JPS58121458A - スキヤンアウト方式 - Google Patents

スキヤンアウト方式

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JPS58121458A
JPS58121458A JP56196746A JP19674681A JPS58121458A JP S58121458 A JPS58121458 A JP S58121458A JP 56196746 A JP56196746 A JP 56196746A JP 19674681 A JP19674681 A JP 19674681A JP S58121458 A JPS58121458 A JP S58121458A
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小沢 秀清
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幹雄 伊藤
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (1)  発明の技術分野 本発明は、メモリ又はレジスタ・ファイルを用いて構成
されたシフトレジスタを簡単な回路構成によってスキャ
ンアウトできるようKしたスキャンアウト方式に関する
ものである。
(2)従来技術と問題点 回路かLSL化されると入出力ビンの限界でLSI回路
の状態を直接知ることが困難であるが。
スキヤシアウトによる方法は少ない入出力ピンで内部回
路の状態を直接知る方法として有効な手段である。
第1図はスキャンアウト方式の概要を示すものであって
、1−0ないし1−2は論理ブロック。
2FiスキヤンΦアドレス・レジスタ、3−0ないし3
−5はフリップ・70ツブ、4−人と4−Bはマルチプ
レタブをそれぞれ示している一回路を41[−するフリ
ップ・フロップやゲートにはそれぞれアドレスか割当て
られておシ、これをスキャン・アドレスという。スキャ
ン・アドレスはスキャン・アドレス・レジスタ2にセッ
トされ、その下位アドレスは論理ブロック内のスキャン
・アドレスを示し、上位アドレスは論理ブロックを指定
する。図示の例では、スキャン・アドレスの下位アドレ
スが各論理ブロックのマルチプレクサ4−Aに与えられ
、このマルチプレクt4−AjCよって論理ブロック内
の7リツプ・フロップの状態が読出される。各論理ブロ
ック1−0. 1−1. 1−2から読出されたデータ
はマルチプレクサ4−Bk入力されるが、スキャン・ア
ドレス・レジスタ2の上位アドレスはマルチプレクサ4
−Bに与えられ、マルチプレクサ4−Bはこの上位アド
レスに従って入力データの中の1個を選択し出力する。
マルチプレクサ4−Bの出力は例えはサービス・プロセ
ッサに送られる。装置内における所望のフリップ・フロ
ップやゲートの状態を外部に取出すことをスキャンアウ
トという。
ご レジスタ・ファイルなどのメ七り要素で構成されている
部分は、メモリの読出し操作を必要とする交め、そのま
\の状態ではスキャンアウトの対象とはならない。しか
し、メモリであっても第2図の構成を取ることによって
スキャンアウトが可能となる。第2図において、5けレ
ジスタ・ファイル(メモリ)、6は読出アドレス・レジ
スタ。
図では、メモリ・アドレスの入力部にセレクタ9を設け
る。セレクタ9には1本来の論理回路からのアドレスと
スキャン・アドレスとが入力され。
スキャン許可信号がオフのときにはセレクタ9は本来の
論理回路からのアドレスを出力し、スキャン許可信号が
オンのときには、セレクタはスキャン・アドレスを出力
する。セレクタ9の出力か読出アドレスとなる。通常シ
ステム動作中はメモリ・アドレスは他の論理回路から供
給されるが、システムが動作していない場合はスキャン
・アドレスが供給されてスキャン・アドレスで指定され
るアドレスの内容か読出データとして出力される。  
 ′この時はシステムが動作していないため、メモリ5
から続出される読出データは読出レジスタ8にセットさ
れることはない。システムが動作していないときは、シ
ステムがチェック・ストップ状態にあり、クロックが停
止しているとき又は!ニュアル・クロック状態にあシ、
クロックが供給されていない期間などを言う、スキャン
アウト時にはメモリ5からの読出データはマルチプレク
サ10に入力される。マルチプレクサ10には図示しな
いが他の回路ブロックからの読出データが入力されてお
り、マルチプレクサ10は制御情報として入力されるス
キャン・アドレス(上位アドレスに相当)に従って入力
データの中の1個を選択し出力する。
第3図は、レジスタ・ファイルを用いて構成されたシフ
トレジスタを示すものである。第3図において、11は
レジスタ争ファイル、12#Jiカウンタ、13Fi減
算器、14と1511セレクタ、16は前段のレジスタ
、17は後段のレジスタをそれぞれ示している。レジス
タ・ファイルは書込みと読出しの双方の動作が平行して
同一サイクル中に実行できるものであシ、カウンタ12
はレジスタ・ファイル11に対する書込アドレスを指定
