随着集成电路技术的不断发展,为了提高测试质量并降低测试成本,各种可测性设计方法得到了广发应用。其中,内建自测试(Built-in Self Test, BIST)是指能够使一个芯片或电路板对自己进行测试的技术和电路配置,它具有测试生成过程短、测试复杂程度低和故障检测率高等优点,并且能节约测试成本、缩短测试时间、提高系统的可测性和可靠性,逐渐被认可为今后可测性设计技术的一个重要组成部分。特别是在武器系统中,电路的内建自测试更是得到了广泛关注和深入研究。本文主要研究了内建自测试的总体测试方案,详细分析了内建自测试应用中的关键问题,对缩短测试时间、减少测试序列长度和降低响应分析的混淆率提出了新的解决方法。主要的工作包括:首先,本论文深入研究数字电路的故障模型、测试的基本理论、自动测试向量生成的各种算法,并在D算法和功能测试算法的基础上,设计开发了研究测试向量的数字电路测试矢量生成软件,它能在输入电路结构后自动生成预设故障的测试矢量,并完成测试验证功能。其次,在此测试生成平台的基础上,论文还研究了内建自测试的测试矢量生成方法,详细分析了线性反馈移位寄存器(LFSR)生成伪随机序列的方法,给出了LFSR反馈形式与初始状态的选择方法。并对LFSR进行改进使其包含全零状态而得到完全伪随机序列。为了剔除伪随机测试序列中包含的许多无用序列,降低测试序列的长度,本文提出了种子重播方法,按照由确定性算法生成的测试矢量求得LFSR的种子,在测试时将种子加载至改进后的LFSR中,这样便可由该LFSR快速地生成所需的测试序列。然后,本文还研究了人体细胞免疫的机理,根据免疫过程提出了基于细胞免疫的BIST测试响应分析方法。在分析处理之前,利用LFSR进行响应数据压缩。对得到的响应压缩值运用细胞免疫法进行故障分析处理。该方法具有快速定位故障和混淆率低的优点。最后,利用内建自测试的方法完成标准电路故障测试试验。试验表明本文所提测试方法具有高故障检测率,并且能降低测试序列长度从而缩短测试时间,使得测试性能得到全面提升。