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出版者:电子工业

作者:[美]NirajJha，Sa

出品人:

页数:704

译者:

出版时间:2007-6

价格:89.00元

装帧:

isbn号码:9787121045424

丛书系列:

图书标签:

• 简体中文
• 数字系统测试
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《数字系统测试》：一站式数字集成电路验证解决方案 在现代电子产品飞速发展的浪潮中，集成电路（IC）的复杂性与日俱增。从智能手机到自动驾驶汽车，再到高性能计算，这一切的背后都离不开海量晶体管构成的精密数字集成电路。然而，设计的复杂性往往伴随着测试的挑战。如何在生产线上确保每一颗芯片都稳定可靠，功能完备？如何及时发现并修复设计中的潜在缺陷？《数字系统测试》一书，将为您揭示数字集成电路测试与验证的完整图景，提供一套系统而深入的解决方案。 本书内容概述： 本书并非仅仅停留在理论层面，而是以实用性为导向，全面覆盖了数字系统测试的各个关键环节。我们从最基础的测试概念和流程入手，逐步深入到各种先进的测试技术和方法。 一、 测试基础与流程： 测试的意义与目的： 深入探讨为何测试至关重要，它不仅是质量控制的最后一道防线，更是贯穿整个产品生命周期的关键活动。我们将解析测试在降低成本、提高可靠性、缩短上市时间等方面扮演的角色。 测试流程详解： 从测试方案的制定、测试向量（Test Pattern）的设计、测试程序的编写，到测试硬件的选择、测试执行与结果分析，本书将为您梳理出一套清晰、可操作的测试流程，帮助您构建高效的测试体系。 良率（Yield）与可靠性（Reliability）： 理解良率和可靠性这两个核心指标，以及它们之间的相互影响。本书将介绍如何通过有效的测试策略来提升芯片的良率，并分析影响芯片长期可靠性的因素。 二、 测试缺陷分析与建模： 制造缺陷（Manufacturing Defects）： 详细剖析在芯片制造过程中可能出现的各种物理缺陷，如开路（Open）、短路（Short）、桥接（Bridging）、断层（Stuck-at）等。我们将学习如何对这些缺陷进行建模，以便于后续的测试向量设计。 测试覆盖率（Test Coverage）： 深入理解各种测试覆盖率指标，如门级覆盖率（Gate Coverage）、转换覆盖率（Transition Coverage）、故障仿真（Fault Simulation）等。本书将指导您如何计算和分析测试覆盖率，以评估测试的有效性，并指导如何优化测试向量以提高覆盖率。 测试可制造性设计（Design for Testability - DFT）： 学习如何通过在设计阶段引入特定的电路结构和测试机制，来简化和提高芯片的可测试性。我们将重点介绍扫描链（Scan Chain）、内建自测试（Built-In Self-Test - BIST）、边界扫描（Boundary Scan - JTAG）等关键DFT技术，并探讨它们在实际设计中的应用。 三、 测试向量生成与仿真： 自动测试向量生成（Automatic Test Pattern Generation - ATPG）： 掌握先进的ATPG算法，包括基于启发式搜索（如PODEM、FAN）和基于冲突驱动（如D-Algorithm）的方法。本书将详细讲解ATPG的原理和实现，以及如何利用ATPG工具高效地生成测试向量。 功能仿真与故障仿真： 区分功能仿真（Functional Simulation）和故障仿真（Fault Simulation）的目的和方法。本书将介绍如何进行功能仿真以验证芯片的逻辑功能，以及如何利用故障仿真来评估测试向量的有效性和覆盖率。 测试验证与调试： 学习如何对生成的测试向量进行验证，确保其能够有效探测设计中的缺陷。同时，本书也将提供一系列的调试技巧和方法，帮助您快速定位和修复测试中发现的问题。 四、 特定数字系统测试技术： 存储器测试（Memory Testing）： 深入探讨各种存储器（如SRAM、DRAM、Flash）的特性，以及针对存储器设计的专用测试算法，如MARS、Galpat、March系列测试等。 逻辑BIST（Logic BIST）： 学习如何设计和实现逻辑BIST电路，使其能够在芯片内部生成测试向量、执行测试，并报告测试结果，从而实现片上自测试。 模拟与混合信号集成电路测试（Analog and Mixed-Signal IC Testing）： 虽然本书侧重于数字系统，但我们也触及了模拟和混合信号IC测试的一些基本概念和挑战，为读者提供更全面的视野。 系统级测试（System-Level Testing）： 探讨在芯片被集成到最终产品中后进行的系统级测试，以及如何将芯片测试与系统测试相结合，以确保整体系统的性能和可靠性。 五、 测试工具与实践： EDA工具链： 介绍业界主流的EDA（Electronic Design Automation）工具在测试流程中的作用，包括逻辑综合、静态时序分析、DFT插入、ATPG生成、故障仿真等。 测试硬件平台： 了解现代ATE（Automatic Test Equipment）平台的工作原理和关键特性，以及如何选择和配置合适的测试设备。 实际案例分析： 通过一系列精心设计的实际案例，将理论知识与实践操作相结合，帮助读者更好地理解和应用所学的测试技术。 本书的目标读者： 本书适合以下人群阅读： IC设计工程师： 希望提升芯片的可测试性，掌握先进的DFT和ATPG技术，以提高芯片质量和良率。 测试工程师： 寻求系统学习数字集成电路测试的理论与实践，掌握各种测试方法和工具。 电路与系统验证工程师： 需要深入理解芯片的测试验证过程，与设计和测试团队进行有效沟通。 电子工程、微电子学等相关专业的学生： 想要系统学习集成电路测试与验证领域的基础知识和前沿技术。 《数字系统测试》不仅仅是一本技术手册，更是一套完整的数字集成电路验证解决方案。通过阅读本书，您将能够全面掌握数字集成电路测试的理论精髓与实践技巧，从而在竞争激烈的电子行业中脱颖而出，交付高质量、高可靠性的产品。

