【摘要】： X微處理器是一款結(jié)構(gòu)異常復(fù)雜的微處理器,它的內(nèi)部包含有:Cache、微碼ROM、指令預(yù)取部件和動態(tài)分支預(yù)測部件、指令譯碼部件、整數(shù)部件、多媒體部件、浮點部件、分段和分頁部件、總線接口部件、雙處理器接口部件、可編程中斷控制部件等。對于一個結(jié)構(gòu)如此復(fù)雜的微處理器,若要僅僅依靠外部測試得到預(yù)期的故障覆蓋率,是一件非常困難的事,因此必須在芯片中增加內(nèi)建自測試設(shè)計。 本文深入研究了目前國際上各種自測試設(shè)計技術(shù)和方法,根據(jù)X微處理器的特點和其對測試的具體需求,提出了一整套X微處理器的內(nèi)建自測試設(shè)計方案。該方案充分考慮了X處理器的內(nèi)部結(jié)構(gòu),有針對性的選擇了一系列成熟可靠的自測試技術(shù)和方法,并充分利用X處理器所具有的處理能力和CPU特有的地址、數(shù)據(jù)總線及其調(diào)測試結(jié)構(gòu),在盡量少的硬件開銷的前提下,提供了很高的測試覆蓋率和故障覆蓋率,很好的滿足了X處理器對測試的需求。同時還具體實現(xiàn)了這套自測試方案,構(gòu)造了完整的X處理器的自測試結(jié)構(gòu),應(yīng)用于X處理器上并流片成功。 X微處理器的內(nèi)建自測試分為結(jié)構(gòu)自測試和微碼程序自測試兩階段。在結(jié)構(gòu)自測試階段,對處理器的指令流通路、微碼rom以及其它一些重要電路進(jìn)行了測試;在微碼程序自測試階段,通過事先存儲的微程序,對處理器指令部件、各功能部件以及各大型存儲單元陣列進(jìn)行了測試,同時實現(xiàn)了對處理器控制通路和數(shù)據(jù)通路的測試,從而使高達(dá)70%的硬件得到了覆蓋;通過對自測試過程的精心組織以及自測試邏輯與芯片掃描結(jié)構(gòu)的有效整合,為用戶提供了非常方便的自測試使用和診斷手段。
【圖文】：

圖3.IX微處理器結(jié)構(gòu)圖X微處理器的結(jié)構(gòu)相當(dāng)復(fù)雜，如圖3.1所示，它的內(nèi)部包含:四路組相聯(lián)的指令Cache及其全相聯(lián)的TLB、四路組相聯(lián)的數(shù)據(jù)Cache及其全相聯(lián)的TLB、指令預(yù)取部件和兩級動態(tài)分支預(yù)測部件、微程序部件、簡單指令譯碼和復(fù)雜指令譯碼部件、整數(shù)部件、雙流出多媒體部件、具有處理超越函數(shù)能力的浮點部件、分段

結(jié)構(gòu)自測試模擬結(jié)果波形
【學(xué)位授予單位】：國防科學(xué)技術(shù)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2006
【分類號】：TP332

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