JPS6338183A - 半導体集積回路装置 - Google Patents
半導体集積回路装置Info
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- JPS6338183A JPS6338183A JP61183687A JP18368786A JPS6338183A JP S6338183 A JPS6338183 A JP S6338183A JP 61183687 A JP61183687 A JP 61183687A JP 18368786 A JP18368786 A JP 18368786A JP S6338183 A JPS6338183 A JP S6338183A
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- Japan
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- scan
- data
- test
- terminal
- circuit
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- Granted
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- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims description 12
- 238000012360 testing method Methods 0.000 claims abstract description 67
- 238000010998 test method Methods 0.000 claims description 5
- 230000000644 propagated effect Effects 0.000 claims description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000003071 parasitic effect Effects 0.000 description 1
- 230000008685 targeting Effects 0.000 description 1
- 230000002747 voluntary effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Tests Of Electronic Circuits (AREA)
- Test And Diagnosis Of Digital Computers (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、半導体!i積回路装置に関し、さらに具体
的にはスキャンバスを用いた半導体集積回路装置のテス
ト回路に関するものである。
的にはスキャンバスを用いた半導体集積回路装置のテス
ト回路に関するものである。
微細加工技術の進歩により、半導体集積回路の集積度は
填躍的に向上し、今後もさらに増大する傾向にある。こ
のような集積度(ゲート数)の増大とともに、半導体集
積回路装置の試験の難易度は指数関数的に増大する。こ
こで、ある装置のテスト容易度は、各端子の故障を観測
する容易さく可観測性)と、各端子を所望の論理値に設
定する容易さく可制御性)の2点から決定され、一般に
大規模な論理回路網の奥深い端子は可i測性、可制御性
とも悪くなる。
填躍的に向上し、今後もさらに増大する傾向にある。こ
のような集積度(ゲート数)の増大とともに、半導体集
積回路装置の試験の難易度は指数関数的に増大する。こ
こで、ある装置のテスト容易度は、各端子の故障を観測
する容易さく可観測性)と、各端子を所望の論理値に設
定する容易さく可制御性)の2点から決定され、一般に
大規模な論理回路網の奥深い端子は可i測性、可制御性
とも悪くなる。
半導体集積回路装置のテスト方式としてスキャンテスト
方式があるが、このスキャンテスト方式は、シフトレジ
スタ機能を有するレジスタ回路を論理回路網の適当な個
所に挿入し、これらのレジスタ回路を1本のシフトレジ
スタバスでつなぎ、テスト動作時にはチップ外部からテ
ストパターンをシリアル入力して各レジスタに所定のデ
ータを設定し、これらのレジスタのデータ出力端子に接
続されている論理回路に所望の論理信号を印加して動作
させ、その結果をこれらレジスタのパラレル入力端子よ
り該レジスタ内にパラレルに取り込み、その後それらを
シリアルにチップ外部へ出力して観測することによって
、大規模な論理回路組の奥深い端子の可観測性、可制御
性を向上しようとするものである。
方式があるが、このスキャンテスト方式は、シフトレジ
スタ機能を有するレジスタ回路を論理回路網の適当な個
所に挿入し、これらのレジスタ回路を1本のシフトレジ
スタバスでつなぎ、テスト動作時にはチップ外部からテ
ストパターンをシリアル入力して各レジスタに所定のデ
ータを設定し、これらのレジスタのデータ出力端子に接
続されている論理回路に所望の論理信号を印加して動作
させ、その結果をこれらレジスタのパラレル入力端子よ
り該レジスタ内にパラレルに取り込み、その後それらを
シリアルにチップ外部へ出力して観測することによって
、大規模な論理回路組の奥深い端子の可観測性、可制御
性を向上しようとするものである。
レベルセンシティブな同期回路に関するスキャンテスト
方式の基本的なアイデアは特開昭52−28614号公
報に示されている。
方式の基本的なアイデアは特開昭52−28614号公
報に示されている。
ここでは、対象とする回路を非同期な順序回路も含める
ので、従来例として特開昭56−74668号公報を参
考に説明する。
ので、従来例として特開昭56−74668号公報を参
考に説明する。
