[发明专利]FPGA中嵌入式DSP内乘法器的测试方法

摘要

本发明属于集成电路技术领域，具体为FPGA中嵌入式DSP内乘法器的测试方法。本发明包括一种乘法器压缩电路结构描述方式定义和自动产生最优测试向量集的方法，该向量集可以实现高故障覆盖率和低测试时间。针对给定编码方式和部分积压缩电路结构的乘法器，能自动提供一个最优的测试向量集。本发明能够很好的完成对FPGA中嵌入式DSP的测试，具有测试故障覆盖率高、成本低、可移植性好、通用性强等特点。

主权项

1.一种对FPGA中嵌入式DSP内乘法器的测试方法，基于CFM和循环模型，对于乘法器的两个输入端X和Y，设其循环长度分别为和，为得到最优的测试向量集，核心是寻找最优的和的值；为此，定义一个代价函数：                             （1）其中，，反映了测试向量集的大小，是用户要求的最低故障覆盖率，是在测试向量集下的故障覆盖率，其特征在于，测试方法的具体步骤如下：（1）用户提供所需测试的乘法器结构，并以一个描述文件的形式表达；该描述文件是任何能够完整描述压缩电路结构的网表文件，其中包括乘法器结构信息：压缩树结构描述、编码方式、乘法器的X和Y输入端的位宽及压缩树高度和用户对故障覆盖率要求；（2）网表解析：对用户提供的压缩树结构描述文件进行解析，将文件中各压缩器结构信息和压缩器之间数据传输关系信息提取出来；（3）压缩树构建：根据提取出的压缩器信息，构建相应的压缩器节点，并根据压缩器之间的数据传输关系建立节点之间的连接，这样所有的压缩器节点和它们的连接关系一起构成了一个压缩树；（4）测试向量集的生成：根据用户提供的乘法器X和Y输入端位宽，遍历所有可能的循环长度，并基于循环测试向量产生策略，产生各循环长度所对应的测试向量集；（5）编码：根据用户指定的编码方式，对生成测试向量步骤（4）产生的测试向量进行编码，并将编码后产生的部分积送入到压缩树中；（6）数据更新记录：压缩树中第一层压缩器接收经过编码步骤（5）的数据，第一层的每个压缩器记录其输入端接收到的输入数据，然后根据自身的类型和输入数据，计算输出数据，并将输出的数据送入下一级压缩器；同理，第二层的压缩器接收第一层压缩器的输出数据并将处理过数据传到下一层；这样，数据层层传递，直至传输到最低层；（7）故障覆盖率计算：在向量集中所有向量施加完成后，根据CFM中故障覆盖率的定义，计算该测试向量集下的单元故障覆盖率；（8）结果校验：对乘法器的输出结果进行检验，若输出结果与直接计算得到的输入数据乘积不相等，生成错误报告；反之，若输出结果正确，继续运行；若已遍历所有的循环长度，则进行最优测试向量集的选择，否则，返回生成测试向量集步骤（4）；（9）最优测试向量集选择：当所有的循环长度均遍历过后，通过统计不同测试向量集下的故障覆盖率，结合用户给出的故障覆盖率的要求，根据代价函数（1）式 ，计算所有循环长度对应的的值；最小的的值所对应的和的值，即为最优的循环长度，该循环长度所对应的测试向量集就是最优的测试向量集。