JPH06186296A - スキャンパス回路 - Google Patents

スキャンパス回路

Info

Publication number
JPH06186296A
JPH06186296A JP4338462A JP33846292A JPH06186296A JP H06186296 A JPH06186296 A JP H06186296A JP 4338462 A JP4338462 A JP 4338462A JP 33846292 A JP33846292 A JP 33846292A JP H06186296 A JPH06186296 A JP H06186296A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
flip
flop
scan
input
clock
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.)
Withdrawn
Application number
JP4338462A
Other languages
English (en)
Inventor
Yuji Kawamura
村 裕 二 川
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.)
JFE Steel Corp
Original Assignee
Kawasaki Steel 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 Kawasaki Steel Corp filed Critical Kawasaki Steel Corp
Priority to JP4338462A priority Critical patent/JPH06186296A/ja
Publication of JPH06186296A publication Critical patent/JPH06186296A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Tests Of Electronic Circuits (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】PLD,ASICなどの論理LSI等の論理回
路に設けられるフリップフロップ列において、スキャン
パステストの際におけるシフトレジスタ動作のクロック
スキューによる誤動作を防ぐことのできるスキャンパス
回路の提供。 【構成】組み合わせ論理回路(12)に対して設けら
れ、スキャンパステスト時にシフトレジスタとして動作
する複数のフリップフロップ(14)を有するスキャン
パス回路(10)において、前記フリップフロップ(1
4)は、スキャンパステスト時にスキャン用クロック信
号を入力するスキャン用クロック入力端子(CK2)
と、このクロック入力端子に入力されたスキャン用クロ
ック信号を所定時間遅延して出力するクロック出力端子
(CKO)とを備え、後段のフリップフロップ(14)
のクロック出力端子(CKO)と前段のフリップフロッ
プ(14)のスキャン用クロック入力端子(CK2)と
を接続したスキャンパス回路。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、PLDやASICなど
のLSIに用いられるスキャンパステストのためのスキ
ャンパス回路に関する。
【0002】
【従来の技術】従来より論理LSIのテスト容易化を図
るために2つの組み合わせ論理回路との間にはスキャン
パスタイプのフリップフロップ群を用いたスキャンパス
回路が用いられている。
【0003】従来のスキャンパス回路を図4に示す。図
4に示す従来のスキャンパス回路50においては、組み
合わせ論理回路52に対し、複数のD型フリップフロッ
プ54(図示例では4個のFF1,FF2,FF3およ
びFF4)を用いて順序回路を構成している。ここで用
いられるD型フリップフロップ54は、データ信号が入
力されるD端子と、スキャン入力信号が入力されるTI
端子と、イネーブル信号ENが入力されるTE端子とク
ロック信号CLKが入力されるCLK端子および出力端
子Qを有し、イネーブル信号ENによってデータ信号と
スキャン入力信号とを切り換えることができるもので、
この切換によって同時にシステムクロック信号とスキャ
ン用クロック信号も切り換えることができる。
【0004】このスキャンパス回路において、通常動作
