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TECHNISCHES
GEBIET DER ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung
zum Prüfen
bzw. Testen eines Zählers,
der für
einen Speicher mit seriellem Zugriff verwendet wird, und einen Speicher
mit seriellem Zugriff selbst.
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HINTERGRUND
DER ERFINDUNG
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Allgemein
ist ein Speicher mit seriellem Zugriff eine Art von Computerspeicher,
in welchem Daten nur in derselben Reihenfolge verfügbar sind,
wie sie ursprünglich
gespeichert sind. Der Speicher mit seriellem Zugriff enthält einen
Adressenzähler,
der allgemein eine anfängliche
Speicheradresse inkrementiert, wenn ein Block von Daten in die Speicherstellen
transferiert wird, die durch den Zähler angezeigt werden. Herkömmlich ist
ein Test bzw. eine Prüfung
des Adressenzählers
unter Verwendung eines Lesen-Modifizieren-Schreiben-Schemas durchgeführt worden,
um eine Degeneration von Speicherzellen herauszufinden. Beim Test
werden vorbestimmte Daten in jede Speicherzelle geschrieben und werden
dann andere Daten erneut in dieselbe Adresse der Speicherzelle geschrieben.
Beispielsweise werden Daten von "0" in jede Speicherzelle
geschrieben, während
der Adressenzähler
inkrementiert wird, und dann wird der Adressenzähler auf "0" zurückgesetzt,
und dann werden Daten von "1" erneut in dieselbe
Adresse der Speicherzelle geschrieben, während der Adressenzähler inkrementiert
wird.
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In
diesem Fall speichern dann, wenn der Adressenzähler nicht in einer Reihenfolge
inkrementiert wird, wenn die Daten für ein erneutes Schreiben gelesen
werden, einige Speicherzellen Daten von "1" und
speichern die anderen Speicherzellen Daten von "0".
Die Daten in den Speicherzellen werden wieder in derselben Reihenfolge
bzw. Sequenz wie beim erneuten Schreiben gelesen. Wenn alle gelesenen
Daten "1" sind, wird entschieden,
dass der Adressenzähler
normal arbeitet; jedoch wird dann, wenn einige Daten von "0" in den gelesenen Daten enthalten sind, entschieden,
dass der Adressenzähler
nicht normal arbeitet und einige Adressen degeneriert sind. Ein Speicher
mit seriellem Zugriff, der einen Adressenzähler mit degenerierten Adressen
enthält,
wird als defektes Produkt zurückgewiesen.
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In
jüngster
Zeit wird ein solcher Speicher mit seriellem Zugriff in größer werdendem
Umfang derart, dass er eine große
Kapazität
hat, und daher dauert es eine lange Zeit, den Lese/Schreib-Test
für jede Speicherzelle
durchzuführen.
Als Ergebnis wird es schwierig, die Produktivität des Speichers mit seriellem
Zugriff zu verbessern. Zusätzlich
kann es dann, wenn entschieden wird, dass der Speicher mit seriellem
Zugriff defekt ist, nicht bekannt sein, ob das Problem bei dem Adressenzähler oder
bei anderen Vorrichtungen im Speicher liegt.
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US 4,991,185 beschreibt
ein Verfahren zum Testen bzw. Prüfen
eines programmierbaren n-Bit-Zählers
und einen solchen Zähler,
der zum Testen konfiguriert ist, wobei jedes Bit des Zählers auf
einen Anfangszustand (0) eingestellt wird, ein anderer Zustand in
ein Übertragsbit
des Zählers
geladen wird und der Zähler
iterativ verdoppelt wird, bis eine Ausgabe des Zählers den anderen Zustand annimmt,
um dadurch zuzulassen, dass der Zähler in n+1 Iterationen vollständig getestet
wird. Zum Einsparen von Kosten ist der Zähler mit der Testkonfiguration
ohne ein Erfordern von externen Hardwarekomponenten versehen.
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AUFGABEN DER
ERFINDUNG
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Demgemäß ist es
eine Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Prüfen bzw. Testen eines Zählers bereitzustellen,
wodurch der Zähler
in kurzer Zeit auf einfache Weise und genau getestet werden kann.
