JPH1078475A - テスト回路 - Google Patents
テスト回路Info
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- JPH1078475A JPH1078475A JP8232845A JP23284596A JPH1078475A JP H1078475 A JPH1078475 A JP H1078475A JP 8232845 A JP8232845 A JP 8232845A JP 23284596 A JP23284596 A JP 23284596A JP H1078475 A JPH1078475 A JP H1078475A
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- G—PHYSICS
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- G11C—STATIC STORES
- G11C29/00—Checking stores for correct operation ; Subsequent repair; Testing stores during standby or offline operation
- G11C29/04—Detection or location of defective memory elements, e.g. cell constructio details, timing of test signals
- G11C29/08—Functional testing, e.g. testing during refresh, power-on self testing [POST] or distributed testing
- G11C29/12—Built-in arrangements for testing, e.g. built-in self testing [BIST] or interconnection details
- G11C29/18—Address generation devices; Devices for accessing memories, e.g. details of addressing circuits
- G11C29/30—Accessing single arrays
- G11C29/32—Serial access; Scan testing
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- Tests Of Electronic Circuits (AREA)
- Test And Diagnosis Of Digital Computers (AREA)
- Semiconductor Integrated Circuits (AREA)
- For Increasing The Reliability Of Semiconductor Memories (AREA)
Abstract
提供する。 【解決手段】 通常モードにおいては、ロジックテスト
信号LOGTEST、RAMテスト信号RAMTEST
及びシフトモード信号SMを“0”に設定する。RAM
コア91の書き込み動作及び読み出し動作はそれぞれ同
期式/非同期式で行われる。ロジックテストモードにお
いてはRAMテスト信号RAMTESTが“0”に、ロ
ジックテスト信号LOGTESTが“1”に、それぞれ
設定される。RAMテストモードにおいては、RAMテ
スト信号RAMTESTが“1”に、ロジックテスト信
号LOGTESTが“0”に、それぞれ設定される。ロ
ジックテストにおけるロジック部82,83の間に介在
するスキャンパスとして、RAMテストにおいてRAM
コア91の出力側に設けられるスキャンパスとして、い
ずれも同一のスキャンパス3aが用いられる。
Description
に非同期RAMコア及びロジック回路の周辺に設けられ
るスキャンパスに関する。
を含むロジック領域80、およびロジック領域80によ
って囲まれた非同期式のRAMコア91に対して、スキ
ャンパス1〜3を設けるスキャンテスト方式を用いたテ
スト手法を行うための構成を示すブロック図である。ス
キャンテスト方式では、チップの内部に存在するフリッ
プフロップ(FF)をスキャンフリップフロップ(SF
F)に置換し、スキャンパスを構成する。
ン信号SI1からスキャンパス1〜3へと順次テストデ
ータを入力し、テスト実行後にはシリアルのスキャンア
ウト信号SOとしてテスト結果を出力する。スキャンパ
ス1,2はRAMコア91と共にRAMブロック92を
構成している。
す回路図である。スキャンパス1はスキャンフリップフ
ロップ10〜12によって、スキャンパス2はスキャン
フリップフロップ20〜22及びセレクタ203〜22
3によって、それぞれ構成されている。スキャンフリッ
プフロップ10〜12,20〜22はいずれも制御信号
の値が“0”/“1”を採るに従って、それぞれ出力端
に接続される“0”入力端及び“1”入力端とを有する
セレクタと、このセレクタの出力に接続されたフリップ
フロップとから構成されている。
構成を例示する回路図である。スキャンフリップフロッ
プ10はセレクタ101及びフリップフロップ102に
よって構成されているが、他のスキャンフリップフロッ
プも同様に構成できる。図17においては全てのスキャ
