一种微系统芯片内部互联线故障快速测试方法与流程

1.本发明涉及芯片测试领域，尤其是指一种微系统芯片内部互联线故障快速测试方法。


背景技术：

2.微系统芯片是将多种功能芯片，包括处理器、存储器等功能芯片集成在一个封装内，从而实现一个基本完整的功能。微系统芯片不再用pcb板来作为承接芯片连接之间的载体，可以解决因为pcb自身的先天不足带来系统性能遇到瓶颈的问题。微系统芯片具有开发周期短、功能多、功耗低、性能更优良、成本价格低、体积小、质量轻的特点，因此被广泛应用于航空航天等诸多领域。
3.微系统芯片互连线测试，简单来说，就是把内部个子模块芯片配置成相应的测试模型、然后施加特定的测试向量。好的测试方法是在尽可能高的故障覆盖率下，快速定位到具体的失效互联线。
4.而微系统芯片通常采用功能验证的方式进行测试，但是功能测试失败的情况下很难精确定位故障位置。


技术实现要素：

5.为此，本发明所要解决的技术问题在于克服现有技术中功能测试失败的情况下很难精确定位故障位置的问题，从而提供一种微系统芯片内部互联线故障快速测试方法。
6.为解决上述技术问题，本发明的一种微系统芯片内部互联线故障快速测试方法，包括故障定位算法、微系统芯片测试板、ate、测试机台程序，所述的测试方法通过调用故障定位算法生成相应的配置向量和测试向量，同时基于ate平台设计的测试机台程序调用配置向量对微系统芯片进行配置，测试机台程序再调用测试向量对微系统芯片内部互连线进行故障判断，包括如下步骤：步骤s1：按照待测微系统芯片需求焊接微系统芯片测试板；步骤s2：连接微系统芯片、微系统芯片测试板和测试机；步骤s3：依据微系统芯片互联测试算法生成配置向量和测试向量；步骤s4：测试机将配置向量通过jtag接口烧写入内部芯片；步骤s5：测试机对管脚输入相应的信号；步骤s6：对比测试向量和响应向量是否一致进而判断芯片是否故障。
7.在本发明的一个实施例中，所述故障定位算法是指通过解析芯片的边界扫描文件和微系统的网表文件，将芯片配置成对应的测试模型和生成测试向量。
8.在本发明的一个实施例中，所述的待测微系统芯片、微系统芯片测试板、ate为本测试方法的硬件组成部分。
9.在本发明的一个实施例中，所述的ate测试平台采用的是爱德万的93000测试机搭建。
10.在本发明的一个实施例中，所述测试机台程序调用配置向量对微系统芯片进行故障模型配置,调用测试向量对微系统芯片内部互连线进行测试。
11.本发明的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：本发明所述的微系统芯片内部互联线故障快速测试方法通过ate直接对微系统芯片内部互联线进行故障测试，在不增加成本的基础上，将微系统芯片内部互联线故障精准定位并且能够快速实现。
附图说明
12.为了使本发明的内容更容易被清楚的理解，下面根据本发明的具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明。
13.图1是本发明所述微系统芯片内部互联线故障快速测试方法的原理框图；图2是典型微系统芯片内部互连网络的对比结构原理图；图3是典型芯片边界扫描结构的对比原理图；图4是本发明所述微系统芯片内部互联线故障快速测试方法的测试总体流程图。
具体实施方式
14.如图1和图4所示，本实施例提供一种微系统芯片内部互联线故障快速测试方法，包括故障定位算法、微系统芯片测试板、ate、测试机台程序，所述的测试方法通过调用故障定位算法生成相应的配置向量和测试向量，同时基于ate平台设计的测试机台程序调用配置向量对微系统芯片进行配置，测试机台程序再调用测试向量对微系统芯片内部互连线进行故障判断，包括如下步骤：步骤s1：按照待测微系统芯片需求焊接微系统芯片测试板；步骤s2：连接微系统芯片、微系统芯片测试板和测试机；步骤s3：依据微系统芯片互联测试算法生成配置向量和测试向量；步骤s4：测试机将配置向量通过jtag接口烧写入内部芯片；步骤s5：测试机对管脚输入相应的信号；步骤s6：对比测试向量和响应向量是否一致进而判断芯片是否故障。
15.进一步地，以典型微系统芯片为例子，图2为典型微系统芯片内部互联网络。图3为典型芯片边界扫描结构。假设要测试图2种dsp的pina和fpga和pinb之间的连线，需要以下流程：第一步：通过dsp的边界扫描文件bsdl解析出dsp的extest指令；第二步：通过fpga的边界扫描文件bsdl解析出fpga的extest指令；第三步：首先通过边界扫描extest指令控制pina为输出，pinb为输入；第四步：pina输出高，pinb识别高；第五步：pina输出低，pinb识别低；第六步：其次通过边界扫描extest指令控制pinb为输出，pina为输入；第七步：pinb输出高，pina识别高；第八步：pinb输出低，pina识别低。
16.进一步地，所述第一步的dsp为数字信号处理芯片，dsp芯片的内部采用程序和数据分开的哈佛结构，具有专门的硬件乘法器，广泛采用流水线操作，提供特殊的dsp指令，可
以用来快速的实现各种数字信号处理算法。bsdl文件是描述一个ic中的ieee1149.1或jtag设计电子数据表，extest指令是指ic工作在边界扫描外测试模式，也就是说对ic的操作影响芯片的正常工作，用于芯片外部测试，测试模式下的输出管脚，有bsc update锁存驱动，bscscan锁存捕获的输入数据移位操作，可以从tdi输入测试激励，并从tdo观察测试响应。在移位操作后，新的测试激励存储到bsc的update锁存。所述第二步的fpga是在pal、gal等可编程器件的基础上进一步发展的产物，它是作为专用集成电路（asic）领域中的一种半定制电路而出现的，既解决了定制电路的不足，又克服了原有可编程器件门电路数有限的缺点。
17.所述第三步的pina、pinb是指具有边界寄存器的端口脚。
18.所述第四和第五步是通过边界扫描指令通过改变pina的输出高低，pinb来进行识别。
19.所述第六步是指反向测试，将pina和pinb的端口状态进行取反，将输入状态变成输出状态，将输出状态变成输入状态。
20.所述第七步和第八步通过边界扫描指令通过改变pinb的输出高低，pina来进行识别。
21.所述故障定位算法是指通过解析芯片的边界扫描文件和微系统的网表文件，将芯片配置成对应的测试模型和生成测试向量。
22.所述的待测微系统芯片、微系统芯片测试板、ate为本测试方法的硬件组成部分。
23.所述的ate测试平台采用的是爱德万的93000测试机搭建。
24.所述测试机台程序调用配置向量对微系统芯片进行故障模型配置,调用测试向量对微系统芯片内部互连线进行测试。
25.显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。


