實(shí)用模擬BIST的基本原則

　引言

　　大多數(shù)IC設(shè)計(jì)工程師都了解數(shù)字BIST的工作原理。它用一個(gè)LFSR（線性反饋移位寄存器）生成偽隨機(jī)的位模式，并通過(guò)臨時(shí)配置成串行移位寄存器的觸發(fā)器，將這個(gè)位模式加到待測(cè)電路上。數(shù)字BIST亦用相同的觸發(fā)器捕獲響應(yīng)，將移出的結(jié)果壓縮成一個(gè)數(shù)字標(biāo)志，再將其與一個(gè)正確的標(biāo)志作逐位對(duì)比。盡管工業(yè)邏輯BIST的細(xì)節(jié)要更復(fù)雜，但基本原理仍適用于多時(shí)鐘域、多周期延遲路徑，以及電源
電源

電源是向電子設(shè)備提供功率的裝置，也稱電源供應(yīng)器，它提供計(jì)算機(jī)中所有部件所需要的電能。[全文]

軌噪聲等。

　　1 “模擬”的定義

　　“模擬”電路對(duì)不同的人有不同的含義。一個(gè)PLL或SERDES（串行器/解串器）可以看作是數(shù)字的，模擬的，或混合信號(hào)的。對(duì)這些單元的BIST測(cè)試可以是純數(shù)字的，因?yàn)檫@些功能只有數(shù)字輸入和輸出。例如，有些IC會(huì)用片上的頻率計(jì)數(shù)器
計(jì)數(shù)器

　　計(jì)數(shù)器是一種具有多種測(cè)量功能、多種用途的電子計(jì)數(shù)器。它可以測(cè)量頻率、周期、時(shí)間間隔、頻率比、累加計(jì)數(shù)、 計(jì)時(shí)等；配上相應(yīng)的插件，還可以測(cè)量相位、電壓等。一般我們把凡具有測(cè)頻和測(cè)周兩種以上功能的計(jì)數(shù)器都?xì)w類為通用計(jì)數(shù)器。 [全文]

來(lái)測(cè)量PLL的輸出頻率，它是用一個(gè)基準(zhǔn)頻率的已知周期數(shù)，統(tǒng)計(jì)振蕩的周期數(shù)，如果計(jì)數(shù)中的任何位不同于期望值，則測(cè)試就失敗。很多用于測(cè)試IC SERDES收發(fā)器性能的方法是采用環(huán)回的偽隨機(jī)數(shù)據(jù)，如檢測(cè)到一個(gè)誤碼就認(rèn)為失敗。然而，測(cè)試ADC或DAC這類模擬電路時(shí)，顯然要求BIST電路可以生成或捕獲模擬信號(hào)，即瞬時(shí)電壓總是相關(guān)的信號(hào)。傳統(tǒng)的模擬電路（如濾波器
濾波器
　　凡是有能力進(jìn)行信號(hào)處理的裝置都可以稱為濾波器。在近代電信裝備和各類控制系統(tǒng)中，濾波器應(yīng)用極為廣泛；在所有的電子部件中，使用最多，技術(shù)最復(fù)雜要算濾波器了。濾波器的優(yōu)劣直接決定產(chǎn)品的優(yōu)劣，所以，對(duì)濾波器的研究和生產(chǎn)歷來(lái)為各國(guó)所重視。 [全文]

和線性穩(wěn)壓器
穩(wěn)壓器
　　穩(wěn)壓器就是用來(lái)提供負(fù)載電流，能使穩(wěn)定電壓的設(shè)備。穩(wěn)壓器通過(guò)誤差放大器的連接和對(duì)反向輸入端的分壓電阻進(jìn)行采樣，最終使同相輸入端連接到一個(gè)參考電壓上。 [全文]

）都有模擬輸入與輸出，不過(guò)很多都有數(shù)字控制的信號(hào)或時(shí)鐘。最純粹的模擬電路（如RF電路）可能根本沒(méi)有數(shù)字信號(hào)。

