DE4122415C1

DE4122415C1 - In-circuit test method for application specific programmable logic components - using all freely programmable connections as inputs and one application specific output as test output for evaluation of test signal

Info

Publication number: DE4122415C1
Application number: DE19914122415
Authority: DE
Inventors: Juergen Dipl.-Ing. 8201 Grosskarolinenfeld De Hoehne
Original assignee: Rohde and Schwarz GmbH and Co KG
Current assignee: Rohde and Schwarz GmbH and Co KG
Priority date: 1991-07-06
Filing date: 1991-07-06
Publication date: 1992-08-13
Anticipated expiration: 2011-07-07

Abstract

The in-circuit test method for application specific logic components involves programming the component under test with all freely programmable connections acting as inputs and only one connection, which is an output in the application-specific programmed mode, acting as the test output. In the In-Circuit-Tester, digital test signals are applied to all inputs simultaneously or in sequence and evaluated at the common output. The component can be programmed as a shift register, first operated in parallel load mode when the signals are applied then switched to serial shift mode for evaluation of the output. ADVANTAGE - Enables simple testing of application-specific programmable logic components for quick fault detection.

Description

Die Erfindung betrifft ein In-Circuit-Testverfahren zum Prüfen von applikationsspezifisch programmierbaren Logik bausteinen.The invention relates to an in-circuit test method for Testing application-specific programmable logic building blocks.

Zum Prüfen der einzelnen Bauelemente von Leiterplatten werden sogenannte In-Circuit-Testverfahren angewendet (Elektronikpraxis Nr. 1, Januar 1981, Seiten 70, 77; Elektronik 11/4.6.82, Seiten 77 bis 80). Das Prüfprogramm wird hierbei aus der Schaltungsbeschreibung der komplett bestückten Leiterplatte und aus einzelnen analogen bzw. digitalen Informationen der auf der Leiterplatte an gebrachten Bauelemente erzeugt. Zusätzlich muß bei der Erstellung des Prüfprogrammes noch berücksichtigt werden, daß das zu messende Bauelement während seiner Ein zelprüfung meßtechnisch derart isoliert ist, daß ein Quasi-Einzeltest des Bauelements ohne Beeinflussung durch die übrige Schaltung durchgeführt wird. Die eigentliche Prüfung erfolgt gesteuert durch dieses Prüfprogramm in einem In-Circuit-Tester, in welchem über einen der Leiterplatte angepaßten Nadelbettadapter mit einer Viel zahl von Nadelkontaktstiften an vorbestimmten Schal tungspunkten der Leiterplatte die isolierte Prüfung der einzelnen Bauelemente durchgeführt wird. For testing the individual components of printed circuit boards So-called in-circuit test methods are used (Electronics Practice No. 1, January 1981, pages 70, 77; Electronics 11 / 4.6.82, pages 77 to 80). The test program is the complete description of the circuit populated circuit board and from individual analog or digital information on the circuit board brought components generated. In addition, the Creation of the test program are still taken into account, that the component to be measured during its on is isolated in such a way that a Quasi-individual test of the component without being influenced by the rest of the circuit is done. The real one Testing is controlled by this test program in an in-circuit tester, in which one of the Printed circuit board adapted needle bed adapter with a lot number of needle contact pins on predetermined scarf points of the printed circuit board the isolated testing of individual components is carried out.

Nach diesem bekannten Verfahren ist es schwierig, moderne programmierbare Logikbausteine zu testen, da deren logische Funktion applikationsspezifisch und nicht bau steinspezifisch ist und nur dem betreffenden Entwickler bekannt ist bzw. implizit in der Programmiervorschrift enthalten ist. Solche applikationsspezifisch programmier bare Logikbausteine, wie sie beispielsweise von der Firma Xilinx unter der Bezeichnung XC2064, XC2018, XC3020 und XC3030 angeboten werden, können bisher nur in ihrer applikationsspezifischen Programmierung getestet werden, dazu muß ein eigenes hierfür geeignetes Testprogramm erstellt werden, für die In-Circuit-Testung solcher Logikbausteine müssen daher eine Vielzahl von entspre chenden Testprogrammen bereit gehalten werden, die auch in der Erstellung sehr aufwendig und zeitraubend sind.According to this known method, it is difficult to modernize to test programmable logic modules since their logical function application-specific and not build is stone-specific and only to the developer concerned is known or implicit in the programming instructions is included. Such application-specific programming bare logic modules, such as those from the company Xilinx under the designation XC2064, XC2018, XC3020 and XC3030 can only be offered in their application-specific programming are tested, To do this, you must have your own test program be created for in-circuit testing of such Logic modules must therefore correspond to a large number of appropriate test programs that are also available are very complex and time-consuming to create.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung ein Testverfahren aufzuzeigen, mit welchem auch applikations spezifisch programmierbare Logikbausteine auf einfache Weise geprüft werden können.It is therefore an object of the invention to provide a test method to show with which application specifically programmable logic modules on simple Way can be checked.

