一种ate设备中scan向量的压缩方法和设备

文档序号:515582 发布日期:2021-05-28 浏览:3次 >En<

阅读说明:本技术 一种ate设备中scan向量的压缩方法和设备 (Compression method and device for SCAN vector in ATE device ) 是由 陈永 邬刚 于 2020-12-31 设计创作,主要内容包括:本发明提出一种ATE设备中SCAN向量的压缩方法和设备,包括:步骤1、以指定大小为单位遍历当前最新的SCAN向量集中的所有向量,以将SCAN向量集分为多个指定大小的向量子集;步骤2、将相同的向量子集分为同一类别,并确定各类别下向量子集的数量;步骤3、按照数量从多到少对类别进行排序,并确定排序最前的预设数量个类别;步骤4、将确定的类别的向量子集从SCAN向量集中剔除,以更新SCAN向量集;步骤5、建立确定的类别与编码数据之间的映射关系,以基于映射关系,将类别下的向量子集替换为编码数据;编码数据小于向量子集的数据大小;步骤6、更换遍历大小重复执行步骤1-5,以完成压缩。通过建立向量子集与编码数据之间的映射关系来进行压缩。(The invention provides a compression method and equipment of SCAN vectors in ATE equipment, which comprises the following steps: step 1, traversing all vectors in a current latest SCAN vector set by taking a specified size as a unit so as to divide the SCAN vector set into a plurality of vector subsets with specified sizes; step 2, dividing the same vector subsets into the same category, and determining the number of the vector subsets under each category; step 3, sorting at least the categories according to the number, and determining a preset number of categories which are sorted at the top; step 4, removing the vector subsets of the determined categories from the SCAN vector set to update the SCAN vector set; step 5, establishing a mapping relation between the determined category and the encoded data, and replacing the vector subset under the category with the encoded data based on the mapping relation; encoding data smaller than the data size of the vector subset; and 6, replacing the traversal size and repeatedly executing the steps 1-5 to finish compression. The compression is performed by establishing a mapping between the subset of vectors and the encoded data.)

一种ATE设备中SCAN向量的压缩方法和设备

技术领域

本发明涉及在ATE设备中针对SCAN向量压缩技术领域,特别涉及一种 ATE设备中SCAN向量的压缩方法和设备。

背景技术

ATE(Automatic Test Equipment,自动测试设备)是一种通过计算机 和专用设备对集成电路进行自动化测试的系统。ATE用于检测集成电路功能 和性能的完整性,是集成电路生产制造流程中确保集成电路品质的重要设 备。

ATE的测试信号是由测试时序和测试向量合成的,测试时序定义了被测 器件的信号周期(T)和测试波形(Wave)以及每个测试波形相对应的边沿 (Edge)时刻点。测试向量是控制测试机产生被测芯片所需的信号波形以 及判断测试芯片响应是否正确的代码合集,SCAN向量是数字集成电路测试 中最常见的测试向量。随着集成电路的不断发展,集成电路的集成规模和 复杂度正在不断增加,使得集成电路的测试复杂度也不断增加,从而使得测试集成电路所需的SCAN向量不断增大。这不仅使得SCAN向量加载时间 不断增大、同时对SCAN向量的存储空间的需求也不断增加,不仅给自动测 试设备本身带来极大的挑战,也使得集成电路测试的效率不断降低、成本 不断增高。

由此,目前需要有一种方案来解决现有技术中的问题。

发明内容

有鉴于此,本发明提出了一种ATE设备中SCAN向量的压缩方法和设备。 本方案中通过将SCAN向量转换为较小的编码数据,实现了SCAN向量的数 据压缩,减小了SCAN向量的数据量以及数据存储空间。

具体的,本发明提出了一种ATE设备中SCAN向量的压缩方法,包括:

步骤1、以指定大小为单位遍历当前最新的SCAN向量集中的所有向 量,以将SCAN向量集分为多个指定大小的向量子集;

步骤2、将相同的所述向量子集分为同一类别,并确定各类别下所述 向量子集的数量;

步骤3、按照数量从多到少对所述类别进行排序,并确定排序最前的 预设数量个所述类别;

步骤4、将确定的所述类别的所述向量子集从所述SCAN向量集中剔 除,以更新所述SCAN向量集;

步骤5、建立确定的所述类别与编码数据之间的映射关系,以基于所 述映射关系,将所述类别下的所述向量子集替换为所述编码数据;所述编 码数据小于所述向量子集的数据大小;

