边界扫描技术作为一种标准的数字电路测试及可测性设计方法,它以特有的结构和检测方法克服了数字电路测试的技术障碍,能大大提高数字电路的可测试性。随着边界扫描芯片在电子设备中的大量应用,研究及应用边界扫描测试理论,开发出实用的边界扫描测试系统,对于提高设备的可测试性、降低维护费用具有重要意义。本文主要研究边界扫描测试理论及实现,包括基于边界扫描的互连测试算法、内建自测试设计及其应用。通过研究和分析现有的互连测试算法的思想及性能,提出了优化的改进算法,使得生成的测试向量集能够更好的兼顾测试时间和故障诊断能力。针对互连测试不能检测芯片内部逻辑问题,设计了基于边界扫描的内建自测试方案,采用伪随机测试的设计方法,实现芯片内部逻辑功能的检测,扩大了边界扫描测试的应用范围。为了验证测试优化算法和BIST设计方案的正确性,本文设计并完善了由测试软件和测试接口卡组成的边界扫描测试系统。其中,测试软件运行于主控计算机上,可以完成测试向量生成、测试加载、响应分析等测试任务;测试接口卡实现了边界扫描控制器功能,按照IEEE 1149.1标准,将测试软件送入的指令和向量转换为相应的测试信号,控制被测电路进行测试。最后,运用测试系统完成了两块被测电路的互连测试和内建自测试实验。实验结果表明,测试系统能够对电路进行有效的故障诊断,验证了文中提出的算法和设计方案的正确性。