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数字电路高温老炼测试系统是一种用于数字电路老化筛选的专业试验设备，它可实现在动态老炼过程中对器件进行功能测试。首先概括介绍了可靠性筛选试验、器件高温老炼原理和方法等基础知识，并在阐述数字电路动态功率老炼和在线功能测试基本原理的基础上，对该系统的硬件组成、工作原理、结构特征、技术指标等方面做了介绍。 

将重点放在系统软件的开发和设计上。对用户需求和软件设计要求分析后，首先根据系统功能对软件进行总体设计，确定了两个主功能模块：功率老炼模块、功能测试模块和三个辅助模块：工作电压控制模块、测试器件数据库管理模块、结果处理模块，并将主模块细分出若干子功能模块。然后结合设计语言——Delphi的特点，进一步详细论述了各功能模块的设计和软件实现，并给出相应的程序实现界面。 后总结了该系统软件的特点，并提出了软件进一步完善的方案。

随着深亚微米CMOS工艺的发展，工艺尺寸的缩小使模拟电路的设计变得更加复杂，尽可能采用数字电路代替模拟电路成为发展的趋势。锁相环作为时钟产生电路是射频通信系统中的关键模块，其中全数字锁相环具有良好的集成性、可移植性和可编程性，以及能够实现较好的相位噪声指标等优势，得到了越来越广泛的研究和发展。本文着重于2.4GHz CMOS全数字锁相环的研究与设计，主要工作包括:

1)首先分析并推导了全数字锁相环的主要性能指标，接着分析了I型和II型全数字锁相环的原理和结构特点，并分析了环路参数对整个环路特性与稳定性的影响。

2)提出一种用于时间数字转换器(Time-to-Digital Converter，TDC)的互补比较器的结构，在传统比较器结构的基础上，叠加一个与之互补的比较器，能够消除输出波形的毛刺，降低输入失调电压，提高比较器的工作速度，进而改善比较器的精度。

3)提出一种可重构数字滤波器(Digital Loop Filter，DLF)，将DLF的参数KP、KI做成芯片外的控制端口，通过片外手动调节来改变芯片内部的参数，可以改变全数字锁相环的带宽，开环和闭环响应，以及幅度响应等，终能够方便地在片外调节，使环路达到锁定状态。

4)分析和设计了一款数控振荡器(Digitally Controlled Oscillator，DCO)，采用CMOS交叉耦合LC振荡器，包括粗调、中调和精调三个电容阵列和ΔΣ调制器。其中，粗调单元采用MIM电容，黄埔区数字ic设计，中调和精调单元采用两对反向连接的PMOS对管构成MOS电容，本文DCO的增益为300kHz左右，使用ΔΣ调制器后，DCO的分辨率可以达到5kHz左右。

集成电路(IC)被生产出来以后要进行测试。IC测试贯穿在IC设计、制造、封装及应用的全过程，被认为是IC产业的4个分支(设计、制造、封装与测试)中一个较为重要的组成部分，它已经成为IC产业发展中的一个瓶颈。有人预计，到2012年，可能会有多达48%的好芯片不能通过测试，IC测试所需的费用将在IC设计、制造、封装和测试的总费用中占80%～90%的比例。 工业界常采用电压测试和稳态电流(I_(DDQ))测试来测试数字CMOS IC。

电压测试包括逻辑测试和时延测试两方面的测试内容，前者验证IC的功能是否正确，后者验证IC的时间特性是否正确。电压测试方法可以检测出大量的物理缺陷，而且比较简单，速度较快。但是，由于电压测试所使用的故障模型存在局限性，而且测试常常不能全速进行，数字ic设计需要哪些软件，因此一般来说，电压测试只善于验证电路的功能。与电压测试相比，(I_(DDQ))测试更善于检测由于生产过程中的细微偏差而导致的一些“小”缺陷，它的优点是能大幅度地降低测试数字CMOS IC的费用，提高它们的可靠性。但是，(I_(DDQ))测试除不能检测那些不导致(I_(DDQ))增加的缺陷或故障(如串扰故障)之外，还受到深亚微米技术的挑战。

 瞬态电流(I_(DDT))测试是一种从供电回路，通过观察被测电路所吸取的瞬间动态电流来检测故障的一种方法，被认为可以检测出一些经电压测试和(I_(DDQ))测试所不能检测的故障。这种方法作为传统的电压测试和(I_(DDQ))测试方法的一个补充，联发科数字ic设计，正逐渐受到研究领域和工业界的关注。 (I_(DDT))测试研究虽然进行了近10年的时间，但目前仍处在初级阶段，所面临的问题很多，离实际应用还有相当一段距离。本研究采用基于积分的平均电流分析法来研究(I_(DDT))测试，进行了一些有益的探索性工作。