35. Самотестирующиеся схемы

Успехи технологии позволили создавать в одном корпусе сотни тысяч миллионов вентилей. Имеющиеся современные САПР позволяют не только синтезировать подобные системы, но и создать дополнительные компоненты, облегчающие процесс тестирования. Затраты фирмы Intel на тестирование схемы в 5-6 раз превосходит затраты на создание самой СБИС. В силу этого в последние годы разрабатываются методы создания самотестирующихся схем. При этом в процессе синтеза основной схемы создается дополнительно на аппаратном уровне генератор псевдослучайных воздействий, обеспечивающий подачу на входы схемы входных наборов и сигнатурного анализатора, обеспечивающих компоновку всех выходных реакций сигнатур. Сравнение сигнатуры с эталлоной говорит о работоспособности схемы. Наиболее ярким методом такого похода стал метод BILBO.

В методе BIBLO ГПСЧ и сигнатурный анализатор реализуются на одном генераторе, т.е. каждая из этих компонент является сдвиговым регистром с обратными связями. Это позволяет унифицировать аппаратуру к основной. Схема подобного генератора, который может работать и как ГПСЧ и как сигнатурный анализатор, приведена ниже.

Фирма IBM предложила тестирование. Использовать подход с созданием SL- триггеров внутри синтезируемой схемы. Любую последовательную схему можно представить моделью Хармана:

IBM предложила вместо обычных D-триггеров - специальные SL-триггеры.

Основной сложностью при тестировании последовательных схем является создание установочной последовательностей, диагностических, переводящих. Все SL триггеры объединены в один последовательный регистр. Т.о. полностью исключаются сложности, связанные с установкой и диагностической схемы. SL работает в 2-х режимах. В одном из них он хранит, в другом все SL триггеры объединяются в один сдвиговый регистр. Последовательно вдвигая 1 и 0 можно последовательно установить ее в любое состояние. В чистом виде рассмотренные выше подходы используются. И как стандартный для отладки и тестирования используется ]TAG интерфейс.