　　在測(cè)試時(shí)，模擬電路至少要有一個(gè)非確定性瞬態(tài)電壓的信號(hào)。測(cè)試包括對(duì)信號(hào)的檢查，是在兩個(gè)電壓之間，是數(shù)字值，還是時(shí)間閾值；還要檢查信號(hào)統(tǒng)計(jì)值是否在極限內(nèi)；或檢查一個(gè)有關(guān)信號(hào)的算術(shù)運(yùn)算值是否在極限之間。對(duì)所有具備任何模擬信號(hào)的電路，都應(yīng)采用模擬測(cè)試原理。

　　純數(shù)字電路的響應(yīng)是確定性的，因此，一個(gè)可接受的輸出信號(hào)只需要采樣一次。不過(guò)，如果能看到數(shù)字電路信號(hào)足夠多的細(xì)節(jié)，如毫伏或皮秒量級(jí)，則所有電路都是模擬的。在納米級(jí)CMOS工藝時(shí)，這種考慮尤其不能忽視，因?yàn)閷?duì)于1V電源軌以及亞納秒級(jí)時(shí)鐘周期，電源軌噪聲、抖動(dòng)、溫度以及參量變動(dòng)都有顯著的影響。測(cè)試模擬電路的BIST電路容易受這些效應(yīng)影響，哪怕BIST幾乎是全數(shù)字的，因此，很多模擬設(shè)計(jì)者都想了解模擬BIST如何比相同芯片上的模擬電路更精確。

　　2 設(shè)計(jì)模擬BIST的挑戰(zhàn)

　　設(shè)計(jì)用于模擬電路的BIST要比精確提供和捕捉模擬信號(hào)更加復(fù)雜。信號(hào)變動(dòng)與需要測(cè)量的參數(shù)都要比數(shù)字BIST處理的邏輯0和邏輯1要多得多。模擬激勵(lì)與響應(yīng)可以從直流電壓、線性斜坡以及脈沖，直到正弦波與頻率調(diào)制。激勵(lì)與響應(yīng)可能還屬于不同的域，從而使挑戰(zhàn)更加復(fù)雜化。例如，一個(gè)DC電壓輸入可能產(chǎn)生一個(gè)頻率輸出。挑戰(zhàn)中還增加了需要分析的各種參數(shù)，它們可能包括幅度、相位延遲，以及SNR（信噪比），還有DC電壓、峰峰抖動(dòng)，以及占空比。

　　測(cè)試設(shè)備一般必須比待測(cè)電路精度高一個(gè)數(shù)量級(jí)。于是，最令人生畏的模擬BIST挑戰(zhàn)就是：如何經(jīng)濟(jì)地實(shí)現(xiàn)比待測(cè)電路更高的精度，而后者很可能已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了在其硅片面積與技術(shù)下的最佳精度。信號(hào)幅度的范圍可能非常巨大。ADC與DAC可以處理動(dòng)態(tài)范圍高達(dá)224的片上模擬信號(hào)，相當(dāng)于8個(gè)數(shù)量級(jí)。

　　數(shù)字BIST可以比作一個(gè)正在給自己的多項(xiàng)選擇測(cè)試打分的學(xué)生。他將一個(gè)模板放在答題紙上，統(tǒng)計(jì)正確答案數(shù)。另一方面，模擬BIST則可以比做一個(gè)正在做作文考試的學(xué)生。這不是一個(gè)簡(jiǎn)單而客觀的過(guò)程。現(xiàn)在，考慮到實(shí)用模擬BIST所必須應(yīng)用的基礎(chǔ)電路原理，應(yīng)可以了解挑戰(zhàn)的量級(jí)了。

　　3 基礎(chǔ)電路原則

　　3.1 原則一

　　通過(guò)施加時(shí)序不敏感的數(shù)字測(cè)試模式、時(shí)鐘以及DC電壓，測(cè)試機(jī)制本身必須是可測(cè)的，而無(wú)需片外的線性AC信號(hào)或測(cè)量。ATE（自動(dòng)測(cè)試設(shè)備）在離開(kāi)工廠前，要做大量的校準(zhǔn)與測(cè)試。要讓BIST成為混合信號(hào)ATE的替代方案，就必須在使用前作校準(zhǔn)與測(cè)試。采用基于掃描的測(cè)試，模擬BIST電路的純數(shù)字部分應(yīng)是可測(cè)的，包括邏輯BIST。如果數(shù)字電路包含了延遲線或延遲匹配線路，則應(yīng)測(cè)試這些延遲和延遲增量。測(cè)量一個(gè)延遲的方法是：將延遲線包含或配置到一個(gè)回路振蕩器
振蕩器

