JP2004157730A - マイクロコンピュータ - Google Patents
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Abstract
【課題】内蔵される周辺I/Oからの割込要求信号のテストを容易かつ効率よく行うこと。
【解決手段】テスト用割込要求信号30を発生するテスト用割込要求信号発生器4と、テスト時における割込要求を有効とするための割込要求選択信号を記憶する割込要求選択レジスタ8と、割込要求選択信号を1〜複数の異なる遅延時間だけ遅延させた1〜複数の遅延割込要求選択信号を発生する遅延回路45と、遅延回路45からの遅延割込要求選択信号に基づき複数の周辺I/O10,11からの割込要求信号とテスト用割込要求信号発生器4からのテスト用割込要求信号30とを選択切り替えする複数の選択回路20,21とを備え、選択回路20,21から異なるタイミングで出力されるテスト用割込要求信号を順次割込コントローラ6に対して入力可能とする。
【選択図】 図1
【解決手段】テスト用割込要求信号30を発生するテスト用割込要求信号発生器4と、テスト時における割込要求を有効とするための割込要求選択信号を記憶する割込要求選択レジスタ8と、割込要求選択信号を1〜複数の異なる遅延時間だけ遅延させた1〜複数の遅延割込要求選択信号を発生する遅延回路45と、遅延回路45からの遅延割込要求選択信号に基づき複数の周辺I/O10,11からの割込要求信号とテスト用割込要求信号発生器4からのテスト用割込要求信号30とを選択切り替えする複数の選択回路20,21とを備え、選択回路20,21から異なるタイミングで出力されるテスト用割込要求信号を順次割込コントローラ6に対して入力可能とする。
【選択図】 図1
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、マイクロコンピュータに内蔵されている周辺I/Oから発生される割込要求信号やDMA要求信号のテストを容易化する事が可能な構成を有するマイクロコンピュータに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来のマイクロコンピュータは、タイマやA/Dコンバータ等の周辺I/O、割込コントローラ、CPU等が1チップに集積されており、周辺I/Oからの割込要求信号のテストは以下のような方法によって行っている。
【0003】
すなわち、従来のマイクロコンピュータ内の割込要求信号の試験方法によれば、タイマやA/Dコンバータ等の各周辺I/Oに割込要求が発生するような条件を各周辺I/Oに与え、各周辺I/Oを実際に動作させて各周辺I/Oから割込コントローラへ割込要求信号を出力させ、この割込要求信号を基にCPUの割込機能の試験を行っている。
【0004】
また、割込要求信号同士の配線ショート不良を検出する際には、一つの周辺I/Oから割込要求信号を実際に発生させて、それ以外の周辺I/Oからは割込要求信号が発生していない事を確認するようにしている。
【0005】
また、各周辺I/Oからの割込要求信号発生とCPUからの割込要求確認信号が同一タイミングで重なることをチェックするようなテストの際には、適宜のテストパターンを各周辺I/Oに与えてシミュレーション等によって内部信号をモニターするようにしている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
このように従来技術においては、適宜のテストパターンを与えるなどして周辺I/Oに割込要求信号を発生させる状況を作り出すことにより、各周辺I/Oから割込要求信号を実際に発生させることにより、割込要求信号同士の配線ショート不良、複数の周辺I/Oからの割込要求信号の同時発生などの割込機能の試験を行うようにしているので、テストパターン作成などの面倒な作業を行う必要があり、効率よく割込機能の試験をなし得ないという問題があった。
【0007】
この発明は上記に鑑みてなされたもので、マイクロコンピュータに内蔵されている周辺I/Oからの割込要求信号やDMA要求信号のテストを容易に行うことができるようにして効率の良いテストを可能とするマイクロコンピュータを得ることを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、割込要求信号を発生する複数の周辺I/Oと、これら複数の周辺I/Oからの割込要求信号を選択制御する割込コントローラと、割込コントローラで選択された割込要求信号を用いて割込処理を行うCPUとを備えるマイクロコンピュータにおいて、テスト用割込要求信号を発生する割込要求信号発生器と、テスト時における割込要求を有効とするための割込要求選択信号を記憶する割込要求選択レジスタと、この割込要求選択レジスタからの割込要求選択信号を1〜複数の異なる遅延時間だけ遅延させた1〜複数の遅延割込要求選択信号を発生する遅延回路と、前記遅延回路からの遅延割込要求選択信号に基づき前記複数の周辺I/Oからの割込要求信号と前記割込要求信号発生器からのテスト用割込要求信号とを選択切り替えする複数の選択回路とを備え、前記複数の選択回路から夫々異なるタイミングで出力されるテスト用割込要求信号を順次前記割込コントローラに対して入力可能とすることを特徴とする。
【0009】
この発明によれば、遅延回路によって、テスト時における割込要求を有効とするための割込要求選択信号を1〜複数の異なる遅延時間だけ遅延させた1〜複数の遅延割込要求選択信号を発生させ、これら複数の遅延割込要求選択信号によって擬似的に発生させたテスト用割込要求信号の割込コントローラへの出力タイミングをずらせるようにしている。このように、マイクロコンピュータに内蔵されている複数の周辺I/Oからの割込要求信号を擬似的に順次発生させることができるため、割込要求を1つだけ選択し、それ以外の周辺I/Oからは割込要求が発生していない事を確認するテストを各周辺I/Oごとに順次行うことが可能になり、これにより配線ショートを検出するなどのテストが容易に行えるようになる。
【0010】
【発明の実施の形態】
以下に添付図面を参照して、この発明にかかるマイクロコンピュータの好適な実施の形態を詳細に説明する。
【0011】
実施の形態1.
