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Intgration des SystmesENSIMAG / Phelma 2A Filire SLE
Intgration des SystmesIntgration des Systmes
Notions de test et testabilitNotions de test et testabilit
Mihele Portolan
Grenoble INP / !IMA
Mihele"Portolan#imag"$r
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Intgration des SystmesENSIMAG / Phelma 2A Filire SLE
Po%r&%oi s'intresser a% test (Po%r&%oi s'intresser a% test (
)" Fondamental *o%r la &%alit
2" +ne *art roissante dans le d,elo**ement
-" +ne *art roissante dans le o.t de *rod%tion
!est Meas%rement E%ro*e 0e/1an 22
!!M 34 5!ime to mar6et5 7!!M 34 5!ime to money5 8
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Intgration des SystmesENSIMAG / Phelma 2A Filire SLE
9onten% et ob:eti$9onten% et ob:eti$
;b:eti$ < introd%tion a%= one*ts de base lis a% test de ir%itsn%mri&%es >5%stom5?
Notions gnrales et terminologie
Prise en om*te dans le *roess%s de one*tion/$abriation
!est $ontionnel / !est str%t%rel >,ete%rs@ ta%= de o%,ert%re? A**rohes de one*tion *o%r le test >ni,ea% ir%it?
9one*tion *o%r le test des &%i*ements < norme 5bo%ndary san5 et%tilisation en dehors d% domaine d% test dans les systmes embar&%s
Prati&%e < insertion de san et gnration de ,ete%rs *endant le*ro:et
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Intgration des SystmesENSIMAG / Phelma 2A Filire SLE
)" !erminologie < d$a%t o% $a%te ()" !erminologie < d$a%t o% $a%te (
0$a%t
Ni,ea% *hysi&%e
E=em*les < onne=ion o%*e@ o%rtir%it dBo=yde@ ontat mal $orm 7
Fa%te
Ce*rsentation des d$a%ts a% ni,ea% logi&%e >abstration?
E=em*le < ollage D o% D )
Fa%te *ermanente o% intermittente si modlisation dB%n d$a%t
Fa%te transitoire *ossible lors&%e lie D lBen,ironnement o% D lBintgrit d% signal
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Intgration des SystmesENSIMAG / Phelma 2A Filire SLE
!erminologie < test o% ,ri$iation (!erminologie < test o% ,ri$iation (
ri$iation/alidation
Ceherhe dBerre%rs de one*tion
Phase de one*tion
!est
Ceherhe de d$a%ts/$a%tes >d%s D la $abriation@ a% ,ieillissement o% DlBen,ironnement o*rationnel?
Phase de $abriation o% *hase o*rationnelle/maintenane
9one*tion s%**ose ,alide
Enseignement $oalis s%r les one*ts et tehni&%es d% test
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!erminologie < test o% diagnosti (!erminologie < test o% diagnosti (
!est
0tetion globale de la *rsene de d$a%ts/$a%tes
Identi$iation des ir%its bons >go/no go?
0iagnosti
0tetion indi,id%elle et loalisation des d$a%ts/$a%tes
Permet r*aration o% orretion de one*tion
Enseignement limit a%= one*ts et tehni&%es d% test
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!erminologie < &%el ty*e de test (!erminologie < &%el ty*e de test (
!est en ligne
!est e$$et% en *arallle de lBe=%tion de la $ontion o*rationnelle
Li D la s.ret de $ontionnement
ieillissement@ e$$ets *arasites > e=" SE+s radiations@ *arti%les?
!est hors ligne
!est e$$et% en dehors de lBe=%tion de la $ontion o*rationnelle
E,ent%ellement ralis dans lBen,ironnement o*rationnel >5in sit%5?
!est de $in de $abriation >d$a%ts? et de maintenane >,ieillissement?
Enseignement limit a%= one*ts et tehni&%es d% test hors ligne
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2" 0es 5mas&%es5 a% ir%it ena*s%l2" 0es 5mas&%es5 a% ir%it ena*s%l
Fabriation
>*roess?
Mas&%es >9A;?
!ranhes ahe,es
0istrib%tion0o%*e/assemblage
Mas&%es
*hysi&%es
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Le test en $abriationLe test en $abriation
Fabriation
>*roess?
9ontrles
,is%els
>o*tions?
!ranhes
ahe,es
!est so%s *ointes
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!est so%s *ointes!est so%s *ointes
Photo < 9NE! Grenoble
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*aramtri&%e
onsommation
$ontion >onditions nominales et limites?
*er$ormanes dynami&%es
Le test en $abriationLe test en $abriation
Fabriation
>*roess?
9ontrles
,is%els
>o*tions?
!ranhes
ahe,es
!est so%s *ointes
ieillissement
alr
!est en t%,e
>o*tion?
0istrib%tion
0o%*e/
assemblage
!est en botier
moti$s de s%r,eillane d% *roess
>aratrisation letri&%e?
ir%its >o%rants de $%ite@ *%is test $r&%ene $aible@ a%=
onditions dBen,ironnement nominales?
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Flot de one*tion < *r*aration d% testFlot de one*tion < *r*aration d% test
S*i$iations
5Systme5 et
5ha%t ni,ea%5
9one*tion
logi&%e
PC
S*i$iations de test
>5Ho%ndary san5@
$ontions de test@ normes@ta%= de o%,ert%re@ 7?
9ontraintes de synthse
>insertion de san@ 7?
Maroell%les < HIS!@ 7
Gnration de ,ete%rs@
9ontraintes s%r les sim%lations
Gnration
*hysi&%e
9om*ilate%rs < HIS!
7
Corganisation de san@
dimensionnement
dBalimentations 7
ete%rs
des blos
Netlist
ir%it
ete%rs
ir%it
Sim%lation
de $a%tes
Sim%lation
oriente test
Post
traitement
Programme
de test
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Passage sim%lation 4 *rogramme de testPassage sim%lation 4 *rogramme de test
Cs%ltat de sim%lation>$ihier trae tab%laire stati&%e?
0esri*tion de brohagetend%e >gro%*es de signa%=?
!rad%tion en ommandes d% teste%r
Nessite de *rendre en om*te les limitations d% teste%r
*endant la d$inition des sim%lations
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9aratristi&%es ma:e%res dB%n teste%r9aratristi&%es ma:e%res dB%n teste%r
Nombre de ana%=@ nombre de ana%= bidiretionnels
Fr&%ene ma=im%m et minim%m
Pro$onde%r mmoire *ar anal
Nombre dBalimentations et aratristi&%es
Large%r dBim*%lsion minim%m a**liable s%r les entres
Large%r dBim*%lsion minim%m dtetable s%r les sorties
Csol%tions letri&%e et tem*orelle
Nombre de gnrate%rs de *hases >nombre de $ronts dis*onibles 34 nombre dehronogrammes de r$rene?
Formats dBa**liation des signa%=
Formats de om*araison >ty*e dBhantillonnage?
!y*es de mes%res >$ontionnel@ *aramtri&%e@ 7?
7
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S!IL < Standard !est Inter$ae Lang%ageS!IL < Standard !est Inter$ae Lang%age
Norme IEEE )J < $ormat de donnes omm%n *o%r$ailiter le trans$ert de ,ete%rs de test entre A!PG@
sim%late%r@ HIS! et teste%r >A!E?Standard *o%r to%s les $o%rnisse%rs 9A; / A!E no%,elle $orme de
d$inition de hronogrammes >Ka,e$orm!ables?
Cd%tion de la &%antit de donnes >5gigabyte *roblem5? < moyensde $ormatage e$$iaes maros et *rod%res
Langage $le=ible *o%r r*ondre D des besoins ,aris
Honne *rise en om*te des besoins *o%r les a**rohes san>*rod%res *o%r *rotooles de hargement/dhargement@re*rsentation om*ate en he=adimal@ *ossibilit dBannotationsaidant a% diagnosti@ 7?
+tilisation dB,nements >dri,e%*@ dri,edon@ dri,eon@dri,eo$$@ om*arehigh@ om*arelo@ et" 7? *o%r lad$inition de hronogrammes@ a% lie% des $ormats $i=es *l%slassi&%es >C@ NC@ 7?
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Le test dans le $lot de one*tionLe test dans le $lot de one*tion
La testabilit doit Otre *rise en om*te
lors de ha&%e ta*e de la one*tion
>ahier des harges@ arhitet%re@
one*tion logi&%e@ et mOme one*tion *hysi&%e?
;b:eti$ *o%r le ir%it $inal ensemble de ,ete%rs? de long%e%r minimale
*o%r %ne &%alit de test donne
;rdre de grande%r ty*i&%e < e=%tion )s
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-" ete%rs de test < *rini*e de base-" ete%rs de test < *rini*e de base
9ir%it/Systme
Entres
Primaires
Sorties
Primaires
ete%r
de sortie
s
ete%r
dBentree
)
)
)
)
)
)
Aessibles de lBe=trie%r
ete%r de test < 3 >e@s? 34 di$$re dB%n stim%l%s de sim%lation lassi&%e
S&%ene de test < s%ite ordonne o% non de ,ete%rs de test
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0termination des ,ete%rs de test0termination des ,ete%rs de test
!est $ontionnel
Semblable a%= stim%li de ,alidation de la one*tion >,alidation des$ontions?@ mais *etit so%sensemble 5signi$iati$5
Gnralement dtermin 5man%ellement5 *ar le one*te%r
!est str%t%rel
La one*tion doit Otre *ralablement ,alide
Fond s%r la str%t%re a% ni,ea% *ortes >o% transistors? d% ir%it ets%r la $ontion de ha&%e lment de base@ *l%tt &%e s%r la $ontionglobale
Ceherhe dB%n ta%= de o%,ert%re@ *o%r %n modle de $a%tes donn
Gnralement dtermin a,e lBaide dBo%tils de 9A; >A!PG?
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E$$ort *o%r la gnration de ,ete%rsE$$ort *o%r la gnration de ,ete%rs
E$$ort do%bl
*o%r ha&%e gnration
de *roesse%r
QIntelR
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!est str%t%rel!est str%t%rel
Netlist>*ortes@
transistors?
9hoi= dB%n modle de $a%tes
>abstration a% ni,ea% logi&%e/letri&%e
des e$$ets des d$a%ts? ete%rs$ontionnels
Ceherhe dB%ne s&%ene
>ordonne/non ordonne?
minimalede ,ete%rs de test
dtetant les $a%tes onsidres
dans la str%t%re s*i$ie
>A%tomati?
!est
Pattern
Generation
S&%enede test
!a%=de
o%,ert%re
Liste de$a%tes
indtetables
Sim%lationde
$a%tes
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M dl d ll l i >5 6 5?M dl d ll l i >5 t 6 t5?
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Modle des ollages logi&%es >5st%6at5?Modle des ollages logi&%es >5st%6at5?
Modle le *l%s %tilis < ollages sim*les a% ni,ea% *ortes
a
b
s
sa)
dd
Ceonn% *o%r modliser TU des d$a%ts rels en 9M;S
>$" I!CS )VVV? Note < *e% signi$iati$ *o%r les ell%les a,e str%t%res - tats
E=tensions < ollages a% ni,ea% transistors@ ollages m%lti*les
P $ t t d t t > i i ?P $ t t d t t > i i ?
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Passage $a%te 4 ,ete%r de test >*rini*e?Passage $a%te 4 ,ete%r de test >*rini*e?
9as dB%n ollage minimisation d% :e% de ,ete%rs?
Problmes de om*le=it >str%t%re@ nombre de *ortes et de hemins@ s&%entialit et rebo%lages@ 7?
)" 1%sti$iation < im*oser %n ni,ea% bas
)
)
2" Sensibilisation d% hemin
-" Pro*agation
de la $a%te
) > si $a%te
*rsente?
9ohrene
1%sti$iation/Pro*agation
) 3 ))
A t dl d $ tA t dl d $ t
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A%tres modles de $a%tesA%tres modles de $a%tes
Modlisation inom*lte *ar les ollages des d$a%ts *hysi&%es rels
34 a%tres modles gnra%= et modles s*i$i&%es >maroell%les
denses < e=em*le des o%*lages entre ell%les dB%n *lan mmoire?
St%6on@ st%6o*en
34 om*ortement s&%entiel ind%it >mmorisation dynami&%e?
9o%rtir%its $rans o% rsisti$s >shorts@ bridges?
Fa%tes de retard >ni,ea% *ortes o% hemins?
9o%*lages entre interonne=ions >s%bmironi&%e *ro$ond?
Analyse *aramtri&%e >e=em*le d% test de o%rant Idd&?9o%rtir%its a% ni,ea% des interonne=ions
0$a%ts dBo=yde de grille@ o%rtir%its internes a%= ell%les@ 7
9 l t it d h9 l t it d h
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9om*lmentarit des a**rohes9om*lmentarit des a**rohes
!est Meas%rement E%ro*e 0e/1an 22
Cs%ltats om*ars san?@-test des $a%tes de retard-test Idd&
>intersetions D
,is%aliser
s%r %ne s*hre?
Note < J de$et *er
million re&%is *o%r WP7
+ne o%,ert%re )U
*o%r les ollages sim*les
est ins%$$isante *o%r %nni,ea% orret en **m
>34 Idd& 7?
E l d $ t t t blE em*le de $a te non testable
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E=em*le de $a%te non testableE=em*le de $a%te non testable
sa) (8
Problme de redondane logi&%e < a a " b 3 a b
AsseX $aile D liminer dans %n blo@ bea%o%* *l%s dliat dans %n assemblage
hirarhi&%e >o*timisations so%,ent loales a%= blos?
Notion de testabilit Notion de testabilit
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Intgration des SystmesENSIMAG / Phelma 2A Filire SLE
" Notion de testabilit" Notion de testabilit
5A*tit%de dB%n ir%it o% dB%n systme D Otre test5
Prend en om*te *o%r %n modle donn?@
Le nombre total de ,ete%rs@
Le tem*s de gnration d% test@
Les moyens D mettre en oe%,re *o%r la gnration@
Le tem*s de test s%r A!E@
Les aratristi&%es nessaires *o%r lBA!E"
9one*ts ls 0F!?9one*tion *o%r la testabilit >0F!?
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9one*tion *o%r la testabilit >0F!?9one*tion *o%r la testabilit >0F!?
2 ni,ea%= dBa**liation
9ir%its
9artes et systmes
2 grands ty*es dBa**rohes
Modi$iation de la str%t%re *o%r $ailiter le test de*%is lBe=trie%r
A:o%t dBlments dans le ir%it o% la systme *o%r *ermettre %na%totest
Prini*e de base < *artitionnement
9one*tion *o%r la testabilit < bilan9one*tion *o%r la testabilit < bilan
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9one*tion *o%r la testabilit < bilan9one*tion *o%r la testabilit < bilan
9o.ts
!em*s de one*tion
Per$ormanes >*erte *otentielle?
;%tils s*i$i&%es
Matriel >s%r$ae silii%m?
Gains
!em*s de gnration d% test
Alration sim%lation de $a%tes
9om*le=it A!E
!em*s dBa**liation d% test
Pr
od%tio
n
C/
0
gains a% ni,ea% d% test des &%i*ements@
gains en maintenane et en &%alit des tests@
diagnosti $ailit@ resta%ration de lBad&%ation entre les besoins et les *ossibilits des o%tils
et des mahines >9A; et A!E?
