KR100450655B1 - Digital block test circuit and digital to analog converter by using the same, especially testing with simple circuit construction without adding plurality of pins - Google Patents
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Description
본 발명은 램 디지탈-아날로그 변환장치(RAMDAC:Random Access Memory Digital to Analog Converter, 이하 간략히 램댁으로 칭함)에 관한 것으로서, 특히 패키지된 램댁의 성능을 테스트하는 디지탈 블럭 테스트회로에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE
일반적으로, 컴퓨터에서는 디지탈 신호를 사용하지만 모니터에서는 아날로그 신호를 사용하여 화면에 정보를 표현하고 있다. 램댁(RAMDAC)은 모니터에서 보다 빠르게 화면에 정보를 표현하기 위하여 컴퓨터에서 전달되는 디지탈 신호를 아날로그 신호로 변환하여 주는 장치이다.In general, computers use digital signals, but monitors use analog signals to represent information on the screen. RAMDAC is a device that converts a digital signal transmitted from a computer into an analog signal in order to express information on a screen faster on a monitor.
도 1은 종래의 램댁의 블럭도로서, 제1 D플립플롭(102), 램(RAM)(104), 제2 D플립플롭(106) 및 디지탈-아날로그 변환기(DAC)(108)로 구성된다.FIG. 1 is a block diagram of a conventional RAM home, comprising a first D flip-
도 1에 도시된 램댁은 DAC를 코어(core)로 사용하며, 그래픽 콘트롤러등의 외부 제어장치(미도시)로부터 입력되는 디지탈 신호를 저장한 후에 저장된 값을 임의로 그에 상응하는 아날로그 신호로서 출력한다.The RAMDAC shown in FIG. 1 uses a DAC as a core, stores a digital signal input from an external controller (not shown) such as a graphic controller, and then outputs the stored value as an analog signal.
구체적으로 살펴보면, 도 1에 도시된 램(104)은 외부 제어장치로부터 어드레스 버스 ADD<7:0>를 통해 8비트의 어드레스(ADD1)를 받고, 또한 데이타 버스 DB<7:0>를 통해 8비트의 디지탈 데이타(D)를 받으며, 기입 인에이블신호(WEN)에 응답하여 해당 어드레스(ADD1)에 디지탈 데이타(D)를 기입한다. 여기서, 램(104)은 예컨대 256×8의 크기를 갖으며, 어드레스(ADD1)는 순차적으로 발생된다. 또한, 램(104)에 기입된 디지탈 데이타(D)는 독출 인에이블신호(REN)에 응답하여 독출된다.Specifically, the
전술한 램(104)이 순차적인 기입 또는 독출 동작을 하지않는 동안에, 저장된 디지탈 데이타(D)에서 원하는 데이타를 독출하고자 할 경우에, 램(104)은 어드레스(ADD1) 이외에 다른 어드레스(ADD0)를 받는다.While the
제1 D플립플롭(102)은 예컨대, 8비트의 화소 데이타(PD)(전술한 디지탈 데이타(D) 전체 또는 일부임)를 래치하고, 래치된 데이타를 클럭신호(CK)에 응답하여 어드레스(ADDO)로서 출력한다. 램(104)은 어드레스(ADD0)를 입력하여 해당 디지탈 데이타(D)를 출력한다.The first D flip-
제2 D플립플롭(106)은 램(104)에서 출력된 디지탈 데이타(D)를 래치하고, 래치된 데이타를 전술한 클럭신호(CK)에 응답하여 출력한다. 다음에, DAC(108)는 제2 D플립플롭(106)의 출력, 즉 디지탈 데이타(D)를 입력하고, 그에 상응하는 아날로그 신호를 출력단자 OUT를 통해 출력한다.The second D flip-
지금까지 설명한 종래의 램댁은 IC 칩으로 만들어진 후에 전술한 동작을 제대로 수행하는가 이상유무를 확인하기 위해서 테스트 과정을 거친다. 종래의 테스트방법은 칩의 기존 핀들을 이용하여 테스트 신호를 인가하고, 이에 따라 출력되는 신호를 확인함으로써 칩의 이상유무를 판단하였다.The conventional RAMDAC described so far is made of an IC chip and then subjected to a test process to confirm whether or not the above operation is performed properly. In the conventional test method, a test signal is applied by using existing pins of a chip, and accordingly, an abnormality of the chip is determined by checking the output signal.
