專(zhuān)利名稱(chēng)：用于多頻率電路的掃描測(cè)試電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及電子電路，尤其涉及電子電路的掃描通路的測(cè)試。
先進(jìn)的電路設(shè)計(jì)技術(shù)使電子設(shè)計(jì)的集成電路和印刷電路板級(jí)的電路日益復(fù)雜。越來(lái)越密的設(shè)計(jì)和日益縮小的互連間距帶來(lái)了實(shí)際接觸的空間大大減小的不幸結(jié)果。人們要求對(duì)這種日益復(fù)雜的電路可以進(jìn)行測(cè)試，以使產(chǎn)品在測(cè)試和調(diào)試階段就可以加以控制和可以察覺(jué)。任何制造上的缺陷最好在產(chǎn)品發(fā)出或運(yùn)出之前的最后測(cè)試期間能夠檢測(cè)出來(lái)。對(duì)于復(fù)雜的設(shè)計(jì)，如果在邏輯設(shè)計(jì)階段不把能否測(cè)試的測(cè)試可能性考慮進(jìn)去，使自動(dòng)測(cè)試裝置能夠?qū)Ξa(chǎn)品進(jìn)行測(cè)試，要完成這基本的要求是很困難的。目前比較通用的測(cè)試結(jié)構(gòu)是揭示在Whetsel的申請(qǐng)?zhí)枮?7/391/751(代理人登記號(hào)TI-14158)和07/391，801(代理人登記號(hào)TI-14421)美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)中的掃描通道結(jié)構(gòu)，該兩個(gè)專(zhuān)利申請(qǐng)的申請(qǐng)日均為1989年8月9日，并且公開(kāi)在整個(gè)德克薩斯技術(shù)雜志第5卷第4期這一期，在此援引作為參考。
然而，如果希望進(jìn)行測(cè)試的電路的原始設(shè)計(jì)有一個(gè)以上的時(shí)鐘脈沖，那么，測(cè)試過(guò)程就要復(fù)雜得多。各時(shí)鐘脈沖的頻率不同或異步或同步。在這種情況下，一個(gè)“運(yùn)行”(“run”)周期(或“測(cè)試執(zhí)行”周期)需要與由不同時(shí)鐘頻率控制的各邏輯部分之間實(shí)現(xiàn)正確的同步。
一個(gè)解決方案是把由不同時(shí)鐘頻率控制的電路組件劃分開(kāi)來(lái)，把每個(gè)電路組件看作獨(dú)立的設(shè)計(jì)來(lái)對(duì)待。用各自獨(dú)立的掃描通路分別對(duì)各個(gè)組件進(jìn)行掃描通路測(cè)試。使用這種方法，每次只能對(duì)一個(gè)組件進(jìn)行測(cè)試，測(cè)試時(shí)間主要被由最慢的時(shí)鐘脈沖控制的組件或最長(zhǎng)掃描通路的組件所主宰。因此，這種方法需要較多的測(cè)試邏輯和較多的測(cè)試時(shí)間。
所以，人們需要有一種掃描通種測(cè)試結(jié)構(gòu)，用來(lái)對(duì)使用多個(gè)時(shí)鐘頻率的電路有效地進(jìn)行測(cè)試。
本發(fā)明提出了一種基本消除現(xiàn)有的掃描通種技術(shù)中的缺點(diǎn)和問(wèn)題的掃描通路測(cè)試方法及其電路。
在本發(fā)明中，多個(gè)電路組件由兩個(gè)或更多個(gè)頻率不同的系統(tǒng)時(shí)鐘所控制。在進(jìn)行測(cè)試期間，系統(tǒng)時(shí)鐘被中斷，各電路組件由一主時(shí)鐘控制。通過(guò)使用主時(shí)鐘把測(cè)試數(shù)據(jù)掃描通過(guò)各組件，然后對(duì)組件實(shí)施運(yùn)行周期。然后再通過(guò)使用主時(shí)鐘把另外的測(cè)試數(shù)據(jù)掃描通過(guò)各組件。
本發(fā)明提供的技術(shù)優(yōu)點(diǎn)是消除了一個(gè)運(yùn)行周期期間中劃分不同的時(shí)鐘和使不同的時(shí)鐘同步所帶來(lái)的問(wèn)題。
為了更好地理解本發(fā)明及其優(yōu)點(diǎn)，請(qǐng)參閱下面結(jié)合附圖所作的描述，其中

圖1是本發(fā)明的框圖;
圖2是測(cè)試周期的時(shí)序圖。
參閱圖1和圖2可以最好地理解本發(fā)明的最佳實(shí)施例。圖中凡是相同的和相應(yīng)的部分，都使用相同的編號(hào)。
圖1示出了本發(fā)明的框圖。圖中示出的是由三個(gè)電路組件10a-10c組成的電路8，在電路8正常工作期間每個(gè)組件由相應(yīng)的時(shí)鐘(CLK1，CLK2和CLK3)控制。組件之間通過(guò)連接線(xiàn)12a、12b互相連通。應(yīng)該指出的是，這里的電路組件數(shù)是任意的，對(duì)于更復(fù)雜的電路組件數(shù)可以相應(yīng)增加。
組件10a到10c由多路轉(zhuǎn)換器14a到14c的輸出分別進(jìn)行時(shí)鐘控制。CLK1、CLK2和CLK3分別輸入至多路轉(zhuǎn)換器14a到14c的第一輸入端。一主時(shí)鐘(MCLK)連接到每一多路轉(zhuǎn)換器14a-c的第二輸入端。一個(gè)測(cè)試/系統(tǒng)信號(hào)連接到多路轉(zhuǎn)換器14a至14c的選擇端。一測(cè)試數(shù)據(jù)控制器16通過(guò)組件10a到10c連接到掃描通路。一般說(shuō)來(lái)，掃描通路是串聯(lián)的掃描通路，數(shù)據(jù)通過(guò)移位移過(guò)每個(gè)組件。因此，測(cè)試數(shù)據(jù)控制器16輸出的數(shù)據(jù)由組件10a通過(guò)組件的TDI(測(cè)試數(shù)據(jù)輸入端)接收。響應(yīng)于測(cè)試數(shù)據(jù)控制器16的數(shù)據(jù)輸出，存儲(chǔ)在組件10a內(nèi)的種種測(cè)試寄存器內(nèi)的數(shù)據(jù)通過(guò)TDO(測(cè)試數(shù)據(jù)輸出端)移出。從組件10a的TDO出來(lái)的數(shù)據(jù)移入組件10b的TDI。從組件10b的TDO出來(lái)的數(shù)據(jù)移入組件10c的TDI。從組件10c的TDO移出的數(shù)據(jù)則輸出至測(cè)試數(shù)據(jù)控制器16。因此，通過(guò)各個(gè)組件10a到10c的掃描通路可以看作是一移位寄存器。
測(cè)試數(shù)據(jù)控制器16也輸出一個(gè)掃描/運(yùn)行信號(hào)到組件10a到10c。掃描/運(yùn)行信號(hào)指示組件是執(zhí)行測(cè)試掃描操作，即測(cè)試數(shù)據(jù)在掃描通路上進(jìn)行移位，還是進(jìn)行測(cè)試運(yùn)行操作，即響應(yīng)于多路轉(zhuǎn)換器14a-14c的時(shí)鐘周期輸出，電路組件10a-10c對(duì)前已裝載的測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行通常的操作。
一般來(lái)說(shuō)，測(cè)試序列包括把測(cè)試數(shù)據(jù)裝載入組件，和一個(gè)緊跟在后面的測(cè)試運(yùn)行周期(也就是從多路轉(zhuǎn)換器14a-14c輸出的一個(gè)時(shí)鐘周期)。然后，從組件10a-10c掃描測(cè)試數(shù)據(jù)，測(cè)試數(shù)據(jù)控制器可以分析操作運(yùn)行對(duì)測(cè)試數(shù)據(jù)的影響。接著，把另外的測(cè)試數(shù)據(jù)裝載入組件10a-10c，進(jìn)行另一個(gè)掃描操作和另一個(gè)運(yùn)行周期。這個(gè)掃描測(cè)試數(shù)據(jù)序列包括進(jìn)行運(yùn)行操作、分析測(cè)試數(shù)據(jù)、掃描另外的測(cè)試數(shù)據(jù)、進(jìn)行另一個(gè)運(yùn)行周期等等的序列，對(duì)于檢測(cè)電路設(shè)計(jì)中的差錯(cuò)和電路的物理缺陷是很有效的。圖2示出了測(cè)試周期，測(cè)試周期之前和之后都是通常的系統(tǒng)操作。
在本發(fā)明的最佳實(shí)施例中，電路8在通常的系統(tǒng)操作期間，使用的是時(shí)鐘CLK1、CLK2和CLK3。當(dāng)要進(jìn)行測(cè)試時(shí)，設(shè)置測(cè)試/系統(tǒng)信號(hào)，使MCLK信號(hào)通過(guò)多路轉(zhuǎn)換器14a-14c接入組件10a-10c。因此，在該時(shí)，所有組件都以同一頻率工作。而掃描/運(yùn)行信號(hào)設(shè)置得使組件響應(yīng)于掃描信號(hào)把數(shù)據(jù)移位通過(guò)掃描通路，然后響應(yīng)于運(yùn)行信號(hào)對(duì)測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行操作運(yùn)行。掃描/運(yùn)行和測(cè)試/系統(tǒng)信號(hào)的邏輯關(guān)系如表1所示。
表1測(cè)試/系統(tǒng) 掃描/運(yùn)行 狀態(tài)0 X 通常系統(tǒng)操作1 0 掃描數(shù)據(jù)1 1 運(yùn)行周期其中X＝隨意或無(wú)關(guān)在測(cè)試周期期間，整個(gè)電路8受MCLK信號(hào)控制，該MCLK信號(hào)既控制掃描周期也控制運(yùn)行周期。這消除了掃描周期之間的信號(hào)運(yùn)行周期期間要?jiǎng)澐纸M件和使不同時(shí)鐘同步的問(wèn)題。
MCLK頻率可以與某一系統(tǒng)時(shí)鐘頻率相同，一般是最慢的一個(gè)時(shí)鐘頻率，或者也可以與任何一個(gè)系統(tǒng)時(shí)鐘頻率都不同的頻率。MCLK也可以輸出不同的頻率，如一個(gè)頻率用于掃描，一個(gè)或多個(gè)頻率用于測(cè)試運(yùn)行周期，只要MCLK同時(shí)連接到所有測(cè)試的組件就可以。
應(yīng)當(dāng)指出，圖中的時(shí)鐘信號(hào)是通過(guò)多路轉(zhuǎn)換器14a-14c進(jìn)入各組件的，但這并不是絕對(duì)必要的;此外，主時(shí)鐘也可以與系統(tǒng)時(shí)鐘并行連接，一控制電路可以在任一時(shí)刻使系統(tǒng)時(shí)鐘工作或主時(shí)鐘工作。
雖然本發(fā)明已作了詳細(xì)的描述，但是，應(yīng)當(dāng)理解，在所附權(quán)利要求所闡述的本發(fā)明的精神實(shí)質(zhì)和范圍之內(nèi)，本技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的人員仍可以作出種種改變、替代和變化。
權(quán)利要求
1.一種測(cè)試電路的方法，該電路包括多個(gè)由兩個(gè)或兩個(gè)以上頻率不同的系統(tǒng)時(shí)鐘所控制的組件，該測(cè)試方法包括下列步驟使系統(tǒng)原來(lái)的時(shí)鐘中斷，各組件改由主時(shí)鐘控制；通過(guò)使用主時(shí)鐘將測(cè)試數(shù)據(jù)掃過(guò)各組件，組件上執(zhí)行一運(yùn)行周期；和通過(guò)使用主時(shí)鐘把另外的測(cè)試數(shù)據(jù)掃過(guò)各組件。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述的中斷步驟包括利用所述系統(tǒng)時(shí)鐘頻率之一作為主時(shí)鐘頻率。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于主時(shí)鐘頻率是最慢的系統(tǒng)時(shí)鐘頻率。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述主時(shí)鐘可輸出單一的一個(gè)頻率。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述數(shù)據(jù)掃過(guò)組件的步驟包括產(chǎn)生一個(gè)信號(hào)到組件，指示執(zhí)行掃描操作，并且輸出測(cè)試數(shù)據(jù)到組件。
6.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述的執(zhí)行一運(yùn)行周期的步驟包括產(chǎn)生一個(gè)信號(hào)到組件，指示執(zhí)行運(yùn)行周期。
7.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述的執(zhí)行運(yùn)行周期的步驟包括在一個(gè)單一的時(shí)鐘周期期間對(duì)組件進(jìn)行操作運(yùn)行的步驟。
8.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述的步驟進(jìn)一步包括產(chǎn)生一個(gè)測(cè)試信號(hào)指示執(zhí)行一測(cè)試周期。
9.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述的步驟進(jìn)一步包括在測(cè)試周期完成后，使系統(tǒng)時(shí)鐘恢復(fù)對(duì)各個(gè)組件的工作。
10.一種測(cè)試電路的方法，該電路包括多個(gè)由兩個(gè)或兩個(gè)以上頻率不同的系統(tǒng)時(shí)鐘控制的組件，該測(cè)試方法包括下列步驟用系統(tǒng)的時(shí)鐘進(jìn)行諸運(yùn)行周期;使系統(tǒng)時(shí)鐘中斷，組件改受主時(shí)鐘控制;通過(guò)使用主時(shí)鐘把測(cè)試數(shù)據(jù)掃過(guò)各組件;對(duì)組件執(zhí)行一運(yùn)行周期;通過(guò)使用主時(shí)鐘把另外的測(cè)試數(shù)據(jù)掃過(guò)組件;使系統(tǒng)時(shí)鐘工作;和用系統(tǒng)時(shí)鐘進(jìn)行另外的諸運(yùn)行周期。
11.一種電路，該電路用于測(cè)試包括多個(gè)受兩個(gè)或兩個(gè)以上頻率不同的系統(tǒng)時(shí)鐘控制的組件的電路，該測(cè)試電路包括主時(shí)鐘電路，使系統(tǒng)時(shí)鐘中斷后，組件改由主時(shí)鐘控制;通過(guò)使用主時(shí)鐘使測(cè)試數(shù)據(jù)掃過(guò)組件的電路;和通過(guò)使用主時(shí)鐘使測(cè)試數(shù)據(jù)掃入(掃過(guò))組件的電路;和對(duì)組件進(jìn)行一運(yùn)行周期的電路。
12.如權(quán)利要求11所述的電路，其特征在于所述的中斷電路包括使用原系統(tǒng)時(shí)鐘頻率之一作為主時(shí)鐘頻率的電路。
13.如權(quán)利要求11所述的電路，其特征在于所述的主時(shí)鐘頻率是系統(tǒng)時(shí)鐘中最慢的頻率。
14.如權(quán)利要求11所述的電路，其特征在于所述的主時(shí)鐘可輸出一個(gè)單一的頻率。
15.如權(quán)利要求11所述的電路，其特征在于所述的數(shù)據(jù)掃描通過(guò)組件的電路包括產(chǎn)生一個(gè)信號(hào)到組件以指示執(zhí)行掃描的電路和輸出測(cè)試數(shù)據(jù)到組件的電路。
16.如權(quán)利要求11所述的電路，其特征在于所述的進(jìn)行運(yùn)行周期的電路包括產(chǎn)生一個(gè)信號(hào)到組件指示執(zhí)行運(yùn)行周期的電路。
17.如權(quán)利要求11所述的電路，其特征在于所述的進(jìn)行運(yùn)行周期的電路包括使組件在一個(gè)單一的時(shí)鐘周期期間進(jìn)行操作運(yùn)行的電路。
18.如權(quán)利要求11所述的電路，其特征在于所述的電路進(jìn)一步包括產(chǎn)生測(cè)試信號(hào)以指示執(zhí)行測(cè)試周期的電路。
19.如權(quán)利要求11所述的電路，其特征在于所述的電路進(jìn)一步包括在測(cè)試周期結(jié)束之后，使系統(tǒng)時(shí)鐘恢復(fù)對(duì)各個(gè)組件工作的電路。
20.一種電路，該電路用于測(cè)試包括多個(gè)受兩個(gè)或兩個(gè)以上頻率不同的系統(tǒng)時(shí)鐘控制的組件的電路，該電路包括進(jìn)行用系統(tǒng)時(shí)鐘的執(zhí)行諸運(yùn)行周期的電路;系統(tǒng)時(shí)鐘中斷后使組件改由主時(shí)鐘控制的電路;通過(guò)使用主時(shí)鐘把測(cè)試數(shù)據(jù)掃描通過(guò)組件的電路;對(duì)組件進(jìn)行一操作運(yùn)行周期的電路;通過(guò)使用主時(shí)鐘把另外的其他的測(cè)試數(shù)據(jù)掃描通過(guò)組件的電路;使系統(tǒng)時(shí)鐘工作的電路;和使用系統(tǒng)時(shí)鐘進(jìn)行另外的諸運(yùn)行周期的電路。
全文摘要
一種掃描通路測(cè)試結(jié)構(gòu)，用于測(cè)試使用多個(gè)頻率不同的系統(tǒng)時(shí)鐘的電路，該測(cè)試結(jié)構(gòu)包括一個(gè)在一測(cè)試周期期間使系統(tǒng)時(shí)鐘中斷的控制器16和一個(gè)主時(shí)鐘，用以產(chǎn)生一個(gè)單一的頻率信號(hào)到各電路組件10a-10c，該結(jié)構(gòu)消除了要在組件之間劃分掃描通路和使系統(tǒng)時(shí)鐘同步的問(wèn)題。
文檔編號(hào)G01R31/3185GK1056003SQ9110250
公開(kāi)日1991年11月6日 申請(qǐng)日期1991年4月18日 優(yōu)先權(quán)日1990年4月20日
發(fā)明者蒂魯馬萊·斯里德哈 申請(qǐng)人:德克薩斯儀器股份有限公司