步骤6、重复执行步骤1-5,以完成压缩;其中,重复的次数越多, 所述指定大小越小。

在一个具体的实施例中,所述编码数据为二进制数据。

在一个具体的实施例中,所述编码数据由类型码与字典码组成;其中, 所述类型码用于标识所述向量子集对应的所述类别;所述字典码用于标识 同一所述类型码下不同的所述向量子集。

在一个具体的实施例中,所述预设数量等于或小于2K;其中,K为所 述字典码的比特数。

在一个具体的实施例中,所述类型码的大小为3比特;所述字典码的 大小为6比特;所述预设数量小于等于64。

在一个具体的实施例中,所述SCAN向量集包含多个向量。

在一个具体的实施例中,还包括:

确定所述SCAN向量集中除确定的所述类别下所述向量子集以外的其 他向量;

将所述其他向量以预设比特为单位进行标记后与所述编码数据一起 进行存储;其中,所述预设比特小于最小的第N编码数据的比特数。

本发明实施例还提出了一种ATE设备中SCAN向量的压缩设备,包括:

遍历模块、用于以指定大小为单位遍历当前最新的SCAN向量集中的 所有向量,以将SCAN向量集分为多个指定大小的向量子集;

归类模块、用于将相同的所述向量子集分为同一类别,并确定各类别 下所述向量子集的数量;

排序模块、用于按照数量从多到少对所述类别进行排序,并确定排序 最前的预设数量个所述类别;

更新模块、用于将确定的所述类别的所述向量子集从所述SCAN向量 集中剔除,以更新所述SCAN向量集;

映射模块、用于建立确定的所述类别与编码数据之间的映射关系,以 基于所述映射关系,将所述类别下的所述向量子集替换为所述编码数据; 所述编码数据小于所述向量子集的数据大小;

迭代模块、重复执行所述遍历模块-映射模块,以完成压缩;其中, 重复的次数越多,所述指定大小越小。

在一个具体的实施例中,所述编码数据为二进制数据。

在一个具体的实施例中,所述编码数据由类型码与字典码组成;其中, 所述类型码用于标识所述向量子集对应的所述类别;所述字典码用于标识 同一所述类型码下不同的所述向量子集。

以此,本方案具有以下技术效果:

本申请的方案中,通过遍历SCAN向量,并不断选取数量最多的预设数 量向量子集,并建立不同类别的向量子集与编码数据之间的映射关系,而 建立有映射关系的编码数据小于向量子集,以此通过将SCAN向量转换为编 码数据,实现了数据压缩,减小了数据量以及数据的存储空间。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例中所需 要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本发明的某些 实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲, 在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为现有ATE半导体测试机的框架结构示意图;

图2为本发明实施例提出的一种ATE设备中SCAN向量的压缩方法中涉 及到的常规向量的示意图;

图3为本发明实施例提出的一种ATE设备中SCAN向量的压缩方法中 SCAN向量的示意图;

图4为本发明实施例提出的一种ATE设备中SCAN向量的压缩方法中每 个通道的SCAN向量的含义示意图;

图5为本发明实施例提出的一种ATE设备中SCAN向量的压缩方法中由 SCAN向量产生的波形示意图;

图6为本发明实施例提出的一种ATE设备中SCAN向量的压缩方法中 SCAN向量的示意图;

图7为本发明实施例提出的一种ATE设备中SCAN向量的压缩方法的流 程示意图;

图8为本发明实施例提出的一种ATE设备中SCAN向量的压缩方法中编 码数据的格式示意图;

图9为本发明实施例提出的一种ATE设备中SCAN向量的压缩方法中映 射情况的示意图;

图10为本发明实施例提出的一种ATE设备中SCAN向量的压缩方法的 流程示意图;

图11为本发明实施例提出的一种ATE设备中SCAN向量的压缩设备的 框架结构示意图;

图12为本发明实施例提出的一种ATE设备中SCAN向量的压缩设备的 示意图。

具体实施方式

在下文中,将更全面地描述本发明的各种实施例。本发明可具有各种 实施例,并且可在其中做出调整和改变。然而,应理解:不存在将本发明 的各种实施例限于在此发明的特定实施例的意图,而是应将本发明理解为 涵盖落入本发明的各种实施例的精神和范围内的所有调整、等同物和/或 可选方案。

