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技術支援技術文章

White Paper|最具性價比的記憶體診斷工具:EZ-Debug (繁)

By 2023-08-3119 2 月, 2024No Comments

在日益蓬勃發展的IC產業中,確保IC是否符合設計規格和功能已是開發與製造過程中不可或缺的重要環節。在這關鍵的任務下,IC產業廣泛運用自動測試裝置(Automatic Test Equipment, ATE)來執行測試工作。然而,過去,在處理小批量或是非量產的晶片測試時,常常僅能藉由使用ATE機台進行,但這卻往往伴隨需要額外的成本投入以及漫長的測試時間。

而芯測科技近期研發一款基於PC平台的JTAG轉USB的診斷工具 – EZ-Debug,可以針對非量產晶片以及開發中的晶片進行快速且高效率的進行測試,不僅可以省下ATE測試的成本,同時還可以即時的知曉診斷結果。

一、EZ-Debug架構

EZ-Debug可以快速且方便進行診斷,EZ-Debug主要是透過轉接板進行PC與FPGA/EVB board之間的溝通。轉接板與整體工具的規格示意圖如下圖所示。PC與轉接板是用USB做連接,轉接板配合工具會將訊號轉換成JTAG,再送給FPGA/EVB board進行診斷。

下圖為實際使用示意圖,紅色框起來的是轉接板,轉接板右側是FPGA,左側是PC端,此FPGA是用於模擬非量產chip或是開發中的chip。

二、EZ-Debug實際使用

在PC端安裝完EZ-Debug以及轉接版的驅動程式後,即可開始使用診斷工具。EZDebug提供兩種測試模式:(1)auto test、(2)manual test。

1.EZ-Debug測試模式 – auto test

使用時需設定JTAG的頻率、START™ v3產生的test bench file以及START™ v3產生的integ spec file,設定完成後EZ-Debug即會自動進行BIST的測試,Jtag frequency : JTAG在FPGA/EVB的使用頻率。

file of test bench : START在BII時產生可提供模擬需要的檔案(ex: integ_tb.v)
file of integ spec : START在BFL時產生BII整合需要的檔案(ex:[ctr_name]_spec.integ)
進行auto test時,EZ-Debug會對design裡的每一個controller進行BIST的測試,並將測試結果顯示在螢幕上,若所insert的BIST電路有支援LATCH_GO功能,EZDebug同樣也會一併顯示LATCH_GO的結果。
當測試結果是PASS時,則會顯示Test Pass!並且LATCH_GO的結果為 ‘1’。

[Test Pass]

而测试结果为FAIL时,则会显示Test Fail!并且LATCH_GO的结果为 ‘0’。

若insert的BIST电路有支持Diagnosis功能时,EZ-Debug会进行Diagnosis的测试,并且将Diagnosis测试完成的信息显示在屏幕上。

[Test Fail]



2.EZ-Debug測試模式 – manual test

首先可以要參閱做完整合的INTEG testbench 中bist_testing這個task,在這個task中我們可以找到下圖的CMD_DATA資訊,依照下圖資訊即可填寫設定input binary value去使用JTAG的TDI做send_command,即可開始測試。

[ctr_name]_DIAG : 是否要執行Diagnosis,當設定為時1為啟動。
[ctr_name]_ALG : 當BFL選項中有開啟algorithm_selection時,在testbench中就產生Controller_name_ALG的指令可以來控制想要測試的algorithm。
[ctr_name]_SEQ_ID、Controller_name_GRP_ID、Controller_name_MEB_ID : 都是用來指定目前要做測試的memory的ID。
[ctr_name]_MEN : Controller BIST enable的指令,當設定為時1為啟動。
JTAG的TDO會產出capture_commad,而capture_commad可參考下圖INTEG testbench中的test_result的訊號排列,即可解讀capture_commad的內容。

訊號解釋:

[ctr_name]_MGO : 為BIST測試結果,當BIST測試fail時,為0。

[ctr_name]_MRD : 為BIST測試完成時,會為1。

[ctr_name]_SRD : 當Diagnosis Data已準備好時,會為1,即可進行capture Diagnosis Data。

[ctr_name]_LATCH_GO : 此訊號的width是依照START所產出的meminfo檔中的memory數量而定,當LATCH_GO的每個訊號從1變到0時,代表此顆memory測試fail。

使用時輸入controller的個數、測試的command,capture result的長度,以及MGO/MGD的bit number,EZ-Debug即會進行測試,並將測試結果的row-data顯示在螢幕上。

[輸入測試command]

[輸入MGO/MRD bit number]

[測試結果]

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