DE19740543C1 - Verfahren zum Testen eines integrierten Schaltkreises sowie Verfahren und Datenverarbeitungsanlage zum Erzeugen von Testdaten - Google Patents
Verfahren zum Testen eines integrierten Schaltkreises sowie Verfahren und Datenverarbeitungsanlage zum Erzeugen von TestdatenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Testen eines in
tegrierten Schaltkreises, bei dem in einer Datenverarbei
tungsanlage ein Modell einer den integrierten Schaltkreis
(IC) und weitere elektrische Funktionseinheiten enthal
tenden Schaltungsanordnung gemäß einer Schaltungsbe
schreibungssprache definiert wird. Die Schaltungsbe
schreibungssprache ist z. B. die bekannte Sprache VHDL
(very high speed integrated circuit hardware description
language). Die Funktion der Schaltungsanordnung wird an
Hand des Modells durch die Datenverarbeitungsanlage in
einem Simulationslauf überprüft. Beim Simulationslauf ar
beitet die Datenverarbeitungsanlage z. B. das Programm
"QSim II" der Firma Mentor Graphics ab. Ferner betrifft
die Erfindung ein Verfahren und eine Datenverarbei
tungsanlage zum Erzeugen von beim Testen verwendeten
Testdaten.
Während eines Simulationslaufes werden mit Teilmodellen
der weiteren elektrischen Funktionseinheiten Schaltzu
stände berechnet, die Schaltzustände an Eingängen des in
tegrierten Schaltkreises definieren. Mit einem IC-Modell
des integrierten Schaltkreises werden aus den Schaltzu
ständen an den Eingängen Schaltzustände an Ausgängen des
integrierten Schaltkreises berechnet. Weiterhin werden
während des Simulationslaufes in einer Mitschnittdatei
die Schaltzustände an zumindest einem Teil der Anschlüsse
des integrierten Schaltkreises sowie zugehörige Simulati
onszeitpunkte gespeichert. Aus den in der Mitschnittdatei
enthaltenen Daten werden nach dem Simulationslauf Testda
ten für einen Testautomaten erzeugt.
Der integrierte Schaltkreis wird erst hergestellt, wenn
während des Simulationslaufes keine Fehler mehr auftre
ten. Nach
der Produktion des integrierten Schaltkreises wird dieser zum
Erfassen von Produktionsfehlern mit dem Testautomaten unter
Verwendung der Testdaten getestet.
Soll der integrierte Schaltkreis unabhängig von der Schal
tungsanordnung getestet werden, so könnten in einem zusätzli
chen Verfahrensschritt mit den bekannten Testwerkzeugen
Testdaten dadurch erzeugt werden, daß die Simulation des
ASIC's unter Beachtung der durch den Testautomaten vorgegebe
nen Restriktionen erfolgt. Nachteilig ist dann jedoch der
zeitliche und technische Aufwand für den zusätzlichen Verfah
rensschritt.
Es ist Aufgabe der Erfindung ein einfaches Verfahren zum
Testen eines Schaltkreises mit vollautomatisch erzeugten
Testdaten anzugeben, das bereits vor dem Test der gesamten
Schaltungsanordnung oder das nach diesem Test zur gezielten
Fehlersuche verwendet werden kann. Außerdem ist es Aufgabe
der Erfindung, ein Verfahren zum Erzeugen der Testdaten sowie
eine Datenverarbeitungsanlage zum Erzeugen der Testdaten
anzugeben.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des
Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind
in den Unteransprüchen angegeben.
Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus, daß während der
Simulation der gesamten Schaltungsanordnung auch die Schalt
zustände an allen Anschlüssen des integrierten Schaltkreises
berechnet werden müssen. Die Verbindungen des integrierten
Schaltkreises zu den anderen Funktionseinheiten bilden
Schnittstellen, die den integrierten Schaltkreis klar vom
übrigen Teil der Schaltungsanordnung abgrenzen. Aufgrund
dieser Schnittstellen ist es möglich, den integrierten
Schaltkreis aus der Schaltungsanordnung herauszulösen bzw.
die anderen Funktionseinheiten einfach wegzulassen und den
integrierten Schaltkreis nach seiner Herstellung alleine mit
den für seine Anschlüsse berechneten Daten zu testen. Die
Testdaten für den integrierten Schaltkreis werden beim Ver
fahren nach der Erfindung aus
den Daten in einer Mitschnittdatei erzeugt, die während
der ohnehin notwendigen Simulation der gesamten Schal
tungsanordnung gespeichert worden ist. Ein zusätzlicher
Verfahrensschritt, in welchem der integrierte Schaltkreis
nochmals extra simuliert werden muß, entfällt beim Ver
fahren nach der Erfindung. Somit ergibt sich ein einfa
ches Verfahren zum Testen des integrierten Schaltkreises,
bei dem der integrierte Schaltkreis auch unabhängig von
den anderen Funktionseinheiten der Schaltungsanordnung
getestet werden kann.
Beim Verfahren nach der Erfindung arbeitet der integrier
te Schaltkreis beim Testen unabhängig von den weiteren
elektrischen Funktionseinheiten. Durch diese Maßnahme
wird erreicht, daß der integrierte Schaltkreis bereits
vor dem Einbau in die Schaltungsanordnung z. B. unmittel
bar nach der Herstellung getestet werden kann. Ein weite
rer Test wird zweckmäßigerweise durchgeführt, bevor der
von einem Zulieferer gelieferte Schaltkreis vom Herstel
ler der Schaltungsanordnung in die Schaltungsanordnung
eingelötet wird. Fehler im Schaltkreis lassen sich somit
noch vor der Montage erfassen, so daß sonst bei der Feh
lersuche und der Fehlerbeseitigung entstehende Kosten
vermieden werden können.
Der integrierte Schaltkreis kann auch unabhängig von den
weiteren elektrischen Funktionseinheiten getestet werden,
wenn er schon Bestandteil der Schaltungsanordnung ist,
d. h. z. B. mit den Leiterbahnen einer Leiterplatte verlö
tet ist. Ein derartiger Test wird auch als "In-circuit-
Test" bezeichnet. Die Schaltungsanordnung wird so entwor
fen, daß die weiteren Funktionseinheiten der Schal
tungsanordnung während des Tests keinen Einfluß auf den
integrierten Schaltkreis und damit auf das Testergebnis
haben. Beispielsweise werden die Ausgänge dieser Funkti
onseinheiten in einen sogenannten hochohmigen Zustand ge
schaltet. Durch ein solches Vorgehen läßt sich bei einer
Leiterplatte mit fehlerhafter Schaltungsanordnung leicht
feststellen, ob der integrierte Schaltkreis die Fehler
quelle ist.
Beim Verfahren nach der Erfindung müssen während der Si
mulation in der Mitschnittdatei nur solche Schaltzustände
gespeichert werden, die an den Eingängen oder den Ausgän
gen des Modells des integrierten Schaltkreises auftreten.
Auch bei integrierten Schaltkreisen mit mehreren hundert
Anschlüssen hat die Mitschnittdatei so noch einen ohne
Schwierigkeiten zu verarbeitenden Umfang.
In einer Weiterbildung der Erfindung gibt es in der
Schaltungsanordnung ein periodisches Bezugssignal, mit
dessen Hilfe Zyklusgrenzen festgelegt werden. Das Bezugs
signal ist z. B. ein interner Takt im integrierten Schalt
kreis, ein von außen an den integrierten Schaltkreis an
gelegter Takt oder ein an einer anderen Stelle der Schal
tungsanordnung auftretender Takt. Die Zyklusgrenzen legen
bei der Simulation zeitlich aufeinanderfolgende Simula
tionszyklen und beim Testen zeitlich aufeinanderfolgende
Testzyklen fest. Durch die Berücksichtigung von Taktsi
gnalen kann das erfindungsgemäße Verfahren bei taktabhän
gig arbeitenden Systemen eingesetzt werden, z. B. Schal
tungsanordnungen mit Mikroprozessoren.
Beim Durchführen der genannten Verfahrensschritte müssen
die Testdaten testergerecht so erzeugt werden, daß die
durch den Testautomaten vorgegebenen technischen Parame
ter eingehalten werden. Die Zykluszeit des Takts in der
Schaltungsanordnung liegt gemäß Entwurfsvorgaben z. B. bei
10 ns. Diese kurzen Zeitspannen für Signalwechsel werden
auch bei der Simulation berücksichtigt, indem für Simula
tionszeitpunkte mit einem numerischen Wert von 0 ns, 10
ns usw. Schaltzustände berechnet werden. Testautomaten
können jedoch neue Testdaten nur z. B. alle 200 ns an den
zu testenden Schaltkreis anlegen. Deshalb ist bei einer
Weiterbildung der Erfindung die durch die Simulations
zeitpunkte an den Zyklusgrenzen eines Simulationszyklus
festgelegte Zeitspanne kürzer als die Dauer eines Testzy
klus. Somit findet eine Streckung der Zeitachse beim Te
sten statt. Durch diese Maßnahme lassen sich auch später
sehr schnell arbeitende Schaltungsanordnungen mit relativ
langsam arbeitenden Testautomaten testen.
In einer anderen Weiterbildung der Erfindung werden die
Testdaten so erzeugt, daß Änderungen von Schaltzuständen
desselben Signals in den Testzyklen nur mit gleichem
zeitlichen Abstand zum Anfang des jeweiligen Testzyklus
auftreten. Somit gibt es für die Änderung von Schaltzu
ständen während des gesamten Testverlaufs nur eine zeit
liche Beschreibung, die z. B. in einem Zeitdatensatz hin
terlegt ist. Ein solcher Zeitdatensatz wird englisch auch
als "Timeset" bezeichnet. Durch diese Maßnahme können Te
stautomaten verwendet werden, die nur einen Zeitdatensatz
zulassen. Testautomaten mit mehreren Zeitdatensätzen ar
beiten in der Regel langsamer. Auch bei ihnen ist die An
zahl der Zeitdatensätze beschränkt, z. B. auf sechzehn
Zeitdatensätze. Aufgrund unterschiedlicher Signallaufzei
ten innerhalb der Schaltungsanordnung und insbesondere
innerhalb des integrierten Schaltkreises, treten Si
gnaländerungen auch bei der Simulation zu nicht genau
vorhersagbaren Simulationszeitpunkten auf. Bei der Wei
terbildung mit nur einem Zeitdatensatz werden die Ände
rungen von Schaltzuständen innerhalb eines Simulationszy
klus jedoch an einen vorgegebene Zeitpunkte innerhalb ei
nes Testzyklus verschoben.
