JPH0827335B2 - スキャンパス回路 - Google Patents

スキャンパス回路

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JPH0827335B2
JPH0827335B2 JP5201006A JP20100693A JPH0827335B2 JP H0827335 B2 JPH0827335 B2 JP H0827335B2 JP 5201006 A JP5201006 A JP 5201006A JP 20100693 A JP20100693 A JP 20100693A JP H0827335 B2 JPH0827335 B2 JP H0827335B2
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scan
flip
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terminal
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JP5201006A
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次男 ▲高▼橋
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Nippon Electric Co Ltd
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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回路に関
し、特にスキャンパス回路へのスキャンクロックの供給
に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、スキャンパス回路においては、順
序回路内の状態を決定する全てのフリップフロップがス
キャンモード時に1つのシフトレジスタとして動作する
際に、1相クロックをスキャンクロックとして用いるこ
とで、外部端子から全てのフリップフロップに任意の値
を自由に設定可能としている。
【0003】これによって、順序回路の内部状態が自由
に設定可能となっている。また、上記の1つのシフトレ
ジスタとして動作するフリップフロップを用いて順序回
路の内部状態を読出すことも可能となっている。
【0004】すなわち、図4に示すように、フリップフ
ロップ(以下F/Fとする)20−1〜20−4は互い
に縦属接続され、クロック入力端子23からのスキャン
クロック(CLK)とスキャンモード切替端子24から
のスキャンモード信号とによってスキャン動作を行うよ
うになっている。尚、図4の21はスキャンデータ入力
端子(SDIN)であり、22はスキャンデータ出力端
子(SDOUT)であり、25〜27は負荷調整用バッ
ファである。
【0005】F/F20−1ではスキャンモード端子M
にスキャンモード切替端子24からのスキャンモード信
号が入力されると、図5に示すように、セレクタ28−
1でデータ端子Dに入力される順序回路(図示せず)の
入出力データと、スキャンデータ端子SDに入力される
スキャンデータ入力端子21からのスキャンデータとの
切替えが行われる。
【0006】Dフリップフロップ(DFF)29−1は
クロック入力端子23からのスキャンクロックによって
動作し、セレクタ28−1からのデータを保持してF/
F20−1の出力端子Qに出力する。
【0007】図示していないが、F/F20−2〜20
−4もF/F20−1と同様の構成となっており、F/
F20−1と同様の動作を行う。これによって、スキャ
ンデータ入力端子21からのスキャンデータがF/F2
0−1〜20−4を順次シフトされてスキャンデータ出
力端子22から出力される。
【0008】これらF/F20−1〜20−4のスキャ
ン動作時には、図6に示すように、スキャンデータがF
/F20−2の出力端子Qに出力されると、正常動作を
行う場合には実線で示すように、1クロック分遅れてF
/F20−3の出力端子Qに出力される。
【0009】今、クロック分配回路の遅延差によってF
/F20−3のクロック端子Cへのスキャンクロックの
入力が遅れるような回路の場合、F/F20−2の出力
端子QとF/F20−3の出力端子Qとが同一値とな
り、破線で示すように、データのすりぬけが発生する。
【0010】つまり、1相のクロック信号によってシフ
トレジスタ構成となっているF/F20−1〜20−4
を設定しているので、各F/F20−1〜20−4のク
ロック分配のスキューによって誤動作が発生する。
【0011】このクロック分配のスキューによる誤動作
を防止するために、偶数段目のブロック内のフリップフ
ロップに供給するクロックの位相と、奇数段目のブロッ
ク内のフリップフロップに供給するクロックの位相とを
互いに異なるようにした技術が提案されている。この技
術については、特開平3−46821号公報に詳述され
ている。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来のスキャ
ンパス回路では、偶数段目のブロック内のフリップフロ
ップに供給するクロックの位相と奇数段目のブロック内
のフリップフロップに供給するクロックの位相とを互い
に異なるようにしてクロック分配のスキューによる誤動
作を防止している。
【0013】しかしながら、ブロックが複数のフリップ
フロップで構成されている場合には、ブロック内のフリ
ップフロップに対するクロック分配のスキューが依然存
在することとなり、ブロック内での誤動作を防止するこ
とができない。また、偶数段目のブロック内のフリップ
フロップと奇数段目のブロック内のフリップフロップと
に夫々異なる位相のクロックを供給するか、あるいはブ
ロック内にクロックの位相を逆にするための回路が必要
となる。
【0014】そこで、本発明の目的は上記問題点を解消
し、クロックスキューを全く考えることなくスキャンパ
スを構成することができるスキャンパス回路を提供する
ことにある。
【0015】
【課題を解決するための手段】本発明によるスキャンパ
ス回路は、複数のフリップフロップ回路を縦属接続して
構成され、隣り合うフリップフロップ回路各々のシフト
動作を互いに位相が逆のクロック信号で行わせるスキャ
ンパス回路であって、通常動作時のデータとスキャン動
作時のデータとをスキャンモード信号に応じて切換える
切換え手段と、前記クロック信号と予め設定された論理
値との論理演算を行う論理演算手段と、前記切換え手段
の出力を前記論理演算手段の出力に応じて保持して出力
する保持手段とを前記複数のフリップフロップ回路各々
に備えている。
【0016】
【実施例】次に、本発明の一実施例について図面を参照
して説明する。
【0017】図1は本発明の一実施例の構成を示すブロ
ック図である。図において、フリップフロップ(以下F
/Fとする)1のセレクタ10はデータ入力端子Dから
のデータとスキャンデータ入力端子SDからのスキャン
データとのうち一方を、スキャンモード端子M1からの
スキャンモード信号に応じて選択してDフリップフロッ
プ(DFF)12に出力する。
【0018】排他的論理和回路11はクロック端子Cか
らのスキャンクロック信号とスキャンモード端子M2か
らの予め設定された論理値との排他的論理和演算を行
い、その演算結果をスキャンクロック信号としてDフリ
ップフロップ12に出力する。
【0019】Dフリップフロップ12は排他的論理和回
路11からのスキャンクロック信号によって動作し、セ
レクタ10からのデータを保持し、保持内容を出力端子
Qに出力する。
【0020】このF/F1において、排他的論理和回路
11へのスキャンモード端子M2からの論理値は、隣り
合うF/Fとの間で互いに逆の値となるように設定され
ている。例えば、隣り合うF/Fがスキャンクロック信
号の逆相で動作しているとすると、スキャンモード端子
M2からの論理値が隣り合うF/Fと逆の値なので、F
/F1はスキャンクロック信号の正相で動作することに
なる。
【0021】図2は本発明の一実施例によるスキャンパ
ス構成を示すブロック図である。図において、本発明の
一実施例によるスキャンパス回路は互いに縦属接続され
たF/F1−1〜1−4からなっている。ここで、F/
F1−1〜1−4各々は図1に示すF/F1と同様の構
成となっており、F/F1と同様の動作を行う。
【0022】これらF/F1−1〜1−4各々のクロッ
ク端子Cにはクロック入力端子4からスキャンクロック
信号(CLK)が供給され、F/F1−1〜1−4各々
のスキャンモード端子M1にはスキャンモード切替端子
5からスキャンモード信号が供給される。尚、図2の2
はスキャンデータ入力端子(SDIN)であり、3はス
キャンデータ出力端子(SDOUT)であり、6〜8は
負荷調整用バッファである。
【0023】一方、F/F1−1〜1−4各々のスキャ
ンモード端子M2には互いに隣り合う回路で逆の論理値
が供給されるようになっている。すなわち、奇数番号の
F/F1−1,1−3各々のスキャンモード端子M2に
はスキャンモード切替端子5からスキャンモード信号が
そのまま供給されるので、スキャンモード時にはHig
hに設定される。
【0024】また、偶数番号のF/F1−2,1−4各
々のスキャンモード端子M2は夫々接地されているの
で、スキャンモード時にはLowに設定される。よっ
て、スキャンモード時には奇数番号のF/F1−1,1
−3と偶数番号のF/F1−2,1−4との間で互いに
逆の論理値となる。
【0025】この場合、奇数番号のF/F1−1,1−
3各々はスキャンモード時にスキャンモード端子M2が
Highに設定されるので立下りラッチとなり、偶数番
号のF/F1−2,1−4各々はスキャンモード時にス
キャンモード端子M2がLowに設定されるので立上り
ラッチとなる。
【0026】図3は本発明の一実施例の動作を示すタイ
ムチャートである。これら図1〜図3を用いて本発明の
一実施例のスキャンパス回路の動作について説明する。
尚、本発明の一実施例のスキャンパス回路ではスキャン
モード信号がHighのときにスキャンモードとなる。
【0027】スキャンパス回路でスキャン動作を行う場
合、各F/F1−1〜1−4のスキャンモード端子M1
にスキャンモード切替端子5からスキャンモード信号が
供給される。
【0028】これによって、各F/F1−1〜1−4の
セレクタ10はデータ端子Dに入力される順序回路(図
示せず)の入出力データと、スキャンデータ端子SDに
入力されるスキャンデータ入力端子2からのスキャンデ
ータとの切替えを行う。
【0029】この場合、奇数番号のF/F1−1,1−
3各々はスキャンモード端子M2にHighが設定され
るので、スキャンデータ入力端子2からのスキャンデー
タをスキャンクロック信号の立下りのタイミングで保持
する。
【0030】一方、偶数番号のF/F1−2,1−4各
々はスキャンモード端子M2にLowが設定されるの
で、スキャンデータ入力端子2からのスキャンデータを
スキャンクロック信号の立上りのタイミングで保持す
る。
【0031】よって、F/F1−1〜1−4のうちどの
回路においてもクロックスキューによるデータのすりぬ
けは発生せず、各F/F1−1〜1−4のクロック分配
のスキューによって誤動作が発生することはない。
【0032】このように、互いに縦属接続されたF/F
1−1〜1−4各々のスキャンモード端子M2に互いに
隣り合う回路で逆の論理値を供給することで、スキャン
モード時に奇数番号のF/F1−1,1−3各々を立下
りラッチとして、また偶数番号のF/F1−2,1−4
各々を立上りラッチとして使用することによって、クロ
ックスキューを全く考えることなくスキャンパスを組み
込むことができる。よって、当該スキャンパスを製作後
の修正が不可能な半導体集積回路に適用することができ
る。
【0033】また、上記の方法は特に非同期回路が含ま
れる場合においても安全に動作するため、非同期回路を
含む場合や、大規模回路でクロックスキューの調整がで
きない場合に有効である。
【0034】したがって、上記のF/F1−1〜1−4
各々をブロックに分けて互いに異なる位相のクロックを
供給する場合でも、クロックスキューによるブロック内
での誤動作を防止することができる。この場合、偶数段
目のブロック内のフリップフロップと奇数段目のブロッ
ク内のフリップフロップとに夫々異なる位相のクロック
を供給する必要がなくなるとともに、ブロック内にクロ
ックの位相を逆にするための回路を配置する必要もなく
なる。
【0035】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、複
数のフリップフロップ回路を縦属接続して構成され、隣
り合うフリップフロップ回路各々のシフト動作を互い位
相が逆のクロック信号で行わせるスキャンパス回路にお
いて、複数のフリップフロップ回路各々に、通常動作時
のデータとスキャン動作時のデータとをスキャンモード
信号に応じて切換える手段と、クロック信号と予め設定
された論理値との論理演算の結果に応じて切換えられた
データを保持して出力する手段とを備えることによっ
て、クロックスキューを全く考えることなくスキャンパ
スを構成することができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例の構成を示すブロック図であ
る。
【図2】本発明の一実施例によるスキャンパス構成を示
すブロック図である。
【図3】本発明の一実施例の動作を示すタイムチャート
である。
【図4】従来例によるスキャンパス構成を示すブロック
図である。
【図5】従来例の構成を示すブロック図である。
【図6】従来例の動作を示すタイムチャートである。
【符号の説明】
1,1−1〜1−4 フリップフロップ 2 スキャンデータ入力端子 3 スキャンデータ出力端子 4 クロック入力端子 5 スキャンモード切替端子 10 セレクタ 11 排他的論理和回路 12 Dフリップフロップ

