SOC是什么，它測(cè)試中的新技術(shù)

SOC是什么，它測(cè)試中的新技術(shù)

SoC的定義多種多樣,由于其內(nèi)涵豐富、應(yīng)用范圍廣,很難給出準(zhǔn)確定義。一般說(shuō)來(lái), SoC稱為系統(tǒng)級(jí)芯片,也有稱片上系統(tǒng),意指它是一個(gè)產(chǎn)品,是一個(gè)有專用目標(biāo)的集成電路,其中包含完整系統(tǒng)并有嵌入軟件的全部?jī)?nèi)容。同時(shí)它又是一種技術(shù),用以實(shí)現(xiàn)從確定系統(tǒng)功能開(kāi)始,到軟/硬件劃分,并完成設(shè)計(jì)的整個(gè)過(guò)程。從狹義角度講,它是信息系統(tǒng)核心的芯片集成,是將系統(tǒng)關(guān)鍵部件集成在一塊芯片上;從廣義角度講, SoC是一個(gè)微小型系統(tǒng),如果說(shuō)中央處理器(CPU)是大腦,那么SoC就是包括大腦、心臟、眼睛和手的系統(tǒng)。國(guó)內(nèi)外學(xué)術(shù)界一般傾向?qū)�SoC定義為將微處理器、模擬IP核、數(shù)字IP核和存儲(chǔ)器(或片外存儲(chǔ)控制接口)集成在單一芯片上,它通常是客戶定制的,或是面向特定用途的標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品。

昵稱為“老虎”的Catalyst T系列是一種單片系統(tǒng)（SOC）測(cè)試系統(tǒng)。該系統(tǒng)具有1024個(gè)數(shù)字引腳，數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)率高達(dá)1.6Gb/s，具備各種高精度模擬測(cè)試能力。對(duì)于那些常用于數(shù)字存儲(chǔ)、傳輸和處理應(yīng)用如磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器、網(wǎng)絡(luò)交換、芯片組和PC圖形應(yīng)用的多引腳/高性能SOC，Catalyst T系列提供了對(duì)其進(jìn)行測(cè)試所需要的高速測(cè)試靈活性。
　　ATE定時(shí)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)將高密度亞微米CMOS和IBM的SiGe混合信號(hào)能力結(jié)合在一起，該方法保證了DUT周期定時(shí)編程，其中，測(cè)試波形基于DUT的需要，而不限制在測(cè)試系統(tǒng)的矢量指令速率上。
　　通過(guò)將1024個(gè)數(shù)字通道集成到一個(gè)測(cè)試頭上，Catalyst T系列提供了Internet交換機(jī)和PC應(yīng)用中常用的高速、低電壓數(shù)據(jù)鏈路所需要的1.25Gb/s（差分1.6Gb/s）的數(shù)據(jù)率。其靈活的波形能力利用實(shí)時(shí)的定時(shí)、波形和周期交換支持兩種獨(dú)立的時(shí)間域。
　　每塊32通道的測(cè)試頭卡都包括每引腳信號(hào)源（包括PMU）、引腳電路、模式存儲(chǔ)器（高達(dá)128M×3位）和一個(gè)1.6Gb/s的定時(shí)系統(tǒng)。另外，每塊卡還具備帶有16M位故障捕獲和384M位源/捕獲/掃描存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)器測(cè)試控制器。
　　T系列包括一種零時(shí)間FlexDSP結(jié)構(gòu)，具備全差分模擬測(cè)試功能。以每秒150億次操作工作的DSP能夠?qū)崟r(shí)執(zhí)行采樣率轉(zhuǎn)換及濾波，具備15MHz的帶寬和-120dB的失真。系統(tǒng)的選件包括用于DSL器件測(cè)試的LFAC1.2MHz源和數(shù)字化儀；用于100/1000Base-T網(wǎng)絡(luò)測(cè)試應(yīng)用的VHF 24002.4GS/s、10位任意波形發(fā)生器和VHF 1GHz數(shù)字化儀；以及用于超大吞吐量PLL生產(chǎn)測(cè)試的時(shí)間抖動(dòng)分析儀。

并行測(cè)試結(jié)構(gòu)

　　在IMAGE軟件的支持下，Catalyst系列主要用于進(jìn)行多點(diǎn)測(cè)試。有別于在每個(gè)儀器中放置一個(gè)本地DSP處理器的測(cè)試方法，Catalyst通過(guò)先對(duì)并行數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)的捕獲和傳送，在第二個(gè)測(cè)試進(jìn)程開(kāi)始以后，再對(duì)先期數(shù)據(jù)集中進(jìn)行后臺(tái)處理，從而改進(jìn)提高了測(cè)試速度。T系列有一個(gè)輔助模式發(fā)生器，把整個(gè)系統(tǒng)分成兩個(gè)獨(dú)立的部分，具有自己的數(shù)字時(shí)鐘。每個(gè)32通道測(cè)試頭卡可以獨(dú)立地分配給兩個(gè)測(cè)試模式發(fā)生器中的任何一個(gè)。
　　模擬儀器也可以分配給兩個(gè)模式發(fā)生器并與其同步。對(duì)于異步和小數(shù)總線測(cè)試來(lái)說(shuō)，使用這種雙時(shí)鐘系統(tǒng)編程更加容易實(shí)現(xiàn)。因此兩個(gè)不相干的頻率可以準(zhǔn)確設(shè)置，而不用通過(guò)多個(gè)、基于時(shí)間集的解決方案。輔助模式發(fā)生器還支持并行單元測(cè)試，因此SOC器件的獨(dú)立單元測(cè)試可同時(shí)進(jìn)行。對(duì)多點(diǎn)測(cè)試而言，輔助模式發(fā)生器允許器件運(yùn)行于全異步模式。
Catalyst T系列軟件工具結(jié)合了制作前（pre-sili-con）仿真、測(cè)試程序發(fā)生器、器件特征描述等部分。 VX測(cè)試仿真軟件還提供了測(cè)試環(huán)境的閉環(huán)仿真。
　　測(cè)試儀的DUT周期定時(shí)系統(tǒng)簡(jiǎn)化了CAE界面，允許程序員使用固有的器件項(xiàng)目來(lái)代替測(cè)試儀法形描繪語(yǔ)言。自動(dòng)調(diào)試數(shù)字開(kāi)發(fā)軟件（最新版IM-AGE7.0）在維持不同調(diào)試工具緊密協(xié)調(diào)工作的同時(shí)，從不同角度監(jiān)視可能發(fā)生的錯(cuò)誤。各種詳細(xì)的DUT和測(cè)試信息如引腳、電平、矢量、定時(shí)等在不同的工具中自動(dòng)傳輸。Teradyne/IAgicVision的BIST控制工具控制內(nèi)置的BIST電路，提供最終產(chǎn)品級(jí)的合格/失敗測(cè)試以及詳細(xì)的結(jié)構(gòu)診斷信息。