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数字IC测试仪的研究

随着集成电路技术的飞速发展,集成电路的测试技术已成为集成电路产业发展重要支撑之一,也是保证集成电路性能、质量的关键手段之一。1二-十转换将二进制数的第N位数值乘以第N位的权重，其中第N位的权重为2?（注：m位二进制数从右向左分别记为第0,1，。目前,集成电路测试仪一般价格比较高,但在电子实验室的实验中经常需要测试中、小规模数字IC好坏,数字集成电路的测试又是一项经常性的工作,所以,自己设计一台经济实用的集成电路测试仪是非常必要的。 

研究了国内外集成电路测试技术,提出了基于单片机系统的数字IC测试仪的设计,设计包括硬件系统设计和软件系统设计。的重点是硬件系统电路设计。C设计，掌握硬件描述语言和数字电路设计基础知识固然是非常重要的，此外工具的使用也很重要。设计包括AT89C52单片机的选择,可编程I/O接口,电源系统、键盘、复位电路,LED显示接口CH451,计算机与单片机串行通信接口MAX232,测试插座接口,上位计算机等。硬件系统各功能单元电路的设计全部采用模块化,每部分电路的选择都经过比较和优化设计,便于以后硬件的升级。 针对单片机电源电路带负载能力的扩流和测试插座接口电路的设计及数字IC测试向量编码方法等方面进行了改进,提高了硬件系统的可靠性,简化了软件编程,并借助EDA技术进行了验证。

数字集成电路

随着芯片速度和功能的不断提高,使芯片迅速投入量产变得困难。开发经济的测试仪器越来越重要。设计了一款基于E818管脚芯片128通道,10MHz测试速率的功能测试电路板,输出驱动达到±8V,输入比较电平达到±6V,每个通道可以动态地设置成输入、输出或者是三态。某些射频IC在电路板的布局也必须考虑在内，而这些是数字IC设计所不用考虑的。选用Alterastratix系列FPGA芯片,运用流水线技术,格雷编码来优化程序,完成对管脚芯片的一系列控制。采用阻抗匹配等手段解决信号完整信性问题。具有成本低廉,工作稳定,响应速度快的特点。

深圳瑞泰威科技有限公司是国内IC电子元器件的代理销售企业，***从事各类驱动IC、存储IC、传感器IC、触摸IC销售，品类齐全，具备上百个型号。与国内外的东芝、恩智浦、安森美、全宇昕、上海晶准等均稳定合作，保证产品的品质和稳定供货。模拟IC则是处理连续性的光、声音、速度、温度等自然模拟信号的IC，模拟IC按应用来分可分为标准型模拟IC和特殊应用型模拟IC。自公司成立以来，飞速发展，产品已涵盖了工控类IC、光通信类IC、无线通信IC、消费类IC等行业。

大功率模拟集成电路

随着集成电路产业快速发展,集成电路的集成度越来越高,内部结构也越来越复杂,对于测试的要求也越来越高。集成电路测试技术作为保障集成电路性能、质量的重要技术之一也得到了很快的发展。如果按技术来分的话，模拟IC可分为只处理模拟信号的线性IC和同时处理模拟与数字信号的混合IC。直流参数测试是集成电路测试技术的重要组成部分,能够快速有效的检测芯片的性能,受到集成电路测试行业的高度重视。实现了一种大功率直流参数测试的研制,可以实现高电压、大电流的直流参数测试,具有很高的测试精度,而且具有一定的通用性。 

首先根据文献资料分析本课题研究的背景以及意义,介绍了集成电路测试系统组成、分类以及国内外的发展状况。介绍了集成电路直流参数测试的基本原理与方法,在此基础上分析了大功率模拟集成电路直流参数测试的设计需求,提出了设计需要实现的功能与设计指标,构建了大功率模拟集成电路直流参数测试实现的原理方案;设计了接口控制模块、逻辑控制模块与精密测量单元,详细分析了精密测量单元的工作原理,并搭建了具体的硬件电路;根据硬件所需要实现的测试功能,设计了测试底层驱动函数,提供给应用软件测试函数接口实现可编程测试,并对测试进行了软件校正;后文章给出了功能测试数据与报告,分析了集成运算放大器的测试原理和方法,并给出了测试过程与测试数据,表明测试性能达到了比较好的效果。当元件暴露在回流焊接期间升高的温度环境下，陷于塑料的表面贴装元内部的潮湿会产生足够的蒸汽压力损伤或毁坏元件。设计的大功率模拟直流参数测试模块,已经被广东某集成电路制造企业使用,使用效果表明测试模块性能稳定,通用性强,成本低,特别适合国内集成电路企业的应用,具有比较高的实用价值。          

数字IC中硬件木马

由于当今集成电路设计行业各个阶段的相对独立性，同时芯片设计与芯片制造过程分离的产业形式，导致攻击者可能在芯片设计与制造环节中，将带有特定恶意功能的“硬件木马”电路植入到芯片内部的硬件电路中。IC设计也需要经过类似的步骤，才能确保设计出来的芯片不会有任何差错。然而，集成电路芯片早已广泛应用于国民经济的各个领域，一旦遭受“硬件木马”攻击，必给社会各方面带来严重后果。 

首先根据AES算法原理，设计并优化了一个128位的AES加密电路，并将其作为原始参考设计，在其中实现各种不同类型的硬件木马，然后从以下三个相对独立的方向着手来探索数字IC设计领域中硬件木马的特性与检测方法：FPGA设计流程，首先在片上实现我们的原始AES加密设计以及植入有木马的AES设计，然后利用Nios II软核处理器搭建测试平台，来进行AES模块的测试以及其中硬件木马的检测；150℃1000小时测试通过保证使用8年，2000小时保证使用28年。ASIC设计流程，通过完成原始AES加密模块和植入有木马的AES设计的后端实现并比较例如时钟树结构之类的指纹信息、旁路信息，探索数字ASIC设计中检测硬件木马的潜在方法；电路的概率签名理论，首先简要介绍这一理论的数学原理，然后尝试运用其来分析我们的AES设计中某一功能模块的等价性。