INTEST/EXTEST SCAN 的学习

intest scan的一些基本知识。
INTEST scan指的是对IP 内部的scan cell的扫描测试，针对IP内部的flip-flop进行shift/capture的操作。
和INTEST SCAN 对应的就是EXTEST SCAN, 顾名思义，所指的也就是IP之间的glue logic的SCAN CELL 的测试。这部分SCAN CELL 包括了IP之间的flip-flop以及IP的input的第一级flip-flop，这主要是因为，IP的第一级flip-flop再做INTEST测试的时候只能用于shift data，并不能进行capture，所以需要在EXTEST的时候进行测试。
下图所示，就是一个IP的INTEST的data flow。
每个IP有对应的scan_in,scan_out channel，它们的channel的数量是由每个IP内部的scan_cell数量，EDT的压缩比，以及short chain的数量决定的。
1. 根据Mentor的工具建议来看，一个short chain上面的scan_cell数量可以在250~300之间。
2. 每个IP每部的压缩比的尽量在100~150条之间，如果压缩比过大，可能导致的问题是compressor/decompressor的内部logic过大，会插入比较多的pipeline。从而导致整条scan chain的长度变得很大。
在计算scan_in/out 和内部的short chain数量的时候，会经过多次迭代，每次根据生成的EDT模块，来看压缩比否合适，尽量保持EDT内部的pipeline长度小于short chain的 1/5.

为什么会分为intest和extest两种测试模式呢？
原因其实还是在于做scan时候的无法测到IP之间的gule logic。
首先来看一下SOC的整体结构，再做scan的时候，我们会划分为ip leve和soc level。
ip level就是指测试ip内部的所有scan cell，通过shift->capture->shift这个过程，将内部所有的flop进行检查，主要是检查flop通路，以及logical path是否存在stuck at fault，以及测试signal transition能否满足timing。这些问题可以通过DC/AC mode来进行检查。关于DC/AC mode，后面会有一篇文章专门讲解。

这张图画出了IP level intest的结构，红色的线代表的是scan data input/output，蓝色的线代表function data input/output。
当进行scan的时候：
1. SE =1， SDI shift data  8 cycle，将所有的flop的D pin都已经给到一个data。
2. SE = 0,  clock切换到function clock，进入capture mode，此时用fuction clock shift 1 cycle，将D pin数据输出到下一个flop的D pin上。
3. SE = 1, clock切回shift clock，进入到shift mode，将flop的数据逐个SHIFT 出来，输出到SDO，在ATE上完成一组vector的测试。
看起来整个流程是可以的，但在整个流程上，第一级的flop，也就是途中input chain中的紫色三个flop实际上是没有办法测到正常的capture模式，因为在capture mode情况下，INPUT CHAIN的SE始终要保持为1（也就是第一级的flop一直要选择红儿箭头的输入），如图蓝色的箭头所示，蓝色箭头是外部给过来的function input，在IP level，是没有办法控制它们的input，所以在capture mode下，SE =1，此时capture出来的数据实际上就是shift进来的scan input data。
在这种情况下，IP之间的glue logic没有办法验证到。
如下图所示，当两个IP之间的glue logic需要进行测试的时候，此时，第一个IP的最后一级flop就变成了INPUT CHAIN, 而第二个IP的第一级flop就变成了OUTPUT CHAIN.
此时也就形成了一个IP之间的SCAN test，这样也就可以完全测试到capture mode下的flop以及logic部分。