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如果说有什么让我感到“惊喜”的，那就是这本书在案例选择上的老旧程度。书中引用的设计范例和测试平台架构，明显停留在上个世纪末或本世纪初的水平。比如，它还在大力强调使用传统的JTAG链进行边界扫描测试的配置细节，而对当前业界普遍采用的基于ARM CoreSight或高带宽内存测试（HBM/DDRx-PHY Validation）的现代调试框架几乎只字未提。这让这本书的实用价值大打折扣。一个技术领域的学习者，急需了解的是“现在”的主流做法和“未来”的发展方向，而不是沉湎于已经被更高效、更智能的解决方案取代的“古董”技术。就好比在学习编程语言时，却只教你如何用汇编语言来优化循环结构，而完全忽略了现代编译器和高级语言的强大抽象能力。它的知识体系，在我看来，已经严重滞后于产业发展的步伐。

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作者的叙事风格，用一个词来形容，就是“旁征博引却缺乏主线”。他在讲解一个核心概念时，会突然插入一大段关于历史背景或者某个著名科学家的轶事的描述，这些内容本身或许有趣，但它们往往打断了逻辑的连贯性，使得读者很难抓住重点。比如，在分析一个典型的同步电路中的毛刺（Glitch）问题时，作者花了半页篇幅去介绍历史上某次著名的芯片设计失误案例，等回到正题时，我已经忘了刚才他试图用哪种数学模型来量化这个毛刺的影响。这种写作策略，在我看来，更像是为了凑够页数或展现学识的广博，而不是为了高效地传递知识。技术书籍的核心价值在于清晰、直接和有逻辑的推理链条，这本书却像是在迷宫里散步，虽然风景各异，但终点却显得遥不可及。我希望看到的是直击痛点的分析，而不是华丽但无关紧要的修辞和典故。

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这本书的理论深度和广度，老实说，让我这个在行业里摸爬滚打多年的工程师都感到一丝困惑。它似乎试图用一种极其宏大叙事的方式来涵盖从最基础的布尔代数到最前沿的SoC验证技术的所有内容，结果就是每部分都讲得浅尝辄止，像是在一个巨大的知识点目录上匆匆划过。例如，在讨论完有限状态机（FSM）的基本结构后，紧接着就跳到了高速串行总线的物理层设计，中间缺少了关于状态编码优化、时序收敛性分析等关键步骤的深入探讨。这种“什么都说一点，什么都不深入”的写作手法，对于希望建立扎实基础的读者来说，无疑是致命的。我需要的是那种能把我“钉”在某个具体概念上，并引导我去深挖其底层原理的著作，而不是这种浮光掠影的“百科全书式”堆砌。它更像是一本为管理层准备的“技术速览”，而不是供工程师使用的“工具箱”。

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这本书的习题部分简直是一场“智力猜谜游戏”，而非有建设性的练习。大部分题目都极其晦涩难懂，它们不是对前面讲解内容的直接应用和巩固，而是那种需要读者跳出文本内容，去猜测作者“到底想问什么”的模糊化问题。例如，某章的末尾要求设计一个“自适应的信号完整性补偿电路”，却没有给出任何关于具体信号速度、走线长度或者负载模型的基础参数。我反复查阅了前面的章节，发现完全没有对应的理论支撑或计算方法来指导我如何“自适应”。这就像是先让你学习了如何用乐高积木搭建一个简单的盒子，然后直接要求你设计一座功能齐全的摩天大楼，却不提供任何结构力学的知识。这样的练习只会带来挫败感，它没有帮助我巩固技能，反而让我对自己的理解能力产生了怀疑，实在是非常不负责任的出题方式。

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这本书的印刷质量简直是灾难性的，拿到手的时候，我就发现书页边缘有多处不规则的裁切痕迹，纸张的厚度也让人感觉非常廉价，几乎可以用“一摸就皱”来形容。更要命的是，里面的插图和电路图的清晰度低得令人发指，那些本该作为重点讲解的逻辑门符号和时序图，看上去就像是用十几年前的低分辨率打印机印出来的复印件，线条模糊不清，很多细节都混在了一起，根本无法准确辨认。我花了大量时间试图去理解那些本该直观展示的原理，结果却全浪费在了猜测线条的走向和元件的标识上。对于一本技术类书籍来说，这种对基本可读性的忽视是完全不可接受的。我真怀疑出版社在发行前有没有进行任何质量检测。如果读者是初学者，他们很可能会因为看不清图示而直接放弃学习，这不是一本负责任的教材该有的样子。阅读体验极差，简直是对知识的“视觉污染”。

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