分层测试方法可以充分利用人工智能设计中大量重复的核心。
人工智能从未像今天这样频繁地出现在新闻中。从挑选股票市场投资到自动驾驶，我们都听说过人工智能工作时能做什么，出错时会发生什么。如果人工智能不起作用，后果将是巨大的，这将给硬件工程师带来很大的压力，以确保他们的芯片能够广泛地测试适当和安全的功能。
AI芯片对测试的最大影响来自设计尺寸的显著增加，这影响了EDA工具以扁平化设计方式处理它们的能力。这成为一个越来越难以解决的问题，如果不是不可能解决的话。此外，将来自不同设计团队的核心和来自外部IP提供商的IP集成到单个芯片的趋势导致了片上系统(SOC)架构和采用广泛核心重用的方法，设计和测试的分层策略对于及时实现成功实现是必要的。Synopsys TestMAX解决了将DFT支持为层次流的一部分的挑战。
层次方法要求将设计划分为核心。在AI和GPU等大型处理器的情况下，这些核心是重复的实例。分层测试方法可以充分利用大量重复的核心，因为每个唯一的核心只应用一次流，然后根据定义，它可以在所有实例中重用。下图展示了使用Synopsys TestMAX的典型层次流程。首先使用TestMAX Advisor分析每个核心，使用TestMAX Manager生成并插入DFT逻辑，使用TestMAX DFT隔离核心并合成扫描链，使用TestMAX ATPG生成模式(图1)。
图1:核心流程
一旦核心完成，它们就被集成到顶层，在顶层可以合成扫描链以及扫描压缩和任何其他DFT IP(图2)。
图2:SOC流程
将设计划分为多个核心允许DFT并行实现。分治方法允许内核与其他内核并行处理。一旦核心完成了，所有实例也都完成了，这大大节省了处理时间。作为流程的一部分，这些核心被隔离环包裹，这使得它们可以独立于其他核心进行测试，因此在ATPG模式生成中节省了大量时间，因为与平面全芯片ATPG模式生成相比，正在处理的数据量大大减少。这种方法使工作可以分布在不同位置的团队之间，在SOC的顶级流程开始之前，不再需要一个集中的团队。拥有独立可测试的核心还提供了更高的诊断分辨率，简化了ECO处理，并允许工具在显著降低内存使用的情况下运行。
一旦核心完成，它们就集成到SOC中。这样做的优点是不需要在SOC级别编译完整的设计。由于核心隔离，SOC级别所需的唯一逻辑是核心接口。在这个级别上，使用最小化的核心灰盒表示来测试SOC。内核置于外部测试模式(EXTEST)，在验证期间只编译该接口。
这种分层测试方案使来自较低级别核心的测试模式可以在较高级别上使用，而无需重新生成模式。模式只需要被移植到下一层，设置控件使用一种称为模式移植的方法进行映射。为了使其正常工作，必须使用单个测试接口。核心采用IEEE 1687和1500协议，SOC采用IEEE 1149.1协议。
应用分层测试方法是处理大型复杂soc的最佳方法，特别是那些具有许多重复核心的soc。Synopsys TestMAX系列测试产品提供了这种功能，从RTL和DFT到位置感知扫描和测试点插入，再到位置和路由以及GDSII，充分利用了流程各方面之间的信息传输。
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