3.6. Заключительные замечания о методах сканирования

В этой главе рассмотрены принципы методов сканирования и применения их для проектирования логических схем, которое за­вершается проектированием самотестируемых схем на основе ме­тодов сканирования. Сущность подхода заключается во введении в проектируемую схему таких свойств, которые уменьшают слож­ность решения проблемы генерации диагностических тестов до приемлемого уровня. Обсуждены также недостатки рассматри­ваемого подхода. После обсуждения всех аспектов тестопригодности окончательное решение об использовании метода сканиро­вания основывается на анализе затрат, включающих стоимость дополнительных кремниевых или интегральных микросхем, сто­имость замены устройств или систем, не отвечающих требовани­ям тестирования, и т. д.

Инициаторами развития методов сканирования являются большие промышленные объединения, производящие системы и имеющие возможности производства интегральных микросхем. Последнее сообщение о выпуске микросхемы Am29818—после­довательного теневого регистра—открывает путь к широкому использованию методов сканирования для всех разработчиков независимо от возможностей их объединений. Это означает, что все больше и больше разработчиков начнет использовать методы сканирования в процессе проектирования. Поэтому в следующей главе описывается эффективный метод генерации тестов для та­ких схем.

4. Генерация тестов для схем, реализующих принцип сканирования

В предыдущей главе был представлен метод проектирования общего применения, названный методом сканирования, который позволяет сократить затраты на процедуру генерации тестов путем разделения схемы на две основные части — комбинационную

и элементы памяти. Общей стратегией тестирования предполага­ется вначале проверка элементов памяти, а затем использование этих элементов для формирования входных наборов, проверяю­щих комбинационную часть устройства. Выходная реакция этой части схемы записывайся через цепь обратной связи в элемен­ты памяти, а затем передается на выход в режиме сканирования.

Теоретически генерация тестов для комбинационных схем не является проблемой. Классические алгоритмы синтеза тестов, та­кие, как D-алгоритм Рота или метод, основанный на активиза­ции путей, успешно используются на практике уже много лс-i. Эффективность генерируемых тестов измеряется в основном уров­нем (в %) покрытия множества неисправностей определенного класса, такого, как множество неисправностей типа константа 1 и 0 (н-к-1, н-к-0) на всех соединениях схемы. Постоянное раз­витие заказных СБИС и комплектов вентильных матриц измени­ло взгляды на эффективность процедур генерации тестов, тем не менее этот раздел посвящен описанию алгоритма генерации те­стов, ориентированных на диагностирование неисправностей ус­тановленного класса и называемого PODEM (Path Oriented DEsicion Making), который разработал П. Гоэл в соответствии с требованиями к процедуре генерации тестов методом LSSD. Алгоритм применим для любой комбинационной схемы и, по мне­нию автора, является по меньшей мере достойным преемником упомянутых классических алгоритмов. Таким образом, описание процедуры PODEM составляет ядро данной главы. В конце кни­ги приводятся работы, имеющие отношение к теме данной главы.

Прежде всего необходимо отметить, что алгоритм PODEM отражает только часть общего подхода к построению тестов для схем, реализующих метод сканирования. Как было отмечено в подразделе 3.5.2, обычно применению алгоритма PODEM предше­ствуют генерация и оценка эффективности некоторых псевдослу­чайных тестовых наборов, позволяющих быстро и с малыми за­тратами получить приемлемый уровень покрытия множества не­исправностей. Такая процедура разработана для схем, реализу­ющих метод LSSD, названа методом активизации произвольного пути (RAPS — RAndom Path Sensitising) и является примером «искусного» псевдослучайного метода. Описание RAPS следует за описанием PODEM, хотя реально процедура RAPS использу­ется раньше, чем PODEM. Глава завершается описанием общей методики тестирования на основе алгоритмов PODEM и RAPS для схем, в которых реализуется принцип сканирования.