在本发明的各种实施例中使用的术语仅用于描述特定实施例的目的 并且并非意在限制本发明的各种实施例。如在此所使用,单数形式意在也 包括复数形式,除非上下文清楚地另有指示。除非另有限定,否则在这里 使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本发明的各种实施例 所属领域普通技术人员通常理解的含义相同的含义。所述术语(诸如在一 般使用的词典中限定的术语)将被解释为具有与在相关技术领域中的语境含义相同的含义并且将不被解释为具有理想化的含义或过于正式的含义, 除非在本发明的各种实施例中被清楚地限定。

实施例1

如图1所示,ATE通常由主控计算机和专用测试设备共同组成,其对 集成电路测试通常需经过测试程序设计、测试向量生成、测试向量加载、 测试执行四个过程。其中对于数字集成电路测试而言,其测试执行过程主 要是测试向量的运行过程;

如图2所示为常规向量的数据结构,测试向量由常规向量和SCAN向 量组成,其中,以通道数为16为例来进行说明,16通道的SCAN向量集 如图3所示,其中每个通道为ATE连接集成电路的通道,例如连接待测试 集成电路有3条线路,则每条线路分别对应1个通道,也即存在3个通道。

其中每条SCAN向量中每通道数据为3bit,SCAN向量可能的数据以及 该数据所表示的含义如图4所示;例如数据为000,代表的含义为输出高 电平;再例如种类为001,代表的含义为输出低电平。

由SCAN向量的格式可以看出,SCAN向量内容包含波形周期和边沿数 量以及边沿时刻信息,其通常表达的波形周期固定,边沿数量单一,边沿 时刻点固定。SCAN向量是对数字芯片的接口进行扫描式的输出驱动和输 入比较,向量条数往往十分巨大,从而使得SCAN向量加载时间往往很长, 存储空间也非常大。然而半导体芯片的测试时间决定的测试产能,同时也 一定程度的决定了测试成本,同时一般ATE测试机的向量存储空间有限, 如果升级向量空间就必须升级高端测试设备,芯片测试成本会进一步增 加,这使得对SCAN向量的有效压缩成为了刚性需求。而正因SCAN向量是 对数字芯片的接口进行扫描式的输出驱动和输入比较,其存在大量的信息 和数据冗余,为向量子集的压缩提供了可能性。

具体的,SCAN向量产生的波形如图5所示,而产生图5所示波形的 SCAN向量如图6所示,从图6中可以看出SCAN向量内容存在大量的信息 重复,且根据通道波形的特性具备一定的规律性,为SCAN向量压缩提供 了理论依据。

为此,本方案根据SCAN向量通道绑定和波形重复等特性,设计指定 大小的向量子集来分析向量重复性,将重复次数多的高位宽数据向量进行 低位宽数据字典编码,从而实现向量压缩的目的。

具体的,本发明实施例公开了一种ATE设备中SCAN向量的压缩方法, 如图7所述,包括:

步骤1、以指定大小为单位遍历当前最新的SCAN向量集中的所有向 量,以将SCAN向量集分为多个指定大小的向量子集;

所述SCAN向量集包含多个向量。具体的,如图6所示,为一个SCAN 向量集,其中包括了16个通道,分别命名为PIN_1、PIN_2、、、PIN_15、 PIN_16;各个向量按照时间先后依次排序,例如如图6所示中,以PIN_1 为例,其包括15个时间段,每个时间段对应一个向量,因此共有15个向 量。具体的,每个向量的大小为3比特。

具体的,以指定大小为单位遍历的操作,例如以指定大小为24比特, 也即8个向量的大小,在此情况下,遍历的操作可以从PIN_1的时间段1 开始,到PIN_8的时间段1作为一个单位,按照时间段从1到15,每个 时间段从左至右依次遍历,将SCAN向量集分为30个24比特的向量子集; 当然遍历的操作也可以从PIN_1的时间段1开始,到PIN_1的时间段8作 为一个单位,从上至下,从PIN_1到PIN_16来进行遍历;此外,遍历的 操作也可以为例如从PIN_1的时间段1开始,到PIN_2的时间段1、PIN_3 的时间段1、PIN_4的时间段1、再到PIN_1的时间段2开始,到PIN_2 的时间段2、PIN_3的时间段2、PIN_4的时间段2来进行遍历。