図1を用いてこの発明の実施の形態1について説明する。図1は本発明のマイクロコンピュータに内蔵されている周辺I/Oのテスト回路の構成部分を示す図である。
【0012】
図1に示すように、マイクロコンピュータはCPU7、割込コントローラ(ICU)6の他に複数の周辺I/O(周辺入出力装置)10,11,…を備えている。割込コントローラ6は、複数の周辺I/O10,11,…から入力される割込要求信号を受信し、この内から最も優先度の高い割込信号を特定し、これに応じた割込要求信号(IRQ)をCPU7に送出する。CPU7は、割込コントローラ6からの割込要求信号(IRQ)を受信すると、実行中の一連のプロセスを完了させその後その割込要求に応じた割込処理を実行する。
【0013】
周辺I/O10,11,…としては、通常において、タイマ、アナログデジタル(A/D)コンバータ、デジタルアナログ(D/A)コンバータ、パルスウイズスモジュレータ(パルス幅変調器)などが含まれる。この場合は、周辺I/O10,11,…として、A/Dコンバータ、タイマを示している。
【0014】
テスト用割込要求信号発生器4は、割込要求信号を擬似的に発生するものであり、発生させたテスト用割込要求信号30を選択回路20,21,…に出力する。テスト用割込要求信号発生器4は、例えば、1ビットのレジスタで構成される。
【0015】
各周辺I/O10,11,…には、選択回路20,21,…が内蔵されている。選択回路20には、テスト用割込要求信号発生器4からのテスト用割込要求信号30と周辺I/O(A/Dコンバータ)10からの割込要求信号40が入力されている。選択回路21には、テスト用割込要求信号発生器4からのテスト用割込要求信号30と周辺I/O(タイマ)11からの割込要求信号41が入力されている。
【0016】
割込要求選択レジスタ8は、テスト時における割込要求を有効とするために外部入力される割込要求選択信号(この場合は1ビットの信号)を記憶するものである。
【0017】
割込要求選択レジスタ8から出力される割込要求選択信号35は選択回路20および遅延回路45に入力される。遅延回路45の出力36は選択回路21および次段の遅延回路(図示せず)に入力されている。この場合は、従属接続される複数の遅延回路45,…によってシフトレジスタを構成しており、該シフトレジスタの各段において、入力される割込要求選択信号35の出力タイミングを例えば1クロックずつ遅延させた遅延割込要求選択信号36,…を形成して、形成した遅延割込要求選択信号36,…を選択回路21,…に入力する。
【0018】
なお、割込要求選択信号35を遅延させるための構成としては、結果的に夫々が異なる遅延時間だけ割込要求選択信号35を遅延させた複数の遅延割込要求選択信号を発生することができるものであれば、シフトレジスタに限らず他の任意の回路構成を採用しても良い。また、選択回路20に対しても割込要求選択信号35を遅延させた信号を入力するようにしてもよい。
【0019】
選択回路20は、割込要求選択レジスタ8からの割込要求選択信号35が0のときには周辺I/O(A/Dコンバータ)10からの割込要求信号40を選択し、割込要求選択信号35が1のときにはテスト用割込要求信号発生器4からのテスト用割込要求信号30を選択して割込コントローラ6に出力する。
【0020】
選択回路21は、遅延回路45からの遅延割込要求選択信号36が0のときには周辺I/O(タイマ)11からの割込要求信号41を選択し、遅延割込要求選択信号36が1のときにはテスト用割込要求信号発生器4からのテスト用割込要求信号30を選択して割込コントローラ6に出力する。図示しない他の選択回路も同様に動作する。
【0021】
このように、割込要求選択信号35が1になったとき、複数の選択回路20,21,…に対して入力される割込要求選択信号35,遅延割込要求選択信号36,…は、夫々異なるタイミングで1に立ち上がる。したがって、割込要求選択信号35が1になったときには、各選択回路20,21,…では、テスト用割込要求信号発生器4からのテスト用割込要求信号30を選択するが、その選択タイミングは各選択回路20,21,…で異なるようになる。このため、各選択回路20,21,…から割込コントローラ6への信号線15,16,…上に出力されるテスト用割込要求信号15,16,…の信号線立ち上がりタイミングは夫々異なるようになる。
【0022】
つぎに、図1の構成の動作を説明する。テストが開始されると、まず、テスト用割込要求信号発生器4から出力されるテスト用割込要求信号30を1にするとともに、割込要求選択レジスタ8から出力される割込要求選択信号35を1とする。ここでは、遅延回路45,…の動作によって、最初に選択回路20に割込要求選択信号35が入力され、その後所定の遅延時間経過後次の選択回路21に割込要求選択信号36が入力され、その後さらに所定の遅延時間経過後次の選択回路(図示せず)に割込要求選択信号が入力されるものとする。
【0023】
割込要求選択レジスタ8から出力される割込要求選択信号35が1となるので、各選択回路20,21,…では、テスト用割込要求信号発生器4からのテスト用割込要求信号30を選択するが、最初に周辺I/O10内の選択回路20に割込要求選択信号35が入力されるので、テスト用割込要求信号発生器4からのテスト用割込要求信号30は、まず周辺I/O10内の選択回路20から信号線15を介して割込コントローラ6に入力される。このように、テスト用割込要求信号発生器4から発生したテスト用割込要求信号が周辺I/O10から出力される割込要求信号の役割を果たすため、周辺I/O10を割込要求が発生するように動作させる必要はない。
【0024】
つぎに、周辺I/O10の選択回路20に割込要求選択信号35が入力された後所定の遅延時間経過後に、遅延回路45を介して周辺I/O11の選択回路21に遅延割込要求選択信号36が入力されるので、テスト用割込要求信号発生器4からのテスト用割込要求信号30は、今度は周辺I/O11内の選択回路21から信号線16を介して割込コントローラ6に入力される。以下は同様であり、他の周辺I/Oからもテスト用割込要求信号30が順次割込コントローラ6に入力されることになる。
【0025】
このように実施の形態1によれば、テスト用割込要求信号発生器4で発生させたテスト用割込要求信号30を順次割込コントローラ6に入力するようにして、割込コントローラ6に対し周辺I/O10,11,…から割込要求されたのと同じ状態を作り出すようにしているので、周辺I/O10,11,…を実際に動作させることなく、周辺I/Oからの割込要求を1つだけ選択しそれ以外の周辺I/Oからは割込要求が発生していない事を確認するテストを簡便に行うことができる。したがって、周辺I/O10,11,…と割込コントローラ6との間の割込要求信号線15,16,…の間の配線ショートを検出するためのテストなどを容易に行えるようになる。また、この実施の形態1によれば、遅延回路45,…を用いているので、1ビットの割込要求選択レジスタ8を用いて、各割込要求信号線15,16に対しテスト用割込要求信号30を順次出力させることができる。
【0026】
なお、上記の説明では、テストの際に、遅延回路45,…によって割込要求選択信号35を遅延させることにより、結果的にテスト用割込要求信号30を各割込要求信号線15,16に対し順次出力させるようにしたが、テスト用割込要求信号30自体を遅延回路によって複数の異なる時間だけ遅延させて各選択回路に入力することで、上記と同様の機能を達成するようにしてもよい。このように、テスト用割込要求信号30を遅延させる場合は、割込要求選択レジスタ8から出力される割込要求選択信号は遅延させずに各選択回路に入力する。
【0027】
実施の形態2.
