JP2000057120A - Eeprom内蔵ワンチップマイクロコンピュータ - Google Patents

Eeprom内蔵ワンチップマイクロコンピュータ

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JP2000057120A
JP2000057120A JP10221166A JP22116698A JP2000057120A JP 2000057120 A JP2000057120 A JP 2000057120A JP 10221166 A JP10221166 A JP 10221166A JP 22116698 A JP22116698 A JP 22116698A JP 2000057120 A JP2000057120 A JP 2000057120A
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eeprom
chip microcomputer
test
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Takeo Yoshie
武生 吉江
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NEC Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ワンチップマイコンに内蔵されるEEPRO
Mをウェハ状態でテストする場合のテスト時間を短縮す
る。 【解決手段】 ワンチップマイコンは、CPU30,R
AM32,タイマー34,フラッシュEEPROM36
を内蔵している。これらCPU,RAM,タイマー,フ
ラッシュEEPROMは、アドレスバス兼用のデータバ
ス38に接続されているが、パッドには直接接続されて
いない。さらに、このワンチップマイコンは、汎用の入
出力ポート3,入出力ポート4,入出力ポート6を備え
ている。これら汎用のポート3,4,6には、それぞれ
複数のパッド40が接続されている。さらにパッドとし
て、テストモード設定信号が入力されるテスト用パッド
42が設けられている。これらテストに用いるパッドは
チップの1辺に配置されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ワンチップマイク
ロコンピュータのテストに関し、特にワンチップコンピ
ュータの内蔵するEEPROMのテストに関する。
【0002】
【従来の技術】ワンチップマイクロコンピュータ(以
下、ワンチップマイコンと言う)は、高集積化,高機能
化が進み、CPU,…,DACなどを1チップに内蔵す
るようになった。また、以下のような理由により、ワン
チップマイコンのプログラムを記憶するメモリとして電
気的に書き込み,消去が可能なメモリ(以下、EEPR
OMと言う)を内蔵するようになった。
【0003】例えば、自動車のエンジン制御などに使用
されるワンチップマイコンは、制御プログラムによって
エンジンの回転数や燃料噴射などの重要な制御を行って
いる。この制御プログラムを記憶しているROM(Re
ad Only Memory)にバグが発見されたと
き、自動車メーカは、販売済みの自動車を回収してワン
チップマイコンを交換する作業が必要になる。この場
合、ROMをマスクROMなどのような書き換え不可能
なROMで構成していると、自動車メーカはワンチップ
マイコンを含むエンジン制御ユニットごと交換しなけれ
ばならないが、そうすると、ユニット代だけでなく、取
り替えコストもかかるので、莫大な損失を受けることに
なる。そこで、ワンチップマイコンのROMをEEPR
OMで構成しておけば、自動車メーカはエンジン制御ユ
ニットのコネクタを介してプログラムを書き換えるだけ
で済むので、バグ対応費用を大幅に低減できる。このよ
うに、EEPROMを内蔵したワンチップマイコンの需
要は増えつつある。
【0004】さらに、ワンチップマイコンは、処理速度
を向上させるため、データ線のビット幅が4→8→16
→32ビットというように増大し、メモリ空間も数Mバ
イトにも及び、アドレス線のビット幅も12〜32ビッ
トというように増大する傾向にある。また、このメモリ
空間でEEPROMの占める容量も1K〜100Kバイ
トと大きくなりつつある。
【0005】しかしながら、ワンチップマイコンでは、
これらデータ線やアドレス線はチップの外部に取り出さ
れることがないので、外部からEEPROMの状態を観
測することはできない。
【0006】このようなワンチップマイコンのテストは
パッケージに組み込んだときの歩留まりを向上させるた
め、通常、ワンチップマイコンをパッケージに組込む前
のウェハ状態でも行われる。CPU,RAM,入出力ポ