時は、組み合わせ回路52からのデータ信号およびシス
テムクロック信号を各々のフリップフロップ54で使用
し、それぞれの信号を各々のフリップフロップ54のD
端子およびCLK端子にそれぞれ入力して、これらのフ
リップフロップ群のシフトレジスタ動作を可能としてい
る。これに対し、スキャンパステスト時にはスキャン入
力信号およびスキャン用クロック信号とを各々のフリッ
プフロップ54で使用し、それぞれの信号を各々のフリ
ップフロップ54のTI端子およびCLK端子にそれぞ
れ入力してシフトレジスタ動作を可能としている。
【0005】このように、スキャンパス回路50におい
て、スキャンパステスト時には、スキャンインからスキ
ャン入力信号(テストデータ)をフリップフロップ54
のTI端子に入力し、スキャン用クロック信号CLKを
フリップフロップ54のCLK端子に入力することによ
り各フリップフロップ54の値を設定したり、またスキ
ャンアウトより各フリップフロップ54の値を出力する
ことで論理の回路スキャンパステストを可能としてい
る。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】ところで、図4に示す
ような従来のスキャンパス回路50は、クロック信号線
56の引き廻しや、クロック信号を駆動するバッファの
挿入等によって各フリップフロップ54に入力されるク
ロック信号CLKにタイミングのずれ、いわゆるクロッ
クスキューが生じ、正常なシフトレジスタがでなくなる
場合が発生する。
【0007】すなわち、図5(a)に示す2個のフリッ
プフロップ54(FF1およびFF2)の列において、
フリップフロップ54(FF1)のクロック端子C1に
入力されるクロック信号とフリップフロップ54(F
F2)のクロック端子C2に入力されるクロック信号
との間に信号のタイミングが信号より遅れたクロッ
クスキューΔTcsがある場合の各フリップフロップ54
の入出力信号,,を両クロック信号,ととも
に図5(b)に示す。
【0008】ここで、フリップフロップ54(FF1)
の入力端子TI1に入力信号が入力され、そのクロッ
ク端子C1にクロック信号が入力されると、フリップ
フロップ54(FF1)はクロック信号の立上りで動
作し、入力信号を所定時間遅延させて、その出力端子
Q1から出力信号として出力する。この出力信号はフ
リップフロップ54(FF2)の入力端子TI1に入力
される。この時、そのクロック端子C2にクロック信号
が入力される。ここでクロック信号とクロック信号
の間にクロックスキューΔTcsがあると、フリップフ
ロップ54(FF1)で入力信号、例えばデータAの
入力が終了した後にクロック信号の立上りでフリップ
フロップ54(FF2)の出力信号はフリップフロッ
プ54(FF1)の出力信号、例えばデータAに変化
する。すなわち、フリップフロップ54(FF1)がデ
ータAを保持している間に、フリップフロップ54(F
F2)もデータAを保持することになりシフトレジスタ
動作を行うことができない。
【0009】本発明の目的は、上記従来技術の問題点を
解消し、PLD,ASICなどの論理LSI等の論理回
路に設けられるフリップフロップ列において、スキャン
パステストの際におけるシフトレジスタ動作のクロック
スキューによる誤動作を防ぐことのできるスキャンパス
回路を提供するにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、組み合わせ論理回路に対して設けられ、
スキャンパステスト時にシフトレジスタとして動作する
複数のフリップフロップを有するスキャンパス回路にお
いて、前記フリップフロップは、スキャンパステスト時
にスキャン用クロック信号を入力するスキャン用クロッ
ク入力端子と、このクロック入力端子に入力されたスキ
ャン用クロック信号を所定時間遅延して出力するクロッ
ク出力端子とを備え、後段のフリップフロップのクロッ
ク出力端子と前段のフリップフロップのスキャン用クロ
ック入力端子とを接続したことを特徴とするスキャンパ
ス回路を提供するものである。
【0011】
【発明の作用】本発明のスキャンパス回路は、複数のフ
リップフロップからなるフリップフロップ列において、
各々のフリップフロップにそのスキャン用クロック入力
端子に入力されるスキャン用クロック信号を所定時間遅
延して出力するクロック出力端子を設け、後段のフリッ
プフロップから出力されるクロック信号を前段のフリッ
プフロップのスキャン用クロック信号とし、この前段の
