-
Die Erfindung betrifft eine integrierte
Schaltung mit einer Testschaltung zum Überprüfen von schaltungsinternen
Signalen mit Hilfe einer externen Testereinrichtung. Die Erfindung
betrifft weiterhin ein Verfahren zum Überprüfen einer Funktion in einer
integrierten Schaltung. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Testsystem
mit einer integrierten Schaltung und einer Testereinrichtung zum Überprüfen einer
Funktion in der integrierten Schaltung.
-
Beim Testen von integrierten Schaltungen
ist es notwendig, interne Signale zu erfassen und zur Überprüfung an
eine Testereinrichtung weiterzuleiten. Das Abgreifen der internen
Signale kann zum einen über
Anschlussflächen
der integrierten Schaltung oder durch Aufsetzen von Messspitzen
auf Verbindungsleitungen der integrierten Schaltung erfolgen. Die
Anzahl zur Verfügung
stehender Anschlussflächen
ist auf einer integrierten Schaltung begrenzt, da diese im Vergleich
zu den Schaltkreisstrukturen eine große Fläche einnehmen. Andererseits
sind durch Messspitzen erfasste Signale nur unter Inkaufnahme einer
großen
Fehlertoleranz messbar, da üblicherweise
die Treiberleistung der Signale zwischen den Gatterschaltkreisen
der integrierten Schaltung nicht ausreicht, um die induktive Last
einer Messspitze bzw. des Kontaktes zwischen Messspitze und Leiterbahn
ausreichend zu kompensieren. Ebenso ist bei analogen Signalen der
Widerstand der Messspitze, der Testerleitung zur Messspitze und/oder
des Kontaktes zwischen Messspitze und Leiterbahn mit einem nicht
bekannten Widerstand behaftet, der die Messung von Strömen oder
Spannungen verfälscht.
-
Insbesondere bei sehr schwachen Signalen führt die
Messung mit einer externen Testereinrichtung zu unbrauchbaren Ergebnissen,
gleich, ob das gemessene Signal über
eine Anschluss fläche
oder über
das Aufsetzen einer Messspitze gemessen wird.
-
Bisher werden Testmode-Schaltungen
in der integrierten Schaltung vorgesehen, die die internen Signale
bzw. interne Signalbeziehungen überprüfen und
mit entsprechenden Sollwerten vergleichen, um die Schaltung gemäß ihrer
Spezifikation zu überprüfen. Nachteil
der Testmode-Schaltungen ist der große Platzbedarf in der integrierten
Schaltung, da jede Testmode-Schaltung
mit einer Leiterbahn an eine Steuerschaltung angeschlossen werden
muss.
-
Ein weiterer Nachteil des Messens
von internen Signalen durch eine extern angeschlossene Testereinrichtung
ist, dass die Signaländerungen
teilweise so schnell erfolgen, dass aufgrund von Kapazitäten und
Induktivitäten
die externe Testereinrichtung diese nicht feststellen kann.
-
Aus der Druckschrift
DE 101 02 871 A1 ist ein
Halbleiterbauelement mit einer Taktrückgewinnungsschaltung, einem
Schieberegister, einem Decoder und einem Anschluss bekannt. An dem
Anschluss liegt ein Testsystem ein externes Taktsignal mit moduliertem
Tastverhältnis
an, das von der Taktrückgewinnungsschaltung,
dem Schieberegister und dem Decoder ausgewertet wird, um einen Selbsttest auszulösen. Die
ausgewerteten Daten können
beispielsweise Daten, Kommandos oder Adressen zum Programmieren
eines Selbsttestes (BIST) sein.
-
Die Druckschrift
DE 101 34 215 A1 beschreibt
ein Verfahren zum Umschalten von einem ersten Betriebszustand einer
integrierten Schaltung zu einem zweiten Betriebszustand. Die integrierte Schaltung
weist einen Schaltungsausgang auf, an dem im ersten Betriebszustand
als Ausgangssignal eine vorgegebene Ausgangsspannung erzeugt wird. Dabei
kann aufgrund von Widerständen
die Spannung am Ausgang nicht die Betriebsspannung erreichen. Mit
Hilfe des Schalters kann von extern der Ausgang mit der Betriebsspannung
beaufschlagt werden, was von der Auswerteeinheit detektiert wird und
die Steuereinheit zum Umschalten in die zweite Betriebsart veranlasst.
-
Die Druckschrift
US 5,332,973 A zeigt einen Schaltkreis
zur Überwachung
des hohen Versorgurigsstroms, der gemeinsam mit dem eigentlichen Hauptschaltkreis
auf einem Substrat einer integrierten Schaltung vorgesehen ist.
Der Strom der über
einen VCC-Anschluss in die integrierte Schaltung gelangt, wird zum
einen über
einen Strompfad in den Hauptschaltkreis geleitet. Mittels einer
Prüfschleife, die
Dioden und Transistoren aufweist und einen Kaskode-Stromspiegel
bildet, wird ein zum Strom durch den Hauptschaltkreis proportionaler
Prüfstrom
erzeugt. Dieser Prüfstrom
wird mittels eines Komparators mit einem Referenzstrom vergleichen,
woraufhin am Ausgang des Komparators ein Fehlersignal ausgegeben
werden kann.
-
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine
integrierte Schaltung so vorzusehen, dass interne Signale auf einfache
und genaue Weise und mit einer möglichst
geringen Anzahl von verwendeten Anschlussflächen überprüft werden können. Weiterhin ist es Aufgabe
der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Überprüfen einer Funktion in einer
integrierten Schaltung zur Verfügung
zu stellen, wobei interne Signale auf einfache Weise mit Hilfe einer Testereinrichtung überprüft werden
können.
-
Diese Aufgabe wird durch die integrierte Schaltung
nach Anspruch 1, das Testsystem nach Anspruch 7, sowie das Verfahren
nach Anspruch 9 gelöst.
-
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen
der Erfindung sind in den abhängigen
Ansprüchen
angegeben.
-
Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden
Erfindung ist eine integrierte Schaltung mit einer Testschaltung
vorgesehen. Die Testschaltung weist eine Messwandlerschaltung zum
Wandeln eines oder mehrerer schaltungsinterner Signale in einen Messwert
und eine Aktivierungseinheit zum Aktivieren der Messwandlerschaltung
gemäß einem
Aktivierungssignal auf. Die Messwandlerschaltung und die Aktivierungseinheit
sind mit einer Anschlussfläche verbunden.
Die Aktivierungseinheit ist so gestaltet, um durch das über die
Anschlussfläche
empfangene Aktivierungssignal die Messwandlerschaltung dauerhaft
einzuschalten, wobei nach dem Einschalten der Messwert über die
Anschlussfläche
abgreifbar ist.
-
Die erfindungsgemäße integrierte Schaltung ermöglicht es
also, eine beliebige Anschlussfläche der
integrierten Schaltung für
ein Überprüfen von
internen Signalen zu verwenden. Die internen Signale werden mit
Hilfe einer Messwandlerschaltung so aufbereitet, dass sie auf einfache
Weise mit Hilfe einer Testereinrichtung gemessen werden können. Dabei sind
die Signale so aufbereitet bzw. umgewandelt bzw. verstärkt, dass
mögliche
Kontaktierungs- bzw. Leitungswiderstände zwischen der Messschaltung und
der Testereinrichtung möglichst
geringen Einfluss auf das Messen des von der Messwandlerschaltung
erzeugten Messwertes haben. Da die Messwandlerschaltung im nicht
aktivierten Zustand im Wesentlichen ausgeschaltet ist, ist der Strombedarf
im Normalbetrieb der integrierten Schaltung nicht durch die Messwandlerschaltungen
erhöht.
Das Verwenden der Messwandlerschaltung ermöglicht es, schwache Signale,
die schaltungsintern nur mit einer schwachen Treiberleistung getrieben
werden, so zu wandeln, dass sie von außen auf einfache Weise und mit
möglichst
geringem Fehler gemessen werden können. Auch kann eine solche
Messwandlerschaltung schnelle Signaländerungen so in einen Messwert
umwandeln, dass der Messwert eine Überprüfung des Signales anhand eines
Sollwertes des Messwertes ermöglicht.
-
Die Erfindung hat den Vorteil, dass
die zusätzliche
Messwandlerschaltung im Wesentlichen die untersuchten Signale kaum
oder gar nicht beeinflussen, so dass keine Veränderung der überprüften Funktion
und des schaltungsinternen Timings hervorgerufen wird. Da die Messwandlerschaltung
bzw. die Aktivierungseinheit vorzugsweise lokal in der Nähe des Schaltkreises
der überprüfenden Funktion
angeordnet wird, wird die Komplexität der Gesamtschaltung nicht
wesentlich erhöht,
wie es beispielsweise bei dem Vorsehen von Testmode-Schaltungen,
die durch eine gemeinsame Kontrolllogik angesteuert werden, der
Fall ist.
-
Vorzugsweise kann vorgesehen sein,
dass die Aktivierungseinheit ein SR-Flipflop und ein Schaltelement
aufweist. Das Schaltelement ist bei nicht gesetztem SR-Flipflop
so geschaltet, um die Anschlussfläche über einen bestimmten Widerstand
an ein vorbestimmtes Potential anzulegen. Die Anschlussfläche ist
mit einem Setz-Eingang des SR-Flipflops verbunden ist, um durch
das Aktivierungssignal das Flipflop so zu setzen, dass ein Schaltelement
so geschaltet wird, um die Anschlussfläche von dem vorbestimmten Potential
zu trennen. Die Verwendung eines SR-Flipflops in der Aktivierungseinheit
ermöglicht
es, z.B. durch ein Setzen des SR-Flipflops, einen dauerhaften Zustand
einzustellen, bei dem die Anschlussfläche als Testanschluss verwendet
werden kann. Die Anschlussfläche
ist dabei im nicht als Testanschluss benutzten Zustand vorzugsweise über einen
definierten Widerstand mit einem vorbestimmten Potenzial, häufig ein
Massepotenzial, verbunden, so dass ein Floaten der Anschlussfläche und
dadurch ein ungewolltes Aktivieren des SR-Flipflops vermieden werden
kann.
-
Das Schaltelement ist dabei vorzugsweise als
Feldeffekttransistor ausgebildet.
-
Vorzugsweise ist ein Rücksetzeingang
des SR-Flipflops vorgesehen, um bei einem Rücksetzsignal und/oder bei einem
Einschaltsignal der integrierten Schaltung das SR-Flipflop zurückzusetzen
und die Messwandlerschaltung zu deaktivieren. Ruf diese Weise ist
es möglich,
nach Abschluss des Überprüfens des
einen oder mehreren schaltungsinternen Signale die Messwandlerschaltung
zu deaktivieren, so dass sie im normalen Betrieb keinen Strom verbraucht.
-
Vorzugsweise weist die Messwandlerschaltung
eine Phasenvergleichseinheit auf, die die Phasenlage eines ersten
und eines zweiten periodischen Signals miteinander vergleicht und
abhängig
von der Phasenlage ein pulsweitenmoduliertes Signal ausgibt. Auf
diese Weise kann die Phasenlage von zwei zueinander in Beziehung
stehenden periodischen Signalen überprüft werden,
ohne dass beide Signale durch eine externe Testereinrichtung zunächst abgegriffen
werden müssen,
um sie in der externen Testereinrichtung miteinander zu vergleichen.
Das Generieren des pulsweitenmodulierten Signals in der integrierten
Schaltung ermöglicht
es somit, eine genauere Bestimmung der Phasenlage durchzuführen, wobei
der Messwert so gestaltet ist, dass er auf einfache und möglichst
genaue Weise von der externen Testereinrichtung auslesbar ist.
-
Die Messwandlerschaltung kann auch
eine Digital-Analog-Wandlereinheit
aufweisen, um ein digitales Signal in einen analogen Spannungswert
zu wandeln, wobei der analoge Spannungswert als Messwert ausgebbar
ist. Die Ausgabe des Messwertes als analogen (im wesentlichen gleichbleibenden) Spannungswert
hat den Vorteil, dass die Kapazitäten und Induktivitäten, zwischen
der Testereinrichtung und der Messwandlerschaltung im Wesentlichen
keinen Einfluss auf die Genauigkeit der Messung haben.
