JPH04195546A - マイクロコンピュータのテストモード設定回路 - Google Patents

マイクロコンピュータのテストモード設定回路

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JPH04195546A
JPH04195546A JP2327923A JP32792390A JPH04195546A JP H04195546 A JPH04195546 A JP H04195546A JP 2327923 A JP2327923 A JP 2327923A JP 32792390 A JP32792390 A JP 32792390A JP H04195546 A JPH04195546 A JP H04195546A
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JP
Japan
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terminal
test mode
reset
test
input
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JP2327923A
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Hatsuhiro Nagaishi
永石 初弘
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Original Assignee
NEC Corp
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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/28Testing of electronic circuits, e.g. by signal tracer
    • G01R31/317Testing of digital circuits
    • G01R31/31701Arrangements for setting the Unit Under Test [UUT] in a test mode

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〕 本発明はマイクロコンピュータのテストモード設定回路
に関し、特に専用のテストモード設定用の端子を設ける
ことなくテストモートに設定する回路に関する。
〔従来の技術〕
マイクロコンピュータ(以下、単に「マイコン」と記す
)の製造メーカーは製造したマイコンの正常動作を効率
的に確認するために、テストモードをマイコンに設ける
ことが一般的に行なわれている。
一例として、ある端子に印加された電圧レベルが例えば
電源電圧であるときプログラムを記憶した内部メモリか
ら命令フェッチを行なって動作しく以後の説明では内部
メモリから命令フェッチを行ない動作する場合を「内部
メモリフェッチ動作モードjと称す)、印加された電圧
レベルが例えば0■であるときマイコン外部に接続され
たプログラムを記憶する外部メモリから命令フェッチを
行なって動作(以後の説明では外部メモリから命令フェ
ッチを行ない動作する場合を「外部メモリフェッチ動作
モード」と称する。)するマイコンを例にとって述べる
マイコン全体の機能を確認する為には、主に次の様な点
について確認をとることが必要となる。
ひとつは、マイコンがもつ全ての命令を正常に実行でき
ること。そして、プログラムを格納した内部メモリから
命令コードをフェッチして命令を実行できること。その
他に、タイマ等の周辺機能を内蔵する場合には、周辺機
能の正常動作を確認することなどが挙げられる。
通常マイコンの良品・不良品の判定は、被試験体マイフ
ンとテストバタンとの比較により行なわれる。テストバ
タンとは、マイコンの良・不良判定を行なう際の基準と
なるものであり、具体的には各端子毎の入力情報及び期
待値と各端子毎の入圧力の状態を表わす情報とを含む時
系列データである。そして、被試験体マイコンとテスト
バタンとの実際の比較は、LSIテスタとよばれるLS
Iの試験装置を用いて実態される。
マイコンが命令を正常に実行する事を確認する場合は、
マイコンを外部メモリフェッチ動作モードに設定する。
そして、テストバタンの入力情報としてマイコンに命令
を挿入し、命令実行結果をマイコン外部に出力した値と
テストバタンの期待値との比較により判定を行なう。
一方、プログラムを格納した内部メモリから命令コード
をフェッチして命令を正常に実行することができるか否
かを確認する場合には、次の様な不都合が生じる。内部
メモリには各ユーザー毎のプログラムが格納しである為
