9787030278944 數字集成電路測試優化 科學齣版社 李曉維 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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李曉維 著

圖書標籤:

• 數字集成電路
• 測試
• 優化
• 科學齣版社
• 李曉維
• 集成電路
• 電子工程
• 微電子學
• 測試技術
• 數字電路

店鋪： 聚雅圖書專營店

齣版社： 科學齣版社

ISBN：9787030278944

商品編碼：29561639108

包裝：精裝

齣版時間：2010-06-01

基本信息

書名：數字集成電路測試優化

定價：58.00元

作者：李曉維

齣版社：科學齣版社

齣版日期：2010-06-01

ISBN：9787030278944

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：精裝

開本：16開

商品重量：0.740kg

編輯推薦

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內容提要

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本書內容涉及數字集成電路測試優化的三個主要方麵：測試壓縮、測試功耗優化、測試調度。包括測試數據壓縮的基本原理，激勵壓縮的有效方法，測試響應壓縮方法和電路結構；測試功耗優化的基本原理，靜態測試功耗優化方法，動態測試功耗優化；測試壓縮與測試功耗協同優化方法；測試壓縮與測試調度協同優化方法；並以國産64位高性能處理器(龍芯2E和2F)為例介紹瞭相關成果的應用。
全書闡述瞭作者及其科研團隊自主創新的研究成果和結論，對緻力於數字集成電路測試與設計研究的科研人員(尤其是在讀研究生)具有較大的學術參考價值，也可用作集成電路專業的高等院校教師、研究生和高年級本科生的教學參考書。

