JPH06194422A - 集積回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ＬＳＩの加速試験における故障検出率を向上
させる。 【構成】 プログラムカウンタ１３への入力を選択する
セレクタ１５と、セレクタ１５に接続された擬似乱数発
生回路１６を有する。ＬＳＩの加速試験時に、プログラ
ムカウンタ１３に擬似乱数発生回路１６で発生した乱数
を入力することで、マイクロプログラムをアドレスの順
番に関係なくランダムに実行させ、命令間の遷移時に特
有の故障モードを検出する。 【効果】 上記構成により、加速試験におけるＬＳＩの
故障検出率を向上させ、信頼性をあげることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ＬＳＩの信頼性試験時
に、通常の動作とは異なる試験用動作モードでＬＳＩを
動作させながら試験を行うことにより、ＬＳＩの動作時
に特有な故障モードを検出する機能をもつ集積回路に関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来のＬＳＩの信頼性試験では、高温多
湿の環境下での放置や電圧の印加等のストレスを与える
加速試験を行うことで、故障の検出を行っていた。ま
た、ＬＳＩの動作時に特有の故障モードを検出する目的
で、ＬＳＩを通常の動作に近い形でダイナミックに動か
して、加速試験を行う方法が行われている。

【０００３】ダイナミック試験の例を図３を用いて説明
する。図３は、マイクロプログラムに従って機能するよ
うなＬＳＩの命令制御部の回路図である。図３の回路で
はマイクロ命令は１６ビットで構成されていて、８ビッ
トのアドレスを指定することで、インストラクションＲ
ＯＭ１２から読み出される。

【０００４】通常の動作では、マイクロシーケンサ１４
がプログラムに従って次の実行命令のアドレスをプログ
ラムカウンタ１３に与え、このプログラムカウンタ１３
の値が示すインストラクションＲＯＭ１２のアドレス領
域から次の実行命令が読み出され、命令レジスタ１１に
書き込まれた後、実際に命令が実行される。試験時にお
いては、コントロール信号入力線２１からコントロール
信号を入力することで、マイクロシーケンサ１４はマイ
クロプログラムに関係なく単純に出力を１ずつカウント
していくインクリメンタとして動作するようになる。従
って、インストラクションＲＯＭ１２には連続したアド
レスが与えられるので、図４のようにアドレスの順番に
従って命令が実行される。このような実行モードで回路
を動作させることでダイナミックな加速試験を行う。

【０００５】本発明に関連するものとして、特開平２−
１４６１８６号公報に記載のランダムアクセスメモリが
ある。このランダムアクセスメモリでは、加速試験のた
めに外部から順次インクリメントするアドレスをＲＡＭ
に供給するようにしている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上述したようなＬＳＩ
をダイナミックに動作させる従来の加速試験において
は、図４で示したように、マイクロ命令をインストラク
ションＲＯＭのアドレス順に実行させていた。しかしな
がら、実際の通常動作時においてＬＳＩがマイクロプロ
グラムによって動作しているときには、命令はアドレス
順に実行されるのではない。ジャンプ命令やサブルーチ
ン呼び出し等の命令のときには、不連続なアドレスの命
令が実行されている。このようにアドレスが不連続に変
わるようなインストラクション遷移の際に起こる故障モ
ードに対しては、上述の従来回路では加速試験で十分に
検出することができなかった。

【０００７】そこで本発明は、加速試験時に、アドレス
が不連続な命令が続けて実行されるようなダイナミック
動作をＬＳＩに行わせることで、インストラクション間
の遷移に特有の故障モードの検出を容易にし、故障検出
率を向上させることを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するために、本発明の集積回路では、実行マイクロ命
令のアドレスを記憶するプログラムカウンタに接続され
た擬似乱数発生回路を備えている。さらに最適な態様と
しての本発明の集積回路は、擬似乱数発生回路を上記プ
ログラムカウンタに選択的に接続するセレクタを備え
る。さらに最適な態様としての本発明の集積回路は、セ
レクタの他方の入力端にはマイクロプログラムに従って
実行マイクロ命令のアドレスを生成するマイクロシーケ
ンサが接続されている。

【０００９】

【作用】本発明は、前記の構成によって、通常動作モー
ドと試験モードでプログラムカウンタに入力する実行マ
イクロ命令のアドレスの生成源を切り替えるようにした
ものである。通常動作モード時にはマイクロシーケンサ
でマイクロプログラムに従って生成された実行マイクロ
命令のアドレス（実行命令アドレス）をプログラムカン
タに入力し、試験モードでは擬似乱数発生回路で生成さ
れた乱数をアドレスとしてプログラムカウンタに入力す
ることで、試験モードにおいてマイクロ命令がランダム
に読み出されることにより、加速試験時にあらゆるイン
ストラクション間の遷移が可能となり、これらの遷移に
おける故障モードの検出を可能にし、故障検出率を向上
させることができる。

【００１０】

【実施例】以下に本発明の一実施例について図面を参照
しつつ説明する。

【００１１】図１は本発明の一実施例であるＬＳＩの回
路図である。図１において、動作モード制御信号入力端
子２２にはアドレス選択セレクタ１５が接続されてい
る。マイクロシーケンサ１４のアドレス出力と擬似乱数
発生回路１６の乱数出力はアドレス選択セレクタ１５の
入力に接続され、アドレス選択セレクタ１５の出力はプ
ログラムカウンタ１３の入力に接続されている。

【００１２】図１に記載の回路において、通常の動作を
行うときは動作モード制御信号入力端子２２に通常動作
モードに対応したコントロール信号が入力され、アドレ
ス選択セレクタ１５はプログラムカウンタ１３へのデー
タ入力として、図示しないマイクロプログラムに従って
生成されるマイクロシーケンサ１４のアドレス出力を選
択する。これに対し、試験時においては動作モード制御
信号入力端子２２に試験モードに対応するコントロール
信号が入力され、アドレス選択セレクタ１５はプログラ
ムカウンタ１３の入力として擬似乱数発生回路１６の出
力を選択する。これにより、プログラムカウンタ１３に
は擬似乱数発生回路１６で発生した乱数が読み込まれ、
インストラクションＲＯＭ１２からはその乱数値をアド
レスとしてもつようなマイクロ命令が読み出され、実行
される。

【００１３】従って、次にどの命令が読み出されるかは
擬似乱数発生回路１６により全くランダムであり、図２
に示したように、アドレス値（アドレスの順番）に関係
なくランダムに命令が実行される。この試験モードで動
作させることにより、集積回路の内部状態を、命令のア
ドレスの順番に関係なくダイナミックに変化させること
ができ、単純にアドレスがインクリメントされるような
従来の試験モードではありえなかった命令間の遷移も行
うことができる。集積回路の加速試験のときにこのよう
な試験モードで回路を動作させることで、従来の試験法
では検出できなかった内部状態の遷移に対する特有な故
障モードを検出することが可能となる。

【００１４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
加速試験時に集積回路をダイナミックに動作させる一手
段として、従来の技術ではとりえなかった命令間の遷移
に対してあらゆる命令間の遷移を可能とすることで、回
路の状態遷移に特有の故障モードの検出を可能とし、故
障検出率を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例であるランダムな状態遷移を
可能にした集積回路の回路図である。

【図２】図１の回路を動作させたときの命令実行例のフ
ローチャートである。

【図３】従来例の回路図である。

【図４】図３の回路を動作させたときの命令実行例のフ
ローチャートである。

【符号の説明】

１１ 命令レジスタ １２ インストラクションＲＯＭ １３ プログラムカウンタ １４ マイクロシーケンサ １５ アドレス選択セレクタ １６ 擬似乱数発生回路 ２２ 動作モード制御信号入力端子

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 実行マイクロ命令のアドレスを記憶する
   プログラムカウンタと、 上記プログラムカウンタに接続され、上記プログラムカ
   ウンタにランダムな実行マイクロ命令のアドレスを与え
   る擬似乱数発生回路とを備えたことを特徴とする集積回
   路。
2. 【請求項２】 選択的に上記擬似乱数発生回路を上記プ
   ログラムカウンタに接続するセレクタを備えたことを特
   徴とする請求項１記載の集積回路。
3. 【請求項３】 上記セレクタの他方の入力端にはマイク
   ロプログラムに従って実行マイクロ命令のアドレスを生
   成するマイクロシーケンサが接続されていることを特徴
   とする請求項２記載の集積回路。