DE10226585C1 - RAM-Speicherschaltung - Google Patents
RAM-SpeicherschaltungInfo
- Publication number
- DE10226585C1 DE10226585C1 DE10226585A DE10226585A DE10226585C1 DE 10226585 C1 DE10226585 C1 DE 10226585C1 DE 10226585 A DE10226585 A DE 10226585A DE 10226585 A DE10226585 A DE 10226585A DE 10226585 C1 DE10226585 C1 DE 10226585C1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- data
- bank
- test
- write
- read
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11C—STATIC STORES
- G11C29/00—Checking stores for correct operation ; Subsequent repair; Testing stores during standby or offline operation
- G11C29/04—Detection or location of defective memory elements, e.g. cell constructio details, timing of test signals
- G11C29/08—Functional testing, e.g. testing during refresh, power-on self testing [POST] or distributed testing
- G11C29/12—Built-in arrangements for testing, e.g. built-in self testing [BIST] or interconnection details
- G11C29/38—Response verification devices
- G11C29/40—Response verification devices using compression techniques
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11C—STATIC STORES
- G11C29/00—Checking stores for correct operation ; Subsequent repair; Testing stores during standby or offline operation
- G11C29/04—Detection or location of defective memory elements, e.g. cell constructio details, timing of test signals
- G11C29/08—Functional testing, e.g. testing during refresh, power-on self testing [POST] or distributed testing
- G11C29/12—Built-in arrangements for testing, e.g. built-in self testing [BIST] or interconnection details
- G11C29/18—Address generation devices; Devices for accessing memories, e.g. details of addressing circuits
- G11C29/26—Accessing multiple arrays
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11C—STATIC STORES
- G11C29/00—Checking stores for correct operation ; Subsequent repair; Testing stores during standby or offline operation
- G11C29/04—Detection or location of defective memory elements, e.g. cell constructio details, timing of test signals
- G11C29/08—Functional testing, e.g. testing during refresh, power-on self testing [POST] or distributed testing
- G11C29/12—Built-in arrangements for testing, e.g. built-in self testing [BIST] or interconnection details
- G11C29/18—Address generation devices; Devices for accessing memories, e.g. details of addressing circuits
- G11C29/26—Accessing multiple arrays
- G11C2029/2602—Concurrent test
Landscapes
- For Increasing The Reliability Of Semiconductor Memories (AREA)
- Tests Of Electronic Circuits (AREA)
- Techniques For Improving Reliability Of Storages (AREA)
Abstract
Die Erfindung betrifft eine RAM-Speicherschaltung mit k >= 2 Bänken (10[A:D], deren jede eine Vielzahl von Speicherzellen und eine Selektionseinrichtung (12) aufweist, um Gruppen von jeweils n >= 2 Speicherzellen der Bank gleichzeitig zum Schreiben oder Lesen n paralleler Daten zu selektieren. Zum schnellen Testen aller Bänke sind Einrichtungen (33, 34) enthalten zum derartigen Parallelschalten der Bänke, daß an allen Bänken gleichzeitig gelesen und geschrieben werden kann. Für jede Bank ist eine eigene Auswerteeinrichtung (30[A:D] enthalten zum Vergleichen der jeweils an der betreffenden Bank ausgelesenen n Daten mit einer Referenzinformation, die repräsentativ für die Schreibdaten ist, welche zuvor an der aktuell selektierten Speicherzellengruppe der Bank eingeschrieben worden sind, und zur Bereitstellung einer Ergebnisinformation, bestehend aus 1 m n/k Bits, deren jedes anzeigt, ob eine genau ihm zugeordnete Untermenge aus m Untermengen der n Lesedaten mit einem genau dieser Untermenge zugeordneten Teil der Referenzinformation übereinstimmt.
Description
Die Erfindung betrifft eine RAM-Speicherschaltung, die meh
rere Bänke mit jeweils einer Vielzahl von Speicherzellen auf
weist und ferner eine Hilfseinrichtung zum Testen enthält,
gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Bevorzugtes, je
doch nicht ausschließliches Gebiet der Erfindung sind dyna
mische RAM-Speicherschaltungen (DRAMs).
Das Akronym "RAM" (hergeleitet aus "Random Access Memory")
wird üblicherweise verwendet zur Bezeichnung eines Datenspei
chers, der eine Vielzahl von Speicherzellen aufweist, deren
jede ein Datum speichern kann und auf welche selektiv und di
rekt zugegriffen werden kann, um Daten wahlweise einzuschrei
ben oder auszulesen. In vielen Fällen sind die Speicherzellen
in mehreren getrennten Zellenfeldern, sogenannten "Bänken",
zusammengefaßt. Jede dieser Bänke hat eine eigene Zellen-Se
lektionseinrichtung, enthaltend ein Netz schaltbarer Datenwe
ge und ein Netz von Selektions-Steuerleitungen zur Steuerung
der Schaltfunktionen im Datenwegenetz.
Die Selektionseinrichtung einer Bank ist durch eine Bankad
resse aktivierbar und spricht im aktivierten Zustand auf eine
angelegte Zellen-Adreßinformation an, um die hierdurch iden
tifizierten ("adressierten") Speicherzellen für einen
Schreib- oder Lesebetrieb zu selektieren. Diese Selektion er
folgt im Prinzip dadurch, daß die Selektionseinrichtung ab
hängig von der Zellen-Adreßinformation ausgewählte Selekti
ons-Steuerleitungen erregt, um zugeordnete Schalter im Daten
pfadnetz zu betätigen und dadurch Datenübertragungswege zwi
schen den adressierten Speicherzellen und einem der betref
fenden Bank zugeordneten Datenbus ("Bankbus") durchzuschal
ten.
Infolge dieses Selektionsvorganges finden Schreibdaten, die
beim Erscheinen eines Schreibbefehls auf dem Bankbus bereit
gestellt sind, ihren Weg in die adressierten Speicherzellen,
und beim Erscheinen eines Lesebefehls finden die in den ad
ressierten Speicherzellen enthaltenen Daten ihren Weg zum
Bankbus. Typischerweise ist der Bankbus ein Parallelbus zur
gleichzeitigen Übertragung von n Daten, und die Selektions
einrichtung ist so ausgelegt, daß mit einer Zellen-Adreßin
formation jeweils eine Gruppe von n Speicherzellen gleichzei
tig adressiert und zum Schreiben oder Lesen selektiert werden
kann. Die Bankbusse sind üblicherweise über einen Bankmulti
plexer selektiv, abhängig von der Bankadresse, mit einem bi
direktionalen Datenport verbindbar, der n parallele Daten-
Transferkanäle enthält, die ihrerseits zum Empfangen und Sen
den der einzuschreibenden bzw. auszulesenden Daten mit n äuß
eren Datenanschlüssen der Speicherschaltung verbunden sind.
Zur Überprüfung der Funktionsfähigkeit einer RAM-Speicher
schaltung sind verschiedene Tests in verschiedenen Stadien
der Herstellung notwendig. Solche Tests bestehen im Prinzip
darin, in jede Speicherzelle ein jeweils bestimmtes Datum
einzuschreiben und bei anschließenden Lesezugriffen zu prü
fen, ob die ausgelesenen Daten mit den zuvor eingeschriebenen
Daten übereinstimmen. Speichertests werden mit Hilfe externer
Testgeräte durchgeführt, welche nach einem wählbaren Testpro
gramm arbeiten, um die jeweiligen Adressen- und Dateninforma
tionen für die Selektion der Speicherzellen und für die ein
zuschreibenden Daten bereitzustellen, außerdem Kommandobits
zur Vorgabe der jeweiligen Betriebsart der Speicherschaltung
zu liefern und Strobesignale für die Abfrage der Testresul
tate zu erzeugen.
Durch immer größere Speicherdichten ergeben sich immer län
gere Testzeiten pro Speicherschaltung. Da die Testzeit ein
wesentlicher Kostenfaktor ist, bemüht man sich um deren Ver
kürzung. Ein bekannter Beitrag zu Testzeitverkürzung besteht
darin, beim Einschreiben der Testdaten sowohl die Bankbusse
als auch die Selektionseinrichtungen aller Bänke parallel zu
schalten, so daß jede Gruppe von n Schreibdaten gleichzeitig
in die jeweils adressierte Speicherzellengruppe aller Bänke
eingeschrieben wird. Im Lesebetrieb kann man einen Parallel
betrieb der Bankbusse aber nicht durchführen, weil sich dann
die Lesedaten aus verschiedenen Bänken einander überlagern
würden, so daß Fehler nicht diskriminierbar sind.
Man hat sich deswegen bisher darauf beschränkt, die Dauer des
Lesebetriebs zu verkürzen durch Überbrückung der üblichen
Wartezeiten, die zwischen aufeinanderfolgenden Zugriffen auf
verschiedene Speicherzellengruppen in einer Bank eingehalten
werden müssen. Vor jedem neuen Lesezugriff muß nämlich abge
wartet werden, bis die datenführenden Leitungen in der Selek
tionseinrichtung wieder in ihren neutralen Ladezustand ge
bracht sind. Um diese Wartezeiten nutzvoll zu überbrücken,
ist es bekannt, die einzelnen Bänke beim Auslesen in einer
zeitverschachtelten Weise anzusprechen, derart daß unmittel
bar nach erfolgtem Lesen an einer Bank, also bereits vor Ab
lauf der Wartezeit an dieser Bank, auf eine andere Bank zuge
griffen wird. Hierdurch lassen sich aber nur wenige Prozent
der Gesamtzeit der Speicherauslesung einsparen.
Aus der US 6 243 309 B1 ist eine RAM-Speicherschaltung
bekannt, die in einem Parallelmodus mehrere Bänke gleich
zeitig testen kann, um das Testergebnis auf eine Datenleitung
auszugeben.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine mit mehreren
Speicherbänken versehene RAM-Speicherschaltung so auszubil
den, daß sie in kürzerer Zeit als bisher getestet werden
kann. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Patent
anspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst.
Gegenstand der Erfindung ist demnach eine RAM-Speicherschal
tung, enthaltend: k ≧ 2 Bänke, deren jede eine Vielzahl von
Speicherzellen und eine Selektionseinrichtung aufweist, um
Gruppen von jeweils n ≧ 2 Speicherzellen der Bank abhängig
von einer angelegten Zellen-Adreßinformation gleichzeitig zu
selektieren und an der jeweils selektierten Speicherzellen
gruppe eine Gruppe von n Daten über einen zugeordneten n-Bit-
Bankbus in einem Schreibbetrieb als Schreibdaten einzuschrei
ben oder in einem Lesebetrieb als Lesedaten auszulesen; einen
bidirektionalen Datenport mit n Transferkanälen, die zum Emp
fangen und Senden von n parallelen Daten ausgelegt und mit
auswählbaren Exemplaren der Bankbusse verbindbar sind; eine
Testhilfseinrichtung, die eine Bus-Parallelschalteinrichtung
zum gleichzeitigen Verbinden aller k Bankbusse mit dem Daten
port und eine Selektions-Parallelschalteinrichtung zum
gleichzeitigen Aktivieren der Selektionseinrichtungen aller
Bänke aufweist. Erfindungsgemäß enthält die Testhilfseinrich
tung eine Teststeuerschaltung, die auf ein Testmodus-Ein
stellsignal anspricht, um die Bus-Parallelschalteinrichtung
nur während des Schreibbetriebs zu aktivieren, alle Bankbusse
während des Lesebetriebs vom Datenport abzukoppeln und die
Selektions-Parallelschalteinrichtung während des Schreibbe
triebs und während des Lesebetriebs zu aktivieren. Ferner
enthält die Testhilfseinrichtung für jede Bank eine eigene
Auswerteeinrichtung zum Vergleichen der auf dem zugeordneten
Bankbus erscheinenden n Lesedaten mit einer Referenzinforma
tion, die repräsentativ für die Schreibdaten ist, welche zu
vor an der aktuell selektierten Speicherzellengruppe einge
schrieben worden sind, und zur Bereitstellung einer Ergebnis
information, bestehend aus 1 ≦ m ≦ n/k Bits, deren jedes an
zeigt, ob eine genau ihm zugeordnete Untermenge aus m Unter
mengen der n Lesedaten mit einem genau dieser Untermenge zu
geordneten Teil der Referenzinformation übereinstimmt.
Wenn hier und im folgenden von "m Untermengen" irgendeiner
Gesamtmenge die Rede ist, sind damit m disjunkte Mengen ge
meint, die zusammengenommen alle Elemente der Gesamtmenge
restlos umfassen. Dies schließt auch den Fall m = 1 ein; in
diesem Fall ist die (einzige) "Untermenge" identisch mit der
Gesamtmenge.
Die erfindungsgemäße Testhilfseinrichtung ermöglicht einen
zeitsparenden Parallelbetrieb der Speicherbänke nicht nur
beim Einschreiben der Testdaten, sondern auch beim Lesen.
Auch im Lesebetrieb läuft die Selektion der Speicherzellen
gruppen parallel an allen Bänken, jedoch ohne Parallelschal
tung der Bankbusse. Beim Lesen ist keiner der n-Bit-Bankbusse
mit dem n-Bit-Datenport verbunden. Jede der k n-Bit-Leseda
tengruppen, die gleichzeitig auf den k verschiedenen Bankbus
sen erscheinen, wird in einer eigenen Auswerteeinrichtung ge
prüft, um k "komprimierte" Testergebnisse zu erhalten, die
zusammengenommen höchstens n Bits enthalten, so daß sie über
den n-Bit-Datenport ausgegeben werden können.
Besondere Ausführungsformen der Erfindung sind in den Unter
ansprüchen gekennzeichnet. Die Erfindung wird nachstehend an
Ausführungsbeispielen anhand von Zeichnungen näher erläutert.
Fig. 1 zeigt schematisch den Aufbau einer RAM-Speicherschal
tung mit vier Bänken und einer Testhilfseinrichtung gemäß ei
ner ersten Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 2 zeigt in ähnlicher Weise das Schema einer zweiten
Ausführungsform der Erfindung.
In den Figuren sind gleichartige Elemente und Steuersignale
mit jeweils den selben Bezugszahlen bzw. Abkürzungen bezeich
net, denen zur näheren Identifizierung manchmal Ziffern oder
Buchstaben, teilweise in eckigen Klammern , nachgestellt
sind.
Die in Fig. 1 gezeigte Speicherschaltung enthält k = 4 Bänke
10A, 10B, 10C und 10D, die jeweils fragmentarisch dargestellt
sind und zusammen mit anderen Komponenten der Speicherschal
tung auf einem einzigen Halbleiterchip integriert sind. Jede
der vier Bänke 10[A:D] liegt in einem zugeordneten Quadranten
des Chip. Die vier Bänke haben gleiche Größe und sind in
gleicher Weise aufgebaut, so daß eine kurze Beschreibung nur
des Aufbaus der Bank 10A genügt.
Die Bank 10A enthält ein Zellenfeld 11A mit einer großen
Vielzahl einzelner Speicherzellen, die matrixförmig in Zeilen
("rows") und Spalten ("columns") angeordnet sind. Der Zugriff
auf ausgewählte Speicherzellen der Bank 10A zum Schreiben und
Lesen erfolgt über eine zugeordnete Selektionseinrichtung 12A
durch Erregung ausgewählter Leitungen in einem Vielfach von
Zeilenselektions-Steuerleitungen RS und einem Vielfach von
Spaltenselektions-Steuerleitungen CS. Die Erregung der Steu
erleitungen RS erfolgt durch einen Zeilenadressendecoder 21
abhängig von den Bits einer Zeilenadresse RAD, und die Erre
gung der Steuerleitungen CS erfolgt durch einen Spaltenadres
sendecoder 22 abhängig von den Bits einer Spaltenadresse CAD.
Nur bei Aktivierung durch ein zugeordnetes Bankselektionssig
nal BS-A spricht die Selektionseinrichtung auf die Erregungs
zustände der erwähnten Steuerleitungen RS und CS an, um je
weils eine durch die Adressen RAD und CAD bestimmte Gruppe
von n Speicherzellen des Zellenfeldes mit den n Datenleitun
gen eines zugeordneten Bankbusses 13A zu verbinden. Über den
so geschaffenen n-Bit-Datenweg können dann gleichzeitig n Da
ten an der betreffenden Speicherzellengruppe eingeschrieben
oder ausgelesen werden. Beim dargestellten Ausführungsbei
spiel ist n = 16.
Auch den anderen drei Bänken 10B, 10C, 10D ist jeweils ein
eigener n-Bit-Bankbus 13B bzw. 13C bzw. 13D zugeordnet. Die
Selektionseinrichtungen 12B, 12C, 12D drei Bänke 10B, 10C,
10D sind in der gleichen Weise wie die Selektionseinrichtung
12A der Bank 10A über die Zeilenselektions- und Spaltenselek
tions-Steuerleitungen RS und CS mit den beiden Adressendeco
dern 21 und 22 verbunden und sind individuell aktivierbar
durch ein jeweils zugeordnetes Bankselektionssignal BS-B bzw.
