ELE6306 : Test de systèmes électroniques Test intégré et Modèle de faute de délai
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ELE6306 : Test de systèmes ELE6306 : Test de systèmes électroniques électroniques
Test intégré et Modèle de faute de délai Test intégré et Modèle de faute de délai
Etudiante : S. BENCHIKHEtudiante : S. BENCHIKH
Professeur : A. KhouasProfesseur : A. Khouas
Département de génie électrique Département de génie électrique
École Polytechnique de MontréalÉcole Polytechnique de Montréal
Plan du projetPlan du projet
IntroductionIntroduction Problématique:Problématique: Description des outils de baseDescription des outils de base Génération des séquences SICGénération des séquences SIC Comparaison des testComparaison des test ConclusionConclusion
EVOLUTION DE LA SURFACE EVOLUTION DE LA SURFACE D’INTEGRATION ET DE LA D’INTEGRATION ET DE LA
SURFACE DE LA PUCESURFACE DE LA PUCE
TECHNOLOGIE DES VLSITECHNOLOGIE DES VLSI
Amélioration de la Amélioration de la fiabilité des circuitsfiabilité des circuits
Diminution de la marge Diminution de la marge de bruitde bruit
Accroissement de la Accroissement de la complexité des circuitscomplexité des circuits
Exposition aux erreurs Exposition aux erreurs et défaillanceset défaillances
VALIDATION DE LA CHAINE DE VALIDATION DE LA CHAINE DE PRODUCTIONPRODUCTION
Mesure de la qualitéMesure de la qualité Mesure de la fiabilitéMesure de la fiabilité Augmentation du rendement de la Augmentation du rendement de la
productionproduction
DFTDFT
Technique AD-Hoc:Technique AD-Hoc:– Ensemble de règles à Ensemble de règles à
respecter en vu de respecter en vu de rendre la conception rendre la conception plus testableplus testable
Technique structurale: Technique structurale:
Accès aux nœuds Accès aux nœuds interne du circuit tout interne du circuit tout en limitant le nombre en limitant le nombre d’entrées /sorties d’entrées /sorties supplémentaires supplémentaires prévues à cet effet.prévues à cet effet.
Pourquoi le BIST et non EATPourquoi le BIST et non EAT
Moins rapide que le Moins rapide que le circuit à tester.circuit à tester.
Augmentation des Augmentation des performances performances temporelles de 12% temporelles de 12% par rapport à 30% des par rapport à 30% des performances des performances des circuitscircuits
Test le circuit avec son Test le circuit avec son horloge interne donc avec horloge interne donc avec sa fréquence nominalesa fréquence nominale
Réduction des données de Réduction des données de test à stockertest à stocker
Réduction du temps de Réduction du temps de test test
Réduction du coût.Réduction du coût.
LE CHOIX DE L’ARCHITECTURE LE CHOIX DE L’ARCHITECTURE DU TESTDU TEST
La surface supplémentaire due au testLa surface supplémentaire due au test L’impact sur les performances du circuitL’impact sur les performances du circuit La puissance supplémentaire dissipéeLa puissance supplémentaire dissipée Le temps d’application des vecteurs de Le temps d’application des vecteurs de
testtest Le temps nécessaire au développement et Le temps nécessaire au développement et
à l’intégration du test dans le circuità l’intégration du test dans le circuit La qualité du test.La qualité du test. Taux de couverture élevéTaux de couverture élevé
Estimation sur les délais en Estimation sur les délais en fonction de la génération fonction de la génération
technologiquetechnologique
MODELES DE FAUTEMODELES DE FAUTE
Faute de délaisFaute de délais
Faute de court circuitFaute de court circuit
Faute de collageFaute de collage
LA GÉNÉRATION:LA GÉNÉRATION:
Vecteurs de test: Vecteurs de test: Controler les fautes à partir des PIControler les fautes à partir des PIObserver les fautes à partir des POObserver les fautes à partir des PO
Génération des vecteurs de test Génération des vecteurs de test Vecteur spécifique faute donnéeVecteur spécifique faute donnéeAméliorer la qualité des vecteurs de testAméliorer la qualité des vecteurs de testRéduire le coût du testRéduire le coût du test
Génération des vecteurs de testGénération des vecteurs de test
Génération ManuelleGénération Manuelle Génération ExhaustiveGénération Exhaustive Génération Pseudo-aleatoireGénération Pseudo-aleatoire Génération DéterministeGénération Déterministe Génération mixte.Génération mixte.