　　振蕩器是收發(fā)設(shè)備的基礎(chǔ)電路,它的作用是產(chǎn)生一定頻率的交流信號(hào)，是一種能量轉(zhuǎn)換裝置——將直流電能轉(zhuǎn)換為具有一定頻率的交流電能。 [全文]

中，并用片上頻率計(jì)數(shù)器測(cè)量其振蕩頻率。

　　對(duì)模擬BIST中純 模擬部分的測(cè)試則更復(fù)雜。有些研究人員建議在自己的模擬BIST中使用一個(gè)ADC或DAC，暗含著ATE可以測(cè)試它的假設(shè)；然而，混合信號(hào)ATE仍將是必要的，因此削弱了BIST的很多優(yōu)勢(shì)。

　　也許最陳舊的BIST技術(shù)就是將一個(gè)DAC輸出連回到一個(gè)ADC輸入，或?qū)⒁粋€(gè)調(diào)制器輸出連到一個(gè)解調(diào)器
解調(diào)器

　　解調(diào)器是調(diào)制式直流放大電路中的一個(gè)重要組成部分.負(fù)責(zé)把已放大了的交流電壓還原為直流電壓,其大小和極性與交流電壓的幅度和相位要對(duì)應(yīng)。 [全文]

輸入，以此完成整個(gè)數(shù)字測(cè)試。這種方法仿佛是用一個(gè)未經(jīng)測(cè)試的電路，去測(cè)試另外的電路，對(duì)補(bǔ)償失誤不敏感。例如，對(duì)于ADC中補(bǔ)償?shù)南嗨品蔷€性，DAC的非線性則可能過(guò)高，因?yàn)閮烧咭黄鹨糜谌魏螁为?dú)一個(gè)。

　　3.2 原則二

　　模擬BIST的第二個(gè)原則是欠采樣，即慢于Nyquist速率的采樣，這意味著采樣速率要低于最高頻率的兩倍——這對(duì)于較慢地分析一個(gè)信號(hào)是必需的。較慢的采樣還有利于使BIST電路小于待測(cè)電路。

　　在有些自校準(zhǔn)方法中，會(huì)用一個(gè)低速ADC去欠采樣一只高速ADC或DAC的模擬信號(hào)。一級(jí)sigma-delta調(diào)制器是小而簡(jiǎn)單的模擬電路，如果帶寬降低就可以將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為任意分辨率的數(shù)字碼流。調(diào)制器可以采樣一個(gè)1600萬(wàn)次/秒的信號(hào)，產(chǎn)生1600個(gè)1 bit的采樣；調(diào)制器可以對(duì)這些采樣作數(shù)字濾波，產(chǎn)生100萬(wàn)個(gè)4位分辨率采樣/秒，或16000個(gè)16 位采樣/秒，每種情況都將可用帶寬減少至1/16。欠采樣可以讓一個(gè)較窄的興趣帶寬定位于原始信號(hào)頻率的中心，使其轉(zhuǎn)換為一個(gè)低的頻率，從而更便于做分析。不過(guò)，欠采樣也要付出混疊效應(yīng)的代價(jià)，這是必須考慮的。

　　另一個(gè)采樣的例子是一個(gè)PLL BIST，它使用PLL的輸入基準(zhǔn)時(shí)鐘沿，去采樣PLL的輸出（圖1a）。此時(shí)，一個(gè)基準(zhǔn)通過(guò)一個(gè)可調(diào)延遲線，為一只鎖存器提供時(shí)鐘，鎖存器完成采樣工作。假設(shè)鎖存器的輸出計(jì)數(shù)1000個(gè)時(shí)鐘周期，然后延遲遞增。這個(gè)動(dòng)作不斷重復(fù)，直到鎖存器獲得了累加的分布函數(shù)（圖1b）。PLL的輸出頻率可以比其基準(zhǔn)頻率高出很多倍。這種BIST不能檢測(cè)到基準(zhǔn)時(shí)鐘沿之間的抖動(dòng)，但另外一種采用略微偏移的采樣頻率的技術(shù)，可以在輸出相位的所有點(diǎn)上作采樣（圖2）。