ンフリップフロップ10〜12,20〜22の制御信号
としてシフトモード信号SMが与えられる。
号SMは“0”に設定され、スキャンフリップフロップ
10〜12及びスキャンフリップフロップ20〜22は
全て通常のフリップフロップとして、それぞれRAMコ
ア91の入力側及び出力側において機能することにな
る。
スキャンフリップフロップ20〜22が実質的に機能す
る場合としない場合がある。これはスキャンフリップフ
ロップ20〜22とRAMコア91の出力とを選択的に
出力するセレクタ203,213,223の機能に依存
する。即ち、セレクタ203,213,223の制御信
号として与えられるテストモード信号TESTが値
“1”/“0”を採るのに対応して、RAMブロック9
2はその読み出し動作が同期式/非同期式となる。ここ
で「同期」とは、フリップフロップの動作等において当
然必要となる、図示されないクロックに対して「同期」
することを意味する。
ジックテスト)においてはシフトモード信号SM及びテ
ストモード信号TESTを“1”にすることにより、ス
キャンイン信号SIはスキャンフリップフロップ10〜
12,20〜22を順次シフトし(スキャンモード)、
テストデータがスキャンフリップフロップ20〜22に
格納される。
力される。スキャンパス1はロジック部81の出力(テ
スト結果)を受けるので、スキャンフリップフロップ1
0〜12にはこのテスト結果が格納される。
テストにおいてはスキャンフリップフロップ10〜1
2,20〜22のいずれもが用いられる。しかし、RA
Mブロック92の機能として、書き込み動作が同期式で
あっても、読み出し動作が非同期式であることが要求さ
れる場合、通常動作時ではスキャンパス20〜22が実
質的に機能しない。またRAMコア91のみのテストを
行いたいときにはスキャンパス3を使用する必要がな
い。このためスキャンフリップフロップ20〜22若し
くはスキャンパス3がエリアオーバーヘッドとなり、面
積の利用効率が低いという問題点があった。
れたもので、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乃至第3の回路に対して第1のテ
ストを行うテスト回路である。そして前記第1の回路の
出力及びスキャンイン信号を入力し、パラレルの態様の
第1の出力及びスキャン信号たる第2の出力を選択的に
出力する第1のスキャンパスと、前記第1のスキャンパ
スの前記第1の出力を入力する入力端群及び出力端群を
有する第4の回路と、前記第1のスキャンパスの前記第
1の出力と、前記第4の回路の出力とを選択的に前記第
2の回路に出力する選択手段と、前記第1のスキャンパ
スの第2の出力と、前記第2の回路の出力と、前記第4
の回路の出力とを入力し、これら3者の何れか一つを選
択的に前記第3の回路に出力する第2のスキャンパスと
を備える。しかも、前記第4の回路に対して第2のテス
トをも行う。
請求項1記載のテスト回路であって、前記第2のスキャ
ンパスはデータ圧縮機能を有する。
請求項2記載のテスト回路であって、前記第2のスキャ
ンパスは、前記第4の回路の出力を選択的に前記第3の
回路に与える場合にMISR回路を構成する。
請求項3記載のテスト回路であって、前記第2のスキャ
ンパスは前記第2の回路の出力に対してビット毎に設け
られ、前記データ圧縮機能を発揮するデータ圧縮回路か
らなり、前記データ圧縮回路の各々は前記第2の回路の
出力を受ける通常入力端と、前記スキャン信号が伝搬す
るスキャン入力端と、出力端とを含むスキャンフリップ
フロップと、前記スキャンフリップフロップの前記スキ
ャン入力端に接続された出力端と、前記出力端に選択的
に接続される第1及び第2の入力端とを含むセレクタ
と、前記セレクタの前記第1の入力端に出力する論理回
路とを有する。そして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、前記セレクタと共に形成し、前記第2のテス
トの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、前記スキャン信号は前記セレクタ
の前記第2の入力端を伝搬する。
第1乃至第5の回路に対して第1のテストを行い、第5
の回路に対しては更に第2のテストをも行うテスト回路
である。そして前記第1の回路の出力及びスキャンイン
信号を入力し、パラレルの態様の第1の出力及びスキャ
ン信号たる第2の出力を選択的に出力し、前記第1の出
力は前記第2の回路に入力する第1のスキャンパスと、
前記第1のスキャンパスの前記第1の出力と、前記第2
の回路の出力とを選択的に前記第5の回路に出力する選
択手段と、前記第1のスキャンパスの第2の出力と、前
記第3の回路の出力と、前記第5の回路の出力とを入力
し、これら3者の何れか一つを選択的に前記第4の回路
に出力する第2のスキャンパスとを備える。
考え方を示すブロック図である。スキャンパス1はロジ
ック領域80のロジック部81の出力と、スキャンイン
信号SI1とを入力し、制御信号たるシフトモード信号
SMの制御を受ける。
SI3ではない方は、RAMコア91の入力端DI0〜
DI2へと入力する。
2の代わりに、セレクタ40〜42が設けられている。
これらの“1”入力端にはそれぞれRAMコア91の入
力端DI0〜DI2が、“0”入力端にはそれぞれRA
Mコア91の出力端DO0〜DO2が、接続されてい
る。セレクタ40〜42の出力はロジック部82に入力
する。セレクタ群40〜42はいずれもロジックテスト
信号LOGTESTの制御を受け、その値が“0”か
“1”かによって、ロジック部82に与えられるのがス
キャンパス1の出力のうちのスキャン信号SI3ではな
い方なのか、RAMコア91の出力なのかが決定され
る。
パス3に対応した位置に配せられており、ロジック部8
2とロジック部83との間に介在し、スキャンパス1と
直列に接続されている。スキャンパス3aは、それぞれ
が3つの入力A,B,Cを選択的に1つ出力するセレク
タ300〜302と、フリップフロップ310〜312
からなる。セレクタ300〜302はいずれもRAMテ
スト信号RAMTESTと、シフトモード信号SMの両
方の制御を受ける。入力Aにはシフトされるべきスキャ
ン信号が与えられる。また入力Bにはロジック部82の
出力が与えられる。そして、入力CにはRAMコア91
の出力が与えられる。
を示すブロック図である。図1で示されたセレクタ30
0〜302はそれぞれがRAMテスト信号RAMTES
Tとシフトモード信号SMとを制御信号とする2入力1
出力のセレクタの対で構成することができる。そして図
18に例示されるように、2入力1出力のセレクタとフ
リップフロップの対はスキャンフリップフロップを構成
するので、結局セレクタ300とフリップフロップ31
0の組み合わせは、RAMテスト信号RAMTESTで
制御されるセレクタ320と、シフトモード信号SMで
制御されるスキャンフリップフロップ330との組み合
わせで実現することができる。同様にしてセレクタ30
1,302とフリップフロップ311,312との組み
合わせは、セレクタ320,322とスキャンフリップ
フロップ331,332との組み合わせで構成すること
ができる。
の“1”入力端はスキャン信号が伝搬するスキャン入力
端であり、“0”入力端はスキャンフリップフロップ3
30〜332が通常のフリップフロップとして機能する
場合の入力を受ける通常入力端である。
で動作する。 通常モード;このモードにおいては、ロジックテスト
信号LOGTEST、RAMテスト信号RAMTEST
及びシフトモード信号SMを“0”に設定する。シフト
モード信号SMを“0”に設定するので、スキャンパス
1を構成するスキャンフリップフロップ10〜12が有
するフリップフロップ(図17及び図18参照。例えば
フリップフロップ102)はRAMコア91へと同期式
に入力を与える。また、ロジックテスト信号LOGTE
STが“0”であるのでセレクタ40〜42はRAMコ
ア91の出力をロジック部82に非同期式に与える。即
ち、RAMコア91に対する書き込み動作が同期式であ
り、読み出し動作が非同期式である。
“0”であるのでセレクタ320〜322はロジック部
82の出力をスキャンフリップフロップ330〜332
に伝達し、シフトモード信号SMが“0”であるのでス
キャンフリップフロップ330〜332はロジック部8
2とロジック部83との間に介在する通常のフリップフ
ロップとして機能する。従って、従来の技術において行
われる通常動作と同じ動作が、しかもそれぞれ同期式/
非同期式の、書き込み動作及び読み出し動作が本実施の
形態においても実現される。
いては、RAMテスト信号RAMTESTが“0”に、
ロジックテスト信号LOGTESTが“1”に設定され
る。RAMテスト信号RAMTESTが“0”であるの
でセレクタ320〜322はロジック部82の出力をス
キャンフリップフロップ330〜332に伝達する。ま
た、ロジックテスト信号LOGTESTが“1”に設定
されるので、スキャンパス1の出力の内、スキャン信号
SI3でない方は、RAMコア91を回避してロジック
部82へと与えられる。
等価回路を示すブロック図である。ロジック部81,8
2の間、及びロジック部82,83の間には、いずれも
シフトモード信号SMで制御されるスキャンパス1,3
aがそれぞれ設けられており、両者が直列に接続されて
1本のスキャンパスを構築している。従ってRAMコア
91を初期化する必要がなく、テストパターン数を削減
したロジックテストを行うことができる。
ては、RAMテスト信号RAMTESTが“1”に、ロ
ジックテスト信号LOGTESTが“0”に設定され
る。従ってセレクタ40〜42,320〜322は、R
AMコア91の出力をロジック部82を回避して、スキ
ャンフリップフロップ330〜332に伝達する。
等価回路を示すブロック図である。直列に接続されたス
キャンパス1,3aがRAMコア91を囲んでいるの
で、RAMテストのみを行うことができる。
ば、ロジックテストにおけるロジック部82,83の間
に介在するスキャンパスとして、RAMテストにおいて
RAMコア91の出力側に設けられるスキャンパスとし
て、いずれも同一のスキャンパス3aを用いることがで
き、従来の技術において設けられていたスキャンパス2
を必要としない。そして通常動作においては書き込み動
作及び読み出し動作がそれぞれ同期式/非同期式で行わ
れる。
て制御されるセレクタ40〜42は従来の技術における
スキャンパス2と置換されるが、図17を参照してわか
るように、スキャンフリップフロップ20〜22の分だ
け本実施の形態の方が構成要素が少なくて済む。従っ
て、エリアオーバーヘッドを小さくし、面積の利用効率
を悪化させることなくRAMコアのみのテストを行うこ
とができる。
ャンパス1,3aの間に別途に新たなスキャンパスが挿
入されていても、またスキャンパス1とスキャンパス3
aの接続順序が入れ替わっても、スキャン信号が伝達さ
れるので問題はない。
2を示すブロック図である。図1を用いて実施の形態1
で説明された回路に対し、セレクタ40〜42がその
“0”入力端を自身の出力端に接続し、スキャンパス3
aをスキャンパス3bで置換した構成を有している。
のビット毎に、ANDゲートAi,EXORゲートX
i、スキャンフリップフロップ33iを備えている(i
=0,1,2)。更にEXORゲートX3及びセレクタ
6をも備えている。そしてANDゲートA0〜A2の第
1の入力端にはいずれもRAMテスト信号RAMTES
Tが与えられる。またANDゲートA0〜A2の出力端
はそれぞれXORゲートX0〜X2の第1の入力端に接
続される。ANDゲートA0〜A2の第2の入力端には
RAMコア91の出力がビット毎に与えられる。
クタ6の出力が与えられる。また、XORゲートX1,
X2の第2の入力端にはそれぞれスキャンフリップフロ
ップ330,331の出力が与えられる。セレクタ6の
“0”入力端にはスキャンパス1からスキャン信号SI
3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にはスキャンフリ
ップフロップ331,332の出力が与えられる。
の“0”入力端にはロジック部82の出力がビット毎
に、“1”入力端にはXORゲートX0〜X2の出力
が、それぞれ与えられる。
であり、実施の形態1と同様に、RAMコア91とロジ
ック部82との間にセレクタ40〜42を介在させたも
のである。図6において、ロジックテスト信号LOGT
ESTを“0”に設定した場合が、図5に相当するとい
える。
モードで動作する。 通常モード;このモードにおいては、シフトモード信
号SMを“0”に設定する。図6に示された構成におい
ては更にロジックテスト信号LOGTESTも“0”に
設定して図5と構成が等価となる。
ので、スキャンパス1はRAMコア91へと同期式に入
力を与える。また、シフトモード信号SMが“0”であ
るので、スキャンフリップフロップ330〜332はロ
ジック部82の出力を受け、ロジック部83へと出力す
る通常のフリップフロップとして機能する。スキャンフ
リップフロップ330〜332の“1”入力端に与えら
れるデータはこのモードに寄与しないので、RAMテス
ト信号RAMTESTはその値が問われない(Don't Ca
re)。
われる通常動作と同じ動作が、しかも書き込み動作及び
読み出し動作がそれぞれ同期式/非同期式で、本実施の
形態においても実現される。
いては、RAMテスト信号RAMTESTが“0”に設
定される。まず図5に示された構成から説明する。
テスト信号RAMTESTが“0”に設定された場合の
等価回路を示すブロック図である。ANDゲートA0〜
A2はその第2の入力端に与えられたデータに拘らずに
“0”を出力するので、EXORゲートX0〜X2はそ
の第2の入力端に与えられたデータを出力する。
れるスキャン信号SI3を出力するので、スキャンフリ
ップフロップ330の“1”入力端にこれが与えられる
ことになる。スキャンフリップフロップ331,332
の出力に依存してEXORゲートX3の出力は異なる
が、これはセレクタ6の“1”入力端に与えられるの
で、このモードには寄与しない。
コア91、ロジック部82、スキャンパス3b、ロジッ
ク部83という順に並列のデータが伝搬し、ロジックテ
ストが行われる。
においてはロジックテスト信号LOGTESTが“1”
に設定される。よってスキャンパス1の出力の内、スキ
ャン信号SI3でない方は、RAMコア91を回避して
ロジック部82へと与えられる。
ロジックテストにおいてRAMコア91を初期化する必
要がなく、ロジックテストのテストパターン数を削減す
ることができるという利点が付加される。
ては、RAMテスト信号RAMTEST及びシフトモー
ド信号SMが“1”に設定される。シフトモード信号S
Mが“1”に設定されるので、ロジック部82の出力は
このモードに寄与しない。従って、ロジック部82に与
えられるデータもこのモードに寄与しないため、図6の
場合にはロジックテスト信号LOGTESTの値は問わ
れない。
の回路の等価回路を示すブロック図である。実施の形態
1と同様にRAMコア91を直列に接続されたスキャン
パス1,3bが囲んでいるので、RAMテストのみを行
うことができる。
EXORゲートX0の第2の入力端に与える。また、A
NDゲートA0〜A2はそれぞれがその第2の入力端に
与えられたデータを出力するので、EXORゲートX0
〜X2の第1の入力端にはRAMコア91の出力が与え
られることになる。従って、XORゲートX0〜X3及
びスキャンフリップフロップ330〜332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 Input 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RAMテストの結果はこのMISR回路に取り込ま
れて圧縮される。
下のようになる。まずあらかじめ、RAMコア91の
全アドレスに対してスキャンパス1からテストデータを
書き込む。またスキャンフリップフロップ330〜3
32の記憶する内容を”0”に初期化しておく。これは
図5及び図6に示された状態で、RAMテスト信号RA
MTEST及びスキャン信号SI3を“0”に設定する
ことで実現できる。
示された回路を得て、RAMコア91の全アドレスに
対してRAMテストの結果であるデータの読み出しを行
う。このデータはMISR回路を構成しているスキャン
パス3bにおいて圧縮される。そしてRAMTEST
=“0”に再度設定し、スキャンパス3bに保持されて
いるテスト結果をスキャンアウト信号SOとしてシフト
アウトする。
ストデータに対してあらかじめシミュレーションによっ
て得られているテスト結果と比較する(シグニチャ解
析)ことにより、RAMコア91の故障を検出すること
ができる。
込むスキャンパス3bにデータ圧縮機能を備えるので、
実施の形態1ではRAMテストにおいてアドレス毎にテ
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に、テス
ト結果をシフトすることとなる。従って、本実施の形態
においても実施の形態1と同様に、スキャンフリップフ
ロップ20〜22の分だけ構成要素が少なくて済むとい
う効果に加え、更にテスト時間を短縮することができる
という効果がある。
3を示すブロック図である。図1を用いて実施の形態1
で説明された回路に対し、セレクタ40〜42がその
“0”入力端を自身の出力端に接続し、スキャンパス3
aをスキャンパス3cで置換した構成を有している。
及びRAMコア91の出力を受けるデータ圧縮回路34
0〜342によって構成されている。これらはビット毎
に設けられているため、テスト結果から故障箇所を特定
することができる。
ロジック部82の出力を受ける“0”入力端を有し、シ
フトモード信号SMによって制御されるスキャンフリッ
プフロップ33iと、スキャンフリップフロップ33i
の“1”入力端に接続される出力端を有するセレクタ3
2iとから構成されている。セレクタ320の“0”入
力端にはスキャン信号SI3が、セレクタ321,32
2の“0”入力端にはそれぞれフリップフロップ33
0,331の出力が与えられる。
の出力、期待信号EXP、比較制御信号CMP、フリッ
プフロップ33iの出力を入力し、セレクタ32iの
“1”入力端へと出力する。
いてはRAMテスト信号RAMTEST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HLDによって動作が制御される。
にゲート群Q0の詳細を示す回路図である。他のデータ
圧縮回路341,342についても同様の構成がなされ
る。かかる構成は例えば特開平8−94718号公報の
図11において開示されている。
i、NANDゲートN1i及びANDゲートA1iから
構成されている。XORゲートX1iの一対の入力端に
はRAMコア91の出力及び期待信号EXPが与えられ
る。NANDゲートN1iの一対の入力端にはXORゲ
ートX1i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A1iの一対の入力端にはNA
NDゲートN1iの出力及びスキャンフリップフロップ
33iの出力が与えられ、ANDゲートA1iはセレク
タ32iの“1”入力端へと出力する。
図であり、実施の形態1と同様に、RAMコア91とロ
ジック部82との間にセレクタ40〜42を介在させた
ものである。図11において、ロジックテスト信号LO
GTESTを“0”に設定した場合が、図9に相当する
といえる。
のモードで動作する。 通常モード;このモードにおいては、シフトモード信
号SMを“0”に設定する。図11に示された構成にお
いては更にロジックテスト信号LOGTESTも“0”
に設定して図9と構成が等価となる。
スキャンパス1はRAMコア91へと同期式に書き込み
を行う。またスキャンフリップフロップ330〜332
はロジック部82の出力を受け、ロジック部83へと出
力する通常のフリップフロップとして機能する。スキャ
ンフリップフロップ330〜332の“1”入力端に与
えられるデータはこのモードに寄与しないので、ホール
ド信号HLDはその値を問わない。
われる通常動作と同じ動作が、しかも書き込み動作及び
読み出し動作がそれぞれ同期式/非同期式で、本実施の
形態においても実現される。
いてはホールド信号HLDが“0”に設定される。まず
図9に示された構成から説明する。セレクタ320〜3
22とフリップフロップ330〜332とが交互に直列
に接続されたパスが形成され、図7に示された構成と等
価な構成が得られ、実施の形態2のロジックテストモー
ドで説明された動作が本実施の形態でも実現される。
形においては更にロジックテスト信号LOGTESTが
“1”に設定される。よってスキャンパス1の出力の
内、スキャン信号SI3でない方は、RAMコア91を
回避してロジック部82へと与えられる。
ロジックテストにおいてRAMコア91を初期化する必
要がなく、ロジックテストのテストパターン数を削減す
ることができるという利点が付加される。
ては、シフトモード信号SMが“1”に設定される。よ
ってロジック部82の出力はこのモードに寄与しない。
従って、ロジック部82に与えれるデータもこのモード
に寄与せず、図11の場合にはロジックテスト信号LO
GTESTの値は問われないため、図9及び図11のい
ずれの構成も、RAMテストモードにおける等価的な構
成は図12に示されるようになる。
込んだ後、全アドレスから“0”を読み出すテストの具
体的手順を以下に簡単に示す。まずホールド信号HL
Dを“0”に設定してセレクタ320〜322とフリッ
