CN102323541A

CN102323541A - 基于参考向量和位掩码的soc的测试方法

Info

Publication number: CN102323541A
Application number: CN201110136727A
Authority: CN
Inventors: 俞洋; 彭喜元; 乔立岩; 陶丽楠; 向刚; 王帅
Original assignee: Harbin Institute of Technology
Current assignee: Harbin Institute of Technology
Priority date: 2011-05-25
Filing date: 2011-05-25
Publication date: 2012-01-18

Abstract

基于参考向量和位掩码的SOC的测试方法，涉及SOC的测试方法，解决了现有测试方法在对IP核进行检测时，存在压缩率有待提高的问题，它包括步骤一、把测试数据进行压缩；步骤二、将压缩后的数据传输并存储在ATE上；步骤三、在测试时通过芯片上的解压结构对压缩数据解压缩，还原成测试数据；步骤四、用测试数据对SOC进行测试；步骤一的压缩过程包括：步骤一一、根据目标子向量的位数将测试集T_D进行划分；步骤一二、选择子向量集中重复率最高的子向量作为参考向量；步骤一三、对于每一个测试子向量进行编码；步骤一四、整合成压缩后的的测试向量。用于基于可复用IP核设计的SOC的测试。

Description

基于参考向量和位掩码的SOC的测试方法

技术领域

本发明涉及SOC的测试方法。

背景技术

随着集成电路制造工艺的逐渐提高，一块芯片上所集成的IP核(IntellectualProperty)越来越多。SOC的复杂度直线上升，与此同时也给SOC测试带来了许多新的挑战。其中测试时间长，测试数据量大，测试功耗大已成为SOC测试中需要注意的三大问题。

由于SOC通常是由可以重用的IP核组成，对测试向量进行编码不需要知道IP核的结构信息，测试压缩技术在减少测试数据量和测试时间上能取得很好的效果。传统的数据压缩和解压缩的数据流形式，数据压缩部分是提前做好的，而解压缩电路是在硬件电路上实现，与测试同步进行。具体过程为首先对测试集Td进行压缩，生成相对较小的新测试集Te，再将压缩后的数据存储在ATE(Automatic Test Equipment自动测试设备)上，最后在测试时通过芯片上的解压结构解压还原成测试集Td。

数据压缩的优越性在SOC测试领域日趋明显。许多数据压缩的编码方法被提出来。其中比较经典的有Huffman编码、游程(Run-Length)编码、Golomb码、选择Huffman编码、变长Huffman编码、Tunstall编码。

现有测试方法在对IP核进行检测时，存在压缩率有待提高的问题。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有测试方法在对IP核进行检测时，存在压缩率有待提高的问题，提供一种基于参考向量和位掩码的SOC的测试方法。

基于参考向量和位掩码的SOC的测试方法，它包括如下步骤：

步骤一、把测试数据进行压缩；

步骤二、将压缩后的数据传输并存储在ATE上；

步骤三、通过芯片上的解压结构对压缩数据解压缩，还原成测试数据；

步骤四、用测试数据对SOC进行测试；

步骤一的压缩过程如下：

步骤一一、根据目标子向量的位数将测试集T_D进行划分，用测试子向量的形式表示测试向量集合；

步骤一二、对每一个子向量集使用基于最大度顶点的近似团划分算法，根据测试片段的相容性将测试片段分组，每个组中向量个数最多的重复率最高，选择子向量集中重复率最高的子向量作为参考向量；

步骤一三、对于每一个测试子向量进行编码，输入的待编码的向量和参考向量一致，编码为“0”；输入的待编码的向量和参考向量相差连续两位，根据所选择的位掩码的种类确定，编码为“10”+掩码位置+掩码值；其余情况，编码为“11”+原始向量；

步骤一四、把编码后的测试向量进行整合，整合成压缩后的测试向量。

本发明能直接利用芯核厂商提供的测试数据，能对基于扫描链设计芯核的测试数据进行压缩，将基于重复子向量和基于位掩码的数据压缩方法有机地结合在一起，能有效地降低测试数据量，提高数据压缩效率10％以上，适用于基于可复用IP核设计的SOC的测试。

附图说明

图1为本发明的数据流程示意图，图2为本发明的位掩码编码方式示意图，图3为本发明编码示意图。

具体实施方式

具体实施方式一：结合图1说明本实施方式，本实施方式它包括如下步骤：

步骤一、把测试数据进行压缩；

步骤二、将压缩后的数据传输并存储在ATE上；

步骤四、用测试数据对SOC进行测试；

步骤一的压缩过程如下：

步骤一一、根据目标子向量的位数将测试集T_D进行划分，即用测试子向量的形式表示测试向量集合，如T1＝1100XXXX1010，m＝4，则按照划分规则有子向量集为{1100，XXXX，1010}；