Werden die Testdaten in einer anderen Weiterbildung der
Erfindung so erzeugt, daß sich die Schaltzustände an bi
direktionalen Anschlüssen des integrierten Schaltkreises
nur an den Zyklusgrenzen der Testzyklen ändern, so können
auch Testautomaten verwendet werden, die nur Daten mit
derartigen Schaltzustandsänderungen verarbeiten können.
Testautomaten, die keine Beschränkung bezüglich der Ände
rung der Schaltzustände haben, sind nämlich nicht immer
verfügbar bzw. werden aus anderen Gründen nicht verwen
det.
In einer anderen Weiterbildung des Verfahrens nach der
Erfindung wird bei der Simulation und beim Erzeugen der
Testdaten ein Umschaltsignal berücksichtigt, welches die
Signalflußrichtung an bidirektionalen Anschlüssen des in
tegrierten Schaltkreises angibt. Durch diese Maßnahme
können automatisch, d. h. ohne manuellen Eingriff, Schalt
zustände an bidirektionalen Anschlüssen in Schaltzustände
unterteilt werden, welche Eingabesignale für den inte
grierten Schaltkreis sind, und in Schaltzustände, welche
Ausgabesignale des integrierten Schaltkreises darstellen.
Während Eingabeschaltzustände beim Testen vom Testautoma
ten an den integrierten Schaltkreis angelegt werden, sind
Ausgabeschaltzustände Sollwerte, die beim Test durch den
Testautomaten abgefragt werden. Bei der Simulation der
Schaltungsanordnung wird das Umschaltsignal unabhängig
davon berechnet, ob es ein von außen nicht zugängliches
internes Umschaltsignal oder ein externes Umschaltsignal
ist, das später an einem Anschluß des integrierten
Schaltkreises abgreifbar ist. Somit kann die automatische
Zuordnung der Schaltzustände zu Eingabeschaltzuständen
und Ausgabeschaltzuständen an bidirektionalen Anschlüssen
bei der Weiterbildung auch durchgeführt werden, wenn spä
ter beim Test das Umschaltsignal von außen nicht mehr di
rekt beeinflußt werden kann. Schaltzustände, die das Um
schaltsignal betreffen, müssen in diesem Fall zwar in der
Mitschnittdatei gespeichert werden, sind aber nicht mehr
in den Testdaten enthalten.
In einer anderen Weiterbildung der Erfindung wird der Si
gnalverlauf des Umschaltsignals so verändert, daß der zu
einem Abtastzeitpunkt am Ende des Simulationszyklus er
mittelte Schaltzustand bereits zu einem innerhalb dessel
ben Simulationszyklus vor diesem Abtastzeitpunkt liegen
den Verschiebungszeitpunkt auftritt. Dieser Verschie
bungszeitpunkt hat in allen Simulationszyklen den glei
chen zeitlichen Abstand zum Anfang des jeweiligen Simula
tionszyklus. Durch diese Maßnahme wird erreicht, daß in
einem Simulationszyklus relativ spät auftretende Änderun
gen des Umschaltsignals bereits beim
Erstellen der Testdaten für diesen Simulationszyklus berück
sichtigt werden können. Dies gilt insbesondere dann, wenn zur
Vereinfachung des Erstellens der Testdaten nur Schaltzustände
zu einem relativ frühen Zeitpunkt innerhalb der Simulations
zyklen berücksichtigt werden.
Ebenso wie die Umschaltsignale werden in einer anderen Ausge
staltung der Erfindung auch ausgewählte Eingangssignale an
Eingängen des integrierten Schaltkreises innerhalb eines
Simulationszyklus verschoben. Dies betrifft Eingangssignale
an Eingängen, die ausschließlich über Bausteine mit kombina
torischen Grundfunktionen auf Ausgänge des integrierten
Schaltkreises wirken. Solche Bausteine sind z. B. UND-Gatter,
ODER-Gatter und Negatoren. Es wird von der Erkenntnis ausge
gangen, daß bei diesen Eingangssignalen selbst Änderungen von
Signalzuständen, die zum Zyklusende hin auftreten, noch die
Schaltzustände an Ausgänge des integrierten Schaltkreises im
gleichen Simulations- bzw. Testzyklus beeinflussen. Die Ände
rung wird dann wie im Zeitdatensatz vorgegeben, z. B. erst am
Ende des Testzyklus durchgeführt. Durch das Verschieben der
ausgewählten Eingangssignale zum Anfang des Testzyklus hin,
wird erreicht, daß beim Erzeugen der Testdaten die Schaltzu
stände nur zu einem einzigen Zeitpunkt innerhalb des Simula
tionszyklus betrachtet werden müssen.
Ist der integrierte Schaltkreis ein sogenannter anwenderspe
zifischer integrierter Schaltkreis, d. h. ein ASIC
(application specific integrated circuit), so ist der Einsatz
des vorliegenden Verfahrens besonders vorteilhaft, weil es
für solche integrierten Schaltkreise keine standardmäßigen
Testdaten gibt.
Die ein Verfahren zum Erzeugen der Testdaten betreffende
Aufgabe der Erfindung wird durch ein Verfahren gemäß
Patentanspruch 16 gelöst. Die oben angegebenen technischen
Wirkungen gelten auch für das Verfahren zum Erzeugen der
Testdaten selbst.
Die eine Datenverarbeitungsanlage betreffende Aufgabe wird
durch Datenverarbeitungsanlage zum Erzeugen von Testdaten mit
den Merkmalen des Patentanspruchs 17 gelöst. Mit der
Datenverarbeitungsanlage wird insbesondere das Verfahren zum
Erzeugen der Testdaten durchgeführt. Somit gelten die ober
genannten technischen Wirkungen auch für die
Datenverarbeitungsanlage.
Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung an
Hand der beiliegenden Zeichnungen erläutert. Darin zeigen:
Fig. 1 eine Blockdarstellung einer zu modellierenden und
später zu testenden Baugruppe mit ASIC,
Fig. 2A
und 2B ein Ablaufdiagramm mit Verfahrensschritten und
Dateien zum Erzeugen von Testdaten für den Test des
ASIC's,
Fig. 3 Schaltzustände an Anschlüssen des ASIC's während
der Simulation,
Fig. 4 Schaltzustände an den in Fig. 3 gezeigten An
schlüssen des ASIC's gemäß Testdaten,
Fig. 5 Schaltzustände an Anschlüssen des ASIC's und
Schaltzustände an einem Umschaltsignal während der
Simulation, und
Fig. 6 Schaltzustände an den in Fig. 5 gezeigten An
schlüssen des ASIC's gemäß Testdaten.
Fig. 1 zeigt eine Blockdarstellung einer zu modellieren
den Baugruppe 10, die einen ASIC 12 enthält. Die Baugrup
pe 10 ist Bestandteil einer noch herzustellenden Daten
verarbeitungsanlage. Der ASIC 12 wird von einem ASIC-
Hersteller gemäß den Vorgaben des Herstellers der Bau
gruppe 10 gefertigt. Bevor der Hersteller der Baugruppe
10 den ASIC 12 fertigen läßt, überprüft er mit Hilfe ei
ner Modellierung und Simulation, ob der ASIC 12 alle ihm
zugewiesenen Aufgaben innerhalb der Baugruppe 10 erfüllen
kann. Vor der Simulation wird mit Hilfe eines Modellie
rungsprogramms auf einer betriebsfähigen Daten
verarbeitungsanlage ein Modell der Baugruppe 10 gemäß ei
ner Schaltungsbeschreibungssprache definiert. Eine be
kannte Schaltungsbeschreibungssprache ist z. B. die Spra
che VHDL (very high speed integrated circuit hardware
description language). Anschließend wird die Simulation
mit einem Simulationsprogramm I durchgeführt, das auf
derselben Datenverarbeitungsanlage ausgeführt wird. Als
Simulationsprogramm I, vgl. Fig. 2A, wird z. B. das be
kannte Programm "QSIM II", "QHDL" oder ein anderes Pro
gramm der Firma Mentor Graphics verwendet.
Die Baugruppe 10 enthält als weitere elektronische Funk
tionseinheiten einen sogenannten Bustreiber 14, einen
Schnittstellenbaustein 16, einen Hauptspeicher 18, einen
Prozessor 20, einen Zwischenspeicher 22, englisch auch
"Cache" genannt, mit im Vergleich zum Hauptspeicher 18
kurzer Zugriffszeit, einen Hilfsspeicher 24 und eine Ein-
/Ausgabeeinheit 26. Der Bustreiber 14 ist mit einem Sy
stembus 28 verbunden, über welchen die Baugruppe 10 an
andere Baugruppen der herzustellenden Datenverarbeitungs
anlage Daten sendet oder von den anderen Baugruppen Daten
empfängt. Mit dem Bustreiber 14 sind der ASIC 12 und der
Schnittstellenbaustein 16 über einen Bus 30 verbunden.
Der Bustreiber 14 hat einerseits die Aufgabe, die von der
Baugruppe 10 gesendeten Signale zur Datenübertragung zu
verstärken und andererseits dafür zu sorgen, daß der Sy
stembus 28 beim Empfang von Daten in der Baugruppe 10
nicht zu stark belastet wird.
Ein weiterer Bus 32 der Baugruppe 10 verbindet den ASIC
12 mit dem Schnittstellenbaustein 16 und dem Prozessor
20. Der ASIC 12 ist mit dem Hilfsspeicher 24 über einen
Bus 34 und mit der Ein-/Ausgabeeinheit 26 über einen Bus
36 verbunden. Zwischen dem Hauptspeicher 18 zum Speichern
von Programmdaten und Nutzdaten sowie dem ASIC 12 befin
det sich ein Bus 38. Der Schnittstellenbaustein 16 greift
auf den Hauptspeicher 18 beim Lesen und Schreiben von Da
ten mit Hilfe eines Busses 40 zu, welcher den Hauptspei
cher 18 mit dem Schnittstellenbaustein 16 verbindet. Ein
weiterer Bus 42 verbindet den Prozessor 20 mit dem Zwi
schenspeicher 22.
Die Modelle für die elektronischen Funktionseinheiten 14
bis 26 werden sogenannten Makrobibliotheken entnommen,
die der Hersteller des Modellierungsprogramms liefert.
Das Modell für den ASIC 12 wird dagegen vom Hersteller
der Baugruppe 10 entworfen. Die Busse 30 bis 42 werden
durch Verweise modelliert. Die Verweise geben an, welche
Anschlüsse des ASIC 12 und der Funktionseinheiten 14 bis
26 miteinander verbunden sind.
