JP2001133525A - Icテスタのタイミングパルス発生回路およびicテスタ - Google Patents

Icテスタのタイミングパルス発生回路およびicテスタ

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JP2001133525A
JP2001133525A JP31478899A JP31478899A JP2001133525A JP 2001133525 A JP2001133525 A JP 2001133525A JP 31478899 A JP31478899 A JP 31478899A JP 31478899 A JP31478899 A JP 31478899A JP 2001133525 A JP2001133525 A JP 2001133525A
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test cycle
timing
circuit
generation circuit
pulse
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JP31478899A
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Fujio Onishi
富士夫 大西
Ritsuro Orihashi
律郎 折橋
Yoshihiko Hayashi
林  良彦
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Hitachi High Tech Corp
Original Assignee
Hitachi Electronics Engineering Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】タイミング制御データの高速データ転送と、回
路スペース減少、小規模化が可能なICテスタを容易に
実現できるタイミングパルス発生回路およびICテスタ
を提供することにある。 【解決手段】タイミングパルス発生回路の内部にパター
ン発生回路側にあるテスト周期パルス発生回路と実質的
に同一構成でこれのテスト周期パルスと同等なテスト周
期パルスを発生する第2のテスト周期パルス発生回路を
設けてパターン発生回路から出力されたタイミング制御
データを受けてテスト周期パルスを発生させることで、
パターン発生回路側のテスト周期パルス発生回路とは独
立にテスト周期パルスを生成することができ、パターン
発生回路から出力されたタイミング制御データを受ける
タイミングとそれを得るタイミングをバッファ回路にお
いて第2のテスト周期パルス発生回路のテスト周期パル
スによりタイミング調整するようにしているので、従来
のような転送時間調整回路等のアナログ的な遅延調整が
不要になる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、ICテスタのタ
イミングパルス発生回路およびICテスタに関し、詳し
くは、タイミング生成のためのデータ(以下タイミング
制御データ)の受信側に取込タイミングを調整するバッ
ファ回路を設けることで、タイミング制御データの受信
タイミング調整を容易にし、さらに、従来のようなアナ
ログ遅延調整回路を使用したタイミング制御データの転
送調整方式を用いなくても済むようなタイミングパルス
発生回路およびICテスタに関するものである。
【0002】
【従来の技術】ICテスタ、特に、そのLSIテスタ
は、試験対象デバイス(DUT)の高速化に伴い、装置
の高速化が進んでいる。装置の高速化を実現するために
は、LSIテスタの各構成ユニット、または各ユニット
に内蔵されたプリント基板間等において試験に必要なタ
イミング制御データの高速なデータ転送と、回路スペー
スの減少、小規模化などが必須になる。一方、装置にお
けるデータ転送の高速化は、データ転送のユニット間ま
たは基板上におけるデータ転送マージンの減少をまねく
ことにもなる。CMOS LSI等を用いたデータ転送
用回路では、製造ばらつきあるいは配線長等によりデー
タおよびクロック経路の伝搬時間にばらつきがあって、
それが大きいために、このばらつきを吸収するデータ転
送のタイミング調整回路が必要になる。しかも、これの
遅延時間の調整が大きくなって、その回路スペースが増
大する傾向にある。また、高速なタイミング制御データ
の転送を行うのために、タイミング制御データの転送タ
イミング調整精度の向上が要求されている。
【0003】従来技術におけるユニット間またはプリン
ト基板間のタイミング制御データの転送回路として、図
8に、従来のICテスタのタイミング発生系を中心とす
るブロック図を示す。これについて説明すると、従来の
回路では、パターン発生部2とタイミング発生部6とタ
イミング制御データの転送時間を調整する転送時間調整
回路9とから構成されている。パターン発生部2は、テ
スト周期パルス発生回路(以下テスト周期発生回路)2
1とパターン発生回路22とで構成され、パターン発生
部2から出力されたタイミング制御データが転送時間調
整回路9を介してタイミング発生部6に送出される。転
送時間調整回路9は、タイミング発生部6が取込可能な
タイミングになるようにタイミング制御データを調整す
る回路であって、基準クロック発振器1の基準クロック
CLKを分配し、そのタイミングを調整する転送タイミ
ング調整回路9aと、テスト周期クロック(レートパル
スRa)のタイミングを調整する転送タイミング調整回
路9b、そしてデータ遅延調整回路9cとから構成され
る。データ遅延調整回路9cは、タイミング制御データ
を遅延調整するものであり、このタイミング制御データ
とともに発生するテスト周期クロック(レートパルスR
a)に応じてタイミング制御データをメモリに記憶し、
転送タイミング調整回路9bにより転送時間に合わせて
遅延調整したレートパルスRaによりタイミング制御デ
ータをメモリから読出すことでタイミング制御データに
転送時間に合う遅延時間を設定する。タイミング発生部
6は、DUTのピン端子対応、あるいは複数のピン端子
対応に設けられたタイミング発生部6a,6b,…6m
からなり、各タイミング発生部6a,6b,…6mは、
それぞれテスト周期演算回路61とタイミングクロック
発生回路62、複数のタイミング発生部内でのタイミン
グの微調整を行うタイミング調整回路63とから構成さ
れている。
【0004】図9は、図8における、パターン発生2
と、転送時間調整回路9、1つのタイミング発生部6
(タイミング発生部6a,6b,…6mの代表として)
との構成を示す、その詳細説明図である。なお、転送時
間調整回路9は、転送タイミング調整回路9bとデータ
