JPS6234293B2 - - Google Patents

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JPS6234293B2
JPS6234293B2 JP56058705A JP5870581A JPS6234293B2 JP S6234293 B2 JPS6234293 B2 JP S6234293B2 JP 56058705 A JP56058705 A JP 56058705A JP 5870581 A JP5870581 A JP 5870581A JP S6234293 B2 JPS6234293 B2 JP S6234293B2
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JP
Japan
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array
column
line
flip
signal
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JP56058705A
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English (en)
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Gaatsue Fuorukumaaru
Shuuto Deiiteru
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International Business Machines Corp
Original Assignee
International Business Machines Corp
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Publication date
Application filed by International Business Machines Corp filed Critical International Business Machines Corp
Publication of JPS56169431A publication Critical patent/JPS56169431A/ja
Publication of JPS6234293B2 publication Critical patent/JPS6234293B2/ja
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    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K19/00Logic circuits, i.e. having at least two inputs acting on one output; Inverting circuits
    • H03K19/02Logic circuits, i.e. having at least two inputs acting on one output; Inverting circuits using specified components
    • 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
    • H03K19/177Logic circuits, i.e. having at least two inputs acting on one output; Inverting circuits using specified components using elementary logic circuits as components arranged in matrix form
    • H03K19/17704Logic circuits, i.e. having at least two inputs acting on one output; Inverting circuits using specified components using elementary logic circuits as components arranged in matrix form the logic functions being realised by the interconnection of rows and columns
    • H03K19/17708Logic circuits, i.e. having at least two inputs acting on one output; Inverting circuits using specified components using elementary logic circuits as components arranged in matrix form the logic functions being realised by the interconnection of rows and columns using an AND matrix followed by an OR matrix, i.e. programmable logic arrays
    • H03K19/17712Logic circuits, i.e. having at least two inputs acting on one output; Inverting circuits using specified components using elementary logic circuits as components arranged in matrix form the logic functions being realised by the interconnection of rows and columns using an AND matrix followed by an OR matrix, i.e. programmable logic arrays one of the matrices at least being reprogrammable
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/28Testing of electronic circuits, e.g. by signal tracer
    • G01R31/317Testing of digital circuits
    • G01R31/3181Functional testing
    • G01R31/3185Reconfiguring for testing, e.g. LSSD, partitioning
    • G01R31/318516Test of programmable logic devices [PLDs]
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K19/00Logic circuits, i.e. having at least two inputs acting on one output; Inverting circuits
    • H03K19/02Logic circuits, i.e. having at least two inputs acting on one output; Inverting circuits using specified components
    • 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
    • H03K19/177Logic circuits, i.e. having at least two inputs acting on one output; Inverting circuits using specified components using elementary logic circuits as components arranged in matrix form
    • H03K19/17748Structural details of configuration resources
    • H03K19/17764Structural details of configuration resources for reliability

