FD Probleme 2

Probleme FD

fituici teorie 7

1.       Definiti notiunea de test.

Set de operatiuni care vizeaza verificarea daca o unitate de fabricate functioneaza correct, dupa specificatii sau nu.

2.      Definiti notiunea de defect detectat.

O secventa de test detecteaza un defect in cazul in care valorile pe care le genereaza pe iesirile UUT sunt diferite de valorile generate cand UUT este defect liber. Daca reaspunsul produs este diferit de raspunsul asteptat in circ fara defect.

3.      Care sunt avantajele si dezavantajele testului structural?

Avantaje:  instumente disponibile pt generarea automata, evaluare precisa de acoperire, capacitate de diagnosticare, independenta de proiectare(design)

Dezavantaje:  aplicabila doar in cazul in care se cunoaste netlist.

4.      Care sunt pasii testului final de productie?

1.Off-line, generează secvența de încercare care urmează să fie aplicate la intrările UUT.

2. Off-line, determina comportamentul de unitate (de exemplu, non defect) de referință atunci când se aplică Secvențe de încercare.

3. La moment de încercare, să recurgă la ATE (Echipamente de testare automate):

• aplică Secvențele de testare la intrări UUT

• compara ieșirilor UUT cu comportamentul de ieșire de referință.

-minimizeaza nivelul defectului prin identificarea unitatilor defecte; se face o diagnoza a timpului de defect si locatia lui; asigura imbunatatirea procesului de productie si a fazei de test.

5.      Prezentati arhitectura unui ATPG

6.      Precizati 4 cai de reducere a costului testarii.

testam la nivel de subsistem, costul testarii depinde de complexitatea metodei; sa consideri testarea ca parte a specificarii; stabilitatea clara a defectului tinta(ceea ce doresti sa detecetzi). Configurarea unui mediu de inginerie concurenta Fixeaza clara a tintei calitatii Nu subestima si nu supraestima costurile testului  Indentifica in mod clar tinta defectiunii si tinta defectelor. Identificarea valorilor corespunzzatoare.  Maximizati reutilizarea pt a reduce minim TTM, TT$, $$. Adoptarea tehnicii de proiectare pt reutilizare pt ambelel  modele si teste.

7.      Clasificati ATPG dupa natura circuitului tinta.  poate fi secventional si combinational.

Dupa strategia doptata testelor de genrare: structural, functional , mixt, bazat pe simulare.

Dupa arhitectura gazda: mono processor, arhitectura paralela, sisteme distribuite.

8.      Incercuiti raspunsurile corecte: a) in circuitele TTL defectele de tip scurt se modeleaza prin porti logice SI b) in circuitelel CMOS defectele de tip scurt de modeleaza prin porti logice SAU

9.      Care sunt fazele metodei de testare prin senzitivizarea caii?

sensibilizarea multipla a caii reprez abilitatea de propagare a erorii pe mai multe cai recovergente. Initializare defect, implicatiile pe care le are, se muta frontiera D, justificare de ce valoare am nevoie pt a justifica mutarea frontierei.

10.   Descrieti pe scurt principiul algoritmului D pt circuite secventiale

D este valoarea primita de la o linie care este 1 in circuitul bun si 0 in circuit defect.D-drive: este selectat un D (or D’) de la D-frontier si este propagate in fata cu un nivel. Justificarea liniei: este determinatata de valorile de intrare necesare pt satisfacerea conditiilor impuse

Caracteristici: toate fazele(cu exceptia implicatiei) poate conduce la incoerenta à backtracking. Eficienta metodei depinde de ordienea deciziilor posibile.  Este complet daca un model  de test exista si este gasit

11.   Enumerati tipurile de algoritmi pt simularea cu defect.

testarea paritatii, test prin numararea de 1;test sindromului, numararea tranzitiilor, analiza de semnatura.

12.   Care sunt dispozitivele logice pt realizarea operatiilor de suma modulo 2, memorie de un bit si multiplicare cu o constanta binara, in BIST.

comparator de paritate; numarator de tranzitii si LFSR(registru).

13.   Definiti notiunea de defectiune.

Lipsa de ceva necesar sau dorit pt finalizare sau perfectionare; deficient. Defectiunile care pot aparea in structura fizica a unui sistem nu sunt evident numarabile in termn de tip locatii si tipul de aparitie

14.   Enumerate 5 tipuri de defecte.

Defecte hardware, software, defect  la nivel electric, defect la nivel poarta, la nivel RT, la nivel de sistem, la nivel de retea.  specificatii incomplete, componente proaste, trasee incorecte, de fabricatie, fizice, etc.

15.   In ce consta activarea unui defect.

Cand un comportament diferit apare, la defectarea site-urilor intre masini defecte si  bune. Chiar daca un defecet activat nu apare neaparat sus, deoarece site-ul defect nu poate fi observant din afara.  Un defect e activat cand apare o comportare diferita intr-un anumit punct intre masina buna si cea defecta.

16.   Desenati schema de principiu a unui compactor de paritate si a unuia care Numara tranzitiile.

17.   Care sunt intrusctiunile obligatorii conform standardului ieee1149.1? prezentati pasii unei instructiuni INTEST.

ByPass; Sample/Preload; Extest iar cele optionale sunt Intest si Runbist.

18.    3 cauze care influenteaza costul ridicat al testarii

Solutiile de testare conventionale nu se intensifica. Costurile ridicate ale instumentelor ATPG. Costurile ridicate ale ATE. Costul ridicat al testelor pe unitate; costul generarii testelor depinde de complexitatea metodei de generare a testelor; aplicarea unui set mai mare duce la cresterea costului datorita duratei mai mare de aplicare si a necesarului sporit de memorie.

19.   Notiunea de testabilitate si proiectare pt testabilitate

Testabilitatea- capabilitatea unui produs de a fi testst satisfacand un set de constrangeri dat, in termini de calitate, cost, timp

Proiectare pt testabilitate- modifica logic intr-un mod de a face testarea mai usoara.

20.   Desenati schema relatiei dintre defectiune, defect si eroare

21.   Care sunt ipotezele pe care se bazeaza Delinskki-Markov de calcul a fiabilitatii unui program

22.   Desenati schema bloc a unui corp ce se conformeaza standului IEEE 1149.1

23.   Fie algoritmul March de testare a unei memorii: { sj (wo); s(r0, w1); j(r1, w0); sj(ro)}

a)     Descrieti functionarea algoritmului

b)     Care este complexitatea algoritmului?

24.   Asociati controlabilitatea, observabilitatea, predictibilitatea

Controlabilitatea=este abilitatea de a stabili o valoat specifica semnalului la fiecare nod intr-un circuit prin setarea valorii in intrarile circuitului

Observabilitatea= abilitatea de a determina valoarea semnalului la fiecare nod in circuit prin controlarea valorilor de intrare in circuit si observarea iesirilor

Predictibilitatea= abilitatea de a obtine valori cunoscute pe iesire   ca raspunsi la stimuli dati pe intrare.

25.   Defect detectat vs diagnosticat. Caracterizare

Defect detectat: daca reaspunsul produs este diferit de raspunsul asteptat in circ faa defect.

26.   Figurati fazele testarii in contextual productiei placi echipate

27.   Figurati schema bloc a unui modul cu fabricatii BIST of time

28.    Ce se intelege prin latenta defectului?  intervalul de timp scurs intre aparitia defectiunii si aparitia erorii corespunzatoare ei.

29.   Desenati un circuit LFSR care implementeaza programul g(x)=1+x^2+x^15+x^16

30.   Caracterizati sistemele tolerante la defectari cu reductante active (dinamice)

31.   Completati spatiile goale: un domeniu de acceptare ingust pt un test se asociaza cu o sosibilitate ………dar cu specificitate……

32.   Descrieti metoda analizei componentelor principale (PGA) utilizata in diagnoza sistemelor automate

33.   Figurati arhitectura STUMPS propusa de IBM. Explicati functionarea.

34.   Preciazati regulile de simplificare a unui circuit redundant pt urmatoarele defecte detectabile.

a)     B-1-1 a unei porti (N)AND

Remove input 

b)     Intrare  b-1-1 a unei porti (N)OR

Remove gate, inlocuieste cu (0)1

35.   Care sunt tndintele tehnologice care influenteaza testarea

36.   Completati spatiile goale: Un domeniu de acceptare larg pt un test inseamna o sensibilitate….dar o specificitate…..

37.   Ce alte tipuri de teste trebuie aplicate in afara de cel blocat pt o mai buna acoperire a defectelor

38.   Precizati 4 reguli ad-hoc de proiectare pt  testabilitate

puncte de testare:  folosirea punctelor de testare pt a spori controlabilitatea si observabilitatea

               Initializarea: proiectarea circuitelor pt a fi usor de initializat

               Monostable multivibrators:  disablel internal monostable multivibrators during test

               Oscilatoare si ceasuri: dezactiveaza intern oscilatoarelel si ceasurile pe perioada testului

               Partitionarea contoarelor si shift register: partitioneaza contoarele mari si shift registrii in unitati mici

Partitionarea circuitelor combinationale mari: partitionarea circuitelor mari in subcircuite mici pt a reduce costul generat de test

               Redundanta logica: evita folosirea redundanta logica

               Global feedback path: provide logic to breack paths

39.   Figurarati structura unui registru BILBO. Explicate functionarea sa in modul LFSR

40.   Carcacterizati sistemele tolerante la defecetari cu reductanta hibrida

41.   Precizati 3 obiective ale monitorizarii sistemelor automate

42.   DQTR-2008 presupunem TC este 99, 9% si avem o productie de 1 milion de CI la 40 %yield

a)     Care este numarul de Ci bune si al celor defecte

b)     Cate CI defecte scapa de testare

c)      Care este defect per million in acest caz

43.   Figurati fazele testarii in caZUL PRODUCTIEI DE acti…

44.   Definiti, avantaje si dezavantaje a testului functional

Avantaje: usor de scris, Nu sunt necesare cunostinte structural, Se lasa la viteza de incarcare

Dezavantaje: evaluarea de acoperire este grea, Dependent de specificatii, Doar generare manuala

45.   Caracterizati dpdv al fiabilitatii un system TMR

46.   Descrieti metoda …componentelor principale (PCA) utilizata in diagnoza sistemelor automate

fiutici teorie 6

Comp ciclului de viata al produsului: cerintele clientului,design,productie,operatie in camp,refolosire.

Calitate: caracteriastica unui produs sau serviciucare se refera la abilitatea de a satisface necesitati prestabilite sau implicite.

Componentele trilogiei:palinificarea calitatii:deszv de produse si procese necesare pt a asigura cerintele clientilor; controlul calitatii:asigurarea atingerilor tintelor referitoare la produs si proces; inbunatatirea calitatii: obtinerea unui nivel de perf neatin

Fiabilitate (calitativ)-aptitudinea unui sistem de a indeplini corect functiunile prevazute, pe durata unei perioade de timp, in conditii de exploatare specificate.

Fiabilitate (cantitativ) –probabilitatea ca sistemul sa-si indeplineasca corect functiunile prevazute (la nivel de performante stabilite), pe durata unei perioade de timp stabilite, in conditii de exploatare specificate.

Fiabilitate previzionala: acea caracteristica de fiabilitate care este determinata prin calcul pe baza cunoasterii structurii unui sistem (echipament) a nivelului solicitarilor in exploatarea acestuia precum si a nivelului de fiabilitate nominala a elementelor componente.

Fiabilitate parametrica:fiabilitatea stabilita pe baza statisticii evenimentelor corespunzatoare momentelor t_d.

Indicatori de fiabilitate

1.Probabilitatea de buna functionare

R(t_i)=(N₀-n)/N₀=N/N₀    n-defecte

2.Probabilitatea de defectare

F(t)=1-R(t_i)=n/N₀  ;  R(t)+F(t)=1

3.Functia de frecventa sau intensitatea distributiei

f(t)-frecv relativa a caderilor Δn_i in intervalul Δt_i adica

Δn_i=N(t)-N(t+Δt) deci f(t_i)=Δn_i/(Δt_i *N₀) unde Δt_i *N₀ – numarul de ore de incercare

F(t)=§[0 la t]f(t)dt

R(t)=1-§[0 la t]f(t)dt=§[t la ∞]f(z)dz

4.Rata caderilor

z(t)=f(z)/R(z) ; z(z_i)= Δn_i / Δt_i *N [h^-1] ; R(t)=e^{-§[0 la t]z(t)dt} 

5.MTBF – media duratelor de buna functionare

MTBF=m={Σ[i=0 la N₀]t_fi }/N₀

Daca se imparte axa timpului in intervale de timp egale cu Δt iar in intervalul Δt=(t_i-1,t_i) cad k_i , i=1la c, produse atunci

m= Σ[i=1 la c]t_i k_i / Σ[i=1 la c]k_i =T/N₀

m=§[0 la ∞]tf(t)dt=§[0 la ∞]R(t)dt

6.Dispersia distributiei 

σ²=§[0 la ∞](t-m)²f(t)dt=D

Abaterea medie patratica

σ=√(Σ[i=1 la N₀](t_i-m) )/ (N₀-1)  <- radical din tata putza asta

σ=√D

OBS m=1/z  ; R(t)=e^1-zt 

Modele matematice

Legea de distributie normala Gauss – se manifesta la sfarsitul perioadei de viata , zona III

f(t)=e^{-(t-m)^2/2*σ^2}/σ*√2π

Legea de distributie exponentiala – utila pt zona II, zona de functionare normala, utila pt prognoza; descrie scaderea numarului supravietuitorilor din defectari aleatoare; cea mai utilizata.

f(t)=z*e^-zt , z-const => R(t)=e^-zt

MTBF=1/z ; σ²=1/z² 

Legea de distributie Weibull – cea mai generala, se aplica cand nu se pot aplica celelalte

f(t)=(β/α)*(1-γ)^β-1  * e^{-(t-γ)^β /α}  unde α-param de scara; β-param de forma; γ-param de loc.

Mentenanta – ansamblul tuuror actiunilor tehnico-organizatorice efectuate in scopul mentinerii sau restabilirii unui produs in starea necesara indeplinirii functiei cerute.

Mentenabilitate: aptitudinea unui produs ca in conditii date de utilizaresa fie mentinut sau restabilit in starea de a-si indeplini functia specificata.

Indicatori de mentenabilitate

μ(T) – rata reparatiei ;M(tr)=1-e^{-∫[0 la tr] μ(t)dt}  ;tr-timp de restabilire

MTR=Σ[i=1 la r]t_i  /r  - media timpilor de reparatie (coresp MTBF)

Pt. μ(tr)-const=μ , μ=1/MTR.

Disponibilitatea – aptitudinea unui produs de a-si indeplini functia specifica, sub aspectele combinate de mentenabilitate si fiabilitate si organizare a actiunilor de mentenanta, la un moment dat sau intr-un interval de timp specificat.

A(t)=R(t)-F(t)*M(t).

Coeficient de disponibilitate : k_A=MTBF/(MTBF-MTR)

Coeficient de indisponibilitate : k_IN=MTR/(MTBF+MTR)

Proportia disponibilitatii : k_D=MTR/MTBF

Coeficientul (proportia) de utilizare : k_U=MTBF/T_E

Mediu de inginerie concurenta.- metoda sistematica de proiectare integrata si concurenta a unui produs si a proceselor asociate incluzand constructia si suportul necesar .

La dezv unui produs sunt luate in considerare toate elem ciclului sau de viata, incepand de la specificatii pana la distrugerea sa incluzand : calitatea, programarea costurilor, necesitatile utilizatorilor.

Echipa de soc: persoane din diferite departamente: *reducerea timpului de proiectare; *imbunatattirea productivitatii proiectantilor; *exploatarea complexitatii chip-urilor.

Clasificari ale defectelor.

-dupa localizare: *hardware(de memorie, de UCP, pe Bus, de comunicatie); *sofware (de initializare, de asignare, de control al fluxului, de sistem, de functionare (ale unor functii), de documentare);

-dupa gradul de abstractizare: *la nivel electric; *la nivel de poarta (TTL); *la nivel de registru de transfer; *la nivel de sistem; *la nivel de retea.

Modele de defect hardware: *blocat-la (singulare sau multiple); *scurturi (punti); *blocat-pe si blocat-la deschidere; *intarziere la crestere si la descrestere; *propagarea unor defecte dintr-un punct in altul; *defect de tranzitie de stare singulara; defect de cuplaj (se manifesta la memorii); *defecte functionale.

Legarea modelelor de defect : *in functie de unitate subtest-tinta. Depinde de: tehnologie, de tipul unitatii subtestate, chip, placa, memorie, microprocesor. *in functie de uneltele soft disponibile; *in functie de echipamentele disponibile.

Av. modelului stock-at:*este o metrica; *este independent de tehnologie; *usor de utilizat; *multe produse soft de tip CAD stiu sa-l foloseasca.

Punct de observabilitate: este un punct al unitatii de subtest unde privind dinafara se poate vedea o diferenta intre comportamentul masinii bune si a celei defecte.

Eroarea: un comportament diferit al masinii bune fata de cel al masinii defecte intr-unul din punctele de observare datorita existentei unuia sau mai multor defecte active.

Efectele erorilor:*poate cauza defectarea sistemului:-defectari totale(sistemul trece intr-o stare nefunctionala), -defectari partiale(sistemul este inca partial functional); *posibilitatea de a fi detectate: -de un mecanism de detectie a erorii(in timp ce sistemul functioneaza), -de o sesiune de test; *eroarea respectiva sa nu aiba nici un efect: -daca s-a scris peste si eroarea a disparut, -este neimportanta din punct de vedere al sistemului, -reprezinta un hazard functional.

ISO: 9001- pt asig calitatii in proiectare, dezvoltare, productie, instalare si service.

*9002-pt asig calitatii in productie, instalare, service. *9003-pt asig calit in inspectia finala, testare.

Asigurarea calitatii: toate acele actiuni planificate si sistematice, necesare furnizarii unei sigurante adecvate prin care un produs sau un serviciu va satisface cerintele calit.

Sistem de calitate:struct organizatorica responsabilitatii, proceduri, procese si resurse pentru implementarea manag de calitate.

Politica de calitate:totalitatea intentiilor privitoare al calitatea si directia unei intreruperi in ceea ce priveste calitatea exprimata formal in managementul de varf.

Produs;rezultatul unei avtivitati sau proces.

Ingineria concurenta:metoda sistematica de proiectare integrata si concurenta a unui produs si a proceselor asociate incluzand realizarea sa.La dezv unui produs se considera toate elem ciclului sau de viata, de la specificatii la distrugere incluzand calitatea, programarea costurilor, necesitatile utilizatorilor.

Verificare: proc prin care se determina daca un produs aflat intr-o anumita faza a sist respecta sau nu cerintele stabilite in timpul fazelor anterioare.

Validare: proc de evaluare al sist la sfarzitul proc de evaluare prin care se asigura ca sist respecta cerintele predefinite.

Testare: -setul de operatii care poate spune daca o unitate fabricata lucreaza corect in concordanta cu specificatiile sale sau nu.

Testabilitate: -capabilitatea unui produs de a fi testat satisfacator cu un set de constrangeri date in termenii de calitate, cost si timp. –capabilitatea unui proiect de a garanta ca produsul final va putea fi testat satisfacand un set de constrangeri date in termenii de calitate, cost si timp.

Design pt testabilitate: verificarea logicii pt a face produsul usor testabil.

Sinteza testabila:sinteza automata care considera testabilitatea ca o constrangere a proiectarii.

Tehnici de testare: testare off-line:realiz atunci cand sistemul e oprit si testare on-line atunci cand sistemul este pornit(in timpul funct normale).

Avantajele testului structural:Avantaje:instrumente disponibile pt generarea automata;o acoperire buna a defectelor;aptitudini de diagnosticare;independent de design. Dezavantaje: se pot aplica numai daca se stiu defectele apropierii.

Testare finala: -minimazarea nivelului defectiunilor prin identific unit defecte si diagnoza defectarilor si localizarea.

Pasii testarii finale: minimizeaza nivelul defectului prin identificarea unitatilor defecte; se face o diagnoza a timpului de defect si locatia lui; asigura imbunatatirea procesului de productie si a fazei de test.

Reducerea costului testarii: testam la nivel de subsistem, costul testarii depinde de complexitatea metodei; sa consideri testarea ca parte a specificarii; stabilitatea clara a defectului tinta(ceea ce doresti sa detecetzi).

Motive la cost mare al testarii: costul generarii testelordepinde de complexitatea metodei de generare a testelor; aplicarea unui set mai mare duce la cresterea costului datorita duratei mai mare de aplicare si a necesarului sporit de memorie.

fituici teorie 5

Comp ciclului de viata al produsului: cerintele clientului,design,productie,operatie in camp,refolosire.

Calitate: caracteriastica unui produs sau serviciucare se refera la abilitatea de a satisface necesitati prestabilite sau implicite.

Componentele trilogiei:palinificarea calitatii:deszv de produse si procese necesare pt a asigura cerintele clientilor; controlul calitatii:asigurarea atingerilor tintelor referitoare la produs si proces; inbunatatirea calitatii: obtinerea unui nivel de perf neatin

Fiabilitate (calitativ)-aptitudinea unui sistem de a indeplini corect functiunile prevazute, pe durata unei perioade de timp, in conditii de exploatare specificate.

Fiabilitate (cantitativ) –probabilitatea ca sistemul sa-si indeplineasca corect functiunile prevazute (la nivel de performante stabilite), pe durata unei perioade de timp stabilite, in conditii de exploatare specificate.

Fiabilitate previzionala: acea caracteristica de fiabilitate care este determinata prin calcul pe baza cunoasterii structurii unui sistem (echipament) a nivelului solicitarilor in exploatarea acestuia precum si a nivelului de fiabilitate nominala a elementelor componente.

Fiabilitate parametrica:fiabilitatea stabilita pe baza statisticii evenimentelor corespunzatoare momentelor t_d.

Indicatori de fiabilitate

1.Probabilitatea de buna functionare

R(t_i)=(N₀-n)/N₀=N/N₀    n-defecte

2.Probabilitatea de defectare

F(t)=1-R(t_i)=n/N₀  ;  R(t)+F(t)=1

3.Functia de frecventa sau intensitatea distributiei

f(t)-frecv relativa a caderilor Δn_i in intervalul Δt_i adica

Δn_i=N(t)-N(t+Δt) deci f(t_i)=Δn_i/(Δt_i *N₀) unde Δt_i *N₀ – numarul de ore de incercare

F(t)=§[0 la t]f(t)dt

R(t)=1-§[0 la t]f(t)dt=§[t la ∞]f(z)dz

4.Rata caderilor

z(t)=f(z)/R(z) ; z(z_i)= Δn_i / Δt_i *N [h^-1] ; R(t)=e^{-§[0 la t]z(t)dt} 

5.MTBF – media duratelor de buna functionare

MTBF=m={Σ[i=0 la N₀]t_fi }/N₀

Daca se imparte axa timpului in intervale de timp egale cu Δt iar in intervalul Δt=(t_i-1,t_i) cad k_i , i=1la c, produse atunci

m= Σ[i=1 la c]t_i k_i / Σ[i=1 la c]k_i =T/N₀

m=§[0 la ∞]tf(t)dt=§[0 la ∞]R(t)dt

6.Dispersia distributiei 

σ²=§[0 la ∞](t-m)²f(t)dt=D

Abaterea medie patratica

σ=√(Σ[i=1 la N₀](t_i-m) )/ (N₀-1)  <- radical din tata putza asta

σ=√D

OBS m=1/z  ; R(t)=e^1-zt 

Modele matematice

Legea de distributie normala Gauss – se manifesta la sfarsitul perioadei de viata , zona III

f(t)=e^{-(t-m)^2/2*σ^2}/σ*√2π

Legea de distributie exponentiala – utila pt zona II, zona de functionare normala, utila pt prognoza; descrie scaderea numarului supravietuitorilor din defectari aleatoare; cea mai utilizata.

f(t)=z*e^-zt , z-const => R(t)=e^-zt

MTBF=1/z ; σ²=1/z² 

Legea de distributie Weibull – cea mai generala, se aplica cand nu se pot aplica celelalte

f(t)=(β/α)*(1-γ)^β-1  * e^{-(t-γ)^β /α}  unde α-param de scara; β-param de forma; γ-param de loc.

Mentenanta – ansamblul tuuror actiunilor tehnico-organizatorice efectuate in scopul mentinerii sau restabilirii unui produs in starea necesara indeplinirii functiei cerute.

Mentenabilitate: aptitudinea unui produs ca in conditii date de utilizaresa fie mentinut sau restabilit in starea de a-si indeplini functia specificata.

Indicatori de mentenabilitate

μ(T) – rata reparatiei ;M(tr)=1-e^{-∫[0 la tr] μ(t)dt}  ;tr-timp de restabilire

MTR=Σ[i=1 la r]t_i  /r  - media timpilor de reparatie (coresp MTBF)

Pt. μ(tr)-const=μ , μ=1/MTR.

Disponibilitatea – aptitudinea unui produs de a-si indeplini functia specifica, sub aspectele combinate de mentenabilitate si fiabilitate si organizare a actiunilor de mentenanta, la un moment dat sau intr-un interval de timp specificat.

A(t)=R(t)-F(t)*M(t).

Coeficient de disponibilitate : k_A=MTBF/(MTBF-MTR)

Coeficient de indisponibilitate : k_IN=MTR/(MTBF+MTR)

Proportia disponibilitatii : k_D=MTR/MTBF

Coeficientul (proportia) de utilizare : k_U=MTBF/T_E

Mediu de inginerie concurenta.- metoda sistematica de proiectare integrata si concurenta a unui produs si a proceselor asociate incluzand constructia si suportul necesar .

La dezv unui produs sunt luate in considerare toate elem ciclului sau de viata, incepand de la specificatii pana la distrugerea sa incluzand : calitatea, programarea costurilor, necesitatile utilizatorilor.

Echipa de soc: persoane din diferite departamente: *reducerea timpului de proiectare; *imbunatattirea productivitatii proiectantilor; *exploatarea complexitatii chip-urilor.

Clasificari ale defectelor.

-dupa localizare: *hardware(de memorie, de UCP, pe Bus, de comunicatie); *sofware (de initializare, de asignare, de control al fluxului, de sistem, de functionare (ale unor functii), de documentare);

-dupa gradul de abstractizare: *la nivel electric; *la nivel de poarta (TTL); *la nivel de registru de transfer; *la nivel de sistem; *la nivel de retea.

Modele de defect hardware: *blocat-la (singulare sau multiple); *scurturi (punti); *blocat-pe si blocat-la deschidere; *intarziere la crestere si la descrestere; *propagarea unor defecte dintr-un punct in altul; *defect de tranzitie de stare singulara; defect de cuplaj (se manifesta la memorii); *defecte functionale.

Legarea modelelor de defect : *in functie de unitate subtest-tinta. Depinde de: tehnologie, de tipul unitatii subtestate, chip, placa, memorie, microprocesor. *in functie de uneltele soft disponibile; *in functie de echipamentele disponibile.

Av. modelului stock-at:*este o metrica; *este independent de tehnologie; *usor de utilizat; *multe produse soft de tip CAD stiu sa-l foloseasca.

Punct de observabilitate: este un punct al unitatii de subtest unde privind dinafara se poate vedea o diferenta intre comportamentul masinii bune si a celei defecte.

Eroarea: un comportament diferit al masinii bune fata de cel al masinii defecte intr-unul din punctele de observare datorita existentei unuia sau mai multor defecte active.

Efectele erorilor:*poate cauza defectarea sistemului:-defectari totale(sistemul trece intr-o stare nefunctionala), -defectari partiale(sistemul este inca partial functional); *posibilitatea de a fi detectate: -de un mecanism de detectie a erorii(in timp ce sistemul functioneaza), -de o sesiune de test; *eroarea respectiva sa nu aiba nici un efect: -daca s-a scris peste si eroarea a disparut, -este neimportanta din punct de vedere al sistemului, -reprezinta un hazard functional.

ISO: 9001- pt asig calitatii in proiectare, dezvoltare, productie, instalare si service.

*9002-pt asig calitatii in productie, instalare, service. *9003-pt asig calit in inspectia finala, testare.

Asigurarea calitatii: toate acele actiuni planificate si sistematice, necesare furnizarii unei sigurante adecvate prin care un produs sau un serviciu va satisface cerintele calit.

Sistem de calitate:struct organizatorica responsabilitatii, proceduri, procese si resurse pentru implementarea manag de calitate.

 

Def .Doua masini M=(I,O,δ,λ,S₀) si M’= (I’,O’,δ’,λ’,S₀’) sunt echivalente ó pt toate intrarile si pt toate cuplurile de stari care pot fi obtinute iesirile sunt egale.

Teorema. Doua masini cu stari finite sunt echivalente ó iesirile masinii produs Mp sunt egale cu 0 pt toate scventele de intrari.Fiind date 0 masini M si M’(unde M cu defect si M’ fara) un defect este detectabil ó M si M’ nu sunt echivalente.

Consecinte.1)Conditia Op=0 (iesirile masinii produs) trebuie sa fie verificata pt toate starile ce pot fi atinse de masina produs si pt toate intrarile primare posibile. 2)verificarea echivalentei intre cele 2 masini este astfel redusa la: a) gasirea tuturor starilor pe care le poate avea Mp (traversare); b)pt fiecare dintre stari , pt orice combinatie de intrari Op=0.

Clasificare.Dupa directia de cautare: traversare: -inapoi;-inainte;-mixta.Dupa ordinul cautarii.

Metode de determinare a echivalentei.

1.    identitatea combinationala – verifica echivalenta a 2 masini (starile masinilor)

2.    identitatea starilor care se pot obtine – calculeaza starile pt fiecare dintre cele 2 masini

3.    traversarea masinii produs

4.    generarea unui vector de test

Metode bazate pe algoritmi genetici.(AG)

-mimeaza evolutia proceselor din natura

-potriviti pt probleme de cautare.

Operatori de reproducere :-cross-over; - mutatie.

Indivizii selectati: selectia este prop cu calitatea lor.

APTG bazati pe AG – Criss; -Dac’94; -Gatto

Av/Dezav: +manipularea unor circuite mari; +competitive cu APTG bazate pe metode topologice; +foarte flexibila; -mai putini eficiente.

Defectiunea:incetarea aptitudinii unui sistem de a-si ideplini functia specificata.

Defectiune fizica: def ce poate aparea in str fizica a unui sistem si in general nu este numarabila ca tip, localizare si moment de aparitie.

