JP2011247693A - 回路試験装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】簡易な構成で論理回路を用いたシステムを停止させることなく論理回路の試験を行なう回路試験装置を得ること。
【解決手段】システムの動作の一部を実行する試験対象部と同じ機能を有した論理回路をFPGAを用いて再構成する試験対象機能代替部11を備え、試験対象入力選択部15は、試験対象部10の試験が行なわれる際には試験データ準備部16からの試験情報を選択して試験対象部10に出力し、且つ試験対象部がシステムの動作の一部を実行する際にはシステム前段P1からの入力情報を選択して試験対象部10に出力し、有効回路選択部14は、試験対象部の試験が行なわれる際には再構成後の試験対象機能代替部11による処理結果を選択してシステム後段Q1側へ出力し、且つ試験対象部10がシステムの動作の一部を実行する際には試験対象部10による処理結果を選択してシステム後段Q1側へ出力する。
【選択図】図1
【解決手段】システムの動作の一部を実行する試験対象部と同じ機能を有した論理回路をFPGAを用いて再構成する試験対象機能代替部11を備え、試験対象入力選択部15は、試験対象部10の試験が行なわれる際には試験データ準備部16からの試験情報を選択して試験対象部10に出力し、且つ試験対象部がシステムの動作の一部を実行する際にはシステム前段P1からの入力情報を選択して試験対象部10に出力し、有効回路選択部14は、試験対象部の試験が行なわれる際には再構成後の試験対象機能代替部11による処理結果を選択してシステム後段Q1側へ出力し、且つ試験対象部10がシステムの動作の一部を実行する際には試験対象部10による処理結果を選択してシステム後段Q1側へ出力する。
【選択図】図1
Description
本発明は、所定の機能を実現する論理回路を試験する回路試験装置に関する。
電子機器には、所定の機能を実現する論理回路が多数用いられている。これらの論理回路は、PLD(Programmable Logic Device)、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、ASSP(Application Specific Standard Product)などと呼ばれるLSIに実装されている。中でもPLDは、回路が再構成可能であるという特徴を持っており、この特徴を利用した電子機器が製造されている。
ところで、論理回路の試験は、試験対象となる論理回路に対して故障検出できる入力データを入力し、その結果、論理回路から出力される出力データと期待値とを比較することで合否判定が行なわれる。論理回路への入力データは、外部から入力してもよいし、論理回路の内部に用意された入力データ生成手段から入力してもよい。
このような論理回路の試験の際には、試験対象となる論理回路を稼動中のシステムから切り離したうえで、試験対象の論理回路を試験する必要があった。このため、稼動中のシステムを試験のために停止する必要がある。稼動中のシステムを停止することは、連続運転が必須な電子機器においては許されない。
稼動中のシステムを停止することなく論理回路を試験する方法として、論理回路を現用系と予備系の二重系構成にしておく方法がある。この方法では、予備系の論理回路でシステムを動作させつつ、現用系の論理回路の試験を行なうことによって、システムを停止することなく連続運転を可能としている。この方法で試験を行なうためには、論理回路を二重系に構成しておかなければならないので、ハードウェアの増大を招き、その結果論理回路の製造コストが大きくなる。
また、PLDの1種であるFPGA(Field-Programmable Gate Array)を用いて動作系と待機系を構築し、任意の論理回路に障害が発生した場合には、待機系へ切り替える事で、電子機器を停止させること無く、継続して動作させる方法がある(例えば、特許文献1参照)。
しかしながら、上記従来の技術では、電子機器の継続動作を行なうことはできるが、電子機器を動作させた状態で電子機器の論理回路を試験することはできないという問題があった。
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、簡易な構成で論理回路を用いたシステムを停止させることなく論理回路の試験を行なう回路試験装置を得ることを目的とする。
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、所定のシステム内に接続されてシステムの動作の一部を実行する試験対象としての論理回路を有し、且つ試験に用いられる試験情報が入力された場合には前記試験情報に対する処理を実行して処理結果を出力し且つ前記動作の一部に用いられる入力情報が入力された場合には前記入力情報に対する処理を実行して処理結果を出力する試験対象回路に対し、前記試験対象回路を試験する際には前記試験対象回路への情報の入力側および前記試験対象回路からの情報の出力側に接続されて前記試験対象回路の試験を行なう試験部と、前記試験対象回路への情報の入力側および前記試験部に接続されるとともに、前記試験対象回路よりも前記システムの前段側から送られてくる前記入力情報と前記試験部から送られてくる前記試験情報との何れか一方を選択して前記試験対象回路に出力する前段側選択部と、再構成可能な回路を有するとともに、前記試験対象回路と同じ機能を有した論理回路を前記再構成可能な回路を用いて再構成し、且つ前記システムの前段側から送られてくる前記入力情報に対して前記試験対象回路で実行される処理と同じ処理を実行して処理結果を出力する機能代替部と、前記試験対象回路からの情報の出力側および前記機能代替部からの情報の出力側に接続されるとともに、前記試験対象回路による前記入力情報に対する処理結果と再構成後の機能代替部による前記入力情報に対する処理結果との何れか一方を選択して前記試験対象回路よりも前記システムの後段側へ出力する後段側選択部と、を備え、前記前段側選択部は、前記試験対象回路の試験が行なわれる際には前記試験情報を選択して前記試験対象回路に出力し、且つ前記試験対象回路が前記システムの動作の一部を実行する際には前記入力情報を選択して前記試験対象回路に出力し、前記後段側選択部は、前記試験対象回路の試験が行なわれる際には前記再構成後の機能代替部による前記入力情報に対する処理結果を選択して前記試験対象回路よりも前記システムの後段側へ出力し、且つ前記試験対象回路が前記システムの動作の一部を実行する際には前記試験対象回路による前記入力情報に対する処理結果を選択して前記試験対象回路よりも前記システムの後段側へ出力することを特徴とする。
本発明によれば、簡易な構成で論理回路を用いたシステムを停止させることなく論理回路の試験を行なうことが可能になるという効果を奏する。
以下に、本発明の実施の形態に係る回路試験装置を図面に基づいて詳細に説明する。なお、これらの実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
実施の形態1.
図1は、実施の形態1に係る回路試験装置の構成を示す図である。回路試験装置1は、電子機器などのシステムを構成する論理回路に、論理回路が実現する機能が正常に実行されるか否かを試験する装置である。回路試験装置1は、例えば1つのLSI(Large Scale Integrated circuit)チップで構成されており、システムと接続されている。
図1は、実施の形態1に係る回路試験装置の構成を示す図である。回路試験装置1は、電子機器などのシステムを構成する論理回路に、論理回路が実現する機能が正常に実行されるか否かを試験する装置である。回路試験装置1は、例えば1つのLSI(Large Scale Integrated circuit)チップで構成されており、システムと接続されている。
回路試験装置1は、システム前段P1とシステム後段Q1の間に配置されて、システムの一部である試験対象部(試験対象回路)10と接続されている。回路試験装置1は、試験対象機能代替部11と、再構成部12と、試験対象論理構成情報保持部13と、有効回路選択部14と、試験対象入力選択部15と、試験データ準備部16と、試験結果比較部17と、フロー制御部18と、を含んで構成されている。
なお、ここでの試験データ準備部16、試験結果比較部17が、特許請求の範囲に記載の試験部に対応している。また、ここでの試験対象入力選択部15が特許請求の範囲に記載の前段側選択部に対応し、有効回路選択部14が特許請求の範囲に記載の後段側選択部に対応している。
試験対象部10は、試験対象となる論理回路(被テスト回路)を有しており、システムの一部の処理を実行するとともに回路試験装置1に接続される。試験対象部10は、1つのLSIであってもよいし、LSI内部に配置された任意の回路ブロックであってもよい。
試験対象機能代替部11は、試験対象部10の試験中に試験対象部10の機能を代替する回路であり、PLDの1つであるFPGA(Field Programmable Gate Array)などの再構成可能な半導体集積回路(論理の再構成が可能な回路)によって構成されている。換言すると、試験対象機能代替部11は、プログラム可能な素子またはデバイスに実装されている。試験対象機能代替部11には、試験対象部10の試験が行なわれる際に、試験対象部10と同じ機能を有した回路が形成される。
試験対象論理構成情報保持部13は、試験対象となる論理回路(試験対象部10)の構成に関する試験対象論理構成情報を格納するメモリなどである。試験対象論理構成情報は、試験対象機能代替部11に試験対象部10と同じ機能を有した回路を形成するための指示情報を作成する際に用いられる情報であり、試験対象部10の構成に関する情報などを有している。
再構成部12は、試験対象論理構成情報保持部13および試験対象機能代替部11に接続されている。再構成部12は、試験対象論理構成情報を用いて、試験対象機能代替部11に試験対象部10の機能を構成(形成)する。
有効回路選択部14は、試験対象部10、試験対象機能代替部11、システム後段Q1に接続されている。有効回路選択部14は、試験対象部10からの出力または試験対象機能代替部11からの出力の何れか一方を選択してシステム側(システム後段Q1)に接続するセレクタなどである。
試験対象入力選択部15は、システム前段P1、試験データ準備部16、試験対象部10に接続されている。試験対象入力選択部15は、試験対象部10への入力として、システム側(システム前段P1)からの出力または試験データ準備部16からの出力の何れか一方を選択して試験対象部10に入力するセレクタなどである。
試験データ準備部16は、試験対象入力選択部15に接続されている。試験データ準備部16は、試験対象部10の試験に用いる試験データ(試験情報)(試験対象部10への入力データ)を出力して、試験対象入力選択部15に送る。
試験結果比較部17は、試験対象部10に接続されている。試験結果比較部17は、試験対象部10から出力される試験結果としての出力値と、予め設定された期待値と、を比較することによって、試験対象部10の合否判定を行う。試験結果比較部17は、試験対象部10からの試験結果と期待値とが一致した場合に、試験合格である(不具合なし)と判定する。
