遠程桌面式DFT驗證，PXI又露了一手
2025-03-12
對于高集成度的芯片來說，設計階段一個小小的錯誤，都可能導致產品有缺陷，讓工程師們爆肝幾個月的成果毀于一旦。為了避免這種情況，需要在芯片設計階段就插入各種用于提高芯片可測試性（包括可控制性和可觀測性）的硬件邏輯，以便更早發現產品問題，這就是DFT(Design for Test，可測性設計 )。
在芯片的DFT驗證過程中，一般會利用ATE向待測芯片的輸入管腳發送測試用的Pattern，然后在芯片的輸出管腳比對輸出時序，由此判斷待測芯片是否存在制造缺陷、符合其功能定義，就像是通過測試的pattern驗證芯片的真值表。
具體來講，其實現方式是，把DFT邏輯(如Scan Chain, BIST, Boundary Scan、ATPG 等)加入到芯片設計之中，在芯片流片回來后，通過DFT的測試驗證確保交付的芯片是沒有故障的。
DFT驗證通常會用到兩種方法，SCAN（掃描測試）和BIST(build in self test，內建自測)。SCAN主要是用來檢測芯片制造過程中經常會出現的失效問題。BIST主要是在芯片內部產生測試碼，對測試結果進行分析。
工程師在做DFT驗證的時候面臨以下顯著的挑戰：
DFT工程師需要依賴TE工程師的幫助，實現ATE機臺上Pattern(如SCAN，BIST)反復驗證從而進行問題定位；
昂貴的ATE資源時常被不同項目占用，單獨DFT pattern驗證無法在項目需要時及時協調；
普通的儀表并不具備Pattern調試的功能；
不同ATE測試機臺需要不同的pattern文件進行轉換；
值得一提的是，新冠疫情發生以來，人們不得不居家辦公，遠程工作的重要性凸顯出來。桌面式的DFT驗證平臺，可以讓DFT工程師隨時隨地辦公，無需尋找稀缺的ATE資源，并且占地面積很小。
一、PXI破解遠程DFT驗證難題
NI數字Pattern儀器PXIe-6570/6571正是為遠程調試、靈活測試、跨實驗室到量產應用量身打造的儀器。NI首次將ATE級數字功能引入到業界標準的PXI平臺中，實現多種pattern調試，Shmoo圖，Digital Scope等ATE級專業數字功能于小巧的桌上型儀表，能為各種MCU、射頻和混合信號IC、IoT芯片等產品開發流程加速。
NI數字Pattern儀器PXIe-6570/6571
NI專家指出，PXIe-6570/6571是專門為半導體驗證和產測服務的ATE level的儀表，里面內嵌了pattern編輯工具。它支持的向量速率是100M，最大數據率達到200Mb/s，每通道的向量深度可以達到128 M。不僅如此，它還具備了PPMU（管腳參數測量單元）的功能，可以測試每一個管腳的靜態特性。
常見的Pattern工作流
我們再來了解下前面提到的數字pattern編輯器，數字pattern編輯器是一個用于導入、編輯或創建測試pattern的交互式工具。該軟件集成了用于器件引腳圖、規格參數和pattern的編輯表，用以開發或編輯導入的數字測試向量和pattern。數字Pattern編輯器包含Shmoo繪圖等工具，可幫助用戶更深入地了解不同條件下的待測設備(DUT)性能。同時，該編輯器還提供調試工具，例如將pattern上的故障覆蓋掉或使用數字示波器查看引腳數據的模擬視圖。
在從設計到驗證再到量產的過程中，不同來源的Pattern經常需要轉換。NI的PXIe-6570/6571搭配合作伙伴孤波科技國產自主研發的Pattern轉換工具，可以將EDA工具、實驗室驗證至ATE不同廠商間的pattern文件打通。
二、轉換神器孤波Pattern Converter
孤波科技的軟件工具 Pattern Converter 可轉化WGL/STIL/VCD/eVCD到ATE的pattern格式，并可直接生成不同廠商ATE的pattern文件，從而快速將pattern導入不同量產ATE。
無論DFT工程師是通過與TE協作進行ATE機臺上的pattern調試，還是DFT團隊基于桌面式pattern驗證平臺，直接將ATPG的pattern文件導入驗證平臺，在自己工位進行使用，連接設計與測試，加速協同研發與驗證。
Pattern Converter應用流程圖
提起遠程工作，絕對不能錯過孤波的遠程協同工具——OneTest。OneTest采用了軟件行業先進的遠程過程調用RPC框架，基于遠程框架提供的認證、流控制、阻塞綁定和超時等功能，可以憑本地執行的相同體驗有效完成遠程控制、執行以及調試。
孤波遠程協同工具OneTest
孤波專家舉例解釋：比如在上海的測試驗證工程師原本能夠使用上海或者北京辦公室的儀器和設備，但是封閉在家后只能處理基本事務無法使用這些儀器。利用OneTest可直接連接公司在北京的設備實時進行調試、數據收集及報告生成，真正做到疫情下持續產出生產力。
Test IP Manager是OneTest統一的測試IP管理工具，基于云端Test IP倉庫，可以遠程進行測試IP的版本管理、協作、上傳和下載操作，方便的在遠程環境中進行協作。
艾克賽普公司是美國NI合作伙伴，如果您對自動化測試有需求或任何疑問，歡迎聯系我們,將提供免費樣機上門試用和更合適的測試解決方案。
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