边界扫描测试技术发展综述

第2 0卷

第 2期

电

光

与

控

制

V0 1 . 2 0 No . 2 F e b . 2 0 1 3

2 0 1 3年 2月 d o i: 1 0 . 3 9 6 9/ j . i s s n . 1 6 7 1— 6 3 7 X . 2 0 1 3 . 0 2 . 0 1 2

E l e c t r o n i c s Op t i c s& Co n t r o l

边界扫描测试技术发展综述刘九洲， 王健1 1 0 1 4 1 ) (中国人民解放军 9 3 3 2 5部队，沈阳摘

要：随着大规模和超大规模集成电路的应用越来越广泛，迫切需要提出新的测试方法。边界扫描测试技术解决

了数字电路，特别是超大规模集成电路的测试问题，受到了人们越来越多的关注。概述了边界扫描测试技术的基本

原理，对边界扫描测试技术应用比较广泛的几个标准内容进行了对比和总结；在测试算法方面，阐述了" 3前国内外应 -用比较广泛的一些算法及其优缺点；在应用领域方面，分析了国内外取得的主要应用成果；最后，在总结当前研究现状的基础上，预测了未来在新标准的研究、远程测试技术、测试方法集成等 5个方面的发展趋势，为国内同行业了解边界扫描技术的现状与未来发展提供借鉴。关键词：边界扫描；大规模集成电路；电路测试技术；综述

中图分类号：V 2 7 1 . 4;T N 4 0 7

文献标志码：A

文章编号：1 6 7 1— 6 3 7 X( 2 0 1 3 ) 0 2— 0 0 4 6— 0 4

A S u r v e y o n De v e l o p me n t o f Bo u n d a r y S c a n Te c h o n o l o g yL I U J i u z h o u, W ANG J i a n ( N o . 9 3 3 2 5 U n i t o f P L A, S h e n y a n g 1 1 0 1 4 1, C h i n a )

Ab s t r a c t:A s t h e a p p l i c a t i o n o f L a r g e S c a l e I n t e g r a t e d( L S I )c i r c u i t s a n d V e r y L a r g e S c a l e I n t e g r a t e d ( V L S I )c i r c u i t s, t h e n e w t e s t m e t h o d i s n e e d e d f o r c i r c u i t t e s t i n g

. B o u n d a r y s c a n t e c h n o l o g y c a n s o l v e t h ep r o b l e m, e s p e c i a l l y or f VL S I c i r c u i t t e s t i n g . T h e p i r n c i p l e o f b o u n d a r y s c a n i s s u mma i r z e d . T h e s t a n d a r d s o f b o u n d a y r s c a n a r e o v e r v i e w e d . S o me w i d e l y u s e d t e s t i n g a l g o it r h ms a n d t h e i r a d v a n t a g e s a n d d i s a d v a n t a g e s a r e d e s c r i b e d . h e T ma i n a c h i e v e me n t s o n t h e a p p l i c a t i o n o f b o u n d a y r s c a n re a a n a l y z e d . I n t h e e n d, t h e d e v e l o p me n t t r e n d s o f n e w s t a n d a r d r e s e a r c h, r e mo t e t e s t i n g, a n d t e s t i n g me t h o d e t c . a r e p r e d i c t e d, wh i c h ma y p r o v i d e a r e f e r e n c e or f o n e t o u n d e r s t a n d t h e p r e s e n t a n d f u t u r e o f t h e b o u n d a y r s c a n t e c h n o l o y. g Ke y wo r d s:b o u n d a y r s c a n; l rg a e s c a l e i n t e g r a t e d c i r c u i t;c i r c u i t t e s t i n g t e c h n o l o g y;s u r v e y

O 引言测试是任何电子系统、电路板、集成电路生产和维修过程中的一个重要环节。如今的数字电子系统，大

描结构语言的建议

。至此，边界扫描测试技术受

到了人们越来越多的关注。

1边界扫描测试基本原理边界扫描技术是通过在芯片的每个信号引脚和芯片内部逻辑电路之间，插入

边界扫描单元 ( B o u n d a r yS c a n C e l l, B S C )实现的。B S C像一个虚拟的物理探头， 触及了芯片的内部状态，这些电路单元不影响电路的正常工作。

量采用 P G A、 B G A、 S M T等高度封装器件，使得 P C B上各器件之间的连线间距越来越细密。用传统的线路检测设备 ( I n C i r c u i t T e s t, I C T )和针床测试需要付出很高的代价，有时甚至不可能解决这些问题。 联合测试行动组 ( J T A G )于1 9 8 7年提出了一种新型的电路板可测性设计方法：边界扫描测试技术。 1 9 8 8年， I E E E和 J T A G组织达成协议，共同开发边界扫描测试架构，并于 1 9 9 0年形成了 I E E E 1 1 4 9 . 1标准，也称为 J T A G标准，同时提出了规范化描述边界扫收稿 1 3期： 2 0 1 2— 1 0— 1 7 修回日期： 2 0 1 2一 l l一 1 6

边界扫描的基本思想是在器件内部靠近内核电路的部分输/ V输出( I f O )管脚处增加移位寄存器单元和锁存器单元，在测试期间，这些寄存器单元用于控制输入管脚的状态，施加测试激励，并读出输出管脚的状态，取回测试响应，寄存器单元实现类似“虚拟探针”的功能。如图 1所示，线缆之间的互连关系可以看成边界扫描器件之间的连接关系，进行互连测试 ( E X T E S T )即

作者简介：刘九洲 ( 1 9 6 2- -),男，辽宁沈阳人，硕士，高工，研究方向 为雷达装备保障、自动测试技术等。

可实现网络之间的故障诊断。。 。

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