Ground Bounce – die Pest des Testens?

28. August 2006, 14:21 Uhr | Norbert Münch und Jan Heiber
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Fortsetzung des Artikels von Teil 3

Gleichzeitig schaltende Pins begrenzen

Die Begrenzung der Anzahl der gleichzeitig schaltenden Pins erfolgt prozentual im Verhältnis zur gesamten Pin-Anzahl des jeweiligen ICs. Entsprechende Vorgaben können den Bauteil-Spezifikationen entnommen werden. Die 2-Phasen-Struktur eines ATPG-Algorithmus macht es erforderlich, zwei prozentuale Angaben zu machen. Die erste, „Critical Output Switches“, begrenzt die Schaltzahl bei der Generierung eines Testvektors. Die zweite Zahl, „Maximal Output Switches“, ist die absolute Grenze, die insgesamt in diesem Testschritt nicht überschritten werden darf.

Mit der Einhaltung dieser Werte kann sichergestellt werden, dass beim Umschalten von einem Drive-Vektor zum nächsten kein Ground-Bounce-Effekt auftritt. Kritisch bleibt jedoch der Wechsel vom Normalmodus in den Testmodus, da der Zustand der Pins unmittelbar vor dem Umschalten üblicherweise unbekannt ist. Deshalb sollte ein Testvektor als Umschaltvektor gewählt werden, bei dem alle Pins hochohmig sind bzw. bei dem die Boundary-Scan-Zellen so genannte „Safe Values“ [1] umfassen. Letztere sind für die einzelnen Scan-Zellen in den entsprechenden BSDL-Dateien (Boundary Scan Description Language) der JTAG/Boundary-Scan-Bauelemente enthalten, können aber auch durch das Testsystem überschrieben werden. Als Nebenbedingungen für die Testgenerierung sind folgende Initialisierungswerte gesetzt:

  • Parallele Ausgänge dürfen gleichzeitig treiben (Bild 5).
  • Hochohmige Ausgangspins anstelle Save Values im ersten Testschritt wählen

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Bild 5. Typische Interconnection-Test-Generieroptionen.

[1]IEEE Computer Society, IEEE Standard Test Access Port and Boundary Scan Architecture – IEEE Std. 1149.1 2001, Annex B. IEEE, New York, NY, 2001.
[2]www.goepel.com

Dipl.-Ing. Norbert Münch studierte an der Technischen Universität Ilmenau Theoretische Elektrotechnik. Seit 1992 arbeitet er bei GÖPEL electronic als Entwicklungsleiter des Bereiches Boundary-Scan-Software.
n.muench@goepel.com

Dipl.-Ing. (FH) Jan Heiber studierte von 1993 bis 1997 Elektrotechnik mit dem Schwerpunkt Informationsgerätetechnik an der FH für Technik und Wirtschaft Mittweida. Seit 1998 ist er bei GÖPEL electronic als Applikationsingenieur für Boundary Scan tätig. Seit einiger Zeit ist er für den internationalen Kundensupport verantwortlich.
j.heiber@goepel.com

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Bild 6. Für einen Bauteil-Test ohne „Ground-Bounce“-Fehlergefahr sind in einem Boundary-Scan-Testprogramm diese Anti-Ground-Bounce-Werte sinnvoll.

  1. Ground Bounce – die Pest des Testens?
  2. Beispiel-Prüfobjekt: Eine Telekommunikationsbaugruppe
  3. Ground Bounce entdecken – mit den richtigen Tools
  4. Gleichzeitig schaltende Pins begrenzen

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