Während der Simulation wird die Funktionsweise der Bau
gruppe 10 u. a. dadurch überprüft, daß auf den Anschlüssen
des Systembusses 28 für die Baugruppe 10 Eingaben erzeugt
werden, die später auch beim Betrieb der herzustellenden
Datenverarbeitungsanlage auftreten. Die daraufhin mit der
Baugruppe 10 simulierten Ausgaben auf den Systembus 28
werden dann mit Sollausgaben verglichen, die beim fehler
freien Betrieb als Reaktion auf die Eingaben auftreten
sollen.
Die Simulation erfolgt dabei so, daß für die Modelle des
ASIC's 12 und der elektronischen Funktionseinheiten 14
bis 26 abhängig von den Schaltzuständen an den Eingängen
Schaltzuständen an den Ausgängen berechnet werden. Dies
erfolgt für jeden einzelnen Taktimpuls eines Systemtaktes
T, der an Takteingängen des ASIC's 12, des Schnittstel
lenbausteins 16 und des Prozessors 20 anliegt. Dieser Sy
stemtakt T ist aus Gründen der Übersichtlichkeit in Fig.
1 nicht dargestellt, wird aber unten anhand der Fig. 3
erläutert.
Die Schaltzustände an sämtlichen Eingängen und Ausgängen
des Modells des ASIC's 12 werden während der Simulation
in einer Mitschnittdatei oder mehrerer Mitschnittdateien
gespeichert. Aus den in der Mitschnittdatei gespeicherten
Daten werden nach dem unten an Hand der Fig. 2A und 2B
erläuterten Verfahren Testdaten erzeugt, die für den Test
des vom ASIC-Hersteller gefertigten ASIC's 12 in einem
Testautomaten verwendet werden.
In Fig. 1 verdeutlicht eine um den ASIC 12 herum verlau
fende Strichlinie 44, daß bei der Simulation in der Mit
schnittdatei nur Schaltzustände gespeichert werden, die
mit den Modellen der Funktionseinheiten 14 bis 20, 24 und
26 berechnet werden und die gleichzeitig Ausgangspunkt
für Berechnungen mit dem Modell des ASIC's 12 sind sowie
Schaltzustände, die mit dem Modell des ASIC's 12 für die
Modelle der Funktionseinheiten 14 bis 20, 24 und 26 be
rechnet werden.
Treten bei der Simulation der Funktionsweise der Baugrup
pe 10 keine Fehler mehr auf, so übergibt der Hersteller
der Baugruppe 10 die Schaltungsbeschreibung des ASIC's 12
an den ASIC-Hersteller, der den ASIC 12 fertigt. Gegebe
nenfalls übergibt der Hersteller der Baugruppe 10 auch
die aus den Daten in der Mitschnittdatei erzeugten Test
daten an den Hersteller des ASIC's 12, so daß dieser auch
ohne Kenntnis der Funktionen des ASIC's 12 oder gar der
Baugruppe 10 testen kann, ob der vom ihm produzierte ASIC
12 fehlerfrei arbeitet.
Die Testdaten betreffen ausschließlich die durch die
Strichlinie 44 angedeutete Schnittstelle zwischen dem
ASIC 12 und den anderen Funktionseinheiten 14 bis 26.
Dies ermöglicht, daß der ASIC 12 beim Testen auf dem Te
stautomaten unabhängig von den anderen Funktionseinheiten
14 bis 26 getestet werden kann.
Die Fig. 2A und 2B zeigen ein Ablaufdiagramm mit Ver
fahrensschritten zum Erzeugen der Testdaten für den Test
des ASIC's 12, vgl. Fig. 1. Die an Hand der Fig. 1 er
läuterte Simulation der Baugruppe 10 wird durch einen
Verfahrensschritt 100 dargestellt. Der Schritt 100 wird
beim Abarbeiten des Simulationsprogramms I ausgeführt.
Der bereits erwähnte Systemtakt T wird als Bezugssignal
zum Festlegen von Zyklusgrenzen verwendet. Die Zyklus
grenzen definieren einen Simulationszyklus Zn der Simula
tion, vgl. Fig. 3 und 5. Durch die Zyklusgrenzen wer
den auch für den späteren Test des gefertigten ASIC's die
Grenzen von Testzyklen Zn' festgelegt, vgl. Fig. 4 und
6. Die Unterschiede zwischen Simulationszyklen Zn und
Testzyklen Zn' werden unten an Hand der Fig. 3 und 4
erläutert. Der Kleinbuchstabe n ist eine natürliche Zahl,
die Werte von 1 bis N bzw. 1 bis N' annimmt, wobei N die
Nummer des letzten Simulationszyklus Zn bzw. N' die Num
mer des letzten Testzyklus Zn' ist.
In eine erste Mitschnittdatei 102 werden beim Durchführen
des Verfahrensschritts 100 die Schaltzustände von Ein
gangssignalen des ASIC's 12 und von sogenannten Umschalt
signalen des ASIC's 12 geschrieben. Die Umschaltsignale
sind Signale, die festlegen, in welcher Signalrichtung
bidirektionale Anschlüsse am ASIC 12 bzw. an dessen Mo
dell zum jeweiligen Simulationszeitpunkt arbeiten. Die
bidirektionalen Anschlüsse arbeiten abhängig vom Um
schaltsignal entweder als Eingänge oder als Ausgänge. In
einer weiteren Mitschnittdatei 104 werden die Schaltzu
stände von Ausgangssignalen des ASIC's 12 sowie ebenfalls
die Schaltzustände der Umschaltsignale gespeichert. Die
bidirektionalen Signale werden sowohl in der ersten Mit
schnittdatei 102 als auch in der weiteren Mitschnittdatei
104 gespeichert, weil diese Signale einerseits als Ein
gänge wirken und andererseits auch Ausgangssignale dar
stellen. Die Schaltzustände werden in einem Format ge
speichert, das durch das Simulationsprogramm I vorgegeben
ist. So werden z. B. zu den Schaltzuständen auch die zuge
hörigen Simulationszeitpunkte in den Mitschnittdateien
102, 104 abgespeichert.
In einem Verfahrensschritt 106 werden die in den Mit
schnittdateien 102 und 104 gespeicherten Daten in Daten
gemäß einem Zwischenformat umgewandelt. Dieses Zwischen
format ist im Ausführungsbeispiel das SNIP-Format
(standard NICE pattern; NICE = Nixdorf Integrated Circuit
Environment), ein hauseigenes Datenformat der Firma Sie
mens Nixdorf Informationssysteme AG. Das Zwischenformat
ermöglicht es, die nachfolgenden Verfahrensschritte unab
hängig vom verwendeten Simulationsprogramm durchzuführen.
Voraussetzung ist aber, daß die vom jeweiligen Simulati
onsprogramm erzeugten Simulationsdaten zuerst in das ver
wendete Zwischenformat umgewandelt werden.
Bei der Umwandlung im Schritt 106 wird aus der Mit
schnittdatei 102 eine Datei 108 erzeugt, welche die
Schaltzustände der Eingangssignale und der Umschaltsigna
le im SNIP-Format enthält. Die Schaltzustände und die Si
mulationszeitpunkte bleiben im Vergleich zu den Schaltzu
ständen und Simulationszeitpunkten in der Mitschnittdatei
102 in der Datei 108 unverändert. Im Verfahrensschritt
106 werden auch die in der Mitschnittdatei 104 enthalte
nen Daten in das SNIP-Format umgewandelt. Es entsteht ei
ne Datei 110, die Schaltzustände von Ausgangssignalen und
Umschaltsignalen sowie zugehörige Simulationszeitpunkte
enthält. Der Verfahrensschritt 106 wird durch Abarbeiten
eines Umwandlungsprogramms II ausgeführt.
In einem Verfahrensschritt 112 werden zu einem vorgegebe
nen Zeitpunkt ZP1 innerhalb jedes Simulationszyklus die
Schaltzustände der Eingangssignale und der Umschaltsigna
le abgegriffen. Dies wird auch als "Strobe" bezeichnet
und erfolgt, indem an Hand der in der Datei 108 vermerk
ten Signaländerungen und der zugehörigen Simulations
zeitpunkte der Zustand des jeweiligen Signals zum Zeit
punkt ZP1 im bearbeiteten Simulationszyklus Zn ermittelt
wird.
Das Abgreifen der Schaltzustände im Schritt 112 bereitet
ein Verschieben von kombinatorisch wirkenden Eingangs
signalen und der Umschaltsignale in einem unten erläu
terten Verfahrensschritt 116 vor. Das Verschieben ist er
forderlich, wenn der beim späteren Test des ASIC's ver
wendete Testautomat eine Änderung von Schaltzuständen an
bidirektionalen Anschlüssen nur an den Zyklusgrenzen zu
läßt. Durch das Verschieben wird insbesondere erreicht,
daß die Schaltzustände der kombinatorisch wirkenden Ein
gangssignale und der Umschaltsignale bereits in dem zum
jeweiligen Simulationszyklus Zn gehörenden Testzyklus Zn'
wirksam werden, vgl. auch Verfahrensschritt 120. Dies
wird unten an Hand der Fig. 3 und 4 noch ausführlicher
erläutert.
Die kombinatorisch wirkenden Eingänge sind solche Eingän
ge des ASIC's 12, deren Schaltzustände sich innerhalb
desselben Simulationszyklus Zn auf den Schaltzustand an
einem oder mehreren Ausgängen des ASIC's auswirken. Dies
sind Eingänge, die nur über eine einfache Kombinatorik,
z. B. aus UND-Gattern und ODER-Gattern, mit Ausgängen des
ASIC's 12 verbunden sind. Wie bereits erwähnt, geben die
Umschaltsignale an, in welcher Signalrichtung bidirektio
nale Anschlüsse des ASIC's 12 im jeweiligen Simulations
zyklus Zn betrieben werden. Der Schaltzustand Null des
Umschaltsignals gibt an, daß die vom jeweiligen Umschalt
signal beeinflußten bidirektionalen Anschlüsse als Ein
gänge arbeiten. Der Schaltzustand logisch Eins gibt dage
gen an, daß die zugehörigen bidirektionalen Anschlüsse
Ausgänge sind.
Das Abgreifen der Schaltzustände im Verfahrensschritt 112
erfolgt durch Abarbeiten eines Abgreifprogramms III, das
als Eingabe die Datei 108 bearbeitet und als Ausgabe eine
Datei 114 erzeugt, die ebenfalls Schaltzustände im SNIP-
Format enthält. In der Datei 114 sind zum Zeitpunkt ZP1
in jedem Simulationszyklus Zn die Schaltzustände der Ein
gangssignale und der Umschaltsignale vermerkt.
