KR100219529B1 - Micro controller - Google Patents

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Abstract

본 발명은 마이크로 콘트롤러에 관한 것이다. 본 발명에 따른 마이크로 콘트롤러는, 진단 인에이블 신호 및 소정의 RAM 어드레스에 응답하여 외부에서 입력되는 진단명령을 저장하고 또한 저장된 상기 진단명령을 출력하는 RAM과, 상기 진단 인에이블 신호 및 ROM 어드레스에 응답하여 저장되어 있는 명령을 출력하는 프로그램용 ROM, 및 상기 진단 인에이블 신호에 응답하여 상기 RAM의 출력신호 및 상기 프로그램용 ROM의 출력신호중 어느 하나를 선택하여 명령버스로 출력하는 멀티플렉서를 구비하는 것을 특징으로 한다. 따라서 본 발명에 따른 마이크로 콘트롤러에서는, 진단용 ROM없이 상기 RAM을 이용함으로써 칩 제조후에도 정상모드에서 원하는 테스트 코드, 즉 원하는 진단명령을 수시로 변경하여 여러 기능의 진단 테스트를 수행할 수 있는 장점이 있다. 또한 상기 진단용 ROM이 포함되지 않으므로 칩 면적이 감소되는 장점이 있다.The present invention relates to a microcontroller. The microcontroller according to the present invention comprises a RAM for storing an externally input diagnostic command in response to a diagnostic enable signal and a predetermined RAM address and outputting the stored diagnostic command, and a response to the diagnostic enable signal and a ROM address. And a multiplexer for selecting one of an output signal of the RAM and an output signal of the program ROM in response to the diagnostic enable signal, and outputting the stored command to the command bus in response to the diagnostic enable signal. It is done. Therefore, in the microcontroller according to the present invention, by using the RAM without a diagnostic ROM, a desired test code, that is, a desired diagnostic command may be changed at any time in the normal mode even after chip manufacturing, thereby performing a diagnostic test of various functions. In addition, since the diagnostic ROM is not included, the chip area is reduced.

Description

마이크로 콘트롤러Microcontroller

본 발명은 마이크로 콘트롤러에 관한 것으로, 특히 진단용 ROM없이 칩 제조후에도 정상모드에서 원하는 테스트 코드를 수시로 변경하여 진단 테스트를 수행할 수 있는 마이크로 콘트롤러에 관한 것이다.The present invention relates to a microcontroller, and more particularly, to a microcontroller capable of performing a diagnostic test by frequently changing a desired test code in a normal mode even after chip manufacturing without a diagnostic ROM.

마이크로 콘트롤러는 통신 씨스템, 가전 씨스템, 정보 씨스템등 거의 모든 첨단 씨스템에 사용되고 있는 반도체 집적회로로서, 최근에 그 중요도가 날로 증가하고 있다. 통상적으로 마이크로 콘트롤러는 사용목적에 따라 일반목적용(General Purpose) 마이크로 콘트롤러와 특정용도용(Application Specific) 마이크로 콘르롤러로 구별된다. 상기 일반목적용 마이크로 콘트롤러는 여러 씨스템에 범용으로 사용될 수 있는 제품을 의미하며, 상기 특정용도용 마이크로 콘트롤러는 반도체 설계 및 제조공정의 발전에 따라 종래에는 별도의 칩으로 사용되던 기능, 예컨데 ADC(Analog to Digital Converter), DAC(Digital to Analog Converter), LCD 드라이버등의 주변회로를 마이크로 콘트롤러에 집적시킴으로써 특정용도의 씨스템에 효과적으로 사용될 수 있는 제품을 의미한다. 또한 마이크로 콘트롤러는 내부에 연산회로, 응용 프로그램을 위한 ROM, 외부와의 데이터 교류를 위한 RAM, 상술한 주변회로등을 포함하며, 그 기능이 날로 복잡해 지고 있고 집적도 또한 크게 증가하고 있다. 이에 따라 마이크로 콘트롤러 칩 설계 및 제조후 복잡한 여러기능을 테스트하는 것이 점점 더 어려워지고 있으며, 마이크로 콘트롤러 설계자에게는 설계시 복잡한 여러 기능들을 어떻게 효율적으로 테스트할 수 있도록 회로를 구현하느냐가 하나의 과제이다.Microcontrollers are semiconductor integrated circuits used in almost all advanced systems such as communication systems, consumer electronics systems, information systems, etc., and their importance is increasing day by day. Typically, microcontrollers are classified into general purpose microcontrollers and application specific microcontrollers, depending on the purpose of use. The general purpose microcontroller refers to a product that can be used in a variety of systems, the specific purpose microcontroller is a function that was conventionally used as a separate chip according to the development of semiconductor design and manufacturing process, for example, ADC (Analog It refers to a product that can be effectively used for a specific system by integrating peripheral circuits such as to Digital Converter), DAC (Digital to Analog Converter), LCD driver, etc. in a microcontroller. In addition, the microcontroller includes an operation circuit, a ROM for application programs, a RAM for exchanging data with the outside, and the above-described peripheral circuits. The functions are becoming more complicated and the degree of integration is also greatly increased. As a result, it becomes increasingly difficult to test complex functions after designing and manufacturing a microcontroller chip, and the challenge for microcontroller designers is to implement circuits to efficiently test the complex functions at design time.

