JPH0720581U - Custom LSI circuit - Google Patents
Custom LSI circuitInfo
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ICテスターで使用する高速で且つ多数ビッ
トを処理するインターリーブ方式のカスタムLSIにお
いて、カスタムLSI回路内部のBasic cellの使用量を
低減し冗長度を押さえ、且つ、プリント基板上でLSI
間同士を結ぶパターン長をも必要分充分に確保できるカ
スタムLSIを提供することを目的とする。
【構成】 カスタムLSI回路内部の記憶回路をフリッ
プ・フロップ型回路で構成する変わりにラッチ型回路で
構成する。
(57) [Abstract] [Purpose] In a high-speed interleaved custom LSI used in an IC tester, the amount of basic cells in the custom LSI circuit is reduced to suppress redundancy and print. LSI on the board
It is an object of the present invention to provide a custom LSI that can secure a necessary and sufficient pattern length that connects the spaces. [Structure] Instead of forming a memory circuit inside a custom LSI circuit by a flip-flop type circuit, it is formed by a latch type circuit.
Description
【0001】[0001]
ICテスターに用いる高速且つ、多数ビットを並列に同時処理するカスタムL SI回路に関する。 The present invention relates to a high speed and custom L SI circuit which is used for an IC tester and simultaneously processes many bits in parallel.
【0002】[0002]
近年のICテスターでは年々試験速度が早まり数百MHzの速度をもつものが 現れている。当然ながら、内部のシーケンスの制御やタイミング発生器などの基 本クロックの繰り返し時間は数ナノ秒の高速で動作している。又、同時にカスタ ムLSIを用いて集積密度をあげて小型化も進んでいる。この時、即ち、高速で 且つLSI化されたときに、LSIモジュール間のプリント基板のパターン長の 裕度をどの程度迄、取れるかが問題になってきている。 In recent IC testers, the test speed has been increasing year by year, and some IC testers have a speed of several hundred MHz. As a matter of course, the repetition time of the basic clock such as internal sequence control and timing generator operates at a high speed of several nanoseconds. At the same time, custom LSIs are being used to increase the integration density and reduce the size. At this time, that is, at a high speed and when integrated into an LSI, it has become a problem how much the pattern length margin of the printed circuit board between the LSI modules can be obtained.
【0003】 図3と図4とを用いてこれを説明する。カスタムLSI21は内部にフリップ ・フロップ型回路(以下FF回路と省略する)31からなる記憶回路を持ち、又 、カスタムLSI22は内部にFF回路38からなる記憶回路を持った構造とな っている。本来は、多数のビットから構成されるので、FF回路はビット数分は 存在するが、ここでは図3,図5,図1の各々では省略する。カスタムLSI2 1の出力端子27とカスタムLSI22の入力端子28との間がプリント基板上 のパターンで接続されてある。This will be described with reference to FIGS. 3 and 4. The custom LSI 21 has a storage circuit including a flip-flop type circuit (hereinafter abbreviated as FF circuit) 31 inside, and the custom LSI 22 has a structure including a storage circuit including an FF circuit 38 inside. Originally, since it is composed of a large number of bits, there are as many FF circuits as there are bits, but they are omitted here in FIGS. 3, 5, and 1. The output terminal 27 of the custom LSI 21 and the input terminal 28 of the custom LSI 22 are connected by a pattern on the printed circuit board.
