对一条通路中所有逻辑门电路的一切输人设定适当的值,然后追踪信号线上的这个逻辑变化传播到输出端的结果,其输出端的逻辑变化能反映该信号线的逻辑变化, KA339A就称这样的通路为一条敏化通路。这样,根据输出端的逻辑变化就能确定出敏化通路上的逻辑故障,从而找出检测该故障的一个测试矢童。

    如果要让故障能传播到输出端,那么通道内一切与门(AND)和与非门(NAND)的其余输人端都应该要设定为1值;一切或门(OR)和或非门(N()R)的其余输人端都应该设定为0值。这就是故障传播和通路敏化的条件。通路敏化法的主要步骤如下:

   (1)故障敏化。对一个固定型故障(stuck at fault)通过使驱动信号和故障相反的逻辑值来激活。这对于确保无故障电路和有故障电路之问的行为的不同是必须的。

   (2)故障传播。将故障相应通过一条或多条路径传播到电路的输出。

   (3)一致性检查。就是从敏化通路的输出端返回到输人端,检查输人门的各个输入逻辑是否一致。如果相同,那么这一个故障的敏化就是成功的,否则就要寻找另外一条路径,并重复上面各步骤。

   自动测矢量生成除了能够侦测固定式故障,对于不断发展的半导体技术,还能够测试其 他的障碍,比如传播延迟故障,电源噪音,串扰失效。延迟故障的检测需要在电路所设计I 作速度下测试,所以也就需要昂贵的高速测试机台,如何在低速测试机台完成测试,也是研 究的主题。

   电源噪声主要会降低芯片的性能,造成单元之间互连的传播延迟和可靠性的下降,白动 生成的测试矢量必须能够产生最差情况下的电源噪声。 此外,ATPG算法的技术也在芯片自动化设计的领域当中,包括逻辑优化、冗余检测、 时序分析等方面都有所帮助。

   在通路敏化法的基础上,有一些效益更高的组合电路自动测试矢量生成方法,较著名的有D算法、PODEM算法和FAN算法。

   D算法是由Roth等人提出,它克服了一维算法的局限,采用多维敏的思想,同时敏化从故障位置到电路的所有输出端的全部通路。他用(0,1,aˉ,D,D)五个状态来描述电路中各个信号线的状态。只要所考虑的故障是可测的,D算法就能够求得该故障的测试矢量。D算法是第一个建立在严格的理论基础上的组合电路白动测试矢量生算法,而且便于在计算机上实现。D算法的不足之处是在进行测试生成时将大量的时问用在许多不同的路径测试上;如果电路的规模大,往往计算很复杂,效率不高。

   PODEM算法是由Goel等人提出的。P()DEM算法吸收了穷举法的优点,将原始输人逐一设定值,对预定的故障生成测试矢量.昕以避免了许多畜目试探,减少FD算法中回溯和判决的次数.测试矢量的产生速度快了许多。而且有较高的故障覆盖率。PC DEM算法首先是激活故障,再将激活条件反向回溯.待满足激活条件的原始输人赋值以后,再进行正向驱赶。每驱赶一个门,就对满足驱赶条件和赋值逐个反向回溯.直到驱赶到原始输出为止。

   FAN算法是由Fujiwara和Shim°n°提出的。FAN算法更加减少回溯和判决的次数。特点是:唯一确定信号的直接分配,唯一敏化,在头线(主导线)停止回溯以及多路回溯。FAN算法在激活故障之后,首先进行D驱赶,然后再进行反向跟踪,但FAN算法有特别的D驱赶和反向跟踪算法。