Устройство для проведения матричныхиспытаний микроэлектронных cxem

Номер патента: 851414

Авторы: Клоков, Колпаков, Милькевич, Сычев, Шевелев

Есть еще 1 страница.

Смотреть все страницы или скачать ZIP архив

Текст

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Социалистических Республик(23) ПриоритетОпубликовано 300781, Бюллетень ЙВ 28Дата опубликования описания 30. 07; 81 6 06 Г 15/46 Госухарствеииый комитет СССР по ведам изобретений и открытий(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ МАТРИЧНЫХ ИСПЫТАНИЙ МИКРОЭЛЕКТРОННЫХ СХЕМИзобретение относится к автоматике и вычислительной технике и предназначено для исследования и оптимизации параметров микросхем и допусков на них па критерию процента выхода годных микросхем любых безынерционных схем в статическом режиме,Известны устройства для проведения матричных испытаний радиоэлектронных схем,Матричные испытания в этих устройствах имеют своей целью определение количественных характеристик параметрической надежности исследуемых устройств, определение двумерных 13сечений области работоспособности,оптимальных сечений допусковой области, максимально возможных диапазонов изменения каждого параметра, ихоптимальных значений и фиксации этих 20значений в физической модели схемы11 и 21 .Недостатки этих устройств закл 3 очаются в отсутствии анализа промежуточных результатов матричных испыталий и отсутствии оптимизации внут"ренних параметров исследуемых схем,а также в недостаточной точности,обусловленной возможностью исследования влияния на выходные парамет ры схемы одновременного. изменениятолько двух параметров компонентов.В реальных условиях отклонения выходных параметров схемы являютсяфункцией одновременного изменениявсех параметров компонентов. Кромеэтого, этим устройством не учитываются законы распределения входных и выходных параметров, корреляционные связи между параметрамикомпонентов, всегда имеющие местодля интегральных схем, а такжестепень влияния отклонения каждоговходного параметра на выходные параметры,Наиболее близким к предлагаемомуявляется устройство, содержащееблок управления, выход которогоподключен к управляющим входам датчика случайныхчисел, блоков формирования тестовых сигналов, моделирования, контроля, построения сечений области работоспособностивычислительных блоков, накопителей,элемента И, блока устаНовки номинальных значений и детектора влияния параметров, первый вход которого соединен с первым выходом генератора тактовых импульсов, остальные выходы которого подключены кРпервым входам блоков коммутации, контроля и установки номинальных значений, второй вход блока коммутации соединен с выходом блока перебора реализации, вход которого связан с выходом датчика случайных чисел, выход блока коммутации .подключен к первому входу блока моделирования, второй вход которого связан с выходом блока формирования тестовых сигналов, а выход - с вторым входом блока контроля, выход которого связан со входом анализатора реализации, первый выход которого соединен со входом блока построения сечений области работоспособности, подключенного выходом через первый вычислительный блок ко второму входу блока установки номинальных значений, подключенного выходами ко второму входу блока управгяния и детектору влияния параметров, связанйого .выходом с первым входом второго.вычислительного блока, вторые входы .которого связаны с выходами накопителей, подключенных входами к выходам элемента И, входи которых и третий вход блока управления соединеиы.соответственно со вторым и третьим выходами анализатора реализации 31 .Однако такое устройство обладает недостаточным быстродействием,;так как необходимое число начальныс случайных векторов, для которых определяется выполнение условий работоспособности и проводится попарный случайный перебор всех параметров для нахождения номинальных значений параметров, определяемое по формулее- ю ЪУ ъ 2 р Вв 2 Ф где и - число квантуеьых параметров схемы;6 - число квантов, на которое разбит диапазон возможных изменений каждогопараметра;(1-д) - заданная достоверностьтого, что полученные данные при испытаниях обьема Нм отличались бы отистинных (т.е. при полном переборе всех комби-наций квантов параметров й) не больше, чемнаЕ;Е. - заданная ошибка испытаний.