第3図に非同期式+111序回路を対象とした従来のス
キャンバス方式のテスト回路例を示す。図において、3
5.37は組み合わせ回路のブロック、36は順序回路
を含む非同期回路プロ・ツク、8〜16は各回路ブロッ
ク間に設けられたスキャンレジスタ、26〜34は対応
する回路ブロックの出力とスキャンレジスタの出力のい
ずれかを選択し出力するデータセレクタである。上記ス
キャンレジスタのデータ入力端子り及びデータセレクタ
のデータ入力端子りには各回路ブロックの出力信号が直
接接続され、またデータセレクタのテストデータ入力端
子TDには、対応するスキャンレジスタの出力端子Qが
接続されている。
キャンバス方式のテスト回路例を示す。図において、3
5.37は組み合わせ回路のブロック、36は順序回路
を含む非同期回路プロ・ツク、8〜16は各回路ブロッ
ク間に設けられたスキャンレジスタ、26〜34は対応
する回路ブロックの出力とスキャンレジスタの出力のい
ずれかを選択し出力するデータセレクタである。上記ス
キャンレジスタのデータ入力端子り及びデータセレクタ
のデータ入力端子りには各回路ブロックの出力信号が直
接接続され、またデータセレクタのテストデータ入力端
子TDには、対応するスキャンレジスタの出力端子Qが
接続されている。
また、lはテストモード選択端子であり、該端子lはス
キャンレジスタとデータセレクタの各モード選択端子M
Sに接続されている。2はスキャンイン端子、38はス
キャンアウト端子である。
キャンレジスタとデータセレクタの各モード選択端子M
Sに接続されている。2はスキャンイン端子、38はス
キャンアウト端子である。
スキャンイン端子2はスキャンレジスタ8のスキャンイ
ン端子31にti b’tされ、スキャンレジスタ8の
出力端子Qはスキャンレジスタ9のスキャンイン端子S
lに接続されており、このように各スキャンレジスタの
出力端子Qは次のスキャンレジスタのスキャンイン端子
51に順次接続され、結果として、スキャン−fン瑞子
2とスキャンアウト端子38の間でシフトレジスタバス
が形成されている。3〜5は通常のデータ入力端子、6
はスキャンクロック入力端子であり、該端子6はスキャ
ンレジスタのクロック入力端子Tに接続されている。
ン端子31にti b’tされ、スキャンレジスタ8の
出力端子Qはスキャンレジスタ9のスキャンイン端子S
lに接続されており、このように各スキャンレジスタの
出力端子Qは次のスキャンレジスタのスキャンイン端子
51に順次接続され、結果として、スキャン−fン瑞子
2とスキャンアウト端子38の間でシフトレジスタバス
が形成されている。3〜5は通常のデータ入力端子、6
はスキャンクロック入力端子であり、該端子6はスキャ
ンレジスタのクロック入力端子Tに接続されている。
第4図は上記スキャンレジスタの一例であり、MSはモ
ード選択端子、Dはデータ入力端子、S■はスキャンイ
ン端子、Tはクロック入力端子である。また51はイン
バータゲート、52.53は2人力ANDゲート、54
は2人力ORゲート、55はエツジトリガ方式Dタイプ
フリップフロップ(以下D−FFと記す)、Qはデータ
出力端子である。
ード選択端子、Dはデータ入力端子、S■はスキャンイ
ン端子、Tはクロック入力端子である。また51はイン
バータゲート、52.53は2人力ANDゲート、54
は2人力ORゲート、55はエツジトリガ方式Dタイプ
フリップフロップ(以下D−FFと記す)、Qはデータ
出力端子である。
第5図は上記第3図に示したデータセレクタの一例であ
り、MSはモード選択端子、TDはテストデータ入力端
子、Dはデータ入力端子、60はインバータゲート、6
1.62は2人力ANDゲート、63は2人力ORゲー
ト、Yは出力端子である。
り、MSはモード選択端子、TDはテストデータ入力端
子、Dはデータ入力端子、60はインバータゲート、6
1.62は2人力ANDゲート、63は2人力ORゲー
ト、Yは出力端子である。
次に動作について説明する。
まず通常動作時について説明すると、この場合はテスト
モード選択端子1 (MS)に“H”が印加され、ス
キャンクロツタ端子6(TS又はT)は“L′に固定さ
れる。結果として、各データセレクタを通じて、対応す
る各回路ブロック間の入出力端子が直結されることとな
る。
モード選択端子1 (MS)に“H”が印加され、ス
キャンクロツタ端子6(TS又はT)は“L′に固定さ
れる。結果として、各データセレクタを通じて、対応す
る各回路ブロック間の入出力端子が直結されることとな
る。
これを第5図について説明すると、データセレクタはモ
ード選択端子MSにH”が与えられると、データ入力端
子りからのデータをANDゲート62及びORゲート6
3を介して出力端子Yに出力する6回路ブロックの出力
はこのデータセレクタのデータ入力端子りに直接接続さ
れているので、対応する各回路ブロック間の入出力端子
が直結されることとなる。
ード選択端子MSにH”が与えられると、データ入力端
子りからのデータをANDゲート62及びORゲート6
3を介して出力端子Yに出力する6回路ブロックの出力
はこのデータセレクタのデータ入力端子りに直接接続さ
れているので、対応する各回路ブロック間の入出力端子
が直結されることとなる。
一方テスト動作時には、次のようにスキャンモードとテ
ストモードを順次繰り返して実行し、各回路ブロックの
テストを実施する。
ストモードを順次繰り返して実行し、各回路ブロックの
テストを実施する。
■ スキャンモード
(al テストモード選択端子1に“Hoを印加して
スキャンモードとする。これによりスキャンレジスタで
はスキャンイン端子SIからの入力データが選択され、
データセレクタではデータ入力端子りからの人力データ
が有効になる。
スキャンモードとする。これによりスキャンレジスタで
はスキャンイン端子SIからの入力データが選択され、
データセレクタではデータ入力端子りからの人力データ
が有効になる。
