JPH0779155A - 信号選択装置 - Google Patents

信号選択装置

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JPH0779155A
JPH0779155A JP5221106A JP22110693A JPH0779155A JP H0779155 A JPH0779155 A JP H0779155A JP 5221106 A JP5221106 A JP 5221106A JP 22110693 A JP22110693 A JP 22110693A JP H0779155 A JPH0779155 A JP H0779155A
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JP
Japan
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signal
control signal
operation mode
mode
terminal
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JP5221106A
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Inventor
Toshihiko Hori
俊彦 堀
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Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
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    • G11C29/46Test trigger logic
    • GPHYSICS
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    • H03K19/173Logic circuits, i.e. having at least two inputs acting on one output; Inverting circuits using specified components using elementary logic circuits as components
    • H03K19/1733Controllable logic circuits
    • H03K19/1737Controllable logic circuits using multiplexers

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Abstract

(57)【要約】 【目的】 機能選択を制御する信号の入力のための端子
数を低減する。 【構成】 モード決定部61はシフトレジスタ11、ク
ロック生成部20、デコーダ51を備えている。クロッ
ク生成部20はモード信号Mを受けてシステムクロック
SYSからモード信号Mのデコードのためのクロック信
号CK1を生成する。シフトレジスタ11はモード信号
Mとクロック信号CK1をうけて信号Q0〜Q3 を出力
し、更にデコーダ51がこれを受けて制御信号S00〜S
03を出力する。 【効果】 モード信号Mを受ける端子は一つで済み、モ
ード信号Mをデコードするためのクロックを受ける端子
も必要ない。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は半導体集積回路に関
し、特にその信号を選択する技術に関する。
【0002】
【従来の技術】図18は、従来の半導体集積回路の信号
選択手段200の構成を示す回路図である。信号選択手
段200はモード決定部6と論理処理部7とを備えてい
る。
【0003】論理処理部7において、信号線21〜24
はそれぞれANDゲート3a〜3dの一方の入力端に接
続されており、信号線21〜24のそれぞれに与えられ
た入力信号P1 〜P4 は、それぞれANDゲート3a〜
3dが開いた場合にORゲート4の入力端に与えられ
る。ところでこれらのANDゲート3a〜3dは互いに
排他的に開き、入力信号P1 〜P4 のいずれか一つのみ
がORゲート4の入力端において有効となり、ORゲー
ト4の出力端は入力信号P1 〜P4 のいずれか一つのみ
を有効なデータOUTとして出力する。
【0004】上記のように、ANDゲート3a〜3dを
互いに排他的に開くため、モード決定部6が備えられて
いる。モード決定部6においてデコーダ5は4つの制御
信号S00〜S03を出力し、それぞれANDゲート3a〜
3dの他方の入力端に与えられる。4つの制御信号S00
〜S03は、デコーダ5に与えられる2ビットのモード信
号M1 2 をデコードすることによって生成される。
【0005】図19は具体的なデコードを示す変換図で
あり、2ビットのモード信号M1 2 が採りうる4つの
論理値の組み合わせに対して、デコーダ5の出力する制
御信号S00〜S03は互いに排他的に論理値“1”を採
る。例えばモード信号M1 2がそれぞれ論理値
“1”,“0”として与えられた場合には、データOU
TはP2 に等しくなる。このようなデコードを行うた
め、デコーダ5には外部からデコード用クロックCKD
が与えられる。
【0006】以上の説明のとおり信号選択手段200
は、外部から与えられた4つの入力信号P1 〜P4 のい
ずれか一つのみを、外部から与えられた2ビットのモー
ド信号M1 2 によって選択的に出力する機能を有して
いる。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】信号選択手段200の
説明において示されるように、従来の技術においては外
部から与えられた複数の入力信号を選択的に出力するの
に、複数ビットのモード信号を必要としていた。集積回
路の論理量が多くなるほど選択すべき入力信号は増加
し、従来の技術でこれに対応する場合には必要なモード
信号のビット数が増加し、これを入力すべき端子を多く
必要とする。これは集積回路において重要な因子である
集積度の劣化を招来するという問題点があった。
【0008】これは見方を逆にすれば、モード信号を入
力する端子の数を一定にすると、選択される入力信号の
数が限定されてしまうという問題点を有していたことに
なる。
【0009】更に、デコードに際しては外部からデコー
ド用クロックを得る必要もあり、このための端子も必要
であった。
【0010】この発明は上記の問題点を解決するために
なされたものであり、モード信号を入力する端子の数が
少なくても多くの入力信号を選択することができ、外部