является чрезмерно большим,В отличие от схем на дискретных элементах в интегральных схемах уровень технологии определяет лишь вероятность попадания значения данного параметра компонента в заданную область при выбранных номинальных значениях параметров компонентов схем. Таким образом, параметры компонен-"тов являются случайными величинами,характеристики которых могут бытьзаданы только статистически, Следовательно, этап функционального синтеза должен быть выполнен статистическим синтезом. Устройство учитываетслучайные распределения параметровотдельных компонентов и корреляционных связей между ними и ихвлияние нараспределение выходных па раметров интегральных схем; т.е. наих разброс от схемы к схеме,позволяет сделать вывод, что требования ккомпонентам могут быть менее жесткими и, следовательно, процент вы хода годных схем при,их производстве более высоким. Однако .помимоуказанного выше недостатка такогоустройства, заключающегося в необходимости использования большого 20 числа начальных случайных векторов,следует отметить, что это устройство также не учитывает взаимосвязанность номиналов параметров исследуемых схем, допусков на них и процентавыхода годных микросхем, что снижаетточность получаемых устройством результатов.Цель изобретения - повышение быстродействия и точности устройства.Поставленная цель достигаетсятем, что в устройство для проведенияматричных испытаний микроэлектронныхсхем, содержащее блок управления,соединенный первым выходом со входомблока определения коэффициентов влияния через включенные последовательно датчик случайных чисел, блок перебора реализаций, блок коммутации,блок моделирования, блок контроля,анализатор реализаций, блок Формирова ния сечений области работоспособности,первый вычислительный блок., блок установки номинальных значений параметров, второй выход которого соединенс первым входом блока управления, авторой вход - с первым выходом генератора импульсов, подключенного вторым выходом ко второму входу блокакоммутации, а третьим выходом - ктретьемувходу блока управления, подсоединенного первым выходом ко второму входу блока моделирования, второму входу блока контроля, входублока формирования тестовых Сигналов, третьему входу блока усТановкиноминальных значений параметров,второму входу первого вычислительного блока, второму входу блока определения коэффициентов влияния, второму входу блока формирования,сечений области работоспособности, щ первому входу второго вычислительного блока, первым входам накопителей и первым входам блоков совпадения, вторые входы которых соединены,со .вторым выходом анализатора реал ,лизаций, а выходы - со вторыми вхо2ком перебора реализаций, находя не-обходимое число начальных случайныхточек, удовлетворяющих условиям работоспособности, и, проводя после-довательный попарный перебор параметров физической модели исследуемой схемы блока 7 для каждой начальной случайной точки, выдает вблок 12 формирования сечений области работоспособности текущие комера параметров и нх квантов, участвующие в переборе, по команде блока14 установки номинальных значенийпараметров включает соответствующийномер кванта параметра физической 40 модели схемы, выдает в блок 15 ог.ределения коэффициентов влияния номинальные значения параметров компо-нентов, полученные для каждого начального случайного вектора, удовлетворявшего условиям работоспособности, а во второй вычислитель"ный блок 16 - данные с накопителей11 для определения закона распределения выходного параметра, выдаеткоманду в датчик 3 случайных чиселна формирование случайных нормальнораспределенных векторов с коррелированными компонентами, разрешаетвыдачу определенных во втором вычислительном блоке 16 границ допусков фф на первые входы соответствующих схемсовпадения, по его команде данные свыхода счетчика годных реализацийпоступают на входы компаратора 20и блока 24 выбора максимума допустиф 9 мых реализаций, разрешает подачусигнала с компаратора 20 на вход ключа 22, сигналов с блока 24 выборамаксимума допустимых реализацийв блок 21 памяти и блок 25 разности, -д а также сигнала с блока 21 памяти в дами соответствующих блоков совпадения. выходы которых подключены ко ,вторым входам второго вычислительного блока. соединенного третьим входом с третьим входом блока контроляи с первым входом генератора импульсов, четвертым входом - с выходомблока определения коэффициентов влйяния, а пеовым выходом - с четвертымвходом блока Упоавления. пятыйвход котооого подключен к третьемувыход анализатооа реализаций, введены блок памяти, блок вставок, блоквыбооа максимума допустимых оеали"заций блок оазности, блоки сравнения и последовательно включенные элемент И, счетчик годных реализаций,компаратор, ключ и блок уставок,соединенный вторым входом с первым выходом генератора импульсов, а выходомс шестым входом блока управления,седьмой вход которого подключен квыходу блока разности, соединенногопервым входом с первым вы",одом блокамаксимума допустимых реализаций, авторым входом - с выходом блока памяти, подключенного первым входом кпервому выходу блока управления, авторым входом - ко второму выходублока выбора максимума допустимыхреализаций, первый вход которого соединен со вторым выходом счетчикагодных реализаций, а третий выходсо вторым входом компаратора, соеди.