技术特征：
1.一种微系统芯片内部互联线故障快速测试方法，包括故障定位算法、微系统芯片测试板、ate、测试机台程序，所述的测试方法通过调用故障定位算法生成相应的配置向量和测试向量，同时基于ate平台设计的测试机台程序调用配置向量对微系统芯片进行配置，测试机台程序再调用测试向量对微系统芯片内部互连线进行故障判断，其特征在于，包括如下步骤：步骤s1：按照待测微系统芯片需求焊接微系统芯片测试板；步骤s2：连接微系统芯片、微系统芯片测试板和测试机；步骤s3：依据微系统芯片互联测试算法生成配置向量和测试向量；步骤s4：测试机将配置向量通过jtag接口烧写入内部芯片；步骤s5：测试机对管脚输入相应的信号；步骤s6：对比测试向量和响应向量是否一致进而判断芯片是否故障。2.根据权利要求1所述的一种微系统芯片内部互联线故障快速测试方法，其特征在于：所述故障定位算法是指通过解析芯片的边界扫描文件和微系统的网表文件，将芯片配置成对应的测试模型和生成测试向量。3.根据权利要求1所述的一种微系统芯片内部互联线故障快速测试方法，其特征在于：所述的待测微系统芯片、微系统芯片测试板、ate为本测试方法的硬件组成部分。4.根据权利要求1所述的一种微系统芯片内部互联线故障快速测试方法，其特征在于：所述的ate测试平台采用的是爱德万的93000测试机搭建。5.根据权利要求1所述的一种微系统芯片内部互联线故障快速测试方法，其特征在于：所述测试机台程序调用配置向量对微系统芯片进行故障模型配置,调用测试向量对微系统芯片内部互连线进行测试。

技术总结
本发明涉及一种微系统芯片内部互联线故障快速测试方法，包括故障定位算法、微系统芯片测试板、ATE、测试机台程序，测试方法通过调用故障定位算法生成相应的配置向量和测试向量，同时基于ATE平台设计的测试机台程序调用配置向量对微系统芯片进行配置，包括如下步骤：按照待测微系统芯片需求焊接微系统芯片测试板；连接微系统芯片、微系统芯片测试板和测试机；依据微系统芯片互联测试算法生成配置向量和测试向量；测试机将配置向量通过JTAG接口烧写入内部芯片；测试机对管脚输入相应的信号；对比测试向量和响应向量是否一致进而判断芯片是否故障。本发明测试方法在不增加成本的基础上，将微系统芯片内部互联线故障精准定位并且能够快速实现。并且能够快速实现。并且能够快速实现。


技术研发人员：陈龙 解维坤 李荣杰 张凯虹 章慧彬 虞勇坚
受保护的技术使用者：中国电子科技集团公司第五十八研究所
技术研发日：2021.11.24
技术公布日：2022/2/28