SOC是什么,它測試中的新技術(shù)
SoC的定義多種多樣,由于其內(nèi)涵豐富、應(yīng)用范圍廣,很難給出準(zhǔn)確定義。一般說來, SoC稱為系統(tǒng)級芯片,也有稱片上系統(tǒng),意指它是一個產(chǎn)品,是一個有專用目標(biāo)的集成電路,其中包含完整系統(tǒng)并有嵌入軟件的全部內(nèi)容。同時它又是一種技術(shù),用以實現(xiàn)從確定系統(tǒng)功能開始,到軟/硬件劃分,并完成設(shè)計的整個過程。從狹義角度講,它是信息系統(tǒng)核心的芯片集成,是將系統(tǒng)關(guān)鍵部件集成在一塊芯片上;從廣義角度講, SoC是一個微小型系統(tǒng),如果說中央處理器(CPU)是大腦,那么SoC就是包括大腦、心臟、眼睛和手的系統(tǒng)。國內(nèi)外學(xué)術(shù)界一般傾向?qū)oC定義為將微處理器、模擬IP核、數(shù)字IP核和存儲器(或片外存儲控制接口)集成在單一芯片上,它通常是客戶定制的,或是面向特定用途的標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品。
昵稱為“老虎”的Catalyst T系列是一種單片系統(tǒng)(SOC)測試系統(tǒng)。該系統(tǒng)具有1024個數(shù)字引腳,數(shù)字數(shù)據(jù)率高達1.6Gb/s,具備各種高精度模擬測試能力。對于那些常用于數(shù)字存儲、傳輸和處理應(yīng)用如磁盤驅(qū)動器、網(wǎng)絡(luò)交換、芯片組和PC圖形應(yīng)用的多引腳/高性能SOC,Catalyst T系列提供了對其進行測試所需要的高速測試靈活性。
ATE定時系統(tǒng)結(jié)構(gòu)將高密度亞微米CMOS和IBM的SiGe混合信號能力結(jié)合在一起,該方法保證了DUT周期定時編程,其中,測試波形基于DUT的需要,而不限制在測試系統(tǒng)的矢量指令速率上。
通過將1024個數(shù)字通道集成到一個測試頭上,Catalyst T系列提供了Internet交換機和PC應(yīng)用中常用的高速、低電壓數(shù)據(jù)鏈路所需要的1.25Gb/s(差分1.6Gb/s)的數(shù)據(jù)率。其靈活的波形能力利用實時的定時、波形和周期交換支持兩種獨立的時間域。
每塊32通道的測試頭卡都包括每引腳信號源(包括PMU)、引腳電路、模式存儲器(高達128M×3位)和一個1.6Gb/s的定時系統(tǒng)。另外,每塊卡還具備帶有16M位故障捕獲和384M位源/捕獲/掃描存儲器的存儲器測試控制器。
T系列包括一種零時間FlexDSP結(jié)構(gòu),具備全差分模擬測試功能。以每秒150億次操作工作的DSP能夠?qū)崟r執(zhí)行采樣率轉(zhuǎn)換及濾波,具備15MHz的帶寬和-120dB的失真。系統(tǒng)的選件包括用于DSL器件測試的LFAC1.2MHz源和數(shù)字化儀;用于100/1000Base-T網(wǎng)絡(luò)測試應(yīng)用的VHF 24002.4GS/s、10位任意波形發(fā)生器和VHF 1GHz數(shù)字化儀;以及用于超大吞吐量PLL生產(chǎn)測試的時間抖動分析儀。
并行測試結(jié)構(gòu)
在IMAGE軟件的支持下,Catalyst系列主要用于進行多點測試。有別于在每個儀器中放置一個本地DSP處理器的測試方法,Catalyst通過先對并行數(shù)據(jù)進行實時的捕獲和傳送,在第二個測試進程開始以后,再對先期數(shù)據(jù)集中進行后臺處理,從而改進提高了測試速度。T系列有一個輔助模式發(fā)生器,把整個系統(tǒng)分成兩個獨立的部分,具有自己的數(shù)字時鐘。每個32通道測試頭卡可以獨立地分配給兩個測試模式發(fā)生器中的任何一個。
模擬儀器也可以分配給兩個模式發(fā)生器并與其同步。對于異步和小數(shù)總線測試來說,使用這種雙時鐘系統(tǒng)編程更加容易實現(xiàn)。因此兩個不相干的頻率可以準(zhǔn)確設(shè)置,而不用通過多個、基于時間集的解決方案。輔助模式發(fā)生器還支持并行單元測試,因此SOC器件的獨立單元測試可同時進行。對多點測試而言,輔助模式發(fā)生器允許器件運行于全異步模式。
Catalyst T系列軟件工具結(jié)合了制作前(pre-sili-con)仿真、測試程序發(fā)生器、器件特征描述等部分。 VX測試仿真軟件還提供了測試環(huán)境的閉環(huán)仿真。
測試儀的DUT周期定時系統(tǒng)簡化了CAE界面,允許程序員使用固有的器件項目來代替測試儀法形描繪語言。自動調(diào)試數(shù)字開發(fā)軟件(最新版IM-AGE7.0)在維持不同調(diào)試工具緊密協(xié)調(diào)工作的同時,從不同角度監(jiān)視可能發(fā)生的錯誤。各種詳細的DUT和測試信息如引腳、電平、矢量、定時等在不同的工具中自動傳輸。Teradyne/IAgicVision的BIST控制工具控制內(nèi)置的BIST電路,提供最終產(chǎn)品級的合格/失敗測試以及詳細的結(jié)構(gòu)診斷信息。