Testování a spolehlivost

Garant předmětu:

Přednášející:

Cvičící:

Předmět zajišťuje:

katedra číslicového návrhu

Anotace:

Studenti získají přehled v oblasti testování číslicových obvodů a o metodách pro zvýšení spolehlivosti a bezpečnosti. Studenti budou schopni vytvořit test obvodu metodou intuitivního zcitlivění cesty, použít automatický generátor testovacích vzorků, budou schopni navrhnout snadno testovatelný obvod a obvod s vestavěným testovacím vybavením. Dále budou schopni analyzovat spolehlivost a provozuschopnost obvodů a aktivně ovlivňovat tyto parametry. Studenti budou schopni navržené znalosti využít v komplexních projektech návrhu obvodů ASIC i FPGA.

Požadavky:

Základní znalost návrhu číslicových obvodů (BI-SAP).

Osnova přednášek:

1. Úvod, typy defektů, poruch, testování.

2. Modelování poruch, teorie generování testu pro kombinační obvody.

3. Algoritmy pro automatické generování testu (ATPG).

4. Principy testování sekvenčních obvodů, simulace poruch.

5. Spolehlivost systémů, zvyšování spolehlivosti.

6. Modelování a výpočet spolehlivosti.

7. Principy testovatelného návrhu (DFT).

8. Testování sekvenčních obvodů - scan návrh.

9. Testování propojení, testování systémů na čipu.

10. Prostředky vestavěné diagnostiky (BIST).

11. Principy komprese testu.

12. Testování pamětí a FPGA obvodů.

Osnova cvičení:

1. Úvod do předmětu

2. Poruchy v číslicových obvodech

3. Generování testů pro kombinační obvody, D-Algoritmus

4. ATPG Atalanta, Booleovská diference

5. ATPG založené na SATu

6. Testování sekvenčních obvodů

7. Spolehlivostní modely s nezávislými prvky

8. Markovské spolehlivostní modely

9. Stromy poruch a další spolehlivostní modely

10. Spolehlivostní normy

11. Zápočtový test, návrh vestavěné diagnostiky

12. Rezerva, zápočet

Cíle studia:

Studenti získají přehled v oblasti testování číslicových obvodů a o metodách pro zvýšení spolehlivosti a bezpečnosti. Studenti budou schopni vytvořit test obvodu metodou intuitivního zcitlivění cesty, použít automatický generátor testovacích vzorků, budou schopni navrhnout snadno testovatelný obvod a obvod s vestavěným testovacím vybavením. Dále budou schopni analyzovat spolehlivost a provozuschopnost obvodů a aktivně ovlivňovat tyto parametry. Studenti budou schopni navržené znalosti využít v komplexních projektech návrhu obvodů ASIC i FPGA.

Studijní materiály:

1. Novák, O. - Gramatová, E. - Ubar, R.: Handbook of Testing Electronic Systems. ČVUT, 2005. ISBN 80-01-03318-X.

2. Velazco, R. - McMorrow, D. - Estela, J.: Radiation Effects on Integrated Circuits and Systems for Space Applications. Springer, 2019. ISBN 978-3-030-04660-6.

3. Navabi, Z.: Digital System Test and Testable Design. Springer, 2011. ISBN 978-1-4419-7547-8.

4. da Silva, F. - McLaurin, T. - Waayers, T.: The Core Test Wrapper Handbook: Rationale and Application of IEEE Std. 1500. Springer, 2006. ISBN 978-0-387-34609-0.

5. Elena Dubrova: Fault-Tolerant Design. Springer, 2013. ISBN 978-1-4614-2112-2.

Poznámka:

Informace o předmětu a výukové materiály naleznete na https://courses.fit.cvut.cz/NI-TSP/ This course is presented in Czech.

However, there is an English variant in the program Informatics (N1801 / 4793).

Další informace:

https://courses.fit.cvut.cz/NI-TSP/

Pro tento předmět se rozvrh nepřipravuje

Předmět je součástí následujících studijních plánů: