JP2019140290A - データ処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】短時間で通常動作が可能な自己診断を実行するデータ処理装置を実現する。【解決手段】回路機能を変更可能な集積回路を搭載したデータ処理装置において、電源投入時、回路機能を変更可能な集積回路の構成要素を診断するための少なくとも１種類の診断用回路情報を書き込む（ステップS101、S102）。自己診断を行い（ステップS103）、欠陥領域が有ればその領域座標を記録し、これを最後の診断用回路データまで行う（ステップS102〜S106）。欠陥領域座標のダイ領域未使用の回路データが存在するか否かを判断し、ダイ領域未使用の回路データが存在する場合は、LSI300に実際の動作用の回路情報を書き込んで処理を行う（ステップS107、S108）。ダイ領域未使用の回路データが存在しない場合はマイクロコントローラ200がアラートを通知する（ステップS109）。【選択図】図２

Description

本発明は、論理回路情報を書換え可能なＬＳＩを用いたデータ処理装置に関する。

本発明の背景技術として、論理回路情報を書換え可能なＬＳＩであるフィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）や、プログラマブルロジックデバイス（ＰＬＤ）等が知られている。これらの高集積化が急速に進み、その信頼性の確保の重要性が増している。また、これらを搭載した製品の市場での、故障への耐性向上も必要になっている。

これに対応するものとして、例えば、特許文献１に記載された技術がある。特許文献１には、「異なる制約条件を含む複数の配置配線情報のうちの一の配置配線情報を適用してコンフィギュレーションを実施し、その結果得られた論理回路に対して正常に動作するか否かを検証し、その結果が正常でない場合、他の配置配線情報を適用して、再度、コンフィギュレーションを実施し、そこで得られた配置配線を有する装置に対して、再度、検証段階を実施することを繰り返す構成」が記載されている。

特開２００５−２４３９３７号公報

しかしながら、特許文献１の技術では、ＬＳＩのダイ上のどの部分に欠陥が存在しているかを把握しておらず、書込んだ回路に対し自己診断を行い、自己診断をクリアする回路が見つかるまで、場当たり的に回路情報書込みを繰返し実施する。

そのため、自己診断をパスしない場合には、全ての回路情報書込み試行が終了するまで通常動作を開始するかの可否を判断できず、診断に長時間が必要となる可能性があった。また、通常動作が可能と判断できる場合でも、動作可能な回路情報がいつ見つかるかは判断できないため、いつ、通常動作可能かを事前に判定することが不可能である。

本発明の目的は、短時間で通常動作が可能な自己診断を実行するデータ処理装置を実現することである。

上記目的を達成するため、本発明は次のように構成される。

電源投入時、回路機能を変更可能な集積回路の構成要素を診断するための少なくとも１種類以上の自己診断用回路情報を書き込み、自己診断を行った後、実際の動作用の回路情報を書き込んで処理を行うことを最も主な特徴とする

本発明の集積回路装置は、自己診断機能による回路規模増大を防止しつつ、ダイ上の欠陥による不良を救済し、かつ欠陥部分を未使用にすることにより信頼性を向上させる処理を行いながら、一定の時間で起動が可能であるという利点が存在する。

本発明の実施例１によるデータ処理装置の全体構成図である。 実施例１の起動時の動作シーケンスを示すフローチャートである。 論理回路情報を書き換え可能なＬＳＩの構成例であり、ダイ診断用回路データの構成を示す図である。 論理回路情報を書き換え可能なＬＳＩの他の構成例を示す図である。 論理回路情報を書換え可能なＬＳＩのさらに他の構成例を示す図である。 ＬＳＩ内の欠陥領域の例を示す図である。 不揮発性メモリに保持されている回路情報が占有する論理回路情報を書換え可能なＬＳＩ上での回路使用領域の例を示す図である。 ＬＳＩに実際に書き込まれた通常動作用回路の回路使用領域を示した例を示す図である。 本発明の実施例２によるデータ処理装置の全体構成図である。 ＬＳＩ上での回路使用領域の例を示す図である。 実施例２起動時の動作シーケンスを示すフローチャートである。 ＬＳＩ内の欠陥領域の例を示す図である。 ＬＳＩに実際に書き込まれた通常動作用回路の回路使用領域を示した例を示す図である。

以下、図面を用いて実施例を説明する。

（実施例１）
図１は、本発明の実施例１によるデータ処理装置の全体構成図である。

図１において、マイクロコントローラ（データ制御部）２００は、論理回路情報を書換え可能なＬＳＩ（集積回路）３００と、不揮発性メモリ（情報記憶部）４００とに接続されている。ＬＳＩ（集積回路）３００の書き換え可能な論理回路情報は、ルックアップテーブル、ＲＡＭブロック、ＲＯＭブロック、配線、配線の接続を切り替えるスイッチマトリクス、スイッチ情報を保持する記憶素子、フリップフロップ、ラッチ、演算ブロック、通信インターフェースブロックのうちの少なくともいずれかを示す情報である。

不揮発メモリ４００においては、ダイ診断用回路情報記憶部４０１にダイ診断用回路情報（ＬＳＩ３００を診断するための情報）１を記憶し、ダイ診断用回路情報記憶部４０２にダイ診断用回路情報Ｎを記憶する。図示は省略するが、ダイ診断用回路情報２〜（Ｎ−１）も不揮発性メモリ４００に記憶されている。また、通常動作用回路情報記憶部４１１に通常動作用回路情報１を記憶し、回路使用領域情報記憶部４２１に回路１使用領域情報を記憶する。また、通常動作用回路情報記憶部４１２に通常動作用回路情報２を記憶し、回路使用領域情報記憶部４２２に回路２使用領域情報を記憶する。そして、通常動作用回路情報記憶部４１３に通常動作用回路情報Ｍを記憶し、回路使用領域情報記憶部４２３に回路Ｍ使用領域情報を記憶する。図示していないが、通常動作用回路情報３〜（Ｍ−１）、回路３使用領域情報３〜（Ｍ−１）も不揮発性メモリ４００に記憶されている。通常動作用回路情報は、動作用情報と略称することができ、その種類は、１種類であっても、複数種類あってもよい。

マイクロコントローラ２００は次に説明するシーケンスに従い動作する。

図２は、実施例１の起動時の動作シーケンスを示すフローチャートである。

図２において、まず、ステップＳ１０１で、実施例１によるデータ処理装置の電源が投入され、Ｎに１がセットされる。続いて、ステップＳ１０２において、マイクロコントローラ２００は、論理回路情報を書換え可能なＬＳＩ３００に、不揮発性メモリ４００に記憶されているダイ診断用回路データ１を記憶部４０１に書き込む。

ダイ診断用回路データは、例えば、図３に示されるような構成からなる。図３は、論理回路情報を書き換え可能なＬＳＩの構成例であり、ダイ診断用回路データの構成を示す図である。図３の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）において、符号３０１、３０２、３０３は、Ｔｅｓｔ Ｐａｔｔｅｒｎ発生器を示し、次に示す論理回路情報を書換え可能なＬＳＩの構成要素を適切に診断するための、診断用データを生成する。

これらＴｅｓｔ Ｐａｔｔｅｒｎ発生器３０１〜３０３は、論理回路情報を書換え可能なＬＳＩの構成要素を用いて構成される。

図３の（ａ）において、符号３１１は、書換え可能なＬＳＩの基本回路構成要素であり、組合せ回路を構成するためのＳＲＡＭを用いたルック・アップ・テーブル（ＬＵＴ）や、データを記憶するためのフリップフロップやラッチの記憶素子である。また、符号３４１は、期待値比較器であり、Ｔｅｓｔ Ｐａｔｔｅｒｎ発生器３０１が生成した診断用データによって基本回路構成要素３１１が出力したデータが、正常であるかどうかを内部に保持している期待値と比較することで診断する。診断の結果、一致した場合は正常と判定し、一致しなかった場合には、診断を行った基本回路構成要素３１１にエラーがあったと判定する。そして、期待値比較器３４１は、その判定情報と、基本回路構成要素３１１が存在する欠陥領域の情報とを、マイクロコントローラ２００に対して出力する。この期待値比較器３４１も、論理回路情報を書換え可能なＬＳＩの構成要素を用いて構成される。