具体遍历的方式可以有多样,并不限于以上这几种具体的方式。

步骤2、将相同的所述向量子集分为同一类别,并确定各类别下所述 向量子集的数量;

具体的,以指定大小为12比特为例,例如遍历的方式为从PIN_1的 时间段1开始,到PIN_2的时间段1、再到PIN_3的时间段1,最后到PIN_4 的时间段1,由此其对应的向量子集为【001、001、001、001】,命名为 向量子集1;具体的其他向量子集通过遍历的方式产生,例如还可能有向 量子集为【000、001、000、001】,命名为向量子集2,在此情况下,以这 两类向量子集为例来进行说明,则需要分别确定向量子集1的数量与向量 子集2的数量,其他的还可能有向量子集3的数量等等以此类似。

步骤3、按照数量从多到少对所述类别进行排序,并确定排序最前的 预设数量个所述类别;

由步骤2可以确定各个类别的数量,在此按照从多到少进行排序,并 选取排序靠前的类别,例如选取排序靠前的24个类别。

步骤4、将确定的所述类别的所述向量子集从所述SCAN向量集中剔 除,以更新所述SCAN向量集;

在执行了步骤3之后,将确定的类别的向量子集剔除出SCAN向量集, 以更新SCAN向量集,具体的剔除操作后,SCAN向量集的还可以为图6所 示的格式,只是被剔除的部分留空即可。

步骤5、建立确定的所述类别与编码数据之间的映射关系,以基于所 述映射关系,将所述类别下的所述向量子集替换为所述编码数据;所述编 码数据小于所述向量子集的数据大小;

在一个具体的实施例中,所述编码数据为二进制数据。以此可以通过二 进制数据中的每一位的变化,形成组合,用于映射不同的向量子集。

进一步的,所述编码数据由类型码与字典码组成;其中,所述类型码 用于标识所述向量子集对应的所述类别;所述字典码用于标识同一所述类 型码下不同的所述向量子集。所述预设数量等于或小于2K;其中,K为所 述字典码的比特数。

在一个具体的实施例中,如图8所示,所述类型码的大小为3比特; 所述字典码的大小为6比特;所述预设数量小于等于64。具体的类型码 用于标识向量子集的类别。

进一步的,在一个实施例中,例如所述类型码的大小为3比特;所述 字典码的大小为6比特;所述指定数量为64。在此情况下,类型码有3 比特,其可以有的组合为23=8种,字典码的大小为6比特,此情况下所 述指定数量等于或小于2K;其中,K为所述字典码的比特数。以6比特的 字典码为例,其对应的组合为64种,也即预设数量需要小于或等于2K, 以免溢出。

步骤6、重复执行步骤1-5,以完成压缩;其中,重复的次数越多, 所述指定大小越小。

具体的,在一个实施例中,例如可以先以48比特为单位来进行遍历, 并将确定出来的48比特大小的向量子集替换为编码数据,完成第一次压 缩;第二次时,由于SCAN向量集中的向量变少了,对应的单位的大小也 需要变小,则例如可以以24比特为单位来执行同样的操作;第三次则, 再一次缩小单位,例如以12比特为单位来执行操作,执行第三次压缩。 具体的编码数据会小于向量子集的大小,因此可以缩小整个SCAN向量集 的大小。若编码数据可以均为8bit,则第一次压缩时,压缩比可以为1:6, 第二次压缩时,压缩比可以为1:3,第三次压缩时,压缩比可以为1:2,

具体的,如图8所示,编码数据可以均为8bit,其中高2bit为类型 码,低6bit字典码。以48bit为单位进行字典编码时,向量子集对应的 类型码可以为2’b00,字典数量64种,压缩比为1:6;

以24bit为单位进行字典编码时,向量子集对应的类型码为2’b01, 字典数量64种,压缩比为1:3;

以4通道向量子集(16bit)为单位进行字典编码时,向量子集对应 的类型码为2’b10,字典数量64种,压缩比为1:2;

由此,得到字典码映射情况如图9所示,图9中表中源码数据是对 SCAN向量子集分别以48位、24位、12位为单位进行重复性统计,并根 据统计所得的结果按数据重复次数多少进行排序,将重复次数排行前64 个数据分别填写到字典表中对应的类型中,从而建立的压缩字典表。

进一步的,如图10所示,经过上述压缩,已经可以有效的对SCAN向 量进行压缩,但是考虑到除了被压缩的部分,SCAN向量还可能有其他部 分,针对其他部分,本方案还包括:

