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集成电路设计中的嵌入式系统设计应用嵌入式系统设计在集成电路设计中起着重要的作用它是一种将特定功能集成到一个芯片上的技术，广泛应用于各种电子设备中，如智能手机、平板电脑、智能电视等本文将探讨嵌入式系统在集成电路设计中的应用，以及其优势和挑战嵌入式系统概述嵌入式系统是由硬件和软件组成的，用于执行特定任务的系统它通常包括处理器、存储器、输入/输出接口等组成部分与通用计算机系统不同，嵌入式系统的硬件和软件都是为特定任务而设计的，因此具有更高的性能和效率集成电路设计中的嵌入式系统应用嵌入式系统在集成电路设计中的应用可以分为以下几个方面：1. 数字信号处理数字信号处理是嵌入式系统在集成电路设计中的一项重要应用它通过数字信号处理器(DSP)来实现对模拟信号的采样、量化和处理DSP芯片通常具有高性能、低功耗的特点，可以应用于音频处理、图像处理、通信等领域2. 微控制器单元(MCU)微控制器单元是嵌入式系统中的核心部件，用于控制和协调各个部分的操作MCU具有集成度高、成本低、功耗小的优点，广泛应用于家用电器、工业控制、汽车电子等领域3. 片上系统(SoC)片上系统是将整个系统集成到一个芯片上的技术它将处理器、存储器、外设接口等集成在一起，具有高性能、低功耗、小尺寸的特点SoC广泛应用于智能手机、平板电脑等移动设备中4. 传感器集成嵌入式系统在集成电路设计中还可以用于传感器集成传感器用于感知外部环境，将物理量转换为电信号通过将传感器集成到芯片上，可以实现对环境变化的实时监测和处理嵌入式系统的优势嵌入式系统在集成电路设计中的应用具有以下优势：1. 高性能嵌入式系统通过专门设计硬件和软件，可以实现更高的性能和效率与通用计算机系统相比，嵌入式系统可以更好地满足特定任务的需求2. 低功耗嵌入式系统通常具有较低的功耗，适用于便携式设备和电池供电的应用通过优化硬件和软件设计，可以进一步降低功耗3. 小尺寸嵌入式系统将硬件和软件集成到一个芯片上，具有较小的尺寸这有利于降低电子设备的体积和重量，提高便携性4. 低成本嵌入式系统的设计和制造成本相对较低，可以降低电子产品的成本此外，嵌入式系统可以采用大规模集成电路制造技术，进一步降低成本嵌入式系统的挑战尽管嵌入式系统在集成电路设计中具有许多优势，但也面临着一些挑战：1. 复杂性随着嵌入式系统功能的增加，其设计和实现的复杂性也在不断提高这要求设计师具备较高的专业知识和经验2. 资源限制嵌入式系统通常具有有限的资源，如存储器、计算能力和能源如何在有限的资源下实现高性能和低功耗的设计是一个挑战3. 安全性随着嵌入式系统在各个领域的应用越来越广泛，其安全性也越来越重要如何设计和实现安全可靠的嵌入式系统是一个亟待解决的问题嵌入式系统设计在集成电路设计中起着重要作用通过集成特定功能到一个芯片上，嵌入式系统可以实现高性能、低功耗和小尺寸的特点在数字信号处理、微控制器单元、片上系统等方面有广泛的应用然而，嵌入式系统设计也面临着复杂性、资源限制和安全性等挑战通过不断优化硬件和软件设计，可以进一步提高嵌入式系统的性能和可靠性集成电路设计中嵌入式系统的设计与应用嵌入式系统作为现代集成电路设计的重要组成部分，以其独特的优势在众多领域发挥着关键作用本文将重点探讨嵌入式系统在集成电路设计中的应用，以及其设计要点和面临的挑战嵌入式系统简介嵌入式系统是一种专门为特定任务设计的计算机系统，它通常由硬件和软件两部分组成与通用计算机系统不同，嵌入式系统在硬件和软件上都进行了优化，以满足特定任务的性能和效率要求集成电路设计中嵌入式系统的应用嵌入式系统在集成电路设计中的应用广泛，以下列举几个主要应用领域：1. 数字信号处理器（DSP）DSP是嵌入式系统在集成电路设计中的一种重要应用它通过对模拟信号进行采样、量化和处理，实现数字信号的处理DSP芯片具有高性能、低功耗的特点，广泛应用于音频处理、图像处理、通信等领域2. 微控制器单元（MCU）MCU是嵌入式系统的核心部分，主要负责控制和协调各个部分的操作MCU具有集成度高、成本低、功耗小的优点，广泛应用于家用电器、工业控制、汽车电子等领域3. 片上系统（SoC）SoC是将整个系统集成到一个芯片上的技术，它将处理器、存储器、外设接口等集成在一起，具有高性能、低功耗、小尺寸的特点SoC广泛应用于智能手机、平板电脑等移动设备中4. 传感器集成嵌入式系统在集成电路设计中还可以用于传感器集成传感器用于感知外部环境，将物理量转换为电信号通过将传感器集成到芯片上，可以实现对环境变化的实时监测和处理嵌入式系统设计的要点嵌入式系统设计在集成电路设计中有一些关键要点：1. 确定需求首先需要明确嵌入式系统的功能需求，包括处理器的性能、存储器的容量、外设接口的类型等这有助于指导后续的设计工作2. 硬件设计硬件设计是嵌入式系统设计的基础需要根据需求选择合适的处理器、存储器、外设接口等组件，并设计它们之间的连接关系3. 软件设计软件设计是嵌入式系统设计的另一个重要方面需要编写适合硬件的软件程序，以实现系统的功能软件设计应该注重性能优化和资源利用4. 验证和测试设计完成后，需要对嵌入式系统进行验证和测试，以确保其功能和性能满足要求这可以通过模拟、仿真和实际运行等方式进行嵌入式系统设计的挑战尽管嵌入式系统在集成电路设计中具有许多优势，但也面临着一些挑战：1. 系统复杂性随着嵌入式系统功能的增加，其设计和实现的复杂性也在不断提高这要求设计师具备较高的专业知识和经验2. 资源限制嵌入式系统通常具有有限的资源，如存储器、计算能力和能源如何在有限的资源下实现高性能和低功耗的设计是一个挑战3. 安全性随着嵌入式系统在各个领域的应用越来越广泛，其安全性也越来越重要如何设计和实现安全可靠的嵌入式系统是一个亟待解决的问题嵌入式系统设计在集成电路设计中起着重要作用通过集成特定功能到一个芯片上，嵌入式系统可以实现高性能、低功耗和小尺寸的特点在数字信号处理、微控制器单元、片上系统等方面有广泛的应用然而，嵌入式系统设计也面临着复杂性、资源限制和安全性等挑战通过不断优化硬件和软件设计，可以进一步提高嵌入式系统的性能和可靠性应用场合1. 消费电子产品嵌入式系统在消费电子产品中有着广泛的应用，例如智能手机、平板电脑、智能电视等这些设备需要高性能、低功耗的嵌入式系统来提供良好的用户体验和处理多媒体内容2. 工业控制嵌入式系统在工业控制领域也发挥着重要作用，如工业机器人、自动化生产线、传感器网络等这些应用需要高可靠性和实时性，以确保生产过程的稳定和高效3. 汽车电子随着汽车行业的快速发展，嵌入式系统在汽车电子领域的应用也越来越广泛，如智能驾驶辅助系统、车载娱乐系统、汽车传感器等这些应用对性能、安全和可靠性有很高的要求4. 医疗设备医疗设备对嵌入式系统的要求非常高，因为它们直接关系到患者的生命安全嵌入式系统在医疗设备中的应用包括病人监护仪、诊断设备、手术机器人等这些设备需要高精度、低功耗和可靠的数据处理能力5. 物联网（IoT）物联网是一个快速增长的应用领域，嵌入式系统在其中的应用包括智能家居、智能城市、智能农业等这些应用需要嵌入式系统具备低功耗、低成本和高性能的特点，以实现设备之间的互联互通注意事项1. 确定需求在设计嵌入式系统时，首先要明确系统的功能需求这包括处理器的性能、存储器的容量、外设接口的类型等明确需求有助于指导后续的设计工作，并确保最终产品的性能和功能满足用户需求2. 硬件设计硬件设计是嵌入式系统设计的基础在设计过程中，需要注意选择合适的处理器、存储器、外设接口等组件，并设计它们之间的连接关系同时，要考虑到系统的功耗、尺寸和成本等因素3. 软件设计软件设计是嵌入式系统设计的另一个重要方面在软件设计过程中，需要注意代码的可读性、可维护性和性能优化此外，还需要考虑软件的安全性，以防止恶意攻击和意外故障4. 资源限制嵌入式系统通常具有有限的资源，如存储器、计算能力和能源在设计过程中，需要充分考虑这些资源限制，并采取优化措施来提高系统的性能和功耗效率5. 验证和测试设计完成后，需要对嵌入式系统进行验证和测试，以确保其功能和性能满足要求这可以通过模拟、仿真和实际运行等方式进行验证和测试是确保产品质量的关键环节，不应忽视6. 安全性随着嵌入式系统在各个领域的应用越来越广泛，其安全性也越来越重要在设计过程中，需要考虑到系统的安全性，采取相应的安全措施来防止恶意攻击和意外故障7. 合作与沟通嵌入式系统设计通常涉及到多个学科和领域，如硬件设计、软件设计、系统集成等设计师之间需要加强合作和沟通，以确保系统的整体性能和功能达到最佳8. 持续学习和更新嵌入式系统技术不断发展和更新，设计师需要持续学习和掌握新的技术和工具，以适应行业的发展需求嵌入式系统在集成电路设计中的应用非常广泛，涉及多个领域在设计过程中，需要注意以上提到的应用场合和注意事项，以确保嵌入式系统的性能、可靠性和安全性通过不断优化硬件和软件设计，可以进一步提高嵌入式系统的应用效果和市场竞争力。