J !ehni&%es de one*tion en ,%e d% testJ !ehni&%es de one*tion en ,%e d% test
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J" !ehni&%es de one*tion en ,%e d% testJ" !ehni&%es de one*tion en ,%e d% test !ehni&%es non str%t%res >adho?
A:o%t dBlments 5a% o%* *ar o%*5@ sans stratgie dBensemble
34 Plots de test internes >*rototy*es?@ m%lti*le=e%rs@ 7
!ehni&%es str%t%res@ ,oire systmati&%es
A:o%t dBlments a*rs d$inition dB%n *artitionnement et dB%ne
stratgie globale test *arallle >as *ar m%lti*le=ages?
test sriel >registres D dalage?
A%totests >HIS!?
Cemar&%e < lien im*ortant entre les hoi= 0F! et les *ossibilits d%teste%r dis*onible en *rod%tion >hanges nessaires entre lBingnie%r0F! et lBingnie%r de test $" "tmorld"om/he6list?
Modi$iation dB%n *oint mmoire $ontionnelModi$iation dB%n *oint mmoire $ontionnel
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Intgration des SystmesENSIMAG / Phelma 2A Filire SLE
Modi$iation d %n *oint mmoire $ontionnelModi$iation d %n *oint mmoire $ontionnel
A:o%t dB%ne entre m%lti*le=e harge en sortie tra,erse
d% m%lti*le=e%r?
Pe%t nessiter %n $orZage de la sortie *endant le dalage
Cemar&%e < str%t%res ,aries *ossibles a,e des shmas dBhorloge di$$rents@notamment *o%r *o%,oir ommander *ar horloges les instants de
*ositionnement et de a*t%re *o%r le test des $a%tes de retard
Im*lantation dB%n 5san*ath5 >)?Im*lantation dB%n 5san*ath5 >)?
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Intgration des SystmesENSIMAG / Phelma 2A Filire SLE
Im*lantation d %n san*ath >)?Im*lantation d %n san*ath >)?
9ir%it initial 2?Im*lantation dB%n 5san*ath5 >2?
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Intgration des SystmesENSIMAG / Phelma 2A Filire SLE
Im*lantation d %n san*ath >2?Im*lantation d %n san*ath >2?
9ir%it a,e %ne se%le hane srie -?Im*lantation dB%n 5san*ath5 >-?
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Intgration des SystmesENSIMAG / Phelma 2A Filire SLE
Im*lantation d %n san*ath >-?Im*lantation d %n san*ath >-?
9ir%it a,e N hanes srie >*rini*e N limit en *rati&%e *ar lBA!E dis*onible? horloges bi*hases? < LSS0%tilisation de bas%les < 5san*ath5 o% 5san5
Inon,nients
long%e%r d% test >%n ,ete%r N bits est l% o% rit en N yles dBhorloge?
*ro$onde%r mmoire *ar anal s%r le teste%r >a% moins *o%r ertaines E/S?
onsommation et ris&%e de *roblmes $ontionnels/letri&%es *endant les dalages >34,erro%s en sortie 7?
A,antages
nombre de signa%= de ommande *e% le, >om*romis *ossible a,e la long%e%r d% test?
o.t matriel *l%s $aible &%e *o%r les tehni&%es de test *arallle
5F%ll san5 ,s" 5Partial san55F%ll san5 ,s" 5Partial san5
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Intgration des SystmesENSIMAG / Phelma 2A Filire SLE
F%ll san ,s" Partial sanF%ll san ,s" Partial san A**rohe 5$%ll san5
Modi$iation systmati&%e
9o.t matriel 5le,5
Im*at obligatoire s%r le hemin riti&%e
A**rohe 5*artial san5
Algorithmes de sletion des bas%les D haner@ en $ontion des ontraintes>o.t@ hemin riti&%e@ 7? et de la str%t%re d% ir%it >noe%ds dBas di$$iile?
Possibilit dB,iter %n im*at s%r le hemin riti&%e
Sletion *ar le one*te%r
Str%t%re *i*eline 5ae*table5 >reste $ailement testable?
