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随着FPGA的应用的范围越来越广,对FPGA的可靠性和精确性的要求也是越来越高。基于FPGA的可编程特性,使用独立测试就需要多个测试向量来完成测试,确保芯片在任何用户可能的编程条件下都可靠工作。本论文针对上述问题,以HWD4010型FPGA为主要研究对象,在详细研究HWD4010内部结构的基础上,基于“独立测试法”和“资源互补测试法”的测试思路对HWD4010的测试向量进行研究设计并实现。研究完成了对可编程逻辑模块(CLB)、输入输出模块(IOB)、互联线资源(IR)及其子模块的测试向量的研究。主要是基于“独立测试法”对CLB及其子模块进位逻辑(CLM)、查找表(LUT)的几种工作模式测试向量设计和IOB及其子模块的测试向量设计。基于“资源互补测试法”对IR及布线矩阵开关(PSM)、三态缓冲器(TBUF)的测试向量设计。所有测试向量以“一维阵列”为基础进行设计,以减少测试向量的个数。在测试向量设计的基础之上,我们开发了针对HWD4010进行实际测试的自动化测试平台。基于硬件描述语言(VerilogHDL)设计的测试激励通过测试平台转化为真实的测试激励,测试响应回读到测试平台进行检测,能够快速对HWD4010配置和测试。在该平台下我们完成了对HWD4010的测试。本论文研究的成果为国内自主研发FPGA提供有力的保障,具有重大科研和实践的价值,成功解决了国外公司在FPGA测试技术上垄断的问题。