여기서, IC 칩은 제한된 핀들을 이용하여 테스트 신호를 인가하고 출력되는 신호를 확인해야 하기 때문에 인가되는 테스트 신호가 이상유무를 판단하는데 적합해야 하고, 또한 칩 내부의 모든 회로를 체크할 수 있어야 한다. 이러한 이유로 경우에 따라서는 칩 내부의 단일 라인을 외부 칩의 핀으로 연결한다든지(즉, 핀을 추가해야 함), 기존의 핀을 이용할 수 있도록 테스트 회로를 추가하기도 한다.Here, since the IC chip must apply a test signal using the limited pins and check the output signal, the IC chip must be suitable for determining whether the applied test signal is abnormal and also check all circuits inside the chip. For this reason, in some cases, a single line inside the chip is connected to a pin on an external chip (ie, a pin must be added) or a test circuit is added to use an existing pin.
그러나, 종래의 램댁을 IC로 집적화하게 되면, DAC의 아날로그 출력이 칩의 1개의 핀으로만 나오게 된다. 환언하면, DAC 이외의 회도들의 이상유무를 DAC의 아날로그 출력을 통해서 확인해야 하는 것이다. 따라서, 테스트 진행시에 제1 D플립플롭(102), 램(104) 및 제2 D플립플롭(106)로 이루어진 디지탈 블럭과 DAC(108)로 이루어진 아날로그 블럭중에서 어느 블럭에서 이상유무가 발생한 것인지를 정확하게 구분하기가 용이하지 않은 문제점이 있었다.However, integrating a conventional RAMDAC into an IC, the analog output of the DAC is coming out only on one pin of the chip. In other words, the abnormality of the circuits other than the DAC should be checked through the analog output of the DAC. Therefore, at the time of the test, in which digital block is composed of the first D flip-
또한, 디지탈 블럭의 경우에는 회로의 모든 이상유무중에서 얼마나 체크할 수 있는가 그 정도를 나타내는 폴트 커버리지(Fault Coverage) 측면에서 어려움을 갖게 되어 폴트 커버리지를 높이기 위하여 많은 경우의 수를 갖는 입력 벡터(Input Vector)를 만들어 IC 칩에 인가해야 한다. 그러나, 많은 입력 벡터를 인가하더라도 폴트 커버리지는 디지탈 회로에서 하이레벨과 로우레벨의 값으로 폴트 커버리지를 계산하는 소프트웨어 툴이 계산하는 것이기 때문에 아날로그 블럭의 출력을 체크해서는 이 값을 계산할 수가 없게 되는 문제점이 있었다.In addition, in the case of digital blocks, there is a difficulty in terms of fault coverage, which indicates how much can be checked among all the abnormalities in the circuit. ) And apply it to the IC chip. However, even if a large number of input vectors are applied, the fault coverage is calculated by a software tool that calculates fault coverage at high and low levels in the digital circuit, so it is impossible to check this value by checking the output of the analog block. there was.
따라서, 램댁과 같이 DAC를 사용하는 IC의 경우에서는 적은 입력 벡터를 이용하여 폴트 커버리지를 높이고, 또한 폴트 커버리지를 계산할 수 있는 방법을 가지도록 설계가 이루어져야 한다.Therefore, in the case of an IC using a DAC such as a RAMDAC, a design must be made to increase the fault coverage using a small input vector and to calculate the fault coverage.
본 발명이 이루고자하는 기술적 과제는, 테스트를 위해 복수개의 핀을 추가하지 않고 간단한 회로 구성으로 램댁의 테스트를 용이하게 하는 디지탈 블럭 테스트회로 및 이를 이용한 램 디지탈-아날로그 변환장치를 제공하는데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in an effort to provide a digital block test circuit and a RAM digital-to-analog converter using the same, which facilitate a test of a RAMDAC with a simple circuit configuration without adding a plurality of pins for a test.
도 1은 종래의 램 디지탈-아날로그 변환장치의 블럭도이다.1 is a block diagram of a conventional RAM digital-to-analog converter.
도 2는 램 디지탈-아날로그 변환장치에서 본 발명에 의한 디지탈 블럭 테스트회로를 설명하기 위한 블럭도이다.2 is a block diagram illustrating a digital block test circuit according to the present invention in a RAM digital-to-analog converter.
