JPH06102316A - スキャンパスフリップフロップ - Google Patents

スキャンパスフリップフロップ

Info

Publication number
JPH06102316A
JPH06102316A JP4250874A JP25087492A JPH06102316A JP H06102316 A JPH06102316 A JP H06102316A JP 4250874 A JP4250874 A JP 4250874A JP 25087492 A JP25087492 A JP 25087492A JP H06102316 A JPH06102316 A JP H06102316A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
scan
clock
flop
data
flip
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP4250874A
Other languages
English (en)
Inventor
Kozo Fujita
浩三 藤田
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
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NEC Corp filed Critical NEC Corp
Priority to JP4250874A priority Critical patent/JPH06102316A/ja
Publication of JPH06102316A publication Critical patent/JPH06102316A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Logic Circuits (AREA)
  • Tests Of Electronic Circuits (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】シングルエッジ動作で動作するフリップフロッ
プ(F/F)に対して、F/F内部のラッチの入力から
スキャン出力用端子を引き出し、スキャン動作時に、回
路の誤動作を防ぐこと。 【構成】シングルエッジ動作のF/Fを通常動作時には
そのデータ出力端子105から出力させるとともに、F
/F内部のラッチ104のデータ入力からスキャン出力
用端子106を引き出している。これにより通常動作時
にはシングルエッジF/Fとして動作し、スキャン動作
時にはマスタースレーブ動作として動作するため、スキ
ャン時のタイミングマージン不足による回路の誤動作を
防ぐ。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はスキャンパス・フリップ
フロップに関し、特に論理回路のテスト容易化手法にお
いて特にスキャンパスによるテスト容易化設計における
論理回路のスキャンパス用のフリップフロップ(F/
F)に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、この種の論理回路で用いた、スキ
ャンパス用のF/Fは、通常動作時においてシングルエ
ッジ動作を行う場合では、スキャンのシフト動作時にお
いてもシングルエッジ動作を行っていた。またスキャン
動作時にマスタ・スレーブ動作をするようなスキャンF
/Fは、通常動作時においても、マスタ・スレーブ動作
していた。この動作を図3の例をもとに説明する。
【0003】図3はスキャンパスを用いて構成されたス
キャンパスフリップフロップを示す論理回路図である。
図3において、外部入力端子201,202と、スキャ
ン入力端子203と、スキャンモードコントロール端子
205と、スキャンクロック端子204と、組み合わせ
回路206〜208と、端子203〜205のスキャン
データと組み合わせ回路206〜208の出力とのデー
タセレクタ209〜212と、スキャンF/F213〜
216と、ノーマルクロックとスキャンクロックとのク
ロックセレクタ217〜220と、スキャンアウト端子
221と、外部出力端子222,223とがある。
【0004】この従来の回路において、通常モードすな
わちスキャン動作を行わない場合には、スキャンモード
コントロールの値をOFFにして、データのセレクタで
は、通常回路の値が伝搬し、クロックは、通常クロック
が選択される。
【0005】クロックが動作するスキャン動作の場合に
は、まずスキャンモードコントロール端子をONにし、
クロックのセレクタは、スキャンクロックが選択され、
データのセレクタでは、スキャン入力が選択される。次
にスキャンF/F213,214,215,216に値
を設定するためにスキャン入力端子203の信号からは
F/Fに値を設定されるべき値の系列を、スキャンクロ
ックのシフト動作によって各スキャンF/Fに値を設定
する。次に、モードをノーマル動作に切り替えクロック
を与える。このとき、各F/Fに保持されていた値が組
み合わせ回路206〜208を伝搬し、次段のF/Fも
しくは外部出力端子に伝搬する。
【0006】最後にF/Fに伝搬された値を取り出すた
めに、再びスキャンモードを切り替えスキャンクロック
を動作させ、順次F/Fの値をスキャンアウト端子22
1から取り出す。この一連の動作を行わせる場合、F/
F213〜216がエッジトリガタイプのF/Fであれ
ば、通常動作の場合もスキャンシフト動作の場合もエッ
ジトリガタイプのF/Fとして動作していた。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】この従来のスキャンパ
ス方式では、F/F動作が通常動作モードの場合もスキ
ャン動作モードの場合もシングエッジ動作であるため、
スキャンモード時のスキャンシフト動作時においては、
各F/Fのクロックの変化は必ずスキャンデータが変化
する前に変化する必要がある。
【0008】クロックが変化する前にデータが変化した
場合には、データの変化後の値がスキャンパスを伝搬
し、本来次段のF/Fで保持されるべき値が次段のF/
Fを通過し、さらにその次のF/Fまで伝搬することに
なる。このため回路内のF/Fに対して保持すべきF/
Fの値が設定できなくなる。
【0009】従来のシングルエッジトリガタイプのF/
Fでのスキャンパス方式においては、クロックの変化
と、同時にF/Fのデータが変化し次段のF/Fのデー
タが変化する時間差は、F/Fを接続しているスキャン
経路の信号伝搬遅延時間と、前段クロックの変化時刻と
次段のクロックの変化時刻の差である。すなわちクロッ
クの配線経路の遅延時間が回路の実配線容量等の影響に
よって、スキャンクロック入力の変化に対して各F/F
のクロックの変化が遅れ、F/Fの変化時刻にばらつき
が生じ、各F/Fでのクロックの変化時刻に差が生じ
る。
【0010】この差が、F/F間のスキャン経路の遅延
時間より大きくなった場合、クロックの変化時刻がデー
タの変化時刻より遅れ、正確にシフト動作中のF/Fの
値が設定できない場合が生じるという問題点があった。
このため、各F/Fのクロックの変化時刻に差がなくな
るように回路設計、レイアウト設計において留意しなけ
ればならないという問題点があった。
【0011】また各F/Fをマスタスレーブ型のF/F
で構成した場合、各F/Fでは、データの保持をする場
合のクロックの変化とデータを出力する場合のクロック
の変化時刻が異なるため、クロックの周波数を回路内部
の各クロックの変化時刻に対して十分大きくとれば、F
/Fでのデータは保持される。この場合、通常回路のF
/Fもマスタスレーブで動作するため、通常回路がシン
グルエッジ動作のF/Fで動作されるように設計された
回路では、スキャン回路に変換する事が困難という問題
点があった。
【0012】本発明の目的は、前記問題点が解決され、
正確にシフト動作中のF/Fの値が設定できるようにし
たスキャンパスフリップフロップを提供することにあ
る。
【0013】
【課題を解決するための手段】本発明の構成は、スキャ
ン・フリップフロップ・ブロックを備えたスキャンパス
フリップフロップにおいて、シングルエッジ動作のフリ
ップフロップを、通常動作を行うフリップフロップとし
て使用し、このブロックの出力を前記スキャン・フリッ
プフロップ・ブロックのデータ出力端子から出力すると
ともに、前記スキャン・フリップフロップ・ブロック内
のラッチのデータ入力に接続し、前記ラッチの出力をス
キャン出力専用端子とすることを特徴とする。
【0014】
【実施例】次に本発明について図面を参照して説明す
る。図1は本発明の一実施例のスキャンパスF/Fのブ
ロック図である。
【0015】図1において、本実施例は、クロック入力
端子101と、データ入力端子102と、シングルエッ
ジトリガのF/F103と、レベルラッチ104と、デ
ータ出力端子105と、スキャン出力端子106とを備
えている。このF/F103はアクティブエッジがライ
ズの場合、レベルラッチ104は、フォールでONとな
る。この回路に対して、クロック波形107と、データ
108を入力した場合、データ出力の波形109,スキ
ャン出力の波形110が得られる。
【0016】最初のクロックの立ち上がりにおいて、デ
ータがF/F103に保持される。この時、データ出力
はF/F内部に保持されていた値が出力される。ただし
スキャン出力は、ラッチ104がOFFであるため、F
/F103内部の値が伝搬せず、ラッチ104自身が保
持していた値が出力される。
【0017】次にクロック波形がたち下がった場合、ラ
ッチ104がONになり、F/F内部の値が伝搬する。
このためスキャン出力の値は、クロックの変化に比べ、
クロックの立ち上がりとたち下りの時間の差の間遅れて
次段のF/Fに伝搬する。すなわちこのF/F103は
通常動作時にはシングルエッジトリガタイプのF/Fと
して動作し、スキャン動作時には、マスタスレーブ動作
として動作する。
【0018】このため、スキャンシフト動作中ではクロ
ックの立ち上がりとたち下がりの差を十分に保持すれ
ば、クロックの変化とデータの変化との時間差は十分に
保たれる。またデータ出力端子105は、スキャンを用
いないF/Fと比べ、ラッチ104へのファンアウト増
加分の配線遅延が増加する程度に遅延が増加するにとど
まっており、通常F/Fと比べ遅延差はほとんど生じな
い。
【0019】図4は図1の本発明の一実施例のF/Fを
用いたスキャン回路の構成例を示すブロック図である。
図4において、本スキャン回路は、外部入力端子30
1,302と、スキャン入力端子303と、スキャンモ
ードコントロール端子305と、スキャンクロック端子
304と、組み合わせ回路306〜308と、スキャン
データと組み合わせ回路のセレクタ309〜312と、
スキャンF/F313〜316と、ノーマルクロックと
スキャンクロックとのセレクタ317〜320と、スキ
ャンアウト端子321と、外部出力端子322,323
とを備えている。
【0020】この回路においては、通常モードすなわち
スキャン動作を行わない場合には、スキャンモードコン
トロール端子305の値をOFFにして、データのセレ
クタでは、通常回路の値が伝搬し、クロックは、通常ク
ロックが選択される。クロックが動作するスキャン動作
の場合には、まずスキャンモードコントロール端子30
5をONにし、クロックのセレクタは、スキャンクロッ
クが選択され、データのセレクタでは、スキャン入力が
選択される。次にスキャンF/F313〜316に値を
設定するために、スキャン入力からはF/Fに値を設定
されるべき値の系列を、スキャンクロックのシフト動作
によって各スキャンF/F313〜316に値を設定す
る。モードをノーマル動作に切り替えクロックを与え
る。このとき、各F/Fに保持されていた値が組み合わ
せ回路306〜308を伝搬し、次段のF/Fもしくは
外部出力端子322,323に伝搬する。
【0021】最後にF/Fに伝搬された値を取り出すた
めに、再びスキャンモードを切り替え、スキャンクロッ
クを動作させ、順次F/Fの値をスキャンアウト端子か
ら取り出す。この一連の動作を行なせる場合、F/F3
13〜316がエッジトリガタイプのF/Fであれば、
通常動作の場合もエッジトリガタイプのF/Fとして動
作する。
【0022】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、シング
ルエッジ動作のF/Fにおいて、スキャン出力専用端子
と、スキャンシフト用のラッチとを備え、通常動作時に
はシングルエッジ動作を行い、スキャンシフト動作時に
マスタ・スレーブ動作を行い、通常動作時のF/Fの動
作の場合に、スキャン機能を備えていないF/Fと比
べ、ブロックの遅延がブロック内部の配線遅延分の差以
内に抑えているという効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例のスキャンF/Fの構成を示
すブロック図である。
【図2】図の各部の動作を示すタイミング図である。
【図3】従来のスキャンF/Fを示すブロック図であ
る。
【図4】図1のF/Fを用いたスキャン回路構成を示す
ブロック図である。
【符号の説明】
101 クロック入力端子 102 データ入力端子 103 エッジトリガフリップフロップ 104 レベルラッチ 105 データ出力端子 106 スキャン出力端子 107 クロック入力波形 108 データ入力波形 109 データ出力波形 110 スキャン出力波形 201,202,301,302 外部入力端子 203,303 スキャン入力端子(ブロックライブ
ラリ) 204,304 スキャンクロック端子 205,305 スキャンモードコントロール端子 206,207,208,306〜308 組み合わ
せ回路 209,210,211,212,309〜312
データセレクタ 213〜216,313〜316 スキャンF/F 217〜220,317〜320 クロックセレクタ 221,321 スキャン出力端子 222,223,322,323 外部出力端子

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 スキャン・フリップフロップ・ブロック
    を備えたスキャンパスフリップフロップにおいて、シン
    グルエッジ動作のフリップフロップを、通常動作を行う
    フリップフロップとして使用し、このブロックの出力を
    前記スキャン・フリップフロップ・ブロックのデータ出
    力端子から出力するとともに、前記スキャン・フリップ
    フロップ・ブロック内のラッチのデータ入力に接続し、
    前記ラッチの出力をスキャン出力専用端子とすることを
    特徴とするスキャンパスフリップフロップ。
JP4250874A 1992-09-21 1992-09-21 スキャンパスフリップフロップ Pending JPH06102316A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4250874A JPH06102316A (ja) 1992-09-21 1992-09-21 スキャンパスフリップフロップ

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4250874A JPH06102316A (ja) 1992-09-21 1992-09-21 スキャンパスフリップフロップ

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH06102316A true JPH06102316A (ja) 1994-04-15

Family

ID=17214300

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP4250874A Pending JPH06102316A (ja) 1992-09-21 1992-09-21 スキャンパスフリップフロップ

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH06102316A (ja)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5764710A (en) Meta-stable-resistant front-end to a synchronizer with asynchronous clear and asynchronous second-stage clock selector
US5315181A (en) Circuit for synchronous, glitch-free clock switching
JP2946658B2 (ja) フリップフロップ回路
US20020157065A1 (en) Clock synchronizing circuit and method of designing the same
US5337321A (en) Scan path circuit with clock signal feedback, for skew avoidance
JP2002289776A (ja) 半導体装置
CN114072747B (zh) 无毛刺时钟切换电路
JPH06102316A (ja) スキャンパスフリップフロップ
US6150861A (en) Flip-flop
JPH10177060A (ja) スキャン回路
JPS6089120A (ja) フリツプフロツプ回路
US5642060A (en) Clock generator
JP3084856B2 (ja) 双方向バッファ回路
JP2002082736A (ja) クロック切換回路
JPH0996663A (ja) 周期発生装置
JPH07198787A (ja) スキャンフリップフロップ回路
JPH10307167A (ja) 論理集積回路のテスト装置
JP2003057307A (ja) スキャンフリップフロップ回路およびスキャン設計方法
JPH08166428A (ja) 試験回路
JP2000227456A (ja) スキャンフリップフロップ
JPH06324113A (ja) 半導体集積回路
JPH05341016A (ja) 半導体集積回路装置およびテスト方法
JP2967765B2 (ja) バウンダリ・スキャン回路
JP2964799B2 (ja) 半導体集積回路
JP3168089B2 (ja) チャタリング除去回路

Legal Events

Date Code Title Description
A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 19990601