-
Gemäß einem weiteren Aspekt der
vorliegenden Erfindung ist ein Testsystem mit einer Testereinrichtung
und der erfindungsgemäßen integrierten Schaltung
vorgesehen. Die Testereinrichtung ist über einen Testerkanal mit der
integrierten Schaltung verbunden, um ein Aktivierungssignal an die
integrierte Schaltung zu senden und nach dem Senden des Aktivierungssignals
den Messwert zu empfangen. Vorzugsweise vergleicht die Testereinrichtung
den empfangenen Messwert mit einem Sollmesswert, um eine Funktion
der integrierten Schaltung damit zu überprüfen.
-
Gemäß einem weiteren Aspekt der
vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zum Überprüfen einer Funktion in einer
integrierten Schaltung vorgesehen. An einer Anschlussfläche der
integrierten Schaltung wird ein Aktivierungssignal angelegt. Nach dem
Anlegen des Aktivierungssignals wird eine Messung von einem oder
mehreren schaltungsinternen von der Funktion abhängigen Signalen in der integrierten
Schaltung vorgenommen. Über
die Anschlussfläche
wird ein resultierender Messwert ausgelesen, wobei der Messwert
von der überprüften Funktion
abhängt.
-
Das erfindungsgemäße Verfahren hat den Vorteil,
dass bereits in der integrierten Schaltung ein Messwert, der von
den einem oder den mehreren schaltungsinternen Signalen abhängt, generiert
wird und dass der Messwert über
die Anschlussfläche ausgelesen
wird. Dadurch können
sehr schwache Signale oder Vorgänge
bei sehr schnellen Signalen gemessen werden.
-
Das Aktivierungssignal ist vorzugsweise
ein Pulssignal, das an die Anschlussfläche angelegt wird, um eine
Information zu speichern, wobei abhängig von der Speicherung der
Information die Messung durchgeführt
wird.
-
Vorzugsweise wird als Messwert ein
Phasensignal ausgelesen, das durch ein Vergleichen von zwei periodischen
Signalen erhalten wird.
-
Die Erfindung wird im Folgenden anhand
der beigefügten
Zeichnungen näher
erläutert.
Es zeigen:
-
1 ein
Blockschaltbild einer integrierten Schaltung mit einer Messwandlerschaltung
gemäß einer
Ausführungsform
der Erfindung;
-
2 eine
mögliche
Ausführungsform
einer Aktivierungseinheit;
-
3 eine
mögliche
Ausführungsform
einer Messwandlerschaltung; und
-
4 ein
Signalverlauf für
Eingangssignale und dem Ausgangssignal entsprechend der Messwandlerschaltung
nach 3.
-
In 1 ist
ein Blockschaltbild einer erfindungsgemäßen integrierten Schaltung 1 mit
einer Testschaltung 2 dargestellt. Die Testschaltung weist eine
Messwandlerschaltung 3 und eine Aktivierungseinheit 4 auf.
Die Aktivierungseinheit 4 ist über einen ersten Anschluss 5 mit
einer Anschlussfläche 6 verbunden.
Ebenso ist die Messwandlerschaltung 3 über einen zweiten Anschluss 7 mit
der Anschlussfläche 6 verbunden.
Die Aktivierungseinheit 4 ist über eine Einschaltleitung 8 mit
der Messwandlerschaltung 3 verbunden, um ein Einschaltsignal
EN an die Messwandlerschaltung 3 zu senden.
-
Die Aktivierungseinheit 4 ist
so gestaltet, um über
die Anschlussfläche 6 ein
Aktivierungssignal, das von einer externen Testereinrichtung 9 generiert werden
kann, zu empfangen. Die Aktivierungseinheit 4 weist eine
Speichereinheit 15 auf, die durch das Aktivierungssignal
so beschrieben wird, dass ein ebenfalls in der Aktivierungseinheit 4 vorgesehener
Schalter 10 geöffnet
wird. Der Schalter 10 ist in Reihe mit einem Widerstand 11 geschaltet,
so dass die Anschlussfläche 6 bei
geschlossenem Schalter 10 über den Widerstand 11 mit
einem festen Potenzial, vorzugsweise einem Massepotenzial, verbunden
ist. Der Schalter 10 ist nach einer Initialisierung und/oder nach
einem Einschalten der integrierten Schaltung 1 geschlossen
und wird als Folge des Aktivierungssignals geöffnet.