図2を用いてこの発明の実施の形態2について説明する。実施の形態2においては、テスト用割込要求信号発生器2は、その発生タイミングがソフトウェアによって調整可能なテスト用割込要求信号を発生することができるようにしている。
【0028】
図2は本発明のマイクロコンピュータに内蔵されている周辺I/Oのテスト回路を示す図である。図2のマイクロコンピュータの各構成要素のうち図1のものと同一の機能を達する構成要素については同一番号を付しており、重複する説明は省略する。
【0029】
図2において、割込要求選択レジスタ8は、テスト時における割込要求を有効とするための割込要求選択信号35(この場合は1ビットの信号)を記憶するものである。この割込要求選択信号35は、各選択回路20,21,…に対し、遅延されることなく直接入力されている。
【0030】
テスト用割込要求信号発生器2は、テスト用割込要求信号30の発生タイミングをソフトウェアで調整する事のできる、出力信号タイミング調整回路3を有している。例えば、テスト用割込要求信号発生器2を、テスト用割込要求信号30を記憶するレジスタで構成した場合、出力信号タイミング調整回路3は、前記レジスタにテスト用割込要求信号30を書き込んだ時点からテスト用割込要求信号30の発生までの遅延時間をソフトウェアによって任意に設定することができる。
【0031】
この実施の形態2によれば、周辺I/O10,11,…を実際に動作させることなく、各周辺I/O10,11,…に対応する割込要求信号線15,16に対し、テスト用割込要求信号を同時に出力することができ、かつその発生タイミングをソフトウェアによって任意に簡単に調整する事ができるようにしている。したがって、割込コントローラ6の要求ビットについてのクリティカルテストが容易になり、割込要求信号線15,16,…からの割込要求発生とCPU7からの割込要求の確認を、割込コントローラ6が同一タイミングで実施するような競合テストが容易に達成できる。
【0032】
なお、各選択回路20,21を割込要求選択レジスタ8からの複数ビットの割込要求選択信号によって各別に選択できるように構成しても良く、またテスト用割込要求信号発生器2から複数のビットのテスト用割込要求信号を発生させるようにし、これら複数のテスト用割込要求信号を各選択回路20,21に対し別々に入力するようにしてもよい。
【0033】
実施の形態3.
図3を用いてこの発明の実施の形態3について説明する。実施の形態3においては、テスト用割込要求信号の出力タイミングの調整を、当マイクロコンピュータに内蔵されている出力タイミング調整回路付きタイマなどの周辺I/Oを流用して実行させる。
【0034】
図3は本発明のマイクロコンピュータに内蔵されている周辺I/Oのテスト回路を示す図である。図3のマイクロコンピュータの各構成要素のうち図2に示すものと同一の機能を達する構成要素については同一番号を付しており、重複する説明は省略する。
【0035】
この実施の形態3においては、テスト用割込要求信号30の発生タイミングを調整するための手段として、図2における出力信号タイミング調整回路3の代わりに周辺I/Oとしての出力信号タイミング調整回路付きタイマ50を用いている。この出力信号タイミング調整回路付きタイマ50は、ソフトウェアによってテスト用割込要求信号の発生タイミングの調整ができるものである。
【0036】
この実施の形態3によれば、周辺I/O10,11,…を実際に動作させることなく、各周辺I/O10,11,…に対応する割込要求信号線15,16に対し、テスト用割込要求信号を同時に出力することができ、かつその発生タイミングをソフトウェアによって任意に簡単に調整する事ができるようにしている。したがって、割込コントローラ6の要求ビットについてのクリティカルテストが容易になり、割込要求信号線15,16,…からの割込要求発生とCPU7からの割込要求の確認を、割込コントローラ6が同一タイミングで実施するような競合テストが容易に達成できる。さらにマイクロコンピュータに内蔵されている出力信号タイミング調整回路付きタイマ等の資源を流用しているので、回路規模の増大を防ぐという効果も有する。
【0037】
実施の形態4.
図4を用いてこの発明の実施の形態4について説明する。実施の形態4においては、図1に示す実施の形態1の構成を用いて、周辺I/OのDMA要求信号のテストを行うようにしている。DMA転送は、周知のように、マイクロコンピュータ内の各周辺I/OがCPU7を介することなくメモリとの間でデータ転送を行なうものであり、DMAコントローラ106は複数の周辺I/O10,11,…からのDMA要求信号に基づきDMA転送のための制御を実行する。
【0038】
テスト用DMA要求信号発生器104は、DMA要求信号を擬似的に発生するものであり、発生させたテスト用DMA要求信号130を選択回路120,121,…に出力する。
【0039】
各周辺I/O10,11,…には、選択回路120,121,…が内蔵されている。選択回路120には、テスト用DMA要求信号発生器104からのテスト用DMA要求信号130と周辺I/O(A/Dコンバータ)10からのDMA要求信号140が入力されている。選択回路121には、テスト用DMA要求信号発生器104からのテスト用DMA要求信号130と周辺I/O(タイマ)11からのDMA要求信号141が入力されている。
【0040】
DMA要求選択レジスタ108は、テスト時におけるDMA要求を有効とするために外部入力されるDMA要求選択信号(この場合は1ビットの信号)を記憶するものである。
【0041】
DMA要求選択レジスタ108から出力されるDMA要求選択信号135は選択回路120および遅延回路145に入力される。遅延回路145の出力136は選択回路121および次段の遅延回路(図示せず)に入力されている。
【0042】
選択回路120は、DMA要求選択レジスタ108からのDMA要求選択信号135が0のときには周辺I/O(A/Dコンバータ)10からのDMA要求信号140を選択し、DMA要求選択信号135が1のときにはテスト用DMA要求信号発生器104からのテスト用DMA要求信号130を選択してDMAコントローラ106に出力する。
【0043】
選択回路121は、遅延回路145からの遅延DMA要求選択信号136が0のときには周辺I/O(タイマ)11からのDMA要求信号141を選択し、遅延DMA要求選択信号136が1のときにはテスト用DMA要求信号発生器104からのテスト用DMA要求信号130を選択してDMAコントローラ106に出力する。
【0044】
この実施の形態4では、割込要求がDMA要求になっているが、その動作は実施の形態1の動作と基本的に全く同じであり、重複する説明は省略する。実施の形態4によれば、テスト用DMA要求信号発生器104で発生させたテスト用DMA要求信号130を順次DMAコントローラ106に入力するようにして、DMAコントローラ6に対し周辺I/O10,11,…からDMA要求されたのと同じ状態を作り出すようにしているおり、これにより周辺I/O10,11,…を実際に動作させることなく、周辺I/OからのDMA要求を1つだけ選択しそれ以外の周辺I/OからはDMA要求が発生していない事を確認するテストを簡便に行うことができる。したがって、周辺I/O10,11,…とDMAコントローラ106との間のDMA要求信号線115,116,…の間の配線ショートを検出するためのテストなどを容易に行えるようになる。
【0045】
実施の形態5.