(bl さらにスキャンイン端子2から各スキャンレ
ジスタに設定するテストデータを、スキャンクロツタ端
子6に印加するクロックに同期させて順次スキャンイン
させる。
ジスタに設定するテストデータを、スキャンクロツタ端
子6に印加するクロックに同期させて順次スキャンイン
させる。
(C) これと同時に、スキャンアウト端子38から
は前回のテスト時に取り込んだ各回路ブロックの出力デ
ータを順次スキャンアウトさせる。
は前回のテスト時に取り込んだ各回路ブロックの出力デ
ータを順次スキャンアウトさせる。
この動作を第4図及び第5図について説明すると、まず
スキャンレジスタにおいては、モード選択端子MSに“
H”が与えられると、スキャンイン端子srからのデー
タがANDゲート53.ORゲート54を介して、クロ
ック端子Tに印加されるクロックに同期してD−FF5
5に保持され、またこれと同時に保持されていたデータ
が出力端子Qから出力される。なおこのときデータセレ
クタのモード選択端子MSにも“H”が与えられており
、従ってその出力端子Yにはデータ入力端子りからのデ
ータが出力される。
スキャンレジスタにおいては、モード選択端子MSに“
H”が与えられると、スキャンイン端子srからのデー
タがANDゲート53.ORゲート54を介して、クロ
ック端子Tに印加されるクロックに同期してD−FF5
5に保持され、またこれと同時に保持されていたデータ
が出力端子Qから出力される。なおこのときデータセレ
クタのモード選択端子MSにも“H”が与えられており
、従ってその出力端子Yにはデータ入力端子りからのデ
ータが出力される。
■ テストモード
(8)所望のデータを各スキャンレジスタに設定し終わ
ったら、テストモード選択端子1に“L”を印加してテ
ストモードとする。
ったら、テストモード選択端子1に“L”を印加してテ
ストモードとする。
(bl これによりスキャンレジスタの出力データが
データセレクタのテストデータ入力端子TDを経由して
各回路ブロックに印加される。
データセレクタのテストデータ入力端子TDを経由して
各回路ブロックに印加される。
(C) 同時にデータ入力端子3〜5に所望のテスト
データを印加する。
データを印加する。
(d) 次に回路ブロックの動作が完了した時点でス
キャンクロック入力端子6にクロックを1つ印加する。
キャンクロック入力端子6にクロックを1つ印加する。
これにより各回路ブロックの出力信号が、対応するスキ
ャンレジスタのデータ入力端子りを通じてスキャンレジ
スタ内のD−FFに保持される。
ャンレジスタのデータ入力端子りを通じてスキャンレジ
スタ内のD−FFに保持される。
これらの動作を第4図及び第5図について説明すると、
まずスキャンレジスタではモード選択端子MSに“L”
が与えられると、データ入力端子りからのデータがAN
Dゲー)52.ORゲート54を介して、クロック入力
端子Tに印加されるクロックに同期してD−FF55に
保持される。
まずスキャンレジスタではモード選択端子MSに“L”
が与えられると、データ入力端子りからのデータがAN
Dゲー)52.ORゲート54を介して、クロック入力
端子Tに印加されるクロックに同期してD−FF55に
保持される。
またこのときデータセレクタのモード選択端子MSにも
“L”が与えられるので、その出力端子Yにはテストデ
ータ入力端子TDからのデータがANDゲート61.O
Rゲート63を介して出力される。
“L”が与えられるので、その出力端子Yにはテストデ
ータ入力端子TDからのデータがANDゲート61.O
Rゲート63を介して出力される。
このようにして各回路ブロックのテストを実行できるが
、この回路では、スキャンの動作中においてはデータセ
レクタが各回路ブロックの出力データを選択しており、
これによりスキャン動作中にスキャンレジスタの出力値
が順次変わっても順序回路を含む回路ブロック36の状
態が変化しないようにしている。従ってこの例のように
、スキャンパスに囲まれた回路ブロックが非同期の順序
回路であってもスキ・ヤンテストが可能となっている。
、この回路では、スキャンの動作中においてはデータセ
レクタが各回路ブロックの出力データを選択しており、
これによりスキャン動作中にスキャンレジスタの出力値
が順次変わっても順序回路を含む回路ブロック36の状
態が変化しないようにしている。従ってこの例のように
、スキャンパスに囲まれた回路ブロックが非同期の順序
回路であってもスキ・ヤンテストが可能となっている。
従来の装置は以上のように構成されているので、非同u
Ji l+li序回路全回路ブロックについてもスキャ
ンテストをすることができる。しかし、−Inにはテス
トモードからスキャンモードへ切り換わる時に、順序回
路に与えられるデータがシリアルインされた信号値から
、隣接する回路ブロックの出力信号値に変化してしまう
。このため、対象とする非同期順序回路の状態が変化し
ないように入力を設定することが困テ虻で、多くの場合
スキャンテストを有効に実施することができないという
問題があった。
Ji l+li序回路全回路ブロックについてもスキャ
ンテストをすることができる。しかし、−Inにはテス
トモードからスキャンモードへ切り換わる時に、順序回
路に与えられるデータがシリアルインされた信号値から
、隣接する回路ブロックの出力信号値に変化してしまう
。このため、対象とする非同期順序回路の状態が変化し
ないように入力を設定することが困テ虻で、多くの場合
スキャンテストを有効に実施することができないという
問題があった。
この発明は、上記のような問題点を解消するためになさ
れたもので、非同期順序回路を含む回路ブロックを含め
て容易にスキャンテスト可能な半轟体集積回路装置を得
ることを目的とする。
れたもので、非同期順序回路を含む回路ブロックを含め
て容易にスキャンテスト可能な半轟体集積回路装置を得
ることを目的とする。
この発明に係る半厚体集積回路装置は、被テスト回路ブ