プフロップ330〜332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SI1を例え
ば“1”に設定し、フリップフロップ330〜332を
全て“1”に初期設定する。次にホールド信号HLD
を“1”に設定して、ANDゲートA1i、セレクタ3
2i、フリップフロップ33i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N1iは常に“1”を出力し、スキャ
ンフリップフロップ33iの記憶する論理“1”がホー
ルドされる。その一方、スキャン信号SI1として
“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CMP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。
してみれば、ここに読み出されたデータはXORゲート
X10において期待値と比較され、両者が同一か否かが
判断される。その結果はNANDゲートN10によって
反転されてANDゲートA10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はスキャンフリップフロップ330に記憶されたデ
ータと同じ論理“1”をセレクタ320に与えるので、
スキャンフリップフロップ330の値は“1”のままで
ある。
ればANDゲートA10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、スキャ
ンフリップフロップ330にはその後“0”が記憶され
続けることとなる。他の出力端DO1,DO2に関して
も同様である。
比較制御信号CMPを“0”にすることにより、テスト
実行時にスキャンフリップフロップ330〜332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。
ータ圧縮機能を備える。更にテスト結果がビット毎に圧
縮されるので、故障箇所を特定することができるという
効果が付加される。
形態3に示された構成は、RAMコア91に対する書き
込み及びRAMコア91からの読み出しのいずれもが非
同期式で行われる場合にも適用することができる。
ック図である。ロジック領域80はロジック部81〜8
4を備えており、スキャンパス1はロジック部81,8
4の間に、RAMコア91はロジック部84,82の間
に、そしてスキャンパス3cはロジック部82,83の
間にそれぞれ介在している。
びスキャンイン信号SI1を受け、ロジック部84へビ
ット毎の出力を、スキャン信号を伝達させる場合にはス
キャン信号SI3を、それぞれ出力する。
部84の出力を“0”入力端で受け、スキャンパス1の
出力の内、スキャン信号SI3でない方を“1”入力端
で受ける。セレクタ40〜42の出力は、RAMコア9
1への入力として機能する。セレクタ40〜42はRA
Mテスト信号RAMTESTによって制御される。
1において図1を用いて説明されたものと同一である。
スキャンパス3aはセレクタ300〜302の制御を行
うためのRAMテスト信号RAMTEST及びシフトモ
ード信号SM、スキャン信号SI3の他、ロジック部8
2の出力、RAMコア91の出力を受ける。RAMコア
91の出力は、ロジック部82の入力としても機能す
る。
同様、以下の3つのモードで動作する。 通常モード;このモードにおいては、RAMテスト信
号RAMTESTを“0”にし、セレクタ40〜42が
ロジック部84の出力をRAMコア91の入力として伝
達する。また、セレクタ300〜302がその入力B
(ロジック部82の出力が与えられる)を出力するよう
に設定される。スキャンパス3aが図2に示された構造
を有するのであれば、シフトモード信号SMを“0”に
設定する。
ア91の間にフリップフロップが介在しないので、その
書き込み動作は非同期式である。一方、RAMコア91
の出力はフリップフロップを介することなくロジック部
82に与えられるのでその読み出し動作も非同期式とな
る。フリップフロップ310〜312はロジック部8
2,83の間に介在する。
いては、RAMテスト信号RAMTESTが“0”に、
またセレクタ300〜302がシフトモード信号SMの
値が“1”/“0”を採るのに従って、その入力A(ス
キャン信号が伝達される),Bを出力するように設定さ
れる。
にはスキャンパス1が、ロジック部84,82の間には
RAMコア91が、ロジック部82,83の間にはスキ
ャンフリップフロップが、それぞれ介在することにな
る。よってシフトモード信号SMの値を制御することに
より、スキャンイン信号SI1からテストデータを伝達
させ、テスト結果をシフトアウト信号SOから得ること
ができる。
ては、RAMテスト信号RAMTESTが“1”に設定
され、ロジック部84を介することなくセレクタ40〜
42がスキャンパス1からの出力をRAMコア91の入
力として伝達する。またセレクタ300〜302はその
入力C(RAM91の出力が与えられる)を出力するよ
うに設定されるので、スキャンパス3aとRAMコア9
1との間にはロジック部82を介したデータのやりとり
はない。
側にスキャンパス1からテストデータが与えられ、その
出力側からフリップフロップ310〜312にテスト結
果を与えるので、RAMコア91のみをスキャンパス
1,3aを用いてテストすることができる。