からデコード用クロックを得る必要もない半導体集積回
路装置を得て、その集積度を高めることを目的としてい
る。
【0011】
【課題を解決するための手段】この発明にかかる信号選
択装置は、(a)(a−1)モード信号を入力する入力
端子と、(a−2)クロック信号に基づいて前記モード
信号をデコードして複数の制御信号を出力するデコード
手段とを有し、前記制御信号に基づいた動作モード選択
信号を出力するモード決定部と、(b)(b−1)複数
の被選択信号の各々が入力する複数の第1入力端と、
(b−2)前記動作モード選択信号が入力する複数の第
2入力端と、(b−3)前記被選択信号のいずれか一つ
が前記動作モード選択信号に基づいて出力される出力端
とを有する論理処理部とを備える。
【0012】望ましくは、前記制御信号がそのまま前記
動作モード選択信号として機能する。
【0013】あるいは望ましくは、前記デコード手段は
(a−2−1)前記信号選択装置を含んだ半導体集積回
路に対するシステムクロックと前記モード信号とから前
記クロック信号を生成するクロック生成部と、(a−2
−2)前記クロック信号に基づいて前記モード信号を順
次シフトさせて得られる変成モード信号を出力するシフ
トレジスタと、(a−2−3)前記変成モード信号をデ
コードして前記制御信号を出力するデコーダとを含む。
そして前記モード決定部は(a−3)前記制御信号に所
定の論理処理を行って、前記動作モード選択信号を出力
する論理回路を更に有する。
【0014】あるいは望ましくは、前記制御信号は(Y
−1)前記モード信号が有効な情報を伝達しない場合に
活性化するデフォルト制御信号と、(Y−2)前記デフ
ォルト制御信号以外の複数の特定制御信号と、に分類さ
れる。そして前記論理回路は(a−3−1)(a−3−
1−1)一の前記特定制御信号を入力するセット端子
と、(a−3−1−2)前記一の特定制御信号を保持し
て第1の前記動作モード決定信号を出力する出力端子と
を有する情報保持手段と、(a−3−2)前記一の特定
制御信号以外の前記特定制御信号と、前記第1の動作モ
ード決定信号との論理和の否定をとって、前記モード信
号が有効な情報を伝達しない場合に活性化し、第2の動
作モード決定信号を生成するNORゲートと、を更に備
える。そして前記第2の動作モード決定信号は、前記モ
ード信号が有効な情報を伝達しない場合に活性化し、前
記第1の動作モード決定信号は、前記第2の動作モード
決定信号と排他的に活性化する。
【0015】あるいは望ましくは、前記制御信号は前記
制御信号は前記(Y−1)(Y−2)の分類ができ、前
記論理回路は(a−3−3)(a−3−3−1)一の前
記特定制御信号を入力するセット端子と、(a−3−3
−2)前記一の特定制御信号を保持して第1の前記動作
モード決定信号が与えられる出力端子と、(a−3−5
−3)前記出力端子に与えられるデータをリセットする
リセット端子と、を有する情報保持手段と、(a−3−
4)前記一の前記特定制御信号以外の前記特定制御信号
と、前記第1の動作モード決定信号との論理和の否定を
とって第2の前記動作モード決定信号を生成するNOR
ゲートと、(a−3−5)前記第1の特定制御信号をト
リガとし、一定時間後にタイムアップして変成信号を出
力するタイマと、(a−3−6)前記第1の動作モード
決定信号と前記変成信号の論理積をとって、前記情報保
持手段の前記リセット端子に与えるANDゲートと、を
更に備える。そして、前記第2の動作モード決定信号
は、前記モード信号が有効な情報を伝達しない場合に活
性化し、前記第1の動作モード決定信号は、前記第2の
動作モード決定信号と排他的に活性化する。
【0016】あるいは望ましくは、前記制御信号は前記
制御信号は前記(Y−1)(Y−2)の分類ができ、前
記論理回路は(a−3−7)(a−3−7−1)一の前
記特定制御信号を入力するトリガ端子と、(a−3−7
−2)前記一の特定制御信号の遷移によって状態が反転
する変成信号を出力する出力端子と、(a−3−7−
3)前記出力端子に与えられるデータをリセットするリ
セット端子と、を有する第1情報保持手段と、(a−3
−8)前記一の特定制御信号と前記変成信号との論理積
をとって出力するANDゲートと、(a−3−9)(a
−3−9−1)前記ANDゲートの出力を入力するセッ
ト端子と、(a−3−9−2)自身の前記セット端子の
情報を保持して第1の前記動作モード選択信号を出力す
る出力端子と、(a−3−9−3)自身の前記出力端子
に与えられるデータをリセットするリセット端子と、を
有する第2情報保持手段と、(a−3−10)前記一の
特定制御信号以外の前記特定制御信号と、前記第1の動
作モード選択信号との論理和の否定をとって第2の前記
動作モード選択信号を生成するNORゲートと、を更に
備える。そして前記第2の動作モード決定信号は、前記
モード信号が有効な情報を伝達しない場合に活性化し、
前記第1の動作モード決定信号は、前記第2の動作モー
ド決定信号と排他的に活性化する。
【0017】あるいは望ましくは、前記モード決定部は
(a−4)一定電位を与える電位点と、(a−5)前記
電位点と前記入力端子とを接続する抵抗と、を更に有す
る。
【0018】
【作用】この発明におけるモード信号はシリアルに伝達
され、デコード手段によってデコードされて制御信号が
得られる。
【0019】そしてモード決定部において、論理回路が
制御信号から動作モード選択信号を生成する。
【0020】論理処理部においては前記動作モード選択
信号に基づいて複数の被選択信号から一つの前記被選択
信号を選択する。
【0021】クロック生成部は、システムクロック及び
前記モード信号から、前記モード信号をデコードするた
めのクロック信号を生成する。
【0022】抵抗は、入力端子に前記モード信号が与え
られない場合に、入力端子の電位を固定する。
【0023】
【実施例】
A.第1実施例: (A−1)全体構成:図1はこの発明にかかる信号選択
手段101の構成を示す回路図である。信号選択手段1
01はモード決定部61と論理処理部7とを備えてい
る。この実施例においては、選択されるべき入力信号と
してnビットの信号を採用している。信号線21〜24
はそれぞれnビットのバス信号線4本を示している。こ
のため、論理処理部71 ,72 ,…,7n が並列に設け
られている。そして論理処理部71 ,72 ,…,7n
出力はn個まとめられ、再びnビットの信号がnビット
の信号線25に与えられる。
【0024】論理処理部71 ,72 ,…,7n の構成は
従来の技術である信号選択手段200における論理処理
部7と同一である。即ち、ANDゲート3a〜3dはそ
れぞれ2つの入力端を有し、それぞれの2つの入力端の
論理積を出力してORゲート4の入力端に与える。AN