ート,タイマなどの検査は比較的短時間に処理可能であ
るが、EEPROMは1セルにデータを書き込んだり消
去するのに、電子の注入/抽出が伴うので数msを要
し、全てのワードをテストするのに、数10分も要す
る。したがって、ウェハ状態では、EEPROMのテス
トを1チップずつ全チップについて行うのに数時間もか
かってしまい、生産性向上に大きな障害となっている。
【0007】このようなワンチップマイコンのテスト
は、通常、ワンチップマイコンをパッケージに組込む前
のウェハ状態で行われる。CPU,RAM,入出力ポー
ト,タイマなどの検査は短時間に処理可能であるが、E
EPROMは1セルにデータを書き込むのに数msを要
するので、全てのワードをテストするのに、数10分も
要する。したがって、ウェハ状態では、EEPROMの
テストを1チップずつ全チップについて行うのに数時間
もかかってしまう。
【0008】従来、EEPROMのテストは、次のよう
な方法で行われている。
【0009】(1)テスト回路内蔵 チップ内にテスト回路を設け、テスト回路で、書込みデ
ータと書込みアドレスを発生し、EEPROMに書き込
む。書込み終了後、データを読出し、書込んだデータと
比較して、良否判定を行う。
【0010】(2)テストプログラム内蔵 チップ内にテスト用プログラムを内蔵しておき、CPU
が、プログラムに従って書込みデータと書込みアドレス
を発生し、EEPROMに書込む。書込み終了後、デー
タを読出し、書込んだデータと比較して、良否判定を行
う。
【0011】(3)外部テスタからテスト信号供給 入出力ポートを利用して、外部テスタからEEPROM
に書込みデータと書込みアドレスを供給し、入出力ポー
トを介してデータを読出し、外部テスタで良否判定を行
う。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】上記(1),(2)の
従来のテスト方法は、テスト回路自体、あるいはCPU
とテストプログラムに不良があると、誤判定する可能性
がある。このことは、製品の信頼性低下、不良率増大に
つながる。
【0013】上記(3)の従来のテスト方法は、このよ
うな欠点はないが、次のような問題がある。すなわち、
前述したようにメモリ容量の増大に応じて、アドレス線
とデータ線のビット幅が増大する傾向にあり(例えば、
アドレス16ビット、データ32ビット)、EEPRO
Mのテストに多数の入出力ポートを使う必要がある。
【0014】外部テスタによるテストは、ワンチップマ
イコンのパッドにプローブを接触させて、アドレスやデ
ータの入出力を行う。テスト時間を短縮するには、一度
に複数のチップをテストすればよいが、テスタのプロー
ブ数に限界があるので(例えば256本)、多数のチッ
プを同時に測定できない。さらに、一度にテストできる
チップの数は、プローブカードのプローブを設ける領域
の大きさ(例えば、直径10〜15cm)にも依存す
る。さらには、複数のチップを同時にテストする場合、
隣接チップの隣接辺に存在するパッドに接触するプロー
ブを形成することは、プローブの交差などが発生するの
で困難である。
【0015】このような問題を解決したプローブの配置
方法が、特開平2−189946号公報「半導体集積回
路装置のテスト方法」に開示されている。この方法によ
ると、図10(a)に示すように、テストのためのパッ
ド20(斜線を施して示す)をチップ22の対向する2
辺に配置する。このようなパッド配置によれば、図10
(b)に示すように、例えば1列4個のチップ22を、
各チップの対向辺に配置されたパッドに接触するプロー
ブ24をプローブカード(図示せず)に形成することに
より、同時にテストすることができる。しかし、同時に
テストできる複数のチップは、1列に配列されているチ
ップであり、プローブカードの大きさの制限より、同時
に測定できるチップの数も限られてくる。
【0016】そこで、テストに用いるパッドをできるだ
けチップの1辺に配置するようにすれば、例えば2列に
配列されたチップを同時にテストでき、例えば図10
(b)に示す個数の2倍の個数のチップ22を同時にテ
ストできることがわかる。
【0017】フラッシュEEPROMを内蔵し、データ
線のビット幅が例えば32ビット、アドレス線のビット
幅が16ビットで、8ビットの入出力ポートを13個有
するワンチップマイコンでは、パッドの全数は160個
であり、チップの1辺に配置されるパッドは40個であ
る。したがって、このようなワンチップマイコンにおい
て、チップの1辺にテストに用いるパッドを配置するた
めには、その数が40個以下でなければならない。しか
しながら、EEPROMをテストするには、データ線3
2本,アドレス線32本,電源2本,メモリ読み書き制
御線5本程度必要であり、これらを合計するとテスト端