Mコア91に対する書き込み/読み出し動作の何れもが
非同期式である場合においても、実施の形態1と同様の
効果を得ることができる。
とにより、実施の形態2及び実施の形態3と同様の効果
を得ることもできる。
態5を示すブロック図であり、図1におけるスキャンパ
ス3aをスキャンパス3へと一般化して表記している。
また、スキャンパス1がスキャンパス1dに置換されて
いる。
ロック図である。スキャンパス1dはスキャンフリップ
フロップ(例えば図17に示されたスキャンフリップフ
ロップ10〜12)の直列接続からなる通常のスキャン
パス1eと、RAMテストに用いられるテストデータの
パターンを発生するデータパターン発生回路109と、
セレクタ110〜112を備えている。
力の他、スキャンイン信号SI1及びシフトモード信号
SMが入力され、ビット毎の出力をセレクタ110〜1
12の“0”入力端に、またスキャン信号SI3を出力
する。データパターン発生回路109にはRAMテスト
信号RAMTEST及びシフトイン信号SI1が入力さ
れ、ビット毎にテストデータをセレクタ110〜112
の“1”入力端に出力する。
の場合には、セレクタ110〜112の機能によって実
施の形態1と同様の機能を有する。一方、RAMテスト
信号RAMTESTが“1”の場合、即ちRAMテスト
が実行される場合においては、データパターン発生回路
109の出力がRAMコア91に与えられる(RAMテ
スト時においてはロジックテスト信号LOGTESTが
“0”に設定されるので、セレクタ40〜42はセレク
タ110〜112の出力を他へ伝達しない)。
て、LFSR(Linear Feedback Shift Register)回路
を用いれば、エリアオーバーヘッドが小さいという利点
がある。データパターン発生回路109はRAMテスト
信号RAMTESTの値が“1”を採ることによってア
クティブとなり、スキャンイン信号SI1はLFSR回
路の初期値設定に用いることができる。
の形態1で得られる効果に加えて、RAMテストに好適
なテストデータをRAMテスト時にスキャンパス1dか
ら与えることができるという効果がある。
び実施の形態3に示されるように、テスト結果を圧縮す
る回路を備えていてもよい。
いて、種々の変形が可能である。例えばRAMコア91
自体は非同期式で書き込み/読み出しがなされるとして
説明されてきたが、RAMコア91の自体の書き込み/
読み出しが同期設計されていても本発明を適用すること
ができる。
RAMに対して、 i)RAM内部にテスト回路を付加したり、ii)RA
Mをスキャンパスで囲み、通常動作時はこれらのスキャ
ンパスをバイパスする必要がない。従って、RAMの再
設計、所要の面積の増加を回避してテスト容易化が実現
できるために本発明の効果は特に大きい。
コア91をロジック回路に置換してもよい。そのロジッ
ク回路は一つの論理ブロックとして扱うことができ、テ
ストパターンがすでにライブラリ化されている場合に特
に効果が大きい。
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(図18)。
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上記数
々の実施の形態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上記数々の実施の形態の効果は変わ
らない。
回路においては、選択手段が第4の回路の出力を選択
的に第2の回路に出力し、第2のスキャンパスが第2の
回路の出力を選択的に第3の回路に出力する場合には、
第1の回路、第1のスキャンパス、第4の回路、第2の
回路、第2のスキャンパス、第3の回路がこの順に接続
される。よって第4の回路の入力/出力はそれぞれ同期
式/非同期式で行われる。
第1の出力を選択的に第2の回路に出力し、第2のスキ
ャンパスが第1のスキャンパスの第2の出力と、第2の
回路の出力との一方を選択的に第3の回路に与える場合
には、第1の回路、第1のスキャンパス、第2の回路、
第2のスキャンパス、第3の回路がこの順に接続されて
第1のテストが行われる。
の出力を第3の回路に出力する場合には、選択手段の動
作に拘らず、第4の回路は第1及び第2のスキャンパス
によって囲まれる。よって第4の回路に対する第2のテ
ストを第2の回路が介在することなく行うことができ
る。
場合には第4の回路の入力/出力はそれぞれ同期式/非
同期式で行われる。そして第1及び第2のテストのいず
れを行う場合にも第2のスキャンパスが兼用して用いら
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。しかも第1のテストを
行う際には第4の回路は介在しないので、第1乃至第3
の回路に対する第1のテストにおいて第4の回路の初期
化は必要ない。
路によれば、第4の回路に対する第2のテストにおい
て、第4の回路に複数種の入力が与えられ、これに対す
る出力を調べる場合であっても、入力の種類毎にテスト
結果を第2のスキャンパスにおいてシフトアウトさせる
必要はない。複数種の全ての入力に対して第2のテスト
を行った後でテスト結果をシフトアウトさせればよいの
で、テスト時間を短縮することができるという効果が付
加される。
路によれば、第4の回路に対する第2のテストが行われ
る際に、MISR回路によってテスト結果の圧縮が行わ
れるので、シグニチャ解析によって第4の回路の良否を