Diese Aufgabe wird gelöst durch ein In-Circuit-Testverfahren laut Hauptanspruch. Eine vorteilhafte Weiterbildung ergibt sich aus dem Unteranspruch.This task is solved by an in-circuit test procedure according to the main claim. An advantageous further education results from the subclaim.

Beim erfindungsgemäßen Testverfahren werden die program mierbaren Logikbausteine nicht in ihrer appli kationsspezifischen Programmierung geprüft, sondern vielmehr für den In-Circuit-Test zu einer einfachen Schaltung, vorzugsweise zu einem Schieberegister, pro grammiert, wobei alle programmierbaren Anschlüsse als Eingänge und nur ein einziger Anschluß, der auch später im Betrieb des Logikbausteines als Ausgang dient, als Ausgang geschaltet wird. Damit können schnell und auf einfache Weise solche programmierbaren Logikbausteine In- Circuit-geprüft werden, obwohl sie für die spätere Anwen dung in völlig anderer Weise applikationsspezifisch programmiert sind. Durch die einfache Schaltungskon figuration des Logik-Bausteins während des Tests kann im Fehlerfall eine schnelle Analyse der Ursache durchgeführt werden und es kann schnell auf den Ort und die Ursache eines Fehlers geschlossen werden. Als einfache Schaltung für das Testverfahren hat sich vor allem die Programmie rung des Logikbausteines zu einem Schieberegister als vorteilhaft erwiesen, obwohl der Logikbaustein beispiels weise auch als UND-Schaltung programmiert werden könnte, bei welcher sämtliche programmierbaren Anschlüsse die Eingänge der UND-Schaltung bilden und der Ausgang dieser UND-Schaltung durch den Baustein-Anschluß gebildet wird, der auch im späteren applikationsspezifisch programmier ten Baustein als Ausgang dient. Auch andere einfache Schaltungen für den Testbetrieb sind denkbar, wichtig ist nur, daß der gemeinsame einzige Testausgang ein Anschluß des Logikbausteins ist, der auch im späteren Betrieb ein Ausgang ist, damit während des Tests nicht benachbarte Bauteile der Leiterplatte beeinträchtig werden.In the test method according to the invention, the program mable logic modules not in their appli cation-specific programming checked, but rather for the in-circuit test to a simple one Circuit, preferably to a shift register, per with all programmable connections as Inputs and only a single connector that also later serves as an output in the operation of the logic module, as Output is switched. It can quickly and easily such programmable logic modules in a simple manner. Circuit-tested, though for later use application-specific in a completely different way are programmed. The simple circuit con figuration of the logic device during the test can be done in In the event of a fault, a quick analysis of the cause is carried out and it can quickly determine the location and cause an error can be closed. As a simple circuit The programming is particularly important for the test procedure tion of the logic module to a shift register as proven to be advantageous, although the logic module, for example could also be programmed as an AND circuit, in which all programmable connections the Inputs of the AND circuit form and the output of these AND circuit is formed by the block connection, who will also program specific applications later on th block serves as an output. Other simple ones too Circuits for test operation are conceivable, it is important only that the common only test output is a connector of the logic module, which is also used in later operation Output is so that not adjacent during the test Components of the circuit board are affected.

Die Erfindung wird im folgenden anhand einer schema tischen Zeichnung an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert.The invention is based on a schematic table drawing closer to an embodiment explained.

Die Figur zeigt das Prinzipschaltbild eines beliebig applikationsspezifisch programmierbaren Logikbausteins, wie er unter der Handelsbezeichnung XC2064 der Firma Xilinx vertrieben wird, der zusammen mit anderen Bau teilen, beispielsweise weiteren ähnlichen programmier baren Logikbausteinen, auf einer Leiterplatte angebracht ist, die nach dem In-Circuit-Testverfahren geprüft werden soll. Der Logikbaustein besteht aus einem programmier baren Schaltungsteil S mit einer Vielzahl von pro grammierbaren Anschlüssen P02 bis P68, die wahlweise als Eingang I oder als Ausgang O programmierbar sind (I/O- Pins). Diesem Schaltungsteil ist ferner ein Aus gangsanschluß P59 zugeordnet, der während des Program miervorganges als Ausgang festgelegt ist und der auch im programmierten Zustand nicht als Eingang programmierbar ist. Dieser Schaltungsteil S kann durch eine Programmier logik L zu den verschiedenartigsten Schaltungen program miert werden. Die Eingabe der Programmierdaten während des Programmierens erfolgt über den Anschluß P58.The figure shows the basic circuit diagram of any one application-specific programmable logic device, as under the company's trade name XC2064 Xilinx is distributed along with other construction Share, for example, other similar programming logic modules, mounted on a circuit board which are tested according to the in-circuit test procedure should. The logic module consists of a programming baren circuit part S with a variety of pro programmable connections P02 to P68, which are optionally available as Input I or as output O are programmable (I / O- Pins). This circuit part is also an off assigned to port P59 during the program Miervorganges is set as an output and also in programmed status not programmable as input is. This circuit part S can be programmed logic L to the most diverse circuits program be lubricated. Entering the programming data during programming is done via connection P58.

Für den In-Circuit-Test eines solchen aus den beiden Schaltungsteilen S und L bestehenden Logik-Bausteins wird der Schaltungsteil S beispielsweise als Schieberegister programmiert, wobei alle programmierbaren Anschlüsse P02 bis P68 als einer Registerzelle zugeordnete Eingänge geschaltet sind und nur der Ausgang P59, der auch im applikationsspezifisch programmierten Betrieb des Bau steins als Ausgang dient, als Registerausgang geschaltet wird. Über die Nadelanschlüsse des In-Circuit-Testers werden an die Eingänge P02 bis P68 alternierend Digital signale 0 und 1 angelegt, das Register auf "parallel Laden" geschaltet und so an jedem Eingang P02 bis P68 ein entsprechendes Digitalsignal in die Registerzellen des Schieberegisters eingelesen. Nach dem ersten Taktsignal wird das Schiebereqister von "parallel Laden" auf "seriell Schieben" umgeschaltet.For the in-circuit test of one of the two Circuit parts S and L existing logic module the circuit part S, for example, as a shift register programmed, with all programmable connections P02 to P68 as inputs assigned to a register cell are switched and only the output P59, which is also in the application-specifically programmed operation of the building steins serves as an output, switched as a register output becomes. Via the needle connections of the in-circuit tester become alternately digital at the inputs P02 to P68 signals 0 and 1 created, the register on "parallel Charge "is switched on and so on at each input P02 to P68 corresponding digital signal in the register cells of the Shift registers read in. After the first clock signal the shift register is opened by "parallel loading" "Serial push" switched.

Am Ausgang P59 des Schieberegisters werden damit die Digitalsignale ausgelesen und im Tester entsprechend ausgewertet, bei einem intakten Baustein erscheint am Ausgang P59 eine Bit-Folge, die abwechselnd aus 0 und 1 besteht. Abweichungen davon lassen auf dem Ort und die Ursache eines Fehlers rückschließen. At output P59 of the shift register, the Digital signals read out and in the tester accordingly evaluated, with an intact block appears on Output P59 is a bit sequence that alternates between 0 and 1 consists. Deviations from it leave on the site and the Infer the cause of an error.

Da bei diesem Testvorgang mit dem Anschluß P59 ein Aus gangsanschluß benutzt wird, der bereits während des Programmiervorganges als Ausgang festgelegt ist, ist die Wahrscheinlichkeit gering, daß er im Normalbetrieb als Eingang programmiert ist und gegen den Ausgang eines benachbarten Bauteiles treibt.As with this test procedure with the connection P59 an off is used that already during the Programming process is defined as the output Low probability that it will function as a normal Is programmed and against the output of a neighboring component drives.

Beim erfindungsgemäßen Testverfahren werden auch alle anderen nicht programmierbaren Anschlüsse des Logikbau steins geprüft, denen eine festvorgegebene Funktion zugeordnet ist, da diese ja zur Programmierung des Bau steins benötigt werden und bei der Programmierung des Schaltungsteils S als Schieberegister entsprechend gete stet werden. Wenn dieser Teil des Bauelementes fehlerhaft ist, würde die Programmierung auf Schieberegister nicht funktionieren und somit wird auch dieser Teil des Bau steins auf einfache Weise geprüft. Nach Abschluß des Tests wird der Baustein vorzugsweise in den Power-Down- Zustand geschaltet, in welchem alle Ausgangsverstärker des Bauteils abgeschaltet sind, damit wird eine Beein trächtigung benachbarter Bauteile bei deren In-Circuit- Prüfung durch diesen getesteten Logik-Baustein vermieden.In the test method according to the invention, all other logic connections not programmable tested stones, which have a predetermined function is assigned, since this is for programming the construction stone are needed and when programming the Circuit part S as shift register gete accordingly be steady. If this part of the component is faulty programming on shift registers would not work and thus this part of the construction will also steins checked in a simple way. After completing the The module is preferably tested in the power-down Switched state in which all output amplifiers of the component are switched off, so that a leg neighboring components during their in-circuit Avoid testing with this tested logic module.

Claims

1. In-circuit test procedure for testing application-specific programmable logic modules, characterized in that the module is programmed as a circuit with all freely programmable connections as inputs and only one connection that operates in the application-specifically programmed mode Output is switched as a test output, and in the in-circuit tester, all inputs are entered simultaneously or in succession digital test signals and evaluated at the common output.

2. The method according to claim 1, characterized ge indicates that the block as a shift register is programmed and via the in-circuit tester Shift register first switched to "parallel loading" and a digital signal at each input in each Input assigned register cell is read in and after Switch the shift register to "serial shift" on Output the digital signals are read out and in the in-circuit Testers are evaluated.