JPH1073641A - テスト回路 - Google Patents
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- JPH1073641A JPH1073641A JP8229873A JP22987396A JPH1073641A JP H1073641 A JPH1073641 A JP H1073641A JP 8229873 A JP8229873 A JP 8229873A JP 22987396 A JP22987396 A JP 22987396A JP H1073641 A JPH1073641 A JP H1073641A
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
- G01R31/28—Testing of electronic circuits, e.g. by signal tracer
- G01R31/317—Testing of digital circuits
- G01R31/3181—Functional testing
- G01R31/3185—Reconfiguring for testing, e.g. LSSD, partitioning
- G01R31/318533—Reconfiguring for testing, e.g. LSSD, partitioning using scanning techniques, e.g. LSSD, Boundary Scan, JTAG
- G01R31/318536—Scan chain arrangements, e.g. connections, test bus, analog signals
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- Tests Of Electronic Circuits (AREA)
- Test And Diagnosis Of Digital Computers (AREA)
- For Increasing The Reliability Of Semiconductor Memories (AREA)
- Semiconductor Integrated Circuits (AREA)
Abstract
提供する。 【解決手段】 通常動作ではシフトモード信号SMを
“0”とし、セレクタ10〜12の“0”入力端に与え
られる信号、すなわちロジック部80の出力がフリップ
フロップ30〜31に伝達される。ロジック部80,8
1のロジックスキャンテストを行う際にはテストモード
信号TESTを“1”とし、セレクタ10〜12とフリ
ップフロップ30〜32とがそれぞれ対をなして構成す
るスキャンフリップフロップを用いた、書き込みデータ
数と同じビット数の単純なスキャンパスによって、通常
のスキャンテストを行うことができる。通常動作時にお
ける書き込み用フリップフロップと、ロジックテストに
おけるスキャンフリップフロップに用いられるフリップ
フロップとを兼用することができる。
Description
に非同期RAMコアの周辺に設けられるスキャンパスに
関する。
のテスト手法を示すブロック図である。テスト手法とし
てはスキャンテスト方式が用いられる。
フロップ(以下、図中において「FF」と表記する)を
スキャンフリップフロップ(以下、図中において「SF
F」と表記する)に置換し、スキャンフリップフロップ
によってスキャンパスが構成される。例えば図20で
は、ロジック部80,81、非同期式のRAMであるR
AMコア91が同一のスキャンパスで囲まれる。スキャ
ンパスはシリアルのスキャンイン信号SIとしてテスト
データを受け、テストが実行された後、テスト結果はシ
リアルのスキャンアウト信号SOとして出力される。
1の入力側、出力側のいずれにもスキャンフリップフロ
ップが設けられており、これら全体としては書き込み動
作および読み出し動作のいずれも同期式の(完全同期
の)RAM92として扱うことができる。スキャンテス
ト時はスキャンフリップフロップが構成するスキャンパ
スをテストデータ及びテスト結果が伝搬する。
構成を詳しく示した回路図である。スキャンフリップフ
ロップはシフトモード信号SMによって入力を切り替え
るセレクタとフリップフロップとの対で構成される。ロ
ジック部80の出力(テスト結果)の格納/読み出しは
RAM91の入力側に配置されたセレクタ10およびフ
リップフロップ30の対、セレクタ11およびフリップ
フロップ31の対、セレクタ12およびフリップフロッ
プ32の対で構成されるスキャンフリップフロップで行
われる。また、ロジック部81の入力(テストパター
ン)の格納はRAM91の出力側に配置されたセレクタ
20およびフリップフロップ40の対、セレクタ21お
よびフリップフロップ41の対、セレクタ22およびフ
リップフロップ42の対で構成されるスキャンフリップ
フロップで行われる。
TESTに基づいて、出力側のフリップフロップ40の
出力と、RAMコア91の出力のいずれかを選択的に出
力する。スキャンテスト実行時はテストモード信号TE
STが“1”に設定され、通常動作時にはテストモード
信号TESTは“1”または“0”に設定される。前者
の場合にはRAM92が書き込み動作、読み出し動作が
共に同期式として、後者の場合には書き込み動作が同期
式で、読み出し動作が非同期式として機能する。
では、RAM92を読み出し動作を非同期式として使用
するとき(TEST=0)、出力側のフリップフロップ
40〜42はテスト時にしか使用されないため、これら
がエリアオーバーヘッドとなり、面積の利用効率が悪い
という問題点があった。
ものであり、面積の利用効率の高いスキャンパスの構成
を提供することを目的としている。
にかかるものは、第1及び第2の回路との間に介在し、
前記第1及び第2の回路に対して第1のテストを行うテ
スト回路であって、第1の回路に接続された入力端群及
び出力端群を有する第3の回路と、前記第1の回路に接
続された入力端群と、前記第3の回路の前記入力端群に
接続された出力端群と、スキャン入力端子及びスキャン
出力端子とを有するスキャンパスと、前記第3の回路の
前記出力端群及び前記スキャンパスの前記出力端群を前
記第2の回路に選択的に接続する第1の選択手段とを備
える。
請求項1記載のテスト回路であって、前記スキャンパス
の出力端群に与えられた信号と、前記第3の回路に対す
る第2のテストを行う際に入力するテストデータとを、
前記第3の回路に選択的に出力する第2の選択手段を更
に備える。
請求項2記載のテスト回路であって、前記スキャンパス
は前記第1の回路の出力と接続される第1の入力端子
と、スキャン信号が伝搬するスキャン入力信号を入力と
する第2の入力端子と、前記第3の回路の出力と接続さ
れる第3の入力端子と、出力端子とを備え、前記第1の
入力端子からのデータと、前記第2の入力端子からのデ
ータと、前記第3の入力端子からのデータとを入力し、
これら3つのデータのいずれか1つを選択し、保持する
機能を有するスキャンフリップフロップから構成され
る。
請求項2記載のテスト回路であって、前記スキャンパス
は前記第1の回路の出力と接続される第1の入力端子
と、スキャン入力信号を入力とする第2の入力端子と、
出力端子と、前記第1の入力端子からのデータと前記第
2の入力端子からのデータとを入力し、これらのデータ
のいずれか1つを選択し、保持する機能を有するスキャ
ンフリップフロップと、前記スキャンフリップフロップ
の第2の入力端子に接続された出力端子と、前記出力端
子に選択的に接続される第1及び第2の入力端子とを含
む選択手段と、前記選択手段の前記第1の入力端子に出
力する論理回路とを備え、前記論理回路は第3の回路の
出力に接続し、前記選択手段が前記第2の入力端子を選
択する場合には、前記論理回路と前記スキャンフリップ
フロップでMISR回路を構成し、スキャン信号は前記
選択手段の前記第2の入力端子を伝搬する。
請求項2記載のテスト回路であって、前記スキャンパス
は前記第1の回路の出力と接続される第1の入力端子
と、スキャン入力信号を入力とする第2の入力端子と、
出力端子と、前記第1の入力端子からのデータと前記第
2の入力端子からのデータとを入力し、これらのデータ
のいずれか1つを選択し、保持する機能を有するスキャ
ンフリップフロップと、前記スキャンフリップフロップ
の第2の入力端子に接続された出力端子と、前記出力端
子に選択的に接続される第1及び第2の入力端子とを含
む選択手段と、前記選択手段の前記第1の入力端子に出
力する論理回路とを備え、前記論理回路の各々は、自身
に対応する前記スキャンフリップフロップの出力を保持
するループを、前記選択手段とともに形成し、前記第3
の回路の出力と期待値とを比較し前記第2のテスト結果
が不良であれば前記スキャンフリップフロップに所定の
論理を与え、スキャン信号は前記選択手段の前記第2の
入力端子を伝搬する。
請求項1記載のテスト回路であって、前記第3の回路の
前記出力端群を構成する出力端の個数は、前記第3の回
路の前記入力端群を構成する入力端の個数よりも多く、
前記第1の選択手段は前記第3の回路の前記出力端に対
応して設けられるセレクタによって構成され、前記スキ
ャンパスの前記出力端群を構成する出力端の一つに対し
て、複数の前記セレクタが接続される。
請求項6記載のテスト回路であって、前記第3の回路の
前記出力端が複数のグループに区分され、前記スキャン
パスの前記出力端も前記複数のグループに対応して区分
される。そして一の前記複数のグループに対応する前記
スキャンパスの一の前記出力端には、前記一の前記複数
のグループに属する前記第3の回路の前記出力端の複数
が接続される。
図である。ロジック部80からの出力はそれぞれセレク
タ10,11,12の第1入力端に与えられる。セレク
タ10の第2入力端にはスキャンイン信号SIが与えら
れ、セレクタ10の出力端にはフリップフロップ30の
入力端が接続される。セレクタ11の第2入力端にはフ
リップフロップ30の出力端が接続され、セレクタ11
の出力端にはフリップフロップ31の入力端が接続され
る。セレクタ12の第2入力端にはフリップフロップ3
1の出力端が接続され、セレクタ12の出力端にはフリ
ップフロップ32の入力端が接続される。フリップフロ
ップ32の出力端はスキャンアウト信号SOを出力す
る。セレクタ10〜12はそれぞれフリップフロップ3
0〜32と対をなして、スキャンフリップフロップを構
成する。
ード信号SMが与えられ、その値の“0”/“1”に対
応して、それぞれのセレクタ10〜12が自身の第1及
び第2入力端に与えられた信号を出力する。以降、セレ
クタの動作を制御する信号の値が“0”/“1”を採る
場合に、自身の出力端に伝達する信号を受ける入力端を
それぞれ“0”入力端、“1”入力端と称することにす
る。
はそれぞれフリップフロップ30〜32の出力端が接続
される。またRAMコア91の出力端DO0〜DO2に
はそれぞれセレクタ50〜52の“0”入力端が接続さ
れる。セレクタ50〜52の“1”入力端にはそれぞれ
フリップフロップ30〜32の出力端が接続される。セ
レクタ50〜52の出力端はロジック部81に接続され
る。セレクタ50〜52は、そのいずれにも与えられる
テストモード信号TESTによって動作が制御される。
の関係をまとめた。
“0”とするので、セレクタ10〜12の“0”入力端
に与えられる信号、すなわちロジック部80の出力がフ
リップフロップ30〜31に伝達される。従って、セレ
クタ10〜12の“1”入力端を伝達する信号、すなわ
ちスキャンイン信号SIはその値がどのようであっても
良い(Don't Care)。また、テストモード信号TEST
を“0”とするので、ロジック部81にはRAMコア9
1の出力端DO0〜DO2から得られる信号が伝達され
る。
における等価的な構成を示す回路図である。ロジック部
80の出力がフリップフロップ30〜32を介してRA
Mコア91に入力し、RAMコア91の出力がロジック
部81に与えられる。つまり図1に示された回路は、通
常動作においては同期式の書き込み、非同期式の読み出
しが行われる。
スキャンテストにおける等価的な構成を示す回路図であ
る。ロジック部80,81のロジックスキャンテストを
行う際には、テストモード信号TESTを“1”とす
る。セレクタ50〜52の“1”入力端に与えられる信
号がロジック部81に伝達されるので、フリップフロッ
プ30〜32の出力がロジック部81に入力される。よ
ってセレクタ50〜52の“0”入力端に与えられるR
AMコア91の出力はロジックスキャンテストには関与
しない。よって、ロジック部80の出力がフリップフロ
ップ30〜32を介してロジック部81に与えられる。
ップ30〜32とがそれぞれ対をなして構成するスキャ
ンフリップフロップを用いた、書き込みデータ数と同じ
ビット数の単純なスキャンパスによって、通常のスキャ
ンテストを行うことができる。まずスキャンイン信号S
Iとしてテストデータを用い、シフトモード信号SMを
“1”とする(表1における「スキャン時」の欄)。こ
れによってフリップフロップ30〜32にテストデータ
を格納する。この後にシフトモード信号SMを“0”と
する(表1における「テスト時」の欄)。これによって
ロジック部80の出力がフリップフロップ30〜32に
格納され、テストデータはロジック部81へと入力され
る。この「テスト時」には、セレクタ10の“1”入力
端に与えられるスキャンイン信号SIはその値がどのよ
うであっても良い。
動作時における書き込み用フリップフロップと、ロジッ
クテストにおけるスキャンフリップフロップに用いられ
るフリップフロップとを兼用することができる。従っ
て、従来、読み出しポートに接続されていたスキャンパ
ス(セレクタ20〜22及びフリップフロップ40〜4
2で構成されていたもの)を省略するので、エリアオー
バーヘッドが改善される。また、スキャンパスはRAM
コア91の入力側だけに存在するので、データをシフト
すべき段数が減り、テスト時間が改善されという効果も
ある。
1で示された回路に、RAMコア91をテストするモー
ドを実行できるように2種類のセレクタを追加したもの
を示す。
である。第1種類目のセレクタはロジック部80とセレ
クタ10〜12との間に設けられるセレクタ60〜62
であり、第2種類目のセレクタはフリップフロップ30
〜32とRAMコア91との間に設けられるセレクタ7
0〜72である。
号SELDOによってその動作が制御される。また、セ
レクタ70〜72はRAMテスト信号RAMTESTに
よってその動作が制御される。
クタ10〜12の“1”入力端に与えられる。フリップ
フロップ30の出力端はセレクタ61の“0”入力端に
接続され、これを介して間接的にセレクタ11の“1”
入力端に接続される。また、フリップフロップ31の出
力端はセレクタ12の“1”入力端にではなく、セレク
タ62の“0”入力端に接続される。スキャンイン信号
SIはセレクタ10の“1”入力端にではなく、セレク
タ60の“0”入力端に与えられる。セレクタ60〜6
2の“1”入力端にはそれぞれRAMコア91の出力端
DO0〜DO2に接続される。
AMコア91の入力端DI0〜DI2に接続される。フ
リップフロップ30〜32の出力端はそれぞれセレクタ
70〜72の“0”入力端に接続され、これらを介して
間接的にRAMコア91の入力端DI0〜DI2に接続
される。セレクタ70〜72の“1”入力端にはRAM
テストデータSIDが与えられる。
号SELDOは、RAMテストにおいてのみ有効に機能
し、これらの信号は、RAMテスト実行時にチップ外部
のテスタや内蔵のRAM用セルフ・テスト回路より得ら
れる。
の関係をまとめた。
おいては、RAMテスト信号RAMTEST及び出力選
択信号SELDOのいずれも“0”とする。これによ
り、図4に示された回路の等価的な構成は図1で表すこ
とができる。つまり、実施の形態1と同じ動作を行うこ
とができる。
ストにおける等価的な構成を示す回路図である。RAM
テストを行う場合には、シフトモード信号SM及びRA
Mテスト信号RAMTESTをいずれも“1”にする。
テストモード信号TESTは“0”/“1”いずれでも
よい。RAMテストにおいてはセレクタ50〜52の機
能は関係しないので、図5ではセレクタ50〜52に関
する接続を省略している。
端に与えられるRAMテストデータSIDをRAMコア
91の入力端DI0〜DI2に与え、セレクタ10〜1
2はそれぞれの“1”入力端に与えられるセレクタ60
〜62の出力をフリップフロップ30〜32に与える。
書き込みに用いられていたフリップフロップ30〜32
が、RAMテストではRAMコア91の出力を受け、R
AMコア91から読み出されるテスト結果をスキャン出
力する機能を果たす。
である。まずRAMテストデータSIDを(例えば値
“0”にして)全アドレスに書き込みデータを書き込
む。次にRAMコア91のデータを読み出す。この
時、出力選択信号SELDOを”1”にし、読み出され
たデータをフリップフロップ30〜32に取り込む。こ
こまでの動作が表2の「テスト実行」の欄に対応してい
る。そして出力選択信号SELDOを”0”にし、テ
スト結果、即ちフリップフロップ30〜32に格納され
た値を順次シフトさせ、スキャンアウト信号SOとして
取り出す(表2の「結果出力」の欄)。上記の動作
を全てのアドレスに対して実行すればRAMコア91の
全てのアドレスに関してテストを行うことができる。
を構成するのに必要な面積と比較して小さいので、実施
の形態1と比較して2種類のセレクタが追加されても、
エリアオーバーヘッドが改善される効果がある。勿論、
スキャンパスのシフト段数が減るので、ロジックテスト
に必要な時間が改善されるのみならず、RAMのテスト
時間も通常のスキャンテストを行った場合と比べて大幅
に改善される。
2と同様に、RAMコア91をテストするモードを実行
できるようにした回路を示す。特にフリップフロップ3
0〜32に読み出されたデータが圧縮されることを特徴
とする。
である。実施の形態2におけるセレクタ60がANDゲ
ートG0とXORゲートX0の対に、セレクタ61がA
NDゲートG1とXORゲートX1の対に、セレクタ6
2がANDゲートG2とXORゲートX2の対に、それ
ぞれ置換され、更に圧縮選択信号SELMISRによっ
て動作が制御されるセレクタ63及びXORゲート63
が追加された構成が示されている。
はいずれも圧縮選択信号SELMISRが与えられる。
またANDゲートG0〜G2の出力端はそれぞれXOR
ゲートX0〜X2の一方の入力端に接続される。
セレクタ60〜62の“1”入力端に接続される代わり
に、それぞれANDゲートG0〜G2の他方の入力端に
接続される。また、フリップフロップ30,31の出力
はセレクタ61,62の“0”入力端に接続される代わ
りに、それぞれXORゲートX1,X2の他方の入力端
に与えられる。XORゲートX0の他方の入力端にはセ
レクタ63の出力が与えられる。
イン信号SIが、“1”入力端にはXORゲートX3の
出力が、それぞれ与えられる。XORゲートX3にはフ
リップフロップ31,32の出力が与えられる。
クタ60〜62の出力を受ける代わりに、それぞれXO
RゲートX0〜X2の出力を受ける。
号SELMISRは、RAMテストにおいてのみ有効に
機能し、これらの信号は、RAMテスト実行時にチップ
外部のテスタや内蔵のRAM用セルフ・テスト回路より
得られる。
の関係をまとめた。
おいては、RAMテスト信号RAMTEST及び圧縮選
択信号SELMISRのいずれも“0”とする。これに
よりセレクタ70〜72はそれぞれフリップフロップ3
0〜32の出力をRAMコア91の入力端DI0〜DI
2に与え、セレクタ63はスキャンイン信号SIをXO
RゲートX0に与える。一方、ANDゲートG0〜G2
は“0”を出力するので、XORゲートX0〜X2はそ
れぞれの他方の入力端に与えられる信号を論理をそのま
まにして伝達し、結局セレクタ10〜12の“1”入力
端には、それぞれスキャンイン信号SI、フリップフロ
ップ30,31の出力が与えられることとなる。つま
り、図6に示された回路の等価的な構成は図1で表すこ
とができ、実施の形態1と同じ動作を行うことができ
る。
ストにおける等価的な構成を示す回路図である。RAM
テストを行う場合には、シフトモード信号SM及びRA
Mテスト信号RAMTESTをいずれも“1”にする。
テストモード信号TESTは“0”/“1”いずれでも
よい。RAMテストにおいてはセレクタ50〜52の機
能は関係ないので、図7ではセレクタ50〜52に関す
る接続を省略している。
フリップフロップ30〜32の入力端にはそれぞれXO
RゲートX0〜X2の出力が与えられる。また、RAM
テスト信号RAMTESTが“1”であるのでRAMテ
ストデータSIDがRAMコア91の入力端DI0〜D
I2に与えられる。
AMコア91の書き込みに用いられていたフリップフロ
ップ30〜32が、RAMテストではRAMコア91の
出力を受け、RAMコア91から読み出されるテスト結
果を出力する機能を果たす。但し、実施の形態2ではア
ドレス毎にテスト結果をシフトアウトする必要があった
が、本実施の形態では、全アドレスに対してテストを行
った後、テスト結果をシフトすることとなる。
である。まず圧縮選択信号SELMISRを”0”
に、スキャンイン信号SIを例えば“0”に設定する。
これによってフリップフロップ30〜32を全て“0”
に初期設定する。ここまでの動作が表3の「初期設定」
の欄に対応している。次に圧縮選択信号SELMIS
R、スキャンイン信号SIを共に“0”に設定したま
ま、RAMテストデータSIDを例えば“0”に設定
し、RAMコア91の全アドレスに“0”を書き込む。
そして圧縮選択信号SELMISRを“1”にして全
アドレスに対して読み出し動作を行う。ここまでの動作
が表3の「テスト実行」の欄に対応している。セレクタ
63はXORゲートX3の出力をXORゲートX0の他
方の入力端に伝達し、ゲートG0〜G2はそれぞれRA
Mコア91の出力をXORゲートX0〜X2に伝達する
ので、XORゲートX0〜X3及びフリップフロップ3
0〜32は多入力データ圧縮回路としてよく用いられて
いる多入力シグニチャレジスタ(MISR:Multi Inpu
t Shift Register)回路を構成することになる。RAM
コア91から出力されたデータはこのMISR回路に取
り込まれて圧縮される。
を“0”にすることにより、テスト結果がスキャンアウ
ト信号SOとしてシフトされつつ得られる(表3の「結
果出力」の欄)。
施の形態2と同様にRAMテストを行える上、MISR
回路を採用したので、テスト結果を圧縮してテストに必
要な時間を短縮することができる。
3と同様に、RAMコア91をテストした結果を圧縮す
ることができる回路を示す。
である。実施の形態2において示された回路にゲート群
Q0〜Q2が追加され、RAMコア91の出力端DO0
〜DO2はこれらを介してそれぞれセレクタ60〜62
の“1”入力端に接続される。
XP、比較制御信号CMPを入力する。また、ゲート群
Q0〜Q2はそれぞれフリップフロップ30〜32の出
力を受け、それぞれセレクタ60〜62の“1”入力端
に出力する。
においては出力選択信号SELDOによって動作が制御
されていたが、本実施の形態においてはホールド信号H
LDによって動作が制御される。
ールド信号HLD及びRAMテストデータSIDは、R
AMテストにおいてのみ有効に機能し、これらの信号
は、RAMテスト実行時にチップ外部のテスタや内蔵の
RAM用セルフ・テスト回路より得られる。
の関係をまとめた。
おいては、RAMテスト信号RAMTEST及びホール
ド信号HLDのいずれも“0”とする。これによりセレ
クタ70〜72はそれぞれフリップフロップ30〜32
の出力をRAMコア91の入力端DI0〜DI2に与
え、セレクタ60はスキャンイン信号SIをセレクタ1
0の“1”入力端に与え、セレクタ61,62はそれぞ
れフリップフロップ30,31の出力をセレクタ11,
12の“1”入力端に与える。つまり、図8に示された
回路の等価的な構成は図1で表すことができ、実施の形
態1と同じ動作を行うことができる。
ストにおける等価的な構成を示す回路図である。RAM
テストを行う場合には、シフトモード信号SM及びRA
Mテスト信号RAMTESTをいずれも“1”にする。
テストモード信号TESTは“0”/“1”いずれでも
よい。RAMテストにおいてはセレクタ50〜52の機
能は関係ないので、図9ではセレクタ50〜52に関す
る接続を省略している。
フリップフロップ30〜32の入力端にはそれぞれセレ
クタ60〜62の出力が与えられる。また、RAMテス
ト信号RAMTESTが“1”であるのでRAMテスト
データSIDがRAMコア91の入力端DI0〜DI2
に与えられる。
ORゲートX1i、NANDゲートNi及びANDゲー
トAiから構成されている。XORゲートX1iの一方
の入力端にはRAMコア91の出力端DOiが接続さ
れ、他方の入力端には期待信号EXPが与えられる。N
ANDゲートNiの一対の入力端にはXORゲートX1
iの出力及び比較制御信号CMPが与えられる。そして
ANDゲートAiの一対の入力端にはNANDゲートN
iの出力及びフリップフロップ3iの出力が与えられ、
ANDゲートAiはセレクタ6iの“1”入力端へと出
力する。
91の出力端DOi毎に独立して、ゲート群Qi、セレ
クタ6i、フリップフロップ3iからなる圧縮回路が設
けられているので、テスト結果から故障箇所を特定する
ことができる。
である。まずホールド信号HLDを“0”に設定して
セレクタ60〜62とフリップフロップ30〜32とが
交互に直列に接続されたパスを形成する。ここでスキャ
ンイン信号SIを例えば“1”に設定し、フリップフロ
ップ30〜32を全て“1”に初期設定する。ここまで
の動作が表4の「初期設定」の欄に対応している。次に
ホールド信号HLDを“1”に設定して、ANDゲー
トAi、セレクタ6i、フリップフロップ3iでループ
を形成する。このとき比較制御信号CMPを“0”に設
定しておくことでNANDゲートNiは常に“1”を出
力し、フリップフロップ3iの論理“1”がホールドさ
れる。その一方、RAMテストデータSIDとして書き
込みデータ(例えば“0”)を与え、RAMコア91の
全てのアドレスに“0”を書き込む。そしてホールド
信号HLDを“1”に設定したまま、比較制御信号CM
Pを“1”にする。このときまでに期待信号EXPには
期待値“0”を与えておき、RAMコア91の読み出し
動作を行う。
に読み出されたデータはXORゲートX10において期
待値EXPと比較され、両者が同一か否かが判断され
る。その結果はNANDゲートN0によって反転されて
ANDゲートA0へと与えられる。読み出されたデータ
が期待値“0”と等しければANDゲートA0はフリッ
プフロップ30に記憶されたデータと同じ論理“1”を
セレクタ60に与えるので、フリップフロップ30の値
は“1”のままである。
ればANDゲートA0は常に“0”を出力するので、一
旦出力端DO0において故障が発見されれば、フリップ
フロップ30には“0”が記憶されることとなる。他の
出力端DO1,DO2に関しても同様である。ここまで
の動作が表4の「テスト実行」の欄に対応している。
較制御信号CMPを“0”にすることにより、テスト実
行時にフリップフロップ30〜32に格納された値がそ
の論理を保ちつつ、スキャンアウト信号SOとしてシフ
トされて得られる。そして正常ビットに関しては“1”
が、故障ビットに対しては“0”が検出される(表4の
「結果出力」の欄)。
がビット毎に圧縮されるので、故障箇所を特定すること
ができるという効果が更に得られる。
の形態4に示された構成を変形することにより、書き込
みポート数が読み出しポート数よりも少ないRAMに対
しても適用することができる。
る。RAMコア93は、1つの書き込みポート群(入力
端)DI0〜DI3と、第1の読み出しポート群(出力
端)DO0〜DO3と、第2の読み出しポート群(出力
端)DO4〜DO5を有しており、いわゆる“1 write
2 read RAM(1w2rRAM)である。
多いRAMコア93に対して、実施の形態1乃至実施の
形態4に示された回路をそのまま用い、出力端に接続さ
れるロジック部に対してRAMコア93をバイパスして
信号を与えようとしても、書き込みに用いられていたフ
リップフロップの数が足りない。つまり、第1の読み出
しポート群DO0〜DO3と、第2の読み出しポート群
DO4〜DO5のいずれか一方に対してしか実施の形態
1乃至実施の形態4の動作を行うことができない。
変形したものが示されている。ロジック部80からの出
力はセレクタ1j(j=0〜3)の“0”入力端に与え
られ、セレクタ1jの出力はフリップフロップ3jの入
力端に与えられる。セレクタ10の“1”入力端にはス
キャンイン信号SIが与えられ、セレクタ11〜13の
“1”入力端にはそれぞれフリップフロップ30〜32
の出力が与えられる。セレクタ1jの動作はいずれもシ
フトモード信号SMによって制御される。
93の入力端DIjに与えられる。また、セレクタ5
j,5(j+4)の“1”入力端にも与えられる。セレ
クタ5j,5(j+4)はいずれもその動作がテストモ
ード信号TESTによって制御され、その“0”入力端
にはRAMコア93の出力端DOj,DO(j+4)が
接続されている。セレクタ50〜53の出力はロジック
部81に、セレクタ54〜57の出力はロジック部82
に、それぞれ与えられる。
クスキャンテストにおける等価的な構成を示す回路図で
ある。テストモード信号TESTが“1”となるので、
セレクタ50〜57は省略されている。また、セレクタ
1j及びフリップフロップ3jの対は、スキャンフリッ
プフロップSjとして略記されている。
テストを行う際に第1の読み出しポート群DO0〜DO
3が接続されるロジック部81と、第2の読み出しポー
ト群DO4〜DO5が接続されるロジック部82とに、
互いに同じデータパターンを与えるので、書き込みポー
ト数が読み出しポート数よりも少ないRAMに対しても
実施の形態1の効果を得ることができる。
された回路も、本実施の形態において示された実施の形
態1の変形と同様の変形を行うことができる。つまり、
セレクタ5k,5(k+m),…5(k+nm)の
“1”入力端をフリップフロップ3kの出力端に共通し
て接続すればよい(0≦k≦m−1,nは書き込みポー
ト数に対する読み出しポート数の比よりも1小さい
数)。
ト群に用いられたスキャンフリップフロップの分だけ必
要な面積は少なくなるという効果がある。
ク部81,82がそれぞれに入力するデータを独立して
取り扱う場合には、有効なロジックテストを行うことが
できる。しかし、そうでない場合、例えばロジック部8
1,82が一体となっていて、これらのそれぞれに入力
するデータ同士の和を計算する場合には不適切な場合が
ある。これらのそれぞれのデータに同一の値が与えられ
ることとなるためである。
〜DO3の出力と、第2の読み出しポート群DO4〜D
O7の出力との和が、ALU83によって求められる構
成を示す回路図である。ALU83の第1の入力端群A
0〜A3及び第2の入力端群B0〜B3には、それぞれ
第1の読み出しポート群DO0〜DO3の出力と、第2
の読み出しポート群DO4〜DO7の出力とが与えら
れ、和出力Y0〜Y3が出力される。
示する回路図であり、実施の形態1に示された構成が変
形されものが示されている。フリップフロップ30の出
力はセレクタ50,52の“1”入力端に、フリップフ
ロップ31の出力はセレクタ51,53の“1”入力端
に、フリップフロップ32の出力はセレクタ54,56
の“1”入力端に、フリップフロップ33の出力はセレ
クタ55,57の“1”入力端に、それぞれ与えられ
る。セレクタ50〜57の“0”入力端はそれぞれRA
Mコア93の出力端DO0〜DO7に接続されている。
セレクタ50〜53の出力端及びセレクタ54〜57の
出力端は、それぞれALU83の第1の入力端群A0〜
A3及び第2の入力端群B0〜B3に接続されている。
クスキャンテストにおける等価的な構成を示す回路図で
ある。テストモード信号TESTが“1”となるので、
セレクタ50〜57は省略されている。また、セレクタ
1j及びフリップフロップ3jの対は、スキャンフリッ
プフロップSjとして略記されている。
LU83の第1の入力端群A0〜A3に、またスキャン
フリップフロップS2,S3はALU83の第2の入力
