JPH02201548A - データバスの保証のための方法および装置 - Google Patents

データバスの保証のための方法および装置

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JPH02201548A
JPH02201548A JP1304517A JP30451789A JPH02201548A JP H02201548 A JPH02201548 A JP H02201548A JP 1304517 A JP1304517 A JP 1304517A JP 30451789 A JP30451789 A JP 30451789A JP H02201548 A JPH02201548 A JP H02201548A
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ジョン・ディー・ポルストラ
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 この発明は、−射的にはマイクロプロセッサベースの電
子システムのテストおよび障害追跡に関し、かつより特
定的には、メモリエミュレーション技術を用いるマイク
ロプロセッサベースの1システムの咳のテストおよび障
害追跡に関する。
発明の背景 消費者用および産業用製品の両方における複雑なマイク
ロプロセッサベースシステムの幅広い利用とともに、回
路の、特にそのようなシステムの核の、故障テストおよ
び診断の自動化が極めて望ましくなった。そのようなシ
ステムの核は、マイクロプロセッサ(71P)それ自身
、およびマイクロプロセッサが正確に機能するために正
確に相互作用することが必要である関連のエレメント、
具体的にはメモリ、クロック、アドレスバスおよびデー
タバスに関連するということか当該技術においCよく理
解されている。テスト装置によって核のエレメントがエ
ミュレートされる、いわゆるエミュレーティブテスタが
機能テストに関して一般的となったが、それはそれらが
、核が最小にさえ動作しない場合でも核の詳細な診断を
可能とするからである。
エミュレーティブテスタの1つの型は、ケイ・ニス参バ
ースカー(K、S、Bhaskar)などに発行されか
つジョン・フルーグ・マニュファクチャリング・カンパ
ニー・インコーホレーテッド(John  Fluke
  Mfg、  Co、。
Inc、)に譲渡された、米国特許第4.455゜65
4号において説明されたテスタによって例示される、マ
イクロプロセッサエミュレータである。
そのシステムにおいては、UUT  μPを除去しかつ
テストシステムをUUTのμPソケットを介して接続す
ることによってUUTへの接続がなされる。
別の型のエミュレーティブテスタはROM (またはメ
モリ)エミュレータである。ROMはOUTデータおよ
びアドレスバスと直接交信し、かつROMソケットのピ
ン構成は比較的簡単であるので、ROMエミュレーショ
ンは望ましいと考えられる。ROMエミュレータはμP
のソフトウェア設計および動作検証における利用につい
てよく知られているけれども、故障検出および診断のた
めにはごく最近用いられるようになったばかりであり、
なぜならばテスト装置をそれが受取るテスト結果と同期
させるために、典型的には同期信号が利用できないから
である。1988年2月19日に出願された、エム・エ
イチ・スコツト(M、  H。
5cott)などの、米国特許出願第07/1.58.
223号、「マイクロプロセッサベースの7ベ子システ
ムのテストおよび障害追跡のためのメモリエミュレーシ
ョンの方法およびシステム」(MEMORY EMUL
ATION METHOD AND SYSTEM F
ORTESTING AND TR0UBLESI10
0TING MICROPROCESSOR−BASI
ED ELECTRONICSYSTPMS)において
、この問題の解決法が開示され、かつここに引用によっ
て十分に援用される。そのテストシステムは、μPベー
スのメインフレームおよびインタフェースボッド(p 
o d)を含み、それはまたμPとUUTのメモリソケ
ットとの両方に接続されるB Pベースのシステムを同
様に含む。インタフェースボッドは、興味のあるバスサ
イクルの間に微細分解能同期信号パルスを供給するため
にUUT  μPに接続される特別な論理回路を含み、
それは先行技術のμPエミュレーシジンによってIJI
されるそれと同じぐらい効果的である十分な障害追跡故
障分離を提供し、なぜならばμPから抽出された高分解
能同期パルスはメモリソケットでアドレスおよびデータ
バスからモニタされる信号を分離しかり評価するために
、μP接続からであるのと同じ容易さで用いられること
ができるからである。また、その出願において開示され
たように、ROMエミュレーションはメモリエミュレー
ション(たとえば、いずれのメモリまたはメモリの一部
のエミュレーション)に−膜化してもよく、なぜならば
μPベースのシステムにおける傾向は、RAMを増やし
、一方ROMを減らし、さらにRAMで代替とすること
によってROMを完全に除去することであるからである
。それゆえ、また生産されてはいないが、それにもかか
わらず、電子マイクロプロセッサベースシステムアーキ
テクチャにおける現在の傾向に照らして予期できるシス
テムをテストするように、適切にテストシステムが一般
化されなければならない。
異なるテスト手順によって提供される機能性の確実性の
異なる程度を示す用語間の区別を理解することが重要で
あろう。ここで用いられる「検証(ver+Ncat+
on) Jという用語は、行なわれるべき後の手順を可
能とするのに十分である機能性の最小レベルを少なくと
も確かめることを示す。
「保証(または確証、妥当性検査ないし確認)(vat
 1datlon)Jという用語は、もし故障が見い出
されなければ、保証された全体の構成が十分機能する(
 f’unctfonal)と考えられてもよいという
ことを示す。「テスト(test) Jという用語は、
すべてのCf在する故障が見い出されるであろうけれど
も必ずしも分離または識別されない手順を示すために用
いられる。ここで用いられる「診断(DIagnosl
s)Jは、すべての故障が見い出されかつ識別されるこ
とを示す。
ここに援用により引用される、ポルストラ(Po1st
ra)などによる、上記で述べられた同時係属中の出願
、[マイクロプロセッサベースのシステムの診断を自動
化するための咳テストインタフェースおよび方法J  
(KERNEI、 TEST I NGINTERPA
CE AND METIIOD I’01? AUTO
MATINCDIAGNO8TIC8OF MICI?
OP!?OC1’:5SOI?−13AsI’:D S
’/STEM)において開示されたように、高度に自動
化されたテストおよび診断システムおよびノ)法が提供
され、そこにおいてデータバスはアドレスバステストお
よび診断の動作に先立って単に検証される。検証はデー
タバスの+う)な機能性のより低い程度の確実性を提供
し、なぜならば、検証にとって、データバスは、アドレ
スバスのテストおよび診断を実行するのに十分に機能的
である(runctlonal)かどうかを決めるのに
必要な程度まで動作(exerclse)およびテスト
されるからである。特定的には、データバス線の少数の
みが正しく機能しなければならない。データバスのテス
トよりも検証を行なう理由は、同時係属中のポルストラ
などの出願において開示されたように、UUTの核の完
全な診断を行なうために必要とされる時間を減じるため
である。テストの単一の最も遅いエレメントは、上位の
データバスのテストであり、それはデータバスのテスト
および診断のためにテストシステムのオペレータによる
手動のブロービング(probing)を必要とした。
メモリエミュレーションによるテストの間に、核の状態
を反映する信号がエミュレーションメモリによってアド
レスから収集される。
それゆえ、データバスか正しく機能しない限り、そのよ
うな信号は見い出された故障がデータバスまたはアドレ
スバス上に存在するかどうかについて曖昧であろう。ア
ドレスバスのテストはブロービングを必要とせず、かつ
時間をあまり必要とせず、かつ故障が見い出されなけれ
ば、データバスおよびアドレスバスの両方が十分に機能
的であると見い出されるであろう。したがって、アドレ
スバスのテストの後にかつそれから核内のtiqらかの
点において故障が示されたときのみ、データバスのテス
トを行なうことが所望である。さらに、ブロービングを
排除できることが所望なままであり、なぜならばそれは
時間がかかり、かつテストシステムのオペレータの側に
より多い技術を必要とするからである。
発明の目的 したがって、この発明の目的は、データバスの線をプロ
ーブする要件なしにデータバス保証を行なうマイクロプ
ロセッサベースのシステムをテストするための装置を提
供することである。
この発明の別の目的は、ブロービングなしに披テストマ
イクロプロセッサベース分システムの全体のデータバス
の保証のための方法を提供することである。
この発明のさらなる目的は、マイクロプロセッサベース
のシテスムをテストするだめの装置において、もしデー
タバスにおいて故障が報告されなければ、データバス診
断に先立ってアドレスバステストおよび診断が行なオ)
れることを可能とするためのデータバスの前進/非前進
(golnO′go)テストとして機能するであろうテ
スト刺激ルーチンを提供することである。
この発明のさらに別の目的は、マイクロプロセッサベー
スのシステムをテストするための装置において、保証ル
ーチンのプロセスにおいて故障が見い出されなければ、
データバス診断のための必要性を除去する保証ルーチン
を提供することである。
発明の開示 この発明は、メモリエミュレーションによってマイクロ
プロセッサベースのシステムの核のデータバスのテスト
および保証のための装置に向けられ、それはデータバス
の保証のための方法を含む。
第1に、ロード動作が行なわれて、データバス内の線の
数の2分の1に等しい数のビットを含む第1のビットパ
ターンをデータバスの第1の複数個の線上に強制する。
次に、ロード動作が第2のビットパターンに行なわれ、
それは残余のデータバス線によって(R成される第2の
複数個のバス線を介する前記第1のビットパターンの補
数(coa+plcsant)である。そうすると、第
1および第2のビットパターンが比較され、かつもし第
2のビットパターンが第1のビットパターンの補数でな
ければ信号が発生される。これらのステップは好ましく
は多数回繰返される。それから、類似の態様で、データ
バス内の第3の複数個の線を介してデータバス内の線の
数の2分の1に等しい数のビットを含む第3のビットパ
ターンのロード動作が行なわれ、かつデータバス線の残
余のものによって構成される第4の複数個のバス線を介
して第3のビットパターンの補数ではない第4のビット
パターンのロード動作である。それから前記第3および
第4のビットパターンが比較され、かつもし第4のビッ
トパターンが第3のビットパターンの補数でなければ信
号が発生される。これらのステップもまた好ましくは多
数回繰返される。データバスはそれから比較の結果に基
づいて保証され得る。
明らかなように、おそらく単一の動作において、第1お
よび第2のパターンが同時にロードされることができ、
それは便利であり、第3および第4のパターンでも可能
なとおりである。しかしながら、もし第2および第4の
パターンがストアされるよりもむしろ第1および第3の
パターンからそれぞれ発生されれば、そうすることは便
利でないかもしれない。
マイクロプロセッサベースのシステムの核をテストする