상기 과제를 이루기 위하여, 본 발명에 의한 테스트회로는 디지탈 신호를 저장하고, 저장된 값을 클럭신호에 응답하여 임의로 출력하는 디지탈 블럭과, 디지탈 블럭의 출력을 아날로그 신호로 변환하여 출력하는 아날로그 블럭을 구비한 램 디지탈-아날로그 변환장치에서 디지탈 블럭을 테스트하는데 이용되며, 연산수단, 데이타 저장수단 및 출력 제어수단으로 구성되는 것이 바람직하다. 연산수단은 디지탈 블럭의 출력을 하나의 입력으로서 입력하고, 이전의 연산 결과를 다른 입력으로서 입력하여 소정 연산을 수행한다. 데이타 저장수단은 클럭신호에 응답하여 연산수단의 출력을 저장하고, 저장된 값을 연산 수단의 다른 입력으로서 출력한다. 출력 제어수단은 데이타 저장수단에 저장된 연산수단의 최종 연산 결과를 출력 인에이블신호에 응답하여 디지탈 블럭의 입력단으로 출력한다. 여기서, 디지탈 블럭의 입력단에 걸리는 신호로부터 디지탈 블럭의 출력을 테스트함으로써 테스트를 위해 복수개의 핀을 추가하지 않고 간단한 회로 구성으로 램댁의 테스트를 용이하게 하는 효과가 있다.In order to achieve the above object, the test circuit according to the present invention includes a digital block for storing a digital signal, and optionally outputting the stored value in response to a clock signal, and an analog block for converting and outputting the output of the digital block into an analog signal. It is used to test a digital block in a RAM digital-to-analog converter, and it is preferable that it consists of arithmetic means, data storage means, and output control means. The calculating means inputs the output of the digital block as one input, and inputs the previous calculation result as another input to perform a predetermined operation. The data storing means stores the output of the calculating means in response to the clock signal, and outputs the stored value as another input of the calculating means. The output control means outputs the final calculation result of the calculation means stored in the data storage means to the input terminal of the digital block in response to the output enable signal. Here, by testing the output of the digital block from the signal applied to the input of the digital block, there is an effect of facilitating the test of the RAMDAC with a simple circuit configuration without adding a plurality of pins for the test.
또한, 상기 과제를 이루기 위하여, 디지탈 신호를 아날로그 신호로 변환하여 디스플레이 장치로 출력하는 본 발명에 의한 램 디지탈-아날로그 변환장치는 램, 디지탈-아날로그 변환수단 및 테스트 수단으로 구성되는 것이 바람직하다. 램은 디지탈 신호를 입력하여 저장하고, 디지탈-아날로그 변환수단은 램의 출력을 아날로그 신호로 변환하여 상기 디스플레이 장치로 출력한다. 테스트 수단은 램의 출력을 순차적으로 입력하여 소정 연산을 수행하고, 최종 연산 결과를 램의 입력단으로 출력하여 램의 이상유무를 테스트하는데 이용된다.In order to achieve the above object, the RAM digital-analog converting apparatus according to the present invention for converting a digital signal into an analog signal and outputting the analog signal to a display device is preferably composed of a RAM, a digital-analog converting means, and a test means. The RAM inputs and stores a digital signal, and the digital-analog converting means converts the output of the RAM into an analog signal and outputs the same to the display device. The test unit sequentially inputs the output of the RAM to perform a predetermined operation, and outputs a final operation result to the input terminal of the RAM, and is used to test whether there is an abnormality of the RAM.
