随着集成电路制造工艺的不断进步,单个芯片上集成的晶体管数目越来越多。晶体管数目的增加导致测试数据量成倍增长,巨大的测试数据量不仅需要更多的存储空间,还增加了测试应用时间。一种有效减少测试数据量的方法就是测试数据压缩。测试数据压缩的目的就是减少表示原测试数据的二进制位数量。被压缩的测试集存储在测试仪中,而芯片上的解压电路则负责将测试仪传来的数据解压后施加到被测电路中。本文围绕测试数据压缩问题进行研究,主要做了以下几个方面的工作:(1)基于向量分解的测试向量压缩方法。该方法将原始测试集分解为主分量集和残差集,主分量集可以很容易的由芯片上的测试向量生成器产生,残差集由测试仪传入的数据经解压后得到。主分量集和残差集经异或得到原始测试集,最终被施加到被测电路上。该方法能够极大的提高编码压缩方法的压缩率,并且硬件开销也是可接受的。实验结果显示,变长输入哈夫曼编码的平均压缩率从原来的61.02%增加到了81.34%,比一般编码方法高出很多。(2)基于位反转的测试向量压缩方法。该方法在不改变测试集故障覆盖率的情况下通过反转测试集中的某些位使得测试数据更容易被压缩。由于测试集中存在着大量的无关位,当这些无关位被填充后,就会有很多故障被多个向量重复检测,这样测试集就有很多位可以被修改而不影响测试集的故障覆盖率。为了说明这种方法的有效性,我们针对三类编码方法提出了三种通用算法。实验表明,这种方法能够使编码压缩方法的压缩率提高10%左右。如果将该方法与向量分解结合起来,变长输入哈夫曼编码的压缩率达到87.98%,比一般编码方法高17%左右。(3)残差集分析与压缩。经过分解、排序、反转得到的残差集与原始测试集相比有很大不同,对于单游程编码方法而言就是1减少了。向量分解得到的残差集1的数量只有原始测试集的一半,位反转又使残差集中的1减少了一半。通过对残差集每列1的个数进行分析,我们发现残差集中的1主要集中于少数的列,且有近一半的列全0。残差集中的全0列不必由外部输入,通过去掉这些列,压缩率提高了1.23%,最终变长输入哈夫曼编码的压缩率达到了89.21%。