　　圖1，PLL BIST使用PLL的輸入基準(zhǔn)時(shí)鐘沿，采樣PLL的輸出 （a）。一個(gè)基準(zhǔn)通過(guò)一根可調(diào)延遲線，為一個(gè)鎖存器提供時(shí)鐘，鎖存器完成采樣工作。鎖存器的輸出計(jì)數(shù)1000個(gè)時(shí)鐘周期，然后延遲遞增。這個(gè)動(dòng)作不斷重復(fù)，直到鎖存器獲得了累積分布函數(shù) （b）。

　　這兩種技術(shù)表示了時(shí)間測(cè)量的一個(gè)重要原則：控制一個(gè)信號(hào)被采樣的時(shí)間時(shí)，要么是一個(gè)來(lái)自可調(diào)延遲的恒定時(shí)間偏移，要么是來(lái)自一個(gè)可調(diào)振蕩器的恒定頻率偏移，如PLL。在實(shí)現(xiàn)納米CMOS時(shí)，低抖動(dòng)延遲越來(lái)越困難，但低抖動(dòng)頻率偏移卻越來(lái)越容易實(shí)現(xiàn)。

　　3.3 原則三

　    模擬BIST的另一個(gè)原則通過(guò)減去系統(tǒng)誤差來(lái)提高精度。例如，當(dāng)測(cè)量電壓時(shí)，必須消除任何比較器或運(yùn)算放大器
運(yùn)算放大器

　　運(yùn)算放大器（Operational Amplifier,簡(jiǎn)稱OP、OPA、OPAMP）是一種直流耦合﹐差模（差動(dòng)模式）輸入、通常為單端輸出的高增益電壓放大器。在實(shí)際電路中，通常結(jié)合反饋網(wǎng)絡(luò)和不同的反饋方式，共同組成某些功能和特性不同的模塊，這些模塊是各種電子電路中最基本的環(huán)節(jié)?？梢?jiàn)運(yùn)放在電子電路中的應(yīng)用之廣。 [全文]

的偏移電壓。如果這些電路有可忽略的偏移，則必須測(cè)量該偏移，以驗(yàn)證它確實(shí)是可忽略的；否則，就必須減去它的值。比較簡(jiǎn)單的方法是假設(shè)該偏移較大，將其減掉。當(dāng)測(cè)量延遲時(shí)，必須從輸出的延遲中，減去待測(cè)電路輸入端的測(cè)試接入路徑延遲，以確保消除了接入路徑的延遲。ATE通常采用乘法和減法，做模擬自校準(zhǔn)，但這種運(yùn)算需要太多電路，對(duì)BIST并不經(jīng)濟(jì)。當(dāng)系統(tǒng)誤差上下起伏時(shí)，可能會(huì)出現(xiàn)低頻效應(yīng)，如由于電力線噪聲而使偏移以50 Hz或60 Hz變化。

　　通過(guò)增加采樣來(lái)計(jì)算均值，可以提高精度。一個(gè)信號(hào)或測(cè)量電路中的隨機(jī)噪聲限制了對(duì)任何信號(hào)特性測(cè)量的可重復(fù)性。當(dāng)在一次測(cè)量中包含了更多的采樣時(shí)，就改善了測(cè)量的變動(dòng)與可重復(fù)性。模擬測(cè)量電路實(shí)現(xiàn)均化的方法一般是用低通濾波，或用一個(gè)電容做電荷積分。

　　可以在模擬BIST的數(shù)字電路中使用全加法器，但很多情況下，用二進(jìn)制計(jì)數(shù)器可以更高效地實(shí)現(xiàn)均化。用簡(jiǎn)單的均化或減法都無(wú)法抑制掉非隨機(jī)的噪聲，例如來(lái)自鄰近同步邏輯或60 Hz電力線的干擾。不過(guò)，可以通過(guò)與干擾的同步采樣，或?qū)Ω蓴_頻率作整數(shù)周期的積分，從而降低其影響。

