(57)【要約】集積回路への電源接続部が試験される。この電源接続部は集積回路の電源導体に接続している。試験のために、試験中の電源接続部が電源導体に接続している位置の近くで、電流引き抜き回路の組合せはスイッチを入れられる。電流引き抜き回路は、この接続が操作可能か調べるため、電源接続部上で検出可能な電圧降下を引き起こすために相当な電流を引き出す。電流引き抜き回路の異なるサブセットが連続して稼動させられる。誤って電流引き抜き回路の全てが同時にスイッチを入れられることを防止するため、各サブセットの稼動は、先行するサブセットの稼動の完了を表す信号により制御される。サブセットに対して信号を提供するために、各サブセットに対してそれぞれの信号線が提供される。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
− 電源接続部によって給電される電源導体と、
− それぞれの位置で前記電源導体に結合される切り換え可能な試験電流引き抜き回路と、
− １つ以上の前記試験電流引き抜き回路の連続した異なるサブセットを交代で稼動させ、当該稼動中に流れている電流を試験するように構成される試験回路とを有し、該試験回路は前記サブセットのうちの第１のサブセットに固有な信号線を有し、該信号線は、少なくとも該第１のサブセットを使用している試験が不良を示さなかったときに該第１のサブセットの稼動の完了を表す信号を伝え、連続したサブセットのうちの第２のサブセットの稼動が前記信号線の前記信号によって制御される、
集積回路。
【請求項２】
請求項１に記載の集積回路であって、前記サブセットの一続き中のそれぞれの前記サブセットに固有なそれぞれの信号線を有し、該信号線の各々は、少なくとも該サブセットを使用している試験が不良を示さなかったときに該サブセットのそれぞれの稼動の完了を示す信号を伝え、前記一続き中の連続したサブセットの各々の稼動は当該一続き中の前記サブセットのうちの先行するサブセットの前記信号線の前記信号により制御される、集積回路。
【請求項３】
請求項１に記載の集積回路であって、当該集積回路の機能回路をリセットするための全体的なリセット入力を有し、前記試験回路は、前記リセット信号に応答して前記異なるサブセットを交代で稼動させることを開始するように構成されている、集積回路。
【請求項４】
請求項１に記載の集積回路であって、前記信号線の前記信号は前記対応するサブセットの稼動中の前記試験の不良又は不良無しの結果を表す信号であり、前記試験回路は、少なくとも前記対応するサブセットの稼動中の前記試験が実行されるまでは前記信号線で不良が示されるように構成されており、前記先行するサブセットの稼動中の前記試験に対して不良無しの結果が示される場合にのみ、前記連続したサブセットの前記少なくとも１つが稼動させられる、集積回路。
【請求項５】
集積回路への電源接続部を試験する方法であって、
− 前記集積回路の電源導体から電流を引き抜く１つ以上の試験電流引き抜き回路の異なるサブセットの稼動中に流れている電流を試験するステップと、
− 前記サブセットのうちの第１のサブセットに固有な信号線に、少なくとも当該第１のサブセットを使用している試験が不良を示さなかったときに、前記サブセットのうちの当該第１のサブセットの稼動の完了を表すそれぞれの信号を生成するステップと、
− 前記異なるサブセットの連続したサブセットを交代で稼動させるステップであって、前記サブセットのうちの第２のサブセットの稼動は前記サブセットのうちの第１のサブセットの稼動の完了を示す信号により制御されるステップと、
を有する方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、集積回路及びこの種の集積回路への複数の電源接続部の操作性の試験に関する。
【０００２】
【従来の技術】
現在の集積回路は同一の電源電圧に対してしばしば多くの外部電源ピンを有する。これら電源ピンの一部の誤動作は通常回路機能の試験では現れないため、この複数の電源ピンは回路試験の最中に問題となる。
【０００３】
米国特許第５，０６８，６０４号から、電源導体に沿った電圧降下を観察することにより集積回路における同一の供給電圧に対する複数の電源接続部の操作性を試験することが知られている。この目的のため、観察可能な電圧降下を達成するために、電源から大きな電流を引き出す電流引き抜き回路が稼動させられる。
