# 5 - Virtuelle Tests & Diagnostik   Virtuelles Testen ist die Simulation von Schaltungen in einer virtuellen Testumgebung. Simulation ist der Vorgang eine abstrakte Eingabe- Ausgabe- Sequenz in einem Schaltungsmodel ablaufen zu lassen um damit die Funktion des Entwurfs zu testen.     Virtueller Test und Diagnostik bieten eine Erweiterung der Simulationstechniken, wobei nur physikalisch realisierbare Abläufe in Simulatoren ablaufen. Virtuelle Instrumente bieten, bei akkurater Modellierung der benötigten Testinstrumente, die Möglichkeit Labortests und Messungen, zu simulieren. Die Reihenfolge der Instrumentenverwendung liefert die Quellen- und Musterergebnisse der Sonden. Virtuelle Instrumentation hilft bei der Entwicklung eines virtuellen Prüfstands. Es dient der Vorbereitung der realen Instrumentation. Programmieren virtueller Tests vollführt das Gleiche in kompilierter Weise - am besten mit SUCCESS. Es dient der Ausführung funktioneller Tests und der Vorbereitung für industrielle Prüfungen.   Vorteile Dank der Virtuellen Test Methodologie (VTM) kann die Testentwicklung während der Produktentwicklung und der Fehlersuche im Design durchgeführt werden. Bei der traditionellen Design Methodologie kann die Testreihe erst programmiert werden nachdem das Design fertig gestellt wurde und der Testentwickler kaum Einflußmöglichkeiten auf Verbesserungen des Schaltungsdesigns hat! Erprobbarkeit ist dann nur ein nachträglicher Einfall... Der Vorteil der VTM ist die gemeinsame Entwicklung des Testprogramms und der Schaltung am Simulator. VTM bedeutet einen kürzeren, kostenreduzierten Entwicklungszyklus und daher eine verkürzte Zeitspanne bis zur Markteinführung. Der Testingenieur kann bedeutend in die Bereiche des Testdesigns und der Fehlersuche in Prototypen eingreifen. Testprogramme sind vor den Prototypen der Wafer verfügbar und erlauben somit eine schnelle Fehlersuche und eine frühe Auslieferung von ersten qualitativen Proben an den Kunden. Folglich spart die Auslegung von Testprogrammen als virtuelle Tests insgesamt 1,5M$ an Kosten gegenüber konventionellen Testverfahren. Virtuelle Diagnostik ist die Lokalisierung eines Designdefekts durch die Simulation: sie dient umgekehrt zur: Einfügung von Defekten zum Feststellen der Testbarkeit und Testabdeckung Modellierung eines realen Defekts im Silizium um Zweifel bei der realen Diagnostik zu beseitigen.   SMASH “Der VT&D Champion Ein elektronisches Design, im Bereich sehr tiefer Submikron-Technologien, mit idealen Parametern und Eingaben zu simulieren, garantiert keinen annehmbaren Produktertrag. Änderungen im Herstellungsprozeß müssen während des Entwurfs berücksichtigt werden, ebenso wie das Anlegen von physikalisch realisierbaren Testsignalen. Als Beispiel sei eine Schaltung mit mehreren ähnlichen MOS-Transistoren betrachtet. Auch wenn deren Layout strikt gleich ist, so kann sich das Verhalten aufgrund von Fabrikationsschwankungen unterscheiden. Die Ingenieure verwenden die Monte Carlo Analyse um zu prüfen ob das Design verläßlich genug ist. Zufallsstreuungen bei Transistoren, Ungewißheit bei Kapazitäten... degradieren folglich die erwartete Charakteristik und somit den Ertrag von analogen Schaltungen. Zum Beispiel: der Ertrag eines Speicherblocks hängt von vielen stochastischen Verteilungen ab, wie: Offset des Leseverstärkereingangs, den Spannungstoleranzraums, Laufzeitfehlverhalten bei internen Kontrollsignalen, etc. Zur richtigen Vorhersage der analogen Charakteristiken und dem Ertrag solcher Schaltungen ist es notwendig, die entscheidenden Zufallsstreuungen im Simulationsprozeß zu betrachten, um die optimale Schaltung auszuwählen. Mit SMASH 4.3 führte DOLPHIN eine neue, zum Patent angemeldete Technik ein, um die Transistoren, Widerstände und Kondensatoren zu diagnostizieren, die sensitiv bzgl. dieser Effekte sind. Fallstudie: eine zum Patent angemeldete Simulation mit SMASH! Die bekannte Monte Carlo Methode ist nützlich um die Effekte der Zufallsstreuungen vorherzusagen, aber sie ist nicht geeignet um eine Schaltung bezüglich analoger Charakteristik und Ertrag zu optimieren. Dank der zum Patent angemeldeten Methode in SMASH ist es jetzt möglich zu verstehen, warum ein gegebener Entwurf zu schlechtem Verhalten führt. Klassische Monte Carlo Analyse der Schaltung. Das fehlerhafte Verhalten wird reproduziert. Unsere Lösung ermöglicht die Verwendung von Monte Carlo Simulationen innerhalb einer "Optimierungsschleife", welche die Simulationsroutine und das Schaltungsmodell umfaßt. Sie garantiert die Möglichkeit jede beliebige Ausgabe eines Satzes der Monte Carlo Simulation zu reproduzieren, um das Designverhalten auch bei Empfindlichkeiten aufgrund von Zufallsstreuungen zu optimieren. Die störenden Elemente oder die Kombination von störenden Elementen einer jeden fehlerhaften Simulation werden automatisch von SMASH gefunden.   Fragen Sie nach Anwendungshinweisen: Medal@dolphin-integration.com Die fehlerhaften Elemente sind hervorgehoben. Virtuelle Tests und Diagnostik vor der Produktion mit SMASH liefern eine Abschätzung der Ertragsbegrenzung ihres Designs aufgrund lokaler Streuung (z.B. Offset-Anpassung).   Und die Gewinner sind... natürlich die gemischt analog/logischen virtuellen Komponenten des FLIP-Katalogs: Jazz für PLL's, Konverter und CODEC als auch RagTime für eingebetteten Speicher!   < SMASH Differentiators

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