通过扫描测试交付

传统的方法将扫描测试数据从芯片级针移动到核心级扫描通道是在压力下由于设计尺寸急剧增加,设计复杂性和测试适应。

为应对这些挑战,我们现在可以实现通过数据网络扫描测试,扫描数据通过SoC效率远远高于传统pin-multiplexing (mux)的方法。这个芯片级测试交付总线将个人核心的DFT要求从芯片级测试交付资源。结果包括更快的测试时间,降低测试成本和DFT实现时间,优化带宽post-silicon随着时间的推移,以满足不断变化的测试需求。

通过扫描测试数据跳动pin-muxed方法如何

在传统方法提供扫描测试数据核心,每个核心需要专用的芯片级针连接,如图1所示。这个不允许多的灵活性,核心和芯片级针之间的依赖关系在设计设置一次。在自底向上流动,DFT工程师通常分配一个固定数量的扫描每个核心渠道,通常为每个核心相同数量。

图1:传统的扫描数据交付。

这是最简单的方法,但它可以浪费带宽,因为不同的核心组合在一起进行测试可能有不同的扫描链长度和计数模式。其他问题用这种方法包括有限的IOs用于扫描测试,潜力有限的核心级频道,和路由拥塞。

pin-muxed扫描方法不允许调整,可能需要。测试带宽可能完美的平衡基于最初的扫描测试数据集。当产量增加时,它可能会确定一些核心需要额外的模式,和其他可以用更少的。这样的调整后,硬连接配置不再是最优的。类似的情况也可能发生如果需要不同的带宽分配在晶片,包,在系统测试。

相比之下,一个通过扫描测试发布网络提供一个更有效的和可调谐的方法。底层的想法是提供扫描测试数据在一个统一的网络,连接到所有的核心或块设计。的数据转移的芯片不像传统扫描测试数据,但在网络数据包的理解组织如何转化为更常规的扫描数据在每个核心了。

这是一个简单的例子使用这样一个通过网络被称为流扫描网络(SSN),在这两个核心测试并发(图2)。块有5个扫描频道,4块B扫描频道。在这个例子中是9位的包大小。在这个例子中,假设有16个针用于扫描测试(8 8输入、输出),所以SSN总线提供8位宽的扫描数据。

图2:测试在同一时间两个街区。pin-mux扫描访问方法,这需要九个芯片级扫描输入插脚和九个扫描输出插脚。SSN的数据包大小是9位,这是一个8位总线上。

左边的图2中,可以看到对面的数据流到核心SSN总线。执行一个变化周期在两个核心需要两个总线周期。位的位置数据对应于每个核心变化(旋转)对于每一个数据包,而主机节点知道数据应该何时何地时钟脉冲核心转变。

在这种方法中,核心级主机节点在本地生成DFT信号。主机节点确保从正确的数据总线和发送扫描输入输出数据的核心和放置到公共汽车。每个节点都知道要做什么和什么时候去做基于一个简单的配置步骤利用IJTAG (IEEE 1687)基础设施。

平稳的流媒体扫描网络

一个公共汽车到处都没有依赖核心级DFT资源或决定哪些核心可以测试在同一时间。那是一辆公共汽车,在高速公路上,专用车道。专用高速公路车道这个比喻SSN。

SSN建立统一的方式将数据发送到核心无论如何嵌套层次结构的水平。SSN,每个核心的扫描频道数量是独立于所有其他的测试资源:SSN总线的宽度,芯片级扫描通道的数量,和设计的核心。SSN减少DFT努力和测试时间,使post-silicon带宽调优,使有效的数据优化。

把你扫描测试数据特快公车上简化规划和实施,并允许流中的核心定义分组后,在重新定位目标模式而不是在最初的设计中,甚至改变post-silicon测试,以满足不断变化的需求。SSN架构是弹性总线宽度是由扫描针的数量,减轻路由拥塞和定时关闭,因为它消除了顶级测试模式多路复用技术,也使其适合与基于题目设计。

决定哪些核心并发测试,将测试顺序是可配置的,不是天生的。配置每个模式设置一步一次完成,一旦完成,所有SSN总线上的数据负载。

SSN减少测试时间和测试数据量

在许多测试重新定位目标计划,所有受影响的捕获周期核必须保持一致。如果多个核转移的同时,他们有不同的扫描长度,与短链的一些核心需要填充所以捕获所有核心是同时执行的。独立使用SSN,每个核心可以转变,但捕获发生并发一旦所有的核心已经完成了扫描加载/卸载。这降低了整体测试时间和测试数据量。

独立的转移和获取变得更加宝贵的与另一个SSN能力:一起使用时,带宽优化。我们试图解决的问题是类似的情况如图3所示。假设您希望填补多个不同大小的桶水从同一管道。要做到这一点最有效,你会分配更少的水压力小桶,和更大的水桶,通过调整阀独立。

图3:带宽优化SSN优化扫描测试数据交付。

我们有一个类似的挑战与扫描测试数据,和一个类似的解决方案。而不是提供尽可能多的部分核心级扫描每个包的渠道,SSN可以较少的比特分配给一个核心要求更少的数据。的核心有更少的模式或短的扫描链,每个包的分配较少的数据,更好地将数据分布在核心并最终减少测试时间。回顾图2中,假定块一块模式需要显著少于b。在这种情况下,而不是分配5位/包,我们可以分配4,3,甚至1。这将使每个包小,总测试时间短。最好的部分是,这个带宽优化可以以编程方式完成:如果测试数据内容的变化,要么作为收益率坡道的一部分,或需要在不同的测试插入,你总能达到最优配置。

总结

SSN的方法是基于解耦原则核心级测试需求从芯片级测试资源通过高速同步总线提供通过岩心扫描测试数据。它是与几个领先的半导体公司将扫描测试数据交付进入快车道。

SSN真实世界的测试。英特尔公布的结果使用SSN 2020国际测试会议。比较传统pin-mux SSN方法方法,他们报告测试数据量的减少43%,减少测试周期的43%。实现和测试快10 x-20x之间重新定位目标任务。

额外的资源:

• 技术论文:流媒体扫描网络:一种不妥协的DFT方法
• 视频:Tessent流扫描网络技术概述