子として少なくとも55本、望ましくは60本以上必要
である。このため、従来のテスト方法では、同時にテス
トできるチップの数が制限されていた。したがって、テ
ストに用いるパッドの数を少なくできるような回路構造
が要求される。
【0018】本発明の目的は、同時に多数のチップのテ
ストを可能とするパッドの配置方法、およびこの配置方
法に対応したワンチップマイコンの回路構造を提供する
ことにある。
【0019】本発明の他の目的は、最小限のパッド数
で、ワンチップマイコン内蔵のEEPROMのテストを
可能にするワンチップマイコンの回路構造を提供するこ
とにある。
【0020】
【課題を解決するための手段】本発明の基本的な考え
は、テストに用いられるパッドをチップの1辺に配置す
るために、テストに用いられるパッドの数を少なくする
ことにある。テストに用いられるパッドをチップの1辺
に配置することができれば、前述したように一度にテス
トできるチップの数を増やすことが可能となる。
【0021】さらに本発明は、テストに用いられるパッ
ドの数を少なくして1辺に配置できるようにするための
ワンチップマイコンの回路構造を特徴とする。アドレス
入力のためのパッド、およびテストデータを出力するた
めのパッドの数を少なくするために、時分割方式を採用
するとともに、テスト時にはCPUを停止させることに
よって、テストに用いられるパッドの数を減らしてい
る。
【0022】さらに、テストに用いられるパッドをチッ
プの1辺に配置するためには、ワンチップマイコンの回
路レイアウトも重要な要素になってくる。EEPROM
から、あるいはEEPROMへの検査のための信号線
の、パッドへの配線距離をできるだけ短くなるようにす
るようにEEPROMをチップ内に配置すべきである。
このためには、EEPROMに接続されるテストに用い
られるパッドの数が一番多いEEPROMの辺を、チッ
プの1辺に対向させて配置することが重要である。
【0023】以上のような考えに基づいた本発明のワン
チップマイコンの回路構造によれば、テストに用いられ
るパッドは、テストモード設定信号が入力される1個の
パッドと、テストの際の動作モード信号が入力される複
数個のパッドと、アドレスが入力される複数個のパッド
と、テストデータが入出力される複数個のパッドとを含
んでいる。テストモード設定信号が入力されると、内蔵
するCPUの動作を停止させる。
【0024】さらに、EEPROMへのアドレスの入力
を時分割で行い、および/または前記EEPROMから
のテストデータの出力を時分割で行う。
【0025】
【発明の実施の形態】図1は、フラッシュEEPROM
を内蔵する本発明のワンチップマイコンの実施の形態を
示す回路図である。このワンチップマイコンは、汎用の
入出力ポートを利用して、フラッシュEEPROMにテ
ストデータと書込みアドレスを供給し、入出力ポートを
介してデータを読出し、外部テスタで良否判定を行うタ
イプのものである。
【0026】このワンチップマイコンは、CPU30,
RAM32,タイマー34,フラッシュEEPROM3
6を内蔵している。これらCPU,RAM,タイマー,
フラッシュEEPROMは、アドレスバス兼用のデータ
バス38に接続されている。さらに、このワンチップマ
イコンは、汎用の入出力ポート3,入出力ポート4,入
出力ポート6を備えている。ポート3には、外部テスタ
より動作モード信号が入力される。ここで、動作モード
とは、書き込みモード,ベリファイ(読み出し)モー
ド,消去モードなどである。ポート4には、外部テスタ
よりアドレスが入力される。ポート6では、外部テスタ
とEEPROMとの間でデータが入出力される。これら
ポート3,4,6には、それぞれテスト信号を入出力す
る複数のパッド40が接続されている。さらにテスト用
パッドとして、テストモード設定信号が入力されるパッ
ド42が設けられている。これらテストに用いるパッド
はチップの1辺に配置されている。図1には、通常動作
時に使用される他の入出力ポート1,2を示している
が、実際にはさらなる入出力ポートを備えている。
【0027】ポート3は、一方では、ライン44,セレ
クタ46,ライン48を経て、データバス38に接続さ
れ、他方で、ライン44,セレクタ46,ライン50,
セレクタ52を経て、動作モード設定レジスタ54に接
続されている。レジスタ54は、デコーダ56に接続さ
れ、デコーダはEEPROM36およびポート6に接続
される。
【0028】ポート4は、一方では、ライン58,セレ
クタ60,ライン62,データバス38,セレクタ6
4,ライン66を経てEEPROM36に接続され、他
方では、ライン58,セレクタ60,ライン68,セレ
クタ64,ライン66を経て、EEPROM36に接続
されている。
【0029】ポート6は、ライン70,データバス38