특히 종래의 마이크로 콘트롤러 내부에는 통상적으로 진단용(Diagnostic) ROM(Read Only Memory)이 존재하며, 이는 테스트 모드에서 테스트할 수 없는 기능, 예컨데 테스트 모드시 특정 입출력핀이 입력모드로만 동작하여 출력포트로서의 기능을 테스트할 수 없을 경우 상기 입출력핀의 출력포트 기능을 정상모드(Normal Mode)에서 테스트하기 위한 것이다. 따라서 상기 진단용 ROM을 이용하여 정상모드에서 소정의 기능을 테스트하고자 할 때는, 테스트하고자 하는 기능을 상기 진단용 ROM에 코딩하여 마이크로 콘트롤러 제조 후 정상모드에서 각 기능을 테스트하게 된다.In particular, a conventional ROM (Read Only Memory) exists in a conventional microcontroller, which cannot be tested in a test mode, for example, a function as an output port because a specific input / output pin operates only in an input mode in a test mode. If it is not possible to test the output port function of the input and output pins in the normal mode (Normal Mode). Therefore, when a predetermined function is to be tested in the normal mode using the diagnostic ROM, the function to be tested is coded into the diagnostic ROM to test each function in the normal mode after the microcontroller is manufactured.

도 1은 종래의 마이크로 콘트롤러 내부의 메모리 구성을 나타내는 블락도이다.1 is a block diagram illustrating a memory configuration in a conventional microcontroller.

도 1을 참조하면, 종래의 마이크로 콘트롤러는, 응용 프로그램을 위한 프로그램용 ROM(11)과, 외부와의 데이터 교류를 위한 RAM(15), 및 칩 테스트를 위한 진단용 ROM(13)을 구비하고 있다.Referring to FIG. 1, a conventional microcontroller includes a program ROM 11 for an application program, a RAM 15 for data exchange with an external device, and a diagnostic ROM 13 for a chip test. .

진단 인에이블 신호(DEN)이 인에이블되면, 상기 프로그램용 ROM(11)은 디스에이블되고 상기 진단용 ROM(13)이 인에이블된다. 이에 따라 상기 진단용 ROM(13)에 코딩되어 있는 명령(Instruction)이 명령버스(IB)를 통해 출력되어 도시되지 않은 명령 디코더에서 디코딩되며, 상기 명령 디코더의 출력신호에 따라 칩을 동작시켜 각 기능을 테스트하게 된다. 또한 상기 진단 인에이블 신호(DEN)이 디스에이블되면, 상기 진단용 ROM(13)이 디스에이블되고 상기 프로그램용 ROM(11)이 인에이블된다. 이에 따라 어드레스(RAL)에 응답하여 상기 프로그램용 ROM(11)에 코딩되어 있는 명령이 상기 명령버스(IB)를 통해 출력되어 도시되지 않은 상기 명령 디코더에서 디코딩되며, 상기 명령 디코더의 출력신호에 따라 칩이 정상동작을 수행하게 된다.When the diagnostic enable signal DEN is enabled, the program ROM 11 is disabled and the diagnostic ROM 13 is enabled. Accordingly, an instruction coded in the diagnostic ROM 13 is output through a command bus IB and decoded by a command decoder (not shown), and each chip is operated in accordance with an output signal of the command decoder. Will be tested. In addition, when the diagnostic enable signal DEN is disabled, the diagnostic ROM 13 is disabled and the program ROM 11 is enabled. Accordingly, the command coded in the program ROM 11 in response to the address RAL is outputted through the command bus IB and decoded by the command decoder (not shown) and according to the output signal of the command decoder. The chip will perform its normal operation.

그러나 상술한 종래의 마이크로 콘트롤러 내부의 진단용 ROM은, 단지 칩 테스트 목적만을 위한 것으로서 칩의 성능과는 무관하게 소정의 칩 면적을 차지하는 단점이 있다. 또한 상술하였듯이 테스트하고자 하는 기능을 상기 진단용 ROM에 코딩하여 칩 제조 후 각 기능을 정상모드에서 테스트하게 되므로, 칩 제조 후에는 상기 진단용 ROM에 코딩된 데이터를 변경할 수 없다. 만일 칩 제조후 새로운 기능을 추가로 테스트하고자 할 경우에는, 테스트 코드를 변경하여 새로운 ROM 코딩용 마스크를 제작하여야 하며 또한 상기 변경된 테스트 코드를 적용한 새로운 칩을 제조하여야 하는 단점이 있다.However, the above-described diagnostic ROM inside the conventional microcontroller is for chip test purposes only and has a disadvantage of occupying a predetermined chip area regardless of chip performance. As described above, since the functions to be tested are coded in the diagnostic ROM, each function is tested in the normal mode after the chip is manufactured. Therefore, the data coded in the diagnostic ROM cannot be changed after the chip is manufactured. If a new function is to be additionally tested after the chip is manufactured, a new ROM coding mask must be manufactured by changing the test code, and a new chip to which the changed test code is applied is manufactured.

따라서 본 발명의 목적은, 상기 진단용 ROM없이 칩 제조후에도 정상모드에서 원하는 테스트 코드를 수시로 변경하여 진단 테스트를 수행할 수 있는 마이크로 콘트롤러를 제공하는 데 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a microcontroller capable of performing a diagnostic test by frequently changing a desired test code in a normal mode even after the chip is manufactured without the diagnostic ROM.

도 1은 종래의 마이크로 콘트롤러 내부의 메모리 구성을 나타내는 블락도1 is a block diagram showing a memory configuration inside a conventional microcontroller.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 마이크로 콘트롤러 내부의 메모리 구성을 나타내는 블락도2 is a block diagram illustrating a memory configuration inside a microcontroller according to an exemplary embodiment of the present invention.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 마이크로 콘트롤러는, 진단 인에이블 신호 및 소정의 RAM 어드레스에 응답하여 외부에서 입력되는 진단명령을 저장하고 또한 저장된 상기 진단명령을 출력하는 RAM과, 상기 진단 인에이블 신호 및 ROM 어드레스에 응답하여 저장되어 있는 명령을 출력하는 프로그램용 ROM, 및 상기 진단 인에이블 신호에 응답하여 상기 RAM의 출력신호 및 상기 프로그램용 ROM의 출력신호중 어느 하나를 선택하여 명령버스로 출력하는 멀티플렉서를 구비하는 것을 특징으로 한다.A microcontroller according to the present invention for achieving the above object comprises: a RAM for storing an externally input diagnostic command in response to a diagnostic enable signal and a predetermined RAM address, and outputting the stored diagnostic command; A program ROM for outputting a command stored in response to a signal and a ROM address, and selecting one of an output signal of the RAM and an output signal of the program ROM in response to the diagnostic enable signal and outputting the result to the command bus; It is characterized by including a multiplexer.

바람직한 실시예에 의하면, 상기 RAM은 테스트 모드시 외부에서 입력되는 상기 진단명령을 저장하고 상기 진단 인에이블 신호가 인에이블될 때 저장된 상기 진단명령을 출력한다. 상기 프로그램용 ROM은 상기 진단 인에이블 신호가 인에이블될 때 비활성화되고 상기 진단 인에이블 신호가 디스에이블될 때 활성화되어 상기 저장되어 있는 명령을 출력한다. 상기 멀티플렉서는 상기 진단 인에이블 신호가 인에이블될 때 상기 RAM의 출력신호를 선택하여 상기 명령버스로 출력하고 상기 진단 인에이블 신호가 디스에이블될 때 상기 프로그램용 ROM의 출력신호를 선택하여 상기 명령버스로 출력한다.According to a preferred embodiment, the RAM stores the diagnostic command input externally in the test mode and outputs the stored diagnostic command when the diagnostic enable signal is enabled. The program ROM is deactivated when the diagnostic enable signal is enabled and is activated when the diagnostic enable signal is disabled to output the stored command. The multiplexer selects an output signal of the RAM when the diagnostic enable signal is enabled and outputs the output signal to the command bus, and selects an output signal of the program ROM when the diagnostic enable signal is disabled. Will output

