DE10016853A1 - Verzögerungstakt-Erzeugungsvorrichtung und Verzögerungszeit-Meßvorrichtung - Google Patents

Abstract

Ein Standardtakt (34) wird in einen Phasenkomaprator (52) und in eine Phasensteuervorrichtung (56) eingegeben. Ein Ringoszillator (50) oszilliert einen Schiebetakt (70) mit demselben Zyklus wie dem des Standardtakts. Der Phasenkomparator paßt die Abwärtsverschiebung des Schiebetaktes der Abwärtsverschiebung des Standarttaktes an, um einen Schiebetakt (146) auszugeben. Der Schiebetakt wird zu einer Impulseinfügungsvorrichtung (54) geliefert. Die Phasensteuerungsvorrichtung empfängt den Standardtakt und erzeugt ein Phasensteuersignal (74), welches Zyklen aus einer Vielzahl von Zyklen des Schiebetakts anzeigt, in welche Einfügungsimpulse (150) einzufügen sind. Die Impulseinfügungsvorrichtung fügt die Einfügungsimpulse in die durch das Phasensteuersignal angezeigten Zyklen des Schiebetakts ein. Eine Phasenregeleinheit (58) erzeugt einen Verzögerungstakt (82) durch Verzögerung der Phase des von dem Ringoszillator oszillierten Schiebetakts mit Bezug auf die Phase des Standardtakts auf der Grundlage des Standardtakts und des die Einfügungsimpulse enthaltenden Schiebetakts.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Ver­ zögerungstakt-Erzeugungsvorrichtung, welche einen Verzögerungstakt erzeugt, und insbesondere auf eine Verzögerungstakt-Erzeugungsvorrichtung, welche in ei­ nem Verzögerungssignalgenerator einer Halbleiter­ prüfvorrichtung, welche eine Halbleitervorrichtung prüft, enthalten ist.

In jüngster Zeit war es erforderlich, daß eine Halb­ leiterprüfvorrichtung zum Prüfen einer Halbleitervor­ richtung Operationszeiten mit extrem hoher Geschwin­ digkeit steuert infolge der Entwicklung von Halblei­ tervorrichtungen, welche mit hohen Geschwindigkeiten betrieben werden. Es insbesondere erforderlich, daß Halbleiterprüfvorrichtung genaue Zeitverzögerungen in Bezug auf einen Standardtakt durchführt, um ein Prüf­ muster in eine zu prüfende Vorrichtung (DUT) einzuge­ ben, entsprechend einer Eingangscharakteristik der DUT.

Fig. 1 ist ein Blockschaltbild, das eine Verzöge­ rungsleitung 176 in der Halbleiterprüfvorrichtung zeigt, welche ein Verzögerungsindikatorsignal er­ zeugt, das um eine vorbestimmte Zeit verzögert ist. Die Verzögerungsleitung 176 enthält Verzögerungsele­ mente 180, 184, 188 und 192, Auswahlvorrichtungen 182, 186, 190 und 194 sowie einen Speicher 196. In diese Verzögerungsleitung 176 wird an einem Eingangs­ anschluß ein Takt eingegeben, und das Verzögerungsin­ dikatorsignal, welches in Bezug auf den Eingangstakt um eine vorbestimmte Zeit verzögert ist, wird von ei­ nem Ausgangsanschluß ausgegeben.

Der Speicher 196 speichert Daten von Kombinationen der eine vorbestimmte Verzögerungszeit erzeugenden Verzögerungselemente an vorbestimmten Adressen. Jede der Auswahlvorrichtungen 182, 186, 190 und 194 wählt einen der Takte aus, von denen einer durch jedes Ver­ zögerungselemente 180, 184, 188 und 192 hindurchgeht und der andere nicht durch jedes der Verzögerungsele­ mente 180, 184, 188 und 192 hindurchgeht, und gibt den ausgewählten Takt aus. Wenn beispielsweise die Auswahlvorrichtung 182 das Verzögerungselement 180 verwendet, um eine vorbestimmte Verzögerungszeit zu erzeugen, wird "0" in dem entsprechenden Bit des Speichers 196 gespeichert. Wenn andererseits die Aus­ wahlvorrichtung 182 nicht das Verzögerungselement 180 verwendet, um die vorbestimmte Verzögerungszeit zu erzeugen, wird "1" in dem entsprechenden Bit des Speichers 196 gespeichert.

Jedes der Verzögerungselemente 180, 184, 188 und 192 in der Verzögerungsleitung 176 ist so eingestellt, daß sie Verzögerungszeiten von etwa mehreren Picose­ kunden, mehreren zehn Picosekunden oder mehreren hun­ dert Picosekunden haben. Daher sollten logischerweise drei Verzögerungselemente mit jeweils einer Verzöge­ rungszeit von 10 Picosekunden, 20 Picosekunden und 40 Picosekunden vorgesehen sein, um die sieben Verzöge­ rungszeiten von 10 Picosekunden, 20 Picosekunden, . . . 70 Picosekunden einzustellen. Die Kombinationen der drei Verzögerungselemente ergeben die sieben Verzöge­ rungszeiten.

Jedoch treten Fehler auf zwischen der durch die Ver­ zögerungselemente bewirkten tatsächlichen Verzöge­ rungszeit und der eingestellten Verzögerungszeit, da die Qualität der Verzögerungselemente nicht gleich ist und die durch die Verzögerungselemente bewirkte Verzögerungszeit sich in Abhängigkeit von der Umge­ bungstemperatur ändert. Es ist erforderlich, die op­ timale Kombination der Verzögerungselemente zu be­ stimmten, indem die durch die Verzögerungselemente bewirkte Verzögerungszeit gemessen wird, um eine vor­ bestimmte Verzögerungszeit zu erhalten.

Fig. 2 ist ein Blockschaltbild einer bekannten Halb­ leiterprüfvorrichtung, bei welcher ein von einem Wel­ lenform-Formatierer 12 ausgegebenes Ausgangssignal, welches mit Bezug auf ein durch einen Mustergenerator 10 erzeugtes Signal verzögert ist, gemessen wird. Bei dieser Messung liefert der Mustergenerator 10 einen Standardtakt 34 zu einem Zeitgeber 14 und liefert ein Meßsignal 32 zu dem Wellenform-Formatierer 12, um die Verzögerungszeit zu messen. Der Zeitgeber 14 enthält mehrere der in Fig. 1 gezeigten Verzögerungsleitungen 176 und erzeugt das Verzögerungsindikatorsignal 36, welches um eine vorbestimmte Zeit mit Bezug auf den Standardtakt 34 verzögert ist, auf der Grundlage der beliebig ausgewählten Kombinationen der Verzögerungs­ elemente. Das Verzögerungsindikatorsignal 36 wird zu dem Wellenform-Formatierer 12 geliefert. Der Wellen­ form-Formatierer 12 verzögert das Meßsignal 32 auf der Grundlage des Verzögerungsindikatorsignals 36 und gibt das verzögerte Meßsignal 38 zu dem Oszilloskop 16 aus. Das Oszilloskop 16 mißt die von den beliebig ausgewählten Kombinationen der Verzögerungselemente bewirkte Verzögerungszeit. Die Daten für die Kombina­ tionen der Verzögerungselemente sind an vorbestimmten Adressen des in Fig. 1 gezeigten Speichers 196 ge­ speichert.

Herkömmlicherweise wird die durch die Kombinationen der Verzögerungselemente bewirkte Verzögerungszeit durch das Oszilloskop 16 gemessen. Die Kombinationen der Verzögerungselemente und die entsprechenden Daten der Verzögerungszeiten sind in dem Speicher 196 ge­ speichert. Die Verzögerungselemente, welche eine ge­ wünschte Verzögerungszeit erzeugen können, werden auf der Grundlage der in dem Speicher 196 gespeicherten Daten ausgewählt in Übereinstimmung mit der Eingang­ scharakteristik der geprüften Halbleitervorrichtung.

Die Anwendung des bekannten Verfahrens zum Messen von Verzögerungszeit führt zu Nachteilen, da die Verzöge­ rungszeiten von dem Oszilloskop 16 gemessen werden. Das Oszilloskop kann nicht von dem Wellenform- Formatierer 12 ausgegebene Wellenformen entsprechend mehreren Stiften des Wellenform-Formatierers 12 mes­ sen. Weiterhin kann das Oszilloskop 16 nicht eine ge­ naue Verzögerungszeit messen, wenn diese sehr kurz ist, beispielsweise angenähert mehrere Picosekunden oder mehrere zehn Picosekunden.

Bisher war es schwierig eine durch eine Kombination von Verzögerungselementen bewirkte genaue Verzöge­ rungszeit zu messen, indem eine Verzögerungstakt ge­ messen wurde, da es schwierig war, den Verzögerungs­ takt mit einer genauen Verzögerungszeit zu erzeugen.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Verzögerungszeit-Meßvorrichtung und ein Verfah­ ren zum Messen von Verzögerungszeiten vorzusehen, welche in der Lage sind, Verzögerungszeiten mehrerer paralleler Verzögerungsleitungen genau zu messen. Es ist auch die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Einstellen einer Kombination von Verzö­ gerungstakten anzugeben, welches eine vorbestimmte Verzögerungszeit erzeugen kann. Es ist weiterhin die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Verzöge­ rungstakt-Erzeugungsvorrichtung zu schaffen, welche in der Lage, einen Verzögerungstakt mit einer genauen Verzögerungszeit zu erzeugen. Es ist schließlich die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Verzöge­ rungstakt-Erzeugungsvorrichtung und ein Verfahren zum Messen von Verzögerungszeiten vorzusehen, welche die vorgenannten Probleme des Standes der Technik über­ winden.

Diese Aufgabe wird gelöst durch die in den unabhängi­ gen Ansprüchen beschriebenen Kombinationen. Die ab­ hängigen Ansprüche definieren weitere vorteilhafte und beispielhafte Kombinationen der vorliegenden Er­ findung.

Um das vorgenannte Problem zu lösen, sieht die vor­ liegenden Erfindung eine Verzögerungstakt- Erzeugungsvorrichtung vor, welche einen Verzögerungs­ takt erzeugt, der mit Bezug auf einen Standardtakt um eine vorbestimmte Zeit verzögert ist, welche Vorrich­ tung aufweist: einen Oszillator, der mit einem Schie­ betakt oszilliert, welcher denselben Zyklus wie der Standardtakt hat; eine Impulseinfügevorrichtung, wel­ che einen in einen Bezugsschiebetakt einzufügenden Impuls erzeugt, wobei zumindest entweder eine Auf­ wärtsverschiebung oder eine Abwärtsverschiebung des Bezugsschiebetaktes mit einer Aufwärtsverschiebung bzw. einer Abwärtsverschiebung des Schiebetaktes syn­ chronisiert ist und die Impulseinfügungsvorrichtung den Impuls in den Bezugsschiebetakt einfügt; und eine Phasenregeleinheit, welche den mit Bezug auf den Standardtakt um die vorbestimmte Zeit verzögerten Verzögerungstakt erzeugt durch Verzögern einer Phase des durch den Oszillator oszillierten Schiebetaktes mit Bezug auf eine Phase des Standardtaktes auf der Grundlage eines Bezugsstandardtaktes, der den Stan­ dardtakt synchronisiert und denselben Zyklus wie der Bezugsschiebetakt hat, und der Bezugsschiebetakt den eingefügten Impuls enthält.

Die Verzögerungstakt-Erzeugungsvorrichtung kann wei­ terhin einen Phasenkomparator aufweisen, der den Be­ zugsstandardtakt und den Bezugsschiebetakt ausgibt auf der Grundlage einer Phasendifferenz zwischen ei­ nem Synchronschiebetakt und einem Synchronstandard­ takt, der denselben Zyklus wie der Synchronschiebe­ takt hat.

Der Phasenkomparator kann den Bezugsstandardtakt und den Bezugsschiebetakt in der Weise ausgeben, daß eine Abwärtsverschiebung des Bezugsstandardtaktes und eine Abwärtsverschiebung des Bezugsschiebetaktes miteinan­ der übereinstimmen, basierend auf dem Synchronstan­ dardtakt und dem Synchronschiebetakt.

Die Impulseinfügungsvorrichtung kann den Impuls zwi­ schen einer Abwärtsverschiebung des Bezugsschiebetak­ tes und einer nächsten Aufwärtsverschiebung des Be­ zugsschiebetaktes einfügen.

Die Impulseinfügungsvorrichtung kann den Impuls der­ art in den Bezugsschiebetakt einfügen, daß der Impuls mit dem Standardtakt synchronisiert ist.

Die Verzögerungstakt-Erzeugungsvorrichtung kann wei­ terhin aufweisen: einen Synchronstandardtakt- Generator, der den Synchronstandardtakt durch Fre­ quenzteilung des Standardtaktes ausgibt; und einen Synchronschiebetakt-Generator, der den Synchronschie­ betakt durch Frequenzteilung des Schiebetaktes der­ art, daß der Synchronschiebetakt denselben Zyklus wie der Synchronstandardtakt hat, ausgibt.

Die Verzögerungstakt-Erzeugungsvorrichtung kann wei­ terhin eine Phasensteuervorrichtung aufweisen, die ein Phasensteuersignal erzeugt, welches einen Zyklus anzeigt, zu welchem der Impuls einzufügen ist, aus mehreren Zyklen des Bezugsschiebetaktes, und die Im­ pulseinfügungsvorrichtung kann den Impuls zu dem Zy­ klus des Bezugsschiebetaktes, der durch das Phasen­ steuersignal angezeigt wird, einfügen.

Die Phasenregeleinheit kann eine Phase des durch den Oszillator oszillierenden Schiebetaktes verzögern auf der Grundlage der Anzahl der in die mehreren Zyklen des Bezugsschiebetaktes eingefügten Impulse.