　　為獲得成本效益，BIST電路必須有高于待測(cè)電路的成品率。對(duì)于數(shù)字BIST的情況，這種要求只是意味著其面積必須小于待測(cè)電路面積。然而對(duì)于模擬BIST，這一原則還意味著B(niǎo)IST必須在不影響成品率情況下，實(shí)現(xiàn)所需要的線性度、噪聲以及帶寬。在一項(xiàng)研究中，一個(gè)測(cè)試芯片上只有70%的小型模擬BIST電路可以實(shí)現(xiàn)所需要的測(cè)量精度。該BIST的成品率對(duì)SoC（系統(tǒng)單芯片）的影響等同于電路占整個(gè)SoC的30%情況。

　　使BIST的成品率高于待測(cè)模擬電路的最佳方式是盡可能減少BIST中的模擬電路數(shù)量，即使其數(shù)字化。通過(guò)在多個(gè)功能之間共享一個(gè)BIST電路，可以減少與BIST電路有關(guān)的面積。數(shù)字BIST可以很容易實(shí)現(xiàn)這一任務(wù)，但模擬BIST則相反，因?yàn)樾枰獪y(cè)試的功能之間存在差異性。這就是MadBIST建立的原因，這種方法由MF Ton er和Gordon W Roberts共同開(kāi)發(fā)。采用MadBIST時(shí)，一只DSP
DSP

　　dsp是digital signal processor的簡(jiǎn)稱，即數(shù)字信號(hào)處理器。它是用來(lái)完成實(shí)時(shí)信號(hào)處理的硬件平臺(tái)，能夠接受模擬信號(hào)將其轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制的數(shù)字信號(hào)，并能進(jìn)行一定形式的編輯，還具有可編程性。由于強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理能力和快捷的運(yùn)行速度，dsp在信息科學(xué)領(lǐng)域發(fā)揮著越來(lái)越大的作用。 [全文]

首先測(cè)試一只ADC然后才是DAC。MadBIST、ADC和DAC，然后再測(cè)試其它模擬電路。

　　采用共享分析塊有一個(gè)問(wèn)題，即將感興趣的模擬信號(hào)傳送給分析塊。完成這個(gè)工作一般采用模擬總線，但它們會(huì)帶來(lái)負(fù)載、噪聲和非線性，并且會(huì)減小帶寬。一種替代方法是在本地將信號(hào)轉(zhuǎn)換為某種數(shù)字表述，然后采用一個(gè)數(shù)字總線。

　　模擬BIST必須能夠采用基于規(guī)范的結(jié)構(gòu)化測(cè)試。換句話說(shuō)，所做激勵(lì)與響應(yīng)分析的結(jié)果，必須能與模擬電路的功能規(guī)范作校對(duì)，但它們也必須面向制造缺陷，幫助做診斷，并盡可能減少測(cè)試時(shí)間。面向缺陷的測(cè)試有助于完成這個(gè)任務(wù)，但一般不會(huì)嘗試使用仿功能測(cè)試。飛利浦（現(xiàn)在的恩智浦公司）在1995年首先在基于規(guī)范的傳統(tǒng)模擬測(cè)試與面向缺陷的測(cè)試之間做了一個(gè)公開(kāi)的行業(yè)對(duì)比。結(jié)論是：當(dāng)設(shè)計(jì)規(guī)范有更大的裕度，并且過(guò)程得到良好的控制時(shí)，面向缺陷的測(cè)試能對(duì)相近的缺陷覆蓋實(shí)現(xiàn)更快的測(cè)試。另一方面，基于規(guī)范的測(cè)試對(duì)保持測(cè)試覆蓋和成品率都是必要的。

　　數(shù)字BIST天然地就采用一種仿功能的激勵(lì)，因?yàn)閹缀跞魏?和0的模式都能表示功能模式下的輸入信號(hào)，包括偽隨機(jī)數(shù)據(jù)。而為模擬電路提供一種仿功能激勵(lì)則可能復(fù)雜得多。偽隨機(jī)噪聲是一個(gè)誘人的模擬激勵(lì)，它能處理很多潛在的缺陷，并且易于生成。一只電阻
電阻

　　電阻，物質(zhì)對(duì)電流的阻礙作用就叫該物質(zhì)的電阻。電阻小的物質(zhì)稱為電導(dǎo)體，簡(jiǎn)稱導(dǎo)體。電阻大的物質(zhì)稱為電絕緣體，簡(jiǎn)稱絕緣體。 [全文]

