JP2976621B2 - 半導体集積回路 - Google Patents

半導体集積回路

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JP2976621B2 JP3250778A JP25077891A JP2976621B2 JP 2976621 B2 JP2976621 B2 JP 2976621B2 JP 3250778 A JP3250778 A JP 3250778A JP 25077891 A JP25077891 A JP 25077891A JP 2976621 B2 JP2976621 B2 JP 2976621B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は半導体集積回路に関し、
特に複数の機能ブロックを含んだ半導体集積回路に関す
る。
【0002】
【従来の技術】近年、半導体集積回路技術の発展は目覚
しく、半導体集積回路の大規模化および複合化は加速度
的に進んでいる。またこれに伴い、半導体集積回路の機
能試験を効率良く、かつ不良を高い割合で検出すること
が製品のコストおよび信頼性を決める一つの要因となっ
ている。さらに、不良解析の難易度も高くなっている。
【0003】この機能試験を効率よく、かつ不良を高い
割合で検出し、不良解析を容易に行う方法として、回路
分割法が用いられることが多い。この回路分割法は、大
規模回路に搭載されたRAM(ランダム・アクセス・メ
モリ)やROM(リード・オンリ・メモリ)、或いはあ
るまとまった機能を有する回路の集合をそれぞれ機能ブ
ロックとして分割し、回路全体の機能の検証とは別に、
各機能ブロック毎の機能の検証を行うものである。
【0004】次に回路分割法の具体的な例を図5,図6
を用いて説明する。図5のA機能ブロック4,B機能ブ
ロック5,C機能ブロック6およびD機能ブロック7に
は、それぞれ通常に動作させる時の入力信号24,2
7,30および33と機能ブロックをテストする時の機
能ブロックテスト用入力信号59〜62とが、セレクタ
回路51〜54により選択されてA機能回路8,B機能
回路9,C機能回路10およびD機能回路11に入力さ
れる。またこれらの機能回路8〜11の出力信号55〜
58は、通常に動作させる時に接続される内部信号バス
3とは別に、テストする時に使用するための機能ブロッ
クテスト用出力信号として63〜66に出力される。
【0005】この従来の回路構成では、通常に使用する
時の入力端子および出力端子とは別に、機能ブロック4
〜7をテストする時に使用する入力端子および出力端子
が設けられている。機能ブロックをテストする時には、
外部からテスト信号を直接入力し、機能ブロックの出力
信号を外部に出力して検出・判定し各機能ブロックがの
正常動作しているか否か判断する。
【0006】図6は、他の従来例のブロック図である。
このブロックでは機能ブロックテスト用入力端子および
機能ブロックテスト用出力端子を、各機能ブロック共用
としている。機能ブロックテスト用入力信号69は入力
選択回路67により、A〜D機能ブロック4〜7に振り
分けられる。入力選択回路67はテストする機能ブロッ
クのみに機能ブロックテスト用入力信号69を出力す
る。一方、機能ブロックテスト時の各機能ブロックの出
力信号55〜58は出力選択回路68に入力される。出
力選択回路68はテストする機能ブロックの出力信号を
選択して機能ブロックテスト用出力信号70として外部
に出力する。このブロックは図5のブロックに比べて、
機能ブロックテスト用入力端子および出力端子数を少な
くできる。さらに、通常に使用する時の入力端子および
出力端子とテストの時に使用するテスト用入力端子およ
び出力端子を共用する方法もあるが、その説明はここで
は省略する。
【0007】次に図5,図6に示した従来の半導体集積
回路をテストについて説明する。まず最初に通常の入力
信号および出力信号用の端子を使用して、半導体集積回
路全体のテストを行う。その際のテストは、一般的には
半導体集積回路全体の機能がテストできる内容のテスト
で、個々の機能ブロックの詳細な機能がテストできるも
のではなく、個々の機能ブロック間の接続や外部とのイ
ンターフェース等のテストが主に行われる。
【0008】この半導体集積回路全体の機能テストの後
に、個々の機能ブロックについての詳細なテストを行
う。個々の機能ブロックの詳細なテストは、外部より直
接各機能ブロックに信号を入力し、それによる各機能ブ
ロックの出力信号を外部に出力して機能の良否判定を行
う。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】このように従来の半導
体集積回路においては、通常に使用する状態とテストの
時の状態と分離した考えに基ずいて構成されているの
で、通常に使用した時の状態を完全に網羅したテストが
できていない。
【0010】個々の機能ブロックの詳細なテストはテス
ト信号を外部から直接入力して行われるが、その場合に
通常に使用する時の入力信号の全ての組合せに対応した
テストはできない。従って、通常に使用する時に、テス
トの時に確認している入力信号の組合せ以外の組合せの
信号が入力された場合に対して、個々の機能ブロックの
動作は保障出来ないという問題があった。また、この様
な事故の場合、半導体集積回路内部信号の故障箇所を限
定することが非常に難しく、その解析に多大な時間を費
やすという問題もあった。
【0011】本発明の目的は、半導体集積回路の通常使
用時において、半導体集積回路内部信号の各機能ブロッ
ク単位にてその入力信号の正当性を識別し、異常な入力
信号が入力された場合、その異常信号から類推して正常
な入力信号を発生し各機能ブロックに入力し、故障への
対策手段を予め半導体集積回路内に組み込んだ機能信頼
度の高い半導体集積回路を提供することにある。
【0012】
【課題を解決するための手段】本発明の半導体集積回路
は、内部信号バスから供給されるブロック入力信号の正
当性を識別して識別結果信号を出力する入力信号識別回
路と、異常入力信号を修正して修正入力信号を出力する
入力信号発生回路と、前記識別結果信号によって前記ブ
ロック入力信号または前記修正入力信号とを切り換えて
機能入力信号として出力するセレクタ回路と、前記機能
入力信号を入力して前記内部信号バスに機能出力信号を
供給する機能回路とを有する機能ブロックを複数個を含
んで構成されている。
【0013】
【実施例】次に、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。図1は本発明の一実施例のブロック図であ
る。半導体集積回路は、入力信号1を入力し外部に出力
信号2を出力する内部信号バス3と、内部信号バス3か
らブロック入力信号24,27,30および33をそれ
ぞれ入力して内部信号バス3にそれぞれ機能出力を供給
するA〜D機能ブロック4〜7を有している。A機能ブ
ロック4は、ブロック入力信号24を入力して修正入力
信号25をセレクタ回路14に供給す入力信号発生回路
12と、ブロック入力信号24を入力し予め設定した入
力信号の規則性を識別して出力する識別結果信号36を
セレクタ回路14の選択制御端に供給する入力識別回路
13と、識別結果信号36によって修正入力信号25ま
たはブロック入力信号24を機能入力信号26として入
力し機能出力信号を内部信号バス3に出力するA機能回
路8とを有している。他のB〜D機能回路5〜7も同一
の構成である。
【0014】次に、A機能ブロック4の動作について説
明する。半導体集積回路を通常に使用する時は、入力信
号1は内部信号バス3を通って、ブロック入力信号24
としてA機能ブロック4に入力される。入力信号発生回
路12はブロック入力信号24の正当性を識別してこの
A機能ブロック4に異常入力信号が入力された場合に
は、その入力信号24から類推して修正入力信号25を
発生しセレクタ回路14の1入力端に供給する。入力信
号識別回路13は、ブロック入力信号24の規則性を識
別して識別結果信号36をセレクタ回路14の選択制御
端に入力して、修正入力信号25と通常の入力信号24
のどちらかを切り換えて機能入力信号26としてA機能
回路回路8に入力する。他の機能ブロックの動作も同様
である。
【0015】A機能ブロック4が期待される機能を果た
すためには、入力される入力信号24がその期待される
機能を果たす内容でなければならない。すなわち、入力
信号には、ある規則性が存在する。逆に言えば、その規
則性が守られない入力信号が機能ブロックに入力された
場合に、機能ブロックの動作は保障されたものではなく
なる。
【0016】入力信号識別回路13にはA機能ブロック
4〜7にブロック入力信号24が入力されるが、これら
の入力信号の規則性は予め認識されており、入力信号2
4がその規則を守っているか否かをこの入力信号識別回
路13によって識別し、その結果を識別結果信号36と
して外部に出力すると共にセレクタ回路14に出力す
る。セレクタ回路14は識別結果信号36によって、ブ
ロック入力信号24が異常な場合には入力信号発生回路
12からの修正入力信号25をA機能回路8に機能入力
信号26として出力し、ブロック入力信号24が正常な
場合には通常の入力信号24をA機能回路8に出力す
る。
【0017】図2〜図4は入力信号識別回路および入力
信号発生回路の動作を説明するための図である。図2は
デコ−ド回路44を用いた入力信号識別回路13の回路
図である。入力信号識別回路13に入力される複数のブ
ロック入力信号24はデコ−ド回路44に入力される。
デコ−ド回路44の出力であるデコ−ドされた各々の信
号を、論理回路にてデコ−ド信号45とデコ−ド信号4
6にまとめる。ここでは、デコ−ド信号45を識別結果
信号36として外部に出力している。ここで、信号の規
則性は、デコ−ド回路44から出力されるデコ−ド信号
を論理回路によって、デコ−ド信号45とデコ−ド信号
