VLSI Test­ing

Die Lehrveranstaltung "Test hochintegrierter Schaltungen" behandelt systematische Verfahren zur Erkennung von Hardware-Defekten in mikroelektronischen Schaltungen. Es werden sowohl Algorithmen zur Erzeugung und Auswertung von Testdaten als auch Hardwarestrukturen zur Verbesserung der Testbarkeit und für den eingebauten Selbsttest vorgestellt.

The course "VLSI Testing" focuses on techniques for detecting hardware defects in micro-electronic circuits. Algorithms for test data generation and test response evaluation as well as hardware structures for design for test (DFT) and on-chip test implementation (BIST) are presented.

Im einzelnen werden die folgenden Themen behandelt:

• Fehlermodelle
• Testbarkeitsmaße und Maßnahmen zur Verbesserung der Testbarkeit
• Logik- und Fehlersimulation
• Algorithmen zur Testmustererzeugung
• Selbsttest, insbesondere Testdatenkompression und Testantwortkompaktierung
• Speichertest

In detail the following topics are covered:

• Fault models
• Testability measures and design for test (DFT)
• Logic and fault simulation
• Automatic test pattern generation (ATPG)
• Built-in self-test (BIST), in particular test data compression and test response compaction
• Memory test

Fachkompetenz / Domain competence:

Die Studierenden sind nach dem Besuch der Lehrveranstaltung in der Lage,

• Fehlermodelle, Maßnahmen zur Verbesserung der Testbarkeit und Werkzeuge zur Unterstützung des Tests zu beschreiben,
• die grundlegenden Modelle und Algorithmen für Fehlersimulation und Test zu erklären und anzuwenden, sowie
• Systeme im Hinblick auf ihre Testbarkeit zu analysieren und geeignete Teststrategien auszuwählen.

After attending the course, the students will be able

• to describe fault models, DFT techniques, and test tools,
• to explain and apply the underlying models and algorithms for fault simulation and test generation,
• to analyze systems with respect to their testability and to derive appropriate test strategies.

Fachübergreifende Kompetenzen / Key qualifications:

Die Studierenden können

• die trainierten Problemlösungsstrategien disziplinübergreifend einsetzen,
• ihre Lösungen den anderen Teilnehmern präsentieren und
• die erworbenen Kompetenzen im Selbststudium vertiefen.

The students

• are able to apply the practiced strategies for problem solving across varying disciplines,
• have experience in presenting their solutions to their fellow students, and
• know how to improve their competences by private study.

• Vorlesung mit Beamer und Tafel
• Präsenzübungen in kleinen Gruppen mit Übungsblättern zu den theoretischen Grundlagen, Präsentation der Lösungen durch Übungsteilnehmer
• Praktische Übungen mit verschiedenen Software-Werkzeugen am Rechner

• Lecture based on slide presentation, extensions on blackboard
• Exercises in small groups based on exercise sheets with students presenting their own solutions
• Hands-on exercises using various software tools

Grundlagen der Technischen Informatik

Introduction to Computer Engineering (Digital Design)

Keine / None

Mündliche Prüfung / oral exam

Deutsch oder Englisch / German or English

Skripte, Übungsblätter und weiterführende Literatur (Auszug):

Scripts, exercise sheets and advanced literature (excerpt):

• Michael L. Bushnell, Vishwani D. Agrawal, „Essentials of Electronic Testing for Digital, Memory, and Mixed-Signal VLSI Circuits,“Boston, Dordrecht, London: Kluwer Academic Publishers, 2000
• Laung-Terng Wang, Cheng-Wen Wu, Xiaoqing Wen, „VLSI Test Principles and Architec-tures: Design for Testability,“ Morgan Kaufmann Series in Systems on Silicon, ISBN: 0123705975
• Aktuelle Hinweise auf ergänzende Literatur und Lehrmaterialien auf der Webseite