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Teste de Interconexões:
Fundamentos
Marcelo Lubaszewski
Sumário
1 – Modelo de falhas
2 – Sequência para detecção
3 – Sequências para diagnóstico
4 – Diagnóstico em dois passos
5 – Referências bibliográficas
1 - Modelo de falhas
• Colagem lógica (stuck-at)
• Curto-circuito (short): o efeito depende da impedância de saída, do número de saídas curto-circuitadas– Wired-or
– Wired-and
– Strong driver
• Circuito-aberto (open):– TTL, BiCMOS: equivalente a colagem em 1
– ECL: equivalente a colagem em 0
– CMOS, HCMOS: valor resultante é aleatório
2 – Sequência para detecção
• Stuck-ats: Vi com pelo menos um 0 e um 1
V1
V2
V3
V4
V5
V6
V1
V2
V3
V4
V5
V6
2 – Sequência para detecção
• Stuck-ats: Vi com pelo menos um 0 e um 1
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2 – Sequência para detecção
• Stuck-ats: Vi com pelo menos um 0 e um 1
• Opens: mesmo que para stuck-at
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2 – Sequência para detecção
• Stuck-ats: Vi com pelo menos um 0 e um 1
• Opens: mesmo que para stuck-at
• Shorts: vetores distintos para cada fio
V1 ≠ V2 ≠ V3 ≠ V4 ≠ V5 ≠ V6
V1
V2
V3
V4
V5
V6
V1
V2
V3
V4
V5
V6
2 – Sequência para detecção
• Stuck-ats: Vi com pelo menos um 0 e um 1
• Opens: mesmo que para stuck-at
• Shorts: vetores distintos para cada fio
– Contagem binária excluindo tudo-0 e tudo-1
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2 – Sequência para detecção
• Stuck-ats: Vi com pelo menos um 0 e um 1
• Opens: mesmo que para stuck-at
• Shorts: vetores distintos para cada fio
– Hipótese wired-and
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2 – Sequência para detecção
• Stuck-ats: Vi com pelo menos um 0 e um 1
• Opens: mesmo que para stuck-at
• Shorts: vetores distintos para cada fio
3-4 short ou 3 e 4 stuck-at-0????
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2 – Sequência para detecção
• Stuck-ats: Vi com pelo menos um 0 e um 1
• Opens: mesmo que para stuck-at
• Shorts: vetores distintos para cada fio
3-6 short ou 2-3-6 short???
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2 – Sequência para detecção
• Stuck-ats: Vi com pelo menos um 0 e um 1
• Opens: mesmo que para stuck-at
• Shorts: vetores distintos para cada fio
síndrome do aliasing
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3 – Sequência para diagnóstico
• Stuck-ats, opens e shorts
• Contagem binária complementar
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3 – Sequência para diagnóstico
• Stuck-ats, opens e shorts
• Contagem binária complementar
3-4 short!!!
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3 – Sequência para diagnóstico
• Stuck-ats, opens e shorts
• Contagem binária complementar
sem aliasing!!! mas 3-6 short ou 3 e 6 stuck-at-0???
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3 – Sequência para diagnóstico
• Stuck-ats, opens e shorts
• Contagem binária complementar
2-3 e 1-4 short ou 1-2-3-4 short???
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3 – Sequência para diagnóstico
• Stuck-ats, opens e shorts
• Contagem binária complementar
síndrome da confusão
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3 – Sequência para diagnóstico
• Stuck-ats, opens e shorts
• 0 caminhando
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1 1 1 1 0 1
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1 1 0 1 1 1
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1 1 0 1 1 1
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0 1 1 1 1 1
3 – Sequência para diagnóstico
• Stuck-ats, opens e shorts
• 0 caminhando
2-3 e 1-4 short!!!
1 1 1 1 1 0
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1 1 1 0 1 1
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3 – Sequência para diagnóstico
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1 1 1 1 0 1
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• Stuck-ats, opens e shorts
• 0 caminhando
1-2-3-4-5-6 short ou 1, 2, 3, 4, 5 e 6 stuck-at-0???
3 – Sequência para diagnóstico
1 1 1 1 1 1 0
1 1 1 1 1 0 1
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• Stuck-ats, opens e shorts
• 0 caminhando + tudo 1
1-2-3-4-5-6 short!!!
3 – Sequência para diagnóstico
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0 0 0 0 1 0 0
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0 1 0 0 0 0 0
• Stuck-ats, opens e shorts
• Sequência universal: wired-and + wired-or
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1 1 0 1 1 1 1
1 0 1 1 1 1 1
3 – Sequência para diagnóstico
• Stuck-ats, opens e shorts
• Sequência universal: wired-and + wired-or
• Diagnóstico máximo, exceto falhas não diagnosticáveis antes de uma reparação:
4 –Diagnóstico em dois passos• Detecção:
– Contagem binária sem tudo-0 e tudo-1: ┌log2(n+2)┐
• Diagnóstico sem síndrome do aliasing: – Contagem binária complementar: 2 x ┌log2n
┐, n>1
• Diagnóstico máximo:– Sequência universal: 2 x (n+1)
#Conexões Binária Complementar Universal
10 4 8 22
100 7 14 202
1000 10 20 2002
4 –Diagnóstico em dois passos
• Duas sequências de teste (adaptativo):
– Detecção das conexões suspeitas: contagem binária ┌log2(n+2)┐
– Diagnóstico entre as conexões suspeitas: universal 2 x (s+1)
n s Universal 2 passos
1000 5 2002 22
1000 50 2002 112
1000 500 2002 1012
5 –Referências bibliográfica• [Kau 74] W.Kautz, “Testing for Faults in Wiring Networks”. IEEE Transactions on Computers, Vol.
C-23, No. 4, April 1974, 358-363.
• [JaY 89] N. Jarwala and C. Yau, “A New Framework for Analysing Test Generation and Diagnosis Algorithms for Wiring Interconnects”, International Conference, 1989, 63-70.
• [Wag 87] P. Wagner, “Interconnect Testing with Boundary Scan”, International Test Conference, 1987, 52-57.
• [CLW 90] W.-T. Cheng, J.L. Lewandowski and E. Wu, “Diagnosis for Wiring Networks”, International Test Conference, 1990, 565-571.
• [YaJ 89] C.W. Yau and N. Jarwala, “A Unified Theory for Designing Optimal Test Generation and Diagnosis Algorithms for Board Interconnects”, International Test Conference, 1989, 71-77.
• [HRA 88] A.Hassan, J. Rajski and V.K. Agarwal, “Testing and Diagnosis of Interconnects using Boundary Scan Architecture”, International Test Conference, 1988, 25-265.
• [LiB91] J.-C. Lien and M.A. Breuer, “Maximal Diagnosis for Wiring Networks”, International Test Conference, 1991, 96-105.
• [TuY 89] R.E. Tulloss and C.W.Yau, “BIST and Boundary Scan for Board Level Test: Test Program Pseudocode”, European Test Conference, 1989, 106-111.
• [GoM 82] P. Goel and M. McMahon, “Electronic Chip-in-Place Test”, International Test Conference, 1982, 83-90.