-
Das Einschaltsignal EN wird über die
Einschaltleitung 8 auch der Messwandlerschaltung 3 zur Verfügung gestellt.
Die Messwandlerschaltung 3 wird durch das Einschaltsignal
EN eingeschaltet und beginnt mit der Wandlung von gemessenen internen
Signalen.
-
Die Messwandlerschaltung 3 ist
dazu über eine
erste Signalleitung 12 mit einem ersten internen Signal
und über
eine zweite Signalleitung 13 mit einem zweiten internen
Signal verbunden. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel hat die Messwandlerschaltung 3 die
Funktion, die Phasenlage des ersten und des zweiten internen Signales
S1, S2 in einen Messwert M umzuwandeln, der über die Anschlussfläche 6 von
der externen Testereinrichtung 9 gemessen werden kann.
Der Messwert M kann ein Spannungssignal oder ein Stromsignal sein,
das über
den Widerstand 11 in eine proportionale Spannung umgewandelt
wird. Der Messwert kann auch ein gepulstes Signal sein, das mit
einer ausreichenden Treiberleistung an die Anschlussfläche 6 ausgegeben
wird, und dessen Frequenz nur unwesentlich durch Leitungsinduktivitäten und
Kapazitäten
beeinflusst wird. Das erste und zweite interne Signal S1, S2 werden beispielsweise
einem Schaltkreis 14 entnommen, um die Funktion des Schaltkreises überprüfen zu können. Das
erste und zweite interne Signal S1, S2 werden dabei so abgegriffen,
dass eine möglichst
geringe Einflussnahme auf den Schaltkreis 14 bzw. auf dessen
Funktion erfolgt.
-
Die Messwandlerschaltung 3 kann
in vielfältiger
Weise ausgebildet sein. Es kann sich um eine Digital-Analog-Wandlerschaltung
handeln, die als Messwert einen Spannungswert ausgibt. Damit lassen
sich interne Zustände
in ein analoges Signal codieren, das von der externen Testereinrichtung 9 interpretiert
werden kann.
-
Die Messwandlerschaltung 3 kann
beispielsweise auch die Phasenlage des ersten und zweiten internen
Signals S1, S2 bestimmen, wobei als Messwert ein periodisches Signal
ausgegeben wird, dessen Dauer eines Zustands die Phasenlage des
ersten und zweiten internen Signals zueinander bestimmt. Die Bestimmung
der Phasenlage von zwei internen Signalen ist aufwändig, da
die internen Signale in eine externe Testereinrichtung 9 ausgelesen werden
müssten,
wobei auf Signalverzögerungen aufgrund
von Zuleitungslängen
Rücksicht
genommen werden muss. Darüber
hinaus würden
die internen Signale durch die Last der Zuleitungen erheblich beeinflusst
werden, so dass eine korrekte Phasenlage nicht ermittelbar wäre.
-
In 2 ist
eine Aktivierungsschaltung gemäß einer
Ausführungsform
der Erfindung dargestellt. Die Aktivierungseinheit 4 weist
ein SR-Flipflop 20 mit zwei Nicht-Und-Gattern auf, das
mit einem Setz-Eingang S mit der Anschlussfläche 6 verbunden ist.
Der Ausgang A des SR-Flipflops 20 ist mit einem Steuereingang
eines Feldeffekttransistors 21 verbunden. Ein erster Anschluss
des Feldeffekttransistors 21 ist ebenfalls mit der Anschlussfläche 6,
ein zweiter Anschluss des Feldeffekttransistors 21 ist
mit einem vorbestimmten Potenzial, vorzugsweise einem Massepotenzial
GND verbunden. Der Ausgang A des SR-Flipflops 20 ist über einen
ersten Inverter 22 mit der Einschaltleitung 8 verbunden,
wobei an einem Ausgang des ersten Inverters 22 das Einschaltsignal EN
anliegt. Ein Rücksetzeingang
R des SR-Flipflops 20 ist so verbunden, dass ein Rücksetzsignal
PWRON anlegbar ist, um das SR-Flipflop 20 zurückzusetzen.
