一、教学目的

随着微电子技术的发展，可测性设计（DFT）已经成为集成电路设计中必不可少的一种技术。本课程通过理论学习和研讨，使学生掌握可测性设计的基本理论和主要方法；使学生把握可测性设计的最新动态和学科前沿方向；使学生对EDA系统中可测性设计工具有初步认识和掌握。

通过本课程，学生能够掌握以下知识：电路测试和分析的基本概念和理论；数字电路的描述和模拟方法；组合电路和时序电路的测试生成方法；专用可测性设计；扫描和边界扫描理论；IDDQ测试；随机和伪随机的测试原理；各种测试生成电路结构及其生成序列之间的关系；内建自测试原理；存储器测试算法与原理；常用微处理器的结构和测试方法；SoC等的可测性设计方法。

二、教学内容与要求

第1章 概述与课程介绍（2学时）

本章重点是使学生了解可测性设计技术的发展历程；了解可测性设计的重要性；理解本课程的一些基本概念；通过一些事例激发学生的学习兴趣；明确课程安排和要求；

第2章 集成电路测试基础（2学时）

本章重点是使学生掌握可测性设计的一些基础知识；理解缺陷、失效和故障的概念和彼此关系；主要以实例进行多种故障模型的说明和讲解；

第3章 验证、模拟和仿真技术（4学时）

本章重点是使学生了解4种主要验证方法以及它们的优缺点；掌握验证、模拟和仿真的概念、流程和方法；掌握基于testbench的验证方法；理解simulation与emulation的区别；掌握数字VLSI中几种覆盖率的定义和实现方法。

第4章 自动测试生成（2学时）

本章重点是使学生了解代数法和算法的概念和区别；理解D算法和PODEM算法的原理；掌握确定性算法的5个基本过程；掌握D算法的流程和方法。

第5章 专用可测性设计（2学时）

本章重点是使学生理解可测性值以及可观性值的概念和计算方法；通过实例掌握可测性值以及可观性值的计算方法；理解改善可测性的主要方法。

第6章 扫描设计（3学时）

本章重点是使学生理解扫描设计的重要性和原理；掌握扫描设计的几种基本结构；掌握DFT Compiler以及TetraMax的设计流程；完成一个简单的DFT实例。

第7章 边界扫描法（2学时）

本章重点是使学生了解边界扫描的发展历程以及重要性；理解TAP控制器的结构和原理；理解各种内部命令和外部命令的概念和含义；掌握边界扫描的工作方式和原理。对边界扫描描述语言（BSDL）有初步的了解。

第8章 随机测试和伪随机测试（2学时）

本章重点是使学生了解随机和伪随机测试的概念和应用领域；理解LFSR的数学原理和结构；掌握LFSR的本原多项式的推导；掌握LFSR产生伪随机序列的方法。

第9章 内建自测试（3学时）

本章重点是使学生了解内建自测试的种类；理解逻辑BIST和存储器BIST的原理；掌握几种响应数据压缩的方法和原理；掌握内建自测试的结构。

第10章 电流测试（2学时）

本章重点是使学生了解IDDQ的发展历程和重要性；理解IDDQ的原理和检测方法；掌握IDDQ的故障模型原理和测试图形生成。

第11章 存储器测试（2学时）

本章重点是使学生理解存储器测试类型和模型；掌握MSCAN、GALPAT、Checkerboard和Marching等几种主要的算法原理和流程。

第12章 微处理器测试（2学时）

重点掌握微处理器结构、功能测试、结构测试、微处理器可测试性设计、当前先进微处理器测试方法。

第13章SOC测试方法学（2学时）

本章重点是使学生了解SOC以及SOC测试的发展历程；理解SOC测试的基本问题；重点掌握IEEE P1500的结构和测试原理。