BS-C bzw. BS-D. Die Bankselektionsignale BS-[A:D] werden er
zeugt durch einen Bankadressendecoder 23 abhängig von den
Bits einer Bankadresse BAD.
Die Speicherschaltung hat n = 16 äußere Datenanschlüsse
D[0:15], welche mit n parallelen Daten-Transferkanälen eines
bidirektionalen Datenportes 24 verbunden sind. Ein Bankmulti
plexer 25 mit k Zweiganschlüssen A, B, C und D ist durch die
Bankadresse BAD steuerbar, um den Datenport 24 mit dem Bank
bus der jeweils selektierten Bank zu verbinden.
Um die Folge der einzelnen Vorgänge während verschiedener Be
triebsabläufe zu steuern, ist ein Steuerteil 26 vorgesehen,
der Eingänge zum Empfang extern angelegter Kommandobits CMB
hat und aus diesen Bits Betriebssteuersignale für verschie
dene Betriebsarten ableitet. Hierzu gehören unter anderem ein
Schreibsteuersignal WRD zum Aktivieren des Betriebs für das
Schreiben von Daten, ein Lesesteuersigal RDD zum Aktivieren
des Betriebs für das Lesen und ein Testmodus-Einstellsignal
TM, welches die Speicherschaltung speziell für die Durchfüh
rung von Testoperationen konditioniert. Der Steuerteil 26
liefert ferner diverse Zeitsteuersignale für das Timing der
aufeinanderfolgenden Schaltoperationen in den Selektionsein
richtungen 12[A:D]. Die entsprechenden Signalverbindungen
sind aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht gesondert darge
stellt.
Die bis hierher beschriebenen Merkmale der Speicherschaltung
sind an sich bekannt und ermöglichen den üblichen Normalbe
trieb zum Schreiben und Lesen von Daten an jeweils einer aus
gewählten Speicherbank. Um jedoch einen Speichertest in ver
kürzter Zeit durchführen zu können, ist die Speicherschaltung
nach Fig. 1 zusätzlich mit einer Testhilfseinrichtung verse
hen, die k = 4 gleichartige Auswerteeinrichtungen 30[A:D],
einen n-poligen Schalter 32 in der Verbindung zwischen dem
Datenport 24 und dem Multiplexer 25, eine Schalteinrichtung
33 zum Parallelschalten aller k Bankbusse 13[A:D], eine
Schalteinrichtung 34 zum parallelen Aktivieren aller Selekti
onseinrichtungen 12[A:D] und einen Teststeuersignalgeber 35
enthält. Der Teststeuersignalgeber 35 verknüpft die vom Steu
erteil 26 erzeugten Signale WRD, RDD und TM, um ein erstes
Teststeuersignal S1 für das Öffnen des Schalters 32 und die
Aktivierung der Auswerteeinrichtungen 30[A:D] zu erzeugen und
ein zweites Teststeuersignal S2 für die Bus-Parallelschalt
einrichtung 33 zu erzeugen.
Die vier Auswerteeinrichtungen 30[A:D] sind den vier Bänken
10[A:D] individuell zugeordnet und enthalten jeweils einen
Vergleicher 31 mit n Signaleingängen, die mit den n Datenlei
tungen des Bankbusses der zugeordneten Bank verbunden sind.
Die Vergleicher 31 sind durch das Teststeuersignal S1 akti
vierbar, um die an ihren Signaleingängen empfangenen n Bits
mit einem Referenzbit zu vergleichen und ein Ergebnisbit zu
liefern, welches anzeigt, ob alle empfangenen n Bits mit dem
Referenzbit übereinstimmen oder nicht. Das Referenzbit für
die Vergleicher 31 der vier Auswerteeinrichtungen 30[A:D]
wird über eine Referenzbitleitung 36 zugeführt, die an einen
der Transferkanäle des Datenportes 24 angeschlossen ist, im
dargestellten Fall an den Transferkanal des Datenanschlusses
D0. Die Ergebnisbits von den Vergleichern 31 der vier Auswer
teeinrichtungen 30[A:D] werden über vier Ergebnisleitungen 37
abgeführt, die an vier andere Transferkanäle des Datenportes
24 angeschlossen sind, im dargestellten Fall an die Transfer
kanäle der Datenanschlüsse D[12:15].
Im normalen Betriebsmodus der Speicherschaltung wird das
Testmodus-Einstellsignal TM unwirksam gehalten. Unter dieser
Bedingung ist die Selektions-Parallelschalteinrichtung 34 un
wirksam, und der Teststeuersignalgeber 35 hält die Teststeu
ersignale S1 und S2 unwirksam, so daß der Schalter 32 ge
schlossen bleibt, die Bus-Parallelschalteinrichtung 33 un
wirksam bleibt und die Auswerteeinrichtungen 30[A:D] alle de
aktiviert sind. Über äußere Adressenanschlüsse wird eine
Bankadresse BAD, eine Zeilenadresse RAD und eine Spaltenad
resse CAD angelegt, um die Selektionseinrichtung der durch
die Bankadresse BAD bestimmten Bank zu aktivieren, so daß die
durch die Adressen RAD und CAD bestimmte Speicherzellengruppe
(n = 16 Speicherzellen) nur dieser Bank selektiert wird.
Gleichzeitig wird der Bankmultiplexer 25 durch die Bankadres
se BAD so eingestellt, daß er den Bankbus genau dieser Bank
mit dem Datenport 24 verbindet (über den im Normalmodus ge
schlossen n-poligen Schalter 32). Somit ist zwischen den n
äußeren Datenanschlüssen D[0:15] und den n selektierten Spei
cherzellen ein Datenübertragungsweg zur parallelen Eingabe
von n Schreibdaten oder zur parallelen Ausgabe von n Leseda
ten an der selektierten Bank hergestellt. Die zeitliche Ab
folge der verschiedenen Schaltoperationen in der jeweils ak
tivierten Selektionseinrichtung zum Schreiben und Lesen wird
gesteuert durch entsprechende Zeitsteuersignale, die im Steu
erteil 26 unter dem Einfluß des Schreibsteuersignals WRD bzw.
des Lesesteuersignals RDD erzeugt werden.
Zur Durchführung des Speichertests wird das Testmodus-Ein
stellsignal TM wirksam gemacht und während des ganzen Test
betriebs wirksam gehalten. Dies veranlaßt die Selektions-Pa
rallelschalteinrichtung 34, die Selektionseinrichtungen
12[A:D] aller Bänke 10[A:D] gleichzeitig aktiv zu halten,
durch gleichzeitige Aktivierung aller Bankselektionssignale
BS-[A:D]. Ein eventueller Einfluß von Bankadressenbits BAD
auf diese Signale wird durch die Aktivierung seitens der
Schalteinrichtung 34 überschrieben.
Der Testbetrieb beginnt mit dem Schreiben von Testdaten in
die Bänke 10[A:D]. Hierzu wird das Schreibsteuersignal WRD
wirksam gemacht, wodurch der Teststeuersignalgeber 35 veran
laßt wird, das Teststeuersignal S2 zum Parallelschalten aller
Bankbusse 13[A:D] wirksam zu machen. Das andere Teststeuer
signal S1 bleibt während des Schreibsteuersignals WRD im "un
wirksamen" Zustand, so daß der Schalter 32 geschlossen bleibt
und die Auswerteeinrichtungen 30[A:D] deaktiviert bleiben. In
diesem Betriebszustand werden nacheinander verschiedene Zel
len-Adreßinformationen angelegt, durch unterschiedliche Kom
binationen von Zeilen- und Spaltenadressenbits RAD und CAD.
Zusammen mit jeder Zellen-Adreßinformation wird eine Gruppe
von n = 16 Testdatenbits gleichen Binärwertes an die n Daten
anschlüsse D[0:15] gelegt. Wegen der erwähnten gemeinsamen
Aktivierung aller Selektionseinrichtungen 12[A:D] und wegen
der erwähnten Parallelschaltung aller Bankbusse 13[A:D] wird
jede Gruppe der Testdatenbits gleichzeitig in eine durch die
angelegte Zellen-Adreßinformation bestimmte Speicherzellen
gruppe in jeder Bank eingeschrieben. Der Bankmultiplexer 25
muß hierbei natürlich "durchlässig" sein, was z. B. durch An
legen irgendeiner beliebigen Bankadresse BAD erreicht werden
kann.
