JP4214610B2 - テスト回路 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、LSI(Large Scale Integrated Circuit)のテスト回路に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
近年のLSIは、従来のセットをLSIチップ内に集積化するシステムLSI化が急速に進んでいる。そのシステムLSI化により、LSIテスト項目も多くの項目にわたっている。テスト項目は、ディジタル・アナログの多岐にわたっており、そのすべてを行わなければならない。
【0003】
このような多数のテスト項目を持つLSIのテスト回路は、複数のテストモード設定用入力ピンから信号を入力し、それをデコードして各テストモードを選択する必要がある。特に、多機能化が進むシステムLSIでは、テスト項目も増大しテストモード設定用入力ピン数も多くしなければならない。
【0004】
従来のテスト選択回路の例を図5に示す。図5において、1はテスト項目数に見合った数のテストモード設定用入力ピン、2はテストモード設定用入力ピンに接続されたデコーダ、3はテストモード出力である。
【0005】
以上のように構成されたテスト回路の動作について、以下その動作を説明する。まず、テストモード設定用入力ピン1に必要とするテストモード設定信号を入力する。入力された信号はデコーダ2によりテスト入力に対応したテストモード出力端子3に出力を出力し、その結果、LSIテストモードを選択することができる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
従来のテスト回路は、テスト項目数に見合った数のテストモード設定用入力ピンから信号を入力し、テストモード設定用入力ピンに接続されたデコーダでテスト項目の選択を実現してきた。
【0007】
しかしながら、従来のテスト回路は、テスト項目の増加に伴いテストモード設定用入力ピン数も増加してしまう。また、このテスト入力ピンはLSIの通常動作には不要である。このことは、LSIのピン数の増加に繋がり、LSI製造コストが増加する問題がある。
【0008】
本発明は、上記従来の問題を解決するもので、テストモード数に関わらずテストモード設定用入力ピンを1ピンにさせることができ、かつ簡単な制御によりその他の用途に使用するピンに切り換えることができ、テストモード専用ピンを不要とするテスト回路を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するために、本発明のテスト回路は、テストモードを設定するために所定の期間使用でき前記所定の期間以外は別の用途に切り替わる入力ピンを持つセレクタと、前記所定の期間の間に前記入力ピンから入力された第1の信号をシフト動作により第2の信号として保持し出力するシフトレジスタと、前記シフトレジスタが出力する前記第2の信号をデコードしテストモードを出力するデコーダと、リセット信号により入力されたクロック数をカウントして、所定のクロック数までを前記所定の期間とし前記セレクタと前記シフトレジスタを制御する制御回路とを備え、前記制御回路は前記所定の期間以外は前記セレクタを前記別の用途に切り替わるよう制御する制御信号を出力するよう構成されている。
【0010】
前記構成によって、テストモード数に関わらず、テストモード設定用入力ピンを1ピンにすることができ、更に簡単な制御によりテストモード設定用入力ピンを別の用途のピンに切り換えることができ、テストモード専用ピンを不要とすることができる。
【0011】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の第一の実施形態について、図面を参照しながら説明する。
【0012】
図1は、本発明の第一の実施形態におけるテスト回路を示すものである。図1において、4はテストモード設定用入力ピン、5はクロックパルス入力、6はリセットまたは制御入力、7はシフトレジスタ、8はデコーダ、9は制御回路、10はテストモードとその他の機能を選択するセレクタ、11はテストモード出力、12は制御回路9の出力、13はセレクタ10からの出力、14はテストとは別のその他の用途に使用する回路への接続信号である。
【0013】
図1のテスト回路において、テストモード設定用入力ピン4はセレクタ10に接続され、さらにセレクタ10によりセレクタの出力13としてシフトレジスタ7にまたはその他の用途に使用する回路への接続信号14に選択的に接続される。クロックパルス入力5はシフトレジスタ7と制御回路9に接続される。リセットまたは制御入力6はシフトレジスタ7と制御回路9に接続される。制御回路9の出力12は、シフトレジスタ7のイネーブル端子とセレクタ10とデコーダ8に接続される。シフトレジスタ7の出力はテストモード設定信号としてデコーダ8に入力され、デコーダ8からの出力はテストモード出力11になる構成である。クロックパルス入力5はLSI内部の他の回路に用いられているクロック信号と共有することも可能である。
【0014】
以上のように構成された本実施の形態のテスト回路について、以下、その動作を図1および図2により説明する。図2は本実施形態におけるテスト回路の動作を示すタイミング図である。説明の簡単化のために本実施の形態では、テストモードを8通りとし、従ってデコーダに入力される入力ラインを3ビットのライン、それに対応してシフトレジスタ数を3、出力をQ0,Q1,Q3としている。
【0015】
まず、図1のリセットまたは制御入力6がHighレベル(以下、Hレベルと呼ぶ)となり、シフトレジスタ7と制御回路9がリセットされる。セレクタ10に制御回路9の出力12(制御回路9のイネーブル出力と同じ)が入力され、テストモード設定用入力ピン4はシフトレジスタ7に接続される。次に、クロックパルス入力5に同期してテストモード設定用入力ピン4からセレクタの出力13としてテストモード設定入力がシフトレジスタのDin端子に入力される。その状態は、前記クロックパルス入力5に同期して前記シフトレジスタ7に記憶される。さらに、制御回路9において設定されたクロックパルス数(3クロック)だけ図2のテストモード設定期間15となり、その間はクロックパルスに同期してテストモード信号の入力とシフト動作が繰り返される。前記クロックパルス入力5が設定したクロックパルス数になると、制御回路9の出力12がLowレベル(以下、Lレベルと呼ぶ)に変化し、セレクタ10を切り替え、テストモード設定用入力ピン4がその他の用途に使用する回路(内部のIO回路)へ接続され、接続信号14が入力される。その際に、シフトレジスタ7の各シフトレジスタ出力Q0、Q1,Q2の状態が保持され、デコーダ8にテストモード設定信号として入力され、デコーダ8はシフトレジスタ7の出力をデコードしテストモード出力11を出力する。以降は設定されたテストモードでテストが行われる。通常動作の設定にはテストモード出力11をすべてLレベルにすればよい。
【0016】
図3は本実施の形態における制御回路9の実施例である。リセット入力6がHレベルになると、カウンタ31がクロックパルス入力5に同期してカウントを開始し、コンパレータ32のA入力とクロックのカウント数として設定されたB入力が等しくなったときに、コンパレータの出力33が Hレベルになる。これにより、カウンタ31のイネーブル入力が Lレベルになるので、カウンタ31は動作を停止する。同時に、制御回路9の出力12も Lレベルになる。
【0017】
以上のように本実施の形態によれば、テストモード設定用入力ピン4をテストモード出力11の設定と、その他の用途に使用する回路への接続信号14とに兼用でき、テストモード専用ピンを不要とすることができる。また、制御回路9にクロックのカウント数を設定することにより簡単にテストモード設定用入力ピンをそれ以外の用途のピンに切り換えることができる。クロックパルス入力5をLSI内部の他の回路に用いられているクロック信号と共有すれば、特に専用のクロック信号を必要とせずに、テストモード設定用入力ピンをそれ以外の用途のピンに切り換えることができる。
【0018】
なお、説明の簡単化のために本実施の形態では、テストモードを8通りとしたが、シフトレジスタ数及び設定するクロックパルス数をm(mは自然数)とすれば、2m通りのテストモードを設定できる。
【0019】
図4は本発明の第二の実施形態を示す。第一の実施の形態と異なる構成の部分を以下に説明する。16は複数の内部I/O回路(2k個:kは自然数)を選択して外部ピンに接続するためのセレクタであり、17はセレクタ16を選択するためのkビットのセレクタ選択信号である。18は複数の内部I/O回路への接続信号である。
【0020】
テストモードの設定と同じ要領で、セレクタ選択信号17を設定することにより、内部I/O回路への接続信号18の内の任意の1信号を外部ピン4と接続することができる。すなわち、デコーダ8においてシフトレジスタで設定されたmビットの出力Q1〜Qmのうちkビットをセレクタ選択信号17として用い、残りのm−kビットでテストモードを設定する。
【0021】
第二の実施形態によれば、第一の実施の形態の効果に加え,同時に外部に接続する必要のない複数の信号がある場合に、これらの内の任意の1信号を、専用の切替え信号入力を設けることなしに、外部ピンと接続することができる。
【0022】
なお、セレクタ信号をkビットの信号としたが、デコーダ8により変換された2k個の内部I/O回路に対応する信号としてもよい。
【0023】
なお、セレクタ10とセレクタ16は異なるセレクタとしたがひとつのセレクタとしても、同様の機能を持つことができる。
【0024】
【発明の効果】
以上のように、本発明は、クロック入力回数で制御されるセレクタによって、テストモード設定入力と、その他の用途に使用する回路への接続信号を切り替えることによって、テストモード数に関わらずテストモード設定用入力ピンを不要にすることができ、かつ通常動作時はその他の用途に使用するピンと兼用することができ、さらに制御回路にクロックのカウント数を設定することにより簡単にテストモード設定用入力ピンをそれ以外の用途のピンに切り換えることができ、また、同時に外部に接続する必要のない複数の信号がある場合に、これらの内の任意の1信号を、専用の切替え信号入力を設けることなしに、外部ピンと接続することができ、LSIピン数を削減することができる効果をもたらす。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態におけるテスト回路の図
【図2】本発明の実施形態におけるテスト回路の動作を示すタイミング図
【図3】本発明の実施形態における制御回路の図
【図4】複数のI/O信号の切替え機能を備えたテスト回路の図
【図5】従来のテスト回路の図
【符号の説明】
1 テストモード設定用入力ピン
2 テストモード設定用デコーダ
3 テストモード出力
4 テストモード設定用入力ピン
5 クロックパルス入力
6 リセットまたは制御入力
7 シフトレジスタ
8 デコーダ
9 制御回路
10 テストモードとその他の機能を選択するセレクタ
11 テストモード出力
12 制御回路9の出力
13 セレクタ10からの出力
14 その他の用途に使用する回路への接続信号
15 テストモード設定期間
16 セレクタ
17 セレクタ16の選択信号
18 複数の内部I/O回路への接続信号
Claims (2)
- テストモードを設定するために所定の期間使用でき前記所定の期間以外は別の用途に切り替わる入力ピンを持つ第1のセレクタと、前記所定の期間の間に前記入力ピンから入力された第1の信号をシフト動作により第2の信号として保持し出力するシフトレジスタと、前記シフトレジスタが出力する前記第2の信号をデコードしテストモードを出力するデコーダと、リセット信号により入力されたクロック数をカウントして、所定のクロック数までを前記所定の期間とし前記第1のセレクタと前記シフトレジスタを制御する制御回路とを備え、前記制御回路は前記所定の期間以外は前記セレクタを前記別の用途に切り替わるよう制御する制御信号を出力することを特徴とするテスト回路。
- 請求項1記載のテスト回路において、前記別の用途が複数の用途からなる時、前記第2の信号の一部を複数の用途を設定する信号として前記デコーダでデコードし第3の信号として出力し、前記第3の信号により前記所定の期間以外は前記複数の用途の内ひとつを選択する第2のセレクタを備えたことを特徴とするテスト回路。
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