Gallop算法 - 存储器故障诊断算法实现

4.2 Gallop算法(奔跳法)

　　Gallop算法也称为1(0)漫游或乒乓测试，测试过程如下：

　　(1)部分地址单元清0(1);

　　(2)A0写1(0)，然后A1读0(1)，A0读1(0)，然后A2读0(1)，A0读1(0)，接着A3读0(1)，A0读1(0)，直到全部单元;

　　(3)将A0改写为0(1)，写A1为1(0)，重复以上步骤。

　　整个过程就像1(0)在整个阵列中漫游一样，图5表示1漫游的情况，该算法具有较高的故障覆盖率，能检测SAF故障、TF故障以及CF故障，单位该算法操作次数是O(N2)需要较长的测试时间。

　　

 

　　4.3 March算法(进行法)[3，4]

　　(1)全部单元中写0;

　　(2)读A0单元的0，然后再改写为1，然后读A1的0，再改写A1为1，直到An-1。这样所有单元均为1;

　　(3)然后从An-1到A0作读1写0再读0的操作。

　　该算法的操作次数为O(N)，能检测全部的SAF故障、AF故障以及TF故障。

　　5 一种基于棋盘算法的改进及实现

　　通过研究和对比上述3个算法发现，Checkerboard(棋盘)算法和March算法以线性方式进行读写，因此存储器操作次数与存储器容量N成正比，Gallop算法虽然有较高的故障覆盖率，但由于其对存储器刺激次数过多，因此，在实际测试中不是一种很经济的测试算法，Checkerboad算法只实现了0→1或1→0的读写，所以不能测试变迁故障。而March算法恰恰实现了这两个状态的转换，但March算法操作次数(6N)要多于Checkerboard算法的操作次数(4N)，对于大容量存储器的测试，March算法将需要比Checkerboard算法更多的测试时间来完成整个测试过程，因此结合March算法的特点，对Checkerboard算法进行如下改进。

　　(1)对分块a(b)中单元写1(0);

　　(2)对分块a(b)中的单元写0(1);

　　(3)读所有单元;

　　(4)对分块a(b)中的单元写1(0);

　　(5)读所有单元。

　　这样整个存储器就同时经历了由0→1和1→0两个读写状态，就可以测试出变迁故障，写改进后Checkboard算法对存储器的操作次数为5N次，而March算法对存储

　　器的操作次数则需要6N次，大大地节省了测试时间。

　　以一个X(行地址)、Y(列地址)地址复用的128×128的存储器矩阵为例，按改进后的算法编写的测试图形片断如图6。

　　

 

　　实际的算法图形要配合读写的时序，因此图形更为复杂，但对存储器的操作次数与理论是一致的，改进的Checkerboard算法虽然使用了较少的存储器操作次数，但其只能诊断出部分AF故障，与March算法相比，是以牺牲故障覆盖率为代价来提高测试速度的。

　　在实际的生产型测试中，地址译码模块由于结构较存储矩阵要简单得多，因此出现故障的概率远远小于存储矩阵，且改进的Checkerboard算法也能诊断部分的AF故障，是一种经济的测试算法。

　　6 结语

　　改进的算法虽然提高了测试速度，但这种改进牺牲了故障覆盖率。但就实际的测试需要而言，是完全符合要求且行之有效的，在实际应用中，要根据存储器的故障类型和测试需求来选择合适的诊断算法，才能达到满意的效果。