Im folgenden Schritt 116 wird die Datei 114 bearbeitet,
wobei die zu den im Verfahrensschritt 112 ermittelten
Schaltzuständen der koombinatorisch wirkenden Eingangs
signale und der Umschaltsignale gehörende Simulationszeit
um einen festen Betrag verringert wird. Dieser Betrag er
gibt sich aus der Differenz des Simulationszeitpunktes
ZP1 und eines im jeweils betrachteten Simulationszyklus
Zn vor diesem liegenden vorgegebenen Simulationszeitpunk
tes ZP2. Der Zeitpunkt ZP2 tritt wie auch der Simulati
onszeitpunkt ZP1 innerhalb jedes Simulationszyklusses Zn
zur gleichen Zeit auf. Die Veränderung des Simulations
zeitpunktes im Verfahrensschritt 116 führt zu einer zeit
lichen Verschiebung des Umschaltens der bearbeiteten Si
gnale. Das Umschalten des betrachteten Signals wird auf
den Zeitpunkt ZP2 verschoben.
Das Verschieben im Verfahrensschritt 116 wird beim Abar
beiten eines Verschiebungsprogramms IV durchgeführt. Als
Ausgabe erzeugt das Verschiebungsprogramm IV eine Datei
118. In der Datei 118 sind die Schaltzustände der im
Schritt 116 auf den Zeitpunkt ZP2 verschobenen Umschalt
signale sowie die Schaltzustände aller anderen Eingänge
zu dem in Schritt 112 vorgegebenen Zeitpunkt ZP1 kombina
torisch wirkenden Eingangssignale im SNIP-Format gespei
chert.
In einem Verfahrensschritt 120 werden alle in der Datei
118 für die Eingangssignale und in der Datei 110 für die
Ausgangssignale gespeicherten Signalverläufe bearbeitet.
Mit Hilfe eines Abgreifprogramms V werden aus der Datei
118 für die Eingangssignale und die Umschaltsignale die
Schaltzustände zu einem vorgegebenen Zeitpunkt ZP3a er
mittelt und in einer Datei 122 vermerkt. Der Zeitpunkt
ZP3a liegt zwischen den Zeitpunkten ZP2 und ZP1 nahe am
Zeitpunkt ZP2 und wird vorzugsweise so gewählt, daß er
vor der aktiven Flanke des Systemtakts T im jeweiligen
Simulationszyklus Zn liegt. Beim Abarbeiten es Abgreif
programms V werden die Schaltzustände der in der Datei
110 enthaltenen Ausgangssignale und Umschaltsignale zu
einem vorgegebenen Zeitpunkt ZP3b ermittelt und in einer
Datei 124 vermerkt. Der Zeitpunkt ZP3b liegt vorzugsweise
am Ende eines Simulationszyklus Zn, also nach den Zeit
punkten ZP2, ZP3a und ZP1. Zum Zeitpunkt ZP3b verändern
sich innerhalb des Simulationszyklus keine Schaltzustände
mehr. Das Abgreifen der Signalzustände erfolgt für jeden
Simulationszyklus Zn, Zn + 1 usw. Die Lage der Zeitpunkte
ZP3a und ZP3b ist aus den unten erläuterten Fig. 3 und
4 ersichtlich. Die Dateien 122 und 124 enthalten Daten im
SNIP-Format und werden in einem folgenden Verarbeitungs
schritt 126 weiter bearbeitet.
Im Verfahrensschritt 126 wird ein Generierungsprogramm VI
abgearbeitet, das aus den in den Dateien 122 und 124 ge
speicherten Signalverläufen testergerechte Signalverläufe
erzeugt, welche durch den Testautomaten an die Signalver
läufe gestellten Anforderungen erfüllen. Das Generie
rungsprogramm VI verarbeitet weiterhin folgende Eingaben:
- - die Länge eines Testzyklusses Zn'. Diese Zeit kann von der Zeit abweichen, die durch einen Simulati onszyklus Zn vorgegeben ist. Deshalb werden Zeiten, die sich auf den Test beziehen, mit einem hochge stellten Strich gekennzeichnet.
- - die Vorgabe eines Zeitdatensatzes, der Definitionen von Zeitpunkten ZP4a' bis ZP4f' enthält, zu denen der Testautomat die Schaltzustände von bestimmten Signalen verändern soll. Ein solcher Zeitdatensatz wird englisch auch als "Timeset" bezeichnet.
- - eine Liste der Umschaltsignale und der zu den je weiligen Umschaltsignalen gehörenden bidirektiona len Anschlüsse des ASIC's 12.
Im Verfahrensschritt 126 werden die unten an Hand der
Fig. 3 bis 6 erläuterten Schritte durchgeführt. Zu die
sen Schritten gehören:
- - das Ausrichten der Signalverläufe an den vorgegebe nen Zeitpunkten ZP4a' bis ZP4f';
- - das Anpassen der Simulationszeit t an die Testzeit t', bei unterschiedlicher Zyklusbreite von Simula tionszyklus Zn und Testzyklus Zn', z. B. durch Mul tiplikation der Simulationszeitpunkte mit einem Streckungsfaktor;
- - das Überschreiben von Schaltzuständen für auf Aus gabe geschaltete bidirektionale Anschlüsse des ASIC's 12 mit einem Wert, der einen hochohmigen Zu stand angibt, z. B. mit dem Wert Z, vgl. auch Fig. 6;
- - das Einfügen zusätzlicher Testzyklen Zn', in denen bidirektionale Ausgänge den hochohmigen Zustand Z haben. Diese Einfügungen werden im Zusammenhang mit der Fig. 6 weiter unten erläutert.
- - Entfernen der Schaltzustände für die Umschaltsigna le, falls die Umschaltsignale nur intern im ASIC 12 auftreten.
Als Ergebnis der Bearbeitung im Verfahrensschritt 126
entsteht aus der Datei 122 eine Datei 128, in der die
Schaltzustände der Eingangssignale testergerecht enthal
ten sind. Aus der Datei 124 wird eine Datei 130 erzeugt,
die testergerechte Ausgangssignale enthält. Die Dateien
128 und 130 enthalten Daten im SNIP-Format.
In einem letzten Verfahrensschritt 132 zum Erzeugen der
Testdaten werden die in den Dateien 128 und 130 enthalte
nen Daten mit Hilfe eines Umwandlungsprogramms VII in ein
Datenformat umgewandelt, welches durch den Testautomaten
bearbeitet werden kann. Bei der Umwandlung entsteht eine
Datei 134, in welcher die Daten gemäß dem Format des Te
stautomaten gespeichert sind. Die Daten in der Datei 134
bilden ein Testerprogramm, weil durch den Testautomaten
nacheinander jeweils Eingangsdaten an die Anschlüsse des
ASIC's 12 angelegt werden und die Daten an den Ausgängen
des ASIC's 12 mit den in der Datei 134 enthaltenen Soll
daten für die Ausgänge verglichen werden.
Das Erzeugen der Dateien nach jedem Verfahrensschritt er
möglicht eine klare Trennung der Programme I bis VII, so
daß unterschiedliche Entwickler bzw. Gruppen von Entwick
lern an einem Programm arbeiten können. Die Durchführung
der Verfahrensschritte 100, 106, 112, 116, 120, 126 und
132 kann jedoch auch ohne das Zwischenspeichern der Er
gebnisse in separaten Dateien erfolgen. Weiterhin können
die in den Verfahrensschritten 106, 120, 126 und 132
durchgeführten Bearbeitungsschritte für die Eingangs
signale und die Ausgangssignale auch getrennt mit ver
schiedenen Programmen durchgeführt werden.
Fig. 3 zeigt Schaltzustände an Anschlüssen des ASIC's
12, vgl. Fig. 1, während der Simulation. Die Schaltzu
stände sind jeweils für bestimmte Simulationszeiten t
dargestellt. Auf einer Zeitachse 150 werden verschiedene
Simulationszeitpunkte ZP dargestellt. Eine Zyklusgrenze
152 zeigt den Beginn eines Simulationszyklus Zn. Dieser
Simulationszyklus Zn ist an einer Zyklusgrenze 154 been
det. Unmittelbar nach dem Simulationszyklus Zn folgt der
nächste Simulationszyklus Zn + 1, dessen Anfang genau das
Ende des Zyklus Zn ist, d. h. die Zyklusgrenze 154. Der
Simulationszyklus Zn + 1 endet an einer Zyklusgrenze 156.
Beide Simulationszyklen Zn und Zn + 1 simulieren gleich
lange Simulationszeitabschnitte, von z. B. 10 ns. Die Zu
ordnung der im jeweiligen Simulationszyklus berechneten
Schaltzustände zu Simulationszeitpunkten erfolgt wie be
reits erwähnt, durch das Vermerken der Simulationszeit
punkte in der Mitschnittdatei 102 bzw. 104, vgl. Fig.
2A.
Bei der Simulation werden digitale Schaltzustände zu be
stimmten Simulationszeitpunkten ZP simuliert. Die Abfolge
dieser Schaltzustände an einem bestimmten Anschluß bildet
mit größer werdender Simulationszeit t einen Signalver
lauf. Bei der im Ausführungsbeispiel betrachteten digita
len Simulation gibt es nur die Schaltzustände logisch
Null und logisch Eins. Diese Schaltzustände lassen sich
durch zwei Werte auf einer Abszissenachse darstellen. In
Fig. 3 sind fünf Signalverläufe 160 bis 168 dargestellt.
Der Signalverlauf 160 zeigt die Schaltzustände des Sy
stemtaktes T in den Simulationszyklen Zn, Zn + 1. Der Sy
stemtakt T schaltet in jedem Simulationszyklus Zn genau
einmal vom Wert logisch Null zum Wert logisch Eins und
danach wieder vom Wert logisch Eins zum Schaltzustand lo
gisch Null um. Die simulierte Frequenz des Systemtaktes T
beträgt deshalb für das obige Beispiel mit einer Zyklus
zeit 10 ns genau 100 MHz. Der durch den Systemtakt T er
zeugte Signalverlauf 160 enthält somit innerhalb eines
Simulationszyklus jeweils ein Impulssignal 170 mit einer
auch während der Simulation relativ konstanten Impuls
breite Br. Auch der Beginn des Impulssignals 170 bezüg
lich des Anfangs des jeweiligen Simulationszyklus Zn ist
für alle Simulationszyklen Zn etwa gleich, vgl. Taktver
zögerung TDT.
Der Abstand aufeinanderfolgender Zyklusgrenzen 152 bis
156 ist durch die Taktperiode des Systemtaktes T vorgege
ben. Beim Festlegen der genauen Lage der Zyklusgrenzen
152 bis 156 gibt es demzufolge nur noch einen Freiheits
grad, z. B. das Festlegen des Zyklusbeginns bezüglich des
Impulssignals 170. Die Taktverzögerung TDT wird zweckmä
ßigerweise nicht zu kurz gewählt, da die Zeitspanne TDT
für die Verfahrensschritte 116 und 120 benötigt wird,
vgl. Fig. 2A und 2B. Andererseits darf die Taktverzö
gerung TDT nicht zu groß gewählt werden, da am Ende des
Simulationszyklus alle Signalzustände, die sich aufgrund
des Impulssignals 170 ändern, einen stabilen Schalt
zustand haben müssen.
