Testarea Circuitelor

În realizarea echipamentelor electronice complexe folosite azi în industrie si cercetare, mai cu seama a sistemelor de calcul, cerintele privind asigurarea unei fiabilitati cât mai înalte cresc în mod spectaculos. Aceste cerinte sunt cu atât mai stringente la computerele care opereaza în timp real sau cu diviziune în timp. În acest context, testarea functionarii corecte care trebuie facuta dupa tehnici riguros precizate, se individualizeaza tot mai mult ca o activitate cu mare pondere în întretinerea sistemelor.

Odata însa cu cresterea continua a complexitatii circuitelor, creste aproximativ liniar cu aceasta si complexitatea masuratorilor necesare testarii functionarii corecte. De asemeni, efortul de testare creste exponential cu numarul de intrari si de iesiri ale subansamblului studiat.

În aceste conditii, apare ca vitala asigurarea unei eficiente deosebite a muncii de testare, care, în caz contrar, poate întrece volumul de mijloace financiare si de timp cerut de realizarea întregului produs.

De aceea, deosebit de important este sa se ia în consideratie, înca din faza de proiectare a circuitelor, si testabilitatea acestora. Testabilitatea trebuie gândita ca un efort concentrat de asigurare a unei eficiente maxime pe parcursul întregului ciclu de viata al produsului, din faza conceptiei si proiectarii, trecând prin productie, pâna la service-ul din timpul exploatarii.

În termeni cantitativi, testabilitatea este definita ca masura usurintei ce care se pot scrie si executa programe de testare comprehensive, ca si a facilitatilor în izolarea componentelor, subansamblurilor si sistemelor defecte.

Testabilitatea produsului trebuie prevazuta din faza de proiectare; de aceea, testabilitatea trebuie privita ca parte a specificatiilor functionale pe care sistemul proiectat trebuie sa le respecte. Înaintea acceptarii proiectarii fiecarui sistem, trebuie prevazute modalitatile de testare a sa în timpul fazelor proiectarii, în productie si în câmpul de aplicatie al produsului.

Din observatiile expuse mai sus rezulta principalele avantaje ale proiectarii când se tine cont de necesitatea testabilitatii:

1) scaderea timpului cerut de trecerea produsului din faza proiectarii în cea a productiei;

2) reducerea efortului proiectului de urmarire a asimilarii în fabricatie a produsului;

3) scaderea costurilor totale de fabricatie si cresterea beneficiilor;

4) optimizarea transferului de informatie dintre personalul din proiectare si cel din productie (testare);

5) scaderea loturilor initiale si de-a lungul ciclului de viata, având ca urmare sporirea vânzarilor;

6) scaderea timpilor de testare si reducerea întârzierilor în productie;

7) sporirea puternica a productivitatii muncii de service, deoarece diagnoza si depanarea devin mult mai eficiente.

Lucrarea de fata studiaza obtinerea algoritmilor de testare a circuitelor logice combinationale si unele abordari ale testarii circuitelor logice secventiale. De asemenea, pentru ca gestionarea manuala a testelor este foarte dificila la circuitele complexe sau duce la seturi de teste de slaba calitate, se vor studia tehnici de automatizare a testarii, prin folosirea programelor în limbaje evoluate (C++).

Programul de gestionare automata a testelor are :

a) ca intrari: descrierea codificata a circuitelor logice respective, precum si setul defectelor de diagnoza (aproape totdeauna, defectele de conectare de tip S-a-0 (“stuck at 0”=”fixat la 0”) sau S-a-1;

b) ca iesiri: setul de teste cu rezultatele corecte asteptate, precum si toate informatiile necesare diagnosticarii automate.

Setul de teste automat trebuie sa îndeplineasca urmatoarele conditii:

a) detectarea a minimum 95% (uneori 99%) din totalul defectelor posibile;

b) repetabilitatea testelor (testele dau aceleasi rezultate, nefiind influentate de stari initiale diferite ale circuitului);

c) izolarea automata si rapida a defectelor;

d) actualizarea rapida a testelor, corespunzatoare unor modificari introduse în proiectarea circuitelor logice de testat;

e) încrederea în corectitudinea testelor;

f) compatibilitatea cu o baza de date deja existenta, verificata, utilizata anterior în proiectarea automata a circuitelor, care contin toate informatiile despre circuitele logice de testat, necesare generarii testelor.

În concluzie, setul de teste trebuie sa fie: