一种用于嵌入式系统芯片（SoC）内存中全面数据收集和保留的通用策略

《ACM Transactions on Embedded Computing Systems》：A Versatile Strategy for Comprehensive Data Collection and Retention in Embedded SoC Memories

汽车SoC嵌入式闪存多步测试中，提出基于高效形状识别与编码算法的专用非易失性诊断存储方案，可永久存储全部诊断信息（24KB空间）并减少53.8%测试时间。

　　

摘要

在现代汽车系统级芯片（SoC）设计中，大容量的嵌入式闪存已成为标准配置。由于这些闪存占据了芯片面积的相当大一部分，因此它们对SoC的整体产量有着重要影响，使其成为生产过程中的关键组件。为了确保其可靠性，嵌入式闪存会经过严格的测试。通过这些测试收集的数据对于芯片设计师和测试工程师来说至关重要，有助于完善设计并了解最常见的故障机制。一种常见的数据收集方法是基于列表形式收集故障坐标来生成位图。虽然也存在其他更高效的压缩方法，但这些方法通常需要使用专用的内部存储器来存储测试结果。不幸的是，目前文献中提到的所有方法都无法在多次测试过程中保留诊断数据，这需要频繁且耗时的与外部测试设备进行通信，从而增加了制造商的测试成本。

本文提出了一种片上算法，用于在多步骤嵌入式存储器测试过程中压缩并保留诊断信息。该算法的核心在于一种高效的形状识别和编码技术。收集到的数据被存储在专用的非易失性片上存储器中。同时，与生成特定故障形状相关的测试信息也会被编码到这个专用诊断存储器中，使得制造商能够在测试流程结束时获取所有诊断数据。通过对英飞凌（Infineon^TM）制造的110多个汽车SoC进行的实验验证表明，采用所提出的方法，正在接受标准汽车级测试的设备中的100%诊断信息可以被永久性地存储在有限的24KB诊断空间内，并且与传统基于列表的方法相比，总测试时间最多可减少53.8%。