【0004】 図4において t0 :クロックの繰り返し時間 t1 :LSI21内部で記憶されたデータが出力端子27に到達する迄の遅 延時間 t2 :LSI22においてクロックに対するデータのセットアップ時間 t3 :LSI21に入力されるクロック信号2aに対する、パターンとLS I22内部までにおけるクロックのばらつき時間 ta :図3において、端子27から端子28までの間でデータ信号に許容さ れる遅延時間 とすると、ta =t0 −t1 −t2 ±t3 と現すことができる。今仮りにt0 = 4ナノ秒とすると、パターン長は10cm位が限度となってしまう。In FIG. 4, t 0 is a clock repetition time t 1 is a delay time until the data stored inside the LSI 21 reaches the output terminal 27 t 2 is a data setup time for the clock in the LSI 22 t 3 : LSI 21 The variation time of the clock between the pattern and the inside of the LSI 22 with respect to the clock signal 2a input to t a : In FIG. 3, assuming that the delay time allowed for the data signal between the terminals 27 and 28 is t a = It can be expressed as t 0 −t 1 −t 2 ± t 3 . If t 0 = 4 nanoseconds, the pattern length is limited to about 10 cm.
【0005】 これを改善すべく方法として、図5に示すインターリーブ方式の回路がある。 以下にその動作の概略を説明する。入力のデータ信号1(a,b,c,d,e, f,・・・)はFF回路31に一度記憶される。一方クロック信号はFF回路3 2,37で1/2分周されQ出力4,10はFF回路33,35に与えられ、他 の/Q出力5,11はFF回路34,36に与えられる。従って、FF回路33 の出力信号6はデータa,c,e,・・・となり、これがFF回路35の入力デ ータ信号となる。又、FF回路34の出力信号7は、データb,d,f,・・・ が順次送り出され、これがFF回路36の入力データ信号となる。FF回路35 の出力8とFF回路36の出力9とはマルチプレクサ39で交互に選択されて、 その出力12は元のデータ列a,b,c,d,e,f,・・・に復帰してFF回 路38に入力される。FF回路38はこの入力データをクロック2bのタイミン グで一度記憶して、その出力を元のデータから4サイクル遅れの信号として出力 する。As a method for improving this, there is an interleave system circuit shown in FIG. The outline of the operation will be described below. The input data signal 1 (a, b, c, d, e, f, ...) Is once stored in the FF circuit 31. On the other hand, the clock signal is divided in half by FF circuits 32 and 37, Q outputs 4 and 10 are given to FF circuits 33 and 35, and other / Q outputs 5 and 11 are given to FF circuits 34 and 36. Therefore, the output signal 6 of the FF circuit 33 becomes data a, c, e, ... And this becomes the input data signal of the FF circuit 35. Further, as the output signal 7 of the FF circuit 34, data b, d, f, ... Are sequentially sent out, and this becomes the input data signal of the FF circuit 36. The output 8 of the FF circuit 35 and the output 9 of the FF circuit 36 are alternately selected by the multiplexer 39, and the output 12 is restored to the original data sequence a, b, c, d, e, f, .... Is input to the FF circuit 38. The FF circuit 38 stores this input data once at the timing of the clock 2b, and outputs the output as a signal delayed by 4 cycles from the original data.
【0006】 タイミングを図6に示す。図6において t1':LSI23内部のFF回路33で記憶されたデータが出力端子27に 到達する迄の遅延時間 tb :図5において、端子27から端子28までの間でデータ信号に許容さ れる遅延時間 としたとき、t1'≒t1 と見なすと、tb =2t0 −t1 −t2 ±t3 となり図 3の場合よりもtb −ta =t0 時間分、パターンを長くすることが可能である 。The timing is shown in FIG. In FIG. 6, t 1 ': delay time until the data stored in the FF circuit 33 inside the LSI 23 reaches the output terminal 27 t b : In FIG. 5, the data signal is allowed between the terminals 27 and 28. when the delay time, if regarded as t 1 '≒ t 1, t b = 2t 0 -t 1 -t 2 ± t 3 next FIG 3 t b -t a = t 0 hours than in the case of the pattern Can be lengthened.