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Computing Systems (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Logic Circuits (AREA)
  • Tests Of Electronic Circuits (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
本発明は交点が記憶フリツプ・フロツプ回路に
よつて制御されるAND配列体及びOR配列体より
構成されたプログラム可能な論理配列体
(PLA)をテストし、テストによつて検出された
誤り(エラー)を従来より遥かに短時間で自動的
に訂正することに関する。 多数の2進変数に対応する信号が上述のPLA
の入力に印加され、2つの配列体中の交点のプロ
グラムされた付勢に存在し、出力信号が特定の出
力線(機能線)上に受取られている。このPLA
の好ましい応用はデータ処理システム中の機能の
制御にある。この目的のために、命令の2進操作
(OP)信号がPLAの入力に印加され、データ流が
特定の機能線上の出力信号によつて制御されてい
る。 大規模集積(LSI)技法は記憶フリツプ・フロ
ツプ回路と共に比較的大きなPLAをワン・チツ
プ上に実現する事を可能としている。この結果、
同時にOR配列体の入力線となる(論理)“積”線
と呼ばれるAND配列体の出力線はもはや外部か
らはアクセス出来なくなり、PLAのテストを一
層困難にする。この様なテストは製造中もしくは
製造後のデータ処理システム中のPLAの動作中
に行なわれる。この目的のために、マトリツクス
の交点に於て線もしくはトランジスタが固着した
(拘束されステイツクした)状態にあるかどうか
を決定するための試験がなされる。線は例えば大
地もしくは電源に短絡されることがある。切断さ
れた線は大地電位又は電源電位の何れか一方の電
位を持つことが多い。もし配列体の交点(ノー
ド)にトランジスタが存在し、一方もしくは両方
の線に接続されている場合に、この様なトランジ
スタが誤動作して断線状態又は短絡状態になると
これに接続された線は二つの供給電圧の一方を示
す様になる。 2、3の例外を除き、データ処理システム中で
動作中PLAが誤りなく動作しているかどうかを
決定する事は不可能である。従来、テストは特定
のテスト信号を印加し、出力信号を既知の所望の
値と比較する事によつてPLAをデータ処理シス
テム中の設置前に、もしくは正規の動作を中断し
て同様にテスト・パターンをPLAの入力に印加
する診断ルーチンを使用して行なわれていた。従
来技法としては米国特許第3958110号を参照され
たい。これ等の周知の配列体は動作中に長い中断
が許容されない限り、その正規の動作外でのみ
PLAをテストする事を可能としている。この事
とは別に、これ等の公知の方法は交点に記憶用フ
リツプ・フロツプ回路を有するPLAには適切で
はない。なんとなればこれ等はこの様なPLAの
ダイナミツクな個性化の可能性を利用する事が出
来ないからである。PLAの完全なテストは極め
て多数のテスト信号の組合せの印加に長いテスト
期間を必要とする。 米国特許第3987286号で2つの直列接続された
論理配列体が周知である。配列体の1つの交点は
ロード可能なフリツプ・フロツプ回路によつて個
性化され、他方の配列体マトリツクスは永久に個
性化されている。テストの場合、1つの配列体の
すべてのフリツプ・フロツプ回路は単一シフト・
レジスタの形に接続され、これを通してテスト・
パターンがシフトされる。この周知のPLA配列
体では、固着された(状態の切換えができない拘
束された)線の系統的テストができない。上述の
特許は交点についての情報を持たないので、固着
されたトランジスタの検出については開示してい
ない。上述のテスト方法は論理配列体がサービス
可能かそうでないかを決定する事のみに役立つ。
誤りの検出に関連する問題は上述の特許の主題で
はない。 交点にトランジスタを有するPLAはIBM
Technical Disclosure Bulletin、July 1976
pp.588乃至590に開示されている。これに従え
ば、トランジスタの各々のベースは入力線に接続
され、トランジスタのエミツタは語線と呼ばれて
いる出力線に接続されている。各語線には該線に
接続されている交点トランジスタがベース及びエ
ミツタ間で短絡されている時導電性となるさらに
別のトランジスタが存在する。この周知の配列体
は語線に対してさらにダミー線が与えられ、OR
配列体の出力線に対してさらにダミー線が存在す
る限り誤り検出が可能である。この出力線におい
て、ランダム2進パターンが記憶され得る。なん
となればダミー線及びPLA線間の交点は1個の
記憶素子によつて制御されるからである。ダミー
線中の記憶素子はシフト・レジスタの形で組合さ
れ得る。従つてこの周知の配列体は極めて特殊な
誤り、即ち1個のトランジスタが導電状態に固着
されているかどうかを検出し得るのみである。所
望の2進機能を実現するこのPLAの配列体の交
点には記憶素子が与えられていないので、この配
列体は交点における記憶素子でPLAを動的に個
性化する利点を利用する事は不可能である。従つ
て、この周知の配列体は系統的に完全にPLAを
テストするには適していない。 最後に、“Second Euromicro Symposium on
Microprocessing and Microprogramming”、
October 12乃至14、1976、Venice、pp.57乃至64
中のLIPP著の論文は第2図にPLA中の交点を制
御するための記憶素子の使用を提案している。 本発明は特許請求の範囲において特徴付けられ
る如く、自動的テストが可能で、この様なテスト
中に検出された誤りを訂正し得る様に、従来可能
であつたよりもはるかに短い時間内でPLAを自
動的及び動的に個性化する様な、交点に記憶素子
を有するプログラム可能論理配列体を設計する事
で上記の問題を解決する。 本発明は例えばデータ処理システムに於て動作
中にPLA中の誤りを探知し、訂正する事を可能
とする利点を有する。全テスト及びテスト信号ロ
ード過程は相対的に短い時間のみを必要とするだ
けである。これは交点における記憶フリツプ・フ
ロツプ回路の使用による固有の利点を完成に利用
する事によつて達成される。ダミー線のため及び
PLAの残りの線の両方に対する記憶フリツプ・
フロツプ回路の一般的使用のみならず、例えば
OR配列体が同様に列毎にセツトもしくはリセツ
トされ得る特殊なセツト及びリセツト線によつて
特徴付けられる本発明のPLAの新規な設計は著
しくテスト時間を短縮し、誤りをより正確に位置
決めする事を可能とする。単一の中断されたトラ
ンジスタは例えばその正確な座標によつてつき止
められる。本発明によつて与えられる利点は同様
に2つの配列体及び記憶フリツプ・フロツプ回路
を接続する積線が外部から個々にアクセス可能で
ない場合に得られる。本発明に従う配列体は各場
合に短時間だけ使用されるので、多くのプログラ
ム可能な論理配列体が共通に与えられ得る。本発
明の自動的テスト及び自動的誤り修正はシステム
を修復するための要員の必要をなくする。ローデ
イング及びテスト動作は短時間ですむので、これ
等の動作は朝、システムをスイツチングする前に
行なわれ得る。全テスト及びテスト処理は例えば
わずか1m秒を要するので、データ処理システム
はその動作中に誤りが生じた場合にスイツチ・オ
フされるのでなくわずか1m秒停止させればよ
い。 プログラム論理配列体(PLA)を使用する例
として第1図はマイクロプログラム化されたデー
タ処理システムの機能制御を示す。読取り専用メ
モリ1は命令レジスタ2へ読込まれるマイクロ命
令を記憶する。各マイクロ命令中に、パリテイ・
ビツトPが記憶され、この値は付勢されるべき機
能線の数によつて決定され、これを同様にレジス
タ2へ読込まれる。マイクロ命令の符号化された
操作(OP)信号がPLA3の入力線へ送られる。
配列体3の出力において、機能線が与えられ、こ
れはデータ処理システム中の特定の制御入力に接
続されている。マイクロ命令に依存し、信号は特
定の機能線上に受信され、これは本明細書では開
示されない方法でシステムを制御するのに使用さ
れる。機能線は受取られる2進値1からさらにパ
リテイ・ビツトを発生するパリテイ回路4の入力
に接続されている。このパリテイ・ビツトは夫々
のマイクロ命令中のパリテイ・ビツトと排他的
OR回路ゲート5中で比較される。通常、2つの
ビツトは一致する。もし一致しないと、誤り信号
CHが排他的ORゲート5の出力において発生され
る。これは多くの場合、プログラム可能論理配列
体3が誤動作をしている事を示す。残りの装置は
最も誤りを受けにくく、全く異なつた方法でテス
トされ得る。従つて第1図に示された如き装置の