Dゲート3a〜3dの一方の入力端には信号線21〜2
4のそれぞれの1ビット分の信号線が接続され、他方の
入力端にはそれぞれ制御信号S00〜S03が与えられる。
【0025】モード決定部61は、モード信号Mを入力
するシフトレジスタ11、シフトレジスタ11の動作を
制御するクロック信号CK1を生成するクロック生成部
20、及びシフトレジスタ11の出力Q0 〜Q3 をデコ
ードして制御信号S00〜S03を出力するデコーダ51を
備えている。
【0026】(A−2)クロック信号CK1の生成:図
2はクロック生成部20の構成を示す回路図である。ク
ロック生成部20は4ビットシフトレジスタ201、3
ビットバイナリカウンタ202、及びゲート部203を
備えている。4ビットシフトレジスタ201には、論理
処理部7の動作を間接的に制御するモード信号Mと、シ
ステムクロックSYSとが与えられる。このうちモード
信号Mは該半導体集積回路の外部から与えられる。信号
選択手段101を含む半導体集積回路は、その動作のタ
イミングが依拠するクロックをその内部に有しており、
これが上記のシステムクロックSYSに該当する。従っ
て、従来のようにデコード用クロックCKDを別途外部
から得ることなく、モード信号Mのデコードに必要なク
ロック信号CK1は該半導体集積回路の内部で生成する
ことができる。
【0027】一般にシステムクロックSYSはモード信
号Mよりもその周波数が高い。例えばシステムクロック
SYSの周波数は8MHz、モード信号Mの周波数は1
MHzである。クロック信号CK1はモード信号Mに同
期して生成される。以下、4ビットシフトレジスタ20
1、3ビットバイナリカウンタ202の構成を示しつ
つ、クロック信号CK1の生成方法について説明する。
【0028】4ビットシフトレジスタ201は4つのD
フリップフロップ20a〜20dの直列接続から構成さ
れている。Dフリップフロップ20aはそのデータ入力
端Dにモード信号Mが与えられ、信号Qa を出力する。
Dフリップフロップ20bはそのデータ入力端Dに信号
a が与えられ、信号Qb を出力する。同様にしてDフ
リップフロップ20c,20dはそれぞれ信号Qc ,Q
d を出力する。4つのDフリップフロップ20a〜20
dのクロック端子TにはいずれもシステムクロックSY
Sが与えられている。
【0029】ゲート部203は信号Qa 〜Qd を受け、
これらを論理処理して信号Qh =(Qa ・Qb ・Qc
d *)*を出力する。ここで記号「・」は論理積を、
「*」は論理の反転を、それぞれ示す。但し図面におい
ては論理の反転は上線で示されている。
【0030】3ビットバイナリカウンタ202はシステ
ムクロックSYSに基づいて信号Qh をカウントし、ク
ロック信号CK1を生成する。3ビットバイナリカウン
タ202は3つのRSフリップフロップ20e〜20g
の直列接続から構成されており、RSフリップフロップ
20e,20fのセット端子Sと、RSフリップフロッ
プ20gのリセット端子Rに信号Qh が与えられる。R
Sフリップフロップ20eはそのクロック端子Tにシス
テムクロックSYSが与えられており、信号Qe *を出
力する。RSフリップフロップ20fはそのクロック端
子Tに信号Qe*が与えられており、信号Qf *を出力
する。そしてRSフリップフロップ20gはそのクロッ
ク端子Tに信号Qf *が与えられており、信号Qg を出
力する。このようにして得られた信号Qg をクロック信
号CK1として用いることができる。但し、3ビットカ
ウンタ202のプリセット値は“3”に設定される。
【0031】図3は、モード信号Mの遷移の間隔が1M
Hzに対応する周期に等しく、またシステムクロックS
YSの周波数が8MHzである場合において、その周波
数が1MHzであるクロック信号CK1を生成する様子
を示す波形図である。モード信号Mの立ち上がり直後の
システムクロックSYSの立ち上がりによって信号Qa
が立ち上がり、その後システムクロックSYSの立ち上
がりが生じる毎に順次信号Qb ,Qc ,Qd が立ち上が
る。このため、信号Qh はモード信号Mの立ち上がりを
検出することになり、信号Qh によってプリセットされ
る3ビットカウンタ202は値“3”からカウントを行
い、信号Qg は値“4”を得る際に立ち上がり、値
“7”を得た後で立ち下がる。
【0032】3ビットカウンタ202はその周波数が8
MHzであるシステムクロックSYSを3回分周するの
で、出力される信号Qg の周波数は1MHzとなる。ま
た一旦モード信号Mの立ち上がりを検出すれば、その後
はモード信号Mの値が“0”であっても“1”であって
も信号Qg の立ち上がりが常時繰り返される。しかも、
プリセットの値を“3”にしているため、信号Qg のデ
ューテイは50%であり、またその立ち上がりは隣接す
るモード信号Mの遷移の中央において得られる。
【0033】もし、モード信号Mの位相がずれたとして
も、モード信号Mの有効な値を示すビット列の最初の値
を“1”にするコード体系を用いることにより、信号Q
g の立ち上がりを常に隣接するモード信号Mの遷移の中
央において得ることができるので、信号Qg をクロック
信号CK1として用い、モード信号Mのデコードを行う
ことが容易である。
【0034】(A−3)モード信号Mのデコード:図4
はシフトレジスタ11の構成を示す回路図である。シフ
トレジスタ11は4ビットシフトレジスタ201と同様
に4つのDフリップフロップ11a〜11dの直列接続
から構成されており、そのいずれのクロック端子Tにも
クロック信号CK1が与えられている。Dフリップフロ
ップ11aのデータ入力端Dにはモード信号Mが与えら
れる。そしてDフリップフロップ11a〜11cのそれ
ぞれからは信号Q0 〜Q2 が出力され、これらはそれぞ
れDフリップフロップ11b〜11dのデータ入力端D
に与えられる。Dフリップフロップ11dからは信号Q
3 が出力される。
【0035】図5はデコーダ51の構成を示す回路図で
ある。デコーダ51は信号Q0 〜Q3 を入力して制御信
号S00〜S03を出力する。図5に示されるように、イン
バータI1 〜I3 、ANDゲートA1 〜A3 、NORゲ
ートN1 を用いて構成することにより各制御信号は、 S00=(S01+S02+S03)* S01=Q0 ・Q1 ・Q2 ・(Q3 *) S02=(Q0 *)・Q1 ・Q2 ・(Q3 *) S03=Q0 ・(Q1 *)・Q2 ・(Q3 *) として得られる(但し記号「+」は論理和を示す)。上
式から制御信号S00〜S03は互いに排他的であることが
わかる。
【0036】しかも、モード信号Mが値“0”を採りつ
づけた場合、即ちモード信号Mが特に意義のある値を有
していない場合には、図1からわかるようにQ0
1 ,Q2 ,Q3 の値が全て“0”になる。この場合に
は制御信号S01〜S03はいずれも値“0”を採ることに
なるので、これらと排他的な制御信号S00は値“1”を
採り続けることになる。つまり、制御信号S00はモード
信号Mが特に意義のある値を有していない場合に値
“1”を採ることになる(以後、このような信号をデフ
ォルトと記すことがある)。
【0037】図6は制御信号S00〜S03の生成の様子を
示す波形図である。今、モード信号Mがビット列“10
10”を伝達した場合を考える。
【0038】「(A−2)クロック信号CK1の生成」
において図3に示されたように、クロック信号CK1の
立ち上がりは隣接するモード信号Mの遷移の間隔の中央
において生じる。そして信号Q0 〜Q3 はクロック信号
CK1の立ち上がりによって立ち上がるので、これらの
波形は図6に示されるようになる。この結果、制御信号
01〜S03の波形も図6に示されるようになる。制御信
号S03のみが値“1”をとり得て、制御信号S01〜S02
は常に値“0”をとる。一方、制御信号S00は制御信号
03が値“1”をとる期間のみ値“0”をとり、その他
の期間においては値“1”をとりつづけている。
【0039】(A−4)信号の選択:図7は、信号選択
手段101を含む半導体集積回路300の構成例を示す
ブロック図である。半導体集積回路300は信号選択手
段101に前置される信号処理部91〜94を備える。
信号処理部91〜94は、半導体集積回路300に入力
される信号DINを処理し、信号線21〜24にその処
理結果を伝達する。例えば、信号線21には信号DIN
を信号処理部91〜94で処理した結果が与えられる。
また信号線22には信号DINを信号処理部91〜93
で処理した結果が与えられる。また信号線23には信号
DINを信号処理部91〜92で処理した結果が与えら
れる。また信号線24には信号DINを信号処理部91
で処理した結果が与えられる。そして、信号選択手段1
01は、信号線21〜24のいずれか一つに与えられた
データを信号線25に伝達する。
【0040】図8は制御信号S03によって信号の選択が
行われる場合を示す波形図である。半導体集積回路30
0に信号DINが入力され、そのうちの有効なデータJ
1,J2が信号処理部91〜94で処理される。データ
J1,J2に対応した結果であるデータK1,K2は信
号線21を介して信号選択手段101に伝達される。こ
れらのデータK1,K2は、制御信号S00が“1”の場
合、即ちモード信号Mが有効なデータを伝達していない
場合において、信号選択手段101から信号線25に伝
達される。
【0041】一方、信号線24には信号DINを信号処
理部91で処理した結果が与えられている。これは例え
ばデータJ2に対応したデータK3であり、信号処理部
92〜93の処理を受けていないので、データK2より
も早期に信号選択手段101に伝達されている。よって
図6に示されたようにして制御信号S03が“1”となっ
た場合、制御信号S00は“0”となり、この時にデータ
K3が信号線24に伝達されていれば、データK3が信
号線25に伝達される。
【0042】このようにして信号線25に伝達される信
号を選択することにより、各信号処理部の動作が正常で
あるか否かを調べることができる。例えば信号処理部9
1〜94が通常動作のための信号処理を行うものである
場合に、信号処理部91の動作の良否を吟味することが
できる。
【0043】モード信号Mが有効なデータを伝達してい
ない場合には制御信号S00のみが値“1”をとり、信号
処理部91〜94によって通常動作が行われている。こ
のような状態において、信号線25に有効なデータK
1,K2が伝達される期間以外の期間において制御信号
03が値“1”をとるようにすると、通常動作の隙間を
縫ってデータK3を信号線25に載せることができる。
つまり通常動作を滞らせることなく、ダイナミックに信
号処理部91の動作の良否を調べるというテスト動作を
行うことができる。
【0044】上記のように制御信号S03が“1”となる
期間を制御することは、各処理部91〜94の処理時間
等を考慮してデータのプロトコルを決定すれば容易であ
る。
【0045】(A−5)第1実施例の効果:以上のよう
に、第1実施例によれば信号の選択をモード信号Mをデ
コードして行っている。モード信号Mはシリアルに伝達
させることができるので、信号の選択のために必要な端
子は節約できる。
【0046】しかも、デコードの際、信号選択手段10
1を含む半導体集積回路の持つシステムクロックSYS
を用いてクロック信号CK1を生成し、これに基づいて
デコードが行われるので、外部から特に新たにクロック
信号を必要とすることはない。よって選択すべき信号の
数(これは機能の数と言い換えることもできる)が増加
しても、半導体集積回路の集積度を劣化させることはな
い。しかも、通常動作を滞らせることなくテスト動作を
ダイナミックに行うことができる。
【0047】B.第2実施例:第1実施例においては、
制御信号S03が値“1”をとる期間を信号線25に有効
なデータK1,K2が伝達される期間以外に設定するよ
うに制御されたが、両者の期間を一致させることもでき
る。
【0048】図9は、信号選択手段101を含む半導体
集積回路301の構成例を示すブロック図である。半導
体集積回路301は信号選択手段101に前置される信
号処理部95〜98を備える。信号処理部95〜98
は、半導体集積回路300に入力される信号DINを処
理し、それぞれ信号線21〜24にその処理結果を伝達
する。
【0049】今、信号DINが入力されると、そのうち
の有効なデータJ3,J4が信号処理部95で処理さ
れ、その結果であるデータK4,K5は信号線21に伝
達される。同様にしてデータJ3,J4が信号処理部9
8で処理され、その結果であるデータK6,K7は信号
線21に伝達される。信号処理部96,97においても
同様にしてデータJ3,J4を処理した結果をそれぞれ
信号線22,23に与えている。
【0050】信号処理部95,98の処理時間が等しい
とすると、データK4,K6は同時期にそれぞれ信号線
21,24に与えられ、データK5,K7は同時期にそ
れぞれ信号線21,24に与えられる。
【0051】このような構成をとる半導体集積回路30
1において、信号選択手段101は信号線21に与えら
れたデータと、信号線24に与えられたデータとを切り
換えて信号線25に与えることができる。つまり、信号
線21に有効なデータが伝達された期間へ、制御信号S
03が“1”となる期間を重ねることにより、信号処理機
能の変更を容易にしかもダイナミックに行うことができ
る。
【0052】図10は制御信号S03によって信号の選択
が行われた場合を示す波形図である。モード信号Mが有
効なデータを伝達していない場合には制御信号S00のみ
が“1”となっており、信号線21に伝達されているデ
ータK4が信号線25に伝達される。しかしモード信号
Mがビット列“1010”を伝達した場合、データK
5,K7が得られている時期に制御信号S03が“1”と
なると、信号線24に伝達されているデータK7が信号
線25に伝達される。つまり、制御信号S03によって、
信号選択手段101が信号処理部95,98のいずれの
処理を受けた信号を伝達させるかを制御することができ
る。これは信号処理部95,98の有する信号処理機能
のいずれかを選択的に変更したことになる。
【0053】よって機能のダイナミックな変更を容易に
行うことができる。
【0054】C.第3実施例:図11は、この発明の第
3実施例にかかるモード決定部62の構成と、論理処理
部71 ,72 ,…,7n との接続関係を示すブロック図
である。モード決定部62は第1実施例の信号選択手段
101のモード決定部61を代替するものであり、モー
ド決定部61に更に論理回路621を加えた構成となっ
ている。そして第3実施例においては、論理処理部
1 ,72 ,…,7n に制御信号S00,S01に代わっ
て、それぞれ制御信号F00,F01を与える。
【0055】論理回路621は、RSフリップフロップ
62a及びNORゲート62bを設けた構成を有してい
る。RSフリップフロップ62aのセット端子Sにはデ
コーダ51の出力信号S01が、またリセット端子Rには
リセット信号RSTが入力される。このリセット信号R
STは、モード決定部62が含まれる半導体集積回路を
リセットするものであり、その内部において供給されて
いるものである。RSフリップフロップ62aからは制
御信号F01が出力され、これはNORゲート62bの入
力端の一つに与えられる。
【0056】NORゲート62bの入力端の他のものに
はデコーダ51の出力信号S02,S03が与えられ、制御
信号F00が出力される。このため、第1実施例と類似し
て、制御信号F00は他の制御信号F01,S02,S03のい
ずれもが値“1”をとらないときには値“1“をとると
いう、デフォルトとなる。
【0057】図12は、制御信号F01が値“1”をとる
場合を示す波形図である。「(A−3)モード信号Mの
デコード」において図5を用いて示された信号S01の式
からわかるように、モード信号Mがビット列“111
0”を伝達した場合に信号S01は値“1”をとる。この
信号S01はRSフリップフロップ62aをセットするの
で、別途リセット信号RSTが活性化しない限り制御信
号F01が値“1”をとり続ける。また制御信号F00は値
“0”をとり続ける。
【0058】第3実施例は以上のように動作するので信
号を固定的に選択することになる。よって、制御信号F
00,F01によって選択される信号が、互いに異なる特定
の機能をもつ処理手段によって出力されたものである場
合には、機能を完全に切り換える効果を有している。
【0059】D.第4実施例:図13は、この発明の第
4実施例にかかるモード決定部63の構成と、論理処理
部71 ,72 ,…,7n との接続関係を示すブロック図
である。モード決定部63は第1実施例の信号選択手段
101のモード決定部61を代替するものであり、モー
ド決定部61に更に論理回路631を加えた構成となっ
ている。そして第4実施例においては、論理処理部
1 ,72 ,…,7n に制御信号S00,S01に代わっ
て、それぞれ制御信号G00,G01を与える。
【0060】論理回路631は、RSフリップフロップ
63a、NORゲート63b、ORゲート63c、AN
Dゲート63d、及びタイマ63eを設けた構成を有し
ている。RSフリップフロップ63aのセット端子Sに
はデコーダ51の出力信号S 01が、またリセット端子R
にはリセット信号RSTとANDゲート63dの出力と
の論理和が入力される。よって、RSフリップフロップ
63aはリセット信号RSTのみならず、ANDゲート
63dの出力によってもリセットされる。RSフリップ
フロップ63aからは制御信号G01が出力され、これは
NORゲート63bの入力端の一つに与えられる。
【0061】NORゲート63bの入力端の他のものに
はデコーダ51の出力信号S02,S03が与えられ、制御
信号G00が出力される。このため、第1実施例と類似し
て、制御信号G00は他の制御信号G01,S02,S03のい
ずれもが値“1”をとらないときには値“1“をとると
いう、デフォルトとなる。
【0062】タイマ63eのクロック端子Tにはタイマ
カウント用クロックCK2が、トリガ端子Trgには信号
01が、それぞれ与えられる。そして出力端子TC に与
えられるカウント結果と制御信号G01との論理積が、A
NDゲート63dによってとられる。
【0063】制御信号G01は、一旦信号S01が値“1”
をとると、RSフリップフロップ63aがリセットされ
るまで値“1”をとり続ける。よって、タイマカウント
用クロックCK2によって所定回数のカウントを行って
タイマ63eがカウント結果を出力端子TC に与える時
点(カウント終了した時点)では制御信号G01が値
“1”をとっている。このため、カウント終了によって
RSフリップフロップ63aがリセットされて始めて制
御信号G01が値“0”をとる。
【0064】図14は、制御信号G01が値“1”をとる
場合を示す波形図である。信号S01が値“1”をとり始
めた時点で制御信号G01が立ち上がる。その後カウント
アップして出力端子TC に与えられる信号が立ち上がる
と、制御信号G01が立ち下がり、制御信号G01は値
“0”をとり続ける。
【0065】第4実施例は以上のように動作するので信
号を一定期間固定的に選択することになる。よって、制
御信号G00,G01によって選択される信号が、互いに異
なる特定の機能をもつ処理手段によって出力されたもの
である場合には、機能を一定期間切り換える効果を有し
ている。
【0066】もちろんタイマ63eは、タイマカウント
用クロックCK2をカウントしてRSフリップフロップ
63aをリセットできる構成であればどのようなもので
あっても第3実施例に適用することができる。
【0067】E.第5実施例:図15は、この発明の第
5実施例にかかるモード決定部64の構成と、論理処理
部71 ,72 ,…,7n との接続関係を示すブロック図
である。モード決定部64は第1実施例の信号選択手段
101のモード決定部61を代替するものであり、モー
ド決定部61に更に論理回路641を加えた構成となっ
ている。そして第5実施例においては、論理処理部
1 ,72 ,…,7n に制御信号S00,S01に代わっ
て、それぞれ制御信号H00,H01を与える。
【0068】論理回路641は、Tフリップフロップ6
4a、ANDゲート64b、RSフリップフロップ64
c、ORゲート64d〜64fを設けた構成を有してい
る。Tフリップフロップ64aのトグル端子Tにはデコ
ーダ51の出力信号S01が、またリセット端子RにはO
Rゲート64eによってリセット信号RSTとORゲー
ト64dの出力との論理和が入力される。RSフリップ
フロップ64cのリセット端子RにもORゲート64e
の出力が与えられる。ORゲート64dにはデコーダ5
1の出力信号S02,S03が入力されるので、Tフリップ
フロップ64a及びRSフリップフロップ64cは、リ
セット信号RSTのみならず信号S02,S03によっても
リセットされる。
【0069】Tフリップフロップ64aの出力はAND
ゲート64bの入力端の一方に与えられる。ANDゲー
ト64bの入力端の他方には信号S01が与えられる。A
NDゲート64bの出力はRSフリップフロップ64c
のセット端子Sに与えられる。RSフリップフロップ6
4cからは制御信号H01が出力され、これはNORゲー
ト64fの入力端の一方に与えられる。
【0070】NORゲート64fの入力端の他方にはデ
コーダ51の出力信号S02,S03の論理和が与えられ、
制御信号H00が出力される。このため、第1実施例と類
似して、制御信号H00は他の制御信号H01,H02,H03
のいずれもが値“1”をとらないときには値“1“をと
るという、デフォルトとなる。
【0071】図16は、制御信号H01が値“1”をとる
場合を示す波形図である。既に説明されたように、モー
ド信号Mがビット列“1110”を伝達した場合に信号
01は値“1”をとる。しかし、この信号S01の立ち上
がりが、Tフリップフロップ64aがリセットされてか
らの最初のものである場合には、Tフリップフロップ6
4aの出力が“0”であるためにANDゲート64bを
通過しない(時刻t1)。
【0072】一方、信号S01の立ち下がり(時刻t2
はTフリップフロップ64aの出力を“1”へと遷移さ
せる。よって、Tフリップフロップ64aがリセットさ
れてから2回目に信号S01が立ち上がった場合(時刻t
3 )には、信号S01の立ち上がりがANDゲート64b
を通過し、RSフリップフロップ64cをセットして制
御信号H01が立ち上がる。
【0073】その後、信号S01が立ち下がってTフリッ
プフロップ64aの出力は“0”へと遷移するが(時刻
4 )RSフリップフロップ64cはリセット信号RS
Tによってシステムのリセットが行われるか、他の制御
信号S02,S03が立ち上がらない限り状態を保持する。
つまり、信号S01が値“1”を2回とって初めて制御信
号H01が立ち上がり、値“1”をとり続ける。
【0074】第5実施例は以上のように動作するので、
モード信号Mに所定のビット列を1回伝達させただけで
は信号線の選択を行えない。このため、例えばメンテナ
ンス用の特殊な機能を準備しているする場合に、容易に
は誤ってこの機能を選択してしまうことがないようにす
ることができる。しかも複数回、モード信号Mに所定の
ビット列を伝達させることにより、この機能を選択する
ことができる。
【0075】F.その他の変形:図17は、上記のいず
れの実施例にも適用可能な変形を示す回路図である。シ
フトレジスタ11のデータ入力端Dにはモード信号Mが
与えられるが、これを抵抗Rでプルダウンした構成をと
ることは本発明において有用である。
【0076】モード信号Mが、例えばテスト時にのみ使
用される場合には、通常使用状態ではモード信号Mが値
“0”を伝達し続けることになる。そのような場合は、
図17に示されるようにプルダウンを行うことにより、
信号選択手段を含む半導体集積回路を載置する基板上で
特に配線を行う必要がないという利点がある。
【0077】その一方、シフトレジスタ11のデータ入
力端Dは抵抗Rにてプルダウンされているのであって、
接地電位に直接に接続されているわけではないので、テ
スト時にはモード信号Mを伝達させることもできる。
【0078】
【発明の効果】以上のように、この発明によれば被選択
信号の選択を制御するモード信号をシリアルに伝達させ
ることができるので、モード信号を入力するための入力
端子の数を節約することができ、半導体集積回路の集積
度を劣化させることがない。しかも、モード信号と半導
体集積回路のシステムクロックとから、モード信号のデ
コード用のクロック信号を生成するので、別途にかかる
クロック信号を入力する必要もなく、これに対応する端
子も必要ない。
【0079】しかも、ダイナミックに被選択信号の選択
を行うことができるので動作時間の短縮も図ることがで
きる。
【0080】また、入力端子に抵抗を介して電位点を接
続することにより、モード信号が入力されない場合には
入力端子に所定の電位を与えておくことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の第1実施例を示す回路図である。
【図2】この発明の第1実施例を示す回路図である。
【図3】この発明の第1実施例の動作を説明する波形図
である。
【図4】この発明の第1実施例を示す回路図である。
【図5】この発明の第1実施例を示す回路図である。
【図6】この発明の第1実施例の動作を説明する波形図
である。
【図7】この発明の第1実施例を示す回路図である。
【図8】この発明の第1実施例の動作を説明する波形図
である。
【図9】この発明の第2実施例を示す回路図である。
【図10】この発明の第2実施例の動作を説明する波形
図である。
【図11】この発明の第3実施例を示す回路図である。
【図12】この発明の第3実施例の動作を説明する波形
図である。
【図13】この発明の第4実施例を示す回路図である。
【図14】この発明の第4実施例の動作を説明する波形
図である。
【図15】この発明の第5実施例を示す回路図である。
【図16】この発明の第5実施例の動作を説明する波形
図である。
【図17】この発明の他の変形を示す回路図である。
【図18】従来の技術を示す回路図である。
【図19】従来の技術を示す変換図である。
【符号の説明】
1 ,72 ,…,7n 論理処理部 11 シフトレジスタ 20 クロック生成部 21〜25 信号線 51 デコーダ 61〜64 モード決定部 62a,63a,64c RSフリップフロップ 62b,63b,64f NORゲート 63d,64b ANDゲート 63e タイマ 64a Tフリップフロップ 621,631,641 論理回路 M モード信号 R 抵抗 CK1 クロック信号 SYS システムクロック S00〜S03,F00,F01,G00,G01,H00,H01
御信号
【手続補正書】
【提出日】平成6年8月4日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項4
【補正方法】変更
【補正内容】
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項5
【補正方法】変更
【補正内容】
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項6
【補正方法】変更
【補正内容】
【手続補正4】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0014
【補正方法】変更
【補正内容】
【0014】あるいは望ましくは、前記制御信号は(Y
−1)前記モード信号が有効な情報を伝達しない場合に
活性化するデフォルト制御信号と、(Y−2)前記デフ
ォルト制御信号以外の複数の特定制御信号と、に分類さ
れる。そして前記論理回路は(a−3−1)(a−3−
1−1)一の前記特定制御信号を入力するセット端子
と、(a−3−1−2)前記一の特定制御信号を保持し
て第1の前記動作モード選択信号を出力する出力端子と
を有する情報保持手段と、(a−3−2)前記一の特定
制御信号以外の前記特定制御信号と、前記第1の動作モ
ード決定信号との論理和の否定をとって第2の前記動作
モード選択信号を生成するNORゲートと、を更に備え
る。そして前記第2の動作モード選択信号は、前記モー
ド信号が有効な情報を伝達しない場合に活性化し、前記
第1の動作モード選択信号は、前記第2の動作モード
信号と排他的に活性化する。
【手続補正5】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0015
【補正方法】変更
【補正内容】
【0015】あるいは望ましくは、前記制御信号は前記
制御信号は前記(Y−1)(Y−2)の分類ができ、前
記論理回路は(a−3−3)(a−3−3−1)一の前
記特定制御信号を入力するセット端子と、(a−3−3
−2)前記一の特定制御信号を保持して第1の前記動作
モード選択信号が与えられる出力端子と、(a−3−
−3)前記出力端子に与えられるデータをリセットする
リセット端子と、を有する情報保持手段と、(a−3−
4)前記一の前記特定制御信号以外の前記特定制御信号
と、前記第1の動作モード選択信号との論理和の否定を
とって第2の前記動作モード決定信号を生成するNOR
ゲートと、(a−3−5)前記の特定制御信号をトリ
ガとし、一定時間後にタイムアップして変成信号を出力
するタイマと、(a−3−6)前記第1の動作モード
信号と前記変成信号の論理積をとって、前記情報保持
手段の前記リセット端子に与えるANDゲートと、を更
に備える。そして、前記第2の動作モード選択信号は、
前記モード信号が有効な情報を伝達しない場合に活性化
し、前記第1の動作モード選択信号は、前記第2の動作
モード選択信号と排他的に活性化する。
【手続補正6】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0016
【補正方法】変更
【補正内容】
【0016】あるいは望ましくは、前記制御信号は前記
制御信号は前記(Y−1)(Y−2)の分類ができ、前
記論理回路は(a−3−7)(a−3−7−1)一の前
記特定制御信号を入力するトリガ端子と、(a−3−7
−2)前記一の特定制御信号の遷移によって状態が反転
する変成信号を出力する出力端子と、(a−3−7−
3)前記出力端子に与えられるデータをリセットするリ
セット端子と、を有する第1情報保持手段と、(a−3
−8)前記一の特定制御信号と前記変成信号との論理積
をとって出力するANDゲートと、(a−3−9)(a
−3−9−1)前記ANDゲートの出力を入力するセッ
ト端子と、(a−3−9−2)自身の前記セット端子の
情報を保持して第1の前記動作モード選択信号を出力す
る出力端子と、(a−3−9−3)自身の前記出力端子
に与えられるデータをリセットするリセット端子と、を
有する第2情報保持手段と、(a−3−10)前記一の
特定制御信号以外の前記特定制御信号と、前記第1の動
作モード選択信号との論理和の否定をとって第2の前記
動作モード選択信号を生成するNORゲートと、を更に
備える。そして前記第2の動作モード選択信号は、前記
モード信号が有効な情報を伝達しない場合に活性化し、
前記第1の動作モード選択信号は、前記第2の動作モー
選択信号と排他的に活性化する。
【手続補正7】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0041
【補正方法】変更
【補正内容】
【0041】一方、信号線24には信号DINを信号処
理部91で処理した結果が与えられている。これは例え
ばデータJ2に対応したデータK3であり、信号処理部
92〜94の処理を受けていないので、データK2より
も早期に信号選択手段101に伝達されている。よって
図6に示されたようにして制御信号S03が“1”となっ
た場合、制御信号S00は“0”となり、この時にデータ
K3が信号線24に伝達されていれば、データK3が信
号線25に伝達される。
【手続補正8】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0048
【補正方法】変更
【補正内容】
【0048】図9は、信号選択手段101を含む半導体
集積回路301の構成例を示すブロック図である。半導
体集積回路301は信号選択手段101に前置される信
号処理部95〜98を備える。信号処理部95〜98
は、半導体集積回路301に入力される信号DINを処
理し、それぞれ信号線21〜24にその処理結果を伝達
する。
【手続補正9】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0049
【補正方法】変更
【補正内容】
【0049】今、信号DINが入力されると、そのうち
の有効なデータJ3,J4が信号処理部95で処理さ
れ、その結果であるデータK4,K5は信号線21に伝
達される。同様にしてデータJ3,J4が信号処理部9
8で処理され、その結果であるデータK6,K7は信号
24に伝達される。信号処理部96,97においても
同様にしてデータJ3,J4を処理した結果をそれぞれ
信号線22,23に与えている。
【手続補正10】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0066
【補正方法】変更
【補正内容】
【0066】もちろんタイマ63eは、タイマカウント
用クロックCK2をカウントしてRSフリップフロップ
63aをリセットできる構成であればどのようなもので
あっても第実施例に適用することができる。
【手続補正11】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0070
【補正方法】変更
【補正内容】
【0070】NORゲート64fの入力端の他方にはデ
コーダ51の出力信号S02,S03の論理和が与えられ、
制御信号H00が出力される。このため、第1実施例と類
似して、制御信号H00は他の制御信号H0102 03
のいずれもが値“1”をとらないときには値“1“をと
るという、デフォルトとなる。

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 (a)(a−1)モード信号を入力する
    入力端子と、 (a−2)クロック信号に基づいて前記モード信号をデ
    コードして複数の制御信号を出力するデコード手段とを
    有し、前記制御信号に基づいた動作モード選択信号を出
    力するモード決定部と、 (b)(b−1)複数の被選択信号の各々が入力する複
    数の第1入力端と、 (b−2)前記動作モード選択信号が入力する複数の第
    2入力端と、 (b−3)前記被選択信号のいずれか一つが前記動作モ
    ード選択信号に基づいて出力される出力端とを有する論
    理処理部とを備える信号選択装置。
  2. 【請求項2】 前記制御信号がそのまま前記動作モード
    選択信号として機能する請求項1記載の信号選択装置。
  3. 【請求項3】 前記デコード手段は (a−2−1)前記信号選択装置を含んだ半導体集積回
    路に対するシステムクロックと前記モード信号とから前
    記クロック信号を生成するクロック生成部と、 (a−2−2)前記クロック信号に基づいて前記モード
    信号を順次シフトさせて得られる変成モード信号を出力
    するシフトレジスタと、 (a−2−3)前記変成モード信号をデコードして前記
    制御信号を出力するデコーダとを含み、 前記モード決定部は (a−3)前記制御信号に所定の論理処理を行って、前
    記動作モード選択信号を出力する論理回路を更に有する
    請求項1記載の信号選択装置。
  4. 【請求項4】 前記制御信号は、 (Y−1)前記モード信号が有効な情報を伝達しない場
    合に活性化するデフォルト制御信号と、 (Y−2)前記デフォルト制御信号以外の複数の特定制
    御信号と、に分類され、 前記論理回路は、 (a−3−1)(a−3−1−1)一の前記特定制御信
    号を入力するセット端子と、 (a−3−1−2)前記一の特定制御信号を保持して第
    1の前記動作モード決定信号を出力する出力端子と、を
    有する情報保持手段と、 (a−3−2)前記一の特定制御信号以外の前記特定制
    御信号と、前記第1の動作モード決定信号との論理和の
    否定をとって、前記モード信号が有効な情報を伝達しな
    い場合に活性化し、第2の動作モード決定信号を生成す
    るNORゲートと、を更に備え、 前記第2の動作モード決定信号は、前記モード信号が有
    効な情報を伝達しない場合に活性化し、 前記第1の動作モード決定信号は、前記第2の動作モー
    ド決定信号と排他的に活性化する、請求項1記載の信号
    選択装置。
  5. 【請求項5】 前記制御信号は、 (Y−3)前記モード信号が有効な情報を伝達しない場
    合に活性化するデフォルト制御信号と、 (Y−4)前記デフォルト制御信号以外の複数の特定制
    御信号と、に分類され、 前記論理回路は、 (a−3−3)(a−3−3−1)一の前記特定制御信
    号を入力するセット端子と、 (a−3−3−2)前記一の特定制御信号を保持して第
    1の前記動作モード決定信号が与えられる出力端子と、 (a−3−5−3)前記出力端子に与えられるデータを
    リセットするリセット端子と、を有する情報保持手段
    と、 (a−3−4)前記一の前記特定制御信号以外の前記特
    定制御信号と、前記第1の動作モード決定信号との論理
    和の否定をとって第2の前記動作モード決定信号を生成
    するNORゲートと、 (a−3−5)前記第1の特定制御信号をトリガとし、
    一定時間後にタイムアップして変成信号を出力するタイ
    マと、 (a−3−6)前記第1の動作モード決定信号と前記変
    成信号の論理積をとって、前記情報保持手段の前記リセ
    ット端子に与えるANDゲートと、を更に備え、 前記第2の動作モード決定信号は、前記モード信号が有
    効な情報を伝達しない場合に活性化し、 前記第1の動作モード決定信号は、前記第2の動作モー
    ド決定信号と排他的に活性化する、請求項1記載の信号
    選択装置。
  6. 【請求項6】 前記制御信号は、 (Y−5)前記モード信号が有効な情報を伝達しない場
    合に活性化するデフォルト制御信号と、 (Y−6)前記デフォルト制御信号以外の複数の特定制
    御信号と、に分類され、 前記論理回路は、 (a−3−7)(a−3−7−1)一の前記特定制御信
    号を入力するトリガ端子と、 (a−3−7−2)前記一の特定制御信号の遷移によっ
    て状態が反転する変成信号を出力する出力端子と、 (a−3−7−3)前記出力端子に与えられるデータを
    リセットするリセット端子と、を有する第1情報保持手
    段と、 (a−3−8)前記一の特定制御信号と前記変成信号と
    の論理積をとって出力するANDゲートと、 (a−3−9)(a−3−9−1)前記ANDゲートの
    出力を入力するセット端子と、 (a−3−9−2)自身の前記セット端子の情報を保持
    して第1の前記動作モード選択信号を出力する出力端子
    と、 (a−3−9−3)自身の前記出力端子に与えられるデ
    ータをリセットするリセット端子と、を有する第2情報
    保持手段と、 (a−3−10)前記一の特定制御信号以外の前記特定
    制御信号と、前記第1の動作モード選択信号との論理和
    の否定をとって第2の前記動作モード選択信号を生成す
    るNORゲートと、を更に備え、 前記第2の動作モード決定信号は、前記モード信号が有
    効な情報を伝達しない場合に活性化し、 前記第1の動作モード決定信号は、前記第2の動作モー
    ド決定信号と排他的に活性化する、請求項1記載の信号
    選択装置。
  7. 【請求項7】 前記モード決定部は、 (a−4)一定電位を与える電位点と、 (a−5)前記電位点と前記入力端子とを接続する抵抗
    と、を更に有する、請求項1記載の信号選択装置。
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