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在各種單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中,存儲(chǔ)器的正常與否,直接關(guān)系到該系統(tǒng)的正常工作。為了提高系統(tǒng)的可靠性,對(duì)系統(tǒng)的可靠性進(jìn)行測(cè)試是十分必要的。通過測(cè)試可以有效地發(fā)現(xiàn)并解決因存儲(chǔ)器發(fā)生故障對(duì)系統(tǒng)帶來的破壞問題。專注于銷售各種存儲(chǔ)芯片供應(yīng)商英尚微電子介紹常用的單片機(jī)系統(tǒng)RAM測(cè)試方法，并在MARCH-G算法的基礎(chǔ)上提出了一種低功耗的改進(jìn)方法。它具有測(cè)試功耗低,故障覆蓋率較高的特點(diǎn)。
RAM測(cè)試方法
方法1:給出一種測(cè)試系統(tǒng)ram的方法,該方法是分兩步來檢查，先后向整個(gè)數(shù)據(jù)區(qū)分別送#00H和#FFH,再先后讀出比較,若不一樣,則說明出錯(cuò)。
方法2:在方法1中,并不能完全檢查出RAM的錯(cuò)誤,對(duì)進(jìn)行RAM檢測(cè)的一種標(biāo)準(zhǔn)算法MARCH-G進(jìn)行了分析介紹,MARCH-G算法主要的測(cè)試過程:
第一步,初始化存貯器所有存貯單元為“0”;
第二步,按地址遞增的順序?qū)γ恳粋�(gè)單元進(jìn)行先讀初始化“0”并寫“1”值的操作;
第三步,按地址遞減的順序?qū)γ恳粋�(gè)單元進(jìn)行先讀“1”,后寫“0”,再讀“0”的操作。
MARCH-G算法能夠提供非常出色的故障覆蓋率。但是所需要的測(cè)試時(shí)間是很大的。MARCH-G算法需要對(duì)全地址空間遍歷3次。設(shè)地址線為n根,則CPU需對(duì)RAM訪問6*2次。
基于格雷碼掃描的MARCH改進(jìn)方法
給出格雷碼的特點(diǎn)和低功耗應(yīng)用分析,格雷碼作為一種編碼其相鄰的兩個(gè)代碼只有一位不同，由格雷碼組成的單跳變測(cè)試序列可以顯著的降低被測(cè)電路的動(dòng)態(tài)功耗。因此本文給出了一種基于格雷碼掃描的MARCH改進(jìn)方法，具體介紹如下:
march-G算法在對(duì)存貯器訪問時(shí)地址信號(hào)是按一般二進(jìn)制編碼遞增或遞減的,例如地址線有4根,則尋址時(shí)按照0000,0001,0010,0011,0100,0101,0110,0111,1000,1001,1010,1011,1100,1101,1111的次序遞增或者反向遞減，因此是一種線性尋址方式;這種尋址方式?jīng)]有考慮到測(cè)試時(shí)地址序列對(duì)存貯器內(nèi)部的動(dòng)態(tài)功耗影響。這里我們采用格雷碼來取代原先的二進(jìn)制編碼作為地址信號(hào),例如地址線有4根,則尋址時(shí)按照0000,0001,0011,0010,0100,0101,0111,0110,1100,1101,1111,1110,1000,1001,1011,1010的次序正序變化或者反序變化,這樣對(duì)存貯器的尋址就屬于非線性尋址方式,基于格雷碼掃描的測(cè)試過程如下:
第一步,按格雷碼地址次序正序變化將存貯器所有存貯單元寫入“0”;
第二步,按格雷碼地址反序變化對(duì)每一個(gè)單元進(jìn)行讀“0”并寫“1”值的操作;
第三步,按格雷碼地址正序變化對(duì)每一個(gè)單元進(jìn)行讀“1”的操作。設(shè)地址線為n根,則CPU需對(duì)RAM訪問4*2n次。
和MARCH-G算法相比該方法能夠提供相同的故障覆蓋率，同時(shí)所需要的測(cè)試時(shí)間降低了三分之一,測(cè)試時(shí)RAM內(nèi)部動(dòng)態(tài)功耗降低了80%左右,因而比MARCH-G算法有更大的優(yōu)越性。
本文介紹了單片機(jī)系統(tǒng)RAM測(cè)試的一般方法，并在原有MARCH-G算法基礎(chǔ)上提出了一種改進(jìn)的格雷碼掃描的RAM故障測(cè)試方法。它具有診斷耗時(shí)短,測(cè)試功耗低的特點(diǎn),因而有著很高的應(yīng)用價(jià)值。
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