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Eine
weitere Aufgabe der Erfindung besteht im Bereitstellen einer Vorrichtung
zum Testen eines Zählers,
welche den Zähler
in kurzer Zeit auf einfache Weise und genau testet.
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Eine
weitere Aufgabe der Erfindung besteht im Bereitstellen eines Speichers
mit seriellem Zugriff, wobei ein Adressenzähler in kurzer Zeit auf einfache Weise
und genau getestet werden kann, ohne einen Lese/Schreib-Prozess
zu einem Speicherfeld durchzuführen.
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Eine
weitere Aufgabe der Erfindung besteht im Bereitstellen einer Kombination
aus einem Speicher mit seriellem Zugriff und einem Speicherprüfgerät, wobei
ein Adressenzähler
in kurzer Zeit auf einfache Weise und genau getestet werden kann,
ohne einen Lese/Schreib-Prozess zu einem Speicherfeld durchzuführen.
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Zusätzliche
Aufgaben, Vorteile und neue Merkmale der Erfindung werden teilweise
in der folgenden Beschreibung vorgestellt werden und werden teilweise
Fachleuten auf dem Gebiet bei einer Untersuchung des Folgenden offensichtlich
werden oder können
durch Ausführen
der Erfindung gelernt werden. Die Aufgaben und Vorteile der Erfindung können mittels
der Instrumentarien und Kombinationen realisiert und erreicht werden,
die insbesondere in den beigefügten
Ansprüchen
aufgezeigt sind.
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ZUSAMMENFASSUNG
DER ERFINDUNG
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung sind ein Verfahren zum Testen bzw. Prüfen eines Zählers, wie es im Anspruch 1
definiert ist, und eine Zähler-Prüfvorrichtung,
wie sie im Anspruch 3 definiert ist, zur Verfügung gestellt.
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KURZE BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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1 ist ein Blockdiagramm,
das einen Speicher mit seriellem Zugriff und ein Speicherprüfgerät gemäß einem
ersten bevorzugten Ausführungsbeispiel
der Erfindung zeigt.
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2 ist ein Blockdiagramm,
das das Speicherprüfgerät zeigt.
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3 ist ein Ablaufdiagramm,
das den Betrieb des ersten bevorzugten Ausführungsbeispiels zeigt.
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4 ist ein Zeitdiagramm,
das den Betrieb des ersten bevorzugten Ausführungsbeispiels zeigt.
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5 ist ein Blockdiagramm,
das einen Speicher mit seriellem Zugriff und ein Speicherprüfgerät gemäß einem
zweiten bevorzugten Ausführungsbeispiel
der Erfindung zeigt.
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6 ist ein Blockdiagramm,
das einen Speicher mit seriellem Zugriff und ein Speicherprüfgerät gemäß einem
dritten bevorzugten Ausführungsbeispiel
der Erfindung zeigt.
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DETAILLIERTE
OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
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1 zeigt einen Speicher mit
seriellem Zugriff 101 und ein Speicherprüfgerät 102 gemäß einem ersten
bevorzugten Ausführungsbeispiel
der Erfindung. Der Speicher mit seriellem Zugriff 101 enthält einen
Adressenzähler 111,
ein Speicherfeld 112 und eine Ausgangsschaltung 113.
Der Speicher mit seriellem Zugriff 101 enthält weiterhin
einen Rücksetzanschluss
RESET, einen Ausgangsanschluss COUT, einen Datenausgangsanschluss
DOUT, einen Prüf- bzw.
Testanschluss TEST und einen Taktanschluss CLK. Der Rücksetzanschluss
RESET ist an das Speicherprüfgerät 102 und
den Adressenzähler 111 angeschlossen.
Jeder von dem Ausgangsanschluss COUT und dem Datenausgangsanschluss
DOUT ist an das Speicherprüfgerät 102 und
die Ausgangsschaltung 113 angeschlossen. Der Testanschluss TEST
ist an das Speicherprüfgerät 102 und
die Ausgangsschaltung 113 angeschlossen. Der Taktanschluss
CLK ist an das Speicherprüfgerät 102 und den
Adressenzähler 111 angeschlossen.
