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?；蛘弑本┺k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。
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