集成电路设计和验证的方法和技巧研究随着科技的迅速发展和智能设备的日益普及，集成电路设计和验证成为电子工程领域不可或缺的一部分。
在集成电路设计和验证的过程中，科学有效的方法和技巧是取得成功的关键。
本文将探讨集成电路设计和验证的方法和技巧，包括设计流程、验证策略、仿真与验证工具的选择等。
1. 设计流程集成电路设计的流程一般包括需求分析、电路设计、物理设计和后端流程。
在需求分析阶段，需要明确设计的功能、性能和功耗等方面的要求，为后续设计提供指导。
在电路设计阶段，可以采用传统的手工设计方法，也可以利用现代化电路设计工具进行辅助设计。
物理设计阶段则涉及到电路布局和布线，以保证电路设计的物理可实现性。
在后端流程中，需要进行版图设计和芯片制造等工作。
2. 验证策略集成电路验证是确保设计的正确性和可实现性的关键环节。
在验证过程中，可以采用形式验证、仿真验证和硬件验证等策略。
形式验证通过数学推理和逻辑运算来验证设计的正确性，适用于小型设计和关键路径的验证。
仿真验证则采用仿真工具对电路设计进行功能验证和性能评估，可以检测出设计的错误和不足之处。
硬件验证则需要将设计转化为实际的硬件电路，并利用实验仪器进行验证和测试。
3. 仿真与验证工具的选择在集成电路设计和验证的过程中，选择合适的仿真与验证工具对于提高设计效率和准确性至关重要。
常用的仿真工具包括SPICE、Verilog和VHDL等，它们可以模拟电路的行为并进行功能验证。
验证工具则包括模拟器、逻辑分析仪、电源分析仪等设备，可以对设计进行实际的验证和测试。
在选择工具时，需要考虑其功能完备性、易用性、兼容性以及成本等因素。
4. 设计优化技巧在集成电路设计和验证的过程中，设计优化是提高性能和减少功耗的关键。
常用的设计优化技巧包括时钟频率优化、功耗优化、面积优化等。
时钟频率优化通过调整时钟周期、优化时序等方法来提高电路的工作频率。
功耗优化则通过减少电路的功耗消耗、采用低功耗设计技术等手段来降低功耗。
集成电路测试技术及测试方法分析随着现代电子技术的发展和应用范围的不断扩大，集成电路作为电子技术中的核心部分，也在不断地向更高的密度和更复杂的工艺进化。
集成电路测试技术作为保证集成电路设计和制造的重要环节之一，被广泛关注和研究。
本文将对集成电路测试技术及测试方法进行分析和探讨。
一、集成电路测试技术概述集成电路测试技术主要是指对集成电路芯片进行各种电性测试的技术，其目的是确定芯片在设计要求和制造工艺的基础上，是否符合技术指标和产品质量要求，以保证芯片的正常工作和可靠性。
从技术的角度来看，目前主要的集成电路测试方法包括板级测试和芯片级测试两种。
其中，板级测试是指将整个电子产品的板子进行测试，通过观察产品的整体效果来确定产品的功能和性能。
而芯片级测试则是指对芯片进行测试，通过检测芯片内部电路的运行状态来确定芯片本身的功能和性能。
由于芯片级测试的精度更高，也更能具体确定芯片本身的问题，因此在集成电路测试中具有更为重要的地位。
二、集成电路测试技术的分类根据测试方法的不同，集成电路测试技术可分为以下几种：1. 功能测试：主要是对芯片的各个功能进行确定和测试，是集成电路测试技术中最基本的部分。
2. 速度测试：即通过测量芯片的运行速度和响应速度等指标来确定芯片性能，也是测试技术领域中比较重要的部分。
3. 可靠性测试：主要是通过长期不间断、高强度、多种工况下测试芯片的可靠性和寿命，以保证芯片的可持续性和稳定性。
4. 电压测试：即通过测量芯片在不同电压下的运行状态和效果，以保证芯片能够在不同电压条件下正常工作和稳定运行。
三、集成电路测试技术的发展趋势与挑战虽然目前集成电路测试技术已经十分成熟，但面对新的挑战和需求，其仍然需要不断地创新和完善。
未来的发展趋势主要体现在以下几个方面：1. 测试速度更快：随着电子产品复杂度和生产速度的不断提高，集成电路测试技术必须实现更快的测试速度，以更快地满足市场需求。
2. 抗干扰能力更强：由于集成电路在各种电磁干扰条件下的运行效果不同，为了保证芯片的稳定工作，集成电路测试技术还需要提高其抗干扰能力。
集成电路制造中的先进制程控制系统设计与实现导言：随着科技的不断进步和人类对高性能电子产品的日益需求，集成电路技术的发展迅猛。
而在集成电路的制造过程中，制程控制系统的设计与实现起着至关重要的作用。
本文将详细介绍集成电路制造中先进制程控制系统的设计与实现的关键技术和方法。
一、先进制程控制系统的基本概念和作用先进制程控制系统是指在集成电路制造过程中，采用先进技术和方法，对关键制程参数进行精确控制和调整的自动化系统。
它通过对制程参数的实时监测、数据处理和决策，以及对设备和工艺参数的调整，实现集成电路制造过程的稳定和高效。
先进制程控制系统的设计与实现可以提升制程品质、降低制程成本，同时提高晶片性能和可靠性。
二、先进制程控制系统设计的关键技术和方法1. 建立制程参数模型：通过对制程过程和设备进行建模，识别出关键制程参数和其与晶片性能之间的关系，建立准确的制程参数模型，为后续的控制和优化提供基础。
2. 实时监测和质量控制：通过在制程过程中安装传感器和监测装置，实时对关键制程参数进行监测，并将数据与理论模型进行比对和分析，及时发现异常情况并采取相应措施，保障制程品质的稳定和一致性。
3. 智能决策与调整：基于制程参数模型和实时监测数据，利用人工智能和机器学习算法，对制程过程进行智能化决策和调整。
通过对历史数据的分析和模式识别，系统能够预测制程偏差和异常情况，提前调整设备参数或工艺流程，实现制程的自适应优化。
4. 设备和工艺参数优化：通过对设备和工艺参数进行优化调整，以尽量减小制程偏差和提高晶片品质。
利用先进的优化算法和自动控制方法，对制程过程中的设备运行状态和工艺参数进行实时调整和优化，以达到最优的制程控制效果。
三、先进制程控制系统的实现案例以半导体制造为例，现代先进制程控制系统的实现有很多成功案例。
例如，某大型半导体制造企业利用先进制程控制系统，成功实现了制程参数的实时监测和调整。
通过对金属印刷、光刻和化学机械抛光工艺的控制，实现了晶圆表面的平整度和平行度的提高，大幅度降低了晶圆的损坏率和制程缺陷率。
IDDQ测试技术及其实现方法Iddq testing techniqure and its implementation谭超元 钟征宇(电子部五所 广州1501信箱05分箱 510610)摘要:IDDQ(即静态电源电流)测试是近几年来国外比较流行的CMOS集成电路测试技术。
IDDQ测试能够检测出传统的固定值故障电压测试(即SAF功能测试)所无法检测的CMOS集成电路内部的缺陷(如氧化层短路,穿通等),所以,能够明显提高CMOS集成电路的使用可靠性。
本文叙述了IDDQ测试的基本原理和IDDQ测试在集成电路测试系统上的实现方法及测试实例。
主题词:IDDQ 电流测试 CMOS 缺陷 可靠性1 前 言IDDQ测试技术是在CMOS集成电路静态功耗电流参数测试的基础上发展来的一种测试技术,它将电流测试与电压测试有机地结合在一起,大大提高了故障覆盖率[1]。
然而,由于电流测试的速度远远低于电压测试的速度,如果对大规模CMOS集成电路的每一个功能测试向量都进行一次IDDQ测试,将需要很长的测试时间。
为了使IDDQ 测试技术实用化,缩短IDDQ测试的时间, 1990年前后国外在精简IDDQ测试向量的IDDQ测试算法研究方面和提高IDDQ测试的速度和精度方面做了大量的工作,并取得了明显的进展,如QU IETEST能够将ID2 DQ测试向量精简到SAF功能测试向量的1%[2],而在电流检测方面已经达到15kHz-1MHz的电流检测速度,1μA的电流检测精度[3]。
21IDDQ测试原理传统的电压测试是将测试图形加到基本输入端,并在基本输出端与期望值相比较,如果结果一致,则电路合格,结果不一致,则电路不合格。
如果缺陷出现在电路内部,则必须把它“传递”到基本输出端才能被检测出来。
IDDQ是指当CMOS集成电路中的所有节点都处于静止状态时的电源电流。
IDDQ 测试与电压测试一样将测试图形加到基本输入端,与电压测试的不同之处在于它不是在基本输出端进行电压测试,而是在电源端或地端进行电流测试。
现代电子电路与系统的分析设计与实现方法现代电子电路与系统的分析、设计与实现方法是指在设计电子电路和系统时，采用的一系列技术和工具，以确保电路和系统能够达到设计要求，并满足性能、可靠性和经济性等各方面的需求。
在现代电子技术的快速发展下，电子电路和系统设计面临着越来越多的挑战，因此分析、设计和实现方法变得越来越重要。