Defect: un model al unei defectiuni fizice care face aceasta defectiune numarabila si atfel tratabila.

Defect de activare: un defect e activat cand apare o comportare diferita intr-un anumit punct intre masina buna si cea defecta.

Punct de obervabilitate: punct din unit sub test unde privind din afara se poate vedea o diferenta iontre comportamentul masinii bune si cea defecta.

Eroarea: un comportament diferit al masinii bune fata de masina defecta in cel putin un punct de observabilitate datorita existentei uneia sau mai multor defecte activate.

Latenta defectului: intervalul de timp scurs intre aparitia defectiunii si aparitia erorii corespunzatoare ei.

Defect detectat: daca reaspunsul produs este diferit de raspunsul asteptat in circ faa defect.

Ex de defecte: specificatii incomplete, componente proaste, trasee incorecte, de fabricatie, fizice, etc.

Simularea defectelor – consta in simularea circuitului in prezenta defectului. Comparand rezultatele (circ cu defect si cele fara defect) se pot determina defectele determinate de testul T. Scopuri: *analiza testabilitatii; *calculul gradului de acoperire a defectului; *constructia dictionarului de defect pt diagnoza post-test; *analiza operatiilor circuitului in prezenta defectelor (important in sist de inalta fiabilitate).

Complexitate – simularea cu defect necesita pt orice vector de intrare simularea a f+1 circuite. Pt un circ cu n porti simularea unui vector de intrare este proportionala cu n. Operatia de simulare a unui defect este proportionala cu n².

Simulare cu defect paralela : *fiecarui nod al circuitului i se asociaza un cuvant; *fiecarui bit al cuvantului ise asociaza un defect: primul bit reprezinta circuitul fara defect. Pentru fiecare nod, noua valoare poate fi calculata intr-un singur ciclu masina utilizand operatii logice. Daca m este dimensiunea cuvantului , atunci pot fi simulate m defecte. Sunt necesare f(m) simulari.

Simularea cu defect seriala(propagarea defectelor singulare) : pt fiecare defect se face o simulare a circ fara defect pt fiecare circ cu defecte.

Simulare cu defecte deductive : este bazata pe faptul ca activitatea defectului (procentul de elem unde val din circ cu defect difera de circ fara defect) este foarte mica 1-5% . In simularea deductiva sunt pastrati doar bitii de pozitie utilizati ca nume al defectului care sunt diferiti de valoarea buna.

Av/dezav: +pt orice circ defect sunt simulate doar acele moduri unde se pp ca valorile sunt diferite de cele din circ bun. – manipularea listelor costisitoare; - limitat in practica.

Simulare cu defect concurenta : pt un defect explicit intr-un nod este pastrata o lista de stare a nodului care cuprinde: - valorile intrarilor, iesirilor si starile interne.

Av/dezav: +eficienta; +acuratete in tratarea valorilor;+ se pot folosi simulatoare pt mai multe nivele; - consum mare de memorie.

Clasif def dpdv al locatiei si abstractizarii: locatiei=hardwaew si software siabstract=nivel electric,al portii, al registrului, al sistemului si al retelei.

Tehnici de generare automata a vectorilor de test .A.T.P.G.

1)  Arhitectura unui sistem A.T.P.G.

2) Planul de test .

3) Clasificarea sistemelor A.T.P.G.

1) Este compus din : descrierea circuitului ;managerul de defecte , lista de defecte redusa generatorul de vectori de test ( produce vectori de test – apreciaza acoperirea defectelor ).

2) cuprinde un nr de pasi :

pas1 – identificarea setului defectelor finite --> lista de defecte completa

-unelte utilizate : generator de lista de defecte – una dintre componentele managerului de defecte ;

pas2 - identificarea setului minim de defecte finite distincte ; unealta : minimizor de defecte .

pas3 – analiza testabilitatii: obiectivele acestui pas sunt :

-se estimeaza efortul necesar pt. testarea UUT la lungimea cuvantului de vector de test , gradul de acoperire al defectelor, timpul consumat de unitatea centrala ;

-identificarea zonelor dificil de testat

unelte :analizorul de testabilitate

pas4 – se genereaza un set initial de vectori de test->minimal aleator

pas5 – actualizarea listei defectelor detectate

   Simulatorul cu defect – pt. toate testele se face o simulare logica ,dupa care se forteaza o linie la zero , se aplica testul si priveste in punctul de obs. daca nu cumva se sesizeaza o diferenta fata de master .

pas6 - genereaza un set de vectori de test pt. a acoperi defectele neacoperite .

  -se face de catre un A.T.P.G.: 1)selectia defectelor finite ,2)generarea vectorului , 3)actualizarea listei defectelor si a gradului de acoperire

pas7 – minimizarea setului de vectori de test prin compactare

Clasificarea A.T.P.G.Generatoarele de teste sunt algoritmi unelte care se pot clasifica dupa

-natura circ.tinta –combinationale si secventiale

- strategia de generare de teste :structurala ,functionala , mixta ,bazata pe simulare ;

-dupa arhitectura gazda :monoprocesor ,paralele si sisteme distribuite

Clasif ATPG dupa arhitectura gazda:  monoprocesor, paralele si distribuite.

Tehnicile structurale : au la baza cunoasterea topologiei circuitului.Genereaza vectori de test prin excitarea si propagarea valorilor logice in circuit. Pt. circ. combinationale aceasta tehnica A.T.P.G.e foarte des folosita .  

Politica de calitate:totalitatea intentiilor privitoare al calitatea si directia unei intreruperi in ceea ce priveste calitatea exprimata formal in managementul de varf.

Produs;rezultatul unei avtivitati sau proces.

Ingineria concurenta:metoda sistematica de proiectare integrata si concurenta a unui produs si a proceselor asociate incluzand realizarea sa.La dezv unui produs se considera toate elem ciclului sau de viata, de la specificatii la distrugere incluzand calitatea, programarea costurilor, necesitatile utilizatorilor.

Verificare: proc prin care se determina daca un produs aflat intr-o anumita faza a sist respecta sau nu cerintele stabilite in timpul fazelor anterioare.

Validare: proc de evaluare al sist la sfarzitul proc de evaluare prin care se asigura ca sist respecta cerintele predefinite.

Testare: -setul de operatii care poate spune daca o unitate fabricata lucreaza corect in concordanta cu specificatiile sale sau nu.

Testabilitate: -capabilitatea unui produs de a fi testat satisfacator cu un set de constrangeri date in termenii de calitate, cost si timp. –capabilitatea unui proiect de a garanta ca produsul final va putea fi testat satisfacand un set de constrangeri date in termenii de calitate, cost si timp.

Design pt testabilitate: verificarea logicii pt a face produsul usor testabil.

Sinteza testabila:sinteza automata care considera testabilitatea ca o constrangere a proiectarii.

Tehnici de testare: testare off-line:realiz atunci cand sistemul e oprit si testare on-line atunci cand sistemul este pornit(in timpul funct normale).

Avantajele testului structural:Avantaje:instrumente disponibile pt generarea automata;o acoperire buna a defectelor;aptitudini de diagnosticare;independent de design. Dezavantaje: se pot aplica numai daca se stiu defectele apropierii.

Testare finala: -minimazarea nivelului defectiunilor prin identific unit defecte si diagnoza defectarilor si localizarea.

Pasii testarii finale: minimizeaza nivelul defectului prin identificarea unitatilor defecte; se face o diagnoza a timpului de defect si locatia lui; asigura imbunatatirea procesului de productie si a fazei de test.

Reducerea costului testarii: testam la nivel de subsistem, costul testarii depinde de complexitatea metodei; sa consideri testarea ca parte a specificarii; stabilitatea clara a defectului tinta(ceea ce doresti sa detecetzi).

Motive la cost mare al testarii: costul generarii testelordepinde de complexitatea metodei de generare a testelor; aplicarea unui set mai mare duce la cresterea costului datorita duratei mai mare de aplicare si a necesarului sporit de memorie.

Fazele testarii prin senzitivitatea caii: sensibilizarea ultipla a caii reprez abilitatea de propagare a erorii pe mai multe cai recovergente.

Grad de acoperire: raportul dintre nr de defecte detectate si nr de defecte posibile.

Vector de test: set de valori ce se aplica unitatii sub test la un moment dat.

Sinteza testului:inserarea automata a structurii de test la nivelul logic.

Secventa de test: secv de vectori de test aplicat UUT.

Test: *tinde sa minimizezenivelul de defect; *diagnosticarea si localizarea defectelor; *imbunatatirea procesului de productie si a fazei de test.

Nivelul de defect depinde de calitatea procesului de productie si de gradul de acoperire a defectelor.

Algoritmul D: o trasatura caracteristica a acestuia o reprezinta abilitatea de propagare a erorii pe mai multe cai reconvergente. Aceasta caracteristica denumita si sensibilizarea multipla a caii este necesara pt detectarea anumitor defecte care altfel nu ar fi detectate. Algoritmul are 4 faze: initializare defect, implicatiile pe care le are, se muta frontiera D, justificare de ce valoare am nevoie pt a justifica mutarea frontierei.

Algoritmul 9-V: similar cu alg D, singura trasatura caracteristica este folosirea a inca 4 valori compozitepartial specificate.Valoarea x a alg D este complet nespecificata, nici v si vf nefiind cunoscute. Pt o val compozita partial specificata v/vf, fie v are o valoare binara si vf este necunoscuta sau invers.

Algoritmul PODEM : este un alg de generare a testelor caracterizat de un proces de cautare direct unde deciziile constau in atribuiri de valori intrarilor primare. PODEM trateaza o valoare vk ce trebuie justificata pt linia k ca un obiectiv (k,vk) ce trebuie realizat prin atribuiri ale intrarilor primare.

Algoritmul FAN: introduce doua extensii majore la conceptul de revenire din PODEM: *procesul de revenire se poate opri la linii interne; *FAN foloseste o procedura multipla de revenire care incearca sa satisfaca simultan un set de obiective.

Algoritmi pt simulare cu defect: testarea paritatii, test prin numararea de 1;test sindromului, numararea tranzitiilor, analiza de semnatura.

Metode pt. circuite secventiale.Probleme.

-  De a seta elementele de memorie intr-o setare cunoscuta inainte de operatia de sensiivizare a caii

-  Selectarea unui vector de intrare si a unei stari a.i. defectul sa fie sensitivizat

-  Selectarea acelei intrari a.i. efectul defectului sa se propage spre iesirile primare, fie direct fie prin bucla feedback.

Ipoteze:

1.    ATPG-urile secventiale se limiteaza la circ sincrone

2.    Modelul de defect considerat este blocat-la

3.    Descrierea e la nivel de poarta si bistabilele sunt incluse printre celulele primitive

Metode topologice

-  Se transforma comportamentul circuitului secvential intr-unul combinational pt a fi capabili sa folosim ATPG-urile pt circ combinationale (cu ajut modelului de retea iterativa).

Modelul circ secvential si modelul iterativ sunt identice dupa:

-  Daca se aplica o secv de intrare x1,..,xk in starea initiala y0 si se genereaza secv de iesire z0,..,zk si secventa de stari y1,..,yk-1, atunci reteaua iterativa va genera iesirile identice cu cele ale circ secvential;

-  Bistabilele sunt modelate ca si elem combinationale si starea prezenta a bistab din celula i trebuie sa fie egala cu starea iesirii bistab din celula i-1.

Procedura : 1)se extrage din circ secv partea sa comb C; 2)se genereaza k copii ale celulei C(C0,..,Ck); 3)se conecteaza cele k copii prin k-1 pseudobistabile; 4)se injecteaza defectul in k puncte ale circuitului comb; 5)folosirea unui ATPG comb; 6) se interpreteaza rezultatele.

Probleme aparute : Cat este k?

-  Daca se cunoaste starea initiala atunci k=k0=lungimea maxima a secventei de test = 4^(nr de bistabile)

-  Daca nu se cunoaste starea initiala atunci kx=k0+lungimea maxima a secv de initializare = k0+3^(nr de bist)

-  Criterii euristice : valorile initiale sunt utilizate ca un maxim

-  Dinamicitate: cadrul de timp este creat si sters in functie de nevoi

-  Un defect de tip blocat-la devine defect multiplu

-  Un defect excitat in celula Ci poate fi mascat in celula Ci+1.