遅延調整回路9cとの構成のものとして以下説明する。
基準クロックCLK側の転送タイミング調整回路9aは
発明に直接関係しないのでここでは省略する。パターン
発生部2は、パターン発生回路22と、転送調整用フリ
ップフロップのFFa23,FFb24、そしてテスト周期
発生回路21とからなる。テスト周期発生回路21は、
ユーザが設定するテスト周期を格納するテスト周期デー
タメモリ部211、このテスト周期データメモリ部211から
読出したテスト周期データを加算演算する累積演算部21
2、そしてその累積演算部212の出力によりテスト周期パ
ルス(レートパルスRa)を発生する計数回路部213と
から構成される。なお、テスト周期データメモリ部211
のテスト周期に関するデータは、CPU4を介して設定
され、パターン発生回路22から出力されたタイミング
制御データによりテスト周期データメモリ部211のアド
レスがアクセスされてこのタイミング制御データのアク
セスによりテスト周期に関するデータ(タイミングカウ
ントデータ)がテスト周期データメモリ部211から発生
する。この明細書において以下で説明する他のテスト周
期データメモリ部も同様である。転送時間調整回路9
は、フリップフロップFF91とこのフリップフロップ
FF91のクロック入力端に設けた遅延回路92を単位
回路としてこの単位回路を多段に従属接続した回路によ
り構成される。ところで、この明細書において示すフリ
ップフロップFFについては、パターン発生回路22の
DTのタイミング制御データ(アドレス信号)のビット数
分だけパラレルに設けられているが、図示する関係上、
その1ビット分だけを代表して示してある。以下、この
明細書において同じである。
【0005】タイミング発生部6は、転送時間調整回路
9からの出力データとの同期を取るためのテスト周期演
算回路61、タイミングクロック発生回路62、そして
フリップフロップ回路からなるタイミング調整回路63
とにより構成される。テスト周期演算回路61は、テス
ト周期データメモリ部611、累積演算部612からなり、タ
イミングクロック発生回路62は、テスト周期に対応す
るタイミングクロックの設定値を格納したタイミング設
定メモリ部621、このメモリ部の出力データと累積演算
部612からの出力データの加算を行うアダー622、このア
ダー622から出力されるデータに従いタイミングクロッ
クを発生するために、デジタル的な計数遅延を行う計数
回路部623および基準クロックの1周期未満のアナログ
遅延を行う可変遅延回路624とにより構成される。そし
て、タイミング調整回路63は、フリップフロップFF
a631,FFb632からなる。なお、この例において、テ
スト周期データメモリ部211、テスト周期データメモリ
部611とは、同一の回路であり、同一動作をする。ま
た、累積演算部212,612は、同一の回路であり、同一動
作をする。
【0006】ここで、計数回路部213と計数回路部623も
構成が同一であって、基準クロックCLKの1周期以上
のクロック遅延を行うためのものであり、基準クロック
CLKを計数して計数終了後に計数パルスを発生する。
可変遅延回路624は、発生したパルス(タイミングクロ
ック)をさらに所定の分解能・可変幅でクロック遅延を
行う。計数回路部213と計数回路部623の詳細回路例を図
10に示す。計数回路部213、623は、図10において、
基準クロック発振器1の基準クロックCLKを計数する
カウンタ81、そのカウンタ81の出力データと累積演
算部212の出力である入力データtrcあるいは累積演
算部612の出力であるtc(累積演算部212の出力ではt
rc)との一致を検出する一致検出回路82、その一致
検出信号が出力されたときに基準クロックCLKと同期
をとってクロックを発生するフリップフロップFF8
3、そしてフリップフロップFF83の出力と基準クロ
ックCLKとを受けてこれらの論理積で計数クロックを
発生するANDゲート84とにより構成される。
【0007】図11は、図9の示す回路の動作タイミン
グチャートであり、それぞれの回路の出力波形を示して
いる。この動作チャートは、基準クロック発振器1の周
期をタイミングチャートの時間の1単位とし、説明を簡
単にするために、テスト周期データメモリ部211、611に
はタイミングカウントデータDTとして数値“2”がすべ
てのアドレスに格納されていて、これが読出されるもの
とする。また、タイミング設定メモリ部621にはタイミ
ングカウントデータDTとして数値“1”がすべてのアド
レスに格納されていて、これが読出されるものとする。
なお、タイミングカウントデータDTの数値は、基準クロ
ックCLKのカウント数を示す。計数回路部213の内部
カウンタ81(図10参照)は、基準クロック発振器1
の基準クロックCLKを受けてこれに同期して動作する
ので、基準クロックCLKの発生数がそのカウント値に
なる。すなわち、基準クロックCLKの発生に応じてそ
の値は、“1”,“2”,“3”…になる。テスト周期
パルス(レートパルスRa)が発生する毎にパターン発
生回路22から出力されたアドレスデータDTa,DTb,TD
c,…がテスト周期データメモリ部211のアドレスADに加
えられ、これによりアクセスされたテスト周期データメ
モリ部211は、読出データDTとして“2”を発生して累
積演算部212に送出する。累積演算部212は、読出データ
DTのタイミングカウントデータ“2”とテスト周期での
累積値とを加算するものであり、前回までの演算結果に
読出データDTの値を加算して結果として、その値は、
“0”,“4”,“6”,“8”,…となる。
【0008】図10に示すように、この累積演算部212
の演算結果tcと計測回路部213の内部カウンタ81の
値を一致検出回路82において比較し、それらの値が一
致したとき、その次の基準クロックCLKを計測回路部
213がテスト周期パルスとして発生し、これがテスト周
期発生回路21のレートパルスRa出力となる。また、
転送時間調整回路9は、レートパルスRaを受けてパタ
ーン発生回路22から出力されたアドレスデータDTa,D
Tb,TDc,…をタイミング発生部6において同期可能な
タイミングにデータを遅延調整する。タイミング制御デ
ータの転送時間の調整は、図11において、パターン発
生回路22から出力されるアドレスデータDTa,DTb,TD
c,…と転送用フリップフロップFF92の出力のデータDT
a,DTb,TDc,…とのタイミングを参照すると分かるよ
うに、遅延回路群92の遅延量を調整して行われる。
【0009】転送時間調整回路9により遅延調整された
アドレスデータDTa,DTb,TDc,…は、アクセスアドレ
スとしてタイミング発生部6のテスト周期データメモリ
部611とタイミング設定メモリ部621とのそれぞれのアド
レス端子ADにタイミング調整回路63を介して加えられ
る。累積演算部612は、パターン発生部2の累積演算部2
12と同一動作であり、“0”,“4”,“6”,
“8”,…の出力を発生する。アダー622は、累積演算
部612の前記出力値とタイミング設定メモリ部621の出力
値とを加算演算して計数回路部623と可変遅延回路624と
にデータtc,tdを与える。計数回路部623は、前記
した計数回路部213と同様に、累積演算部612の演算結果
tcと計測回路部623の内部カウンタ81の値を一致検
出回路82において比較して値がこれらが一致したと
き、その次の基準クロックCLKを計数回路部623がタ
イミングクロック62aとして発生し、これが可変遅延
回路624でデータに従って微調整されてタイミングクロ
ック発生回路62からタイミングクロック62aが出力
される。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】以上、説明したよう
に、従来のタイミング制御データの転送は、1つのパタ
ーン発生部2から複数のタイミング発生部6a,6b,
…6mにタイミング制御データの転送を行うために、タ
イミング調整回路として、転送時間調整回路9を設け、
タイミング発生部にはタイミング調整回路63を設け、
アナログ的な遅延調整を行い、製造ばらつきあるいは配
線長等によりデータおよびクロック経路の伝搬遅延時間
のばらつきなどを吸収している。このように、装置の基
板間および基板上にはそれぞれに遅延時間を調整する遅
延調整回路が必要であり、そのための回路スペースを必
要としていた。また、前記のような遅延調整回路を使用
してのタイミング調整は、タイミング発生部である受信
側の特定のタイミングに対して、パターン発生部2や転
送時間調整回路9等の送信側で行っているので、多分配
するようなタイミング制御データにあってその分、大き
な調整時間を必要としている。この発明の目的は、この
ような従来技術の問題点を解決するものであって、受信
側にタイミング制御データの取込タイミングを調整する
遅延読出手段を設けることで、データのタイミング調整
を容易にし、さらに、従来のようなアナログ遅延調整回
路を使用したタイミング制御データの転送調整方式を用
いなくてもタイミング制御データの高速データ転送と、
回路スペースの減少、小規模化が可能なICテスタを容
易に実現できるタイミングパルス発生回路およびICテ
スタを提供することにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るためのこの発明のタイミングパルス発生回路およびI
Cテスタの特徴は、基準クロックを発生する基準クロッ
ク発生回路と、パターン発生回路と、このパターン発生
回路から出力されたデータに応じて基準クロックに同期
してテスト周期パルスを発生するテスト周期パルス発生
回路と、テスト周期パルスに応じてタイミング信号を発
生するタイミングパルス発生回路とを有するICテスタ
において、テスト周期パルス発生回路を第1としてタイ
ミングパルス発生回路に設けられた第1のテスト周期パ
ルス発生回路と構成が実質的に同一でテスト周期パルス
と同等なテスト周期パルスを発生する第2のテスト周期
パルス発生回路と、第1のテスト周期パルス発生回路の
テスト周期パルスを受けてこれに応じてパターン発生回
路から出力されたデータを記憶し、第2のテスト周期パ
ルス発生回路のテスト周期パルスに応じて記憶されたデ
ータを第2のテスト周期パルス発生回路に送出するデー
タバッファ回路とを備えていて、データバッファ回路が
第1のテスト周期パルス発生回路のテスト周期パルスを
受けるタイミングに対応して発生する基準クロックの発
生タイミングか、その後の基準クロックの発生タイミン
グに同期して第2のテスト周期パルス発生回路のテスト
周期パルスの発生が開始され、タイミングパルス発生回
路が第2のテスト周期パルス発生回路のテスト周期パル
スに基づいてタイミング信号を発生するものである。ま
た、前記のような目的を達成するためのこの発明の他の
ICテスタの特徴は、基準クロックを発生する基準クロ
ック発生回路と、パターン発生回路と、このパターン発
生回路から出力されたタイミング生成のための第1のデ
ータに応じて基準クロックに同期してテスト周期パルス
を発生するテスト周期パルス発生回路と、テスト周期パ
ルスに応じてテストをするための第2のデータを受信す
るデータ受信回路とを有するICテスタにおいて、テス
ト周期パルス発生回路を第1としてタイミングパルス発
生回路に設けられた第1のテスト周期パルス発生回路と
構成が実質的に同一でテスト周期パルスと同等なテスト
周期パルスを発生する第2のテスト周期パルス発生回路
と、第1のテスト周期パルス発生回路のテスト周期パル
スを受けてこれに応じてパターン発生回路から出力され
た第1のデータを記憶し、第2のテスト周期パルス発生
回路のテスト周期パルスに応じて記憶された第1のデー
タを第2のテスト周期パルス発生回路に送出するデータ
バッファ回路とを備えていて、データバッファ回路が第
1のテスト周期パルス発生回路のテスト周期パルスを受
けるタイミングに対応して発生する基準クロックの発生
タイミングか、その後の基準クロックの発生タイミング
に同期して第2のテスト周期パルス発生回路のテスト周
期パルスの発生が開始され、このテスト周期パルスに応
じてデータ受信回路が第2のデータを受信するものであ
る。
【0012】
【発明の実施の形態】このように、タイミングパルス発
生回路の内部にあるいはデータ受信回路側に外部(パタ
ーン発生部側)にあるテスト周期パルス発生回路と実質
的に同一構成でこれのテスト周期パルスと同等なテスト
周期パルスを発生する第2のテスト周期パルス発生回路
を設けてパターン発生回路から出力されたタイミング制
御データを受けてテスト周期パルスを発生させる。この
ことによりパターン発生回路側のテスト周期パルス発生
回路とは独立にテスト周期パルスを生成することができ
る。そして、パターン発生回路から出力されたタイミン
グ制御データを受けるタイミングとそれを得るタイミン
グをバッファ回路において第2のテスト周期パルス発生
回路のテスト周期パルスによりタイミング調整するよう
にしているので、従来のような転送時間調整回路等のア
ナログ的な遅延調整が不要になる。
【0013】
【実施例】図1は、この発明を適用したICテスタのタ
イミング発生系を中心とする一実施例の原理的な構成を
示すブロック図である。なお、従来技術として示した図
9および図10に示す構成要素は、同一の符号で示し、
また、図11に示すデータ等の内容が同一である場合に
は、同一の内容として以下説明する。図1において、タ