Die Ausgangsschaltung 113 ist an den Adressenzähler 111 und
das Speicherfeld 112 angeschlossen.
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Das
Speicherfeld 112 führt
Daten zur Ausgangsschaltung 113 zu. Der Adressenzähler 111 adressiert
das Speicherfeld 112, wenn ein Leseprozess und ein Schreibprozess
durchgeführt
werden. Der Adressenzähler 111 ist
von einem 10-Bit-Typ, welcher
von einem Null-Wert aus synchron zu Takten inkrementiert wird, die
vom Taktanschluss CLK zugeführt
werden. Der Adressenzähler 111 gibt
ein Übertragssignal ÜBERTRAG
in Reaktion auf den 1024-ten Takt (CLK) aus.
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In
Reaktion auf ein über
den Testanschluss TEST vom Speicherprüfgerät 102 zugeführtes Testsignal
wählt die
Ausgangsschaltung 113 eines von zwei Ausgangssignalen des Übertrags
(ÜBERTRAG),
der vom Adressenzähler 111 zugeführt wird, und
der Daten (DATEN), die vom Speicherfeld 112 zugeführt werden,
aus. Genauer gesagt wird beispielsweise der Testanschluss TEST auf
niedrig eingestellt, wenn der Adressenzähler 111 zu testen
ist, und wird das vom Adressenzähler 111 ausgegebene Übertragssignal ÜBERTRAG
vom Ausgangsanschluss (COUT) zum Speicherprüfgerät 102 zugeführt. Andererseits
wird der Testanschluss TEST auf hoch eingestellt, wenn der Adressenzähler 111 nicht getestet
wird, und werden die vom Speicherfeld 112 ausgegebenen
Daten (DATEN) vom Datenausgangsanschluss DOUT zum Speicherprüfgerät 102 zugeführt.
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2 zeigt die Struktur des
Speicherprüfgeräts 102,
das eine Rücksetzschaltung 120,
eine Testfreigabeschaltung 122, einen Taktgenerator 124, eine
Zählerschaltung 126 und
einen Komparator 128 enthält. Die Rücksetzschaltung 120 ist
an den Rücksetzanschluss
RESET des Speichers mit seriellem Zugriff 101 angeschlossen,
um ein Rücksetzsignal dorthin
zuzuführen.
Die Testfreigabeschaltung 122 ist an den Testanschluss
TEST des Speichers mit seriellem Zugriff 101 angeschlossen,
um ein Testfreigabesignal dorthin zuzuführen. Der Taktgenerator 124 ist
an den Taktanschluss CLK des Speichers mit seriellem Zugriff 101 und
die Zählerschaltung 126 angeschlossen,
so dass Taktsignale zu beiden von ihnen zugeführt werden. Die Zählerschaltung 126 ist
an den Übertrags-Ausgangsanschluss
COUT des Speichers mit seriellem Zugriff 101 und den Komparator 128 angeschlossen.
Der Zähler 126 ist
entworfen, um die Anzahl von Takten zu zählen, seit der Adressenzähler 111 auf
einen Anfangswert eingestellt ist und bis das Übertragssignal ÜBERTRAG
von dort zugeführt wird.
Der durch die Zählerschaltung 126 gezählte Wert
wird hierin nachfolgend "aktueller
Zählwert (An)" genannt. Der Komparator 128 ist
entworfen, um den aktuellen Zählwert
mit einem Referenzwert "Rn" zu vergleichen,
der im Voraus berechnet wird. Der Referenzwert "Rn" wird
durch vorheriges Berechnen der Anzahl von Takten erhalten, die vom
Anfangswert des Adressenzählers 111 bis
zur Ausgabe des Übertrags
vom Zähler 111 zur
Verfügung
zu stellen sind.