ロックの間に、 通常動作時は入出力端子間をスルー状態にして入力デー
タをそのまま出力し、テスト動作時は入力データを保持
、出力するスキャンレジスタと、このスキャンレジスタ
の出力端子に接続され通常動作時及びテスト動作時のテ
ストモードにおいては上記スキャンレジスタの出力デー
タを、テスト動作時のスキャンモードにおいてはスキャ
ン動作前のテストデータを保持してこれを次段の回路ブ
ロックに印加し続けるラッチ回路とを設けたものである
。
ロックの間に、 通常動作時は入出力端子間をスルー状態にして入力デー
タをそのまま出力し、テスト動作時は入力データを保持
、出力するスキャンレジスタと、このスキャンレジスタ
の出力端子に接続され通常動作時及びテスト動作時のテ
ストモードにおいては上記スキャンレジスタの出力デー
タを、テスト動作時のスキャンモードにおいてはスキャ
ン動作前のテストデータを保持してこれを次段の回路ブ
ロックに印加し続けるラッチ回路とを設けたものである
。
この発明においては、通常動作時にはスキャンレジスタ
とその出力端子に接続されたラッチ回路とをスルー状態
にすることにより、対応する回路ブロックの入出力端子
が接続され、一方テスト動作時には上記スキャンレジス
タの出力端子に接続されたラッチ回路を非スルー状態と
することによって、スキャンモードの最中、前回印加し
たテストデータを保持してこれを対応する回路ブロック
に印加し続ける。
とその出力端子に接続されたラッチ回路とをスルー状態
にすることにより、対応する回路ブロックの入出力端子
が接続され、一方テスト動作時には上記スキャンレジス
タの出力端子に接続されたラッチ回路を非スルー状態と
することによって、スキャンモードの最中、前回印加し
たテストデータを保持してこれを対応する回路ブロック
に印加し続ける。
以下、本発明の実施例を図について説明する。
第1図は本発明の一実施例によるスキャンテスト回路の
構成を示し、図において、71〜73は組み合わせ回路
又は順序回路からなる回路プロ・2り、8〜16はこれ
らの回路ブロック間に設けられ、スルー状態に切り換え
可能なスキャンレジスタである。17〜25は対応する
スキャンレジスタの出力端子に接続され、同様にスルー
状態に切り換え可能なランチ回路である。■はデータク
ロック入力端子であり、各スキャンレジスタのデータ入
力端子TDへ接続されている。2はスキャンイン端子、
38はスキャンアウト端子であり、スキャンイン端子2
はスキャンレジスタ8のスキー・ンイン端子Slに接続
され、さらにスキャンレジスタ8の出力端子Qは次のス
キャンレジスタ9のスキャンイン端子SIに接続され、
同様に順次スキャンレジスタの出力端子Qと次のスキャ
ンレジスタのスキャンイン端子Slが接続され、その結
果として、スキャンイン端子2とスキャンアウト端子3
8の間に1本のスキャンパスが形成されている。
構成を示し、図において、71〜73は組み合わせ回路
又は順序回路からなる回路プロ・2り、8〜16はこれ
らの回路ブロック間に設けられ、スルー状態に切り換え
可能なスキャンレジスタである。17〜25は対応する
スキャンレジスタの出力端子に接続され、同様にスルー
状態に切り換え可能なランチ回路である。■はデータク
ロック入力端子であり、各スキャンレジスタのデータ入
力端子TDへ接続されている。2はスキャンイン端子、
38はスキャンアウト端子であり、スキャンイン端子2
はスキャンレジスタ8のスキー・ンイン端子Slに接続
され、さらにスキャンレジスタ8の出力端子Qは次のス
キャンレジスタ9のスキャンイン端子SIに接続され、
同様に順次スキャンレジスタの出力端子Qと次のスキャ
ンレジスタのスキャンイン端子Slが接続され、その結
果として、スキャンイン端子2とスキャンアウト端子3
8の間に1本のスキャンパスが形成されている。
また、各スキャンレジスタの出力端子Qは対応するうノ
千回路のデータ入力端子りにそれぞれ接続され、ラッチ
回路の出力端子(1はそれぞれ対1芯する回路ブロック
の入力端子に接続されている。
千回路のデータ入力端子りにそれぞれ接続され、ラッチ
回路の出力端子(1はそれぞれ対1芯する回路ブロック
の入力端子に接続されている。
また、5a、5bは第1.第2のスキャンクロフタ入力
端子であり、第1のスキャンクロック入力端子6aはス
キャンレジスタの第1のクロック端子TIに接続され、
第2のスキャンクロック入力端子6bはスキャンレジス
タの第2のクロック端子T2に接続されている。3〜5
は通常のデータ入力端子であり、対応する回路グロック
710入力端子に接続され、各回路ブロックの出力つ:
う子は対応するスキャンレジスタのデータ入力端子りに
接続されている。7はランチ用クロック入力・ユニζ子
である。
端子であり、第1のスキャンクロック入力端子6aはス
キャンレジスタの第1のクロック端子TIに接続され、
第2のスキャンクロック入力端子6bはスキャンレジス
タの第2のクロック端子T2に接続されている。3〜5
は通常のデータ入力端子であり、対応する回路グロック
710入力端子に接続され、各回路ブロックの出力つ:
う子は対応するスキャンレジスタのデータ入力端子りに
接続されている。7はランチ用クロック入力・ユニζ子
である。
第2図(alは上記スキャンレジスタの一措成例を示す
ものであり、第1のラッチ74と第2のう・ッチ75を
有する。図において、Slはスキャンイン端子、Dはデ
ータ入力端子、TI、T2は第1゜第2のクロック端子
、TDはデータクロック入力端子、41〜44はインバ
ータ、45〜47はn型MO3)ランジスタ、Qは出力
端子であり、2相クロツクを用いたレヘルセンシティブ
なスキャンレジスタを構成している。
ものであり、第1のラッチ74と第2のう・ッチ75を
有する。図において、Slはスキャンイン端子、Dはデ
ータ入力端子、TI、T2は第1゜第2のクロック端子
、TDはデータクロック入力端子、41〜44はインバ