これを実行して動作確認しようとすると、マイコンの動
作は各ユーザープログラム毎に異なる。この場合、マイ
コンの良・不良判定を行なうテストバタンを各ユーザー
毎に作成する必要があり、このテストバタンを作成する
ためにはユーザー毎に端子の入力情報を入手してユーザ
ープログラムの全ての経路を実行させる必要があるので
これを実現するのは困難である。そこで、ユーザープロ
グラムを格納する内部メモリとは別にメーカー専用のテ
スト用メモリを内蔵して、このテスト用メ干りから命令
フェッチを行なわせてCPUが動作するテストモードを
設けている。この様なテストモードを内蔵することによ
りユーザープログラムに影響を受けない共通のテストバ
タンで間接的に内部メモリからの命令フェッチ動作を確
認できる。しかしながら、このテストモードでは、マイ
コンに内蔵したテスト用メモリからの命令フェッチで動
作する事を確認しただけであるから、ユーザーのプログ
ラムが内部メモリに正しく格納されているかどうかを確
認する必要がある。このために内部メモリに格納された
ユーザープログラムの内容をマイコン外部に読み出すテ
ストモードを設けている。
ユーザープログラムは各ユーザー毎に異なるが、プログ
ラムの内容を外部に読み出すだけである為、テストバタ
ンの作成は実際に入力端子に入力情報を与えてユーザー
プログラムを実行させて作成する場合に比して簡単にな
り、効率的である。
また、タイマ等の周辺機能の正常動作を確認するために
は実際に周辺ハードウェアを動作させて、その結果を外
部端子に反映させなければならない。
しかし、そのためには中央処理装置CPUが命令コード
をフェッチして、次にフェッチした命令コードの解読、
最後に実際に周辺ハードウェアに対してアクセスを行な
うという手順をふまなければならない。そこで、マイコ
ンの外部から周辺ハードウェアを直接アクセスできるテ
ストモード(以下、略して「周辺テストモードJと称す
る)を設ける。その結果命令コートのフェッチ及び解読
が不要であるため周辺機能のみのテストが実行でき、テ
ストバタンのバタン数が減少できる。
以上述べた様にマイコンの機能を確認する上でテストモ
ードをマイコンに設けることは、マイコンの製造メーカ
ーにとっては機能確認の効率性。
容易性の面から必須であり、その為にテストモードに設
定する為の方法が様々存在する。
従来、マイコンをテストモードに設定するには、例えば
専用のテストモード設定用端子を設ける場合や、あるい
は高電圧検出回路を用いた場合等が挙げられる。
第5図は、高電圧検出回路を用いたマイコンのテストモ
ード設定回路のブロック図を示している。
MODE端子は、例えば電源電圧が印加されたとき内部
メモリフェッチ動作モード、OVが印加されたとき外部
メモリフェッチ動作モードの動作モードを指定する端子
である。RESET端子はマイコンを初期状態に設定す
る為の端子でありOVを入力することでマイコン内部を
初期化する。
このRESET端子はリセット信号生成回路501に入
力されており、CPUに対しリセット信号RSTを出力
する。リセット信号R8TはRESET端子がOvのと
き電源電圧レベルによってCPUを初期化し、RESE
T端子がOVから電源電圧あるいは高電圧(例えば12
V以上)に変化するとリセット信号R3TがOvになり
、CPUは初期状態から解除される。またRESET端
子は高電圧検圧回路504に入力されている。高電圧検
出回路504はRESET端子に高電圧(例えば12V
以上)が印加されたときにテストモートに設定された事
を示すテストモード信号TESTを生成する。論理ゲー
ト502及び503はテストモード信号TESTが入力
されており、それぞれ外部メモリフェッチ動作モードを
示す信号EAと内部メモリフェッチ動作モードを示す信
号IAを生成している。これらのテストモード信号TE
STと、外部メモリフェッチ動作モード信号EAと内部
メモリフェッチ動作モード信号IAはCPUに入力され
ている。
次に第5図のテストモード設定回路の動作について説明
する。
テストモード設定する場合には、まずRESET端子に
Ovを印加するとリセット信号生成回路501の出力リ
セット信号R3Tが電源電圧レベルとなりCPUが初期
化される。そして、RESET端子に印加する電圧をO
vから高電圧(例えば12V以上)に変化させると高電
圧検出回路504の出力であるテストモード信号TES
Tが電源電圧レベルになる。この場合、論理ゲート50
2及び503の出力である外部メモリフェッチ動作モー
ド信号E A及び内部メモリフェッチ動作モード信号I
AがOvになる。一方リセット信号R3TはRESET
端子をOvから高電圧に変化させたので電源電圧レベル
からOvになり、CPUは初期化状態から解除される。
テストモード−信号TESTが電源電圧レベル、外部メ
モリフェッチ動作モード信号EAと内部メモリフェッチ
動作モード信号IAが共にOvにあるからCPUは初期
化状態から解除された後はテストモード例えば周辺テス
トモードで動作することになる。
ユーザーの実使用状態ではRESET端子をOVから通
常の電源電圧(例えば5V)に変化させる。この場合、
高電圧検出回路504の出力であるテストモード信号T
ESTはOVにある。従って、MODE端子に印加され
た電圧レベルが0■のときには論理ゲート502の圧力
外部メモリフェッチ動作モード信号EAが、またMOD
E端子の電圧レベルが電源電圧のときには論理ゲート5
03の出力内部メモリフェッチ動作モード信号IAが有
効となり、CPUが初期化状態から解除された後、いず
れかの動作モードに設定される。
第6図は、専用のテストモード設定端子TESTlを用
いたテストモード設定回路のブロック図である。
高電圧検出回路を用いたテストモード設定回路の場合と
同様、601はリセット信号生成回路でリセット信号R
8Tを生成し、論理ゲート602及び603は外部メモ
リフェッチ動作モード信号EA及び内部メモリフェッチ
動作モード信号IAを生成しておりCPUに入力されて
いる。TEST1端子は論理ゲート602と603及び
CPUに入力されており、TESTI端子が電源電圧レ
ベル時にテストモードに設定されるとする。
第6図の動作は、TESTI端子をOVに固定した場合
、論理ゲー)602,603の出力である外部メモリフ
ェッチ動作モード信号EAあるいは内部メモリフェッチ
動作モード信号IAのいづれか一方が有効となる。外部
メモリフェッチ動作モード信号EAが電源電圧レベルに
あるとき外部メモリから命令フェッチを行ない、内部メ
モリフェッチ動作モード信号IAが電源電圧レベルにあ
るとき内部メモリから命令フェッチを行なう。
TESTI端子を電源電圧レベルに固定すると論環ケー
ト602及び603の圧力である外部メモリフェッチ動
作モード信号EAと内部メモリフェッチ動作モード信号
IAはOvになってテストモードに設定される。
〔発明が解決しようとする課題〕
従来のマイコンのテストモード設定回路の例の中で、専
用のテストモード設定用の端子を設けた場合には高電圧
検出回路を用いた場合と比較して高電圧検出回路を必要
としない為回路構成自体が簡単になる反面専用のテスト
モード設定のための端子を必要とし利用できる入力端子
が減少するという欠点を持っている。
また、高電圧検圧回路を用いたテストモード設定回路の
場合には専用のテストモード設定用の端子を必要としな
いため、その分利用できる端子が増加するがテストモー
ドに設定するために高電圧を印加することになる。通常
、マイコンの良・不良判定にはLSIテスタが用いられ
ているが、LSIテスタの出力ドライバの出力電圧範囲
は一般的には8v程度でありそれ以上の電圧を被試験体
のマイコンに印加することはできない。従って、例えば
12V以上の高電圧入力を必要とするマイコンを試験す
る為には高電圧出力機能を付加する工事が必要である。
また購入する場合でも高電圧出力機能を持つ専用のLS
Iテスタでなければならない。いづれにしても汎用的な
LSIテスタよりも高価になってしまうし、又、使用で
きるLSIテスタの台数が制限されることになる。この
ことは、汎用的なLSIテスタを用いて試験を行なう場
合と比して製品のコストがアップしてしまうという欠点
を持つことになる。
〔課題を解決するための手段〕
本発明のマイクロコンピュータのテストモード設定回路
は、命令コードのアクセス先を指定する端子と、マイク
ロコンピュータを初期化する為のリセット入力端子と、
リセット入力端子の有効レベル入力によりリセットされ
命令コードのアクセス先を指定する端子の入力レベルの
変化を記憶する記憶手段とを備えている。
〔実施例〕
次に本発明について図面を参照して説明する。
第1図は本発明の一実施例のマイクロコンピュータのテ
ストモード設定回路のブロック図であり、第2−(a)
図及び第2−(b)図はそのタイミングチャートである
MODE端子は従来例の場合と同様例えばOv印加で外
部メモリフェッチ動作モードを指定し、また電源電圧印
加で内部メモリフェッチ動作モードを指定する端子であ
る。MODE端子は立ち上がりエッヂ検出回路105に
入がされており、その出力はRSフリップフロップ10
4のセット入力Sに入力されている。RESET端子は
、リセット信号生成回路101に入力されると共に、R
ESET端子の反転信号がRSフリップフロップ104
のリセット入力Rに入力されている。リセット信号生成
回路101はリセット信号R3Tを生成しており、RE
SET端子がOvにあるときリセット信号R8Tは電源
電圧レベルにありリセット信号R3Tが入力されている
CPUを初期化する。RESET端子がOvから電源電
圧レベルに変化して所定時間経過後リセット信号R8T
はOVになりCPUが初期化の状態から解除される。論
理ゲート102及び103は、RSフリップフロップ1
04の圧力であるテストモード信号TESTとMODE
端子が入力さ九ており、それぞれ外部メモリフェッチ動
作モード信号EA及び内部メモリフェッチ動作モード信
号IAをCPUに対して出力する。
次に本発明の実施例の動作を第2−(a)図のタイミン
グチャートを参照しながら説明する。
RESET端子にOVを印加するとリセット信号生成回
路101の圧力であるリセット信号R8Tが電源電圧レ
ベルになりCPUを初期化する。
RESET端子は、その反転信号がRSフリップフロッ
プ104のリセット人力Rに入力されているのでRSフ
リップフロップ104もリセットされてその出力のテス
トモード信号TESTもOvになる。
テストモードに設定する場合は、以下の様な手順で行な
う。
最初にMODE端子はOVにあったとする。
RESET端子がOVにあるときは上述した様にCPU
及びRSフリップフロップは初期化されている。RES
ET端子をOVから電源電圧レベルへ変化させた後、M
ODE端子をOvから電源電圧レベルに変化させる。す
ると、立ち上がり検す回路105において、MODE端
子がOvから電源電圧レベルに変化したことを検出し、
RSフリップフロップ104がセットされる。RSフリ
ップフロップ104の出力のテストモード信号TEST
が電源電圧レベルになると論理ゲート102及び103
の出力である外部メモリフェッチ動作モード信号EA及
び内部メモリフェッチ動作モード信号IAが共にOVに
なる。一方、RESET端子がOvから電源電圧レベル
に変化したことによって、リセット信号生成回路104
の出力のリセット信号R8Tは、所定の時間の経過後電
源電圧レベルからOvへ変化させ、CPUは初期化状態
から解除する。このとき外部メモリフェッチ動作モード
信号EAと内部メモリフェッチ動作モード信号IAが共
にOvであって、テストモード信号TESTが電源電圧
レベルにある為、CPUはテストそ−ドで動作する事に
なる。
また、マイコンを通常の状態で使用する場合には、MO
DE端子を電源電圧レベルまたはOvの固定入力レベル
としておけばよい(第2図−(b)にMODE端子を0
■固定して、外部メモリフェッチ動作モードに設定した
ときのタイミングチャートを示している)。MODE端
子をOvに固定したときは立ち上がり検6回路105は
動作しないのでその圧力はOvのままであり、RSフリ
ップフロップ104はRESET端子にOVが印加され
たときの値、すなわちOvを保持し続ける。従って、テ
ストモード信号TESTがOvであり、MODE端子も
0■であるから論理ゲート102の出力である外部メモ
リフェッチ動作モード信号EAのみが電源電圧レベルと
なる。一方、RESET端子をOVから電源電圧レベル
に変化させるとリセット信号R8Tが電源電圧レベルか
らOVへ変化し、CPUが初期化状態から解除され外部
メモリから命令コードのフェッチを行なって動作するこ
とになる。
以上の実施例においては、MODE端子の入力信号の立
上がり変化を検出してセットされるフラグを設けること
によりテストモードに設定する方・法について述べたが
、MODE端子の変化を計数するカウンタを設けても同
様にテストモードに設定できる。この場合、カウンタの
カウント数により何種類かのテストモード信号を発生す
ることができる。以下、MODE端子の変化を計数する
カウンタを設けた実施例について説明する。
第3図は、第2の実施例のブロック図である。
MODE端子は従来例の場合と同様、Ovの固定レベル
印加で外部メモリフェッチ動作モードを指定し、また電
源電圧の固定レベル印加で内部メモリフェッチ動作モー
ドを指定する端子である。Tフリップフロップ408及
び409は、トリガ入力Tに振幅が電源電圧のパルスが
印加されると圧力値でか反転するフリップフロップであ
る。Tフリップフロップ408及び409は2個直列に
接続されて2ビツトのカウンタを構成し、MODE端子
が2ビツトカウンタの入力クロックとして入力されてい
る。RESET端子は、リセット信号生成回路401に
入力されると共に2ビツトカウンタを構成するTフリッ
プフロップ4o8及び409に入力されている。リセッ
ト信号生成回路401はリセット信号R8Tを生成し、
CPUに対し出力する。論理ゲート405〜407は、
Tフリップフロップ408及び409を入力としてテス
トモード信号TSI、TS2.TS3を’lE成してい
る。また、論理ゲート402〜404は、外部メモリフ
ェッチ動作モード信号EA及び内部メモリフェッチ動作
モード信号IAを生成する。
次に、この第二の実施例の動作を第5図のタイミングチ
ャートを用いて説明する。第4図は、テストモードに設
定する場合のタイミングチャートである。まずRESE
T端子にo■を印加すると、リセット信号生成回路40
1の出力であるリセット信号R8Tが電源電圧レベルに
なりCPUが初期化される。また、RESET端子は、
Tフリッブフロップ408及び409にも入力されてい
るので、これらを初期化してその出力を0■にする。
RESET端子をOvから電源電圧へ変化させた後、M
ODE端子をタイミングチャートに示す様ニ印加スる。
すると、2ビツトカウンタを構成するTフリップフロッ
プ408及び409は、MODE端子の立ち上がりを計
数する。今の場合、MODE端子の立ち上がりの回数は
3回であり、Tフリップフロップ408及び409の値
は、それぞれ電源電圧及び0■にある。よって、テスト
モード信号TS1が電源電圧レベルにあり、その他のテ
ストモード信号TS2.TS3及び外部メモリフェッチ
動作モード信号EA、内部メモリフェッチ動作モード信
号IAは全てOvになる。
リセット信号R8Tが解除されると、CPUはテストモ
ード信号TSIに対応するテストモード例えば周辺テス
トモードで動作をさせることができる。テストモード信
号TS2及びTS3はMODE端子の立ち上がりの回数
をそれぞれ2回あるいは1回にしたときに電源電圧にな
り、マイコンは他のテストモードに設定される。
以上述べた様に、この第2の実施例では複数のテストモ
ードを設けたマイコンにおいて所定のテストモードに設
定する為に必要とする端子はMODE端子とRESET
端子の2本のみで済ますことができるという利点がある
〔発明の効果〕
以上説明した様に本発明は、通常の使用状態においては
固定入力レベルを印加し命令コードのフェッチ先を外部
メモリか内部メモリかを指定する端子を有するマイフン
において、前述の端子が変化したことを検出する回路を
設けることでテストモードに設定する。その為、専用の
テストモード設定用の端子を別に設ける必要がなく、従
って、例えば入出力端子として端子を有効利用できる効
果を有する。
また、高電圧検出回路を使用していないので、マイコン
を試験するとき使用するLSIテスタは特殊な高電圧出
力機能を有していない、汎用的なLSIテスタでよく、
従って種々のLSIと共用してLSIテスタを使用でき
低コストで試験ができるという効果を有する。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例のブロック図、第2(a)図
及び2(b)図はそのタイミングチャート、第3図及び
第4図は第2の実施例のブロック図とタイミングチャー
ト、第5図、第6図は従来例のブロック図である。 MODE・・・・・・プログラムメモリ、のアクセスを
内部か外部かを制御する端子、RESET端子・・・・
・・リセット入力端子、101,501,601゜40
1・・・・・・リセット信号生成回路、R8T・・・・
・・リセット信号、CPU・・・・・・中央処理装置、
TESTl・・・・・・テストモード設定用端子、TE
ST、TSl、TS2.TS3・・・・・・テストモー
ド信号、105・・・・・・エッヂ検出回路、104・
・・・・・RSフリップフロップ、102,103,5
02,503,602゜603.402〜407・・・
・・・論理ゲート、504・・・・・・高電圧検出回路
、EA・・・・・・外部メモシフエッチ動作モード信号
、IA・・・・・・内部メモリフェッチ動作モード信号
、408,409・・・・・Tフリップフロップ。 代理人 弁理士  内 原   晋 M1図 乙りl: ソセ、、、Fe号ワt)すFす1ンン//4
:パSノノッフ゛フロツノ゛ tクダ: 狂ちr力Vソを←出回路 々”5”ET 街”;2−(tt)TA 第2−(b)図 贋汁 搏4図 M5図 躬6図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 第1の端子の入力レベルにより内部メモリ又は外部メモ
    リから命令コードのアクセスを行なう機能を有するマイ
    クロコンピュータにおいて、マイクロコンピュータの内
    部の状態を初期化する第2の端子と、該第2の端子の有
    効レベル入力により初期化され前記第1の端子の入力レ
    ベルの変化を記憶する記憶手段とを有し、前記記憶手段
    の出力をテストモード設定信号として使用することを特
    徴としたマイクロコンピュータのテストモード設定回路
JP2327923A 1990-11-28 1990-11-28 マイクロコンピュータのテストモード設定回路 Pending JPH04195546A (ja)

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JP2327923A JPH04195546A (ja) 1990-11-28 1990-11-28 マイクロコンピュータのテストモード設定回路
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