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《西安电子科技大学》 2006年
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时序电路测试生成算法研究

许川佩  
【摘要】: 为解决同步时序电路的测试难题,提高时序电路测试生成效率,本文进行了时序电路测试生成算法的研究。近年来,发展迅速的进化算法在组合优化等领域获得了广泛的应用,本文在对多种进化算法进行研究比较的基础上,将蚂蚁算法、遗传算法、粒子群算法等应用在时序电路的测试生成上,希望能够从中获得高效的时序电路测试生成器。 首先研究了时序电路自动测试生成技术,主要是为加速测试生成采用的电路预处理和故障模拟技术。 在研究蚂蚁算法和遗传算法基本原理的基础上,结合时序电路的结构特点,提出了带初始化的基于蚂蚁算法和遗传算法的自动测试生成模型,针对国际标准时序电路ISCAS’89进行了多项实验验证,与同类算法相比,均获得了较好的测试生成结果,证明了两种算法的结合是成功的。此外,为得到更加精简的测试集,采用了矢量删除的静态压缩方法对基于蚂蚁算法的测试生成结果进行了后处理。 鉴于粒子群算法操作简单,可以避免复杂的遗传操作,本文利用其特有的记忆功能,将其应用在时序电路的测试生成中。针对时序电路建立了离散粒子群自动测试生成模型,并针对ISCAS’89进行了实验验证。此外,为解决粒子群算法容易出现停滞现象,搜索精度不高,进化后期收敛速度慢的缺点,结合蚂蚁算法实现时序电路的测试生成,并针对ISCAS’89进行了实验验证,给出了相关实验结果。 为解决基于模拟的测试生成不能识别不可测故障的缺点,将其与确定性算法相结合实现测试生成。在基于蚂蚁算法和遗传算法的测试生成基础上再引入SAT算法。SAT算法通过将时序电路进行迭代连接构成迭代组合模型,再转换为CNF范式,调用组合SAT算法求解实现。针对ISCAS’89的实验结果表明,模拟和确定性算法的结合使得测试生成效率得到了进一步的提高。 为解决MCM基板互连测试探针路径优化问题,在研究了MCM互连测试探针路径优化原理的基础上,结合MCM基板互连的结构特点,建立了ACS求解单探针路径的数学模型,给出了探针测试策略,实现了基于蚂蚁算法的探针测试路径优化,并进行了相关参数仿真实验。采用分片优化的方法,首次解决了大规模MCM基板互连的探针测试路径优化问题。针对MCNC提供的MCM Benchmark进行了实验,本文设计的算法在优化结果上均优于其它算法,从而证明了蚂蚁算法在解决探针测试路径优化问题中的有效性,其主要原因在于蚂蚁算法信息素的引入,使得蚂蚁算法能够以较稳定的速度逼近最优解,而且收敛速度较快。
【学位授予单位】:西安电子科技大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2006
【分类号】:TN706

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【引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 汪小亮;姚旺生;;基于蚁群算法的时序电路测试生成研究[J];计算机与数字工程;2011年10期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 黄越;数字集成电路自动测试生成算法研究[D];江南大学;2012年
2 吴丽华;数字集成电路多故障测试生成算法和可测性设计的研究[D];哈尔滨理工大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 王轸;基于遗传优化的三值神经网络测试生成算法[D];哈尔滨理工大学;2007年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前9条
1 张素兵,吕国英,刘泽民,周正;基于蚂蚁算法的QoS路由调度方法[J];电路与系统学报;2000年01期
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3 潘中良,陈光;基于神经网络专家系统方法的测试产生系统[J];电子测量与仪器学报;1997年01期
4 黄岚,王康平,周春光,庞巍,董龙江,彭利;粒子群优化算法求解旅行商问题[J];吉林大学学报(理学版);2003年04期
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6 潘中良,陈光;数字电路的最优神经网络模型及建立方法[J];信号处理;2000年01期
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9 潘中良,张光昭;数字电路的神经网络模型研究[J];中山大学学报(自然科学版);2000年01期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 李智;基于蚂蚁算法的时序电路测试生成研究[D];电子科技大学;2003年
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 李建勇;粒子群优化算法研究[D];浙江大学;2004年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 梁利东;钟相强;;船体零件智能优化排样系统的设计研究[J];船舶工程;2012年02期
2 陈海雷;玄光哲;于海;钟时;;用基于二进制编码的异步粒子群算法解0/1背包问题[J];长春理工大学学报;2006年02期
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4 李林宜;李德仁;;基于免疫粒子群优化算法的影像纹理分类[J];测绘学报;2008年02期
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7 陈文兰;戴树贵;;旅行商问题算法研究综述[J];滁州学院学报;2006年03期
8 陈炳瑞,冯夏庭;压缩搜索空间与速度范围粒子群优化算法[J];东北大学学报;2005年05期
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10 王开宇;基于蚂蚁算法的通信网络QoS路由方法[J];燕山大学学报;2005年04期
中国重要会议论文全文数据库 前7条
1 张元敏;殷志锋;周雅;;蚁群算法在多用户检测中的应用及其改进[A];第十三届全国信号处理学术年会(CCSP-2007)论文集[C];2007年
2 白瑞林;王利峰;;一种基于共享法的改进型粒子群优化算法[A];2005中国控制与决策学术年会论文集(上)[C];2005年
3 贾亚军;丛爽;;粒子群与模拟退火的混合算法求解旅行商问题[A];'2010系统仿真技术及其应用学术会议论文集[C];2010年
4 王健;许川佩;李智;;基于粒子群算法和蚂蚁算法的时序电路测试生成研究[A];第四届中国测试学术会议论文集[C];2006年
5 吉大纯;陈蕾;梁静;邵四海;;基于PG框架的软件结构测试用例自动生成研究[A];第十四届全国容错计算学术会议(CFTC'2011)论文集[C];2011年
6 潘中良;;一种电路测试的最优神经网络与遗传进化方法[A];中国仪器仪表学会第三届青年学术会议论文集(上)[C];2001年
7 康波;吕炳朝;;一种混沌遗传算法及其在测试生成中的应用[A];2003年中国智能自动化会议论文集(下册)[C];2003年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 谭佳琳;粒子群优化算法研究及其在海底地形辅助导航中的应用[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 张进;地震叠前数据的弹性阻抗非线性反演方法研究[D];中国海洋大学;2009年
3 许伟;基于进化算法的复杂化工过程智能建模方法及其应用[D];华东理工大学;2011年
4 袁东辉;蚁群算法在飞行模拟器平台中若干应用问题的研究[D];吉林大学;2011年
5 李玉剑;复杂系统中集体行为和临界现象的动力学研究[D];中国科学技术大学;2011年
6 缪鹍;公(铁)工程三维选线的群智能算法研究[D];中南大学;2011年
7 宋朝霞;认知无线网络频谱感知与路由算法的研究[D];北京邮电大学;2011年
8 熊文;基于群智的特征选择、分类与聚类挖掘的研究[D];北京邮电大学;2010年
9 秦全德;粒子群算法研究及应用[D];华南理工大学;2011年
10 郑巍;基于蚁群优化的网络路由技术研究[D];西安电子科技大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 赵丹丹;基于QoS路由路径优化的网络拥塞控制[D];郑州大学;2010年
2 蒋红进;蚁群算法在光突发交换网络路由中的研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 曹巍巍;基于智能优化算法的OFDMA系统自适应资源分配问题研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
4 周柏欣;无线Ad Hoc专用通信网络路由协议研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
5 华新孝;基于边界扫描技术的PCB功能模件测试方法的研究[D];哈尔滨理工大学;2010年
6 徐晓;基于改进蛙跳算法和AGA的flow shop调度问题研究[D];华东理工大学;2011年
7 查娟;基于磁滞优化和极值优化算法的蛋白质折叠问题研究[D];浙江大学;2011年
8 徐磊;基于最大互信息的医学图像配准方法研究[D];西安电子科技大学;2011年
9 贾冀婷;基于粒子群优化算法的测试用例自动生成方法研究[D];西安电子科技大学;2009年
10 张坤;多头垂直旋转式贴片机贴装工艺优化研究[D];西安电子科技大学;2009年
【同被引文献】
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1 丁洁;王学伟;;时序电路SACO和PSO混合算法的测试矢量生成[J];北京化工大学学报(自然科学版);2011年05期
2 马飒飒;赵守伟;王光平;;基于智能混合策略的测试集优化[J];测试技术学报;2007年04期
3 吴丽华;李涛;邹海英;王鹏;;多故障测试生成的一种简化算法[J];电机与控制学报;2008年03期
4 潘中良;测试图形生成的遗传算法研究[J];电子科技大学学报;1997年05期
5 徐建斌,李智;神经网络在组合电路故障模拟测试生成算法中的应用[J];电路与系统学报;2001年04期
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7 于云华,石寅;数字集成电路故障测试策略和技术的研究进展[J];电路与系统学报;2004年03期
8 蒋荣华;王厚军;龙兵;;基于离散粒子群算法的测试选择[J];电子测量与仪器学报;2008年02期
9 侯艳丽;赵春晖;胡佳伟;;基于粒子群算法的故障测试集优化[J];电子测量与仪器学报;2008年04期
10 田树新;孙胜春;王红霞;;基于BP网络的数字电路多故障诊断研究[J];电子器件;2006年02期
中国博士学位论文全文数据库 前5条
1 王小港;遗传算法在VLSI设计自动化中的应用研究[D];中国科学院上海冶金研究所;2001年
2 丁敏;可满足性问题算法研究以及在时序电路等价验证中的应用[D];复旦大学;2005年
3 刘歆;数字电路的故障测试模式生成方法研究[D];华中科技大学;2004年
4 姚志江;异步时序电路测试生成研究[D];中国科学院研究生院(计算技术研究所);2001年
5 高燕;基于寄存器传输级层次模型的测试生成研究[D];中国科学院研究生院(计算技术研究所);2003年
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 赵宇;基于规划的密码协议自动化验证技术研究[D];解放军信息工程大学;2007年
2 王宇;基于蚁群算法和粒子群算法的数字集成电路测试生成研究[D];哈尔滨工程大学;2008年
【二级引证文献】
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1 杨立志;周穗华;陈志毅;;感应线圈电路分析[J];舰船电子工程;2012年09期
2 许杰;涂小辉;;基于改进遗传算法的组合电路测试生成[J];实验室研究与探索;2012年07期
3 吴丽华;王旭东;史芳芳;杨洁琼;;遗传优化三值神经网络多故障测试生成算法[J];仪器仪表学报;2010年08期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 尚玉玲;高速互连串扰型故障测试研究[D];西安电子科技大学;2009年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张素兵,吕国英,刘泽民,周正;基于蚂蚁算法的QoS路由调度方法[J];电路与系统学报;2000年01期
2 潘中良,陈光;基于神经网络专家系统方法的测试产生系统[J];电子测量与仪器学报;1997年01期
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4 黄岚,王康平,周春光,原媛,庞巍;基于蚂蚁算法的混合方法求解旅行商问题[J];吉林大学学报(理学版);2002年04期
5 徐海,刘石,马勇,蓝鸿翔;基于改进粒子群游优化的模糊逻辑系统自学习算法[J];计算机工程与应用;2000年07期
6 王岁花,冯乃勤,李爱国;一类新颖的粒子群优化算法[J];计算机工程与应用;2003年13期
7 魏道政;一种数字电路故障模拟方法——临界路径跟踪法的改进[J];计算机辅助设计与图形学学报;1989年01期
8 刘永才;逻辑电路的神经网络[J];上海大学学报(自然科学版);1997年01期
9 于歆杰,王赞基;应用自适应指数比例变换的适应值共享遗传算法[J];系统工程理论与实践;2002年02期
10 潘中良,陈光;数字电路的最优神经网络模型及建立方法[J];信号处理;2000年01期
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1 梁明;徐守江;;微粒群与蚂蚁融合的机器人路径规划新算法[J];计算机工程与应用;2009年06期
2 赵春晖;侯艳丽;廖艳苹;胡炜薇;;基于粒子群算法的同步时序电路初始化[J];系统工程与电子技术;2007年10期
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4 国海涛;朱庆保;司应涛;;一种蚂蚁粒子群融合的机器人路径规划新算法[J];计算机工程与应用;2007年31期
5 王剑雄;王玉兰;张志宏;王海东;闫常丽;;在多约束非线性优化问题上蚂蚁与遗传算法融合方法的研究[J];河北建筑工程学院学报;2009年03期
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7 汲万峰;姜礼平;朱建冲;孙钧正;;基本粒子群算法和遗传算法用于航路规划的比较[J];火力与指挥控制;2011年06期
8 宫琳;孙厚芳;赖国强;;基于混合算法的典型调度问题求解研究[J];组合机床与自动化加工技术;2006年06期
9 杨剑峰;;基于遗传算法和蚂蚁算法求解函数优化问题[J];浙江大学学报(工学版);2007年03期
10 王京;李洪全;;基于混合粒子群算法的液压弯辊控制[J];机床与液压;2007年10期
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1 刘畅;李渝曾;李海英;;基于遗传算法与粒子群算法的机组开停机规划[A];2008中国电力系统保护与控制学术研讨会论文集[C];2008年
2 曾伟;于东海;;基于自适应遗传粒子群算法的阵列方向图综合与优化[A];2009年全国天线年会论文集(下)[C];2009年
3 王健;许川佩;李智;;基于粒子群算法和蚂蚁算法的时序电路测试生成研究[A];第四届中国测试学术会议论文集[C];2006年
4 马飞;陈雪波;李小华;;改进的粒子群算法在电力系统AGC中的应用[A];第16届中国过程控制学术年会暨第4届全国故障诊断与安全性学术会议论文集[C];2005年
5 马飞;陈雪波;李小华;;改进的粒子群算法在电力系统LFC控制中的应用[A];2005中国控制与决策学术年会论文集(下)[C];2005年
6 高尚;杨静宇;;求解流水作业调度问题的混合粒子群优化算法[A];2006中国控制与决策学术年会论文集[C];2006年
7 桑延超;彭志红;李谦;;PSO-GA协同优化算法及其在蛋白质结构预测中的应用[A];2007年中国智能自动化会议论文集[C];2007年
8 王灿;卢锦玲;郑振华;;最优潮流的GAAA算法[A];中国高等学校电力系统及其自动化专业第二十四届学术年会论文集(中册)[C];2008年
9 刘金亮;;求解模糊需求条件下车辆路径问题的混合蚂蚁算法[A];第三届中国智能计算大会论文集[C];2009年
10 李彬;毛一之;庞小东;;蚂蚁算法在电力变压器优化设计中的应用研究[A];电工理论与新技术学术年会论文集[C];2005年
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1 林京;《神经网络和遗传算法在水科学领域的应用》将面市[N];中国水利报;2002年
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1 许川佩;时序电路测试生成算法研究[D];西安电子科技大学;2006年
2 李智;基于蚂蚁算法的时序电路测试生成研究[D];电子科技大学;2003年
3 谷峰;柔性作业车间调度中的优化算法研究[D];中国科学技术大学;2006年
4 孙亮;若干机器学习算法的研究与应用[D];吉林大学;2012年
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10 杨春成;空间数据挖掘中聚类分析算法的研究[D];解放军信息工程大学;2004年
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1 高贤维;改进的TSP进化求解算法研究[D];南华大学;2008年
2 张楠;智能优化算法及其在TSP和极小碰集问题上的应用[D];吉林大学;2006年
3 陈玉萍;群体智能算法在图像压缩中的应用研究[D];江南大学;2007年
4 常莉莉;模糊神经网络在循环流化床中的应用[D];华北电力大学(北京);2006年
5 陈琳玲;基于简化粒子群算法的测试数据自动生成方法研究[D];西南大学;2010年
6 刘芹;基于信息平台的车辆调度研究与仿真[D];西北工业大学;2006年
7 秦广军;遗传算法的改进研究与应用[D];郑州大学;2006年
8 苏晋荣;基于智能优化算法的TSP问题研究及应用[D];山西大学;2007年
9 冯骏;改进粒子群算法研究及其在网络路由中的应用[D];河海大学;2006年
10 刘燕;阵列天线方向图综合算法研究[D];西北工业大学;2007年
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