イミング信号の発生系10は、基準クロックCLKを発
生する基準クロック発振器1、テスト用のデータを発生
するパターン発生部2、試験対象デバイスDUTに印加
する波形の切替用タイミングクロックを発生するタイミ
ング発生部3、およびそれら回路の動作の制御、および
レジスタ、メモリへの値をリード・ライトするCPU4
とから構成される。パターン発生部2は、テスト周期発
生回路21とパターン発生回路22とから構成される。
タイミング発生部3は、データ受信バッファ回路32、
テスト周期発生回路31、およびタイミングクロック発
生回路62とから構成される。ここで、パターン発生部
2とタイミング発生部3のそれぞれに設けられているテ
スト周期発生回路21、31は同一構成である。パター
ン発生回路22から出力されたタイミング制御データ
は、パターン発生部2のテスト周期発生回路21と、タ
イミング発生部3のタイミング発生回路3a〜3mに分
配する。
【0014】ここで、パターン発生回路22からテスト
周期(テストレート)で発生するパルス、すなわちレー
トパルスRaの発生のためのアドレスデータDTがタイミ
ング制御データとしてテスト周期発生回路21、31と
に転送され、テスト周期発生回路21で発生したレート
パルスRaをパターン発生回路22が受けて、次のデー
タがアクセスされて次のアドレスデータDTが発生する。
また、このレートパルスRaは、発生したアドレスデー
タDTとともにタイミング発生部3に送出される。タイミ
ング発生回路30(各タイミング発生回路3a〜3mの
代表として)の各データ受信バッファ回路32は、レー
トパルスRaを書込み端子WCKに受け、アドレスデータD
Tを記憶する。テスト周期発生回路31のテスト周期パ
ルス(レートパルスRb)の発生は、データ受信バッフ
ァ回路32から、記憶されているアドレスデータDTを受
けることで行われる。ここで発生したテスト周期パルス
(レートパルスRb)は、タイミングクロック発生回路
62とデータ受信バッファ回路32とに送出される。デ
ータ受信バッファ回路32に送出されたレートパルスR
bは、データ受信バッファ回路32からアドレスデータ
DTを読出す読出クロックRCKとなり、これに応じてアド
レスデータDTがデータ受信バッファ回路32の端子RDT
から読出される。なお、レートパルスRa,Rbは、基
準クロック発振器1の基準クロックCLKに同期して発
生する。このとき、この発明では、データ受信バッファ
回路32のレートパルスRaの受信タイミングがレート
パルスRbの発生タイミングに適合するようにあらいあ
じめ設定されている。タイミングクロック発生回路62
は、アドレスデータDTとレートパルスRbとを受けて所
定のタイミングクロック(位相クロック)を発生する。
【0015】図2に、図1のテスト周期発生回路21、
31とタイミングクロック発生回路62の具体的な実施
例を示す。テスト周期発生回路21、31は、テスタユ
ーザが設定するテスト周期を格納するテスト周期データ
メモリ部211,311と、このメモリから読出されたデータ
をテスト周期パルス(レートパルスRa,Rb)に同期
して累積演算をする累積演算部212、312と、計数回路部
213、313とから構成される。データ受信バッファ回路3
2は、転送用のフリップフロップFFa321、FFb322
と、レートパルスRa(送信クロック)とレートパルス
Rb(受信クロック)間の位相を比較する位相比較判定
回路323とから構成され、位相比較判定回路323の判定結
果は、CPU4にバスを介して送出される。
【0016】テスト周期発生回路21、31は同一構成
であるので、パターン発生部2のテスト周期発生回路2
1の構成要素と対応するタイミング発生部3のテスト周
期発生回路31の構成要素は、下2桁が対応する符号を
採って示してある。ここで、テスト周期データメモリ部
211,311のタイミングカウントデータは、プログラム処
理によりCPU4が所定のデータを設定するものである
が、テスタユーザによっても設定することが可能であ
る。ところで、以上の構成において、タイミングクロッ
ク発生回路62の可変遅延回路624に対応させて、点線
で示すように、テスト周期発生回路21、31の計数回
路部213,313の出力に可変遅延回路を挿入して累積演算
部212,312の演算結果に応じて遅延データtdを発生さ
せて可変遅延回路に加えてレートパルスRa,Rbを微
少遅延させるようにしてもよい。これにより、レートパ
ルスRa,Rbのタイミングを微調整することができ
る。
【0017】さて、テスト周期発生回路21の計数回路
部213から出力されたレートパルスRaは、データ受信
バッファ回路32へと送出され、受信用のレジスタ321
のフリップフロップFFaにクロックとして入力されて
パターン発生回路22から読出されたタイミング制御デ
ータDTがレートパルスRaの受信タイミングで記憶され
る。また、テスト周期発生回路31の計数回路部313か
ら出力されたレートパルスRbは、データ受信バッファ
回路32へと送出され、読出用のレジスタ322のフリッ
プフロップFFbにクロックとして入力されてレジスタ
321のタイミング制御データDTがレートパルスRbの発
生タイミングで記憶されるとともに、それがアドレスデ
ータとしてテスト周期データメモリ部311のアドレス端
子ADに入力される。その結果、テスト周期データメモリ
部311のデータ出力端子DTには、入力されたタイミング
制御データが示すアドレスにおいてアクセスされたタイ
ミングカウントデータが出力され、読出される。なお、
テスト周期発生回路21の計数回路部213から出力され
たレートパルスRaとテスト周期発生回路31の計数回
路部313から出力されたレートパルスRbとは、それぞ
れ位相比較判定回路323にも入力される。
【0018】このようなデータ受信バッファ回路32を
設けることで、パターン発生部2側とタイミング発生部
3側とを切り離すことができ、独立にそれぞれにタイミ
ング設定してレートパルスRa,Rbを発生させ、動作
させることができる。そして、ここでは、各タイミング
発生回路30のレートパルスRbを、レートパルスRa
を受信するまでのデータ転送遅延時間に対応させて発生
させる。具体的には、パターン発生部2側からタイミン
グ発生部3側へのタイミング制御データの伝送遅延時間
の調整は、計数回路部313と計数回路部623のそれ
ぞれのカウンタ81(図10参照)に初期値を設定する
ことで行う。なお、この初期値は、タイミング発生部3
a〜3mごとにあらかじめ測定した値を設定しておく
か、CPU4により計測して設定することができる。後
者については後述する。図3は、図2の回路の動作を説
明するタイミングチャートであって、図11に対応して
いる。この動作例では、パターン発生部2、タイミング
発生部3への基準クロック発振器1は、同一時間に分配
し、また、パターン発生部2からタイミング発生部3の
データ受信バッファ回路までのデータ伝搬遅延時間をt
dataとしてある。図3に示した数字の時間単位は、
図11に対応し、基準クロック発振器1の1クロック周
期を1としてある。ここでは、データ伝搬遅延時間 t
dataは、基準クロックCLKの3周期分である。そ
こで、図3では、計数回路部313と623のそれぞれ
のカウンタ81の初期値を−3としてある。また、レー
トパルスRaの遅延時間とタイミング制御データDTの遅
延時間とは実質的に一致しているものとする。
【0019】従来技術の場合と同様に、テスト周期デー
タメモリ部211、311は、どのアドレスにもタイミングカ
ウント値として2を設定し、タイミング設定メモリ321
は、どのアドレスにもタイミングカウント値として1を
設定しある。以下、タイムチャートの説明をする。パタ
ーン発生回路2からテスト周期データメモリ部211,311
およびタイミング設定メモリ321を読出すためのデータ
DTa、DTb、DTc、……がテスト周期パルス(レ
ートパルスRa)に同期して出力される。テスト周期デ
ータメモリ部211、311は、そのデータによりアクセスさ
れてテスト周期2を読出し、累積演算部212でその読出
したデータを累積加算する。この累積演算部212からの
出力データは、計数回路部213内のカウンタ81の出力
値と比較して、一致した場合は、次の基準クロックCL
Kの周期でテスト周期パルス、すなわち、レートパルス
Raを発生する。図では、図11と同様に、計数回路部
213内のカウンタ81で1,2,3,4,…とカウント
アップを行っており、テスト周期パルスは、そのカウン
ト値と累積演算部212の出力値が一致するカウンタ値
2,4,6,8,…の次の基準クロックCLKに同期し
て発生している。パターン発生部2で発生されたテスト
周期パルス(レートパルスRa)とタイミング制御デー
タは、tdata(基準クロックCLKの3周期分)だ
け遅れてタイミング発生回路30に入力される。
【0020】このため、データ受信バッファ回路32の
レジスタ(フリップフロップFFa)321,レジスタ
(フリップフロップFFb)322でデータを正常にテス
ト周期発生回路31に転送するには、タイミング発生回
路30のテスト周期パルス(レートパルスRb)をtdat
aだけ遅延して発生すればよい。この例では、tdataだけ
テスト周期パルスを遅延して発生するために、計数回路
部313,323内のカウンタ81の初期値を−3として設定
し、テスト周期パルス(レートパルスRb)をtdataだ
け遅延して発生する。これにより、レートパルスRaの
受信タイミングにレートパルスRbの発生タイミングを
適合させてかつ基準クロックCLKに同期する形でスタ
ートさせることができる。その結果としてデータ受信バ
ッファ回路32のレジスタ321からレジスタ322まで正常
にデータが転送される。次に、その転送されたデータに
より、累積演算部312は、2,4,6,8、…、と順次
演算し、タイミング設定メモリ321からはタイミングカ
ウントデータ1を読出し、それらデータの加算演算をア
ダー322で行い、1,3,5,7,…と順次データを出
力する。この加算演算されたデータは、基準クロックC
LKの周期以上の時間データとして計数回路部323に与
え、これにより基準クロックCLKの周期未満の遅延デ
ータtdを可変遅延回路324に与えられ、所定の遅延時
間のタイミングクロック62aがレートパルスRbに同
期し、かつ基準クロックCLKに同期して発生する。こ
の例でtd=0とすれば、1以下の遅延は設定していな
いことになり可変遅延回路は常に遅延量を0としてタイ
ミングクロックが出力される。ここで、起動時について
説明すると、パターン発生部2のテスト周期発生回路2
1は、その計数回路部213のカウンタ81と累積演算部2
12の値が“0”にリセットされているので、起動時にこ
れらのカウント値が一致してレートパルスRaが起動と
ともに発生し、動作が開始されることになる。一方、タ
イミング発生回路30のテスト周期発生回路31は、計
数回路部313のカウンタ81が“−3”に初期設定さ
れ、累積演算部312の値が“0”にリセットされている
ので、カウンタ81が“0”になったときからレートパ
ルスRbが発生してレートパルスRaとは独立に動作が
開始されることになる。
【0021】次に、計数回路部313のカウンタ81の初
期設定値“−3”を得るために必要なパターン発生部2
とタイミング発生部3間のデータ転送時の伝搬時間であ
るtdataの計測方法について、図4を用いて説明す
る。この計測では、計数回路部213、313、323内の各カ
ウンタ81の初期値は0である。テスト周期データメモ
リ部211とテスト周期データメモリ部311とにそれぞれ同
じテスト周期RTのタイミングカウントデータをCPU
4によりバス(図示せず)を介して格納し、テスト周期
データメモリ部211とテスト周期データメモリ部311のア
ドレス端子ADに入力する信号をCPU4によりバスを介
して供給してそれぞれのテスト周期データメモリ部をア
クセスして同時にテスト周期を決定するタイミングカウ
ントデータを発生させる。なお、以下では、レートパル
スRaを送信クロック、レートパルスRbを受信クロッ
クとして説明する。
【0022】図4は、位相比較判定回路323における送
信クロックと受信クロックを示すものであり、その図4
(a)においてテスト周期発生回路31側の受信クロッ
クを基準としてタイミングを示すと、送信クロックと受
信クロックのn発目の位相差は、データの伝搬遅延時間
のtdataであり、送信クロックは、受信側クロック
よりもデータ伝送遅延時間分tdataだけ遅れる。ま
た、CPU4により格納されるテスト周期を決定するタ
イミングカウントデータは、それによるテスト周期RT
として、最初は、tdataよりも長い周期が設定され
る。このテスト周期RTのデータは、CPU4からテス
ト周期データメモリ部211,テスト周期データメモリ部3
11にそれぞれ書込まれ設定されるが、このテスト周期R
Tの周期を順次短くしていき、その都度、位相比較判定
回路323の比較結果をCPU4が得る。その結果、
(b)に示すように、送信クロックのn発目と受信クロ
ックのn+1発目の位相が実質的に一致するテスト周期
RTがある。このときのテスト周期RTを検出する。こ
の位相の一致を検出したテスト周期がtdataであ
る。この周期を基準クロックCLKの周期で割り算する
と、カウンタ81に初期設定するクロックの数が商とし
て算出できる。なお、この商とともに余りがあるときに
は、送信側あるいは受信側に余り分だけ微調整する遅延
調整回路を設けて調整するようにする。このような遅延
