(57)【要約】【課題】正常にテストが実行されているかを確認でき、かつ、どのテストモードが実行されているかを知ることができるテストモードモニタ回路を提供する。【解決手段】テストモードモニタ回路は、パターン生成部１が、テストモード信号ＴＭ１〜ＴＭ３によるテストモードの切り替えに応じて、分周器１１の分周出力を選択して出力信号Ｍ１の波形を変化させ、切り替え検査部２が、テストモード信号ＴＭ１〜ＴＭ３によりテスト状態に設定された入力切り替え回路ＳＥＬ１〜ＳＥＬ３それぞれの出力を検査し、テスト用入力信号への切り替えが正常に行われているときは、出力信号Ｍ２に「切り替えが正常である」ことを示す信号を出力し、モニタ信号生成部３が、出力信号Ｍ２に「切り替えが正常である」ことを示す信号が出力されたときにのみ、パターン生成部１の出力信号Ｍ１をテストモードモニタ信号として出力する。【選択図】図１
2009250887.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のテストモード信号を生成するテストモード信号生成回路と、前記複数のテストモード信号のそれぞれにより設定されるテストモード時に通常動作信号に切り替えてテスト信号をテスト対象回路へ入力する複数の入力切り替え回路と、を有する半導体集積回路に含まれるテストモードモニタ回路であって、
前記複数のテストモード信号によるテストモードの切り替えに応じて出力波形を変化させるパターン生成部と、
テストモード時に前記複数の入力切り替え回路による入力の切り替えを検査し、切り替えが正常に行われたときは正常信号を出力する切り替え検査部と、
前記正常信号が出力されたときのみ前記パターン生成部の出力信号をテストモードモニタ信号として外部モニタ端子へ出力するモニタ信号生成部と
を備えることを特徴とするテストモードモニタ回路。
【請求項２】
前記パターン生成部が、
異なる分周比の複数の分周波を出力する分周器を有し、
前記複数のテストモードの切り替えに応じて、それぞれ異なる分周比の分周波を出力することを特徴とする請求項１に記載のテストモードモニタ回路。
【請求項３】
前記切り替え検査部が、
テストモード時に前記入力切り替え回路から出力される信号がその入力切り替え回路へ入力される前記テスト信号入力と一致するかどうかを検査する一致検査回路を有し、
両方の信号の値が一致したときに前記正常信号を出力する
ことを特徴とする請求項１または２に記載のテストモードモニタ回路。
【請求項４】
前記切り替え検査部が、
前記複数の入力切り替え回路のそれぞれに設けられた前記一致検査回路の出力を取り込んで前記モニタ信号生成部へスキャンシフトするスキャン回路を有する
ことを特徴とする請求項３に記載のテストモードモニタ回路。
【請求項５】
前記スキャン回路のスキャンシフト動作が、前記複数のテストモード信号によるテストモードの切り替えに同期して行われる
ことを特徴とする請求項４に記載のテストモードモニタ回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、テストモードモニタ回路に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体集積回路のテスト容易化を図るために、テスト用入力端子によりテストモードを設定し、回路内部へ通常動作とは異なるテスト用信号を入力することが行われる。複数のテストモードを設けたい場合、通常、複数のテスト用入力端子を用い、テストモードの切り替えを行う。
【０００３】
このような複数のテストモードの切り替えを行うときに、半導体集積回路が設定どおりのテストモードになっているかどうかを知りたい場合、テストモードのモニタが必要になる。
【０００４】
そのため、従来、複数のテストモード信号をテストモード設定用レジスタに取り込み、その取り込み後、テストモードの設定内容とテストモード設定用レジスタの内容を比較し、テストモード設定の設定変化の有無を表わすモニター信号を出力するテストモード変化モニター用回路を備える半導体集積回路のテストモード回路装置が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。この提案された回路装置により、テストモードの設定内容が変化していないことをモニタすることができる。
【０００５】
しかし、この従来の回路装置では、テストモードを切り替えながらテストを行う場合、現在実行中のテストモードがどのテストモードであるかを知ることができない。また、設定したテストモードで実際にテストが行われているかどうかを確認することができない、という問題があった。
【特許文献１】特開２００２−１４８３１８号公報  （第３−４ページ、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
そこで、本発明の目的は、正常にテストが実行されているかを確認でき、かつ、どのテストモードが実行されているかを知ることができるテストモードモニタ回路を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一態様によれば、複数のテストモード信号を生成するテストモード信号生成回路と、前記複数のテストモード信号のそれぞれにより設定されるテストモード時に通常動作信号に切り替えてテスト信号をテスト対象回路へ入力する複数の入力切り替え回路と、を有する半導体集積回路に含まれるテストモードモニタ回路であって、前記複数のテストモード信号によるテストモードの切り替えに応じて出力波形を変化させるパターン生成部と、テストモード時に前記複数の入力切り替え回路による入力の切り替えを検査し、切り替えが正常に行われたときは正常信号を出力する切り替え検査部と、前記正常信号が出力されたときのみ前記パターン生成部の出力信号をテストモードモニタ信号として外部モニタ端子へ出力するモニタ信号生成部とを備えることを特徴とするテストモードモニタ回路が提供される。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、複数のテストモードを設定して半導体集積回路内部のテスト対象回路のテストを行うときに、正常にテストが実行されているかを確認でき、かつ、どのテストモードが実行されているかを知ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。
【実施例１】
【００１０】
図１は、本発明の実施例１に係るテストモードモニタ回路の構成の例を示す回路図である。
【００１１】
本実施例のテストモードモニタ回路は、半導体集積回路内部のテスト対象回路１０００のテストを行う際、テストモード信号生成回路であるデコーダ１００からどのテストモード信号が出力されているかモニタすると同時に、入力切り替え回路ＳＥＬ１〜ＳＥＬ３によるテスト用入力信号への切り替えが正常に行われているかどうかをモニタし、その結果をテストモードモニタ信号として出力する回路である。
【００１２】
ここで、デコーダ１００は、端子Ｔ１、Ｔ２からそれぞれ入力されるテスト信号ＴＳＴ１、ＴＳＴ２の値をデコードし、テストモード設定用の信号であるテストモード信号ＴＭ１、ＴＭ２、ＴＭ３を出力する。図２に、このデコーダ１００の入出力関係の例を真理値表で表す。
【００１３】
この例では、ＴＳＴ１＝１、ＴＳＴ２＝０を入力し、ＴＭ１＝１、ＴＭ２＝０、ＴＭ３＝０を出力するときをテストモード１、ＴＳＴ１＝０、ＴＳＴ２＝１を入力し、ＴＭ１＝０、ＴＭ２＝１、ＴＭ３＝０を出力するときをテストモード２、ＴＳＴ１＝１、ＴＳＴ２＝１を入力し、ＴＭ１＝０、ＴＭ２＝０、ＴＭ３＝１を出力するときをテストモード３とする。
【００１４】
なお、図２に示す例では、ＴＳＴ１＝０、ＴＳＴ２＝０を入力し、ＴＭ１＝０、ＴＭ２＝０、ＴＭ３＝０とすると、通常動作モードとなる。
【００１５】
このようにして、テストモード信号ＴＭ１、ＴＭ２、ＴＭ３の値を変化させることにより、半導体集積回路のテストを行うときのテストモードの設定の切り替えが行われる。
【００１６】
入力切り替え回路ＳＥＬ１は、テストモード信号ＴＭ１＝１のとき、テスト対象回路１０００へ入力する信号を通常動作信号ＮＳ１からテスト用入力信号ＴＳ１へ切り替える。同様に、入力切り替え回路ＳＥＬ２は、テストモード信号ＴＭ２＝１のとき、テスト対象回路１０００へ入力する信号を通常動作信号ＮＳ２からテスト用入力信号ＴＳ２へ切り替え、入力切り替え回路ＳＥＬ３は、テストモード信号ＴＭ３＝１のとき、テスト対象回路１０００へ入力する信号を通常動作信号ＮＳ３からテスト用入力信号ＴＳ３へ切り替える。
【００１７】
本実施例のテストモードモニタ回路は、テストモード信号ＴＭ１〜ＴＭ３によるテストモードの切り替えに応じて出力信号Ｍ１の波形を変化させるパターン生成部１と、テストモード信号ＴＭ１〜ＴＭ３によりテスト状態に設定された入力切り替え回路ＳＥＬ１〜ＳＥＬ３それぞれの出力を検査し、テスト用入力信号への切り替えが正常に行われているときは、出力信号Ｍ２に「切り替えが正常である」ことを示す信号を出力する切り替え検査部２と、出力信号Ｍ２に「切り替えが正常である」ことを示す信号が出力されたときのみパターン生成部１の出力信号Ｍ１をテストモードモニタ信号として外部モニタ端子である端子３へ出力するモニタ信号生成部３と、を備える。
【００１８】
パターン生成部１は、クロック信号ＣＫを１／２分周、１／４分周、１／８分周した出力をそれぞれ出力する分周器１１と、テストモード信号ＴＭ１と１／２分周出力が入力されるＡＮＤゲートＡＮ１１と、テストモード信号ＴＭ２と１／４分周出力が入力されるＡＮＤゲートＡＮ１２と、テストモード信号ＴＭ３と１／８分周出力が入力されるＡＮＤゲートＡＮ１３と、ＡＮＤゲートＡＮ１１〜ＡＮ１３の出力が入力されるＯＲゲートＯＲ１１と、を有する。ＯＲゲートＯＲ１１の出力が、パターン生成部１の出力信号Ｍ１となる。
【００１９】
図３に、パターン生成部１の動作波形の例を示す。
【００２０】
図３に示すように、パターン生成部１の出力信号Ｍ１は、テストモード信号ＴＭ１＝１が出力されてテストモード１であるときは、クロック信号ＣＫの１／２分周波形となり、テストモード信号ＴＭ２＝１が出力されてテストモード２であるときは、クロック信号ＣＫの１／４分周波形となり、テストモード信号ＴＭ３＝１が出力されてテストモード３であるときは、クロック信号ＣＫの１／８分周波形となる。
【００２１】
図１に戻って、切り替え検査部２は、入力切り替え回路ＳＥＬ１の出力とテスト用入力信号ＴＳ１が入力されるＥＸＮＯＲゲートＥＸ２１と、ＥＸＮＯＲゲートＥＸ２１とテストモード信号ＴＭ１が入力されるＡＮＤゲートＡＮ２１と、入力切り替え回路ＳＥＬ２の出力とテスト用入力信号ＴＳ２が入力されるＥＸＮＯＲゲートＥＸ２２と、ＥＸＮＯＲゲートＥＸ２２とテストモード信号ＴＭ２が入力されるＡＮＤゲートＡＮ２２と、入力切り替え回路ＳＥＬ３の出力とテスト用入力信号ＴＳ３が入力されるＥＸＮＯＲゲートＥＸ２３と、ＥＸＮＯＲゲートＥＸ２３とテストモード信号ＴＭ３が入力されるＡＮＤゲートＡＮ２３と、ＡＮＤゲートＡＮ２１〜ＡＮ２３の出力が入力されるＯＲゲートＯＲ２１と、を有する。ＯＲゲートＯＲ２１の出力が、切り替え検査部２の出力信号Ｍ２となる。
【００２２】
ＥＸＮＯＲゲートＥＸ２１〜ＥＸ２３は、それぞれ、入力切り替え回路ＳＥＬ１〜ＳＥＬ３の各出力とテスト用入力信号ＴＳ１〜ＴＳ３が一致するかどうかを見るための回路（一致検査回路）である。その入力が一致したときに、ＥＸＮＯＲゲートＥＸ２１〜ＥＸ２３の出力は、それぞれ‘１’となる。
【００２３】
したがって、例えば、テストモード信号ＴＭ１＝１となって、入力切り替え回路ＳＥＬ１がテスト用入力信号ＴＳ１を出力するように切り替わったときに、入力切り替え回路ＳＥＬ１の出力に正常にテスト用入力信号ＴＳ１が出力されているとＥＸＮＯＲゲートＥＸ２１＝１となり、ＡＮＤゲートＡＮ２１の出力は‘１’となる。すなわち、ＡＮＤゲートＡＮ２１の出力が‘１’であれば、テストモード信号ＴＭ１＝１のときに入力切り替え回路ＳＥＬ１が正常に入力切り替え動作を行っていると判定することができる。
【００２４】
同様に、ＡＮＤゲートＡＮ２２の出力が‘１’であれば、テストモード信号ＴＭ２＝１のときに入力切り替え回路ＳＥＬ２が正常に入力切り替え動作を行っていると判定することができ、ＡＮＤゲートＡＮ２３の出力が‘１’であれば、テストモード信号ＴＭ３＝１のときに入力切り替え回路ＳＥＬ３が正常に入力切り替え動作を行っていると判定することができる。
【００２５】
ＡＮＤゲートＡＮ２１〜ＡＮ２３のいずれかの出力が‘１’となると、ＯＲゲートＯＲ２１の出力である出力信号Ｍ２が‘１’となる。したがって、各テストモードにおいて、入力切り替え回路ＳＥＬ１〜ＳＥＬ３が、それぞれ正常に入力切り替え動作を行っていれば、切り替え検査部２の出力信号Ｍ２は‘１’となる。すなわち、出力信号Ｍ２から‘１’が出力されれば、各テストモードにおける入力切り替え回路ＳＥＬ１〜ＳＥＬ３の入力切り替え動作が、それぞれ正常に行われていることがわかる。
【００２６】
図４に、切り替え検査部２の動作波形の例を示す。
【００２７】
図４に示すように、各テストモードにおいて、入力切り替え回路ＳＥＬ１〜ＳＥＬ３が、それぞれ正常に入力切り替え動作を行っていれば、切り替え検査部２の出力信号Ｍ２は‘１’となる。一方、入力切り替え回路ＳＥＬ１〜ＳＥＬ３の入力切り替え動作が正常に行われていないときは、切り替え検査部２の出力信号Ｍ２が‘０’となる。
【００２８】
図１に戻って、モニタ信号生成部３は、パターン生成部１の出力信号Ｍ１と切り替え検査部２の出力信号Ｍ２が入力されるＡＮＤゲートＡＮ３１により構成される。
【００２９】
すなわち、ＡＮＤゲートＡＮ３１は、入力切り替え回路ＳＥＬ１〜ＳＥＬ３の入力切り替え動作が、それぞれ正常に行われ、切り替え検査部２の出力信号Ｍ２に‘１’が出力されていれば、そのときのテストモードに応じた分周波形を示すパターン生成部１の出力信号Ｍ１を、テストモードモニタ信号として出力する。
【００３０】
図５に、このテストモードモニタ信号の出力例を示す。ここでは、入力切り替え回路ＳＥＬ１、ＳＥＬ３の入力切り替え動作が正常で、入力切り替え回路ＳＥＬ２の入力切り替え動作に異常がある場合の例を示す。
【００３１】
この場合、テストモードモニタ信号には、テストモード１設定時には１／２分周波形が出力され、テストモード３設定時には１／８分周波形が出力される。一方、テストモード２設定時のテストモードモニタ信号は‘０’となる。
【００３２】
すなわち、テストモードモニタ信号を観測することにより、入力切り替え回路ＳＥＬ１〜ＳＥＬ３が正常に切り替え動作を行い、テスト対象回路１０００へ所定のテスト用入力信号が入力されているかどうかを知ることができるとともに、現在どのテストモードが実行されているかを知ることができる。
【００３３】
このような本実施例によれば、テストモードモニタ信号出力用の端子を１つ設けるだけで、複数のテストモードを設定して半導体集積回路内部のテスト対象回路のテストを行うときに、設定したテストモードでテストが実行されているかの確認と、そのテストモードがどのテストモードであるかの検知の両方を同時に行うができる。
【実施例２】
【００３４】
実施例１では、切り替え検査部２の出力信号Ｍ２はＯＲゲート２１から出力している。したがって、テスト実行中にノイズなどが発生するとこのＯＲゲート２１が誤動作する恐れがある。そこで、本実施例では、入力切り替え回路ＳＥＬ１〜ＳＥＬ３の切り替え動作を検査するＡＮＤゲートＡＮ２１〜ＡＮ２３の出力をフリップフロップに取り込み、ノイズなどの影響を受けにくくすることを図る。
【００３５】
図６は、本発明の実施例２に係るテストモードモニタ回路の構成の例を示す回路図である。
【００３６】
本実施例のテストモードモニタ回路が実施例１と異なる点は、切り替え検査部２に代わりに切り替え検査部２Ａを用いる点である。そこで、図６において、実施例１と同一の機能を有する部分には図１と同一の符号を付し、ここではその詳細な説明を省略する。
【００３７】
切り替え検査部２Ａは、ＡＮＤゲートＡＮ２１〜ＡＮ２３の出力をそれぞれ取り込むスキャンフリップフロップＳＦ２１〜ＳＦ２３を有する。
【００３８】
スキャンフリップフロップＳＦ２３のＳＯ（スキャンアウト）端子はスキャンフリップフロップＳＦ２２のＳＩ（スキャンイン）端子に接続され、スキャンフリップフロップＳＦ２２のＳＯ端子はスキャンフリップフロップＳＦ２１のＳＩ端子に接続されてスキャンパスを形成する。
【００３９】
スキャンフリップフロップＳＦ２１〜ＳＦ２３に取り込まれたデータは、このスキャンパスにより、スキャンクロックに同期してスキャンシフトされる。
【００４０】
最終段のスキャンフリップフロップＳＦ２１のＳＯ端子からスキャンアウトされる信号が、切り替え検査部２Ａの出力信号Ｍ２Ａとなる。
【００４１】
そのため、出力信号Ｍ２Ａには、スキャンクロックに同期して、ＡＮＤゲートＡＮ２１の出力、ＡＮＤゲートＡＮ２２の出力、ＡＮＤゲートＡＮ２２の出力が順番に出力される。
【００４２】
この出力信号Ｍ２Ａが、モニタ信号生成部３のＡＮＤゲートＡＮ３１へ入力される。
【００４３】
したがって、ＡＮＤゲートＡＮ３１のもう一方の入力であるパターン生成部１の出力信号Ｍ１との整合を取るためには、本実施例では、テストモード１、テストモード２、テストモード３の順にテストモードを切り替える必要がある。また、テストモードの切り替えと、スキャンクロックの入力を同期させる必要がある。
【００４４】
図７に、本実施例におけるテストモードモニタ信号の出力例を示す。
【００４５】
テストモード１、テストモード２、テストモード３の順にテストモードを切り替え、テストモードの切り替えとスキャンクロックの入力を同期させることにより、パターン生成部１の出力信号Ｍ１と切り替え検査部２Ａの出力信号Ｍ２Ａとの間の対応が取れている。
【００４６】
本実施例においても、実施例１と同様、テストモードモニタ信号を観測することにより、入力切り替え回路ＳＥＬ１〜ＳＥＬ３が正常に切り替え動作を行い、テスト対象回路１０００へ所定のテスト用入力信号が入力されているかどうかを知ることができるとともに、現在どのテストモードが実行されているかを知ることができる。
【００４７】
このような本実施例によれば、入力切り替え回路の切り替え動作の検査結果をスキャンフリップフロップに取り込んで保存するので、テスト実行中にノイズなどが発生しても、その影響を受けることを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の実施例１に係るテストモードモニタ回路の構成の例を示す回路図。
【図２】テスト信号入力とテストモード信号出力の関係の例を示す図。
【図３】パターン生成部の動作の例を示す波形図。
【図４】切り替え検査部の動作の例を示す波形図。
【図５】実施例１のテストモードモニタ回路から出力されるテストモードモニタ信号の出力例を示す波形図。
【図６】本発明の実施例２に係るテストモードモニタ回路の構成の例を示す回路図。
【図７】実施例２のテストモードモニタ回路から出力されるテストモードモニタ信号の出力例を示す波形図。
【符号の説明】
【００４９】
１  パターン生成部
２、２Ａ  切り替え検査部
３  モニタ信号生成部
ＡＮ１１〜ＡＮ１３、ＡＮ２１〜ＡＮ２３、ＡＮ３１  ＡＮＤゲート
ＥＸ２１〜ＥＸ２３  ＥＸＮＯＲゲート
ＯＲ１１、ＯＲ１２  ＯＲゲート
ＳＦ２１〜ＳＦ２３  スキャンフリップフロップ
【図１】
2009250887.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2009250887.tif 000008
【図７】
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