下面是一些常用的现代电子电路与系统的分析设计与实现方法：1. 基于硬件描述语言的设计：硬件描述语言（HDL）是一种用来描述电子系统硬件行为的语言。
通过使用HDL，设计人员可以对电路进行更高层次的抽象描述，从而更容易进行电路的分析和验证。
常用的HDL包括VHDL和Verilog。
2.元件级设计：元件级设计是指在电路设计中将电路拆分为可独立分析和设计的基本元件。
通过对各个元件的分析和设计，可以实现对整个电路的分析和设计。
3.数字信号处理（DSP）技术：数字信号处理技术在现代电子电路和系统中应用广泛。
通过使用DSP技术，可以对电路中的信号进行精确和高效的处理，以满足各种应用需求。
4.模拟电路分析与设计：模拟电路的分析与设计主要涉及电路的建模、分析和优化。
通过对电路元器件的特性进行数学建模，可以对电路的行为进行准确的分析，并通过各种优化方法来改进电路的性能。
5.电磁兼容性（EMC）设计：在现代电子电路和系统设计中，电磁兼容性是一个重要的考虑因素。
通过采用适当的布线和屏蔽技术，可以有效地减少电磁干扰和抗干扰能力，提高整个电路系统的EMC性能。
6.集成电路设计：集成电路设计是指将多个电路和系统集成到同一芯片上的设计方法。
通过采用现代的集成电路设计流程和工具，可以实现高度集成、低功耗和高性能的电子系统设计。
7.系统级设计和建模：系统级设计是指对整个电子系统进行高层次的建模和设计。
通过对系统功能、性能和约束进行详细分析和建模，可以优化整个电子系统的设计过程。
8.可靠性设计与分析：在现代电子电路和系统设计中，可靠性是一个重要的考虑因素。
数字集成电路设计一、引言数字集成电路设计是一个广泛且深入的领域，它涉及到多种基本元素和复杂系统的设计。
本文将深入探讨数字集成电路设计的主要方面，包括逻辑门设计、触发器设计、寄存器设计、计数器设计、移位器设计、比较器设计、译码器设计、编码器设计、存储器设计和数字系统集成。
二、逻辑门设计逻辑门是数字电路的基本组成单元，用于实现逻辑运算。
常见的逻辑门包括与门、或门、非门、与非门和或非门等。
在设计逻辑门时，需要考虑门的输入和输出电压阈值，以确保其正常工作和避免误操作。
三、触发器设计触发器是数字电路中用于存储二进制数的元件。
它有两个稳定状态，可以存储一位二进制数。
常见的触发器包括RS触发器、D触发器和JK触发器等。
在设计触发器时，需要考虑其工作原理和特性，以确保其正常工作和实现预期的功能。
四、寄存器设计寄存器是数字电路中用于存储多位二进制数的元件。
它由多个触发器组成，可以存储一组二进制数。
常见的寄存器包括移位寄存器和同步寄存器等。
在设计寄存器时，需要考虑其结构和时序特性，以确保其正常工作和实现预期的功能。
五、计数器设计计数器是数字电路中用于对事件进行计数的元件。
它可以对输入信号的脉冲个数进行计数，并输出计数值。
常见的计数器包括二进制计数器和十进制计数器等。
在设计计数器时，需要考虑其工作原理和特性，以确保其正常工作和实现预期的功能。
六、移位器设计移位器是数字电路中用于对二进制数进行移位的元件。
它可以对输入信号进行位移操作，并输出移位后的结果。
常见的移位器包括循环移位器和算术移位器等。
在设计移位器时，需要考虑其工作原理和特性，以确保其正常工作和实现预期的功能。
七、比较器设计比较器是数字电路中用于比较两个二进制数的元件。
它可以比较两个数的值，并输出比较结果。
常见的比较器包括并行比较器和串行比较器等。
在设计比较器时，需要考虑其工作原理和特性，以确保其正常工作和实现预期的功能。
八、译码器设计译码器是数字电路中用于将二进制数转换为另一种形式的元件。
目录一、实验目的： (2)二、实验工具： (2)三、设计规则： (2)1. 版图设计的内容： (2)2. 设计规则（Design Rule ）： (2)四、实验原理： (5)1．CMOS反相器工作原理 (5)2．三级反相器工作原理 (5)3．电流镜工作原理 (6)4．差分放大电路 (6)5．基准电压源电路 (7)五、实验内容： (7)1．CMOS反相器 (7)2．三级反相器 (8)3．电流镜 (8)4．差分放大电路 (8)5．基准电压源电路 (8)六、原理图和版图绘制结果： (9)七、版图设计与绘制的总结： (9)1．设计方法、技巧以及要注意的问题 (9)2．心得体会 (9)参考文献 (10)附录 ................................................................................................................... 错误！未定义书签。