-
Nach dem Einschalten bzw. nach einer
Initialisierung der integrierten Schaltung ist das SR-Flipflop 20 zunächst nicht
gesetzt. Der Knoten A liegt dann auf einem High-Potential. Der Feldeffekttransistor 21 ist
somit durchgeschaltet, d.h. er weist einen sehr geringen Widerstandswert
auf. Dadurch wird die Anschlussfläche 6 auf das Massepotential
gezogen. Dies verhindert, dass die ansonsten nicht elektrisch angeschlossene
Anschlussfläche 6 floaten
kann, d.h. durch Ladungsflüsse
in der integrierten Schaltung eine nicht definierte Spannung annehmen
kann. Damit wird verhindert, dass am Setzeingang des SR-Flipflops 20 versehentlich
ein High-Potential
angelegt wird, durch das das SR-Flipflop 20 gesetzt wird.
-
Wird an die Anschlussfläche 6 ein
Spannungspuls angelegt, der – unter
Beachtung der Setup- und Hold-Zeit – das SR-Flipflop
20 setzt,
so liegt an dem Ausgang A dauerhaft ein Low-Potential an, durch das der Feldeffekttransistor 21 gesperrt
wird, d.h. er weist einen sehr hohen Widerstandswert auf. Damit
wird die Anschlussfläche 6 von
dem Massepotenzial GND getrennt. Durch das gesetzte SR-Flipflop 20 wird
auf die Einschaltleitung 8 ein High-Pegel des Einschaltsignals
EN angelegt, das die Messwandlerschaltung 3 aktiviert.
Die Messwandlerschaltung 3 bleibt so lange aktiviert und
der Feldeffekttransistor 21 so lange gesperrt, bis ein
Rücksetzsignal PWRON
das SR-Flipflop 20 zurücksetzt.
Die Treiberleistung für
das Anlegen des Aktivierungssignals muss so gewählt sein, dass gegen das über den
Widerstand 11 angelegte feste Potential das Aktivierungssignal
ein High-Pegel am Setzeingang S des SR-Flipflops 20 anliegt.
-
Nach dem Setzen des SR-Flipflops 20 durch das
Anlegen des High-Pulses des Aktivierungssignals an der Anschlussfläche 6 kann über der
Anschlussfläche 6 also
ein Messwert M von der Messwandlerschaltung 3 abgegriffen
werden. Die Spannungspegel des Messwerts M beeinflussen das SR-Flipflop 20 nicht,
da über
den Setz-Eingang S das SR-Flipflop 20 nicht zurückgesetzt
werden kann.
-
In 3 ist
eine mögliche
Messwandlerschaltung 3 dargestellt. Die Messwandlerschaltung 3 weist
eine Schalteinrichtung 23 auf, mit der das erste und das
zweite interne Signal, S1, S2 jeweils über ein Nicht-Und-Gatter 25, 26 jeweils
an eine Phasenvergleichseinheit 24 weitergegeben wird.
Die Schalteinrichtung 23 legt die internen Signale S1,
S2 nur dann an die Phasenvergleichseinheit 24 an, wenn
das Einschaltsignal von der Einschaltleitung 8 ein Aktivieren der
Messwandlerschaltung 3 anzeigt. Die Schalteinrichtung 23 weist
ein erstes Nicht-Und-Gatter auf, an dessen ersten Eingang das Einschaltsignal
EN und an dessen zweiten Eingang das erste interne Signal S1 angelegt
ist. Die Schalteinrichtung 23 weist ein zweites Nicht-Und-Gatter 26 auf,
an dessen ers ten Eingang das Einschaltsignal EN und an dessen zweiten
Eingang das zweite interne Signal S2 angelegt ist.
-
Die Phasenvergleichsschaltung 24 empfängt das
Signal am Ausgang des ersten Nicht-Und-Gatters 25 und legt
dieses über
ein Transmissionsgatter 27 an einen ersten Eingang eines
dritten Nicht-Und-Gatters 28 an. Das Signal am Ausgang des
zweiten Nicht-Und-Gatters 26 wird über einen dritten Inverter 29 an
einen zweiten Eingang des dritten Nicht-Und-Gatters 28 angelegt.
Der Ausgang des dritten Nicht-Und-Gatters 28 ist mit einem
Steuereingang eines zweiten Feldeffekttransistors 30 verbunden.
Gemäß dem Ausgang
des dritten Nicht-Und-Gatters 28 wird der zweite Feldeffekttransistor 30 durchgeschaltet
oder nicht. Der zweite Feldeffekttransistor 30 ist mit
einem ersten Anschluss mit der Anschlussfläche 6 und mit einem
zweiten Anschluss mit einem vorbestimmten Potenzial, vorzugsweise
einem Massepotenzial, verbunden.
-
Durch Anlegen einer Spannung an der
Anschlussfläche 6 durch
die externe Testereinrichtung 9 kann ein Stromfluss in
dem zweiten Feldeffekttransistor 30 bewirkt werden, der
sich abhängig
von der Phasenlage des ersten und des zweiten internen Signals verändert. So
fließt
ein Strom, wenn der zweite Feldeffekttransistor 30 durchgeschaltet
ist, und der Stromfluss ist unterbrochen, wenn der zweite Feldeffekttransistor
unterbrochen ist. Das Transmissionsgatter 27 wird vorgesehen,
um die Verzögerung
des Signals am Ausgang des ersten Nicht-Und-Gatters 25 bis zum ersten Eingang
des dritten Nicht-Und-Gatters
28 im Wesentlichen auf dem gleichen Wert zu halten, wie die Verzögerung des
Signals am Ausgang des zweiten Nicht-Und-Gatters 26 über den
Inverter 29 bis zu dem zweiten Eingang des dritten Nicht-Und-Gatters 28.
-
In 4 ist
der Signalverlauf des ersten und des zweiten internen Signals S1,
S2 sowie der Ausgangsstromverlauf in die Anschlussfläche 6 dargestellt.
Man erkennt, dass ein Strom fließt, abgesehen von dem Zeitraum
zwischen der steigenden Flanke des ersten internen Signals S1 und
der steigenden Flanke des zweiten internen Signals S2. Die Länge der
Stromflussunterbrechung zeigt dann also die Phasenlage des ersten
und des zweiten internen Signals an. Durch die Leiterbahn zur Anschlussfläche 6,
die Länge
der Zuleitung zwischen der Testereinrichtung 9 und der
Anschlussfläche 6 sowie
durch die Kontaktierung der Anschlussfläche 6 mit Hilfe einer Messspitze
führt zu
einer Kapazität
bzw. Induktivität, die
eine Glättung
des Stromverlaufes durch die Anschlussfläche 6 bewirkt. Es
resultiert eine Messspannung, deren Größe im Wesentlichen von der
Phasenlage des ersten internen Signals 51 und des zweiten internen
Signals S2 abhängt.
-
Die Messwandlerschaltung 3 ist
nicht auf eine Schaltung zur Messung der Phasenlage zwischen zwei
Signalen beschränkt.
Im Prinzip kann jedes interne Signal über die Messwandlerschaltung 3 so
aufbereitet werden, dass das interne Signal auf einfache Weise mit
der externen Testeinrichtung 9 überprüft werden kann. Der Messwert
kann beispielsweise als Strom, Spannung oder Frequenz an die externe
Messeinrichtung übertragen
werden. Es ist auch möglich,
ein digitales Ausgangssignal in Form eines hohen oder niedrigen
Potenzials an die externe Testereinrichtung 9 auszugeben.
-
- 1
- Integrierte
Schaltung
- 2
- Testschaltung
- 3
- Messwandlerschaltung
- 4
- Aktivierungsschaltung
- 5
- Erster
Anschluss
- 6
- Anschlussfläche
- 7
- Zweiter
Anschluss
- 8
- Einschaltleitung
- 9
- Externe
Testereinrichtung
- 10
- Schalter
- 11
- Widerstand
- 12
- Erste
Signalleitung
- 13
- Zweite
Signalleitung
- 14
- Nutzschaltung
- 15
- Speichereinheit
- 20
- SR-Flipflop
- 21
- Erster
Feldeffekttransistor
- 22
- Erster
Inverter
- 23
- Schalteinrichtung
- 24
- Phasenvergleichsschaltung
- 25
- Erstes
Nicht-Und-Gatter
- 26
- Zweites
Nicht-Und-Gatter
- 27
- Transmissionsgatter
- 28
- Drittes
Nicht-Und-Gatter
- 29
- Zweiter
Inverter
- 30
- Zweiter
Feldeffekttransistor