集成电路自动测试设备接口板网表生成方法研究

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随着集成电路的高速发展,测试难度不断增加,集成电路内部的模块变得难以访问。为保证集成电路功能可靠,质量优良,要对它的功能和各项技术指标进行测试验证。因此,集成电路的测试验证工作在整个集成电路产业中占重要地位。对于一般的电路板设计,电气连接的要求在电路设计阶段已经确定,每个元件和集成电路的电气接口有特定的功能,不能互换。而在测试资源独立(per-pin)架构的集成电路自动测试设备中,测试通道功能和性能完全相同,可以互换。由于这种特殊性质,集成电路自动测试设备接口板的网表就有设计和优化的空间。现有电路板设计软件大部分包含自动布线工具而没有网表生成工具。论文引入数学工具介入测试接口板网表设计,部分改变测试接口板设计以手工和经验为主的设计模式,对提高集成电路测试的效率和可靠性,降低测试成本都有积极意义。文献阅读中,未发现集成电路自动测试设备接口板网表生成和优化方面的相关报道。论文分析了per-pin架构集成电路自动测试设备接口板的特点和现有接口板设计方式的局限,以测试接口板网表的设计做为突破口。首先把接口板的网表和图论中的赋权二分图模型联系起来,并明确网表生成目标。其次,针对优化目标,选择匈牙利算法做为本网表生成方法的算法,分析了匈牙利树的生长过程和Kuhn-Munkers算法相等子图的构造和扩张过程,总结出算法实现的步骤。通过分析计算复杂度,确保了算法的效率。最后,通过分析三种布局布线中常见距离的优劣,确定了直线距离为边权函数。论文通过数个案例对接口板网表生成方法进行验证和数据分析。通过在权函数中引入精度因子p,保证了计算的收敛速度和结果的准确性。同时,利用接口板和集成电路封装几何形态规则和对称的特点,提出在真实场景下应用本网表生成方法时分解降阶和并行计算的应用策略。结果表明,本网表生成方法简单高效,在时间和效率上表现出相当好的特性,非常有利于快速布线和高密度布线。因此,本网表生成方法满足实际工程应用的需要。
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