JPH0239247A - マイクロプロセッサ - Google Patents

マイクロプロセッサ

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JPH0239247A
JPH0239247A JP63188917A JP18891788A JPH0239247A JP H0239247 A JPH0239247 A JP H0239247A JP 63188917 A JP63188917 A JP 63188917A JP 18891788 A JP18891788 A JP 18891788A JP H0239247 A JPH0239247 A JP H0239247A
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JP
Japan
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circuit
test
bus
cpu
boat
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Pending
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JP63188917A
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English (en)
Inventor
Hitoshi Takahashi
均 高橋
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Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
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Publication date
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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】 産業上の利用分野 従来の技術 発明が解決しようとする課題 課題を解決するための手段 作用 実施例 本発明の原理説明    (第1〜4図)本発明の一実
施例    (第5図) 発明の効果 〔(概要〕 試験回路を内蔵したマイクロプロセ・ノサに関し、LS
Iデバイスのチップサイズの大幅な増大を招くことなく
、現在手持ちのLS■テスタでマイクロコンピュータの
処理速度に合わせた試験ができるようにし、より安価な
LSIを供給できるようにしたマイクロプロセッサを提
供することを目的とし、 中央処理部、アドレスデコード回路およびボート回路を
有し、中央処理部、アドレスデコード回路およびボート
回路間でバスを介してデータの授受を行うとともに、該
アドレスデコード回路の内部にテスト制御回路を設け、
該テスト制御時には該テスト制御回路を制御することに
より、バスの内容を該ボート回路に書き込むように構成
する。
〔産業上の利用分野〕
本発明は、マイクロプロセッサに係り、詳しくは試験回
路を内蔵するマイクロプロセッサに関する。
LSIは、個別素子を集積化し、複雑な機能を達成した
一つのシステムとみなされるので、個別素子固有の信頼
性の問題に、集積化したための問題が加わる。このよう
なLSIにおいて信頼性は最も重要なものの一つであり
、そのためLSIの試験(テスト)が行われる。LSI
のテストは被測定LSIに試験パターンまたは信号を入
力し、LSIからの出力値を期待値と比較してLSIの
機能の良否を判定したり、入出力信号、電源部分の電圧
、電流などのアナログ値を測定する等して行われる。
このように、マイクロプロセッサを安定して供給するた
めに各種モード試験が行われているが、マイクロプロセ
ッサの大規模集積化、高機能化に伴い、試験方法が増々
複雑化しており、試験に要する時間が増大し、製品のコ
スト低減を妨げる原因となっており、試験時間の短縮が
望まれている。
〔従来の技術〕
そのため、素子の内部で自己試験を行う自己試験の手法
が開発されているが、自己試験のためには試験用の外部
端子を設けることが必要となる。
自己試験法(self −testis)は入力試験パ
ターンの発生や試験結果の判定をLSI自体で行うもの
であり、高価なLSIテスタを使用しないで機能検査が
できる利点がある。
このような試験が行われる従来のマイクロプロセッサと
しては、例えばRAM、ROM等のメモリやインターフ
ェースを内蔵したlチップマイクロプロセッサがある。
この1チツプマイクロプロセッサ内部の中央処理部やメ
モリ、インク−フェース間は所定のバスによりつながれ
ているが、通常アドレスバスからチップ外部にアドレス
を出力することはない。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかしながら、このような従来のマイクロプロセッサに
あってはLSIテスタを用いるもの、Lsrに試験用回
路を組み込むもの何れの試験方法にあっても次のような
問題点があった。
(1)近年のマイクロプロセッサの処理速度の向上に伴
い、試験サイクルの高速化が必要となっているが、マイ
クロプロセッサの速度に合わせた試験を行おうとすると
、LSIテスタと呼ばれる高価な機械をそのたびに購入
しなければならず、また現在手持ちのLSIテスタで代
用しようとすると、LSIの方で試験時にはわざと低速
の信号を出すことでLSIテスタに動作をあわせなけれ
ばならず、試験時間が長くなり、LSIの単価がその分
高くなってしまう。
(II)従来のマイクロプロセッサでは試験時間の短縮
とLSIの高速化に対応するために、マイクロプロセッ
サ内部に試験用の回路を入れて、上記(I)の問題点に
対処してきた。ところが、この試験回路は試験以外には
使用されないために、ユーザからみた機能が同等のもの
と比べるとLSIのチップサイズの増大を招く結果とな
っている。また、この回路を採用しても電圧1n囲によ
ってはLSIの応答に追従できなくなり、ユーザの立場
なら良品となるものを不良と判別してしまうことも生じ
うる。
したがって、上記(I)、(II)何れの場合であって
も出来上がったLSIの値段が高くならざるを得ないと
いう問題点があった。
そこで本発明は、試験時にはごくわずかの試験回路の付
加で済み、ユーザに開放された部分の凹路を試験すると
きには別の機能として流用できるようにし、LSIデバ
イスのチップサイズの大幅な増大を招くことなく、現在
手持ちのLSIテスタでマイクロコンピュータの処理速
度に合わせた試験ができるようにし、より安価なLSI
を供給できるようにしたマイクロプロセッサを提供する
ことを目的としている。
〔課題を解決するための手段〕
本発明によるマイクロプロセッサは上記目的達成のため
、中央処理部、アドレスデコード回路およびボート回路
を有し、中央処理部、アドレスデコード回路およびボー
ト回路間でバスを介してデータの授受を行うとともに、
該アドレスデコード回路の内部にテスト制御回路を設け
、酸テスト制御時には該テスト制御回路を制御すること
により、バスの内容を該ボート回路に書き込むように構
成する。
〔作用〕
本発明では、アドレスデコード回路の内部にテスト制御
回路が設けられ、テスト制御時には該テスト制御回路を
制御することによりバスの内容が該ボート回路に書き込
まれる。
すなわち、マイクロプロセッサの試験回路のうち、通常
機能ではCPUの制御下にあるボート回路およびそのボ
ート回路とCPUとの間のインタフェース回路(アドレ
スデコード回路)が試験時だけ機能が切り換えられる。
したがって、低電圧下でのデバイス速度の低下によるみ
かけ上のマージン不良が削減され、良品を不良品と誤判
別することがなくなり、また、ごくわずかの試験回路で
済むからチップサイズの増大は最小限のものとなる。そ
の結果、マイクロプロセッサのコストが大幅に低減する
〔実施例〕
以下、本発明を図面に基づいて説明する。
第1〜4図は本発明に係るマイクロプロセッサの原理を
説明する図であり、第1図はマイクロコンピュータの構
成図、第2図は通常時のcpuから端子へのデータ出力
図、第3図は通常時の端子からCP Uへのデータ入力
図、第4図は試験時の端子のデータ出力図を示している
。第1図において、1はマイクロコンピュータ(マイク
ロプロセッサ)であり、マイクロコンピュータlは中央
処理のためのCPU (中央処理部)2、ユーザに開放
されたボート回路3、CPU2とボート回路3の間にあ
って相互のデータの通信を制御するためのアドレスデコ
ード回路(インターフェース回路)4、ボート回路3と
LSI外部とのデータのやりとりを行う端子5、CPU
2、ボート回路3およびアドレスデコード回路4をつな
くバス6とにより構成される。アドレスデコード回路4
の内部にはボート回路3の試験/通常動作を制御するた
めのテスト制御回路7が内蔵されており、テスト制御回
路7には試験信号8が入力され、この試験信号8によっ
てボート回路3の試験/通常動作が制御される。試験1
3号8はボート回路3を介して外部から入力するか、あ
るいはソフトウェアで発生させてレジスタにランチする
。なお、9はCPU2のアドレス空間の一部にあるボー
ト回路3をセレクトするためのセレクト信号であり、セ
レクトされるとこのセレクト信号9がアクティブとなる
以上の構成において、通常時と試験時に分けて作用を説
明する。
(LSI   へデー     ると )第2図に示す
ように、CPU2から出力されたアドレスがバス6を経
由してアドレスデコード回路4に伝達され、ここでデコ
ードされることでボート回路3の所定ポートを選択する
。次に、バス6を経由してデータがCPU2からボート
回路3に書き込まれ、その結果、端子5から外部にデー
タが出力される。
(LSI    ”−ると ) 第3図に示すようにCPU2から出力されたアドレスが
バス6を経由してアドレスデコード回路4に伝達され、
ここでデコードされることでボート回路3の所定ポート
を選択する。次に、そのとき端子5に入力されていたデ
ータがボート回路3とバス6を経由してCPU2に書き
込まれ、その結果、端子5からデータが入力される。
拭談詩 内部バスの内容を逐次端子へ出力するようにするため、
第4図に示すように試験信号8によってCPU2の動作
の如何に拘わらずボート回路3のボートを毎サイクル選
択し、毎サイクル常にバス6の内容がボート回路3に書
き込まれるようにする。その結果、端子5から出力され
るデータは各サイクルの内部バスの内容となる。なお、
マイクロコンピュータ1には実際には図示のCPU2、
ポート回路3、アドレスデコード回路4の他に、ROM
とかRAM等がつながれており、例えばRAMの試験を
行いたいときにはアドレスデコード回路4に何らかの方
法でアドレスを乗せておき、RAMをセレクトしたらバ
スにデータをはき出させると、ボート回路3はそのデー
タを自動的に取り込んで端子5に出力する。
この結果、各命令・リソース動作が内部サイクル単位で
詳細に得られるため、各動作の試験はその動作を行うだ
けで自動的に外部へ伝達されることになり、従来のよう
に結果をCPUで読んでから改めてポート回路に出す手
間がなく、そのため、高精度、かつ短時間でLSIの試
験を行うことができる。また、データ出力はボート回路
3で一旦ラッチして出力されるため、内部動作の1サイ
クル分の出力期間が保証でき、出力が安定した時刻を見
計らって試験すれば、電圧が低くなりLSIのスピード
が低下しても安定して試験を行うことができる。
次に、上記原理に基づく具体的実施例につき第5図を参
照して説明する。
第5図は本発明の一実施例を示す図であり、スタンバイ
制御回路を備えたものを示している。第1〜4図に示す
原理説明図と同一構成部分には同一番号を付して説明を
省略する。第5図において、4はアドレスデコード回路
、スタンバイ制御回路10であり、11〜20はバス6
からの信号が入力される端子、21〜24はスタンバイ
制御回路10を制御するため制御信号が入力される端子
、25.26はクロックKAP、KBPが入力される端
子である。また、27〜29はポート回路3のボートを
選択する信号(セレクト信号9に相当する。例えば、端
子27に出力されるPDROWはボードデータレジスタ
の“0”のライトを示す。)が出力される端子、30〜
32はアドレスデコード回路4の出力端子(例えば、端
子31に出力されるDDROWはデータディレクション
レジスタの“O”のライトを示す。)、33はスタンバ
イ制御回路10の出力端子、34.35はクロック信号
KAPW、KBPWの出力端子である。アドレスデコー
ド回路4、スタンバイ制御回路IOは以下に述べる各素
子により構成される。すなわち、アドレスデコード回路
4はNORゲート41、NANDゲート42〜50およ
びインバータ51〜63からなる本来のアドレスデコー
ド回路と、アンドゲート64〜67、NORゲート68
.69およびインバータ70からなるテスト制御回路7
とにより構成される。また、スタンバイ制御回路10は
ラッチ71.72、NANDゲート73.74、NOR
ゲート75.76およびインバータ77〜82により構
成される。
以上の構成において、通常は試験信号a DBOUTX
力<H”レベルでテスト制御回路7に入力されている。
したがって、CPU2によって選択されたアドレスに対
するデコード出力のみがアクティブとなり、ボート回路
3を活性化する。試験時はDBOUTXが“L”レベル
でテスト制御回路7に入力され、サイクルを示す信号K
APが“I]″になるたびにポート回路3を活性化し、
端子へ出力させる。
このように、試験に必要な回路はごくわずかであるので
、LSIの面積の増大を必要最小限に止めることができ
る。また、この例で示すように試験信号8、すなわちD
BOUTは1本の信号であるから、端子からでも、レジ
スタの出力からでも生成することができる。
以上説明したように、本発明によれば高速動作をするマ
イクロコンピュータに対してより短時間で安定した試験
を行うことができ、LSIの単価低減に寄与するところ
が大きい。
〔発明の効果〕
本発明によれば、LSIデバイスのチップサイプの大幅
な増大を招くことなく現在手持ちのLSIテスタでマイ
クロコンピュータの処理速度に合わせた試験を行うこと
ができ、安価なLSIを供給することができる。
【図面の簡単な説明】
第1〜4図は本発明に係るマイクロプロセッサの原理を
説明するための図であり、 第1図はそのマイクロコンピュータの構成図、第2図は
その通常時のCPUから端子へのデータ出力図、 第3図はその通常時の端子からCPUへのデータ入力図
、 第4図はその試験時の端子のデータ出力図、第5図は本
発明に係るマイクロプロセッサの一実施例を示すそのア
ドレスデコード回路の構成図である。 1・・・・・・マイクロコンピュータ、2・・・・・・
CPU (中央処理部)、3・・・・・・ボート回路、 4・・・・・・アドレスデコード回路、5・・・・・・
端子、 6・・・・・・バス、 7・・・・・・テスト制御回路、 8・・・・・・試験信号、 9・・・・・・セレクト信号、 11〜20.27〜29・・・・・・端子、64〜67
・・・・・・アンドゲート、68.69・・・・・・N
ORゲート、70・・・・・・インバータ。 代 理 人 弁理士  井 桁 N 〈二ニー/′ l 二マイクロコンピュータ 5:端子 6 ;バス 7;テスト制御御回路 9:セレクト信号 原理説明のマイクロコンピュータの構成図第1図 原理説明の通常時のCPUから端子へのデータ出力図第
2図 原理説明の通常時の端子からCPUへのデータ出力口原
理説明の試験時の端子のデータ出力図第4図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 中央処理部、アドレスデコード回路およびボート回路を
    有し、 中央処理部、アドレスデコード回路およびボート回路間
    でバスを介してデータの授受を行うとともに、 該アドレスデコード回路の内部にテスト制御回路を設け
    、 該テスト制御時には該テスト制御回路を制御することに
    より、バスの内容を該ボート回路に書き込むようにした
    ことを特徴とするマイクロプロセッサ。
JP63188917A 1988-07-28 1988-07-28 マイクロプロセッサ Pending JPH0239247A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63188917A JPH0239247A (ja) 1988-07-28 1988-07-28 マイクロプロセッサ

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63188917A JPH0239247A (ja) 1988-07-28 1988-07-28 マイクロプロセッサ

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0239247A true JPH0239247A (ja) 1990-02-08

Family

ID=16232146

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP63188917A Pending JPH0239247A (ja) 1988-07-28 1988-07-28 マイクロプロセッサ

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JP (1) JPH0239247A (ja)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57123455A (en) * 1981-01-23 1982-07-31 Nec Corp Instruction executing device
JPS59211123A (ja) * 1983-05-16 1984-11-29 Nec Corp 半導体集積回路

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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