Scan Chain是一种简化芯片测试的技术。通俗地说,它是由一系列可编程逻辑单元(例如触发器)与逻辑门级电路等组成的链状结构。在芯片测试时,可以通过在这条链中插入扫描信号,将测试逐步传递到整个串联电路中,以测试整个芯片。
与传统的测试方法相比,Scan Chain具有以下优点:
1)能够快速、可靠地检测芯片的故障;
2)可以减少测试时间和工作量;
3)可以消除传统电路中在测试中需要植入的DFT逻辑,并使测试结果更简明。
Scan Chain广泛应用于数字电路的测试与故障诊断。除了芯片制造商之外,它还被广泛应用于电路设计师、EDA工程师以及测试工程师等领域。
例如,在芯片设计阶段,通过插入Scan Chain在RTL级别进行仿真,可以大大减少设计阶段故障和后期测试所需的时间。在电路制造阶段,Scan Chain用于提高芯片生产的可靠性和测试效率。
此外,Scan Chain还被广泛应用于系统级别验证、芯片设计验证以及ASIC验证。
Scan Chain主要由扫描触发器组成,这些扫描触发器通过一个时钟和控制逻辑相互协作工作。Scan Chain可以通过两种方式实现:
1)硬插入方式:将Scan Chain的逻辑电路与目标电路中的逻辑电路通过硬件连接。这种方式将适用于工艺和温度敏感电路,但其硬件开销较大。
2)软插入方式:Scan Chain在逻辑电路上被软件工具插入。这种方式可以提供更好的灵活性,更适合多种应用及连接模式。