JPH01259274A - 集積回路の試験方式 - Google Patents

集積回路の試験方式

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JPH01259274A
JPH01259274A JP63086871A JP8687188A JPH01259274A JP H01259274 A JPH01259274 A JP H01259274A JP 63086871 A JP63086871 A JP 63086871A JP 8687188 A JP8687188 A JP 8687188A JP H01259274 A JPH01259274 A JP H01259274A
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Shoji Matsushita
松下 昭司
Masaharu Kimura
雅春 木村
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Fujitsu Ltd
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔概要〕 少なくとも入力端子及び入出力端子のいずれかを有する
集積回路の試験方式に関し、 入力回路の直流特性試験を目的とし、 入力回路の入力端と出力回路の出力端とが外部端子に共
通接続された集積回路の試験方式において、該入力回路
の出力データと該出力回路に供給されるべきデータのい
ずれか一方を選択出力すると共に、該入力回路の出力デ
ータ選択出力時は該外部端子の入力データの位相を反転
して選択出力する選択回路を設け、該外部端子の入力デ
ータを該入力回路、選択回路及び出力回路を夫々通して
次のクロックサイクルで反転して該外部端子へ出力する
よう構成する。
〔産業上の利用分野〕
本発明は集積回路の試験方式に係り、特に少なくとも入
力端子及び入出力端子のいずれかを右1る集積回路の試
験方式に関する。
大規模集積回路(LSI)の試験の−っに直流特性試験
(DCテスト)があるが、このDCCスス〜は測定端子
以外の端子を規定の条件に設定し、測定端子に規定の電
流を入力又は出力させたときの測定端子の電圧をDC的
に測定する。、このようなりCテストはLSIの入力回
路でも必要とされる。
〔従来の技術〕
第8図は従来の一例の回路図を示す、5図中、1はLS
Iの外部入出力端子、2はバッファアンプ、3はD型フ
リップフaツブで、これらはLSIの入力回路を構成し
ており、また4はD型フリップフロップ、5はトライス
テートバッファで、これらはり、SIの出力回路を構成
している。
LSIの機能試験は、LSIに規定の動作条件を与えた
とき、LSIが機能に異常を示さずに動作するか否かを
確認するための試験であり、図示しない別の端子に入来
したテストデータが出力データバスを介してD型フリツ
ブフ[1ツブ4のデータ入力端子に印加され、ここでク
ロックパルスφ1の立上りでラップ〜される。
一方、トライステートバッファ5は制御信号TR8がロ
ーレベルのどぎアクティブになり、ハイレベルのとぎは
ハイインピーダンス状態になる、。
従って、上記のクロックパルスφ1.出力データバスの
データ、制御信号“rR8が夫々第9図に示す如き変化
をする場合は、外部入出力端子には第9図に模式的に示
す如く、制御信号−rR8がローレベルの期間にデータ
が出力される。なお、第9図中、rHiZJはハイイン
ピーダンスを示す。
また、第9図中、φ2はクロックパルスφ1とは位相が
異なるが、同−繰り返し周波数のクロックパルスで、D
型フリップフロップ3に入力データをラッチさゼる。
このようにして、外部入出力端子1より取り出されるデ
ータと入力データとを照合することでLSIの試験がで
きる。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかし、上記の試験はテストプログラムを用いて端子1
に出力動作を行なっているため、プログラム使用のため
の外イ」回路が更に必要になり、また出力回路のDCテ
ストはできるが入力回路のDCテストができf1更にプ
ログラム実行時間のため、試験に時間がかかるなどの問
題があった。
また、最近LSI内部にDCテストのための回路を組込
んだものが現われてぎたが、このものは定常時にII 
11I 、  Lr Q IIを出力するものであり、
入力回路のDCテストは行なえなかった。
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、入力回
路の直流特性試験(DCテストパ)を行なうことができ
る集積回路の試験方式を提供することを目的とする。
〔課題を解決するための手段〕
第1図は本発明の原理ブロック図を示す。図中、7は入
力回路、8は出力回路で、入力回路7の入ノ〕端と出力
回路8の出力端とは外部端子9に共通接続されている。
また10は選択回路で、入力回路7の入力データを選択
出力すると共に、入力回路(7)の出力データ選択出力
時は外部端子9の入力データの位相を反転して選択出力
する。
〔作用〕
選択回路10により入力回路7の出力データが選択出力
されるとぎは、外部端子9の入力データは入力回路79
選択回路10及び出力回路8を夫々通して次のクロック
サイクルで外部端子9へ取り出される。
このどき、外部端子9の出力データはその前のクロック
サイクルの入力データと位相が反転するようにされてい
る、1 従って、入力データの次のクロックサイクルのデータの
極性が入力データのそれと同じか否かを識別することに
よって入力回路の試験ができる。
〔実施例〕
第2図は本発明の第1実施例の回路図を示ター。
同図中、第1図と同一構成部分には同一符号をイ」しで
ある。第2図において、バッファアンプ11及びD型ノ
リツブフロップ12は入力回路7を構成して43す、ま
たインバータ13及びマルチプレクサ14は選択回路1
0を構成している。マルチプレクサ14は出力データパ
スを介して端子■に入力される、L、SIの内部回路を
経たデータと、D型フリップフロップ12のQ出力端子
から取り出されて端子■に入力される外部入力データと
のうちいずれか一方のデータを選択信”ii43 e 
iに応じて選択出力する。また、15はD型フリップフ
ロップ、16はトライステートバッファで、これらは出
力回路8を構成している。トライステートバッファ16
は制御信@ T RSがローレベルのときに動性状態、
ハイレベルのとぎハイインピーダンス状態となる。、ま
た、外部端子は入出力端子17である。
次にこの第1実施例の動作について第3図のタイミング
チャートと共に説明する。初期状態においてはD型フリ
ップフロップ12及び15はそのセット端子に印加され
る信号によりセット状態とされ、そのQ出力端子の信号
は夫々ハイレベルとされている。。
この状態において、テストモード時に外部入出力端子1
7に第3図に示す如くハイレベルの入力データが入力さ
れたものとすると、これがバッファアンプ11を通して
D型フリツブフ[Jツブ12のデータ入力端子に印加さ
れ、第3図に示す如く時刻t1のクロックパルスφ2の
立上りでラッチされる。D型−ノリツブフロップ12の
Q出力端子より取り出された入力データのラッチ出力信
号は入力データと同じハイレベルであるが、インバータ
13により位相反転されてローレベルとされてマルチプ
レクサ14の端子■に入力される。
マルチプレクサ14のもう一方の端子のには第3図に示
す如き出力データパスのデータが入力されているが、マ
ルチプレクサ14が選択信号Se[によりテストモード
時には端子■の入力データを選択出力するようにされて
いるので、端子■の入力データ(ローレベル)がマルチ
プレクサ14を通過してD型フリップフロップ15のデ
ータ入力端子に印加され、ここでクロックパルスφ1の
立上りの時刻[2でラッチされる。
また、入力動作試験モード時にはトライステートバッフ
ァ16は第3図に示す如く制御信号TR8が常時ローレ
ベルであるから動作状態に保持されている。このため、
時刻t2でラッチされたローレベルのデータはトライス
テー1〜バツフア16を通して外部入出力端子17へ出
力される。
次に時刻t3でクロックパルスφ2が立上ると、上記と
同様にしてマルチプレクサ14からは時刻t3以降、外
部入出力端子17のデータと逆極性のハイレベルのデー
タが選択出力され、トライステートバッファ16から外
部入出力端子17へはハイレベルのデータが次のクロッ
クパルスφ1の立上り時刻t4以降次の立上り時刻t6
まで取り出される。
以下、上記と同様の動作が繰り返されることにより、入
力回路7が正常の場合はクロックパルスφ1に位相同期
して外部入出力端子17のデータが交互に反転する。交
互に反転しな【プれば入力回路が異常と判定される。
次にDCテストについて説明する。、このDCテストは
入力回路7内のバッフ7アンブ11のスレシホールドレ
ベルV+ H,V+ Lの確認のための試験である。す
なわち、このテストモード時には制御信号TR8は第3
図に示す如くクロックパルスφ2の立上りの時刻t7.
igに同期してハイレベルとされ、クロックパルスφ1
の立上りの時刻t8.tlOに同期してローレベルとさ
れる。また、外部入出力端子17には制御信号T RS
がハイレベルの期間のみ(すなわち、トライステートバ
ッファ16がハイインピーダンスの時にのみ)、ハイレ
ベル入力電圧V++−+の下限伺近の電圧2.2Vと、
ローレベル入力電圧V11の上限付近の電圧0.8Vと
が交互に入力される。
これにより、2.2V入力後の制御信号[RSローレベ
ル期間(第3図の時刻t8〜ts)では、バッファアン
プ11が正常な場合はハイレベルの信号を出力するから
、前記説明から類推できるように、外部入出力端子17
には逆極f!l(逆位相)のローレベルの電圧Vssが
取り出される3、また、0.8V入力後の制御信号TR
8のローレベル期間(第3図の時刻し9〜i+o)では
、バッファアンプ11が正常な場合はローレベルの信号
を出力するから、外部入出力端子17には逆極性のハイ
レベルの電圧Vccが取り出される。
このように、本実施例によれば、外部入出力端子17を
共用し、L、SI内部の入力回路7、出ツノ回路8、選
択回路10以外の大部分の論理回路を使用する必要がな
いので、プログラムを使用せずともよく、よって短時間
に、しかも入力回路7の動作試験、DCテストができる
次に本発明の第2実施例について第4図と共に説明する
。第4図中、第1図及び第2図と同一構成部分には同一
符号を何し、その説明を省略する。1本実施例では、入
力回路7はインバータ18及び1つの2段縦続接続回路
で構成され、出力回路8にD型フリップ70ツブ20を
追加した点に特徴を有する。
本実施例は第2図のD型フリップフロップ12をD型フ
リップフロップ15の後段に、D型フリップフロップ2
0として配置したもので、第2図と同様の動作が行なわ
れる。
第5図は本発明の第3実施例の回路図を承け。
同図中、第4図と同一構成部分には同一符号をイ]し、
その説明を省略する。本実施例はマルチプレクサ14の
出力側にD型フリップフロップ21を設()だ点に特徴
を有するもので、マルチプレクサ−14の出力データを
クロックパルスφ1でラッチし、それど逆相のデータを
そのσ出力端子よりD型フリップ70ツブ20のデータ
入力端子へ供給するようにしたものである1゜ 本実施例によれば、クロックパルスφ1によるラッチ動
作と反転動作を1つのD型フリップフロップ21で行な
えるから、第4図のインバータ13が不要になり、回路
構成が簡単になる。
本実施例も第1及び第2実施例と同様の動作を=  1
1 − 行なう。
第6図は本発明の第4実施例の回路図を示す1゜同図中
、第4図と同一構成部分には同一符号を付し、その説明
を省略する。本実施例は出力回路にオーブンドレインの
Nチャンネル電界効果トランジスタ(FET)22を使
用し、1−ライステートバッファ16を不要にした点に
特徴を有する。また、入力データの位相反転はこのF 
E T 22で行なう。
初期状態ではD型ノリツブフロップ20のQ出力端子の
信号はローレベルで、FET22はオフであり、外部入
出力端゛F17はハイレベルとなる。
本実施例も第1へ・第3実施例と同様の動作が行なわれ
る。
第7図は本発明の第5実施例の回路図を示す、1同図中
、第2図と同一構成部分には同一符号をイ」し、その説
明を省略する91本実施例は外部端子が前記入出力端子
17ではなく入力専用の入力端子23で、またマルチプ
レクサ14及びトライスデートバッファ16の代りにイ
ンバータ25.2人力NAND厄路26.2人力NOR
回路27.PチャンネルFET28及びNチャンネルF
 E T29よりなる回路を用いたものである。
本実施例ではNAND回路26及びインバータ25に夫
々供給される制御信号TR8はテストモードのとぎはハ
イレベルとされ、入力データパスに供給される入力デー
タがインバータ13により位相反転され、更にFET2
8及び29の両ドレイン接続点から入力端子23に取り
出される。本実施例の場合も、前記各実施例と同様の試
験ができる。
一方、通常モード時には選択回路1oと出力回路8とを
兼ねている上記の回路部は、制御信号TR8がローレベ
ルどされることによりF E ’r 28及び29が共
にオフとされるので、入力端子23から切離される。
〔発明の効果〕
上述の如く、本発明によれば、外部端子に接続された入
力回路の出力データを外部端子へ反転出力するようにし
たので、入力回路の動作試験及びDCCススへのいヂれ
も行なうことができ、LSI内部の論理回路を使用せず
、外部端子に直接接続された入力回路及び出力回路によ
り試験を行なうので短間間に試験を行なうことができる
舌の特長を右するものである1゜
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の原理ブロック図、 第2図は本発明の第1実施例の回路図、第3図は第2図
の動作説明用タイミングヂャート、 第4図乃至第7図は夫々本発明の第2乃至第5実施例の
回路図、 第8図は従来の一例の回路図、 第9図は第8図の動作説明用タイミングチャー1へであ
る。 図にa5いて 7は入力回路、 8は出力回路、 9は外部端子、 10は選択回路、 171はマルチプレクサ、 16はトライステー1〜バッファ、 17は外部入出力端子、 23は外部入力端子 を示す、1 特許出願人 富 士 通 株式会社

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 入力回路(7)の入力端と出力回路(8)の出力端とが
    外部端子(9)に共通接続された集積回路の試験方式に
    おいて、 該入力回路(7)の出力データと該出力回路(8)に供
    給されるべきデータのいずれか一方を選択出力すると共
    に、該入力回路(7)の出力データ選択出力時は該外部
    端子(9)の入力データの位相を反転して選択出力する
    選択回路(10)を設け、該外部端子(9)の入力デー
    タを該入力回路(7)、選択回路(10)及び出力回路
    (8)を夫々通して次のクロックサイクルで反転して該
    外部端子(9)へ出力するよう構成したことを特徴とす
    る集積回路の試験方式。
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