a一级爱做片免费观看欧美,久久国产一区二区,日本一二三区免费,久草视频手机在线观看

關 閉

新聞中心

EEPW首頁 > 工控自動化 > 設計應用 > 通用微處理器等效老化試驗方法分析與研究

通用微處理器等效老化試驗方法分析與研究

作者: 時間:2008-11-26 來源:網絡 收藏

  等效老化信號的確定

  對于不同的電路,由于其設計和制造工藝不同,其額定工作電流和都不一樣,由(4)式可知,電流Icc隨信號頻率線性變化的斜率不同。因此,不同產品在相同的信號頻率下老化,其“歸一化老化電流”α會有較大的區別,老化并不一致。

  針對兩種功能相同,工藝和設計都不同的產品,老化的外圍線路圖是相同的。令兩種產品的“歸一化老化電流”為α,它們的額定工作電流分別為I cco1和I cco2,電流隨頻率變化的斜率分別為K1=C1V1、K2=C2V2,就可以分別確定出動態老化信號頻率:(6),(7)式中,α是根據可靠性要求和工程情況綜合確定的,額定工作電流I cco可以測試或從產品手冊中查出,電流隨頻率變化的斜率k 可以通過試驗的方法求出,等效老化的信號頻率也就隨之確定。

  通用CPU 等效老化方案設計

  通用CPU 老化線路設計

  老化技術從靜態老化、動態老化發展到功能性老化,功能性老化被認為是探測器件缺陷的一種更好的方法。然而進行功能性老化需要將測試設備與老化設備有機地結合起來,設備非常昂貴,目前國內還沒有條件進行功能性老化。基于國內的現狀,文中不涉及CPU 功能性老化及老化向量集的研究,重點在于研究等效的CPU 動態方法。

  參照國內外一些老化方案,結合對CPU486 體系結構的研究,進行通用CPU486 方案設計。根據設計公司對通用CPU486 模擬仿真的結果可知,給CPU486 加復位和時鐘信號,若所給復位信號和時鐘信號能使CPU 正常復位,CPU 內部翻轉的晶體管數可達60%~70%。僅給時鐘信號內部翻轉的晶體管數目是很少的,這一點從老化電流上就可反映出來,兩種情況下其老化電流相差非常大,見圖1。在無法進行功能性老化的情況下,采用時鐘信號和復位信號進行CPU486 動態老化,可使老化覆蓋率達到60~70%,不失為一種有效的工程方法。以CPU486 為例,本課題采用加時鐘和復位信號的方式進行動態老化。老化時,在時鐘端與復位端加上信號,其它輸入端通過一個4.7k?的保護電阻接地或電源,使其有一個固定的狀態,輸出開路。老化狀態可通過地址狀態輸出端ADS#進行觀察,若ADS#端有正常的輸出信號,表明其老化狀態正常。

  通用CPU 等效老化信號確定

  通用CPU 老化時要同時加上時鐘和復位信號,為了使得不同產品在相同的“歸一化老化電流”下進行老化,必須確定時鐘和復位信號頻率對CPU 老化

  本文設計了一系列實驗,實驗采用了四種不同公司、不同設計、不同工藝,相同封裝的幾組樣品,有關試驗樣品的具體信息見表1,其中XXX-33 為國內某公司產品。

  采用前面確定的通用CPU 動態老化線路,對表1 列出的四種產品進行了實驗。圖1 是IntelDX2-66老化電源電流Icc隨Reset、CLK 信號頻率變化曲線,其他幾種產品的實驗結果與圖1 類似。

  從圖1 可以看出不加Reset 信號時老化電源電流遠遠小于Reset 頻率不為0 的情況;Reset 頻率在500Hz、1kHz 直到10kHz,IntelDX2-66CPU486 老化電源電流Icc值隨CLK 頻率變化趨勢幾乎可以認為是相重合的直線,說明Reset 頻率變化對老化不大,而老化電流隨CLK 的頻率呈線性變化,CLK 頻率對老化十分顯著。

  圖2 是在Reset 頻率為10kHz時,四種不同CPU486 老化電流隨CLK 頻率變化的曲線。從圖2 可以方便地得出各款CPU486 的老化電流Icc隨CLK 頻率變化的斜率。同時從各自的數據手冊上可以查出在額定頻率下的工作電流值。表2 給出了四種CPU486 老化電流隨CLK 頻率變化的斜率k 值(為)及額定頻率下的工作電流值cc I 。

  設歸一化老化電流為α,根據(6)式可分別算出四種CPU486 等效老化的時鐘信號頻率,具體的計算結果見表3。“歸一化老化電流”α的值,主要根據產品的額定功率、熱阻、最高及老化設備能力等因素綜合確定。α的值取范圍為0~1,但α具體取什么值,主要受老化設備能力的限制,老化信號源頻率高,可以將“歸一化老化電流”α的值取得大一些,但只要所有的同類產品α值相同,老化的相當。但對于功耗特別大的產品,在老化時一定要注意α的取值,使老化時芯片溫度小于最高的限制。



評論


相關推薦

技術專區

關閉