基于多目标差分进化的测试封装扫描链设计

朱爱军，李　智，朱望纯，许川佩

(1．桂林电子科技大学电子工程与自动化学院，广西桂林　541004；2．西安电子科技大学机电工程学院，陕西西安　710071)

0　引言

差分进化算法由R．Storn[1]在1997年提出的，由于其原理简明，控制参数较少，使用方便，因此在各个领域得到了广泛的应用。封装扫描链的优化设计，经典的方法是IYENGAR V提出的BFD(Best Fit Decreasing)方法[2]，虽然该方法快速简捷，但是它只有局部优化的能力，并且它是针对二维SoC，并没有考虑TSV的使用。文献[3]提出了MVA(Mean Value Approximation)方法来改善该方法；文献[4]提出了MVAR(Mean-Value Allowance Residue)方法，但是余量的选择针对不同的IP核变化较大；文献[5]提出了BBO方法，不过复杂度也相应提高了。以上几种方法都是针对二维封装扫描链设计的，且没有对测试时间与使用TSV资源使用之间的平衡进行考虑。

随着近年来3D(Three-Dimension)集成电路出现，以及基于嵌入式IP核的设计越来越有可能变成3D集成电路的设计风格。3D 集成电路多层芯片间采用硅直通(Through Silicon Vias，TSV)技术，采用垂直的连线方式代替早期的边缘走线方式，使得3D 集成电路的内部连线大大缩短，从而降低了传输功耗和传输延时，进一步加大了集成芯片的封装密度。因此迫切需要研究三维封装扫描链设计优化问题。

文中采用群体智能的多目标差分进化方法，对三维封装扫描链的设计进行优化。

1　差分进化算法

差分进化算法采用遗传算法类似的形式[7]，原理也相似，它包括交叉，选择和变异。标准遗传算法中的选择策略一般采用轮盘赌，而差分进化算法算法中采用锦标赛选择策略；……