目錄

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作者介紹

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文摘

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序言

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《數字集成電路測試優化》—— 科學齣版社，李曉維 著 內容簡介 《數字集成電路測試優化》一書，深入探討瞭當前數字集成電路（IC）設計領域中一個至關重要但又極具挑戰性的環節——測試。隨著集成電路的復雜度和集成度的飛速提升，傳統的測試方法和策略已難以滿足日益嚴苛的質量和成本要求。本書正是在這樣的背景下應運而生，旨在為廣大從事集成電路設計、製造、測試及相關領域的研究者、工程師和學生提供一套係統、全麵且具有前瞻性的理論指導和實踐方法。 本書的核心在於“優化”二字，它並非僅僅羅列測試技術，而是著力於如何通過科學的分析和先進的算法，實現測試過程的效率、覆蓋率和成本效益的最大化。從理論基礎到具體實現，本書層層遞進，力求將復雜的測試問題以清晰易懂的方式呈現。 第一部分：理論基礎與挑戰 本書開篇，作者首先為讀者構建瞭紮實的數字集成電路測試理論基礎。這包括對集成電路製造過程中可能齣現的各類缺陷（如橋接、開路、閾值電壓偏移、時序故障等）的詳盡分析，以及這些缺陷如何影響電路的正常工作。在此基礎上，本書深入剖析瞭傳統測試方法（如嚮量測試）的局限性，揭示瞭在復雜SoC（System-on-Chip）環境下，如何保證足夠的測試覆蓋率、如何在有限的測試時間內檢測齣盡可能多的故障，以及如何降低測試成本等一係列棘手問題。 特彆地，本書強調瞭隨著芯片規模的增大和設計復雜度的提高，例如大量的IP核集成、低功耗設計技術、以及先進的封裝技術（如3D IC）的引入，都給傳統的測試帶來瞭新的挑戰。作者通過案例分析，直觀地展示瞭這些挑戰的嚴峻性，為後續的優化策略奠定瞭理論基礎。 第二部分：測試嚮量生成與優化 測試嚮量的生成是數字IC測試的核心。本書詳細闡述瞭多種經典的測試嚮量生成算法，包括： 基於掃描鏈的測試嚮量生成： 深入解析瞭掃描鏈的設計原理，以及如何將內部信號引齣以便進行外部測試。在此基礎上，本書重點介紹瞭如何設計高效的掃描鏈結構，以減少測試時間和測試數據量。 ATPG（Automatic Test Pattern Generation）算法： 作者係統梳理瞭各種ATPG算法，從早期的組閤邏輯測試算法（如D-algorithm, PODEM, FAN），到處理時序邏輯的算法，再到近年來發展的基於混閤整數綫性規劃（MILP）、SMT（Satisfiability Modulo Theories）等更為先進的算法。本書不僅介紹瞭算法的原理，更重要的是，它著重於如何根據實際的電路特性和測試目標，選擇最閤適的ATPG算法，並對其進行參數優化，以獲得最優的測試嚮量集。 故障建模與覆蓋率度量： 為瞭有效地評估測試嚮量的質量，本書深入探討瞭各種故障模型（如單故障模型SFM，多故障模型MFM，以及更復雜的延遲故障模型、 AC/DC故障模型等）。作者強調瞭準確的故障建模對於提高測試覆蓋率和降低誤判率的重要性，並提供瞭如何根據具體的芯片設計和應用場景選擇和改進故障模型的方法。 在測試嚮量生成的基礎上，本書還提供瞭多種優化技術，旨在進一步提升測試效率： 測試嚮量壓縮技術： 隨著測試嚮量數量的爆炸式增長，如何有效地壓縮測試數據，減少測試存儲和傳輸的開銷，成為一個重要的研究方嚮。本書詳細介紹瞭多種壓縮算法，如綫性反饋移位寄存器（LFSR）編碼、海明碼、冗餘消除等，並分析瞭它們在不同場景下的適用性和優缺點。 測試嚮量排序與選擇： 並非所有測試嚮量都對檢測特定故障同等有效。本書提齣瞭如何通過對測試嚮量進行排序和選擇，使得在有限的測試時間內，最大化故障檢測率。這通常涉及到對測試嚮量的敏感度分析和優先級排序。 第三部分：先進測試技術與方法 除瞭傳統的測試嚮量生成和優化，本書還廣泛涉獵瞭當前集成電路測試領域的前沿技術和方法： 片上測試（BIST - Built-In Self-Test）： BIST是應對高密度、高復雜度的SoC測試挑戰的有效途徑。本書詳細介紹瞭不同類型的BIST實現方式，包括存儲器BIST、邏輯BIST、以及混閤信號BIST。作者深入分析瞭BIST的測試模式生成、測試響應壓縮、以及BIST電路的設計考量，並重點探討瞭如何優化BIST的測試覆蓋率和功耗。 邊界掃描（Boundary Scan）： 針對PCB闆級測試和片間互聯的測試，本書詳細介紹瞭IEEE 1149.1標準（JTAG）及其在邊界掃描測試中的應用。作者解釋瞭如何利用邊界掃描鏈實現對芯片內部邏輯的訪問和控製，以及如何用於診斷PCB闆的故障。 混閤信號集成電路測試： 隨著模數混閤信號SoC的普遍應用，如何有效地測試其中的模擬和混閤信號部分，成為瞭新的難題。本書介紹瞭模擬和混閤信號測試的基本原理，以及一些常用的測試方法，例如基於模型的測試、以及專門針對ADC/DAC、PLL等模塊的測試策略。 先進封裝和3D IC測試： 隨著3D IC和異構集成的興起，傳統的測試方法麵臨新的挑戰。本書探討瞭3D IC的測試挑戰，如垂直互連測試、多芯片互聯測試等，並介紹瞭針對這些挑戰的測試策略和技術，例如層間測試、以及利用Chip-on-Chip（CoC）和Chip-in-Package（CiP）等技術進行測試。 低功耗集成電路測試： 低功耗設計是當前IC設計的重要趨勢，而低功耗技術（如時鍾門控、電源門控、動態電壓/頻率調整等）也給測試帶來瞭新的挑戰。本書分析瞭低功耗設計對測試的影響，並提齣瞭相應的測試優化策略，例如如何保證在不同功耗模式下都能實現有效的測試覆蓋。 第四部分：測試經濟性與管理 本書的另一個重要貢獻在於，它不僅關注技術層麵的優化，還將經濟性和管理因素納入考量。 測試成本分析與優化： 作者深入分析瞭影響測試成本的各種因素，包括測試設備成本、測試時間成本、測試數據存儲成本、以及良率損失帶來的成本等。本書提齣瞭多種降低測試成本的策略，例如通過優化測試嚮量生成算法來縮短測試時間，通過高效的測試數據壓縮來減少存儲開銷，以及通過提高測試覆蓋率來降低良率損失。 測試流程管理與自動化： 在現代IC設計流程中，測試環節的有效管理至關重要。本書介紹瞭如何構建高效的測試流程，以及如何利用EDA工具實現測試流程的自動化。作者還強調瞭在設計早期就引入測試考慮（Design for Test, DFT）的重要性，以及如何將測試與設計、製造緊密集成，實現整個生命周期的優化。 良率分析與失效診斷： 即使經過嚴格的測試，芯片仍然可能齣現良率問題。本書提供瞭良率分析的基本方法，以及如何利用測試數據進行失效定位和根源分析。通過對失效模式的深入理解，可以為設計和製造過程的改進提供寶貴的信息。 總結 《數字集成電路測試優化》是一本集理論深度、技術廣度與實踐指導於一體的著作。它緊扣集成電路産業發展的脈搏，係統地梳理瞭數字IC測試領域的關鍵問題和前沿技術。本書以“優化”為主綫，通過深入分析各種測試算法、技術和策略，為讀者提供瞭實現高效、經濟、可靠的數字IC測試的全麵解決方案。無論是初學者入門，還是資深工程師的進階，本書都將是不可或缺的參考工具。它不僅能幫助讀者理解數字IC測試的本質，更能引導讀者掌握解決實際問題的有效方法，從而在激烈的市場競爭中取得優勢。

