VLSI测试方法学和可测试设计 第7章 边界扫描法

把扫描路径法扩展到整个板级或系统级,此即边界扫描法(boundary scan)。边界扫描法是把扫描路径法扩展到整个板级或系统级,同扫描路径法类似,基于边界扫描设计法的元器件的

所有与外部交换的信息(指令、测试数据和测试结果)都采用串行通信方式,允许测试指令及相关的测试数据串行送给元器件,然后允许把测试指令的执行结果从元器件串行读出。

一,边界扫描法的基本结构

       VLSI测试方法学和可测试设计 第7章 边界扫描法

             1,测试存取通道的信号

                        TAP 包含3个输入信号,TDI, TSM, TCK和输出信号TDO,如果TAP不能复位,还需要TRST。

                       1,TCK, 测试数据的串行移入或移出,也可以在元件正常工作下并行移入

                       2,TMS,测试逻辑在TCK 的上升沿采样TMS 传输的信号值,因此最好在TCK 的下降沿把TMS改变为下一个要传输的值。

                       3, TDI, 以串行方式移入输入数据,供指令寄存器译码的指令数据和传输到DR的测试数据,采用TCK的上升沿

                       4,TDO, 以串行方式移出数据,供指令寄存器IR译码的指令数据;传输到测试数据寄存器的测试数据

                       5,TRST

               2,TAP控制器

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                     1,测试逻辑复位 

                      2,运行-测试空闲

                              只要TMS为低电平,TAP就属于这个状态

                     3,  选择数据寄存器扫描

                            当TAP处于select DR时,TMS保持为低就进入捕获数据状态;如果TMS保持为高电平,TAP就会进入 select IR状态

                     4,select  IR scan

                           当tap处于select IR.如果TMS保持为低电平,,TAP就会进入捕获指令状态,否则进入测试逻辑复位状态

                      5,捕获数据寄存器

                      6,数据寄存器移位

                      7,数据锁存器刷新

                           当TAP控制器处于“数据锁存器刷新状态”,在TCK的下降沿把数据从移位寄存器路径锁存到并行输出上

                           当TAP控制器处于”数据锁存器刷新“状态、TCK上出现上升沿时,如果TMS保持为高电平,TAP就会进入到“选择数据寄存器扫描“状态,如果保持为低电平,就TAP就进入运行空闲状态

                    8, 捕获指令寄存器

                     9, 指令寄存器移位

                      10,指令寄存器刷新

                    11,退出

                          无论是指令流程还是数据流程,都有两个退出状态

                     12,暂停

                       暂停方式用于协调测试时钟和系统时钟。tap控制器处于“暂停状态”,寄存器的状态保持不变,可利用系统时钟操作。

三,控制器的操作

                1,TAP只能在响应下列事件后才改变状态

      •      TCK的上升沿
      •      TRST的信号转换到逻辑0
      •     上电   

                 2, TAP分为DR扫描和IR扫描        

四,指令寄存器

五,测试数据寄存器

        测试数据寄存器至少包含两种数据寄存器:旁路寄存器和边界扫描寄存器,第三种寄存器器件标志寄存器是可选的

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                  1,旁路寄存器

                       旁路寄存器提供的串行连接只有一位,可以将当前不进行测试的IC的扫描链短接起来,使得TDI和TDO之间的扫描路径最短化

                  2,边界扫描寄存器

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                     边界扫描寄存器有四种功能:

      • 器件外电路的测试。如IC之间互联的测试,外部测试指令“EXTEST”的外部器件测试
      • 器件内嵌的内建自测试,采用内测试指令INTEST
      • 输入输出信号的采样和移位检查
      • 当扫描路径处于空闲时,对原形设计没有影响

                     3,器件标识符寄存器             

 六,指令   

           TAP控制器使用的指令分为两类。一类是公用指令,一类是专用指令

            公用指令包括强选指令和可选指令。强选指令:旁路指令(BYPASS)、采样指令(SAMPLE)、预装指令(PRELOAD)和外测试指令(EXTEST)

            可选指令:内测试指令(INTEST)、运行内建自测试指令(RUNBIST)、取器件标志指令(IDCODE)和用户编码指令(USERCODE)。此外还有两个可选择的指令:组件指令(CLAMP)和输出高阻指令(HIGH)

             1,旁路指令

                 把不进行测试的IC扫描链短接起来。一般是全1

             2,采样指令

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                    3,预装指令

                    4,外测试指令

                    5,内测试指令

                   6,运行内建自测试指令

 七,正常操作

         其它       VLSI测试方法学和可测试设计 第7章 边界扫描法

 

           1,外测试

            2,测试内部逻辑

            3,执行内建自测试

八,边界扫描描述语言

         又一种语言,喔

               

 

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