フロー制御部18は、再構成部12、有効回路選択部14、試験対象入力選択部15、試験データ準備部16、試験結果比較部17と接続されている。フロー制御部18は、1つの試験対象部に対して試験の開始から試験の終了までを制御する。具体的には、フロー制御部18は、再構成部12、有効回路選択部14、試験対象入力選択部15、試験データ準備部16、試験結果比較部17を制御する。
フロー制御部18は、ハードウェア(構成要素毎の回路)のみで構成してもよいし、ハードウェアとソフトウェアを用いて構成してもよい。回路試験装置1をハードウェアとソフトウェアを用いて構成する場合、例えば試験対象機能代替部11以外の、構成要素を、マイクロプロセッサ、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)などを用いて構成しておく。そして、マイクロプロセッサが、コンピュータプログラムである試験制御プログラム(試験対象部10の試験を行なうプログラム)を用いて試験処理に関する制御を行う。
試験制御プログラムは、ROM内に格納されており、バスラインを介してRAMへロードされる。具体的には、回路試験装置1では、CPUがROM内から試験制御プログラムを読み出してRAM内のプログラム格納領域に展開して各種処理を実行する。なお、ROM上で試験制御プログラムを実行してもよい。
フロー制御部18で実行される試験制御プログラムは、後述の図2などで説明する手順に従って動作する。試験制御プログラムは、それぞれ再構成部12、試験対象論理構成情報保持部13、有効回路選択部14、試験対象入力選択部15、試験データ準備部16、試験結果比較部17、フロー制御部18を含むモジュール構成を制御する。
つぎに、回路試験装置1の動作処理手順について説明する。図2は、実施の形態1に係る回路試験装置の動作処理手順を示すフローチャートである。システムが通常動作状態である場合、フロー制御部18は、試験対象入力選択部15がシステム前段P1からの出力を選択するよう試験対象入力選択部15を制御する。また、このとき、フロー制御部18は、有効回路選択部14が試験対象部10からの出力を選択するよう有効回路選択部14を制御する。これにより、試験対象部10は、システムを構成する一部として動作する。
回路試験装置1では、所定のタイミングで試験対象部10に対する試験の開始が決定される(ステップS110)。この決定は、フロー制御部18が自律的に決定する方法、回路試験装置1の外部から決定する方法、タイマーなどを用いて周期的に決定する方法、種々のイベント情報をもとに決定する方法など、何れの方法で行なってもよい。
試験開始が決定された後、フロー制御部18は、再構成部12に対して再構成の実行指示を出す。再構成部12は、試験対象論理構成情報保持部13が保持している試験対象論理構成情報に基づいて、試験対象機能代替部11に対して再構成を実施し、試験対象部10が有する機能を試験対象機能代替部11に形成する(ステップS120)。具体的には、再構成部12は、試験対象機能代替部11に試験対象部10と同じ機能を有した回路を形成するためのデータ(試験対象機能代替部11に回路形成を指示する情報)として、例えばFPGAの論理情報と、FPGAで構成されたブロックのブロック間を配置配線するための配置配線情報と、を生成する。そして、再構成部12は、生成したデータに従って、試験対象機能代替部11に試験対象部10と同じ機能を有した回路を形成する。
試験対象論理構成情報保持部13が保持している試験対象論理構成情報は、試験対象機能代替部11が実装される素子またはデバイスの種類に応じて最適化した形式で作成されている。このため、試験対象論理構成情報の形式は、素子またはデバイスの種類によって異なっている。また、試験対象部10の試験対象機能代替部11への再構成に必要な時間は、素子またはデバイスの種類によって異なっている。したがって、再構成部12は、試験対象機能代替部11に対する再構成を完了した時点で、再構成が完了したことをフロー制御部18へ通知する。
試験対象機能代替部11の再構成が完了し、一定時間が経過した後、フロー制御部18は、有効回路選択部14に、試験対象機能代替部11を選択するように指示を出す。有効回路選択部14は、試験対象機能代替部11からの出力を選択し、試験対象機能代替部11をシステム後段Q1に接続する(ステップS130)。具体的には、試験対象機能代替部11の出力側と、システム後段Q1の入力側と、が接続される。
システム前段P1から送られてくる入力情報は、試験対象機能代替部11に入力されている。試験対象機能代替部11は、試験対象部10と同じ機能によって入力情報に対する処理を実行する。そして、試験対象機能代替部11による処理結果が出力情報として、試験対象機能代替部11から有効回路選択部14に送られ、有効回路選択部14を介してシステム後段Q1側に送られる。このように、システムに試験対象機能代替部11が接続されることによって、システムは、試験対象部10の代わりに試験対象機能代替部11を用いた動作を継続する。換言すると、試験対象機能代替部11は、システムを構成する一部として動作する。これにより、システムは停止すること無く連続稼動する。
一方、試験対象部10は、システムから切り離されるので、回路試験装置1は、試験対象部10の試験を行うことが可能となる。フロー制御部18は、試験対象機能代替部11をシステム後段Q1に接続させた後、試験対象入力選択部15に、試験データ準備部16と試験対象部10とを接続するよう指示を出す。これにより、試験対象入力選択部15は、システム前段P1側と試験対象部10の接続から、試験データ準備部16と試験対象部10の接続に切り替える(ステップS140)。具体的には、試験データ準備部16の出力側と、試験対象部10の入力側と、が接続される。
フロー制御部18は、試験データ準備部16に試験データの出力を指示する。また、フロー制御部18は、試験結果比較部17に対して比較の実施を指示しておく。試験データ準備部16からは試験対象部10を試験するための試験データが出力され(ステップS145)、これにより試験データが試験対象部10へ入力されることとなる。試験データ準備部16が試験データを準備する方法としては、試験データ準備部16が予め保持しておく方法、試験データ準備部16の外部から試験データ準備部16に試験データを与える方法、試験時に試験データ準備部16などが試験データを生成する方法など、何れの方法であってもよい。試験データが試験対象部10へ入力された後、試験対象部10は、試験データに応じた処理を実行し、試験結果としての出力値を出力する。試験対象部10からの試験結果は、試験結果比較部17および有効回路選択部14に送られる。
有効回路選択部14では、試験対象機能代替部11からの出力をシステム後段Q1に接続しているので、試験対象部10からの試験結果はシステム後段Q1に入力されることはない。試験結果比較部17は、試験対象部10からの試験結果を受信する。
試験結果比較部17は、試験対象部10からの試験結果と、予め記憶しておいた期待値と、を比較し、比較結果に基づいて合否判定を行なう(ステップS150)。試験結果比較部17が期待値を準備する方法としては、試験結果比較部17が予め期待値を保持しておく方法、試験結果比較部17の外部から試験結果比較部17に期待値を与える方法、試験時に試験結果比較部17などが期待値を生成する方法など、何れの方法であってもよい。試験結果比較部17は、合否判定の判定結果をフロー制御部18へ通知する。
全ての試験データが試験対象部10へ入力され、試験対象部10からの試験結果と期待値との比較が全て終わると、試験対象部10は、試験完了となる(ステップS160)。フロー制御部18は、合否判定の判定結果を必要に応じて、図示しない外部装置などに出力する。ここでの外部装置は、液晶モニタなどの表示装置、判定結果を分析するコンピュータなどの分析装置、判定結果を記憶しておく記憶装置など、何れの装置であってもよい。
試験対象部10の試験が完了した後、フロー制御部18は、試験対象入力選択部15に、システム前段P1を選択するよう指示を出す。これにより、試験対象入力選択部15は、システム前段P1を試験対象部10に接続する(ステップS170)。具体的には、システム前段P1の出力側と、試験対象部10の入力側と、が接続される。
さらに、一定時間経過後、フロー制御部18は、有効回路選択部14に、試験対象部10を選択するように指示を出す。これにより、有効回路選択部14は、試験対象部10をシステム後段Q1に接続する(ステップS180)。具体的には、試験対象部10の出力側と、システム後段Q1と、が接続される。
これにより、システムは通常動作状態に戻る。具体的には、システム前段P1から送られてくる入力情報は、試験対象入力選択部15を介して試験対象部10に入力される。試験対象部10は、入力情報に対する処理を実行する。そして、試験対象部10による処理結果が、出力情報として試験対象部10から有効回路選択部14に送られ、有効回路選択部14を介してシステム後段Q1側に送られる。このように、試験対象部10はシステムを構成する一部として動作する。これにより、システムは停止すること無く連続稼動する。
なお、本実施の形態では、試験が完了した後は、試験対象部10を用いてシステムの動作を継続させる場合について説明したが、試験対象機能代替部11を用いてシステムの動作を継続させてもよい。例えば、試験対象部10の試験を実施した際に試験結果比較部17で試験結果と期待値が不一致であった場合、試験対象部10に故障が発生している。このため、試験が終了しても有効回路選択部14からの出力を試験対象部10からの出力に戻すことなく、試験対象機能代替部11を使い続けてもよい。
また、本実施の形態では、回路試験装置1が1つの試験対象部10の試験を行なう場合について説明したが、回路試験装置1は複数の試験対象部10を順番に試験してもよい。この場合、回路試験装置1は、試験対象部10毎に試験対象入力選択部15とシステムとの接続位置、有効回路選択部14とシステムとの接続位置を変えていく。また、再構成部12は、試験対象部10毎に試験対象部10に応じた回路を試験対象機能代替部11に再構成する。そして、試験データ準備部16は、試験対象部10毎に試験対象部10に応じた試験データを出力し、試験結果比較部17は、試験対象部10毎に試験対象部10からの試験結果と期待値とが一致したか否かを判定する。
このように実施の形態1によれば、試験対象部10の試験を行う際に、再構成可能な半導体集積回路を用いて試験対象部10と同じ機能の回路を形成し、形成した回路をシステムに接続するので、試験対象部10(論理回路)を用いたシステムを停止させることなく試験対象部10の試験を行なうことが可能になる。
また、試験対象部10と同じ機能を有した回路を、再構成可能な半導体集積回路を用いて形成するので、試験対象部10と同じ機能を有した回路を回路試験装置1内に形成しておく必要がない。このため、回路試験装置1を試験対象部10の種類毎に作製する必要がなく、容易に回路試験装置1を作製することが可能となる。
実施の形態2.