确定所述SCAN向量集中除确定的所述类别下所述向量子集以外的其 他向量;

将所述其他向量以预设比特为单位进行标记后与所述编码数据一起 进行存储;其中,所述预设比特小于最小的第N编码数据的比特数。

具体的,其他向量不进行压缩,可以以原始数据加类型码后进行存储, 类型码例如可以为2’b11,以此压缩比为4:3,虽然这个部分一定程度增 大了数据量,但是总体的数据量是被压缩的,且可以保证整个SCAN向量 的完整性,便于后续解压操作。

本方案提出的压缩方法。其可以对SCAN向量子集进行有效的压缩,以 上述例子为例,其最大压缩比高达1:6,不仅可以大大缩短测试过程中SCAN 向量加载时间,而且可以大大降低SCAN向量存储所需的容量。本方案的 SCAN向量压缩方法根据SCAN向量子集的通道重复特性,采用典型的多类 型字典压缩算法,其压缩过程简单易实现,压缩后的数据长度例如可以为 定长8bit,解压缩过程只需将8bit字典码替换成源码即可,解压十分简 单且无延时,这使得ATE测试机对向量读取和执行延时要求越低越好,本 发明压缩解压缩方式可以完美的契合需求。

实施例2

本发明实施例2还发明了一种ATE设备中SCAN向量的压缩设备,如 图11所示,包括:

遍历模块201、用于以指定大小为单位遍历当前最新的SCAN向量集 中的所有向量,以将SCAN向量集分为多个指定大小的向量子集;

归类模块202、用于将相同的所述向量子集分为同一类别,并确定各 类别下所述向量子集的数量;

排序模块203、用于按照数量从多到少对所述类别进行排序,并确定 排序最前的预设数量个所述类别;

更新模块204、用于将确定的所述类别的所述向量子集从所述SCAN 向量集中剔除,以更新所述SCAN向量集;

映射模块205、用于建立确定的所述类别与编码数据之间的映射关系, 以基于所述映射关系,将所述类别下的所述向量子集替换为所述编码数 据;所述编码数据小于所述向量子集的数据大小;

迭代模块206、重复执行所述遍历模块201-映射模块205,以完成压 缩;其中,重复的次数越多,所述指定大小越小。

具体的,一种ATE设备中SCAN向量的压缩设备可以为如图12中主控 板的CPU(central processing unit,中央处理器);既然有压缩,在实 际的应用过程中,需要调用SCAN向量时,还需要进行解压缩,这部分可 以通过业务板中的FPGA(Field ProgrammableGate Array,现场可编程 逻辑门阵列)来执行。

在一个具体的实施例中,所述编码数据为二进制数据。

在一个具体的实施例中,所述编码数据由类型码与字典码组成;其中, 所述类型码用于标识所述向量子集对应的所述类别;所述字典码用于标识 同一所述类型码下不同的所述向量子集。

在一个具体的实施例中,所述预设数量等于或小于2K;其中,K为所 述字典码的比特数。

在一个具体的实施例中,所述类型码的大小为3比特;所述字典码的 大小为6比特;所述预设数量小于等于64。

在一个具体的实施例中,所述SCAN向量集包含多个向量。

在一个具体的实施例中,还包括:处理模块,用于确定所述SCAN向 量集中除确定的所述类别下所述向量子集以外的其他向量;

将所述其他向量以预设比特为单位进行标记后与所述编码数据一起 进行存储;其中,所述预设比特小于最小的第N编码数据的比特数。

本领域技术人员可以理解附图只是一个优选实施场景的示意图,附图 中的模块或流程并不一定是实施本发明所必须的。本领域技术人员可以理 解实施场景中的装置中的模块可以按照实施场景描述进行分布于实施场 景的装置中,也可以进行相应变化位于不同于本实施场景的一个或多个装 置中。上述实施场景的模块可以合并为一个模块,也可以进一步拆分成多 个子模块。上述本发明序号仅仅为了描述,不代表实施场景的优劣。以上 发明的仅为本发明的几个具体实施场景,但是,本发明并非局限于此,任 何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。

18页详细技术资料下载
上一篇:一种医用注射器针头装配设备
下一篇:三值神经网络稀疏性权重的压缩计算单元

网友询问留言

已有0条留言

还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!

精彩留言,会给你点赞!

技术分类