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数のフリップフロップ回路を縦属接続
    して構成され、隣り合うフリップフロップ回路各々のシ
    フト動作を互いに位相が逆のクロック信号で行わせるス
    キャンパス回路であって、通常動作時のデータとスキャ
    ン動作時のデータとをスキャンモード信号に応じて切換
    える切換え手段と、前記クロック信号と予め設定された
    論理値との論理演算を行う論理演算手段と、前記切換え
    手段の出力を前記論理演算手段の出力に応じて保持して
    出力する保持手段とを前記複数のフリップフロップ回路
    各々に含むことを特徴とするスキャンパス回路。
  2. 【請求項2】 前記論理演算手段は、前記隣り合うフリ
    ップフロップ回路の論理値とは逆の値となるように設定
    された論理値と前記クロック信号との論理演算によっ
    て、前記隣り合うフリップフロップ回路のクロック信号
    とは逆位相のクロック信号を生成するよう構成されたこ
    とを特徴とする請求項1記載のスキャンパス回路。
  3. 【請求項3】 前記論理演算手段は、排他的論理和回路
    であることを特徴とする請求項1または請求項2記載の
    スキャンパス回路。
JP5201006A 1993-07-21 1993-07-21 スキャンパス回路 Expired - Lifetime JPH0827335B2 (ja)

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JP5201006A JPH0827335B2 (ja) 1993-07-21 1993-07-21 スキャンパス回路

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JP5201006A JPH0827335B2 (ja) 1993-07-21 1993-07-21 スキャンパス回路

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JPH0735824A JPH0735824A (ja) 1995-02-07
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JPH0735824A (ja) 1995-02-07

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