專利名稱:基于參考向量和位掩碼的soc的測(cè)試方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及SOC的測(cè)試方法。
背景技術(shù):
隨著集成電路制造工藝的逐漸提高,一塊芯片上所集成的IP核(Intellectual Property)越來(lái)越多。SOC的復(fù)雜度直線上升,與此同時(shí)也給SOC測(cè)試帶來(lái)了許多新的挑戰(zhàn)。 其中測(cè)試時(shí)間長(zhǎng),測(cè)試數(shù)據(jù)量大,測(cè)試功耗大已成為SOC測(cè)試中需要注意的三大問(wèn)題。由于SOC通常是由可以重用的IP核組成,對(duì)測(cè)試向量進(jìn)行編碼不需要知道IP核的結(jié)構(gòu)信息,測(cè)試壓縮技術(shù)在減少測(cè)試數(shù)據(jù)量和測(cè)試時(shí)間上能取得很好的效果。傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)壓縮和解壓縮的數(shù)據(jù)流形式,數(shù)據(jù)壓縮部分是提前做好的,而解壓縮電路是在硬件電路上實(shí)現(xiàn),與測(cè)試同步進(jìn)行。具體過(guò)程為首先對(duì)測(cè)試集Td進(jìn)行壓縮,生成相對(duì)較小的新測(cè)試集Te,再將壓縮后的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在ATE (Automatic Test Equipment自動(dòng)測(cè)試設(shè)備)上,最后在測(cè)試時(shí)通過(guò)芯片上的解壓結(jié)構(gòu)解壓還原成測(cè)試集Td。數(shù)據(jù)壓縮的優(yōu)越性在SOC測(cè)試領(lǐng)域日趨明顯。許多數(shù)據(jù)壓縮的編碼方法被提出來(lái)。其中比較經(jīng)典的有Huffman編碼、游程(Run-Length)編碼、Golomb碼、選擇Huffman編碼、變長(zhǎng)Huffman編碼、Tunstall編碼?,F(xiàn)有測(cè)試方法在對(duì)IP核進(jìn)行檢測(cè)時(shí),存在壓縮率有待提高的問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有測(cè)試方法在對(duì)IP核進(jìn)行檢測(cè)時(shí),存在壓縮率有待提高的問(wèn)題,提供一種基于參考向量和位掩碼的SOC的測(cè)試方法?;趨⒖枷蛄亢臀谎诖a的SOC的測(cè)試方法,它包括如下步驟步驟一、把測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮;步驟二、將壓縮后的數(shù)據(jù)傳輸并存儲(chǔ)在ATE上;步驟三、通過(guò)芯片上的解壓結(jié)構(gòu)對(duì)壓縮數(shù)據(jù)解壓縮,還原成測(cè)試數(shù)據(jù);步驟四、用測(cè)試數(shù)據(jù)對(duì)SOC進(jìn)行測(cè)試;步驟一的壓縮過(guò)程如下步驟一一、根據(jù)目標(biāo)子向量的位數(shù)將測(cè)試集Td進(jìn)行劃分,用測(cè)試子向量的形式表示測(cè)試向量集合;步驟一二、對(duì)每一個(gè)子向量集使用基于最大度頂點(diǎn)的近似團(tuán)劃分算法,根據(jù)測(cè)試片段的相容性將測(cè)試片段分組,每個(gè)組中向量個(gè)數(shù)最多的重復(fù)率最高,選擇子向量集中重復(fù)率最高的子向量作為參考向量;步驟一三、對(duì)于每一個(gè)測(cè)試子向量進(jìn)行編碼,輸入的待編碼的向量和參考向量一致,編碼為“0”;輸入的待編碼的向量和參考向量相差連續(xù)兩位,根據(jù)所選擇的位掩碼的種類確定,編碼為“ 10” +掩碼位置+掩碼值;其余情況,編碼為“11” +原始向量;步驟一四、把編碼后的測(cè)試向量進(jìn)行整合,整合成壓縮后的測(cè)試向量。
