[发明专利]用于扫描链诊断的方法和装置

说明书

·技术领域

本发明涉及集成电路设计技术，更具体地说，涉及用于扫描链诊断的方法和设备。

·背景技术

随着半导体技术的发展，半导体的设计和制造都变得越来越复杂。这种复杂性增强了半导体集成电路的性能，但是也增加了产生缺陷的可能。因此，测试技术变得越来越重要。比如说，在半导体集成电路的前端设计完成后，通常要进行逻辑测试，以便确保逻辑设计本身是正确的。逻辑测试一般又称为验证(verification)。在逻辑测试完成后，通过综合步骤产生网表(netlist)以便用于物理制造。为了对制造好的集成电路进行物理测试，通常需要采用扫描技术。这是因为仅仅通过观察集成电路管脚上的信号无法完全获知集成电路的内部信息，而扫描技术可以将集成电路内部信息通过特定的管脚传送到集成电路外部。

为了在物理测试时能够使用扫描技术，需要在综合产生的网表中加入扫描链。本领域技术人员可以理解，为了信号的稳定，集成电路内部的各个功能模块的输出并非直接连接到下一级的输入，而是先连接到寄存器的输入，然后再由寄存器的输出连接到下一级的输入。这里的功能模块是完成集成电路自身的功能所需要的模块，例如各种逻辑门、各种运算器等。扫描链是由这些寄存器的一部分或全部构成的，用于构成扫描链的寄存器可以称为扫描寄存器。在网表中加入扫描链，就是加入扫描寄存器之间的直接连接从而将扫描寄存器串联起来，以及加入相应的扫描链管理模块。

扫描寄存器在扫描链管理模块的控制下，可以处于扫描模式和功能模式中的一种。在扫描模式下，一条扫描链可以被看做是一个移位寄存器，即下游扫描寄存器的输入连接到上游扫描寄存器的输出。可以通过移入(shift-in)的方式，将一组逻辑值写入各扫描寄存器；也可以通过移出(shift-out)的方式，将各扫描寄存器的逻辑值读出。这里的上游指的是更接近扫描链的起点，即向扫描链输入要移入的逻辑值的集成电路管脚；下游指的是更接近扫描链的终点，即从扫描链读取所移出的逻辑值的集成电路管脚。在功能模式下，扫描寄存器的输入连接到功能模块的输出。可以通过连接在扫描寄存器输入端的复用器MUX来实现扫描模式和功能模式的切换。

利用扫描技术对集成电路进行物理测试包括三个基本步骤。第一步，移入步骤。在扫描模式下，进行移入操作，将各扫描寄存器设置为期望的逻辑值；由于各扫描寄存器的输出还连接到功能模块的输入，因此各功能模块的输入也就被设置为期望的逻辑值。第二步，处理步骤。在功能模式下，向各功能模块提供一个或多个时钟周期，使得各功能模块按照时钟信号对输入的逻辑值进行处理。由于扫描寄存器处于功能模式，因此其输入连接到各功能模块的输出，从而将来自各功能模块的处理结果保存在扫描寄存器中。第三部，移出步骤。在扫描模式下，进行移出操作，从而在集成电路外部读取各扫描寄存器所保存的各功能模块的输出。在知道了集成电路中各功能模块的输入和输出后，就可以判断各功能模块是否正常工作了。

上述物理测试步骤是否准确，取决于扫描链本身是否正常工作。因此，需要一系列的方法来对扫描链本身进行诊断。

·发明内容

本发明实施例提供了用于扫描链诊断的方法和装置。

根据本发明实施例的用于扫描链的方法包括：获取扫描链的初始结构；根据扫描链上的扫描寄存器所对应的功能模块，确定至少一个具有反向依赖关系的扫描寄存器对；和调整扫描链的结构，使得所述至少一个具有反向依赖关系的扫描寄存器对变为具有正向依赖关系的扫描寄存器对。

根据本发明实施例的用于扫描链的设备包括：获取装置，配置为获取扫描链的初始结构；确定装置，配置为根据扫描链上的扫描寄存器所对应的功能模块，确定至少一个具有反向依赖关系的扫描寄存器对；和调整装置，配置为调整扫描链的结构，使得所述至少一个具有反向依赖关系的扫描寄存器对变为具有正向依赖关系的扫描寄存器对。

根据本发明实施例，可以增强扫描链的可诊断性。

·附图说明

通过结合附图对本公开示例性实施方式进行更详细的描述，本公开的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本公开示例性实施方式中，相同的参考标号通常代表相同部件。

图1示出了适于用来实现本发明实施方式的示例性计算系统100的框图。

图2A和图2B是扫描寄存器故障的示意图。

图3、图5、图7和图8是扫描链示意图。

图4是根据本发明实施例的用于扫描链诊断的方法的流程图。

图6是根据本发明实施例的用于扫描链诊断的方法的流程图。