이하 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하고자 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 마이크로 콘트롤러 내부의 메모리 구성을 나타내는 블락도이다.2 is a block diagram illustrating a memory configuration inside a microcontroller according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 상기 본 발명의 마이크로 콘트롤러는 프로그램용 ROM(21)과, 멀티플렉서(24)와, RAM(25)를 구비한다. 상기 프로그램용 ROM(21)은 응용 프로그램이 코딩되어 저장되고 진단 인에이블 신호(DEN) 및 ROM 어드레스(RAL)에 응답하여 저장되어 있는 상기 응용 프로그램의 명령을 상기 멀티플렉서(24)로 출력한다. 상기 RAM(25)는 상기 진단 인에이블 신호(DEN) 및 지정된 소정의 RAM 어드레스에 응답하여 외부에서 데이터버스(DB)를 통해 입력되는 진단명령을 저장하고 또한 저장된 상기 진단명령을 상기 데이터버스(DB)를 통해 상기 멀티플렉서(24)로 출력한다. 상기 멀티플렉서(24)는 상기 진단 인에이블 신호(DEN)에 응답하여 상기 RAM(25)의 출력신호 및 상기 프로그램용 ROM(21)의 출력신호중 어느 하나를 선택하여 명령버스(IB)로 출력한다.2, the microcontroller of the present invention includes a program ROM 21, a multiplexer 24, and a RAM 25. The program ROM 21 outputs a command of the application program coded and stored and stored in response to a diagnostic enable signal DEN and a ROM address RAL to the multiplexer 24. The RAM 25 stores a diagnostic command externally input via the data bus DB in response to the diagnostic enable signal DEN and a predetermined predetermined RAM address, and stores the diagnostic command stored in the data bus DB. And outputs to the multiplexer 24 through. The multiplexer 24 selects one of an output signal of the RAM 25 and an output signal of the program ROM 21 in response to the diagnostic enable signal DEN, and outputs it to the command bus IB.

도 2에 도시된 본 발명에 따른 마이크로 콘트롤러 내부의 각 구성요소의 동작을 좀 더 상세히 설명하면 다음과 같다. 상기 진단 인에이블 신호(DEN)이 디스에이블되면, 상기 프로그램용 ROM(21)이 활성화되어 저장되어 있는 상기 응용 프로그램의 명령이 상기 멀티플렉서(24)로 출력된다. 이때 상기 멀티플렉서(24)는 상기 프로그램용 ROM(21)의 출력신호, 즉 상기 응용 프로그램의 명령을 선택하여 상기 명령버스(IB)로 출력하고, 상기 명령버스(IB)를 통해 전달된 명령은 도시되지 않은 명령 디코더에서 디코딩되며, 상기 명령 디코더의 출력신호에 따라 칩이 정상동작을 수행하게 된다. 또한 테스트 모드에서 외부에서 상기 진단명령을 입력시켜 상기 RAM(25)에 저장한 후, 상기 진단 인에이블 신호(DEN)이 인에이블되면 상기 프로그램용 ROM(21)은 비활성화되고 상기 RAM(25)에 저장된 상기 진단명령이 상기 멀티플렉서(24)로 출력되어 마치 도 1에 도시된 종래의 마이크로 콘트롤러의 진단용 ROM에서 출력된 것과 같이 동작한다. 이에 따라 상기 멀티플렉서(24)는 상기 진단명령을 선택하여 상기 명령버스(IB)로 출력하고, 상기 명령버스(IB)를 통해 전달된 상기 진단명령은 도시되지 않은 명령 디코더에서 디코딩되며, 상기 명령 디코더의 출력신호에 따라 칩을 동작시켜 각 기능을 테스트하게 된다. 여기에서 상기 진단명령을 상기 RAM(25)에 라이트할 때는 지정된 소정의 어드레스에 라이트하며, 상기 진단 인에이블 신호(DEN)이 인에이블되면 상기 소정의 어드레스가 자동으로 선택되고 상기 진단명령이 출력된 후에는 상기 지정된 소정의 어드레스를 해제하여 일반 어드레스(RA)에 의해 어드레싱되도록 한다.The operation of each component inside the microcontroller according to the present invention shown in FIG. 2 will be described in more detail as follows. When the diagnostic enable signal DEN is disabled, a command of the application program in which the program ROM 21 is activated and stored is output to the multiplexer 24. At this time, the multiplexer 24 selects an output signal of the program ROM 21, that is, a command of the application program, and outputs the command signal to the command bus IB, and the command transmitted through the command bus IB is illustrated. It is decoded by the command decoder which has not been performed, and the chip performs normal operation according to the output signal of the command decoder. In addition, in the test mode, the diagnostic command is externally input and stored in the RAM 25. When the diagnostic enable signal DEN is enabled, the program ROM 21 is deactivated and the RAM 25 is deactivated. The stored diagnostic command is output to the multiplexer 24 and operates as if it is output from the diagnostic ROM of the conventional microcontroller shown in FIG. Accordingly, the multiplexer 24 selects the diagnostic command and outputs the diagnostic command to the command bus IB. The diagnostic command transmitted through the command bus IB is decoded by a command decoder (not shown). Each function is tested by operating the chip according to the output signal of. When the diagnostic command is written to the RAM 25, the diagnostic command is written to a predetermined address. When the diagnostic enable signal DEN is enabled, the predetermined address is automatically selected and the diagnostic command is output. After that, the specified predetermined address is released to be addressed by the general address RA.