Nach diesem Testschreibbetrieb folgt ein Testlesebetrieb.
Hierzu wird das Lesesteuersignal RDD wirksam gemacht, wodurch
der Teststeuersignalgeber 35 veranlaßt wird, das Teststeuer
signal S2 wieder unwirksam zu machen und das andere Teststeu
ersignal S1 wirksam zu machen. Hierdurch wird die Parallel
schaltung der Bankbusse 13[A:D] aufgehoben, der Schalter 32
wird geöffnet, und alle Auswerteeinrichtungen 30[A:D] werden
aktiviert. In diesem Betriebszustand werden wiederum nachein
ander die verschiedenen Zellen-Adreßinformationen angelegt,
die auch im Testschreibbetrieb angelegt wurden. Zusammen mit
jeder Zellen-Adreßinformation wird am Datenanschluß D0 ein
Referenzbit angelegt, welches den gleichen Binärwert hat wie
die Gruppe der n Testdatenbits, die während des Testschreib
betriebs beim Anlegen der betreffenden Zellen-Adreßinformati
on an allen Bänken 10[A:D] eingeschrieben wurde.
Mit jedem Anlegen einer Zellen-Adreßinformation im Testlese
betrieb erscheinen also an den n Signaleingängen jedes Ver
gleichers 31 die n Lesedaten aus der adressierten Speicher
zellengruppe der jeweils zugeordneten Bank. Gleichzeitig er
scheint am Referenzeingang jedes Vergleichers 31 das Refe
renzbit, das anzeigt, welchen Binärwert die n Lesedaten am
Vergleicher haben sollten, wenn kein Fehler vorliegt. Besteht
Übereinstimmung zwischen den Binärwerten aller n Lesedaten
und dem Referenzbit an einem Vergleicher 31, liefert dieser
Vergleicher an seinem Ausgang das Ergebnisbit mit einem In
formationsinhalt "Test bestanden", z. B. dargestellt durch den
Binärwert "1". Andernfalls liefert der Vergleicher eine "0",
wodurch das Ergebnis "Test nicht bestanden" dargestellt wird.
Die insgesamt k (= 4) Ergebnisbits von den Vergleichern 31 der
k (= 4) Auswerteschaltungen 30[A:D] gelangen über die vier
Leitungen 37 und den Datenport 24 parallel zu den Datenan
schlüssen D[12:15]. Somit wird an der Speicherschaltung bei
jeder Adressierung ein "komprimiertes" k-Bit-Testergebnis
ausgegeben, das anzeigt, welche der k Speicherbänke 10[A:D]
den Test für die adressierte Speicherzellengruppe bestanden
bzw. nicht bestanden hat.
Die beschriebene, aus den Elementen 30 bis 37 gebildete Test
hilfseinrichtung in der Speicherschaltung nach Fig. 1 erlaubt
also ein zeitsparendes paralleles Testen aller Speicherbänke,
wobei nicht nur der Testschreibbetrieb sondern auch der Test
lesebetrieb parallel an allen Bänken ablaufen kann. Sowohl
die Testschreibdaten als auch Referenzinformation für den
Testvergleich und die Ergebnisinformation können über die für
den Normalbetrieb vorgesehenen Datenanschlüsse laufen, so daß
es keiner zusätzlichen äußeren Anschlüsse für den Testmodus
bedarf. Das komprimierte k-Bit-Testergebnis ist aussagekräf
tig, denn es zeigt genau an, welche Speicherzellengruppe in
welcher der k Bänke fehlerhaft ist.
Die Aussage des Testergebnisses kann noch verfeinert werden,
indem man in jeder der k Auswerteeinrichtungen mehrere Ver
gleicher vorsieht, deren jeder eine disjunkte Untermenge der
n parallelen Lesedaten aus der betreffenden Speicherbank mit
jeweils einem Referenzbit vergleicht, so daß für jede dieser
Untermengen ein eigenes Ergebnisbit geliefert wird. Die Fig.
2 zeigt ein Beispiel für eine diesbezügliche Ausführungsform
der RAM-Speicherschaltung.
Viele Elemente der Speicherschaltung nach Fig. 2 entsprechen
der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform und sind mit gleichen
Bezugszeichen bezeichnet wie in Fig. 1. Eine nochmalige Be
schreibung des Aufbaus und der Funktion dieser Elemente ist
daher überflüssig. Es genügt, im folgenden nur die Unter
schiede zu erörtern, die allein im Aufbau und der Funktion
der Testhilfseinrichtung liegen.
Die Testhilfseinrichtung gemäß der Fig. 2 enthält k = 4
gleichartige Auswerteeinrichtungen 50[A:D], einen Schreib/-
Lese-Multiplexer 42 zwischen dem Datenport 24 und dem Bank
multiplexer 25, eine Schalteinrichtung 43 zum Parallelschal
ten aller k Bankbusse 13[A:D], eine Schalteinrichtung 44 zum
parallelen Aktivieren aller Selektionseinrichtungen 12[A:D],
ein Latchregister 48 und einen Teststeuersignalgeber 45. Der
Teststeuersignalgeber 45 verknüpft die vom Steuerteil 26 er
zeugten Signale WRD, RDD und TM, um ein Steuersignal S3 für
den Betrieb des Schreib/Lese-Multiplexers Schalters 42 und
die Aktivierung der Auswerteeinrichtungen 50[A:D], ein Steu
ersignal S4 zur Aktivierung der Bus-Parallelschalteinrichtung
43 und Steuersignal S5 zum Triggern des Latchregisters 48 zu
erzeugen.
Die vier Auswerteeinrichtungen 50[A:D] sind den vier Bänken
10[A:D] individuell zugeordnet und enthalten jeweils m Ver
gleicher, wobei m ein ganzzahliger Bruchteil der Anzahl n von
Speicherzellen in einer Speicherzellengruppe ist (d. h. n/m
ist eine ganze Zahl) und das Produkt m.k höchstens gleich n
ist. Im dargestellten Fall (n = 16 und k = 4) ist m = 4. So
mit ist k.m genau gleich 16.
Jeder der m = 4 Vergleicher 51, 52, 53, 54 hat p = n/m = 4
Signaleingänge, die mit einer zugeordneten Untermenge der n
Datenleitungen des Bankbusses der zugeordneten Bank verbunden
sind. Die Vergleicher 51-54 sind durch das Steuersignal S3
aktivierbar, um die an ihren Signaleingängen empfangenen p
Bits mit einem Referenzbit zu vergleichen und ein Ergebnisbit
zu liefern, welches anzeigt, ob alle empfangenen p Bits mit
dem Referenzbit übereinstimmen oder nicht. Die m Referenzbits
für die m Vergleicher 51-54 jeder der Auswerteeinrichtungen
50[A:D] werden allen Auswerteeinrichtungen gemeinsam über ein
Bündel von m Referenzbitleitungen 46 zugeführt, und zwar von
den m Ausgängen des Latchregisters 48. Das Latchregister 48
enthält m triggerbare Datenflipflops, deren Dateneingänge
über m Leitungen 49 an m verschiedene Transferkanäle des Da
tenportes 24 angeschlossen sind, im dargestellten Fall
(m = 4) an die Transferkanäle der vier Datenanschlüsse D0,
D4, D7 und D12.
Die insgesamt k.m = 16 Ergebnisbits von den m Vergleichern
jeder der vier Auswerteeinrichtungen 50[A:D] werden über 16
Ergebnisleitungen 47 abgeführt, die über den Schreib/Lese-
Multiplexer 42 mit den 16 Transferkanälen des Datenportes 24
verbunden werden können, zur parallelen Ausgabe der 16 Ergeb
nisbits an den 16 Datenanschlüssen D[0:15]. Der Schreib/Lese-
Multiplexer 42 ist durch das Steuersignal S3 steuerbar, um
entweder den Bankmultiplexer 25 oder das Bündel der Ergebnis
leitungen 47 mit dem Datenport 24 zu verbinden.