評分☆☆☆☆☆

我通常閱讀技術書籍追求的是那種酣暢淋灕、一氣嗬成的閱讀體驗，但這本作品卻讓我願意時不時地停下來，沉浸在思考的樂趣之中。作者在處理一些經典難題時，展現齣瞭一種打破常規的創新精神。例如，在探討如何平衡測試覆蓋率與測試時間這兩個永恒的矛盾時，書中提齣的多目標優化框架，其細膩程度和實用性遠超我的預期。它沒有提供一個“萬能鑰匙”，而是提供瞭一整套工具箱和思考的哲學。我尤其喜歡它在講解復雜算法時，那種如同音樂傢演奏樂麯般的節奏感。時而高亢激昂，介紹突破性的新方法；時而低迴婉轉，剖析實施過程中可能遇到的細微陷阱。這種閱讀體驗是極其豐富的，它不僅滿足瞭我對知識的渴求，更激發瞭我對解決實際工程問題的熱情和創造力。感覺自己像是在攀登一座知識的高峰，每嚮上一步，視野都更加開闊。

評分☆☆☆☆☆

讓我印象最深的是這本書中那種對“細節”的極緻追求。在講解設計內置自測試（BIST）結構時，作者對於不同掃描鏈配置的性能損耗分析，細緻到小數點後多位的量化比較，這種嚴謹度在同類書籍中是極其罕見的。我能想象，為瞭得齣這些精確的結論，作者團隊必然進行瞭大量的仿真和實驗驗證工作。這種基於實戰經驗的理論支撐，使得書中的每一條建議都具有極強的可信度和落地性。它成功地搭建瞭一座堅實的橋梁，連接瞭抽象的數學模型和真實的矽片製造流程。每當我閤上書本，都會有一種踏實感，因為我知道自己剛剛從一位真正掌握瞭這門手藝的“大師”那裏學到瞭真本事，而不是一堆空中樓閣般的理論堆砌。它無疑將成為我工具箱裏最常用、最依賴的那一把“瑞士軍刀”。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計真是太抓人眼球瞭，那種深邃的藍色調配上簡潔的幾何圖形，一下子就讓人聯想到精密、科技感十足的領域。我原本對數字集成電路的測試優化這個主題抱持著一種敬而遠之的態度，覺得它一定充斥著晦澀難懂的公式和枯燥的流程。然而，當我翻開第一頁，那種精心排版的布局和圖文並茂的講解方式，立刻打消瞭我的顧慮。作者顯然非常懂得如何將復雜的概念“馴化”成易於理解的形式。比如，在介紹故障模型時，不僅僅是羅列各種理論，而是通過生動的比喻和實際的案例來闡述，讓我這個初學者也能迅速捕捉到核心要點。閱讀過程中，我能感受到一種作者傾注的熱情，這種熱情通過文字的韻律和邏輯的嚴密性傳遞齣來，讓人覺得這不是一本冷冰冰的技術手冊，而更像是一位經驗豐富的工程師在耐心地為你揭示行業深處的奧秘。特彆是關於測試嚮量生成那一部分，那種步步為營的推導過程，簡直是藝術品級彆的邏輯構建，讓人不禁拍案叫絕。

評分☆☆☆☆☆

這本書的行文風格帶著一種沉穩且極具說服力的學術氣質，但絕非那種故作高深的學院派說教。它更像是行業內資深專傢私下交流時的那種精確和坦誠。我特彆欣賞作者在闡述先進測試技術時的那種深入骨髓的洞察力。很多其他資料中一筆帶過或者簡單提及的優化算法，在這裏卻被剖析得淋灕盡緻，從數學原理到實際應用中的性能瓶頸，都給齣瞭非常詳盡的分析。讀到關於功耗敏感型測試和高維度數據處理的章節時，我甚至需要放慢速度，反復咀嚼那些精妙的措辭和嚴謹的論證。每一次暫停，都是為瞭更好地吸收那些沉澱在文字背後的智慧結晶。書中的參考文獻部分也做得極為齣色，構建瞭一個強大的知識網絡，為後續的深入研究指明瞭清晰的航嚮。這不僅僅是一本書，更像是一張通往該領域前沿的導航圖，對於那些渴望在集成電路測試領域有所建樹的讀者來說，其價值無可估量。

評分☆☆☆☆☆

這本書的裝幀質量也值得稱贊，紙張的觸感和油墨的清晰度，都體現瞭齣版社對高質量學術齣版物的堅持。這種物理上的優秀體驗，極大地提升瞭閱讀的專注度，避免瞭在閱讀過程中因印刷質量不佳而産生的煩躁。翻閱到後半部分，尤其是一些關於後摩爾時代測試挑戰的探討，我感覺作者的視角已經超越瞭當前的技術範疇，開始展望未來的發展趨勢。那種宏大的格局和對行業未來走嚮的精準預判，讓人對作者的專業深度肅然起敬。它不是簡單地羅列現有技術，而是在為行業“立言”，指引方嚮。對於那些在設計和製造前沿搏鬥的工程師而言，這本書提供的不僅僅是理論指導，更是一種精神上的鼓舞，讓我們相信，即使麵對再小的晶體管和再復雜的係統，也總有優化的空間和創新的可能。