和一只電容就可以對(duì)數(shù)字BIST中的LFSR輸出做濾波，產(chǎn)生一個(gè)模擬波形。乘法器和加法器可以將待測(cè)模擬電路的響應(yīng)與其偽隨機(jī)輸入做交叉關(guān)聯(lián)。

　　另外一種更容易實(shí)現(xiàn)的方案是，將電路輸出端連接到輸入端，必要時(shí)增加增益或反相，從而將電路重新配置為一個(gè)振蕩器，并測(cè)量其振蕩頻率。這種技術(shù)具有面積效率。不幸的是，這兩種方案都被證明難以使用，因?yàn)闇y(cè)量對(duì)于噪聲和非線性都太不敏感，而診斷也不實(shí)用。

　　ATE廣泛采用一種線性斜坡與單音正弦波作為測(cè)試激勵(lì)，從而有效地測(cè)試ADC和DAC的線性度，并作診斷輔助。在片上產(chǎn)生一個(gè)純斜坡或正弦波的最強(qiáng)大方式是在一個(gè)循環(huán)移位寄存器中存儲(chǔ)一個(gè)周期性的sigma-delta碼流，不過(guò)這種方案可能需要數(shù)千個(gè)邏輯門(mén)，外加模擬濾波。所幸的是，一個(gè)激勵(lì)塊可能就足以應(yīng)付一片SoC中的所有模擬功能，并且可以有效地將串行數(shù)字碼流送給芯片的各個(gè)區(qū)域。

　　激勵(lì)生成的最簡(jiǎn)單而有用的信號(hào)是一個(gè)數(shù)字方波，可以用它去測(cè)量一個(gè)步長(zhǎng)，或一個(gè)脈沖響應(yīng)。令人驚訝的是，對(duì)于一個(gè)用于生成波形的采樣比較器來(lái)說(shuō)，精確DC電壓是一種困難的激勵(lì)或基準(zhǔn)，除非求助于需要更多自測(cè)的模擬技術(shù)。對(duì)一個(gè)占空比可編程的數(shù)字波形做低通濾波，可以產(chǎn)生一個(gè)基本上是DC的波形，其平均電壓取決于占空比，并且在高開(kāi)關(guān)
開(kāi)關(guān)

　　開(kāi)關(guān)是最常見(jiàn)的電子元件，功能就是電路的接通和斷開(kāi)。接通則電流可以通過(guò)，反之電流無(wú)法通過(guò)。在各種電子設(shè)備、家用電器中都可以見(jiàn)到開(kāi)關(guān)。 [全文]

頻率時(shí)，平均電壓還取決于數(shù)字信號(hào)上升和下降時(shí)間的不匹配度。

　　降低開(kāi)關(guān)頻率，就降低了DC電壓對(duì)這種不匹配的敏感度，但增加了DC電壓的峰峰變動(dòng)。在模擬功能中（如穩(wěn)壓器），增加有源低通濾波就可以減少這種噪聲。但采用這種方案的模擬BIST必須對(duì)濾波做測(cè)試。更適合于BIST的是在“高速模擬電路測(cè)試與驗(yàn)證研討會(huì)”上剛剛演示的一種技術(shù)。

　　3.4 原則四

　　模擬BIST的最后原則是，必須通過(guò)與上下測(cè)試極限值的比較，將其結(jié)果輸出為一個(gè)數(shù)字測(cè)量值以及合格/不合格的比特。如果要將一個(gè)模擬的電壓結(jié)果送至片外做特性描述，它就可能遭到損壞，并且可能需要混合信號(hào)ATE。一個(gè)未在片上與極限值比較過(guò)的數(shù)字結(jié)果可能需要用ATE去捕捉和分析數(shù)字字，而不是單個(gè)比特，這就不能使用最常見(jiàn)的測(cè)試模式語(yǔ)言WGL（波形生成語(yǔ)言）和STIL（標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試界面語(yǔ)言），以及很多低成本的測(cè)試儀。單有合格/不合格的結(jié)果將無(wú)法確定參數(shù)特性，也缺乏測(cè)量的可重復(fù)性，而這是設(shè)定測(cè)試極限的一個(gè)基本步驟。

　　了解了這些基礎(chǔ)原則，就明白，實(shí)用PLL BIST既沒(méi)有采用模擬電路，也沒(méi)有使用延遲線，因此它對(duì)噪聲的敏感度弱于待測(cè)PLL。例如，PLL必須每納秒生成一個(gè)低抖動(dòng)邊沿，并盡量減小抖動(dòng)的累積。但是，PLL BIST可以用一個(gè)預(yù)測(cè)試的低抖動(dòng)時(shí)鐘對(duì)邊沿作欠采樣，時(shí)鐘通過(guò)幾個(gè)數(shù)字反相器傳送，這些反相器有快速的轉(zhuǎn)換性能，盡量減少附加的抖動(dòng)。

　　如果沒(méi)有預(yù)測(cè)試的時(shí)鐘，則PLL可以對(duì)相同芯片上工作在一個(gè)略為異步頻率的其它PLL邊沿作采樣。獲得的抖動(dòng)測(cè)量結(jié)果是兩個(gè)抖動(dòng)水平之和；隨機(jī)抖動(dòng)不可能相互抵消。在一個(gè)直方圖中增加很多這類采樣，可以降低寄生噪聲的影響，并且以與任何干擾相同速率采樣，可以進(jìn)一步降低這種影響。

　　4 模擬BIST的需求

　　過(guò)去15年來(lái)，很少有什么人提出的模擬BIST技術(shù)包含了上述所有原則。但所有這些原則都是BIST實(shí)用性與性價(jià)比的關(guān)鍵。開(kāi)發(fā)一種實(shí)用的模擬BIST已被證明有太高的挑戰(zhàn)性，但工程師們無(wú)疑將開(kāi)發(fā)出一些包含這 些原則的技術(shù)，因?yàn)閷?duì)它們的需求在不斷增加。

　　SoC中正在加入更多的系統(tǒng)模擬功能，有更多的管腳數(shù)和門(mén)數(shù)，所有這些都推升了測(cè)試時(shí)間與測(cè)試成本。增加嵌入閃存會(huì)大大增加測(cè)試時(shí)間（遠(yuǎn)不止一分鐘），從而絕對(duì)需要多址的測(cè)試，這種要求又推動(dòng)了對(duì)低管腳接入以及更多模擬測(cè)試資源的需求。

　　阻止采納模擬BIS或任何其它新的模擬測(cè)試技術(shù)的最大障礙是，缺乏被行業(yè)接受的模擬故障模型。所幸的是，在2009年國(guó)際測(cè)試會(huì)議上一個(gè)小組討論結(jié)果是，一些討論成員表達(dá)了對(duì)開(kāi)發(fā)一種IEEE贊助的標(biāo)準(zhǔn)化模擬故障模型的興趣。小組成員還同意，在行業(yè)可以采用任*技術(shù)以前，更多的DFT（可測(cè)試設(shè)計(jì)）自動(dòng)化是必要的，這種情形已出現(xiàn)在IC的數(shù)字部分。只有當(dāng)IC設(shè)計(jì)者采納了系統(tǒng)化的通用技術(shù)，可以測(cè)試一片IC上的多個(gè)功能時(shí)，EDA
EDA

　　電子設(shè)計(jì)技術(shù)的核心就是eda技術(shù)，eda是指以計(jì)算機(jī)為工作平臺(tái)，融合應(yīng)用電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、智能化技術(shù)最新成果而研制成的電子cad通用軟件包，主要能輔助進(jìn)行三方面的設(shè)計(jì)工作，即ic設(shè)計(jì)、電子電路設(shè)計(jì)和pcb設(shè)計(jì)。eda技術(shù)已有30年的發(fā)展歷程，大致可分為三個(gè)階段。70年代為計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(cad)階段，人們開(kāi)始用計(jì)算機(jī)輔助進(jìn)行ic版圖編輯、pcb布局布線，取代了手工操作。80年代為計(jì)算機(jī)輔助工程(cae)階段。與cad相比，cae除了有純粹的圖形繪制功能外，又增加了電路功能設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，并且通過(guò)電氣連接網(wǎng)絡(luò)表將兩者結(jié)合在一起，實(shí)現(xiàn)了工程設(shè)計(jì)。cae的主要功能是：原理圖輸人，邏輯仿真，電路分析，自動(dòng)布局布線，pcb后分析。90年代為電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)自動(dòng)化(eda)階段。 [全文]

公司才會(huì)開(kāi)發(fā)自動(dòng)化方案。