Der Signalverlauf 162 gehört zu einem Eingang A des
ASIC's 12, vgl. Fig. 1. Beim Signalverlauf 162 handelt
es sich um ein Rampensignal, da dieses Signal innerhalb
eines Simulationszyklus Zn nur einmal seinen Schaltzu
stand wechselt. Tritt innerhalb eines Simulationszyklus
Zn ein Wechsel des Schaltzustands am Eingang A auf, so
liegt dieser Wechsel auch nur innerhalb eines vorgegebe
nen Zeitbereiches. Im Simulationszyklus Zn liegt zwischen
Zyklusgrenze 152 und Umschaltzeitpunkt eine Verzögerungs
zeit TDAZn. Im Simulationszyklus Zn + 1 liegt zwischen der
Zyklusgrenze 154, d. h. dem Beginn des Simulationszyklus
Zn + 1, und dem Umschaltzeitpunkt eine Verzögerungszeit
TDAZn + 1. Die Verzögerungszeiten TDAZn und TDAZn + 1 sind
voneinander verschieden. Der Unterschied läßt sich durch
unterschiedliche Signallaufzeiten in den elektronischen
Baueinheiten erläutern, die den jeweiligen Schaltzustand
am Eingang A erzeugen.
Der Signalverlauf 164 tritt an einem Eingang B des ASIC's
12 auf. Auch beim Signalverlauf 164 handelt es sich bezo
gen auf einen Simulationszyklus Zn um ein Rampensignal,
weil der Schaltzustand entweder gar nicht oder nur einmal
wechselt. An einem Eingang C des ASIC's 12 tritt bei der
Simulation der Signalverlauf 166 auf. Der Eingang C ist
ein sogenannter kombinatorischer Eingang, weil er nur
über kombinatorische Schaltelemente mit Ausgängen des
ASIC's 12 verbunden ist. Innerhalb eines Simulationszy
klus Zn hat der Signalverlauf 166 die Form eines Rampen
signals.
Der Signalverlauf 168 bezieht sich auf drei bidirektiona
le Anschlüsse des ASIC's 12, die wahlweise als Eingänge
oder als Ausgänge arbeiten und als Bus B1 bezeichnet wer
den. Der Bus B1 ist Bestandteil des Busses 30, vgl. Fig.
1. Ein nicht dargestelltes Umschaltsignal legt die Ar
beitsweise der Anschlüsse des Busses B1 fest. In Fig. 3
wurde das Umschaltsignal nicht dargestellt, da es während
der gezeigten Simulationszyklen Zn und Zn + 1 seinen Wert
nicht verändert. Die Anschlüsse des Busses B1 arbeiten
beim in der Fig. 3 gezeigten Beispiel als Eingänge. Die
Vorgänge bei einem Schaltzustandwechsel am Umschaltsignal
werden unten an Hand der Fig. 5 und 6 erläutert.
Zu Beginn des Simulationszyklus Zn liegen an den als Ein
gängen arbeitenden Anschlüssen des Busses B1 Schaltzu
stände Null, Null und Eins an, dargestellt durch "001".
Diese Schaltzustände werden beim Umschalten des System
taktes T für die Berechnungen innerhalb des IC-Modells
für den ASIC 12 übernommen, so daß bereits kurz nach dem
Auftreten der steigenden Taktflanke des Systemtaktes T
neue Schaltzustände an den Anschlüssen des Busses B1 an
gelegt werden können. Die dabei auftretenden kurzfristi
gen Signalzustände sind durch Überkreuzungen angedeutet.
Zu Beginn des Simulationszyklus Zn + 1 liegen Signalzustän
de Null, Eins und Null am Bus B1 an, vgl. "010".
Die Lage der Simulationszeitpunkte ZP1 bis ZP3b bezogen
auf den jeweiligen Simulationszyklus Zn ist in allen Si
mulationszyklen Zn gleich, vgl. auch die den Simulations
zeitpunkten ZP1 bis ZP3b entsprechenden Simulationszeit
punkte ZP1* bis ZP3b* im Simulationszyklus. Im folgenden
muß deshalb nur die Lage der Simulationszeitpunkte im Si
mulationszyklus Zn erläutert werden. Der Simulationszeit
punkt ZP1, auf den im Verfahrensschritt 112 gemäß Fig.
2A Bezug genommen wird, liegt etwa zu Beginn des letzten
Viertels des Simulationszyklus Zn. Zu diesem Zeitpunkt
haben alle Schaltzustände im Simulationszyklus Zn bereits
den Wert, den sie auch am Ende des Simulationszyklus Zn
haben.
Der im Verfahrensschritt 116 gemäß Fig. 2A verwendete
Simulationszeitpunkt ZP2 liegt etwa am Ende des ersten
Drittels des Simulationszyklus Zn. Im Verfahrensschritt
116 wird der zum Simulationszeitpunkt ZP1 ermittelte
Schaltzustand am kombinatorischen Eingang C auf den Zeit
punkt ZP2 "verschoben". Das bedeutet, daß nicht der wäh
rend der Simulation zum Zeitpunkt ZP2 am Eingang C anlie
gende Schaltzustand Eins, sondern der zum Zeitpunkt ZP1
am Eingang C anliegende Schaltzustand Null weiterbearbei
tet wird, so daß auch eine relativ späte Änderung des
Schaltzustands am Eingang C in einem zum Simulati
onszyklus Zn gehörenden Testzyklus Zn' wirksam wird, vgl.
auch die Beschreibung der Fig. 4 weiter unten. Die nach
der steigenden Taktflanke des Systemtaktes T auftretenden
Änderungen der Schaltzustände an den Eingängen A, B und
am Bus B1 werden dagegen erst in einem zum Simulati
onszyklus Zn + 1 gehörenden Testzyklus Zn + 1' wirksam, weil
diese Schaltzustände nicht nach Zeitpunkt ZP2 verschoben
werden.
Der Zeitpunkt ZP3a liegt hinter dem Zeitpunkt ZP2 und
noch vor dem Zeitpunkt, an dem die steigende Flanke des
Systemtaktes T liegt. Der Zeitpunkt ZP3a ist wie bereits
erwähnt, der Zeitpunkt, zu dem für alle Eingangssignale
und Umschaltsignale die Schaltzustände ermittelt werden,
die im zugehörigen Testzyklus Zn' gelten sollen, vgl. die
unten stehende Erläuterung zur Fig. 4.
Der Zeitpunkt ZP3b, zu dem die in der Datei 110 gemäß
Fig. 2A enthaltenen Ausgangssignale und Umschaltsignale
bestimmt werden, liegt zwischen dem Zeitpunkt ZP1 und dem
Ende des Simulationszyklus Zn.
Fig. 4 zeigt Schaltzustände an Anschlüssen des ASIC's
gemäß Testdaten, die aus den bei der Simulation aufgenom
menen Signalzuständen gemäß Fig. 3 erzeugt worden sind.
Beim Erläutern der Fig. 4 wird auch ohne ausdrücklichen
Hinweis auf die Fig. 3 Bezug genommen. Auf einer Zei
tachse 180 wird die Testzeit t' dargestellt. Die Zeitach
se 180 ist gegenüber der Zeitachse 150 gestreckt. Ein
Testzyklus Zn' ist durch Zyklusgrenzen 152' und 154' be
grenzt. Ein dem Testzyklus Zn' folgender Testzyklus Zn + 1'
wird durch die Zyklusgrenze 154' und eine Zyklusgrenze
156' begrenzt. Die Testzyklen haben z. B. eine Dauer von
200 ns und sind somit für das oben angegebene Beispiel
zwanzig mal so lang wie die Simulationszyklen Zn. Zu den
Signalverläufen 160 bis 168 gehören in dieser Reihenfolge
Signalverläufe 160' bis 168'.
Der Signalverlauf 160' stellt die Schaltzustände am Tak
teingang des ASIC's 12 dar. Aufgrund der Streckung der
Zeitachse 180 gegenüber der Zeitachse 150 hat der System
takt T beim Test nur noch eine Frequenz von 5 MHz. Der
Signalverlauf 160' wird im Verfahrensschritt 126 gemäß
Fig. 2B erzeugt, wobei jedoch nicht auf die in den Da
teien 122 und 124 enthaltenen Daten zurückgegriffen wird,
da der Signalverlauf 160 durch das Abgreifen der Signale
im Verfahrensschritt 120 gemäß Fig. 2A verloren gegangen
ist. Für jeden Testzyklus Zn' werden unten erläuterte
Zeitpunkte ZP4c' und ZP4d' vorgegeben, welche die Breite
des Taktimpulses 170' in jedem Testzyklus Zn' festlegen.
Der Signalverlauf 162' wird aus dem Signalverlauf 162 er
zeugt. Der Schaltzustand zum Zeitpunkt ZP3a wird auch im
zugehörigen Testzyklus Zn' vom Testautomaten verwendet.
Als Umschaltzeitpunkt wurde ein Zeitpunkt ZP4a' im Zeit
datensatz vorgegeben. Der Schaltzustand am Eingang A än
dert sich gemäß Signalverlauf 162' nur am Anfang eines
Testzyklus Zn'. Durch diese Maßnahme wird erreicht, daß
nunmehr keine unterschiedlichen Signallaufzeiten mehr
auftreten, da ein gegebenenfalls auftretender Zustands
wechsel immer am Testzyklusbeginn erzwungen wird. Außer
dem werden beim Festlegen des Zeitdatensatzes Erforder
nisse berücksichtigt, die durch den Tester vorgegeben
werden. Beispielsweise muß der Mindestabstand zwischen
aufeinanderfolgenden Änderungen von Schaltzuständen an
verschiedenen Eingängen des ASIC's 12 mindestens 10 ns
betragen. Die Schaltzustände an bidirektionalen Anschlüs
sen dürfen sich nur an den Zyklusgrenzen 152' bis 156'
ändern.
Beim Vergleichen der Signalverläufe 162 und 162' wird
deutlich, daß die nach dem Zeitpunkt ZP3a liegende Ände
rung des Schaltzustandes am Eingang A vom Wert logisch
Null zum Wert logisch Eins erst im nächsten Testzyklus
Zn + 1' wirksam wird.