フリップフロップを動作させるものである。このため、
本発明のスキャンパス回路では、前段のフリップフロッ
プのスキャン入力信号のデータの読み込みが開始する前
に、後段のフリップフロップは前段のフリップフロップ
の保持データ(出力信号のデータ)を保持し、出力を開
始させることができ、フリップフロップ列のシフトレジ
スタ動作のクロックスキューによる誤動作を防止するこ
とができる。
【0012】
【実施例】本発明に係るスキャンパス回路を添付の図面
に示す好適実施例に基づいて詳細に説明する。
【0013】図1は、本発明のスキャンパス回路の一実
施例の構成ブロック図である。同図に示すように、本発
明のスキャンパス回路10は、組み合わせ論理回路12
に接続される複数のD型フリップフロップ14(図示例
では141 (FF1),142 (FF2),143 (F
F3),144 (FF4)を有し、前段のフリップフロ
ップの出力端子は後段のフリップフロップの入力端子に
接続され、スキャンパスを構成し、シフトレジスタ動作
が可能となっている。
【0014】本発明に用いられるD型フリップフロップ
14は、図2(a)に示すようにデータ入力端子Dとス
キャン信号入力端子TIとテストイネーブル端子TEと
システムクロック入力端子CK1と、スキャン用クロッ
ク入力端子CK2と、データ出力端子Qと、反転データ
出力端子QNと、本発明の特徴とするクロック出力端子
CKOとを備えている。ここで、D型フリップフロップ
としては、特に制限的ではなく、どのようなD型フリッ
プフロップであってもよく、スキャンパス回路に用いら
れるためにスキャン信号入力端子をもつものであれば、
従来公知のD型フリップフロップであればよい。
【0015】本発明のフリップフロップ14内におい
て、2つのクロック入力端子CK1とCK2にそれぞれ
入力されるクロック信号を制御し、本発明の特徴である
クロック出力端子CKOに入力クロック信号を所定時間
遅延した遅延クロック信号を出力するためのクロック制
御回路を図2(b)に示す。同図において、クロック制
御回路20はコントロール端子を持つ2つのインバータ
22および24とインバータ26とからなり、インバー
タ22の入力端はシステムクロック入力端子CK1に、
インバータ24の入力端はスキャン用クロック入力端子
CK2に接続され、両インバータ22および24の出力
は接続され、この接続部はD型フリップフロップの駆動
クロック端子ICKおよびインバータ26の入力端に接
続される。インバータ26の出力端はクロック出力端子
CKOに接続される。またインバータ22の制御端子は
反転(または負論理)で動作し、一方インバータ24は
正転(または正論理)で動作し、共にテストイネーブル
端子TEに接続される。
【0016】ここで、通常動作モードでは、テストイネ
ーブル端子TEに入力されるテストイネーブル信号TE
が“L”になり、データ入力端子Dからのデータ入力信
号が選択される。この時、インバータ24は非アクティ
ブ状態を保つのに対し、反転テストイネーブル信号TE
バーは“H”となるので、インバータ22はアクティブ
となり、クロック入力端子CK1から入力されるシステ
ムクロック信号CKが選択される。従って、システムク
ロック信号CKはインバータ22によって反転され、フ
リップフロップ駆動クロックとしてICK端子に入力さ
れ、フリップフロップ14へのデータ(データ入力信
号)の取り込みあるいはデータ(保持データ)の出力に
用いられる。この時、インバータ22によって反転され
たシステムクロック信号CKはインバータ26で再び反
転されてクロック出力端子CKOから出力される。この
クロック出力端子CKOから出力されるクロック出力信
号は、システムクロック信号CKに対し、インバータ2
2および26の2段分の遅延を受けたクロック信号とな
る。
【0017】一方、スキャンパステスト時には、テスト
イネーブル信号TEが“H”となり、スキャン信号入力
端子TIからのスキャン入力信号が選択される。同時
に、インバータ24がアクティブとなり、反転テストイ
ネーブル信号TEバーが“L”となるのでインバータ2
2は非アクティブとなり、クロック入力端子CK2から
入力されるスキャン用クロック信号が選択される。すな
わち、スキャン用クロック信号は、インバータ24によ
って反転され、ICK端子にフリップフロップ駆動クロ
ックとして入力され、スキャン入力信号に応じてフリッ
プフロップ14を駆動するクロックとして用いられる。
また、インバータ24によって反転されたスキャン用ク