するものであり、減算器】3はカウンタ12の値から任
意の数kを減じて読出アドレスを作成するものである。
上記のような構成をとることにより、シフトレジスタを
構成することが出来る。このようなシフトレジスタは同
一回路で任意の段数のシフトレジスタを構成できるため
、パイプラインなどの制御用シフトレジスタとして良く
用いられている。
いま、第3図においてレジスタの数が8個のレジスタ・
ファイル11によって5段のシフトレジスタを構成する
場合について説明する。カウンタJ2の値が@5”のと
きレジスタ・ファイル11の書込アドレスは5i地のレ
ジスタを示すが、続出アドレスは減算器13によpOI
I地のレジスタを示す。シフト動作によL 5!I地の
シフトレジスタにデータが書込まれると同時にθ番地の
レジスタの内容が読出され、その後、カウンタ12の値
は+1され、W込アドレス杖6番地のレジスタを、示し
、読出アドレスは1番地のレジスタを示す。
前記の動作をJlu&返して行くと、5回のシフト動作
が行われた時には、読出アドレスが5番目のアドレスを
示すことになり、5回のシフト動作費に読出されること
になる。他のレジスタの値も書込まれてから5回のシフ
ト動作を行った後にそれぞれ読出される。このように減
算器の入力定数だけのシフトレジスタとなる。
上記のようなレジスタ・ファイル11の内容をスキャン
アウトするためVCは、第2図と同様にレジスタ・ファ
イル11の読出アドレスの入力部にセレクタ14を設け
、セレクタ14を用いて通常は減算513の出力を読出
アドレスとするか、スキャンアウト時にはスキャン・ア
ドレスXを読出アドレスとする。なお、セレクタ15は
上位アドレスを示すものである・ 第2図のようなスキャンアウト方法は、メモリの読出ア
ドレスとスキャン・アドレスとか1対1に対応する場合
には、非常に便利であるか、第3、  図のよう表レジ
スタ・ファイルを用いて構成されたシフトレジスタにつ
いては下記の点に注意する必要がある。第4図は通常の
シフトレジスタに対するスキャンアウトを説明するもの
であり、1B−0ないし18−5はフリップ・プロップ
、】9はマルチプレクサをそれぞれ示している。第4図
に示すように、シフトレジスタが7リツプ・70ツブ1
8−0ないし】8−5をシリアルに接続して構成されて
いる場合には、ノー5段からノ段までのスキャンは7リ
ツプ・プロップ】8−〇ないし18−5によって寿えら
れたスキャン・アドレスによって行うことが出来る。例
えば、ノー5段をスキャンするときはフリップ・70ッ
グJ8−0をスキャンし、ノ゛段をスキャンするときは
フリップ・フロップ18−5をスキャンすれは良い。し
かし。
シフトレジスタが第3図に示すようにレジスタ・ファイ
ルを用いて構成されている場合には、シフトレジスタの
段位置とレジスタ・ファイル内のレジスタ番号とは1対
1に対応せず、常にカウンタの値との相対的対応関係と
なる。例えは、5番目のレジスタにデータか書込まれ、
0番目のレジスタからデータが読出されるときには、シ
フトレジスタのノ′段目は0番目のレジスタであり、ノ
ー5段目が5番目のレジスタに対応する。次のシフト動
作がiわれると、5番目のレジスターはノ°−4段目と
なシ、1サイクル前の対応とは異なる。このように、常
にシフトレジスタの段数とレジスタ番号とは異なる九め
、従来技術においては任意の段数をスキャンしようとす
るとき、レジスタ・ファイルの書込アドレスを決めるカ
ウンタの値に注目してレジスタ番号を決定していfCが
、このような方式はスキャン・アドレスがフローティン
グになシ、不便である。
(3)発明の目的 本発明は、上記の考察に基づくものであって。
メモリとこのメモリの書込アドレスを指定するカウンタ
とこのカウンタの値によシ任意の値kを減じて読出アド
レスを指定する減算器とより成る段数にのシフトレジス
タに対するスキャンアウトを。
上記カウンタの値を知ることなく、シフトレジスタの任
意の段位置のデータをスキャンアウトできるようにした
スキャンアウト方式を提供することを目的としている。
(4)発明の構成 そしてそのため1本発明のスキャンアウト方式は、メモ
リと、該メモリの書込アドレスを指定するカウンタと、
該カウンタのカウント値よシ任意の値を減じて続出アド
レスを指定する演算器とから構成されるシフトレジスタ
に対するスキャンアウト方式において、上記メモリの続
出アドレスを計算するための演算器の入力側に選択回路
を設け。
上記選択回路に入力されるシフト段数を決める定数とス
キャン・アドレスのいずれか一方を、上記選択回路に入
力されるスキャン許可信号に応じて選択し、上記選択回
路によって選択出力されるデータを上記演算器の入力端
子に入力するようにしたことを特徴とするものである。
(5)発明の実施例 以下1本発明を図面を訪照しつつ説明する。
第5図は本発明によるスキャンアウト方式のl実施例を
示すものである。
第5図において、21はレジスタ・ファイル。
22はカウンタ、23は減算器、24と25はセレクタ
、26はレジスタ・ファイル21への入力データを保持
するレジスタ、27はレジスタ・ファイル21からの出
力データを保持するレジスタをそれぞれ示している。レ
ジスタ・ファイル21は複数個のレジスタから構成され
ている。カウンタ221iレジスタ・ファイル21への
書込アドレスを示すものであり1例えは0ないし2n−
1をカウントできるものである。レジスタ・ファイル2
1も当然に0番地ないし2111番地を有している。減
算器23は、カウンタ22の値からセレクタ24の値を
減算するものである。数値が3ビツトで表さ す(ると仮定する。カウンタ23の値が@2”、セレク
タ24の出力が@3#のとき、カウンタ23の値からセ
レクタ24の出力を減算すると′″−1”となるが、数
値か3ビツトで表わされる場合には減算器23は数値@
6”を出力する。減算器23の出力か読出アドレスとな
る。セレクタ24にはシフ′    ト段数にとスキャ
ン・アドレスS:かデータとして入力され、スキャン許
可信号か制御情報として入力される。セレクタ24は、
スキャン許可信号がオンのときにはシフト段数kを出力
し、スキャン許可信号がオンのときにはスキャン・アド
レスXを出力する。セレクタ25には、スキャンアウト
時にレジスタ・ファイル21の読出データおよびその他
の回路ブロックからのデータが入力される。
セレクタ25は、スキャン・アドレス31従って複数の
入力データの中の1個を選択して出力する。
通常は第5図の実施例は下記のように動作する。
いま、シフト段数kか@5”であり、カウンタ22゛の
値も@5”であると仮定する。この場合には、レジスタ
・ファイル21の5番目のレジスタ忙データが書込まれ
、0番目のレジスタからデータか読出されるが、第4図
1シフトレジスタの)段目は0番目のレジスタに対応し
、j−1段は1番目のレジスタに対応し、以下層にノ゛
−5段目は第5番目のレジスタに対応する。
スキャンアウトを行うとき、セレクタ24ti。
減算器23の入力としてシフト段数にの代りにス  □
キャン・アドレスXを入力する。カウンタ22の値か@
5#のときノ°段目をスキャンする場合には0番目のレ
ジスタを読出すととになる。したかって。
カウンタの値が15”を示しているため、スキャン・ア
ドレスXは15戸でなけれはならず、j−1段をスキャ
ンするときkはスキャン・アト°レスXは14”となり
、以下層にj−2段をスキャンするときはスキャン・ア
ドレスは13mとなり、j−3段をスキャンするときは
スキャン・アドレスx12”となり、j −4段をスキ
ャンするときにはスキャン・アドレスXは11”となシ
、ノ°−5段を゛スキャンするときはスキャン・アドレ
スXは@0#となる。
次にシフト動作が行われると、カランj22の値は@6
”となり、読出アドレスは@1′となる。このとき、ノ
゛段はレジスタ・ファイル21の1番目のレジスタとな
り、j−1段は2番目のレジスタとなIf)、j−2段
は38−目のレジスタとなり、ノ゛−3段は4番目のレ
ジスタとなシ、ノ°−4段は5番目のレジスタとなり、
j−5段は6番目のレジスタとなる。
この状態において、前述したようなスキャンを行ウド、
スキャン・アドレスXか@5”のとき、カウンタ22は
@6”を示しているので、読出アト°レスは11#とな
るので、レジスタ・ファイル21の第1番目のレジスタ
内容がスキャンアウトされて来る。この場合、1番目の
レジスタはシフトレジスタのノ°段に対応している。同
様にスキャン・アドレス2が@4″のときは2番目のレ
ジスタのデータかスキャンアウトされて来る。これはノ
°−1段に対応している。以下同様に、スキャン・アド
レスを@3”、@2”、@1”、′O”と変化するにつ
れ。
3番目、4番目、5番目、6番目のレジスタのデータが
スキャンアウトされる。カウンタ21の値か”6”のと
きには、3番目、4@目、58目、6番目のレジスタは
それぞれノ°−2段、ノ°−3段。
ノ°−4段、ノ゛−5段に対応している。
(6)発明の効果 以上の説明から明らかなように1本発明によれは、スキ
ャン・アドレスはカウンタの値で修飾されるため、カウ
ンタの値を知ることなく、シフトレジスタの任意の段を
スキャンアウトすることか出来る・ なお、説明では、レジスタ・ファイルの読出しアドレ゛
スを修飾するのに減算器で説明して来たが。
加算器を用いた場合にけ、修飾定数としてレジスタ・フ
ァイルの段数の補数を入力すれは良いことは説明するま
でもない。
【図面の簡単な説明】
第1図はスキャンアウトの概要を示す図、第2図はメモ
リ又はレジスタ・ファイルのスキャンアウト方式のブロ
ック図、第3因はレジスタ・ファイルを用いて構成され
たシフトレジスタに対する従来のスキャンアウト方式の
ブロック図、第4図は7リツプ・フロップを直列接続し
て構成されにシフトレジスタに対するスキャンアウト方
式を示す図、第5図は本発明によるスキャンアウト方式
のl実施例のブロック図である。 21・・・レジスタ譬ファイル、22・・・カウンタ。 ! 23・・・減算器、24と25・・・セレクタ、26・
・・レジスタ・ファイル21への入力テークを保持する
レジスタ、27・・・レジスタ・ファイル21から出力
データを保持するレジスタ。 特許出願人 富士通株式会社 代理人弁理士  京 谷 四 部