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Als
nächstes
wird der Betrieb des Adressenzählers 111 in
Zusammenhang mit einem Ablaufdiagramm und einem Zeitdiagramm beschrieben,
die jeweils in den 3 und 4 gezeigt sind. Zuerst wird zum
Starten des Tests des Adressenzählers 111 der Testanschluss
(TEST) auf niedrig eingestellt. Als nächstes wird der Rücksetzanschluss
(RESET) bezüglich
des Zustands von hoch zu niedrig geändert, um den Adressenzähler 111 auf
Null rückzusetzen. Danach
führt das
Speicherprüfgerät 102 die
Takte zum Speicher mit seriellem Zugriff 101 zu, um den Adressenzähler 111 einzeln
nacheinander synchron zu den Takten zu inkrementieren. Wie es zuvor
angegeben ist, gibt der Adressenzähler 111 das Übertragssignal ÜBERTRAG
in Reaktion auf den 1024-ten Takt aus, weil der Adressenzähler 111 von einem
10-Bit-Typ ist.
Das Übertragssignal ÜBERTRAG
wird vom Übertrags-Ausgangsanschluss COUT
zur Zählerschaltung 126 des
Speicherprüfgeräts 102 ausgegeben.
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Im
Speicherprüfgerät 102 zählt die
Zählerschaltung 126 die
Takte aufwärts,
die von dem Taktgenerator 124 zugeführt werden, um den aktuellen Zählwert "An" zur Verfügung zu
stellen, der durch Zählen
der Takte erhalten wird, bis das Übertragssignal ÜBERTRAG
vom Übertrags-Ausgangsanschluss COUT
ausgegeben wird. Der Komparator 128 vergleicht den aktuellen
Zählwert "An", der von der Zählerschaltung 126 zugeführt wird,
mit dem Referenzwert "Rn", der durch Berechnen
der Anzahl der Takte erhalten wird, seit der Anfangswert (Null)
im Adressenzähler 111 eingestellt
ist und bis das Übertragssignal
(ÜBERTRAG)
daraus ausgegeben wird. Auf der Basis des Ergebnisses des Vergleichs
entscheidet das Speicherprüfgerät 102,
ob der Adressenzähler 111 normal
arbeitet oder nicht.
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Wenn
der Adressenzähler 111 normal
arbeitet, ist der aktuelle Zählwert "An" identisch zum im Voraus
berechneten Referenzwert "Rn".
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Andererseits,
nämlich
dann, wenn der Adressenzähler 111 nicht
normal arbeitet, ist der aktuelle Zählwert "An" unterschiedlich
vom zuvor berechneten Referenzwert "Rn".
Demgemäß kann der Adressenzähler 111 auf
einfache Weise in kurzer Zeit getestet werden, ohne einen Lese/Schreib-Prozess zum
Speicherfeld 112 durchzuführen.
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5 zeigt einen Speicher mit
seriellem Zugriff 201 und ein Speicherprüfgerät 202 gemäß einem zweiten
Ausführungsbeispiel
der Erfindung. Der Speicher mit seriellem Zugriff 201 enthält einen Adressenzähler 211,
ein Speicherfeld 212 und eine Ausgangsschaltung 213.
Der Speicher mit seriellem Zugriff 201 enthält weiterhin
einen Rücksetzanschluss
RESET, einen Datenausgangsanschluss DOUT, einen Testanschluss TEST
und einen Taktanschluss CLK. Der Speicher mit seriellem Zugriff 201 ist
nicht mit einem Übertrags-Ausgangsanschluss versehen.
Der Rücksetzanschluss
RESET ist an das Speicherprüfgerät 202 und
den Adressenzähler 211 angeschlossen.
Der Datenausgangsanschluss DOUT ist an das Speicherprüfgerät 202 und
die Ausgangsschaltung 213 angeschlossen. Der Testanschluss
TEST ist an das Speicherprüfgerät 202 und die
Ausgangsschaltung 213 angeschlossen. Der Taktanschluss
CLK ist an das Speicherprüfgerät 202 und den
Adressenzähler 211 angeschlossen.
die Ausgangsschaltung 213 ist an den Adressenzähler 211 und
das Speicherfeld 212 angeschlossen. Der Unterschied zwischen
dem ersten und dem zweiten Ausführungsbeispiel
besteht darin, dass ein Übertragssignal ÜBERTRAG
und ein Datensignal DATEN, die durch die Ausgangsschaltung 213 auszuwählen sind, vom
gemeinsamen Datenausgangsanschluss DOUT ausgegeben werden.