つぎに、図3〜図5を用いてこの発明の実施の形態2について説明する。実施の形態2では、試験対象部10から試験対象機能代替部11への切替えを行う際に、試験対象部10が保持する論理動作の処理結果を試験対象機能代替部11へ複写する。また、試験対象機能代替部11から試験対象部10への切替えを行う際に、試験対象機能代替部11が保持する論理動作の処理結果を試験対象部10へ複写する。
つぎに、図3〜図5を用いてこの発明の実施の形態2について説明する。実施の形態2では、試験対象部10から試験対象機能代替部11への切替えを行う際に、試験対象部10が保持する論理動作の処理結果を試験対象機能代替部11へ複写する。また、試験対象機能代替部11から試験対象部10への切替えを行う際に、試験対象機能代替部11が保持する論理動作の処理結果を試験対象部10へ複写する。
図3は、実施の形態2に係る回路試験装置の構成を示す図である。図3の各構成要素のうち図1に示す実施の形態1の回路試験装置1と同一機能を達成する構成要素については同一番号を付しており、重複する説明は省略する。
回路試験装置2は、回路試験装置1の構成要素に加えて、論理動作結果値複写部30を有している。論理動作結果値複写部30は、試験対象部10が保持する論理動作の処理結果(論理動作結果値)を試験対象機能代替部11へ複写する処理や、試験対象機能代替部11が保持する論理動作結果値を試験対象部10へ複写する処理を行う。論理動作結果値複写部30は、フロー制御部18に接続されており、フロー制御部18の指示に従って動作する。
図4は、実施の形態2に係る論理動作結果値複写部の動作を説明するための図である。なお、ここでは、回路試験装置2が、試験対象部10の一例である試験対象部10Xと、試験対象機能代替部11の一例である試験対象機能代替部11Xと、を有している場合について説明する。
図4では、論理動作結果値の複写に関する試験対象部10Xおよび試験対象機能代替部11Xの論理構成を示している。試験対象部10Xは、試験対象部10と同様の機能を有しており、組合せ回路(組合せ論理回路)40A,41A、記憶素子44A,45Aを備えている。また、試験対象機能代替部11Xは、試験対象機能代替部11と同様の機能を有しており、組合せ回路40B,41B、記憶素子44B,45Bを備えている。
組合せ回路40Aと組合せ回路40Bとは、同じ機能を有した回路であり、組合せ回路41Aと組合せ回路41Bとは、同じ機能を有した回路である。試験対象部10Xでは、組合せ回路40Aに記憶素子44Aが接続され、記憶素子44Aに組合せ回路41Aが接続され、組合せ回路41Aに記憶素子45Aが接続されている。そして、組合せ回路40Aには、試験対象入力選択部15からの入力信号が入力され、記憶素子45Aからは、有効回路選択部14への出力信号が出力される。
また、試験対象機能代替部11Xでは、組合せ回路40Bに記憶素子44Bが接続され、記憶素子44Bに組合せ回路41Bが接続され、組合せ回路41Bに記憶素子45Bが接続されている。そして、組合せ回路40Bには、システム前段P1からの入力信号が入力され、記憶素子45Bからは、有効回路選択部14への出力信号が出力される。
さらに、論理動作結果値複写部30には、記憶素子44A,45A,44B,45Bが接続されている。また、記憶素子44A,45A,44B,45Bへは、クロックが入力されており、記憶素子44A,45A,44B,45Bは、クロックに従ったタイミングで論理動作結果値を記憶する。
組合せ回路40Aは、試験対象部10Xの有する第1の機能(情報処理)を実行する回路であり、組合せ回路41Aは、試験対象部10Xの有する第2の機能を実行する回路である。また、組合せ回路40Bは、試験対象機能代替部11Xの有する第1の機能(試験対象部10Xの第1の機能と同じ機能)を実行する回路であり、組合せ回路41Bは、試験対象機能代替部11Xの有する第2の機能(試験対象部10Xの第2の機能と同じ機能)を実行する回路である。
記憶素子44Aは、組合せ回路40Aの論理動作結果値を記憶する素子であり、記憶素子45Aは、組合せ回路41Aの論理動作結果値を記憶する素子である。また、記憶素子44Bは、組合せ回路40Bの論理動作結果値を記憶する素子であり、記憶素子45Bは、組合せ回路41Bの論理動作結果値を記憶する素子である。
試験対象部10Xと試験対象機能代替部11Xとの間では、記憶素子44Aと記憶素子44Bとが対応付けされており、記憶素子45Aと記憶素子45Bとが対応付けされている。したがって、論理動作結果値複写部30は、試験対象部10Xが保持する論理動作結果値を試験対象機能代替部11Xへ複写する際には、記憶素子44Aに入力される論理動作結果値を記憶素子44Bに複写し、記憶素子45Aに入力される論理動作結果値を記憶素子45Bに複写する。また、論理動作結果値複写部30は、試験対象機能代替部11Xが保持する論理動作結果値を試験対象部10Xへ複写する際には、記憶素子44Bに入力される論理動作結果値を記憶素子44Aに複写し、記憶素子45Bに入力される論理動作結果値を記憶素子45Aに複写する。
つぎに、回路試験装置2の動作処理手順について説明する。図5は、実施の形態2に係る回路試験装置の動作処理手順を示すフローチャートである。なお、ここでは、実施の形態1の図2で説明した動作処理と同様の処理については、その説明を省略し、主に再構成実施時における論理動作結果値の複写に関する処理について説明する。
システムが通常動作を行なっている間、試験対象入力選択部15にはシステム前段P1からの入力信号が入力される。試験対象部10Xに入力信号が入力されると、組合せ回路40Aは、入力信号を用いて第1の情報処理を実行し、論理動作結果値を、記憶素子44Aに記憶させる。
また、組合せ回路41Aは、記憶素子44Aが記憶する組合せ回路40Aの論理動作結果値を用いて第2の情報処理を実行し、論理動作結果値を、記憶素子45Aに記憶させる。そして、記憶素子45Aが記憶した組合せ回路41Aによる論理動作結果値が出力信号として、有効回路選択部14へ出力される。システムが通常動作を行なっている間、試験対象部10Xでは上述した、記憶素子44Aによる論理動作結果値の記憶処理(上書き)と、記憶素子45Aによる論理動作結果値の記憶処理(上書き)とが繰り返される。
回路試験装置2で試験対象部10Xに対する試験が開始されると(ステップS210)、フロー制御部18は、再構成部12に対して再構成の実行指示を出す。再構成部12は、試験対象機能代替部11Xに対して再構成を実施し、試験対象部10Xが有する機能を試験対象機能代替部11Xに形成する(ステップS220)。ここでの、ステップS210の処理およびステップS220の処理は、それぞれ図2のステップS110の処理およびステップS120の処理と同様の処理である。
試験対象部10X内の論理動作結果値が全て試験対象機能代替部11X内に複写された後、論理動作結果値複写部30は、論理動作結果値の複写が完了したことをフロー制御部18へ通知する。フロー制御部18は、有効回路選択部14に、試験対象機能代替部11Xを選択するように指示を出す。
有効回路選択部14は、試験対象機能代替部11Xからの出力を選択し、試験対象機能代替部11Xをシステム後段Q1に接続する(ステップS240)。そして、試験対象機能代替部11Xは、試験対象部10Xと同じ機能によって入力情報に対する処理を実行する。
フロー制御部18は、試験対象機能代替部11Xをシステム後段Q1に接続させた後、試験対象入力選択部15に、試験データ準備部16と試験対象部10Xとを接続するよう指示を出す。試験対象入力選択部15は、システム前段P1側と試験対象部10Xの接続から、試験データ準備部16と試験対象部10Xの接続に切り替える(ステップS250)。フロー制御部18は、試験データ準備部16に試験データの出力を指示する。また、フロー制御部18は、試験結果比較部17に対して比較の実施を指示しておく。試験データ準備部16からは試験対象部10を試験するための試験データが出力され(ステップS255)、これにより、試験データが試験対象部10Xへ入力されることとなる。
試験データが試験対象部10Xへ入力された後、試験対象部10Xは、試験データに応じた処理を実行し、試験結果としての出力値を出力する。試験対象部10Xからの試験結果は、試験結果比較部17に送られる。
試験結果比較部17は、試験対象部10Xからの試験結果と、予め記憶しておいた期待値と、を比較し、比較結果に基づいて合否判定を行なう(ステップS260)。試験結果比較部17は、合否判定の判定結果をフロー制御部18へ通知する。
回路試験装置2が試験対象部10Xの試験を行なっている間、システムでは試験対象機能代替部11Xを用いて処理を実行している。システムが試験対象機能代替部11Xを用いた動作を行なっている間、試験対象機能代替部11Xにはシステム前段P1からの入力信号が入力される。試験対象機能代替部11Xに入力信号が入力されると、組合せ回路40Bは、入力信号を用いて第1の情報処理を実行し、論理動作結果値を、記憶素子44Bに記憶させる。
また、組合せ回路41Bは、記憶素子44Bが記憶する組合せ回路40Bの論理動作結果値を用いて第2の情報処理を実行し、論理動作結果値を、記憶素子45Bに記憶させる。そして、記憶素子45Bが記憶した組合せ回路41Bによる論理動作結果値が出力信号として、有効回路選択部14へ出力される。システムが試験対象機能代替部11Xを用いた動作を行なっている間、試験対象機能代替部11Xでは上述した、記憶素子44Bによる論理動作結果値の記憶処理(上書き)と、記憶素子45Bによる論理動作結果値の記憶処理(上書き)とが繰り返される。
全ての試験データが試験対象部10Xへ入力され、試験対象部10Xからの試験結果と期待値との比較が全て終わると、試験対象部10Xは、試験完了となる(ステップS270)。試験対象部10Xの試験が完了した後、フロー制御部18は、試験対象入力選択部15に、システム前段P1を選択するよう指示を出す。これにより、試験対象入力選択部15は、システム前段P1を試験対象部10Xに接続する(ステップS280)。ここでのステップS240〜S280の処理は、それぞれ図2のステップS130〜S170の処理と同様の処理である。
この後、論理動作結果値複写部30は、試験対象機能代替部11Xの論理動作結果値を試験対象部10Xへ複写する(ステップS290)。具体的には、論理動作結果値複写部30は、組合せ回路40Bが記憶素子44Bに出力する論理動作結果値を、試験対象機能代替部10Xが有する記憶素子44Aに複写する。また、論理動作結果値複写部30は、組合せ回路41Bが記憶素子45Bに出力する論理動作結果値を、試験対象機能代替部10Xが有する記憶素子45Aに複写する。このように、論理動作結果値複写部30は、試験対象部10Xと試験対象機能代替部11Xとの間で対応付けされている全ての組合せ回路間で、試験対象機能代替部11Xの論理動作結果値を試験対象部10X内に複写する。
試験対象部11X内の論理動作結果値が全て試験対象部10X内に複写された後、論理動作結果値複写部30は、論理動作結果値の複写が完了したことをフロー制御部18へ通知する。フロー制御部18は、有効回路選択部14に、試験対象部10Xを選択するように指示を出す。これにより、有効回路選択部14は、試験対象部10Xをシステム後段Q1に接続し(ステップS300)、システムは通常動作状態に戻る。これにより、システムは、論理動作結果値を引き継ぎながら動作を継続できるので、システムは停止すること無く連続稼動できる。なお、ここでのステップS300の処理は、図2のステップS180の処理と同様の処理である。
なお、本実施の形態では、試験対象部10Xが、2つの組合せ回路40A,41Aを有するとともに2つの記憶素子44A,45Aを有している場合について説明したが、試験対象部10は、1つずつまたは3つずつ以上の組合せ回路、記憶素子を有していてもよい。
また、組合せ回路40A,41Aがそれぞれ1つずつの機能を実行する場合に限らず、組合せ回路40A,41Aの2つの回路によって1つの機能を実行してもよい。同様に、組合せ回路40B,41Bがそれぞれ1つずつの機能を実行する場合に限らず、組合せ回路40B,41Bの2つの回路によって、1つの機能(試験対象部10Xの有する1つの機能と同じ機能)を実行してもよい。
このように実施の形態2によれば、試験対象部10Xと試験対象機能代替部11Xとの切替えを行う際に、システムの動作を実行していた試験対象部10Xまたは試験対象機能代替部11Xの記憶素子が保持する論理動作結果値を、システムの動作を実行していなかった試験対象部10Xまたは試験対象機能代替部11Xの記憶素子に複写するので、システムを停止させることなく試験対象部10Xの試験を行なうことが可能になる。
実施の形態3.
つぎに、図5および図6を用いてこの発明の実施の形態3について説明する。実施の形態3では、試験対象部10(後述の試験対象部10Y)が保持する論理動作結果値を試験対象機能代替部11(後述の試験対象機能代替部11Y)へ複写する際に、試験対象部10Yの組合せ回路40A,41Aへ入力される信号と同じ信号を試験対象機能代替部11Yの組合せ回路40B,41Bへ入力する。また、試験対象機能代替部11Yが保持する論理動作結果値を試験対象部10へ複写する際には、試験対象機能代替部11Yの組合せ回路40B,41Bへ入力される信号と同じ信号を試験対象部10Yの組合せ回路40A,41Aへ入力する。
つぎに、図5および図6を用いてこの発明の実施の形態3について説明する。実施の形態3では、試験対象部10(後述の試験対象部10Y)が保持する論理動作結果値を試験対象機能代替部11(後述の試験対象機能代替部11Y)へ複写する際に、試験対象部10Yの組合せ回路40A,41Aへ入力される信号と同じ信号を試験対象機能代替部11Yの組合せ回路40B,41Bへ入力する。また、試験対象機能代替部11Yが保持する論理動作結果値を試験対象部10へ複写する際には、試験対象機能代替部11Yの組合せ回路40B,41Bへ入力される信号と同じ信号を試験対象部10Yの組合せ回路40A,41Aへ入力する。
なお、ここでは、回路試験装置2が、試験対象部10の一例である試験対象部10Yと、試験対象機能代替部11の一例である試験対象機能代替部11Yと、を有している場合について説明する。また、本実施の形態の回路試験装置2は、論理動作結果値複写部30の代わりに論理動作結果値複写部31を有している。
図6は、実施の形態3に係る論理動作結果値複写部の動作を説明するための図である。図6では、論理動作結果値の複写に関する試験対象部10Yおよび試験対象機能代替部11Yの論理構成を示している。図6の各構成要素のうち図4に示す実施の形態2の試験対象部10X、試験対象機能代替部11Xと同一機能を達成する構成要素については同一番号を付しており、重複する説明は省略する。
試験対象部10Yは、試験対象部10と同様の機能を有しており、組合せ回路40A,41A、記憶素子44A,45A、選択部60A,61Aを備えている。また、試験対象機能代替部11Yは、試験対象機能代替部11と同様の機能を有しており、組合せ回路40B,41B、記憶素子44B,45B、選択部60B,61Bを備えている。選択部60Aと選択部60Bとは、同じ機能を有した構成要素であり、選択部61Aと選択部61Bとは、同じ機能を有した構成要素である。
試験対象部10Yでは、選択部60A、組合せ回路40A、記憶素子44A、選択部61A、組合せ回路41A、記憶素子45Aの順番でそれぞれが接続されている。そして、選択部60Aには、試験対象入力選択部15からの入力信号が入力され、記憶素子45Aからは、有効回路選択部14への出力信号が出力される。
また、試験対象機能代替部11Yでは、選択部60B、組合せ回路40B、記憶素子44B、選択部61B、組合せ回路41B、記憶素子45Bの順番でそれぞれが接続されている。そして、選択部60Bには、システム前段P1からの入力信号が入力され、記憶素子45Aからは、有効回路選択部14への出力信号が出力される。
さらに、論理動作結果値複写部31には、選択部60A,61A,60B,61Bが接続されている。また、記憶素子44Aの出力側は、選択部61Aおよび選択部61Bの入力側に接続され、記憶素子44Bの出力側は、選択部61Bおよび選択部61Aの入力側に接続されている。
また、試験対象入力選択部15からの入力信号が選択部60Aおよび選択部60Bに入力されるよう、試験対象入力選択部15からの出力側配線を選択部60Aと選択部60Bの両方に接続しておく。また、システム前段P1からの入力信号が選択部60Bおよび選択部60Aに入力されるよう、システム前段P1からの出力側配線を選択部60Bと選択部60Aの両方に接続しておく。
論理動作結果値複写部31は、試験対象部10Yが保持する論理動作結果値を試験対象機能代替部11Yへ複写する際には、選択部60B,61Bに試験対象部10Yからの出力を選択させる。また、論理動作結果値複写部31は、試験対象機能代替部11Yが保持する論理動作結果値を試験対象部10Yへ複写する際には、選択部60A,61Aに試験対象機能代替部11Yからの出力を選択させる。
つぎに、回路試験装置2の動作処理手順について説明する。本実施の形態の回路試験装置2は、実施の形態2の回路試験装置と比べて、論理動作結果値の複写処理(図5のステップS230,S290)が異なる。
まず、本実施の形態の回路試験装置2が行なう処理として、図5のステップS230に対応する処理を説明する。試験対象部10Yが有する機能が試験対象機能代替部11Yに再構成された後(ステップS220)、論理動作結果値複写部31は、試験対象部10Yの論理動作結果値を試験対象機能代替部11Yへ複写する(ステップS230)。本実施の形態の論理動作結果値複写部31は、選択部60Bおよび選択部61Bに対して、試験対象部10Yからの出力を選択するよう指示を出す。
これにより、選択部60Bは、試験対象入力選択部15から送られてくる入力信号を組合せ回路40Bに送信する。そして、組合せ回路40Bからの出力値が論理動作結果値として記憶素子44Bで保持される。
また、選択部61Bは、記憶素子44Aから送られてくる論理動作結果値を組合せ回路41Bに送信する。そして、組合せ回路41Bからの出力値が論理動作結果値として記憶素子45Bで保持される。
組合せ回路40Aと組合せ回路40Bの機能は同等であり、且つ組合せ回路41Aと組合せ回路41Bの機能は同等であるので、記憶素子44Bが保持する値は記憶素子44Aが保持する値と同じとなり、記憶素子45Bが保持する値は記憶素子45Aが保持する値と同じとなる。
このように、論理動作結果値複写部31は、試験対象部10Yと試験対象機能代替部11Yとの間で対応付けされている全ての記憶素子間で、試験対象部10Yの論理動作結果値を試験対象機能代替部11Y内に複写する。この後、論理動作結果値複写部31は、選択部60Bおよび選択部61Bに対して、現在とは反対側の選択対象入力を選択するよう指示を出す。
これにより、選択部60Bは、システム前段P1から送られてくる入力信号を組合せ回路40Bに送信する。そして、組合せ回路40Bからの出力値が論理動作結果値として記憶素子44Bで保持される。また、選択部61Bは、記憶素子44Bから送られてくる論理動作結果値を組合せ回路41Bに送信する。そして、組合せ回路41Bからの出力値が論理動作結果値として記憶素子45Bで保持される。
これにより、試験対象機能代替部11Yは、試験対象部10と同様の論理動作を実行できるようになる。この後、フロー制御部18は、有効回路選択部14に、試験対象機能代替部11Yを選択するように指示を出す。有効回路選択部14は、試験対象機能代替部11Yからの出力を選択し、試験対象機能代替部11Yをシステム後段Q1に接続する。
つぎに、本実施の形態の回路試験装置2が行なう処理として、図5のステップS290に対応する処理を説明する。試験対象部10Yの試験が完了し(ステップS270)、試験対象入力選択部15がシステム前段P1を試験対象部10Yに接続した後(ステップS280)、論理動作結果値複写部31は、試験対象機能代替部11Yの論理動作結果値を試験対象部10Yへ複写する(ステップS290)。本実施の形態の論理動作結果値複写部31は、選択部60Aおよび選択部61Aに対して、試験対象機能代替部11Yからの出力を選択するよう指示を出す。
これにより、選択部60Aは、システム前段P1から送られてくる入力信号を組合せ回路40Aに送信する。そして、組合せ回路40Aからの出力値が論理動作結果値として記憶素子44Aで保持される。
また、選択部61Aは、記憶素子44Bから送られてくる論理動作結果値を組合せ回路41Aに送信する。そして、組合せ回路41Aからの出力値が論理動作結果値として記憶素子45Aで保持される。
組合せ回路40Aと組合せ回路40Bの機能は同等であり、且つ組合せ回路41Aと組合せ回路41Bの機能は同等であるので、記憶素子44Aが保持する値は記憶素子44Bが保持する値と同じとなり、記憶素子45Aが保持する値は記憶素子45Bが保持する値と同じとなる。
このように、論理動作結果値複写部31は、試験対象部10Yと試験対象機能代替部11Yとの間で対応付けされている全ての記憶素子間で、試験対象機能代替部11Yの論理動作結果値を試験対象部10Y内に複写する。この後、論理動作結果値複写部31は、選択部60Aおよび選択部61Aに対して、現在とは反対側の選択対象入力を選択するよう指示を出す。
これにより、選択部60Aは、試験対象入力選択部15から送られてくる入力信号を組合せ回路40Aに送信する。そして、組合せ回路40Aからの出力値が論理動作結果値として記憶素子44Aで保持される。また、選択部61Aは、記憶素子44Aから送られてくる論理動作結果値を組合せ回路41Aに送信する。そして、組合せ回路41Aからの出力値が論理動作結果値として記憶素子45Aで保持される。
これにより、試験対象部10Yは、試験対象機能代替部11Yと同様の論理動作を実行できるようになる。この後、フロー制御部18は、有効回路選択部14に、試験対象部10Yを選択するように指示を出す。有効回路選択部14は、試験対象部10Yからの出力を選択し、試験対象部10Yをシステム後段Q1に接続する。
なお、本実施の形態では、組合せ回路40A,41A,40B,41Bへの入力、選択部60A,61A,60B,61Bへの入力を1つの信号として記載しているが、組合せ回路40A,41A,40B,41B、選択部60A,61A,60B,61Bへは、複数の信号を入力してもよい。
このように実施の形態3によれば、試験対象部10Yと試験対象機能代替部11Yとの切替えを行う際に、システムの動作を実行していた試験対象部10Yまたは試験対象機能代替部11Yの組合せ回路に入力する信号をシステムの動作を実行していなかった試験対象部11Yまたは試験対象機能代替部10Yの組合せ回路にも入力するので、システムを停止させることなく試験対象部10Yの試験を行なうことが可能になる。
実施の形態4.
つぎに、図7を用いてこの発明の実施の形態4について説明する。実施の形態4では、回路試験装置を複数の試験対象部に接続しておき、回路試験装置が複数の試験対象部を試験する。
つぎに、図7を用いてこの発明の実施の形態4について説明する。実施の形態4では、回路試験装置を複数の試験対象部に接続しておき、回路試験装置が複数の試験対象部を試験する。
図7は、実施の形態4に係る回路試験装置の構成を示す図である。図7の各構成要素のうち図1に示す実施の形態1の回路試験装置1と同一機能を達成する構成要素については同一番号を付しており、重複する説明は省略する。
回路試験装置3は、回路試験装置1の構成要素に加えて、第2の試験対象部70、第2の試験対象入力選択部75、第2の有効回路選択部74を有している。第2の試験対象部70は、システムの一部であり試験対象部10とは異なる試験対象の論理回路である。第2の試験対象部70は、システムの一部の処理を実行するとともに回路試験装置3に接続される。第2の試験対象部70は、第2の試験対象入力選択部75、第2の有効回路選択部74、試験結果比較部17に接続されている。第2の試験対象部70は、1つのLSIであってもよいし、LSI内部に配置された任意の回路ブロックであってもよい。
本実施の形態の回路試験装置3は、試験対象部10および第2の試験対象部70に接続されて、試験対象部10および第2の試験対象部70の試験を行なう。回路試験装置3は、第2の試験対象部70を試験対象部10と同様の処理によって試験する。
第2の試験対象入力選択部75は、試験対象入力選択部15と同様の機能を有している。第2の試験対象入力選択部75は、システム前段P2、試験データ準備部16、第2の試験対象部70に接続されている。
第2の有効回路選択部74は、有効回路選択部14と同様の構成を有している。第2の有効回路選択部74は、第2の試験対象部70、試験対象機能代替部11、システム後段Q2に接続されている。
第2の試験対象入力選択部75、第2の有効回路選択部74は、フロー制御部18に接続されており(図示せず)、フロー制御部18の指示に従って動作する。また、試験対象論理構成情報保持部13には、試験対象部10の試験対象論理構成情報と第2の試験対象部70の試験対象論理構成情報とを格納しておく。また、試験データ準備部16は、試験対象部10への試験データと第2の試験対象部70への試験データを出力する。また、試験結果比較部17は、試験対象部10の処理結果の期待値と第2の試験対象部70の処理結果の期待値を記憶しておく。
つぎに、回路試験装置3の動作処理手順について説明する。試験対象部10の動作および試験方法は、実施の形態1と同様である。また、第2の試験対象部10の動作および試験方法は、試験対象部10の動作および試験方法と同様である。ここでは、第2の試験対象部70の動作および試験方法について説明する。
回路試験装置3は、試験対象部10の試験を完了して試験対象部10を用いてシステムを動作させた後、第2の試験対象部70の試験を開始する。回路試験装置3の再構成部12は、試験対象論理構成情報保持部13が保持している第2の試験対象部70の試験対象論理構成情報に基づいて、試験対象機能代替部11に対して再構成を実施し、第2の試験対象部70が有する機能を試験対象機能代替部11に形成する。
続いて、第2の有効回路選択部74を試験対象機能代替部11に接続する。これにより、第2の試験対象部70の出力結果はシステムに対して無効になるので、第2の試験対象部70を試験することができる状態となる。次に、第2の試験対象入力選択部75を用いて、試験データ準備部16と第2の試験対象部70を接続する。
そして、試験データ準備部16から、今度は第2の試験対象部70に対して試験データを入力し、第2の試験対象部70から出力される試験結果を試験結果比較部17で比較する。このとき、試験データ準備部16から出力される試験データは第2の試験対象部70に対応するものであり、試験結果比較部17が比較する期待値も第2の試験対象部70に対応したものである。試験結果比較部17は、試験結果と期待値が一致した場合に、第2の試験対象部70には不具合がないと判断する。第2の試験対象入力選択部75は、システム前段P2を第2の試験対象部70に接続する。続いて、第2の有効回路選択部74は、第2の試験対象部70をシステム後段Q2に接続する。
なお、本実施の形態では、2つの試験対象部を回路試験装置3に接続して2つの試験対象部の試験を行なったが、3つ以上の試験対象部を回路試験装置3に接続して3つ以上の試験対象部の試験を行なってもよい。この場合、試験対象部毎に試験対象入力選択部を設けておく。第3の試験対象部、第4の試験対象部のように、試験対象部を追加していくことによって、システムの回路のほぼ全てを試験対象とすることが可能となる。なお、1つの試験対象部の回路規模は、試験対象機能代替部11で構成可能な規模以下とする。
このように実施の形態4によれば、各試験対象部に対してそれぞれ有効回路選択部、試験対象入力選択部を設けておき、回路試験装置が複数の試験対象部毎に試験を行なうので、システムを停止させることなく複数の試験対象部の試験を行なうことが可能になる。また、複数の試験対象部で試験対象機能代替部を共用するので、回路規模が削減することが可能となる。
実施の形態5.
つぎに、図8を用いてこの発明の実施の形態5について説明する。実施の形態5では、試験対象部と試験対象機能代替部をそれぞれ再構成可能な回路で構成しておき、試験対象部と試験対象機能代替部の機能を故障状況に応じて入れ替える。
つぎに、図8を用いてこの発明の実施の形態5について説明する。実施の形態5では、試験対象部と試験対象機能代替部をそれぞれ再構成可能な回路で構成しておき、試験対象部と試験対象機能代替部の機能を故障状況に応じて入れ替える。
図8は、実施の形態5に係る回路試験装置の構成を示す図である。図8の各構成要素のうち図1に示す実施の形態1の回路試験装置1や実施の形態4の回路試験装置3と同一機能を達成する構成要素については同一番号を付しており、重複する説明は省略する。
回路試験装置4は、回路試験装置1の構成要素に加えて、第2の試験対象入力選択部75´、試験対象代替部入力選択部85を有している。また、回路試験装置4は、有効回路選択部14の代わりに有効回路選択部84を有している。有効回路選択部84は、有効回路選択部14および第2の有効回路選択部74の機能を有している。また、回路試験装置4は、試験対象入力選択部15の代わりに試験対象入力選択部15´を有している。また、回路試験装置4は、試験対象部10、第2の試験対象部70、試験対象機能代替部11の代わりに試験対象部10´、第2の試験対象部70´、試験対象機能代替部11´を有している。
試験対象入力選択部15´、第2の試験対象入力選択部75´、有効回路選択部84、試験対象代替部入力選択部85は、フロー制御部18に接続されており(図示せず)、フロー制御部18の指示に従って動作する。
本実施の形態の試験対象部10´、第2の試験対象部70´、試験対象機能代替部11´は、試験対象部10、第2の試験対象部70、試験対象機能代替部11と同様の機能を有している。また、本実施の形態の第2の試験対象入力選択部75´は、実施の形態4の第2の試験対象入力選択部75と同様の機能を有している。本実施の形態の第2の試験対象入力選択部75´は、システム前段P1,P2、試験データ準備部16、第2の試験対象部70´に接続されている。また、本実施の形態の有効回路選択部84は、試験対象部10´、第2の試験対象部70´、試験対象機能代替部11´、システム後段Q1,Q2に接続されている。また、試験対象部10´、第2の試験対象部70´、試験対象機能代替部11´は、それぞれ相互に接続されている。また、本実施の形態の試験対象入力選択部15´は、試験対象入力選択部15と同様の機能を有している。本実施の形態の試験対象入力選択部15´は、システム前段P1,P2、試験データ準備部16、試験対象部10´に接続されている。
試験対象代替部入力選択部85は、システム前段P1,P2、試験データ準備部16、試験対象機能代替部11´に接続されている。試験対象代替部入力選択部85は、試験対象入力選択部15´や第2の試験対象入力選択部75´と同様の機能を有するとともに、試験対象機能代替部として動作させる回路の選択を行なう。本実施の形態では、試験対象部10´、第2の試験対象部70´、試験対象機能代替部11´をそれぞれ再構成可能な回路で構成しておき、試験対象代替部入力選択部85が、フロー制御部18の指示に従って、試験対象部10´、第2の試験対象部70´、試験対象機能代替部11´の何れかを試験対象機能代替部として動作させる。
このような構成により、試験対象部10´、第2の試験対象部70´、試験対象機能代替部11´をそれぞれ再構成可能な回路で構成した場合に、試験対象部10´、第2の試験対象部70´、試験対象機能代替部11´の違いがなくなる。そのため、試験対象部10´や第2の試験対象部70´の試験を実施した結果、試験対象部10´または第2の試験対象部70´の故障を検出した場合には、故障を検出した試験対象部10´または第2の試験対象部70´の使用を取りやめて試験対象機能代替部11´を使い続けることが可能となる。
試験対象機能代替部11´を試験対象部10´または第2の試験対象部70´の代わりとして使い続ける場合、故障が検出された試験対象部10´または第2の試験対象部70´を再構成して新しい試験対象機能代替部として用いる。新しい試験対象機能代替部は、一度故障が検出されたブロックではあるが、ソフトエラー等による記憶値反転など、永久故障でない場合があるので、構成情報を書き直すことによって修復できる場合がある。
例えば、試験対象部10´を新しい試験対象機能代替部とする場合、試験対象入力選択部15´が試験対象代替部入力選択部として動作し、試験対象代替部入力選択部85が試験対象入力選択部として動作する。また、第2の試験対象部70´を新しい試験対象機能代替部とする場合、第2の試験対象入力選択部75´が試験対象代替部入力選択部として動作し、試験対象代替部入力選択部85が試験対象入力選択部として動作する。
同様に、試験対象部10´や第2の試験対象部70´の代わりとして用いている試験対象機能代替部11´の故障を検出した場合には、試験対象機能代替部11´の使用を取りやめて、試験対象機能代替部として用いていた試験対象部10´や第2の試験対象部70´を使い続ける。
このように、本実施の形態では、試験対象部10´、第2の試験対象部70´、試験対象機能代替部11´の機能を故障状況に応じて入れ替える。また、試験対象部10´、第2の試験対象部70´、試験対象機能代替部11´の機能に応じて試験対象入力選択部15´、第2の試験対象入力選択部75´、試験対象代替部入力選択部85の機能を入れ替える。
故障が検出された試験対象部10´や第2の試験対象部70´を新しい試験対象機能代替部として使用する場合、試験対象機能代替部として使用する前に、試験データ準備部16と試験結果比較部17を使った第1の実施の形態で説明した方法によって、新しい試験対象機能代替部を試験しておいてもよい。
なお、本実施の形態では、試験対象部が2つである場合について説明したが、試験対象部は1つであってもよいし、3つ以上であってもよい。試験対象入力選択部は、試験対象部毎に設けておく。
また、本実施の形態では、試験対象部の故障を検出した場合に、試験対象部10´、第2の試験対象部70´、試験対象機能代替部11´の機能を故障状況に応じて入れ替える場合について説明したが、試験対象部の故障が検出されなかった場合であっても、試験を行なう毎に試験対象部10´、第2の試験対象部70´、試験対象機能代替部11´の機能を入れ替えてもよい。
また、回路試験装置4が有効回路選択部84を有している場合について説明したが、有効回路選択部84の代わりに有効回路選択部14および第2の有効回路選択部74を用いてもよい。この構成の場合、試験対象部を入れ替える都度、試験対象部10の接続先として、有効回路選択部14と試験結果比較部17とを入れ替える。
このように実施の形態5によれば、試験対象部10´、第2の試験対象部70´、試験対象機能代替部11´をそれぞれ再構成可能な回路で構成しておき、試験対象部10´、第2の試験対象部70´、試験対象機能代替部11´の機能を故障状況に応じて入れ替えるので、システムを停止させることなく複数の試験対象部の試験を行ないつつ、故障が発生した場合であっても故障を修復することが可能となる。
実施の形態6.
つぎに、図9を用いてこの発明の実施の形態6について説明する。実施の形態6では、回路試験装置1に試験を実行するための機能(試験データを生成する機能)を持たせておき、試験対象部10の試験を行う際には、試験対象部10に試験モードを実行させる。
つぎに、図9を用いてこの発明の実施の形態6について説明する。実施の形態6では、回路試験装置1に試験を実行するための機能(試験データを生成する機能)を持たせておき、試験対象部10の試験を行う際には、試験対象部10に試験モードを実行させる。
図9は、実施の形態6に係る回路試験装置の構成を示す図である。図9の各構成要素のうち図1に示す実施の形態1の回路試験装置1と同一機能を達成する構成要素については同一番号を付しており、重複する説明は省略する。
回路試験装置5は、試験対象機能代替部11と、再構成部12と、試験対象論理構成情報保持部13と、有効回路選択部14と、試験データ準備部16と、試験結果比較部17と、フロー制御部18と、を含んで構成されている。回路試験装置5では、フロー制御部18が再構成部12、有効回路選択部14、試験データ準備部16、試験結果比較部17、試験対象部10に接続されている。本実施の形態のフロー制御部18は、再構成部12、有効回路選択部14、試験データ準備部16、試験結果比較部17に加えて試験対象部10を制御する。
実施の形態1では、試験対象部10の試験を実施する際に試験対象部10の入力側から試験データを入力し、試験対象部10からの出力結果を期待値と比較するファンクションテストを行なう場合について説明した。本実施の形態では、回路試験装置5に予め試験を実行するための機能(試験機能)を持たせておく。
試験対象部10の試験を行う際には、フロー制御部18が、試験対象部10に対して通常動作モードから試験モードに切り替えさせることにより、試験対象部10に試験データ準備部16からの試験データを受信させる。このとき、試験データ準備部16は、自ら試験データを生成し、生成した試験データを試験対象部10に送る。これにより、試験対象部10には、試験データ準備部16からの試験データが送られて、試験対象部10で試験が実行される。
試験対象部10は、試験結果を試験結果比較部17に送り、試験結果比較部17は、試験結果と期待値とを比較することによって試験結果の合否判定を行なう。このとき、試験結果比較部17は、自ら期待値を生成するし、生成した期待値と試験結果とを比較する。
試験対象部10の試験モードには、例えばSCANやBIST(Built In Self Test)などを用いる。以上の構成により、本実施の形態の回路試験装置5は、外部からのデータなどを用いることなく、試験データ準備部16、試験結果比較部17、フロー制御部18によって、試験対象部10の試験を実行する。
このように実施の形態6によれば、回路試験装置5に試験機能を持たせておき、試験対象部10が試験機能によって試験を行なうので、簡易な構成の回路試験装置5によって効率良く試験を行うことが可能となる。
実施の形態7.
つぎに、図10を用いてこの発明の実施の形態7について説明する。実施の形態7では、試験対象部10と試験対象機能代替部11の論理動作結果値が一致したか否かを判定することによって、システム内で試験対象部10と試験対象機能代替部11を入れ換えることができるタイミングを判定する。
つぎに、図10を用いてこの発明の実施の形態7について説明する。実施の形態7では、試験対象部10と試験対象機能代替部11の論理動作結果値が一致したか否かを判定することによって、システム内で試験対象部10と試験対象機能代替部11を入れ換えることができるタイミングを判定する。
図10は、実施の形態7に係る回路試験装置の構成を示す図である。図10の各構成要素のうち図3に示す実施の形態2の回路試験装置2と同一機能を達成する構成要素については同一番号を付しており、重複する説明は省略する。
回路試験装置6は、回路試験装置2の構成要素に加えて、判定部91を有している。判定部91は、フロー制御部18と接続されている。また、判定部91は、試験対象部10、試験対象機能代替部11に接続されており(図示せず)、判定部91は、試験対象部10、試験対象機能代替部11と同じクロックが入力されている。判定部91は、クロックの計数値に基づいて、試験対象部10と試験対象機能代替部11の論理動作結果値が一致したか否かを判定する。判定部91は、試験対象部10と試験対象機能代替部11の論理動作結果値が一致したことをフロー制御部18に通知する。
実施の形態2の図3や実施の形態3の図6で説明したように、論理動作結果値複写部30,31を用いて試験対象部10の論理動作結果値を試験対象機能代替部11に複写していた。一方、複写動作を行わなくても、試験対象機能代替部11に試験対象部10と同じ入力信号を与えれば、あるクロック周期後に、試験対象部10と試験対象機能代替部11の論理動作結果値が一致するものがある。
例えば、ディジタルフィルタには、FIR(Finite Impulse Response)有限インパルス応答方式と、IIR(Infinite Impulse Response)無限インパルス応答方式がある。これらのディジタルフィルタのうち、FIR型のディジタルフィルタでは、有限のクロック周期後に試験対象部10と試験対象機能代替部11の論理動作結果値は一致する。したがって、判定部91には、試験対象部10と試験対象機能代替部11に同じ入力が加わってから、それぞれの論理動作結果値が一致するために必要なクロック周期を計数する回路を設けておく。これにより、判定部91は、計数したクロック周期(試験対象部10と試験対象機能代替部11に同じ入力が行なわれてからのクロック数)に基づいて、試験対象部10と試験対象機能代替部11の論理動作結果値が一致したことを知ることができる。
したがって、本実施の形態のフロー制御部18は、判定部91からの論理動作結果値が一致したことを知らせる信号を確認した後に、有効回路選択部14からの出力を試験対象機能代替部11からの出力に切り替えて、試験対象部10の試験を開始する。これにより、試験対象部10が保持する論理動作結果値を試験対象機能代替部11へ複写する必要がなくなる。
また、フロー制御部18は、判定部91からの論理動作結果値が一致したことを知らせる信号を確認した後に、有効回路選択部14からの出力を試験対象部10からの出力に切り替えて、試験対象部10の試験を完了させる。これにより、試験対象機能代替部11が保持する論理動作結果値を試験対象部10へ複写する必要がなくなる。
なお、判定部91は、クロック周期の計数に限らず、他の方法によって試験対象部10と試験対象機能代替部11の論理動作結果値が一致したか否かを判定してもよい。例えば、判定部91は、試験対象部10や試験対象機能代替部11の入力信号や内部信号に基づいて試験対象部10と試験対象機能代替部11の論理動作結果値が一致したか否かを判定してもよい。また、判定部91は、試験対象部10と試験対象機能代替部11の論理動作結果値を直接比較することによって、試験対象部10と試験対象機能代替部11の論理動作結果値が一致したか否かを判定してもよい。
なお、本実施の形態では、回路試験装置6が論理動作結果値複写部30,31を有している場合について説明したが、回路試験装置6は論理動作結果値複写部30,31を有していなくてもよい。
このように実施の形態7によれば、試験対象部10と試験対象機能代替部11の論理動作結果値が一致したか否かを判定し、一致した場合にシステム内で試験対象部10と試験対象機能代替部11を入れ換えるので、簡易な構成で試験対象部10の試験を行なうことが可能となる。
また、判定部91がクロック周期の計数に基づいて、試験対象部10と試験対象機能代替部11の論理動作結果値が一致したか否かを判定しているので、システム内で試験対象部10と試験対象機能代替部11を入れ換えることができるタイミングを容易に判定することが可能となる。
なお、実施の形態1〜7で説明した回路試験装置1〜6の構成を種々組み合わせることによって、実施の形態1〜7で説明した試験対象部10の試験方法を種々組み合わせてもよい。
以上のように、本発明に係る回路試験装置は、連続稼動が求められるシステムや、信頼性が求められるシステムなどで所定の機能を実現する論理回路の試験に適している。
1〜6 回路試験装置
10,10´,10X,10Y 試験対象部