を経てEEPROM36に接続されている。
【0030】テストモード設定信号が入力されるパッド
42は、ライン72を経て、各セレクタ46,52,6
0,64、ポート3,4、およびCPU30に接続され
ている。
【0031】以上のような構成のワンチップマイコンに
おいて、フラッシュEEPROM36のテストについて
説明する。
【0032】外部テスタからパッド42を経てテストモ
ード設定信号が入力されると、ポート3,4は入力状態
に切換えられ、セレクタ46はライン50を選択し、セ
レクタ52はライン50を選択し、セレクタ60はライ
ン68を選択し、セレクタ64はライン68を選択し、
CPU30は動作を停止する。
【0033】続いて外部テスタから書込みモード信号が
ポート3に入力されると、この信号は、セレクタ46,
ライン50,セレクタ52を経て動作モード設定レジス
タ54に入力される。デコーダ56は、レジスタ54か
ら出力される書込みモード信号をデコードし、デコード
された信号をポート6およびEEPROM36に入力す
る。ポート6は、この信号により入力状態に切換えられ
る。また、EEPROMは、この信号により書込みが許
可(ライトイネーブル)される。
【0034】次に、外部テスタよりアドレスおよびテス
トデータがポート4およびポート6に入力される。アド
レスは、ライン58,セレクタ60,ライン68,セレ
クタ64,ライン66を経てEEPROM36に入力さ
れる。一方、テストデータは、ライン70,データバス
38を経て、EEPROMの指定されたアドレスに書込
まれる。
【0035】次に、外部テスタよりベリファイモード信
号がポート3に入力されると、動作モード設定レジスタ
54に送られる。デコーダ56は、レジスタ54から出
力されるベリファイモード信号をデコードし、デコード
された信号をポート6およびEEPROM36に入力す
る。ポート6は、この信号により出力状態に切換えられ
る。また、EEPROM36は、この信号によりベリフ
ァイが指示される。
【0036】次に、外部テスタよりアドレスがポート4
に入力される。アドレスは、ライン58,セレクタ6
0,ライン68,セレクタ64,ライン66を経てEE
PROM36に入力される。指定されたアドレスにある
メモリセル(トランジスタ)に流れる電流が読出され
て、センスアンプにおいて判定レベルと比較され、比較
結果がポート6から外部テスタへ出力される。ここで、
ベリファイのときの読み出しと、通常動作時の読み出し
とは、センスアンプの判定レベルが異なる。外部テスタ
は、この比較結果からEEPROMの良否を判定する。
【0037】最後に、外部テスタより消去モード信号が
ポート3に入力されると、動作モード設定レジスタ54
に送られる。デコーダ56は、レジスタ54から出力さ
れる消去モード信号をデコードし、デコードされた信号
をポート6およびEEPROM36に入力する。ポート
6は、この信号により出力状態に切換えられる。また、
EEPROM36は、この信号により消去モードが指示
され、フラッシュEEPROMは一括消去される。次に
外部テスタよりベリファイモード信号がポート3に入力
されると、上述と同様のベリファイ処理が行われ、消去
が確実に行われたことを外部テスタが確認して、テスト
動作を終了する。
【0038】以上の実施の形態では、データバスはアド
レスバスを兼用する、すなわち独立したアドレスバスを
有さない場合について説明したが、アドレスバスを別途
設けてもよい。
【0039】また、以上の実施の形態において、データ
ラインのビット幅が32ビット,アドレスラインのビッ
ト幅が16ビットとすると、ポート4とポート6に接続
されるパッドの数は、データとアドレスだけで48個必
要になる。この他に、ポート3に接続されるパッド、お
よびテストモード設定信号用のパッドを含めると、テス
ト用の全パッドをチップの一辺に配置することは不可能
である。そこで、本発明では、テスト用パッドの数を減
らすための手段として、EEPROMへのアドレスの入
力およびデータの出力は、以下の実施例で説明するよう
に時分割方式を採用する。
【0040】
【実施例】図2は、ワンチップマイコンの実施例を示す
回路図である。図2において、図1と同一の構成要素に
は同一の参照番号を付して示す。この実施例では、32
ビット幅のデータバス76と、16ビット幅のアドレス
バス78とをそれぞれ備えている。図2において、デー
タバス,アドレスバス,データライン,アドレスライン
の近くに付している数字は、バスあるいはラインのビッ
ト幅を表している。
【0041】前述したように、この実施例では、フラッ
シュEEPROM36へのアドレスの入力およびデータ
の出力は、時分割で行うが、アドレスは8ビットずつ入
力し、データは8ビットずつ出力するものとする。この