Der Signalverlauf 164' wird aus dem Signalverlauf 164 er
zeugt. Der Signalverlauf 164' kann sich nur zum Zeitpunkt
ZP4b' ändern. Für den Signalverlauf 164' gilt ebenso wie
für den Signalverlauf 162', daß Änderungen von Schaltzu
ständen, die nach dem Zeitpunkt ZP3a liegen, erst in ei
nem nachfolgenden Testzyklus Zn + 1' wirksam werden. Die
Lage der Testzeitpunkte ZP4a' und ZP4b' wird ebenfalls
unter Berücksichtigung von Anforderungen an die Schaltlo
gik festgelegt. Der Schaltzustand am Eingang A muß sich
z. B. immer vor dem Schaltzustand am Eingang B ändern.
Der Signalverlauf 166' bezieht sich im Gegensatz zu den
Signalverläufen 162' und 164' auf einen kombinatorischen
Eingang. Bei diesen Eingängen wird im Verfahrensschritt
116 gemäß Fig. 2A eine Verschiebung durchgeführt. Diese
Verschiebung erklärt, warum die nach dem Zeitpunkt ZP3a
im Simulationszyklus Zn liegende Änderung des Schaltzu
standes am Eingang C bereits im zugehörigen Testzyklus
Zn' wirksam wird. Der Schaltzustand Null zum Zeitpunkt
ZP1 wurde nämlich im Schritt 112 gemäß Fig. 2A so ver
schoben, daß er bereits zum Zeitpunkt ZP2 im Simulations
zyklus Zn wirksam ist. Beim Abgreifen der Signale zum dem
Zeitpunkt ZP2 nachfolgenden Zeitpunkt ZP3a wird festge
stellt, daß am Eingang C im Simulationszyklus Zn der
Schaltzustand logisch Null gilt. Gemäß Zeitdatensatz än
dert sich das Signal am Eingang C nur zu einem Zeitpunkt
ZP4e'. Der Signalverlauf 166' entspricht durch diese Vor
gabe etwa dem Signalverlauf 166.
Der Signalverlauf 168' für die auf Eingang geschalteten
bidirektionalen Anschlüsse des Busses B1 wird im Schritt
126 gemäß Fig. 2B dadurch erzeugt, daß die zum Zeitpunkt
ZP3a im Simulationszyklus Zn anliegenden Schaltzustände
während des gesamten zugehörigen Testzyklus Zn' verwendet
werden. Die Forderung, daß sich Schaltzustände an bidi
rektionalen Anschlüssen nur an den Zyklusgrenzen 152' bis
156' beim Test ändern dürfen, ist damit erfüllt.
Zum Zeitpunkt ZP3b im Simulationszyklus Zn ermittelte Zu
stände von Ausgangssignalen werden zu einem Zeitpunkt
ZP4f' im Testzyklus Zn' verwendet. Der Zeitpunkt ZP4f'
ist durch den Zeitpunkt festgelegt, an welchem der Te
stautomat die Schaltzustände an den Ausgängen des ASIC's
12 abtastet. Die abgetasteten Werte werden dann mit den
zugehörigen Schaltzuständen zum Zeitpunkt ZP4f' vergli
chen.
Fig. 5 zeigt Schaltzustände an Anschlüssen des ASIC's 12
und Schaltzustände an einem Umschaltsignal U während der
Simulation. Die Simulationszeit t ist auf einer Zeitachse
200 abgetragen. Fünf Simulationszyklen Zn bis Zn + 4 werden
durch Zyklusgrenzen 202 bis 212 festgelegt. Der System
takt T wird durch einen Signalverlauf 220 dargestellt.
Die Schaltzustände am internen Umschaltsignal U für den
Bus B1 sind durch einen Signalverlauf 222 dargestellt.
Umschaltsignale, die ihren Schaltzustand innerhalb eines
Simulationszyklusses Zn erst nach dem jeweiligen Zeit
punkt ZP3a ändern, werden im Verfahrensschritt 116 vom
Zeitpunkt ZP1 zum Zeitpunkt ZP2 verschoben, um die
Schaltzustände noch im gleichen Zyklus Zn auszuwerten.
Das Verschieben erfolgt auf gleiche Weise wie das Ver
schieben der Schaltzustände am kombinatorisch wirkenden
Eingang C, vgl. Erläuterungen der Fig. 3.
Die Schaltzustände am Bus B1 selbst sind durch einen Si
gnalverlauf 224 verdeutlicht. Im Gegensatz zum anhand der
Fig. 3 und 4 erläuterten Ausführungsbeispiel verändert
sich beim Ausführungsbeispiel der Fig. 5 und 6 der
Schaltszustand des Umschaltsignals U, so daß die An
schlüsse des Busses B1 sowohl zur Eingabe als auch zur
Ausgabe dienen. Der Schaltzustand Null des Umschaltsi
gnals U gibt an, daß die Anschlüsse des Busses B1 als
Eingänge arbeiten. Im Simulationszyklus Zn werden Schalt
zustände "011" am Bus B1 in den ASIC 12 eingegeben, und
im Simulationszyklus Zn + 1 werden Schaltzustände "001"
eingegeben.
Der ASIC 12 wird so betrieben, daß vor dem Umschalten des
Busses B1 von Eingabe auf Ausgabe Fülldaten F übertragen
werden. Die Fülldaten F werden nicht weiter bearbeitet
sondern dienen als Platzhalter. Als Fülldatum kann z. B.
durchgehend der Schaltzustand Eins verwendet werden. Im
Simulationszyklus Zn + 2 werden am Bus B1 die Fülldaten F
eingegeben. Außerdem schaltet in diesem Simulationszyklus
Zn + 2 das Umschaltsignal U vom Schaltzustand Null zum
Schaltzustand Eins um, so daß der Bus B1 als Datenausgabe
arbeitet. An den Anschlüssen des Busses B1 werden Schalt
zustände "111" ausgegeben.
Im Simulationszyklus Zn + 3 schaltet das Umschaltsignal U
wieder vom Schaltzustand logisch Eins zum Schaltzustand
logisch Null um, so daß der Bus B1 im folgenden Simulati
onszyklus Zn + 4 wieder als Dateneingabe arbeitet. Im Simu
lationszyklus Zn + 4 werden Daten "000" am Bus B1 eingege
ben.
Fig. 6 zeigt Schaltzustände an den Anschlüssen des
ASIC's 12, die zu Testdaten gehören und die aus den Si
gnalverläufen der Simulation gemäß Fig. 5 erzeugt wer
den. Beim Erläutern der Fig. 6 wird deshalb auch ohne
ausdrücklichen Hinweis auf die Fig. 5 bezuggenommen. Ei
ne gegenüber der Zeitachse 200 gestreckte Zeitachse 230
zeigt die Testzeit t'. Fünf Testzyklen Zn' bis Zn + 4' wer
den durch Zyklusgrenzen 202' bis 212' festgelegt. Ein Si
gnalverlauf 220' entspricht dem Signalverlauf 220. Jedoch
hat der Systemtakt T beim Test eine Frequenz von nur 5
MHz.
Das Umschaltsignal U tritt am Testautomaten nicht mehr
auf, da es ein internes Signal im ASIC 12 ist, das an
keinem seiner Anschlüsse angelegt werden kann. Das Um
schaltsignal U wird abhängig von den Eingaben an den An
schlüssen des ASIC's 12 automatisch umgeschaltet. Somit
gibt es in Fig. 6 keinen zum Signalverlauf 222 gehören
den Signalverlauf mehr.
Der Signalverlauf 222 wird jedoch verwendet, um aus dem
Signalverlauf 224 einen testergerechten Signalverlauf
224' zu erzeugen. Beim Signalverlauf 224' verändern sich
die Schaltzustände am Bus B1 nur an den Zyklusgrenzen
202' bis 212'. Ist der Bus B1 auf Dateneingabe geschal
tet, so werden die Schaltzustände so erzeugt, wie oben
bereits anhand der Fig. 4 erläutert. Im Testzyklus Zn + 1'
werden die zu Beginn des zugehörigen Simulationszyklus
Zn + 1 anliegenden Eingangsdaten "001" vom Testautomaten an
die Anschlüsse des Busses B1 angelegt. Die Fülldaten F
werden mit einem Wert Z überschrieben, der den Testauto
maten anweist, an den Anschlüssen des Datenbusses B1 ei
nen hochohmigen Zustand zu erzeugen. Im Testzyklus Zn + 2'
werden durch den Testautomaten somit keine Daten über den
Bus B1 in den ASIC eingegeben. Im folgenden Testzyklus
Zn + 3' werden ebenfalls keine Daten über den Bus B1 vom
Testautomaten in den ASIC 12 eingegeben. Die Schaltzu
stände "111" zu Beginn des Simulationszyklus Zn + 3 werden
durch Werte Z überschrieben, welche den Testautomaten
veranlassen, einen hochohmigen Zustand an den Anschlüssen
des Busses B1 zu erzeugen. Jedoch werden die Ausgangsda
ten "111" vom Testautomaten als Solldaten verwendet, die
mit Schaltzuständen verglichen werden, welche der Testau
tomat am Ende des Testzyklus Zn + 2' an den Anschlüssen des
Busses B1 abgreift. Im Testzyklus Zn + 4' werden die
Schaltzustände "000" vom Testautomaten an den Anschlüssen
des Busses B1 erzeugt.
In Fig. 6 nicht dargestellt, ist das Einfügen von zu
sätzlichen Testzyklen. Beim Umschalten von Datenausgabe
auf Dateneingabe wird im Verfahrensschritt 126 gemäß
Fig. 2A immer dann ein Testzyklus mit Eingabewerten Z für
die Anschlüsse des bidirektionalen Busses B1 eingefügt,
wenn das Umschaltsignal U, so wie es bei der Simulation
berechnet worden ist, in bezug auf den betrachteten Simu
lationszyklus zeitlich vor dem Systemtakt T seinen
Schaltzustand ändert. Ändert sich das Umschaltsignal U,
wie in Fig. 5 gezeigt, gleichzeitig zur steigenden Takt
flanke des Systemtaktes T oder erst nachdem die steigende
Taktflanke des Systemtaktes T aufgetreten ist, so wird
kein zusätzlicher Testzyklus eingefügt. Durch dieses Vor
gehen müssen nur selten zusätzliche Testzyklen eingefügt
werden, da das Umschaltsignal in vielen Baugruppen vom
Systemtakt T abhängt und somit erst nach der steigenden
Taktflanke des Systemtaktes T umschaltet.
In einem anderen Ausführungsbeispiel wird ein Testautomat
verwendet, bei dem sich Schaltzustände an bidirektional
betriebenen Anschlüssen zu beliebigen Zeitpunkten ändern
können. In diesem Fall müssen die Verfahrensschritte 112
und 116 gemäß Fig. 2A nicht ausgeführt werden. Die Ver
fahrensschritte 120 und 126 werden für diesen Testautoma
ten auf ähnliche Weise ausgeführt, wie oben erläutert.