이하, 본 발명에 의한 램댁의 디지탈 블럭 테스트회로의 구성 및 동작을 첨부한 도면을 참조하여 다음과 같이 설명한다.Hereinafter, the configuration and operation of a RAM block digital block test circuit according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도 2는 램댁에서 본 발명에 의한 디지탈 블럭 테스트회로를 설명하기 위한 블럭도로서, 램댁은 제1 D플립플롭(202), 램(204), 제2 D플립플롭(206), DAC(208) 및 디지탈 블럭 테스트회로(210)로 구성된다.FIG. 2 is a block diagram illustrating a digital block test circuit according to the present invention in a RAM DAC. The RAM DAC includes a first D flip-
여기서, 디지탈 블럭 테스트회로(210)는 DAC(208)의 입력에 연결된 한 입력을 갖으며, 연산동작을 하는 배타적 반전 논리합게이트(XNOR)(212), XNOR(212)의 출력에 연결된 입력(D)과, 제1 및 제2 D플립플롭(202,206)의 클럭(CK)과 마찬가지로 클럭단자 CK에 연결된 클럭(CK)과, 리셋단자 TRSET에 연결된 리셋(RN)과, XNOR(212)의 다른 입력에 연결된 출력(Q)을 갖으며, 데이타 저장동작을 하는 D플립플롭(214) 및 D플립플롭(214)의 출력(Q)에 연결된 입력(A)과, 제어단자 TRDEN에 연결된 출력 인에이블(E)과, 램(204)의 데이타 입력(DIN)과 마찬가지로 데이타 버스(DB)에 연결된 출력(Y)을 갖으며, 출력 제어동작을 하는 3상태 버퍼(216)로 구성된다.Here, the digital
종래의 램댁에서(도 1을 참조), 전술한 문제점들을 해결하는 방법중 한 가지는 노드 A를 IC 칩의 핀으로 직접 연결함으로써 DAC를 거치지 않고 DAC 전단의 디지탈 블럭의 이상유무를 체크하는 것이다. 그러나, 이 방법은 간단하면서도 가장 적은 입력 벡터로 폴트 커버리지를 높일 수 있지만, IC 칩에 별도의 칩이 추가되기 때문에 패키지된 IC의 핀수를 증가시키게 된다. 즉, DAC이 처리하는 디지탈 데이타가 적은 비트수이면 핀수가 적지만, 비트수가 클수록 핀수도 많아지며, 또한 복수개의 코어를 위해 복수개의 DAC를 이용하는 경우에는 보다 많은 핀수가 추가되므로, 비용을 증가시키게 된다.In the conventional RAMDAC (see FIG. 1), one of the methods to solve the above-mentioned problems is to check whether there is an abnormality of the digital block in front of the DAC without going through the DAC by directly connecting the node A to the pin of the IC chip. However, this method is simple and can increase fault coverage with the fewest input vectors, but adds a separate chip to the IC chip, increasing the pin count of the packaged IC. In other words, if the number of digital data processed by the DAC is small, the number of pins is small. However, the larger the number of bits, the more pins are used. Also, when using a plurality of DACs for a plurality of cores, more pins are added, thereby increasing the cost. do.
도 2에 도시된 본 발명의 램댁은 복수개의 핀을 추가하지 않고 기존의 핀을 이용하여 핀을 추가한 것과 같은 효과를 얻는다. 이제, 램댁에서의 본 발명에 의한 디지탈 블럭 테스트회로의 동작을 설명한다.Ramdack of the present invention shown in Figure 2 has the same effect as adding a pin using an existing pin without adding a plurality of pins. Now, the operation of the digital block test circuit according to the present invention in the RAM is described.
램댁의 테스트시에 디지탈 블럭 테스트회로(210)의 D플립플롭(214)은 외부의 제어장치(미도시)로부터 리셋단자 TRSET를 통해 입력되는 리셋신호에 응답하여 초기화되고, 3상태 버퍼(216)는 제어단자 TRDEN을 통해 입력되는 로우레벨의 출력 인에이블신호에 응답하여 3상태로 된다.The D flip-
램(104)은 외부 제어장치로부터 어드레스 버스 ADD<7:0>를 통해 8비트의 기입 어드레스(ADD1)를 받고, 또한 데이타 버스 DB<7:0>를 통해 8비트의 디지탈 데이타(D)를 받으며, 기입 인에이블신호(WEN)에 응답하여 해당 기입 어드레스(ADD1)에 디지탈 데이타(D)를 기입한다.The
제1 D플립플롭(102)은 예컨대, 8비트의 화소 데이타(PD)를 래치하고, 래치된 데이타를 클럭신호(CK)에 응답하여 독출 어드레스(ADDO)로서 출력한다. 여기서, 화소 데이타(PD)는 램댁의 테스트시에 테스트용 신호로서 사용된다. 램(104)은 독출 어드레스(ADD0)를 입력하여 해당 디지탈 데이타(D)를 출력한다.The first D flip-