本發(fā)明能直接利用芯核廠商提供的測(cè)試數(shù)據(jù),能對(duì)基于掃描鏈設(shè)計(jì)芯核的測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮,將基于重復(fù)子向量和基于位掩碼的數(shù)據(jù)壓縮方法有機(jī)地結(jié)合在一起,能有效地降低測(cè)試數(shù)據(jù)量,提高數(shù)據(jù)壓縮效率10%以上,適用于基于可復(fù)用IP核設(shè)計(jì)的SOC的測(cè)
試O
圖1為本發(fā)明的數(shù)據(jù)流程示意圖,圖2為本發(fā)明的位掩碼編碼方式示意圖,圖3為本發(fā)明編碼示意圖。
具體實(shí)施例方式具體實(shí)施方式
一結(jié)合圖1說(shuō)明本實(shí)施方式,本實(shí)施方式它包括如下步驟步驟一、把測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮;步驟二、將壓縮后的數(shù)據(jù)傳輸并存儲(chǔ)在ATE上;步驟三、通過(guò)芯片上的解壓結(jié)構(gòu)對(duì)壓縮數(shù)據(jù)解壓縮,還原成測(cè)試數(shù)據(jù);步驟四、用測(cè)試數(shù)據(jù)對(duì)SOC進(jìn)行測(cè)試;步驟一的壓縮過(guò)程如下步驟一一、根據(jù)目標(biāo)子向量的位數(shù)將測(cè)試集Td進(jìn)行劃分,即用測(cè)試子向量的形式表示測(cè)試向量集合,如Tl = 1100XXXX1010, m = 4,則按照劃分規(guī)則有子向量集為{1100, XXXX,1010};步驟一二、對(duì)每一個(gè)子向量集使用基于最大度頂點(diǎn)的近似團(tuán)劃分算法(MDCP),根據(jù)測(cè)試片段的相容性將測(cè)試片段分組,每個(gè)組中向量個(gè)數(shù)最多的重復(fù)率最高,選擇子向量集中重復(fù)率最高的子向量作為參考向量;步驟一三、對(duì)于每一個(gè)測(cè)試子向量進(jìn)行編碼,輸入的待編碼的向量和參考向量一致,編碼為“0”;輸入的待編碼的向量和參考向量相差連續(xù)兩位,根據(jù)所選擇的位掩碼的種類確定,編碼為“ 10” +掩碼位置+掩碼值;其余情況,編碼為“11”+原始向量;步驟一四、把編碼后的測(cè)試向量進(jìn)行整合,整合成壓縮后的測(cè)試向量?;谧值湎盗芯幋a方法的特點(diǎn)是充分利用了數(shù)據(jù)的重復(fù)性壓縮字典,從而達(dá)到壓縮編碼的目的;而基于位掩碼的編碼壓縮方法以及基于位掩碼和字典選擇的數(shù)據(jù)壓縮方法是綜合了編碼和字典的特點(diǎn)進(jìn)行測(cè)試數(shù)據(jù)的壓縮,達(dá)到了更高的壓縮效率。步驟一三中所述的位掩碼構(gòu)成方式為位掩碼,簡(jiǎn)單的解釋就是通過(guò)編碼指出需要修改位的位置,并指出掩蓋后的編碼形式,圖2和圖3給出了通用的位掩碼編碼方式,位掩碼壓縮后的數(shù)據(jù)里包括如下內(nèi)容,位掩碼類型、位掩碼位置和位掩碼的值。位掩碼可以應(yīng)用在向量的不同位置,根據(jù)位掩碼的類型可以確定位掩碼的位置編碼的位數(shù)。位掩碼可以是滑動(dòng)的或者是固定的,固定的位掩碼尾綴通常為f,滑動(dòng)的位掩碼尾綴通常為s,例如,2s指的是長(zhǎng)度為2的滑動(dòng)位掩碼,2f指的是長(zhǎng)度為2的固定位掩碼。一個(gè)固定的位掩碼只能被放置在指定的位置,但是一個(gè)滑動(dòng)的位掩碼可以放置在測(cè)試向量的任何位置。由于固定型位掩碼只能放置在固定的位置,位掩碼可以放置的位置相對(duì)于滑動(dòng)型位掩碼的位置明顯要少,但是, 需要的位置掩碼位數(shù)固定型編碼明顯要少。
具體實(shí)施方式