ータ、45〜47はn型MO3)ランジスタ、Qは出力
端子であり、2相クロツクを用いたレヘルセンシティブ
なスキャンレジスタを構成している。
第2図(blは上記ラッチ回路の一構成例を示し、第3
のラッチ76を有する。図において、Dはデータ入力端
子、Tはクロック端子、48〜50はインバータ、51
はn型MO3I−ランジスタ、Qは出力端子である。
のラッチ76を有する。図において、Dはデータ入力端
子、Tはクロック端子、48〜50はインバータ、51
はn型MO3I−ランジスタ、Qは出力端子である。
次に動作について説明する。
まず通常動作について説明する0通常動作時においては
、第1のスキャンクロック入力端子6aはL゛に(T1
−“L゛)、第2のスキャンクロック入力端子6b、デ
ータクロツタ入力端子l及びラッチ用クロック入力端子
7は′″H1に(第2、TD、T=“H”)固定される
。結果として対応する回路ブロック間の入出力端子間が
直結される。
、第1のスキャンクロック入力端子6aはL゛に(T1
−“L゛)、第2のスキャンクロック入力端子6b、デ
ータクロツタ入力端子l及びラッチ用クロック入力端子
7は′″H1に(第2、TD、T=“H”)固定される
。結果として対応する回路ブロック間の入出力端子間が
直結される。
これを第2図(al、 (blについて説明すると、ま
ずスキャンレジスタにおいては、通常動作時には第1の
データクロック入力端子T1にL゛が、データクロック
入力端子TD及び第2のクロック端子T2に“H′が印
加され、これによりデータ入力端子りから出力端子Qま
でスルー状態となる。
ずスキャンレジスタにおいては、通常動作時には第1の
データクロック入力端子T1にL゛が、データクロック
入力端子TD及び第2のクロック端子T2に“H′が印
加され、これによりデータ入力端子りから出力端子Qま
でスルー状態となる。
またラッチ回路においては、クロック端子Tに6H”が
印加され、これによりデータ入力端子りから出力端子Q
までがスルー状態となる。このように通常動作時にはス
キャンレジスタのデータ入出力端子間及びラッチ回路が
スルー状態となり、対応する回路ブロック間の入出力端
子が直結されることとなる。
印加され、これによりデータ入力端子りから出力端子Q
までがスルー状態となる。このように通常動作時にはス
キャンレジスタのデータ入出力端子間及びラッチ回路が
スルー状態となり、対応する回路ブロック間の入出力端
子が直結されることとなる。
一方テスト動作時には次のようにスキャンモードとテス
トモードを順次繰り返して実行し、各ブロックのテスト
を実施する。このタイミング図を第6図に示す。
トモードを順次繰り返して実行し、各ブロックのテスト
を実施する。このタイミング図を第6図に示す。
■ スキャンモード
(al データクロック入力端子1にL″ (TD=
“L”)を印加してスキャンモードにする。
“L”)を印加してスキャンモードにする。
(′b)第1及び第2のスキャンクロツタ入力端子6a
、6bに第6図に示すようなノンオーバーランプのポジ
ティブクロックを印加することにより、それに同期して
スキャンイン端子2からデータが各スキャンレジスタに
順次スキャンインされる。
、6bに第6図に示すようなノンオーバーランプのポジ
ティブクロックを印加することにより、それに同期して
スキャンイン端子2からデータが各スキャンレジスタに
順次スキャンインされる。
tel (blと同時に、スキャンアウト端子38か
らは前回のテスト時に取り込んだ回路ブロック71〜7
3の出力データが順次スキャンアウトされる。
らは前回のテスト時に取り込んだ回路ブロック71〜7
3の出力データが順次スキャンアウトされる。
これを第2図(a)、 (b)について説明すると、ス
キャンレジスタにおいては、テスト時のスキャンモード
にはデータクロック入力端子TDには“L″が印加され
ており、この場合第1のクロック端子T1に印加される
第1のスキャンクロツタに同期して、スキャンイン端子
SIからのデータがインバータ41.42からなる第1
のラッチ74に保持される。その後、上記第1のスキャ
ンクロツタとはノンオーバラツブの第2のスキャンクロ
ックが第2のクロック端子T2に印加され、そのクロッ
クに同期して、インバータ43.44からなる第2のラ
ッチ75に上記第1のラッチ74の値が保持される。そ
の結果、スキャンイン端子Slからのデータが出力端子
Qに伝播される。
キャンレジスタにおいては、テスト時のスキャンモード
にはデータクロック入力端子TDには“L″が印加され
ており、この場合第1のクロック端子T1に印加される
第1のスキャンクロツタに同期して、スキャンイン端子
SIからのデータがインバータ41.42からなる第1
のラッチ74に保持される。その後、上記第1のスキャ
ンクロツタとはノンオーバラツブの第2のスキャンクロ
ックが第2のクロック端子T2に印加され、そのクロッ
クに同期して、インバータ43.44からなる第2のラ
ッチ75に上記第1のラッチ74の値が保持される。そ
の結果、スキャンイン端子Slからのデータが出力端子
Qに伝播される。
またランチ回路においては、クロック端子Tは“し”に
固定され、これにより前回のテストモード時にラッチし
たテストデータを保持したままこれを回路ブロックに印
加し続ける。
固定され、これにより前回のテストモード時にラッチし
たテストデータを保持したままこれを回路ブロックに印
加し続ける。
■ テストモード
ta)所望のテスト入力デニタをスキャンレジスタ8〜
16に設定し終わったら、ラッチ用クロック入力端子7
に正のクロックパルスを1つ印加する。これにより、そ
のテスト入力データがラッチ回路の第3のランチに保持
されるとともに、このデータが回路ブロックに印加され
る。また同時にデータ入力端子3〜5にも所定のテスト
データを印加する。
16に設定し終わったら、ラッチ用クロック入力端子7
に正のクロックパルスを1つ印加する。これにより、そ