調整回路を設けても回路規模は大きくなない。また、こ
の実施例において、テスト周期発生回路21の計数回路
部213におけるカウンタ81の初期値を−のある値に設
定すれば、前記のテスト周期発生回路31側の初期値
は、減算ではなく加算になる。図2の実施例における図
3のタイミングチャート例の場合であれば、テスト周期
として基準クロックCLKの3クロック分を設定した際
に、位相の一致が検出される。
【0023】さて、このように、この発明を用いること
で、従来のようにパターン発生部2とタイミング発生部
3との間のタイミング制御データの転送において、デー
タ転送を行うために遅延調整回路を特別に設けなくても
タイミング調整が容易に実現できる。この発明では、デ
ータ受信用のクロック発生手段としてのテスト周期発生
回路31と、データ受信バッファ回路32とが新たに必
要となるが、タイミング発生部をLSI化すれば、さほ
ど大きな回路規模にはならない。また、従来技術のよう
にデータ転送側に遅延調整用の遅延回路を使用したタイ
ミング調整をしないで済むので、その分、タイミング制
御データの転送タイミングの調整が容易になる。
【0024】次に、この発明の他の具体的な実施形態に
ついて説明する。図5は、図2のデータ受信バッファ回
路32のレジスタ321と、322とをF IFO(先入れ先
出しメモリ)の2ポートメモリに置き換えた実施例であ
る。これによりパターン発生部2とタイミング発生部3
間のデータ転送タイミングに、より転送余裕を生み出す
ことができる。また、この例では、タイミングクロック
発生回路62にも、その入力側にFIFOが設けられて
いる。これにより、LSI試験装置における1つの機能
であるテスト周期を越えた時間にタイミングクロックを
発生する(以下、サイクル制御機能と略す)ことができ
る。なお、サイクル制御機能は、基準クロックCLKの
n番目ごと(基準クロックCLKのnカウントごと)の
テスト周期でタイミングクロックを発生させる場合に、
これに対して(n+k)番目ごとのテスト周期にタイミ
ングクロックを発生するものである。
【0025】図5において、図2と異なる部分は、デー
タ受信バッファ回路32のデータ受信バッファ回路をF
IFO324と位相比較判定回路323で構成し、またタイミ
ング発生部3のタイミング発生回路30は、タイミング
クロック発生回路62とこれの入力側にFIFO325を
設けたタイミングクロック発生回路で構成されている。
FIFO324,FIFO325の構成は、メモリでも、レジ
スタファイルであってもよい。その記憶容量分だけ転送
データに余裕ができる。特に、FIFO324は、パター
ン発生部2とタイミング発生回路30(タイミング発生
部3)間のデータ転送余裕を持たせるために用いる。一
方、FIFO325は、サイクル制御機能を実現するため
に用いるものであり、累積演算部312の出力をデータDTi
1に受けて計数回路部623の出力クロックに応じて出力端
子DTo1にデータを出力し、FIFO324の出力DToをデー
タDTi2に受けて計数回路部623の出力クロックに応じて
出力端子DTo2にデータを出力する。出力端子DTo1の出力
と出力端子DTo2の出力とがアダー623に加えられて加算
演算され、その算出結果が累積演算部312の出力とな
る。これにより発生するタイミングクロック62aのタ
イミングが決定される。
【0026】図6にその動作例を示す。図3と同じ説明
になる箇所は、説明を省略する。パターン発生部2から
出力されるデータは、FIFO324で受け取るため、こ
のFIFO324の奥行き分(データの格納段数)は、レ
ートパルスRbの発生に余裕が生まれる。たとえば、F
IFO324の格納段数がp段であれば、レートパルスR
aとレートパルスRbの発生数の差が0〜p発までレー
トパルスRbの発生に余裕を持たせることができる。そ
の状態を示すのが、タイミング発生部3のFIFO324
のクロック入力端とデータ入力端のタイミングチャー
ト、そしてタイミング発生部3のFIFO324のレート
パルスRbに対応するデータ出力との関係である。ただ
し、クロック発生差の0〜p発の中には、FIFO324
の端子WCK、RCKに対するデータのセットアップ、ホール
ドマージン、または、端子WCK、RCKクロック間のタイミ
ング制約分の時間を含んでいることは言うまでもない。
また、図2の実施例では、データ転送遅延時間が基準ク
ロックCLKの3個分であることから、この動作例にお
ける計数回路部313,323の調整可能範囲は、−3〜−
(p+3)の任意の値を設定でき、この範囲で、どの値を
設定しても正常にタイミング制御データを転送すること
ができる。これは、パターン発生回路2からタイミング
発生部3のタイミング発生回路3a〜3mへのデータの
分配において、データ転送スキューがあったときに、計
数回路部313のカウンタ81の初期値だけを調整するこ
とで、基準タイミングに対するデータの転送タイミング
の調整が容易に可能となる。
【0027】そこで、ここでは、図1で示すタイミング
発生部3a,3b,…,3mへのデータ伝搬遅延時間を
実施例の位相比較判定回路323を介してCPU4におい
て測定したとする。このとき、データ伝搬遅延時間が最
も遅いタイミング発生回路3iでデータを受信できるよ
うな値に、これをタイミング基準として、それぞれのタ
イミング発生回路3a,3b,…,3mの各計数回路部
313、623のカウンタ81に初期値を設定して動作させる
ようにする。この実施例によれば、タイミング制御デー
タを分配する複数のタイミング発生回路間でデータを正
常に転送でき、また全タイミング発生回路3a,3b,
…,3mのタイミングクロック発生回路のスキュー調整
が可能であり、同時にタイミングクロックを発生させる
ことが容易にできる。ここで、計数回路部623のカウン
タ81の値とアダー622の算出の結果とが大きく異な
ると、その分差×テスト周期分だけタイミングクロック
の発生周期を延長することができる。この状態を示すの
が、図6のアダー622の出力と計数回路部623の計数パル
ス623aの出力である。これにより、サイクル制御された
タイミングクロックは、基準クロックCLKのn番目
(CLKのn個)ごとのテスト周期から(n+k)番目
ごとのテスト周期に周期を切換えることができる。した
がって、そのk周期分だけFIFO325の格納段数を余
分に設けておけば、必要な数の基準クロックCLK分の
周期でタイミングクロック62aを発生させることが容
易にできる。
【0028】図5の実施例では、タイミングクロック発
生回路62の入力側にFIFO325が設けられている
が、このFIFO325は必ずしも必要ではない。図7の
タイミングチャートは、図5においてFIFO325を削