二 本實(shí)施方式的特點(diǎn)是,具體實(shí)施方式
一的步驟一二包括的子步驟如下 子步驟1、根據(jù)測(cè)試子向量之間的相容關(guān)系建立無(wú)向圖G = (V, E),其中每個(gè)頂點(diǎn)代表一個(gè)測(cè)試子向量,若某兩個(gè)測(cè)試子向量之間存在相容關(guān)系,則這兩個(gè)點(diǎn)之間用一條無(wú)向邊連接;子步驟2、在G中尋找度數(shù)最大的點(diǎn)ν ;子步驟3、建立子圖H,H由所有與ν相連的頂點(diǎn)構(gòu)成;子步驟4、在子圖H中搜索具有最多鄰居的公共頂點(diǎn)對(duì),合并該頂點(diǎn)對(duì),即刪除這兩個(gè)點(diǎn)及其引出的所有邊,增加一個(gè)超結(jié)點(diǎn)及其引出的所有邊;子步驟5、更新子圖H、圖G ;子步驟6、若圖G中仍然存在邊,即E興Φ,則重復(fù)子步驟2,否則停止運(yùn)算,得到k 個(gè)超結(jié)點(diǎn),k為自然數(shù)。其它組成和連接關(guān)系與實(shí)施方式一相同?;舅枷胧嵌啻窝h(huán),每步優(yōu)先合并具有最多公共鄰居的頂點(diǎn)對(duì),即刪除這兩個(gè)點(diǎn)及其引出的所有邊,并增加一個(gè)超結(jié)點(diǎn)及其引出的所有邊,形成新圖。新圖只要存在邊就可以進(jìn)行下一次頂點(diǎn)合并,直至劃分為不相連的超結(jié)點(diǎn)集合。
具體實(shí)施方式
三本實(shí)施方式的特點(diǎn)是,具體實(shí)施方式
一中的步驟三所述對(duì)壓縮數(shù)據(jù)的解壓縮,是對(duì)步驟一測(cè)試數(shù)據(jù)壓縮的逆運(yùn)算,其它組成和連接關(guān)系與實(shí)施方式一相同。
具體實(shí)施例本具體實(shí)施例主要進(jìn)行基于重復(fù)子向量和位掩碼的壓縮效率和其他方法測(cè)試向量壓縮算法的比較。為了更好的證明本文提出的方法的有效性,把本發(fā)明應(yīng)用到從 MINTESTATPG軟件得到的測(cè)試集中最大的六個(gè)ISCA89測(cè)試集中。我們用C++語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)上述賦值方法和編碼壓縮程序,實(shí)驗(yàn)使用Intel P42. 4G、2G 計(jì)算機(jī),編程軟件采用Visual Studio 2008。
最好的壓縮效率(%) 已經(jīng)存在的方法冬發(fā)明的方
法
電路 Golo SelectiveRL Tunstal LZW 9-coded Var2VarHetero. Multilevel FDR Our Approach
mb Huffman Huffma1Huffmancomp.Huffman
η
s92S4 45544259715567-fil6180
s 13207 8030163482859194898891
S15850 6338324576718044757288
s38417 2845446871636447646585
S38584 57404350756972817364g9上表清楚的展示了本發(fā)明的方法和其他方法壓縮效率的比較,通過(guò)比較能直觀的看出本發(fā)明較其他方法有更高的壓縮效率。
權(quán)利要求
1.基于參考向量和位掩碼的SOC的測(cè)試方法,它包括如下步驟 