図３の（ｂ）において、符号３２１は、論理回路情報を書換え可能なＬＳＩ３００に含まれるマクロＢｌｏｃｋであり、例えば、ＲＡＭブロック、ＲＯＭブロック、演算ブロック、通信インターフェースブロックなどである。期待値比較器３４３は、期待値比較器３４１と同様に、Ｔｅｓｔ Ｐａｔｔｅｒｎ発生器３０２で生成したデータをもとにマクロＢｌｏｃｋ３２１が出力したデータを、内部に保持する期待値と比較することで、マクロＢｌｏｃｋ３２１が正常かどうかを診断する。そして、その診断結果と、マクロＢｌｏｃｋ３２１が存在する領域情報とを、マイクロコントローラ２００に対して通知する。

図３の（ｃ）において、配線要素３３１は、論理回路情報を書換え可能なＬＳＩに含まれる基本回路構成要素３１１間や、マクロＢｌｏｃｋ３２１間を接続する配線、配線の接続を切り替えるスイッチマトリクス、及びスイッチ情報を保持する記憶素子等を組み合わせて構成される。

また、期待値比較器３４４は、期待値比較器３４１、３４３と同様の期待値比較器であり、Ｔｅｓｔ Ｐａｔｔｅｒｎ発生器３０３で生成されたデータが、配線要素３３１を通して正常に伝送されたかを、内部に保有している期待値と比較することで診断を行い、その診断結果と、その存在する領域情報とをマイクロコントローラ２００に通知する。

なお、これらはダイ診断用回路情報に個々に存在しても良いが、これらがそれぞれ複数混在して、１つのダイ診断用回路情報中に存在していても良い。

図４は、論理回路情報を書き換え可能なＬＳＩの他の構成例を示す図であり、図４に示すように、１個のＴｅｓｔ Ｐａｔｔｅｒｎ発生器３０１に対して、複数の基本回路構成要素３１１、３１２が接続され、それぞれ期待値比較器３４１、３４２で個々に診断を行い、その結果及び、その領域情報をそれぞれマイクロコントローラ２００に通知するような構成をとることも可能である。

また、診断される対象は、基本回路構成要素３１１、３１２に限らず、マクロＢｌｏｃｋ３２１や配線要素３３１が、同時に診断を行われるような構成であっても構わない。論理回路情報を書換え可能なＬＳＩ３００は、同等の回路構成要素が多数アレイ状に並んで構成されていることが、一般的であり、並列に自己診断を行うことにより、効率を上げることが可能になる。

なお、このダイ診断時、論理回路情報を書換え可能なＬＳＩ３００の周辺回路（図示しない）に影響を与えないような端子設定（インターフェース設定）、例えば回路情報（動作情報）を書換え可能なＬＳＩにダウンロード（書き込み）している時と同等の端子設定に保持してあることが望ましい。

また、マクロＢｌｏｃｋの一つである通信インターフェースブロックにおいては、図５に示すような構成をとって診断を行っても良い。図５は、論理回路情報を書き換え可能なＬＳＩの構成例を示す図であり、ダイ診断用回路データの構成を示す図である。図５において、符号３０４は、Ｔｅｓｔ Ｐａｔｔｅｒｎ発生器であり、これまでと同様に、後述する通信インターフェースブロック３２２及び３２３を診断可能な適切なデータパターンを発生する。

通信インターフェースブロック３２２は、送信側のブロックであり、例えば次のものを含んでいる。つまり、図５において、Ｅｎｃｏｄｅ部（エンコード部）６１１は、入力されたデータを通信に適したデータパターンに変換するものであり、例えば、８ｂ／１０ｂ変換や、１２８ｂ／１３０ｂ変換等が知られている。パラレル−シリアル変換部６１２では、入力されたパラレルデータをシリアルデータに変換し、差動出力Ｂｕｆｆｅｒ（差動出力バッファ）６１３を通して出力される。

一方、通信インターフェースブロック３２３は、受信側のブロックであり、例えば、次のような構成で動作する。つまり、図５において、差動入力Ｂｕｆｆｅｒ（差動入力バッファ）６１４は、入力された信号を取り込み、Ｃｌｏｃｋ Ｄａｔａ Ｒｅｃｏｖｅｒｙ（ＣＤＲ）部（クロックデータリカバリ部）６１５でクロックとデータとを再生し、シリアル−パラレル変換部６１６でパラレルデータに戻した後、Ｅｎｃｏｄｅ部６１１で変換されていたデータパターンをＤｅｃｏｄｅ部（デコード部）６１７で元に戻して出力する。

通常動作時、通信インターフェース部３２２、３２３は、配線６３１〜６３４によりＰＡＤ部６０１〜６０４に接続され、論理回路情報を書換え可能なＬＳＩ３００の外部と接続される。

このような構成をしている通信インターフェース部３２２、３２３は、通常の論理回路だけを用いて単体それぞれを診断することは難しい。また、論理回路情報を書換え可能なＬＳＩ３００の外部でそれぞれを接続してループバック構成として診断する場合には、周囲回路や配線の準備が必要になる。

そのため、論理回路情報を書換え可能なＬＳＩ３００中に、通信インターフェース部３２２、３２３間を結線する配線６２１、６２２を設けておく。そして、ダイ診断用回路情報中で、これらを用いて通信インターフェース部３２２、３２３を接続するようにしておき、デコーダ部６１７でデコードされたデータが供給される期待値比較器３４５を用いてループバックしてきたデータを期待値と比較することで、容易に自己診断を行うことが可能になる。

図２のステップＳ１０３において、マイクロコントローラ２００は、各期待値比較器３４１〜３４５から通知されてきた診断結果を確認する。エラーが存在した場合には、ステップＳ１０４において、そのエラーが存在する欠陥領域の座標（位置座標）情報を記録（保持）するとともに、論理回路情報を書換え可能なＬＳＩ３００に欠陥領域が存在することを、さらに上位のシステム（図示せず）に対して通知する。

次に、ステップＳ１０５において、最後のダイ診断用回路データかを確認し、最後のダイ診断用データであれば、ステップＳ１０７に進む。

ステップＳ１０５において、最後のダイ診断用データでなければ、ステップＳ１０６においてＮの値をインクリメントし、ステップＳ１０２に戻って次のダイ診断用回路データを読込む。このダイ診断用回路データでは、以前のダイ診断用データにおいて、Ｔｅｓｔ Ｐａｔｔｅｒｎ発生器３０１〜３０４や、期待値比較器３４１〜３４５になっていた部分が、基本回路構成要素３１１〜３１４や、マクロＢｌｏｃｋ ３２１、配線要素３３１の診断される側になっても問題ない。また、同じ基本回路構成要素３１１〜３１４や、マクロＢｌｏｃｋ３２１、配線要素３３１であっても、異なった設定、例えば基本回路構成要素３１１〜３１４中の組合せ回路を構成するＳＲＡＭを用いたＬＵＴに記憶されているデータが異なっていたり、配線要素３３１中の配線接続を切り替えるスイッチ情報の記憶素子データが異なっていたりしても良い。このように、ステップＳ１０２〜ステップＳ１０６を必要に応じて繰返してダイの診断を行い、論理回路情報を書換え可能なＬＳＩ３００に欠陥領域が存在するかを確認し、存在した場合にはその欠陥座標情報を記録していく。

ステップＳ１０７において、マイクロコントローラ２００は、不揮発性メモリ４００中の回路１使用領域情報４２１〜回路Ｍ使用領域情報４２３を確認し、記録している欠陥領域の座標を使用していないものが存在するかを確認する。

なお、通常動作用回路情報１の記憶部４１１〜通常動作用回路情報Ｍの記憶部４１３は、論理回路情報を書換え可能なＬＳＩ３００に書込んだ際、同じ動作をするが、それぞれ使用領域の異なる回路情報である。また、回路１使用領域情報４２１〜回路Ｍ使用領域情報４２３はそれぞれ、通常動作用回路情報１の記憶部４１１〜通常動作用回路情報Ｍの記憶部４１３の記憶情報は、論理回路情報を書換え可能なＬＳＩ３００に書込んだ際占有する使用領域の情報に対応している。

ステップＳ１０７において、欠陥領域の座標を使用していない使用領域情報が存在すると判断した場合、それに対応する通常動作用の回路情報を選択し、ステップＳ１０８においてマイクロコントローラ２００は、不揮発性メモリ４００から読み出して、実際の動作用の論理回路情報を書換え可能なＬＳＩ３００にダウンロードを行いＬＳＩ３００に書き込み、ステップＳ１１０において、通常動作に遷移する。

図６は、ＬＳＩ３００内の欠陥領域の例を示す図である。例えば、図６に示すように、論理回路情報を書換え可能なＬＳＩ３００中に、ダイ診断用回路データを用いて自己診断を行いって見つかった欠陥領域３９１が存在しているとする。また、回路Ｍ＝回路４で、不揮発性メモリ４００に存在している回路使用領域情報１の記憶部４２１〜回路使用領域情報Ｍの記憶部４２３に記憶されている内容が、論理回路情報を書換え可能なＬＳＩ３００中において、それぞれ、図７の（ａ）〜（ｄ）のように、回路使用領域１の領域３５１、回路使用領域２の領域３５２、回路使用領域３１の領域３５３、回路使用領域４の領域３５４を占めているとする。図7は、不揮発性メモリ４００に保持されている回路情報が占有する論理回路情報を書換え可能なＬＳＩ３００上での回路使用領域の例を示す図である。

この場合、図７の（ｂ）に示す回路使用領域２の領域３５２が、欠陥領域３９１を使用しておらず、マイクロコントローラ２００は、不揮発性メモリ４００から記憶部４１２に記憶された通常動作用回路情報２を選択して、論理回路情報を書換え可能なＬＳＩ３００に書き込む。

これにより、図８に示すように、論理回路情報を書換え可能なＬＳＩ３００中において、欠陥領域３９１を避けた状態で回路使用領域２の領域３５２が配置され、欠陥領域３９１の影響を受けることなく通常動作用回路を動作させることが可能になる。図８は、ＬＳＩ３００に実際に書き込まれた通常動作用回路の回路使用領域を示した例を示す図である。

一方、記憶部４２１の回路１使用領域情報〜記憶部４２３の回路Ｍ使用領域情報中に、欠陥領域の座標を使用していないものが存在しない場合には、ステップＳ１０９において、マイクロコントローラ２００は、さらに上位のシステム（図示せず）にアラートを通知する。

以上のように、本発明の実施例１によれば、予め、回路情報を書換え可能なＬＳＩ３００のダイ上の欠陥部分を把握した上で、起動可能か否かを判定し、起動可能な場合には欠陥部分を使用していない回路情報を書込みすることで、短時間で通常動作を開始することができる。

また、ＬＳＩ３００のダイ上の欠陥部分を把握しその部分を使用しないで回路を構成することで、信頼性を向上させると共に、ダイ不良の救済を可能とするものであり、通常動作中における回路情報書換えにおいても、信頼性向上を図るものである。さらに、通常動作時には、自己診断用回路を含まない構成をとることも可能であり、回路規模増大を抑制することが可能である。

つまり、実施例１によれば、短時間で通常動作が可能な自己診断を実行するデータ処理装置を実現することである。

なお、本実施例１については、Ｍ＝４で説明を行ったが、これにとらわれるものではなく、回路規模や、不揮発性メモリサイズ、冗長性等から適切な構成を選択しても本発明は適用可能である。

また、ＬＳＩ３００の診断に用いる診断用情報は少なくとも１種類であればよい。

（実施例２）
次に、実施例２について説明する。

図９は、本発明の実施例２によるデータ処理装置の全体構成図である。実施例２のデータ処理装置においては、マイクロコントローラ２００は、論理回路情報を書換え可能なＬＳＩ３００と、不揮発性メモリ４００と、通信部５００とに接続されている。

本実施例２においては、通常動作用の回路は、機能Ａ回路が２個、機能Ｂ回路が２個、機能Ｃ回路が１個から構成されているものとする。

また、図１０に示すように、実際の回路情報を書換え可能なＬＳＩ３００中の使用領域は、機能Ａ回路が図１０の（ａ）〜（ｃ）の３種類、機能Ｂ回路が図１０の（ｄ）〜（ｆ）の３種類、機能Ｃ回路が図１０の（ｇ）、（ｈ）の２種類であるとする。図１０は、ＬＳＩ３００上での回路使用領域の例を示す図である。

