Built-in self-test

Datei:NED Synclavier PSMT memory test status.jpg

Speichertest eines Synclavier-Synthesizers von 1988. Das Gerät ist mit Halbleiterspeichern ausgerüstet, welche getestet worden. Siehe auch die Geschichte der Speicherbausteine.

Built-in self-test (BIST), weniger häufig Built-in test (BIT), bedeutet ein Konzept, dass ein elektronischer Baustein eine spezielle integrierte Testschaltung (IC) besitzt, welche Testsignale erzeugt und meist auch mit vorgegebenen richtigen (logisch wahren) Antwort-Signalen vergleicht, so dass das Testresultat z. B. an ein ATE (Automatic Test Equipment) ausgegeben werden kann.<ref>BIST for Analog Weenies. In: Analog Devices. Archiviert vom Vorlage:IconExternal am 9. November 2025; abgerufen am 27. Juli 2026 (). </ref><ref></ref><ref></ref><ref></ref> Diese Bausteine oder Test-Schaltungen sind meistens Halbleiterspeicher<ref></ref> wie SRAM<ref></ref> oder DRAM<ref></ref> in Mikrocontrollern oder andere Geräte und werden mittels Elektronik oder Software angesprochen.

BIST ist ein Fachthema des Chipdesigns (Mikroelektronik), der Eingebetteten Systeme und der Funktionalen Sicherheit. Es steht im Zusammenhang mit der ISO 13849 oder verwandten Normen, wie der ISO 26262-11: Guidelines on application of ISO 26262 to semiconductors.<ref>Alison Young, Alastair Walker: Improvements in Functional Safety of Automotive IP Through ISO 26262:2018 Part 11. In: Systems, Software and Services Process Improvement. Band 748. Springer International Publishing, Cham 2017, ISBN 978-3-319-64217-8, S. 547–556, doi:10.1007/978-3-319-64218-5_45 (springer.com [abgerufen am 27. Juli 2026]). </ref> Es findet daher je nach Anforderung Anwendung in regulierten Industrien, welche Halbleiterprodukte einsetzen, wie dem Automobilbau, der Luft- und Raumfahrt, Rüstung bzw. Wehrtechnik, sowie dem Anlagenbau (Automatisierungstechnik, Leittechnik u. a.). In der Regel werden jedoch verschiedene Tests als Teil der IEC 61508 durchgeführt. BIST können Teil einer Testkampagne sein, müssen es aber nicht.

BIST kann durch geeignete Entwicklungsprozesse für Halbleiterbausteine (spezielle die Halbleiterspeicher) implementiert werden. Diese „On-Chip“-Testfähigkeit, also ein Gerät mit BIST-Funktionalität, benötigt bei den seit den 2010er Jahren verfügbaren Halbleiterbausteinen nur relativ wenig Platz auf dem Die. BIST ist jedoch nicht für jedes Gerät verfügbar und erfordert eine herstellerseitige Unterstützung, da alle Tests hardwarenah stattfinden.

Das Konzept ermöglicht es, ein System im Sinne der Verifikation & Validation (V&V) zu testen. Hierzu ist umfassendes Fachwissen, auch aus dem Bereich der Elektronik, notwendig. Die Tests sind häufig unterschiedlich oder systemspezifisch und benötigen Zeit für ihre Ausführung.

BIST-Tests

BIST ist nicht in allen Bausteinen gleich stark ausgeprägt. Es existieren verschiedene Konzepte.

• Analog- und Mixed-Signal-BIST
• Boundary Scan Test
• Logik-BIST
• Prozessor-BIST, z. B. für die CPU eines Mikrocontroller
• Signaturanalyse
• Speicher-BIST – z. B. mit dem Marinescu-<ref>Marian Marinescu: Simple and Efficient Algorithms for Functional RAM Testing. In: Proceedings International Test Conference 1982. 1982, abgerufen am 27. Juli 2026 (). </ref> oder March-Algorithmus<ref></ref><ref></ref> u. a. Techniken

Es können beispielsweise Logik- und Speicher-Selbsttests (als Teil von BIST) zusammen mit Power-on self-tests (POST) von Prozessoren eingesetzt werden, um Fehlfunktionen rechtzeitig zu erkennen und Folgeschäden zu vermeiden.

Siehe auch

• MemTest64 und Memtest86+, zwei Werkzeuge für PC-Benutzer zum Speichertesten.
• Soft Error
• Das Konzept gilt ebenfalls auf Systemebene, wenn die Systemelemente geprüft werden sollen. In diesem Punkt gibt es Ähnlichkeiten mit HIL und SIL.
• Zuverlässigkeit

Einzelnachweise

<references />