【正文】 生器（LFSR，CA）電子測量原理 第 118頁 可測性設(shè)計(jì) 內(nèi)建自測試技術(shù) 1 概述 2 每掃描一次測試的 BIST ? 3 每時(shí)鐘一次測試的 BIST 4 內(nèi)建邏輯塊觀察及在自測試中的應(yīng)用 電子測量原理 第 119頁 3 每時(shí)鐘一次測試的 BIST ◆ 原理 每個(gè)時(shí)鐘周期完成一次測試矢量的施加和響應(yīng)的捕獲。被測電路的所有輸出和觀測點(diǎn)并行和 MISR相連，每個(gè)時(shí)鐘周期皆有測試響應(yīng)送入 MISR分析 測試激勵(lì)生成器被測電路多輸入特征寄存器. . .. . .電子測量原理 第 120頁 可測性設(shè)計(jì) 內(nèi)建自測試技術(shù) 1 概述 2 每掃描一次測試的 BIST 3 每時(shí)鐘一次測試的 BIST ? 4 內(nèi)建邏輯塊觀察及在自測試中的應(yīng)用 電子測量原理 第 121頁 4 內(nèi)建邏輯塊觀察及在自測試中的應(yīng)用 ◆ 內(nèi)建邏輯塊觀察 (BILBO） 一種多功能通用電路。既可作一般的寄存器，又可作為線性反饋移位寄存器和多輸入特征分析器，并具有掃描通路，從而實(shí)現(xiàn)內(nèi)測試 CLKMUXSDIC1C2Z1Z2Z3Z4Q1Q2Q3Q4SO電子測量原理 第 122頁 4 內(nèi)建邏輯塊觀察及在自測試中的應(yīng)用 ◆ BIBLO的四種工作方式 （ 1）復(fù)位方式（ C1=0， C2=1） CLK39。039。Q1Q2Q3Q439。039。 39。039。 39。039。 D觸發(fā)器的輸入都為 “ 0”，與 Zi和 Qi的狀態(tài)無關(guān)，復(fù)位方式將使該模塊的所有觸發(fā)器復(fù)位 電子測量原理 第 123頁 4 內(nèi)建邏輯塊觀察及在自測試中的應(yīng)用 ◆ BIBLO的四種工作方式 （ 2）正常工作方式（ C1=C2=1） Di=Zi，該模塊的各觸發(fā)器狀態(tài)取決于外界輸入信號，它們均可作獨(dú)立的鎖存器使用，可分別寫入或讀出信息 CLKQ1Q2Q3Q4Z1Z2Z3Z4電子測量原理 第 124頁 4 內(nèi)建邏輯塊觀察及在自測試中的應(yīng)用 ◆ BIBLO的四種工作方式 （ 3）掃描測試方式（ C1=C2=0） 多路器接通 SDI。該模塊以移位寄存器方式工作，SDI為外界輸入的串行數(shù)據(jù)， SDO為串行移位數(shù)據(jù)輸出 CLKSDI SD0電子測量原理 第 125頁 4 內(nèi)建邏輯塊觀察及在自測試中的應(yīng)用 （ 4） LFSR工作方式 （ C1=1， C2=0） BILBO連接成反饋移位寄存器，可產(chǎn)生偽隨機(jī)序列（ Q Q Q Q4的初始狀態(tài)不全為 “ 0”）或進(jìn)行特征分析。 BILBO既可并行輸入（數(shù)據(jù)可從所有或都分 Z端輸入），又可串行輸入（采樣數(shù)據(jù)從 Z1輸入，而 ZZ3和 Z4端保持 “ 0” CLKZ1Z2Z3Z4電子測量原理 第 126頁 4 內(nèi)建邏輯塊觀察及在自測試中的應(yīng)用 ◆ BILBO的使用 BILBO1 電路1 BILBO2 電路2SoutSoutSinSin 當(dāng)測試被測電路 1時(shí)， BILBO1作為偽隨機(jī)數(shù)發(fā)生器，為電路 1提供測試激勵(lì)，響應(yīng)輸出送到作為特征分析器的 BILBO2。測試完畢后，將 BILBO2置為串行掃描方式，將其中存放的特征串行地從掃描輸出端送出，并與正確特征比較 電子測量原理 第 127頁 4 內(nèi)建邏輯塊觀察及在自測試中的應(yīng)用 ◆ BILBO的使用 BILBO1 電路1 BILBO2 電路2SoutSoutSinSin 用 BILBO2作偽隨機(jī)數(shù)發(fā)生器， BILBO1作特征分析器，可測試電路 2。系統(tǒng)正常工作時(shí)， BILBO用作觸發(fā)器或移位寄存器，與電路 1和電路 2共同完成系統(tǒng)的功能操作 電子測量原理 第 128頁 可測性設(shè)計(jì) 邊界掃描測試技術(shù) ? 1 原理 2 邊界掃描測試標(biāo)準(zhǔn) 電子測量原理 第 129頁 1 原理 ◆ 邊界掃描測試的基本思想 在靠近器件的每一輸入 /輸出（ I/O）引腳處增加一個(gè)移位寄存器單元。在測試期間，這些寄存器單元用于控制輸入引腳的狀態(tài)（高或低），并讀出輸出引腳的狀態(tài)。在功能性操作期間，這些附加的移位寄存器單元是 “ 透明的 ” ，不影響電路的正常工作 ◆ 功能 不僅可以測試 IC之間或 PCB之間的連接是否正確，還可測試芯片或 PCB的邏輯功能 電子測量原理 第 130頁 1 原理 ◆ 移位寄存器組成邊界掃描通路 ▍▍▍▍▍▍▍▍▍▍核心邏輯▍▍▍▍▍▍▍▍▍▍核心邏輯▍▍▍▍▍▍▍▍▍▍核心邏輯邊界掃描單元IC1 IC2IC3測試數(shù)據(jù)輸出TDO測試數(shù)據(jù)輸入TDI電子測量原理 第 131頁 可測性設(shè)計(jì) 邊界掃描測試技術(shù) 1 原理 ? 2 邊界掃描測試標(biāo)準(zhǔn) 電子測量原理 第 132頁 2 邊界掃描測試標(biāo)準(zhǔn) ◆ 邊界掃描測試的硬件和指令 硬件 測試存取通道（ TAP） TAP控制器 指令寄存器（ IR） 測試數(shù)據(jù)寄存器組（ TDR） 邊界掃描寄存器（ BSR） 旁路寄存器（ BR） 器件標(biāo)志寄存器（ IDR） 專用的寄存器 電子測量原理 第 133頁 2 邊界掃描測試標(biāo)準(zhǔn) ◆ 邊界掃描測試的硬件和指令 指令 專用指令 公用指令 非必有指令 必有指令 旁路 (Bypass) 指令 采樣 /預(yù)裝載指令 外測試（ EXTEST） 內(nèi)測試（ INTEST） 運(yùn)行 BIST指令 取器件標(biāo)志指令 用戶代碼指令 組件指令 輸出高阻指令 電子測量原理 第 134頁 2 邊界掃描測試標(biāo)準(zhǔn) ◆ 邊界掃描設(shè)計(jì)的基本結(jié)構(gòu) TAPTAP控制器特別設(shè)計(jì)的測試數(shù)據(jù)寄存器器件標(biāo)志寄存器邊緣掃描寄存器旁路寄存器多路器G1測試數(shù)據(jù)寄存器指令譯碼指令寄存器IRG2多路器011DC1 EN特定的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)使能TCK*時(shí)鐘數(shù)據(jù)寄存移位數(shù)據(jù)寄存更新數(shù)據(jù)寄存時(shí)鐘數(shù)據(jù)寄存移位數(shù)據(jù)寄存更新數(shù)據(jù)寄存復(fù)位選擇TDOTDI測試數(shù)據(jù)輸出測試數(shù)據(jù)輸入測試方式選擇（TMS）測試時(shí)鐘（TCK） 測試復(fù)位（ TRST* ）電子測量原理 第 135頁 2 邊界掃描測試標(biāo)準(zhǔn) （ 1）測試存取端口 （ TAP） ◆ 功能 為元件內(nèi)的測試功能提供存取通道的通用端口 ◆ 組成 ① 測試時(shí)鐘輸入 TCK為測試邏輯提供時(shí)鐘信號 ② 測試模式選擇輸入 TMS經(jīng) TAP控制器譯碼用來控制測試操作 ③ 測試數(shù)據(jù)輸入 TDI用于向測試邏輯提供串行測試指令和測試數(shù)據(jù)， TDI端的數(shù)據(jù)是進(jìn)入指令寄存器還是進(jìn)入測試數(shù)據(jù)寄存器，取決于 TAP控制器的狀態(tài)。 TDI的信號在 TCK的上升沿被取樣和輸入 電子測量原理 第 136頁 2 邊界掃描測試標(biāo)準(zhǔn) （ 1）測試存取端口 （ TAP） ◆ 組成 ④ 測試數(shù)據(jù)輸出 TDO是測試指令和測試數(shù)據(jù)的串行輸出端。 TAP控制器的狀態(tài)決定了是將指令寄存器還是數(shù)據(jù)寄存器里的數(shù)據(jù)串行地移出到 TDO端。 TDO數(shù)據(jù)狀態(tài)的改變必須且只能發(fā)生在 TCK信號的下降沿 標(biāo)準(zhǔn)還提供了一個(gè)可選用的 “ 測試復(fù)位輸入TRST*”，它為 TAP控制器提供了異步初始化功能，使測試系統(tǒng)強(qiáng)制復(fù)位 電子測量原理 第 137頁 2 邊界掃描測試標(biāo)準(zhǔn) （ 2） TAP控制器 選擇數(shù)據(jù)寄存掃描捕獲數(shù)據(jù)寄存移位數(shù)據(jù)寄存退出1（數(shù)據(jù)寄存）暫停數(shù)據(jù)寄存更新數(shù)據(jù)寄存退出2（數(shù)據(jù)寄存）選擇數(shù)據(jù)寄存掃描捕獲指令寄存移位指令寄存退出1（指令寄存）暫停指令寄存更新指令寄存退出2（指令寄存）0000000000運(yùn)行測試空閑測試邏輯復(fù)位011 1 1111111110 0001011T A P 控 制 器 狀 態(tài) 轉(zhuǎn) 換 圖 電子測量原理 第 138頁 2 邊界掃描測試標(biāo)準(zhǔn) （ 2） TAP控制器 ① 測試邏輯復(fù)位（ Test Logic Reset） G1多路器101G1多路器2011D 1DC1 C1TDI （T C K ） 更新（U p d a t e ）移位/ 裝載 TDO 測試/ 常規(guī)系統(tǒng)數(shù)據(jù)Mode Mode系統(tǒng)數(shù)據(jù)電子測量原理 第 139頁 2 邊界掃描測試標(biāo)準(zhǔn) （ 2） TAP控制器 ② 運(yùn)行測試 /空閑 (Run Test/Idle) ③ 捕獲數(shù)據(jù)寄存 (CaptureDR) G1多路器101G1多路器2011D 1DC1 C1TDI （TCK） 更新（Update）移位/裝載 TDO 測試/常規(guī)系統(tǒng)數(shù)據(jù)Mode Mode系統(tǒng)數(shù)據(jù)電子測量原理 第 140頁 2 邊界掃描測試標(biāo)準(zhǔn) （ 2） TAP控制器 ④ 移位數(shù)據(jù)寄存 (ShiftDR) G1多路器101G1多路器2011D 1DC1 C1TDI （T C K ） 更新（U p d a t e ）移位/ 裝載 TDO 測試/ 常規(guī)系統(tǒng)數(shù)據(jù)Mode Mode系統(tǒng)數(shù)據(jù)電子測量原理 第 141頁 2 邊界掃描測試標(biāo)準(zhǔn) （ 2） TAP控制器 ⑤ 更新數(shù)據(jù)寄存 (UpdateDR) G1多路器101G1多路器2011D 1DC1 C1TDI （T C K ） 更新（U p d a t e ）移位/ 裝載 TDO 測試/ 常規(guī)系統(tǒng)數(shù)據(jù)Mode Mode系統(tǒng)數(shù)據(jù)電子測量原理 第 142頁 2 邊界掃描測試標(biāo)準(zhǔn) （ 2） TAP控制器 ⑥ 捕獲指令寄存 (CaptureIR) G1多路器1011DC1amp。C11DR移位指令寄存數(shù)據(jù)來自上一單元時(shí)鐘指令寄存更新指令寄存測試復(fù)位（ TR ST* ） 復(fù)位（ R e s e t* ）去下一單元指令位（b i t ）電子測量原理 第 143頁 2 邊界掃描測試標(biāo)準(zhǔn) （ 2） TAP控制器 ⑦ 移位指令寄存（ ShiftIR） G1多路器1011DC1amp。C11DR移位指令寄存數(shù)據(jù)來自上一單元時(shí)鐘指令寄存更新指令寄存測試復(fù)位（ TR ST* ） 復(fù)位（ R e se t* ）去下一單元指令位（b it）電子測量原理 第 144頁 2 邊界掃描測試標(biāo)準(zhǔn) （ 2） TAP控制器 ⑧ 更新指令寄存 (UpdateIR) G1多路器1011DC1amp。C11DR移位指令寄存數(shù)據(jù)來自上一單元時(shí)鐘指令寄存更新指令寄存測試復(fù)位（ TR ST* ） 復(fù)位（ R e s e t* ）去下一單元指令位（b i t ）電子測量原理 第 145頁 2 邊界掃描測試標(biāo)準(zhǔn) （ 3）指令寄存 器 輸出鎖存器移位寄存存器更新指令寄存 測試復(fù)位指令0 1TDOLSB專門設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)捕獲指令寄存移位指令寄存時(shí)鐘TDI電子測量原理 第 146頁 2 邊界掃描測試標(biāo)準(zhǔn) （ 4）測試數(shù)據(jù)寄存 器 測試數(shù)組寄存器組 旁路寄存器 Bypass Registe