そして、不揮発性メモリ４００中には、論理回路情報を書換え可能なＬＳＩ３００中の回路使用領域が異なる３種の機能Ａ回路情報１〜３、３種の機能Ｂ回路情報１〜３、２種の機能Ｃ回路情報１、２及び、それに対応した機能Ａ使用回路領域情報（座標情報）１〜３、機能Ｂ使用回路領域情報（座標情報）１〜３、機能Ｃ使用回路領域（座標情報）情報１、２またはそれぞれの未使用回路領域情報（座標情報）が含まれている（保持されている）ものとする。

実施例２の不揮発性メモリ４００は、記憶部４０１にダイ診断用回路情報１を記憶し、記憶部４０２にダイ診断用回路情報Ｎを記憶する。図示は省略するが、ダイ診断用回路情報２〜（Ｎ−１）も不揮発性メモリ４００に記憶されている。また、機能回路情報記憶部４３１に機能Ａ回路情報１を記憶し、機能使用領域情報記憶部４４１に機能Ａ使用領域情報１を記憶し、機能回路情報記憶部４３３に機能Ａ回路情報３を記憶し、機能使用領域情報記憶部４４３に機能Ａ使用領域情報３を記憶する。図示していないが、機能Ａ回路情報２、機能Ａ使用領域情報２も不揮発性メモリ４００に記憶されている。

また、機能回路情報記憶部４５１に機能Ｂ回路情報１を記憶し、機能使用領域情報記憶部４６１に機能Ｂ使用領域情報１を記憶し、機能回路情報記憶部４５３に機能Ｂ回路情報３を記憶し、機能使用領域情報記憶部４６３に機能Ｂ使用領域情報３を記憶する。図示していないが、機能Ｂ回路情報２、機能Ｂ使用領域情報２も不揮発性メモリ４００に記憶されている。

また、機能回路情報記憶部４７１に機能Ｃ回路情報１を記憶し、機能使用領域情報記憶部４８１に機能Ｃ使用領域情報１を記憶し、機能回路情報記憶部４７２に機能Ｃ回路情報２を記憶し、機能使用領域情報記憶部４８２に機能Ｃ使用領域情報２を記憶（保持）する。

図１１は、本実施例２における起動時の動作シーケンスを示すフローチャートの例を示す図である。

ステップＳ１０１〜ステップＳ１０６までは、論理回路情報を書換え可能なＬＳＩ３００のダイ診断用回路データを用いた自己診断で、欠陥領域の有無及びその座標を確認する処理であり、実施例１と同等なため、詳細な説明は省略する。

ステップＳ１０５で、最後の診断用回路データを用いて自己診断を行い、欠陥領域座標の記録が終わった後、本実施例２はステップＳ１１１において、機能回路使用領域情報のうち、欠陥領域座標を使用しているものを、使用候補から除去する（使用する実際の動作情報を選択する）。

例えば、図１２のように、ダイ診断用回路データにおいて発見された欠陥領域が、論理回路情報を書換え可能なＬＳＩ３００中の欠陥領域３９２であった場合、図１０に示されている中で、図１０の（ｂ）の機能Ａ回路使用領域２の領域３６２は、欠陥領域３９２が重なっており、この機能回路使用領域は、使用候補から外される。

続いて、ステップＳ１１２において、機能回路の必要数を確保可能か確認する。本実施例２では、機能Ａ回路が２個、機能Ｂ回路が２個、機能Ｃ回路が１個必要であり、機能回路領域３６２が使用できなくなったが、機能回路の必要数を確保可能であり、ステップＳ１１３に遷移する。もし、ステップＳ１１２の段階で機能回路の必要数を確保できない場合には、ステップＳ１０９に移動し、実施例１と同様に、マイクロコントローラ２００は、図示しないさらに上位のシステムに対してアラートを通知する。

ステップＳ１１３において、使用候補として残っている機能回路使用領域数と機能回路の必要数差が少ないものから、機能回路使用領域を決定していく。本実施例２では、機能Ａ回路が優先され、図１０の（ａ）の機能Ａ回路使用領域３６１と図１０の（ｃ）の機能Ａ回路使用領域３６３の使用が決定される。機能Ａ回路使用領域３６３と図１０の（ｄ）の機能Ｂ回路使用領域３７１は重複しているため、機能Ｂ回路使用領域３７１は、使用候補から外される。それにより、図１０の（ｅ）の機能Ｂ回路使用領域３７２と図１０の（ｆ）の機能Ｂ回路使用領域３７３の使用が決定し、同様にして重複している図１０の（ｇ）の機能Ｃ回路使用領域３８１が使用候補から外され、図１０の（ｈ）の機能Ｃ回路使用領域３８２の使用が決定される。

