Testmustergenerierung Und Fehlersimulation in Digitalen Schaltungen Mit Hoher Komplexität

ISBN-13: 9783540500513 / Niemiecki / Miękka / 1988 / 165 str.

Michael H. Schulz

Opis

Das Buch behandelt die beiden wichtigsten Aufgabenstellungen im Rahmen des wirtschaftlich und wissenschaftlich ausserst bedeutenden Gebietes der Testvorbereitung: die automatische Testmustergenerierung und die Fehlersimulation. Alle im Buch beschriebenen Methoden und Verfahren zielen zum einen auf die Minimierung des dazu erforderlichen Rechenzeitaufwandes und zum anderen auf die Bewaltigung moglichst grosser Schaltungskomplexitaten. Besonderer Wert wurde auf eine prazise, formal konsistente und illustrative Beschreibung und auf eine moglichst vollstandige Aufbereitung der einschlagigen Literatur und somit des Standes der Technik gelegt. Das Buch enthalt eine Fulle neuer Methoden, die eine wesentliche Beschleunigung von Testmustergenerierungs- und Fehlersimulationsverfahren ermoglichen, und dokumentiert den mit diesen Methoden erzielten Fortschritt anhand einer Reihe von vergleichenden Untersuchungen. Ausserdem wird mit SOCRATES das derzeit leistungsfahigste der aus der Literatur bekannten Testmustergenerierungssysteme detailliert vorgestellt. Neben der Hilfestellung bei Implementierungsaufgaben gibt das Buch eine detaillierte Darstellung der Problematik des Testens integrierter Schaltungen und speziell der Prinzipien der automatischen Testmustergenerierung und der schnellen Fehlersimulation. Daruber hinaus kann es als Richtschnur fur Spezialvorlesungen nach dem Vordiplom (Elektrotechnik und Informatik) dienen sowie als Ansatz- und Ausgangspunkt fur Forschungsaktivitaten auf verwandten Forschungsgebieten."

Spis treści

1. Einleitung.- 1.1. Allgemeine Aufgaben der Testvorbereitung.- 1.2. Fehlermodelle.- 1.3. Spezielle Aufgabenstellungen der Testvorbereitung.- 1.3.1. Automatische Testmustergenerierung.- 1.3.2. Fehlersimulation und Testsatzbewertung.- 1.3.3. Testbarkeitsanalyse.- 1.4. Testfreundliche Entwurfsmethoden.- 1.5. Stand der Technik.- 1.6. Ziele der Arbeit.- 2. Struktur kombinatorischer Schaltungen.- 2.1. Schaltung und Strukturgraph.- 2.2. Zerlegung in fanoutfreie Zonen.- 2.3. Spezielle Strukturmerkmale kombinatorischer Schaltungen.- 2.3.1. Unabhängige Fanout-Zweige.- 2.3.2. Flußdominanz und Dominanzbeziehungen.- 2.3.3. Free Lines, Bound Lines und Head Lines.- 3. Schnelle Fehlersimulation in kombinatorischen Schaltungen.- 3.1. Grundlagen der Fehlersimulation.- 3.2. Methoden zur Beschleunigung der Fehlersimulation.- 3.2.1. Gutsimulation mittels paralleler Signalauswertung.- 3.2.2. Einfachpfadsensibilisierung mittels paralleler Signalauswertung.- 3.2.3. Beschleunigtes Fast Fault Grading.- 3.2.4. Überprüfungskriterium für fanoutfreie Zonen.- 3.2.5. Ausnutzung struktureller Schaltungsmerkmale.- 3.2.6. Fehlersimulation der Fanout-Stämme.- 3.3. Mittlerer Rechenzeitaufwand.- 3.4. Experimentelle Ergebnisse und vergleichende Untersuchungen.- 4. Automatische Testmustergenerierung in kombinatorischen Schaltungen.- 4.1. Deterministische Testmustergenerierung als Suchproblem mit finitem Suchraum.- 4.1.1. Problemformulierung.- 4.1.2. Entscheidungsbaum und Backtracking.- 4.1.3. Globale Ziele und Strategien.- 4.2. Grundlagen und Definitionen.- 4.2.1. Wertebereich.- 4.2.2. Vollständigkeit.- 4.2.3. Redundant Faults und Aborted Faults.- 4.2.4. Inkonsistente Wertzuweisung und widersprüchliche Wertzuweisung.- 4.2.5. D-Front und potentieller Fehlereffekt- ausbreitungspfad.- 4.2.6. Dominante und nichtdominante logische Werte.- 4.3. Der deterministische Testmustergenerierungsalgorithmus.- 4.3.1. Grundsätzliche Vorgehensweise.- 4.3.2. Die Implikationsprozedur.- 4.3.2.1. Lokale Implikationen.- 4.3.2.2. Globale Implikationen.- 4.3.2.3. Lernen globaler Implikationen.- 4.3.3. Die Prozedur zur Durchführung der zwingend notwendigen Sensibilisierungsmaßnahmen.- 4.3.3.1. Strukturbezogene Sensibilisierungsmaßnahmen.- 4.3.3.2. Dynamische Berücksichtigung der Belegungssituation.- 4.3.4. Die Multiple Backtrace Prozedur.- 4.3.4.1. Testbarkeitsmaße.- 4.3.4.2. Objectives.- 4.3.4.3. Die Menge der initialen Objectives.- 4.3.4.4. Rückwärtsfortpflanzung der Objectives.- 4.3.4.5. Bestimmung eines Signals zur Durchführung einer optionalen Wertzuweisung.- 4.3.4.6. Aufbau des Entscheidungsbaums.- 4.3.4.6.1. Durchführung der optionalen Wertzuweisungen.- 4.3.4.6.2. Steuermechanismen und Heuristika.- 4.3.4.7. Wiederaufruf der Multiple Backtrace Prozedur.- 4.4. Das automatische Testmustergenerierungssystem SOCRATES.- 4.4.1. Erstellen der Zielfehlerliste.- 4.4.2. Preprocessing Phase.- 4.4.3. Testbarkeitsabschätzung.- 4.4.4. Zweiphasige Testmustergenerierung.- 4.4.5. Maximalzahl erlaubter Backtrackings und Testbarkeitsmaße.- 4.4.6. Kompaktierung des generierten Testsatzes.- 4.4.7. Restart-Modus.- 4.5. Experimentelle Ergebnisse und vergleichende Untersuchungen.- 5. Zusammenfassung und Ausblick.- Vereinbarungen, Formelzeichen und Stichworte.- Anhang: Gharakteristika der Benchmark-Schaltungen.