第1章电子电路故障

电子电路系统的故障诊断与可测性设计

-------集成电路测试技术授课教师：李西峰Email:xfongl@163.com教研室：主楼C2-209目的：增强系统可靠性目的：增强系统可靠性课程安排学时：32学时，2学时/周；纪律：不旷课，不迟到，不早退，上课不讲话；要求：上课认真听讲，作好笔记（例题），拷贝PPT；思维方法：抽象思维，反向思维；平时成绩（作业，纪律）：平时30%，期终考试70%；教材：《集成电路测试技术基础》化学工业出版社，姜岩峰参考书：陈光禹著，《数字电路测试及仪器》第三版，电子科大出版社 陈光禹著，《可测性设计技术》，电子工业出版社-Samualc.lee,Digitalcircuitsandlogicdesign;-R.saeks,S.R.liberty,Rationalfaultanalysis;(列出1180篇文献）参考书参考书参考书课程内容安排一.数字电路的测试与故障诊断

1.概述

2.组合电路测试与故障诊断

3.时序电路测试与故障诊断

4.微机系统的测试与故障诊断

5.计算机辅助测试技术课程内容安排二.可测性设计

1.可测性设计

2.内建自测试三.模拟电路的测试与故障诊断四.混合信号测试技术简介背景：电子和半导体技术的发展电子管(1904年)第一个晶体管（1947年）第一个集成电路/固态电路（1958年）仙童公司IC（1960年）背景：电子和半导体技术的发展SoCNoCIT业界著名几大定律Moore定律（1965年）集成电路内可容纳晶体管的数目每18个月翻一番Bell定律（1972年）

由于半导体，存储，接口和网络方面的技术进步，每10年会有一类新的计算设备诞生：巨型机，微机，工作站，平板电脑，可穿戴设备等Metcalfe定律（1993年）网络价值同网络用户数的平方成正比Gilder定律（1996年）未来25年，主干网带宽将每6个月增加一倍背景：电子系统失效原因背景：VLSI开发过程测试背景：电子系统制造过程测试背景：电子系统失效描述全系统中的故障诊断电子系统基本测试流程第1章数字电路测试概述第1.1节数字电路测试的基本概念什么是数字电路测试；数字电路测试的重要性及复杂性数字电路测试的分析方法数字电路测试的基本任务及方法数字电路测试的可测性和完备性第1.2节穷举测试法--数字电路测试的简单方法穷举测试法的基本思想及特点伪穷举测试法的具体实施第1.3节故障表方法--数字电路测试的基本方法故障表方法的基本思想故障表方法的具体实施--固定计划法，自适应方法第1.1节数字电路测试的基本概念1.1.1数字电路测试的定义--什么是数字电路测试？电子系统：模拟系统--处理模拟信息；时域测试：f(p,t)频域测试：s(p,w)相互转换关系---富氏变换：

ftsf1.1.1数字电路测试的定义数字系统--处理数字信息，即二进制信息：

f(Event,Word)=f(E,W)

事件 数据字 数字信息的特征：严格的时空观--严格的时序和严格的空间（多线）概念；非周期性--难以观察与测试；无规律性--难以模拟；不稳定性--竞争与冒险，毛刺难以测试；软件信息与硬件信息难以区分--数据流测试；速率范围大--ps--s量级，难以存储和记忆；因此，用常规的模拟测试技术是无法实现数字信息的测试。CPUDBABCB1.1.1数字电路测试的定义数字电路测试的定义： 数字系统（电路）是处理二进制信息的系统，二进制信息常常称之为“数据”，因此，有关数字系统的信息测试和分析就称为“数字电路测试”，也称为“数字系统的故障诊断”。本章的内容：

数字电路测试理论和方法，是全新的测试理论和方法。1.1.2数字电路测试的重要性和复杂性数字系统是复杂的系统：计算机系统，自动测试系统，智能仪器等；电子世界正在兴起一场深刻的革命，这场革命以大规模集成电路(VLSI)和微处理器标志的数字系统，使许多传统的测试理论、方法和技术正为之改观。重要性：VLSI及数字系统生产过程的质量控制保证数字系统高的可靠性数字电路测试的重要性数字电路测试复杂性数字电路故障诊断的重要性

InfoWorld-影响未来10年的互联网技术私有云技术软件定义的网络高级同步分布式存储分层一个值得信任的芯片持续构建工具数字电路测试的重要性军事装备测试的重要性武器装备的资源保障，提高任务成功性(可靠性、安全性)武器装备效能倍增器，强化军事效益，提高战斗力(性能)提高战备完好性(测试性、维护性、保障性)武器装备的重要组成部分武器装备的测试费用占武器装备成本的50%到70%，随着武器装备复杂性的增加（数字化DSP，小型化，高集成度、模块化)而迅速增长，国外预计到2015年超过80%自动测试技术美国海军CASS集成自动支持系统CASS集成自动支持系统

(ConsolidatedAutomatedSupportSystem)是美国海军建立的标准通用测试平台自动测试技术AIWS空中拦截武器系统 AN/APG-73(F/A-18)跟踪雷达AMRAAM精密中程防空导弹 AN/APN-217(V)5多谱勒雷达AN/AAS-33A转塔式红外探测系统 AN/APS-137机载预警雷达AN/ALE-47 AN/ARC-210I/DAN/ALQ-126BRFSRAS EA-6BAIP“徘徊者”电子战机AN/ALQ-156 EA-6B/ALQ-149AN/ALQ-165(ASPJ) EA-6BRPGAN/ALR-67对抗及告警控制系统 F-14DCREWRAs“雄猫”战斗机GPWS/HELO SH-60F/ALFSGPWS/Transport JTIDS战术数据系统Mini-DAMA ALE-50HARM“哈姆”高速反雷达导弹

HARPOON“捕鲸叉”反舰导弹IRSTS CAINSIIMMR/APN-138机载预警雷达

PHOENIX“不死鸟”空对空导弹SH-60BBlockII“海鹰”反潜直升机 SAHRSNUWESKeyportDepot ATARS高级战术机载侦察系统StandardCompassSystemCASS系统现已用于项目的维护支持自动测试技术2002年三月29日–GETS-1000运行于台湾某导弹基地自动测试技术81110A脉冲发生器E4440A频谱仪8757D标量分析仪8753ESS-参数矢量网络分析仪8514BS-参数测试设备8510C网络分析仪54825BInfiniium示波器N8973A噪声系数分析仪5335A*频率计8662A*信号发生器81101A脉冲/函数发生器83620B合成器/函数发生器33250B合成器/函数发生器53131A10位通用计数器34401A6½位数字万用表E4419B双通道功率计N3306A电子负载模块N3305A电子负载模块故障诊断技术自动测试技术自动测试技术故障诊断系统（ATE）故障诊断技术军工测试要求无须探测内部节点，诊断到元器件故障精确的激励和测试程序生成有保护涂层或电路密度太高，必须有接触性及非接触性诊断能力多种测试方法(功能测试，扫描测试，存储器测试)精确可靠的修理指令在飞行器或其它关键项目中禁止使用反驱动诊断性能故障(全速测试)重复可靠的激励及测量高性能，高精度的测试系统硬件从测试机直接发运现场必须在整个性能范围内进行测试，验证产品的临界工作范围必须进行真速测试故障诊断技术故障诊断技术故障诊断技术故障诊断技术故障诊断技术电路板测试接口电路板测试及故障诊断1.1.2数字电路测试的重要性和复杂性利用概率论，如果一个系统共有n种故障模式，且n种故障模式的出现是等概率的，并设为p，即不出现故障的概率为(1-p)，则整个系统的无故障概率或成品率y0为：

y0=(1-p)n经测试（排除故障）后的成品率y为：

y=y0(1-d)

其中，d--测试质量，也称故障诊出率,0<=d<=1经测试并排除故障之后，系统的无故障概率由原来的y0提高到y；d愈高，成品率就愈高，系统的可靠性也愈高！！电子科大CAT室1.1.2数字电路测试的重要性和复杂性测试质量d与测试费用$的关系：测试质量d与测试费用$的关系：集成度愈高，引脚愈少--愈复杂，愈困难；测试费用高（常比系统费用高），费时，费力！现代VLSI及系统愈来愈庞大复杂，任何故障或失误，都会导致奇灾大祸。数字电路测试复杂，严密，有趣，实用注意：概念要清楚！！！$d0元件级测试：d=0.95-0.98！！小系统（30SSI)：d=0.90中系统（100SSI)：d=0.50大系统： d<0.30电子科大CAT室1测试质量d与测试费用$的关系：电子科大CAT室1.1.3数字电路测试的分析方法1.几个术语缺陷：物质上的不完善性，如开路，短路等；损坏：能导致错误动作的缺陷；故障：缺陷所引起的电路异常操作。故障是缺陷的逻辑表现；2.故障类型

1.固定故障（stuck-atfault）固定故障是指电路中某个信号线（输出或输入）的逻辑电平固定不变。固定型故障又有单固定故障和多固定故障之。电路中有且只有一条线存在固定型故障，称为单固定故障

,它主要反映某一个信号线上的逻辑电平不可控，在系统运行的过程中永远固定在一个电平上。如果该电平固定为高电平，则称为固定1故障（stuck-at-1），记为s-a-1；如果固定为低电平，则称为固定0故障（stuck-at-0），简记s-a-0。1.1.3数字电路测试的分析方法2.桥接故障（bridgingfault）模型

当两根或者多根信号线连接在一起而引起电路发生的故障称为桥接故障。桥接故障有明显的规律，即在搭接线处实现线逻辑，正逻辑时实现的是线与功能，负逻辑时实现的是线或。abc+y原电路+abcy正逻辑等效故障电路+abcy+负逻辑等效故障电路1.1.3数字电路测试的分析方法3固定开路故障（stuck-open）4.时滞故障（delayfault）模型时滞故障是一种动态故障，这种故障在低频时工作正常，随着信号频率的升高，元件的延迟时间有可能超过规定的值，从而导致时序配合上的错误，使电路的功能出错，这种故障称为时滞故障。1.1.3数字电路测试的分析方法5冗余故障要么它是不可激活的，要么是无法检测出来，这种故障称为冗余故障。这种故障的特点是不影响电路的逻辑功能。

..+abcyfs-a-o++.abcyfs-a-11.1.3数字电路测试的分析方法3.分析方法 数字电路测试--------逻辑测试：故障侦查测试：判定被测系统有无故障--好或坏

故障诊断故障定位测试：查明故障原因，性质和位置1.1.3数字电路测试的分析方法（1）解析法定义：故障侦查测试： 一电路的正常输出逻辑函数为：

f(x1,x2,…..xn)

有故障a时的输出逻辑函数为：

fa(x1,x2,……xn)被测电路x1x2xnf1.1.3数字电路测试的分析方法

解布尔方程：

f(x1,x2,…..xn) fa(x1,x2,……xn)=1二者有差异 方程的解： A=x1,x2,……xn

即为故障a的侦查测试矢量（码）；故障定位测试(故障区分） 一电路有a故障的输出函数为：

fa(x1,x2,……xn)

该电路有b故障的输出函数为：

fb(x1,x2,……xn)

解布尔方程：

fb(x1,x2,…..xn) fa(x1,x2,……xn)=1二者有差异 方程的解： B=x1,x2,……xn即为故障a与b的定位测试矢量； ++1.1.3数字电路测试的分析方法例：一与门基本关系 无故障输出为

f=f(x1,x2)=x1x2

有x1-s-a-1的故障输出为

f=fx(x1,x2)=x1x2=1x2=x2

有y-s-a-0的故障输出为

f=fy(x1,x2)=x1x2=1故障侦查测试

x1-s-a-1的侦查测试：

f(x1,x2)

fx(x1,x2)=x1x2x2=(x1x2)’x2+x1x2x2’ =(x1+x2)x2=x’1x2=1

即x’1x2=（01）时，可侦查出x1-s-a-1故障； 因为x’1x2=01时有： 无故障输出为：f(x1,x2)=x1x2=0

有x1-s-a-1的故障输出为：fx(x1,x2)=x2=1

二者有差异，可以侦查x1-s-a-1故障；

x1

x2f++xxx1-s-a-1y-s-a-11.1.3数字电路测试的分析方法 y-s-a-1的侦查测试：

f(x1,x2)

fy(x1,x2)=x1x21=x’1+x2’=1

即

x’1+x2’=x’1x’2+x’1x2+x1x’2=(00,01,10)时，可侦查出y-s-a-1故障； 因为x1x2=(00,01,10)时有： 无故障输出为：f(x1,x2)=x1x2=0

有y-s-a-1的故障输出为：fy(x1,x2)=x2=1

二者有差异，可以侦查y-s-a-1故障；故障定位测试（区分故障）

fx(x1,x2)fy(x1,x2)=x21=x2’=1

即x2’=x1x’2+x’1x’2=（10，00）时

fx(x1,x2)=x1x2=0 fy(x1,x2)=x1x2=1

二者可以区分，可故障定位；++++测试函数（Test）上述过程可写成一个测试函数：

T={X1(01),X2(00);Y1(0),Y2(0)} 无故障测试

T={X1(01),X2(00);Y1(1),Y2(0)} x1s-a-1故障测试

T={X1(01),X2(00);Y1(1),Y2(1)} ys-a-1故障测试

侦查定位侦查定位 测试测试响应响应数字电路测试的目标就是求出测试函数，一般记为：

T={X1，X2，…….Xm；Y1，Y2，……Ym） 输入测试矢量 输出响应矢量 其中：m为测试长度；被测电路x1x2xmy1y2ym1.1.3数字电路测试的分析方法xx1-s-a-1y-s-a-1x0001001.1.3数字电路测试的分析方法1.1.3数字电路测试的分析方法符合LXI标准，全机架宽，2U高支持IEEE1588协议，同步精度±1µs支持硬件触发，触发精度到纳秒级（±（5ns+5ns/米））触发方式：边沿，码型，序列，脉宽，毛刺，LAN，1588时钟同步，LXI触发总线最大采样率：2GSa/s最大存储深度：8Mb/通道毛刺检测：5ns通道数：64门限选择：TTL，CMOS，ECL，PECL，LVDS，用户定义最小输入信号幅度：500mVpp1.1.3数字电路测试的分析方法1.1.3数字电路测试的分析方法1.1.3数字电路测试的分析方法（2）故障表方法

仍以与门为例 正常真值表 x1s-a-1故障表 ys-a-1故障表

x1x2y x1x2y x1x2y —————— ——————— —————— 0 00 100001010111011100100101111111111可见：(01)可侦查x1s-a-1故障；

(00,01,10)可侦查

y-s-a-1故障； （00，10）可定位（区分）上述两故障； 与解析法结果一样。结论：一个测试矢量可同时侦查多个故障，如（01）可同时侦查上述两个故障；同一故障可用不同测试矢量侦查，如ys-a-1可用（00，01，10）侦查；故障定位必须先侦查（01），后定位（00，10）1.1.4数字电路测试的基本任务和测试方法由测试函数可见，数字电路测试包括三项基本任务：1.输入测试矢量的生成----测试图形（TestPattern）：确定性方法----用确定性测试序列确定被测系统的故障（适用于中小系统）：结构性方法----基于被测系统硬件结构的测试方法：组合逻辑系统时序逻辑系统 计算机辅助测试微机系统功能性测试----基于被测系统功能的测试方法（适用于大系统）：随机性方法----用一个随机序列发生器来提供各种不同的输入组合，通过对无故障系统和有故障系统进行模拟作出比较，从而建立测试矢量序列及故障字典，适于大系统；混合方法----先用随机性方法，然后用确定性方法；随机发生器好系统被测系统比较选择性存储1.1.4数字电路测试的基本任务和测试方法2.输出矢量序列的确定----测试响应的观察，方法有：完整观察----观察整个输出序列：伪波形图0/1字符序列：001001010100000编码数字：8进制，16进制等助记符：ADD，MOV等映射图简约观察----只观察变迁次数（信息压缩技术）：信号特征（签名）分析3.测试比较----加入测试矢量后，观察其输出响应，并与正常输出比较，从而获得系统测试（故障）诊断信息。注意：数字电路测试是十分复杂的，一般使用CAT（计算机辅助测试）实现。1.1.3数字电路测试的分析方法功能测试概念延伸1.1.3数字电路测试的分析方法故障覆盖率的要求故障检测覆盖率（FaultDetectionRate）： 检测到的故障故障检测覆盖率＝————————X100%

全部可能故障典型要求：95%故障隔离分辨率（FaultIsolationResolution）：故障隔离分辨率＝每一故障特征所对应

的平均独立故障数目典型要求：99%故障隔离到4个元件以内1.1.3数字电路测试的分析方法故障检测率 >95%隔离分辨率 >90%虚警率 <5%1.1.3数字电路测试的分析方法故障仿真：模拟真正工作环境。仿真所有运行中可能出现的故障。指明选择故障样本。指明测试算法的要求和限制。1.1.3数字电路测试的分析方法故障仿真软件：LasarMultisimPspiceLASAR.LASARLASAR好板响应波形LASAR故障覆盖率统计MultisimMultisimMultisimMultisim1.1.5数字电路测试的可测性及完备性1.可测性 在数字系统中，并不是任何故障都是可测试的，因此，必须作出判断。定义：在一个系统中，如果对某一故障存在一个测试矢量，则这个故障是可测的，否则，就是不可测的。

结论：冗余电路中的故障是不可测的，而非冗余电路中的故障才是可测 的。因为，在非冗余电路中，任何故障都会改变原电路的输出函 数，因此是可测的。 书中P13图1.1.5中的冗余电路中的故障就是不可测的！ 第六章专门讨论“可测性设计”问题。1.1.5数字电路测试的可测性及完备性2.完备性

定义：如果一个测试集能测试出系统中的每一个故障，则这个测试集是一个完备

测试集（completetestset），而含有最少测试矢量的完备集称为最小完备

测试集（minimalcompletetestset）。

如果一个数字电路有

n个输入端，则真值表有2n

行，每一行作为一个测试矢量，共有

2n个测试矢量，即完备测试集为

2n个。仍以与门为例 全部可能故障有如下6个：

a1---x1s-a-0 a2---x1s-a-1 a3---x2s-a-0 a4---x2s-a-1 a5---ys-a-0 a6---ys-a-1 x1x2y1.1.5数字电路测试的可测性及完备性用真值表法列出无故障真值表及各种故障表如下： 无故障真值表 故障表 测试可侦查的故障

a1a2a3a4a5a6——————————————————————————————————————————测试 x1x2yyyyyyy____________________________________________________________________________________T1 00000000

1 a6T2 010010001 a2,a6

T3 100000101 a4,a6T4 111

010101 a1,a3,a5——————————————————————————————————————————完备测试集：

T={T1

，T2

，T3

，T4}且有测试：

T={（00，01，10，11）；（0，0，0，1）} 无故障测试

T={（00，01，10，11）；（0，0，0，0）} a1,a3,a5

故障测试

T={（00，01，10，11）；（0，1，0，1）} a2

故障测试

T={（00，01，10，11）；（0，0，1，1）} a4

故障测试上述完备测试集可以测试全部故障，测试长度为4。分析可以看出T1

测试是冗余的 。 1.1.5数字电路测试的可测性及完备性所以，最小完备测试集为：

T={T2

，T3

，T4）}且有测试：

T={（01，10，11）；（0，0，1）} 无故障测试

T={（01，10，11）；（0，0，0）} a1,a3,a5

故障测试

T={（01，10，11）；（1，0，1）} a2

故障测试

T={（01，10，11）；（0，1，1）} a4

故障测试

T={（01，10，11）；（1，1，1）} a6

故障测试最小完备测试集测试长度n=3，节省25%的测试量，随着n的增加，节约量愈大。结论：数字电路测试的最终目标是寻求适当的最小完备测试集！最小 完备测试集不是唯一的。数字电路测试方法的发展数字电路测试方法的发展数字电路测试方法的发展数字电路测试方法的发展数字电路测试方法的发展第1.2节穷举测试法1.2.1基本思想 在n维布尔空间，如果对任何测试矢量均满足下关系：

f*(x)=f(x)

即实际输出响应恒等于无故障输出，则被测电路就是无故障电路。因此，穷举测试就是用未经简化的完备测试集的测试。测试长度n=2n

。优点：测试质量高，d=1；数学模型简单，只需一个n维测试矢量发生器，输出2n个测试矢量即可。缺点：测试长度太长，计算费时。且随n的增加按指数增加。 例：n=180则测试长度为

2n=2180=1054

如用计算机辅助测试，测试速率为10Msa/s=107个测试矢量/秒 则需时：1054/107=1047

秒=3x1039年！！ 至今宇宙寿命才15亿年=1.5x1039年，显然，这是无法实现的！！第1.2节穷举测试法伪穷举测试法：将被测电路划分为若干子模块，再对子模块进行穷举测试，则可大大减少测试长度，而同时具有穷举测试的优点。

如分为两块：n=n1+n2

则有：

2n=2n1x2n2>>2n1+2n2

如：n=9 29=512

分成2块：n1=4,n2=5

分块进行穷举测试：24=16,25=32

总测试长度为16+32=48<<512!!大大减少；

n愈大，分块愈多，则减少愈多。1.2.2穷举测试法的实施实施关键：如何分块才能使测试长度最短！引入图论中“树”的概念：将电路图1.2.3画成树。权的概念：如果存在从i到e的有向通路，则边

e叫做依赖于原始输入xi,而边e依赖的原始输 入端的数目称为边e的权，记为p(e)，并标在 相应树干的旁边。分块原则： 若G是有n个输入的无扇出电路，则边e的权满足

p(e)=[(n+1)/2]取整

则从边e处分块将使电路分成两块的伪穷举测试所需的测试长度最少。

42346713树叶--原始输入节点门树干输入/输出关系树根原始输出1.2.2穷举测试法的实施以上图为例：n=13穷举测试需29=8192个测试。伪穷举测试 分为2块 p(e)=[(n+1)/2]=[(13+1)/2]=7

1.2.2穷举测试法的实施以上图为例，n=13，穷举测试长度为29=8192伪穷举测试分为2块：

p(e)=[(n+1)/2]取整=[（13+1）/2]=7

在边e的权为7处分块，总的测试长度为：

NTP=27+27=256<8192分为多（S）块：

l=[(n+3-1)/s]取整

k=1,2,…….s； 则NTP=各分块测试之和。如s=3 l3=[（13+3-1）/3]=5取接近数

NTP=26+25+24=112<256<8192如s=4 l4=4, NTP=64<112<256<81924234677树叶--原始输入节点门树干输入/输出关系树根原始输出伪输入端(1)1.2.2穷举测试法的实施对于“带汇聚扇出”的复杂电路为了分块，引入相依率的概念。相依率定义：边e对原始输入端xi

的相依率R（e,i)定义为：

1，当e=i，即原始输入端对自己的相依率为1，全相依，或排它相依；

0，当i不为j，即任何原始输入端对其它原始输入端的相依率为0，不相依；

1/f累加R(ck,i)，j=1,2,…..f，部分相依，0<R<1；权：在边e对所有原始输入端的相依率中，非零相依率的个数定义为边e的权，记为p(e)。这意味着边e与p(e)个原始输入端有关。排它权：在边e对所有原始输入端的相依率中，相依率为1的个数定义为边e的排它权，记为xp(e)。这意味着边e与xp(e)个原始输入端排它相依，显然：p(e)>xp(e)；分块原则：NTP=2p(e)+2n-xp(e)+1

p(e)=[(n+1)/2]取整

p(e)应小，xp(e)应大， 但因p(e)>xp(e)，一般在p(e)=xp(e)处分块1.2.2穷举测试法的实施以图1.2.6(P20)为例，首先画出树结构。然后求出R(e,i),p(e),xp(e)。

R(e,i)路线 x1x2x3x4x5x6x7x8p(e)xp(e)____________________________________________l11100000022l200001/200010l300001/200010l40000001/2010l50000001/2010l600111/200032l700001/211/2031l80000001/2111l90011111/2054*l10001/21/21/21/21/4050l11001/21/21/21/21/4050l12001/21/21/21/23/4161l13001/41/41/41/43/81/260l14001/41/41/41/43/81/260l15003/43/43/43/45/81/260l16001/41/41/41/43/81/260l171111111188l1l6l7l8l9l11l10l15l16l12l14l13l5l4l3l2l17x1x2x3x4x5x6x7x8根据分块原则及上表，l9

处的p(9)=5，xp(9)=4。因此，在l9

处分块。

NTP=2p(9)+2n-xp(9)+1=25+28-4+1

=32+32=64<<256如果在l10

处分块，

p(10)=5，xp(10)=0 NTP=2p(10)+2n-xp(10)+1=25+28-0+1

=32+512=544>256注意：分块选的不当，会加长测试长度！！分块后，再进行穷举测试。1.2.2穷举测试法的实施l1l6l7l8l9l11l10l15l16l12l14l13l5l4l3l2l171.3故障表方法伪穷举测试用分块的方法，将测试长度大大减少。但分块后除采用穷举测试外，如何进一步减少测试长度呢？基本思想：以电路的真值表为基础，将无故障电路真值表与有故障电路真值表比较，求出各种故障的完备测试集，从而再求出最小完备测试集。故障表方法是经典的测试方法。实施方法：固定性计划法：测试计划的执行不依赖于测试序列中个别的测试结果，即测试过 程是按既定计划执行的；适应性计划法：测试计划的执行取决于测试序列前面的测试结果，即测试过程是 根据前面的测试结果自动调整的；1.3.1固定性计划法固定性计划法的执行步骤：1.建立故障表f(x)和简约故障表f*(x)故障表f(x)：在n维空间列出无故障真值表及全部故障的真值表；简约故障表f*(x)：删除不可测故障：fa(x)f(x)=0合并不可区分故障：fai(x)faj(x)=02.建立故障侦查测试矩阵GD(x)

由简约故障表： f*(x) GD(x) f*(x)f(x)=13.求最小侦查测试集 在GD

矩阵中，删除冗余测试；

+++1.3.1固定性计划法4.建立故障定位表GL

由简约故障表： f*(x) Gl(x) fai(x)faj(x)=15.求最小完备测试集删除冗余测试完备性检查，检查最小完备测试集是否能诊断全部故障。+1.3.2适应性计划法1.诊断树 将故障测试过程和结果用图形“树”表示，以供适应性计划使用。诊断树由简约故障表求出。例：由故障简约表F*(x)作出故障树。

Ty0y1y2y3y4y5y6y7 ____________________ 000000010 100000110 200100010 311110110 400010010 500010110 610111110 7111111102335556664{y0,y1,y2,y3,y4,y5,y6,y7}y2,y6y2,y6y6y2y0,y1,y3,y4,y5,y7y4,y7y4,y7y0,y1,y3,y5y3,y5y0,y1y7y4y1y0y3,y5y5y310010101010101010101固定性计划法级数213451.3.2适应性计划法y7y4y1y011F*

表中第I行内含“1”的个数F*

表中第I行内含“0”的个数1.适应性计划法

Ty0y1y2y3y4y5y6y7wi0-wi1wi0wi1适应性判断准则：每一步 ______________________

测试应选择在未区分 0000000106

7

的诸故障中能区分最大 100000110412

数量故障的测试。 200100010412即： 311110110412 wi0-wi1=min 400010010412 500010110选此215 610111110412 71111111067F*

表中第i行含“1”的个数F*

表中第i行含“0”的个数以此为例说明适应性计划法的实施过程：

1y0y1y2y3y4y5y6y7wi0-wi1 0000000106 1000001104 2001000104 3111101104 4000100104

5000101102 6101111104 7111111106 Ty0y1y2y4y7 Ty3y5y6 0000005

00011 1000005 10111

F0（5）= 2001003 F1（5）=

20011

3111001

31113 4000005 41011

6101101

6111