제2 D플립플롭(106)은 램(104)에서 출력된 디지탈 데이타(D)를 래치하고, 래치된 데이타를 전술한 클럭신호(CK)에 응답하여 출력한다. 다음에, DAC(108)는 제2 D플립플롭(106)의 출력, 즉 디지탈 데이타(D)를 입력하고, 그에 상응하는 아날로그 신호를 출력단자 OUT를 통해 출력한다.The second D flip-
클럭신호(CK)가 발생되는 제1 클럭 사이클에서, 디지탈 블럭 테스트회로(210)의 XNOR(212)는 전술한 DAC(208)로 초기에 입력되는 디지탈 데이타(D)와, D플립플롭(214)로부터 출력되는 초기값을 배타적 반전 논리합한다.In the first clock cycle in which the clock signal CK is generated, the
제2 클럭 사이클에서, D플립플롭(214)은 XNOR(212)의 출력을 래치하고, 래치된 데이타를 XNOR(212)로 피드백함과 동시에, 3상태 버퍼(216)로 출력한다. 이때, XNOR(212)는 DAC(208)로 입력되는 다음 디지탈 데이타(D)와, D플립플롭(214)로부터 출력되는 다음값을 배타적 반전 논리합한다. 즉, 이러한 연산 및 저장동작을 매 클럭 사이클마다 반복하게 되면, D플립플롭(214)은 최종적으로 연산된 디지탈 데이타(D)를 저장한다.In a second clock cycle, the D flip-
외부의 제어장치는 제1 D플립플롭(202)로 전송하고자 하는 픽셀 데이타(PD) 즉, 테스트용 신호를 모두 전송한 후에, 제어단자 TRDEN을 통해 하이레벨의 출력 인에이블신호를 출력한다. 3상태 버퍼(216)는 이때의 출력 인에이블신호에 응답하여 D플립플롭(214)에 저장된 최종 연산된 디지탈 데이타(D)를 램(204)에 연결된 데이타 버스(DB<7:0>)로 전송한다. 여기서, 일련의 테스트용 신호에 대해 최종 연산된 디지탈 데이타(D)를 얻는 것은 테스트를 간단하게 하기 위해서이다.The external control device transmits the pixel data PD to be transmitted to the first D flip-
이때의 데이타 버스라인(DB<7:0>)을 체크함으로써 간접적으로 제1 D플립플롭(202), 램(204) 및 제2 D플립플롭(206)로 이루어진 램댁의 디지탈 블럭의 회로에 대한 동작 상태를 확인할 수 있다. 또한, 외부의 제어장치에서 인가되는 픽셀 데이타(PD)의 값을 제어함으로써 종래의 램댁 테스트에서 문제가 되었던 디지탈 블럭의 테스트 방법과, 소수의 입력 벡터에 의한 폴트 커버리지 실현에 대한 문제를 해결할 수 있다.By checking the data bus line DB <7: 0> at this time, the circuit of the digital block of the RAMDAC composed of the first D flip-
지금까지 도 2를 참조하여 본 발명의 램댁의 디지탈 블럭 테스트회로를 설명하였다. 도 2에서 주목해야 할 점은 램댁의 디지탈 블럭을 테스트하기 위해 노드 A를 IC 칩의 핀으로 직접 연결하지 않고, 디지탈 블럭의 출력을 테스트회로를 거쳐 기존의 데이타 버스<7:0>를 통해 테스트한다는 것이다. 따라서, 도 2에 도시된 테스트회로를 원하는 연산동작을 수행하도록 변형할 수 있다. 즉, 배타적 반전 논리합게이트(XNOR)를 대신하여 다른 게이트를 사용할 수도 있고, 경우에 따라서 생략할 수도 있다.So far, the digital block test circuit of the RAMDAC of the present invention has been described with reference to FIG. 2. It should be noted in FIG. 2 that the node A is not directly connected to the pins of the IC chip in order to test the RAM block's digital block, but the output of the digital block is tested through the existing data bus <7: 0> through a test circuit. Is that. Thus, the test circuit shown in FIG. 2 can be modified to perform a desired arithmetic operation. That is, another gate may be used in place of the exclusive inversion logic gate (XNOR), or may be omitted in some cases.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의한 디지탈 블럭 테스트회로 및 이를 이용한 램 디지탈-아날로그 변환장치는 테스트를 위해 복수개의 핀을 추가하지 않고 간단한 회로 구성으로 램댁의 테스트를 용이하게 함으로써 폴트 커버리지를 높일 수 있는 효과가 있다.As described above, the digital block test circuit and the RAM digital-analog converter using the same according to the present invention can increase the fault coverage by facilitating the RAMDAC test with a simple circuit configuration without adding a plurality of pins for the test. It has an effect.
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E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
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LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |