JPH031616A - A/dコンバータのテスト回路及びそれを備えたマイクロコンピュータ - Google Patents

A/dコンバータのテスト回路及びそれを備えたマイクロコンピュータ

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JPH031616A
JPH031616A JP9954589A JP9954589A JPH031616A JP H031616 A JPH031616 A JP H031616A JP 9954589 A JP9954589 A JP 9954589A JP 9954589 A JP9954589 A JP 9954589A JP H031616 A JPH031616 A JP H031616A
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Tsunehiko Tanitsu
谷津 常彦
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Sanyo Electric Co Ltd
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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】 (イ)産業上の利用分野 本発明は、プログラム命令に基づいて直列抵抗回路網の
任意の接続点に現れる電位をチェックするのに好適なA
/Dコンバータのテスト回路、及び該A/Dコンバータ
のテスト回路を備えたマイクロコンピュ・−夕に関する
ものである。
(ロ)従来の技術 一般に、逐次比較型にしても一括比較型にしても、A/
Dコンバータには、複数の抵抗を直列接続した直列抵抗
回路網が設けられている。そして、逐次比較型A/Dコ
ンバータの場合、ビット分解能に応じた回数だけ直列抵
抗回路網の任意の接続点における電位をフンパレータの
一方の入力端子に逐次印加し、且つA/D変換すべきア
ナログ信号を該コンパレータの他方の入力端子に常時印
加し、これより該コンパレータの逐次比較結果に基づき
、A/D変換結果を得ている。また、−括比較型A/D
コンバータの場合、直列抵抗回路網を構成する各抵抗に
1対1に対応してコンパレータが設けられており、即ち
該直列抵抗回路網の各接続点に現れる電位を各コンパレ
ータの一方の入力端子に印加し、且つA/D変換すべき
アナログ信号を各コンパレータの他方の入力端子に共通
印加し、これより各コンパレータの比較結果に基づき、
A/D変換結果を得ている。
ここでマイクロコンピュータに内蔵されたりする逐次或
は−括比較型A/Dコンバータにおいては、該マイクロ
コンピュータの出荷以前に、A/Dコンバータ内部の直
列抵抗回路網の各接続点に現れる電位が正常値であるか
否かをチェックしておかなければならない。そうしなけ
れば正しいA/p変換結果が得られないことになってし
まう。
そこで従来は、逐次或は−括比較型A/Dコンバータ内
部における上述のコンパレータの他方の入力端子に基準
電圧を印加した状態で、直列抵抗回路網の各接続点の数
だけプログラム命令を実行することによって、各接続点
の電位を順次選択出力させ、これよりフンパレータによ
るレベル比較結果を確認することによって、上述のチェ
ックを行なっていた。
例えば8ビット分解能を有するA/Dコンバータの場合
、直列抵抗回路網の総本数が256(=28)本である
為(接続点数も256コ)、256回のプログラム命令
を実行することにより、上述のチェックを行なっていた
(ハ)発明が解決しようとする課題 しかしながら、前記従来の技術の場合、A/Dコンバー
タ内部の直列抵抗回路網の各接続点に現れる電位が正常
であるか否かをチェックする際、該直列抵抗回路網の各
接続点の数だけプログラム命令を実行しなければならな
いことから、言い換えれば1プログラム命令で1つの接
続点における電位のチェックしかできないことから、上
記チェックのために多くの時間を費やしてしまう問題点
があった。更に、フンパレータによるレベル比較結果に
誤りが生じた場合でも、直列抵抗回路網の各接続点にお
ける電位に誤りがあるのか、或はコンパレータの動作に
誤りがあるのか、容易に区別がつかず、これより正確な
上記チェックが不可能となる問題点もあった。
し)課題を解決するための手段 本発明は、前記問題点を解決するために為されたもので
あり、 複数の抵抗を直列接続して成る直列抵抗回路網と、該直
列抵抗回路網の所定本数毎の各接続点に現れる電位を選
択出力するための第1の選択信号を発生する第1の選択
信号発生回路と、前記第1の選択信号で選択された前記
直列抵抗回路網の所定本数の中で、1本の特定された抵
抗の接続点に現れる電位を選択出力するための第2の選
択信号を発生する第2の選択信号発生回路とを備え、A
/D変換すべきアナログ信号及び前記1本の特定きれた
抵抗の接続点に現れる電位を繰り返しレベル比較するこ
とによって、A/D変換結果を得るA/Dコンバータに
おいて、 前記第2の選択信号発生回路の動作を禁止する禁止手段
と、 前記第2の選択信号発生回路の動作が禁止状態の時、前
記第1の選択信号で選択諮れた前記直列抵抗回路網の所
定本数毎の各接続点における電位を一括出力する出力回
路とを備え、 前記直列抵抗回路網の各接続点における電位をチェック
することを特徴とする。
(*)作用 前記(ニ)項記載の構成を持つ本発明によれば、直列抵
抗回路網の各接続点に現れる電位をチェックする場合、
第2の選択信号発生回路の動作が禁止手段によって禁止
され、且つ、第1の選択信号で選択された直列抵抗回路
網の所定本数毎の各接続点に現れる電位が出力回路から
直接−柄出力されることになる。従って、プログラム命
令数が従来に比べて少なくて済み(チェック時間の短縮
が図れる。)、更に、直列抵抗回路網の接続点電位を直
接確認できるために、該接続点電位のチェックを正確に
行なうことができる。
(へ)実施例 本発明の詳細を図示の実施例(8ビツト分解能を有する
逐次比較型A/Dコンバータ)により具体的に説明する
図面において、符号及び構成を説明すると、(1−1)
〜(1−256)は直列接続された256本の抵抗値の
等しい抵抗であり、これ等抵抗(1−1)〜(1−25
6)より直列抵抗回路網が構成される。ここで本実施例
のA/Dコンバータの分解能が8ビツトである為、該直
列抵抗回路網の総抵抗本数は256(−2’)本となっ
ている。また前記抵抗(1−1)〜(1−256)は、
パターン設計上、16木を単位として16グループだけ
折り返し配置されるものとする(161−256)。ま
た前記抵抗(1−1)の一端は、Vdd(例えば5ボル
ト)が印加される電源端子(2)と接続され、且つ前記
抵抗(1−256)の一端は、接地された電源端子(3
)と接続されている。
テスト信号TESTは、A/Dコンバータのテスト状態
、即ち前記抵抗(1−1)〜(1−256)の各接続点
電位をチェックする時に「0」、該A/Dコンバータの
通常動作状態でrl、になるものであり、該テスト信号
TESTが禁止手段となる。
(4)は出力回路であり、該出力回路(4)は、16個
のアナログゲート(5−1)〜(5−16)及び16個
の出力端子(6−1)〜(6−16)より構成きれてい
る。また前記アナログゲート(5−1)〜(5−16)
は、インバータ(7〉から出力されるTESTによって
制御される。即ち、TEST−’O,の時、前記アナロ
グゲート(5−1) 〜(5−16)ハ開キ、TEST
−’ I J(7)時、前記アナログゲート(5−1)
〜(5−16)は閉じるのである。
(8−1)〜(8−256)はアナログゲートであり、
これ等アナログゲー)−(8−1)〜(8−256)の
信号路の一端は、夫々前記抵抗(1−1)〜(1−25
6)の各接続点と接続きれている。また、前記アナログ
ゲート(8−1)(8−32)(8−33)〜(8−2
25)(8−256)の信号路の他端は前記アナログゲ
ート(5−1)の信号路の一端と共通接続されており、
同様にして、前記アナログゲート(8−2)(8−31
)(8−34)〜(8−226)(8−255)、(8
−3)(8−30)(8−35)〜(8−227)(8
−254)、・・・・・・(8−15)(8−18)(
8−47)〜(8−239)(8−242)、(8−1
6)(8−17)(8−48)〜(8−240)(8−
241)の信号路の他端は、夫々前記アナログゲート(
5−2)(5−3)〜(5−15)(5−16)の信号
路の一端と共通接続されている。
データ端子D7〜DOには、前記抵抗(1−1)〜(1
−256)の所定の接読点における電位を選択出力する
ためのデジタル選択データ(8ビツト)の反転データが
印加される。尚、該デジタル選択データは1プログラム
命令の実行によって1度発生するものであり、データ端
子「7をMSB側とする。a4+at+as*as+a
s+aa+ay+a、は、前記デジタル選択データの上
位4ビツトを伝送するための信号線であり、信号線a 
4o a So al、a、は、夫々2段のインバータ
(9−1)(9−2)、(10−1)(10−2)、(
11−1)(11−2)、(12−1)(12−2)を
介して前記データ端子D4.D5.D6.D7と接続さ
れ、且つ信号線a 4+ a So a 、、a yは
、夫々1段のインバータ(13) 、 (14) 、 
(15) 、 (16)を介して前記データ端子D4 
、D5 、D6 、D7と接続されている。
(17)は第1・の選択信号発生回路であり、該第1の
選択信号発生回路〈17〉は16個のインバータ(1B
−1)〜(18−16)及び16個のNANDゲート(
19−1)〜(19−16)より構成されている。ここ
で、前記アナログゲート(8−1)(8−2)(8−3
)〜(8−15)(8−16)、(8−32)(8−3
1)(8−30)〜(8−18)(8−17)、(8−
33)(8−34)(8−35)〜(8−47) (8
−48)、・・・・・・(8−225)(8−226)
(8−227)〜(8−239)(8−240)。
(8−256)(8−255)(8−254)〜(8−
242)(8−241)は、夫々前記インバータ(1B
−1)、(1B−2)、(18−3)、・・・・・・(
1B−15)、(1g−16)出力によってゲートの開
閉を制御詐れる。また前記NANDゲート(19−1)
〜(19−16)の入力は、前記信号線alN4*ai
+aj+al+aloali7と任意に接、tckれて
いる。つまり、デジタル選択データの上位4ビツトが’
1111.〜r0000」までの各個に変化する時、即
ちデータ端子D7〜D4に印加される反転データが’ 
oo。
O」〜’1111.まで夫々変化する時、このデータ変
化に対応して各NANDゲート(19−1)〜(19−
16)の出力が夫々「0.となる様に、各NANDゲー
ト(19−1)〜(19−16)入力及び信号線a 4
1 a 4+ a l+ a s+ a i a @+
a 71 a ?は接続されているものとする。
(20〉は第2の選択信号発生回路であり、該第2の選
択信号発生回路(20)は16個のインバータ(21−
1)〜(21−16)及び16個のNANDゲート(2
2−1)〜(22−16)より構成されている。(23
−1)〜(23−16)は前記アナログゲート(5−1
)〜(5−16)と同一特性を持つアナログゲートであ
り、信号路の一端は夫々前記アナログゲート(5−1)
〜(5−16)の信号路の一端と接続きれており、これ
等アナログゲート(23−1)〜(23−16)は夫々
前記インバータ(21−1)〜(21−16)出力によ
って制御される。尚、テスト信号TESTは前記NAN
Dゲート(22−1)〜(22−16)にも共通印加さ
れる為、前記抵抗(1−1)〜(1−256)の各接続
点電位をチェックする為にテスト信号TESTが1o」
になると、前記アナログゲート(5−1)〜(5−16
)はオン、且つ前記アナログゲート(23−1)〜(2
3−16)はオフする。反対に通常状態でテスト信号T
ESTが「1.の時、前記アナログゲート(5−1)〜
(5−16)はオフ、且つ前記インバータ(21−1)
〜(21−16)出力に基づき前記アナログゲート(2
3−1)〜(23−16)の何れか1個がオンする。
(24)はフンパレータであり、負(−)端子は前記ア
ナログゲート(23−1)〜(23−16)の信号路の
他端と共通接続され、正(+)端子にはA/D変換すべ
きアナログ信号が常時印加される。つまり、通常状態に
おいて、前記アナログゲート(23−1)〜(23−1
6)の何れかを通過する8種類の所定電位を、該コンパ
レータ(24)の負端子に逐次印加することにより、8
ビツトのデジタル信号(A/D変換結果)が該コンパレ
ータ(24)出力として得られるのである。
制御端子CTLは、前記NANDゲート(19−1)〜
(19−16)(22−1)〜(22−16)の夫々の
1入力端子と接続されており、即ち制御端子CTLには
、前記第1の選択信号発生回路(17)及び前記第2の
選択信号発生回路(2o)を動作させる時にrIJ、且
つ両発生回路(17)(20)の動作を禁止する時にr
O」なる制御信号が印加されることになっている。
ここでデータ端子D7〜D4に印加されるデジタル選択
データの反転上位4ビツトによって、抵抗(1−1)〜
(1−256)の中から所定の16本の抵抗の各接続点
に現れる電位が選択される訳であるが、特にデータ端子
D4に印加詐れるデータがr□、の時(デジタル選択デ
ータの上位4ビツト目がrl」の時)、インバータ(1
8−1)〜(1B−16)出力によって、折り返し配置
された16本おきの抵抗(1−1)〜(1−16)、(
1−33)〜(1−48)、・・・・・・(1−225
)〜(1−240)の何れかの各接続点に現れる電位が
選択可能となり、またデータ端子迂4に印加されるデー
タがrl」の時(デジタル選択データの上位4ビツト目
が「0」の時)、インバータ(1B−1)〜(18−1
6)出力によって、残りの16本おきの抵抗(1−17
)〜(1−32)、(1−49)〜(1−64)、・・
・・・・(1−241)〜(1−256)の何れかの各
接続点に現れる電位が選択可能となる。つまり、抵抗(
1−1)〜(1−256)が16木毎に折り返し配置状
態になっている為、デジタル選択データの上位4ビツト
目が11」の時に選択可能な抵抗(1−1)〜(1−1
6)、(1−33)〜(1−48)、・・・・・・(1
−225)〜(1−240)の各接続点の電位は、図面
上方に向かって高電位となり、またデジタル選択データ
の上位4ビツト目がrO」の時に選択可能な抵抗(1−
17)〜(1−32)、(1−49)〜(1−64)、
・・・・・・(1−241)〜(1−256)の各接続
点の電位は、図面下方に向かって高電位となる。例えば
通常状態でデジタル選択データの下位4ビツトが’0O
OOJの場合、図面上方が高電位となる抵抗(1−1)
〜(1−16)、(1−33)〜(1−48)、・・・
・・・(1−225)〜(1−240)の何れかの各接
続点電位の選択時においては、16本の該当抵抗におけ
る図面最下部の接続点電位を選択出力しなければならず
、反対に図面下方が高電位となる抵抗C1−17)〜(
1−32)、(1−49)〜(1−64)、・・・・・
・(1−241)〜(1−256)の何れかの各接続点
電位の選択時においては、16本の該当抵抗における図
面最下部の接続点電位を選択出力しなければならない、
即ちデジタル選択データの上位4ビツト目が「1」の時
、デジタル選択データの下位4ビツトが’1111.〜
’oooo、に変化することに対応してアナログゲート
(23−1)〜(23−16)をこの順でオンさせ、且
つデジタル選択データの上位4ビツト目が「0」の時、
デジタル選択データの下位4ビツトが’1111、〜r
oooo、に変化することに対応してアナログゲート(
23−16)〜(23−1)をこの順でオンさせる様な
手段がなければならない。
そのための手段が(25)に示す反転制御手段であり、
該反転制御手段(25)は、インバータ(26)(27
>(28)及びアナログゲート(29)(30)(31
)(32)より構成されている。該反転制御手段(25
)は、データ端子DO〜D3の夫々に対応して4個設け
られている。そして夫々の反転制御手段(25)内部に
おいて、各インバータ(26)入力はデータ端子DO〜
D3と接続され、各インバータ(27)出力は信号線す
。、 b 、、 b fin b mと接続きれ、各イ
ンバータ(28)出力は信号線b *−b +、b t
、 b *と接続されており、更にアナログゲート(3
1)(32)はデータ端子D4人力によって制御きれ、
アナログゲート(29)(30)は前記インバータ(9
−2)出力によって制御きれる。尚、上述の如く、デジ
タル選択データの上位4ビツト目が「1」の時、該デジ
タル選択データの下位4ビツトが’IIIIJ〜’oo
oo、に変化することに対応して前記アナログゲート(
23−1)〜(23−16)がこの順でオンし、且つ該
デジタル選択データの上位4ビツト目が「0.の時、該
デジタル選択データの下位4ビツトが「1111」〜r
oo00Jに変化することに対応して前記アナログゲー
ト(23−16)〜(23−1)がこの順でオンする様
に、前記NANDゲート(22−1)〜(22−16)
及び信号線b *、 b *、 b t、j;+、b*
、b*、b−,baは接続されているものとする。
例えば、プログラム命令によってr XXX 1000
0Jのデジタル選択データが発生し、その反転データ「
×××01111」がデータ端子D7〜DOに印加諮れ
た場合、抵抗(1−1)〜(1−t6)、(1−33)
〜(1−48)、・・・・・・(1−225)〜(1−
240)の何れかの各接続点電位が選択された状態とな
るが、データ端子D4への「0」入力によって反転制御
手段(25)内部のアナログゲート(29)(30)が
オンする為、第2の選択信号発生口M(20)内部のイ
ンバータ(21−16)出力のみがrl」となり、これ
より16本の該当抵抗における図面最下部の接続点電位
がアナログゲート(23−16)を介してコンパレータ
(24)の負端子に印加されることになる。またrxx
xooooo、のデジタル選択データが発生した場合、
残りの抵抗(1−17)〜(1−32)、(1−49)
〜(1−64)、・・・・・・(1−241)〜(1−
256)の何れかの各接続点電位が選択された状態とな
るが、データ端子D4への「1」入力によって反転制御
手段(25)内部のアナログゲート(31バ32)がオ
ンする為、第2の選択信号発生回路(20)内部のイン
バータ(21−1)出力のみが「1」となり、これより
16本の該当抵抗における図面最上部の接続点電位がア
ナログゲート(23−1)を介してコンパレータ(24
)の負端子に印加されることになる。従って、逐次比較
時においては、コンパレータ(24)から8ビツトのデ
ジタル信号が得られることになる。
以下、抵抗(1−1)〜(1−256)の各接続点に現
れる電位をチェックする際の動作について説明する。
まずテスト信号TESTを「0.とし、アナログゲート
(5−1)〜(5−16)をオン、且つアナログゲート
(23−1)〜(23−16)をオフしておく、この状
態で、デジタル選択データの上位4ビツトを発生するた
めのプログラム命令を16回実行し、’ooooJ〜’
1111.までの16種類のデジタル選択データ(上位
4ビツトのみ)を順次発生きせると、第1の選択信号発
生回路(17)内部のインバータ(1g−1)〜(1B
−16)出力が順次「1」となり、アナログゲート(8
−1)(8−2)(8−3)〜(8−15)(8−16
)、(8−32)(8−31)(8−30)〜(8−1
8)(8−17)、(s−33)(8−34)(8−3
5)〜(8−47)(8−48)、・・・・・・(8−
225)(8−226)(8−227)〜(8−239
)(8−240)、(8−256)(8−255)(8
−254)〜(8−242)(8−241)が順次オン
する。従って抵抗(1−1)(1−2)(1−3)〜(
1−15)(1−16)、(1−32)(1−31)(
1−30)〜(1−18)(1−17)、(1−33)
(1−34)(1−35)〜(1−47)(1−48)
、・・・・・・(1−225)(1−226)(1−2
27)〜(1−239)(1−240)、(1−256
)(1−255)(1−254)〜(1−242)(1
−241)の各接続点における16種類の電位が、出力
端子(6−1)〜(6−16)から順次選択出力され、
抵抗(1−1)〜(1−256)の接続点電位のチェッ
クができることになる。
以上より、抵抗(1−1)〜(1−256)の各接続点
電位をチェックする場合、抵抗(1−1)〜(1−25
6)の16木毎の各接続点電位を1度にチェックできる
ことから、従来に比べてデジタル選択データを発生させ
るためのプログラム命令数を大幅に削減でき、これより
各接続点電位をチェックする時間が大幅に短縮されるこ
とになる。従って、A/Dコンバータを内蔵したマイク
ロコンピュータの出荷以前において、mA/Dコンバー
タ内部の抵抗(1−1)〜(1−256)の各接続点に
現れる電位をチエ・ンクする場合に、大変有効となる。
また抵抗(1−1)〜(1−256)の各接続点電位を
直接確認でき、且つアナログゲート(5−1)〜(5−
16)(23−1)〜(23−16)が同一特性である
ことから、出力端子(6−1)〜(6−16)から出力
きれる電位はコンパレータ(24)の負端子に印加され
る電位と同等となり、これより各接続点電位のチェック
を正確に行なうことができる。
〈ト〉発明の効果 本発明によれば、直列抵抗回路網の各接続点電位をチェ
ックする場合、該直列抵抗回路網の所定本数毎の各接続
点電位を一括してチェックできることから、従来に比べ
てデジタル選択データを発生きせるためのプログラム命
令を大幅に削減でき、各接続点電位をチェックする時間
が大幅に短縮される。従って、A/Dコンバータを内蔵
したマイクロコンピュータの出荷以前において、該A/
Dコンバータ内部の直列抵抗回路網の各接続点に現れる
電位の良否をチェックする場合に、大変有効となる。更
(こ、直列抵抗回路網の各接続点電位を直接確認できる
ことから、各接続点電位のチェックを正確に行なえる等
の利点が得られる。
【図面の簡単な説明】
図面は本発明のA/Dコンバータのテスト回路を示す回
路図である。 (1−1)〜(1−256)・・・抵抗、 (4)・・
・出力回路、 (17)・・・第1の選択信号発生回路
、(20)・・・第2の選択信号発生回路。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)複数の抵抗を直列接続して成る直列抵抗回路網と
    、該直列抵抗回路網の所定本数毎の各接続点に現れる電
    位を選択出力するための第1の選択信号を発生する第1
    の選択信号発生回路と、前記第1の選択信号で選択され
    た前記直列抵抗回路網の所定本数の中で、1本の特定さ
    れた抵抗の接続点に現れる電位を選択出力するための第
    2の選択信号を発生する第2の選択信号発生回路とを備
    え、A/D変換すべきアナログ信号及び前記1本の特定
    された抵抗の接続点に現れる電位を繰り返しレベル比較
    することによって、A/D変換結果を得るA/Dコンバ
    ータにおいて、 前記第2の選択信号発生回路の動作を禁止する禁止手段
    と、 前記第2の選択信号発生回路の動作が禁止状態の時、前
    記第1の選択信号で選択された前記直列抵抗回路網の所
    定本数毎の各接続点における電位を一括出力する出力回
    路とを備え、 前記直列抵抗回路網の各接続点における電位をチェック
    することを特徴としたA/Dコンバータのテスト回路。
  2. (2)請求項(1)記載のA/Dコンバータのテスト回
    路を備えたマイクロコンピュータ。
JP9954589A 1989-04-19 1989-04-19 A/dコンバータのテスト回路及びそれを備えたマイクロコンピュータ Pending JPH031616A (ja)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US6373420B1 (en) 2000-01-20 2002-04-16 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Analog-to-digital converter with capability of outputting comparison results on bit at a time during testing
DE19805439B4 (de) * 1998-02-11 2005-06-23 Behr Gmbh & Co. Kg Verfahren zur Herstellung eines Stapelscheibenwärmeübertragers und dadurch hergestellter Wärmeübertrager

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