《數字系統測試和可測試性設計》是2015年7月機械工業出版社出版的圖書,作者是(美)Zainalabedin、Navabi。
基本介紹
- 書名:數字系統測試和可測試性設計
- 作者:(美)Zainalabedin、Navabi
- ISBN:9787111501541
- 定價:85元
- 出版社:機械工業出版社
- 出版時間:2015年7月
- 開本:16開
內容簡介,圖書目錄,
內容簡介
這本書論述了數字系統測試和可測性設計,它通過數字電路設計實例和方法闡明了測試和可測試性的概念。本書還採用Verilog模型和Verilog測試平台實現並解釋故障仿真和測試生成算法。本書的最大特點是廣泛地使用Verilog和VerilogPLI編寫測試套用,這把本書與其他討論測試和可測試性的書籍區分開來。
圖書目錄
目 錄
譯者序
前言
概述
致謝
第1章 數字電路測試的基礎知識和HDL的作用 / 1
1.1 設計及測試 / 1
1.1.1 RTL設計流程 / 1
1.1.2流片後測試 / 4
1.2測試重點 / 7
1.2.1 測試方法 / 7
1.2.2可測試性方法 / 9
1.2.3 檢測方法 / 11
1.2.4測試成本 / 11
1.3數字系統測試中的HDL / 13
1.3.1硬體建模 / 13
1.3.2制定測試方法 / 13
1.3.3虛擬測試機 / 14
1.3.4可測試性硬體評估 / 14
1.3.5協定感知自動測試設備 / 14
1.4自動測試設備結構及儀器 / 14
1.4.1數字激勵及測量儀器 / 15
1.4.2DC儀器 / 15
1.4.3AC儀器 / 15
1.4.4RF儀器 / 15
1.4.5自動測試設備 / 16
1.5小結 / 17
第2章 用於設計和測試的Verilog HDL / 18
2.1使用HDL開發測試方法的原因 / 18
2.2將Verilog用於設計 / 19
2.2.1將Verilog用於仿真 / 19
2.2.2將Verilog用於綜合 / 19
2.3將Verilog用於測試 / 20
2.3.1無故障電路分析 / 21
2.3.2故障表編制及可測試性分析 / 21
2.3.3故障仿真 / 21
2.3.4測試生成 / 22
2.3.5可測試性硬體設計 / 22
2.4Verilog的基本結構 / 23
2.4.1模組、連線埠、連線及變數 / 24
2.4.2抽象的層級 / 25
2.4.3邏輯值系統 / 25
2.5組合電路 / 26
2.5.1電晶體級描述 / 26
2.5.2門級描述 / 26
2.5.3運算級描述 / 27
2.5.4過程級描述 / 28
2.5.5實例化其他模組 / 29
2.6時序電路 / 30
2.6.1暫存器和移位暫存器 / 31
2.6.2狀態機編碼 / 31
2.7完整示例(加法器) / 35
2.7.1控制/數據劃分 / 35
2.7.2加法器的設計規格 / 36
2.7.3CPU的實現 / 36
2.8測試平台技術 / 40
2.8.1測試平台技術 / 41
2.8.2簡單的組合測試平台 / 41
2.8.3簡單的時序測試平台 / 42
2.8.4限制數據集 / 43
2.8.5同步數據和回響處理 / 44
2.8.6隨機時間間隔 / 45
2.8.7文本IO / 45
2.8.8仿真代碼覆蓋率 / 47
2.9PLI基礎知識 / 48
2.9.1訪問例行程式 / 49
2.9.2HDL/PLI實現的步驟 / 49
2.9.3在HDL/PLI環境中注入故障 / 51
2.10小結 / 54
第3章 故障和缺陷建模 / 55
3.1故障建模 / 55
3.1.1故障抽象 / 56
3.1.2功能故障 / 58
3.1.3結構故障 / 58
3.2門級結構故障 / 60
3.2.1確認故障 / 60
3.2.2固定開路故障 / 61
3.2.3固定為0的故障 / 62
3.2.4固定為1的故障 / 62
3.2.5橋接故障 / 62
3.2.6狀態依賴型故障 / 63
3.2.7多故障 / 64
3.2.8單固定結構故障 / 64
3.2.9檢測單固定故障 / 70
3.3與門級故障相關的問題 / 71
3.3.1檢測橋接故障 / 71
3.3.2不可檢測的故障 / 72
3.3.3冗餘故障 / 72
3.4故障壓縮 / 72
3.4.1難以區分的故障 / 72
3.4.2等效單固定故障 / 73
3.4.3面向門的故障壓縮 / 74
3.4.4面向線路的故障壓縮 / 75
3.4.5重匯聚扇出的問題 / 76
3.4.6支配性故障壓縮 / 76
3.5基於Verilog的故障壓縮 / 78
3.5.1用於故障壓縮的Verilog測試平台 / 78
3.5.2故障壓縮的PLI實現 / 79
3.6小結 / 83
第4章 故障仿真套用與方法 / 84
4.1故障仿真 / 84
4.1.1門級故障仿真 / 84
4.1.2故障仿真要求 / 85
4.1.3HDL環境 / 86
4.1.4時序電路故障仿真 / 90
4.1.5故障排除 / 91
4.1.6相關術語 / 91
4.2故障仿真套用 / 92
4.2.1故障覆蓋率 / 92
4.2.2測試生成中的故障仿真 / 94
4.2.3故障字典創建 / 95
4.3故障仿真技術 / 100
4.3.1串列故障仿真 / 102
4.3.2並行故障仿真 / 104
4.3.3並發故障仿真 / 107
4.3.4演繹故障仿真 / 109
4.3.5演繹故障仿真的比較 / 112
4.3.6關鍵路徑追蹤故障仿真 / 112
4.3.7微分故障仿真 / 115
4.4小結 / 115
第5章 測試向量生成方法及算法 / 116
5.1測試生成基礎知識 / 116
5.1.1布爾差分 / 116
5.1.2測試生成過程 / 118
5.1.3故障和測試 / 118
5.1.4術語和定義 / 119
5.2可控性和可觀察性 / 120
5.2.1可控性 / 120
5.2.2可觀察性 / 120
5.2.3基於機率的可控性和可觀察性 / 121
5.2.4SCOAP的可控性和可觀察性 / 126
5.2.5基於距離 / 130
5.3隨機測試生成 / 130
5.3.1限制隨機測試數量 / 130
5.3.2組合電路隨機測試生成 / 133
5.3.3時序電路的隨機測試生成 / 139
5.4小結 / 142
第6章 確定性測試生成算法 / 143
6.1確定性測試生成方法 / 143
6.1.1雙階段測試生成 / 144
6.1.2面向故障的測試生成基本原理 / 144
6.1.3D算法 / 149
6.1.4PODEM(面向路徑的測試生成) / 156
6.1.5 其他確定性面向故障的測試生成方法 / 161
6.1.6不依賴於故障的測試生成 / 162
6.2時序電路測試生成 / 163
6.3測試數據壓縮 / 165
6.3.1測試壓縮的形式 / 166
6.3.2測試兼容性 / 166
6.3.3靜態壓縮 / 168
6.3.4 動態壓縮 / 174
6.4小結 / 174
第7章 通過掃描法進行測試電路設計 / 175
7.1增加電路可測試性 / 175
7.1.1折中方案 / 175
7.1.2測試時序電路 / 176
7.1.3組合電路的可測試性 / 177
7.2可測試性插入 / 177
7.2.1改善可觀測性 / 177
7.2.2提高可控性 / 178
7.2.3共享可觀測性引腳 / 180
7.2.4 共享控制引腳 / 180
7.2.5降低選擇輸入 / 182
7.2.6同步控制和觀測 / 182
7.3全掃描可測試性設計技術 / 185
7.3.1全掃描插入 / 186
7.3.2觸發器結構 / 187
7.3.3全掃描設計與測試 / 192
7.4掃描結構 / 203
7.4.1全掃描設計 / 204
7.4.2映像暫存器可測試性設計 / 204
7.4.3局部掃描方法 / 206
7.4.4多掃描設計 / 209
7.4.5其他的掃描設計 / 210
7.5RTL掃描設計 / 211
7.5.1RTL設計全掃描 / 211
7.5.2RTL設計多鏈掃描 / 213
7.5.3RTL掃描設計 / 215
7.6小結 / 215
第8章標準IEEE測試訪問方法 / 217
8.1邊界掃描基礎知識 / 217
8.2邊界掃描結構 / 218
8.2.1測試訪問連線埠 / 218
8.2.2BS-1149.1暫存器 / 219
8.2.3TAP控制器 / 223
8.2.4解碼器單元 / 227
8.2.5選擇器和其他單元 / 227
8.3邊界掃描測試說明 / 227
8.4板級掃描鏈結構 / 233
8.4.1單一串列掃描鏈 / 234
8.4.2具有單一控制測試連線埠的多掃描鏈 / 234
8.4.3具有一個TDI、TDO但有多個TMS的多掃描鏈 / 234
8.4.4多掃描鏈,多TAP / 235
8.5RTL邊界掃描 / 236
8.5.1為CUT插入邊界掃描測試硬體 / 236
8.5.2兩個模組的測試案例 / 239
8.5.3虛擬邊界掃描測試機 / 239
8.6邊界掃描描述語言 / 245
8.7小結 / 247
第9章邏輯內建自測試 / 248
9.1內建自測試基本知識 / 248
9.1.1基於存儲器的內建自測試 / 248
9.1.2內建自測試的有效性 / 250
9.1.3內建自測試的類型 / 250
9.1.4設計一個內建自測試 / 251
9.2測試向量生成 / 253
9.2.1測試向量產生器的集成 / 253
9.2.2窮舉計數器 / 253
9.2.3環形計數器 / 254
9.2.4扭環計數器 / 255
9.2.5線性反饋移位暫存器 / 256
9.3輸出回響分析 / 263
9.3.1輸出回響分析器集成 / 263
9.3.21字元計數器 / 264
9.3.3跳變計數器 / 266
9.3.4奇偶校驗 / 267
9.3.5串列LFSR / 267
9.3.6並行特徵信號分析 / 268
9.4內建自測試結構 / 270
9.4.1與內建自測試相關的術語 / 270
9.4.2集中式和獨立式板級內建自測試結構 / 271
9.4.3內建評估和自檢 / 272
9.4.4隨機測試接口 / 273
9.4.5LSSD片上自檢 / 275
9.4.6使用MISR和SRSG自測試 / 276
9.4.7並發的內建自測試 / 278
9.4.8BILBO / 279
9.4.9提高測試覆蓋率 / 280
9.5RTL內建自測試設計 / 280
9.5.1被測電路設計、仿真和綜合 / 281
9.5.2RTS內建自測試插入 / 281
9.5.3配置RTS 內建自測試 / 286
9.5.4內建自測試的合併配置 / 289
9.5.5STUMPS設計 / 289
9.5.6RTS和STUMPS的結果 / 292
9.6小結 / 292
第10章測試壓縮 / 293
10.1測試數據壓縮 / 293
10.2壓縮方法 / 295
10.2.1基於代碼的方案 / 295
10.2.2基於掃描的方案 / 303
10.3解壓縮方法 / 309
10.3.1解壓縮的硬體結構 / 309
10.3.2周期性掃描鏈 / 311
10.3.3基於代碼的解壓縮 / 312
10.3.4基於掃描的解壓縮 / 317
10.4小結 / 317
第11章通過MBIST測試存儲器 / 318
11.1存儲器測試 / 318
11.2存儲器結構 / 319
11.3存儲器故障模型 / 320
11.3.1固定故障 / 320
11.3.2轉換故障 / 320
11.3.3耦合故障 / 320
11.3.4橋接和狀態耦合故障 / 321
11.4功能測試方法 / 321
11.4.1March測試算法 / 321
11.4.2March-C算法 / 322
11.4.3MATS+算法 / 322
11.4.4其他的March測試 / 322
11.5MBIST方法 / 323
11.5.1簡單的March MBIST / 323
11.5.2March-C MBIST計數-排序器 / 328
11.5.3干擾MBIST / 331
11.6小結 / 332
附錄A在協定感知自動測試設備上使用HDL / 333
附錄BPLI測試套用的門級組件 / 336
附錄C程式語言接口測試工具 / 338
附錄DIEEE 1149.1標準邊界掃描的Verilog描述 / 343
附錄E邊界掃描IEEE 1149.1標準虛擬測試機 / 349
附錄F由RTL綜合生成的門級網表(NetlistGen) / 359
參考書目 / 362