除して、FIFO324の出力端子DTをタイミング設定メ
モリ部621のアドレス端子ADに加え、累積演算部312の出
力tcをアダー622の一方に直接加え、アダー622におい
てタイミング設定メモリ部621の出力データDTと加算し
てその結果出力tcを計数回路部623に出力する場合の
動作である。なお、ここでは、タイミング発生回路3m
が最も転送遅延時間が大きいものとしている。このタイ
ミングチャートに示すように、タイミング発生部3a〜
3mでは、それぞれが受信するタイミングがデータ伝送
遅延時間分だけそれぞれにずれてスタートとし、スター
トタイミングが相違する。このスタートタイミングは、
前記したように、最も遅延するデータ伝送遅延時間分が
タイミング発生部3mとすれば、これに合うように、各
タイミング発生部3a〜の計数回路部313と623のカウン
タ81の初期値を設定する。これにより、図7の最後に
示すタイミング発生回路3a〜3mのレートパルスRb
の波形である。
【0029】以上説明してきたが、実施例では、基準ク
ロックCLKを全ての計数回路部に直接分配し、パター
ン発生部とタイミング発生部内に設けた計数回路部323
の初期設定値を変えた場合の例で説明したが、それと同
等の効果を得る方法で調整してもよい。例えば、図2の
実施例であれば、基準クロックCLKを3発計数し、計
数終了後、基準クロックCLKを各タイミング発生回路
30に与えるようなクロックマスク回路を設けても容易
に実現できる。また、実施例では、タイミングパルス発
生回路を中心に説明しているが、タイミングクロック発
生回路62を持たない回路であって、レートパルスに応
じてパターン発生部側からデータを受信するデータ受信
回路、例えば、パターン発生器側から転送された期待値
データを受信してDUTの出力データの判定を行う判定
回路等のICテスタの回路においてもこの発明が同様に
適用できることはもちろんである。この場合には、タイ
ミング制御データが第1のデータとなり、それによりレ
ートパルスが生成され、データ受信回路が期待値データ
等の第2のデータを受信することになる。
【0030】
【発明の効果】以上説明してきたが、この発明にあって
は、タイミングパルス発生回路の内部にあるいはデータ
受信回路側に外部(パターン発生部側)にあるテスト周
期パルス発生回路と実質的に同一構成でこれのテスト周
期パルスと同等なテスト周期パルスを発生する第2のテ
スト周期パルス発生回路を設けてパターン発生回路から
出力されたタイミング制御データを受けてテスト周期パ
ルスを発生させることで、パターン発生回路側のテスト
周期パルス発生回路とは独立にテスト周期パルスを生成
することができる。そして、パターン発生回路から出力
されたタイミング制御データを受けるタイミングとそれ
を得るタイミングをバッファ回路において第2のテスト
周期パルス発生回路のテスト周期パルスによりタイミン
グ調整するようにしているので、従来のような転送時間
調整回路等のアナログ的な遅延調整が不要になる。その
結果、タイミング制御データの転送のユニット間または
基板上におけるデータ転送マージンを容易に確保でき、
LSIテスタの各構成ユニット、または各ユニットに内
蔵されたプリント基板とプリント基板との間等における
試験に必要なタイミング制御データの高速データ転送
と、回路スペースの減少、小規模化が可能なICテスタ
を容易に実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、この発明を適用したICテスタのタイ
ミング発生系を中心とする一実施例の原理的な構成を示
すブロック図である。
【図2】図2は、この発明を適用したICテスタの具体
的な実施例の回路図である。
【図3】図3は、図2の実施例の動作を説明するための
タイミングチャートである。
【図4】図4は、データ伝送遅延時間に適合するカウン
ト初期値を得る測定の説明図である。
【図5】図5は、この発明を適用した具体的な他の実施
例の回路図である。
【図6】図6は、図2の実施例の動作を説明するための
タイミングチャートである。
【図7】図6は、図2の実施例のFIFOを削除した場
合の動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図8】図8は、従来のICテスタのタイミング発生系
を中心とするブロック図である。
【図9】図9は、従来のタイミング発生系を中心とする
回路図である。
【図10】図10は、図9の計数回路部の構成の説明図
である。
【図11】図11は、図9の回路の動作を説明するため
のタイミングチャートである。
【符号の説明】
1…基準クロック発振器、2…パターン発生部、3,6
…タイミング発生部、3a,3b,3m,6a,6b,
6m…タイミングパルス発生部、4…CPU、9…転送
時間調整回路、9…転送時間調整回路、21…テスト周
期発生回路、22…パターン発生回路、31…テスト周
期発生回路、32…データ受信バッファ回路、61…テ
スト周期演算回路、62…タイミングクロック発生回
路、63…タイミング調整回路、211,311,611…テス
ト周期データメモリ部、212,312,612…累積演算部、2
13,313,623…計数回路部。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 林 良彦 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株 式会社日立製作所生産技術研究所内 Fターム(参考) 2G032 AA07 AD06 AE10 AG07

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】基準クロックを発生する基準クロック発生
    回路と、パターン発生回路と、このパターン発生回路か
    ら出力されたデータに応じて前記基準クロックに同期し
    てテスト周期パルスを発生するテスト周期パルス発生回
    路と、前記テスト周期パルスに応じてタイミング信号を
    発生するタイミングパルス発生回路とを有するICテス
    タにおけるタイミングパルス発生回路において、 前記テスト周期パルス発生回路を第1として前記タイミ
    ングパルス発生回路に設けられた前記第1のテスト周期
    パルス発生回路と構成が実質的に同一で前記テスト周期
    パルスと同等なテスト周期パルスを発生する第2のテス
    ト周期パルス発生回路と、前記第1のテスト周期パルス
    発生回路のテスト周期パルスを受けてこれに応じて前記
    パターン発生回路から出力された前記データを記憶し、
    前記第2のテスト周期パルス発生回路のテスト周期パル
    スに応じて記憶された前記データを前記第2のテスト周