助けによつてPLA3が誤りなく動作しているか
どうかがテストされ得る。 本発明に従うプログラム可能な論理配列体の設
計は第2図にさらに詳細に図示されている。図示
されたPLAはAND配合体6の行を同時に形成す
る多数の入力線を有する。配列体の列に対応する
配列体6の出力線は(論理)積線と呼ばれる。
AND配列体の各交点には例えば以下第3図及び
第4図によつてさらに説明される1個のトランジ
スタTが存在する。配列体の列に沿つて入力線と
同数の段を有するシフト・レジスタが配列されて
いる。各段はその関連するトランジスタを制御す
る。従つて、AND配列体の論理状態はシフト・
レジスタ中に記憶されたパターンによつて決定さ
れる。各シフト・レジスタは制御線STU/RTU
より成り、これによつてシフト・レジスタのすべ
ての段がセツト(ST)もしくはリセツト(RT)
される。第2図の最上部の部分は、シフト・レジ
スタのすべての段に共通な制御線への入力を示
す。夫々のシフト・レジスタへの入力は第2図中
の10,12,14及び18として示されてい
る。AND配列体6の最左列を第0列とし、配列
体の最上部行を第0行とすれば、配列体の形に配
列された個々のシフト・レジスタの段は行に対す
る(n)及び列に対する(p)なる指標に従つて
LU npとして指示される。第0列に属するシフ
ト・レジスタは段LU 00乃至LU 30より成る。 第1列乃至第4列に対するAND配列体6の出
力線は積線PL1乃至PL4と参照される。これ等
の線はOR配列体7の入力を形成し、その出力線
AL1、AL2及びAL3上にPLAの出力信号が受
取られる。配列体6と同様に、トランジスタが
OR配列体7の交点に与えられる。配列体6中と
同様にこれ等のトランジスタはシフト・レジスタ
の段によつて制御される。配列体6と異なり、
OR配列体7のシフト・レジスタは行に沿つて配
列されている。従つてOR配列体7の第0行と関
連するシフト・レジスタは段LO 00及びLO 04よ
り成る。このシフト・レジスタのためのシフト信
号は端子30に印加される。OR配列体7のさら
に他の線1乃至3に関連するシフト・レジスタは
端子32乃至36からロードされ得る。共通線
STO/RTOによつて、OR配列体7の特定の列に
属すシフト・レジスタ段はセツト(ST)もしく
はリセツト(RT)され得る(線20,22,2
4,26,28)。AND配列体6と異なつてOR
配列体7中では1つの特定のシフト・レジスタの
すべての段がセツトもしくはリセツトされるので
はなく、多数のシフト・レジスタの同一位のすべ
ての段がセツトもしくはリセツトされる。 積線PL1乃至PL14の外に配列体6乃び7の
第0列を形成するANDダミー線UELが本発明に
従つて与えられる。さらに本発明に従つて配列体
7の第0行に関連するORダミー線OELが存在す
る。このダミー線は配列体行の形で配列された
OR配列体7の出力線AL1乃至AL3に加えて与
えられる。PLA中に単一誤りがある場合には、
2本のダミー線が影響のある交点をスイツチ・オ
フする働きを有し、ダミー・クロス点によつて置
換する。以下説明されるOR配列体7の出力に存
在する論理配列体の出力線AL1乃至AL3の1つ
をダミー線OELの1つで置換する事を可能にす
る。これ等の目的のために、対応するフリツプ・
フロツプ回路IL1乃至IL3がリセツトされ、例
えば、出力線AL1の場合には、ANDゲート38
がスイツチ・オフされ、ANDゲート40がオン
にスイツチされる。従つて、ダミー線OEL上の
信号に対応する信号がORゲート42を介して機
能線FL1上に受取られる。すべてのフリツプ・
フロツプ回路IL1乃至IL3はPLAがロードされ
る時にセツトされる。機能線FL1乃至FL3は第
1図のPLA3の出力の機能線に対応する。第2
図に示された種類のPLAにおいては、4つの型
の誤りが区別され得る。即ち交点のトランジスタ
がもはやオン又はオフにスイツチされなかつたり
線が中断(切断)されたり短絡されたり出来ない
場合である。以下の説明において、これ等の状態
は夫々トランジスタもしくは線が“0”もしくは
“1”の状態に固着(拘束)されたと表現され
る。 さらに明瞭に遭遇される誤りの型及びこれ等を
検出するテスト方法を説明するためにAND配列
体6及びOR配列体7の2つの可能な実施例につ
いて説明する。 第3A図はフリツプ・フロツプ回路LU(参照
番号56)、論理素子58及びトランジスタTより
成るAND配列体6に対する交点を示す。特定の
列に属するマトリツクス6中の交点によつて、特
定の入力線に対するAND条件が実現される。信
号が入力線21及び入力線23に印加されて、例
えば積線PL4上に信号が受取られるとすると、
2つのフリツプ・フロツプ回路LU 04及びLU 34
が対応列においてセツトされなければならない。
このAND機能はフリツプ・フロツプ回路LU 04
によつて制御される非導通のトランジスタのみな
らずフリツプ・フロツプ回路LU 34によつて制御
される非導通のトランジスタによつて得られ、正
の電圧が積線上に得られる。この事はこの列の残
りのすべてのトランジスタがすでに非導通である
場合にのみ可能である。もし残りのトランジスタ
の唯1つが導電性であるならば、積線PL4は正
の電位を占め得ない。これに従つて、第3C図に
示された条件が入力線における論理信号のみなら
ずフリツプ・フロツプ回路LUの論理信号に対し
て得られる。従つて、トランジスタTはフリツ
プ・フロツプ回路がセツトされない時は開放され
なければならない(第3C図の第1、3行)。も
しフリツプ・フロツプ回路がセツトされていると
トランジスタTは2進0が入力に現われる時に導
通し、2進1が入力に現われる時に開放されなけ
ればならない(第3C図の夫々第2及び第4
行)。トランジスタTもしくは線PLが固着されて
いるならば、第3B図に示された状態が第3C図
の表に従つて得られる。 第3C図に示される論理条件は例えば第3A図
に示される交点の回路によつて実現される。この
回路においてはnpnトランジスタTのコレクタが
積線PLに接続され、エミツタは接地(GND)さ
れている。入力線はANDゲート58の反転入力
に接続され、上記ANDゲートの他方の入力はフ
リツプ・フロツプ回路LU 56の負の出力Qに接続
されている。ANDゲート58の出力はトランジ
スタTのベースに向つている。ANDゲート58
の両入力条件が満足されると、出力は上昇し、即
ちより正になり、トランジスタを開放する。 第4A図はOR配列体7の交点に対する1つの
可能な実施例である。OR機能は特定の出力線AL
に接続された導通するトランジスタTの1つによ
つて遂行される。従つて出力線ALのオン状態は
0電位(GN0)によつて与えられる(積線PLの
2進値1は正の電位によつて与えられる事に注意
されたい)。OR配列体7の交点のための論理条件
は第4C図に示されている。この条件に従えば、
フリツプ・フロツプ回路LOがセツトされて2進
値1が積線PL上に受取られる時にはトランジス
タTが導通してなくてはならない。もしフリツ
プ・フロツプ回路がセツトされていなければ(第
4C図の第1、3行)、トランジスタは開放し続
ける。なんとなればこの事だけがセツトされたフ
リツプ・フロツプ回路に属するトランジスタが
OR機能を実現し得る事を保証するからである。
指定された電位条件に従つて、誤つた出力線AL
即ち誤つたトランジスタTに対する表は第4B図
に従つて得られる。 本発明に従つて、第1図中の信号CHの如き
PLA中の誤りを示す信号の発生はテスト・ルー
チンの開始を生ずる。このルーチンは誤りトラン
ジスタもしくは線の同定を可能として、ダミー線
UELもしくはダミー線OELによつてPLAの動作
を回復せしめる。 以下説明されるテスト方法はn本の入力線及び
p列のAND配列体、m本の出力線を有するOR配
列体より成るPLAに関連する。列は1本のダミ
ー線UEL及びp−1本の積線を含む。OR配列体
の出力線は1本のORダミー線OEL及びm−1本
の機能線より成る。第2図に示された例では4本
の入力線、5本の列及び4本の出力線が与えられ
ている。対応する番号の範囲は0乃至n−1、0
乃至p−1及び0乃至m−1である。
【表】
【表】 第表及び第表において示されるテスト方法
はPLAの製造中及びデータ処理システム中にお
ける動作中に使用され得る。明瞭のために、表中
のテスト方法は個々のフエイズに分割されてい
る。最初の2つのフエイズ1及び2を除いて、各
フエイズは複数個の段階より成る。表の最初の列
(最左部)はフエイズを第2の列は段階を示す。
第表の残りの列は入力線の状態、AND配列体
及びOR配列体の個々の列の状態を示す。次の列
は遭遇される誤りの種類について情報を含み、他
の列は2つの部分に分割され、PLAに1個の誤
りがある時もしくはない時にどの様な信号が機能
線上予測され得るかを示す。配列体のセツト及び
リセツトは勿論、フリツプ・フロツプ回路の事を
さす。 段階S1において、入力線上の信号は意味をも
たない(文字X)。全AND配列体はリセツトさ
れ、即ちすべてのトランジスタTは遮断され、す
べての線PLは正の電位にある。OR配列体も完全
にリセツトされている。即ちこの場合すべてのト
ランジスタTは遮断されており、すべての出力線
ALは正の電位にある。後者の場合は2進値1に
対応する。従つて0信号がすべての機能線FL1
乃至FL3(第2図)上に存在する。もしこれ等
の信号の1つが1値を有するならば、関連する出
力線ALが大地に短絡されており、2進値1を帯
びている。同じ誤り信号は上記出力線に属するト
ランジスタTの1つが大地に短絡された場合にも
受取られる。従つて段階S1において、出力線AL
(L)もしくはこれに接続されたトランジスタ
(T)が大地に短絡されているかどうかが決定さ
れる。すべての線に対する所望の値0が段階S1
において比較器44(第2図)に導入される。比
較器44は所望の値と線FLの各々上の信号とを
比較する。この所望の値及び機能線FLの1つ上
の実際値間に不一致が存在すると、テスト比較器
44の出力がテストの誤りTFを示す。対応出力
線は比較評価器46によつて、2進値1を帯びる
1本の機能線と関連する表示線48,50もしく
は52を線の1つによつて直接示される。信号
INV(以下参照される)は段階S1ではスイツチ・
オンされない。線48乃至52の1つ上の対応す
る1信号はフリツプ・フロツプ回路ILをリセツ
トし、対応する出力線ALでなくORダミー線
OELを機能線FLにスイツチする。OR配列体7の
誤り線はこの様にしてスイツチ・オフされる。こ
の様にして、ダミー線OELがオンにスイツチさ
れ、この線には勿論誤り線に関連するデータがロ
ードされる。これについては後に説明される。 フエイズ2、即ち段階S2では、次の条件が与
えられなければならない。即ち入力線の状態は不
間で、AND配列体は完全にリセツトされ、OR配
列体が完全にセツトされている。従つて段階S1
と同様に、すべて積線は正の電位を帯びる。この
結果、全OR配列体がセツトされているので、OR
配列体中のすべてのトランジスタTは導通しすべ
ての出力線は零電位で、2進値1を生じなければ
ならない。テスト比較器44が機能線FLの1つ
が0値を帯びる事を検出すると、この事は対応す
る出力線ALが誤つている事を示す。信号INVが
比較評価器46の入力に存在し、誤りを示した0
値が反転され、2進値1を形成して上述の如く、
夫々フリツプ・フロツプ回路ILをリセツトす
る。これ等のフリツプ・フロツプ回路ILは勿論
PLAを動作させる前の各場合にセツトされなけ
ればならない。0即ち正の電位に固着された誤り
出力線ALはダミー線OELによつて置換される。 これにフエイズ3が続き、その間にAND配列
体の行もしくはトランジスタが0に固着されたか
どうかが検出される。固着は0電位にある対応す
る積線PLによつて示される。入力線の状態は不
問である。AND配列体は完全にリセツトされ、
すべての積線PLは正の電位にある。2つの先行
する単一段のフエイズと対比して、フエイズ3は
列線と同数の段が存在する。もしp列の線が存在
すると、第1列即ちダミー線列は0によつて表わ
され、最後の即ち第2図中の積線PL4に属する
列はp−1として指定される。第表からフエイ
ズ3の開始段階中即ち段階0中、OR配列体の列
0はセツトされ、すべての他の列がリセツトされ
ている事が明らかである。非誤りの場合に予想さ
れる如く、線UE1が正の電位にあるならば、こ
れは2進値1を帯び、すべての機能線は1でなく
てはならない。なんとなればOR配列体7の第1
の列がセツトされているからである。従つて、テ
スト比較器に導入される所望の値は1である。も
し第0列に属する線UE1が0に固着されている
ならば、即ち大地に短絡されているならば、出力
線のどれも信号を帯びず、零電位にあると、フエ
イズ3に対する第表中に示された誤り信号(0
だけ)が得られる。上記列線に接続されたトラン
ジスタT(第3A図)の1つが接地される時にも
同一誤りが受取られる。なんとなればこの様なト
ランジスタは夫々の列線を0電位に引下げるから
である。段階1において、第1列(PL1、第2
図)に属する列線はOR配列体フリツプ・フロツ
プ回路LO 01、LO 11等をセツトしすべての他の
列をリセツトする事によつて接地がテストされ
る。さらに段2乃至p−1において残りの列の線
がテストされる。 第3フエイズにおいて、AND及びOR配列体の
同一の論理状態によつてセツトされた夫々の列の
トランジスタがOR配列体において0にスタツク
され、中断されているかどうかを決定する事が可
能である。この様なトランジスタは関連するフリ
ツプ・フロツプ回路LOのセツト信号によつて導
電性にされないので、テスト比較器44によつて
検出される0信号が夫々の機能線上に現われる。
この単一の0信号が反転されて2進値1が形成さ
れた後、欠陥トランジスタを含む対応出力線AL
が評価器46によつて脱勢される。 フエイズ4において列線が1に固着されている
かどうか、即ち常に正の電位にあるかどうかが決
定される。この目的のために、0信号がすべての
入力線に印加されAND配列体の各々の1列のみ
ならずOR配列体の対応する列がセツトされる。
段階pにおいて、例えば、AND配列体の列0及
びOR配列体の列0がセツトされる。0信号がす
べての入力線上に存在する時にAND配列体6の
列0のすべてのトランジスタが導電性にされ(第
3C図の第2行)、列線UELは接地される。即ち
2進値0を有する。この列に属するすべてのフリ
ツプ・フロツプ回路はOR配列体中ではセツトさ
れ、この列のすべてのトランジスタが開放され、
OR配列体のすべての出力線ALは正の電位にある
(0値、第4C図の第2行参照)。もし対応列線が
1に固着され、即ち正の電位にあり2進値1を有
するならば1信号がすべての機能FL上に受取ら
れ、比較器44はテスト誤りを示す。 本発明に従うテスト方法は同様にAND配列体
6中の単一トランジスタが1に固着されているか
どうか、即ち中断されているかどうかを決定する
のに使用される。短絡回路線は同一の誤り信号を
生ずるので、短絡回路は同定可能ではないが、中
断トランジスタに接続された線はこの線に接続さ
れた他のトランジスタにより依然影響を受けるの
でAND及びOR配列体中で容易に検出可能であ
る。その後のフエイズ5乃至5+p−1において
はAND配列体中の1つのフリツプ・フロツプ回
路LUがセツトされ、他方すべての他のフリツ
プ・フロツプ回路はリセツト状態を続ける。この
過程中セツト状態は列の最上のフリツプ・フロツ
プ回路から最下のフリツプ・フロツプ回路迄n段
をリツプルする。なんとなればn本の入力線が存
在するからである。この様なn段の後、過程は次
の列に続き、セツト状態が同様にその列の最初の
フリツプ・フロツプ回路から最後迄リツプルす
る。特定の列の単一のフリツプ・フロツプ回路の
セツト状態のこの様なリツプル中、OR配列体中
の対応する列がセツトされ、すべての他の列の
OR配列体はリセツトされる。第表から明らか
な如く、フエイズ5の最初の段階は2pとして示
される。なんとなればフエイズ3の開始点からの
段階は連続的に番号が付せられ、フエイズ3及び
4が各p段より成るからである。従つて、段階
2pにおいて、第0列の最上フリツプ・フロツプ
回路、即ちフリツプ・フロツプ回路LU 00がセツ
トされ、残りのAND配列体がリセツトされる。
OR配列体7中では第1の列がセツトされ、他の
すべての列はリセツトされる。第表に従う全テ
スト過程中、PLA0信号はすべての入力に印加
されている。従つてフリツプ・フロツプ回路LU
00に属するトランジスタは段階2p中で導電性に
なり(第3C図第2行)、第0列線UELは0電位
にある。この結果OR配列体中の第0列のトラン
ジスタのどれもその導電状態にはスイツチされな
い。OR配列体のすべての他の列に属するフリツ
プ・フロツプ回路LOはリセツトされているの
で、OR配列体の残りのトランジスタは同様に開
放されて、OR配列体の出力において、2進値0
のみが受取られる(第表の最後の列)。 もしセツトされたフリツプ・フロツプ回路LU
00に属するトランジスタTが中断される、即ちこ
れが2進値1状態に固着されているならば、列行
UELは0電位にスイツチされず、OR配列体のす
べての出力線は2進値1にスイツチされる。なん
となれば第0列に属するOR配列体のすべてのフ
リツプ・フロツプ回路がセツトされているからで
ある。もしPLAの出力に1だけが(最後から2
番目の列に)受取られると、この事はAND配列