ために、アドレス用のセレクタ80を1個追加し、図1
に示したセレクタ64を2個のセレクタ64−1,64
−2で構成する。セレクタ80には、外部テスタからテ
スト用パッド82に入力される上位アドレス選択信号が
入力され、セレクタ64−1,64−2には、テスト用
パッド42に入力されるテストモード設定信号が選択信
号として入力される。さらに、レジスタ64−1,64
−2にそれぞれ接続される上位および下位のアドレス設
定レジスタ84−1,84−2を備えている。
【0042】また、データ入力側に4個のセレクタ86
−1,86−2,86−3,86−4と、4個の8ビッ
トレジスタよりなる書込みバッファレジスタ88を備
え、データ出力側にセレクタ90,92を備えている。
入力側の各セレクタには、テストモード設定信号が選択
信号として入力される。書込みバッファレジスタ88
は、デコーダ56の出力が入力され、書込み/読出しが
制御される。さらに、出力側のセレクタ90には、下位
アドレス設定レジスタ84−2に書込まれた下位2ビッ
トのアドレスが選択信号として入力され、セレクタ92
には、テストモード設定信号が選択信号として入力され
る。
【0043】以上説明したセレクタ46、セレクタ5
2、セレクタ60、セレクタ64−1,64−2、セレ
クタ86−1,86−2,86−3,86−4、セレク
タ92は、テストモード時と通常動作モード時とで、入
力側のラインの選択を切換えることができる。
【0044】この実施例ではポート3,4,6にそれぞ
れ接続された8個のパッド40と、テストモード設定信
号用のパッド42と、上位アドレス選択信号用のパッド
82の他に、図示のように通常動作に使用される入出力
ポート0〜13(それぞれ8個のパッドが接続されてい
る)と、クロック信号用パッド94とが設けられてい
る。テストに使用されるポート3,4,6も、通常動作
時には、データの入出力ポートとして使用される。
【0045】次に、本実施例におけるテスト動作を、動
作モード順に、タイミングチャートをも参照しながら説
明する。
【0046】(1)書込みバッファへのテストデータセ
ット 図3は、書込みバッファレジスタ88へのデータのセッ
トを説明するためのタイミングチャートである。
【0047】外部テスタにより、テストモード設定信
号を1にする。CPU30が停止し、セレクタ46はラ
イン50を選択し、セレクタ52はライン50を選択
し、セレクタ60はアドレスライン68を選択し、セレ
クタ86−1,86−2,86−3,86−4はデータ
ライン96を選択する。
【0048】外部テスタから、ポート3にデータセッ
トモード信号が入力されると、動作モード設定レジスタ
54に書込まれる。デコーダ56は、データセットモー
ド信号をデコードし、デコーダからポート6へ出力され
る入出力モード設定信号により、ポート6を入力状態に
する。さらに、デコーダ56から出力される信号により
書込みバッファレジスタ88に書込みを指示する。
【0049】外部テスタから、ポート6に8ビットの
テストデータが入力されると、データバス30、データ
ライン94、セレクタ86−1,86−2,86−3,
86−4を経て、4つの書込みバッファレジスタ88に
同じデータが同時に書込まれる。
【0050】(2)EEPROMへのテストデータの書
込み 図4は、EEPROMへのテストデータの書込みを説明
するためのタイミングチャートである。
【0051】テストモード設定信号が1にされること
により、セレクタ64−1,64−2は、アドレスライ
ン98−1,98−2を選択している。また、ポート
3,4は、入力状態にされる。
【0052】外部テスタにより、パッド82に入力す
る上位アドレス選択信号を1にし、ポート4に上位8ビ
ットのアドレスを入力すると、このアドレスは、上位ア
ドレス設定レジスタ84−1に書込まれる。
【0053】外部テスタにより、上位アドレス選択信
号を0にし、ポート4に下位8ビットのアドレスを入力
すると、このアドレスは、下位アドレス設定レジスタ8
4−2に書込まれる。
【0054】ポート3に書込みモード信号が入力され
ると、動作モード設定レジスタ54に書込まれる。デコ
ーダ56は、書込みモード信号をデコードし、デコーダ
から出力される信号により、書込みバッファレジスタ8
8に対して読出しを指示し、EEPROM36に対して
は、書込みを指示する。そして、書込みバッファレジス
タ88のテストデータを、アドレス設定レジスタ84−
1,84−2で示されるフラッシュEEPROM36の
アドレスに書込む。
【0055】これ以降、,の処理を繰り返す。すな
わち、外部テスタにより、下位アドレスを所定数(ここ
では+4)だけインクリメントしたアドレスを下位アド
レス設定レジスタ84−2に書き込み、アドレス設定レ
ジスタ84−1,84−2で示されるアドレスに書き込
む。下位アドレスがFFHになるまで繰り返されると、
外部テスタは、上述のと同様にして、上位アドレスを
1つインクリメントし、,の処理を繰り返す。
【0056】このように、アドレスレジスタを複数個設
け、上位アドレスレジスタを所定のアドレスに設定した
のち、下位アドレスを外部テスタから供給することで、
所定のメモリ領域にテスタデータを順次書き込むことが
できる。また、本実施例では、1回に供給するアドレス
線の数はEEPROMのアドレス線の半分にすることが
できるので、テストに用いるパッド数を大幅に削減でき
る。
【0057】(3)ベリファイ 図5は、EEPROMの書込み状態のベリファイを説明
するためのタイミングチャートである。
【0058】テストモード設定信号が1にされること
により、セレクタ64−1,64−2は、アドレスライ
ン98−1,98−2を選択している。また、ポート
3,4は、入力状態にされている。
【0059】外部テスタから、ポート3にベリファイ
モード信号が入力されると、動作モード設定レジスタ5
4に書込まれる。デコーダ56は、ベリファイモード信
号をデコードし、デコーダ56からポート6へ出力され
る入出力モード設定信号により、ポート6を出力状態に
するとともに、デコーダ56から出力される信号により
EEPROM36にベリファイを指示する。これによ
り、EEPROM36は、センスアンプの判定レベルを
所定の値にするとともに、図示しない出力回路を出力状
態(リードイネーブル)にする。
【0060】外部テスタにより、上位アドレス選択信
号を1にし、ポート4に上位8ビットのアドレスを入力
すると、このアドレスは、上位アドレス設定レジスタ8
4−1に書込まれる。
【0061】外部テスタにより、上位アドレス選択信
号を0にし、ポート4に下位8ビットのアドレスを入力
すると、このアドレスは、下位アドレス設定レジスタ8
4−2に書込まれる。
【0062】上位アドレス設定レジスタ84−1およ
び下位アドレス設定レジスタ84−2で示すEEPRO
Mのアドレスにあるメモリセルのデータ(トランジスタ
の電流値)と、判定レベルとをセンスアンプにおいて比
較し、比較結果を、ポート6から外部テスタに出力す
る。外部テスタで、EEPROMの良否の判定を行う。
このとき、下位アドレス設定レジスタの下位2ビットは
セレクタ90に供給され、EEPROM36の32ビッ
トの出力のうち所定の8ビットのテストデータを選択し
て、外部テスタに出力する。下位アドレス設定レジスタ
の下位2ビットが「00B」〜「11B」(Bはバイナ
リデータであることを意味する)の間は、同じワード内
のデータをベリファイすることになる。
【0063】これ以降、,の処理を繰り返す。すな
わち、外部テスタにより、下位アドレスを1つだけイン
クリメントしたアドレスを下位アドレス設定レジスタ8
4−2に書き込み、アドレスレジスタ84−1,84−
2で示されるアドレスに書き込む。下位アドレスがFF
Hになるまで繰り返されると、外部テスタは、上述の
と同様にして、上位アドレスを1つインクリメントし、
,の処理を繰り返す。
【0064】このように、アドレスレジスタを複数個設
け、上位アドレスレジスタを所定のアドレスに設定した
のち、下位アドレスを外部テスタから供給することで、
所定のメモリ領域のテスタデータを順次ベリファイする
ことができる。また、本実施例では、32ビットのテス
トデータを4回に分けて読み出すので、データ線の数は
EEPROMのデータ幅の1/4にすることができ、テ
ストに用いるパッド数を大幅に削減できる。
【0065】(4)消去 図6は、EEPROMの一括消去を説明するためのタイ
ミングチャートである。
【0066】テストモード設定信号が1にされること
により、ポート3は、入力状態にされている。
【0067】ポート3に消去モード信号が入力される
と、動作モード設定レジスタ54に書込まれる。
【0068】デコーダ56は、消去モード信号をデコ
ードし、デコーダから出力される信号により、EEPR
OM36のデータを一括消去する。
【0069】(5)ベリファイ 外部テスタは、EEPROMのデータが一括消去された
ことを確認するために、前記(3)と同様にベリファイ
を行い、テストを終了する。
【0070】以上で外部テスタによるEEPROMのテ
スト動作を説明した。前述したようにテストに用いられ
たポート3,4,6は、ワンチップマイコンの通常動作
時には、データの入出力ポートとして用いられる。図7
に通常動作時におけるバスおよびラインの動作状態を示
す。図7は、図2の回路において、テスト動作のときに
使用されるラインを太い点線で示し、通常動作時に使用
されるバスおよびラインを太い実線で示している。当業
