Inserção de testabilidade em um núcleo pré-projetado de um microcontrolador 8051 fonte compatível

No intuito de validar seus projetos de sistemas integrados, o Grupo de Microeletrônica da UFRGS tem investido na inserção de estruturas de teste nos núcleos de hardware que tem desenvolvido. Um exemplo de tal tipo de sistema é a “caneta tradutora”, especificada e parcialmente desenvolvida por Denis Franco. Esta caneta se utiliza de um microcontrolador 8051 descrito em VHDL, o qual ainda carece de estruturas dedicadas com funções orientadas à testabilidade. Este trabalho exemplifica a integração de teste em um circuito eletrônico préprojetado. Neste caso específico, foi utilizado o microcontrolador 8051 fonte compatível que será inserido no contexto da caneta tradutora. O método utilizado apoiou-se na norma IEEE1149.1, destinada a definir uma infra-estrutura baseada na técnica do boundary scan para o teste de placas de circuito impresso. São apresentadas características de testabilidade desenvolvidas para o microcontrolador, utilizando-se a técnica do boundary scan em sua periferia e a técnica do scan path em seu núcleo. A inserção destas características de teste facilita a depuração e testes em nível de sistema, imaginando-se o sistema como algo maior, fazendo parte do sistema da caneta tradutora como um todo. São elaborados exemplos de testes, demonstrando a funcionalidade do circuito de teste inserido neste núcleo e a possibilidade de detecção de falhas em pontos distintos do sistema. Finalmente, avalia-se o custo associado à integração desta infra-estrutura de teste, tanto em termos de acréscimo de área em silício, quanto em termos de degradação de desempenho do sistema.

Implicações do estilo de descrição de códigos VHDL na testabilidade

Devido ao aumento da complexidade dos circuitos integrados atuais, os projetos são desenvolvidos utilizando linguagens de descrição de hardware (por exemplo, VHDL) e os circuitos são gerados automaticamente a partir das descrições em alto nível de abstração. Embora o projeto do circuito seja facilitado pela utilização de ferramentas de auxílio ao projeto, o teste do circuito resultante torna-se mais complicado com o aumento da complexidade dos circuitos. Isto traz a necessidade de considerar o teste do circuito durante sua descrição e não somente após a síntese. O objetivo deste trabalho é definir uma relação entre o estilo da descrição VHDL e a testabilidade do circuito resultante, identificando formas de descrição que geram circuitos mais testáveis. Como estudo de caso, diferentes descrições VHDL de um mesmo algoritmo foram utilizadas. Os resultados mostram que a utilização de diferentes descrições VHDL tem grande impacto nas medidas de testabilidade do circuito final e que características de algumas descrições podem ser utilizadas para modificar outras descrições e com isso aumentar a testabilidade do circuito resultante.

Feyerabend

É objectivo desta dissertação sobre Teoria e Incomensurabilidade em Feyerabend, aprofundar o conhecimento da problemática, da interpretação de teorias científicas e o contexto da sua emergência e configuração, tal como é dada a ler nos primeiros ensaios. Consideraram-se para o efeito, relevantes, sobretudo, as fontes primárias, em que tal temática é avaliada. O primeiro capítulo estrutura-se a partir de Realism and Historicity of Knowledge, escrito a pensar em Bohr, porque este ensaio, embora posterior, sintetiza os problemas que se levantam às tradições abstractas quando procuram acomodar o progresso científico, esquecendo a história. Assinalámos assim o fundo de tensão de que emerge o problema da avaliação do potencial heurístico das teorias científicas. Mobilizámos Knowledge without Foundations, por parecer incontornável a matriz popperiana da recusa fundacionalista que nesse período projectava, e Wittgenstein's Philosophical Investigations por levantar os problemas da pragmática do saber científico a partir da discussão dos jogos de linguagem e dos seus lances, porque os considerámos estruturantes. No segundo capítulo procurámos desenvolver o tema da incomensurabilidade entre teorias não instanciais sucessivas mobilizando para o efeito os ensaios onde nos pareceu ser dominante a análise e a perspectivação histórica do debate dialéctico (positivismo/realismo) acerca dos problemas decorrentes das interacções entre teoria e experiência, teoria e observação, teoria e linguagem corrente e teoria e prática científica como é o caso em Attempt at a Realistic Interpretation of Experience, em que avança a Tese I e expõe o irrealismo da tese da estabilidade e a irrelevância das mudanças no emprego de termos científicos na linguagem corrente, por força de mutações ocorridas na supra estrutura teórica. Desenvolvemos também a partir de Explanation, Reduction and Empiricism, os problemas e as dificuldades da interpretação de teorias científicas decorrentes da pretensão ortodoxa de justificação formal de redução e explicação de teorias gerais, desenvolvida quer na teoria da redução de Nagel, quer na teoria da explicação de Hempel e Oppenheim . Encerramos o capítulo com o problemas da testabilidade de teorias científicas e a solução que a adopção, quer do princípio da proliferação, quer de alternativas fortes, introduziria. O terceiro capítulo enfatiza, para lá dos consensos partilhados e das diferenças assumidas, a importância das contribuições de Feyerabend, Kuhn e Lakatos para a problematização das teses do neopositivismo, do racionalismo crítico e do falsificacionismo na história e filosofia da ciência.

Progresso Científico e Verdade em Popper

O presente trabalho pretende mostrar que, para solucionar a questão da possibilidade do progresso científico, Popper precisou introduzir a ideia de verdade no âmbito de sua teoria da ciência. Essa concepção de progresso, em termos da noção de verdade, só será delineada na obra Conjectura e refutações (1963), pois a ideia de que o alvo da ciência é a verdade ainda não aparece teorizada em suas primeiras obras. Quando Popper escreveu sua A lógica da pesquisa científica(1934), a ciência era definida em termos de regras lógico-metodológicas e não de suas metas. O avanço científico é concebido a partir das noções de testabilidade e de corroborabilidade das teorias, exigências lógicometodológicas para que uma teoria seja considerada como científica. Popper não relacionou a questão do progresso científico à noção de verdade, nessa obra, porque, quando a escreveu, não dispunha de uma consistente teoria da verdade. Foi somente após Tarski ter escrito seu artigo sobre a concepção semântica da verdade que Popper, tendo por base essa concepção de verdade, pôde complementar as suas teses sobre o progresso da ciência, expostas em sua A lógica da pesquisa cientifica, com uma teoria acerca do conteúdo de verdade e da aproximação da verdade.

Low cost BIST techniques for linear and non-linear analog circuits

With the ever increasing demands for high complexity consumer electronic products, market pressures demand faster product development and lower cost. SoCbased design can provide the required design flexibility and speed by allowing the use of IP cores. However, testing costs in the SoC environment can reach a substantial percent of the total production cost. Analog testing costs may dominate the total test cost, as testing of analog circuits usually require functional verification of the circuit and special testing procedures. For RF analog circuits commonly used in wireless applications, testing is further complicated because of the high frequencies involved. In summary, reducing analog test cost is of major importance in the electronic industry today. BIST techniques for analog circuits, though potentially able to solve the analog test cost problem, have some limitations. Some techniques are circuit dependent, requiring reconfiguration of the circuit being tested, and are generally not usable in RF circuits. In the SoC environment, as processing and memory resources are available, they could be used in the test. However, the overhead for adding additional AD and DA converters may be too costly for most systems, and analog routing of signals may not be feasible and may introduce signal distortion. In this work a simple and low cost digitizer is used instead of an ADC in order to enable analog testing strategies to be implemented in a SoC environment. Thanks to the low analog area overhead of the converter, multiple analog test points can be observed and specific analog test strategies can be enabled. As the digitizer is always connected to the analog test point, it is not necessary to include muxes and switches that would degrade the signal path. For RF analog circuits, this is specially useful, as the circuit impedance is fixed and the influence of the digitizer can be accounted for in the design phase. Thanks to the simplicity of the converter, it is able to reach higher frequencies, and enables the implementation of low cost RF test strategies. The digitizer has been applied successfully in the testing of both low frequency and RF analog circuits. Also, as testing is based on frequency-domain characteristics, nonlinear characteristics like intermodulation products can also be evaluated. Specifically, practical results were obtained for prototyped base band filters and a 100MHz mixer. The application of the converter for noise figure evaluation was also addressed, and experimental results for low frequency amplifiers using conventional opamps were obtained. The proposed method is able to enhance the testability of current mixed-signal designs, being suitable for the SoC environment used in many industrial products nowadays.