LIRMM 1 Journée Deuxièmes années Département Microélectronique LIRMM.

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1 LIRMM 1 Journée Deuxièmes années Département Microélectronique LIRMM

2 LIRMM 2 Compression des données de test appliquée aux Systèmes sur Puces J. DALMASSO

3 LIRMM 3 Rappel: compression de données de test Augmentation de la densité dintégration nombre de transistors nombre de fautes à tester du rapport

4 LIRMM 4 Les Testeurs ne progressent pas aussi vite que les SOC => Augmentation des coûts de test Limites des testeur: En profondeur mémoire En nombre de canaux testeurs En Bande Passante => besoin de la compression de données de test pour réduire les besoins matériels des testeurs Rappel: compression de données de test

5 LIRMM 5 Différents types de compression A lentrée du circuit (où on applique les vecteurs) A la sortie du circuit (où on récupère les réponses) Rappel: compression de données de test

6 LIRMM 6 Ma thèse: première année Développement dune méthode de compression horizontale Indépendante de la netlist du circuit Indépendante des données de test Ne nécessitant pas doutils de test spécifique Aucun impact sur le taux de couverture de fautes [1] Julien Dalmasso, Marie-Lise Flottes, Bruno Rouzeyre: Fitting ATE Channels with Scan Chains: a Comparison between a Test Data Compression Technique and Serial Loading of Scan Chains - DELTA 2006: 295-300 [2] Julien Dalmasso, Marie-Lise Flottes, Bruno Rouzeyre : Compression de Données de Test : Réduction du Nombre de Broches et Gain en Temps de Test - JNRDM'06.

7 LIRMM 7 Bilan et Notations Compression Pour un cœur donné: –La compression permet: –Soit daugmenter le nombre de chaînes de scan –Soit de diminuer le nombre de canaux ATE nécessaires –Par contre: –La compression augmente le temps de test dun cœur, quelle que soit la méthode utilisée Notation: Temps de test dun cœur Ci en fonction du rapport de compression W EXT / W INT

8 LIRMM 8 Application de la compression au test des SOC Recherche darchitecture de test basée sur P1500 Utilisation de la compression [1;2] mais adaptation possible avec dautres méthodes de compressions horizontales Ma thèse: deuxième année

9 LIRMM 9 Architecture P1500: Ordonnancement du Test: principe

10 LIRMM 10 Wrapper: Ordonnancement du Test: principe

11 LIRMM 11 Données: –un testeur avec un nombre de canaux W disponible pour le test du Soc –un bus d'accès aux cœurs (TAM) de largeur W –n cœurs à tester (C1...Cn) avec Ni chaînes de scan –un wrapper sur chaque cœur à concevoir qui fournit wi entrées sur le cœur Architecture du test des Socs

12 LIRMM 12 Compression sur le TAM W ATE W TAM > W ATE

13 LIRMM 13 Compression sur les cœurs Wi TAM Wi

14 LIRMM 14 Obtention de la meilleure architecture parmi toutes les possibles: Depuis un décompresseur sur le TAM jusquà un décompresseur par cœur. La compression: Augmente le parallélisme du test des cœurs Augmente le temps de test individuel dun cœur => Solution complète pour le test dun SOC Compression pour les Soc

15 LIRMM 15 Architecture TAM et Compression

16 LIRMM 16 Architecture TAM et Compression Cœurs 1 et 2 en // Cœurs 1 et 3 en // Problème induit par le test en parallèle avec la compression:

17 LIRMM 17 Architecture TAM et Compression Attention !!

18 LIRMM 18 Conclusion: –1 bus ne peut alimenter quun seul cœur en même temps => sur un bus: test des cœurs en série Utilisation dune architecture utilisant plusieurs TAM indépendants Architecture TAM et Compression

19 LIRMM 19 Architecture TAM et Compression

20 LIRMM 20 Hypothèses de départ: –Taille du bus testeur fixée –Taille maximale du TAM fixée –Taille de wrapper de chaque cœur fixée But de lalgorithme –Architecture TAM/Compression la plus rapide Déterminer le nombre de bus (partitionnement du bus) Déterminer le rapport de compression de chaque bus (bus ATE / bus TAM) Assigner les cœurs Problématique

21 LIRMM 21 Objectif

22 LIRMM 22 Temps de test

23 LIRMM 23 Algorithme Pour chaque partition du bus ATE –pour chaque partition compatible du TAM rechercher la meilleure assignation des cœurs (temps de test total le plus faible) ->page suivante si cette assignation réduit le temps de test total, mémoriser l'architecture et l'ordonnancement associé

24 LIRMM 24 Solution initiale –Placer chaque cœur sur le plus petit bus possible –Effectuer l'ordonnancement. Amélioration de la solution –chercher le bus Bi qui a le temps de test le plus long. –pour chaque cœur du bus Bi, pour tous les autres bus Bj ( j i ) –déplacer le cœur de Bi à Bj –recalculer l'ordonnancement –déplacer le cœur C de Bi à Bj tel que : –1/ minimise le plus le temps total –2/ respecte le meilleur appariement wi - WTAM –3/ diminue l'écart type des temps de bus TAM Algorithme

25 LIRMM 25 Temps de test d'un coeur

26 LIRMM 26 Temps de test d'un coeur 2 prépocess par cœur (vs Wi)

27 LIRMM 27 Résultats Temps: 38596 cycles Nombre de bus: 5 Bus TAM (64) -> 11 / 11 / 12 / 14 / 16

28 LIRMM 28 Résultats Temps: 89892 cycles Nombre de bus: 5 Bus ATE (32) -> 1 1 2 12 16

29 LIRMM 29 Résultats Temps: 42513 cycles Nombre de bus: 5 Bus ATE (32) -> 5 / 5 / 6 / 8 / 8 Bus TAM (64) -> 6 / 10 / 12 / 16 / 20

30 LIRMM 30 Conclusion et Perspectives Compression pour les Soc: => le Parallélisme réduit le temps de test Evaluation de la surface additionnelle Compression en sortie des cœurs

31 LIRMM 31 Merci…