【０００４】
よって、電源接続部を集積回路の内側と外側（例えばこの集積回路が設けられるプリント回路基板上）との両側で試験することができる。
【０００５】
他の措置においては、本出願の発明者による、参照により本出願に組み込まれる未公開米国特許出願第９０／７９０４１９号及び対応する未公開ＰＣＴ出願第ＥＰ０１／０１５０８号（出願人参照番号ＰＨＮＬ００００６３）から、異なった場所において異なった外部の電源ピンに接続される集積回路に、電源導体を設けることが知られている。電源導体に接続される集積回路に多くの電流引き抜き回路が設けられ、一般的に、該電流引き抜き回路の各々は外部電源ピンが電源導体に接続されるそれぞれの場所の近くに接続される。
【０００６】
異なった電流引き抜き回路を異なった場所に設けることにより、引き抜かれた電流と均衡する供給電流が、主に試験中の供給ピンからの電力接点により電源導体に供給されることを保証することができる。単一の位置で電源導体に接続されるただ１つの電流引き抜き回路しか設けられなければ、供給電流は前記位置の近くの電源導体に接続される電源ピンから主に流れることになり、他の電源ピンからの電流を検出することを困難にする。
【０００７】
一般的に、あまりに多くの電流引き抜き回路が全て同時に稼動させられるべきではない。各電流引き抜き回路は観察可能な電圧効果を生じさせるために大きな電流を引き出す。全ての又は多すぎる電流引き抜き回路を同時に稼動させることは、これにより生じる大きな電流及び／又は電力損失のため集積回路を損傷させかねない。供給ピンは、同時に１つ又は幾つかのみ試験するべきであり、試験される１つ又は複数のピンが該電源導体に接続されている位置の近くで電源導体に接続される幾つかの電流引き抜き回路のみを稼動させるようにするべきである。
【０００８】
既知の試験回路の動作は境界スキャンインターフェースを通じて入力されるコマンドにより制御される。これらコマンドが電流引き抜き回路の稼動を制御し、同時に多すぎる電流引き抜き回路が稼動されないことを保証すべきである。しかし、制御インターフェースが適切に動作しなければ、例えば、電源接続部自体の故障のため、又はコマンドのエラーのため、同時に多すぎる電流消費回路が稼動され、該集積回路に損傷を与える。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の１つの目的は、とりわけ、同時に多すぎる電流引き抜き回路を稼動させることによる損傷から集積回路を保護することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、
− 電源導体と、
− それぞれの位置で前記電源導体に結合される切り換え可能な試験電流引き抜き回路と、
− １つ以上の前記試験電流引き抜き回路の連続した異なるサブセットを交代で稼動させ、当該稼動中に流れている電流を試験するように構成される試験回路であって、該試験回路は前記サブセットのうちの第１のサブセットに固有な信号線を有し、該信号線は、少なくとも該第１のサブセットを使用している試験が不良を示さなかったときに該第１のサブセットの稼動の完了を表す信号を伝え、連続したサブセットのうちの第２のサブセットの稼動は前記信号線の前記信号によって制御される、試験回路と、
を有する集積回路を提供する。
【００１１】
このように、電流引き抜き回路の異なるサブセットに対して別々の信号線を使用することと、先行するサブセットの信号線が当該先行するサブセットが停止させられたことを示すときにのみ次のサブセットが稼動させられることができることを保証することとによって、エラーが発生した場合でも、電流引き抜き回路の第１及び第２のサブセットが同時に稼動させられることができないことが保証される。
【００１２】
本発明による集積回路のある実施例において、試験回路は回路のリセット、例えばパワーオンリセット又は他の種類のリセットによって起動する。このように、スキャンチェーンをロードせずとも、他の全ての試験の前に電源接続部の試験が実行されることができる。よって、他の試験において誤った結果を生じさせかねない電源の不良が、これらの他の試験が実行される前に検出されることができる。
【００１３】