11,11´,11X,11Y 試験対象機能代替部
12 再構成部
13 試験対象論理構成情報保持部
14,84 有効回路選択部
15,15´ 試験対象入力選択部
16 試験データ準備部
17 試験結果比較部
18 フロー制御部
30,31 論理動作結果値複写部
40A,41A,40B,41B 組合せ回路
44A,45A,44B,45B 記憶素子
70,70´ 第2の試験対象部
74 第2の有効回路選択部
75,75´ 第2の試験対象入力選択部
85 試験対象代替部入力選択部
91 判定部
10,10´,10X,10Y 試験対象部
11,11´,11X,11Y 試験対象機能代替部
12 再構成部
13 試験対象論理構成情報保持部
14,84 有効回路選択部
15,15´ 試験対象入力選択部
16 試験データ準備部
17 試験結果比較部
18 フロー制御部
30,31 論理動作結果値複写部
40A,41A,40B,41B 組合せ回路
44A,45A,44B,45B 記憶素子
70,70´ 第2の試験対象部
74 第2の有効回路選択部
75,75´ 第2の試験対象入力選択部
85 試験対象代替部入力選択部
91 判定部
Claims (9)
- 所定のシステム内に接続されてシステムの動作の一部を実行する試験対象としての論理回路を有し、且つ試験に用いられる試験情報が入力された場合には前記試験情報に対する処理を実行して処理結果を出力し且つ前記動作の一部に用いられる入力情報が入力された場合には前記入力情報に対する処理を実行して処理結果を出力する試験対象回路に対し、前記試験対象回路を試験する際には前記試験対象回路への情報の入力側および前記試験対象回路からの情報の出力側に接続されて前記試験対象回路の試験を行なう試験部と、
前記試験対象回路への情報の入力側および前記試験部に接続されるとともに、前記試験対象回路よりも前記システムの前段側から送られてくる前記入力情報と前記試験部から送られてくる前記試験情報との何れか一方を選択して前記試験対象回路に出力する前段側選択部と、
再構成可能な回路を有するとともに、前記試験対象回路と同じ機能を有した論理回路を前記再構成可能な回路を用いて再構成し、且つ前記システムの前段側から送られてくる前記入力情報に対して前記試験対象回路で実行される処理と同じ処理を実行して処理結果を出力する機能代替部と、
前記試験対象回路からの情報の出力側および前記機能代替部からの情報の出力側に接続されるとともに、前記試験対象回路による前記入力情報に対する処理結果と再構成後の機能代替部による前記入力情報に対する処理結果との何れか一方を選択して前記試験対象回路よりも前記システムの後段側へ出力する後段側選択部と、
を備え、
前記前段側選択部は、
前記試験対象回路の試験が行なわれる際には前記試験情報を選択して前記試験対象回路に出力し、且つ前記試験対象回路が前記システムの動作の一部を実行する際には前記入力情報を選択して前記試験対象回路に出力し、
前記後段側選択部は、
前記試験対象回路の試験が行なわれる際には前記再構成後の機能代替部による前記入力情報に対する処理結果を選択して前記試験対象回路よりも前記システムの後段側へ出力し、且つ前記試験対象回路が前記システムの動作の一部を実行する際には前記試験対象回路による前記入力情報に対する処理結果を選択して前記試験対象回路よりも前記システムの後段側へ出力することを特徴とする回路試験装置。 - 前記試験対象回路および前記再構成後の機能代替部は、前記入力情報に対する処理を実行する際の論理動作処理に関する論理動作結果値を記憶する記憶部をそれぞれ有し、
前記論理動作結果値を、前記試験対象回路と前記再構成後の機能代替部との間で複写する複写部をさらに備え、
前記複写部は、
前記試験対象回路の試験が行なわれる際には前記試験対象回路の記憶部が記憶している論理動作結果値を前記再構成後の機能代替部の記憶部に複写し、
前記試験対象回路が前記システムの動作の一部を実行する際には前記再構成後の機能代替部の記憶部が記憶している論理動作結果値を前記試験対象回路の記憶部に複写することを特徴とする請求項1に記載の回路試験装置。 - 前記試験対象回路および前記再構成後の機能代替部は、
入力された情報に対して論理処理を実行する組み合わせ論理回路をそれぞれ有し、
前記複写部は、
前記試験対象回路の試験が行なわれる際には前記試験対象回路が有する組み合わせ論理回路に入力される情報を前記再構成後の機能代替部が有する組み合わせ論理回路に入力し、当該組み合わせ論理回路から出力される情報を前記論理動作結果値として前記再構成後の機能代替部の記憶部に記憶させ、
前記試験対象回路が前記システムの動作の一部を実行する際には前記再構成後の機能代替部が有する組み合わせ論理回路に入力される情報を前記試験対象回路が有する組み合わせ論理回路に入力し、当該組み合わせ論理回路から出力される情報を前記論理動作結果値として前記試験対象回路の記憶部に記憶させることを特徴とする請求項2に記載の回路試験装置。 - 前記前段側選択部および前記後段側選択部は複数からなり、
前記試験対象回路が複数である場合に、前記試験対象回路には、それぞれ前記試験対象回路毎の前記前段側選択部および前記後段側選択部が接続され、
前記機能代替部は、前記試験対象回路の中から試験を行なう試験対象回路に応じた回路となるよう順番に再構成され、
前記前段側選択部および前記後段側選択部は、それぞれ前記試験対象回路の中から試験を行なう試験対象回路に応じた情報を順番に出力し、
前記試験部は、前記試験対象回路の中から試験を行なう試験対象回路に応じた試験を順番に行なうことを特徴とする請求項1〜3のいずれか1つに記載の回路試験装置。 - 前記試験部が前記試験対象回路の故障を検出した場合、前記再構成後の機能代替部を前記システムに接続したまま前記システムの動作が継続されることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1つに記載の回路試験装置。
- 前記試験対象回路が再構成可能な回路である場合、前記試験対象回路の試験が完了した後に、前記再構成後の機能代替部を前記システムに接続したまま前記システムの動作が継続され且つ試験の完了した前記試験対象回路を新たな機能代替部として次の試験対象部が試験されることを特徴とする請求項4に記載の回路試験装置。
- 前記試験対象回路および前記再構成後の機能代替部は、前記論理動作結果値を記憶する記憶部をそれぞれ有し、
前記試験対象回路の記憶部が記憶する前記論理動作結果値と前記再構成後の機能代替部の記憶部が記憶する前記論理動作結果値とが一致したか否かを検出する判定部をさらに備え、
前記試験対象回路の試験を開始する際には前記判定部が前記論理動作結果値の一致を検出した場合に、前記前段側選択部が前記試験情報を選択して前記試験対象回路に出力し、前記後段側選択部が前記再構成後の機能代替部による前記入力情報に対する処理結果を選択して前記試験対象回路よりも前記システムの後段側へ出力することを特徴とする請求項1,4〜6のいずれか1つに記載の回路試験装置。 - 前記試験対象回路が前記システムの動作の一部を実行開始する際にはする際には前記判定部が前記論理動作結果値の一致を検出した場合に、前記前段側選択部が前記入力情報を選択して前記試験対象回路に出力し、前記後段側選択部が前記試験対象回路による前記入力情報に対する処理結果を選択して前記試験対象回路よりも前記システムの後段側へ出力することを特徴とする請求項7に記載の回路試験装置。
- 前記試験部は、自ら試験情報を生成して前記試験対象回路に出力するとともに、自ら前記試験対象回路の故障判定に用いる情報を生成して前記試験対象回路の故障を検出することを特徴とする請求項1〜8のいずれか1つに記載の回路試験装置。
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JPH0844581A (ja) * | 1994-07-29 | 1996-02-16 | Fujitsu Ltd | 自己修復機能付き情報処理装置 |
JP2006053873A (ja) * | 2004-08-16 | 2006-02-23 | Fujitsu Ltd | 機能装置、機能維持方法及び機能維持プログラム |
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