JP2014149223A - 試験装置および試験方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】被試験デバイスにおけるパリティチェック機能を容易に試験する。
【解決手段】被試験デバイスを試験する試験装置であって、被試験デバイスに入力すべき試験パターンに基づいて、試験パターンの誤りを検出するためのパリティ信号を生成するパターン発生部と、試験パターンとパリティ信号とを対応付けて出力する信号出力部とを備える試験装置を提供する。信号出力部は、試験パターンおよびパリティ信号を受け取り、試験パターンおよびパリティ信号のビットのうち、選択信号に応じたビットをサイクル毎に選択して出力する複数の選択出力部を有する。
【選択図】図2

Description

本発明は、試験装置および試験方法に関する。
従来、DRAM、SRAM等の被試験デバイスを試験する試験装置が知られている。試験装置は、被試験デバイスに所定の入力パターンを入力して、被試験デバイスから出力されるパターンと期待値パターンとを比較する(例えば特許文献1参照)。
特許文献1 特開2008−123623号公報
近年、被試験デバイスの高速、大容量化が進んでいる。それに伴い、被試験デバイスのアドレス、データの多ビット化が進んでいる。しかし、アドレス、データの多ビットが進むと、それだけデバイス間での伝送エラーが生じる可能性が高くなる。
このような伝送エラーの対策として、デバイスのインターフェイスにおいてパリティチェックすることが考えられる。しかし、従来の試験装置では、被試験デバイスに入力すべき入力パターンに対してパリティ信号を生成することが困難であった。このため、被試験デバイスのパリティ機能が正しく動作することを試験することができなかった。また、上述した伝送エラーは、被試験デバイスの試験時においても生じるが、従来の試験装置では、被試験デバイスのパリティチェック機能を利用することもできなかった。
本発明の第1の態様においては、被試験デバイスを試験する試験装置であって、被試験デバイスに入力すべき試験パターンに基づいて、試験パターンの誤りを検出するためのパリティ信号を生成するパターン発生部と、試験パターンとパリティ信号とを対応付けて出力する信号出力部とを備え、パターン発生部は、複数のビットを有する同一の試験パターンを、複数のサイクルに渡って出力し、信号出力部は、被試験デバイスの各ピンに対応付けて設けられた複数の選択出力部を有し、パターン発生部は、それぞれの選択出力部が、試験パターンおよびパリティ信号のいずれのビットを選択して出力すべきかを示す選択信号をサイクル毎に出力し、それぞれの選択出力部は、試験パターンおよびパリティ信号を受け取り、試験パターンおよびパリティ信号のビットのうち、選択信号に応じたビットをサイクル毎に選択して出力する試験装置を提供する。
なお、上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではない。また、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となりうる。
被試験メモリ200を試験する試験装置100の構成例を示す図である。 制御信号発生部18および信号出力部22の構成例を示す図である。 試験装置100の動作例を示すタイミングチャートである。 制御信号発生部18の他の構成例を示す図である。
以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではない。また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
図1は、被試験メモリ200を試験する試験装置100の構成例を示す図である。被試験メモリ200は、外部から受け取った入力信号に付加されたパリティ信号に基づいて、当該入力信号のビットに誤りが無いかを検出するパリティチェック機能を有する。パリティ信号は、例えば入力信号に含まれるべき論理値1の数が偶数か奇数であるかを示す信号である。なお、試験装置100の試験対象は、メモリデバイスに限定されない。試験装置100は、上述したパリティチェック機能を有する被試験デバイスを試験することができる。