46への振り分け方により識別されている。それは、信
号の規則性を守っているか否かを振り分ける意味を持
つ。
【0018】図3はメモリ装置(ROM)を用いた入力
信号識別回路の模式図である。入力信号識別回路13に
入力される複数のブロック入力信号24をメモリ装置
(ROM)のアドレス入力端子に入力する。メモリ装置
(ROM)からは、アドレス入力信号にて指定された番
地のデ−タが出力され、これを識別結果信号36として
使用する。ここで、信号の規則性はメモリ装置(RO
M)のデ−タとして識別されている。信号の規則性を守
っている場合の識別結果信号を”0”、信号の規則性を
守っていない場合の識別結果信号を”1”とすると、信
号の規則性を守っている場合に入力される識別回路入力
信号にて指定されるメモリ装置内部信号のデ−タエリア
に予め”0”を書き込んでおき、信号の規則性を守って
いない場合に入力される識別回路入力信号にて指定され
るメモリ装置内部信号のデ−タエリアに”1”を書き込
んでおく。
【0019】次に入力信号発生回路12の構成例を図4
の模式図を用いて説明する。入力信号発生回路12はメ
モリ装置を使用して構成されている。メモリ装置には予
めその入力信号をアドレス信号としてアクセスされる番
地に、その入力信号の規則性から類推される修正デ−タ
が記憶されている。従って、メモリ装置からの出力信号
が修正入力信号として使用されることになる。
【0020】ここで本実施例の入力信号発生回路12,
15,18および21に、入力信号発生回路内のメモリ
装置のデ−タが外部からの設定信号によって書換えられ
るメモリ装置を使用すると、本実施例に比べて、実際に
半導体集積回路を動作させた状態にて、複数の機能ブロ
ックへ入力される異常入力信号に対する修正入力信号が
設定できるので、本実施例よりも正確に修正入力信号の
発生ができ、集積回路全体の機能レベルにおいて機能信
頼度の高い集積回路が得られる。
【0021】
【発明の効果】以上説明したように本発明の半導体集積
回路において、半導体集積回路の通常使用時に、集積回
路内部信号の各機能ブロック単位に対応してその入力信
号の正当性を識別し、異常な入力信号が入力された場合
は、その異常信号から類推して正常な入力信号を発生し
て各機能ブロックに入力し、故障への対策手段を予め半
導体集積回路内部信号に組み込めるので、機能信頼度の
高い半導体集積回路が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例のブロック図である。
【図2】図1の入力信号識別回路の一例の回路図であ
る。
【図3】図1の入力信号識別回路の他の例の模式図であ
る。
【図4】図1の入力信号発生回路の一例の模式図であ
る。
【図5】従来の半導体集積回路の一例のブロック図であ
る。
【図6】従来の半導体集積回路の他の例のブロック図で
ある。
【符号の説明】
1 入力信号 2 出力信号 3 内部信号バス 4 A機能ブロック 5 B機能ブロック 6 C機能ブロック 7 D機能ブロック 8 A機能回路 9 B機能回路 10 C機能回路 11 D機能回路 12,15,18,21 入力信号発生回路 13,16,19,22 入力信号識別回路 14,17,20,23 セレクタ回路 24,27,30,33 ブロック入力信号 25,28,31,34 修正入力信号 26,29,33,35 機能入力信号 36〜39 識別結果信号 40〜43 設定信号 44 デコ−ド回路 45,46 デコ−ド信号 47,49 アドレスデコ−ド回路 48〜50 メモリ装置デ−タ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) G01R 31/28 - 31/3193

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 内部信号バスから供給されるブロック入
    力信号の正当性を識別して識別結果信号を出力する入力
    信号識別回路と、異常入力信号を修正して修正入力信号
    を出力する入力信号発生回路と、前記識別結果信号によ
    って前記ブロック入力信号または前記修正入力信号とを
    切り換えて機能入力信号として出力するセレクタ回路
    と、前記機能入力信号を入力して前記内部信号バスに機
    能出力信号を供給する機能回路とを有する機能ブロック
    を複数個含むことを特徴とする半導体集積回路。
  2. 【請求項2】 前記入力信号識別回路に識別情報が記憶
    されているメモリ装置を有することを特徴とする請求項
    1記載の半導体集積回路。
  3. 【請求項3】 前記修正入力信号を出力する入力信号発
    生回路に、修正された入力信号情報が記憶されているメ
    モリ装置を有することを特徴とする請求項1記載の半導
    体集積回路。
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