Teste de Interconexões: Fundamentos

Teste de Interconexões:

Fundamentos

Marcelo Lubaszewski

Sumário

1 – Modelo de falhas

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

2 – Sequência para detecção

• Stuck-ats:

Vi com pelo menos um 0 e um 1

V1 V2 V3 V1 V2 V3

2 – Sequência para detecção

• Stuck-ats:

Vi com pelo menos um 0 e um 1

0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 0 0 1 0 1 1 1

2 – Sequência para detecção

• Stuck-ats:

Vi com pelo menos um 0 e um 1

• Opens:

mesmo que para stuck-at

0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 0

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

0 0 1 0 1 0 0 1 1 0 0 1 0 1 0 0 1 1

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

0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 1 1 0

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????

0 0 1 0 1 0 0 1 1 0 0 1 0 1 0 0 0 0

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???

0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 0 0 1 0 1 0 0 1 0 1 0 0 1 0 1 0 1 0

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

0 0 1 0 1 0 0 1 1 0 0 1 0 1 0 0 1 0

3 – Sequência para diagnóstico

• Stuck-ats, opens e shorts

• Contagem binária complementar

1 1 1 0 0 0 1 1 0 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 0 0 0 1 1 0 1 1 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 0 1 1 0 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 0 0 0 1 1 0 1 1 1 0 0 0 1 0 1 0 1

3 – Sequência para diagnóstico

• Stuck-ats, opens e shorts

• Contagem binária complementar

3-4 short!!!

1 1 1 0 0 0 1 1 0 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 0 0 0 1 1 0 0 0 1 1 0 0 0 1 0

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???

1 1 1 0 0 0 1 1 0 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 0 0 0 1 1 0 1 1 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 0 1 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0

3 – Sequência para diagnóstico

• Stuck-ats, opens e shorts

• Contagem binária complementar

2-3 e 1-4 short ou 1-2-3-4 short???

1 1 1 0 0 0 1 1 0 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0

3 – Sequência para diagnóstico

• Stuck-ats, opens e shorts

• Contagem binária complementar

síndrome da confusão

1 1 1 0 0 0 1 1 0 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 0 0 0 1 1 0 1 1 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 1 1 0 0 0 1 0 1 0 1

3 – Sequência para diagnóstico

• Stuck-ats, opens e shorts

• 0 caminhando

1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 0 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 1 1 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 0 1 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 1 1 1 0 1 1 0 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1

3 – Sequência para diagnóstico

1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

• Stuck-ats, opens e shorts

• 0 caminhando

3 – Sequência para diagnóstico

1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0

• Stuck-ats, opens e shorts

• 0 caminhando + tudo 1

3 – Sequência para diagnóstico

0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0

• Stuck-ats, opens e shorts

• Sequência universal:

wired-and

+

wired-or

1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 0 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: ┌_log

2(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

4 –Diagnóstico em dois passos

• Duas sequências de teste (adaptativo):

– Detecção das conexões suspeitas: contagem binária ┌_log

2(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.