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测试一下
题目
SCAN测试针对的是以下哪些单元的结构故障?
参考答案与知识点
参考答案
SCAN测试是数字集成电路可测性设计中常用的结构性测试技术,主要针对时序单元(触发器)和组合逻辑电路的结构故障进行测试。其核心原理是将所有触发器连接成一条或多条扫描链,在测试模式下,通过扫描链串行输入测试向量,捕获响应后串行输出,从而实现对内部节点的可控制性和可观察性。具体而言,SCAN测试可以检测以下结构故障:1)固定故障(stuck-at fault):包括触发器内部及组合逻辑门输入/输出的固定0或固定1故障;2)桥接故障:由于工艺缺陷导致的相邻信号线短路;3)开路故障:金属连线断裂等;4)延迟故障:通过转换延迟测试(transition delay fault)或路径延迟测试(path delay fault)检测时序路径上的延迟异常。SCAN测试不仅覆盖触发器本身(如时钟端、数据输入端、复位端等结构故障),而且通过触发器观察和激励组合逻辑,因此组合逻辑中的结构故障也能被有效检测。易错点:常见误区认为SCAN只测试触发器,忽略了组合逻辑的测试;实际上,扫描链提供了对组合逻辑输入的控制和输出的观察,二者缺一不可。此外,SCAN测试不能直接检测功能时序问题(如状态机误跳转),但能通过结构测试间接反映部分功能缺陷;同时,SCAN测试也无法覆盖某些难以控制/观察的节点(如内部反馈回路),需要结合其他DFT技术(如BIST、Boundary Scan)完善测试覆盖率。
涉及知识点
- SCAN测试基本原理
- 结构性故障模型(固定、桥接、开路、延迟)
- 时序单元与组合逻辑的测试覆盖
- 可测性设计(DFT)核心概念
- SCAN测试与功能测试的区别