基于多扫描电路的内建自测试方法研究的中期报告中期报告：基于多扫描电路的内建自测试方法研究第一部分：研究背景和意义随着集成电路工艺的不断进步，集成度越来越高，硬件故障的排查和维修变得越来越困难，给维护和测试带来了挑战。传统的测试方法需要大量的外部测试设备，成本高、测试时间长、测试的过程复杂。因此，研究如何利用现有的硬件自身实现测试是一种理想的解决方案。内建自测试（Built-InSelf-Test，BIST）技术就是一种可行的方案，它可在硬件的设计和制造阶段内部嵌入测试设备，并能够在不影响系统正常运行的情况下进行系统测试，从而大大降低了测试成本，提高测试效率和可靠性。本研究以多扫描电路（MultipleScanChain，MSC）为基础，研究一种快速、高效的内建自测试方法，实现芯片的故障自诊，并且能够提高测试的精度和覆盖度。在设计时，将多个扫描链集成在电路中，可以使芯片的大部分信号线路都能够进行测试，从而极大地增加测试的可靠性。当芯片出现故障时，我们可以追踪到故障出现的位置，并且可以快速准确地找到故障的原因。第二部分：研究方法和实现方案本研究采用了以下步骤：1.对芯片进行MSC的设计和实现MSC是一组扫描链的集合，能够覆盖所有信号线路，通过在芯片中添加MSC，可以收集来自芯片内部的数据并将其传递到外部的测试模块进行分析。2.实现MSC的测试模块测试模块是我们进行芯片测试的主要部分。我们需要实现一个完整的测试模块，使其能够对MSC进行测试，采集数据，找到故障位置，最终实现芯片的故障自诊。其中，我们采用FPGA作为测试模块的实现平台，并且使用Verilog语言实现测试模块的设计。3.通过仿真验证MSC的性能为了验证MSC在芯片测试中的性能，我们需要对MSC进行仿真验证。我们使用了ModelSim工具对MSC进行仿真，验证了MSC能够正确地收集数据、传递数据和保证数据的可靠性。4.利用实际芯片进行测试在完成基于FPGA的测试模块及MSC的设计、验证和仿真后，我们利用实际芯片进行测试。我们通过测试模块对芯片进行故障测试，并且成功地找到了故障的位置和原因。同时也证明了本研究所提出的内建自测试方法的有效性和可行性。第三部分：研究进展和展望目前，我们已经实现了基于MSC的内建自测试方法，并成功将其应用于实际芯片测试中。然而，还有一些问题需要进一步研究和解决。例如，如何在芯片设计中更好地应用MSC技术，如何进一步提高MSC的测试效率和覆盖范围，以及如何减少测试模块的实现成本等，这些问题都需要我们进行深入的研究。总之，基于多扫描电路的内建自测试方法是一种可行的测试方案，有效地应对了传统测试方法成本高、测试时间长、测试过程复杂等问题，有着广阔的应用前景。