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 メモリと、該メモリの書込アドレスを指定するカウンタ
    と、該カウンタのカウント値よシ任意の値を減じて続出
    アドレスを指定する演算器とから構成されるシフト・レ
    ジスタに対するスキャンアウト方式において、上記メモ
    リの読出アドレスを計算するための演算器の入力側に選
    択回路を設け。 上記選択回路に入力されるシフト段数を決める定数とス
    キャン・アドレスのいずれか一方を、上記選択回路に入
    力されるスキャン許可信号に応じて選択し、上記選択回
    路によって選択出力されるデータを上記演算器の入力端
    子に入力するようにしたことを特徴とするスキャンアウ
    ト方式。
JP56196746A 1981-12-09 1981-12-09 スキヤンアウト方式 Granted JPS58121458A (ja)

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JP56196746A JPS58121458A (ja) 1981-12-09 1981-12-09 スキヤンアウト方式
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DE8282306522T DE3277598D1 (en) 1981-12-09 1982-12-07 Scan-out circuitry
EP82306522A EP0081966B1 (en) 1981-12-09 1982-12-07 Scan-out circuitry
ES518009A ES8401807A1 (es) 1981-12-09 1982-12-07 Conjunto sistematico de exploracion para un registro de desplazamiento.
US06/447,659 US4491935A (en) 1981-12-09 1982-12-07 Scan-out system
CA000417266A CA1181846A (en) 1981-12-09 1982-12-08 Scan-out system
BR8207131A BR8207131A (pt) 1981-12-09 1982-12-08 Sistema de exploracao metodo na fabricacao de componente usinado;processo de fabricar componente acabado;componente usinado

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JPS6150340B2 JPS6150340B2 (ja) 1986-11-04

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ID=16362911

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EP (1) EP0081966B1 (ja)
JP (1) JPS58121458A (ja)
AU (1) AU539000B2 (ja)
CA (1) CA1181846A (ja)
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ES (1) ES8401807A1 (ja)

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ES518009A0 (es) 1984-01-01
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CA1181846A (en) 1985-01-29
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EP0081966A2 (en) 1983-06-22
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