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什么是OCC?
What is on-chip clock controller?
全称On-chip Clock Controller。指片上时钟控制器。
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为什么需要片上时钟控制器?
Why we need OCC
片上时钟控制器(On-chip Clock Controllers,OCC)也称为扫描时钟控制器(Scan Clock Controllers,SCC),是插入在SoC上的逻辑电路。在ATE(自动测试设备)上对芯片做ATPG测试时,OCC用于控制内部scan flip-flop时钟。
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OCC的主要功能和常见结构
Main func and main Structure
OCC的主要功能是在ATE上控制芯片的工作时钟,使其工作在高倍时钟频率上,这个频率往往要高于ATE的时钟。这样做的目的是为了更好地建立扫描模型,以满足芯片在高速运行时的测试需求。
OCC的设计需要考虑时钟信号的同步、脉冲使能、测试模式逻辑选择等多个方面。典型的OCC一般包括第一时钟同步器、第二时钟同步器、脉冲使能模块、测试模式逻辑选择模块以及多个时钟信号输入端口和模式设置端口。这些模块和端口协同工作,以实现对芯片内部时钟的精确控制。
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前置知识——Stuck-At Fault test
Before which we have to know something
在前文中我们提到过关于stuck-at fault的一些测试方法,细心的同学应该记得我们在stuck-at fault的测试中,capture mode下需要一个时钟脉冲去抓到我们待测试点的值。
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一个简单的OCC设计
One demo OCC design
而接下来将要提到的At-speed test也是一种在DFT(Design For Testability)中是一种用于测试芯片中延迟故障的有效方法。它通过让芯片在内部高速时钟上运行,来检测电路中的时序问题。在at-speed test中,不同于stuck-at fault的测试,它需要两个时钟脉冲:第一个时钟脉冲用于激活故障,第二个时钟脉冲用于传播故障。
以上图说明,在OCC(On-Chip Clock)处于capture mode时,可能需要生成一个或者两个function clock脉冲。因此,Test Mode设置为1,shift-enable置1,则scan-clock直通输出到OCC output clock,而若shift-enable置0,则可以通过图中的At-speed Mode为0或者为1来控制产生几个时钟脉冲,当At-speed Mode为0时,Qn和Qn-1输出一个时钟脉冲,为1,Qn-2、Qn-1和Qn共同输出两个时钟脉冲,也就是说可以通过上图的OCC模型来控制输出OCC output clock以完成stuck-at fault 和at-speed fault的测试,后者在130nm以下的制程中非常常见,是SOC中必须要做的一个设计。
总之,at-speed test是DFT中一种重要的测试方法,用于检测芯片中的延迟故障。通过在内部高速时钟上运行芯片,并控制时钟脉冲,可以有效地检测到电路中的时序问题。
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一句话总结全文
Summary etc
片上时钟控制器是芯片测试过程中的关键组件,它通过精确控制时钟信号,确保芯片能够在不同的工作模式下进行有效的测试。
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写在最后
suisui-nian
最近忙于项目和一些人生大事,跑步之余还是犯懒,没挤出时间更新,谢谢各位催更的小伙伴,祝各位一切顺利,身体健康呀~
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