[email protected] Test Based on Current Monitoring: I DDq Testing.
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Up to now, fault-tolerance has been based on the observation of system logic states.
The next slides describe a new paradigm: decide if the system is correct or faulty by observing the current (IDDq) consumption.
This approach is also based on HW redundancy, since extra logic is placed
on-board or on-chip in the form of dedicated chips or IP-cores, respectively.
Em 1963 Frank Wanlass (Fairchild Semiconductor) publicou o conceito de circuito CMOS. Ocorreu-lhe que um circuito CMOS usa muito pouca potência quando em standby, na verdade a única corrente que fluiria seria a corrente de leakage.
What is IDDq?
Reference Paper:
Mark W. Levi in his ITC’1981 paper (“CMOS is most Testable”, Proceedings of ITC’81, pp. 217-220).
What is IDDq?
What is IDDq?
Mede a corrente de entrada em condição de steady state.
Nenhum caminho direto entre VDD e Gnd.
Sem defeito -> alta impedância entre VDD e Gnd no estado quiescente!
Se o IC puxa corrente -> defeito!
Determinar o threshold
Muito alto (qual o problema?)
Muito baixo (qual o problema?)
Dificulties involved with IDDq Monitoring
Dificulties involved with IDDq Monitoring
Devemos jogar todos os CIs com IDDq anormal no lixo, mesmo que passem em outros tipos testes?
Dificulties involved with IDDq Monitoring
Sim !
Types of Defects Detected by IDDq Monitoring
O teste de IDDQ é mais difícil para 130-nm ou processos menores, porque o ruído no circuito dificulta a distinção entre o dispositivo bom e o com falha.
IDDq and Technology Scaling
Módulos Monitores On-Board
Chips monitores que são colocados na placa
Techniques for Measurements (1)
Módulos Monitores On-Board
Chips monitores que são colocados na placa
Techniques for Measurements (1)
On-Board Test Controller (or Automatic Test Equipment )
Synchronization
Módulos Monitores On-Board
Chips monitores que são colocados na placa
Techniques for Measurements (1)
Módulos Monitores On-Chip
Núcleos IP monitores que são colocados on-chip
Techniques for Measurements (2)
ICCD 1988
Techniques for Measurements (2)
Módulos Monitores On-Chip
Núcleos IP monitores que são colocados on-chip
Techniques for Measurements (2)
Módulos Monitores On-Chip
Núcleos IP monitores que são colocados on-chip
Techniques for Measurements (2)
Módulos Monitores On-Chip
Núcleos IP monitores que são colocados on-chip
Techniques for Measurements (3)
1K x 1bit SEU-Tolerant SRAM Chip with Core Size: 3.5 X 4.6mm2
Techniques for Measurements (3)
Thank you for your attention