体中でセツトされた対応トランジスタに欠陥があ
る事を示す。このトランジスタは1に固着されて
いる。即ち中断されている。 その後の段2p+1乃至2p+(n−1)におい
て、セツトされたフリツプ・フロツプ回路LUの
セツト状態は第0列のすべてのn個の線を通して
リツプルされ、1状態の各リツプルの後PLAの
出力におけるテスト比較器44において所望の値
“0のみ”との比較がなされる。AND配列体6の
第0列のすべてのトランジスタがテストされた
後、第1列の最初のフリツプ・フロツプ回路LU
01がセツトされ、その後第1の列が第0列と同様
にしてテストされる。PLAの出力において予想
される所望の値は誤りの場合に機能線上に生ずる
値と共に全第表において同一に保持される。
PLAの第1の列が後にテストされ、第2列はフ
エイズ6中にテストされる。従つてAND配列体
中で1に固着されたトランジスタのテストは列と
同数のフエイズ、即ちp個のフエイズを必要とす
る。各フエイズにおいて1つの線に属するフリツ
プ・フロツプ回路はテスト段階においてセツトさ
れ、従つて1フエイズ中には線と同数の段階、即
ちn個の段階が存在する。従つて第表に従う全
過程はn・p段階を必要とし、最後の段階は2p
+np−1として示され、最後のフエイズは5+
p−1として示されている。AND配列体中にお
いて1に固着された単一トランジスタの検出を可
能とするためには、不当に多数のテスト段階が必
要とされる。従つて、第表中に従うテスト過程
のこの部分はもし例えば製造装置の誤り機能が検
出されるべきならば、PLAの製造の後にだけ実
行される。PLAの動作中はフエイズ4が大抵の
場合に十分である。なんとなればこのフエイズで
検出される誤りは1にセツトされたAND配列体
トランジスタを含むからである(所望の値及び誤
り信号を参照)。 上述のテスト方法は第3図及び第4図に従う交
点の実情把握に関する。もし他の実情把握方法が
選択されるならば、この配列体中の或る列がリセ
ツトされ、すべての他の列がセツト状態に残され
る特定の環境中において利点があり得る。すべて
の他のフリツプ・フロツプ回路をセツトして、す
べてのフリツプ・フロツプ回路を通して2進値0
状態をリツプルさせる事が利点が多い。使用され
る交点に依存して、第表及び第表に関連して
説明されたフエイズの個々の1つは余分なもので
あり得、上述の種々の追加のフエイズが具体化さ
れなければならない。原理的にはもし2つの配列
体の各々が共に完全にセツトされ得もし全列がセ
ツトのみならずリセツトされ、そして個々のフリ
ツプ・フロツプ回路がセツトのみならずリセツト
されるのであれば最大の可能性が存在する。さら
に、OR配列体7から出発し、AND配列体6に続
く様にしてPLAの線を最初に、次に個々のトラ
ンジスタをテストする事が便利である。フエイズ
4から先は、すべての入力線は0でなければなら
ないので、最初の3つのフエイズにおいても0信
号を入力に印加する事が好ましい。 上述の如く、データ処理は誤り信号CH(第1
図)の発生に基づいて短時間停止され、上述のテ
スト方法が開始される。テストはPLAのフリツ
プ・フロツプ回路に記憶されたデータを破壊する
ので、後者はテスト処理の完了後に再ロードされ
なければならない。第5図は上述のテスト方法及
びその後のロード過程を具体化するために必要と
される手段の概略図である。テスト方法及びロー
ド過程の段階を定義するために、段階カウンタ6
4が与えられ、誤り信号CHの発生に基づいて付
勢される。この目的のために、カウンタ64は段
階S1のために与えられた状態を占める様にされ
る(第表)。カウンタ64の出力信号はテス
ト・メモリ66及び読取り専用メモリとして設計
され得るロード・メモリ68をアドレスする。テ
スト過程中の各段階において、語はテスト・メモ
リ66から読取られる。その個々のビツトはテス
ト過程を具体化するための制御信号を表わす。も
しテスト過程中に誤りが現れると、段階カウンタ
64は停止され及びそのカウントが記憶される。
このカウント及び、これによつてテスト・メモリ
66から得られる制御信号によつて、遭遇される
誤りは自動的に決定される。その後、テスト誤り
信号はロード処理の開始アドレスをして段階カウ
ンタ64にロードせしめる。ロード過程中PLA
のラツチ回路中に記憶されたデータはロード・メ
モリ68から受取られる。ロード過程中、ロード
過程の具体化のために必要とされる制御信号はテ
スト・メモリ66の出力に得られる。 もし誤りによつて開始される以外のテスト過程
が例えばPLAを動作させる前に実行される場合
には、ロード過程はテスト過程の最後の段階の後
に生ずる。テスト過程を実行するのに必要とされ
る最大時間は段階の数に段階の時間を掛ける事に
よつて得られる。第表に従つて、(2+2p)の
段階が必要とされ、他方第表に従つてn・p段
階が必要とされ、総数で(2+2p+np)段階が
存在する。各段階に対する接続は間を20n秒と
し、p=200及びn=100の実際値においてテスト
処理は408040n秒、即ち約0.4ミリ値を必要とす
る。第表に従う段階のみが実行されるのであれ
ば、必要とされる時間はわずか402.20n秒、すな
わち約8マイクロ秒である。 制御信号及び上記の方法を実施するのに必要と
される装置は以下第及び第表のみならず第6
図によつて詳細に説明される。 以下の制御信号がテスト過程を実行するのに必
要とされる。 TEST:この信号は全テスト過程中に印加され
る。その意味は以下説明される。 INV:この信号は比較評価器46(第2図)に印
加され、線48乃至52上に受取られる信号が
反転されるべきかどうかを示す。これ等の線上
の信号は誤りの場合のみに受取られる事を想起
されたい。信号は比較評価器46からの信号5
4によつて示される誤りがOR配列体7に関す
る場合にのみ有効である。信号54はテスト比
較器44がすべての機能線の場合に対して同一
誤りを検出するか(この場合は誤りはAND配
列体中において見出される、例えばフエイズ4
及びその後のフエイズ参照)、もしくは1つの
機能線のための比較の結果が残り行のものと異
なるかどうか(この様な場合には誤りはOR配
列体中にある。例えば、フエイズ1及び2を参
照されたい)に依存する。信号INVはテスト過
程の最初の3つのフエイズ中においてのみ重要
であり、その後は任意のランダム値(例えば
“1”)を占め得る。 DESIRED:この信号はこれによつて機能線の出
力信号と比較するために比較器44によつて使
用される所望の値を示す。 FS COLUMN AND:この信号はAND配列体の
新しい列がテストされるべきフエイズもしくは
段階中に使用される。 FS COLUMN OR:この信号はOR配列体の新し
い列がテストさるべき時を示す。フエイズ4中
において、2つの先行リツプル信号は使用され
ない。同一フエイズにおいて、AND及びOR配
列体の次の列が各段階の後にテストされる。 FS BIT:この信号は第表に従つてテスト過程
中に使用される。この過程の各段階中、AND
配列体6の他のフリツプ・フロツプ回路がセツ
トされる。この過程中、個々のフリツプ・フロ
ツプ回路のセツト状態は1つの列を通してリツ
プルする。次いで2進値1が次の列のシフト・
レジスタへ導入される。 ST OR:この信号はOR回路のすべてのフリツ
プ・フロツプ回路をセツトする。 RT AND:AND配列体のすべてのフリツプ・フ
ロツプ回路をリセツトする。 RT OR:この信号はOR配列体のすべてのフリツ
プフロツプ回路をリセツトする。 RTp−CTR:この信号は第6図に示されたカウ
ンタ72をリセツトする。このカウンタは夫々
のテスト列を定義するのに使用される。 INC−p:この信号はカウンタ72を1単位だけ
インクレメントする。 次の第表はテスト・シーケンスの個々の段階
中のこれ等の制御信号を使用法を示す。これ等の
制御信号の効果は第6図乃至第9図によつて説明
される。
【表】 第表中の“1”はこの信号が夫々の段階中に
使用される事を示し、他方“0”もしくはブラン
クは信号が使用されない事を示す。 第6図は第5図に示された制御信号を使用して
PLAをテスト及びロードするための装置を示
す。pカウンタ72は前に説明されている。この
カウンタはそのカウントが解読器74中で解読さ
れた後に列0乃至p−1の1つを示す。テスト処
理中、このカウンタは信号INC−pが印加される
時にはいつでもインクレメントされる。もし、テ
スト誤りTFがテストされる間中検出されると、
カウンタ72のカウンタがp−レジスタ70中に
記憶される。この記憶されたカウントは信号ST
−pを使用して任意の時刻にカウンタ72にロー
ドされる。さらにカウンタはRST−pによつて
リセツトされ得、信号DEC−pによつてデクレ
メントされる。ロード過程中、カウンタ72は
AND配列体に対するロード・メモリ76をアド
レスし、この時1列のデータがシフト・レジスタ
78にロードされる。このシフト・レジスタから
データがp制御論理装置80を介してAND配列
体6中に示された列の対応するフリツプ・フロツ
プ回路へロードされ得る。同様にテスト・メモリ
66の制御信号を受取る制御論理装置80は後に
詳細に説明される。 考察中の夫々の列上のデータに加えて、ロード
はOR配列体7の全部でm本の線のどれが現在考
察されているかを示す装置を必要とする。この目
的のために、カウンタ86が与えられる。カウン
タ86は信号RST−mによつてリセツトされ
得、信号INC−mによつてインクレメントされ
る。 もしテスト段階S1(第表)において、OR配
列体の特定の出力が誤りである事が検出される
と、この出力線は第2図に関連して上述された如
く、線48乃至52の1つ上の信号によつて示さ
れる。この信号は同様に第6図の符号器82に印
加され、ここで夫々の線番号のコード化表示へ変
換され、ここから制御信号“m値を記憶せよ”が
印加される時にレジスタ84へロードされる。レ
ジスタ84からこのm値はもし信号ST−mが印
加されるならばカウンタ86へロードされ得る。
AND配列体と同様に、OR配列体には解読器88
が与えられ、配列体7の線0乃至m−1のどれが
考慮されているかが示される。さらに、ロード・
メモリ90がOR配列体に対して与えられ、その
出力信号はシフト・レジスタ92に与えられ、こ
こよりm−制御論理装置94を介してOR配列体
7の考察中の線のフリツプ・フロツプ回路にロー
ドされる。論理装置94は同様に、以下説明され
る如くカウンタ72の計数、p−レジスタ70の
内容及び解読器74のスイツチ・オンされた出力
を示す信号を必要とする。 第7図は個々のテスト段階の時間シーケンスの
詳細を示す。一般的に、1つのテストはテスト過
程の各段階中、即し段階カウンタ64の各計数に
対して行なわれる。このテストは主にテスト比較
器44の出力信号を検出するために役立つ。もし
誤りを示す信号TFが受取られるならば、段階カ
ウンタ64が1単位だけインクレメントされ、さ
らにテストが次の段階中に行なわれる。 第表に示される如く、或るテスト段階におい
ては、セツト状態は1つの列から次の列へリツプ
ルする事が必要である。この目的のための方法は
テスト段階の最初の半分で配列体がリセツトさ
れ、新しい列が第2の半分でセツトされる如きも
のである。第7図は対応するクロツク・パルスに
よつてマークされた1テスト段階の2つの半分の
時間へのこの様な分割を示す。主クロツク発生器
は一般にデータ処理システムのために使用される
ので、勿論、誤り検出及び修正装置を制御するた
めに与えられる。このクロツク発生器から得られ
るパルスの助けにより、段階カウンタ64はイン
クレメントされる。第表に従うテスト中、これ
等のインクレメント・パルスINCRは同様にAND
配列体6のシフト・レジスタ中においてセツトさ
れた個々のビツトをシフトするためのシフト・パ
ルスとして使用される。PLAフリツプ・フロツ
プ回路をロードするためのPLAをロードする際
に必要なこれ等のシフト・パルスは同様にこのク
ロツク発生器のパルスから誘導される。このパル
スのためのクロツク制御装置はそれ自体周知であ
り、本明細書では詳細に説明する必要はないであ
ろう。 第6図に示されたp制御論理装置80が第8図
を参照して詳細に説明される。論理装置80は第
5図に示されたテスト・メモリ66の個々の制御
信号によつて制御され、AND配列体6の各1列
毎のリセツト、セツト及びロード信号を供給す
る。 第8図においては、これ等の信号の発生は列0
及び列1に対してだけ示されており、列2乃至p
−1は列1と同様の同一装置を必要とする。 列0は信号RT ANDが印加されるかもしくは
ANDゲート104が出力信号を供給する時ORゲ
ート102の出力信号によつてリセツトされる。
このANDゲート104の入力は反転された信号
FB、BIT、第表中の信号TEST及び第7図の
信号A−クロツクから形成される。従つて、第
表に示されたテスト段階中、AND配列体の第0
列は各テスト段階の最初の半分の時間中にリセツ
トされる。 列0が解読器74により選択された時、即ち信
号SP 0及び第表中の信号FS COLUMN AND
が印加される時にANDゲート106を使用して
リセツトされる。第0列に属し、フリツプ・フロ
ツプ段LU 00乃至LU 30より成るシフト・レジス
タは入力端子10を介して、ANDゲート10
8,110及び112に接続されるORゲート1
14から信号が受取られる時にロードされる。
ANDゲート108に対する入力は、選択信号SP
0、制御信号FS BIT及び制御信号INC−pより
成る。従つて、ANDゲート108は第表中の
個々のフリツプ・フロツプ回路のセツト状態がそ
の特定の列のシフト・レジスタのすべてのフリツ
プ・フロツプ回路を通してリツプルされ、セツト
状態が次の列のシフト・レジスタの最初の段へ送
られるべき時にはいつでも出力信号を発生する。
この事は第表(同様に第表中の信号INCを参
照)に従つて各フエイズの最初の段階について常
に云える事である。他の2つのANDゲート11
0及び112はAND配列体6をロードするのに
使用される。それ等の機能についてはさらに後に
説明される。 配列体6の列1に対するリセツト信号RT1は
2つの論理ゲート104及び102の機能に対応
する2つの論理ゲート116及び118によつて
発生される。列1のANDゲート120の機能は
列0のANDゲート106の機能に対応する。列
1のための3つの論理ゲート122,124及び
126は列0のための論理ゲート108,110
及び114と同様に機能する。上述のANDゲー
ト112は列0だけに与えられ、以下説明される
如くダミー線UELをロードするのに使用され
る。列1に対して示された論理ゲート116乃至
126はAND配列体6の列2乃至p−1に対し
て存在し、例えばANDゲート104、116等
の出力は全AND配列体をリセツトし、全配列体
6の各列のリセツトはAクロツクの時間に行なわ
れる(第7図)。配列体6に対する他の入力即
ち、残りの列に対する線ST0,ST0;ST1,
SR1等はBクロツクの時間に付勢される。1列
が新しくセツトされる前に全配列体がリセツトさ
れる。 第6図に示されたm制御論理装置94は第9図
によつて以下詳細に説明される。第表乃至第
表に従うテストの場合には、リセツト及びセツト
信号はOR配列体7の全列のフリツプ・フロツプ
回路に対してのみ要求される。配列体のシフト・
レジスタ中の個々のフリツプ・フロツプ回路のセ
ツト状態のリツプル動作はテスト過程中には必要
とされず、従つて線状に配列された配列体7のシ
フト・レジスタの入力に対する信号は配列体7の
ロード中のみに使用される。これ等のシフト・レ
ジスタに対する入力信号は第9図にSR0,SR1
乃至SRn-1として示されている。それ等の発生は
以下ロード過程によつて以下詳細に説明される。 配列体7の列0のフリツプ・フロツプ回路に対
するリセツト信号RT0は制御信号RT OR及び
ANDゲート128の出力を受取るORゲート13
0によつて発生される。ANDゲート128の入
力は制御信号TEST及び信号A−クロツクより形
成される。列0と同様に、リセツト信号RT1,
RT2乃至RTp-1を発生するための手段はORゲー
ト及び適当なANDゲートより成る様に設計され
ている。この論理ゲートに対する入力信号は列0
の場合と同一である。OR配列体の1列はもし全
セツト信号ST ORがゲート134に印加される
か、或る列、この場合列0が選択されて且つイン
クレメント信号FS COLUMN ORが印加される
時(例えばテスト・フエイズ3、4段階2p等)
にセツトされる。残りの列に対しても、ゲート1
28乃至134に対応する論理ゲートが与えられ
る。第9図の残りについてロード過程によつて説
明する。 第表はロードに必要な制御信号を示す。上述
の如く、PLAは各テスト・シーケンスの後に再
ロードされなければならない。もしテストがルー
チン的に行なわれる、即ちシステムがスイツチ・
オンされる前の朝に行なわれるのであれば、誤り
は一般に生じにくく、2本のダミー線UEL及び
OELは使用される必要はない。もしロード過程
が誤りによつて開始されるテスト過程の結果であ
るならば、列線が欠陥がある場合にはダミー線
UELをロードし、PLAの出力線に欠陥が存在
し、もしくは対応するトランジスタに欠陥が生ず
る場合にはデミー線OELをロードする必要があ
る。もしダミー線UELが付勢されるならば、誤
り列に属するシフト・レジスタ中に前もつてロー
ドされていた2進パターンがシフト・レジスタ0
即ち段LU 00乃至LU 30にロードされる。さらに