試験装置100は、パターン発生部10、信号出力部22および論理比較器24を備える。パターン発生部10は、被試験メモリ200に入力する試験パターンが有するべき論理値パターンを生成する。本例の試験パターンは、被試験メモリ200に入力すべきデータパターン、アドレスパターンおよび制御パターン、ならびに、被試験メモリ200からの出力パターンと比較すべき期待値パターンを含む。
信号出力部22は、パターン発生部10が生成した試験パターンの各ビットに応じた信号の波形を成形して、被試験メモリ200の対応する各ピンに入力する。また、信号出力部22は、被試験メモリ200の各ピンに、パターン発生部10が生成した試験パターンのいずれのビットを入力するかを選択する。
本例のパターン発生部10は、被試験メモリ200に対して入力すべきコマンド、アドレス等を、複数のサイクルに渡って信号出力部22に出力する。例えばパターン発生部10は、上述したコマンド、アドレス等を含む同一の試験パターンを、複数のサイクルに渡って信号出力部22に出力する。信号出力部22は、当該試験パターンのうちの一部のビットをサイクル毎に選択して、被試験メモリ200に入力する。
論理比較器24は、被試験メモリ200が出力する出力信号の論理パターンと、パターン発生部10が生成する期待値パターンとが一致するか否かに基づいて、被試験メモリ200の良否を判定する。
パターン発生部10は、インストラクションメモリ12、シーケンス制御部14、アドレス発生部16、制御信号発生部18およびデータ発生部20を有する。インストラクションメモリ12は、試験パターンを生成するためのパターンプログラムを記憶する。パターンプログラムは、パターンデータおよびシーケンスデータを含む。シーケンスデータは、次に実行すべきシーケンスデータを指定する。パターンデータは、シーケンスデータに対応付けられる。シーケンス制御部14は、インストラクションメモリ12が記憶したシーケンスデータを順次実行して、対応するパターンデータをインストラクションメモリ12から順次出力させる。これらのパターンデータが試験パターンとなる。
アドレス発生部16は、インストラクションメモリ12が出力する試験パターンに基づいて、被試験メモリ200のアドレスを指定するアドレスデータを生成する。制御信号発生部18は、インストラクションメモリ12が出力する試験パターンに基づいて、被試験メモリ200の動作を制御する制御パターンを生成する。
データ発生部20は、インストラクションメモリ12が出力する試験パターンに基づいて、被試験メモリ200に入力するデータパターン、および、期待値パターンを生成する。例えばアドレス発生部16、制御信号発生部18およびデータ発生部20は、試験パターンのうち、それぞれ対応するビット位置のデータを用いて、上述したパターンを生成する。
図2は、制御信号発生部18および信号出力部22の構成例を示す図である。本例の制御信号発生部18は、1つのパリティ生成部30を有する。パリティ生成部30は、試験パターンおよび選択信号を受け取る。パリティ生成部30は、選択信号に応じて試験パターンの一部のビットを選択する。パリティ生成部30は、サイクル毎に選択したビットのパリティ信号を生成する。パリティ生成部30は、複数のビット選択部32および排他的論理和回路40を有する。
複数のビット選択部32は、被試験メモリ200のピンのうち、パリティ信号が入力されるピン以外の複数のピンと対応する。それぞれのビット選択部32は、インストラクションメモリ12が出力する試験パターン(コマンド、アドレス)を受け取る。つまり、それぞれのビット選択部32には、試験パターン(コマンド、アドレス)の全ビットが入力される。制御信号発生部18は、インストラクションメモリ12が出力する試験パターンのうち、制御パターンに対応するビットに基づいて制御パターン(コマンド等)を生成する回路を有してよい。
アドレス発生部16が発生するアドレスおよび制御信号発生部18が生成するコマンドを含む試験パターンを、試験パターン(コマンド、アドレス)と表記する。それぞれのビット選択部32は、試験パターン(コマンド、アドレス)のビットのうち、インストラクションメモリ12から受け取る選択信号に応じたビットを選択して出力する。
上述したように、インストラクションメモリ12は、同一の試験パターン(コマンド、アドレス)を複数のサイクルに渡って出力する。ここで各サイクルは、例えば被試験メモリ200の動作周期と同一の長さを有する。また、インストラクションメモリ12は、各サイクルにおいて、試験パターンのいずれのビットを被試験メモリ200の各ピンに入力すべきかを示す選択信号を生成する。
例えばインストラクションメモリ12は、アクティブコマンド、ローアドレス、カラムアドレス等を含む試験パターンを、複数のサイクルを含む1タイムスロットに渡って出力する。また、インストラクションメモリ12は、アクティブコマンドを被試験メモリ200に入力すべきサイクルでは、アクティブコマンドに対応する選択信号を生成する。また、インストラクションメモリ12は、いずれかのアドレスを被試験メモリ200に入力すべきサイクルでは、アドレス入力に対応する選択信号を生成する。
それぞれのビット選択部32は、複数の第1のレジスタ34、レジスタ選択部36および選択回路38を有する。本例において、第1のレジスタ34の個数は、選択信号の種類の数と等しい。選択信号の種類とは、例えば被試験メモリ200に入力可能なコマンドの種類に対応する。
コマンドには、例えば指定されるアドレスをアクティブ状態にするアクティブコマンド、アドレスを指定するローアドレスコマンド、カラムアドレスコマンド、指定されるアドレスにデータを書き込むライトコマンド、指定されるアドレスからデータを読み出すライトコマンド等のコマンドが含まれる。それぞれの第1のレジスタ34は、対応するコマンドが指定されたときに、試験パターンのいずれのビットを選択すべきかを示す情報を記憶する。
レジスタ選択部36は、選択信号に基づいて、いずれかの第1のレジスタ34を選択する。選択回路38は、レジスタ選択部36が選択した第1のレジスタ34が記憶した情報に基づいて、試験パターンのうちから1つのビットを選択する。これにより、複数のビット選択部32は、各サイクルにおいて被試験メモリ200に入力される試験パターンと同一のビット列(コマンド1、アドレス1)を出力する。
排他的論理和回路40は、複数のビット選択部32が出力するビットの排他的論理和を出力する。複数のビット選択部32が出力する論理値1の数が偶数の場合、排他的論理和回路40は0を出力し、複数のビット選択部32が出力する論理値1の数が奇数の場合、排他的論理和回路40は1を出力する。これにより、パターン発生部10は、被試験デバイスに入力すべき試験パターンに基づいて、各サイクルにおいて被試験メモリ200に入力される試験パターンのパリティ信号を生成することができる。
信号出力部22は、インストラクションメモリ12から試験パターン(コマンド、アドレス)および選択信号を受け取り、被試験メモリ200に入力する試験パターン(コマンド2、アドレス2)を生成する。なお、図2においては、試験パターン(コマンド、アドレス)に対応する信号出力部22の部分のみを示すが、信号出力部22は、データ発生部20が生成したデータパターンの各ビットを、被試験メモリ200の対応するビットに入力する回路を更に有する。
なお、信号出力部22が各サイクルで出力する信号(コマンド2、アドレス2、パリティ信号)のビット数は、パターン発生部10が生成する試験パターン(コマンド、アドレス)およびパリティ信号のビット数の和より少ない。信号出力部22は、選択信号に応じて、サイクル毎に試験パターン(コマンド、アドレス)の異なる組み合わせのビットを選択し、パリティ信号を付して出力する。
本例の信号出力部22は、パリティ生成部30が出力するパリティ信号を受け取り、試験パターン(コマンド2、アドレス2)と同時に出力する。信号出力部22は、複数の選択出力部50を有する。複数の選択出力部50は、被試験メモリ200のピンのうち、パリティ信号が入力されるピンを含む複数のピンと一対一に対応する。選択出力部50の個数は、ビット選択部32の個数よりも、パリティ信号のビット数に応じた個数だけ多くてよい。
それぞれの選択出力部50は、制御信号発生部18が出力した制御パターンおよびアドレス発生部16が出力したアドレスパターンを含む試験パターン(コマンド、アドレス)、および、パリティ信号を受け取る。つまり、それぞれの選択出力部50には、試験パターン(コマンド、アドレス)およびパリティ信号の全ビットが入力される。それぞれの選択出力部50は、試験パターンおよびパリティ信号のビットのうち、インストラクションメモリ12から受け取る選択信号に応じたビットを選択して出力する。
選択信号には、それぞれの選択出力部50が、試験パターンおよびパリティ信号のいずれのビットを選択して出力すべきかを示す情報が含まれる。本例では、それぞれの第2のレジスタ54が、自己の選択出力部50が選択すべきビットとして、それぞれ異なるビットを示す情報を記憶する。選択信号は、いずれかの第2のレジスタ54を指定する。それぞれの第1のレジスタ34および第2のレジスタ54が指定するビットは、使用者等の設定に応じて変更することができる。
本例のインストラクションメモリ12は、当該選択信号を、サイクル毎に出力する。それぞれの選択出力部50は、試験パターンおよびパリティ信号のビットのうち、選択信号に応じたビットをサイクル毎に選択して出力する。
それぞれの選択出力部50は、パリティ割付部52、複数の第2のレジスタ54、レジスタ選択部56およびビット割付部58を有する。本例において複数の選択出力部50は、複数のビット選択部32が出力するビット列(コマンド1、アドレス1)と同一の試験パターン(コマンド2、アドレス2)と、パリティ信号とを同時に出力する。
本例において、第2のレジスタ54の個数は、選択信号の種類の数と等しい。それぞれの第2のレジスタ54は、対応するコマンドが指定されたときに、試験パターンおよびパリティ信号のビットのうち、いずれのビットを選択すべきかを示す情報を記憶する。
レジスタ選択部56は、選択信号に基づいて、いずれかの第2のレジスタ54を選択する。パリティ割付部52およびビット割付部58は、レジスタ選択部56が選択した第2のレジスタ54が記憶した情報に基づいて、試験パターンおよびパリティ信号のビットのうちから1つのビットを選択する。例えば、選択された第2のレジスタ54が、パリティ信号を選択すべき旨の情報を記憶している場合、パリティ割付部52がパリティ信号を選択して出力する。このとき、ビット割付部58は信号を出力しない。
また、選択された第2のレジスタ54が、試験パターンのいずれかのビットを指定する情報を記憶している場合、ビット割付部58が試験パターンの当該ビットを選択して出力する。このとき、パリティ割付部52は信号を出力しない。これにより、信号出力部22において、選択信号に応じたビットを試験パターンおよびパリティ信号から選択して被試験メモリ200に入力することができる。
なお、パリティ生成部30および信号出力部22が同一の選択信号に基づいて、同一の試験パターンから同一のビットを選択する。このため、パリティ生成部30は、信号出力部22が出力する試験パターンに応じたパリティ信号を生成することができる。このため、信号出力部22にパリティ生成機能を付与しなくともよい。また、信号出力部22と並行して、または、信号出力部22よりも先行してパリティ生成部30が動作できるので、信号出力部22が試験パターンを生成するタイミングに対して遅延無く、パリティ信号を生成することができる。
なお、パリティ生成部30は、正しいパリティ信号および誤ったパリティ信号のいずれかのパリティ信号を選択して生成する機能を有してよい。例えばパリティ生成部30は、排他的論理和回路40の出力を反転するか否かを選択する回路を有してよい。試験装置100は、誤ったパリティ信号を付して試験パターンを被試験メモリ200に入力した場合に、被試験メモリ200が誤りを検出した旨を出力するかに基づいて、被試験メモリ200の良否を判定してもよい。
図3は、試験装置100の動作例を示すタイミングチャートである。本例のパターン発生部10は、4サイクルを有する同一タイムスロットの間、共通の試験パターン(コマンド、アドレス)を生成する。当該試験パターンには、少なくともアドレスパターンおよび制御パターン(コマンド)が含まれる。
また、インストラクションメモリ12は、サイクル毎に選択信号を生成する。当該選択信号は、各サイクルにおいて被試験メモリ200をどのような状態に制御し、どのような信号を入力するかを定める。選択信号は、予め定められた種類から選択される。例えば選択信号として、試験プログラムはCYP1からCYP16までの16種類を選択できる。使用者は、それぞれの選択信号にどのような機能を割り当てるかを選択できる。本例では、CYP1にライトコマンド、CYP2にアクティブコマンド、CYP3にNOPコマンドが割り当てられている。各コマンドに対して、被試験メモリ200の各ピンにどのような信号を入力すべきかが定まるので、試験装置100は、それぞれの選択信号に使用者が割り当てたコマンドに基づいて、第1のレジスタ34および第2のレジスタ54が指定するビットを決定してよい。
