采用J750实现S698PM芯片BSD的测试

作者：*** 珠海欧比特控制工程股份有限公司
摘要：S698PM芯片是一款抗辐照型的高性能、高可靠、高集成度、低功耗的多核并行处理器SoC芯片，其芯片内部集成了丰富的片上外设，可广泛应用在航空航天、大容量数据处理、工业控制、船舶、测控等应用领域；而J750是业界比较认可测试结果的SOC芯片ATE(Automatic Test Equipment)测试机，市场占有率非常高。下面主要介绍在J750上开发S698PM芯片BSD测试程序及注意事项。

倪驰銮

2019-7-24 11:45:38

1.概述

随着SOC芯片系统功能越来越复杂，在一颗芯片中，通常包括有数字部分、模拟部分以及相关的存储器件，甚至有的还有射频模块，这不但对ATE测试设备提出更快、更高的要求，而且还要考虑测试时间成本，因此通常客户会要求测试程序前两项测试项目要能够快速判断出SOC芯片90%常见问题的缺陷。经过多年SOC测试方法和测试原理摸索，逐渐形成前两项测试内容标准：一个是电流功耗测试，另外一个就是BSD测试项目流程。

连炜帆

2019-7-24 11:45:50

2.S698PM芯片简介

S698PM芯片是一款抗辐照型的高性能、高可靠、高集成度、低功耗的多核并行处理器SoC芯片; S698PM芯片内部集成了丰富的片上外设，包括常见USB2.0主控器、I2C主控器、以太网控制器等功能模块; S698PM芯片支持RTEMS、 eCOS、VxWorks、Linux等实时嵌入式操作系统，用户可方便地实现嵌入式实时控制系统的高性能多核并行处理设计。
S698PM芯片采用了TMR技术对芯片内部所有逻辑单元进行了三模冗余加固，采用EDAC技术对内部与外部存储器进行了检错纠错加固，因此该芯片的具有很高的抗辐照能力。
S698PM是全球第一款量产化的对标LEON4内核版本的嵌入式SPARC V8多核SOC芯片，其在功能及性能等方面均领先了业界的同类型产品。S698PM代表了当今SPARC嵌入式SOC芯片的最高水平。

黎菁菁

2019-7-24 11:45:56

3.BSD测试项目原理

BSD(Boundary-scan Diagnostics)的测试原理主要是利用芯片里JTAG电路进行芯片管脚电路检测是否有功能缺陷的测试方法。因此SOC芯片里的JTAG电路主要具备两个功能，并且可通过模式选择管脚来设定。一个功能是通过JTAG电路进行软件配置和调试SOC芯片内核工作参数，实现软件在线调试功能；另一个功能就是通过JTAG口灌入扫描控制信号进行芯片硬件电路的BSD测试或是MBIST测试。
在芯片设计阶段，当插入JTAG电路的同时，会在芯片的所有管脚接口上插入一个带时钟的触发器，并把该时钟信号连接到JTAT_CLK信号上，同时把触发器的输入端和输出端按照扫描链的串行互联方式连接，并把最初的输入端连接到JTAT_DI端，把最后的输出端连接到JTAT_DO端，形成一个闭环的测试链。最后利用工具生成BSD测试程序需要的PATTERN文件，提供给测试机测试需要。

龙献益

2019-7-24 11:46:07

4.基于J750的BSD测试方法

首先，BSD测试需要准备测试向量文件，该文件是由IC设计工程师在插入JTAG电路时，生成的边界扫描向量表文件，同时生成测试机所需的TimingSet参数设置文件，这两个文件共同决定了信号的类型及信号随时钟周期的变化。
信号的常见类型有RH、RL、NR、ROFF、SBC、SBH、SBL等，一般时钟信号的类型为SBL，这样时钟的周期可设、脉冲宽度可控，方便测试机控制该关键信号；其他信号类型一般为NR，方便J750测试机监测。
第二步骤，利用J750测试软件Patter Compiler功能模块，把标准PATTERN文件转化成J750识别的格式文件，如下图1所示：