誤り列に属する段はOR配列体中の0にセツトさ
るべきであり、これ等の段のために与えられた2
進パターンはダミー線UELに属する段LO 00乃
至LO 30にロードされなければならない。 OR配列体7の出力線ALに欠陥があると、誤り
線のシフト・レジスタのための2進パターンは段
LO 00乃至LO 04より成るダミー線OELに属する
シフト・レジスタにロードされなければならな
い。PLAを個性化し、テストするのに使用され
るシフト・レジスタはAND配列体中列状に配列
されているが、OR配列体7中は行状に配列され
ている。従つてAND配列体はp本の列が存在す
るのでp個のシフト・レジスタが存在し、他方
OR配列体はm個のシフト・レジスタを有す。
【表】
【表】 AND配列体6のロード動作は第表によつて
以下説明される。第表に関連してテスト・メモ
リ66によつて発生される制御信号は容易に理解
可能に示されている。ロード過程の個々の段階中
に有する効果について第6図乃至第9図によつて
説明される。 マトリツクスの個々の列中のシフト・レジスタ
がロードされる前に、誤り信号TFの場合には誤
り同定情報を記憶するための2つのイネーブル段
階LDU1及びLDU2が必要とされる。段階LDU1中
pカウンタ72の計数はレジスタ70に転送され
る。OR配列体7中の誤りが検査されなければな
らない。もしOR配列体7中に1つの誤りが検出
されると、線48乃至52の1つ上の信号は配列
体7の夫々の誤り出力線が示される。これ等には
線インデツクスmのための特定値が対応してい
る。夫々の線48,50もしくは52は、符号器
82を介してレジスタ84中に記憶される2進コ
ード化信号を発生する。線48,50もしくは5
2の同様に誤り線に属するフリツプ・フロツプ回
路IL(信号RST IL)をリセツトする。 次の段階LDU2において、2つのカウンタ72
及び86がリセツトされ得る。これに続いて
AND配列体の列1のロードが行なわれる。ダミ
ー線列0は最初にロードされないので、pカウン
タ72は信号INC−pによつて1にインクレメン
トされる。このカウンタは次いでAND配列体6
のロード情報を含むメモリ76をアドレスし、列
1に対する対応情報がシフト・レジスタSRU7
8へその後読込まれる。従つて、AND配列体の
最初の列をロードするための最初のビツトはシフ
ト・レジスタ78の出力に利用可能となり、
ANDゲート124(第8図に示されている)及
びORゲート126を介して列1のシフト・レジ
スタSR1の入力12に転送される。第1列をロ
ードするための次の段階において、シフト・パル
スSCHがシフト・レジスタ78に送られ、夫々
のリツプルされたビツトはANDゲート124を
介して第1列のシフト・レジスタの入力12へロ
ードされる。シフト・レジスタ78及び第1列の
シフト・レジスタは同期してシフトされる。第1
の列の後に、第2の列がロードされる。このロー
ド過程の第1の段階において、pカウンタ72は
1だけインクレメントされ、夫々の第1ビツトが
シフト・レジスタ78から読取られ、AND配列
体6へ直ちに転送される。第1のビツトが読込ま
れた後、pカウンタはその列がロードされる迄停
止する。列2乃至p−1が列1と同様にロードさ
れる。シフト・レジスタ78及び上記シフト・レ
ジスタをシフトするためのメモリ76をアドレス
するための装置は示されていない。この様なアド
レス及びシフト装置はそれ自体周知である。この
事はメモリ76からAND配列体6へデータ転送
するために使用するための時間制御装置について
も云える事である。 最後の列p−1の後に、ダミー列UELがロー
ドされる。もしテスト・シーケンス中、AND配
列体の列線が誤つている事が発見されると、この
列に属する情報はダミー列0にロードされなけれ
ばならない。誤りが生じた後に行なわれない
PLAロード過程の場合においては、ロード過程
の夫々の段階はもし必要ならば適切にスキツプさ
れ、列0のためのメモリLDU76中に記憶され
た情報00………0が第0シフト・レジスタLU 00
乃至LU 30へロードされる。誤りの発生の後第0
列のロード過程の第1段階中において、カウンタ
72はpレジスタ70中に記憶された誤りの列に
ついての情報がロードされなければならない。実
際にはアドレスpを0に強制する信号FUELは
ANDゲート112へ印加され、シフト・レジス
タ78から読取られるビツトがANDゲート11
2及びORゲート114を介して第0列のシフ
ト・レジスタSR0の入力10へ読込まれる。続
く過程は列1乃至p−1にする際に使用された過
程と類似している。pカウンタ中に記憶されたカ
ウントによつて、メモリ76はアドレスされ、
AND配列体の誤り列に関連する対応する情報は
レジスタ78へロードされ、AND配列体に読込
まれる。この列に属するANDゲート124に対
する入力 が失われ、シフト・レジスタ
SRUから読取られた情報はANDゲート112及
びORゲート114を介して誤り列へ読込まれず
に、シフト・レジスタ0へ転送される。しかしな
がら、AND配列体中の誤り列のロードは悪い影
響を与えない。なんとなればこの列はOR配列体
中では0にリセツトされているからである。 列0の選択(信号SPO)中、配列体6の列0は
メモリ76からの対応情報によつてANDゲート
110を介して同様にロードされ得る。 AND配列体6の後に、OR配列体がロードされ
る。しかしながら、OR配列体中でシフト・レジ
スタは行状に配列されているので、最初に入力3
0乃至36の1つに読込まれたビツトは究極的に
最後の列p−1のシフト・レジスタLO 04乃至
LO 34中に記憶される。OR配列体7のロードの
ためには、次の2つの特異性が考察されなければ
ならない。(1)1個の誤り列線の場合におけるロー
ド動作。(2)OR配列体の1個の誤り出力線の場合
におけるロード動作。 もし列状の積線PLに欠陥があれば、この積線
に属するフリツプ・フロツプ回路はOR配列体7
中で0にリセツトされなければならず、これ等の
フリツプ・フロツプ回路中に前もつて記憶された
情報は列0のフリツプ・フロツプ回路中に記憶さ
れなければならない。OR配列体の第0列のこの
ローデイングはOR配列体のロード処理中自動的
に行なわれる。この目的のために、第9図を参照
しつつ第1行Z1のロードが説明される。イネー
ブル段階LDO1として、pカウンタ72をリセ
ツトする事だけが必要である。次の段階におい
て、依然0にあるm−カウンタ86は1にスイツ
チされ、次いでOR配列体の最初の行をアドレス
する。0の値を有するpカウンタは1だけデクレ
メントされ、この結果最大容量にあり、列p−1
が示される。従つて列p−1に属するビツトはシ
フト・レジスタの入力32へ読取られる。この目
的のために、カウンタ86はOR配列体のロー
ド・メモリLDO90をアドレスし、アドレスさ
れた線に属する情報はシフト・レジスタSROD9
2へ読込まれる。この過程中、このシフト・レジ
スタからの最初のビツトはANDゲート146
(第9図)を介してOR配列体の行Z1のシフト・
レジスタSR1に同時に到着する。信号Z1は
ANDゲート146の入力に印加される。なんと
なればカウンタ86が最初の行を示し、解読器8
8が信号Z1によつて第1の行を選択するからで
ある。OR配列体の全ロード処理中、信号LOAD
ORが同様に印加される。第9図において、レジ
スタ92からのロード経路はANDゲート140
及びORゲート144を介して一般に延出してい
る。このOR配列体の出力はOR配列体のすべての
行に対してANDゲート146の如きANDゲート
に接続されている。信号BIT ONはダミー線OEL
をロードする働きを有し、OR配列体7の通常ロ
ード過程中は0であり、従つてこの入力がAND
ゲート140を印加される。OR配列体の通常の
ロード過程中、その重要性がさらに説明される信
号S SLTは同様に0であり、ANDゲート14
0のこの入力は同様に満足される。OR配列体7
の最初の行に対するシフト・レジスタのローデイ
ングはその後シフト・レジスタSRODに印加され
る。シフト・パルスによつて進行し、シフト・レ
ジスタ92の内容は最初の行に属するシフト・レ
ジスタLO 10乃至LO 14に読込まれる。残りの行
2乃至m−1のロードは同様に行なわれ、mカウ
ンタ36は各行のロード過程の開始時に1だけイ
ンクレメントされる。次いでメモリ90がアドレ
スされ、対応する情報がシフト・レジスタ92に
読込まれ、ここから最初のビツトが夫々入力3
2,34もしくは36に直接印加される。ロード
されるべきシフト・レジスタに対するさらに他の
ビツトはシフト・レジスタ92をシフトする事に
よつて夫々入力32,34もしくは36に印加さ
れる。 もしOR配列体7のロード過程が積線PLの1つ