Im normalen Betriebsmodus der Speicherschaltung nach Fig. 2
wird das Testmodus-Einstellsignal TM unwirksam gehalten. Un
ter dieser Bedingung ist die Selektions-Parallelschaltein
richtung 44 unwirksam, und der Teststeuersignalgeber 45 hält
das Steuersignal S3 für den Schreib/Lese-Multiplexer in einem
Zustand zum Verbinden des Datenportes 24 dem Bankmultiplexer
25. Das Steuersignal S4 wird in einem Zustand gehalten, bei
welchem die Bus-Parallelschalteinrichtung 43 unwirksam
bleibt, und das Steuersignal S5 für die Triggerung der Flip
flops des Latchregisters wird inhibitiert. So kann der
Normalbetrieb für Schreiben und Lesen in der gleichen Weise
durchgeführt werden, wie es oben anhand der Fig. 1 beschrie
ben wurde.
Zur Durchführung des Speichertests an der Speicherschaltung
nach Fig. 2 wird das Testmodus-Einstellsignal TM wirksam ge
macht und während des ganzen Testbetriebs wirksam gehalten.
Dies veranlaßt die Selektions-Parallelschalteinrichtung 43,
die Selektionseinrichtungen 12[A:D] aller Bänke 10[A:D]
gleichzeitig aktiv zu halten, durch gleichzeitige Aktivierung
aller Bankselektionssignale BS-[A:D].
Der Testbetrieb beginnt mit dem Schreiben von Testdaten in
die Bänke 10[A:D]. Hierzu wird das Schreibsteuersignal WRD
wirksam gemacht, wodurch der Teststeuersignalgeber 45 veran
laßt wird, das Steuersignal 54 zum Parallelschalten aller
Bankbusse 13[A:D] wirksam zu machen. Das Steuersignal 53 wird
während des Schreibsteuersignals WRD beim Testmodus in einem
Zustand gehalten, bei welchem es die Auswerteeinrichtungen
50[A:D] unwirksam läßt und den Schreib/Lese-Multiplexer 42
veranlaßt, den Datenport 24 mit dem Bankmultiplexer 25 zu
verbinden. In diesem Betriebszustand werden nacheinander ver
schiedene Zellen-Adreßinformationen angelegt, durch unter
schiedliche Kombinationen von Zeilen- und Spaltenadressenbits
RAD und CAD. Zusammen mit jeder Zellen-Adreßinformation wird
eine Gruppe von n = 16 Testdatenbits an die n Datenanschlüsse
D[0:15] gelegt. Wegen der erwähnten gemeinsamen Aktivierung
aller Selektionseinrichtungen 12[A:D] und wegen der erwähnten
Parallelschaltung aller Bankbusse 13[A:D] wird jede Gruppe
der Testdatenbits gleichzeitig in eine durch die angelegte
Zellen-Adreßinformation bestimmte Speicherzellengruppe in je
der Bank eingeschrieben.
Für das Muster der n Datenbits, die im Testmodus der Spei
cherschaltung nach Fig. 2 jeweils parallel eingeschrieben
werden, gelten folgende Vorschriften:
- a) die Menge der n Schreibdatenbits ist zu gliedern in m dis junkte Untermengen, entsprechend den m Untermengen der Daten leitungen in jedem Bankbus, die mit den m Vergleichern der jeweils zugeordneten Auswerteschaltung verbunden sind;
- b) alle Bits innerhalb jeder einzelnen Untermenge der Schreibdatenbits haben jeweils gleichen Binärwert, der jedoch von Untermenge zu Untermenge verschieden sein darf;
- c) das Gesamtmuster der n Schreibdatenbits ist bei den auf einanderfolgenden Schreibvorgängen während jedes Testschreib betriebs das gleiche.
Zur Befolgung dieser Vorschriften an der Speicherschaltung
nach Fig. 2 werden während des gesamten Testschreibbetriebs
vier Datenbits gleichen Binärwertes an die erste Untermenge
D[0:3] der 16 Datenanschlüsse, vier Datenbits gleichen Binär
wertes an die zweite Untermenge D[4:7], vier Datenbits glei
chen Binärwertes an die dritte Untermenge D[8:11] und vier
Datenbits gleichen Binärwertes an die vierte (also die m-te)
Untermenge D[12:15] der 16 Datenanschlüsse gelegt. Irgendwann
während des Testschreibbetriebs (vorzugsweise etwas verzögert
nach Erzeugung des Schreibsteuersignals) macht der Teststeu
ersignalgeber 45 das Steuersignal S5 aktiv, um die m Flip
flops des Latchregisters 48 zu triggern und dadurch die m Da
tenbits, die an den m Untermengen der Datenanschlüsse anlie
gen, als Referenzbits an den m Ausgängen des Registers 48 für
den anschließenden Lesebetrieb bereitzuhalten.
Nach diesem Testschreibbetrieb folgt der Testlesebetrieb.
Hierzu wird das Lesesteuersignal RDD wirksam gemacht, wodurch
der Teststeuersignalgeber 45 veranlaßt wird, mittels des
Steuersignals S3 die Auswerteeinrichtungen 50[A:D] zu akti
vieren und den Schreib/Lese-Multiplexer 42 so einzustellen,
daß er den Datenport 24 mit den n = 16 Ergebnisleitungen 47
verbindet. Außerdem macht der Teststeuersignalgeber 45 im
Testlesebetrieb die Bus-Parallelschalteinrichtung 43 mittels
des Steuersignals S4 unwirksam. Somit wird die Parallelschal
tung der Bankbusse 13[A:D] und deren Verbindung mit dem Da
tenport 24 aufgehoben.
In diesem Betriebszustand werden wiederum nacheinander die
verschiedenen Zellen-Adreßinformationen angelegt, die auch im
Testschreibbetrieb angelegt wurden. Mit jedem Anlegen einer
Zellen-Adreßinformation im Testlesebetrieb erscheinen an den
Signaleingängen jedes der m Vergleicher 51-54 in jeder Aus
werteeinrichtung 50[A:D] m disjunkte Untermengen der n Lese
daten aus der adressierten Speicherzellengruppe der jeweils
zugeordneten Bank. Am Referenzeingang jedes Vergleichers er
scheint das im Latchregister 48 gespeicherte Referenzbit, das
anzeigt, welchen Binärwert die Lesedaten an diesem Verglei
cher haben sollten, wenn kein Fehler vorliegt. Besteht Über
einstimmung zwischen den Binärwerten aller Lesedaten und dem
zugeordneten Referenzbit an einem Vergleicher 31, liefert
dieser Vergleicher an seinem Ausgang das Ergebnisbit mit ei
nem Informationsinhalt "Test bestanden", z. B. dargestellt
durch den Binärwert "1". Andernfalls liefert der Vergleicher
eine "0", wodurch das Ergebnis "Test nicht bestanden" darge
stellt wird.
Die insgesamt k.m (= 16) Ergebnisbits von den insgesamt k.m
Vergleichern der Auswerteschaltungen 30[A:D] gelangen über
die 16 Ergebnisleitungen 47 und den Datenport 24 parallel zu
den Datenanschlüssen D[0:15]. Somit wird an der Speicher
schaltung bei jeder Adressierung ein "komprimiertes" 16-Bit-
Testergebnis ausgegeben, das anzeigt, welche von m Untermen
gen der jeweils adressierten Speicherzellengruppe in welcher
der k Speicherbänke 10[A:D] den Test bestanden bzw. nicht be
standen hat.
Bei Verwendung der in Fig. 2 gezeigten, aus den Elementen 42
bis 54 gebildeten Testhilfseinrichtung ist das aus n = 16
Bits bestehende Testergebnis jedes Lesevorganges weniger
"komprimiert" und somit von feinerer Aussage als das aus
k = 4 Bits bestehende Testergebnis bei Ausführungsform nach
Fig. 1. Es erlaubt nicht nur das Auffinden einer fehlerbehaf
teten Speicherzellengruppe, sondern auch die Diskriminierung
derjenigen Untermenge(n) einer Speicherzellengruppe, in wel
cher der Fehler liegt (oder die Fehler liegen). Dennoch ist
die Testzeit ebenso kurz wie bei der Ausführungsform nach
Fig. 1, und es bedarf auch keiner zusätzlichen Datenan
schlüsse, um alle Ergebnisbits auszugeben.
