基于人工蜂群算法的数字电路多故障测试生成算法.pdf

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1、·6·重型机械2016No．3·新技术新设备·基于人工蜂群算法的数字电路多故障测试生成算法赵莹，马占辉，李艳娟(1．北华大学电气信息工程学院，吉林吉林132021；2．东北林业大学信息与计算机学院，黑龙江哈尔滨150040)摘要：针对数字电路多固定故障测试生成故障覆盖率低和平均测试生成时间长的问题，提出了人工蜂群和神经网络优化的数字电路多固定故障测试生成算法。该算法首先通过等效的方法得到多固定故障的单固定故障模型，再使用Hopfield二值神经网络的方法得到单固定故障的约束电路模型，最后使用人工蜂群优化方法求解故障约束电路接口电

2、路的能量函数的零值点获得原电路的多固定故障的测试生成矢量。实验结果(在ISCAS’85国际标准测试电路上)表明该算法的故障覆盖率可达98．5％以上，平均测试生成时间小于0．25Ixs。关键词：神经网络；人工蜂群算法；约束电路；能量函数中图分类号：TN407文献标识码：A文章编号：1001—196X(2016)03—0006—07AmultiplefaultstestgenerationalgorithmfordigitalcircuitsbasedonartificialbeecolonyalgorithmZHAOYing，MA

3、Zhan—hui，LIYan-juan(1．Electrical＆informationEngineeringCollege，BeihuaUniversity，Jilin132021，China；2．CollegeofInformationandComputerEngineering，NortheastForestryUniversity，Harbin150040，China)Abstract：Amuhiplestuck—atfaultstestgenerationalgorithmbasedonartificialbeecol

4、onyandneuralnet-worksforcircuitsisproposedinthispaper，becausethetestgenerationfaultscoverageislowandtheaveragetestgenerationtimeislongformultiplestuck-atfaultsindigitalcircuits．Thealgorithmobtainssinglestuck—atfaultmodelofmuhiplestuck—atfaultsbythemethodofequivalentf

5、irstly，andconstructstheconstraintcircuitmodelofthesinglestuck—atfaultcircuitusingHopfieldneuralnetworks．Thetestvectorsformultiplestuck—atfaultsintheoriginalcircuitcanbeobtainedbysolvingthezerovalueofenergyfunctionoftheconstraintnet—Work’Sinterfaeecircuitwithartifieia

6、lbeecolonyoptimization．Theexperimentalresults(ISCAS’85intemation—alstandardtestcircuits、showthefaultscoverageofthealgorithmisabove98．5％andtheaveragetestgenera—tiontimeislessthan0．25Ixs．Keywords：neuralnetworks；artificialbeecolony；constraintcircuit；energyfunctionU刖舌收稿日

7、期：2015—10—15；修订日期：2015—12—07基金项目：国家自然科学基金(61300098)；吉林市科技局资助飞速发展的微电子技术使数字集成电路的集项目(201414006)成度和复杂性越来越高，这就使数字电路故障诊作者简介：赵莹(1976一)，女，北华大学电气信Q,I程学院副教授，主要从事数字集成电路测试及可测性设计断的一个重要环节数字电路故障的测试生成愈研究。发困难。近些年，国内外众多学者对此进行了大通讯作者：马占辉(1973一)，男，北华大学实验师，主要研究量的研究，取得了很多成果，但这些研究成果仍方向为智能仪器

8、仪表开发与设计。2016No．3重型机械·7·然存在着测试时间长，故障覆盖率低等问题，而多固定故障等价。例如，图lb中厂处的s—a-1且多数的研究模型为单固定故障模型，对多固定故障与图1a中的多固定故障等价。故障模型的研究非常少。JavierFerrer等人提出