第九章++可测性设计与故障容错设计引入对产品成本的影响分析.pdfVIP

第九章 可测性设计与故障容错设计 引入对产品成本的影响分析 上海大学通信与信息工程学院 张金艺 2018年05月 2018年3月15日 1 提要 一、可测性设计对产品成本影响分析 二、故障容错设计对产品成本影响分析 三、依据成本合理选择不同的设计机制 2018年3月15日 2 一、可测性设计对产品成本影响分析 1. 复杂对象所涉及产品的测试 a. 系统级产品的测试不可或缺 当一个系统级产品被生产出来，在进入市场前，必须对其各 项设计指标进行测试。 产品进入市场后再被发现错误，对企业来说是致命的。 b. 系统级产品测试面临的问题 故障测试愈 测试成本 随着系统级产品集成度 来愈困难。 愈来愈高。 和复杂性的不断提高， 产品测试和故障诊断变 得愈来愈困难。 3 一、可测性设计对产品成本影响分析 2. 复杂对象测试成本与产品总成本 （以集成电路为例） a. 超大规模级以上的集成电路产品开发有两个显著特点 产品的复杂度越来越高，在一个芯片上集成了数千万/数亿个 晶体管，测试所需时间增长惊人。 市场竞争日趋白热化，产品上市时间紧迫。测试成本在产品 生存期总成本中所占比例越来越大。 4 一、可测性设计对产品成本影响分析 2. 复杂对象测试成本与产品总成本 b. 测试成本与研制成本之间关系 在集成电路测试过程中，测试生成和故障模拟所用的时间与电 路中门的数量的平方或立方成正比。 目前集成电路研制与生产成本的增长速度远小于测试成本增长 的速率，进而使产品测试成本与研制成本比例关系发生了极大 的变化。 * 有些集成电路的测试成本甚至占产品 总成本的70%以上，出现了测试与研 制开销倒挂的局面。 测试 成本 测试开销呈指数级增长 5 一、可测性设计对产品成本影响分析 2. 复杂对象测试成本与产品总成本 已经不能把测试问题看作是一个附属的次要问题 而应看作复杂对象系统设计中一个重要组成部分 c. 传统测试技术的局限性 由于现在的芯片，一般都是几百万到上亿个门的电路，而外部 可用于测试的引脚又非常少，进而使测试变得越发艰难。 尽管新测试方法不断涌现，但由于集成技术的快速发展，测试 生成的速度远远赶不上集成度的增长需要。 测试技术发展总比 设计技术的发展慢一步，