Dissertação

SoC Implementation of OpenMSP430 Microcontroller in UMC 130nm EVALUATED

A necessidade crescente de unidades de processamento com sensores incorporados, dedicadas e descentralizadas, no âmbito de redes da Internet das Coisas, cria uma procura por micro controladores integrados. O openMSP430 é um micro controlador de 16 bits de código aberto escrito em Verilog que é compatível com a família de microcontroladores MSP430 da Texas Instruments. Pelas suas características, o openMSP430 foi selecionado para integrar o Sistema-em-um-Chip do projeto PROTEUS. Este circuito, que será implementado em Circuito Integrado de Aplicação Especifica (CIAE), foi previamente sintetizado numa tecnologia alvo UMC CMOS 130nm. Nesta tese, estruturas de teste dedicadas foram adicionadas à descrição estrutural do circuito permitindo a verificação do mesmo pós manufatura. Quatro cadeias de scan foram resintetizadas no circuito, uma técnica de Design For Testability (DFT), que permite um aumento da cobertura de falhas, possibilitando a entrada de vectores de teste, de maneira eficiente, que verificam o correto funcionamento da lógica interna do circuito. Um processo de ATPG foi configurado para gerar vetores de teste para cada cadeia. O layout final do circuito, através de um processo de back-end apresentado, foi obtido usando ferramentas de EDA que executam as tarefas de Place&Route necessárias para atingir um circuito funcional. O circuito final, openMSP430 com memórias de dados e programa e cadeias de scan, ocupa uma área de 1050x2800μm, com uma cobertura de falhas de 94.9% e um consumo de 1.99mW a funcionar a 16 MHz. Antes deste trabalho, duas versões do openMSP430 foram implementadas, no projeto PROTEUS, e enviadas para fabricação.
Circuito Integrado de Aplicação Especifica, Design For Testability, Automatic Test Pattern Generation (ATPG), Fluxo de Projeto Place&Route

Junho 21, 2018, 14:0

Documentos da dissertação ainda não disponíveis publicamente

Orientação

ORIENTADOR

Paulo Ferreira Godinho Flores

Departamento de Engenharia Electrotécnica e de Computadores (DEEC)

Professor Auxiliar