図5を用いてこの発明の実施の形態5について説明する。実施の形態5においては、図2に示す実施の形態2の構成を用いて、周辺I/OのDMA要求信号のテストを行うようにしている。
【0046】
テスト用DMA要求信号発生器102は、テスト用DMA要求信号130の発生タイミングをソフトウェアで調整する事のできる、出力信号タイミング調整回路103を有している。
【0047】
この実施の形態5によれば、周辺I/O10,11,…を実際に動作させることなく、各周辺I/O10,11,…に対応するDMA要求信号線115,116に対し、テスト用DMA要求信号を同時に出力することができ、かつその発生タイミングをソフトウェアによって任意に簡単に調整する事ができるようにしている。したがって、DMAコントローラ106の要求ビットについてのクリティカルテストが容易になり、DMA要求信号線115,116,…からのDMA要求発生とCPU7からのDMA要求の確認を、DMAコントローラ106が同一タイミングで実施するような競合テストが容易に達成できる。
【0048】
実施の形態6.
図6を用いてこの発明の実施の形態6について説明する。実施の形態6においては、図3に示す実施の形態3の構成を用いて、周辺I/OのDMA要求信号のテストを行うようにしている。
【0049】
この実施の形態6においては、テスト用DMA要求信号130の発生タイミングを調整するための手段として、図5における出力信号タイミング調整回路103の代わりに周辺I/Oとしての出力信号タイミング調整回路付きタイマ150を用いている。この実施の形態6によれば、実施の形態5の効果に加え、回路規模の増大を防ぐという効果も有する。
【0050】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、遅延回路によって、テスト時における割込要求を有効とするための割込要求選択信号を1〜複数の異なる遅延時間だけ遅延させた1〜複数の遅延割込要求選択信号を発生させ、これら複数の遅延割込要求選択信号によって擬似的に発生させたテスト用割込要求信号の割込コントローラへの出力タイミングをずらせるようにしているので、割込要求を1つだけ選択し、それ以外の周辺I/Oからは割込要求が発生していない事を確認するテストを容易にかつ効率よく行うことが可能になり、これにより割込要求信号線の配線ショートを検出するなどのテストを簡便且つ効率よく行えるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施の形態1にかかるマイクロコンピュータの構成を示すブロック図である。
【図2】この発明の実施の形態2にかかるマイクロコンピュータの構成を示すブロック図である。
【図3】この発明の実施の形態3にかかるマイクロコンピュータの構成を示すブロック図である。
【図4】この発明の実施の形態4にかかるマイクロコンピュータの構成を示すブロック図である。
【図5】この発明の実施の形態5にかかるマイクロコンピュータの構成を示すブロック図である。
【図6】この発明の実施の形態6にかかるマイクロコンピュータの構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
2,4 テスト用割込要求信号発生器、3 出力信号タイミング調整回路、6割込コントローラ、8 割込要求選択レジスタ、10,11 周辺I/O、20,21 選択回路、45 遅延回路、50,150 出力信号発生タイミング調整回路付きタイマ、102,104 テスト用DMA要求信号発生器、103出力信号タイミング調整回路、106 DMAコントローラ、108 DMA要求選択レジスタ、120,121 選択回路、145 遅延回路。
【発明の属する技術分野】
この発明は、マイクロコンピュータに内蔵されている周辺I/Oから発生される割込要求信号やDMA要求信号のテストを容易化する事が可能な構成を有するマイクロコンピュータに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来のマイクロコンピュータは、タイマやA/Dコンバータ等の周辺I/O、割込コントローラ、CPU等が1チップに集積されており、周辺I/Oからの割込要求信号のテストは以下のような方法によって行っている。
【0003】
すなわち、従来のマイクロコンピュータ内の割込要求信号の試験方法によれば、タイマやA/Dコンバータ等の各周辺I/Oに割込要求が発生するような条件を各周辺I/Oに与え、各周辺I/Oを実際に動作させて各周辺I/Oから割込コントローラへ割込要求信号を出力させ、この割込要求信号を基にCPUの割込機能の試験を行っている。
【0004】
また、割込要求信号同士の配線ショート不良を検出する際には、一つの周辺I/Oから割込要求信号を実際に発生させて、それ以外の周辺I/Oからは割込要求信号が発生していない事を確認するようにしている。
【0005】
また、各周辺I/Oからの割込要求信号発生とCPUからの割込要求確認信号が同一タイミングで重なることをチェックするようなテストの際には、適宜のテストパターンを各周辺I/Oに与えてシミュレーション等によって内部信号をモニターするようにしている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
このように従来技術においては、適宜のテストパターンを与えるなどして周辺I/Oに割込要求信号を発生させる状況を作り出すことにより、各周辺I/Oから割込要求信号を実際に発生させることにより、割込要求信号同士の配線ショート不良、複数の周辺I/Oからの割込要求信号の同時発生などの割込機能の試験を行うようにしているので、テストパターン作成などの面倒な作業を行う必要があり、効率よく割込機能の試験をなし得ないという問題があった。
【0007】
この発明は上記に鑑みてなされたもので、マイクロコンピュータに内蔵されている周辺I/Oからの割込要求信号やDMA要求信号のテストを容易に行うことができるようにして効率の良いテストを可能とするマイクロコンピュータを得ることを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、割込要求信号を発生する複数の周辺I/Oと、これら複数の周辺I/Oからの割込要求信号を選択制御する割込コントローラと、割込コントローラで選択された割込要求信号を用いて割込処理を行うCPUとを備えるマイクロコンピュータにおいて、テスト用割込要求信号を発生する割込要求信号発生器と、テスト時における割込要求を有効とするための割込要求選択信号を記憶する割込要求選択レジスタと、この割込要求選択レジスタからの割込要求選択信号を1〜複数の異なる遅延時間だけ遅延させた1〜複数の遅延割込要求選択信号を発生する遅延回路と、前記遅延回路からの遅延割込要求選択信号に基づき前記複数の周辺I/Oからの割込要求信号と前記割込要求信号発生器からのテスト用割込要求信号とを選択切り替えする複数の選択回路とを備え、前記複数の選択回路から夫々異なるタイミングで出力されるテスト用割込要求信号を順次前記割込コントローラに対して入力可能とすることを特徴とする。
【0009】
この発明によれば、遅延回路によって、テスト時における割込要求を有効とするための割込要求選択信号を1〜複数の異なる遅延時間だけ遅延させた1〜複数の遅延割込要求選択信号を発生させ、これら複数の遅延割込要求選択信号によって擬似的に発生させたテスト用割込要求信号の割込コントローラへの出力タイミングをずらせるようにしている。このように、マイクロコンピュータに内蔵されている複数の周辺I/Oからの割込要求信号を擬似的に順次発生させることができるため、割込要求を1つだけ選択し、それ以外の周辺I/Oからは割込要求が発生していない事を確認するテストを各周辺I/Oごとに順次行うことが可能になり、これにより配線ショートを検出するなどのテストが容易に行えるようになる。
【0010】
【発明の実施の形態】
以下に添付図面を参照して、この発明にかかるマイクロコンピュータの好適な実施の形態を詳細に説明する。
【0011】
実施の形態1.
図1を用いてこの発明の実施の形態1について説明する。図1は本発明のマイクロコンピュータに内蔵されている周辺I/Oのテスト回路の構成部分を示す図である。
【0012】
図1に示すように、マイクロコンピュータはCPU7、割込コントローラ(ICU)6の他に複数の周辺I/O(周辺入出力装置)10,11,…を備えている。割込コントローラ6は、複数の周辺I/O10,11,…から入力される割込要求信号を受信し、この内から最も優先度の高い割込信号を特定し、これに応じた割込要求信号(IRQ)をCPU7に送出する。CPU7は、割込コントローラ6からの割込要求信号(IRQ)を受信すると、実行中の一連のプロセスを完了させその後その割込要求に応じた割込処理を実行する。
【0013】
周辺I/O10,11,…としては、通常において、タイマ、アナログデジタル(A/D)コンバータ、デジタルアナログ(D/A)コンバータ、パルスウイズスモジュレータ(パルス幅変調器)などが含まれる。この場合は、周辺I/O10,11,…として、A/Dコンバータ、タイマを示している。
【0014】
テスト用割込要求信号発生器4は、割込要求信号を擬似的に発生するものであり、発生させたテスト用割込要求信号30を選択回路20,21,…に出力する。テスト用割込要求信号発生器4は、例えば、1ビットのレジスタで構成される。
【0015】
各周辺I/O10,11,…には、選択回路20,21,…が内蔵されている。選択回路20には、テスト用割込要求信号発生器4からのテスト用割込要求信号30と周辺I/O(A/Dコンバータ)10からの割込要求信号40が入力されている。選択回路21には、テスト用割込要求信号発生器4からのテスト用割込要求信号30と周辺I/O(タイマ)11からの割込要求信号41が入力されている。
【0016】
割込要求選択レジスタ8は、テスト時における割込要求を有効とするために外部入力される割込要求選択信号(この場合は1ビットの信号)を記憶するものである。
【0017】
割込要求選択レジスタ8から出力される割込要求選択信号35は選択回路20および遅延回路45に入力される。遅延回路45の出力36は選択回路21および次段の遅延回路(図示せず)に入力されている。この場合は、従属接続される複数の遅延回路45,…によってシフトレジスタを構成しており、該シフトレジスタの各段において、入力される割込要求選択信号35の出力タイミングを例えば1クロックずつ遅延させた遅延割込要求選択信号36,…を形成して、形成した遅延割込要求選択信号36,…を選択回路21,…に入力する。
【0018】
なお、割込要求選択信号35を遅延させるための構成としては、結果的に夫々が異なる遅延時間だけ割込要求選択信号35を遅延させた複数の遅延割込要求選択信号を発生することができるものであれば、シフトレジスタに限らず他の任意の回路構成を採用しても良い。また、選択回路20に対しても割込要求選択信号35を遅延させた信号を入力するようにしてもよい。
【0019】
選択回路20は、割込要求選択レジスタ8からの割込要求選択信号35が0のときには周辺I/O(A/Dコンバータ)10からの割込要求信号40を選択し、割込要求選択信号35が1のときにはテスト用割込要求信号発生器4からのテスト用割込要求信号30を選択して割込コントローラ6に出力する。
【0020】
選択回路21は、遅延回路45からの遅延割込要求選択信号36が0のときには周辺I/O(タイマ)11からの割込要求信号41を選択し、遅延割込要求選択信号36が1のときにはテスト用割込要求信号発生器4からのテスト用割込要求信号30を選択して割込コントローラ6に出力する。図示しない他の選択回路も同様に動作する。
【0021】
このように、割込要求選択信号35が1になったとき、複数の選択回路20,21,…に対して入力される割込要求選択信号35,遅延割込要求選択信号36,…は、夫々異なるタイミングで1に立ち上がる。したがって、割込要求選択信号35が1になったときには、各選択回路20,21,…では、テスト用割込要求信号発生器4からのテスト用割込要求信号30を選択するが、その選択タイミングは各選択回路20,21,…で異なるようになる。このため、各選択回路20,21,…から割込コントローラ6への信号線15,16,…上に出力されるテスト用割込要求信号15,16,…の信号線立ち上がりタイミングは夫々異なるようになる。
【0022】
つぎに、図1の構成の動作を説明する。テストが開始されると、まず、テスト用割込要求信号発生器4から出力されるテスト用割込要求信号30を1にするとともに、割込要求選択レジスタ8から出力される割込要求選択信号35を1とする。ここでは、遅延回路45,…の動作によって、最初に選択回路20に割込要求選択信号35が入力され、その後所定の遅延時間経過後次の選択回路21に割込要求選択信号36が入力され、その後さらに所定の遅延時間経過後次の選択回路(図示せず)に割込要求選択信号が入力されるものとする。
【0023】
割込要求選択レジスタ8から出力される割込要求選択信号35が1となるので、各選択回路20,21,…では、テスト用割込要求信号発生器4からのテスト用割込要求信号30を選択するが、最初に周辺I/O10内の選択回路20に割込要求選択信号35が入力されるので、テスト用割込要求信号発生器4からのテスト用割込要求信号30は、まず周辺I/O10内の選択回路20から信号線15を介して割込コントローラ6に入力される。このように、テスト用割込要求信号発生器4から発生したテスト用割込要求信号が周辺I/O10から出力される割込要求信号の役割を果たすため、周辺I/O10を割込要求が発生するように動作させる必要はない。
【0024】
つぎに、周辺I/O10の選択回路20に割込要求選択信号35が入力された後所定の遅延時間経過後に、遅延回路45を介して周辺I/O11の選択回路21に遅延割込要求選択信号36が入力されるので、テスト用割込要求信号発生器4からのテスト用割込要求信号30は、今度は周辺I/O11内の選択回路21から信号線16を介して割込コントローラ6に入力される。以下は同様であり、他の周辺I/Oからもテスト用割込要求信号30が順次割込コントローラ6に入力されることになる。
【0025】
このように実施の形態1によれば、テスト用割込要求信号発生器4で発生させたテスト用割込要求信号30を順次割込コントローラ6に入力するようにして、割込コントローラ6に対し周辺I/O10,11,…から割込要求されたのと同じ状態を作り出すようにしているので、周辺I/O10,11,…を実際に動作させることなく、周辺I/Oからの割込要求を1つだけ選択しそれ以外の周辺I/Oからは割込要求が発生していない事を確認するテストを簡便に行うことができる。したがって、周辺I/O10,11,…と割込コントローラ6との間の割込要求信号線15,16,…の間の配線ショートを検出するためのテストなどを容易に行えるようになる。また、この実施の形態1によれば、遅延回路45,…を用いているので、1ビットの割込要求選択レジスタ8を用いて、各割込要求信号線15,16に対しテスト用割込要求信号30を順次出力させることができる。
【0026】
なお、上記の説明では、テストの際に、遅延回路45,…によって割込要求選択信号35を遅延させることにより、結果的にテスト用割込要求信号30を各割込要求信号線15,16に対し順次出力させるようにしたが、テスト用割込要求信号30自体を遅延回路によって複数の異なる時間だけ遅延させて各選択回路に入力することで、上記と同様の機能を達成するようにしてもよい。このように、テスト用割込要求信号30を遅延させる場合は、割込要求選択レジスタ8から出力される割込要求選択信号は遅延させずに各選択回路に入力する。
【0027】
実施の形態2.
図2を用いてこの発明の実施の形態2について説明する。実施の形態2においては、テスト用割込要求信号発生器2は、その発生タイミングがソフトウェアによって調整可能なテスト用割込要求信号を発生することができるようにしている。
【0028】
図2は本発明のマイクロコンピュータに内蔵されている周辺I/Oのテスト回路を示す図である。図2のマイクロコンピュータの各構成要素のうち図1のものと同一の機能を達する構成要素については同一番号を付しており、重複する説明は省略する。
【0029】
図2において、割込要求選択レジスタ8は、テスト時における割込要求を有効とするための割込要求選択信号35(この場合は1ビットの信号)を記憶するものである。この割込要求選択信号35は、各選択回路20,21,…に対し、遅延されることなく直接入力されている。
【0030】
テスト用割込要求信号発生器2は、テスト用割込要求信号30の発生タイミングをソフトウェアで調整する事のできる、出力信号タイミング調整回路3を有している。例えば、テスト用割込要求信号発生器2を、テスト用割込要求信号30を記憶するレジスタで構成した場合、出力信号タイミング調整回路3は、前記レジスタにテスト用割込要求信号30を書き込んだ時点からテスト用割込要求信号30の発生までの遅延時間をソフトウェアによって任意に設定することができる。
【0031】
この実施の形態2によれば、周辺I/O10,11,…を実際に動作させることなく、各周辺I/O10,11,…に対応する割込要求信号線15,16に対し、テスト用割込要求信号を同時に出力することができ、かつその発生タイミングをソフトウェアによって任意に簡単に調整する事ができるようにしている。したがって、割込コントローラ6の要求ビットについてのクリティカルテストが容易になり、割込要求信号線15,16,…からの割込要求発生とCPU7からの割込要求の確認を、割込コントローラ6が同一タイミングで実施するような競合テストが容易に達成できる。
【0032】
なお、各選択回路20,21を割込要求選択レジスタ8からの複数ビットの割込要求選択信号によって各別に選択できるように構成しても良く、またテスト用割込要求信号発生器2から複数のビットのテスト用割込要求信号を発生させるようにし、これら複数のテスト用割込要求信号を各選択回路20,21に対し別々に入力するようにしてもよい。
【0033】
実施の形態3.
図3を用いてこの発明の実施の形態3について説明する。実施の形態3においては、テスト用割込要求信号の出力タイミングの調整を、当マイクロコンピュータに内蔵されている出力タイミング調整回路付きタイマなどの周辺I/Oを流用して実行させる。
【0034】
図3は本発明のマイクロコンピュータに内蔵されている周辺I/Oのテスト回路を示す図である。図3のマイクロコンピュータの各構成要素のうち図2に示すものと同一の機能を達する構成要素については同一番号を付しており、重複する説明は省略する。
【0035】
この実施の形態3においては、テスト用割込要求信号30の発生タイミングを調整するための手段として、図2における出力信号タイミング調整回路3の代わりに周辺I/Oとしての出力信号タイミング調整回路付きタイマ50を用いている。この出力信号タイミング調整回路付きタイマ50は、ソフトウェアによってテスト用割込要求信号の発生タイミングの調整ができるものである。
【0036】
この実施の形態3によれば、周辺I/O10,11,…を実際に動作させることなく、各周辺I/O10,11,…に対応する割込要求信号線15,16に対し、テスト用割込要求信号を同時に出力することができ、かつその発生タイミングをソフトウェアによって任意に簡単に調整する事ができるようにしている。したがって、割込コントローラ6の要求ビットについてのクリティカルテストが容易になり、割込要求信号線15,16,…からの割込要求発生とCPU7からの割込要求の確認を、割込コントローラ6が同一タイミングで実施するような競合テストが容易に達成できる。さらにマイクロコンピュータに内蔵されている出力信号タイミング調整回路付きタイマ等の資源を流用しているので、回路規模の増大を防ぐという効果も有する。
【0037】
実施の形態4.
図4を用いてこの発明の実施の形態4について説明する。実施の形態4においては、図1に示す実施の形態1の構成を用いて、周辺I/OのDMA要求信号のテストを行うようにしている。DMA転送は、周知のように、マイクロコンピュータ内の各周辺I/OがCPU7を介することなくメモリとの間でデータ転送を行なうものであり、DMAコントローラ106は複数の周辺I/O10,11,…からのDMA要求信号に基づきDMA転送のための制御を実行する。
【0038】
テスト用DMA要求信号発生器104は、DMA要求信号を擬似的に発生するものであり、発生させたテスト用DMA要求信号130を選択回路120,121,…に出力する。
【0039】
各周辺I/O10,11,…には、選択回路120,121,…が内蔵されている。選択回路120には、テスト用DMA要求信号発生器104からのテスト用DMA要求信号130と周辺I/O(A/Dコンバータ)10からのDMA要求信号140が入力されている。選択回路121には、テスト用DMA要求信号発生器104からのテスト用DMA要求信号130と周辺I/O(タイマ)11からのDMA要求信号141が入力されている。
【0040】
DMA要求選択レジスタ108は、テスト時におけるDMA要求を有効とするために外部入力されるDMA要求選択信号(この場合は1ビットの信号)を記憶するものである。
【0041】
DMA要求選択レジスタ108から出力されるDMA要求選択信号135は選択回路120および遅延回路145に入力される。遅延回路145の出力136は選択回路121および次段の遅延回路(図示せず)に入力されている。
【0042】
選択回路120は、DMA要求選択レジスタ108からのDMA要求選択信号135が0のときには周辺I/O(A/Dコンバータ)10からのDMA要求信号140を選択し、DMA要求選択信号135が1のときにはテスト用DMA要求信号発生器104からのテスト用DMA要求信号130を選択してDMAコントローラ106に出力する。
【0043】
選択回路121は、遅延回路145からの遅延DMA要求選択信号136が0のときには周辺I/O(タイマ)11からのDMA要求信号141を選択し、遅延DMA要求選択信号136が1のときにはテスト用DMA要求信号発生器104からのテスト用DMA要求信号130を選択してDMAコントローラ106に出力する。
【0044】
この実施の形態4では、割込要求がDMA要求になっているが、その動作は実施の形態1の動作と基本的に全く同じであり、重複する説明は省略する。実施の形態4によれば、テスト用DMA要求信号発生器104で発生させたテスト用DMA要求信号130を順次DMAコントローラ106に入力するようにして、DMAコントローラ6に対し周辺I/O10,11,…からDMA要求されたのと同じ状態を作り出すようにしているおり、これにより周辺I/O10,11,…を実際に動作させることなく、周辺I/OからのDMA要求を1つだけ選択しそれ以外の周辺I/OからはDMA要求が発生していない事を確認するテストを簡便に行うことができる。したがって、周辺I/O10,11,…とDMAコントローラ106との間のDMA要求信号線115,116,…の間の配線ショートを検出するためのテストなどを容易に行えるようになる。
【0045】
実施の形態5.
図5を用いてこの発明の実施の形態5について説明する。実施の形態5においては、図2に示す実施の形態2の構成を用いて、周辺I/OのDMA要求信号のテストを行うようにしている。
【0046】
テスト用DMA要求信号発生器102は、テスト用DMA要求信号130の発生タイミングをソフトウェアで調整する事のできる、出力信号タイミング調整回路103を有している。
【0047】
この実施の形態5によれば、周辺I/O10,11,…を実際に動作させることなく、各周辺I/O10,11,…に対応するDMA要求信号線115,116に対し、テスト用DMA要求信号を同時に出力することができ、かつその発生タイミングをソフトウェアによって任意に簡単に調整する事ができるようにしている。したがって、DMAコントローラ106の要求ビットについてのクリティカルテストが容易になり、DMA要求信号線115,116,…からのDMA要求発生とCPU7からのDMA要求の確認を、DMAコントローラ106が同一タイミングで実施するような競合テストが容易に達成できる。
【0048】
実施の形態6.