ロック信号は、インバータ26で再び反転され、クロッ
ク出力端子CKOから、入力クロック信号に対し2段イ
ンバータ24および26の分の遅延、例えば数ナノ秒
(ns)の遅延を受けたクロック信号として出力され
る。本発明において用いられるD型フリップフロップ1
4は、基本的に以上のように構成される。
【0018】本発明においては、このようなフリップフ
ロップ14を直列に接続して、スキャンパス回路10を
構成する。ここで図1に示す例ではフリップフロップ1
4を4個直列に接続しているが、本発明はこれに限定さ
れず、組み合わせ回路12などに応じて何段接続してよ
いが、以下では4段フリップフロップ14を接続したス
キャンパス回路10を代表例として説明する。
【0019】図1において、各フリップフロップ14
(141 ,142 ,143 ,144 )のデータ入力端子
Dおよびデータ出力端子Qは組み合わせ論理回路12の
対応部分に接続されフリップフロップ14は、通常動作
時に、組み合わせ論理回路12からデータを取り込み、
一時保持して、再び組み合わせ回路12にデータを出力
する。初段のフリップフロップ141 のスキャン信号入
力端子TIはスキャンインに接続され、スキャン入力信
号が入力される。前段のフリップフロップ141,142
,143 のデータ出力端子Qは、それぞれ後段のフリ
ップフロップ14 2 ,143 ,144 のスキャン信号入
力端子TIに接続され、最終段のフリップフロップ14
4 の出力端子Qはスキャンアウトに接続される。こうし
てスキャンインからスキャンアウトまでのスキャンパス
が構成される。
【0020】ここでテストイネーブル信号TEが入力さ
れるテストイネーブル線15はすべてのフリップフロッ
プ14の各テストイネーブル端子TEに接続され、上述
したように、テストイネーブル信号TEクロック端子C
K1およびCK2に入力されるシステムクロック信号と
スキャン用クロック信号との一方およびこれに対応して
入力端子DおよびTIに入力されるデータ入力信号とス
キャン入力信号(スキャンデータ入力信号)との一方を
セレクトする信号として用いられる。また、すべてのフ
リップフロップ14のシステムクロック入力端子CK1
にはシステムクロック信号線16が接続され、システム
クロックCKが入力される。
【0021】一方、本発明の最も特徴とする部分の1つ
であるが、前段のフリップフロップ141 ,142 ,1
3 スキャン用クロック入力端子CK2は、それぞれ後
段のフリップフロップ142 ,143 ,144 のクロッ
ク出力端子CKOにそれぞれスキャン用クロック信号線
17,18,19に接続される。なお、最終段のフリッ
プフロップ144 のスキャン用クロック入力端子CK2
には、システムクロック入力端子CK1に接続されるシ
ステムクロック信号線16が接続され、入力端子CK1
と同じシステムクロック信号CKが入力される。
【0022】本発明のスキャンパス回路は、基本的に以
上のように構成されるが、以下に、図3(a)および
(b)を参照してその作用を説明する。ここで、代表的
にフリップフロップ141 (FF1)およびフリップフ
ロップ142 (FF2)のスキャンパステスト(テスト
イネーブル信号TEが“H”)の際におけるシフトレジ
スタ動作について説明する。図1に示すフリップフロッ
プ141 およびフリップフロップ142 の必要な部分の
みを図3(a)に示す。
【0023】スキャンパステスト時、図3(b)に示す
スキャン入力信号がフリップフロップ141 のスキャ
ン入力端子TI1に入力され、図3(b)に示すスキャ
ン用クロック信号がフリップフロップ142 のスキャ
ンクロック端子CK21に入力されると、所定時間遅延
したクロック信号の立上りで、フリップフロップ14
1 の保持データは変化し、現在取り込んでいるデータ、
例えばデータAを保持し、そのデータを出力端子Q1
ら出力する。こうして、フリップフロップ14 1 の出力
端子Q1 から図3(b)に示す出力信号が出力され
る。なお、クロック信号はフリップフロップ142
クロック出力端子CKO2から出力される信号であり、
そのスキャンクロック端子CK22に入力される、図3
(b)に示すスキャン用クロック信号に対し、図2
(b)に示す遅延回路20のインバータ24および26
の2段分の遅延時間ΔTだけ遅延したクロック信号であ
る。
【0024】次に、フリップフロップ142 のスキャン
入力端子TI2にはフリップフロップ141 の出力端子
1 から出力されるスキャン出力信号が入力され、フ
