微控制器系統ram的低功耗測試方法

2021-10-10 10:14:12 字數 1399 閱讀 6543

在各種微控制器應用系統中,儲存器的正常與否,直接關係到該系統的正常工作。為了提高系統的可靠性,對系統的可靠性進行測試是十分必要的。通過測試可以有效地發現並解決因儲存器發生故障對系統帶來的破壞問題。常用的微控制器系統ram測試方法,並在march-g演算法的基礎上提出了一種低功耗的改進方法。它具有測試功耗低,故障覆蓋率較高的特點。

ram測試方法

方法1:給出一種測試系統ram的方法,該方法是分兩步來檢查,先後向整個資料區分別送#00h和#ffh,再先後讀出比較,若不一樣,則說明出錯。

方法2:在方法1中,並不能完全檢查出ram的錯誤,對進行ram檢測的一種標準演算法march-g進行了分析介紹,march-g演算法主要的測試過程:

第一步,初始化存貯器所有存貯單元為「0」;

第二步,按位址遞增的順序對每乙個單元進行先讀初始化「0」並寫「1」值的操作;

第三步,按位址遞減的順序對每乙個單元進行先讀「1」,後寫「0」,再讀「0」的操作。

march-g演算法能夠提供非常出色的故障覆蓋率。但是所需要的測試時間是很大的。march-g演算法需要對全位址空間遍歷3次。設位址線為n根,則cpu需對ram訪問6*2次。

基於格雷碼掃瞄的march改進方法

給出格雷碼的特點和低功耗應用分析,格雷碼作為一種編碼其相鄰的兩個**只有一位不同,由格雷碼組成的單跳變測試序列可以顯著的降低被測電路的動態功耗。因此本文給出了一種基於格雷碼掃瞄的march改進方法,具體介紹如下:

march-g演算法在對存貯器訪問時位址訊號是按一般二進位制編碼遞增或遞減的,例如位址線有4根,則定址時按照0000,0001,0010,0011,0100,0101,0110,0111,1000,1001,1010,1011,1100,1101,1111的次序遞增或者反向遞減,因此是一種線性定址方式;這種定址方式沒有考慮到測試時位址序列對存貯器內部的動態功耗影響。這裡我們採用格雷碼來取代原先的二進位制編碼作為位址訊號,例如位址線有4根,則定址時按照0000,0001,0011,0010,0100,0101,0111,0110,1100,1101,1111,1110,1000,1001,1011,1010的次序正序變化或者反序變化,這樣對存貯器的定址就屬於非線性定址方式,基於格雷碼掃瞄的測試過程如下:

第一步,按格雷碼位址次序正序變化將存貯器所有存貯單元寫入「0」;

第二步,按格雷碼位址反序變化對每乙個單元進行讀「0」並寫「1」值的操作;

第三步,按格雷碼位址正序變化對每乙個單元進行讀「1」的操作。設位址線為n根,則cpu需對ram訪問4*2n次。

和march-g演算法相比該方法能夠提供相同的故障覆蓋率,同時所需要的測試時間降低了三分之一,測試時ram內部動態功耗降低了80%左右,因而比march-g演算法有更大的優越性。

本文介紹了微控制器系統ram測試的一般方法,並在原有march-g演算法基礎上提出了一種改進的格雷碼掃瞄的ram故障測試方法。它具有診斷耗時短,測試功耗低的特點,因而有著很高的應用價值。

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