図6を用いてこの発明の実施の形態6について説明する。実施の形態6においては、図3に示す実施の形態3の構成を用いて、周辺I/OのDMA要求信号のテストを行うようにしている。
【0049】
この実施の形態6においては、テスト用DMA要求信号130の発生タイミングを調整するための手段として、図5における出力信号タイミング調整回路103の代わりに周辺I/Oとしての出力信号タイミング調整回路付きタイマ150を用いている。この実施の形態6によれば、実施の形態5の効果に加え、回路規模の増大を防ぐという効果も有する。
【0050】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、遅延回路によって、テスト時における割込要求を有効とするための割込要求選択信号を1〜複数の異なる遅延時間だけ遅延させた1〜複数の遅延割込要求選択信号を発生させ、これら複数の遅延割込要求選択信号によって擬似的に発生させたテスト用割込要求信号の割込コントローラへの出力タイミングをずらせるようにしているので、割込要求を1つだけ選択し、それ以外の周辺I/Oからは割込要求が発生していない事を確認するテストを容易にかつ効率よく行うことが可能になり、これにより割込要求信号線の配線ショートを検出するなどのテストを簡便且つ効率よく行えるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施の形態1にかかるマイクロコンピュータの構成を示すブロック図である。
【図2】この発明の実施の形態2にかかるマイクロコンピュータの構成を示すブロック図である。
【図3】この発明の実施の形態3にかかるマイクロコンピュータの構成を示すブロック図である。
【図4】この発明の実施の形態4にかかるマイクロコンピュータの構成を示すブロック図である。
【図5】この発明の実施の形態5にかかるマイクロコンピュータの構成を示すブロック図である。
【図6】この発明の実施の形態6にかかるマイクロコンピュータの構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
2,4 テスト用割込要求信号発生器、3 出力信号タイミング調整回路、6割込コントローラ、8 割込要求選択レジスタ、10,11 周辺I/O、20,21 選択回路、45 遅延回路、50,150 出力信号発生タイミング調整回路付きタイマ、102,104 テスト用DMA要求信号発生器、103出力信号タイミング調整回路、106 DMAコントローラ、108 DMA要求選択レジスタ、120,121 選択回路、145 遅延回路。
Claims (8)
- 割込要求信号を発生する複数の周辺I/Oと、これら複数の周辺I/Oからの割込要求信号を選択制御する割込コントローラと、割込コントローラで選択された割込要求信号を用いて割込処理を行うCPUとを備えるマイクロコンピュータにおいて、
テスト用割込要求信号を発生する割込要求信号発生器と、
テスト時における割込要求を有効とするための割込要求選択信号を記憶する割込要求選択レジスタと、
この割込要求選択レジスタからの割込要求選択信号を1〜複数の異なる遅延時間だけ遅延させた1〜複数の遅延割込要求選択信号を発生する遅延回路と、
前記遅延回路からの遅延割込要求選択信号に基づき前記複数の周辺I/Oからの割込要求信号と前記割込要求信号発生器からのテスト用割込要求信号とを選択切り替えする複数の選択回路と、
を備え、前記複数の選択回路から夫々異なるタイミングで出力されるテスト用割込要求信号を順次前記割込コントローラに対して入力可能とすることを特徴とするマイクロコンピュータ。 - 割込要求信号を発生する複数の周辺I/Oと、これら複数の周辺I/Oからの割込要求信号を選択制御する割込コントローラと、割込コントローラで選択された割込要求信号を用いて割込処理を行うCPUとを備えるマイクロコンピュータにおいて、
その発生タイミングが調整可能なテスト用割込要求信号を発生する割込要求信号発生器と、
テスト時における割込要求を有効とするための割込要求選択信号を記憶する割込要求選択レジスタと、
前記割込要求選択レジスタからの割込要求選択信号に基づき前記複数の周辺I/Oからの複数の割込要求信号と前記割込要求信号発生器からのテスト用割込要求信号とを選択切り替えする複数の選択回路と、
を備え、前記複数の選択回路から出力されるテスト用割込要求信号を前記割込コントローラに対して入力可能とすることを特徴とするマイクロコンピュータ。 - 前記割込要求信号発生器は、テスト用割込要求信号の発生タイミングをソフトウェア調整することを特徴とする請求項2に記載のマイクロコンピュータ。
- 前記割込要求信号発生器には、マイクロコンピュータに内蔵のタイマ機能を有する周辺I/Oが接続され、割込要求信号発生器は該周辺I/Oの出力に基づきテスト用割込要求信号の発生タイミングを調整することを特徴とする請求項2に記載のマイクロコンピュータ。
- DMA要求信号を発生する複数の周辺I/Oと、これら複数の周辺I/OからのDMA要求信号に基づきDMA処理を実行するDMAコントローラと、CPUとを備えるマイクロコンピュータにおいて、
テスト用DMA要求信号を発生するDMA要求信号発生器と、
テスト時におけるDMA要求を有効とするためのDMA要求選択信号を記憶するDMA要求選択レジスタと、
このDMA要求選択レジスタからのDMA要求選択信号を1〜複数の異なる遅延時間だけ遅延させた1〜複数の遅延DMA要求選択信号を発生する遅延回路と、
前記遅延回路からの1〜複数の遅延DMA要求選択信号に基づき前記複数の周辺I/OからのDMA要求信号と前記DMA要求信号発生器からのテスト用DMA要求信号とを選択切り替えする複数の選択回路と、
を備え、前記1〜複数の選択回路から夫々異なるタイミングで出力されるテスト用DMA要求信号を順次前記DMAコントローラに対して入力可能とすることを特徴とするマイクロコンピュータ。 - DMA要求信号を発生する複数の周辺I/Oと、これら複数の周辺I/OからのDMA要求信号に基づきDMA処理を実行するDMAコントローラと、CPUとを備えるマイクロコンピュータにおいて、
その発生タイミングが調整可能なテスト用DMA要求信号を発生するDMA要求信号発生器と、
テスト時におけるDMA要求を有効とするためのDMA要求有効信号を記憶するDMA要求選択レジスタと、
前記DMA要求選択レジスタからのDMA要求選択信号に基づき前記複数の周辺I/Oからの複数のDMA要求信号と前記DMA要求信号発生器からのテスト用DMA要求信号とを選択切り替えする複数の選択回路と、
を備え、前記複数の選択回路から出力されるテスト用DMA要求信号を前記DMAコントローラに対して入力可能とすることを特徴とするマイクロコンピュータ。 - 前記DMA要求信号発生器は、テスト用DMA要求信号の発生タイミングをソフトウェア調整することを特徴とする請求項2に記載のマイクロコンピュータ。
- 前記DMA要求信号発生器には、マイクロコンピュータに内蔵のタイマ機能を有する周辺I/Oが接続され、DMA要求信号発生器は該周辺I/Oの出力に基づきテスト用DMA要求信号の発生タイミングを調整することを特徴とする請求項2に記載のマイクロコンピュータ。
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