ステップＳ１１４において、再び機能回路の必要数を確保可能か確認する。機能回路の必要数が確保できないことが明らかになった場合には、ステップＳ１０９に移動し、マイクロコントローラ２００は、図示しないさらに上位のシステムにアラートを通知する。

一方、ステップＳ１１４において、通常動作用の回路を構成する機能回路数を確保可能な場合には、選択された機能回路領域情報を元に、不揮発性メモリ４００中から対応した機能回路情報を読出し、まとめたうえで、ステップＳ１１５において、論理回路情報を書換え可能なＬＳＩ３００に、回路情報を書込む。

本実施例２では、図１３に示すように、機能Ａ回路使用領域１の領域３６１、機能Ａ回路使用領域３の領域３６３、機能Ｂ回路使用領域２の領域３７２、機能Ｂ回路使用領域３の領域３７３、及び機能Ｃ回路使用領域２の領域３８２が選択され、まとめた上で書込まれることになる。図１３は、ＬＳＩ３００に実際に書き込まれた通常動作用回路の回路使用領域を示した例を示す図である。

その後、ステップＳ１１０に遷移して通常動作に移行する。

なお、本実施例２では、各機能間の接続は、各回路使用領域内で準備されており、まとめて配置した段階で自動的に接続可能なよう回路情報が生成されているものとして説明したが、共通で使用する通信用バスやＰＡＤ部の回路情報を別途用意しておき、それに各機能回路をはめ込むような構成としておいても良い。この場合、通信用バス部に欠陥領域が重なった場合問題になるため、共通で使用する回路情報においても通信用バス部の配置をずらしたものを複数用意しておき、欠陥領域が重ならないものを選択して使用するといった構成をとっても良い。

通信部５００は、ステップＳ１１０の通常動作時、必要に応じて図示しない通信ホスト（外部又は内部の通信ホスト）と通信を行い、マイクロコントローラ２００を経由して、不揮発性メモリ４００の内容を書き換える。ダイ診断用回路情報を変更することにより、従来対応していなかったダイ診断に対応させたり、通常動作用回路情報及び、それに対応する回路使用領域情報を変更することにより、回路情報のバグ修正や、新機能に対応させたりを可能にする。

実施例２によれば、ＬＳＩ３００を複数の機能ごとに領域を分割した場合であっても、実施例１と同様な効果を得ることができる。

なお、本実施例２は、通常動作用の回路は、機能Ａ回路２個、機能Ｂ回路２個、機能Ｃ回路１個から構成されているものとして説明を行ったが、これに限定されるものではなく、回路機能や、冗長性等を元に適切な構成をとることが可能である。

２００・・・マイクロコントローラ、３００・・・論理回路情報を書換え可能なＬＳＩ、３０１〜３０４・・・Ｔｅｓｔ Ｐａｔｔｅｒｎ発生器、３１１、３１２・・・論理回路情報を書換え可能なＬＳＩの回路構成基本要素、３２１・・・論理回路情報を書換え可能なＬＳＩ中のマクロＢｌｏｃｋ、３２２、３２３・・・通信インターフェースブロック、３３１・・・論理回路情報を書換え可能なＬＳＩ中の配線要素、３４１〜３４５・・・期待値比較器、３５１〜３５４、３６１〜３６３・・・回路使用領域、３７１〜３７３、３８１、３８２・・・回路使用領域、３９１、３９２・・・欠陥領域、４００・・・不揮発性メモリ、４０１、４０２・・・ダイ診断用回路情報記憶部、４１１〜４１３・・・通常動作用回路情報記憶部、４２１〜４２３・・・回路使用領域情報記憶部、４３１、４３３、４５１、４５３、４７１、４７２・・・機能回路情報記憶部、４４１、４４３、４６１、４６３、４８１、４８２・・・機能使用領域情報記憶部、５００・・・通信部、６０１〜６０４・・・ＰＡＤ部、６１１・・・Ｅｎｃｏｄｅ部、６１２・・・パラレル−シリアル変換部、６１３・・・差動出力Ｂｕｆｆｅｒ、６１４・・・差動入力Ｂｕｆｆｅｒ、６１５・・・Ｃｌｏｃｋ Ｄａｔａ Ｒｅｃｏｖｅｒｙ部、６１６・・・シリアル−パラレル変換部、６１７・・Ｄｅｃｏｄｅ部、６２１、６２２、６３１〜６３４・・・配線

