UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO SUL

INSTITUTO DE INFORMÁTICA

PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM COMPUTAÇÃO

 

DISCIPLINA: CMP246 – Teste e Confiabilidade de Sistemas de Hardware

Carga Horária: 3/semana (Total de 45 horas-aula)     

Créditos: 3  

Pré-requisitos: Projeto e Teste de Sistemas VLSI

Semestre: 2007/2

Professores: Fernanda Kastensmidt, Marcelo Lubaszewski, Érika Cota

 

Objetivos: Apresentar conceitos avançados de teste e confiabilidade de sistemas digitais. Introduzir técnicas de projeto de hardware visando o teste. Preparar o aluno para a prática profissional do teste, do projeto visando o teste e do projeto visando a confiabilidade de sistemas digitais.

 

Súmula: Revisão de conceitos básicos de teste. Teste funcional e teste de software. Autoteste integrado. Teste de dispositivos específicos: FPGAs e memórias. Aspectos de tolerância a falhas em sistemas complexos de hardware: nível lógico e elétrico. Medidas de Confiabilidade. Circuitos Self-checking. Códigos de detecção e correção de erros. Tolerância a falhas em circuitos analógicos e mistos.

 

Metodologia: As aulas serão apresentadas com auxílio de recursos áudio-visuais e discussão pelo grupo de diferentes abordagens dentro dos assuntos tratados. O projeto final da disciplina permitirá a aplicação do conteúdo visto de uma forma prática.

 

Bibliografia:

1) Bushnell, M. and Agrawal, V. Essentials of Electronic Testing for Digital, Memory, and Mixed-Signal VLSI Circuits. Kluwer Academic Publishers, 2001. (livro texto)

 

2) Abramovici, M.; Breuer, M.; Friedman, A. Digital Systems Testing and Testable Design. IEEE Press, 1990

 

3) Burns, M. and Roberts, G. An Introduction to Mixed-Signal IC Test and Measurement, Oxford University Press, 2001.

 

4) Fujiwara, H. Logic Testing and Design for Testability. The MIT Press, 1985.

 

5) Lala, P. Digital Circuit Testing and Testability. Academic Press, 1997.

 

6) Stroud, C. A Designer´s Guide to Built-in Self-Test. Kluwer Academic Publishers, 2002.

 

7) Artigos selecionados de conferências e revistas acessíveis via site de periódicos da CAPES (www.periodicos.capes.gov.br).

 

 

 

Avaliação

Farão parte da avaliação os seminários e o projeto final da disciplina. Ao longo do semestre, serão realizados 5 seminários (S1 a S5), cada um correspondendo a 10% da nota final. O projeto final corresponderá a 50% da nota final.

A nota dos seminários inclui a presença e a participação na discussão desenvolvida em sala de aula.

 

 

Conteúdo programático:

Aula

Data

 

Professor

PROGRAMA

1

15/8

4f

Fernanda

Revisão tipos de Falhas e Injeção de falhas em circuitos spice e em VHDL. Propostas de Projetos.

2

17/8

6f

Luba

Conceitos básicos de teste (revisão). Projeto visando o teste: fundamentos, tipos. Definição dos Projetos.

3

22/8

4f

Fernanda

Estudos de casos: injeção de falhas em datapath em VHDL e em portas lógicas e flip-flops em Spice

4

24/8

6f

Luba

Autoteste integrado: teste determinístico, teste de corrente, teste térmico, teste pseudo-aleatório.

5

29/8

4f

Fernanda

Estudos de casos com Built in Current Sensors  (BICS) para detectar falhas permanentes e transientes em memorias e circuitos ASICs.

6

31/8

6f

todos

Seminário: apresentação de artigos sobre injeção de falhas e seus efeitos. 

Artigos:

Download dos artigos!

7

14/9

6f

Luba

Tolerância a Falhas em hardware: conceitos básicos.

8

21/9

6f

Luba

Circuitos Self-checking: códigos detectores de erro. Técnicas de tolerância a falhas no nível lógico: códigos de correção de erro

9

26/9

4f

Fernanda

Técnicas de Tolerancia a Falhas Transientes em nivel lógico para circuitos de aplicação específica (ASIC)

Download dos artigos!

10

28/9

6f

todos

Seminário:  apresentação de artigos sobre tecnicas de tolerancia a falhas aplicadas a ASICs (lógica aleatória)

11

3/10

4f

Fernanda

Técnicas de tolerância a falhas em hardware:  alto nível visando circuitos programáveis (FPGAs)

12

5/10

6f

todos

Seminário: apresentação de artigos sobre tecnicas de tolerancia a falhas transientes e permanentes aplicadas memorias e FPGAs.

13

10/10

4f

Fernanda

Teste e tolerância a falhas em software

14

17/10

4f

todos

Seminário:  apresentação de artigos sobre tecnicas de tolerancia a falhas transientes e permanentes aplicadas em software.

15

31/10

4f

Fernanda

Estudo de casos: proteção contra falhas permanentes ou transientes em VHDL e verificação.

16

7/11

4f

Fernanda

Teste de estruturas regulares: memória.

17

9/11

6f

Luba

Teste de estruturas regulares: NoC

18

14/11

4f

Fernanda

Teste de estruturas regulares: FPGA.

19

16/11

6f

todos

Seminário:  apresentação de artigos sobre teste de estruturas regulares, teste de conexões (detecção e diagnostico).

20

21/11

4f

Fernanda

Medidas de confiabilidade

21

23/11

6f

Luba

Teste analógico e misto: projeto visando a testabilidade, autoteste integrado e circuitos self-checking. Tolerância a falhas em circuitos analógicos. Estudo de caso conversores analógico digital e digital analógico.

22

30/11

6f

todos

Apresentação projeto final – toda a manhã

23

30/11

6f

todos

Apresentação projeto final – toda a manhã