المقدمة:
تُعد تقنيات الاختبار الذاتي المدمج (BIST) أمرًا بالغ الأهمية لتعزيز قابلية اختبار الدوائر الرقمية، خاصةً في الأنظمة المعقدة حيث يكون الاختبار باستخدام المعدات الخارجية غير عملي أو مكلف. مسار الاختبار الذاتي الدائري (CSTP) هو تقنية BIST قوية تجمع بين توليد أنماط الاختبار وتلخيص النتائج في بنية واحدة مدمجة.
كيف يعمل CSTP:
تكمن جوهر CSTP في الترتيب الذكي لنقاط التبديل داخل الدائرة أثناء الاختبار. يتم ربط نقاط التبديل معًا لتشكيل سجل دائري، حيث يُخرج كل خرج لنقطة تبديل XORًا مع إشارة دائرة معينة ثم يتم تغذية الإخراج إلى مدخل نقطة التبديل التالية. تسمح هذه البنية الدائرية بالوظائف التالية:
مزايا CSTP:
التنفيذ:
التطبيقات:
يجد CSTP تطبيقات في مجموعة واسعة من الدوائر الرقمية، بما في ذلك:
الاستنتاج:
مسار الاختبار الذاتي الدائري هو تقنية BIST قيمة توفر حلاً فعالًا ومدمجًا لاختبار الدوائر الرقمية. من خلال دمج توليد أنماط الاختبار وتلخيص النتائج في بنية واحدة، يمكّن CSTP من الكشف عن الأخطاء بشكل فعال واقتصادي، مما يساهم في موثوقية ومتانة الأنظمة الإلكترونية الحديثة.
Instructions: Choose the best answer for each question.
1. What is the primary function of the circular register in CSTP?
a) Storing the test patterns for the circuit under test b) Generating pseudorandom test patterns c) Compacting test results into a signature d) Both b) and c)
d) Both b) and c)
2. Which of the following is NOT an advantage of CSTP?
a) Compactness b) High fault coverage c) Requires separate test pattern generators d) Efficiency
c) Requires separate test pattern generators
3. How are test results compacted in CSTP?
a) By storing all output values in a separate memory unit b) By XORing the outputs with specific circuit signals and feeding them back into the circular register c) By comparing the outputs with pre-computed fault-free values d) By using a dedicated result compaction unit
b) By XORing the outputs with specific circuit signals and feeding them back into the circular register
4. What type of testing does CSTP typically perform?
a) Functional testing b) Boundary scan testing c) Pseudorandom testing d) Deterministic testing
c) Pseudorandom testing
5. Which of the following is NOT a potential application of CSTP?
a) Memory testing b) Logic circuit testing c) Analog circuit testing d) Microprocessor testing
c) Analog circuit testing
Design a simple CSTP structure for a 4-bit adder circuit.
Instructions:
A possible solution for this exercise would include: 1. A 4-bit adder circuit built using full adders. 2. A circular register composed of 4 D flip-flops. 3. Each flip-flop output would be XORed with the corresponding sum bit (S0, S1, S2, S3) before feeding into the next flip-flop. 4. The output of the last flip-flop could be XORed with the carry-out signal (Cout) to further enhance fault coverage. This structure generates pseudorandom test patterns by shifting the initial state of the register, effectively providing different combinations of input values to the adder. The XOR operations effectively compact the results by combining the output bits and carry-out into a signature. The final state of the register represents the signature, which can be compared to a pre-computed fault-free signature to diagnose any fault in the adder circuit.
Comments