片上系統(tǒng)（SoC）測(cè)試提出了無(wú)與倫比的挑戰(zhàn)，需要對(duì)IC制造商和測(cè)試人員的思維方式進(jìn)行根本改變。千兆赫數(shù)字邏輯的運(yùn)行速度以及傳輸線和信號(hào)反射的相關(guān)物理特性足以需要新的測(cè)試方法和設(shè)備。由于新的缺陷機(jī)制??，使用新材料（銅，低k金屬間電介質(zhì)和高k柵極電介質(zhì)）化合物。

在SoC中，由于集成，這些困難進(jìn)一步增加n倍多種類型的塊。那包括微控制器; SRAM，DRAM，內(nèi)容尋址和閃存; PLL和DLL; A/D，D/A和sigma-delta轉(zhuǎn)換器;穩(wěn)壓器和功率放大器; PCI和USB控制器等總線功能控制器;串行鏈路和serdes等高速接口;射頻發(fā)生器和接收器;以及高速和差分I/O.這些模塊中的每一個(gè)都需要一種獨(dú)特的測(cè)試方法和專門的測(cè)試設(shè)備，以及熟悉適用于該特定模塊的測(cè)試方法的復(fù)雜性的測(cè)試工程師。

過去，有一個(gè)明確的 - IC類型和隨后的測(cè)試設(shè)備的區(qū)別。從測(cè)試工程師到華爾街分析師，所有測(cè)試設(shè)備的分類是：（1）邏輯測(cè)試儀; （2）記憶測(cè)試員; （3）混合信號(hào)測(cè)試儀。但SoC測(cè)試需要所有這些測(cè)試人員的功能，以及更多。至少，所有這些功能都會(huì)增加測(cè)試儀的成本，直到它成為SoC測(cè)試成本的主要成本因素。傳統(tǒng)的邏輯或混合信號(hào)測(cè)試儀太缺乏SoC測(cè)試;大量的時(shí)間開銷，物料處理中的物流以及對(duì)工廠吞吐量的直接影響不允許使用多個(gè)測(cè)試儀為SoC進(jìn)行多次插入。

IC制造商購(gòu)買了一款壽命長(zhǎng)達(dá)10至15年的測(cè)試儀，并期望用它測(cè)試各種IC，因此測(cè)試儀的硬件和軟件組件都需要在廣泛的業(yè)務(wù)。 SoC測(cè)試還對(duì)測(cè)試儀提出了廣泛的功能要求。因此，SoC測(cè)試人員包含大量時(shí)間不使用的無(wú)數(shù)資源。從IC制造商的角度來看，這些閑置資源是純粹的開銷。同時(shí)，測(cè)試人員仍然可能沒有最適合給定SoC的理想資源。例如，適用于測(cè)試包含嵌入式微控制器，大型嵌入式DRAM和各種其他內(nèi)核（如D/A，PCI和USB）的復(fù)雜SoC的測(cè)試儀可能不適用于另一個(gè)SoC - 即使它沒有嵌入式DRAM，而是嵌入式閃存，而不是D/A，它有sigma-delta轉(zhuǎn)換器和RF模塊。

跨平臺(tái)不兼容

SoC測(cè)試中遇到這些困難的主要原因是專用和固定的測(cè)試器架構(gòu)。如今，每個(gè)測(cè)試儀制造商都擁有許多平臺(tái)，其中所有硬件和軟件都保持固定配置。這也導(dǎo)致跨平臺(tái)不兼容，限制了第三方解決方案的開發(fā)。這種固定配置還需要使用一些測(cè)試器功能的專用測(cè)試程序來定義測(cè)試數(shù)據(jù)，信號(hào)，波形，電流和電壓電平等。由于測(cè)試程序使用特定的測(cè)試人員資源，因此該程序也是固定的，無(wú)需重新設(shè)計(jì)就無(wú)法重復(fù)使用或移植到不同的測(cè)試人員。

如果測(cè)試器架構(gòu)根據(jù)需要進(jìn)行模塊化和可重新配置，則在很大程度上可以解決這些困難。開放式架構(gòu)測(cè)試系統(tǒng)背后的基本思想是提供這樣的模塊化，特別關(guān)注第三方模塊和測(cè)試儀器的使用。半導(dǎo)體測(cè)試聯(lián)盟（STC）已經(jīng)指定了硬件和軟件測(cè)試器框架Openstar和標(biāo)準(zhǔn)化接口，以便來自不同供應(yīng)商的模塊可以以即插即用的方式使用，以實(shí)現(xiàn)給定SoC的最佳所需功能。硬件模塊的一般結(jié)構(gòu)如圖所示 - 它可以是任何功能單元，例如數(shù)字引腳卡，模擬卡，設(shè)備電源或諸如波形發(fā)生器的儀器。與模塊的物理連接是通過系統(tǒng)總線獲得的，該系統(tǒng)總線是專用的Openstar總線或可選的PXI總線。

基于包含單個(gè)或多個(gè)測(cè)試站點(diǎn)的模塊（以支持待測(cè)并行設(shè)備） ，或DUT，測(cè)試），可以開發(fā)各種系統(tǒng)配置，例如：

同構(gòu)系統(tǒng)。每個(gè)站點(diǎn)都是相同的，由相同的模塊組成。

具有兼容站點(diǎn)的系統(tǒng)。每個(gè)站點(diǎn)可能包含不同的模塊;但是，如果站點(diǎn)內(nèi)的模塊組成/分區(qū)與其他站點(diǎn)相同，則站點(diǎn)是兼容的。

異構(gòu)系統(tǒng)。當(dāng)兩個(gè)或多個(gè)站點(diǎn)由不同類型的不同模塊組成且內(nèi)部模塊組成/分區(qū)中至少有兩個(gè)站點(diǎn)不同時(shí)，則系統(tǒng)是異構(gòu)的。

審核編輯 黃宇