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基于混合遗传算法的SOC测试集成优化方法研究

作　者: 卢雪云
导　师: 许川佩
学　校: 桂林电子科技大学
专　业: 仪器科学与技术
关键词: SOC测试集成优化混合遗传算法
分类号: TN47
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 57次
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内容摘要

对系统级芯片(system on chip,SOC)进行高效测试是当今集成电路技术发展的迫切要求,而短的芯片测试时间则是高效的一个体现。在基IP核复用技术的SOC芯片中,测试资源的稀缺性限制了IP核并行测试的能力,导致了SOC测试耗时过长的局面。因此,利用有限的测试资源实现测试时间最小化是SOC测试优化的目标。在目前通用的SOC测试框架中,对测试包封,测试访问机制和测试调度进行优化,都能缩短SOC的测试时间。对其三者进行集成优化,能设计出更有效的SOC测试方案。本文以此为切入点,就SOC测试集成优化问题展开研究,提出了一种基于混合遗传算法的SOC测试优化方案。文章首先结合IP核测试的特点,建立了SOC测试问题的数学模型,完成问题解空间到遗传空间的映射,并借助一种有效的启发式递归策略设计遗传算法的适应度函数,力求缩短系统在IP核测试顺序相同时的测试时间。此外,为了解决以往测试方案中存在的资源浪费问题,本文采用了可变宽度的TAM设计,根据调度方案中IP核并行测试的具体情况重新进行测试资源的分配和测试包封的设计,以此提高资源利用率。在以上工作的基础上,文章利用遗传算法产生不同的IP核测试顺序,并通过优胜劣汰的遗传操作来选出最终的SOC测试方案。完成方案的流程设计后,文章以ITC’02标准SOC集中的部分电路为实验对象进行仿真。仿真结果证明,与其他已有方法相比,本文所提出的方法能够设计出高效的SOC测试方案,有效的缩短SOC的测试时间。

全文目录

摘要  2-3
Abstract  3-6
第一章绪论  6-12
  1.1 课题的研究背景  6-7
  1.2 国内外研究现状  7-10
    1.2.1 国外研究现状及发展趋势  7-9
    1.2.2 国内研究现状及发展趋势  9-10
  1.3 本文的研究内容及章节安排  10-12
    1.3.1 研究的内容  10
    1.3.2 论文章节安排  10-12
第二章 SOC 测试的相关理论  12-20
  2.1 测试包封wrapper  13-16
    2.1.1 IEEE P1500 标准测试包封  13-15
    2.1.2 测试环包封化原理  15-16
  2.2 测试访问机制TAM  16-18
    2.2.1 基于测试总线的 TAM  16-17
    2.2.2 TAM 优化原理  17-18
  2.3 测试调度  18
  2.4 小结  18-20
第三章二维装箱问题与遗传算法  20-29
  3.1 二维装箱问题  20-21
  3.2 遗传算法  21-24
    3.2.1 遗传算法的描述  21-23
    3.2.2 遗传算法的特点  23-24
  3.3 二维装箱问题的混合遗传算法  24-27
    3.3.1 启发式递归策略  25-26
    3.3.2 改进的启发式递归策略  26-27
    3.3.3 GA+IHR 算法  27
  3.4 小结  27-29
第四章 SOC 测试集成优化模型的设计  29-40
  4.1 方案综述与可行性分析  29-30
  4.2 wrapper 的优化  30-32
    4.2.1 最佳配合降序启发式算法  30
    4.2.2 基于BFD 算法的wrapper 优化设计  30-32
  4.3 基于二维装箱问题的SOC 测试优化模型  32-34
    4.3.1 可变宽度的TAM 设计  32-33
    4.3.2 SOC 测试问题向二维装箱问题的转化  33-34
  4.4 基于混合遗传算法的SOC 测试优化模型  34-38
    4.4.1 问题解空间到遗传空间的映射  34
    4.4.2 适应度函数的设计  34-38
  4.5 小结  38-40
第五章 SOC 测试集成优化方案的实现  40-53
  5.1 世代进化搜索策略的实现  40-46
    5.1.1 世代进化流程结构  40-41
    5.1.2 遗传算子的设计  41-46
  5.2 SOC 测试优化方案设计总流程  46-47
  5.3 实验仿真  47-52
    5.3.1 参数的选择  48-49
    5.3.2 仿真结果  49-52
  5.4 小结  52-53
第六章结束语  53-54
参考文献  54-58
致谢  58-59
作者在攻读硕士期间主要研究成果  59

基于混合遗传算法的SOC测试集成优化方法研究

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