Sequenzielle Tests

Die Testvektor-Funktion unterstützt sowohl kombinatorische als auch sequenzielle Schaltungstests. Standardmäßig sind Tests kombinatorisch: Die Schaltung wird vor jedem Test zurückgesetzt, sodass jeder Test unabhängig ist.

Für sequenzielle Schaltungen können Sie Testsequenzen mit den speziellen Spaltenköpfen <set> und <seq> angeben:

<set>: Definiert die Sequenz-ID - Tests mit derselben Set-Nummer gehören zur gleichen Sequenz und laufen zusammen. Der Schaltungszustand wird zwischen Schritten im gleichen Set erhalten. Tests standardisieren auf Set 0, wenn nicht angegeben.
<seq>: Definiert die Schrittnummer innerhalb eines Sets - dies bestimmt die Ausführungsreihenfolge der Tests innerhalb desselben Sets. Tests werden in der Reihenfolge ihres <seq>-Werts innerhalb jedes <set> ausgeführt. Tests mit <seq> von 0 oder fehlend werden als kombinatorisch behandelt (Schaltung wird zwischen Tests zurückgesetzt, auch wenn sie dasselbe Set teilen).

Hier ist ein Beispiel für einen sequenziellen Testvektor:

# Sequential test for a counter
Clock Reset Count <set> <seq>
0     0     0     1     1
1     0     0     1     2
0     0     1     1     3
1     0     1     1     4
0     0     2     1     5
1     0     2     1     6
0     1     0     2     1

In diesem Beispiel haben die ersten sechs Tests alle <set> 1 mit <seq> -Werten 1-6, sodass sie eine Sequenz bilden, die in Reihenfolge läuft (seq 1, dann 2, dann 3, usw.) ohne Zurücksetzen zwischen den Schritten. Der letzte Test hat <set> 2, sodass er eine neue Sequenz startet und die Schaltung vor der Ausführung zurückgesetzt wird.

Note also that Clock could be an input pin here. But it could also be a labeled clock component (see below).

Sequenz-Ausführungsregeln

Tests mit derselben <set>-Nummer (> 0) gehören zur gleichen Sequenz
Innerhalb jedes Sets werden Tests in der Reihenfolge ihres <seq>-Werts ausgeführt (seq 1, dann 2, dann 3, usw.)
Der Schaltungszustand wird zwischen Tests im gleichen Set (gleiche Set-ID) erhalten
Die Schaltung wird zurückgesetzt, wenn ein neues Set gestartet wird (andere <set>-Nummer)
Tests with <seq> = 0 or missing must also have <set> = 0 or missing and are always combinational (reset between tests)

Using the Clock

In a sequential test, the first step begins with a reset. In every step after the first, it begins with a simulation tick. Any Clock components in the simulation will be updated by that tick and their signals will be propagated along with any input pin values for that step. You may add a column to the test to show the ticks. The column will be checked against the clock in the circuit as if it were an output pin to verify it describes the clocks behavior. Here is an example for a simple positive edge-triggered D flip-flop test with a standard clock:

<clk> D Q NotQ  <set> <seq>
  0   0 0   1     1     1
  1   0 0   1     1     2
  0   1 0   1     1     3
  1   1 1   0     1     4
  0   1 1   0     1     5
  1   1 1   0     1     6
  0   0 1   0     1     7

The <clk> header is a special name for an unlabeled clock component. You may also label the clock and use the label as the column header (see earlier example).

We recommend that when using a Clock, you should not change the values of memory inputs during the same step that the clock makes a triggering transition. Doing so may allow an input signal to reach the component at near the same time as the clock signal giving surprising behavior. In the example above, the D input does not change in steps with a rising edge of the clock.

Vollständiges Beispiel

Hier ist ein vollständiges Beispiel, das alle Funktionen kombiniert:

# Mixed combinational and sequential tests
A B C Out     <clk> <set> <seq>
0 0 0 0       0     0     0
0 0 1 1       0     0     0
1 1 0 1       0     1     1
0 1 0 0       1     1     2
1 1 1 1       0     1     3
0 0 0 <DC>    0     2     1
1 0 1 <float> 1     2     2

In diesem Beispiel:

Notice how the clock resets to 0 in each line that does a reset.
The first two tests are combinational (seq=0), so the circuit resets between each test, even though they share set 0.
The next three tests all have set 1 with seq values 1-3, so they form one sequence that runs in order without reset between each other only resetting before the first test in the set runs.
The last test has set 2 seq 1&2, so it starts a new sequence and the circuit resets before it runs but not between tests in the set.
The sixth test uses <DC> for the output, so any output value passes.
The last test uses <float> for the output, expecting a floating value.

Thus the execution might look like this:

Reset, set A=0, B=0, C=0 and check that Out==0 and clk=0
Reset, set A=0, B=0, C=1 and check that Out==1 and clk=0
Reset, set A=1, B=1, C=0 and check that Out==1 and clk=0
Tick, set A=0, B=1, C=0 and check that Out==0 and clk=1
Tick, set A=1, B=1, C=1 and check that Out==1 and clk=0
Reset, set A=0, B=0, C=0 and not check Out but clk=0
Tick, set A=1, B=0, C=1 and check that Out is floating (in Logisim this is notated as U) and clk=1
Test Vector is complete

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