- ненного третьим входом со вторымвходом счетчика годных реализаций,со вторым входом блока выбора мак"симума допустимых реализаций и с первым выходом блока управления, блокисравнения первыми входами подключенык выходу датчика случайных чисел,вторыми входами - ко вторым выходамвторого вычислительного блока, а выходами - ко входам элемента И.На чертеже представлена функциональная схема предлагаемого устройства.устройство содержит блок 1 коммутаций, блок 2 перебора реализаций,датчик 3 случайных чисел, блок 4управления, генератор 5 - импульсов, .блок 6 формирования тестовых сигналов, блок 7 моделирования, блок 3контроля, анализатор 9 реализации,блоки 10 совпадения, накопители 11,блок 12 формирования сечений областиработоспособности, первый вычислительный блок 13, блок 14 установкиноминальных значений параметров, блок15 определения коэффициентов влияния второй вычислительный блок 16,блоки 17 сравнения, элемент И 13,счетчик 19 годных реализаций, компаратор 20, блок 21 памяти ключ 22, блок 23 уставок, блок 24 выбора максимума допустимых реализаций, блок25 разности.Блок 1 коммутаций представляетсобой группу ключевых элементов, обес печнвающих коммутацию представите"лей квантов исследуемых элементовфизической модели 7 и управляемыхблоком 2 перебора реализаций. Блок 2перебора реализаций служит для з управления коммутирующими ключами.Датчик 3 случайных чисел служит длянахождения по команде с блока управления необходимого числа начальных случайных векторов, распределенных по равномерному закону и 10 удовлетворяющих условиям работоспособности, для проведения последовательного попарного случайногоперебора параметров физической модели исследуемой схемы блока 7 для каж дого начального случайного вектора,для Формирования случайных вектороеимеющих заданные математические ожйдания, соотватствующие компонентамкаждого начального случайного векто- Я ра, дисперсии и коэффициенты кор"реляции и распределенные по заданным законам распределения. Блок 4 управления через датчик3 случайных квантов управляет бло60 65 блок 25 разности и координирует работу остальных блоков.Генератор 5 тактовых импульсов используется для синхронизации блока 1 коммутации, блока 8 контроля, блока 14 установки номинальных значений параметров, второго вычислительного блока 16 и блока 23 уставок с блоком управления по заданному ритму.Блок 6 Формирования тестовых сигналов вырабатывает для каждой конкретной физической модели схемы комплекс входных сигналов.Блок 7 моделирования выполнен в виде платы, на которой последовательно с контактами соответствующих ключевых элементов блока 1 коммутации подключены выходы квантов моделируемых параметров исследуемой схемы с начальными диапазонами изменения, обеспечивающими определение границ сечений области работоспособности этой схемы. Блок 8 контроля преобразует любой выходной сигнал исследуемой схемы в вид и величину, удобную для обработки и анализа в анализаторе 9 реализаций.Анализатор 9 реализаций характеризует каждую реализацию, определяя, работоспособна она или нет в соответствии с выбранными критериями работоспособности. Блоки 10 совпадения, представленные в количестве, определяемом заданным числом уровней отклонения выходного сигнала, охватывают весь возможный диапазон изменения этого выходного сигнала в цифровом эквиваленте.Накопители 11 предназначены для накопления количества реализаций, при которых величина выходного сигнала (в цифровом эквиваленте) совпадают с уставкой соответствующего блока 10.Блок 12 формирования сечений области работоспособности по данным блока 4 управления и анализатора 9 реализаций получает сечение области работоспособности для каждой пары параметров, преобразует эту информацию в вид, удобный для последующей работы, и по команде блока управления выдает ее в первый вычислительный блок 13.Вычислительный блок 13 вписывает в каждое сечение области работоспофбности оптимальное сечение до-. пусковой области, осуществляет обработку серии полученных сечений допусковой области для каждого параметра, определяя максимально воз-. можный диапазон изменения и его оп" тимальное значение, и по команде блока чпРавления сообщает это значение в блок 14 установки номинальных значений параметров. 1 О 15 20 25 3 О 35 40 45 50 Блок 14 останавливает работу всего устройства на время, кратное периоду поступления тактовых им впульсов, в течение которого вносит изменения в программу работы блока управления, устанавливая в блоке 7 полученное в результате предыдущейобработки оптимальное значение, и выдает команду на продолжение работыустройства. Блок 15 определения коэффициентов влияния параметров на основании выданных по сигналу блокауправления данных о номинальных значениях параметров схемь для каждогоиз начальных случайных векторов,удовлетворяющих условиям работоспособности, определяет коэффициентывлияния соответствующих параметрови преобразует их в вид, удобный дляпоследующей работы.Второй вычислительный блок 16,куда по сигналу блока управленияпоступают значения коэффициентоввлияния и данные с накопителей,определяет закон распределения выходного параметра и, используя сюнформацию о законах распределениявходных параметров и корреляционныхсвязях между ними, определяет оптимальные допуски на параметры элементов для каждого начального случайного вектора, т.е. границы интервалов допустимых значений по каждомуиз параметров исследуемой схемы, которые по сигналу с блока 4 управления поступают на первые входы соответствующих блоков сравнения 17, ана основании известного коэффициента вариации определяет среднеквадратические отклонения компонентовкаждого начального случайного вектора. Затем он останавливает работуустройства на время, кратное периодупоступления тактовых импульсов, втечение которого вносит изменения впрограмму работы блока 4 управленияи выдает команду на продолжение работы устройства.Блоки 17 сравнения, представленныев количестве, определяемом числомэлементов схемы, тогда, когда случайные значения компонентов коррелированных векторов совпадают с соответствующими интервалами допустимасзначений, выдают соответствующиеимпульсы,Элемент И 18 оценивает каждуюреализацию и в случае появления сигналов на всех его входах вырабатывает импульс, поступающий на счетчик19 годных реализаций. Счетчик 19 годных реализаций предназначен для накопления количества реализаций, при которых совокупности случайных величин соответствующих компонентов каждого начального случайного вектора (в цифровом эквиваленте) совпадают с соотствую"значений блоков 17 сравнения, которые он передает в компаратор 20 и блок 24 выбора максимума допустимых реализаций по команде с блока 4 управления.Компаратор 20 сравнивает текущее значение количества годных реализа,ций (процента выхода годных микросхем) с некоторым наперед заданным (нижним допустимым) порогом и в случае положительной разности выдает сигнал по команде с блока 4 управления на ключ 22.Блок 21 памяти служит для хране" ния нижнего допустимого значения числа годных реализаций и последующих значений после каждого следующего шага сокращения диапазонов допустимых значений параметров исследуемой схемы, которые поступают в него по сигналу с блока 4 управления иэ блока 24 выбора максимума годных реализаций и которые он по соответствующей команде блока 4 управления передает в блок 25 разности.Ключ 22 имеет число входов и выходов, соответствующее числу параметров исследуемой схемы. При появлении на его управляющем входе сигнала он пропускает сигналы, поступающие ;на него из блока 14 установки номинальных значений параметров на входы блока 23 уставок границ допустимых значений.Блок 23 уставок границ допустимых значений представляет собой логический блок с числом пар состояний, соответствующих числу параметров исследуемой схемы. Каждая пара состояний характеризует нижнюю и верхнюю границу допустимых значений одного параметра. Компоненты первого начального случайного вектора, поступающие на его входы, опрокидывают обе его границы в положение, в цифровом эквиваленте соответствующее пришедшему номинальному значению каждого параметра исследуемой схем. Компоненты второго случайного вектора опрокидывают одну из каждой пары его границ, причем левую (нижнюю) или правую (верхнюю) в зависимости от того, меньше или больше соответствующая компонента второго начального случайного. вектора соответствующей компоненты первого начального случайного вектора, Компоненты каждого последующего начальногр случайного вектора будут опрокидывать одну из его соответствующих границ только в том случае, если .они либо меньше соответствующей нижней, либо больше соответствующей верхней границ, полученных после прихода соответствующих компонентов первых двух начальных случайных векторов. Затем блок 23 уставок границ допустимых значений останавливает работу всего устройства на время, кратное периоду поступлениятактовых импульсов, в течение которого вносит изменения в программуработы блока 4 управления, устанавли"вая новые границы допустимых изменений параметров, полученные в результате предыдущего шага, и выдает команду на продолжение работыустройства,Блок 24 выбора максимума допус-тимых реализаций имеет на своем пер вом и втором выходах сигнал, в циФровом эквиваленте равный нижнемудопустимому значению количествагодных реализаций, которое после каждого шага матричных испытаний, заклю чающегося в выбрасывании совокупности начальных случайных векторов, заменяется максимальным количествомгодных реализаций, полученных дляодного из этих векторов, которое З) по сигналу с блока 4 управления передается в блок 21 памяти и устанавливается в качестве порогового для подачи в блок 25 разности и компаратор 20.Блок 25 разности сравнивает значения получившегося в ходе очередного шага проведенных матричных испытаний максимальное число годных реализаций с максимальным количествомгодных реализаций на предыдущем шагеи в случае, когда зта разность большенекоторого наперед заданного числагодных реализаций, выдает командуна проведение следующего шага матричных испытаний, в противном случаевыдает команду на остановку работыустройства и разрешает печать компонентов вектора (номинальных значений) и допусков на них вектора, который в текущем шаге дает максимум 4 О количества годных реализаций.Устройство работает следующимобразом.После пуска устройства блок 4управления, работающий по заданной 45 программе, выдает команду в датчик3 случайных чисел, который случайным образом выбирает кванты в соответствующем исходном диапазоне каждого параметра схемы, разрешает выо дачу сигналов о кьординатах первогослучайного вектора в блок 2 перебора реализаций на срабатывание соответствующих ключевых элементов блока1 коммутации для включения выбранныхпредставителей квантов внутренних фф параметров физической модели схемыв блок 7 моделирования, На вход собранной Физической модели схемы иблока 6 Формирования тестовых сигналов подается комплекс входных О сигналрв, а блок 8 контроля и анализатор 9 реализаций в соответствиис заданными ограничениями на выходные параметры схемы проводят оценкуреализации (работоспособности схемы д при данном наборе значений внутренних параметров). Сигнал с анализатора 9 реализаций поступает на блок4 управления, который в случае неудовлетворения первого случайноговектора условиям работоспособностивыдает команду в датчик 3 случайныхчисел на выбор следующего случайноговектора, в противном случае даетразрешение в датчик 3 случайных чисел с поступлением следующих тактовых импульсов на проведение последовательного попарного случайногоперебора квантов первого и второговнутренних параметров схема,причемостальные параметры представленысвоими номинальными значениями,являющимися координатами случайноговектора, удовлетворившего условиямработоспособности,Блок 4 управления дает разрешение на параллельное считывание результатов оценки работоспособностикаждой ситуации при попарном случайном переборе с анализатора 9 реализаций на блоки 10 совпадения, каждыйиз которых настроен на определенноечисло, в цифровом выражении эквивалентное соответствующим квантам,на которое разбит весь возможныйдиапазон изменения выходного параметра испытуемого устройства. На выходе элемента И, у которого в даннойреализации число совпадает с поступившим с анализатора 9 реализаций,появляется признак совпадения, разрешающий прибавление единицы всвязанный с этим элементом накопитель 11,Результаты оценки работоспособности каждой ситуации попарного слу-,чайного перебора и координаты квантов параметров, участвующих в реализации, выдаются также в блок 12формирования сечений области рабо-тоспособиости, Полученное такимобразом двумерное сечение областиработоспособности по команде блока 4:управления передается в первый вычислительный блок 13 в виде, удобном для его работы, первый вычислктельный блок 13 вписывает в каждоедвумерное сечение области работоспособности оптимальное двумеркое сечение допусковой области. Параллельно с работой первого вычислительного блока 13 продолжается случайныйперебор квантов первОго и третьеговнутренних параметров схемы, первогои четвертого и т.д. Таким образом,полуиаем серию оптимальных двумерныхсечеиий допусковой области относительно первого параметра. Первыйвычислительный блок 13 проводит совместную обработку всей серии сечений,определяя максимально допустимыйдиапазон изменения первого параметраи его оптимальное для этой сериисечений номинальное значение. Пркполучении сечения области работоспособности первого и последнегопараметров первый вычислительныйблок 13 останавливает работу устройства до момента выдачи оптимальногономинального значения первого параметра для первого случайного векто ра, удовлетворившего условиям работоспособности. По окончании обработки серии сечений первого параметрас остальными по команде блока 4управления это значение сообщается 10 и блок 14 установки номинальныхзначений параметров, который преобразует номер кванта, соответствующийоптимальному значению первого параметра в внд, удобный для изменения 15 программы работы блока 4 управления,и блокирует работу устройства на Время своей работы и время включения представителя кванта первого параметра, соответствующего определенно;щ му номинальному значению (времяблокировки кратно периоду поступления тактовых импульсов), после чего с поступлением следующих тактовых импульсов дает команду на продолжение Работы Устройства.Аналогичным образом проводитсяпопарный случайный перебор второговнутреннего параметра схемы со всеми остальными, кроме первого, и определяется его оптимальное номинальное значение, затем третьего со всеми остальными, кроме первого и вто рого параметров и т.д.По окончании попарного случайного перебора всех параметров для первого случайного вектора, удовлетворившего условиям работоспособности,и нахождении оптимальных номинальныхзначений последние по команде блока 4 управления поступают в блок 15 оп ределения коэффициентов влкяния, гденаходятся коэффициенты влияния каждого входного параметра схемы на выходной параметр и по команде блока 4управления передаются во. второйвычислительный блок 16. В результатевсех циклов испытаний для первогослучайного вектора в накопителях 11собираются числа, представляющие вцелом гистограмму, т,е, дкфференциальную функцию распределения выходного сигнала испытуемого устройства,причем информация с накопителей11 по сигналу блока 4 управленияпоступает во второй вычислительныйблок 16, который определяет законраспределения выходного параметраи на основании данных о коэффициентах влияния входных параметровзакон распределения входных параметров и корреляционных связей между д) ними определяет оптимальные допускина параметры схемою для первого случайного вектора, удовлетворившегоусловкям работоспособности, а на основании данных о коэффициенте вариау цки определяет среднеквадратическиеотклонения компонентов первого случайного вектора, которые поступают в блок 4 управления для изменения программы его работы. Блок 4 управления выдает команду в датчик 3 случайных чисел на формирование 5 случайных нормально распределениых ректоров с коррелированными компонентами, причем компоненты этих векторов обладают заданными из второго вычислительного блока 16 средне- квадратическими отклонениями и связаныизвестными коэффициентами корреляции. Сигналы о случайных квантах - параметров с выхода датчика случайных чисел .поступают на первые входй соответствующих блоков 17 сравнения, 15 на вторые входы которых подаются иэ второго вычислительного блока 16 определенные там допуски, т,е, значения границ интервалов допустимых значений по каждому из параметров, 2 О Когда случайное значение параметра совпадает с интервалом допустимых значений, на выходе соответствующих блоков 17 сравнения появляется сигнал. При наличии таких сигналов на всех входах элемента И 18 последний вырабатывает импульс, поступающий на счетчик 19 годных реализаций. В результате серии из и испытаний для первого случайного вектора в счетчи.ке 19 годных реализаций накаплива- ЗО ется некоторое число, отражающее процент выхода годных микросхем, которые в виде, удобном для последующей работы, по команде с блока 4 управления подается на первый вход. компаратора 20, на второй вход которого поступает некоторое эаданнье ,начальное значение процента выхода годных микросхем (годных реализаций) иэ блока 24 выбора максимума допусти О мых реализаций, соответствующее нижнему допустимому порогу. В случае положительной разности между сигналами на первом и втором входах компаратора на выходе последнего появ ляется сигнал, открывающий ключ 22. Номинальные значения первого начального случайного вектора, поступающие иэ блока 14 установки номинальных значений параметров, проходят через 50 ключевой элемент на соответствующие входы блока 23 уставок границ допус" тимых значений и опрокидывают соответствующие пары состояний, характеризующие его границы по каждому параметру, в положения, соответствукицие в цифровом эквиваленте пришедшим номинальным значениям, Компоненты второго случайного начального вектора опрокидывают одну из каждой пары его границ, причем левую (ниж бО нюю) или правую (верхнюю) в зависимости от того, меньше или больше соответствующая компонента второго начального случайного вектора соответствующей компоненты первого слу", б 5 чайного вектора. Данные о номинальных значениях каждого следующегоначального случайного вектора приположительной разности в компараторе 20 и появлении сигнала на управляющем входе ключа 22 проходятчерез ключ 22 и опрокидывают одну изкаждой пары его границ только в томслучае, если соответствующие компоненты либо меньше соответствующейнижней, либо больше соответствующейверхней границ, полученных послеприхода предыдущего вектора, Поокончании испытания й начальныхслучайных векторов,.для каждого иэкоторых проведено и реализаций всоответствии с заданным законом распределения его компонент, дисперсиями и коэффициентами корреляциив блоке 23 уставок границ допустимыхзначений элементов Формируются новыеграницы, которые, естественно, ужепредыдущих. Затем блок 23 уставокграниц допустимых значений останавливает работу всего устройства навремя, кратное периоду поступлениятактовых импульсов, в течение которого вносит изменения в программуработы блока 4 управления, устанавливая новые границы допустимых значений параметров, полученные в результате последнего шага проведенйя матричных испытаний, и выдает командуна продолжение. работы устройства.Вместе с Формированием новых границдопустимых значений параметров сигналсо счетчика 19 годных реализаций длякаждого начального случайного вектора поступает кроме компаратора 20также на вход блока 24 выбора максимума допустимых реализаций и опрокидывает его в том случае, еслипоследующее значение больше предыдущего. Затем по сигналу с блока4 управления максимальное значениегодных реализаций устанавливаетсякак пороговое для следующей сериииз й начальных случайных векторов(следующего шага проведения матричных испытаний) и подается на второйвход компаратора 20 и одновременнозасылается в блок 25 разности иблок 21; откуда по сигналу с блока4 управления предыдущее пороговоезначение блока 24 выбора максимумадопустимых реализаций постуйает навторой вход блока 25 разности. Вслучае, если разность .между сигналами фна первом и втором входах блока25 разности больше некоторого наперед заданного числа годных реализаций, отражающего достоверность иошибку матричныМ испытаний, на выходе последнего появляется сигнал,поступающий на вход блока 4 управления, куда с приходом следующихтактовых импульсов поступают полученные в ходе предыдущего шагапроведения матричных йспытаний новые,,более узкие границы допустимых изменений параметров, и цикл испытаний исследуемой схемы продолжается. ,Когда указанная разность в блоке 25 разности меньше наперед заданного числа годных реализаций, на выходе последнего появляется сигнал другой полярности, кеторый поступает на блок 4 управления и разрешает печать номинальных значений и допусков компонентов того начального случайного вектора, который в ходе последнего шага матричных испытаний дает наибольшее значение количества годных реализаций (процент выхода годных микросхем) и останавливает работу устройства. 15Таким образом, введение в устройство для проведения матричных испытаний микроэлектронных схем элемента И, счетчика годных реализаций, компаратора, ключа, блока уставок, 20 блоков сравнения, блока памяти, блока выбора максимума допустимых реализаций и блока разности выгодно отличает предлагаемое устройство для проведения матричных. испытаний микро электронных схем от известного так как, во-первых, позволяет сократить необходимое число начальных случайных векторов и тем самым повысить производительность работы устройства иво-вторых, обеспечивает учет неразрывной связи номинальных значений, допускон на них и процента .выхода годных микросхем, проявляю,щийся в ходе проведения комплексных матричных испытаний, а также позволяет получить оптимальный вектор номинальных значений параметров исследуемой схемы и допусков на них, что увеличивает точность устройства. 40формула изобретенияУстройство для проведения матрич"ных испытаний микроэлектронных схемсодержащее блок управления, соединенный первым выходом со входом блокаопределения коэффициентов влияниячерез включенные последовательнодатчик случайных чисел, блок перебора реализаций, блок коммутации,блок моделирования, блок контроля, 0анализатор реализаций, блок формирования сечений области работоспособности, первый вычислительный блок,блок установки номинальных значенийпараретров, второй выход которого 55соединен с первым входом блока управлений,"а второй вход - с первым выходом генератора импульсов, подключенного вторым выходом ко второмувходу блока коммутации, а третьимвыходом - к третьему входу блокауправления, подсоединенного первымвыходом ко второму входу блока моделирования, второму входу блока контроля, входу блока Формирования тес товых сигналов, третьему входу блокаустановки номинальных значений параметров, второму входу первого вычислительного блока, второму входу блокаопределения коэффициентов влияния,второму входу блока формирования сечений области работоспособности, первому входу второго вычислительногоблока, первым входам накопителей ипервым входам блоков совпадения,вторые входы которых соединены со вторым выходом анализатора реализаций,а выходы - со вторыми нходами соответствующих блоков совпадения, выходыкоторых подключены ко вторым входамвторого вычислительного блока, соединенного третьим входом стретьимвходом блока контроля и с первымвходом генератора импульсов, чет-вертым входом - с выходом блока определения коэффициентов влияния,а первым выходом - с четвертым входом блока управления, пятый входкоторого подключен к третьему выходуанализатора реализаций, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с цельюповышения быстродействия и точности устройства, в него введены блокпамяти, блок выбора максимума допустимых реализаций, блок раэностй,блоки сравнения и последовательновключенные элемент И, счетчик годных реализаций, компаратор, ключ иблок уставок, соединенный вторымвходом с первым выходом генератораимпульсов, а выходом - с шестымвходом блока управления, седьмой входкоторого подключен к выходу блокаразности, соединенного первым входомс первым выходом блока максимума допустимых реализаций, а вторым входом - с выходом блока памяти,.подключенного первым входом к первомувыходу блока управления, а вторымнходом - ко второму выходу блока выбо.ра максимума допустимых реализаций,первый вход которого соединен совторым выходом счетчика годных реализаций, а третий выход - со вторымвходом компаратора, соединенноготретьим входом со вторым входомсчетчика годных реализаций, со вторым входом блока выбора максимумадопустимых реализаций и с перным выходом блока управления, блоки сравнения первыми входами подключены квыходу датчика случайных чисел, вторыми входами - ко вторым выходамвторого нычислительного блока, авыходами - ко входам элемента И.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе.1Авторское свидетельство СССРР 383510, кл. С Об Г 15/46, 1968,2. Авторское свидетельство СССР9 516048, кл. 6 06 Г 15/46, 1976,3. Авторское свидетельство СССРпо заявке В 2630041/18-24,кл. 6 06 Г 15/46, 1978 прототип).851414 авитель Н; Горбуноваед Н. Еелушак Корректор В. Синицкая Заказ 6360/69 . 7 ир ВНННПИ Госу по делам 113045, Москва

Смотреть

Заявка

2845161, 16.11.1979

ХАРЬКОВСКИЙ АВИАЦИОННЫЙ ИНСТИТУТ ИМ. H. E. ЖУКОВСКОГО, ПРЕДПРИЯТИЕ ПЯ M-5068

КОЛПАКОВ ФЕДОР ФЕДОРОВИЧ, ШЕВЕЛЕВ ВЛАДИМИР АЛЕКСЕЕВИЧ, СЫЧЕВ АЛЕКСЕЙ ЕГОРОВИЧ, КЛОКОВ ВЛАДИМИР ИВАНОВИЧ, МИЛЬКЕВИЧ ЕВГЕНИЙ АЛЕКСЕЕВИЧ

МПК / Метки

МПК: G06F 17/16

Метки: матричныхиспытаний, микроэлектронных, проведения

Опубликовано: 30.07.1981

Код ссылки

<a href="https://patents.su/9-851414-ustrojjstvo-dlya-provedeniya-matrichnykhispytanijj-mikroehlektronnykh-cxem.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Устройство для проведения матричныхиспытаний микроэлектронных cxem</a>

Похожие патенты