SATA2.0接口芯片主要应用于SATA硬盘中,该硬盘是目前主流的存储器。保证SATA2.0与其他芯片之间的正确互连,使得互连故障在测试中被发现,这对芯片的广泛应用具有重要意义。边界扫描标准IEEE1149.6是适用于高级数字网络的测试结构标准,能够很好的处理高速信号传输中的交流耦合信号。与高频逻辑相关的逻辑设计难度较大,且使用者必须对高速信号传输理论有深入的了解才能真正使用测试结构;因此即便国际上有少量实现了该标准的芯片,其测试结构的使用者也很少。本文基于该标准对SATA2.0的互连测试展开研究,主要工作如下:一、本文根据SATA2.0调测试需求,在保证SATA2.0功能和性能的前提下使影响在可接受范围内,实现了一种方便使用的故障调测试结构。SATA2.0作为高速串口,其物理层(PHY)结构非常紧密,插入逻辑会增加电路的扇入扇出与负载,对逻辑的性能有较大影响。为尽量少的占用关键路径上的高速逻辑通道,使其对PHY的性能影响尽量小,把调测试结构设计在低频下工作,减小其对时序的要求;因而插入位置可选择在版图空余区域,增加了其灵活性。同时,由于高速接口传输通道有电容隔离,低频测试信号无法由发送器传输到接收器,因此接收器无法接收低频信号。为此,本文采用可检测低频测试信号中跳变信息的测试接收器,在调测试结构中的发送器部分增加交流信号产生逻辑,使得发送的测试信号产生跳变,进而被测试接收器检测。二、在将调测试结构与SATA2.0 PHY中基于IEEE1149.1标准的测试结构进行连接,最终集成到带有基本测试功能(如上电测试等)的片上系统中时,考虑到片上系统的通用性,本文设计成各种测试功能兼容的的模式,满足不同的测试需求。同时对所设计的调测试结构的使用作了总结,选择合适的指令及合适的操作来完成其故障检测功能,为使用者提供便利。本文在45nm工艺下完成了对SATA2.0的一种基于边界扫描技术的调测试结构,解决了该高速接口设计、实现与应用问题。