第11章-数字系统测试技术
x1
G5 5
G8 8 G9
x2 x3
G6 s-a-0
9
6
G10
G12 y 12
x4
G7 7
10 G11 11
同时沿G6G9G12 和G6G10G12 敏化方可 成功
1 敏化通路法和D算法
◆扇出对敏化通路的影响,三种情况: 单通路和多通路都产生测试矢量 仅单通路能产生测试矢量 仅多通路能产生测试矢量 小结
11.1数字系统测试的基本原理
11.1.2 组合电路测试方法简介 1 敏化通路法和D算法
2 布尔差分法
1 敏化通路法和D算法
(1)敏化通路法 ◆通路(Path)和敏化通路(Sensitized Path)
x1 a
Af
x2
b
d
x3 c
e B
g
Cy
电路的敏化过程 a f y 0→1 0→1 0→1
ps
Y
.
.
.
xn
.
xn
(3)延迟故障(Delay Faults )
◆延迟故障:电路延迟超过允许值而引起的故障
◆时延测试验证电路中任何通路的传输延迟不超
过系统时钟周期
3 故障模型
(4)暂态故障(Temporary Faults )
类型:瞬态故障和间歇性故障 瞬态故障 :电源干扰和α粒子辐射等原因造成 间歇性故障:元件参数变化、接插件不可靠等造成
◆ Schneider反例说明一维敏化不是一种算法 ◆对一特定故障寻找敏化通路时,还应考虑同时敏 化多个单通路的可能组合---多维敏化
◆对于多维敏化 ,必须寻球一种真正的算法 ---
D算法
2 敏化通路法和D算法
(2)D算法 ◆简化了多通路敏化法 ◆ 容易用计算机实现
D :正常电路逻辑值为1,故障电路为0的信号 D :正常电路逻辑值为0,故障电路为1的信号 ① 简化表 又称电路的原始立方-----简化的真值表
y
g
有扇出电路的敏化过程
1 敏化通路法和D算法
x1 x2
x3
单通路敏化成功,双通路敏化失败的例子
(111)不是x2:s-a-0的测试矢量 (110)和(011)是x2:s-a-0的测试矢量
1 敏化通路法和D算法
◆Schneider提出的反例证明某些故障只通过一条通 路不可能敏化成功,必须同时沿两条或两条以上的通 路才能成功敏化
◆测试生成 ◆故障覆盖率
11.1数字系统测试的基本原理
11.1.1 数字系统测试和数据域分析的基本概念
1 数字系统测试和数据域测试的特点 2 几个术语
3 故障模型
3 故障模型
◆故障的模型化与模型化故障
(1)固定型故障(Stuck Faults ) 固定1故障(stuck-at-1),s-a-1
◆电子测试的重要领域----数据域测试 ◆数据域测试的概念 ◆数字系统测试中的困难
响应和激励间不是线性关系 从外部有限测试点和结果推断内部过程或状态 微机化数字系统的软件导致异常输出 系统内部事件一般不会立即在输出端表现 故障不易捕获和辨认
11.1数字系统测试的基本原理
11.1.1 数字系统测试和数据域分析的基本概念
1→0 1→0 1→0
◆故障a →f→g:故障传播或前向跟踪
◆一致性检验或反相跟踪(Backward Trace)
1 敏化通路法和D算法
◆故障传播和通路敏化的条件
通路内一切与门和与非门的其余输入端均应赋于
“1”值,而一切或门和或非门的其余输入端应赋于“0”
值。
x1
a
x2
b
d
e
x3 c
f x2:s-a-0
缺陷和故障非一一对应,有时一个缺陷可等效 于多个故障
2 几个术语
◆出错/错误(Error) ◆真速测试(AT-Speed Testing) ◆参数测试和逻辑测试 ◆测试主输入(Primary Input) ◆测试主输出(Primary Output) ◆测试图形/样式(Test Pattern) ◆测试矢量(Test Vectors
固定0故障(stuck-at-0),s-a-0 (2)桥接故障(Bridge Faults ) ◆桥接故障:两根或多根信号线间的短接
xx12 x3
x1
x2 x3
xx12 x3
xx21 x3
3 故障模型
(2)桥接故障(Bridge Faults )
p1
x.1
x1 . .
. .
xx.ss+1
F Y
xs . xs+1 .
1 数字系统测试和数据域测试的特点
2 几个术语
3 故障模型
2 几个术语
◆故障侦查/检测(Fault Detection)--- 判断被 测电路中是否存在故障 ◆故障定位---查明故障原因、性质和产生的位置 ◆以上合称故障诊断,简称诊断 ◆缺陷---构造特性的改变 ◆失效---导致电路错误动作的缺陷 ◆故障---缺陷引起的电路异常,缺陷的逻辑表现
电路的简化表举例
123456
1 1 1
G
4
0
0
0 0
1
4
2
5
6
111
G
5
0 0
3
0
000
G
6
11
11
2 敏化通路法和D算法
② 传递D立方
◆把元件E输入端的若干故障信号能传播至E的输出端 的最小输入条件传递D立方
描述正常功能块对D矢量的传递特性 表明敏化通路的敏化条件 对被测电路的一种结构描述
形成:逻辑门用它的输出顶点名称表示 门输出顶点的标号大于所有输入顶点的标号
2 敏化通路法和D算法
基本门电路的简化表
1
3
2
123 11 11
000
100
2 敏化通路法和D算法
基本门电路的简化表
1
3
2
123 10 10
001
1
3
2
123 110 01 01
2 敏化通路法和D算法
第11章 数字系统测试技术
11.1 数字系统测试的基本原理 11.2 逻辑分析仪 11.3 可测性设计 11.4 数据域测试的应用
11.1数字系统测试的基本原理
11.1.1 数字系统测试和数据域分析的基本概念 1 数字系统测试和数据域测试的特点
2 几个术语 3 故障模型
1 数字系统测试和数据域测试的特点
◆构造传递D立方的Roth交运算规则
Roth交 0 1
0
0
D
0
1
D
1
1
0
1
2 敏化通路法和D算法
② 传递D立方
基本门电路的传递D立方
123
1
3
2
D0D
0DD
123
1 2
3
D 1D
1DD
2 敏化通路法和D算法
② 传递D立方
基本门电路的传递D立方
123
1
3
2
D0D
0DD
123
1
3
2
D 1D
1DD
2)敏化通路法和D算法
③故障的原始D立方 ---元件E的输出处可产生故障信号D或D的最小输入条件
1 2
123
11D
1 32
3
123
00D
区别:故障原始D立方实为激活故障的条件 故障传递D立方为传播故障信号的条件