のテスト入力データがラッチ回路の第3のランチに保持
されるとともに、このデータが回路ブロックに印加され
る。また同時にデータ入力端子3〜5にも所定のテスト
データを印加する。
(至))次に各回路ブロックの動作が完了した時点で、
データクロツタ入力端子1に正のクロックパルスを1つ
印加する。これにより、各回路ブロックの出力信号が各
々対応するスキャンレジスタのデータ入力端子りを通じ
てスキャンレジスタ内の第1のランチに保持される。
データクロツタ入力端子1に正のクロックパルスを1つ
印加する。これにより、各回路ブロックの出力信号が各
々対応するスキャンレジスタのデータ入力端子りを通じ
てスキャンレジスタ内の第1のランチに保持される。
tc) [いて第2のスキャンクロツタ入力端子6b
に正のクロックパルスを1つ印加することにより、スキ
ャンレジスタ内の第2のラッチにも回路ブロックの出力
)信号が保持される。
に正のクロックパルスを1つ印加することにより、スキ
ャンレジスタ内の第2のラッチにも回路ブロックの出力
)信号が保持される。
これを第2図(al、 (b)について説明すると、テ
ストモードにおいては、スキャンレジスタの第1のクロ
ック端子TIに“L”が印加されており、この場合デー
タクロック入力端子TDのクロックに同期して、データ
入力端子りからのデータが第1のラッチ74に保持され
、さらに第2のクロック端子T2に正のクロックパルス
が印加されると、第2のラッチ75にもデータ入力端子
りからのデータが保持される。またラッチ回路において
は、クロック端子Tに印加されるクロック信号に同期し
てデータ入力端子りからのデータ(スキャンレジスタか
らのデータ)がインバータ48.49からなる第3のラ
ンチ76に保持され、該データが回路ブロックに印加さ
れる。
ストモードにおいては、スキャンレジスタの第1のクロ
ック端子TIに“L”が印加されており、この場合デー
タクロック入力端子TDのクロックに同期して、データ
入力端子りからのデータが第1のラッチ74に保持され
、さらに第2のクロック端子T2に正のクロックパルス
が印加されると、第2のラッチ75にもデータ入力端子
りからのデータが保持される。またラッチ回路において
は、クロック端子Tに印加されるクロック信号に同期し
てデータ入力端子りからのデータ(スキャンレジスタか
らのデータ)がインバータ48.49からなる第3のラ
ンチ76に保持され、該データが回路ブロックに印加さ
れる。
(C) その後はスキャンモードに移り、テストが進
む。
む。
このようにして各回路ブロックのテストができるが、上
記のような本実施例の回路では、スキャン動作中もラッ
チ回路が前回のテストパターンを保持し、そのパターン
を各回路ブロック72,73の入力端子に印加し続ける
ので、スキャン動作中にスキャンレジスタの値が次々に
変化しても、各回路ブロックの内部の状態は変化せず、
スキャンテストが可能となる。しかも、ラッチ回路17
〜25に保持されるデータはスキャンインされたデータ
であるからテストパターンは各回路ブロックで独立して
決定でき、容易にスキャンテストが実行できる。
記のような本実施例の回路では、スキャン動作中もラッ
チ回路が前回のテストパターンを保持し、そのパターン
を各回路ブロック72,73の入力端子に印加し続ける
ので、スキャン動作中にスキャンレジスタの値が次々に
変化しても、各回路ブロックの内部の状態は変化せず、
スキャンテストが可能となる。しかも、ラッチ回路17
〜25に保持されるデータはスキャンインされたデータ
であるからテストパターンは各回路ブロックで独立して
決定でき、容易にスキャンテストが実行できる。
なお、上記実施例ではスキャンレジスタとしてトランス
ミッションゲートとインパークで構成されるスキャンレ
ジスタを用いたが、第7図のように、AND回路55〜
60とN0Ru路61〜64とインバータ65.66で
レベルセンシティブなスキャンレジスタを構成してもよ
い。
ミッションゲートとインパークで構成されるスキャンレ
ジスタを用いたが、第7図のように、AND回路55〜
60とN0Ru路61〜64とインバータ65.66で
レベルセンシティブなスキャンレジスタを構成してもよ
い。
また第2図(alのスキャンレジスタ内のランチはイン
バータ2個を用いて帰還型のものを用いたが、第8図に
示すように、第2図(alのインバータ42゜44を除
去した容量性のラッチを用いても構成することが可能で
ある。第8図の67.68は各々寄生容量を示している
。
バータ2個を用いて帰還型のものを用いたが、第8図に
示すように、第2図(alのインバータ42゜44を除
去した容量性のラッチを用いても構成することが可能で
ある。第8図の67.68は各々寄生容量を示している
。
ここで第8図においては、帰還用のインバータがないた
めに、45〜47のいずれかのn型MOSトランスミッ
シヲンゲートを通してインバータ41.43の入力に′
H″の信号が伝播すると、n−MOS)ランジスタのし
きい値電圧骨だけ“1−1″レベルが低下してしまう、
このため第9図に示すように、p型MO3)ランジスタ
ロ9,70をプルアップ用に設け、′H”レベルを確保
し、インバータ4143の貫通電流を防止したスキャン
レジスタを用いてもよい。
めに、45〜47のいずれかのn型MOSトランスミッ
シヲンゲートを通してインバータ41.43の入力に′
H″の信号が伝播すると、n−MOS)ランジスタのし
きい値電圧骨だけ“1−1″レベルが低下してしまう、
このため第9図に示すように、p型MO3)ランジスタ
ロ9,70をプルアップ用に設け、′H”レベルを確保
し、インバータ4143の貫通電流を防止したスキャン
レジスタを用いてもよい。
また、第8図、第9図で示されるラッチの方式は、第2
図(blのラッチにも同様に適用できる。
図(blのラッチにも同様に適用できる。
また、第2図(a)のスキャンレジスタでは、データ入
力端子りに与えられた信号が出力端子りまで到達するた
めには、2つのランチ74.75をJ遇する必要がある
が、第10図に示すように、データ入力端子りをn型M
O3)ランジスタ46とインバ〜り40を介して第2の
ラッチ75に接続することにより、第1のラッチ74を
通らずにデータ入力端子りに与えられた信号が出力端子
Qへ到達するようにしても良い。
力端子りに与えられた信号が出力端子りまで到達するた
めには、2つのランチ74.75をJ遇する必要がある
が、第10図に示すように、データ入力端子りをn型M
O3)ランジスタ46とインバ〜り40を介して第2の
ラッチ75に接続することにより、第1のラッチ74を
通らずにデータ入力端子りに与えられた信号が出力端子
Qへ到達するようにしても良い。
また、第2図+al、 (b)及び第8図、第9図に示
したn型とp型MO3)ランジスタ、及び電源電位と接
地電位は各々入れ換えても良い。
したn型とp型MO3)ランジスタ、及び電源電位と接
地電位は各々入れ換えても良い。
以上のように、この発明によれば、スキャンレジスタと
してスルー状態に設定可能なものを用い、さらにその出
力端子に同様にスルー状態設定可能なラッチ回路を接続
し、このラッチ回路の出力端子に対応する回路ブロック
の入力端子を接続するようにしたので、通常動作時には
、スキャンレジスタ及びラッチ回路をスルー状態にて各
回路ブロック間で信号の受は渡しが可能であり、一方テ
スト動作時では、前回のテスト入カバターンを各回路ブ
ロックに印加し続けたままスキャン動作が行えるので、
非同期順序回路を対象としたスキャンテストが容易に実
施できるようになり、従ってテスト設計が容易になり、
非同期順序回路を含む大規模な集積回路の設計コストの
削減が図れる効果がある。
してスルー状態に設定可能なものを用い、さらにその出
力端子に同様にスルー状態設定可能なラッチ回路を接続
し、このラッチ回路の出力端子に対応する回路ブロック
の入力端子を接続するようにしたので、通常動作時には
、スキャンレジスタ及びラッチ回路をスルー状態にて各
回路ブロック間で信号の受は渡しが可能であり、一方テ
スト動作時では、前回のテスト入カバターンを各回路ブ
ロックに印加し続けたままスキャン動作が行えるので、
非同期順序回路を対象としたスキャンテストが容易に実
施できるようになり、従ってテスト設計が容易になり、
非同期順序回路を含む大規模な集積回路の設計コストの
削減が図れる効果がある。
第1図は本発明の一実施例による半導体集積回路装置の
回路図、第2図(a)は該装置のスキャンレジスタ回路
の一構成例を示す図、第2図(blは該装置のラッチ回
路の一構成例を示す図、第3図は従来の半導体集積回路
装置の回路図、第4図は従来装置のスキャンレジスタ回
路を示す図、第5図は従来装置の選択回路を示す図、第
6図は第1図の装置の動作を説明するための入出力端子
のタイミング図、第7図、第8図、第9図、第10図は
各々本発明の他の実施例によるスキャンレジスタ回路を
示す回路図である。 ■・・・データクロック入力端子、2・・・スキャンイ
ン端子、6a、5b・・・第1.第2のスキャンクロッ
ク入力端子、7・・・ラッチ用クロック入力端子、8〜
16・・・スキャンレジスタ、17〜25・・・ランチ
回路、71〜73・・・組み合わせ回路又は順序回路か
らなる回路ブロック、38・・・スキャンアウト端子。 なお図中同一符号は同−又は相当部分を示す。 手続補正書(自発) 1.事件の表示 特願昭 61−183687
号2、発明の名称 半導体集積調装置 3、補正をする者 5、補正の対象 明細書の発明の詳細な説明の欄及び図面(第4゜5図) 、6.補正の内容 (1)明細書第6頁第9行の[51はインバータゲート
、52,53jを「151はインバータゲート、152
,153Jに訂正する。 (2)同第6頁第10行の「54は」を「154は」に
訂正する。 (3) 同第6頁第11行の「55は」を「155は
」に訂正する。 (4)同第6頁第16行の「60は」を「160は」鴫
に訂正する。 (5)同第6頁第17行のr61.62は」を「161
.162は」に訂正する。 (6)同第6頁第18行の「63は」を「163は」に
訂正する。 (7)同第7頁第10行の「62及びORゲート63を
」を「162及びORゲート163を」に訂正する。 (8)同第8頁第14行の「53」をr153Jに訂正
する。 (9)同第8頁第15行の「54を」を「154を」に
訂正する。 Q[11同第8頁第16行の「55に」を「155に」
に訂正する。 OD 同第9頁第20行「52」をr152Jに訂正
する。 (2)同第10頁第1行「54を」を「154を」に訂
正する。 α争 同第10頁第2行「55に」を「155に」に訂
正する。 α0 同第10頁第6行r61.oRゲート63ををr
161.ORゲート163を」に訂正する。 α9 同第21頁第14行の「出力端子D」を「出力端
子Q」に訂正する。 αψ 同第22頁第12行の「スルー状態にて」を「ス
ルー状態にして」に訂正する。 αη 第4図を別紙の通り訂正する。 α0 第5図を別紙の通り訂正する。 以 上
回路図、第2図(a)は該装置のスキャンレジスタ回路
の一構成例を示す図、第2図(blは該装置のラッチ回
路の一構成例を示す図、第3図は従来の半導体集積回路
装置の回路図、第4図は従来装置のスキャンレジスタ回
路を示す図、第5図は従来装置の選択回路を示す図、第
6図は第1図の装置の動作を説明するための入出力端子
のタイミング図、第7図、第8図、第9図、第10図は
各々本発明の他の実施例によるスキャンレジスタ回路を
示す回路図である。 ■・・・データクロック入力端子、2・・・スキャンイ
ン端子、6a、5b・・・第1.第2のスキャンクロッ
ク入力端子、7・・・ラッチ用クロック入力端子、8〜
16・・・スキャンレジスタ、17〜25・・・ランチ
回路、71〜73・・・組み合わせ回路又は順序回路か