ための装置においてこのルーチンを実現化することによ
って、データバスが完全に保証されることができ、かつ
全体のテスト手順が大きく促進されることができ、なぜ
ならば、もし故障が報告されなければデータバス線のブ
ロービングのための必要性を保証ルーチンが除去するか
らである。
この発明の上記のおよび他の目的は、添付の図面を参照
してこの発明の以下の詳細な説明から当業者には明らか
となるであろう。
この発明を実施する最良のモード 概要 この発明の概要として、第1図を参照すると、UUT1
4に接続されたテスト装置は、メインフレームプロセッ
サ10を含み、それはコンパクトなハウジング内に配置
されかつキーボード20、プローブ32およびデイスプ
レィ22、インフッ二一スポッド12、同期モジュール
アダプタ150およびUUT14のメモリ構成に依存し
て少なくとも1つのメモリモジュール100(2つが示
される)を含む同期モジュール150を含む。メモリモ
ジュール(単数または複数)は多重導体ケーブル92お
よびUUTメモリソケット72に対応するプラグによっ
てUUTに接続する。第2図は第1図において示される
システムの相互接続を略図的に示し、複数個のハウジン
グ内の装置の好ましい配列を示す。システムの素子の特
定の明確な表示が、オペレータの便宜のために好ましく
示されるが、示されるよりもより多いまたはより少ない
素子にパッケージされ得ることを理解するべきである。
たとえば、ボッドはメインフレームと同じハウジング内
に全体が含まれ得る。第2図において、メモリモジュー
ルはUUTメモリのために電気的に代用され、それは物
理的起き換えかまたはUUTメモリを不能化する下での
並列接続によってであり、同期モジュールがUUT回路
内の適所に残されるμPに接続されることもまた注目さ
れる。
この発明の保証ルーチンは、刺激ルーチンを含み、それ
は、データバス、または、保証されるべきデータバスの
一部の半分の幅であるビットパターンを、言わば、デー
タバスのまたはそれの一部の下位の線を介して通過させ
ること、および、データバス、またはその一部の上位の
線を介して同じビットパターンまたはそのビットパター
ンの補数を通過させること、およびそれぞれ上位および
下位の線上で受取られたビットパターンを評価してビッ
トパターンが互いの補数であるかまたはそうでないかを
決めることを含む。パターンは両方が真および補のパタ
ーンであるので、評価の異なる結果はデータバスの全体
の幅を保証するのに十分である。
詳細な説明 この発明の上記の短い概要を念頭に置いて、前の、同時
係属中の出願において説明されたシステムの動作がこの
発明を構成する向上物の動作を理解するための背景とし
て再検討されるであろう。
テストシステムは、バステストプリミティブ、データ刺
激プリミティブおよびアドレス刺激プリミティブを含む
複数個の新規の手順を含み、それは個々にF記に要約さ
れるであろう。これらのプリミティブの各々はμPベー
スのシステムの核の特定の部分をテストするためのユー
ティリティを有し、かつこの発明に従うシーケンスで利
用されるとき、これまで利用されてきたよりも、より速
い速度でかつより大きなオペレータの便利さを伴ってよ
り高い程度の自動化されたテストおよび診断を可能とす
る。
バステストプリミティブがテスト装置のメインフレーム
内のプログラムによって実行される。バステストプリミ
ティブの主要機能は、μPが核内で基本的な読出および
書込動作を行なうことができるかどうかを決めることで
ありかつtll−一の読出しおよび書込みだけで成るこ
とができる。もし成功であれば、μPが少なくともメモ
リ、この場合はエミュレーションメモリにアクセスする
ことができ、データバスを介してビットパターンを受取
りかつそのビットパターンをアドレスバス上に1近き、
そこでそれがボッドによって受取られかつモニタされる
ことができるということが知られるであろう。しかしな
がら、テスト装置がングネチャの発生によってデータお
よびアドレスバスの診断を行なうので、好ましい実施例
において、バステストプリミティブは、ブートメモリに
対応するデータおよびアドレスバスの部分を動作させる
(eXercise)ように設計されたプログラムとし
て実現される。単一の動作または動作のシーケンスとし
て実現されても、バステストプリミティブがデータおよ
びアドレスバスを含む線について、またはこれらの線ま
たはそれらの線の一部分上に置かれることができるビッ
トの組合わせに関してさえも徹底的(CχhausHv
c)ではなく、かつこうして前進/非前進テストとして
迅速に機能できることが重要である。
データ刺激プリミティブは、バステストプリミティブよ
りもμPの動作性のより低いレベルで実現され、特定的
には、μPを繰返してリセットすることによってであり
、その機能はバステストプリミティブの実行に先立って
テストされているであろう。リセットで、lt Pがブ
ートメモリ内の第1の位置にアクセスし、かつそこにス
トアされたビットパターンを検索する。データ刺激はプ
ログラムではないが、しかし各リセットごとにブートメ
モリの第1の位置内のビットパターンを変更することに
よって実行される。この機能はいわゆるベクトル化され
たリセットおよびエグゼキュート・オン・リセット型の
マイクロプロセッサの両方に対して共通であることに注
口することが重要である。いずれの型のμPでも、メモ
リから検索されたビットパターンがデータバスで通信さ
れかつアドレスバス上に現われるであろう。リセットの
間に、ブートメモリの第1の位置の初期読出しの間に同
期パルスがμPによって発生され、それは同期モジュー
ルによって捕捉され、ボッドへ通信されかつデータバス
上に現われる信号を評価するために用いられ、それはデ
ータバス線シグネチャを収集するためのブロービングま
たは非プロービングテストのいずれかによってである。
後者は、チップ選択線をモニタしながら、ビットパター
ンの徹底的なデータ刺激シーケンスを用いるバステスト
に類似の手順によってなされる。データ刺激シーケンス
は、それが一連の本質的に任意のパターンからなるとい
う意味において徹底的であるが、それらは、それにもか
かわらず、データバスの各線上に待合°のシグネチャが
発生されるであろうように選択される。バステストプリ
ミティブの説明でメモリブートスペースにλ・lして言
及されたように、チップ選択線(それはアドレスバス上
の高位ビットの論理関数である)が、ブートスペース位
置を介して循環するときもし1つまたはそれ以上の高位
ビットが予期されるように0でないときのみ、誤りを反
映し、かつもし1つまたはそれ以上の、シロ位バス線が
接地に連結されていてさえ、前進/非前進テストが通過
させられるであろう。同じように、予期されるようなチ
ップ選択信号の存在または不(j在が、データ刺激シー
ケンスを行なう間に、高位線の1つがラッチされるかど
うかを反映するであろう(たとえば、接地に短絡される
)。
もしこのテストが通過させられると、データバスの線が
別のデータバス線に結ばれた、結線欠陥のみが、残るで
あろう。これは後にブロービングによって診断されるこ
とができる。しかしながら、この発明に従えば、この点
においてデータバスを保証することが好ましく、それに
よって、もし保、証ルーチンによって故障が報告されな
ければ、データバスは十分に機能的であるということが
わかるであろう。
データバスのテストまたは診断の後、アドレスバスのテ
ストがデータ刺激プリミティブと同じ刺激シーケンスを
用いて行なわれてもよい。しかしながら、これは、これ
らのビットパターンを用いて読出/書込命令のプログラ
ムされたシーケンスを行なうこと、およびプローブ、ま
たは好ましくは、そこからラッチされたまたは結ばれた
線が推論されてもよい分析(analysis)メモリ
内においてのいずれかでシグネチャを収集することによ
ってなされる。上記で指摘されたように、アドレス線の
徹底的なテストか刺激シーケンスにおける制限された数
のビットパターンのみを用いて行なわれることができる
。−〇、アドレスバス線がこうして十分に診断されると
、データ線の十分な診断が可能であろうし、なぜならば
データバス線上に現われるいずれの欠陥でもがアドレス
バス線上にも反映されるであろうからである。アドレス
バス線か十分に診断されたので、気付かれるいかなる故
障でもが特定のバスへ分離されるであろう。エグセキュ
ート・オン・リセットプロセッサに対して、アドレス刺
激プリミティブを行なうためのプログラムが単一の命令
であり得ることに注口することが役立つ。第1の命令の
アドレスに対するブート位置アドレスを見る、ベクトル
化されたリセットプロセッサに対して、アドレス刺激プ
リミティブは典型的には命令を全く必要とせず、所望の
ビットパターンはリセットベクトル位置でエミュレーシ
ョンメモリ内に単に置かれる。
全体のシステムおよび方法の状況において上記で要約さ
れたプリミティブの要点を繰返すと、μPベースのシス
テムの核のテストを行なうことが所望であるとき、エミ
ュレーションメモリがテストされるべきユニットのメモ
リの代わりを電気的にし、かつ同期モジュールが導体1
40(第3図)によってμPのタイミング情報および強
制ピンに接続される。テスト手順が開始されるとき、成
るチエツクがなされて下記に詳細に列挙されるであろう
ように、核のエレメントにパワーが供給されたことを確
かめる。それからリセットオーバドライブチエツクが行
なわれて、ボッドが実際にμPのリセットを開始し得る
かどうかが決められ、かつ同期モジュールによってモニ
タされてリセット線が最初に活性状態になりそれから非
活性状態になるかどうかが決められる。μPの実際のリ
セットはこのステップにおいてチエツクされず、しがし
そうすることができるべきである16号がμPの適当な
ビンに存在するたけである。
次に、同期モジュールが評価されるμPのクロック信号
を捕捉する。もしμPクロック信号がボッドによって受
取られなければ、付加的なチエツクがクロックになされ
て、それが遅いかまたは短絡されたか、および強制線上
の信号の予期されない値のためなのかを決める。
この点において、7tPそれ自体上ではテストは行なわ
れなかったが、しかし十分に信号が検証されてそのよう
なテストが今行なわれてもよいことを決める。これらの
テストの最も基本、μPリセット、かりセット線をオー
バドライブしかつアドレスデコーダ80からのブートメ
モリ位置に対応するチップ選択線上のチップ選択信号を
捜すことによって今なされる。もし成功であれば、ブー
トメモリの第1の位置をアクセスするためにアドレスバ
スの低位の線上の正しい信号をチエツクする目的のため
にμPが再びリセットされるであろう。
この手順は今、バステストのシーケンス、および上記で
略述されたようにデータおよびアドレス刺激プリミティ
ブのシーケンスを進めるために核の十分な機能性を検証
したであろう。もし今までに行なわれたテストのいずれ
かが欠陥を示せば、μPからのリセットよりも複雑また
は高いレベルの機能を必要とせずに、特定の核の故障が
明白に示されたであろう。上記で略述されたバステスト
は、それの第1の(かつおそらく唯一の)サイクルにお
いて、核の残余、読出しおよび書込動作を十分にテスト
しかつ診断するために必要な唯一のさらなる機能を検証
するであろう。同期モジュールによって発生された高分
解能同期パルスのために、興味のあるバスサイクルが分
離されることができ、かつバスの評価が線を動作させる
ことを課された刺激パターンに応答して発生されたシグ
ネチャに従って行なわれ得ることもまた考慮されるべき
である。たとえば、ポルストラなどの出願において開示
されたように、12ビツトパターンのみが、バスを十分
に診断するために各線ごとに独特のシグネチャを発生す
るためにバス内の32の線を動作させるために刺激プリ
ミティブにおいて必要であるので、テスト速度のかなり
の増加が達成され得る。
第4図を特に参照すると、データバス保証ルーチンは、
エミュレーションメモリからビットパターンをアクセス
することおよびそのパターンをデータバスの部分上に置
くことを含む(401)。
それからビットパターンの補数が好ましくはビットパタ
ーンからμPによって発生され(402)、かつデータ
バスの別の部分上に置かれる(403)。データバスの
2つの部分の比較がそれから比較され(404)かつも
し2つのビットパターンが互いの補数でなければ信号が
発生される。この結果は直ちに報告され得るが好ましく
はビットパターンのシーケンスにわたって収集される(
410)。これらのステップは好ましくはパターンの予
め定められたシーケンスを介して繰返される。このシー
ケンスは動作の単一の連続において行なわれる必要はな
り、シかしステップ406ないし409の類似の連続で
割込みまたはインクリーブされ得る。
データバスの保証のプロセスは、好ましくはビットパタ
ーンの第2のシーケンスから、データバスの一部上にビ
ットパターンを置くことによって続けられる(406)
。前のシーケンスとは異なる、このシーケンスにおいて
、同じビットパターンがデータバスの第2の部分上に置
かれる(407)。比較が再びなされ(408)、かつ
比較の結果が収集される(411)。これらのステップ
はそれから好ましくはパターンの第2のシーケンスを介
して繰返される(409)。
両方のシーケンスが完了されたとき、収集された比較結
果410および411が評価され、かつもし第1の連続
がすべての補数を報告し、かつ第2の連続が何も報告し
なければ、データバスが保証されたと考えられる。
この発明に従いかつ再び第3図を参照すると、導体14
0はリセット線および他の線に接続され、その上におい
てUUT、+7Pの動作状態(状態ビン)を反映する信
号が現われるであろう。たとえば、80386プロセツ
サ上で、これらの線はHOLD、HLDA (応答保持
)、TF下、r丁Iぎ■、CLK2、およびRESET
線であろう。
これらの信号は線140を介してバッファ152によっ
て受取られ、かつバスサイクルステートマシン200へ
の人力としてケーブル90を介してボッドへ伝送される
であろう。バスサイクルステートマシン200はメイン
フレーム10の制御の下でこれらの信号に関して論理演
算を行なうであろうし、それに応答して同期13号を発
生する同期パルス発生ステートマシン202を制御する
ための制御信号を発生する。この同期信号はメインフレ
ーム10へ送られ、それはそこから制御信号を発生し、
それは示されるボッドの様々な部分へ、とりわけアナラ
イザRAM62へ戻される。
アドレス追跡を分析するためのaitgはバステストプ
リミティブからの追跡を分析するために用いられるそれ
と同じものである。これは、ここに引用により援用され
る、この出願の論受入に譲渡されたジエイ・ポルストラ
による[メモリアクセスの分析に基づく該回路の自動検
証(^Ll’「OMATICVEl?IPICATIO
N  01’  KERNEL  CIRDUITl?
Y  13AsED  ON^NAI、YSIS OF
 MEMOI?Y ACCI’:5SES月の開示にお
いてより十分に説明される。
この発明の好ましい実施例に従うと、10ビツトパター
ンが2つのシーケンスの各々において用いられる。一方
のシーケンスはビットパターンの各々およびそれの補数
をデータバスの完全な幅上に強制する。これらのパター
ンは、(HEX表記法において)好ましくは、 $FFFF0OOO$0OFFFFOO$0FOFFO
FO$3333CCCC$5555AAAA    $
AAAA5555$CCCC3333$FOFOOFO
F$FF0OOOFF    $000OFFFFであ
る。
他方のシーケンスは各ビットパターンおよびそのビット
パターンの真の複製(rcpljeaLIon)を同じ
態様でデータバス上に強制するであろう。これらのパタ
ーンは好ましくは、 $FFFFFFFF   $0OFFOOFF$0FO
FOFOF   $33333333$5555555
5   $AAAAAAAA$CCCCCCCC$FO
FOFOFO$FF0OFFOO$00000000で
ある。
これらのパターンは、少なくとも1つのパターンによっ
てすべてのデータ線の故障が検出されるであろうことを
保証するように選択される。検出されるであろう故障は
、たとえば、ハイまたはローのままである線および他の
線に結ばれた線である。もしパターンの1つのシーケン
スのすべてが1111補的に(co+nplcn+cn
tary)高いまたは低いオーダのビットパターンとし
て報告されかつ他のシーケンスが相捕的に高いまたは低
いオーダのビットパターンとして報告されない場合のみ
、データバスが保証されるであろうから、データバス線
の故障がバスとして間違って報告され得ることはないと
保証される。
この保証手順は、4ビツト、8ピッl−116ビツト、
32ビツトまたはいかなる他の幅のデータバスのプロセ
ッサにも同等に適用される。
80386データテストプログラム この発明に従う保証方法およびデータ構成の応用の例と
して、以下の例が80386型プロセツサを含む核のテ
ストに詳細にこの発明を適用させるであろう。この方法
およびデータ構成が多くの異なる型のコンピュータおよ
びデジタル回路に応用可能であるということを心に留め
るべきである。
この発明の方法およびデータ構成を実現するプログラム
は以下のようなものである: 上記の、左端の列において、リスティングは、プログラ
ムの各ステップの間のデータバスの32の線上に存在す
るであろう(良いOUTにおいて)2進レベルを示す。
示されるように、そのリスティングは80386のすべ
ての32のデータ線を実際に用いるUUTを表わす。し
かしながら、テストは、上記に示されたように、より少
ないデータ線を用いるUUTに対して効果的である。
「アドレス」の列は、16進法で、プログラムの各ステ
ップにおいてUUTマイクロプロセッサによってアクセ
スされているアドレスを与える。
各アクセスはデータ線を介してデータの32ビット−4
バイトをフェッチし、それゆえアドレスが4バイトの間
隔で置かれる。
「ラベル」列は現在の命令のアドレスに対するオプショ
ン記号名を与える。これはアセンブラ言語プログラムに
おいて一般的な実務である。
「オブコード」列は80386マシン命令に対する記号
名を与える。
「オペランド」列はマイクロプロセッサによって取られ
るべき正確な動作をより十分に特定するオペランド(パ
ラメタ)をリストする。
各命令フェッチはデータバスを横切って完全な32ビツ
トの情報を転送する。そのような転送は1つまたはそれ
以上の完全なまたは部分的な80386命令を含んでも
よい。たとえば、第1の2つの命令rnopJおよびr
mo v a x、 XXXXXXXXXXXXXXX
XJはデータの第1の32ビツトをともに占める。
命令はまた2つの32ビツトの転送を構切って分割され
るかもしれない。これはrxorax。
YYYYYYYYYYYYYYYYJ命令で理解するこ
とができ、それは1組の′う2ビツト内で始まり、しか
し別の組内で終わる。
プログラムのステップごとの説明は以下のようなもので
ある: 1、  口op これは80386 r動作命令なし」である。それはマ
イクロプロセッサでいかなる機能をも行なわない。それ
はスペースをとるためのみに用いられ、それゆえ続く命
令がデータバスの所望の部分内に来るであろう。
2、   movax、XXXXXXXXXXXXXX これは「直ちにロード」命令である。ここで、rXXX
XXXXXXXXXXXXXJはボッドによって満たさ
れるテストパターンの上方の16ビツトを表わす。この
命令の効果は16ビツトをプロセッサのraxJレジス
タ内へ転送することである。パターンrxxxxxxx
xxxxxxXXXJはデータ線D16ないしD31を
介して転送されることに注意されたい。これは先行の[
口opJ命令によって故意に達成される。
3、  notax これは「ビットワイズ補数」命令である。それはrax
Jレジスタ内のビットの各々を補数化(complem
ent)する。この命令の後、raxJレジスタはテス
トパターンrxxxxxxxxxxXXXXXXJの補
数を含む。
4、  ロop これは別の「動作なしJ命令であり、続く命令をデータ
バスの所望の部分上に位置づけるために含まれる。
5、   xorax、YYYYYYYYYYYYYY
Y これは「排他的or直ちに」命令である。ここで、rY
YYYYYYYYYYYYYYYJはポンドによって満
たされるテストパターンの下方の16ビツトを表わす。
この命令の効果は、ビットrYYYYYYYYYYYY
YYYYJをraxJレジスタの現(1ミの内容と成る
)j法で組合わせることである。すなわち、パターンの
対応するビットに等しかったraxJのそれらのビット
は0の新しい値を受取るであろうし、等しくなかったそ
れらのビットは1の新しい値を受取るであろう。この命
令が実行された後に、raxJは、もしおよび唯一もし
それが前に値rYYYYYYYYYYYYYYYYJを
含んでいれば、値ooooo。
ooooooooooを含むであろう。
この命令に先立って、ra″X」はパターン「XXXX
XXXXXXXXXXXXJの補数を含んだ。それゆえ
、もしrYYYYYYYYYYYYYYYYJが正確1
.: rXXXXXXXXXXXXXXXXJの補数で
あれば、そのときこの命令は0の結果をもたらすであろ
う。他の態様では、それは何らかのOでない値をもたら
すであろう。
パターンrYYYYYYYYYYYYYYYYJがデー
タ線D 00ないしD15、ステップ2において他のパ
ターンを転送するために用いられたそれからの反対の半
分、を介して転送されることに注目されたい。これは先
行するrnopJ命令によって故意に達成される。
6、  jzsuccess これは「もし0ならばジャンプ」命令である。
もし前の命令の結果がOであれば(すなわち、もしデー
タテストが通過すれば)、この命令は「成功(succ
ess)Jと示されたアドレスヘジャンプするであろう
。そうてなければ(すなわちもしデータテストが失敗で
あれば)、実行は次に続く命令で続くであろう。
「成功」はまさにこの命令をラベルすることに注[1さ
れたい。こうして、もしテストが通過すれば、プロセッ
サは不定にループし、この「もしOならばジャンプ」命
令を実行するであろう。
7、   jmpfailure これは「無条件のジャンプ」命令である。それは実行が
「失敗(「al 1ure) Jとラベルされた命令で
続くことを引き起こす。「失敗Jとラベルを貼られた命
令は「成功」アドレス(FFFFFFF8およびFFF
FFFFCの間)から遠い、アドレスFFFFF800
においてであることに注意されたい。これは故意であっ
て、参照されたアドレスの追跡を単に調べることによっ
てテストが通過せられたかまたは失敗であったかをボッ
ドが決めることを可能とする。
8、 失敗:jmpfailure この命令はプロセッサか失敗アドレス、すなわちFF 
F F F 800において無限のループを行なうこと
を引き起こす。
プログラムが進むとき、ボッドはアドレスRAM (A
RAM)を用いて、UUTのアドレス参照の追跡を集め
る。それからそれはアドレスのシーケンスを分析する。
もしそれが「成功」アドレスへのジャンプバックが続く
、一連のシーケンシャルなアクセスを見れば、そのとき
ボッドはテストが通過したことを知る。もしそれが何ら
かの他のものを見れば(普通、「失敗」アドレスへのジ
ャンプ)、ボッドはテストが失敗であったことを知る。
こうしてこの発明を詳細に十分説明したけれども、この
発明の精神および範囲から逸脱することなく多くの変更
および修正が当業者に明らかであろうことが理解される
であろう。上記で述べられた詳細な説明は例としてであ
り、制限であるとは意図されず、この発明の範囲は前掲
の特許請求の範囲によってのみ制限される。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明を組入れるマイクロプロセッサベース
のテスト装置の図である。 第2図は第1図に示されるシステムの簡易ブロック図で
ある。 第3図は第2図に示される全体のシステムの詳細ブロッ
ク図である。 第4図はこの発明の機能を示す流れ図である。 図において、10はメインフレームプロセッサであり、
12はインフッエースボッドであり、20はキーボード
であり、32はプローブであり、150は同期アダプタ
モジュールであり、100はメモリモジュールである。 特許出願人 ジョン・フルーク・マニュファクチヤリン
グ舎カンパニー・インコ

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)メモリエミュレーションによるマイクロプロセッ
    サベースの被テストユニット(UUT)のデータバスの
    保証のための方法であって、a、)前記データバス内の
    第1の複数個の線を介して前記データバスの少なくとも
    一部内の線の数の2分の1に等しい数のビットを含む第
    1のバットパターンのロード動作を行なうステップと、
    b、)第1の複数個の前記データバス線に対して相補的
    な第2の複数個のバス線を介して前記第1のビットパタ
    ーンの補数である第2のビットパターンのロード動作を
    行なうステップと、c、)前記第1および第2のビット
    パターンを比較して、前記第2のビットパターンが前記
    第2のビットパターンの補数であるかどうかを決め、前
    記第2のビットパターンが前記第1のビットパターンの
    補数でないかどうかを決めるステップと、d、)前記デ
    ータバス内の第3の複数個の線を介して前記データバス
    の少なくとも一部内の線の数の2分の1に等しい数のビ
    ットを含む第3のビットパターンのロード動作を行なう
    ステップと、e、)前記第3の複数個の前記データバス
    線に対して相補的である第4の複数個のバス線を介して
    前記第3のビットパターンの補数ではない第4のビット
    パターンのロード動作を行なうステップと、 f、)前記第3および第4のビットパターンを比較して
    、前記第4のビットパターンが前記第3のビットパター
    ンの補数でないかどうかを決めるステップと、 g、)ステップc、)およびf、)の結果に基づいて前
    記データバスを保証するステップとを含む、方法。
  2. (2)ステップa、)ないしc、)およびステップd、
    )ないしf、)がシーケンスの回繰返される、請求項1
    に記載の方法。
  3. (3)前記シーケンスにおけるそれぞれの繰返しに対す
    る第1のビットパターンが、 $FFFFOOOO $OOFFFFOO $OFOFFOFO $3333CCCC $5555AAAA $AAAA5555 $CCCC3333 $FOFOOFOF $FFOOOOFF $OOOOFFFF である、請求項2に記載の方法。
  4. (4)前記シーケンスでのそれぞれの繰返しのための第
    3のビットパターンが、 $FFFFFFFF $OOFFOOFF $OFOFOFOF $33333333 $55555555 $AAAAAAAA $CCCCCCCC $FOFOFOFO $FFOOFFOO $OOOOOOOO である、請求項2に記載の方法。
  5. (5)前記第4のビットパターンが前記第3のビットパ
    ターンと同じである、請求項1に記載の方法。
  6. (6)メモリエミュレーションによるマイクロプロセッ
    サベースの被テストユニット(UUT)のデータバスの
    保証のための装置であって、前記データバス内の第1の
    複数個の線を介して前記データバスの少なくとも一部内
    の線の数の2分に1に等しい数のビットを含む第1のビ
    ットパターンを前記データバス上に強制し、かつ第1の
    複数個の前記データバス線に対して相補的である第2の
    複数個のバス線を介して前記第1のビットパターンの補
    数である第2のビットパターンを前記データバス上に強
    制するための第1の手段と、前記データバス内の第3の
    複数個の線を介して前記データバスの少なくとも一部内
    の線の数の2分の1に等しい数のビットを含む第3のビ
    ットパターンを前記データバス上に強制し、さらに前記
    第3の複数個の前記データバス線に対して相補的である
    第4の複数個のバス線を介して前記第3のビットパター
    ンの補数ではない第4のビットパターンを強制するため
    の第2の手段と、 前記第1および第2のビットパターンを比較しかつ前記
    第3および第4のビットパターンを比較しさらにもし前
    記第2のビットパターンが前記第1のビットパターンの
    補数でなければかつもし前記第4のビットパターンが前
    記第3のビットパターンの補数でなければ信号を発生す
    るための手段と、 前記比較のための手段によって発生された信号を評価し
    て前記データバスを保証するための手段とを含む、装置
  7. (7)前記強制のための手段が第1のビットパターンの
    シーケンスの各々および第3のビットパターンのシーケ
    ンスの各々を前記データバス上に置く、請求項6に記載
    の装置。
  8. (8)前記シーケンスにおける第1のビットパターンが
    、 $FFFFOOOO $OOFFFFOO $OFOFFOFO $3333CCCC $5555AAAA $AAAA5555 $CCCC3333 $FOFOOFOF $FFOOOOFF $OOOOFFFF である、請求項7に記載の装置。
  9. (9)前記シーケンスにおける第3のビットパターンが
    、 $FFFFFFFF $OOFFOOFF $OFOFOFOF $33333333 $55555555 $AAAAAAAA $CCCCCCCC $FOFOFOFO $FFOOFFOO $OOOOOOOO である、請求項7に記載の装置。
  10. (10)前記第4のビットパターンが前記第3のビット
    パターンと同じである、請求項6に記載の装置。
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