リップフロップ142 のスキャンクロック端子CK22
にはフリップフロップ143のクロック出力端子CKO
(図1参照)から出力されるクロック信号が入力され
るので、フリップフロップ142 は、クロック信号の
立ち上がりでスキャン出力信号のデータを保持し、こ
の保持データをその出力端子Q2 から出力信号として
出力する。
【0025】ここでスキャン入力信号のデータAの伝
送について説明すると、クロック信号CK21によっ
て、データAは所定時間遅延してフリップフロップ14
1 に保持され、端子Q1 から出力されるが、データAの
読み込みが終了してもクロック信号CK21の次の立上
り(前述の所定時間だけ遅延している)までデータ保持
状態および出力が維持される。ここで、前述したように
クロック信号CK21はクロック信号CK22よりもイ
ンバータ2段分の遅れΔTがあるので、クロック信号C
K22はクロック信号CK21よりΔTだけ早く立ち上
がる。このため、データAがフリップフロップ142
端子TIに入力されていても、フリップフロップ142
はデータAを同一のクロックタイミングでは保持でき
ず、次のクロックタイミングで、初めて保持し、出力端
子Q2 から出力することが可能となる。また、この時ク
ロック信号CK1は立上り、フリップフロップ141
保持データはデータAからデータBに変化する。こうし
て、フリップフロップ141 に保持されているデータA
は次のクロックタイミングでフリップフロップ142
保持されることになり、正常なシフトレジスタ動作が行
われることになる。なおこの時、すなわちフリップフロ
ップ142 がデータAの読み込み(保持および端子Q2
からの出力)を開始する時点では、フリップフロップ1
1 の端子TI1へのスキャン入力信号のデータAの
入力は終了していることになる。
【0026】本発明のスキャンパス回路10において
は、スキャンアウト出力につながるフリップフロップ1
4 のCKO信号出力端子をフリップフロップ143
CK2端子へ、またそのCKO出力端子をフリップフロ
ップ142 のCK2端子へと順次接続しているので、各
フリップフロップ14は、後段のフリップフロップ14
のCK2端子の入力タイミングがインバータ2段(イン
バータ24および26)分の遅延時間ΔTだけ遅くなり
スキャンパステストにおけるシフトレジスタ動作時(T
E=“H”)には、クロックスキューによる誤動作を確
実に防ぐことができる。
【0027】本発明のフリップフロップにおいて用いら
れるスキャン用クロック信号を所定時間ΔTだけ遅延す
る遅延回路20は、特に図示例に限定されず、どのよう
な遅延回路であってもよい。また、遅延回路20を構成
するインバータ22,24,26も特に制限的ではな
く、どのようなものでもよい。さらに、インバータ2
2,24,26の代りにバッファを用いてもよいことは
もちろんである。また、このような遅延回路によって発
生させる遅延時間ΔTは、フリップフロップのシフトレ
ジスタ動作を確実に行わしめることができれば特に制限
的ではなく、どのように小さくてもよい。
【0028】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
スキャンパステスト時において、各フリップフロップに
入力されるスキャン用クロック信号は前段のフリップフ
ロップほど遅延しているので、クロックスキューによる
誤動作を生じさせることがなく、常に正常なシフトレジ
スタ動作を行わしめることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るスキャンパス回路の一実施例の構
成ブロック図である。
【図2】(a)は本発明のスキャンパス回路に用いられ
るフリップフロップの一実施例の入出力端子を示す模式
図であり、(b)はそのフリップフロップ内に組み込ま
れるクロック遅延回路の一実施例の構成回路図である。
【図3】(a)は図1に示すスキャンパス回路の部分ブ
ロック図であり、(b)はその各部のタイムチャートの
一例である。
【図4】従来のスキャンパス回路の構成ブロック図であ
る。
【図5】(a)は図4に示すスキャンパス回路の部分ブ
ロック図であり、(b)はその各部のタイムチャートで
ある。
【符号の説明】
10 スキャンパス回路 12 組み合わせ論理回路 14,141 ,142 ,143 ,144 D型フリップ
フロップ 15 テストイネーブル信号線 16 システムクロック信号線 17,18,19 スキャン用クロック信号線 20 遅延回路 22,24,26 インバータ