上の誤りの結果であるならば、対応する列が上述
の如くOR配列体7中で0にセツトされなければ
ならない対応する情報が列0にロードされなけれ
ばならない。従つてOR配列体のロード処理中、
減数カウンタ72の計数は誤り列を示すpレジス
タ70中に記憶させた計数とp比較器によつて連
続的に比較されなければならない。もし、列p−
1に対する積線PL4が誤まつていると、OR配列
体の最初のロード段階中の対応ビツトがシフト・
レジスタSRODから読取られ、m制御論理装置9
4(第9図)へ読込まれる時に信号が比較器98
の出力に印加される。同様に誤まりがAND配列
体中に生じた事を線54(第2図)が示す時に、
ANDゲート148への第2の入力に信号が印加
される。従つてフリツプ・フロツプ回路96をイ
ネーブルする信号SSLTがANDゲート148の出
力に受取られ、夫々ビツトはフリツプ・フロツプ
回路へシフト・レジスタ92から読取られ得る。
同様に、ANDゲート140への入力は除去
され、対応ビツトは上記ゲートを通して転送され
なくなる。ANDゲート142への入力BIT ONが
同様に0であるので、2進信号0が2つのAND
ゲート140及び142によつて読取られ、この
0ビツトがAND配列体7中の考察中の行のシフ
ト・レジスタの入力に読込まれる。もし考慮中の
行がZ1ならば、2進値0がフリツプ・フロツプ
LO 14中に記憶される。OR配列体のロード過程
の最後の段階中、OR配列体の第0列のフリツ
プ・フロツプ回路がロードされる。最初の行のロ
ードの仮定された例中においては、これはフリツ
プ・フロツプ回路LO 10である。1行のシフト・
レジスタの最後のロード段階中、信号BIT ONは
1で、第9図中、AND142がスイツチされ、
フリツプ・フロツプ回路96中に記憶された値が
ORゲート144及びANDゲート146を介して
(第1の行がロードされたものとして)を介して
フリツプ・フロツプ回路LO 10中にセツトせしめ
る。 残りの行2乃至m−1に属するシフト・レジス
タのロード中に同一処理が繰返される。減数カウ
ンタ72の計数がpレジスタ70中の計数と一致
する各度に、誤りの列線が示され、対応ビツトが
フリツプ・フロツプ回路96中に記憶され、0は
夫々の入力32,34もしくは36に転送され
る。1行のシフトレジスタをロードする最後の段
階において、フリツプ・フロツプ回路96から記
憶されたビツトがOR配列体7の第0列のフリツ
プ・フロツプ回路中にセツトされる。従つてロー
ド過程の終りに、OR配列体の第0列は誤り列線
のフリツプ・フロツプ回路中に前に記憶された2
進パターンを含む。その後誤り列は0のみを含
み、誤り線はPLA出力信号に貢献しない。 ロード過程の最後のフエイズとして、段階
LO00乃至LO 04より成り、ダミー線OELに属す
るシフト・レジスタのロードが説明される。この
フエイズの開始時に、OR配列体7の誤り行を示
すmレジスタ84中に記憶された値はmカウンタ
86へ転送され、対応する行が解読器83の出力
において示され、対応行に属するシフト・レジス
タ情報はメモリ90中にアドレスされる。もし例
えば行1が誤つていて解読器88が信号Z1を発
生すると、シフト・レジスタ92から読出される
情報が第1行のシフト・レジスタの入力32に印
加される事は不可能となる。なんとなれば段信号
F OELが1であり、ANDゲート146への1
入力が除去されるからである。もしこの信号F
OELがANDゲート136をスイツチすると、シ
フト・レジスタSRODから読出された情報は第0
行のシフト・レジスタの入力へANDゲート13
6及びORゲート133を介して読取られ得る。
第0のシフト・レジスタのさらに他のローデイン
グはシフト・レジスタ92に対するシフト・パル
スSCHによつて開始される。第0のシフト・レ
ジスタのさらに次のロードはシフト・レジスタ9
2に対するシフト・パルスSCHによつて開始さ
れる。 さらに第0シフト・レジスタをロードする可能
性は正規の選択Z0及びANDゲート135を使
用する事より成る。列行中の誤りの発生は誤り列
に属するフリツプ・フロツプをしてOR配列体7
中で0にセツトせしめるので、原情報はこの誤り
列に属するAND配列体6中のフリツプ・フロツ
プ回路中に保持され得、消去される必要はない。 図示された実施例においては、列ダミー線及び
行ダミー線がOR配列体に対して与えられる。こ
の実施例はPLAの誤りの場合には、動作は短絡
テスト及びロード・フエイズの後に回復され得る
という利点を有するので遭遇された第1の誤りの
みが印加される。もしダミー線の1つがこの様に
使用されると、PLAの動作は次の誤りの場合
に、上述の如く回復され得ない。この短絡はいく
つかの列及び/もしくはいくつかの行ダミー線に
よつて除去される。同様にANDゲート136及
び112の如き関連するゲート回路と共にいくつ
かの信号F UEL及びF OELが必要とされ
る。 図示された具体例においてはAND及びOR配列
体の個々のシフト・レジスタは相次いでロードさ
れるので、すべてのシフト・レジスタは同時にロ
ードする事が可能であり、この目的のためには、
メモリ76及び90中に含まれるロード情報を直
列に読取る必要がある。 第5図乃至第9図に示された誤り検出及び修正
装置並びにロード装置は散発的に、短時間のみ使
用されるので、もし必要ならば各PLAに対して
別個のロード・メモリ68を使用して、いくつか
のPLAに対して1度だけこの装置を与えるだけ
で十分である。
【図面の簡単な説明】
第1図はデータ処理システム中の機能制御及び
誤り発生のためにプログラム可能配列体
(PLA)の使用を示した図である。第2図は本発
明に従うPLAを示した図である。第3A図はフ
リツプ・フロツプ回路LUを示した図である。第
3B図乃至第3C図は第3A図の回路の動作条件
を同図と対照して示した図表である。第4A図は
OR配列体7の交点を示した図である。第4B図
乃至第4C図は第4A図の回路の論理条件を同図
と対照して示した図表である。第5図は制御及び
ロード信号を発生するための装置の概略図であ
る。第6図は上記の制御及びロード信号を使用し
てPLAをテストし、ロードするための装置を示
す。第7図はクロツク・パルス列を示した図であ
る。第8図及び第9図は第6図に示された装置の
詳細な図である。 1……読取り専用記憶装置、2……命令レジス
タ、3……プログラム可能論理装置、4……パリ
テイ回路、5……比較器、6……AND配列体、
7……OR配列体、10乃至18……テスト信号
入力、PL1乃至PL4……積線、LU,LO……フ
リツプ・フロツプ、AL1乃至AL3……出力線、
11,13,15,17,19……AND配列体
セツト/リセツト線、20,22,26,28…
…OR配列体セツト/リセツト線、UEL,OEL…
…ダミー線。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 積線によつて互いに接続されたAND配列体
    及びOR配列体並びに配列体の交点にある記憶フ
    リツプ・フロツプ回路より成るプログラム可能論
    理配列体(例えば第4図のPLA)であつて、 上記プログラム可能論理配列体をテストするた
    めにテスト・パターンが与えられるときは、上記
    積線に属するAND配列体のフリツプ・フロツプ
    回路及び出力線に属するOR配列体のフリツプ・
    フリツプ回路がシフト・レジスタを構成する様に
    接続がえする手段と、 積線に属するAND配列体並びにOR配列体のフ
    リツプ・フロツプ回路に対して夫々設けられた共
    通セツト及びリセツト線と、 積線及び出力線の各々に余分に設けられた少く
    とも一本のダミー線(例えばORダミー線OEL)
    と、 上記テスト・パターンが与えられた結果上記出
    力線上で得られたプログラム可能論理配列体
    (PLA)の出力と誤り(エラー)がなかつたとき
    得られる等の所望値とを比較するための比較手段
    (例えば44)と、 上記比較手段が誤りを検出したときその誤り出
    力信号が指示する出力線(例えばAL1)を無効
    化し且つ対応するダミー線(例えばOEL)を有
    効化することにより、誤りが検出された出力線を
    上記ダミー線と自動交換する手段(例えば46,
    52,IL1,38,40)とを有することを特
    徴とするプログラム可能論理配列体。
JP5870581A 1980-04-25 1981-04-20 Programmable logic array Granted JPS56169431A (en)

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