步骤一二、对每一个子向量集使用基于最大度顶点的近似团划分算法(MDCP)，根据测试片段的相容性将测试片段分组，每个组中向量个数最多的重复率最高，选择子向量集中重复率最高的子向量作为参考向量；

基于字典系列编码方法的特点是充分利用了数据的重复性压缩字典，从而达到压缩编码的目的；而基于位掩码的编码压缩方法以及基于位掩码和字典选择的数据压缩方法是综合了编码和字典的特点进行测试数据的压缩，达到了更高的压缩效率。

步骤一三中所述的位掩码构成方式为：位掩码，简单的解释就是通过编码指出需要修改位的位置，并指出掩盖后的编码形式，图2和图3给出了通用的位掩码编码方式，位掩码压缩后的数据里包括如下内容，位掩码类型、位掩码位置和位掩码的值。位掩码可以应用在向量的不同位置，根据位掩码的类型可以确定位掩码的位置编码的位数。

位掩码可以是滑动的或者是固定的，固定的位掩码尾缀通常为f，滑动的位掩码尾缀通常为s，例如，2s指的是长度为2的滑动位掩码，2f指的是长度为2的固定位掩码。一个固定的位掩码只能被放置在指定的位置，但是一个滑动的位掩码可以放置在测试向量的任何位置。由于固定型位掩码只能放置在固定的位置，位掩码可以放置的位置相对于滑动型位掩码的位置明显要少，但是，需要的位置掩码位数固定型编码明显要少。

具体实施方式二：本实施方式的特点是，具体实施方式一的步骤一二包括的子步骤如下：

子步骤1、根据测试子向量之间的相容关系建立无向图G＝(V，E)，其中每个顶点代表一个测试子向量，若某两个测试子向量之间存在相容关系，则这两个点之间用一条无向边连接；

子步骤2、在G中寻找度数最大的点v；

子步骤3、建立子图H，H由所有与v相连的顶点构成；

子步骤4、在子图H中搜索具有最多邻居的公共顶点对，合并该顶点对，即删除这两个点及其引出的所有边，增加一个超结点及其引出的所有边；

子步骤5、更新子图H、图G；

子步骤6、若图G中仍然存在边，即E≠Φ，则重复子步骤2，否则停止运算，得到k个超结点，k为自然数。其它组成和连接关系与实施方式一相同。

基本思想是多次循环，每步优先合并具有最多公共邻居的顶点对，即删除这两个点及其引出的所有边，并增加一个超结点及其引出的所有边，形成新图。新图只要存在边就可以进行下一次顶点合并，直至划分为不相连的超结点集合。

具体实施方式三：本实施方式的特点是，具体实施方式一中的步骤三所述对压缩数据的解压缩，是对步骤一测试数据压缩的逆运算，其它组成和连接关系与实施方式一相同。

具体实施例

本具体实施例主要进行基于重复子向量和位掩码的压缩效率和其他方法测试向量压缩算法的比较。为了更好的证明本文提出的方法的有效性，把本发明应用到从MINTESTATPG软件得到的测试集中最大的六个ISCA89测试集中。

我们用C++语言实现上述赋值方法和编码压缩程序，实验使用Intel P42.4G、2G计算机，编程软件采用Visual Studio 2008。

上表清楚的展示了本发明的方法和其他方法压缩效率的比较，通过比较能直观的看出本发明较其他方法有更高的压缩效率。

Claims

1.基于参考向量和位掩码的SOC的测试方法，它包括如下步骤：

步骤一、把测试数据进行压缩；

步骤二、将压缩后的数据传输并存储在ATE上；

步骤四、用测试数据对SOC进行测试；

其特征在于步骤一的压缩过程如下：

2.根据权利要求1所述基于参考向量和位掩码的SOC的测试方法，其特征在于步骤一二包括的子步骤如下：

子步骤2、在G中寻找度数最大的点v；

子步骤3、建立子图H，H由所有与v相连的顶点构成；

子步骤5、更新子图H、图G；

子步骤6、若图G中仍然存在边，即E≠Φ，则重复子步骤2，否则停止运算，得到k个超结点。

3.根据权利要求1或2所述基于参考向量和位掩码的SOC的测试方法，其特征在于步骤三所述对压缩数据的解压缩，是对步骤一测试数据压缩的逆运算。