本発明による集積回路の他の実施例において、電流引き抜き回路のサブセットの稼動は、電流引き抜き回路の前のサブセットを使用している試験が不良を検出しなかったという指示によって引き起こされる。このように、電流引き抜き回路の異なったサブセットの稼動を順番付けるための追加の信号線は必要でない。試験のうちの１つが不良を示す場合、他の試験は実行されず、損傷の危険性を更に低減する。
【００１４】
本発明によるこれらの及び他の目的及び利点は以下の図面を用いてより詳細に説明される。
【００１５】
【発明の実施の形態】
この集積回路は、集積回路の電源ピン１０ａ−ｃ及びそれぞれの電源接続部１８ａ−ｃを介して接続される電源導体１２を含む。この集積回路は、電圧降下測定回路１１ａ−ｃ、制御スイッチ１３ａ−ｋ、電流源１４ａ−ｅ、制御回路１６ａ−ｃ及び他の電源導体１７を更に含む。
【００１６】
電源導体１２は、多くの電流源１４ａ−ｅを介して他の電源導体１７に結合される。制御スイッチ１３ａ−ｈは、制御回路１６ａ−ｃによって制御される。電圧降下測定回路１１ａ−ｃは、各々が、電源接続部１８ａ−ｃのそれぞれの２つの位置において結合される。制御回路１６ａ−ｃは一続きになって結合されており、その一続きの制御回路の各々は次の制御回路１６ａ−ｃに結合された出力を有する。電源導体１２は、通常、電源電流を集積回路中のメモリ、プロセッサコアその他の通常の演算回路（図示せず）に配給する役目を果たす。集積回路がプリント回路基板等の担体（図示せず）に載置されるとき、電源ピン１０ａ−ｃはプリント回路基板上の１つ以上の供給ライン（図示せず）に電気的に接続している。電流は、電源ピン１０ａ−ｃを介してプリント回路基板から電源導体１２まで供給される。
【００１７】
図１に示される部品は、電流が各々の電源ピン１０ａ−ｃから正常に供給されているかどうか検査する役目を果たす。
【００１８】
動作中に、各電源ピン１０ａ−ｃからの電流が連続して検出される。電源ピン１０ａ−ｃからの電流を試験するために、制御回路１６ａ−ｃは電流源１４ａ−ｅのサブセットを稼動させる（通導する）。その結果、この電流源１４ａ−ｅのサブセットだけが電源導体１２から電流を引き出す。
【００１９】
第１の制御回路１６ａは、例えば、第１の、第２の及び第３の電流源１４ａ−ｃが電源導体１２から電流を引き出すようにする。第２の電流源１４ｂは、主に第１の電源接続部１８ａから電流を引き出す。第１の及び第３の電流源は、この電流が他の電源接続部からの電流のために大きく低減されることを防止する。第１の制御回路１６ａが、第１の、第２の及び第３の電流源１４ａ−ｃを稼動させたときに、第１の制御回路１６ａは第１の電圧降下測定回路１１ａからの電流検出結果を読む。
【００２０】
第１の電圧降下測定回路１１ａは、電源接続部１８ａの一部１９にわたる電圧降下を閾値と比較し、第１の制御回路１６ａにこの比較の結果を出力する。この電圧降下は、部分１９の（小さい）寄生抵抗及び接続１８ａを通じる電源電流（もしあれば）の結果である。比較の結果が得られたら、第１の制御回路１６ａは第１の、第２の及び第３の電流源１４ａ−ｃを停止させる。
【００２１】
第１の制御回路１６ａは、信号線５ａを介して電流源１４ａ−ｃが停止されたという信号をその第２の制御回路１６ｂへの出力において送る。これに応答して、第２の制御回路は自身の部分の試験を開始し、第２の、第３の及び第４の電流源１４ｂ−ｄを稼動させて、第２の電源接続部１８ｂを通じる電流を測定する。この測定の終わりに、第２の制御回路１６ｂは、電流源１４ｂ−ｄを停止させて、その信号線５ｂを介して次の制御回路１６ｃに完了の信号を送り、以下同様に続く（信号線５ｃ及び他の信号線を介して信号が送られる）。このように、制御回路１６ａ−ｃは、順々に稼動し、各々が電流源１４ａ−ｅのサブセットを稼動させる。電流源１４ａ−ｅは、決して全てが同時に作動中になることはない。
【００２２】
ある実施例において、制御回路はクロック（図示せず）の制御下で動作し、クロックエッジにおいて先行する回路からの制御信号を引き継ぐ。他の実施例において、制御回路は非同期であり、先行する制御回路からの信号の遷移において試験を開始する。
【００２３】
図１は具体的な実施例を示すが、本発明から外れずに異なる実施例が可能であることは明らかである。例えば一般に、非常に多数の電源接続部１８ａ−ｃ及び電流源１４ａ−ｅが電源導体１２に接続している。また、稼動させられる電流源の数は、変化してもよい。例えば、場合によっては、制御回路は単一の電流源だけを稼動させてもよく、他の場合には、制御回路は３つを超える電流源を稼動させてもよい。これは、異なる電源接続部の効果をどの程度遮蔽しなければならないかに依存し、この程度は集積回路の必要精度及び微細構成に依存する。電流源１４ａ−ｅの代わりに他の電流引き抜き要素が使用されること等も可能である。
【００２４】
図１は、一続きの制御回路において互いを稼動させる制御回路１６ａ−ｃを示す。しかし、本発明から外れずに、制御回路はより複雑な順序で互いを稼動させてもよい。
【００２５】
図２は、制御回路２０、２２ａ−ｃ及び２４ａ−ｃの間の接続を示す。この構成では、第１のチェーン２２ａ−ｃの制御回路は、互いを交代で稼動させ、第２の分岐２４ａ−ｃの制御回路は、それぞれ信号線２６ａ−ｂ、２８ａ，ｂを介して互いを交代で稼動させる。このような構造は、例えば、第１のチェーンの制御回路２２ａ−ｃによって制御される電流引き抜き回路が、第２のチェーンの制御回路２４ａ−ｃによって制御される電流引き抜き回路から集積回路中で相当な距離があるときに、用いられてもよい。このように、試験は速度を上げられる。
【００２６】
様々な種類の信号線５ａ−ｃ， ２６ａ−ｂ及び２８ａ−ｂが、１６ａ−ｃ、２０、２２ａ−ｃ及び２４ａ−ｃの中で１つの制御回路から他の制御回路へ制御信号を送るのに用いられてよい。ある実施例において、「準備完了」信号出力がこれのために用いられ、該信号出力は、試験が完了されるときにアサートされる。本実施例において、これらの試験は好適には全ての電源接続部に対して実行され、これら試験の結果はシフトレジスタを通じて読み出されるか、又は、「加算され（ａｎｄｅｄ）」、電源接続部において不良があったかどうかを示す単一の不良／不良無しの結果を形成する。
【００２７】
有利な実施例において、制御回路の試験結果出力がこれのために用いられる。本実施例において、すべての制御回路は、試験の開始時に「不良」状態にリセットされる。電圧降下測定回路１１ａ−ｃが、試験中の接続を電流が通じるということを確認すると、制御回路は不良無し状態に設定される。制御回路の状態を示している信号は、試験の起動を制御するために次の制御回路に送信される。このように、制御回路はその先行する回路のいずれかが不良を検出した場合、試験を開始しない。制御回路の１つのチェーン（又は複数のチェーン）の終わりには、集積回路が電源不良を有しないかどうかを決定するのには最後の制御回路の出力だけが読み出されればよい。
【００２８】
試験の開始は、スキャンチェーンからのコマンド（図示せず）によって制御されてもよい。しかし、好ましい実施例においては、試験は集積回路のリセット入力（図示せず）の信号によって、又は、パワーアップを検出してリセット入力にこれの信号を送る回路によって開始される。このようなリセット入力は、また、集積回路の種々の機能素子（図示せず）に結合されており、集積回路の通常の（非試験）操作において、これらの機能素子を通常の操作を開始するのに適切な初期状態に設定する機能を有する。（好適にはリセットの間、アサートされている集積回路に対する試験イネーブル信号次第の）電源試験を稼動させるためにリセット入力を用いて、他の全ての試験の前に開始する電源試験が集積回路の操作の開始時に実行されることが保証される。
【００２９】
これは、他の試験を損なうかもしれない電源不良がある場合に、試験の起動上のいかなるエラーの影響も除去し、試験の開始時に他の試験を停止することを可能にする利点がある。この利点は、電流引き抜き回路１４ａ−ｅの同時作動が防止されるための特別な処置（例えば信号線５ａ−ｃ）が提供されない時でも有効であるということが明らかになるであろう。しかし、このような信号線の使用は特にリセットに関する電源試験の場合有利である。なぜならばこの場合、エラーによる損傷の危険性を検出するための電流引き抜き回路の切り換えの前にはそれぞれに試験されることができないからである。
【図面の簡単な説明】
【図１】回路を示す。
【図２】他の回路を示す。
【国際公開パンフレット】
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【国際公開パンフレット（コレクトバージョン）】
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【国際調査報告】
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