Claims (11)

1. 論理回路情報を書き換え可能な集積回路と、
   上記集積回路の動作用情報及び診断用情報が記憶された情報記憶部と、
   上記情報記憶部に記憶された少なくとも１種類の上記診断用情報を用いて、上記集積回路を診断するデータ制御部と、
   を備え、上記データ制御部は、上記診断用情報を上記集積回路に書き込み、上記集積回路の診断を行った後に、上記動作用情報を上記集積回路に書き込むことを特徴とするデータ処理装置。
2. 請求項１に記載のデータ処理装置において、
   上記集積回路の書き換え可能な論理回路情報は、ルックアップテーブル、ＲＡＭブロック、ＲＯＭブロック、配線、配線の接続を切り替えるスイッチマトリクス、スイッチ情報を保持する記憶素子、フリップフロップ、ラッチ、演算ブロック、通信インターフェースブロックのうちの少なくともいずれかを示すことを特徴とするデータ処理装置。
3. 請求項１または２に記載のデータ処理装置において、
   上記データ制御部は、上記少なくとも１種類の診断用情報を上記集積回路に書き込み、上記集積回路の診断を行い、上記集積回路のエラーを検出した場合、上記エラーを通知することを特徴とするデータ処理装置。
4. 請求項１乃至３のうちのいずれか一項に記載のデータ処理装置において、
   上記データ制御部は、上記少なくとも１種類の診断用情報を上記集積回路に書き込み、上記集積回路の診断を行い、上記集積回路のエラーを検出した場合、そのエラーのあった欠陥領域の位置座標を上記情報記憶部に保持することを特徴とするデータ処理装置。
5. 請求項４に記載のデータ処理装置において、
   上記集積回路の動作用情報は複数種類であり、上記データ制御部は、上記集積回路のエラーを検出した場合、エラーのあった欠陥領域の位置情報に基づいて、
   上記複数種類の動作用情報の中から、上記欠陥領域の位置座標を使用していない動作用情報を選択して、上記集積回路に書き込むことを特徴とするデータ処理装置。
6. 請求項５に記載のデータ処理装置において、
   上記データ制御部は、上記複数の動作用情報に対応した、上記集積回路の使用座標情報または未使用座標情報を上記情報記憶部に保持させ、記憶させた上記集積回路の使用座標情報または未使用座標情報に基づいて、上記複数の動作用情報のうちのいずれかを選択し、上記集積回路に書き込むことを特徴とするデータ処理装置。
7. 請求項４に記載のデータ処理装置において、
   上記動作用情報は、複数のブロックに分割され、上記データ制御部は、上記エラーのあった欠陥領域の位置座標に基づいて、上記複数のブロックに分割された上記動作用回路情報を、上記集積回路の上記欠陥領域の位置座標を除いた領域に書き込むことを特徴とするデータ処理装置。
8. 請求項７に記載のデータ処理装置において、
   上記データ制御部は、上記複数のブロックに分割した動作用情報が書き込まれた上記集積回路のそれぞれの位置座標情報を上記情報記憶部に保持させ、保持させた上記位置座標情報に基づいて、使用する実際の動作回路情報を選択することを特徴とするデータ処理装置。
9. 請求項２から請求項８のうちのいずれか一項に記載のデータ処理装置において、
   上記データ制御部と接続された通信部を備えることを特徴とするデータ処理装置。
10. 請求項１乃至請求項９のうちのいずれか一項に記載のデータ処理装置において、
    上記集積回路のインターフェースは、上記データ制御部による上記集積回路の診断時に上記集積回路の周辺回路に影響を与えないように設定されていることを特徴とするデータ処理装置。
11. 請求項１乃至請求項９のうちのいずれか一項に記載のデータ処理装置において、
    上記データ制御部による上記集積回路の診断時における上記集積回路のインターフェースの状態は、上記データ制御部による動作情報の書き込み時と同じ状態に保持されていることを特徴とするデータ処理装置。

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