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Der
Grundbetrieb des zweiten bevorzugten Ausführungsbeispiels ist derselbe
wie beim ersten bevorzugten Ausführungsbeispiel,
das in 1 gezeigt ist.
Der Adressenzähler 211 wird
in Reaktion auf ein Rücksetzsignal
auf Null rückgesetzt
und wird einzeln nacheinander synchron zu Takten inkrementiert. Dann
wird der aktuelle Zählwert
mit dem zuvor berechneten Referenzwert verglichen, um zu entscheiden,
ob der Adressenzähler 211 normal
arbeitet oder nicht. Zum Starten eines Tests des Adressenzählers 211 wird
beim zweiten Ausführungsbeispiel
ein Signal mit niedrigem Pegel vom Speicherprüfgerät 202 zum Testanschluss
TEST des Speichers mit seriellem Zugriff 201 zugeführt, um
die Ausgangsschaltung 213 zu sperren. In Reaktion auf das
Testsignal führt die
Ausgangsschaltung 213 eine Umschaltoperation durch, um
zuzulassen, dass das Übertragssignal ÜBERTRAG
von dem Datenausgangsanschluss DOUT ausgegeben wird. Anders ausgedrückt wird während des
Tests das Übertragssignal ÜBERTRAG vom
Datenausgangsanschluss DOUT zum Speicherprüfgerät 202 ausgegeben.
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Wenn
der Test des Adressenzählers 211 nicht
durchgeführt
wird, werden die vom Speicherfeld 212 ausgegebenen Daten
(DATEN) vom Datenausgangsanschluss DOUT zum Speicherprüfgerät 202 zugeführt. Beim
zweiten Ausführungsbeispiel
werden das Übertragssignal ÜBERTRAG,
das während
des Tests auszugeben ist, und die Daten (DATEN), die während des
Nichttestens auszugeben sind, über denselben
Anschluss DOUT übertragen.
Als Ergebnis kann die Gesamtanzahl von Anschlüssen des Speichers mit seriellem
Zugriff 201 erniedrigt werden.
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6 zeigt einen Speicher mit
seriellem Zugriff 301 und ein Speicherprüfgerät 302 gemäß einem dritten
bevorzugten Ausführungsbeispiel
der Erfindung. Der Speicher mit seriellem Zugriff 301 enthält einen
Adressenzähler 311,
ein Speicherfeld 312, eine Ausgangsschaltung 313 und
ein Adressenregister 314. Der Speicher mit seriellem Zugriff 301 enthält weiterhin
einen Rücksetzanschluss
RESET, einen Voreinstellanschluss PRESET, einen Datenausgangsanschluss
DOUT, einen Testanschluss TEST und einen Taktanschluss CLK. Der
Speicher mit seriellem Zugriff 301 ist nicht mit einem Übertrags-Ausgangsanschluss
versehen. Der Rücksetzanschluss RESET
ist an das Speicherprüfgerät 302 und
das Adressenregister 314 angeschlossen. Der Voreinstellanschluss
PRESET ist an das Speicherprüfgerät 302 und
das Adressenregister 314 angeschlossen. Der Datenausgangsanschluss
DOUT ist an das Speicherprüfgerät 302 und
die Ausgangsschaltung 313 angeschlossen. Der Testanschluss
TEST ist an das Speicherprüfgerät 302 und
die Ausgangsschaltung 313 angeschlossen. Der Taktanschluss
CLK ist an das Spei cherprüfgerät 302 und
den Adressenzähler 311 angeschlossen.
Die Ausgangsschaltung 313 ist an den Adressenzähler 311 und
das Speicherfeld 312 angeschlossen.
