基于進化算法的低功耗內建自測試(BIST)技術研究.pdf

1、隨著電路系統(tǒng)集成度和生產(chǎn)工藝復雜度的不斷提高,尤其是片上系統(tǒng)(System on a Chip,SoC)的出現(xiàn),集成電路(Integrated circuit,IC)的測試問題顯得越來越重要。內建自測試(Built-In Self-Test,BIST)能在最大程度上把測試過程集成在待測芯片內,目前已經(jīng)成為解決芯片測試難題和降低測試成本的主要手段。但BIST在測試期間,由于電路節(jié)點跳變會導致較多功耗的產(chǎn)生,進而影響被測器件的可靠性和產(chǎn)品的

2、成品率,因此,低功耗BIST日益成為研究的熱點。
　　本文在分析BIST結構和功耗模型的基礎上,針對基于線性反饋移位寄存器(Linear Feedback Shift Register,LFSR)的插入式矢量生成結構,提出了采用技術最成熟的進化算法(Evolutionary Algorithms,EA)――遺傳算法(Genetic Algorithms,GA)優(yōu)化的低功耗BIST方案。通過遺傳算法的全局尋優(yōu)操作得到插入式低功耗BI

3、ST矢量生成結構的中間矢量的數(shù)目和每個矢量變化的位置,其作用是在保障故障覆蓋率的前提下,減少待測電路中輸入端信號的翻轉次數(shù),達到低功耗測試的目的。本文工作的特點是,在插入式測試矢量生成的研究中,采用最簡潔的LFSR結構開展基于進化算法(遺傳算法)的優(yōu)化設計。這樣將有利于精簡測試結構,減少其硬件占用。
　　驗證結果表明,低功耗BIST矢量生成結構經(jīng)過遺傳算法優(yōu)化后,在保證故障覆蓋率的同時,能有效的減少峰值功耗、平均功耗和總功耗,特別