DE3928559A1 - Eingangsschaltung zur durchfuehrung von pruefbetriebsarten - Google Patents
Eingangsschaltung zur durchfuehrung von pruefbetriebsartenInfo
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- G01R31/318522—Test of Sequential circuits
- G01R31/318527—Test of counters
Description
Die Erfindung betrifft eine Eingangsschaltung zur Durchführung
von Prüfbetriebsarten gemäß dem Oberbegriff des
Patentanspruchs 1.
Bei bekannten Schaltungsanordnungen dieser Art ist es
erforderlich, eigene externe Stifte vorzusehen, über die eine
Prüfungsbetriebsart eingeleitet und durchgeführt wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Eingangsschaltung
zur Durchführung von Prüfungsbetriebsarten anzugeben, bei der
die Verwendung eigener externer Prüfstifte entfällt.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch die Merkmale des
Patentanspruchs 1 bzw. 2.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung näher
erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine bekannte Eingangsschaltung zur Durchführung einer
Testbetriebsartfunktion;
Fig. 2 ein Ausführungsbeispiel einer Eingangsschaltung zur
Durchführung einer Testbetriebsartfunktion gemäß der
Erfindung;
Fig. 3 ein Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Verwendung
der Schaltung nach Fig. 2;
Fig. 4 ein Zeitdiagramm für das Ausführungsbeispiel nach
Fig. 3; und
Fig. 5 eine Ausgangssimulationsdarstellung für einen
Betriebszustand der erfindungsgemäßen
Eingangsschaltung.
Fig. 1 zeigt den Aufbau einer üblichen Schaltung zum Testen
eines Oktalzählers, der aus acht hin- und herschaltbaren
Flipflops 6, 8, 10, 12, 14, 16, 29 und 31 besteht. Taktimpulse am
Eingang 1 werden über einen Inverter 2 an den einen Eingang
eines NAND-Gliedes 4 und über einen Inverter 25 an einen Eingang
eines NAND-Gliedes 27 angelegt. Eine mit einem externen
Prüfstift verbundene Prüfeingangsklemme 22 ist an den anderen
Eingang des NAND-Gliedes 27 und über einen Inverter 23 an
entsprechende Eingänge der NAND-Glieder 4 und 18 angeschlossen.
Der Ausgang des NAND-Gliedes 4 ist mit dem Takteingang CK des
ersten Flipflops 6 verbunden, dessen invertierender Ausgang 1
mit dem Takteingang des zweiten Flipflops 8 in Verbindung steht,
dessen invertierender Ausgang 2 wiederum mit dem Takteingang CK
des nächsten Flipflops verbunden ist, usw., bis der
invertierende Ausgang 5 des fünften Flipflops 14 mit dem
Takteingang CK des sechsten Flipflops 16 verbunden ist, dessen
invertierender Ausgang 6 an den anderen Eingang des NAND-
Gliedes 18 geführt ist. Die Ausgänge der NAND-Glieder 18 und 27
sind mit entsprechenden Eingängen eines NAND-Gliedes 20
verbunden, dessen Ausgang an den Takteingang des siebenten
Flipflops 29 angeschlossen ist, dessen invertierender Ausgang 7
mit dem Takteingang des achten Flipflops 31 verbunden ist, wobei
das Ausgangssignal an diesem invertierenden Ausgang 7 zusammen
mit dem Ausgangssignal am invertierenden Ausgang 8 des
Flipflops 31 für entsprechende Chipprüfungen verwendet wird.
Eine Ausgangsklemme 37 empfängt über Inverter 34 und 36 ein
Eingangssignal von einer Eingangsklemme 33, so daß dafür ein
weiterer externer Stift erforderlich ist.
Die Arbeitsweise dieser bekannten Schaltung ist wie folgt:.
Gemäß Fig. 4 (1) und (2) bewirkt das Anlegen eines Taktsignals
mit einer 1µs-Periode am Eingang 1 und ein "niedriger" Zustand
der Prüfeingangsklemme 22, die mit dem externen Prüfstift
verbunden ist, daß der Ausgang des Inverters 23 und damit einer
der Eingänge des NAND-Gliedes 4 sich auf "hohem" Zustand
befindet, so daß der Taktimpuls über den Inverter 2 und das
NAND-Glied 4 an das erste Flipflop 6 angelegt wird, dessen
Ausgang 1 mit der Abfallflanke des Taktimpulses "ansteigt" und
mit der nächsten Abfallflanke "abfällt", so daß sich eine 2µs-
Periode der Ausgangswellenform, also eine Frequenzteilung durch
2 ergibt.
In der gleichen Weise erfolgt mit jedem Flipflop eine Teilung
durch 2, so daß schließlich an den Ausgängen Q 7 B und Q 8 B
Signalformen mit 128µs- bzw. 256µs-Perioden auftreten. Befindet
sich jedoch für eine Prüfung der Prüfeingang 22 auf hohem Wert,
dann ist das Ausgangssignal des Inverters 23 "niedrig", so daß
der Takteingang zum NAND-Glied 4 und auch zum NAND-Glied 18
unterbrochen ist.
Andererseits liegt am NAND-Glied 27 ein hohes Signal, so daß das
über die Inverter 2 und 25 angelegte Eingangstaktsignal über das
NAND-Glied 20 an den Takteingang CK des siebenten Flipflops 29
angelegt wird. Somit wird in der Prüfbetriebsart der von außen
an den Eingang 1 angelegte Takt direkt an den Takteingang CK des
Flipflops 29 angelegt, so daß das T-Flipflop 29 und das T-
Flipflop 31 wie das erste bzw. zweite T-Flipflop 6 und 8
arbeiten.
Somit wird die Prüfzeit in einer Prüfbetriebsart auf 1/64 der
Zeit reduziert, die für eine Prüfung in einer Normalbetriebsart
erforderlich wäre. Die bekannte Schaltung benötigt jedoch einen
externen Stift ausschließlich zur Durchführung der
Prüfbetriebsartfunktion, so daß eine erhöhte Stiftzahl
erforderlich ist und die Herstellungskosten von Chipanordnungen
und Tastenfeldern erhöht sind.
Mit der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung gemäß den Fig. 2
und 3 wird dieser Nachteil vermieden.
Bei der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung kann zur
Durchführung einer Prüfbetriebsart irgendein Signaleingangsstift
verwendet werden, der während der Prüfbetriebsart nicht für
andere Zwecke belegt ist. Das Eingangssignal, das über einen
kombinierten Eingangs-/Prüfanschluß 40 angelegt wird, der
gemeinsam für einen der Eingangsstifte und für eine
Prüfeingangsklemme vorgesehen ist, wird an den Sourceeingang
eines N-Typ-Übertragungsgliedes 102 angelegt, dessen
Gateanschluß mit der Betriebsspannung VSS verbunden ist. Ein
Drainausgang 104 des Übertragungsgliedes 102 stellt den
Verbindungspunkt zum Sourceeingang eines weiteren N-Typ-
Übertragungsgliedes 105 und auch über einen N-Typ-Transistor mit
der Betriebsspannung VDD her . Die Gate-Elektroden des N-Typ-
Transistors 103 und des N-Typ-Übertragungsgliedes 105 sind mit
dem Drainausgang des N-Typ-Übertragungsgliedes 105 verbunden,
wobei dieser Verbindungspunkt 106 über einen P-Typ-Transistor
107 mit der Betriebsspannung V DD in Verbindung steht.
Der Gateeingang des P-Typ-Transistors 107 ist mit der
Betriebsspannung V SS verbunden, so daß dieser als pull-Up-
Transistor zur Potentialverschiebung arbeitet. Der Sourceeingang
des P-Typ-Transistors 107 ist mit dem Eingang eines Inverters
150 verbunden, der einen P-Typ-Transistor 108 und einen P-Typ-
Transistor 109 umfaßt. Der Ausgang des Inverters 150 steht mit
dem Eingang eines Inverters 151 in Verbindung, der einen P-Typ-
Transistor 110 und einen N-Typ-Transistor 111 umfaßt, wobei der
Ausgang des Inverters 151 am Eingang des NAND-Gliedes 18 in der
gleichen Weise wie bei der bekannten Schaltung angeschlossen
ist, während der Ausgang des Inverters 150 an der Eingangsklemme
des NAND-Gliedes 27 liegt. Ferner ist der Eingangs-/Prüfanschluß
40 mit dem Inverter 34 zum Anlegen sowohl eines
Prüfbetriebsartsignals als auch eines Eingangssignals verbunden,
wobei der Inverter 34 über den Inverter 36 mit dem Ausgang 37 in
Verbindung steht.
Die Arbeitsweise der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung ist
wie folgt:
Gemäß Fig. 3 und gemäß Fig. 4 (3) schwingt in der Normalbetriebsart der Schaltung der an den Anschluß 40 angelegte Signalpegel zwischen 0 V und V DD. Hierbei ist das N-Typ-Übertragungsglied 102 gesperrt und der Verbindungspunkt 106 wird über den P-Typ-Transistor 107 auf den V DD-Pegel gezogen, während der Verbindungspunkt 104 auf einen Pegelwert V DD - V IN geladen wird, da der N-Typ-Transistor 103 durch die Spannung am Verbindungspunkt 106 leitend wird.
Gemäß Fig. 3 und gemäß Fig. 4 (3) schwingt in der Normalbetriebsart der Schaltung der an den Anschluß 40 angelegte Signalpegel zwischen 0 V und V DD. Hierbei ist das N-Typ-Übertragungsglied 102 gesperrt und der Verbindungspunkt 106 wird über den P-Typ-Transistor 107 auf den V DD-Pegel gezogen, während der Verbindungspunkt 104 auf einen Pegelwert V DD - V IN geladen wird, da der N-Typ-Transistor 103 durch die Spannung am Verbindungspunkt 106 leitend wird.
Wenn ferner der Ausgang des Inverters 150 auf niedrigem Pegel
ist, dann nimmt der Wert am Ausgang des Inverters 151 einen
hohen Zustand an, so daß gemäß Fig. 3 die Eingabe zum
NAND-Glied 27 unterbrochen wird und das NAND-Glied 18 derart
arbeitet, daß das Taktsignal am Eingang 1 eine oktale
Frequenzteilung in Normalbetrieb gemäß Fig. 4 (1) durchführt.
Hierbei wird der Eingangs-/Prüfanschluß 40 als normale
Signaleingangsklemme verwendet.
Wird andererseits der Spannungswert am Anschluß 40 auf -5V
erniedrigt, dann ist der Ausgangsanschluß 37 auf niedrigem Wert,
wodurch das N-Typ-Übertragungsglied 102 im leitenden Zustand
ist, so daß der Verbindungspunkt 104 entladen wird und das N-
Typ-Übertragungsglied 105 durchschaltet und der Verbindungspunkt
106 entladen wird und den niedrigen Pegel hält. Somit nimmt der
Ausgang des Inverters 150 den hohen Wert an, so daß am Ausgang
des Inverters 151 der niedrige Pegel auftritt.
Das NAND-Glied 18 wird dann unterbrochen, so daß es keine
Taktsignale aufnimmt, während das NAND-Glied 20 ebenfalls vom
Eingang abgetrennt wird und das NAND-Glied 27 leitend macht, so
daß es über die Inverter 2 und 25 das Taktsignal vom Eingang 1
durchläßt und über das NAND-Glied 20 an den Takteingang CK des
Flipflops 29 anlegt, so daß die gewünschte
Prüfbetriebsartfunktion gemäß Fig. 4 (3) ausgeführt.
Der Vorteil der Erfindung liegt insbesondere darin, daß für die
Durchführung von Prüfungsbetriebsarten anstelle von zusätzlichen
Prüfstiften bereits existierende Stifte verwendet werden, so daß
sich die Anzahl der externen Stifte verringert, mit der Folge
einer Verringerung der Produktionskosten von Chipanordnungen und
der Vereinfachung von Tastenfeldkonstruktionen unter
Verringerung der Produktionskosten.
Claims (2)
1. Eingangsschaltung zur Durchführung von Prüfbetriebsarten in
Schaltungsanordnungen, dadurch gekennzeichnet, daß ein
kombinierter Signaleingangs-/Prüfeingangs-Anschluß (40)
vorgesehen ist, an den während des Normalbetriebs ein
Eingangssignal angelegt wird, während für eine
Prüfbetriebsart ein sich vom Eingangssignal
unterscheidendes Prüfsignal zugeführt wird, und daß mit dem
kombinierten Signaleingangs-/Prüf-Anschluß (40) eine
Übertragungsschaltung (102-107, 150, 151) verbunden ist, die
nur bei Anliegen des Prüfsignals die Durchführung der
Prüfung gestattet, während sie im Normalbetrieb gesperrt
ist.
2. Eingangsschaltung zur Durchführung von Prüfbetriebsarten in
Schaltungsanordnungen, gekennzeichnet durch einen Eingangs-
/Prüfanschluß (40), der gemeinsam als Signaleingang und
Prüfeingang vorgesehen ist, einen P-Typ-Transistor (107)
zum Steuern der Ladungsspannung eines Verbindungspunktes
(106) gemäß dem Signalpegel an den Eingängen des Eingangs-
/Prüfanschlusses (40), einen Transistor (103) zum Steuern
der Ladungsspannung an einem weiteren Verbindungspunkt
(104), Durchlaßglieder (102, 105) zum Steuern der Spannungen
an den Verbindungspunkten (104, 106) abhängig von den
Einganssignalpegeln am Anschluß (40), einen Inverter (150)
zum Invertieren des Spannungszustandes am Verbindungspunkt
(106) und Anlegen des invertierten Wertes an einen weiteren
Inverter (151) und an ein NAND-Glied (27) zu dessen
Steuerung, wobei der Inverter (151) das Ausgangssignal des
Inverters (150) invertiert und an einen Eingang eines
weiteren NAND-Gliedes (18) zu dessen Steuerung anlegt,
wodurch die Anzahl eigener externer Stifte reduziert wird,
die für Prüfungsbetriebsarten erforderlich ist.
Applications Claiming Priority (1)
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KR1019880011062A KR950011803B1 (ko) | 1988-08-30 | 1988-08-30 | 테스트 모우드 기능 수행, 입력 회로 |
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