端群B0〜B3に、互いに独立した2群のテストデータ
を与える。従って、両者の和を求めるALU83のテス
トを有効に行うことができる。
0〜33を、読み出しポート群毎にフリップフロップ3
0,31と、フリップフロップ32,33との組にして
割り当てる。そして、各読み出しポート群に割り当てら
れた書き込み用のフリップフロップの出力をその読み出
しポート群において重複して用いる。これにより、複数
の読み出しポート群のそれぞれから得られて、互いに独
立には扱われない複数のデータを処理するロジック部た
るALU83のテストを有効に行うことができる。
込み用のフリップフロップの出力をその読み出しポート
群においてどのように重複して用いるかに関しては図1
3に示された構成以外のものも考えられる。
する回路図であり、実施の形態1に示された構成が変形
されものが示されている。フリップフロップ30の出力
はセレクタ50,51の“1”入力端に、フリップフロ
ップ31の出力はセレクタ52,53の“1”入力端
に、フリップフロップ32の出力はセレクタ54,55
の“1”入力端に、フリップフロップ33の出力はセレ
クタ56,57の“1”入力端に、それぞれ与えられ
る。
クスキャンテストにおける等価的な構成を示す回路図で
ある。このような構成においても、図13に示された構
成と同様の効果を示すことは当然である。
された回路も、本実施の形態において示された実施の形
態1の変形と同様の変形を行うことができ、従来には読
み出しポート群に用いられたスキャンフリップフロップ
の分だけ必要な面積は少なくなる。
リップフロップの出力が重複して用いられているため、
ALU83についての故障検出率が十分でないことも考
えられる。これを解決するために、図13及び図15の
両方の回路を実現するようなセレクタを挿入し、2回に
分けてテストすることもできる。
4においてはRAMの書き込み動作が同期式である場合
について説明されているが、本発明において読み出し動
作が同期式となるRAMを実現することもできる。
回路を、読み出し動作が同期式となるRAMに適用した
ものである。図1と同様に、セレクタ50〜52の
“0”入力端及び“1”入力端には、それぞれRAMコ
ア91の出力端DO0〜DO2及び入力端DI0〜DI
2がそれぞれ接続されている。
7に示された回路ではロジック部80の出力が直接にR
AMコア91の入力端DI0〜DI2に与えられてい
る。そしてセレクタ50〜52の出力は、それぞれセレ
クタ10〜12の“0”入力端に与えられている。
0〜32との接続関係は図1に示されたものと同様であ
る。そしてフリップフロップ30〜32の出力がロジッ
ク部81に与えられる。
に基づいて行われる。図18は、図17に示された回路
の、通常動作における等価的な構成を示す回路図であ
る。テストモード信号TEST及びシフトモード信号S
Mのいずれをも“0”に設定することで、ロジック部8
0の出力が直接にRAMコア91に入力し、RAMコア
91の出力がフリップフロップ30〜32を介してロジ
ック部81に与えられる。つまり図1に示された回路
は、通常動作においては非同期式の書き込み、同期式の
読み出しが行われる。
ックスキャンテストにおける等価的な構成を示す回路図
である。テストモード信号TESTを“1”とすること
で、図3と同じ構成を得ることができ、ロジック部8
0,81のロジックスキャンテストを行うことができ
る。
されたRAMテストを行う構成をもセレクタ50〜52
とロジック部81の間に設けることにより、RAMテス
トを実行し、或いは更にテスト結果を圧縮することが可
能である。
は、通常のデータとスキャン信号とを入力とするセレク
タと、セレクタの出力を入力とするフリップフロップで
構成されたスキャンフリップフロップで説明した。
入力とし、通常動作用のクロックとスキャンクロックを
備えたスキャンフリップフロップに置き換えても実施の
形態1〜7の効果は変わらない。
・デザイン(LSSD)に用いられるシフトレジスタラ
ッチに置き換えても実施の形態1〜7の効果は変わらな
い。
回路によれば、第1の選択手段が第3の回路の出力端群
を前記第2の回路に選択的に接続する場合は、第3の回
路の入力動作及び出力動作はそれぞれ同期式及び非同期
式となる。一方、第1の選択手段がスキャンパスの出力
端群を前記第2の回路に選択的に接続する場合は、第1
及び第2の回路のロジックスキャンテストが行われる。
両方の場合にスキャンフリップフロップが兼用されるの
で、エリアオーバーヘッドを抑制しつつもこれら2種の
動作を行うことができる。
路によれば、第2の選択手段がスキャンパスの出力端群
に与えられた信号を第3の回路に出力する場合には、請
求項1記載のテスト回路の構成を得ることができる。一
方、第2の選択手段が前記テストデータを第3の回路に
出力することにより、第2のテストを行うことができ
る。
路によれば、通常動作時には第3の回路の入力に用いら
れていたフリップフロップが、第2の選択手段がテスト
データを第3の回路に出力して第2のテストを行う場合
では、第3の回路から出力される第2のテストのテスト
結果をスキャン出力する機能を果たす。
路によれば、第2のテストを行う際にはMISR回路が
構成されるので、圧縮されたテスト結果の良否を得るこ
とができる。
路によれば、第3の回路の出力端毎に、第2のテストの
結果に一旦不良が存在すれば、論理回路によってフリッ
プフロップに所定の論理が固定されるので、不良が存在
