Сокращение числа тестовых входов.

Основной проблемой контроля БИС является сложность доступа к наиболее важным в процессе контроля точкам принципиальной схемы, характеризующим основные логические связи внутри ИС. В ИС малой и средней степени интеграции такие контрольные точки могут быть выведены на границы кристалла, а следовательно, и на выходные контакты; в БИС же это практически невозможно, так как один внешний вывод приходится как минимум на 10—20 логических вентилей. В значительной степени усложняется процесс контроля БИС, содержащей последовательное соединение вентилей, так как при этом на внешние контакты микросхемы выводятся лишь входные и выходные сигналы такой цепи, что обусловливает значительное увеличение количества тактов контроля.

Сокращения числа тестовых входов можно добиться при использовании одного или нескольких тестовых входов для образования нескольких контрольных точек использованием последовательно-параллельного способа обработки контрольной информации (рис. 26, а). Входной сигнал по контрольному входу Твх поступает на счетчик, а затем дешифратором преобразуется в n тестовых сигналов, которые поступают на контрольные точки проверяемой логики.

Для решения проблемы сокращения числа тестовых входов и выходов удобно использовать различные типы мультиплексоров и демультиплексоров соответственно. Демультиплексор подключают к тестовому входу БИС. Он улучшает управляемость контрольными точками схемы, подключенными к выходам демультиплексора, выполняет как бы размножение тестового сигнала на определенное количество контрольных точек БИС.Для съема информации с нескольких контрольных точек на один тестовый выход используют мультиплексоры, введение которых в схему БИС в этом случае улучшает наблюдаемость соответствующих точек контроля.

На рис. 26,б дан пример использования демультиплексора и мультиплексора для сокращения числа тестовых входов и выходов в БИС программируемой логической матрицы ПЛМ комбинационной логики с однобитными декодерами входных сигналов. Для улучшения наблюдаемости сигналов вертикальных шин ПЛМ введен мультиплексор. Для улучшения управляемости вертикальными шинами ПЛМ — демультиплексор, что способствует разбиению схемы БИС ПЛМ на три части (входной буфер, матрица И, матрица ИЛИ с выходным буфером) и дает возможность тестировать БИС ПЛМ по частям короткими тест-наборами.

При подаче сигнала С мультиплексор выбирает один из своих входов (вертикальную шину ПЛМ), адрес которого задается двоичным кодом на адресных входах мультиплексора, подключенных к входам ПЛМ, и передает сигнал с выбранной вертикальной шины на тестовый выход.. Таким образом просматриваются сигналы на всех вертикальных шинах ПЛМ (улучшается их наблюдаемость).

Если на вход D демультиплексора подать значение логической единицы, то на выбранном в соответствии с адресом, заданным на управляющих входах, подключенных ко входам ПЛМ, выходе демультиплексора будет значение логической единицы, на остальных — значение логического нуля. Так как выходы демультиплексора подключены к вертикальным шинам ПЛМ, то осуществляется управление значениями сигналов на них. Для обеспечения рабочего режима в приведенной на рис. 26, б схеме необходимо предусмотреть еще дополнительные средства, которые здесь не приводятся.

Для сокращения числа тестовых входов в схеме БИС можно выделить выход, соединенный не только с выходом элемента, но и со входом хотя бы одного элемента. Тогда возможны два режима работы: выходов (основное назначение) и входов (дополнительное значение). Примерами таких схем являются счетчики, триггеры, регистры и др. Выходы БИС должны обеспечивать проводное ИЛИ.

Дата добавления: 2015-09-02