Anpassungen sind aber hinsichtlich einiger zusätzlicher
Anforderungen aufgrund eines anderen Testautomaten not
wendig.
10
Baugruppe
12
ASIC
14
Bustreiber
16
Schnittstellenbaustein
18
Hauptspeicher
20
Prozessor
22
Zwischenspeicher
24
Hilfsspeicher
26
Ein-/Ausgabeeinheit
28
Systembus
30
bis
42
Bus
TSystemtakt
TSystemtakt
44
Strichlinie
100
Simulation des elektronischen Verhaltens
ISimulationsprogramm
ISimulationsprogramm
102
,
104
Mitschnittdatei
106
Umwandlung in SNIP-Format
108
,
110
Datei im SNIP-Format
IIUmwandlungsprogramm
IIUmwandlungsprogramm
112
Abgreifen ausgewählter Signale
ZP1Zeitpunkt
IIIAbgreifprogramm
ZnSimulationszyklus
ZP1Zeitpunkt
IIIAbgreifprogramm
ZnSimulationszyklus
114
Datei im SNIP-Format
116
Verschieben der kombinatorischen Eingangssigna
le
und aller Umschaltsignale
ZP2Simulationszeitpunkt
IVVerschiebungsprogramm
ZP2Simulationszeitpunkt
IVVerschiebungsprogramm
118
Datei im SNIP-Format
120
Abgreifen aller Signale zu ZP
3
a und ZP
3
b
ZP3a,
ZP3bSimulationszeitpunkt
ZP3a,
ZP3bSimulationszeitpunkt
122
,
124
Datei im SNIP-Format
126
Testergerechte Signalverläufe erzeugen
VIGenerierungsprogramm
ZP4a' bis ZP4f'Testzeitpunkt
Zn'Testzyklus
VIGenerierungsprogramm
ZP4a' bis ZP4f'Testzeitpunkt
Zn'Testzyklus
128
,
130
Datei im SNIP-Format
132
Umwandlung in das Datenformat des Testautomaten
VIIUmwandlungsprogramm
VIIUmwandlungsprogramm
134
Datei im Tester-Format
Zn, Zn + 1Simulationszyklus
t'Simulationszeit
Zn, Zn + 1Simulationszyklus
t'Simulationszeit
150
Zeitachse
152
bis
156
Zyklusgrenze für Simulationszyklus
152
' bis
156
'Zyklusgrenze für Testzyklus
160
bis
168
Signalverlauf
170
Impulssignal
170
'Impulssignal
BrImpulsbreite
TDTTaktverzögerung
AEingang
TDAZnVerzögerungszeit
TDAZn + 1Verzögerungszeit
Ckombinatorischer Eingang
B1Bus
BrImpulsbreite
TDTTaktverzögerung
AEingang
TDAZnVerzögerungszeit
TDAZn + 1Verzögerungszeit
Ckombinatorischer Eingang
B1Bus
180
Zeitachse
t'Testzeit
t'Testzeit
160
' bis
168
'Signalverlauf
Zn',
Zn + 1'Testzyklus
Zn',
Zn + 1'Testzyklus
200
Zeitachse
Zn bis Zn + 4Simulationszyklus
Zn bis Zn + 4Simulationszyklus
202
bis
212
Zyklusgrenze für Simulationszyklus
202
' bis
212
'Zyklusgrenze für Testzyklus
UUmschaltsignal
UUmschaltsignal
220
bis
224
Signalverlauf
FFülldatum
FFülldatum
230
Zeitachse
Zn' bis Zn + 4'Testzyklus
ZWert für hochohmigen Zustand
ZP1* bis ZP3b*Simulationszeitpunkt
ZP4a* bis ZP4b*Simulationszeitpunkt
Zn' bis Zn + 4'Testzyklus
ZWert für hochohmigen Zustand
ZP1* bis ZP3b*Simulationszeitpunkt
ZP4a* bis ZP4b*Simulationszeitpunkt
Claims (17)
1. Verfahren zum Testen eines integrierten Schaltkreises
(12),
bei dem in einer Datenverarbeitungsanlage ein Modell einer den integrierten Schaltkreis (12) und weitere elek tronische Funktionseinheiten (14 bis 42) enthaltenden Schaltungsanordnung (10) gemäß einer Schaltungsbeschrei bungssprache (VHDL) definiert wird,
die Funktion der Schaltungsanordnung (10) an Hand des Modells durch die Datenverarbeitungsanlage in einem Simu lationslauf überprüft wird (Schritt 100),
während des Simulationslaufes mit Teilmodellen der weite ren elektronischen Funktionseinheiten (14 bis 42) Schalt zustände berechnet werden, die Schaltzustände an Eingän gen (A, B, C) des integrierten Schaltkreises (12) defi nieren,
mit einem IC-Modell des integrierten Schaltkreises (12) aus den Schaltzuständen an den Eingängen (A, B, C) Schaltzustände an Ausgängen des integrierten Schaltkrei ses (12) berechnet werden,
in mindestens einer Mitschnittdatei (102, 104), die während des Simulationslaufes auftretenden Schaltzustände an zumindest einem Teil der Anschlüsse des integrierten Schaltkreises (12) sowie zugehörige Simulationszeitpunkte (ZP) gespeichert werden,
aus den in der Mitschnittdatei (102, 104) enthaltenen Daten Testdaten für einen Testautomaten erzeugt werden (Schritte 106, 112, 116, 120, 126, 134),
nach fehlerfreiem Simulationslauf (Schritt 100) der inte grierte Schaltkreis (12) hergestellt wird,
und bei dem der integrierte Schaltkreis (12) mit dem Testautomaten unter Verwendung der Testdaten getestet wird.
bei dem in einer Datenverarbeitungsanlage ein Modell einer den integrierten Schaltkreis (12) und weitere elek tronische Funktionseinheiten (14 bis 42) enthaltenden Schaltungsanordnung (10) gemäß einer Schaltungsbeschrei bungssprache (VHDL) definiert wird,
die Funktion der Schaltungsanordnung (10) an Hand des Modells durch die Datenverarbeitungsanlage in einem Simu lationslauf überprüft wird (Schritt 100),
während des Simulationslaufes mit Teilmodellen der weite ren elektronischen Funktionseinheiten (14 bis 42) Schalt zustände berechnet werden, die Schaltzustände an Eingän gen (A, B, C) des integrierten Schaltkreises (12) defi nieren,
mit einem IC-Modell des integrierten Schaltkreises (12) aus den Schaltzuständen an den Eingängen (A, B, C) Schaltzustände an Ausgängen des integrierten Schaltkrei ses (12) berechnet werden,
in mindestens einer Mitschnittdatei (102, 104), die während des Simulationslaufes auftretenden Schaltzustände an zumindest einem Teil der Anschlüsse des integrierten Schaltkreises (12) sowie zugehörige Simulationszeitpunkte (ZP) gespeichert werden,
aus den in der Mitschnittdatei (102, 104) enthaltenen Daten Testdaten für einen Testautomaten erzeugt werden (Schritte 106, 112, 116, 120, 126, 134),
nach fehlerfreiem Simulationslauf (Schritt 100) der inte grierte Schaltkreis (12) hergestellt wird,
und bei dem der integrierte Schaltkreis (12) mit dem Testautomaten unter Verwendung der Testdaten getestet wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
ein periodisches Signal (T) der Schaltungsanordnung (10)
als Bezugssignal zum Festlegen von Zyklusgrenzen (152 bis
156; 152' bis 156') verwendet wird,
und daß die Zyklusgrenzen (152 bis 156) bei der Simula
tion zeitlich aufeinanderfolgende Simulationszyklen (Zn)
und beim Testen zeitlich aufeinanderfolgende Testzyklen
(Zn') festlegen.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
die durch die Simulationszeitpunkte an den Zyklusgrenzen
(152 bis 156) eines Simulationszyklus (Zn) festgelegte
Zeitspanne kürzer ist, als die Dauer eines Testzyklus
(Zn').
4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet,
daß die Testdaten so erzeugt werden, daß Änderungen von
Schaltzuständen desselben Signals in verschiedenen Test
zyklen nur mit gleichem zeitlichen Abstand zum Anfang des
jeweiligen Testzyklus auftreten.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß die Testdaten so erzeugt werden, daß
sich die Schaltzustände an bidirektionalen Anschlüssen
(B1) des integrierten Schaltkreises (12) nur an den Zy
klusgrenzen (152 bis 156) der Testzyklen (Zn) ändern.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß in
jedem Simulationszyklus (Zn, Zn + 1) zu einem für alle Si
mulationszyklen gleichen ersten Abtastzeitpunkt (ZP1) in
nerhalb des jeweiligen Simulationszyklus (Zn) der Schalt
zustand mindestens eines Umschaltsignals (U) ermittelt
wird, dessen Schaltzustand angibt, ob durch das Umschalt
signal (U) beeinflußte bidirektionale Anschlüsse des in
tegrierten Schaltkreises (12) im jeweiligen Simulations
zyklus (Zn) als Eingänge oder als Ausgänge arbeiten
(Schritt 112).
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß
der Signalverlauf des Umschaltsignals (U) so verändert
wird, daß der zum ersten Abtastzeitpunkt (ZP1) ermittelte
Schaltzustand bereits zu einem innerhalb desselben Simu
lationszyklus vor dem ersten Abtastzeitpunkt liegenden
ersten Verschiebungszeitpunkt (ZP2) auftritt, der für al
le Simulationszyklen (Zn, Zn + 1) den gleichen zeitlichen
Abstand zum Anfang des jeweiligen Simulationszyklus (Zn,
Zn + 1) hat (Schritt 116).