らなる回路ブロック、38・・・スキャンアウト端子。 なお図中同一符号は同−又は相当部分を示す。 手続補正書(自発) 1.事件の表示 特願昭 61−183687
号2、発明の名称 半導体集積調装置 3、補正をする者 5、補正の対象 明細書の発明の詳細な説明の欄及び図面(第4゜5図) 、6.補正の内容 (1)明細書第6頁第9行の[51はインバータゲート
、52,53jを「151はインバータゲート、152
,153Jに訂正する。 (2)同第6頁第10行の「54は」を「154は」に
訂正する。 (3) 同第6頁第11行の「55は」を「155は
」に訂正する。 (4)同第6頁第16行の「60は」を「160は」鴫
に訂正する。 (5)同第6頁第17行のr61.62は」を「161
.162は」に訂正する。 (6)同第6頁第18行の「63は」を「163は」に
訂正する。 (7)同第7頁第10行の「62及びORゲート63を
」を「162及びORゲート163を」に訂正する。 (8)同第8頁第14行の「53」をr153Jに訂正
する。 (9)同第8頁第15行の「54を」を「154を」に
訂正する。 Q[11同第8頁第16行の「55に」を「155に」
に訂正する。 OD 同第9頁第20行「52」をr152Jに訂正
する。 (2)同第10頁第1行「54を」を「154を」に訂
正する。 α争 同第10頁第2行「55に」を「155に」に訂
正する。 α0 同第10頁第6行r61.oRゲート63ををr
161.ORゲート163を」に訂正する。 α9 同第21頁第14行の「出力端子D」を「出力端
子Q」に訂正する。 αψ 同第22頁第12行の「スルー状態にて」を「ス
ルー状態にして」に訂正する。 αη 第4図を別紙の通り訂正する。 α0 第5図を別紙の通り訂正する。 以 上
Claims (1)
- (1)少なくともそのうちの1つは順序回路を含む複数
個の回路ブロック間でデータ伝送を行うとともに、上記
各回路ブロックをスキャンテスト方式でテスト可能とし
た半導体集積回路装置であって、 上記複数個の回路ブロック間の各々に、伝播されるデー
タのビット数に対応して設けられ、通常動作時は前段回
路ブロックの出力データをそのまま出力し、 テスト動作時は前段回路ブロックの出力データ又はスキ
ャンテスト用のテストデータを外部クロックに同期して
保持、出力し、 全体で1つのシフトレジスタ機能を有するよう各回路相
互間がシフトレジスタパスで接続されてなる複数のスキ
ャンレジスタと、 そのデータ入力端子が対応するスキャンレジスタのデー
タ出力端子に接続して設けられ、 通常動作時は対応するスキャンレジスタの出力データを
そのまま次段の回路ブロックに出力し、テスト動作時の
スキャンモードにおいてはスキャン動作前の対応するス
キャンレジスタの出力データを保持して該データを次段
の回路ブロックに印加し続け、テストモードにおいては
対応するスキャンレジスタの出力データを外部クロック
に同期して保持、出力するラッチ回路と、 上記スキャンレジスタの各々に装置外部からテスト用の
シリアルデータを設定するためのテストデータ設定手段
と、 上記各スキャンレジスタのデータをシリアルデータとし
て装置外部へ順次出力するためのテスト結果出力手段と
、 通常動作とテスト動作の切り換え、スキャンモードとテ
ストモードの切り換えを行う動作切り換え手段とを備え
たことを特徴とする半導体集積回路装置。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61183687A JPH0627778B2 (ja) | 1986-08-04 | 1986-08-04 | 半導体集積回路装置 |
KR1019870004715A KR900002770B1 (ko) | 1986-08-04 | 1987-05-13 | 반도체 집적회로장치 |
US07/081,094 US4864579A (en) | 1986-08-04 | 1987-08-03 | Semiconductor integrated circuit device |
DE3725822A DE3725822A1 (de) | 1986-08-04 | 1987-08-04 | Integrierte halbleiterschaltvorrichtung |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61183687A JPH0627778B2 (ja) | 1986-08-04 | 1986-08-04 | 半導体集積回路装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6338183A true JPS6338183A (ja) | 1988-02-18 |
JPH0627778B2 JPH0627778B2 (ja) | 1994-04-13 |
Family
ID=16140173
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP61183687A Expired - Lifetime JPH0627778B2 (ja) | 1986-08-04 | 1986-08-04 | 半導体集積回路装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0627778B2 (ja) |
-
1986
- 1986-08-04 JP JP61183687A patent/JPH0627778B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0627778B2 (ja) | 1994-04-13 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
EXPY | Cancellation because of completion of term |