Die Phasenregeleinheit kann aufweisen: eine Subtrak­ tionsvorrichtung, die einen Durchschnittswerts eines Subtraktionsergebnisses ausgibt, das durch Subtrahie­ ren eines elektrischen Potentials von Impulsen des Bezugsschiebetaktes enthaltend den eingefügten Impuls von einem elektrischen Potential von Impulsen des Synchronstandardtaktes erhalten wurde, und eine Im­ pulsbreiten-Einstellvorrichtung, welche die Impuls­ breite des Bezugsschiebetaktes enthaltend den einge­ fügten Impuls derart einstellt, daß der Durch­ schnittswert des Subtraktionsergebnisses der Subtrak­ tionsvorrichtung Null wird.

Der Oszillator kann ein Ringoszillator sein, bei wel­ chem die Oszillationsfrequenz sich in Übereinstimmung mit einer Quellenspannung ändert, und die Impulsbrei­ ten-Einstellvorrichtung stellt die Impulsbreite des Bezugsschiebetaktes enthaltend den eingefügten Impuls durch Einstellen der Quellenspannung des Ringoszilla­ tors ein auf der Grundlage des Durchschnittswertes des Subtraktionsergebnisses der Subtraktionsvorrich­ tung.

Der Ringoszillator kann auf einem einzelnen Chip mit mehreren elektronischen Schaltungen angeordnet sein, und die Verzögerungstakt-Erzeugungsvorrichtung kann weiterhin eine Spannungsquelleneinheit aufweisen, die die auf der Grundlage des Durchschnittswertes des Subtraktionsergebnisses eingestellte Quellenspannung zu den mehreren elektronischen Schaltungen liefert.

Der Oszillator kann ein Oszillator vom Spannungssteu­ ertyp sein, bei welchem die Oszillationsfrequenz auf der Grundlage einer gesteuerten Spannung verändert wird, und die Impulsbreiten-Einstellvorrichtung stellt die Impulsbreite des Bezugsschiebetaktes ent­ haltend den eingefügten Impuls durch Einstellen der gesteuerten Spannung des spannungsgesteuerten Oszil­ lators ein auf der Grundlage des Durchschnittswertes des Subtraktionsergebnisses der Subtraktionsvorrich­ tung.

Die Phasensteuervorrichtung kann das Phasensteuersig­ nal derart erzeugen, daß der Impuls zerstreut entlang einer Zeitreihe der mehreren Zyklen in den Bezugs­ schiebetakt eingefügt wird.

Die Phasensteuervorrichtung kann aufweisen: einen Zähler mit M Bits (M ist eine natürliche Zahl) der einen Ausgangswert auf der Grundlage des Synchron­ standardtaktes erhöht; ein Einfügungsimpuls-Einstell­ register mit (M+1) Bits, das die Zahlen der einzufü­ genden Impulse speichert; mehrere Wechselpunktdetek­ toren, die jeweils einen Wechselpunkt der Bits der Zähler erfassen; und mehrere UND-Glieder, die jeweils einen Registerwert entsprechend dem (m-n+1)-ten Bit (n ist eine natürliche Zahl) des Einfügungsimpuls- Einstellregisters und einen Ausgangswert des Wechsel­ punktdetektors entsprechend n-ten Bit des Zählers lo­ gisch multiplizieren; und die Phasensteuervorrichtung kann Zyklen anzeigen, in welchen der Impuls einzufü­ gen ist, auf der Grundlage der logischen Multiplika­ tion des UND-Glieder.

Um das vorgenannte Problem zu lösen, sieht die vor­ liegenden Erfindung weiterhin ein Verfahren zum Mes­ sen einer Verzögerungszeit einer Verzögerungsleitung vor, wobei die Verzögerungsleitung einen Eingangsan­ schluß und einen Ausgangsanschluß für einen Standard­ takt aufweist und der Ausgangsanschluß mit einem Da­ teneingang einer Flip-Flop-Schaltung verbunden ist, die durch einen Verzögerungstakt mit einer vorbe­ stimmten Verzögerungszeit mit Bezug auf den Standard­ takt aufweist, betrieben wird, welches Verfahren auf­ weist: Einstellen einer konstanten Verzögerungszeit für die Verzögerungsleitung; Liefern des Standardtak­ tes zu dem Eingangsanschluß der Verzögerungsleitung, für die welche die konstante Verzögerungszeit einge­ stellt ist; Liefern eines Synchronverzögerungstaktes zu einem Takteingang der Flip-Flop-Schaltung; Bilden des Durchschnittswertes, der von der Flip-Flop- Schaltung ausgegebenen logischen Ausgangswerte; und Messen der konstanten Verzögerungszeit der Verzöge­ rungsleitung auf der Grundlage der durchschnittlich logischen Ausgangswerte.

Der Meßschritt kann beurteilen, daß die konstante Verzögerungszeit der Verzögerungsleitung gleich der vorbestimmten Zeit des Verzögerungstaktes ist, wenn der durchschnittliche logische Ausgangswert nahezu 0,5 ist.

Um das vorgenannte Problem zu lösen, sieht die vor­ liegende Erfindung weiterhin eine Verzögerungszeit- Meßvorrichtung vor, die eine Verzögerungszeit der Verzögerungsleitung mißt, und welche aufweist: eine Verzögerungstakt-Erzeugungsvorrichtung, die einen Verzögerungstakt mit einer vorbestimmten Verzöge­ rungszeit mit Bezug auf einen Standardtakt erzeugt; eine Standardtakt-Zuführungsvorrichtung zum Liefern des Taktes zu der Verzögerungsleitung; einen Zeitkom­ parator, der eine Kante eines Verzögerungsimpulses, welcher durch Verzögern des Standardtaktes durch die Verzögerungsleitung erhalten wurde, und eine Kante eines Synchronverzögerungstaktes zum Synchronisieren des Verzögerungstaktes vergleicht und das Vergleich­ sergebnis als einen logischen Wert "0" oder "1" aus­ gibt; eine Durchschnittswertbildungsvorrichtung, die einen Durchschnittswert des Vergleichsergebnisses bildet, das von dem Zeitkomparator ausgegeben wurde; und eine Meßvorrichtung zum Messen einer Verzöge­ rungszeit der Verzögerungsleitung auf der Grundlage des von der Durchschnittswertbildungsvorrichtung ge­ bildeten Durchschnittswertes.

Der Zeitkomparator kann eine Flip-Flop-Schaltung mit einem Dateneingang, an welchem der Verzögerungsimpuls eingegeben wird, und einem Takteingang, an welchem der Synchronverzögerungstakt eingegeben wird, enthal­ ten.

Die Meßvorrichtung kann beurteilen, daß die Verzöge­ rungszeit der Verzögerungsleitung gleich der vorbe­ stimmten Verzögerungszeit des Verzögerungstaktes ist, wenn der Durchschnittswert nahezu 0,5 ist.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand eines in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiels näher er­ läutert. Es zeigen:

Fig. 1 ein Blockschaltbild eines Beispiels der Ver­ zögerungsleitung in der Halbleiterprüfvor­ richtung, welche ein Prüfmuster um eine vor­ bestimmte Verzögerungszeit verzögert;

Fig. 2 ein Blockschaltbild einer bekannten Struktur der Halbleiterprüfvorrichtung, bei welcher ein von dem Wellenform-Formatierer ausgege­ benes Ausgangssignal, welches mit Bezug auf ein von dem Mustergenerator erzeugtes Signal verzögert ist, gemessen wird,

Fig. 3 ein Blockschaltbild der Halbleiterprüfvor­ richtung zum Prüfen einer DUT,

Fig. 4 ein Blockschaltbild eines Ausführungsbei­ spiels der Verzögerungstakt- Erzeugungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung, welche einen Verzögerungstakt er­ zeugt, der um eine vorbestimmte Zeit mit Be­ zug auf einen Standardtakt verzögert ist,

Fig. 5 ein Ausführungsbeispiel der Verzögerungs­ takt-Erzeugungsvorrichtung gemäß der vorlie­ genden Erfindung, welche einen Verzögerungs­ takt erzeugt, der um eine vorbestimmte Zeit mit Bezug auf einen Standardtakt verzögert ist,

Fig. 6(a) ein Beispiel, bei welchem eine Gruppe von Einfügungsimpulsen in den Bezugsschiebetakt eingefügt ist,

Fig. 6(b) eine Niedrigfrequenzwelligkeit in der Quel­ lenspannung, die durch die Einfügung der Einfügungsimpulse bewirkt ist,

Fig. 6(c) ein Beispiel, bei welchem die Einfügungsim­ pulse zerstreut entlang der Zeitserie des Bezugsschiebetaktes eingefügt sind,

Fig. 7 ein Beispiel von Zyklen, in welche die Ein­ fügungsimpulse durch die in Fig. 5 gezeigte Phasensteuervorrichtung eingefügt sind,

Fig. 8 einen Schiebetakt, in welchen die Impulse in Übereinstimmung mit den in Fig. 7 gezeigten Zyklen eingefügt sind,

Fig. 9 ein Zeitdiagramm, das jedes in Fig. 5 ge­ zeigten Signale wiedergibt,

Fig. 10 ein Blockschaltbild der Verzögerungszeit- Meßvorrichtung, welche Verzögerungszeiten der Verzögerungsleitungen einstellt, und

Fig. 11 ein Zeitdiagramm, das die Zeiten des Syn­ chronverzögerungstaktes und der Verzöge­ rungsimpulse zeigt, welche an dem Datenein­ gang des Zeitkomparators eingegeben werden.

Fig. 3 ist ein Blockschaltbild einer Halbleiter­ prüfvorrichtung zum Prüfen einer zu prüfenden Vor­ richtung (DUT) 22. Die Halbleiterprüfvorrichtung ent­ hält einen Mustergenerator 10, einen Verzögerungs­ signalgenerator 24, eine Signaleingangs/ausgangs- Einheit 18, und einen Komparator 20. Der Verzöge­ rungssignalgenerator 24 hat einen Wellenform- Formatierer 12 und einen Zeitgeber 14. Die DUT 22 ist mit der Signaleingangs/ausgangs-Einheit 18 verbunden, während sie geprüft wird.

Der Mustergenerator 10 erzeugt ein Eingangsmuster 33 und einen Standardtakt 34, welche in die DUT 22 ein­ zugeben sind, und liefert diese zu dem Verzögerungs­ signalgenerator 24. Das Eingangsmuster 33 wird in den Wellenform-Formatierer 12 und der Standardtakt 34 wird in den Zeitgeber 14 eingegeben. Innerhalb des Zeitgebers 14 sind ein Verzögerungstaktgenerator, der in den Figuren nicht gezeigt ist, und eine in Fig. 1 als 176 gezeigte Verzögerungsleitung. Daten von Kom­ binationen von Verzögerungselementen zur Erzeugung einer vorbestimmten Verzögerungszeit sind vorher in einem Speicher 196 der Verzögerungsleitung 176 ge­ speichert. Die Daten bei diesem Ausführungsbeispiel werden erhalten auf der Grundlage eines Verzögerungs­ taktes mit einer vorbestimmten Verzögerungszeit, der von dem Verzögerungstaktgenerator erzeugt wird.

Eine Verzögerungsindikatorsignal 36, welches um eine vorbestimmte Zeit mit Bezug auf den Standardtakt ver­ zögert ist, wird in den Wellenform-Formatierer 12 eingegeben. Der Wellenform-Formatierer 12 verzögert die Zeit des in die DUT 22 einzugebenden Eingangsmu­ sters 33 auf der Grundlage des Verzögerungsindikator­ signals 36. Der Wellenform-Formatierer 12 liefert das Verzögerungssignal 39, welches das verzögerte Ein­ gangsmuster ist, zu der Signaleingangs/ausgangs- Einheit 18. Obgleich der Verzögerungstaktgenerator und die Verzögerungsleitung bei diesem Ausführungs­ beispiel in dem Zeitgeber enthalten sind, können der Verzögerungstaktgenerator und die Verzögerungsleitung bei einem anderen Ausführungsbeispiel in dem Wellen­ form-Formatierer 12 enthalten sein. Der Verzögerungs­ signalgenerator 24 kann das Verzögerungssignal 39 ausgeben, welches mit Bezug auf das Eingangsmuster 33 um eine vorbestimmte Verzögerungszeit verzögert ist entsprechend den Eingangscharakteristiken der DUT 22.

Die DUT 22 empfängt das Verzögerungssignal 39 durch die Signaleingangs/-ausgangs-Einheit 18 und gibt ein Ausgangssignal 40 zu dem Komparator 20 auf der Grund­ lage des empfangenen Verzögerungssignals 39 aus. Z. B. werden, wenn die DUT 22 eine Speichervorrichtung ist, die auf der Grundlage des Verzögerungssignals 39 ge­ speicherten Daten als das Ausgangssignal 40 ausgege­ ben. Wenn die DUT 22 eine arithmetische Einheit ist, wird das auf der Grundlage des Verzögerungssignals 39 erhaltene arithmetische Ergebnis als das Ausgangs­ signal 40 ausgegeben. Der Mustergenerator 10 ein er­ wartetes Muster 42, welches von einer normalen DUT 22 als das Ausgangssignal 40 ausgegeben werden sollte, zu dem Komparator 20 aus. Der Komparator 20 ver­ gleicht das Ausgangssignal 40 und das erwartete Mu­ ster 42 und beurteilt die Qualität der DUT 22.