者であるならば、通常動作は容易に理解し得るであろ
う。
【0071】さて、本実施例のワンチップマイコンにお
いて、EEPROMのテストに用いられるパッドは、ポ
ート3,4,6に接続される24個のパッドと、テスト
モード設定信号用の1個のパッド42と、上位アドレス
選択信号用の1個のパッド82との合計26個である。
このように減少された個数のテスト用パッドは、パッド
総数が160個のチップでは、1辺に配置することが可
能である。この場合、EEPROMのテストのためのラ
インの、パッドへの配線距離をできるだけ短くなるよう
にするようにEEPROMをチップ内に配置すべきであ
る。このためには、EEPROMに接続されるテストの
ためのパッドの数が一番多いEEPROMの辺を、チッ
プの1辺に対向させて配置することが重要である。
【0072】図8に、実施例で説明したワンチップマイ
コンの回路レイアウトを示す。図8において、EEPR
OM36の1辺100から、ポート3,4,6に対する
配線が引き出されている。したがって、図示のようにE
EPROMの辺100を、チップの1辺102に対向さ
せて配置すれば、配線の長さを短くでき、したがって配
線による信号遅延を小さくできる。
【0073】以上のようにチップの1辺にテスト用パッ
ドが配置されたワンチップマイコンを、ウェハ状態で複
数個同時に検査する場合の状態を図9に示す。測定用プ
ローブ24を図示のように2列に配列することにより、
例えば2列に配列された8個のチップ104を同時にテ
ストすることができる。図10の従来の方法に比べて2
倍の個数のチップを同時にテストすることが可能とな
る。
【0074】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のワンチッ
プマイコンの回路構造によれば、検査用のパッドの数を
少なくすることができるので、テストに用いられるパッ
ドをチップの1辺に配置することが可能となる。したが
って、内蔵のEEPROMのテストをウェハ状態で行う
場合に、一度にテストできるチップの数を増やすことが
できるのでテスト時間を短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】フラッシュEEPROMを内蔵する本発明のワ
ンチップマイコンの実施の形態を示す回路図である。
【図2】ワンチップマイコンの実施例を示す回路図であ
る。
【図3】書込みバッファレジスタへのデータのセットを
説明するためのタイミングチャートである。
【図4】EEPROMへのテストデータの書込みを説明
するためのタイミングチャートである。
【図5】EEPROMの書込み状態のベリファイを説明
するためのタイミングチャートである。
【図6】EEPROMの一括消去を説明するためのタイ
ミングチャートである。
【図7】通常動作時におけるバスおよびラインの動作状
態を示す図である。
【図8】実施例のワンチップマイコンの回路レイアウト
を示す図である。
【図9】チップの1辺にテスト用パッドが配置されたワ
ンチップマイコンを、ウェハ状態で複数個同時に検査す
る場合の状態を示す図である。
【図10】従来のチップテスト用パッドの配置および複
数のチップのテストを行う場合のプローブの配列を示す
図である。
【符号の説明】
30 CPU 32 RAM 34 タイマー 36 フラッシュEEPROM 38 データバス 40 パッド 42,82 テスト用パッド 46,52,60,64 セレクタ 50,58,66,68,72 ライン 54 動作モード設定レジスタ 56 デコーダ 76 データバス 78 アドレスバス 84−1 上位アドレス設定レジスタ 84−2 下位アドレス設定レジスタ 86,90,92 セレクタ 88 書込みバッファレジスタ

Claims (18)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】外部テスタによりテストされるEEPRO
    Mを内蔵されるワンチップマイクロコンピュータにおい
    て、 前記EEPROMをテストする際に用いられるパッド
    が、チップの1辺に配置されていることを特徴とするワ
    ンチップマイクロコンピュータ。
  2. 【請求項2】前記EEPROMは、前記パッドへの配線
    が短くなるような位置に配置されていることを特徴とす
    る請求項1記載のワンチップマイクロコンピュータ。
  3. 【請求項3】前記EEPROMに接続される前記パッド
    の数が一番多いEEPROMの辺を、チップの1辺に対
    向させて配置することを特徴とする請求項2記載のワン
    チップマイクロコンピュータ。
  4. 【請求項4】前記パッドは、テストモード設定信号が入
    力される1個のパッドと、テストの際の動作モード信号