Pas de san s%r les lments $ailement aessibles $ontionnellement >e=em*le HIS!?Les a%totests >HIS!?
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Intgration des SystmesENSIMAG / Phelma 2A Filire SLE
Les a%to tests >HIS!?Les a%to tests >HIS!?
Elments de ommande d% test >a**liation des ,ete%rs etanalyse des r*onses? intgrs dans le ir%it
Permet %n test D $r&%ene relle >dtetion des $a%tes de retard?
0e%= $amilles dBa%totests e"g" do%ble rail?
logi&%e de test *ermettant de tester lBa%totest 7 o% one*tion ass%rant&%B%ne $a%te dans le HIS! ne *e%t *as mas&%er %ne $a%te dans la logi&%e$ontionnelle
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A%totest dterministe < as des CAMA%totest dterministe < as des CAM
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9hoi= dB%n modle de $a%tes en $ontion de la str%t%re
et im*lantation de lBalgorithme de test orres*ondant om*te%r/
dom*te%r?
adresse
donnesommandes
CAM
)
!est
donnes
$ontionnelles9ontrle%r
>s&%enement
des adresses
et des donnesrites et l%es?
adresse$ontionnelle
!estSignal
dBerre%r>odage
do%ble rail?
Po%r algorithme
de 5marhe5
lassi&%e
!est de artes@ M9M/SiP et systmes!est de artes@ M9M/SiP et systmes
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@ y@ y
9om*le=it des tehni&%es >ir%its LSI@ densit dBinteronne=ion@montage en s%r$ae@ m%ltio%hes@ ir%its hybrides et M9M@ 7?
34 limitation de lBem*loi des 5*lanhes D lo%s5
+tilisation de tehni&%es semblables D elles em*loyes *o%r les ir%its
Hesoin de standardisation des *rotooles de test *o%r $ailiter les testsdBentre heX les &%i*ementiers
Nessaire a%= di$$rents ni,ea%= hirarhi&%es >ir%its hybrides etM9M@ artes@ systmes@ 7?
34 tra,a%= d% 1!AG >1oint !est Ation Gro%*?
Pro*ositions d% 1!AGPro*ositions d% 1!AG
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Intgration des SystmesENSIMAG / Phelma 2A Filire SLE
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Failiter le test et le diagnosti dBlments n%mri&%es
Matriser et minimiser la om*le=it des teste%rs de artes
C%tiliser les test $ontionnels des ir%its et les dis*ositi$s de test intgrs*o%r le test insit%
A**rohe de test sriel *o%r rd%ire le nombre de brohes de test
9a*aits minim%m orientes ,ers le test de la arte >test e=terne? e$$et% a,e le test < ,ite %ne ta*e s%**lmentaire en *rod%tion?
E=tension ,ers la *rogrammation 5dans le systme5 >ISP@ o% 5InSystem
Programming5@ de,en% IS9 o% 5 InSystem 9on$ig%ration5?34 normalisation IEEE )J-2@ inl%ant de no%,ea%= registres@ de no%,ellesinstr%tions et lBe=tension d% HS0LPermet notamment les modi$iations de $ontionnalit >o% orretions? Ddistane E=em*le < tlhargement dB%n :e% s%r %n tl*hone *ortable
E=tension analogi&%e / mi=te < IEEE ))V"
!est de blos embar&%s >IP? < IEEE )J >5ra**er5 et 5!est AessMehanism5?
Le test en $abriationLe test en $abriation
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*aramtri&%e
onsommation
$ontion >onditions nominales
et limites?
*er$ormanes dynami&%es
Fabriation
>*roess?
9ontrles
,is%els
>o*tions?
!ranhes
ahe,es
!est so%s *ointes
ieillissement
alr
!est en t%,e
>o*tion?
0istrib%tion
0o%*e/
assemblage
!est en botier
- motifs de surveillance du process
(caractrisation lectrique)
ir%its >o%rants de $%ite@
*%is test $r&%ene $aible@ a%=
onditions dBen,ironnement nominales?