Fig. 4 ist ein Blockschaltbild der Verzögerungstakt- Erzeugungsvorrichtung nach diesem Ausführungsbeispiel gemäß der vorliegenden Erfindung, welche einen Verzö­ gerungstakt erzeugt, der um eine bestimmte Verzöge­ rungszeit mit Bezug auf einen Standardtakt verzögert ist. Die Verzögerungstakt-Erzeugungsvorrichtung kann in dem Verzögerungssignalgenerator 24 nach Fig. 3 enthalten sein und ist in der Lage, vor dem Prüfen der DUT 22 in dem Speicher 196 zu speichernde Daten zu erhalten. Die Verzögerungstakt- Erzeugungsvorrichtung enthält einen Ringoszillator 50, einen Phasenkomparator 52, eine Impulseinfügungs­ vorrichtung 54, eine Phasensteuervorrichtung 56 und eine Phasenregeleinheit 58. Die Phasenregeleinheit 58 hat eine Subtraktionsvorrichtung 60 und eine Impuls­ breiten-Einstellvorrichtung 62.

Der Standardtakt 34 wird in den Phasenkomparator 52 und die Phasensteuervorrichtung 56 eingegeben. Der Ringoszillator 50 kann einen Schiebetakt 70 mit dem­ selben Zyklus wie dem des Standardtakts 34 oszillie­ ren. Der Phasenkomparator 52 vergleicht die Phasen des Standardtaktes 34 und des Schiebetaktes 70 und gibt einen Bezugsstandardtakt 50 bzw. einen Bezugs­ schiebetakt 72 auf der Grundlage der Phasendifferenz zwischen dem Standardtakt 34 und dem Schiebetakt 70 aus. Der Bezugsstandardtakt 35 synchronisiert den Standardtakt 34 und hat denselben Zyklus wie der Be­ zugsschiebetakt 72. Zumindest entweder die Auf­ wärtsverschiebung oder die Abwärtsverschiebung des Bezugsschiebetakts 72 ist synchronisiert mit der Auf­ wärtsverschiebung oder der Abwärtsverschiebung des Schiebetaktes 70. Der Bezugsschiebetakt 72 wird zu der Impulseinfügungsvorrichtung 54 geliefert.

Die Phasensteuervorrichtung 56 empfängt den Standard­ takt 34 und erzeugt ein Phasensteuersignal 74, wel­ ches Zyklen aus mehreren Zyklen des Bezugsschiebetak­ tes 72 anzeigt, in welche die Einfügungsimpulse je­ weils eingefügt werden. Vorzugsweise erzeugt die Pha­ sensteuervorrichtung 56 das Phasensteuersignal 74 derart, daß die Einfügungsimpulse zerstreut entlang der Zeitreihe der mehreren Zyklen des Bezugsschiebe­ taktes 72 eingefügt werden. Die Impulseinfügungsvor­ richtung 54 kann in den Bezugsschiebetakt 72 einzufü­ gende Einfügungsimpulse erzeugen und jeweils die Ein­ fügungsimpulse in die Zyklen des Bezugsschiebetaktes 72, die durch das Phasensteuersignal 74 angezeigt wurden, einfügen. Die Impulseinfügungsvorrichtung 54 kann als eine Impulsbreiten-Dehnungsvorrichtung die­ nen, welche die Impulsbreite (Impulsdauer) des Be­ zugsschiebetaktes 72 verlängert. Jeder der Impulse wird zwischen der Abwärtsverschiebung von einem der Bezugsschiebetakte 72 und der Aufwärtsverschiebung des nächsten Bezugsschiebetaktes 72 eingefügt. Die Impulseinfügungsvorrichtung 54 gibt zu der Phasenre­ geleinheit 58 einen Bezugsschiebetakt 76 enthaltend die Einfügungsimpulse aus.

Die Phasenregeleinheit 58 bewirkt, daß der Ringoszil­ lator 50 einen Verzögerungstakt 82 mit einer vorbe­ stimmten Verzögerungszeit mit Bezug auf den Standard­ takt 34 erzeugt, indem die Phase des Schiebetakts 70, der durch den Ringoszillator oszilliert wird, mit Be­ zug auf die Phase des Standardtakts 34 auf der Grund­ lage des Bezugsstandardtakts 35 und des die Einfü­ gungsimpulse enthaltenden Bezugsschiebetakts 76 ver­ zögert wird. Mit anderen Worten, die Phasenregelein­ heit 58 kann die Phase des durch den Ringoszillator 50 oszillierten Schiebetakts 70 auf der Grundlage der Anzahl von in die mehreren Zyklen des Bezugsschiebe­ takts 72 eingefügten Einfügungsimpulse und der Im­ pulsbreite der Einfügungsimpulse verzögern. Die Pha­ senregeleinheit 58 enthält bei diesem Ausführungsbei­ spiel eine Subtraktionsvorrichtung 60 und eine Im­ pulsbreiten-Einstellvorrichtung 62. Dies Subtrakti­ onsvorrichtung 60 kann den Durchschnittswert des Sub­ traktionsergebnisses ausgeben, welcher dadurch erhal­ ten wird, daß das elektrische Potential der Impulse des Bezugsschiebetakts 76 enthaltend die Einfü­ gungsimpulse von dem elektrischen Potential der Im­ pulse des Bezugsstandardtakts 35 subtrahiert wird und der Durchschnittswert des Subtraktionsergebnisses ge­ bildet wird.

Wenn der Durchschnittswert des Subtraktionsergebnis­ ses 78 gleich Null ist, bedeutet dies, daß der von dem Ringoszillator 50 oszillierte Schiebetakt 70 ein Verzögerungstakt ist, welcher um eine vorbestimmte Zeit mit Bezug auf den Standardtakt 34 verzögert ist. Wenn andererseits der Durchschnittswert des Subtrak­ tionsergebnisses 78 nicht gleich Null ist, bedeutet dies, daß der von dem Ringoszillator 50 oszillierte Schiebetakt 70 nicht eine vorbestimmte Verzögerungs­ zeit mit Bezug auf den Standardtakt 34 hat. Die Im­ pulsbreiten-Einstellvorrichtung 62 stellt die Oszil­ lationsfrequenz des Ringoszillators 50 derart ein, daß der Durchschnittswert des Subtraktionsergebnisses der Subtraktionsvorrichtung 60 gleich Null wird. Dies bedeutet, daß die Impulsbreiten-Einstellvorrichtung 62 kontinuierlich die Impulsbreite des Bezugsschiebe­ taktes 76 durch Einstellung der Oszillationsfrequenz des Ringoszillators 50 einstellt, bis der Durch­ schnittswert des Subtraktionsergebnisses 78 von der Subtraktionsvorrichtung 60 gleich Null wird. Wenn der Ringoszillator 50 die Oszillationsfrequenz gemäß der Quellenspannung verändert, kann die Impulsbreiten- Einstellvorrichtung 62 ein Spannungseinstellsignal 80 ausgeben, welches die Quellenspannung des Ringoszil­ lators 50 auf der Grundlage des Durchschnittswertes des Subtraktionsergebnisses 78 der Subtraktionsvor­ richtung 60 einstellt, um die Impulsbreite des Be­ zugsschiebetaktes 76 einzustellen.

Obgleich der Oszillator 50 bei diesem Ausführungsbei­ spiel als ein Ringoszillator beschrieben wird, kann bei einem anderen Ausführungsbeispiel der Oszillator ein spannungsgesteuerter Oszillator sein, bei welchem die Oszillationsfrequenz sich entsprechend der Steu­ erspannung ändert. Zu dieser Zeit kann die Impuls­ breiten-Einstellvorrichtung 62 die Impulsbreite des Bezugsschiebetaktes 76 enthaltend die Einführungsim­ pulse einstellen, indem die Steuerspannung des span­ nungsgesteuerten Oszillators eingestellt wird auf der Grundlage des Durchschnittswertes des Subtraktionser­ gebnisses 78 von der Subtraktionsvorrichtung 60.

Wie vorstehend beschrieben ist, bedeutet es, wenn der Durchschnittswert des Subtraktionsergebnisses 78 der Subtraktionsvorrichtung 60 in der in Fig. 4 gezeigten Verzögerungstakt-Erzeugungsvorrichtung gleich Null wird, d. h. wenn die gesamte Länge der Impulsbreite des Standardtakts 34 mit vorbestimmten Zyklen gleich der gesamten Länge der Impulsbreite des Bezugsschie­ betaktes 76 enthaltend die Einfügungsimpulse wird, das der Ringoszillator 50 den Verzögerungstakt 82 mit einer vorbestimmten Verzögerungszeit oszilliert. Der Ringoszillator 50 gelangt in die Lage, den Verzöge­ rungstakt 82 mit einer vorbestimmten Verzögerungszeit kontinuierlich zu oszillieren, indem die Zustände je­ des der Elemente verriegelt werden.

Fig. 5 zeigt ein Beispiel der Verzögerungstakt- Erzeugungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfin­ dung, welche einen Verzögerungstakt erzeugt, der um eine vorbestimmte Verzögerungszeit mit Bezug auf ei­ nen Standardtakt verzögert ist. Die Struktur der in Fig. 5 gezeigten Schaltung ist dieselbe wie die des in Fig. 4 gezeigten Blockschaltbildes. Die Elemente in Fig. 5 haben dieselben Symbole wie die in Fig. 4 gezeigten mit derselben Funktion und Arbeitsweise. Die in Fig. 5 gezeigte Verzögerungstakt- Erzeugungsvorrichtung enthält den Ringoszillator 50, den Phasenkomparator 52, die Impulseinfügungsvorrich­ tung 54, die Phasensteuervorrichtung 56, die Verzöge­ rungs-Phasenregeleinheit 58, eine Quellenspannungs­ einheit 90, einen Synchronstandardtakt-Generator 92, einen Synchronschiebetakt-Generator 94, ein ODER- Glied 124 und Treiber 162 und 164.

Der Synchronstandardtakt-Generator 92 gibt auf der Grundlage des Standardtakts 34 einen Synchronstan­ dardtakt 140 aus, der den eingegebenen Standardtakt 34 synchronisiert. In gleicher Weise gibt der Syn­ chronschiebetakt-Generator 94 auf der Grundlage des Schiebetakts 70 einen synchronen Schiebetakt 142 aus, der den Schiebetakt 70 synchronisiert. Der Synchron­ standardtakt 140 und der Synchronschiebetakt 142 ha­ ben dieselben Zyklen. Bei diesem Ausführungsbeispiel sind sowohl der Synchronstandardtakt-Generator 92 als auch der Synchronschiebetakt-Generator 94 Frequenz­ teiler, welche die Frequenz der eingegebenen Signale durch 8 teilen. Jedoch sind der Synchronstandardtakt- Generator 92 und der Synchronschiebetakt-Generator 94 nicht auf Frequenzteile beschränkt, die durch 8 tei­ len, sondern können Frequenzteiler sein, die die Fre­ quenz der eingegebenen Signale durch 4 teilen, die die Frequenz der eingegeben Signale durch 2 teilen oder die die Frequenz der eingegebenen Signale durch 1 teilen. Der Frequenzteiler, der die Frequenz durch 1 teilt, kann ein Puffer sein. Der Synchronschiebe­ takt-Generator 94 ist vorgesehen zum Verlängern der Teile des Bezugsschiebetakts 146 mit dem logischen Wert 0, in welche die eingegebenen Impulse 150 einge­ fügt sind. Daher kann, wenn die Impulse 150 in die Teile des ursprünglichen Schiebetakts 70 mit logi­ schen Wert 0 eingefügt werden können, der Synchron­ schiebetakt-Generator 94 nicht erforderlich sein oder nur ein Puffer sein. Die Quellenspannungseinheit 90 liefert die Quellenspannung zu dem Ringoszillator 50, um diesen zu treiben. Der Phasenkomparator 52 hat Flip-Flop-Schaltungen (FF) 96 und 98. Die Impulsein­ fügevorrichtung 54 hat zwei Flip-Flop-Schaltungen 116 und 118, ein UND-Glied 120 und ein ODER-Glied 122. Der Ringoszillator 50 kann auf einem einzelnen Chip gebildet sein, zusammen mit mehreren elektronischen Schaltkreisen wie dem Phasenkomparator 52 und der Im­ pulseinfügungsvorrichtung 54.

Die Phasensteuervorrichtung 56 enthält ein Einfü­ gungsimpuls-Einstellregister 100, einen Zähler 102, mehrere Wechselpunktdetektoren 104, mehrere UND- Glieder 110, ein ODER-Glied 112 und eine Flip-Flop- Schaltung 114. Der Zähler 102 ist ein M Bit-Zähler (M ist eine natürliche Zahl). Der Zähler 102 bei diesem Ausführungsbeispiel ist ein 12 Bit-Zähler mit einem geringstwertigsten Bit "COUNT 0" bis zu einem höchst­ wertigsten Bit "COUNT 11". Das Einfügungsimpuls- Einstellregister 100 ist ein (M+1) Bit-Register, das die Zahlen der durch die Impulseinfügungsvorrichtung 51 einzufügenden Impulse speichert. Das Einfügungsim­ puls-Einstellregister 100 bei diesem Ausführungsbei­ spiel ist ein 13 Bit-Register mit einem geringstwer­ tigsten Bit "REG 0" bis zu einem höchstwertigsten Bit "REG 12".

Der Wechselpunktdetektor 104 enthält eine Flip-Flop- Schaltung 106 und ein UND-Glied 108 und ist in der Lage, den Wechselpunkt des Zählers 102 zu erfassen. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist der Wechselpunkt­ detektor 104 für jedes der Bits "COUNT 1" bis "COUNT 11" des Zählers 102 vorgesehen. Das UND-Glied 110 gibt eine logische Multiplikation des Registerwertes von dem (M-n+1)-ten Bit (n ist eine natürliche Zahl) des Einfügungsimpuls-Einstellregisters 100 und des Ausgangswertes des Wechselpunktdetektors 104 entspre­ chend dem n-ten Bit des Zählers 102. In der in Fig. 5 gezeigten Phasensteuervorrichtung 56 entsprechen die Bits "REG 0" und "COUNT 11", "REG 1" und "COUNT 10", "REG 2" und COUNT 9", "REG 3" und "COUNT 8", "REG 4" und "COUNT 7", "REG 5" und "COUNT 6", "REG 6" und "COUNT 5", "REG 7" und "COUNT 4", "REG 8" und "COUNT 3", "REG 9" und "COUNT 2", "REG 10" und "COUNT 1" und "REG 11" und "COUNT 0" jeweils einander. Das ODER- Glied 112 gibt eine logische Addition der Ausgangs­ signale von den mehreren UND-Gliedern 110 und des Bitwertes von "REG 12" aus. Das Ausgangssignal des ODER-Glieds 112 wird zu der FF 114 geliefert. Die FF 114 liefert ein Phasensteuersignal 74 zu der Impuls­ einfügungsvorrichtung 54, welches die Zeit anzeigt, zu der der Einfügungsimpuls eingefügt wird.

Die Phasenregeleinheit 58 enthält die Subtraktions­ vorrichtung 60 und die Impulsbreiten- Einstellvorrichtung 62. Die Subtraktionsvorrichtung 60 hat eine Subtraktionsschaltung 1130 und ein Filter 132. Die Subtraktionsschaltung 130 subtrahiert einen Eingang von dem anderen Eingang von den beiden Ein­ gängen, um ein Subtraktionsergebnis zu erhalten. Das Filter 132 bildet den Durchschnittswert des Subtrak­ tionsergebnisses und liefert den Durchschnittswert des Subtraktionsergebnisses zu der Impulsbreiten- Einstellvorrichtung 62. Die Impulsbreiten- Einstellvorrichtung 62 stellt die Phase des Schiebe­ takts 70 ein, indem die Quellenspannung der Quellen­ spannungseinheit 90 eingestellt wird.

Die Arbeitsweise jedes der zur Erzeugung des Verzöge­ rungstaktes 82 verwendeten Elemente wird nachfolgend erläutert.

Die Frequenz von 266 MHz des Standardtakts 34 wird von dem Synchronstandardtakt-Generator 92 durch Acht geteilt. Der Synchronstandardtakt 140, welcher die achte Subharmonische des Standardtakts 34 ist und den Standardtakt 34 synchronisiert, wird an einem Takteingang der FF 96 eingegeben. Der Ringoszillator 50, der die Oszillationsfrequenz gemäß der Quellen­ spannung verändert, oszilliert den Schiebetakt 70 mit demselben Zyklus wie dem des Standardtakts 34 auf der Grundlage der von der Quellenspannungseinheit 90 ge­ lieferten Quellenspannung. Die Frequenz des Schiebe­ takts 70 wird von dem Synchronschiebetakt-Generator 94 durch Acht geteilt. Der Synchronschiebetakt 142, welcher die achte Subharmonische des Schiebetakts 70 ist und welcher den Schiebetakt 70 synchronisiert, wird an einem Takteingang des FF 98 eingegeben. Der Synchronstandardtakt 140 und der Synchronschiebetakt 142 haben denselben Zyklus.

Obgleich die Frequenzen des Standardtakts 34 und des Schiebetakts 70 von den Synchronstandardtakt- Generatoren 92 bzw. 94 durch Acht geteilt sind, kön­ nen die Frequenzen des Standardtakts 34 und des Schiebetakts 70 durch eine andere Zahl oder überhaupt nicht geteilt werden. Bei diesem Ausführungsbeispiel bedeutet "Synchronstandardtakt", daß die Aufwärtsver­ schiebung des Takts die Aufwärtsverschiebung des Standardtakts 34 synchronisiert, und "Synchronschie­ betakt" bedeutet, daß die Aufwärtsverschiebung des Takts die Aufwärtsverschiebung des Schiebetakts 70 synchronisiert. Beispielsweise kann bei einem Ausfüh­ rungsbeispiel, bei welchem die Synchronstandardtakt- Generatoren 92 und 94 nicht vorgesehen sind, der Syn­ chronstandardtakt 140 selbst der Standardtakt 34 und der Synchronschiebetakt 142 selbst der Schiebetakt 70 sein.

Ein umgekehrter Synchronstandardtakt 141, der durch Umkehrung des Synchronstandardtakts 140 erhalten wur­ de, wird an einem R-Eingang von jeder der FF 96 und der FF 98 eingegeben. Die FF 96 und die FF 98 werden zu dem Zeitpunkt der Aufwärtsverschiebung des umge­ kehrten Synchronstandardtakts 141 zurückgesetzt, d. h. zu dem Zeitpunkt der Abwärtsverschiebung des Syn­ chronstandardtakts 140. Daher kann die Abwärtsver­ schiebung des Synchronschiebetakts 142 der Ab­ wärtsverschiebung des Synchronstandardtakts 140 ange­ paßt werden. Der Phasenkomparator 52 gibt einen Be­ zugsstandardtakt 144 und einen Bezugsschiebetakt 146 aus, deren Abwärtsverschiebungen einander angepaßt sind auf der Grundlage der Phasendifferenz zwischen dem Synchronstandardtakt 140 und dem Synchronschiebe­ takt 142. Dies bedeutet, daß die FF 96 den Bezugs­ standardtakt 144 ausgibt und die FF 98 den Bezugs­ schiebetakt 146 ausgibt der einen verkürzten Impuls in Übereinstimmung mit der Phasendifferenz zwischen dem Synchronstandardtakt 140 und dem Synchronschiebe­ takt 142 hat. Bei diesem Beispiel haben der Synchron­ standardtakt 140 und der Bezugsstandardtakt 144 den­ selben Impulszug.

Das Einfügungsimpuls-Einstellregister 100 speichert die Anzahl von durch die Impulseinfügungsvorrichtung 54 einzufügenden Impulse. Dies bedeutet, daß das Ein­ fügungsimpuls-Einstellregister 100 vorher Daten spei­ chert, welche anzeigen, wie viele Impulse in den Be­ zugsschiebetakt 146 mit 4096 Zyklen (12 Bits) einzu­ fügen sind. Die Verzögerungszeit des Verzögerungstak­ tes 82 mit Bezug auf den Standardtakt 34 wird durch die Anzahl von Impulsen bestimmt, deren Daten in dem Einfügungsimpuls-Einstellregister 100 gespeichert sind. Dies wird später im Einzelnen erläutert.

Der Zähler 102 ist ein 12 Bit-Zähler und erhöht den Ausgangswert auf der Grundlage des Synchronstandard­ takts 140, welcher die achte Subharmonische des Stan­ dardtakts 34 ist. Wechselpunktdetektoren 104 sind vorgesehen für das "COUNT 1" bis "COUNT 11", obgleich der Wechselpunktdetektor 104 in Fig. 5 nur als mit dem "COUNT 11" verbunden gezeigt ist, um die Erläute­ rung zu vereinfachen. Weiterhin kann, obgleich der Wechselpunktdetektor 104 nicht für das "COUNT 0" in dem in Fig. 5 gezeigten Beispiel vorgesehen ist, kann der Wechselpunktdetektor 104 bei einem anderen Bei­ spiel für das "COUNT 0" vorgesehen sein.

Der Wechselpunktdetektor 104 kann den Wechselpunkt erfassen, wenn sich das Bit des Zählers 102 ändert. Wechselpunktdetektoren 104 sind für das "COUNT 1" bis "COUNT 11" vorgesehen. Die Arbeitsweise des für das "COUNT 11" vorgesehen Wechselpunktdetektors 104 wird nachfolgend erläutert.

Das Ausgangssignal von dem "COUNT 11" wird bei einem Dateneingang der FF 106 eingegeben. Der Synchronstan­ dardtakt 140, welcher die achte Subharmonische des Standardtakts 34 ist, wird an einem Takteingang der FF 106 eingegeben. Das Ausgangssignal der FF 106 wird umgekehrt und einem der Eingangsgatter des UND- Gliedes 108 eingegeben. Das Ausgangssignal von dem "COUNT 11" wird an dem anderen der Eingangsgatter des UND-Glieds 108 eingegeben. Daher gibt, wenn das Aus­ gangssignal von dem "COUNT 11" von dem logischen Wert "0" zu dem logischen Wert "1" auf der Grundlage des Synchronstandardtakts 140 wechselt, das UND-Glied 108 den logischen Wert "1" aus. Die für das "COUNT 1" bis "COUNT 10" vorgesehenen Wechselpunktdetektoren 104 haben dieselben Funktionen.

Die in Fig. 5 gezeigte Phasensteuervorrichtung 56 enthält nicht den Wechselpunktdetektor 104 neben dem "COUNT 0". Dies folgt daraus, daß der Wechselpunktde­ tektor 104 nur den Wechselpunkt erfaßt, bei dem der Ausgangswert des Bits von dem Zähler 102 von dem lo­ gischen Wert "0" zu dem logischen Wert "1" wechselt; daher ist es nicht erforderlich, daß das "COUNT 0", von welchem die logischen Werte "0" und "1" abwech­ selnd ausgegeben werden, den Wechselpunktdetektor 104 aufweist. Daher kann gesagt werden, daß das "COUNT 0" ursprünglich einen Wechselpunktdetektor 104 neben diesem enthält. Jedoch kann der Wechselpunktdetektor 104 für das "COUNT 0" in derselben Weise vorgesehen sein, wie für das "COUNT 1" bis zum "COUNT 11".

Wenn eine Gruppe von Einfügungsimpulsen durch die Im­ pulseinfügungsvorrichtung 54 in die Vielzahl von Zy­ klen (bei diesem Ausführungsbeispielen 4096 Zyklen [12 Bits] des Bezugsschiebetakts 146) eingefügt ist, kann eine Niedrigfrequenzwelligkeit in der Quellen­ spannung erzeugt werden. Daher ist es wünschenswert, die Einfügungsimpulse entlang Zeitserien der Vielzahl von Zyklen des Bezugsschiebetakts 146 verstreut ein­ zufügen.

Um die Einfügungsimpulse entlang Zeitserien der Viel­ zahl von Zyklen des Bezugsschiebetakts 146 verstreut einzufügen, gibt das UND-Glied 110 der Phasensteuer­ vorrichtung 56 die logische Multiplikation des Regi­ sterwerts des (M-n+1)-ten (n ist eine natürliche Zahl) Bits des Einfügungsimpuls-Einstellregisters 100 und des Ausgangswertes des Wechselpunktdetektors 104 entsprechend dem n-ten Bit des Zählers 102 aus. Dies bedeutet, daß das Ausgangssignal des REG (12-n) (n: 1 ≦ n ≦ 12) von jedem der Einfügungsimpuls- Einstellregister 100 jeweils an einem der Eingänge jedes der UND-Glieder 110 eingegeben wird. Dies be­ deutet auch, daß das Ausgangssignal von jedem der Wechselpunktdetektoren 104 entsprechend dem COUNT (n-1) von jedem der Zähler 102 oder das Ausgangssignal des "COUNT 0" jeweils an dem anderen der Eingänge von jedem der UND-Glieder 110 eingegeben wird. Wenn das Ausgangssignal des REG (12-n) und das Ausgangssignal des Wechselpunktdetektors 104 entsprechend dem COUNT (n-1) oder das Ausgangssignal des "COUNT 0" logische Werte "1" haben, gibt das UND-Glied 110 den logischen Wert "1" aus. Das Ausgangssignal des UND-Glieds 110 wird in das ODER-Glied 112 eingegeben. Das Ausgangs­ signal des REG 12 wird direkt in das ODER-Glied 112 eingegeben. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird, wenn 4096 (#1000000000000) Impulse in die 4096 Zyklen ein­ gegeben werden, der Registerwert des REG 12 gleich "1". Das ODER-Glied 112 gibt die logische Addition der Ausgangssignale von allen UND-Glieder 110 und des Registerwerts des REG 12 aus und liefert die logische Addition zu einem Dateneingang der FF 114. Die Zeit­ punkte, zu denen die Einfügungsimpulse durch diese Struktur gesetzt werden, wird später mit Bezug auf Fig. 7 erläutert.

Der Synchronstandardtakt 140, welcher die achte Sub­ harmonische des Standardtakts 34 ist, wird an einem Takteingang der FF 114 eingegeben. Der umgekehrte synchrone Standardtakt 141, welcher durch Umkehrung des synchronen Standardtakts 140 erhalten wurde, wird an einem Rücksetzeingang (R) der FF 114 eingegeben. Die FF 114 gibt ein Phasensteuersignal 74, welches die Zyklen des Bezugsschiebetakts 146, in welche die Einfügungsimpulse eingefügt sind, auf der Grundlage des Synchronstandardtakts 140, des umgekehrten Syn­ chronstandardtakts 141 und des Ausgangssignals des ODER-Glieds 112 zu der Impulseinfügungsvorrichtung 54.

Das Phasensteuersignal 74 wird an einem Dateneingang der FF 116 der Impulseinfügungsvorrichtung 54 einge­ geben. Die von der FF 116 ausgegebenen Daten werden an einem Dateneingang der FF 118 eingegeben. Der Standardtakt 34 mit einer Frequenz von 266 MHz wird an Takteingängen der FF 116 und der FF 118 eingege­ ben. Sowohl die FF 116 als auch die FF 118 werden durch den Standardtakt 34 betrieben. Die von der FF 118 ausgegebenen Daten werden an einem der Eingangs­ anschlüsse des UND-Glieds 120 eingegeben. Das Phasen­ steuersignal 74 wird umgekehrt und an dem anderen der Eingangsanschlüsse des UND-Glieds 120 eingegeben.

Das UND-Glied 120 führt eine logische Multiplikation mit dem umgekehrten Phasensteuersignal 74 und den von der FF 118 ausgegeben Daten durch und gibt Einfü­ gungsimpulse 150 aus. Die Einfügungsimpulse 150 kön­ nen zwischen der Abwärtsverschiebung und der nächsten Aufwärtsverschiebung des Bezugsschiebetakts 146 ein­ gefügt werden, wenn die Impulseinfügungsvorrichtung 154 wie vorstehend ausgebildet ist. Das UND-Glied 120 gibt die Einfügungsimpulse 150 mit mehreren Impulsen aus, wobei jeder nach oben verschoben wird zu dem Zeitpunkt, zu dem der Bezugsschiebetakt 146 nach un­ ten verschoben wird, wodurch ein logischer Wert "1" für zwei Zyklen des Standardtakts 34 mit der Frequenz von 266 MHz aufrecht erhalten bleibt, und dann ab­ wärts verschoben wird. Die Impulseinfügungsvorrich­ tung 54 verlängert die Impulsbreite des Bezugsschie­ betakts 146 bei diesem Ausführungsbeispiel. Bei einem anderen Ausführungsbeispiel kann die Impulseinfü­ gungsvorrichtung 54 Einfügungsimpulse einfügen, wel­ che nicht aufwärts verschoben werden zu demselben Zeitpunkt wie der Abwärtsverschiebung des Bezugs­ schiebetakts 146, zwischen der Abwärtsverschiebung und der nächsten Aufwärtsverschiebung des Bezugs­ schiebetakts 146.

Das ODER-Glied 122 führt eine logische Addition des Bezugsschiebetakts 146 und der Einfügungsimpulse 150 durch, um die Einfügungsimpulse 150 in den Bezugs­ schiebetakt 146 einzufügen. Das ODER-Glied 122 gibt den Bezugsschiebetakt 152 enthaltend die Einfü­ gungsimpulse 150 zu dem Treiber 164 aus. Der Treiber 164 gibt differentiell den Bezugsschiebetakt 152 zu der Subtraktionsschaltung 130 aus. In gleicher Weise wird der Bezugsstandardtakt 144 zu dem ODER-Glied 124 geliefert. Das ODER-Glied 124 gibt dann den Bezugs­ standardtakt 148 zu dem Treiber 162 aus. Der Bezugs­ standardtakt 144 und der Bezugsstandardtakt 148 haben denselben Impulszug.

Die Subtraktionsschaltung 130 subtrahiert das elek­ trische Potential des Impulszuges des Bezugsschiebe­ takts 152 enthaltend die Einfügungsimpulse 150 von dem elektrischen Potential des Impulszuges des Be­ zugsstandardtaktes 148. Das durch die Subtraktion un­ ter Verwendung der Subtraktionsschaltung 130 erhalte­ ne Subtraktionsergebnis 154 wird einer Durchschnitts­ wertbildung unterzogen durch Filterung unter Verwen­ dung des Filters 132. Das Filter 132 gibt den Durch­ schnittswert des Subtraktionsergebnisses 78 zu der Impulsbreiten-Einstellvorrichtung 62 aus. Der Durch­ schnittswert des Subtraktionsergebnisses 78 ist auf die Phasendifferenz zwischen dem Standardtakt 34 und dem Schiebetakt 70 und die Impulsbreite sowie die An­ zahl der Impulse der Einfügungsimpulse 150 bezogen.

Wenn der Durchschnittswert des Subtraktionsergebnis­ ses 78 gleich Null ist, bedeutet dies, daß der Verzö­ gerungstakt 82 eine gewünschte Verzögerungszeit mit Bezug auf den Standardtakt 34 hat. Wenn andererseits der Wert des Subtraktionsergebnisses 78 nicht gleich Null ist, bedeutet dies, daß der Verzögerungstakt 82 nicht eine gewünschte Verzögerungszeit hat; daher ist es erforderlich, die Oszillationsfrequenz des Ringos­ zillation 50 zu ändern, um die Impulsbreite des Be­ zugsschiebetakts 152 einzustellen. Die Impulsbreiten- Einstellvorrichtung 62 erzeugt das Spannungseinstel­ lungssignal 80 auf der Grundlage des Subtraktionser­ gebnisses 78, um die Quellenspannung der Quellenspan­ nungseinheit 90 einzustellen. Die Quellenspannungs­ einheit 90 stellt die zu dem Ringoszillator 50 zu liefernde Quellenspannung ein auf der Grundlage des Spannungseinstellungssignals 80, um die Frequenz des Schiebetakts 70 einzustellen. Dies bedeutet, daß die Impulsbreite des Bezugsschiebetakts 152 einstellbar ist. Die Phasenregeleinheit 58 stellt kontinuierlich die Quellenspannungseinheit 90 ein, bis das Subtrak­ tionsergebnis 78 gleich Null wird, und verriegelt dann den Zustand, wenn das Subtraktionsergebnis 78 gleich Null ist. Daher kann ein Verzögerungstakt mit einer vorbestimmten Verzögerungszeit erzeugt werden.

Wenn der Ringoszillator 50 auf einem einzelnen Chip mit mehreren elektronischen Schaltungen aufgebracht ist, ist es wünschenswert, eine Quellenspannungs- Zuführvorrichtung vorzusehen, welche in den Zeichnun­ gen nicht gezeigt ist, die die eingestellte Quellen­ spannung auf der Grundlage des Durchschnittswertes des Subtraktionsergebnisses auch zu den mehreren elektronischen Schaltungen liefert. Durch Lieferung der eingestellten Quellenspannung zu den auf demsel­ ben Chip aufgebrachten elektronischen Schaltungen ist eine Kompensation des Zeitfehlers, der durch die Tem­ peraturänderungen oder Quellenschwankungen bewirkt wird, möglich.

Die Fig. 6(a) bis 6(c) zeigen die in den Bezugs­ schiebetakt 146 einzufügenden Einfügungsimpulse 150. Um die Erläuterung zu vereinfachen, sind die Impulse des Bezugsschiebetakts 146 nicht gezeigt, und nur die Impulse der Einfügungsimpulse 150 sind in den Fig. 6(a) bis 6(c) gezeigt.

Fig. 6(a) zeigt ein Beispiel, bei welchem eine Gruppe von Einfügungsimpulsen 150 in den Bezugsschiebetakt 146 eingefügt ist. Fig. 6(b) zeigt eine Niedrigfre­ quenzwelligkeit in der Quellenspannung, welche durch die Einfügung der Einfügungsimpulse 150 bewirkt wird. Die Quellenspannung variiert aufgrund der in der Quellenspannung erzeugten Welligkeit. Dies verhindert die stabile Zuführung der Spannung, was für die Er­ zeugung eines Verzögerungstaktes mit einer genauen Verzögerungszeit unerwünscht ist.

Fig. 6(c) zeigt ein Beispiel, bei welchem die Einfü­ gungsimpulse 150 verstreut entlang der Zeitserien des Bezugsschiebetakts 146 eingefügt sind. Die in Fig. 6(b) gezeigte Welligkeit wird nicht in der Quellen­ spannung erzeugt, wenn die Einfügungsimpulse 150 ver­ streut eingefügt sind. Somit kann eine stabile Span­ nung geliefert werden. Daher ist es wünschenswert, um einen Verzögerungstakt mit einer genauen Verzöge­ rungszeit zu erzeugen, die Einfügungsimpulse 150 ver­ streut oder gleichmäßig verteilt einzufügen.

Fig. 7 zeigt ein Beispiel der Zyklen, in welche die Einfügungsimpulse eingefügt sind, aus der Vielzahl von Zyklen des von der in Fig. 5 gezeigten Phasen­ steuervorrichtung 56 erzeugten Phasensteuersignals 74. Um die Erläuterung zu vereinfachen, werden die Zeitpunkte der Einfügung der Einfügungsimpulse in ei­ nen Schiebetakt mit 16 Zyklen erläutert. Dies bedeu­ tet, daß das Einfügungsimpuls-Einstellregister 100 bei diesem Beispiel ein 5 Bit-Register ist, mit dem geringstwertigsten Bit "REG 0" bis zum höchstwertig­ sten Bit "REG 4". Der Zähler 102 ist ein 4 Bit-Zähler mit dem geringstwertigsten "COUNT 0" bis zum höchst­ wertigsten "COUNT 3". In diesem Fall entsprechen je­ weils das "REG 0" und das "COUNT 3", das "REG 1" und das "COUNT 2", das "REG 2" und das "COUNT 1" und das "REG 3" und das "COUNT 0" einander, wie mit Bezug auf Fig. 5 erläutert wurde.

Die Spalten in Fig. 7 zeigen die Anzahl von einzufü­ genden Impulsen und die Reihen in Fig. 7 zeigen die Zeitserien (Zyklen). Ein Kreis in der Tabelle bedeu­ tet, daß der Impuls in dem entsprechenden Zyklus ein­ gefügt ist. Wie in Fig. 7 gezeigt ist, kann die Pha­ sensteuervorrichtung 56 bei diesem Ausführungsbei­ spiel Impulse entlang der Zeitserien verstreut einfü­ gen. Wenn 16 Impulse in alle 16 Zyklen eingefügt wer­ den, d. h. die Anzahl von einzufügenden Impulsen auf 16 gesetzt ist (#10000), dann wird der Wert "1" in dem "REG 4" gespeichert. Dies bedeutet auch, daß die Impulse immer in den Schiebetakt eingefügt sind. Es ist wünschenswert, die Anzahl von Bits für das Einfü­ gungsimpuls-Einstellregister 100 um Eins größer als die Anzahl von Bits für den Zähler 102 einzustellen, damit die Impulse in alle Zyklen eingefügt sind.

Fig. 8 zeigt einen Schiebetakt, in welchen die Impul­ se eingefügt sind, in Übereinstimmung mit den in Fig. 7 gezeigten Zyklen. Fig. 8(a) zeigt den Schiebetakt mit 16 Zyklen, in welchem drei Impulse eingefügt sind, da die Anzahl von einzufügenden Impulsen auf Drei gesetzt ist. Die Einfügungsimpulse sind in Fig. 8(a) durch Schraffur angezeigt. Die Impulse werden in den vierten, achten und zwölften Zyklus von den 16 Zyklen eingefügt. Fig. 8(b) zeigt den Schiebetakt mit 16 Zyklen, in welchen sieben Impulse eingefügt sind, da die Anzahl von einzufügenden Impulse auf Sieben gesetzt ist. Die Impulse sind in den zweiten, vier­ ten, sechsten, achten, zehnten, zwölften und vier­ zehnten Zyklus von 16 Zyklen eingefügt.

Fig. 9 zeigt Zeitdiagramme jedes in Fig. 5 gezeigten Signals. Die Arbeitsweise von jedem der Elemente, die sich auf die Fig. 5 und 9 beziehen, wird nachfolgend erläutert.

Der Standardtakt 34 mit einer Frequenz von 266 MHz (ein Zyklus von 3,76 ns) wird in den Synchronstan­ dardtakt-Generator 92 eingegeben. Der Ringoszillator 50 oszilliert den Schiebetakt 70 mit demselben Zyklus wie dem des Standardtakts 34. In dem in Fig. 9 ge­ zeigten Beispiel wird der Schiebetakt 70 um die Zeit i mit Bezug auf den Standardtakt 34 verzögert. Der Standardtakt 34 und der Schiebetakt 70 werden jeweils in die Synchronstandardtakt-Generatoren 92 und 94 eingegeben. Die Synchronstandardtakt-Generatoren 92 und 94 teilen jeweils die Frequenzen des Standard­ takts 34 und des Schiebetakts 70 durch Acht. Der Syn­ chronstandardtakt 140 und der Synchronschiebetakt 142, welche die Frequenzen des Standardtakts 34 und des Schiebetakts 70 durch Acht teilen, haben jeweils Zyklen von 30,08 ns.

Der Synchronstandardtakt 140 und der Synchronschiebe­ takt 142 werden in den Phasenkomparator 52 eingege­ ben. Die Abwärtsverschiebung des Synchronschiebetakts 142 wird der Abwärtsverschiebung des Synchronstan­ dardtakts 140 angepaßt. Der von dem Phasenkomparator 52 ausgegebene Bezugsschiebetakt 146 hat einen Im­ puls, dessen Periode mit dem logischen Wert "1" um die Zeit τ verkürzt wird mit Bezug auf den Bezugs­ standardtakt 144. Der Bezugsstandardtakt 144 wird durch das ODER-Glied 124 zu dem Treiber 162 als der Bezugsstandardtakt 148 geliefert. Der Bezugsstandard­ takt 148 wird von dem Treiber 162 zu der Subtrakti­ onsschaltung 130 geliefert.

Die Impulseinfügungsvorrichtung 54 erzeugt die Einfü­ gungsimpulse 150 auf der Grundlage des Standardtakts 34. Die Einfügungsimpulse 150 sind Impulse, deren Pe­ riode mit dem logischen Wert "1" das Zweifache des Zyklus des Standardtakts 34 ist (7,52 ns). Die Ab­ wärtsverschiebung des Bezugsschiebetakts 146 ist der Abwärtsverschiebung des Synchronstandardtakts 140 an­ gepaßt, und Einfügungsimpulse 150 werden in das ODER- Glied 122 eingegeben. Das ODER-Glied 122 führt eine logische Addition des Bezugsschiebetakts 146 und der Einfügungsimpulse 150 durch. Jeder Impuls der Einfü­ gungsimpulse 150 wird zwischen der Abwärtsverschie­ bung und der nächsten Aufwärtsverschiebung des Be­ zugsschiebetakts 146 eingefügt. Das ODER-Glied 122 gibt den Bezugsschiebetakt 152 enthaltend die Einfü­ gungsimpulse 150 zu dem Treiber 164 aus. Der Bezugs­ schiebetakt 152 wird von dem Treiber 164 zu der Sub­ traktionsschaltung 130 geliefert.

Die Subtraktionsschaltung 130 führt eine logische Subtraktion des Bezugsschiebetakts 152 von dem Be­ zugsstandardtakt 148 durch. Die Subtraktionsschaltung 130 gibt das Subtraktionsergebnis 154 zu dem Filter 132 aus. Das Filter 132 bildet den Durchschnittswert des Subtraktionsergebnisses und gibt den Durch­ schnittswert des Subtraktionsergebnisses 78 zu der Impulsbreiten-Einstellvorrichtung 62 aus. Die Impuls­ breiten-Einstellvorrichtung 62 stellt die Oszillati­ onsfrequenz des Ringoszillators 50 ein durch Einstel­ lung der Quellenspannung der Quellenspannungseinheit 90, um das Subtraktionsergebnis 78 auf Null zu brin­ gen.

Wie in dem Zeitdiagramm des Subtraktionsergebnisses 154 gezeigt ist, wird die Impulsbreite, die auf der Phasendifferenz zwischen dem Standardtakt 34 und dem Schiebetakt 70 basiert, als "w1" gesetzt, und die Im­ pulsbreite von jedem der Einfügungsimpulse wird als "w2" gesetzt. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist "w1" gleich τ und "w2" ist gleich 7,52 ns. Wenn die Anzahl von einzufügenden Einfügungsimpulsen auf N gesetzt ist, ist das Ausgangssignal von dem Filter 132 in ei­ ner proportionalen Beziehung zu der folgenden Formel:

(w1 × 4096 (Zyklen)) - (w2 × N) (1)

Dies bedeutet, daß die Impulsbreiten- Einstellvorrichtung 62 die Impulsbreite von "w1" ein­ stellt, indem die Oszillationsfrequenz des Ringoszil­ lators 50 eingestellt wird, damit der Wert der Formel (1) zu Null wird. Daher wird der Verzögerungstakt 82 erzeugt, indem dem Schiebetakt 70 eine vorbestimmte Verzögerungszeit gegeben wird.

Der Fall bei diesem Ausführungsbeispiel, in welchem die Einfügungsimpulse 150a in ganze Zyklen (4096 Zy­ klen) des Bezugsschiebetakts 146 eingefügt sind, um die maximale Phasendifferenz zu geben, wird nachfol­ gend erläutert.

Die Einfügungsimpulse 150a werden in den Bezugsschie­ betakt 146 eingefügt. Die Einfügungsimpulse 150a sind ein Impulszug mit Impulsen in jedem Teil des Bezugs­ schiebetakts 146, der den logischen Wert "0" hat. Der Bezugsschiebetakt 146 und die Einfügungsimpulse 150a werden durch das ODER-Glied 122 logisch addiert. Das ODER-Glied 122 gibt zu dem Treiber 164 den Bezugs­ schiebetakt 152a enthaltend die Einfügungsimpulse 150a aus. Der Bezugsschiebetakt 152a wird von dem Be­ zugsstandardtakt 148 durch die Subtraktionsschaltung 130 logisch subtrahiert. Die Subtraktionsschaltung 130 gibt das Subtraktionsergebnis 154a aus.

Bezug nehmend auf die Formel (1) beträgt "w2" 7,52 ns und N ist zu dieser Zeit gleich 4096. Die Impulsbrei­ ten-Einstellvorrichtung 62 stellt den Ringoszillator 50 so ein, daß das Subtraktionsergebnis 78, das durch Bildung des Durchschnittswertes des Subtraktionser­ gebnisses 154a erhalten wird, gleich Null ist. Wenn die Subtraktionsschaltung 130 das Subtraktionsergeb­ nis 154a' mit Impulsen, deren Impulsbreite w1 7,52 ns beträgt, ausgibt, wird der Durchschnittswerts des Subtraktionsergebnisses 78 gleich Null. Der Ringos­ zillator 50 oszilliert den Synchronschiebetakt 142a mit einer Verzögerungszeit (maximale Phasendifferenz) von 7,52 ns.

Wie vorstehend beschrieben ist, kann die Verzöge­ rungstakt-Erzeugungsvorrichtung nach diesem Ausfüh­ rungsbeispiel einen Verzögerungstakt mit einer vorbe­ stimmten Verzögerungszeit genau erzeugen in Überein­ stimmung mit der Anzahl von in die vorbestimmten Zy­ klen (4096 Zyklen) eingefügten Einfügungsimpulsen. Obgleich alle Einfügungsimpulse 150 bei diesem Aus­ führungsbeispiel dieselbe Impulsbreite haben, kann die Impulsbreite für jeden der Einfügungsimpulse 150 eingestellt werden, um einen Verzögerungstakt mit ei­ ner vorbestimmten Verzögerungszeit zu erzeugen. Z. B. kann ein Verzögerungstakt mit einer gewünschten Ver­ zögerungszeit erzeugt werden durch Einfügen von Ein­ fügungsimpulsen 150 mit einer Impulsbreite gleich der gewünschten Verzögerungszeit in jeden Zyklus des Be­ zugsschiebetakts 146.

Fig. 10 ist ein Blockschaltbild einer Verzögerungs­ zeit-Meßvorrichtung, welche Verzögerungszeiten der Verzögerungsleitungen 176, 176a bis 176n mißt. Die Verzögerungszeit-Meßvorrichtung enthält eine logische Einheit 172, eine Präzisionszeitgebereinheit 174 und eine Phasenregeleinheit 58. Die logische Einheit 172 hat eine Phasensteuervorrichtung 56, eine Durch­ schnittswertbildungseinheit 198 und ein Meßeinheit 200. Die Präzisionszeitgebereinheit 174 hat einen Ringoszillator 50, einen Synchronstandardtakt- Generator 92, einen Synchronschiebetakt-Generator 94, einen Phasenkomparator 52, eine Impulseinfügungsvor­ richtung 54, Verzögerungsleitungen 176a bis 176n und Zeitkomparatoren 178a bis 178n. Die Phasenregelein­ heit 58 hat eine Subtraktionsvorrichtung 60 und eine Impulsbreiten-Einstellvorrichtung 62. Der Ringoszil­ lator 50, der Phasenkomparator 52, die Impulseinfü­ gungsvorrichtung 54, die Phasensteuervorrichtung 56, der Synchronstandardtakt-Generator 92, der Synchron­ schiebetakt-Generator 94, die Subtraktionsvorrichtung 60 und die Impulsbreiten-Einstellvorrichtung 62 bil­ den die mit Bezug auf die Fig. 4 und 5 erläuterte Verzögerungstakt-Erzeugungsvorrichtung. Die Arbeits­ weise von jedem der Elemente der Verzögerungstakt- Erzeugungsvorrichtung zum Erzeugen eines Verzöge­ rungstakts in der Verzögerungszeit-Meßvorrichtung wird im Folgenden erläutert.

Der Standardtakt 34 wird in den Synchronstandardtakt- Generator 92 eingegeben. Der Synchronstandard- Taktgenerator 92 teilt die Frequenz des Standardtakts 34 durch Acht, um einen Synchronstandardtakt 140 aus­ zugeben, welcher die achte Subharmonische des Stan­ dardtakts 34 ist. Der Ringoszillator 50 oszilliert einen Schiebetakt 70 mit demselben Zyklus wie dem des Standardtakts 34. Der Schiebetakt 70 wird in den Syn­ chronschiebetakt-Generator 94 eingegeben. Der Syn­ chronschiebetakt-Generator 94 teilt die Frequenz des Schiebetakts 70 durch Acht, um einen Synchronschiebe­ takt 142 auszugeben, welcher die achte Subharmonische des Schiebetakts 70 ist. Der Phasenkomparator 52 stellt die Abwärtsverschiebung des Synchronschiebe­ takts 142 ein, um sie der Abwärtsverschiebung des Synchronstandardtakts 140 anzupassen, um einen Be­ zugsschiebetakt 146 auszugeben.

Der von dem Synchronstandardtakt-Generator 92 ausge­ gebene Synchronstandardtakt 140 wird zu der Phasen­ steuervorrichtung 56 geliefert. Die Phasensteuervor­ richtung 56 gibt ein Phasensteuersignal 74 aus, wel­ ches der Impulseinfügungsvorrichtung 54 die Zyklen des Bezugsschiebetakts 146 anzeigt, in welche die Einfügungsimpulse einzufügen sind. Die Impulseinfü­ gungsvorrichtung 54 fügt die Einfügungsimpulse in die Zyklen des Bezugsschiebetakts 146 ein, die durch das Phasensteuersignal 74 angezeigt sind, und gibt einen Bezugsschiebetakt 152 enthalten die Einfügungsimpulse aus. Der Bezugsstandardtakt 144 und der Bezugsschie­ betakt 152 werden in die Subtraktionsvorrichtung 60 eingegeben. Die Subtraktionsvorrichtung 60 subtra­ hiert den Bezugsschiebetakt 152 von dem Bezugsstan­ dardtakt 144, um ein Subtraktionsergebnis zu erhal­ ten. Die Subtraktionsvorrichtung 60 bildet dann den Durchschnittswert des Subtraktionsergebnisses und liefert den Durchschnittswert des Subtraktionsergeb­ nisses 78 zu der Impulsbreiten-Einstellvorrichtung 62. Die Impulsbreiten-Einstellvorrichtung 62 gibt ein Spannungseinstellungssignal auf der Grundlage des Subtraktionsergebnisses 78 aus, um die Quellenspan­ nung des Ringoszillators 50 einzustellen. Somit wird die Oszillationsfrequenz des Ringoszillators 50 ein­ gestellt. Der Ringoszillator 50 oszilliert den Schie­ betakt (Verzögerungstakt) 70 mit einer genauen Verzö­ gerungszeit mit Bezug auf den Standardtakt 34 auf der Grundlage des Spannungseinstellungssignals 80. Der Synchronschiebetakt 142, d. h. der Synchronverzöge­ rungstakt 170, welcher die achte Subharmonische des Schiebetakts 70 ist, hat eine genaue Verzögerungszeit mit Bezug auf den Standardtakt 34.

Die Arbeitsweise und die gegenseitigen Verbindungen der Elemente der Verzögerungszeit-Meßvorrichtung, welche die Verzögerungszeiten der Verzögerungsleitun­ gen 176a bis 176n unter Verwendung des von der Verzö­ gerungstakt-Erzeugungsvorrichtung erzeugten Verzöge­ rungstakts mißt, wird nachfolgen erläutert. Die meh­ reren Verzögerungsleitungen 176a bis 176n haben je­ weils mehrere Verzögerungselemente, welche dieselben sind wie die mit Bezug auf Fig. 1 erläuterten. Daher ist jede der Verzögerungsleitungen in der Lage, eine gewünschte Verzögerungszeit durch Kombinieren der mehreren Verzögerungselemente zu erzeugen. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird der Standardtakt 34 in jede der Verzögerungsleitungen 176a bis 176n eingegeben, um die Verzögerungszeit der Verzögerungsleitungen 176a bis 176n zu messen. Jede der Verzögerungsleitun­ gen 176a bis 176n hat einen Eingangsanschluß und ei­ nen Ausgangsanschluß für den Standardtakt 34. Der Eingangsanschluß ist mit einer Standardtakt- Zuführungsvorrichtung verbunden, die in den Zeichnun­ gen nicht gezeigt ist. Die Zeitkomparator 178a bis 178n sind Flip-Flop-Schaltungen, die durch den syn­ chronen Verzögerungstakt 170 betrieben werden, wel­ cher eine genaue vorbestimmte Verzögerungszeit mit Bezug auf den Standardtakt 34 hat. Die Ausgangsan­ schlüsse der Verzögerungsleitungen 176a bis 176n sind jeweils mit Dateneingängen der Zeitkomparatoren 178a bis 178n verbunden. Die Ausgangssignale der Zeitkom­ paratoren 178a bis 178n werden durch die Durch­ schnittswertbildungseinheit 198 einer Durchschnitts­ wertbildung unterzogen. Die Meßeinheit 100 mißt die Verzögerungszeiten der Verzögerungsleitungen 176a bis 176n auf der Grundlage des von der Durchschnittswert­ bildungseinheit 198 erzeugten Durchschnittswertes.

Ein erstes Ausführungsbeispiel eines Verfahrens zum Messen vorbestimmter Verzögerungszeiten der Verzöge­ rungsleitungen 176a bis 176n wird nachfolgend erläu­ tert. Das erste Ausführungsbeispiel des Verfahrens zum Messen von Verzögerungszeiten ist dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Verfahren die Auswahl einer Kombi­ nation der Verzögerungselemente für jede der Verzöge­ rungsleitungen 176a bis 176n, von denen jede eine gleiche Verzögerungszeit erzeugt, als die vorbestimm­ te Verzögerungszeit des von der Verzögerungstakt- Erzeugungsvorrichtung erzeugten Verzögerungstaktes enthält. Das Verfahren der Messung von Verzögerungs­ zeiten wird für jede der mehreren Verzögerungsleitun­ gen 176a bis 176n durchgeführt; daher wird im Folgen­ den das Verfahren zum Messen von Verzögerungszeiten für eine der Verzögerungsleitungen 176a erläutert.

Eine Verzögerungszeit der Verzögerungsleitung 176a wird eingestellt durch beliebige Auswahl der Verzöge­ rungselemente. Es ist wünschenswert, die Verzöge­ rungselemente so auszuwählen, daß die gewünschte Ver­ zögerungszeit und eine durch die Kombination der Ver­ zögerungselemente bewirkte theoretische Verzögerungs­ zeit einander gleich werden. Dann wird der Standard­ takt 34 an dem Eingangsanschluß der Verzögerungslei­ tung 176a eingegeben, die die eingestellte Verzöge­ rungszeit aufweist. Der Standardtakt 34 wird von der Verzögerungsleitung 176a als ein Verzögerungsimpuls 177a ausgegeben, welcher durch die ausgewählten Ver­ zögerungselemente verzögert ist. Der Verzögerungsim­ puls 177a wird an dem Dateneingang des Zeitkompara­ tors 178a eingegeben. Der Synchronverzögerungstakt 170 wird an dem Takteingang des Zeitkomparators 178a eingegeben. Der Schiebetakt (Verzögerungstakt) 70 mit derselben Frequenz wie der des Standardtakts 34 kann an dem Takteingang eingegeben werden.

Der Zeitkomparator 178a ist eine Flip-Flop-Schaltung, die die Zeitpunkte der Kante (der Aufwärtsverschie­ bung oder der Abwärtsverschiebung) des Verzöge­ rungsimpulses 177a und der Kante (der Aufwärtsver­ schiebung oder der Abwärtsverschiebung) des Synchron­ verzögerungstaktes 170 miteinander vergleicht und das Vergleichsergebnis als einen logischen Wert "0" oder "1" ausgibt. Der Zeitkomparator 178a bei diesem Aus­ führungsbeispiel ist eine Flip-Flop-Schaltung für po­ sitive Kanten, die durch die Aufwärtsverschiebung des Takts betrieben wird. Bei Empfang der Aufwärtsver­ schiebung des Synchronverzögerungstakts 170 gibt der Zeitkomparator 178a die Daten aus, die zu dieser Zeit an dem Dateneingang eingegeben werden. Der logische Ausgangswert wird zu der Durchschnittswertbildungs­ einheit 198 geliefert und in dieser einer Durch­ schnittswertbildung unterzogen. Wenn z. B. der Zeit­ komparator 178a die Aufwärtsverschiebung des Syn­ chronverzögerungstakts 170 100-mal empfängt und den logischen Wert "1" 70-mal und den logischen Wert "0" 30-mal ausgibt, ist der von der Durchschnittswertbil­ dungseinheit 198 gebildete Durchschnittswert gleich 0,7. Der von der Durchschnittswertbildungseinheit 198 gebildete Durchschnittswert wird zu der Meßeinheit 200 geliefert. Die Meßeinheit 200 mißt dann die Ver­ zögerungszeit der Verzögerungsleitung 176a. Bei die­ sem Ausführungsbeispiel beurteilt die Meßeinheit 200, ob die Verzögerungszeit der Verzögerungsleitung 176a und die Verzögerungszeit des Synchronverzögerungs­ takts 170 einander gleich sind oder nicht.

Fig. 11 ist ein Zeitdiagramm, das die Zeiten des Syn­ chronverzögerungstakts 170 und der Verzögerungsimpul­ se 177(A), 177(B) und 177(C), die an dem Dateneingang des Zeitkomparators 178a eingegeben werden, zeigt. Die Aufwärtsverschiebung des Synchronverzögerungs­ takts 170 wird an dem Takteingang des Zeitkomparators 178a zu dem Zeitpunkt "t" eingegeben.

Der Verzögerungsimpuls 177(A) hat einen logischen Wert "1" zur Zeit "t". Da der Synchronverzögerungs­ takt 170 eine 1/8 Frequenz der Frequenz des Verzöge­ rungsimpulses 177(A) hat, hat der Verzögerungsimpuls 177(A) den logischen Wert "1" zu der Zeit, zu der die nächste Aufwärtsverschiebung des Synchronverzöge­ rungstakts 170 eingegeben wird. Daher hat der Verzö­ gerungsimpuls 177(A) immer den logischen Wert "1" zu der Zeit, zu der die Aufwärtsverschiebungen des Syn­ chronverzögerungstakts 170 an dem Takteingang des Zeitkomparators 178a eingegeben werden. Der Zeitkom­ parator 178a gibt immer den logischen Wert "1" aus.

Der von der Durchschnittswertbildungseinheit 198 nach Fig. 1 gebildete logische Durchschnittswert wird zu dieser Zeit gleich "1".

Der Verzögerungsimpuls 177(B) hat einen logischen Wert "0" zur Zeit "t". Ähnlich dem für den Verzöge­ rungsimpuls 177(A) erläuterten Fall hat der Verzöge­ rungsimpuls 177(B) den logischen Wert "0" zu der Zeit, zu der die nächste Aufwärtsverschiebung des Synchronverzögerungstakts 170 eingegeben wird. Daher hat der Verzögerungsimpuls 177(B) immer den logischen Wert "0" zu der Zeit, zu der die Aufwärtsverschiebun­ gen des Synchronverzögerungstakts 170 an dem Taktein­ gang des Zeitkomparators 178a eingegeben werden. Der Zeitkomparator 178a gibt immer den logischen Wert "0" aus. Der von der in Fig. 1 gezeigten Durchschnitts­ wertbildungseinheit 198 gebildete logische Durch­ schnittswert wird zu dieser Zeit gleich "0".

Der Verzögerungsimpuls 177(C) andererseits hat zu der Zeit "t" entweder den logischen Wert "0" oder den lo­ gischen Wert "1". Da die Aufwärtsverschiebung des Synchronverzögerungstaktes 170 in den Zeitkomparator 178a eingegeben wird, während der Verzögerungsimpuls 177(C) beginnt, sich nach oben zu verschieben und "1" zu werden, ist das Ausgangssignal des Zeitkomparators 178a entweder "1" oder "0". Das Ausgangssignal des Zeitkomparators 178a ist unbeständig und nicht immer "1" oder "0". Der Mittelwert der logischen Ausgangs­ werte des Zeitkomparators 178a ist zwischen 0 und 1. Wenn der durch die Durchschnittswertbildungseinheit 198 gebildete Durchschnittswert zwischen 0 und 1 ist, stellt die Meßeinheit 200 fest, daß die Verzögerungs­ zeit des Synchronverzögerungstaktes 170 und die Ver­ zögerungszeit, die von der Verzögerungsleitung 178a bewirkt wird, nahezu gleich sind. Es ist wünschens­ wert, einen logischen Durchschnittswert von 0,3 bis 0,7 durch Verwendung des Zeitkomparators 178a zu er­ halten, um eine optimierte Kombination der Verzöge­ rungselemente einzustellen. Es ist wünschenswerter einen logischen Durchschnittswert von etwa 0,5 zu er­ halten. Wenn der Zeitkomparator 178a den logischen Wert "1" oder "0" für dieselben Zeiten aus vorbe­ stimmten Ausgangszeiten ausgibt, wird der logische Durchschnittswert des Zeitkomparators 178a gleich 0,5. Dann stellt die Meßeinheit 200 fest, daß die Verzögerungszeit der Verzögerungsleitung 176a gleich der vorbestimmten Verzögerungszeit des Synchronverzö­ gerungstaktes 170 ist. Die wie vorstehend gemessenen Daten für die Verzögerungszeit der Verzögerungslei­ tung 176a werden in dem in Fig. 1 gezeigten Speicher 196 gespeichert, um zur Prüfung einer Halbleitervor­ richtung verwendet zu werden.

Wie vorstehend beschrieben ist, wird, wenn der Verzö­ gerungsimpuls 177(A) in dem Zeitkomparator 178a ein­ gegeben wird, der logische Durchschnittswert vom Zeitkomparator 178a gleich "1". Wenn der Verzöge­ rungsimpuls 177(B) in den Zeitkomparator 178a einge­ geben wird, wird der logische Durchschnittswert vom Zeitkomparator 178a gleich "0". Der Umstand, daß der logische Durchschnittswert gleich "1" oder "0" ist, bedeutet, daß die durch die Kombination der Verzöge­ rungselemente der Verzögerungsleitung 176a erzeugte Verzögerungszeit nicht gleich der vorbestimmten Ver­ zögerungszeit des Synchronverzögerungstaktes 170 ist. Daher kann die durch die Verzögerungsleitung 176a be­ wirkte Verzögerungszeit eingestellt werden, indem die Kombination der Verzögerungselemente so geändert wird, daß der logische Durchschnittswert von dem Zeitkomparator 178a zwischen 0 und 1 und vorzugsweise 0,5 ist.

Wie mit Bezug auf die Fig. 10 und 11 erläutert wur­ de, kann die Verzögerungstakt-Erzeugungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung einen Synchronverzö­ gerungstakt 170 mit einer genauen Verzögerungszeit erzeugen. Mit diesem synchronen Verzögerungstakt 170 kann die Kombination der Verzögerungselemente, die jeweils eine vorbestimmte Verzögerungszeit haben, so eingestellt werden, daß die Verzögerungsleitung die gewünschte genaue Verzögerungszeit hat. Bei diesem Ausführungsbeispiel kann jede der Verzögerungsleitun­ gen 176a bis 176n eine gewünschte Verzögerungszeit haben, und somit werden die mehreren Verzögerungslei­ tungen parallel eingestellt. Bei diesem Ausführungs­ beispiel kann eine genaue Verzögerungszeit bei den Verzögerungsleitungen gemessen werden. Wie vorstehend beschrieben ist, kann das Verfahren zum Messen von Verzögerungszeiten gemäß der vorliegenden Erfindung die Verzögerungszeiten mit niedrigen Kosten und hoher Geschwindigkeit messen im Vergleich zum bekannten Verfahren zum Messen von Verzögerungszeiten, das ein Oszilloskop zum Messen der Verzögerungszeiten der Verzögerungsleitungen verwendet.

Ein zweites Ausführungsbeispiel eines Verfahrens zum Messen vorbestimmter Verzögerungszeiten der Verzöge­ rungsleitungen 176a bis 176n wird nachfolgen erläu­ tert. Das zweite Ausführungsbeispiel des Verfahrens zum Messen von Verzögerungszeiten ist dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Verzögerungszeit gemessen wird durch Anpassen der Verzögerungszeit der Verzögerungs­ leitung 176a an die Verzögerungszeit des Synchronver­ zögerungstaktes 170.

Eine Verzögerungszeit der Verzögerungsleitung 176a wird durch beliebige Auswahl der Verzögerungselemente eingestellt. Der Standardtakt 34 wird zu dem Ein­ gangsanschluß der Verzögerungsleitung 176a geliefert. Der Ringoszillator 50 oszilliert den Verzögerungstakt 70 mit einer vorbestimmten Verzögerungszeit. Der Syn­ chronverzögerungstakt 170, welcher die achte Subhar­ monische des Verzögerungstaktes 70 ist, wird an dem Takteingang des Zeitkomparators 178a eingegeben. Die Durchschnittsw 03278 00070 552 001000280000000200012000285910316700040 0002010016853 00004 03159ertbildungseinheit 198 bildet den Durchschnittswert der logischen Ausgangswerte des Zeitkomparators 178a.

Die Meßeinheit 200 stellt fest, daß die durch die Kombination der beliebig ausgewählten Verzögerungs­ elemente erzeugte Verzögerungszeit gleich der Verzö­ gerungszeit des Synchronverzögerungstaktes 170 ist, wenn der logische Durchschnittswert vom Zeitkompara­ tor 178a zwischen "0" und "1" und vorzugsweise gleich 0,5 ist. Die Meßeinheit 200 andererseits stellt fest, daß die durch die Kombination der beliebig ausgewähl­ ten Verzögerungselemente erzeugte Verzögerungszeit nicht gleich der Verzögerungszeit des Synchronverzö­ gerungstaktes 170 ist, wenn der logische Durch­ schnittswert des Zeitkomparators 178a entweder "0" oder "1" ist. Die Impulsbreiten-Einstellvorrichtung 62 stellt die Oszillationsfrequenz des Ringoszilla­ tors 50 auf der Grundlage des von der Durchschnitts­ wertbildungseinheit 198 gelieferten logischen Durch­ schnittswertes ein, um die Verzögerungszeit des Ver­ zögerungstaktes 70 zu ändern. Die Verzögerungszeit des Verzögerungstaktes 70 wird kontinuierlich einge­ stellt, bis der logische Durchschnittswert von dem Zeitkomparator 178a zwischen "0" und "1" ist. Die Meßeinheit 200 stellt fest, daß die durch die Kombi­ nation der beliebig ausgewählten Verzögerungselemente erzeugte Verzögerungszeit gleich der Verzögerungszeit des Verzögerungstaktes 70 ist, wenn der logische Durchschnittswert von dem Zeitkomparator 178a zwi­ schen "0" und "1" ist. Die Daten der eine vorbestimm­ te Verzögerungszeit erzeugenden Kombination der Ver­ zögerungselemente werden an vorbestimmten Adressen des in Fig. 1 gezeigten Speichers 196 für jede der Verzögerungsleitungen 176 gespeichert.

Gemäß der vorliegenden Erfindung kann die Verzöge­ rungsleitung 176 der Halbleiterprüfvorrichtung eine vorbestimmte Verzögerungszeit in Übereinstimmung mit der Charakteristik der DUT erzeugen. Die Verzöge­ rungstakt-Erzeugungsvorrichtung und/oder die Halblei­ terprüfvorrichtung enthaltend die Verzögerungszeit- Meßvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung kann die DUT mit einer genauen Verzögerungszeit prüfen. Obgleich das Verzögerungsindikatorsignal 36 über die Verzögerungsleitung in den Zeitgeber 14 ausgegeben wird, kann das Verzögerungsindikatorsignal 36 direkt von der Verzögerungstakt-Erzeugungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung erzeugt werden.

Gemäß der vorliegenden Erfindung kann ein Verzöge­ rungstakt mit einer genauen Verzögerungszeit erzeugt werden. Weiterhin kann eine genaue Verzögerungszeit der Verzögerungsleitung gemessen werden.

Gemäß der vorliegenden Erfindung kann ein genauer Verzögerungstakt erzeugt werden. Die Verzögerungszeit der Verzögerungsleitung beispielsweise der Halblei­ terprüfvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung kann mit Genauigkeit gemessen werden.

Claims (19)

1. Verzögerungstakt-Erzeugungsvorrichtung zum Er­ zeugen eines Verzögerungstaktes (82), welcher um eine vorbestimmte Zeit mit Bezug auf einen Stan­ dardtakt (34) verzögert ist, gekennzeichnet durch
einen Oszillator (50), welcher einen Schiebetakt (70) mit demselben Zyklus wie dem des Standard­ takts (34) oder einer Subharmonischen des Stan­ dardtakts (34) oszilliert,
eine Impulseinfügungsvorrichtung (54), die einen in einen Bezugsschiebetakt (72, 146) einzufügen­ den Impuls (150) erzeugt, wobei zumindest entwe­ der eine Aufwärtsverschiebung oder eine Ab­ wärtsverschiebung des Bezugsschiebetakts (72, 146) mit einer Aufwärtsverschiebung bzw. einer Abwärtsverschiebung des Schiebetakts (70, 142) synchronisiert ist, wobei die Impulseinfügungs­ vorrichtung (54) den Impuls (150) in den Bezugs­ schiebetakt (72, 146) einfügt, und
eine Phasenregeleinheit (58), die den um die vorbestimmte Zeit mit Bezug auf den Standardtakt (34) verzögerten Verzögerungstakt (82) erzeugt durch Verzögerung einer Phase des von dem Oszil­ lator (50) oszillierten Schiebetakts (70) mit Bezug auf eine Phase des Standardtakts (34) auf der Grundlage eines Bezugsstandardtakts (35, 144, 148), der den Standardtakt (34) synchroni­ siert und denselben Zyklus wie den des Bezugs­ schiebetakts (72, 146) aufweist, wobei der Be­ zugsschiebetakt (76, 152) den Einfügungsimpuls (150) enthält.

2. Verzögerungstakt-Erzeugungsvorrichtung nach An­ spruch 1, gekennzeichnet durch einen Phasenkom­ parator (52), der den Bezugsstandardtakt (35, 144, 148) und den Bezugsschiebetakt (72, 146) auf der Grundlage einer Phasendifferenz zwischen einem Synchronschiebetakt (142), der den Schie­ betakt (70) synchronisiert, und einem Synchron­ standardtakt (140), der den Standardtakt (34) synchronisiert und denselben Zyklus wie den des Synchronschiebetakts (142) hat, ausgibt.

3. Verzögerungstakt-Erzeugungsvorrichtung nach An­ spruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Pha­ senkomparator (52) den Bezugsstandardtakt (35, 144, 148) und den Bezugsschiebetakt (72, 146) derart ausgibt, daß eine Abwärtsverschiebung des Bezugsstandardtaktes (35, 144, 148) und eine Ab­ wärtsverschiebung des Bezugsschiebetakts (72, 146) einander angepaßt werden auf der Grundlage des Synchronstandardtakts (140) und des Syn­ chronschiebetakts (142).

4. Verzögerungstakt-Erzeugungsvorrichtung nach An­ spruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Impul­ seinfügungsvorrichtung (54) den Impuls (150) zwischen einer Abwärtsverschiebung des Bezugs­ schiebetakts und einer nächsten Aufwärtsver­ schiebung des Bezugsschiebetakts (72, 146) ein­ fügt.

5. Verzögerungstakt-Erzeugungsvorrichtung nach An­ spruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Impul­ seinfügungsvorrichtung (54) den Impuls (150) so in den Bezugsschiebetakt (72, 146) einfügt, daß der Impuls (150) mit dem Standardtakt (34) syn­ chronisiert ist.

6. Verzögerungstakt-Erzeugungsvorrichtung nach ei­ nem der Ansprüche 2 bis 5, gekennzeichnet durch einen Synchronstandardtakt-Generator (92), der den Synchronstandardtakt (140) durch Teilen der Frequenz des Standardtakts (34) ausgibt, und einen Synchronschiebetakt-Generator (94), der den Synchronschiebetakt (142) durch Teilen der Frequenz des Schiebetakts (70) derart ausgibt, daß der Synchronschiebetakt (142) denselben Zy­ klus wie der Synchronstandardtakt (140) hat.

7. Verzögerungstakt-Erzeugungsvorrichtung nach ei­ nem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeich­ net,
daß eine Phasensteuervorrichtung (56) ein Phasensteuersignal erzeugt, welches einen Zyklus aus einer Vielzahl von Zyklen des Bezugsschiebe­ takts (72, 146) anzeigt, in welchen der Impuls (150) einzufügen ist, und
daß die Impulseinfügungsvorrichtung (54) den Im­ puls (150) in den Zyklus des Bezugsschiebetakts (72, 146) einfügt, der durch das Phasensteuersi­ gnal angezeigt wird.

8. Verzögerungstakt-Erzeugungsvorrichtung nach An­ spruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Pha­ senregeleinheit (58) eine Phase des von dem Os­ zillator (50) oszillierten Schiebetakt (70) ver­ zögert auf der Grundlage der Anzahl der in die Vielzahl von Zyklen des Bezugsschiebetakts (72, 146) eingefügten Impulse (150).

9. Verzögerungstakt-Erzeugungsvorrichtung nach An­ spruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Phasenregeleinheit (58) aufweist:
eine Subtraktionsvorrichtung (60), welche einen Durchschnittswert eines Subtraktionsergebnisses, das durch Subtrahieren eines elektrischen Poten­ tials von Impulsen des Bezugsschiebetakts (76, 152) enthaltend die Einfügungsimpulse (150) von einem elektrischen Potential von Impulsen des Synchronstandardtakts (140) erhalten wurde, aus­ gibt, und
eine Impulsbreiten-Einstellvorrichtung (62), die die Impulsbreite des Bezugsschiebetakts (76, 152) enthaltend den Einfügungsimpuls (150) der­ art einstellt, daß die Durchschnittswert des Subtraktionsergebnisses von der Subtraktionsvor­ richtung (60) gleich Null wird.

10. Verzögerungstakt-Erzeugungsvorrichtung nach An­ spruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Oszil­ lator (50) ein Ringoszillator ist, dessen Oszil­ lationsfrequenz sich in Übereinstimmung mit ei­ ner Quellenspannung ändert, wobei die Impuls­ breiten-Einstellvorrichtung (62) die Impulsbrei­ te des Bezugsschiebetakts (76, 152) enthaltend den Einfügungsimpuls (150) einstellt durch Ein­ stellen der Quellenspannung des Ringoszillators (50) auf der Grundlage des Durchschnittswertes des Subtraktionsergebnisses von der Subtrakti­ onsvorrichtung (60).

11. Verzögerungstakt-Erzeugungsvorrichtung nach An­ spruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Rin­ goszillator (50) auf einem einzelnen Chip mit mehreren elektronischen Schaltkreisen angeordnet ist, und daß die Verzögerungstakt-Erzeugungsvor­ richtung weiterhin eine Spannungsquelleneinheit (90) aufweist, welche die Quellenspannung die auf der Grundlage des Durchschnittswertes des Subtraktionsergebnisses eingestellt ist, zu den mehreren elektronischen Schaltungen liefert.

12. Verzögerungstakt-Erzeugungsvorrichtung nach An­ spruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Oszil­ lator (50) ein spannungsgesteuerter Oszillator ist, dessen Oszillationsfrequenz auf der Grund­ lage einer Steuerspannung variiert, und daß die Impulsbreiten-Einstellvorrichtung (62) die Im­ pulsbreite des Bezugsschiebetakts (76, 152) ent­ haltend den Einfügungsimpuls (150) einstellt durch Einstellung der Steuerspannung des span­ nungsgesteuerten Oszillators (50) auf der Grund­ lage des Durchschnittswertes des Subtraktionser­ gebnisses von der Subtraktionsvorrichtung (60).

13. Verzögerungstakt-Erzeugungsvorrichtung nach ei­ nem der Ansprüche 7 bis 12, dadurch gekennzeich­ net, daß die Phasensteuervorrichtung (56) das Phasensteuersignal derart erzeugt, daß der Im­ puls verstreut entlang einer Zeitreihe der Viel­ zahl von Zyklen in dem Bezugsschiebetakt (72, 146) eingefügt wird.

14. Verzögerungstakt-Erzeugungsvorrichtung nach An­ spruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Pha­ sensteuervorrichtung (56) aufweist:
einen Zähler (102) mit M Bits (M ist eine natür­ liche Zahl), der einen Ausgangswert auf der Grundlage des Synchronstandardtakts (140) er­ höht,
ein Einfügungsimpuls-Einstellregister (100) mit (M+1) Bits, welche die Anzahl der einzufügenden Impulse (150) speichert,
mehrere Wechselpunktdetektoren (104), die je­ weils einen Wechselpunkt der Bits in dem Zähler (102) erfassen, und
mehrere UND-Glieder (110), die jeweils einen Re­ gisterwert entsprechend dem (M-n+1)-ten Bit (n ist eine natürliche Zahl) des Einfügungsimpuls- Einstellregisters (100) entspricht und einen Ausgangswert des Wechselpunktdetektors (104) entsprechend dem n-ten Bit des Zählers (102) lo­ gisch multiplizieren,
wobei die Phasensteuervorrichtung (56) Zyklen anzeigt, in welche der Impuls (150) einzufügen ist, auf der Grundlage der logischen Multiplika­ tion des UND-Gliedes (110).

15. Verfahren zum Messen einer Verzögerungszeit ei­ ner Verzögerungsleitung (176, 176a, . . ., 176n), wobei die Verzögerungsleitung (176, 176a, . . ., 176n) einen Eingangsanschluß und einen Ausgangs­ anschluß für einen Standardtakt (34, 140) auf­ weist und der Ausgangsanschluß mit einem Daten­ eingang einer Flip-Flop-Schaltung (178a, . . ., 178n), die von einem Verzögerungstakt (82) mit einer vorbestimmten Verzögerungszeit mit Bezug auf den Standardtakt (34, 140) betrieben wird, verbunden ist, gekennzeichnet durch
Einstellen einer konstanten Verzögerungszeit für die Verzögerungsleitung (176, 176a, . . ., 176n),
Liefern des Standardtakts (34, 140) zu dem Ein­ gangsanschluß der Verzögerungsleitung (176, 176a, . . ., 176n), für welche die konstante Ver­ zögerungszeit eingestellt ist,
Liefern eines Synchronverzögerungstakts, der den Verzögerungstakt (82) synchronisiert zu einem Takteingang der Flip-Flop-Schaltung (178a, . . ., 178n),
Bilden des Durchschnittswertes für die von den Flip-Flop-Schaltungen (178a, . . ., 178n) ausgegebenen logischen Ausgangswerte, und
Messen der konstanten Verzögerungszeit der Ver­ zögerungsleitung (176, 176a, . . ., 176n) auf der Grundlage des Durchschnittswertes der logischen Ausgangswerte.

16. Verfahren zum Messen einer Verzögerungszeit nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Meßschritt feststellt, daß die konstante Verzö­ gerungszeit der Verzögerungsleitung (176, 176a, . . ., 176n) gleich der vorbestimmten Verzöge­ rungszeit des Verzögerungstakts (82) ist, wenn der durchschnittliche logische Ausgangswert na­ hezu 0,5 ist.

17. Verzögerungszeit-Meßvorrichtung zum Messen einer Verzögerungszeit einer Verzögerungsleitung (176, 176a, . . ., 176n), gekennzeichnet durch
eine Verzögerungstakt-Erzeugungsvorrichtung zum Erzeugen eines Verzögerungstakts (82) mit einer vorbestimmten Verzögerungszeit mit Bezug auf ei­ nen Standardtakt (34),
eine Standardtakt-Zuführungsvorrichtung zum Zu­ führen des Takts zu der Verzögerungsleitung (176, 176a, . . ., 176n),
einen Zeitkomparator (178a, . . ., 178n) zum Ver­ gleichen einer Kante eines Verzögerungsimpulses, welcher durch Verzögern des Standardtakts (34) durch die Verzögerungsleitung (176, 176a, . . ., 176n) erhalten wurde, und einer Kante eines den Verzögerungstakt (82) synchronisierenden Syn­ chronverzögerungstakts, und zum Ausgeben des Vergleichsergebnisses als einen logischen Wert "0" oder "1",
Durchschnittswertbildungsmittel (198) zum Erzeu­ gen eines Durchschnittswertes des von dem Zeit­ komparator (178a, . . ., 178n) ausgegebenen Ver­ gleichsergebnisses, und
eine Meßvorrichtung (200) zum Messen einer Ver­ zögerungszeit der Verzögerungsleitung (176, 176a, . . ., 176n) auf der Grundlage des von der Durchschnittswertbildungsvorrichtung (198) ge­ bildeten Durchschnittswertes.

18. Verzögerungszeit-Meßvorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Zeitkompara­ tor (178a, . . ., 178n) eine Flip-Flop-Schaltung mit einem Dateneingang, an welchem der Verzöge­ rungsimpuls eingegeben wird, und mit einem Takteingang, an welchem der Synchronverzöge­ rungstakt eingegeben wird, enthält.

19. Verzögerungszeit-Meßvorrichtung nach einem der Ansprüche 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßvorrichtung (200) feststellt, daß die Verzögerungszeit der Verzögerungsleitung (176, 176a, . . ., 176n) gleich der vorbestimmten Verzö­ gerungszeit des Verzögerungstaktes (82) ist, wenn der Durchschnittswert nahezu 0,5 ist.