一、一、实验目的：1．在Linux系统下熟悉IC设计软件Cadence Virtuoso的使用方法。
2．掌握集成电路基本单元的原理图设计、版图设计的流程方法以及技巧。
然后对其进行基本的DRC检查和LVS检查。
二、实验工具：3．Virtuoso三、设计规则：1. 版图设计的内容：①布局：安排各个晶体管、基本单元、复杂单元在芯片上的位置。
②布线：设计走线，实现管间、门间、单元间的互连。
③尺寸确定：确定晶体管尺寸（W、L）、互连尺寸（连线宽度）以及晶体管与互连之间的相对尺寸等。
④版图编辑（Layout Editor ）:规定各个工艺层上图形的形状、尺寸和位置。
⑤布局布线（Place and route ）：给出版图的整体规划和各图形间的连接。
⑥版图检查（Layout Check ）：设计规则检验（DRC,Design Rule Check）、电气规则检查（ERC,Electrical Rule Check）、版图与电路图一致性检验（LVS,Layout Versus Schematic ）。
数字集成电路功能测试仪的设计与实现郝叶军;詹惠琴【摘要】随着芯片速度和功能的不断提高,使芯片迅速投入量产变得困难.开发经济高效的测试仪器越来越重要.设计了一款基于E818管脚芯片最多128通道,IOMHz 测试速率的功能测试电路板,输出驱动达到±8V,输入比较电平达到±6V,每个通道可以动态地设置成输入、输出或者是三态.选用Altera stratix系列FPGA芯片,运用流水线技术,格雷编码来优化程序,完成对管脚芯片的一系列摔制.采用阻抗匹配等手段解决信号完整信性问题.具有成本低廉,工作稳定,响应速度快的特点.【期刊名称】《电子测试》【年(卷),期】2010(000)011【总页数】6页(P1-5,55)【关键词】自动测试仪;芯片测试;功能测试;流水线技术【作者】郝叶军;詹惠琴【作者单位】电子科技大学自动化工程学院,四川成都,611731;电子科技大学自动化工程学院,四川成都,611731【正文语种】中文【中图分类】TP230 引言当今集成电路产业飞速发展，对测试仪器的要求越来越高。
国产测试仪虽然有一定的发展，但是离国外同类产品有不小的差距。
大量的ATE需要国外进口，成本很大。
开发经济高效的测试仪器越来越重要[1- 2]。
只有不断开拓新的测试方法，研制新的测试系统才能满足不断发展的芯片测试系统的需求。
在这种情况下，本文设计了一款最多128通道，10MHz测试速率的测试仪。
1 系统总体结构设计测试通道分为PC，向量SRAM,结果SRAM，FPGA，数模转换DAC,缓冲BUF芯片以及管脚芯片E818，各部分的连接如图1所示。
其中FPGA控制芯片又包含测试向量生成模块，编码模块，测试结果采集模块、比较模块，时钟、触发沿产生模块。
图1 总体结构图2 测试原理测试向量由输入和输出状态组成，代表被测器件的逻辑功能。
测试向量是存储在向量存储器里面的，每行单独的向量代表一个单一测试周期的“原始”数据。
湖北工业大学毕业设计（论文）题目集成运放参数测试仪的设计姓名与学号柯航 0 9 2 5 1 1 2 2 1 2指导老师张志强指导老师职称高级讲师年级专业班级机电一体化专业（2）班所在学院商贸学院摘 要该集成运放参数测试系统参照GB3442-82标准，采用辅助放大器测试集成运算放大器主要参数的方法,以单片机（AT89S55）为控制核心，结合可编程逻辑器件FPGA ,使用多量程自动切换的方式，实现了对通用集成运放V IO （输入失调电压）、 I IO （输入失调电流）、A VD （交流差模开环电压增益）、K CMR （交流共模抑制比）和BW G （单位增益带宽）的高精度自动测量，使用128*128液晶显示、打印测量结果。
在自制测试A VD 、 K CMR 信号源部分，采用DDS(直接数字式频率合成)技术，合成高稳定度5Hz 参数测量正弦信号；并在测试参数BW G 时,使用 DDS 专用芯片AD9851,合成40kHz 至4MHz 扫频信号源。
整个系统集成度高，具有友好人机交互界面。