Algoritmul de generare de teste pt starea initiala cunoscuta

-  Se cunoaste starea init atat pt circ bun cat si pt cel defect

-  Procesul de cautare merge inainte (a unui cadru de timp)

Tehnicile functionale – exploateaza cunostintele despre functia realizata de circuit fara referire la implementarea initiala ; se bazeaza pe modelarea circuitului pt masini cu stari finite si adoptarea unui algoritm pt compararea cu masini cu stari finite.

REZULTATE: fg=ff -> defectul este nedetectabil ; fg<>ff defectul poate fi detectat.

Circuite secventiale –generarea automata de teste bazata pe metoda structurala pt. circ. secventiale e o sarcina complexa pt. ca :1) necesitaea propagarii valorilor prin elementele de stare.2) necesitatea manipularii concurente a mai multor cadre de timp .(unelte : ASIC-Application Specific Integrated Circuit-prin inserarea unor structuri DfT-Design for testability, in circuit

Tehnici functionale – exploateaza doar cunostintele referitoare la functia realizata de circ. fara referire la implementarea reala.Ele manipuleaza modele formale constand din ecuatii booleene si grafuri de tranzitie a starilor .Daca f indice g = f indice F atunci avem defect nedetectabil ,iar daca f indice g ¹ f indice F avem defect detectabil .

Tehnica mixta structural –functionala .

A.T.P.G. – structurale :avantaje :bune pt. testarea cailor de date ;exista multe euristici ; dezavantaje :slabe pt. circuite mari .

A.T.P.G. – functionale : avantaje : bune pt.testarea controlelor;dezavantaje:dimensiunea  circuitului limitata la zeci de bistabile .

Tehnici bazate pe simulare –se bazeaza pe o generare pseudoaleatoare a vectorilor de test urmata de o ghidare logica sau /si simulare cu defect.

Avantaje :capabila sa manipuleze circuite mari ;rezultate bune dar nu optime .

Dezavantaje :nu detecteza defectele nedetectabile .

Metodele A.T.P.G. pt. circ.combinationale .

-circuitele sunt combinationale

-descrierea la nivel de poarta

-intîrzierea lunga

-defectul e de tip blocat- la singular

- doar intrarile primare sunt controlabile

-doar iesirile primare sunt observabile

Metode algebrice

Sunt bazate pe conceptul de diferenta booleana si presupun cunoasterea functiei booleene atat pt. circuitul bun cat si pt. circuitul defect . Moduri de reprezentare:-suma de produse sau produs de sume si ca BDD ( diagrama de decizie binara ).

 Metode topologice : senzitivitatea caii; PODEM; algoritmul D; FAN.

Selectia : ATPG trebuie sa estimeze diferite posibilitati pt.:

-selectarea unei linii de excitare ; selectarea unei combinatii de intrari pentru justificare ; selectarea unei cai pt. observare ;selectarea unei combinatii de intrari pt. a senzitiviza calea .

Backtracking si nedetectabilitatea

Este posibil ca intr-un anumit punct sa nu ramana nici o posibilitate pt. selectie .Doar in situatia in care toate posibilitatile au fost epuizate defectul poate fi considerat nedetectabil.

Euristici –eficienta unui ATPG inseamna capacitatea sa de a prezice la orice selectie calea corecta .In acest fel este redus nr. de backtracking ATPG-urile mai avansate utilizeaza pt. acest scop criterii euristice .In practica este limitat nr. maxim de backtrecking pt. un defect .Daca aceasta limita este depasita defectul este abortat .

Def. Gradul de acoperire al defectelor – un raport dintre defectele detectate si totalul defectelor .Gradul de acoperire a defectelor testabile- nr. de defecte detectate ,,/” nr. total ,,-“ cele nedetectabile – masoara redundanta circuitului .Eficienta defectului : (nr. de defecte detectate + defectele nedetectabile ) / totalul defectelor  - masoara calitatea ATPG.

Senzitivizarea unei cai  Excitare – selecteza PI a.î. linia l sa aiba valoarea v.Propagarea – selecteaza o cale de la sursa defectului la iesirile primare care propaga defectul si seteaza intrarile primare corespunzatoare .Verificare – este verificat faptul ca in fazele anterioare conditiile impuse sunt compatibile .

Def. Booleene . n intrari x1…xn , iesirea f(x1,xn) ;df (x1, …, xn) / dx1 = f(x1, x2,…,xi, xn) Å  f(x1,…,1, …, xn).Proprietati: 1) Daca df/dxi = 0 Þ f independenta de x  Þ = f(x1, x2,…,xi,…, xn) = f(x1, …,xi, xn) .2) daca df/dxi = 1 Þ f e dependenta de xisau senzitiva de x . 3) daca df/dxi =Fi (x1, …xi-1,xi+1, …xn) Þ f dependenta functional de i . 4) df/dxi = df/dxi 5) df/dxi =df/dxi  6) d²f/dxidxj = d²f/dxjdxi 7)df/dxi – (¶f/¶xi)*(¶f/¶xq)… 8) df/dxi = x1x2 …xi-1 xi+1…xn , x1x2 …xi-1 xi+1…xn = x , df/dxi = [(x*0)Å(x*1)] = 0Åx = x ; 9) df/dxi = x1x2 …xi-1 xi+1…xn  10) pt. sau exclusiv df/dx + 1 ;11) d(f*g)/dx= f *(dg/dx) Å g (df/dx) Å (dg/dx) *(df/dx) ; 12) d(fÅg)/dx = df/dx Å dg/dx ; 13) d(f+g)/dx = f dg /dx  Å g (df/dx) Å (dg/dx) *(df/dx)

IEEE1149.1 intructiuni obligatorii:ByPass;Sample/Preload;Extest iar ceel optionale sunt Intest si Runbist.

Disp logice pt sum modulo 2:  comparator de paritate; numarator de tranzitii si LFSR(registru).

Componetele proiectarii pt X-abilitate: mediul de ing concurenta a dus la X-ability care contine:diagnozabilitatea, fiabilitatea, posib de al promova, integrabilitatea,etc.

Principiul tehnicii boundary-scan: consta in plasarea unei celule de scanare marginala langa fiecare pin al comp.ei cu scopul de a controla si observa semn la marg comp.