REDI

În această lucrare este propusă o procedură nouă şi eficientă, numită REDI, care identifică erorile redundante singulare de tip stuk-at în circuite logice combinaţionale. Metoda este orientată eroare şi utilizează sensibilitatea căilor parţiale pentru a determina defectele redundante. Aceasta utilizează numai implicaţii şi, prin urmare nu poate stabili toate erorile redundante de pe un circuit. Rezultatele experimentale prezentate pe circuite de referinţă arată faptul că procedura identifică aproape toate erorile redundante în de cele mai multe circuite de referinţă. Caracteristicile cheie ale procedurii REDI care o face eficientă sunt: sensibilitatea căilor parţiale, blocajul de învăţare, ordonarea dinamică a ramificaţiilor şi gruparea erorilor. Rezultate experimentale pe circuite de referinţă a demonstrat eficienţa procedurii propuse în identificarea redundantă a erorilor în circuite logice combinaţionale.

1. Introducere

Metode eficiente pentru a identifica erorile netestabile în circuitele logice sunt importante pentru reducerea timpului de generare a testelor, precum şi pentru de optimizarea logică. Mai multe metode au fost propuse pentru a identifice erorile netestabile de tip stuck-at în circuitele logice combinaţionale. Procedurile pot fi împărţite în două categorii principale, orientate eroare şi independente de eroare. Metodele independente de eroare au nevoie de un timp mai mic de rulare comparativ cu metodele orientate eroare. Pe de altă parte, procedurile orientate eroare identifică un procent mai mare şi, adesea, toate erorile netestabile dintr-un circuit. Generaţia procedurilor cu autotestare care aparţin clasei de proceduri orientate eroare utilizează abordarea branch-and-bound şi garantează identificarea tuturor erorilor netestabile. Procedurile eficiente de identificare a erorile netestabile încearcă să identifice erorile netestabile fără a utiliza proceduri branch-and-bound folosite în generatoarele de teste şi, prin urmare, sunt mai rapide decât procedurile de generare de teste, dar nu poate identifice toate erorile nedetectabile dintr-un circuit. Procedura REDI propusă în această lucrare este orientată eroare, deşi aceasta necesită mult mai puţin timp decât un algoritm complet ATPG pentru a identifica un procent mare de defecte redundante.

Procedura propusă abordează problema următoarele: Având în vedere un set F de erori singulare de tip stuck-at într-un circuit logic combinaţional, să se identifice erorile redundante în F.

Lucrarea este organizată în felul următor. În secţiunea 2, algoritmul de bază este introdus şi conceptele de bază utilizate în această lucrare sunt definite şi ilustrate. În secţiunea 3, mai multe tehnici noi sunt descrise în detaliu. Rezultate experimentale privind circuite de referinţă sunt indicate în secţiunea 4. Secţiunea 5 conţine concluzii.

2. Prezentare generală

Algoritmul de bază a acestui lucru este similar cu procedura de propagare Single-Path-Oriented Fault-Effect Propagation (SPOP). SPOP este o strategie ATPG care propagă efectele erorii la ieşirile primare printr-o singură cale, înainte de a efectua justificarea liniei. O strategie similară este utilizată în SPIRIT. Se ştie că multe defecte redundante pot fi identificate în timpul fazei de propagare a efectelor erorii .

Un circuit logic combinaţional poate fi partiţionat în mod unic regiuni interne independente de fan-out (abreviat FFR). Un astfel de exemplu este arătat în imaginea de mai jos. De la orice poartă de intrare într-un FFR există o cale unică de ieşire din FFR. Prin urmare există o cale parţială unică de a propaga efectul unei defecţiuni de la o poartă de intrare într-un FFR spre ieşirea din FFR. Exemple de căi parţiale în FFR sunt arătate de liniile îngroşate în figura 1.

Fig. 1. Partiţionare FFR

Toate căile într-un circuit logic combinaţional pot fi obţinute prin conectarea căilor parţiale din FFR din circuit. După ce circuitul este partiţionat în FFR, normaliză începând de la FFR care conţine eroarea, care este la nivelul 1. Acest lucru este ilustrat în figura 2. Calea parţială, care porneşte de la locul erorii şi se termină la ieşirea FFR de pe nivelului 1 se numeşte cale parţială de prim nivel. Pentru orice defect într-un FFR, există o unică cale parţială de prim nivel. Pentru fiecare cale parţială dintr-un FFR care sunt direct conduse de căile parţiale de prim nivel sunt numite căi parţiale de nivel secund. Fiecare al doilea nivel de căi parţiale conduce mai multe căi parţiale de nivel 3, şi aşa mai departe.

Fig. 2. Ilustrarea normalizării căilor parţiale

Pentru a propaga efectul unei defecţiuni la ieşirile primare, o cale sensibilizată de la locul erorii la o ieşire primară trebuie să existe. Astfel, dacă se poate dovedi că nici una dintre căile de la locul erorii nu sunt sensibilizate, atunci eroarea este redundantă. Cu toate acestea, deoarece numărul de căi de la o eroare la o ieşire primară poate fi foarte mare, metode eficiente de a analiza sensibilitatea unui set mare de căi sunt necesare.

În figura 3, este dat pseudocodul pentru procedura de bază care determină dacă efectul unei erori se poate propaga la o ieşire primară. În cazul în care procedura nu reuşeşte să propage efectul unui defect, eroarea este considerată redundantă. Mai multe tehnici descrise în următoarea secţiune sunt folosite pentru a reduce timpul de rulare a procedurii.