CHOIX DE LA MÉTHODECHOIX DE LA MÉTHODENombre Nombre d’entrée très d’entrée très importantimportant
Ajout de Ajout de surface surface importantimportant
Type de faute Type de faute spécifiquespécifique
Séquence de Séquence de test test importanteimportante
Génération Génération manuellemanuelle
Non lieuNon lieu NonNon NonNon OuiOui
Génération Génération exhaustiveexhaustive
Non lieuNon lieu NonNon NonNon OuiOui
Génération Génération pseudo-pseudo-aléatoirealéatoire
OuiOui NonNon NonNon OuiOui
Génération Génération déterministedéterministe
OuiOui OuiOui OuiOui NonNon
Génération Génération mixtemixte
ouioui NonNon OuiOui NonNon
Analyse des méthodes de testAnalyse des méthodes de test
Taux de couverture des fautesTaux de couverture des fautes Longueur de la séquence de testLongueur de la séquence de test L’augmentation en surfaceL’augmentation en surface
Générateur du test intégréGénérateur du test intégré
Un générateur pseudo-aléatoireUn générateur pseudo-aléatoire Utilise un registre à décalage à rétroaction Utilise un registre à décalage à rétroaction
linéaire: LFSRlinéaire: LFSR
SÉQUENCES MIC et SICSÉQUENCES MIC et SIC
Multiple input change: produit des vecteurs Multiple input change: produit des vecteurs successifs qui diffèrent de plusieurs bitssuccessifs qui diffèrent de plusieurs bits
Single input change: produit des vecteurs Single input change: produit des vecteurs successifs qui diffèrent d’un bit.successifs qui diffèrent d’un bit.
Propriété du LFSR Aléatoire ou Propriété du LFSR Aléatoire ou RSICRSIC
Génération de toutes le paires de vecteurs Génération de toutes le paires de vecteurs possiblespossibles
Générateur de vecteurs non corrélésGénérateur de vecteurs non corrélés Génération d’une séquence de longueur Génération d’une séquence de longueur
maximalemaximale
Génération de toutes les paires de Génération de toutes les paires de vecteurs possiblesvecteurs possibles
LFSR de degré kLFSR de degré k Séquence de 2k -1 vecteursSéquence de 2k -1 vecteurs m entrées k = 2m + 1m entrées k = 2m + 1
Générateur de vecteurs non corrélésGénérateur de vecteurs non corrélés
A chaque cycle d’horloge , le LFSR produit A chaque cycle d’horloge , le LFSR produit un nouveau vecteurun nouveau vecteur
Les bits générés par le deuxième vecteur Les bits générés par le deuxième vecteur sont différent du premiersont différent du premier
σσ: nombre de décalage dans le registre : nombre de décalage dans le registre avant de prélever un nouveau vecteuravant de prélever un nouveau vecteur
σσ = m ou m<= = m ou m<= σσ <=(2k-1-m). <=(2k-1-m).
Génération d’une séquence de Génération d’une séquence de longueur maximalelongueur maximale
σ et 2k-1 premiers entre eux, pour générer σ et 2k-1 premiers entre eux, pour générer tous les vecteurs de la séquence.tous les vecteurs de la séquence.
Conclusion des testsConclusion des tests
L’utilisation de la séquence RSIC lors de la L’utilisation de la séquence RSIC lors de la conception ferait augmenter le taux de conception ferait augmenter le taux de couverture des fautes du circuit couverture des fautes du circuit
Mais la longueur des séquences utilisée Mais la longueur des séquences utilisée pour le test des circuits n’est pas pour le test des circuits n’est pas négligeablenégligeable
Ceci engendrerai une augmentation dans le Ceci engendrerai une augmentation dans le coût si l’estimation est mal faitecoût si l’estimation est mal faite
Conclusion Conclusion La génération de vecteurs de test et la vérification La génération de vecteurs de test et la vérification
automatique sauve beaucoup d’heure de travail et automatique sauve beaucoup d’heure de travail et économise pour les concepteurs beaucoup d’argents.économise pour les concepteurs beaucoup d’argents.
Pour les circuits complexes, l’utilisation d’algorithme Pour les circuits complexes, l’utilisation d’algorithme générique en combinaison avec des algorithmes générique en combinaison avec des algorithmes déterministes sont recommandés.déterministes sont recommandés.
Pour les circuits non complexes, la vérification Pour les circuits non complexes, la vérification systématique est possible.systématique est possible.
Le recours aux algorithmes de compression de donnée et Le recours aux algorithmes de compression de donnée et de pad ferrait aussi gagner aux concepteurs beaucoup de pad ferrait aussi gagner aux concepteurs beaucoup d’argent et de temps.d’argent et de temps.
Les fautes de délai sont toujours et resterons un problème Les fautes de délai sont toujours et resterons un problème avec l’accroissement spectaculaire de la complexité des CIavec l’accroissement spectaculaire de la complexité des CI
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