    期パルス発生回路に送出するデータバッファ回路とを備
    え、前記データバッファ回路が前記第1のテスト周期パ
    ルス発生回路のテスト周期パルスを受けるタイミングに
    対応して発生する前記基準クロックの発生タイミング
    か、その後の前記基準クロックの発生タイミングに同期
    して前記第2のテスト周期パルス発生回路のテスト周期
    パルスの発生が開始され、前記タイミングパルス発生回
    路が前記第2のテスト周期パルス発生回路のテスト周期
    パルスに基づいて前記タイミング信号を発生することを
    特徴とするICテスタのタイミングパルス発生回路。
  2. 【請求項2】前記第1および第2のテスト周期パルス発
    生回路は、それぞれ前記データを受けてカウント値を算
    出する演算回路とこの演算回路の演算結果あるいはこれ
    に対応するカウント値がセットされ前記基準クロックを
    カウントするカウンタとを有し、前記テスト周期パルス
    は、前記カウンタの前記カウント値のカウント終了信号
    に応じて発生するものであり、前記データバッファ回路
    は、2ポートメモリを有する請求項1記載のICテスタ
    のタイミングパルス発生回路。
  3. 【請求項3】前記2ポートメモリはFIFOメモリであ
    り、前記カウンタには前記第1のテスト周期パルス発生
    回路のテスト周期パルスの受信タイミングに適合する初
    期値が設定される請求項2記載のICテスタのタイミン
    グパルス発生回路。
  4. 【請求項4】さらに、前記第1および第2のテスト周期
    パルス発生回路のテスト周期パルスを受けてこれらテス
    ト周期パルスの位相を比較してこれら位相が実質的に一
    致しているかいなかを判定する位相比較判定回路を有
    し、前記第1および第2のテスト周期パルス発生回路
    は、前記テスト周期パルスの発生周期を外部から設定可
    能なものであり、前記初期値は、前記位相比較判定回路
    において実質的に位相の一致が検出されたときの前記テ
    スト周期パルスの周期を前記基準クロックの周期で割っ
    た数に応じて得るものである請求項3記載のICテスタ
    のタイミングパルス発生回路。
  5. 【請求項5】前記タイミング発生回路は複数設けられ、
    前記初期値は最も大きい初期値を持つ前記タイミング発
    生回路のタイミング信号を基準としてこれに他の前記タ
    イミング発生回路のタイミング信号が一致するように前
    記他のタイミング発生回路の初期値が選択されている請
    求項4記載のICテスタのタイミングパルス発生回路。
  6. 【請求項6】基準クロックを発生する基準クロック発生
    回路と、パターン発生回路と、このパターン発生回路か
    ら出力されたデータに応じて前記基準クロックに同期し
    てテスト周期パルスを発生するテスト周期パルス発生回
    路と、前記テスト周期パルスに応じてタイミング信号を
    発生するタイミングパルス発生回路とを有するICテス
    タにおいて、 前記テスト周期パルス発生回路を第1として前記タイミ
    ングパルス発生回路に設けられた前記第1のテスト周期
    パルス発生回路と構成が実質的に同一で前記テスト周期
    パルスと同等なテスト周期パルスを発生する第2のテス
    ト周期パルス発生回路と、前記第1のテスト周期パルス
    発生回路のテスト周期パルスを受けてこれに応じて前記
    パターン発生回路から出力された前記データを記憶し、
    前記第2のテスト周期パルス発生回路のテスト周期パル
    スに応じて記憶された前記データを前記第2のテスト周
    期パルス発生回路に送出するデータバッファ回路とを備
    え、前記データバッファ回路が前記第1のテスト周期パ
    ルス発生回路のテスト周期パルスを受けるタイミングに
    対応して発生する前記基準クロックの発生タイミング
    か、その後の前記基準クロックの発生タイミングに同期
    して前記第2のテスト周期パルス発生回路のテスト周期
    パルスの発生が開始され、前記タイミングパルス発生回
    路が前記第2のテスト周期パルス発生回路のテスト周期
    パルスに基づいて前記タイミング信号を発生することを
    特徴とするICテスタ。
  7. 【請求項7】前記第1および第2のテスト周期パルス発
    生回路は、それぞれ前記データを受けてカウント値を算
    出する演算回路とこの演算回路の演算結果あるいはこれ
    に対応するカウント値がセットされ前記基準クロックを
    カウントするカウンタとを有し、前記テスト周期パルス
    は、前記カウンタの前記カウント値のカウント終了信号
    に応じて発生するものであり、前記データバッファ回路
    は、2ポートメモリを有する請求項6記載のICテス
    タ。
  8. 【請求項8】基準クロックを発生する基準クロック発生
    回路と、パターン発生回路と、このパターン発生回路か
    ら出力されたタイミング生成のための第1のデータに応
    じて前記基準クロックに同期してテスト周期パルスを発
    生するテスト周期パルス発生回路と、前記テスト周期パ
    ルスに応じてテストをするための第2のデータを受信す
    るデータ受信回路とを有するICテスタにおいて、 前記テスト周期パルス発生回路を第1として前記タイミ
    ングパルス発生回路に設けられた前記第1のテスト周期
    パルス発生回路と構成が実質的に同一で前記テスト周期
    パルスと同等なテスト周期パルスを発生する第2のテス
    ト周期パルス発生回路と、前記第1のテスト周期パルス
    発生回路のテスト周期パルスを受けてこれに応じて前記
    パターン発生回路から出力された前記第1のデータを記
    憶し、前記第2のテスト周期パルス発生回路のテスト周
    期パルスに応じて記憶された前記第1のデータを前記第
    2のテスト周期パルス発生回路に送出するデータバッフ
    ァ回路とを備え、前記データバッファ回路が前記第1の
    テスト周期パルス発生回路のテスト周期パルスを受ける
    タイミングに対応して発生する前記基準クロックの発生
    タイミングか、その後の前記基準クロックの発生タイミ
    ングに同期して前記第2のテスト周期パルス発生回路の
    テスト周期パルスの発生が開始され、このテスト周期パ
    ルスに応じて前記データ受信回路が前記第2のデータを
    受信することを特徴とするICテスタ。
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