关键字: 集成运算放大器 参数测试 DDSAbstractThe paper is entitled “based on the stepping motors P89C51RA Movement ControlSystem Applications and Research“，which suggest the use of stepper motors governor SCC(Single chip computer) control through click on stepper motors to achieve，then carrying outto stop to the start of the stepper motor，positive and negative turn、accelerate、deceleratiaon，such as the slowdown in movement control.System using Philips series SCC，Protel DXP uVision2 development tools and development environment，with the basic language machines，compiled language for system conteol. In real-time detection and automatic control SCC applications，SCC as a core component to use only SCC knowledge is not enough and should be based on specific hardware structure，the specific characteristics of the target application and integration software to further improve.Text first introduces the working principle of stepper motor，embedded microcontroller development tools and development environment；Focus described system hardware to design，including the ISP circuit，keyboards show circuit，driving circuit hardware to achieve until the final hardware debugging，and attached to circuit theory，and the current design of the equipment used to the work and principles of the realization of functions.Keywords:Single chip computer stepper motors P89C51RA目录摘要 (I)Abstract (II)目录 (III)引言 (1)1、方案论证与选择 (2)1.1．题目任务要求 (2)1.1.1、任务 (2)1.1.2.1基本要求 (2)1.2 题目任务分析 (3)1.3 方案的比较选择与论证 (3)1.3.1 测试信号产生方案: (3)1.3.2 运放参数测量电路方案 (5)2、系统总体设计与实现 (7)2.1 系统总体设计 (7)2.2总体实现框图 (7)3、理论分析与计算 (8)3.1 运放参数测量电路设计 (8)3.1.1 标准测量电路的设计: (9)3.1.2 系统自动测量电路的设计: (9)V的测量: (9)3.1.2.1输入失调电压IOI的测量 (10)3.1.2.2输入失调电流IOA的测量: (11)3.1.2.3差模开环交流电压增益VDK的测量 (12)3.1.2.4共模抑制比CMR3.1.2.5. 3dB带宽的测量 (13)3.2 DDS的实现 (13)3.2.1 DDS实现理论分析 (13)4.1 信号源产生电路设计: (15)4.1.1 D/A转换电路 (15)4.1.2、低通滤波电路 (16)4.1.3 AD9851产生扫频信号电路图 (17)4.1.3.1 .1AD9851原理及扫频输出实现 (17)4.1.3.2 AD9851电路设计 (18)4.1.3.3滤波电路设计 (18)4.2 AGC电路与设计: (19)4.2.1 AGC电路设计 (19)4.2.2 后级放大电路设计 (20)4.3信号采集处理电路 (20)4.3.1AD637峰值检波电路 (20)4.3.3 放大电路 (22)4.3.4 A/D转换电路 (23)5. 