【0007】[0007]
【考案が解決しようとする課題】 図3のカスタムLSI21と図5のカスタムLSI23とを比較すると、FF 回路は一挙に4倍にも増加している。従って、ビット数の4倍のBasic cell(カ スタムLSI内部において回路を構成するためのセルの基本単位)を使用するこ とになり、これは、LSI内部でその他の機能を構成することを制限してしまっ ている。よって本考案は、Basic cellの使用数を押さえて、且つ、プリント基板 上のパターン長も必要長維持できるカスタムLSIを提供することを目的として いる。When the custom LSI 21 of FIG. 3 and the custom LSI 23 of FIG. 5 are compared, the number of FF circuits is increased four times at a stroke. Therefore, it is necessary to use four times as many basic cells (basic unit of cells to configure a circuit inside the custom LSI) as possible, which limits the configuration of other functions inside the LSI. I have done it. Therefore, an object of the present invention is to provide a custom LSI that can reduce the number of basic cells used and can also maintain a required pattern length on a printed circuit board.
【0008】[0008]
記憶回路をFF回路によって構成するのを止めて、変わりにラッチ回路にて記 憶回路を構成する。 The memory circuit is stopped from being composed of the FF circuit, and the memory circuit is composed of the latch circuit instead.
【0009】[0009]
カスタムLSI内部回路で1個のFF回路を構成するには、2Basic cellを必 要とするが、ラッチ回路では1Basic cellを使用するのみで構成できる。従って 、1個のFF回路に対して、1Basic cellの節約となる。 To configure one FF circuit with the custom LSI internal circuit, 2 Basic cells are required, but with the latch circuit, it can be configured by using only 1 Basic cell. Therefore, one Basic cell is saved for one FF circuit.
【0010】[0010]
本考案の実施例を図1に示す。また、図1のタイミングを図2に示す。図5に 示すカスタムLSI23,24内で使用しているFF回路33,34,35,3 6を図1のカスタムLSI25,26内に示すラッチ回路41,42,43,4 4に置き換える。各部の回路動作は図5についてした説明と同じである。異なる のはタイミング図2において、信号6の斜線部分14では既に信号aが現れてい る点である。この斜線部分14の間はラッチ回路41の入力データ信号3が変化 すれば、それに追随して出力信号6も変化する期間であり、クロック信号2aが ローレベルからハイレベルに移行するエッヂ15で信号6は確定する。従って、 エッヂ15により信号6が確定した時点で、先にあげたカスタムLSI21,2 3内部のデータの遅延時間t1 やt1'は存在しないとみなすことができる。図2 において、端子27から端子28までに許容されるデータの遅れ時間tc は、 tc =t0 −t2 ±t3 となる。Basic cellの削減率は、カスタムLSI25において、カスタムLSI 23に対し25%である。An embodiment of the present invention is shown in FIG. Moreover, the timing of FIG. 1 is shown in FIG. The FF circuits 33, 34, 35, 36 used in the custom LSIs 23, 24 shown in FIG. 5 are replaced with the latch circuits 41, 42, 43, 44 shown in the custom LSIs 25, 26 of FIG. The circuit operation of each unit is the same as that described with reference to FIG. The difference is that in the timing diagram 2, the signal a has already appeared in the shaded portion 14 of the signal 6. If the input data signal 3 of the latch circuit 41 changes, the output signal 6 also changes between the shaded portions 14, and the clock signal 2a is a signal at the edge 15 where the low level changes to the high level. 6 is confirmed. Therefore, when the signal 6 is determined by the edge 15, it can be considered that the delay time t 1 or t 1 'of the data in the custom LSIs 21 and 23 mentioned above does not exist. In FIG. 2, the data delay time t c allowed from the terminal 27 to the terminal 28 is t c = t 0 −t 2 ± t 3 . The reduction rate of the basic cell is 25% in the custom LSI 25 with respect to the custom LSI 23.
【0011】[0011]
上記に示すようにBasic cellは25%の削減が可能となった。カスタムLSI内 でこの分他の機能用として使用することが可能である。又、プリント基板におけ るパターン長においては、tc >ta となり、ta よりはt1 に相当分パターン を長くすることができた。As shown above, the basic cell can be reduced by 25%. This can be used for other functions in the custom LSI. Further, the pattern length on the printed circuit board was t c > t a , and the pattern could be made longer than t a by a value corresponding to t 1 .
【図1】実施例1を示すカスタムLSI回路のブロック
図である。FIG. 1 is a block diagram of a custom LSI circuit according to a first embodiment.
【図2】実施例1のブロック図のタイミングを示す図で
ある。FIG. 2 is a diagram showing the timing of the block diagram of the first embodiment.
【図3】従来の技術例1を示す回路のブロック図であ
る。FIG. 3 is a block diagram of a circuit showing a first conventional technology.
【図4】従来技術例1のブロック図のタイミングを示す
図である。FIG. 4 is a diagram showing a timing of a block diagram of a prior art example 1;
【図5】従来の技術例2を示す回路のブロック図であ
る。FIG. 5 is a block diagram of a circuit showing a second conventional technique.
【図6】従来技術例2のブロック図のタイミングを示す
図である。FIG. 6 is a diagram showing a timing of a block diagram of a prior art example 2;
1 入力データ 2 入力クロック 3 FF1の出力信号 4 FF2のQ出力信号 5 FF2の/Q出力信号 6 FF35の入力信号 7 FF36の入力信号 8 FF35の出力信号 9 FF36の出力信号 10 FF37のQ出力信号 11 FF37の/Q出力信号 12 マルチプレクサの出力信号 13 FF38の出力信号 14 ラッチ回路41において、出力が入力の変化に追
随する期間 15 クロックがローレベルからハイレベルへ移行する
エッヂ 21,22 従来技術例1のカスタムLSI回路 23,24 従来技術例2のカスタムLSI回路 25,26 実施例のカスタムLSI回路 27 カスタムLSI回路の出力端子 28 カスタムLSI回路の入力端子 31,32,33,34,35,36,37,38 F
F回路 39 マルチプレクサ 41,42,43,44 ラッチ回路1 Input data 2 Input clock 3 Output signal of FF1 4 Q output signal of FF2 5 / Q output signal of FF2 6 Input signal of FF35 7 Input signal of FF36 8 Output signal of FF35 9 Output signal of FF36 10 Output signal of FF37 11 / Q output signal of FF 37 12 output signal of multiplexer 13 output signal of FF 38 14 period during which output follows change of input in latch circuit 41 15 edge where clock shifts from low level to high level 21, 22 Prior Art Example 1 custom LSI circuit 23, 24 custom LSI circuit 25, 26 of prior art example 2 custom LSI circuit 27 embodiment custom LSI circuit output terminal 28 custom LSI circuit input terminal 31, 32, 33, 34, 35, 36 , 37, 38 F
F circuit 39 multiplexer 41, 42, 43, 44 latch circuit
Claims (1)
ンターリーブ回路を構成する2個のカスタムLSI回路
において、 クロック信号(2)をカスタムLSI(25,26)に
入力し、クロック信号(2)に同期し連続した信号で多
数ビットから構成されるデータ信号(1)をカスタムL
SI(25)に入力し、該データ信号をラッチ型回路
(41,42)で記憶する回路と、 該データ信号に対応するカスタムLSI(25)からの
出力信号(6,7)を、カスタムLSI(26)の入力
データ信号とし、該入力データ信号をラッチ型回路(4
3,44)で記憶する回路と、 を具備することを特徴としたカスタムLSI回路。1. In two custom LSI circuits for inputting a clock signal and a data signal to form an interleave circuit, the clock signal (2) is inputted to the custom LSI (25, 26) and the clock signal (2) is inputted. Data signal (1) consisting of multiple bits in a synchronized and continuous signal is custom L
A circuit for inputting to the SI (25) and storing the data signal in the latch type circuit (41, 42) and an output signal (6, 7) from the custom LSI (25) corresponding to the data signal are supplied to the custom LSI. (26) as an input data signal, and the input data signal is a latch type circuit (4
3, 44) and a circuit stored in the custom LSI circuit.
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