判断することができる。
路によれば、第4の回路の出力のビット毎に、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
スキャン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。
路においては、選択手段が第2の回路の出力を選択的
に第5の回路に出力し、第2のスキャンパスが第3の回
路の出力を選択的に第4の回路に出力する場合には、第
1の回路、第1のスキャンパス、第2の回路、第5の回
路、第3の回路、第2のスキャンパス、第4の回路がこ
の順に接続される。よって第5の回路の入力/出力はい
ずれも非同期式で行われる。
択的に第2の回路に出力し、第2のスキャンパスが第1
のスキャンパスの第2の出力と、第3の回路の出力との
一方を選択的に第4の回路に与える場合には、第1の回
路、第1のスキャンパス、第2の回路、第5の回路、第
3の回路、第2のスキャンパス、第4の回路がこの順に
接続されて第1のテストが行われる。
第1の出力を第5の回路に出力し、第2のスキャンパス
が第5の回路の出力を第4の回路に出力する場合には、
第5の回路は第1及び第2のスキャンパスによって囲ま
れる。よって第5の回路に対する第2のテストを第2及
び第4の回路が介在することなく行うことができる。
場合には第5の回路の入力/出力はいずれも非同期式で
行われる。そして第1及び第2のテストのいずれを行う
場合にも第2のスキャンパスが兼用して用いられるの
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。
すブロック図である。
ロック図である。
の等価回路を示すブロック図である。
等価回路を示すブロック図である。
る。
ある。
場合における、図5の回路の等価回路を示すブロック図
である。
の回路の等価回路を示すブロック図である。
る。
である。
11の回路の等価回路を示すブロック図である。
ある。
ある。
である。
ある。
す回路図である。
0〜42,320〜322 セレクタ、1,3,3a,
3b,3c スキャンパス、340〜342データ圧縮
回路、330〜332 スキャンフリップフロップ、Q
0〜Q2 ゲート群、81〜84 ロジック部、91
RAMコア、SI1 スキャンイン信号、SI3 スキ
ャン信号。
Claims (5)
- 【請求項1】 第1乃至第3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、 前記第1の回路の出力及びスキャンイン信号を入力し、
パラレルの態様の第1の出力及びスキャン信号たる第2
の出力を選択的に出力する第1のスキャンパスと、 前記第1のスキャンパスの前記第1の出力を入力する入
力端群及び出力端群を有する第4の回路と、 前記第1のスキャンパスの前記第1の出力と、前記第4
の回路の出力とを選択的に前記第2の回路に出力する選
択手段と、 前記第1のスキャンパスの第2の出力と、前記第2の回
路の出力と、前記第4の回路の出力とを入力し、これら
3者の何れか一つを選択的に前記第3の回路に出力する
第2のスキャンパスとを備え、 前記第4の回路に対して第2のテストをも行うテスト回
路。 - 【請求項2】 前記第2のスキャンパスはデータ圧縮機
能を有する、請求項1記載のテスト回路。 - 【請求項3】 前記第2のスキャンパスは、前記第4の
回路の出力を選択的に前記第3の回路に与える場合にM
ISR回路を構成する、請求項2記載のテスト回路。 - 【請求項4】 前記第2のスキャンパスは前記第2の回
路の出力に対してビット毎に設けられ、前記データ圧縮
機能を発揮するデータ圧縮回路からなり、 前記データ圧縮回路の各々は前記第2の回路の出力を受
ける通常入力端と、前記スキャン信号が伝搬するスキャ
ン入力端と、出力端とを含む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前記スキャン入力端に
接続された出力端と、前記出力端に選択的に接続される
第1及び第2の入力端とを含むセレクタと、 前記セレクタの前記第1の入力端に出力する論理回路と
を有し、 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、前記セレク
タと共に形成し、前記第2のテストの結果が不良であれ
ば前記スキャンフリップフロップに所定の論理を与え、 前記スキャン信号は前記セレクタの前記第2の入力端を
伝搬する、請求項2記載のテスト回路。 - 【請求項5】 第1乃至第5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、 前記第1の回路の出力及びスキャンイン信号を入力し、
パラレルの態様の第1の出力及びスキャン信号たる第2
の出力を選択的に出力し、前記第1の出力は前記第2の
回路に入力する第1のスキャンパスと、 前記第1のスキャンパスの前記第1の出力と、前記第2
の回路の出力とを選択的に前記第5の回路に出力する選
択手段と、 前記第1のスキャンパスの第2の出力と、前記第3の回
路の出力と、前記第5の回路の出力とを入力し、これら
3者の何れか一つを選択的に前記第4の回路に出力する
第2のスキャンパスとを備え、 前記第5の回路に対して第2のテストをも行うテスト回
路。
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