Inbyggt självtest

Ett inbyggt självtest ( BIST ) eller inbyggt test ( BIT ) är en mekanism som tillåter en maskin att testa sig själv. Ingenjörer designar BIST för att uppfylla krav som:

eller begränsningar som:

  • begränsad tillgänglighet för tekniker
  • kostnad för testning under tillverkning

Huvudsyftet med BIST är att minska komplexiteten och därigenom minska kostnaderna och minska beroendet av extern (mönsterprogrammerad) testutrustning. BIST minskar kostnaderna på två sätt:

  1. minskar testcykelns varaktighet
  2. minskar komplexiteten i test-/probinställningen genom att minska antalet I/O-signaler som måste drivas/undersökas under testarens kontroll.

Båda leder till en minskning av timavgifterna för tjänsten för automatiserad testutrustning (ATE).

Ansökningar

BIST placeras vanligtvis i vapen , flygelektronik , medicinsk utrustning , bilelektronik , komplexa maskiner av alla slag, obevakade maskiner av alla slag och integrerade kretsar .

Bil

Huvudartikel: Diagnostik ombord

Automotive testar sig själv för att öka säkerheten och tillförlitligheten. Till exempel testar de flesta fordon med låsningsfria bromsar dem en gång per säkerhetsintervall. Om det låsningsfria bromssystemet har en trasig vajer eller annat fel, återgår bromssystemet till att fungera som ett normalt bromssystem. De flesta motorstyrenheter för bilar har ett "haltigt läge" för varje sensor, så att motorn kommer att fortsätta att fungera om sensorn eller dess ledningar misslyckas. Ett annat, mer trivialt exempel på ett haltande läge är att vissa bilar testar dörrbrytare och automatiskt tänder lampor med hjälp av säkerhetsbältesnärvarosensorer om dörrbrytarna misslyckas.

Flyg

Nästan all flygelektronik har nu BIST. Inom flygelektronik är syftet att isolera felaktiga linjeutbytbara enheter , som sedan tas bort och repareras på annat håll, vanligtvis i depåer eller hos tillverkaren . Kommersiella flygplan tjänar bara pengar när de flyger, så de använder BIST för att minimera tiden på marken som behövs för reparation och för att öka säkerhetsnivån för systemet som innehåller BIST. Liknande argument gäller för militära flygplan. När BIST används under flygning gör ett fel att systemet byter till ett alternativt läge eller utrustning som fortfarande fungerar. Kritisk flygutrustning är normalt duplicerad, eller redundant. Mindre kritisk flygutrustning, såsom underhållningssystem, kan ha ett "haltigt läge" som tillhandahåller vissa funktioner.

Elektronik

Tillverkning av integrerade kretsar

Inbyggt självtest används för att göra snabbare, billigare tillverkningstester för integrerade kretsar . IC har en funktion som verifierar hela eller en del av IC:ns interna funktionalitet. I vissa fall är detta också värdefullt för kunderna. Till exempel tillhandahålls en BIST-mekanism i avancerade fältbusssystem för att verifiera funktionalitet. På en hög nivå kan detta ses på samma sätt som PC BIOS :s power-on self-test (POST) som utför ett självtest av RAM och bussar vid uppstart.

Datorer

Den typiska persondatorn testar sig själv vid uppstart (kallad POST ) eftersom det är en mycket komplex maskin. Eftersom det innehåller en dator var ett datoriserat självtest en självklar, billig funktion. De flesta moderna datorer, inklusive inbyggda system , har självtester av sin dator, minne och programvara.

Obevakade maskiner

Obevakade maskiner utför självtester för att upptäcka om de behöver underhåll eller reparation. Typiska tester är för temperatur, luftfuktighet, dålig kommunikation, inbrottstjuvar eller dålig strömförsörjning . Till exempel är kraftsystem eller batterier ofta under stress och kan lätt överhettas eller misslyckas. Så de testas ofta.

Ofta är kommunikationstestet en kritisk punkt i ett fjärrsystem. Ett av de vanligaste obevakade systemen är telefonkoncentratorboxen. Denna innehåller komplex elektronik för att samla telefonlinjer eller data och dirigera den till en central switch. Telefonkoncentratorer testar kommunikation kontinuerligt genom att verifiera förekomsten av periodiska datamönster som kallas ramar (se SONET ). Bildrutor upprepas cirka 8 000 gånger per sekund.

Fjärrsystem har ofta tester för att återkoppla kommunikationen lokalt, för att testa sändare och mottagare och på distans för att testa kommunikationslänken utan att använda datorn eller programvaran på fjärrenheten. Där elektroniska loop-backs saknas tillhandahåller mjukvaran vanligtvis möjligheten. Till exempel IP en lokal adress som är en mjukvaruloopback (IP-adress 127.0.0.1, vanligtvis lokalt mappad till namnet "localhost").

Många fjärrsystem har automatiska återställningsfunktioner för att starta om sina fjärrdatorer. Dessa kan utlösas av bristande kommunikation, felaktig programvara eller andra kritiska händelser. också till automatiska omstartssystem för kraft- och attitydkontroll .

Medicin

Medicinska apparater testar sig själva för att säkerställa sin fortsatta säkerhet. Normalt är det två tester. Ett självtest vid start (POST) kommer att utföra ett omfattande test. Sedan kommer ett periodiskt test att säkerställa att enheten inte har blivit osäker sedan självtestet vid start. Säkerhetskritiska enheter definierar normalt ett "säkerhetsintervall", en tidsperiod som är för kort för att skada ska inträffa. Självtestet av de mest kritiska funktionerna genomförs normalt minst en gång per säkerhetsintervall. Det periodiska testet är normalt en delmängd av självtestet vid start.

Militär

Ett av de första datorstyrda BIST-systemen fanns i USA:s Minuteman Missile . [ citat behövs ] Att använda en intern dator för att kontrollera testningen minskade vikten av kablar och kontakter för testning. Minuteman var ett av de första större vapensystemen som genomförde ett permanent installerat datorstyrt självtest.

Specialiseringar

Det finns flera specialiserade versioner av BIST som är differentierade beroende på vad de gör eller hur de implementeras:

  • Programmerbart inbyggt självtest (pBIST)
  • Minne inbyggt självtest (mBIST) - t.ex. med Marinescu-algoritmen
  • Logiskt inbyggt självtest (LBIST)
  • Analog och blandad signal inbyggt självtest (AMBIST)
  • Kontinuerligt inbyggt självtest (CBIST, C-BIT)
  • Händelsestyrt inbyggt självtest, till exempel BIST som görs på ett flygplans system efter att flygplanet landar.
  • Periodiskt inbyggt självtest (C-BIT/P-BIT)
  • Avbrottsdrivet inbyggt självtest (IBIST) eller användar-/operatörinitierat inbyggt självtest (I-BIT eller O-BIT)
  • Power-up inbyggt självtest (PupBIST, P-BIT)
  • Automatiskt inbyggt självtest (ABIST)

Se även

externa länkar

Hämtad från " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Built-in_self-test&oldid=1133860583 "