步驟一、把測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮;步驟二、將壓縮后的數(shù)據(jù)傳輸并存儲(chǔ)在ATE上;步驟三、通過(guò)芯片上的解壓結(jié)構(gòu)對(duì)壓縮數(shù)據(jù)解壓縮,還原成測(cè)試數(shù)據(jù);步驟四、用測(cè)試數(shù)據(jù)對(duì)SOC進(jìn)行測(cè)試;其特征在于步驟一的壓縮過(guò)程如下步驟一一、根據(jù)目標(biāo)子向量的位數(shù)將測(cè)試集Td進(jìn)行劃分,用測(cè)試子向量的形式表示測(cè)試向量集合;步驟一二、對(duì)每一個(gè)子向量集使用基于最大度頂點(diǎn)的近似團(tuán)劃分算法,根據(jù)測(cè)試片段的相容性將測(cè)試片段分組,每個(gè)組中向量個(gè)數(shù)最多的重復(fù)率最高,選擇子向量集中重復(fù)率最高的子向量作為參考向量;步驟一三、對(duì)于每一個(gè)測(cè)試子向量進(jìn)行編碼,輸入的待編碼的向量和參考向量一致,編碼為“0”;輸入的待編碼的向量和參考向量相差連續(xù)兩位,根據(jù)所選擇的位掩碼的種類確定,編碼為“ 10” +掩碼位置+掩碼值;其余情況,編碼為“11”+原始向量; 步驟一四、把編碼后的測(cè)試向量進(jìn)行整合,整合成壓縮后的測(cè)試向量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于參考向量和位掩碼的SOC的測(cè)試方法,其特征在于步驟一二包括的子步驟如下子步驟1、根據(jù)測(cè)試子向量之間的相容關(guān)系建立無(wú)向圖G = (V, E),其中每個(gè)頂點(diǎn)代表一個(gè)測(cè)試子向量,若某兩個(gè)測(cè)試子向量之間存在相容關(guān)系,則這兩個(gè)點(diǎn)之間用一條無(wú)向邊連接;子步驟2、在G中尋找度數(shù)最大的點(diǎn)ν ;子步驟3、建立子圖H,H由所有與ν相連的頂點(diǎn)構(gòu)成;子步驟4、在子圖H中搜索具有最多鄰居的公共頂點(diǎn)對(duì),合并該頂點(diǎn)對(duì),即刪除這兩個(gè)點(diǎn)及其引出的所有邊,增加一個(gè)超結(jié)點(diǎn)及其引出的所有邊; 子步驟5、更新子圖H、圖G ;子步驟6、若圖G中仍然存在邊,即E興Φ,則重復(fù)子步驟2,否則停止運(yùn)算,得到k個(gè)超結(jié)點(diǎn)ο
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述基于參考向量和位掩碼的SOC的測(cè)試方法,其特征在于步驟三所述對(duì)壓縮數(shù)據(jù)的解壓縮,是對(duì)步驟一測(cè)試數(shù)據(jù)壓縮的逆運(yùn)算。
全文摘要
基于參考向量和位掩碼的SOC的測(cè)試方法,涉及SOC的測(cè)試方法,解決了現(xiàn)有測(cè)試方法在對(duì)IP核進(jìn)行檢測(cè)時(shí),存在壓縮率有待提高的問(wèn)題,它包括步驟一、把測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮;步驟二、將壓縮后的數(shù)據(jù)傳輸并存儲(chǔ)在ATE上;步驟三、在測(cè)試時(shí)通過(guò)芯片上的解壓結(jié)構(gòu)對(duì)壓縮數(shù)據(jù)解壓縮,還原成測(cè)試數(shù)據(jù);步驟四、用測(cè)試數(shù)據(jù)對(duì)SOC進(jìn)行測(cè)試;步驟一的壓縮過(guò)程包括步驟一一、根據(jù)目標(biāo)子向量的位數(shù)將測(cè)試集TD進(jìn)行劃分;步驟一二、選擇子向量集中重復(fù)率最高的子向量作為參考向量;步驟一三、對(duì)于每一個(gè)測(cè)試子向量進(jìn)行編碼;步驟一四、整合成壓縮后的的測(cè)試向量。用于基于可復(fù)用IP核設(shè)計(jì)的SOC的測(cè)試。
文檔編號(hào)G01R31/3185GK102323541SQ20111013672
公開(kāi)日2012年1月18日 申請(qǐng)日期2011年5月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月25日
發(fā)明者喬立巖, 俞洋, 向剛, 彭喜元, 王帥, 陶麗楠 申請(qǐng)人:哈爾濱工業(yè)大學(xué)