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch
gekennzeichnet, daß das Umschalten der bidirektionalen
Anschlüsse von Eingabe auf Ausgabe und von Ausgabe auf
Eingabe durch ein internes Umschaltsignal (U) gesteuert
wird, das nicht an einem Anschluß des integrierten
Schaltkreises (12) abgreifbar ist.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch
gekennzeichnet, daß in jedem Simulationszyklus (Zn) zu
einem für alle Simulationszyklen (Zn) gleichen zweiten
Abtastzeitpunkt (ZP1) innerhalb des jeweiligen Simulati
onszyklus (Zn) der Schaltzustand von ausgewählten Ein
gangssignalen (C) des integrierten Schaltkreises (12) er
mittelt wird (Schritt 112),
und daß die ausgewählten Eingangssignale (C) an Eingängen
anliegen, die ausschließlich über Bausteine mit kombina
torischen Grundfunktionen auf Ausgänge des integrierten
Schaltkreises (12) wirken.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß
der erste Abtastzeitpunkt (ZP1) mit dem zweiten Abtast
zeitpunkt (ZP1) im jeweiligen Simulationszyklus (Zn)
identisch ist.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 10, dadurch
gekennzeichnet, daß der Signalverlauf der ausgewählten
Eingangssignale (C) so verändert wird, daß der zum zwei
ten Abtastzeitpunkt (ZP1) ermittelte Schaltzustand be
reits zu einem innerhalb desselben Simulationszyklus vor
dem zweiten Abtastzeitpunkt (ZP1) liegenden zweiten Ver
schiebungszeitpunkt (ZP2) auftritt, der für alle Simula
tionszyklen (Zn) den gleichen zeitlichen Abstand zum An
fang des jeweiligen Simulationszyklus (Zn) hat (Schritt
116)
12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß
der erste Verschiebungszeitpunkt (ZP2) mit dem zweiten
Verschiebungszeitpunkt (ZP2) im jeweiligen Simulationszy
klus (Zn) identisch ist.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 12, dadurch
gekennzeichnet, daß ein zusätzlicher Testzyklus mit
hochohmigen Schaltzuständen an bidirektionalen Anschlüs
sen des integrierten Schaltkreises beim Umschalten des
Umschaltsignals (U) für bidirektionale Anschlüsse von
Ausgabe auf Eingabe nur dann eingefügt wird, wenn das un
bearbeitete Umschaltsignal (U) seinen Schaltzustand in
nerhalb des jeweiligen Simulationszyklus (Zn) zeitlich
vor dem periodischen Signal (T) ändert.
14. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, daß der integrierte Schaltkreis
(12) ein sogenannter anwenderspezifischer integrierter
Schaltkreis (ASIC) ist.
15. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, daß der integrierte Schaltkreis
(12) beim Testen unabhängig von den weiteren elektroni
schen Funktionseinheiten (14 bis 42) arbeitet.
16. Verfahren zum Erzeugen von Testdaten für den Test eines
integrierten Schaltkreises (12),
bei dem in einer Datenverarbeitungsanlage ein Modell einer den integrierten Schaltkreis (12) und weitere elek trische Funktionseinheiten (14 bis 42) enthaltenden Schaltungsanordnung (10) gemäß einer Schaltungsbeschrei bungssprache (VHDL) definiert wird,
die Funktion der Schaltungsanordnung (10) an Hand des Modells durch die Datenverarbeitungsanlage in einem Simu lationslauf überprüft wird (Schritt 100),
während des Simulationslaufes mit Teilmodellen der weite ren elektrischen Funktionseinheiten (14 bis 42) Schaltzu stände berechnet werden, die Schaltzustände an Eingängen (A, B, C) des integrierten Schaltkreises (12) definieren,
mit einem IC-Modell des integrierten Schaltkreises (12) aus den Schaltzuständen an den Eingängen (A, B, C) Schaltzustände an Ausgängen des integrierten Schaltkrei ses (12) berechnet werden,
in mindestens einer Mitschnittdatei (102, 104), die während des Simulationslaufes auftretenden Schaltzustände an zumindest einem Teil der Anschlüsse des integrierten Schaltkreises (12) sowie zugehörige Simulationszeitpunkte (ZP) gespeichert werden,
aus den in der Mitschnittdatei (102, 104) enthaltenen Daten Testdaten für einen Testautomaten erzeugt werden,
wobei die Testdaten die Schnittstelle (44) zwischen dem integrierten Schaltkreis (12) und den weiteren Funktions einheiten (14 bis 42) betreffen, so daß der integrierte Schaltkreis (12) beim Test unabhängig von den anderen Funktionseinheiten (14 bis 42) arbeiten kann.
bei dem in einer Datenverarbeitungsanlage ein Modell einer den integrierten Schaltkreis (12) und weitere elek trische Funktionseinheiten (14 bis 42) enthaltenden Schaltungsanordnung (10) gemäß einer Schaltungsbeschrei bungssprache (VHDL) definiert wird,
die Funktion der Schaltungsanordnung (10) an Hand des Modells durch die Datenverarbeitungsanlage in einem Simu lationslauf überprüft wird (Schritt 100),
während des Simulationslaufes mit Teilmodellen der weite ren elektrischen Funktionseinheiten (14 bis 42) Schaltzu stände berechnet werden, die Schaltzustände an Eingängen (A, B, C) des integrierten Schaltkreises (12) definieren,
mit einem IC-Modell des integrierten Schaltkreises (12) aus den Schaltzuständen an den Eingängen (A, B, C) Schaltzustände an Ausgängen des integrierten Schaltkrei ses (12) berechnet werden,
in mindestens einer Mitschnittdatei (102, 104), die während des Simulationslaufes auftretenden Schaltzustände an zumindest einem Teil der Anschlüsse des integrierten Schaltkreises (12) sowie zugehörige Simulationszeitpunkte (ZP) gespeichert werden,
aus den in der Mitschnittdatei (102, 104) enthaltenen Daten Testdaten für einen Testautomaten erzeugt werden,
wobei die Testdaten die Schnittstelle (44) zwischen dem integrierten Schaltkreis (12) und den weiteren Funktions einheiten (14 bis 42) betreffen, so daß der integrierte Schaltkreis (12) beim Test unabhängig von den anderen Funktionseinheiten (14 bis 42) arbeiten kann.
17. Datenverarbeitungsanlage zum Erzeugen von Testdaten,
insbesondere zum Durchführen des Verfahrens nach Anspruch
16,
mit einem Prozessor zum Bearbeiten von Prozessorbefehlen, einer Speichereinheit zum Speichern mindestens einer Mit schnittdatei (102, 104), die während eines Simulations laufes aufgetretene Schaltzustände an zumindest einem Teil der Anschlüsse eines integrierten Schaltkreises (12) sowie zugehörige Simulationszeitpunkte (ZP) enthält,
wobei beim Simulationslauf (Schritt 100) anhand eines gemäß einer Schaltungsbeschreibungssprache (VHDL) defi nierten Modells einer den integrierten Schaltkreis (12) und weitere elektronische Funktionseinheiten (14 bis 42) enthaltenden Schaltungsanordnung (10) die Funktion der Schaltungsanordnung (10) überprüft wird,
einer in der Speichereinheit gespeicherten Befehlsfolge aus Prozessorbefehlen, bei deren Abarbeiten durch den Prozessor aus den in der Mitschnittdatei (102, 104) ent haltenen Daten Testdaten für einen Testautomaten zum Te sten des gefertigten integrierten Schaltkreises (12) er zeugt werden,
dadurch gekennzeichnet, daß die Befehlsfolge so aufgebaut ist, daß die Testdaten die Schnittstelle (44) zwischen dem integrierten Schaltkreis (12) und den weiteren Funk tionseinheiten (14 bis 42) betreffen und einen Test des integrierten Schaltkreises (12) unabhängig von den ande ren Funktionseinheiten (14 bis 42) erlauben.
mit einem Prozessor zum Bearbeiten von Prozessorbefehlen, einer Speichereinheit zum Speichern mindestens einer Mit schnittdatei (102, 104), die während eines Simulations laufes aufgetretene Schaltzustände an zumindest einem Teil der Anschlüsse eines integrierten Schaltkreises (12) sowie zugehörige Simulationszeitpunkte (ZP) enthält,
wobei beim Simulationslauf (Schritt 100) anhand eines gemäß einer Schaltungsbeschreibungssprache (VHDL) defi nierten Modells einer den integrierten Schaltkreis (12) und weitere elektronische Funktionseinheiten (14 bis 42) enthaltenden Schaltungsanordnung (10) die Funktion der Schaltungsanordnung (10) überprüft wird,
einer in der Speichereinheit gespeicherten Befehlsfolge aus Prozessorbefehlen, bei deren Abarbeiten durch den Prozessor aus den in der Mitschnittdatei (102, 104) ent haltenen Daten Testdaten für einen Testautomaten zum Te sten des gefertigten integrierten Schaltkreises (12) er zeugt werden,
dadurch gekennzeichnet, daß die Befehlsfolge so aufgebaut ist, daß die Testdaten die Schnittstelle (44) zwischen dem integrierten Schaltkreis (12) und den weiteren Funk tionseinheiten (14 bis 42) betreffen und einen Test des integrierten Schaltkreises (12) unabhängig von den ande ren Funktionseinheiten (14 bis 42) erlauben.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19740543A DE19740543C1 (de) | 1997-09-15 | 1997-09-15 | Verfahren zum Testen eines integrierten Schaltkreises sowie Verfahren und Datenverarbeitungsanlage zum Erzeugen von Testdaten |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19740543A DE19740543C1 (de) | 1997-09-15 | 1997-09-15 | Verfahren zum Testen eines integrierten Schaltkreises sowie Verfahren und Datenverarbeitungsanlage zum Erzeugen von Testdaten |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19740543C1 true DE19740543C1 (de) | 1999-07-15 |
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ID=7842416
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---|---|---|---|
DE19740543A Expired - Fee Related DE19740543C1 (de) | 1997-09-15 | 1997-09-15 | Verfahren zum Testen eines integrierten Schaltkreises sowie Verfahren und Datenverarbeitungsanlage zum Erzeugen von Testdaten |
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Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19740543C1 (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10040050A1 (de) * | 2000-08-11 | 2002-02-21 | Mannesmann Vdo Ag | Prümodul |
DE102013204873A1 (de) | 2013-03-20 | 2014-09-25 | Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg | Elektronische Baugruppe und Verfahren zu deren Diagnose |
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DE3338333A1 (de) * | 1982-10-22 | 1984-04-26 | Control Data Corp., 55440 Minneapolis, Minn. | Logiksimulatorgeraet zur gueltigkeitspruefung einer logikstruktur |
EP0139516A2 (de) * | 1983-10-17 | 1985-05-02 | BRITISH TELECOMMUNICATIONS public limited company | System zur Testerzeugung für Digitalschaltungen |
US4769817A (en) * | 1986-01-31 | 1988-09-06 | Zycad Corporation | Concurrent fault simulation for logic designs |
DE4110896A1 (de) * | 1990-04-06 | 1991-10-17 | Mitsubishi Electric Corp | Vorrichtung zum erfassen eines redundanten schaltkreises in einem logikschaltkreis und verfahren hierfuer |
DE19700513A1 (de) * | 1996-01-11 | 1997-07-17 | Advantest Corp | Mit CAD-Daten verknüpftes Halbleiterprüfsystem |
-
1997
- 1997-09-15 DE DE19740543A patent/DE19740543C1/de not_active Expired - Fee Related
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DE102013204873A1 (de) | 2013-03-20 | 2014-09-25 | Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg | Elektronische Baugruppe und Verfahren zu deren Diagnose |
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8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |