JPH05150012A - 半導体集積回路装置 - Google Patents

半導体集積回路装置

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JPH05150012A
JPH05150012A JP3042069A JP4206991A JPH05150012A JP H05150012 A JPH05150012 A JP H05150012A JP 3042069 A JP3042069 A JP 3042069A JP 4206991 A JP4206991 A JP 4206991A JP H05150012 A JPH05150012 A JP H05150012A
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JP
Japan
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circuit
signal
input
functional
semiconductor integrated
Prior art date
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Application number
JP3042069A
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English (en)
Inventor
Motomi Suguro
元美 勝呂
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
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Publication date
Application filed by NEC Corp filed Critical NEC Corp
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Abstract

(57)【要約】 [目的] 複数の機能ブロック単位を含む半導体集積回
路装置において、各機能ブロック単位でその入力信号、
出力信号の正常性をチェックすることにより、故障解析
を容易にし、システムの安全性の向上を計る。 [構成] 複数の機能ブロック4、5、6、7を含み、
複数の機能ブロック4〜7の入力信号28、30、3
2、34に対して、その入力信号がその機能ブロックに
対して正常な入力であるか否かの正当性を識別する入力
信号識別回路12、14、16、18と、複数の機能ブ
ロック4〜7の各出力信号29、31、33、35に対
してその出力信号がその機能ブロックとしてそのおかれ
ている状況下で正常な出力のされかたをしているか否か
の正当性を識別する出力信号識別回路13、15、1
7、19とを設ける。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、集積回路に関し、特
に、複数の機能ブロックを含んだ半導体集積回路装置に
関する。
【0002】
【従来の技術】近年、半導体集積回路技術の発展は、め
ざましく、半導体集積回路の大規模化、複合化は加速度
的に進んでいる。またこれに伴い、半導体集積回路の機
能試験を効率良く、かつ不良を高い割合で検出すること
が製品のコストおよび信頼性を決める一つの要因となっ
ている。
【0003】さらに、半導体集積回路の大規模化、複合
化の進展にともない、不良解析の難易度も高くなってい
る。
【0004】この機能試験を効率よく、かつ不良を高い
割合で検出、不良解析を安易に行う方法として、回路分
割法が用いられていることが多い。この回路分割法は、
大規模回路に搭載されたRAM(ランダム・アクセス・
メモリ)やROM(リード・オンリ・メモリ)、あるい
はあるまとまった機能を有する回路の集合をそれぞれ機
能ブロックとして分割し、回路全体の機能の検証とは別
に、各機能ブロック毎の機能の検証を行うものである。
回路分割法の具体的な例を図7、図8を用いて説明す
る。
【0005】図7において、機能ブロック4、機能ブロ
ック5、機能ブロック6、機能ブロック7には、通常に
動作させる時の入力信号28、30、32、34と機能
ブロックをテストする時の機能ブロックテスト用入力信
号53、55、57、59とが、セレクタ回路49、5
0、51、52により選択され機能回路8、機能回路
9、機能回路10、機能回路11に入力される。また、
機能回路8、機能回路9、機能回路10、機能回路11
の出力信号29、31、33、35は、通常に動作させ
る時に接続される内部信号バス3とは別に、テストする
時に使用するために、機能ブロックテスト用出力信号と
して54、56、58、60に出力される。
【0006】本従来例の回路構成では、通常に使用する
時の入力端子、出力端子とは別に、機能ブロック4、
5、6、7をテストする時に使用する入力端子、出力端
子がもうけられている。機能ブロックをテストする時に
は、外部より直接信号を入力し、機能ブロックの出力信
号を外部にて判定し機能ブロックが正常動作しているか
否か判断する。
【0007】図8は、図7とは別の従来例である。前述
した図7の従来例では、機能ブロックごとにテスト用の
入力端子、出力端子をもうけているのに対し、図8の従
来例では機能ブロックテスト用入力端子および機能ブロ
ックテスト用出力端子を、各機能ブロック共用としてい
る。機能ブロックテスト用入力信号61は入力選択回路
63により、各機能ブロック4、5、6、7に振り分け
られる。入力選択回路63はテストする機能ブロックの
みに機能ブロックテスト用入力信号61を出力する。一
方、機能ブロックテスト時の各機能ブロックの出力信号
29、31、33、35は出力選択回路64に入力され
る。出力選択回路64はテストする機能ブロックの出力
を選択して機能ブロックテスト用出力信号62として外
部に出力する。
【0008】図8の従来例は図7の従来例に比べ、機能
ブロックテスト用入力端子、出力端子数が少なくでき
る。さらに、通常に使用する時の入力端子、出力端子と
テストの時に使用するテスト用入力端子、出力端子を共
用する方法もあるが、その説明はここでは省略する。
【0009】次に図7および図8に示す従来例の構成の
半導体集積回路装置のテスト方法を説明する。まず、通
常の入力信号および出力信号の端子を使用し、半導体集
積回路装置全体のテストを行う。その際のテストは、一
般的には半導体集積回路装置全体の機能がテストできる
内容のテストであり、個々の機能ブロックの詳細な機能
がテストできるものになっていない。個々の機能ブロッ
ク間の接続、外部とのインタフェース等のテストが主に
行われる。半導体集積回路装置全体の機能テスト後、個
々の機能ブロックの詳細なテストを行う。個々の機能ブ
ロックの詳細なテストは、外部より直接各機能ブロック
に信号を入力し、それによる各機能ブロックの出力信号
を外部にて判定して行う。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】以上のように従来の半
導体集積回路装置においては、通常に使用する状態とテ
ストの時の状態と分離した考えに基づいて構成されてい
る。従って、通常に使用した時の状態を完全に網羅して
のテストができていない。
【0011】個々の機能ブロックの詳細なテストは、従
来例にても説明した通り外部より直接、信号を入力して
行われるが、通常に使用する時の入力信号の全ての組合
わせでのテストはできない。従って、通常に使用する
時、テストの時に確認している入力信号の組合わせ以外
の組合わせの信号が入力された場合の個々の機能ブロッ
クの動作は保障されたものではなくなる。
【0012】現在、一般的な半導体集積回路装置の事故
では、上述した従来例での半導体集積回路装置のテスト
方法にて通常に使用した時の状態を完全に網羅してのテ
ストができていないことに起因するものが多い。
【0013】また、この様な事故の場合、半導体集積回
路装置内の故障箇所を限定することが非常にむずかし
く、その解析に多大な時間を費やしている。
【0014】本発明は従来の技術に内在する上記課題を
解決するためになされたものであり、従って本発明の目
的は、半導体集積回路装置の通常使用時においても半導
体集積回路装置内部の各機能ブロック単位にて、その入
力信号および出力信号が正常か否かチェックでき、故障
解析が容易に、さらには本発明の機能を使用し、故障へ
の対策手段をあらかじめ半導体集積回路装置内に組み込
めるようにした新規な半導体集積回路装置を提供するこ
とにある。
【0015】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成する為
に、本発明に係る半導体集積回路装置は、複数の機能ブ
ロックを含み、複数の機能ブロックの各々の入力信号に
対して、その入力信号がその機能ブロックに対して正常
な入力であるか否かの正当性を識別する論理回路、メモ
リ装置等で構成された入力信号識別回路と、複数の機能
ブロックの各々の出力信号に対してその出力信号がその
機能ブロックとしてそのおかれている状況下で正常な出
力のされかたをしているか否かの正当性を識別する論理
回路、メモリ装置等で構成された出力信号識別回路とを
備えて構成される。
【0016】
【実施例】次に本発明をその好ましい各実施例について
図面を参照して具体的に説明する。
【0017】図1は本発明による第1の実施例を示すブ
ロック構成図である。
【0018】図1において、本半導体集積回路装置を通
常に使用する時には、入力信号1は内部信号バス3を通
って機能ブロック4、5、6、7へ入力される。各機能
ブロック4〜7は、本来の本機能ブロックに期待される
機能を果たす機能回路と、本機能ブロックに入力される
入力信号の正当性を識別する入力信号識別回路と本機能
ブロックが出力する出力信号の正当性を識別する出力信
号識別回路にて構成される。
【0019】各機能ブロックが期待される機能を果たす
ためには、その機能ブロックに入力される入力信号がそ
の期待される機能を果たす内容でなければならない。従
って、機能ブロックに入力される入力信号には、ある規
則性が存在する。逆にいえば、その規則性が守られない
入力信号が機能ブロックに入力された場合には、機能ブ
ロックの動作は保障されたものではなくなる。
【0020】入力信号識別回路12、14、16、18
には機能ブロック4、機能ブロック5、機能ブロック
6、機能ブロック7へ入力される入力信号28、30、
32、34と同じ信号が入力される。入力信号識別回路
12、14、16、18には、予め、機能ブロック4、
機能ブロック5、機能ブロック6、機能ブロック7への
入力信号の規則性が認識されており、入力信号28、3
0、32、34がその規則を守っているか否かを識別
し、その結果を入力信号識別結果信号20、22、2
4、26として外部に出力する。
【0021】一方、出力信号識別回路13、15、1
7、19には機能回路8、機能回路9、機能回路10、
機能回路11から出力される出力信号29、31、3
3、35が入力される。出力信号識別回路13、15、
17、19には、予め、機能回路8、機能回路9、機能
回路10、機能回路11からの出力信号の規則性が認識
されており、出力信号29、31、33、35がその規
則を守っているか否かを識別し、その結果を出力信号識
別結果信号21、23、25、27として外部に出力す
る。
【0022】次に、入力信号識別回路および出力信号識
別回路の構成例を図3〜図5を用いて説明する。なお、
入力信号識別回路と出力信号識別回路の回路構成は同じ
なので、信号識別回路として説明する。
【0023】図3はデコード回路を用いた信号識別回路
のブロック構成図である。
【0024】図3を参照するに、信号識別回路に入力さ
れる複数の識別回路入力信号36をデコード回路39に
入力する。デコード回路39の出力であるデコードされ
た各々の信号を論理回路にてデコード信号40とデコー
ド信号41にまとめる。ここでは、デコード信号40を
識別結果信号38として外部に出力している。ここで、
信号の規則性は、デコード回路39から出力されるデコ
ード信号を論理回路にて、デコード信号40とデコード
信号41への振り分けかたにより認識されている。ここ
で、デコード回路39からの出力信号をデコード信号4
0とデコード信号41の2つの信号に振り分けているの
は、信号の規則性を守っているか否かを振り分ける意味
を持つ。
【0025】図4はメモリ装置(ROM)を用いた信号
識別回路のブロック構成図である。
【0026】図4を参照するに、信号識別回路に入力さ
れる複数の識別回路入力信号36をメモリ装置(RO
M)42のアドレス入力端子に入力する。メモリ装置
(ROM)42からは、アドレス入力信号にて指定され
た番地のデータがROMデータ信号43として出力さ
れ、これを識別結果信号38として使用する。ここで、
信号の規則性はメモリ装置(ROM)42のデータとし
て認識されている。信号の規則性を守っている場合の識
別結果信号を“0”、信号の規則性を守っていない場合
の識別結果信号を“1”とすると、信号の規則性を守っ
ている場合に入力される識別回路入力信号にて指定され
るメモリ装置内部のデータエリアに予め“0”を書き込
んでおき、信号の規則性を守っていない場合に入力され
る識別回路入力信号にて指定されるメモリ装置内部のデ
ータエリアに“1”を書き込んでおく。図5にメモリ装
置内部の状態を示す。
【0027】図2は本発明による第2の実施例を示すブ
ロック構成図である。
【0028】図2を参照するに、第2の実施例の第1の
実施例との違いは、出力信号識別回路13、15、1
7、19の構成の違いにある。
【0029】図6に、図2に示された出力信号識別回路
の具体的ブロック構成を示す。本例の出力信号識別回路
は、入力信号に対して期待される機能回路の動作が記憶
されているメモリ装置(ROM)42と、そのメモリ装
置(ROM)42からの出力である機能回路の期待動作
内容と実際の機能回路からの出力信号である機能ブロッ
ク出力信号47を比較する信号比較回路46にて構成さ
れる。
【0030】第1の実施例に比べ本第2の実施例の出力
信号識別回路は、各機能ブロックの入力信号に基ずいた
各機能ブロックの出力期待値との比較で各機能ブロック
の出力信号の正当性を識別しているために、第1の実施
例よりも正確に機能ブロックの出力信号の正当性を識別
することができる。
【0031】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の半導体集
積回路装置においては、各機能ブロック単位にてその入
力信号および出力信号が正常か否かチェックでき、故障
解析が容易に、さらには本発明の機能を使用し、故障へ
の対策手段をあらかじめ半導体集積回路装置内に組み込
め、本発明の半導体集積回路装置を使用したシステムの
安全性が向上する効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る半導体集積回路装置の第1の実施
例を示すブロック構成図である。
【図2】本発明に係る半導体集積回路装置の第2の実施
例を示すブロック図である。
【図3】入力または出力信号識別回路の第1の具体例を
示し、デコード回路を用いた場合のブロック構成図であ
る。
【図4】入力または出力信号識別回路の第2の具体例を
示し、メモリ装置(ROM)を用いた場合のブロック構
成図である。
【図5】図4に示したメモリ装置の内部状態を示す概略
図である。
【図6】図2に示した出力信号識別回路の具体例を示す
ブロック構成図である。
【図7】従来における半導体集積回路装置の例を示すブ
ロック図である。
【図8】従来における半導体集積回路装置の他の例を示
すブロック図である。
【符号の説明】
1…入力信号 2…出力信号 3…内部信号バス 4…機能ブロック 5…機能ブロック 6…機能ブロック 7…機能ブロック 8…機能回路 9…機能回路 10…機能回路 11…機能回路 12…入力信号識別回路 13出力信号識別回路 14…入力信号識別回路 15…出力信号識別回路 16…入力信号識別回路 17…出力信号識別回路 18…入力信号識別回路 19…出力信号識別回路 20…入力信号識別結果信号 21…出力信号識別結果信号 22…入力信号識別結果信号 23…出力信号識別結果信号 24…入力信号識別結果信号 25…出力信号識別結果信号 26…入力信号識別結果信号 27…出力信号識別結果信号 28…機能回路入力信号 29…機能回路出力信号 30…機能回路入力信号 31…機能回路出力信号 32…機能回路入力信号 33…機能回路出力信号 34…機能回路入力信号 35…機能回路出力信号 36…識別回路入力信号 37…信号識別回路 38…識別結果信号 39…デコード回路 40…デコード信号 41…デコード信号 42…メモリ装置(ROM) 43…ROMデータ信号 44…アドレスデコーダ回路 45…ROMの各アドレスのデータ 46…信号比較回路 47…機能ブロック出力信号 48…比較結果信号 49…セレクタ回路 50…セレクタ回路 51…セレクタ回路 52…セレクタ回路 53…機能ブロックテスト用入力信号 54…機能ブロックテスト用出力信号 55…機能ブロックテスト用入力信号 56…機能ブロックテスト用出力信号 57…機能ブロックテスト用入力信号 58…機能ブロックテスト用出力信号 59…機能ブロックテスト用入力信号 60…機能ブロックテスト用出力信号 61…機能ブロックテスト用入力信号 62…機能ブロックテスト用出力信号 63…入力選択回路 64…出力選択回路
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成4年9月1日
【手続補正2】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正内容】
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図6】
【図5】
【図7】
【図8】

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数の機能ブロックを含んだ半導体集積
    回路において、前記複数の機能ブロックに入力される入
    力信号の正当性を識別する第1の識別回路と、前記複数
    の機能ブロックから出力される出力信号の正当性を識別
    する第2の識別回路とを複数の機能ブロックごとに別々
    に有することを特徴とする半導体集積回路装置。
  2. 【請求項2】 入力信号の正当性を識別する前記第1の
    識別回路および出力信号の正当性を識別する前記第2の
    識別回路に識別情報が記憶されているメモリ装置を使用
    することを更に特徴とする請求項1に記載の半導体集積
    回路装置。
JP3042069A 1991-03-07 1991-03-07 半導体集積回路装置 Pending JPH05150012A (ja)

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