系统软件设计 (24)5.1 FPGA设计 (24)5.1.1 AD9851扫频模块 (24)5.1.2.MAX197采样模块 (24)5.1.3.LCD显示模块以及键盘扫瞄模块 (25)5.1.4 DDS信号产生模块 (25)5.1.5继电器与程控放大控制模块 (26)5.2单片机设计部分 (26)6系统调试及测试数据与分析 (28)6.1测试条件 (28)6.2 测试方法及测试结果 (28)6.3测试数据分析 (29)6.4抗干扰措施 (29)结束语 (30)参考文献 (32)致谢 (33)绪论集成运放以其价格低廉.性能优越等特点在个人数据助理.通讯.汽车电子.音响产品.仪器仪表.传感器等领域得到广泛应用。
集成电路测试和可测性设计IC Testing and Design for Testability教学大纲课程名称：集成电路测试和可测性设计课程编号：M702004课程学分：3适用学科：集成电路工程、电子科学与技术一、课程性质本课程的授课对象为集成电路工程专业研究生和电子与科学技术专业研究生，课程属性为专业基础必修课（对电子与科学技术专业研究生为专业选修课）。
本课程主要讲授集成电路测试尤其是大规模集成电路测试的基本概念、基本方法，数字集成电路测试向量生成算法、可测试性设计、可测试性度量、数模混合信号电路测试方法以及测试设备和测试过程等内容。
通过基本思想、基本算法的引入、推导并配以大量的实例进行分析，使学生能够对测试相关理论有全面的理解，并能够利用所学的方法解决实际的电路测试及可测试性设计方面的问题。
二、课程教学目的学生通过本课程的学习，应能够理解集成电路测试及可测性的基本概念、基本思想；掌握重要的测试向量生成算法以及典型的可测性设计的结构；了解集成电路测试的发展趋势及面临的主要问题。
通过利用可测性设计方法构建实际的可测性方案，锻炼培养解决测试问题的实践动手能力。
同时通过对主要算法的发展历程、思想演变等的学习，培养发现问题、解决问题的能力以及创新思维。
为今后从事集成电路测试方面的工程或研究工作打下基础。
三、教学基本内容及基本要求第一章测试理论基础教学内容：1.1 引言1.2 VLSI测试过程和设备教学要求：1、掌握：集成电路测试的工作原理和工作过程。
2、理解：集成电路测试的基本概念。
3、了解：集成电路测试的特点，测试技术的发展及现状。
第二章测试经济学故障和故障模拟教学内容：2.1 测试经济学和产品质量2.2 故障模型教学要求：1、掌握：测试的经济性和故障定义。
2、理解：故障的含义和分类方法。
3、了解：测试与产品质量间的关系。
第三章逻辑与故障模型教学内容：3.1 用于设计验证的模拟3.2 用于设计评估的模拟3.3 用于模拟的模型电路3.4 用于真值模拟的算法3.5 故障模拟算法3.6 故障模拟的统计学方法教学要求：1、掌握：模型电路概念及类型，真值模拟的算法和故障模拟算法。
芯
、
图1 74HC595管脚图74HC595待测芯片与测试机之间通过DUT板子相连，如图2所示，为DUT板的电路图。
其中74HC595的VCC管脚与测试机的FORCE1脚相连，FORCE1脚可以根据测试需要，输出不同的电压信号。
74HC595的其他输入输出管脚与测试机的PE板的PIN脚相连。
图2 DUT板的电路图
3 数字芯片测试原理及关键程序编写
3.1 开短路测试
集成电路的开短路测试又称为Open-Short测试，通过开短路测试，能快速地检测出被测芯片是否存在引脚短路、断路、静电保护功能丧失、损坏
图3 开短路测试原理
按照上述原理，进行开短路测试程序的编写，74HC595的14个输入输出脚对VDD的开短路测试程序如下。
for(i=1;i<15;i++)
{
v=_pmu_test_iv(i,2,100,2); //测试机输出100ua电流进行对VDD的开短路测试
if(v>0.2 && v<1.5)
5 结语
基于LK8810S的平台，能快速、准确地实现对 图4 开短路测试结果图5 输入电平电流测试
图6 功能测试结果。
