如何测量共用模内电源轨

如果您正在对半导体芯片进行电源轨测量，该芯片适当地配备了感测线并直接连接到芯片的核心PDN，那么您的状态非常好。但如果事实并非如此呢?如果die的I/O电源轨与核心电源轨共享，那么这里有一种方法可以获得核心电源轨的测量值。

让我们看一下典型的通用I/O的示意图。您会发现一个CMOS驱动器(中左)，它由一些信号调节电路(未显示)提供。CMOS驱动器包括P沟道门和n沟道门，它们分别连接到Vcc导轨(顶部，在红色的芯片边界内)和Vss导轨(底部，也在红色的芯片边界内)。在模上轨中有一些电阻，在从模本身到封装的引线中有一些电感。包边界外(蓝色部分)是连接到板载电力输送网络(PDN)的连接。

当I/O被设置为低输出时，这意味着n通道被打开。图1中的绿色点随后连接到Vss轨道。如果我们测量相对于PCB地的点，我们测量的是相对于PCB上的系统地电平的Vss上的噪声。

图1:这个原理图表示典型的通用I/O中的I/O路径

同样，如果我们将另一个I/O设置为输出高电平，这意味着p通道门被打开，n通道门被关闭。现在，图1中的绿色点连接到Vcc轨道，我们可以测量Vcc上的相对噪声，再与系统接地进行比较。

因此，通过使用专用为输出高电平和输出低电平的两个不同的I/O作为感测线，我们可以测量低轨上相对于电路板上的接地基准的电压噪声，并且我们可以对高轨做同样的事情。通过这样做，我们可以很好地了解在没有专用感测线的情况下芯片上的电压噪声。如果I/O轨恰好连接到Vdd轨，那么测量Vcc和Vss也将为我们提供有关Vdd的有价值的信息。

图2:一个简单的微控制器将作为DUT用于片上电力线测量示例

为了以这种方式进行质量度量，我们仍然必须遵循良好的设计(和为测试而设计)指导方针。模具外的连接必须是一条传输线，这意味着与导轨探头的同轴连接。

以前在电视上发表的版本测试发生博客．