パリティ生成部30のそれぞれのビット選択部32は、各サイクルにおける選択信号に基づいて、試験パターンのうちのいずれかのビットを選択する。選択されるビットは、選択信号毎に異なる。例えば、タイムスロット1の第1サイクルでは、アクティブコマンドに対応する選択信号CYP2が生成されているので、それぞれのビット選択部32は、試験パターンのうち、アクティブコマンドを生成するためのビットを選択したビット列(コマンド1、アドレス1)を出力する。
排他的論理和回路40は、複数のビット選択部32が出力するビット列(コマンド1、アドレス1)の各論理値の排他的論理和を、パリティ信号として出力する。排他的論理和回路40の出力は、当該ビット列における論理値1の個数が偶数であるか奇数であるかにより変化する。これにより、サイクル毎にパリティ信号を生成する。
信号出力部22は、上述したようにビット列(コマンド1、アドレス1)と同一の試験パターン(コマンド2、アドレス2)を生成する。信号出力部22は、試験パターン(コマンド2、アドレス2)およびパリティ信号の各ビットを、被試験メモリ200の対応するピンに入力する。
被試験メモリ200は、試験パターン(コマンド2、アドレス2)に応じて動作する。本例の被試験メモリ200は、試験パターン(コマンド2、アドレス2)の第0から第3ビットまでを入力コマンド部分として動作し、第4から第9ビットまでを入力アドレス部分として動作する。
また、被試験メモリ200は、受け取った試験パターン(コマンド2、アドレス2)に誤りが無いかを、受け取ったパリティ信号に基づいて検出する。被試験メモリ200は、例えば、試験装置100から被試験メモリ200までの伝送線路上のノイズ等により生じたビット誤りを検出する。被試験メモリ200は、試験パターン(コマンド2、アドレス2)に誤りを検出した場合、警告信号ALERTを伝送元の機器(本例では試験装置100)に出力する。
本例では、タイムスロット1の第1および第2サイクルでは、入力コマンドおよび入力アドレスにおける論理値1の個数が偶数であるか奇数であるかが、パリティ信号で示される内容と一致する。このため、警告信号ALERTは論理値0を示す。これに対し、第3サイクルでは、試験パターン(コマンド2、アドレス2)が010011_0001であるのに対し、被試験メモリ200が受信した入力コマンドおよび入力アドレスが010001_0001となり誤りが生じている。このため、被試験メモリ200は警告信号ALERTを出力する。試験装置100は、当該警告信号ALERTを受け取った場合、対応する試験をやり直してよい。
このように、試験装置100によれば、パリティチェック機能を有する被試験メモリ200を精度よく試験することができる。また、サイクル毎にパリティ信号を付すことができる。また、信号出力部22に入力される選択信号が切り替わったときに、同期してパリティ生成部30に入力される選択信号も切り替わるので、被試験メモリ200に入力する試験パターンに応じたパリティ信号を生成することができる。また、被試験メモリ200の任意のピンに、パリティ信号を入力することができる。
図4は、制御信号発生部18の他の構成例を示す図である。本例の制御信号発生部18は、2つのパリティ生成部30を有する。それぞれのパリティ生成部30の構成は、図1から図3に説明したパリティ生成部30と同一である。また、本例における被試験メモリ200は、動作クロックの立ち上がりエッジおよび立ち下がりエッジの双方に応じて動作するDDR(ダブルデータレート)メモリである。
図1から図3に関連して説明した試験装置100は、被試験メモリ200の動作クロックに同期した試験パターンおよびパリティ信号を生成した。これに対し、本例の試験装置100は、被試験メモリ200の動作クロックの半分の周期に同期した試験パターンおよびパリティ信号を生成する。つまり、信号出力部22は、図3に示した各サイクルの前半と後半とで異なる試験パターンおよびパリティ信号を、被試験メモリ200に入力する。
2つのパリティ生成部30には、同一の選択信号、同一の試験パターン(コマンド、アドレス)が入力され、それぞれ異なるビット列(コマンド1、アドレス1)を生成する。つまり、それぞれのパリティ生成部30における第1のレジスタ34は、パリティ生成部30間で異なるビットを指定する。パリティ割付部52は、各サイクルの前半と後半とで、それぞれ対応するパリティ生成部30が出力するパリティ信号を用いる。このような構成により、それぞれのパリティ生成部30の動作速度を向上させずとも、DDRメモリに対応したパリティ信号を生成することができる。
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
特許請求の範囲、明細書、および図面中において示した装置、システム、プログラム、および方法における動作、手順、ステップ、および段階等の各処理の実行順序は、特段「より前に」、「先立って」等と明示しておらず、また、前の処理の出力を後の処理で用いるのでない限り、任意の順序で実現しうることに留意すべきである。特許請求の範囲、明細書、および図面中の動作フローに関して、便宜上「まず、」、「次に、」等を用いて説明したとしても、この順で実施することが必須であることを意味するものではない。
10・・・パターン発生部、12・・・インストラクションメモリ、14・・・シーケンス制御部、16・・・アドレス発生部、18・・・制御信号発生部、20・・・データ発生部、22・・・信号出力部、24・・・論理比較器、30・・・パリティ生成部、32・・・ビット選択部、34・・・第1のレジスタ、36・・・レジスタ選択部、38・・・選択回路、40・・・排他的論理和回路、50・・・選択出力部、52・・・パリティ割付部、54・・・第2のレジスタ、56・・・レジスタ選択部、58・・・ビット割付部、100・・・試験装置、200・・・被試験メモリ

Claims (5)

  1. 被試験デバイスを試験する試験装置であって、
    前記被試験デバイスに入力すべき試験パターンに基づいて、前記試験パターンの誤りを検出するためのパリティ信号を生成するパターン発生部と、
    前記試験パターンと前記パリティ信号とを対応付けて出力する信号出力部と
    を備え、
    前記パターン発生部は、複数のビットを有する同一の前記試験パターンを、複数のサイクルに渡って出力し、
    前記信号出力部は、前記被試験デバイスの各ピンに対応付けて設けられた複数の選択出力部を有し、
    前記パターン発生部は、それぞれの選択出力部が、前記試験パターンおよび前記パリティ信号のいずれのビットを選択して出力すべきかを示す選択信号をサイクル毎に出力し、
    それぞれの前記選択出力部は、前記試験パターンおよび前記パリティ信号を受け取り、前記試験パターンおよび前記パリティ信号のビットのうち、前記選択信号に応じたビットをサイクル毎に選択して出力する
    試験装置。
  2. 前記パターン発生部は、前記試験パターンを受け取り、前記選択信号に応じた前記試験パターンのビットに基づいて、前記サイクル毎に前記パリティ信号を生成するパリティ生成部を有する
    請求項1に記載の試験装置。
  3. 前記信号出力部が各サイクルで出力するビット数は、前記試験パターンおよびパリティ信号のビット数の和より少なく、前記選択信号は、サイクル毎に前記試験パターンの異なる組み合わせのビットを選択する
    請求項2に記載の試験装置。
  4. 前記パリティ生成部は、正しい前記パリティ信号および誤った前記パリティ信号のいずれかの前記パリティ信号を選択して生成し、
    前記試験装置は、誤った前記パリティ信号を付して前記試験パターンを前記被試験デバイスに入力した場合に、前記被試験デバイスが誤りを検出した旨を出力するかを試験する
    請求項3に記載の試験装置。
  5. 被試験デバイスを試験する試験方法であって、
    前記被試験デバイスに入力すべき試験パターンを生成するパターン発生段階と、
    前記パターン発生段階で生成した前記試験パターンに基づいて、前記試験パターンの誤りを検出するためのパリティ信号を生成するパリティ生成段階と、
    前記試験パターンと前記パリティ信号とを対応付けて出力する信号出力段階と
    を備える試験方法。
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