또한 하나의 진단명령이 수행되고 난 후에는 다시 새로운 진단명령을 상기 RAM(25)에 라이트하여 또 다른 기능을 테스트할 수 있으며, 필요시 언제든지 새로운 진단명령을 상기 RAM(25)에 라이트하여 추가로 다른 기능들을 테스트할 수 있다.In addition, after one diagnostic command is executed, a new diagnostic command can be written to the RAM 25 to test another function. If necessary, a new diagnostic command can be written to the RAM 25 at any time. You can test other features.

따라서 본 발명에 따른 마이크로 콘트롤러에서는, 진단용 ROM없이 칩 제조후에도 정상모드에서 원하는 테스트 코드, 즉 원하는 진단명령을 수시로 변경하여 여러 기능의 진단 테스트를 수행할 수 있는 장점이 있다. 또한 상기 진단용 ROM이 포함되지 않으므로 칩 면적이 감소되는 장점이 있다.Therefore, in the microcontroller according to the present invention, even after the chip is manufactured without a diagnostic ROM, a desired test code, that is, a desired diagnostic command may be changed from time to time in a normal mode, thereby performing a diagnostic test of various functions. In addition, since the diagnostic ROM is not included, the chip area is reduced.

Claims (4)

진단 인에이블 신호 및 소정의 RAM 어드레스에 응답하여 외부에서 입력되는 진단명령을 저장하고 또한 저장된 상기 진단명령을 출력하는 RAM;A RAM for storing an externally input diagnostic command in response to a diagnostic enable signal and a predetermined RAM address and outputting the stored diagnostic command; 상기 진단 인에이블 신호 및 ROM 어드레스에 응답하여 저장되어 있는 명령을 출력하는 프로그램용 ROM; 및A program ROM for outputting a command stored in response to the diagnostic enable signal and a ROM address; And 상기 진단 인에이블 신호에 응답하여 상기 RAM의 출력신호 및 상기 프로그램용 ROM의 출력신호중 어느 하나를 선택하여 명령버스로 출력하는 멀티플렉서를 구비하는 것을 특징으로 하는 마이크로 콘트롤러.And a multiplexer for selecting any one of an output signal of the RAM and an output signal of the program ROM in response to the diagnostic enable signal and outputting the selected signal to the command bus. 제1항에 있어서, 상기 RAM은, 테스트 모드시 외부에서 입력되는 상기 진단명령을 저장하고, 상기 진단 인에이블 신호가 인에이블될 때 저장된 상기 진단명령을 출력하는 것을 특징으로 하는 마이크로 콘트롤러.The microcontroller according to claim 1, wherein the RAM stores the diagnostic command input externally in a test mode and outputs the stored diagnostic command when the diagnostic enable signal is enabled. 제1항에 있어서, 상기 프로그램용 ROM은, 상기 진단 인에이블 신호가 인에이블될 때 비활성화되고, 상기 진단 인에이블 신호가 디스에이블될 때 활성화되어 상기 저장되어 있는 명령을 출력하는 것을 특징으로 하는 마이크로 콘트롤러.The microcomputer as claimed in claim 1, wherein the program ROM is inactivated when the diagnostic enable signal is enabled, and is activated when the diagnostic enable signal is disabled, and outputs the stored command. Controller. 제1항에 있어서, 상기 멀티플렉서는, 상기 진단 인에이블 신호가 인에이블될 때 상기 RAM의 출력신호를 선택하여 상기 명령버스로 출력하고, 상기 진단 인에이블 신호가 디스에이블될 때 상기 프로그램용 RAM의 출력신호를 선택하여 상기 명령버스로 출력하는 것을 특징으로 하는 마이크로 콘트롤러.The RAM of claim 1, wherein the multiplexer selects an output signal of the RAM when the diagnostic enable signal is enabled and outputs the output signal to the command bus, and when the diagnostic enable signal is disabled. And selecting an output signal and outputting the output signal to the command bus.
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