Bei den gezeigten Ausführungsbeispielen ist die Anzahl n der
gleichzeitig selektierbaren Speicherzellen gleich 16, und die
Anzahl k der Bänke ist gleich 4. Natürlich sind auch andere
Zahlenwerte für n und k möglich. Für die Zahl m, welche die
Anzahl der Vergleicher pro Speicherbank und somit die Anzahl
der diskriminierbaren Untermengen pro Speicherzellengruppe vor
gibt, gilt allgemein folgendes:
Die Zahl m kann innerhalb des Bereiches 1 ≦ m ≦ n/k natürli
cher Zahlen im Prinzip beliebig gewählt werden, wenn man si
cherstellen will, daß die Anzahl der Ergebnisbits nicht größ
er wird als n und alle Ergebnisbits somit über die für den
Normalbetrieb vorgesehenen n Datenanschlüsse ausgegeben wer
den können. Wenn man m ≦ n/(2k) wählt (wie im Falle m = 1 ge
mäß der Fig. 1), übersteigt die Summe der m.k Ergebnisbits
und der m Referenzbits nicht die Zahl n der Datenanschlüsse,
so daß im Testlesebetrieb alle Ergebnisbits gleichzeitig aus
gegeben werden können und noch genügend andere Datenan
schlüsse übrig sind, um gleichzeitig alle m Referenzbits von
außen anzulegen. Bei m < n/(2k) wie im Falle m = 4 gemäß der
Fig. 2 ist diese Bedingung nicht mehr erfüllt, so daß ein in
terner Referenzbitgeber nötig ist, der abhängig von den im
Testschreibbetrieb benutzten Schreibdaten programmierbar ist,
wie z. B. das in Fig. 2 gezeigte m-Bit-Latchregister 48. Für
solche Fälle gilt immer die erwähnte Einschränkung, daß die n
Schreibdaten während des gesamten Testschreibbetriebs unver
ändert bleiben müssen.
In Fällen m < 1 kann man auch mit weniger als m Referenzbits
auskommen, wenn man mehreren der m Untermengen in jeder Spei
cherzellengruppe Schreibdaten gleichen Binärwertes zuteilt.
Hierdurch reduziert sich die Zahl der für die Referenzbit-
Eingabe benötigten Datenanschlüsse bzw. die benötigte Bit
breite der internen Referenzbit-Latch entsprechend.
Es empfiehlt sich natürlich, die Gliederung jeder n-teiligen
Speicherzellengruppe in m Untermengen so vorzunehmen, daß
jede Untermenge gleiche Mächtigkeit p hat (also aus gleich
vielen Elementen besteht) hat. Dabei empfiehlt es sich beson
ders, die Zahl m so zu wählen, daß diese Mächtigkeit p = n/m
gleich 4 ist (wie im Falle der Fig. 2) und daß jede Unter
menge jeweils ein Quadrupel von Speicherzellen umfaßt, das
über eine gemeinsame Spaltenselektions-Steuerleitung selek
tiert wird. Die Selektionseinrichtungen der meisten derzeit
gebräuchlichen RAM-Speicher sind nämlich für eine solche
Quadrupel-Selektion konstruiert. Dies hat zur Folge, daß die
zur Fehlerreparatur übliche Ersetzung defektbehafteter Zeilen
und/oder Spalten durch Einschalten redundanter Zeilen bzw.
Spalten unter Einbeziehung jeweils ganzer Speicherzellen-
Quadrupel erfolgen muß. Insofern ist die Diskriminierung von
Quadrupeln beim Speichertest fein genug und optimal, um eine
zielgerichtete Reparatur vornehmen zu können.
Die Einrichtung zum Parallelschalten der Bankbusse 13[A:D]
ist in den Figuren zur besseren Anschaulichkeit als eine ge
sonderte Schalteinrichtung 33 bzw. 43 hinter den Zweigan
schlüssen des Bankmultiplexers 25 dargestellt. In der Praxis
kann die Funktion der Bus-Parallelschalteinrichtung im Bank
multiplexer selbst implementiert werden. Gleiches gilt für
die Einrichtung zum Abkoppeln aller Bankbusse 13[A:D] vom Da
tenport 24, die in den Figuren rein symbolisch als n-poliger
Schalter 32 bzw. als Schreib/Lese-Multiplexer 42 zwischen Da
tenport 24 und Bankmultiplexer 25 dargestellt ist. Ein übli
cher Bankmultiplexer kann durch relativ einfache Zusatzmittel
so ausgebildet werden, daß er durch das Steuersignal S2 (Fig.
1) bzw. das Steuersignal S4 (Fig. 2) in einen Schaltzustand
versetzt wird, in welchem er alle k Zweiganschlüsse A, B, C
und D mit dem Hauptanschluß verbindet und daß er durch das
Steuersignal S1 (Fig. 1) bzw. das Steuersignal S3 (Fig. 2) in
einen abgeschalteten "toten" Zustand versetzt wird, in wel
chem alle k Zweiganschlüsse voneinander und vom Hauptanschluß
getrennt sind.
Bei den schnellen Testverfahren, wie sie an erfindungsgemäß
ausgebildeten RAM-Speicherschaltungen durchgeführt werden
können, ist natürlich zu berücksichtigen, daß die jeweiligen
Testschreibdaten nicht beliebige Bitmuster haben können, son
dern daß, je nach Ausführungsform der Testhilfseinrichtung,
bestimmte Untermengen der Bits gleichen Binärwert haben müs
sen und daß bei manchen Ausführungsformen das Bitmuster im
Verlauf eines Testschreibbetriebs nicht geändert werden darf.
Ein übliches Testgerät, das zur Durchführung der Speicher
tests verwendet werden kann, läßt sich ohne weiteres so pro
grammieren, daß es neben den erforderlichen Kommandobits CMB
die jeweils gewünschten oder möglichen Datenbitmuster im
Testschreibbetrieb zusammen mit den jeweiligen Adreßinforma
tionen liefert und daß es im Testlesebetrieb die über die Da
tenanschlüsse ausgegebenen Ergebnisbits verarbeitet, um Feh
ler anzuzeigen und zu protokollieren, und auch die passenden
Referenzbits über einen Teil der Datenanschlüsse liefert (wo
dies möglich ist).
10[A:D] Speicherbänke
11[A:D] Speicherzellenfelder
12[A:D] Selektionseinrichtungen
13[A:D] Bankbusse
11[A:D] Speicherzellenfelder
12[A:D] Selektionseinrichtungen
13[A:D] Bankbusse
21
Zeilenadressendecoder
22
Spaltenadressendecoder
23
Bankadressendecoder
24
Datenport
25
Bankmultiplexer
30[A:D] Auswerteeinrichtungen
30[A:D] Auswerteeinrichtungen
31
Vergleicher
32
n-poliger Schalter
33
Bus-Parallelschalteinrichtung
34
Selektions-Parallelschalteinrichtung
35
Teststeuersignalgeber
36
Referenzbitleitungen
37
Ergebnisleitungen
42
Schreib/Lese-Multiplexer
43
Bus-Parallelschalteinrichtung
44
Selektions-Parallelschalteinrichtung
45
Teststeuersignalgeber
36
Referenzbitleitungen
47
Ergebnisleitungen
48
Referenzbitgeber
50[A:D] Auswerteeinrichtungen
50[A:D] Auswerteeinrichtungen
51-54
Vergleicher
Claims (7)
1. RAM-Speicherschaltung enthaltend:
k ≧ 2 Bänke (10[A:D]), deren jede eine Vielzahl von Speicher zellen und eine Selektionseinrichtung (12) aufweist, um Grup pen von jeweils n ≧ 2 Speicherzellen der Bank abhängig von einer angelegten Zellen-Adreßinformation (RAD, CAD) gleich zeitig zu selektieren und an der jeweils selektierten Spei cherzellengruppe eine Gruppe von n Daten über einen zugeord neten n-Bit-Bankbus (13) in einem Schreibbetrieb als Schreib daten einzuschreiben oder in einem Lesebetrieb als Lesedaten auszulesen;
einen bidirektionalen Datenport (24) mit n Transferkanälen, die zum Empfangen und Senden von n parallelen Daten ausgelegt und mit auswählbaren Exemplaren der Bankbusse (13[A:D]) ver bindbar sind;
eine Testhilfseinrichtung (30-37; 42-54), die eine Bus-Paral lelschalteinrichtung (33; 43) zum gleichzeitigen Verbinden aller k Bankbusse (13[A:D]) mit dem Datenport (24) und eine Selektions-Parallelschalteinrichtung (34; 44) zum gleichzei tigen Aktivieren der Selektionseinrichtungen (12[A:D]) aller Bänke (10[A:D]) aufweist,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Testhilfseinrichtung (30-37; 42-54) ferner folgendes ent hält:
eine Teststeuerschaltung (35; 45), die auf ein Testmodus-Ein stellsignal (TM) anspricht, um die Bus-Parallelschalteinrich tung (33; 43) nur während des Schreibbetriebs zu aktivieren, alle Bankbusse (13[A:D]) während des Lesebetriebs vom Daten port (24) abzukoppeln und die Selektions-Parallelschaltein richtung (34, 44) während des Schreibbetriebs und während des Lesebetriebs zu aktivieren;
für jede Bank (10[A:D]) eine eigene Auswerteeinrichtung (30[A:D]; 50[A:D]) zum Vergleichen der auf dem zugeordneten Bankbus (13[A:D]) erscheinenden n Lesedaten mit einer Refe renzinformation, die repräsentativ für die Schreibdaten ist, welche zuvor an der aktuell selektierten Speicherzellengruppe eingeschrieben worden sind, und zur Bereitstellung einer Er gebnisinformation, bestehend aus 1 ≦ m ≦ n/k Bits, deren je des anzeigt, ob eine genau ihm zugeordnete Untermenge aus m Untermengen der n Lesedaten mit einem genau dieser Untermenge zugeordneten Teil der Referenzinformation übereinstimmt.
