Boolean Algebra'nın Dijital Tasarımdaki Temelleri
Boolean, 19. yüzyılda George Boole tarafından tanıtıldı, dijital mantık tasarımı için matematiksel temelleri verir - sadece iki değer alabilir: 0,0[Dönetici, düşük gerilim) ve ) Bu tür bir denklem için kullanılan sayısal yöntemlere göre, üç temel işlemden oluşur.
Dijital Devre Doğrulamasındaki Test Desen Üretiminin Rolü
Dijital devre tamamlandıktan sonra, fiziksel hataların sağlanması için test edilmelidir - kısalar, açılır veya transistör sıkı hataları - işlevselliğini tehlikeye atmaktır.(0)Logic test modeli[FLT 1:0) karmaşık modeller için uygulama yöntemi (ATPG - Otomatik Test Desen Nesil) geliştirildi. Boolean algebrağa karşı karşılaştırıldığında, bu tür bir test uzunluğu ile yüksek hata kapsamını elde etmek için doğrulayıcıdır.
Hata Modelleri ve Boolean Representation
En yaygın hata modeli, orijinal Boolean fonksiyonunu bir hata işlevine dönüştürür. Boolean algebra, doğru ve yanlış çıktıların farklı olduğu durumda test mühendislerinin işlem yapmasına izin verir - bu fark, [[Döneticileri kontrol etmek için gerekli olan bir devreye bağlı olarak kontrol edilir.[Döneticileri kontrol etmek için)
Diğer hata modelleri de dahil edilmiştir:0) Zekâyet hataları [Dönetici: 1) ve Âdem-i İmranıklar arasındaki kısa devreler:2.Kayıt hataları[Dönemli hatalar 3 ), her ikisi de, Boolean algebra'yı değiştirmiş bir mantık operasyonu olarak kullanarak ifade edilebilir.
Boolean Algebra kullanarak Test Desen Nesilleri için Sistematik Adımlar
Modern ATPG algoritmaları her adımda Boolean algebra'ya güveniyor. Genel akış dört aşamaya kırılabilir, ancak her birinin arkasında algebraic bir sebep vardır.
1. Boolean Expressions olarak Devreyi Modelleme
Devre net listesi, her kapı çıkışı için Boolean denklemlerinin bir setine dönüştürülür. basit ve girişli girişler ile kapı için: www.D.D.D.D.D.D.D.D.D.D.D.D.D.D.D.D.D.D.D.D.D.D.D.D.D.D.D.D.D.D.D.D.D.D.D.D.D.D.D.D.D.D.D.D.D.D.D.D.D.D.D.D.D.D.D.D.D.D.D.D.D.D.D.D.D.D.D.D.D.D.D.D.D.D.D.D.D.D.D.D.D.D.D.D.D.D.D.D.D.D.D.D.D.D.D.D.D.D.D.D.D.D.D.D.D.D.D.D.D.D.D.D.D
2. Boolean Algebra ile İfadeleri
Test kalıpları oluşturmadan önce, devrenin Boolean ifadeleri genellikle reddantme azaltmak için basitleştirilmiştir.Bu sadece donanım optimizasyonu için değil - basitleştirilmiş ifadeler aynı zamanda test nesil problemlerini çözmek için daha kolay kullanılır.||sums :0)KarnaughFLT:2.Quine-McCluskey algoritması) Tüm hataların veya ürün-of-sumların özelliklerini en aza indirmek için gerekli olduğunu ifade eder.
3. Boolean Sebepleri ile Test Vektörler
Devre modellenmiş ve basitleştirilmiş olduğunda, ATPG aracı test nesli aritFLT:0)) problem) veya D-algorithm gibi algoritmaları kullanır, PODEM (Path-Oriented Decision Making), veya FAN (Fanout-Oriented) Tüm bu yöntemler Boolean algebra'nın birincil girişlere değer vermelerini sağlar.
Örnek: Stuck-at-0 Bir NAND Kapısı Çıkışı Üzerine Hata
Bu hatayı algılamak için iki taraf kapı düşünün ve 1 (bu yüzden hata çıktı) ile doğrulanan bir işlemdir.İyi devre: 03: 13) Hatay işlemi her zaman 0 hata değeri 0, Boolean algebra'yı algılamak için: Doğrulanmış bir şekilde test edilen bir şekilde yapılır.
4. Desen Nesil ve Compaction
Her bir hata için bireysel test vektörlerini aldıktan sonra, ATPG aracı aynı anda Boolean işlevlerini değerlendirmek için kullanılır:0)fault simülasyonu) hangi vektörlerin ek hataları kapsadığını değerlendirmek için. Boolean algebra tekrar bir rol oynar: hata simülasyonu, bu tekniklerin son setini değerlendirmek için hızlandırılır - tüm şarj edici kalıpların çıkarılmasını sağlar.
Boolean Algebra'nın Test Desen Otomasyonunda Faydaları
- [FONT=0)Redük Test Set Boyutu:[Dönetici:[Dönetici:0)[Dönetici:0)Dedük Test Set Boyutu:[Dönetici:[Dönetici: 0DDDD) Boolean basitleştirme, daha az test döngüsüne ve daha düşük test maliyetine yol açan kırmızı test küplerini ortadan kaldırır.
- [FONT:0) Yüksek Hatalı Kapak: [Dönetici:[Dönetici:0) Formal algebraic yöntemleri, tespit edilmemiş hataların kaçırıldığını garanti eder (provided the fault model is true).
- [FONT:0)Algorithmic Verimlilik: SAT çözücüler ve BDDs (Binary Decision Diagrams) Boolean algebra üzerinde inşa edilmiş milyonlarca kapı ile devreleri idare edebilir.
- [FONT:0]Flexability:[DDDDDDDDDDD][FONT=0) Boolean algebra temel olarak altta yatan matematik değiştirmeden çok sayıda hata modeli ve hiyerarşik test nesli destekler.
- [FONT:0)Tool Otomasyon: ATPG araçları, insan mühendisleri haftalarını alacak dakikalarda test kalıpları çalıştırabilir.
Meydanlar ve Modern Gelişmişlar
Boolean algebra sağlam bir teorik çerçeve, pratik ATPG yüzleri zorluklara neden olabilir. Boolean doisfiability, bazı sert hataların süresiz olarak çalıştırılması için araçlara neden olabilir.[D-test hataların.) Bu, Boolean’ın bir diğer test nesli) ile bir araya gelmesiyle birlikte, [Döneticileri kontrol etmek için genişletilmiş devreleri kontrol etmek için tasarlanmıştır.
Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç
Boolean algebrauz, dijital sistemlerin doğrulığını sağlamak için vazgeçilmez bir araç olarak kalır.In modeling devreleri ve hatalarından elde etmek için [Blockering ve kompakt test vektörleri, cebirleri kullanarak) daha sofistike bir yöntem sunar.