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Der
Grundbetrieb des dritten bevorzugten Ausführungsbeispiels ist derselbe
wie beim ersten und beim zweiten bevorzugten Ausführungsbeispiel, die
in den 1 und 5 gezeigt sind. Der Adressenzähler 311 (einschließlich des
Adressenregisters 314) wird in Reaktion auf ein Rücksetzsignal
auf Null rückgesetzt
und wird einzeln nacheinander synchron zu Takten inkrementiert.
Dann wird der aktuelle Zählwert
von Takten, die gezählt
werden, bis das Übertragssignal
(ÜBERTRAG)
ausgegeben wird, mit dem zuvor berechneten Referenzwert verglichen,
um zu entscheiden, ob der Adressenzähler 311 normal arbeitet
oder nicht.
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Beim
dritten Ausführungsbeispiel
kann der Adressenzähler 311 auf
Werte voreingestellt werden, die andere als Null sind. Das Speicherprüfgerät 302 führt eine
Anfangsadresse zum Voreinstellanschluss PRESET des Speichers mit
seriellem Zugriff 301 zu, so dass die Anfangsadresse im
Adressenregister 314 gehalten wird. Der Adressenzähler 311 wird
von der Anfangsadresse an, die vom Adressenregister 314 zugeführt wird,
synchron zu den Takten (CLK) inkrementiert.
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Beispielsweise
wird dem Adressenregister 314 bei Adressen A9 bis A0 ein
Signal von "1100000000" geliefert und wird
der Adressenzähler 311 bei
den Adressen A9 bis A0 auf "1100000000" voreingestellt.
Das Speicherprüfgerät 302 berechnet die
Anzahl von Takten (256), die von dem Wert von "1100000000" zu liefern sind,
bis ein Übertragssignal (ÜBERTRAG)
vom Adressenzähler 311 ausgegeben wird.
Das Speicherprüfgerät 302 vergleicht
den zuvor berechneten Referenzwert mit dem aktuellen Zählwert.
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Wenn
der aktuelle Zählwert
identisch zum zuvor berechneten Referenzwert ist, wird entschieden,
dass der Adressenzähler 311 für die Zeitperiode normal
arbeitete, seit der Zähler
voreingestellt war und bis das Übertragssignal
(ÜBERTRAG)
ausgegeben wurde. Sonst, nämlich
dann, wenn der aktuelle Zählwert
unterschiedlich vom zuvor berechneten Referenzwert ist, wird entschieden,
dass der Adressenzähler 311 nicht
normal arbeitete.
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Gemäß dem dritten
Ausführungsbeispiel
ist das Speicherprüfgerät 302 entworfen,
um den Adressenzähler 311 unter
Verwendung des Adressenregister 314 voreinzustellen, so
dass die Voreinstellschaltung auch untersucht werden kann.
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Wie
es zuvor beschrieben ist, bietet ein Verfahren zum Prüfen bzw.
Testen eines Zählers
und eines Speichers mit seriellem Zugriff gemäß der Erfindung die folgenden
Vorteile: Der Zähler
kann auf einfache Weise in kurzer Zeit ohne einen Lese/Schreib-Prozess
zum Speicher getestet werden. Weiterhin kann die Quelle des Defekts
deutlich aus dem Test des Zählers
gefunden werden, weil kein Lese- und kein Schreibprozess zum Speicherfeld durchgeführt werden.
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Bei
den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen
wird der Adressenzähler
(111, 211 und 311), der im Speicher mit
seriellem Zugriff (101, 201 und 301)
enthalten ist, getestet, jedoch ist die Erfindung auf andere Arten
von Vorrichtungen anwendbar, die einen Adressenzähler enthalten, der zum Ausgeben
eines Übertragssignals
(ÜBERTRAG) dient.
Das Speicherprüfgerät (102, 202 und 302) kann
nicht nur durch Hardware sondern auch durch Software, wie beispielsweise
in einem ROM gespeichert, realisiert werden.
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Es
wird verstanden werden, dass die obige Beschreibung der vorliegenden
Erfindung verschiedene Modifikationen, Änderungen und Adaptionen zulassen
kann.