    が入力される複数個のパッドと、アドレスが入力される
    複数個のパッドと、テストデータが入出力される複数個
    のパッドとを含むことを特徴とする請求項1,2または
    3記載のワンチップマイクロコンピュータ。
  5. 【請求項5】前記テストモード設定信号が入力される
    と、内蔵するCPUの動作を停止することを特徴とする
    請求項4記載のワンチップマイクロコンピュータ。
  6. 【請求項6】前記EEPROMへのアドレスの入力を時
    分割で行うことを特徴とする請求項4または5記載のワ
    ンチップマイクロコンピュータ。
  7. 【請求項7】前記EEPROMからのテストデータの出
    力を時分割で行うことを特徴とする請求項4または5記
    載のワンチップマイクロコンピュータ。
  8. 【請求項8】前記EEPROMへのアドレスの入力を時
    分割で行い、および前記EEPROMからのテストデー
    タの出力を時分割で行うことを特徴とする請求項4また
    は5記載のワンチップマイクロコンピュータ。
  9. 【請求項9】複数のアドレス設定レジスタを備え、アド
    レスの入力が時分割で行われる場合に、入力されるアド
    レスを書込む前記レジスタを選択するための選択信号が
    入力されるパッドを、テスト用パッドとしてさらに有す
    ることを特徴とする請求項6または8記載のワンチップ
    マイクロコンピュータ。
  10. 【請求項10】複数のテストデータ書込みバッファレジ
    スタを備え、前記バッファレジスタに同一データを書込
    み、前記EEPROMからのテストデータの出力が時分
    割で行われる場合に、出力されるテストデータを選択す
    るセレクタを備えることを特徴とする請求項7または8
    記載のワンチップマイクロコンピュータ。
  11. 【請求項11】動作モード信号が入力される前記複数個
    のパッドが接続された第1の入出力ポートと、 アドレスが入力される前記複数個のパッドが接続された
    第2の入出力ポートと、 テストデータが入出力される前記複数個のパッドが接続
    された第3の入出力ポートとを備え、 前記第1および第2の入出力ポートは、前記テストモー
    ド設定信号が入力されると、入力状態にされることを特
    徴とする請求項4〜10のいずれかに記載のワンチップ
    マイクロコンピュータ。
  12. 【請求項12】前記動作モード信号を入出力モード設定
    信号にデコードするデコーダを備え、前記入出力モード
    設定信号により、前記第3のポートを入力状態あるいは
    出力状態にすることを特徴とする請求項11記載のワン
    チップマイクロコンピュータ。
  13. 【請求項13】入力された前記動作モード信号を前記デ
    コーダに送る第1のラインと、 入力された前記アドレスを前記アドレス設定レジスタに
    送る第2のラインと、 前記第3のポートをデータバスに接続する第3のライン
    と、を備えることを特徴とする請求項12に記載のワン
    チップマイクロコンピュータ。
  14. 【請求項14】前記第1のラインと、前記データバスに
    接続される第4のラインとを選択する第1のセレクタ
    と、 前記第2のラインと、前記データバスに接続される第5
    のラインとを選択する第2のセレクタとを備え、 前記第1のセレクタは前記第1の入出力ポートに接続さ
    れ、前記第2のセレクタは前記第2の入出力ポートに接
    続されることを特徴とする請求項13記載のワンチップ
    マイクロコンピュータ。
  15. 【請求項15】前記第1および第2のセレクタは、前記
    テストモード設定信号が入力されない場合には、前記第
    4および第5のラインを選択し、前記第1および第2の
    入出力ポートは、データの入出力として用いられること
    を特徴とする請求項14記載のワンチップマイクロコン
    ピュータ。
  16. 【請求項16】前記データバスは、アドレスバスを兼ね
    ることを特徴とする請求項13〜15のいずれかに記載
    のワンチップマイクロコンピュータ。
  17. 【請求項17】前記第1,第2,第3の入出力ポートに
    接続されるパッドは、それぞれ、8個であることを特徴
    とする請求項11〜16のいずれかに記載のワンチップ
    マイクロコンピュータ。
  18. 【請求項18】前記EEPROMは、フラッシュEEP
    ROMであることを特徴とする請求項1〜17のいずれ
    かに記載のワンチップマイクロコンピュータ。
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