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】組み合わせ論理回路に対して設けられ、ス
    キャンパステスト時にシフトレジスタとして動作する複
    数のフリップフロップを有するスキャンパス回路におい
    て、 前記フリップフロップは、スキャンパステスト時にスキ
    ャン用クロック信号を入力するスキャン用クロック入力
    端子と、このクロック入力端子に入力されたスキャン用
    クロック信号を所定時間遅延して出力するクロック出力
    端子とを備え、 後段のフリップフロップのクロック出力端子と前段のフ
    リップフロップのスキャン用クロック入力端子とを接続
    したことを特徴とするスキャンパス回路。
JP4338462A 1992-12-18 1992-12-18 スキャンパス回路 Withdrawn JPH06186296A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4338462A JPH06186296A (ja) 1992-12-18 1992-12-18 スキャンパス回路

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4338462A JPH06186296A (ja) 1992-12-18 1992-12-18 スキャンパス回路

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH06186296A true JPH06186296A (ja) 1994-07-08

Family

ID=18318395

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP4338462A Withdrawn JPH06186296A (ja) 1992-12-18 1992-12-18 スキャンパス回路

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH06186296A (ja)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100257415B1 (ko) 스캐너블 플립플롭 회로 및 이 스캐너블 플립플롭 회로에서 이용되는 방법
US5463338A (en) Dual latch clocked LSSD and method
JP2522140B2 (ja) 論理回路
US5574731A (en) Set/reset scan flip-flops
US5459736A (en) Scan path circuit for testing multi-phase clocks from sequential circuits
US5530706A (en) Non-destructive sampling of internal states while operating at normal frequency
US6873197B2 (en) Scan flip-flop circuit capable of guaranteeing normal operation
JP3197026B2 (ja) 遅延試験能力を有する走査可能なレジスタ
US6073260A (en) Integrated circuit
JP2638281B2 (ja) スキャンパス回路
US6380724B1 (en) Method and circuitry for an undisturbed scannable state element
US5848075A (en) Test device employing scan path having circuitry at switches between a scan in signal transmitted and previously held at a predetermined clock timing
JPH06186296A (ja) スキャンパス回路
JPH07198790A (ja) 半導体集積論理回路及びネットリスト変換方式
JPH0334617A (ja) フリップフロップ回路
JP2001108727A (ja) クロック制御回路および方法
JP2785506B2 (ja) スキャン用回路
JP2000227456A (ja) スキャンフリップフロップ
JPH0261569A (ja) シリアルシフトレジスタ
JP2709219B2 (ja) 記憶回路
JP2653945B2 (ja) 半導体集積回路
JPH09320290A (ja) シフトレジスタ
JPH06148291A (ja) バウンダリスキャンレジスタ
JP2001196539A (ja) スキャンフリップフロップ及びこれを内蔵した半導体集積装置
JP3222251B2 (ja) 半導体集積回路装置のテスト補助回路

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20000307