したことが記憶される。従って、圧縮されたテスト結果
の良否を得ることができる。
路によれば、入力端数が出力端数よりも少ない第3の回
路に対しても、請求項2の効果を得ることができる。
路によれば、グループ毎に区分された第3の回路の出力
端は、異なるグループ毎に異なるスキャンパスの出力端
に接続されるので、第2の回路に対して、互いに独立し
た複数のテストデータを与えることができる。
価的な構成を示す回路図である。
ストにおける等価的な構成を示す回路図である。
る等価的な構成を示す回路図である。
る等価的な構成を示す回路図である。
る等価的な構成を示す回路図である。
ンテストにおける等価的な構成を示す回路図である。
を示す回路図である。
路図である。
ンテストにおける等価的な構成を示す回路図である。
図である。
ンテストにおける等価的な構成を示す回路図である。
る等価的な構成を示す回路図である。
ンテストにおける等価的な構成を示す回路図である。
Mのテスト手法を示すブロック図である。
しく示した回路図である。
0〜72 セレクタ、30〜33,40〜42 フリッ
プフロップ、80〜83 ロジック部、90〜92 R
AMコア、CMP 比較制御信号、SELMISR 圧
縮選択信号、Q0〜Q2 ゲート群。
Claims (7)
- 【請求項1】 第1及び第2の回路との間に介在し、前
記第1及び第2の回路に対して第1のテストを行うテス
ト回路であって、 第1の回路に接続された入力端群及び出力端群を有する
第3の回路と、 前記第1の回路に接続された入力端群と、前記第3の回
路の前記入力端群に接続された出力端群と、スキャン入
力端子及びスキャン出力端子とを有するスキャンパス
と、 前記第3の回路の前記出力端群及び前記スキャンパスの
前記出力端群を前記第2の回路に選択的に接続する第1
の選択手段とを備えるテスト回路。 - 【請求項2】 前記スキャンパスの出力端群に与えられ
た信号と、前記第3の回路に対する第2のテストを行う
際に入力するテストデータとを、前記第3の回路に選択
的に出力する第2の選択手段を更に備える、請求項1記
載のテスト回路。 - 【請求項3】 前記スキャンパスは前記第1の回路の出
力と接続される第1の入力端子と、 スキャン信号が伝搬するスキャン入力信号を入力とする
第2の入力端子と、 前記第3の回路の出力と接続される第3の入力端子と、 出力端子とを備え、 前記第1の入力端子からのデータと、前記第2の入力端
子からのデータと、前記第3の入力端子からのデータと
を入力し、これら3つのデータのいずれか1つを選択
し、保持する機能を有するスキャンフリップフロップか
ら構成される、請求項2記載のテスト回路。 - 【請求項4】 前記スキャンパスは前記第1の回路の出
力と接続される第1の入力端子と、 スキャン入力信号を入力とする第2の入力端子と、 出力端子と、 前記第1の入力端子からのデータと前記第2の入力端子
からのデータとを入力し、これらのデータのいずれか1
つを選択し、保持する機能を有するスキャンフリップフ
ロップと、 前記スキャンフリップフロップの第2の入力端子に接続
された出力端子と、前記出力端子に選択的に接続される
第1及び第2の入力端子とを含む選択手段と、 前記選択手段の前記第1の入力端子に出力する論理回路
とを備え、 前記論理回路は第3の回路の出力に接続し、 前記選択手段が前記第2の入力端子を選択する場合に
は、前記論理回路と前記スキャンフリップフロップでM
ISR回路を構成し、スキャン信号は前記選択手段の前
記第2の入力端子を伝搬する、請求項2記載のテスト回
路。 - 【請求項5】 前記スキャンパスは前記第1の回路の出
力と接続される第1の入力端子と、 スキャン入力信号を入力とする第2の入力端子と、 出力端子と、 前記第1の入力端子からのデータと前記第2の入力端子
からのデータとを入力し、これらのデータのいずれか1
つを選択し、保持する機能を有するスキャンフリップフ
ロップと、 前記スキャンフリップフロップの第2の入力端子に接続
された出力端子と、前記出力端子に選択的に接続される
第1及び第2の入力端子とを含む選択手段と、 前記選択手段の前記第1の入力端子に出力する論理回路
とを備え、 前記論理回路の各々は、自身に対応する前記スキャンフ
リップフロップの出力を保持するループを、前記選択手
段とともに形成し、前記第3の回路の出力と期待値とを
比較し前記第2のテスト結果が不良であれば前記スキャ
ンフリップフロップに所定の論理を与え、 スキャン信号は前記選択手段の前記第2の入力端子を伝
搬する、請求項2記載のテスト回路。 - 【請求項6】 前記第3の回路の前記出力端群を構成す
る出力端の個数は、前記第3の回路の前記入力端群を構
成する入力端の個数よりも多く、 前記第1の選択手段は前記第3の回路の前記出力端に対
応して設けられるセレクタによって構成され、 前記スキャンパスの前記出力端群を構成する出力端の一
つに対して、複数の前記セレクタが接続される、請求項
1記載のテスト回路。 - 【請求項7】 前記第3の回路の前記出力端が複数のグ
ループに区分され、 前記スキャンパスの前記出力端も前記複数のグループに
対応して区分され、 一の前記複数のグループに対応する前記スキャンパスの
一の前記出力端には、前記一の前記複数のグループに属
する前記第3の回路の前記出力端の複数が接続される、
請求項6記載のテスト回路。
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