k ≧ 2 Bänke (10[A:D]), deren jede eine Vielzahl von Speicher zellen und eine Selektionseinrichtung (12) aufweist, um Grup pen von jeweils n ≧ 2 Speicherzellen der Bank abhängig von einer angelegten Zellen-Adreßinformation (RAD, CAD) gleich zeitig zu selektieren und an der jeweils selektierten Spei cherzellengruppe eine Gruppe von n Daten über einen zugeord neten n-Bit-Bankbus (13) in einem Schreibbetrieb als Schreib daten einzuschreiben oder in einem Lesebetrieb als Lesedaten auszulesen;
einen bidirektionalen Datenport (24) mit n Transferkanälen, die zum Empfangen und Senden von n parallelen Daten ausgelegt und mit auswählbaren Exemplaren der Bankbusse (13[A:D]) ver bindbar sind;
eine Testhilfseinrichtung (30-37; 42-54), die eine Bus-Paral lelschalteinrichtung (33; 43) zum gleichzeitigen Verbinden aller k Bankbusse (13[A:D]) mit dem Datenport (24) und eine Selektions-Parallelschalteinrichtung (34; 44) zum gleichzei tigen Aktivieren der Selektionseinrichtungen (12[A:D]) aller Bänke (10[A:D]) aufweist,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Testhilfseinrichtung (30-37; 42-54) ferner folgendes ent hält:
eine Teststeuerschaltung (35; 45), die auf ein Testmodus-Ein stellsignal (TM) anspricht, um die Bus-Parallelschalteinrich tung (33; 43) nur während des Schreibbetriebs zu aktivieren, alle Bankbusse (13[A:D]) während des Lesebetriebs vom Daten port (24) abzukoppeln und die Selektions-Parallelschaltein richtung (34, 44) während des Schreibbetriebs und während des Lesebetriebs zu aktivieren;
für jede Bank (10[A:D]) eine eigene Auswerteeinrichtung (30[A:D]; 50[A:D]) zum Vergleichen der auf dem zugeordneten Bankbus (13[A:D]) erscheinenden n Lesedaten mit einer Refe renzinformation, die repräsentativ für die Schreibdaten ist, welche zuvor an der aktuell selektierten Speicherzellengruppe eingeschrieben worden sind, und zur Bereitstellung einer Er gebnisinformation, bestehend aus 1 ≦ m ≦ n/k Bits, deren je des anzeigt, ob eine genau ihm zugeordnete Untermenge aus m Untermengen der n Lesedaten mit einem genau dieser Untermenge zugeordneten Teil der Referenzinformation übereinstimmt.
2. RAM-Speicherschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß jede der k Auswerteeinrichtungen (30[A:D];
50[A:D]) m Vergleicher (31; 51-54) enthält, deren jeder eine
Mehrzahl von Signaleingängen zum Empfang einer genau ihm zu
geordneten Untermenge der n Lesedaten und einen Referenzein
gang zum Empfang eines Referenzbits und einen Ausgang zur
Lieferung eines Ergebnisbits hat, welches anzeigt, ob die an
den Signaleingängen empfangenen Lesedaten alle mit dem Refe
renzbit übereinstimmen.
3. RAM-Speicherschaltung nach Anspruch 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Testhilfseinrichtung (30-37; 42-54) erste
Verbindungsmittel (37; 47) enthält zum Verbinden des Ausgangs
jedes der insgesamt m.k Vergleicher (31; 51-54) mit einem ge
nau ihm zugeordneten Exemplar der n Transferkanäle des Daten
portes (24).
4. RAM-Speicherschaltung nach Anspruch 3, dadurch gekenn
zeichnet, daß m.k ≦ n/2 ist und daß die Testhilfseinrichtung
(30-37) zweite Verbindungsmittel (36) enthält zum Verbinden
des Referenzeingangs jedes der m.k Vergleicher (31) mit einem
genau ihm zugeordneten Exemplar derjenigen Transferkanäle des
Datenportes (24), die nicht von den ersten Verbindungsmitteln
(37) betroffen sind.
5. RAM-Speicherschaltung nach Anspruch 3, dadurch gekenn
zeichnet, daß m.k = n ist und daß die Testhilfseinrichtung
(42-54) einen Referenzbitgeber (48) enthält zur Bereitstel
lung der Referenzbits für die Referenzeingänge der m Verglei
cher (51-54) gleichzeitig in allen k Auswerteeinrichtungen
(50[A:D]) während des Lesebetriebs.
6. RAM-Speicherschaltung nach Anspruch 5, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Referenzbitgeber (48) über eine Verbindung
(49) mit Transferkanälen des Datenportes (24) einstellbar ist
auf die Binärwerte ausgewählter Bits der während des Schreib
betriebs an diesen Transferkanälen empfangenen Schreibdaten.
7. RAM-Speicherschaltung nach einem der vorhergehenden An
sprüche, wobei die Speicherzellen jeder Bank (10[A:D]) in
Zeilen und Spalten angeordnet sind und jede der Selektions
einrichtungen (12[A:D]) so ausgebildet ist, daß jeweils ein
Quadrupel von Speicherzellen über eine gemeinsame Spaltense
lektions-Steuerleitung selektiert wird,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Mächtigkeit jeder Untermenge gleich 4 ist und jede
Untermenge der n Lesedaten jeweils genau einem der besagten
Quadrupel von Speicherzellen individuell zugeordnet ist.
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE10226585A DE10226585C1 (de) | 2002-06-14 | 2002-06-14 | RAM-Speicherschaltung |
TW092113144A TWI222649B (en) | 2002-06-14 | 2003-05-14 | RAM memory circuit having a plurality of banks and an auxiliary device for testing |
EP03735442A EP1514277A1 (de) | 2002-06-14 | 2003-05-23 | Ram-speicherschaltung mit mehreren bänken und einer hilfseinrichtung zum testen |
PCT/EP2003/005393 WO2003107354A1 (de) | 2002-06-14 | 2003-05-23 | Ram-speicherschaltung mit mehreren bänken und einer hilfseinrichtung zum testen |
US11/012,927 US6961273B2 (en) | 2002-06-14 | 2004-12-14 | RAM memory circuit having a plurality of banks and an auxiliary device for testing |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE10226585A DE10226585C1 (de) | 2002-06-14 | 2002-06-14 | RAM-Speicherschaltung |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE10226585C1 true DE10226585C1 (de) | 2003-12-11 |
Family
ID=29432727
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE10226585A Expired - Fee Related DE10226585C1 (de) | 2002-06-14 | 2002-06-14 | RAM-Speicherschaltung |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6961273B2 (de) |
EP (1) | EP1514277A1 (de) |
DE (1) | DE10226585C1 (de) |
TW (1) | TWI222649B (de) |
WO (1) | WO2003107354A1 (de) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102004027275A1 (de) * | 2004-06-04 | 2005-12-29 | Infineon Technologies Ag | Integrierter Halbleiterspeicher |
DE102004040799A1 (de) * | 2004-08-23 | 2006-03-09 | Infineon Technologies Ag | Testverfahren zum Testen eines Datenspeichers mit Baustein interner Speicherung der Testergebnisse |
DE102004036702A1 (de) * | 2004-07-29 | 2006-03-23 | Infineon Technologies Ag | Integrierter Halbleiterspeicher mit Testschaltung |
DE102004043051A1 (de) * | 2004-09-06 | 2006-03-30 | Infineon Technologies Ag | Loop-back-Verfahren zur Vermessung des Interface-Timings von Halbleiterspeichervorrichtungen unter Verwendung des Normal-Mode-Speichers |
WO2006063850A2 (en) * | 2004-12-16 | 2006-06-22 | Qimonda Ag | Random access memory having test circuit with test data compression |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7159161B2 (en) * | 1999-01-29 | 2007-01-02 | National Science Council | Test method and architecture for circuits having inputs |
DE10245696B3 (de) * | 2002-10-01 | 2004-04-15 | Infineon Technologies Ag | Speicherschaltung und Verfahren zum Auslesen von Daten |
DE10345978A1 (de) * | 2003-10-02 | 2005-04-28 | Infineon Technologies Ag | Speichervorrichtung mit Redundanz und Verfahren zur Datenspeicherung |
KR100782495B1 (ko) * | 2006-10-20 | 2007-12-05 | 삼성전자주식회사 | 반도체 메모리 장치 및 이 장치의 데이터 라이트 및 리드방법 |
KR100890381B1 (ko) * | 2006-11-30 | 2009-03-25 | 주식회사 하이닉스반도체 | 반도체 메모리 소자 |
US10643735B1 (en) * | 2017-10-27 | 2020-05-05 | Pdf Solutions, Inc. | Passive array test structure for cross-point memory characterization |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6243309B1 (en) * | 1999-04-19 | 2001-06-05 | Hyundai Electronics Industries Co., Ltd. | Semiconductor memory device having parallel test mode for simultaneously testing multiple memory cells |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
ATE51316T1 (de) * | 1984-12-28 | 1990-04-15 | Siemens Ag | Integrierter halbleiterspeicher. |
US5661690A (en) * | 1996-02-27 | 1997-08-26 | Micron Quantum Devices, Inc. | Circuit and method for performing tests on memory array cells using external sense amplifier reference current |
JPH1050056A (ja) * | 1996-07-31 | 1998-02-20 | Sharp Corp | 半導体記憶装置 |
WO1999043004A1 (de) * | 1998-02-17 | 1999-08-26 | Infineon Technologies Ag | Testschaltung und verfahren zum prüfen einer digitalen halbleiter-schaltungsanordnung |
KR100319887B1 (ko) * | 1999-05-04 | 2002-01-10 | 윤종용 | 프로그래머블 출력핀 지정 수단을 구비하는 반도체 메모리장치 및 이의 테스트 모드시의 독출방법 |
JP2001167005A (ja) * | 1999-12-08 | 2001-06-22 | Nec Corp | メモリ診断方法とメモリ診断回路および半導体記憶装置 |
JP2001243795A (ja) * | 1999-12-24 | 2001-09-07 | Nec Corp | 半導体記憶装置 |
US6256241B1 (en) | 2000-03-30 | 2001-07-03 | Intel Corporation | Short write test mode for testing static memory cells |
-
2002
- 2002-06-14 DE DE10226585A patent/DE10226585C1/de not_active Expired - Fee Related
-
2003
- 2003-05-14 TW TW092113144A patent/TWI222649B/zh not_active IP Right Cessation
- 2003-05-23 WO PCT/EP2003/005393 patent/WO2003107354A1/de not_active Application Discontinuation
- 2003-05-23 EP EP03735442A patent/EP1514277A1/de not_active Withdrawn
-
2004
- 2004-12-14 US US11/012,927 patent/US6961273B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6243309B1 (en) * | 1999-04-19 | 2001-06-05 | Hyundai Electronics Industries Co., Ltd. | Semiconductor memory device having parallel test mode for simultaneously testing multiple memory cells |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102004027275A1 (de) * | 2004-06-04 | 2005-12-29 | Infineon Technologies Ag | Integrierter Halbleiterspeicher |
DE102004036702A1 (de) * | 2004-07-29 | 2006-03-23 | Infineon Technologies Ag | Integrierter Halbleiterspeicher mit Testschaltung |
DE102004040799A1 (de) * | 2004-08-23 | 2006-03-09 | Infineon Technologies Ag | Testverfahren zum Testen eines Datenspeichers mit Baustein interner Speicherung der Testergebnisse |
DE102004043051A1 (de) * | 2004-09-06 | 2006-03-30 | Infineon Technologies Ag | Loop-back-Verfahren zur Vermessung des Interface-Timings von Halbleiterspeichervorrichtungen unter Verwendung des Normal-Mode-Speichers |
WO2006063850A2 (en) * | 2004-12-16 | 2006-06-22 | Qimonda Ag | Random access memory having test circuit with test data compression |
WO2006063850A3 (en) * | 2004-12-16 | 2006-08-31 | Infineon Technologies Ag | Random access memory having test circuit with test data compression |
US7263638B2 (en) | 2004-12-16 | 2007-08-28 | Infineon Technologies Ag | Memory having test circuit |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
TWI222649B (en) | 2004-10-21 |
TW200401302A (en) | 2004-01-16 |
US6961273B2 (en) | 2005-11-01 |
WO2003107354A1 (de) | 2003-12-24 |
EP1514277A1 (de) | 2005-03-16 |
US20050152194A1 (en) | 2005-07-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE3916533C2 (de) | ||
DE3115541C2 (de) | ||
DE3834759C2 (de) | ||
DE69127036T2 (de) | Halbleiter mit verbessertem Prüfmodus | |
DE4328605C2 (de) | Halbleiterspeichereinrichtung | |
EP1097460B1 (de) | Integrierte schaltung mit einer selbsttesteinrichtung zur durchführung eines selbsttests der integrierten schaltung | |
DE69124170T2 (de) | Automatisches Prüfausrüstungssystem, das eine Stiftscheibenarchitektur verwendet | |
EP0038947B1 (de) | Programmierbare logische Anordnung | |
DE4100670C2 (de) | Halbleiterspeichervorrichtung mit eingebautem Cache-Speicher und Verfahren zum Betreiben einer solchen | |
DE2442191A1 (de) | Verfahren und anordnung zur fehlerortsbestimmung in einem arbeitsspeicher | |
DE4006285C2 (de) | ||
DE69724742T2 (de) | Speicherfeldprüfschaltung mit Fehlermeldung | |
DE19639972B4 (de) | Hochgeschwindigkeitstestschaltkreis für eine Halbleiterspeichervorrichtung | |
DE3530591C2 (de) | ||
DE102011053359A1 (de) | Latch-basierte Speichervorrichtung | |
DE10226585C1 (de) | RAM-Speicherschaltung | |
DE4018296C2 (de) | ||
EP0282976B1 (de) | Verfahren und Schaltungsanordnung zum parallelen Einschreiben von Daten in einen Halbleiterspeicher | |
DE10337284B4 (de) | Integrierter Speicher mit einer Schaltung zum Funktionstest des integrierten Speichers sowie Verfahren zum Betrieb des integrierten Speichers | |
DE10134985A1 (de) | Test eines Halbleiterspeichers mit mehreren Speicherbänken | |
EP1055238B1 (de) | Testschaltung und verfahren zum prüfen einer digitalen halbleiter-schaltungsanordnung | |
DE69500023T2 (de) | Elektrisch veränderlicher Festspeicher mit Prüffunktionen | |
DE1524856A1 (de) | Wortadressierbare Datenspeicher mit mehreren defekten Speicherelementen | |
DE10105627B4 (de) | Mehrfachanschlussspeichereinrichtung, Verfahren und System zum Betrieb einer Mehrfachanschlussspeichereinrichtung | |
DE10331068A1 (de) | Verfahren zum Auslesen von Fehlerinformationen aus einem integrierten Baustein und integrierter Speicherbaustein |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8100 | Publication of the examined application without publication of unexamined application | ||
8304 | Grant after examination procedure | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8325 | Change of the main classification |
Ipc: G11C 29/00 AFI20020614BHDE |
|
8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: QIMONDA AG, 81739 MUENCHEN, DE |
|
R081 | Change of applicant/patentee |
Owner name: POLARIS INNOVATIONS LTD., IE Free format text: FORMER OWNER: QIMONDA AG, 81739 MUENCHEN, DE Owner name: INFINEON TECHNOLOGIES AG, DE Free format text: FORMER OWNER: QIMONDA AG, 81739 MUENCHEN, DE |
|
R081 | Change of applicant/patentee |
Owner name: POLARIS INNOVATIONS LTD., IE Free format text: FORMER OWNER: INFINEON TECHNOLOGIES AG, 85579 NEUBIBERG, DE |
|
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |