專利名稱:基于事件的半導(dǎo)體測(cè)試系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種通過(guò)向半導(dǎo)體裝置提供測(cè)試圖形信號(hào)并評(píng)價(jià)半導(dǎo)體裝置的結(jié)果輸出信號(hào)以測(cè)試半導(dǎo)體裝置的自動(dòng)測(cè)試設(shè)備。尤其是涉及一種基于事件的半導(dǎo)體測(cè)試系統(tǒng),其用來(lái)產(chǎn)生被用作測(cè)試圖形信號(hào)和選通信號(hào)的具有不同定時(shí)的事件以鑒定半導(dǎo)體裝置,其中,每一事件的定時(shí)由距一預(yù)定點(diǎn)的時(shí)間長(zhǎng)度來(lái)確定。
在用如IC測(cè)試器的半導(dǎo)體測(cè)試系統(tǒng)測(cè)試諸如IC和LSI等半導(dǎo)體裝置時(shí),在一預(yù)定的測(cè)試定時(shí)向被測(cè)試的半導(dǎo)體裝置的適當(dāng)管腳提供測(cè)試信號(hào)。該半導(dǎo)體測(cè)試系統(tǒng)從被測(cè)試的裝置處接收一響應(yīng)于該測(cè)試信號(hào)而產(chǎn)生的輸出信號(hào)。該輸出信號(hào)由具有特定定時(shí)的選通信號(hào)抽樣而與期望值數(shù)據(jù)相比較,以決定該被測(cè)試的半導(dǎo)體裝置是否正常工作。
圖1是表示一個(gè)常規(guī)半導(dǎo)體測(cè)試系統(tǒng)的例子的示意圖。在圖1的半導(dǎo)體測(cè)試系統(tǒng)中,測(cè)試圖形發(fā)生器12接收來(lái)自測(cè)試處理器11的測(cè)試數(shù)據(jù)。測(cè)試圖形發(fā)生器12產(chǎn)生提供給波格式器14的測(cè)試圖形數(shù)據(jù)和提供給圖形比較器17的期望值圖形。定時(shí)發(fā)生器13產(chǎn)生定時(shí)信號(hào)以使整個(gè)測(cè)試系統(tǒng)的操作同步。在圖1中,該定時(shí)信號(hào)被提供給例如測(cè)試圖形發(fā)生器12、圖形比較器17、波格式器14和模擬比較器16。
定時(shí)發(fā)生器13還向波格式器14提供測(cè)試周期(測(cè)試器速度)脈沖和定時(shí)數(shù)據(jù)。該圖形(測(cè)試矢量)數(shù)據(jù)定義“0”和“1”,即測(cè)試信號(hào)波型的上升沿和下降沿。該定時(shí)數(shù)據(jù)(定時(shí)設(shè)定數(shù)據(jù))定義與測(cè)試周期脈沖相關(guān)的波形的上升沿和下降沿的定時(shí)(延遲時(shí)間)。典型地,該定時(shí)數(shù)據(jù)還包括例如RZ(歸零)、NRZ(不歸零)或EOR(異或)波形的波形信息。
基于來(lái)自測(cè)試圖形發(fā)生器12的圖形數(shù)據(jù)和來(lái)自定時(shí)發(fā)生器13的測(cè)試周期脈沖和定時(shí)數(shù)據(jù),波格式器14形成具有特定波形和定時(shí)的測(cè)試信號(hào)。波格式器14通過(guò)驅(qū)動(dòng)器15將該測(cè)試信號(hào)發(fā)送給DUT19。波格式器4包括置位/復(fù)位觸發(fā)器(圖中未示)以形成提供給驅(qū)動(dòng)器15的測(cè)試信號(hào)。驅(qū)動(dòng)器15調(diào)節(jié)該測(cè)試信號(hào)的振幅、電阻和/或轉(zhuǎn)換速度,并將該測(cè)試信號(hào)提供給DUT19。
模擬比較器16在一預(yù)定選通脈沖定時(shí)將來(lái)自DUT19的響應(yīng)信號(hào)與一基準(zhǔn)電壓相比較。結(jié)果邏輯信號(hào)被提供給圖形比較器17,其中,對(duì)來(lái)自模擬比較器16的結(jié)果模擬圖形與來(lái)自測(cè)試圖形發(fā)生器12的期望值圖形進(jìn)行邏輯比較。圖形比較器17檢查兩個(gè)圖形彼此是否匹配,由此決定DUT是正常還是故障。當(dāng)檢測(cè)到故障時(shí),該故障信息被提供給故障存儲(chǔ)器18并與來(lái)自測(cè)試圖形發(fā)生器12的DUT19的故障地址的信息一起被存儲(chǔ)以進(jìn)行故障分析。
在如圖1所示的常規(guī)半導(dǎo)體測(cè)試系統(tǒng)中,基于三種數(shù)據(jù),即圖形(矢量)數(shù)據(jù)、定時(shí)數(shù)據(jù)和波形數(shù)據(jù)按一個(gè)周期一個(gè)周期的方式來(lái)產(chǎn)生提供給被測(cè)試裝置的測(cè)試信號(hào)。圖2表示該三種數(shù)據(jù)之間關(guān)系的一個(gè)示例以及產(chǎn)生波形圖45中所示的測(cè)試信號(hào)的測(cè)試周期。來(lái)自測(cè)試矢量文件41的圖形數(shù)據(jù)(測(cè)試矢量)46通過(guò)測(cè)試圖形發(fā)生器12被提供給波格式器14。來(lái)自測(cè)試計(jì)劃文件42的定時(shí)數(shù)據(jù)47通過(guò)定時(shí)發(fā)生器14被提供給波格式器14。圖形數(shù)據(jù)46定義每個(gè)測(cè)試周期的邊緣(1或0),定時(shí)數(shù)據(jù)47定義波形和定時(shí),即相對(duì)于該測(cè)試周期的延遲時(shí)間。
如上所述,在常規(guī)的半導(dǎo)體測(cè)試系統(tǒng)中,基于相對(duì)于每個(gè)測(cè)試周期的圖形數(shù)據(jù)、定時(shí)數(shù)據(jù)和波形數(shù)據(jù)產(chǎn)生測(cè)試信號(hào)和選通信號(hào)。這種測(cè)試系統(tǒng)有時(shí)被稱為基于周期的測(cè)試系統(tǒng),其中,以一個(gè)周期一個(gè)周期得來(lái)描述定時(shí)數(shù)據(jù)和圖形數(shù)據(jù)。在如今被廣泛用于設(shè)計(jì)如LSI和VLST等半導(dǎo)體裝置的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD)系統(tǒng)中,典型的邏輯模擬器基于事件來(lái)描述測(cè)試信號(hào)和結(jié)果。事件可以是邏輯狀態(tài)下的任何改變,如測(cè)試信號(hào)的上升和下降,并相應(yīng)于來(lái)自基準(zhǔn)時(shí)間點(diǎn)的時(shí)間長(zhǎng)度來(lái)定義。換言之,對(duì)測(cè)試信號(hào)和測(cè)試結(jié)果的基于事件的描述沒有利用在常規(guī)測(cè)試系統(tǒng)中使用的測(cè)試周期的概念。因此,基于測(cè)試系統(tǒng)的常規(guī)周期不能直接應(yīng)用在半導(dǎo)體裝置設(shè)計(jì)階段中獲得的測(cè)試信號(hào)和測(cè)試結(jié)果。
因此,本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種基于事件的半導(dǎo)體測(cè)試系統(tǒng),用來(lái)直接從事件存儲(chǔ)器中的事件數(shù)據(jù)生成測(cè)試信號(hào)和測(cè)試選通脈沖以鑒定半導(dǎo)體裝置。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種基于事件的半導(dǎo)體測(cè)試系統(tǒng),其中,由距預(yù)定基準(zhǔn)點(diǎn)的時(shí)間長(zhǎng)度來(lái)定義每個(gè)事件的定時(shí)。
本發(fā)明的又一個(gè)目的是提供一種基于事件的半導(dǎo)體測(cè)試系統(tǒng),其中,由距最后一個(gè)事件的時(shí)間長(zhǎng)度來(lái)定義每個(gè)時(shí)間的定時(shí)。
本發(fā)明的再一個(gè)目的是提供一種基于事件的半導(dǎo)體測(cè)試系統(tǒng),其中,結(jié)合基準(zhǔn)時(shí)鐘周期的整數(shù)倍數(shù)和基準(zhǔn)時(shí)鐘周期的分?jǐn)?shù)倍數(shù)來(lái)定義事件之間的時(shí)間長(zhǎng)度。
本發(fā)明的再一個(gè)目的是提供一種基于事件的半導(dǎo)體測(cè)試系統(tǒng),該系統(tǒng)通過(guò)按比例因子(scaling factor)的比例更改當(dāng)前事件的延遲時(shí)間來(lái)縮放(scaling)能夠產(chǎn)生當(dāng)前事件的定時(shí)數(shù)據(jù)。
本發(fā)明的再一個(gè)目的是提供一種基于事件的半導(dǎo)體測(cè)試系統(tǒng),該系統(tǒng)結(jié)合了用來(lái)在事件存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)事件數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)壓縮和解壓縮技術(shù),以減少事件存儲(chǔ)器的容量。
本發(fā)明的再一個(gè)目的是提供一種基于事件的半導(dǎo)體測(cè)試系統(tǒng),該系統(tǒng)在被測(cè)試的半導(dǎo)體裝置的設(shè)計(jì)階段中就能夠直接使用由CAD系統(tǒng)的測(cè)試臺(tái)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)來(lái)生成測(cè)試信號(hào)和選通脈沖。
本發(fā)明是一個(gè)通過(guò)向被測(cè)試的電子裝置(DUT)提供測(cè)試信號(hào)并在選通信號(hào)的定時(shí)評(píng)價(jià)該DUT的輸出來(lái)測(cè)試DUT的基于事件的測(cè)試系統(tǒng)。該基于事件的測(cè)試系統(tǒng)包括一個(gè)事件存儲(chǔ)器,用來(lái)存儲(chǔ)由基準(zhǔn)時(shí)鐘周期的整數(shù)倍數(shù)(整數(shù)部分?jǐn)?shù)據(jù))和基準(zhǔn)時(shí)鐘周期的分?jǐn)?shù)倍數(shù)(分?jǐn)?shù)部分?jǐn)?shù)據(jù))形成的每個(gè)事件的定時(shí)數(shù)據(jù),其中,該定時(shí)數(shù)據(jù)代表當(dāng)前事件與一公共基準(zhǔn)點(diǎn)之間的時(shí)間差;一個(gè)地址序列發(fā)生器,用來(lái)產(chǎn)生訪問(wèn)事件存儲(chǔ)器以從存儲(chǔ)器中讀出定時(shí)數(shù)據(jù)的地址數(shù)據(jù);一個(gè)定時(shí)計(jì)數(shù)邏輯電路,用來(lái)產(chǎn)生一個(gè)被延遲的事件啟動(dòng)信號(hào),所延遲的時(shí)間為基準(zhǔn)時(shí)鐘周期和整數(shù)部分?jǐn)?shù)據(jù)相乘所得的時(shí)間;一個(gè)事件產(chǎn)生單元,用來(lái)基于來(lái)自事件計(jì)數(shù)邏輯電路的事件啟動(dòng)信號(hào)和來(lái)自事件存儲(chǔ)器的分?jǐn)?shù)部分?jǐn)?shù)據(jù)來(lái)產(chǎn)生每個(gè)事件以確定(formulate)測(cè)試信號(hào)或選通信號(hào);和一個(gè)主機(jī),用來(lái)通過(guò)測(cè)試程序控制基于事件的測(cè)試系統(tǒng)的整個(gè)操作。
在本發(fā)明的另一方面中,事件存儲(chǔ)器包括一個(gè)事件計(jì)數(shù)存儲(chǔ)器,用來(lái)存儲(chǔ)每個(gè)事件的定時(shí)數(shù)據(jù)的整數(shù)部分?jǐn)?shù)據(jù);一個(gè)微調(diào)存儲(chǔ)器,用來(lái)存儲(chǔ)每個(gè)事件的定時(shí)數(shù)據(jù)的分?jǐn)?shù)部分?jǐn)?shù)據(jù);和一個(gè)事件類型存儲(chǔ)器,用來(lái)存儲(chǔ)代表對(duì)應(yīng)于事件計(jì)數(shù)存儲(chǔ)器和微調(diào)存儲(chǔ)器中的定時(shí)數(shù)據(jù)的每個(gè)事件類型的數(shù)據(jù)。
在本發(fā)明的另一方面中,該基于事件的測(cè)試系統(tǒng)還包括一個(gè)在事件存儲(chǔ)器和定時(shí)計(jì)數(shù)邏輯電路之間的解壓縮單元,用于從存儲(chǔ)在事件存儲(chǔ)器中的被壓縮的事件數(shù)據(jù)再現(xiàn)事件數(shù)據(jù),定時(shí)計(jì)數(shù)邏輯電路包括按比例因子的比例更改來(lái)自事件存儲(chǔ)器的事件數(shù)據(jù)的一個(gè)比例邏輯電路。
在本發(fā)明的另一方面中,事件產(chǎn)生單元包括一個(gè)去多路復(fù)用器,用來(lái)基于來(lái)自事件存儲(chǔ)器的事件類型數(shù)據(jù)來(lái)選擇性地提供來(lái)自定時(shí)計(jì)數(shù)邏輯電路的事件啟動(dòng)信號(hào);多個(gè)可變延遲電路,用來(lái)接收來(lái)自去多路復(fù)用器的事件啟動(dòng)信號(hào),其中每個(gè)可變延遲電路提供一個(gè)由來(lái)自定時(shí)計(jì)數(shù)邏輯電路的微調(diào)和數(shù)據(jù)定義的附加延遲;和用來(lái)產(chǎn)生測(cè)試信號(hào)間的可變偏移延遲的裝置。
根據(jù)本發(fā)明,基于事件的半導(dǎo)體測(cè)試系統(tǒng)能夠基于存儲(chǔ)在事件存儲(chǔ)器中的事件數(shù)據(jù)來(lái)產(chǎn)生測(cè)試信號(hào)和選通脈沖以鑒定半導(dǎo)體裝置。由距一公共基準(zhǔn)點(diǎn)(絕對(duì)時(shí)間)或距最后事件(時(shí)間增量)的時(shí)間長(zhǎng)度差來(lái)定義每個(gè)事件的定時(shí)。基于其距前一事件的時(shí)間增量由結(jié)合基準(zhǔn)時(shí)鐘同期的整數(shù)倍數(shù)和基準(zhǔn)時(shí)鐘周期的分?jǐn)?shù)倍數(shù)定義的事件信息來(lái)產(chǎn)生測(cè)試信號(hào)和選通脈沖。
圖1是表示根據(jù)所描述的基于周期的測(cè)試數(shù)據(jù)來(lái)產(chǎn)生測(cè)試信號(hào)和測(cè)試選通脈沖的常規(guī)半導(dǎo)體測(cè)試系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示例的示意圖;圖2是表示用于圖1的基于周期的測(cè)試系統(tǒng)中的使用每個(gè)測(cè)試周期的圖形數(shù)據(jù)、定時(shí)數(shù)據(jù)和波形數(shù)據(jù)來(lái)生成測(cè)試信號(hào)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的示例圖;圖3是表示本發(fā)明的基于事件的半導(dǎo)體測(cè)試系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示例的框圖;圖4是表示電子設(shè)計(jì)自動(dòng)環(huán)境與本發(fā)明的基于事件的測(cè)試系統(tǒng)之間的關(guān)系的示意框圖;圖5A-5K是表示在本發(fā)明的基于事件的測(cè)試系統(tǒng)中,基于存儲(chǔ)在事件存儲(chǔ)器中的事件數(shù)據(jù)來(lái)生成圖5I-5K的測(cè)試信號(hào)邊緣(事件)的一操作示例的時(shí)序圖;圖6是表示本發(fā)明的基于事件的測(cè)試系統(tǒng)中的事件存儲(chǔ)器及定時(shí)計(jì)數(shù)和比例邏輯電路的一構(gòu)造示例的示意圖;圖7是表示本發(fā)明的基于事件的測(cè)試系統(tǒng)中的事件存儲(chǔ)器和定時(shí)計(jì)數(shù)和比例邏輯電路的另一構(gòu)造示例的示意圖;圖8是表示基于由圖6和7的定時(shí)計(jì)數(shù)和比例邏輯電路生成的數(shù)據(jù)用來(lái)產(chǎn)生不同事件的事件產(chǎn)生單元的一結(jié)構(gòu)示例的示意圖;圖9是表示本發(fā)明的基于事件的測(cè)試系統(tǒng)的基本系統(tǒng)構(gòu)造的示意圖10A是表示使用圖6的電路圖來(lái)產(chǎn)生圖5I-5K中所示的事件的不同定時(shí)之間關(guān)系的數(shù)據(jù)表,圖10B是表示使用圖7的電路圖來(lái)產(chǎn)生圖5I-5K中所示的事件的不同定時(shí)之間關(guān)系的數(shù)據(jù)表。
圖11是表示用于解釋本發(fā)明的基于事件的測(cè)試系統(tǒng)中的事件數(shù)據(jù)壓縮和解壓縮技術(shù)的事件序列的一示例的時(shí)序圖;圖12A是表示未經(jīng)數(shù)據(jù)壓縮的存儲(chǔ)在事件存儲(chǔ)器(事件計(jì)數(shù)存儲(chǔ)器和微調(diào)存儲(chǔ)器)中的事件數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)表,圖12B是表示使用本發(fā)明的數(shù)據(jù)壓縮的存儲(chǔ)在事件存儲(chǔ)器中的事件數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)表,它們分別產(chǎn)生圖11中所示的事件。
圖13是表示本發(fā)明的基于事件的測(cè)試系統(tǒng)的數(shù)據(jù)解壓縮單元的電路結(jié)構(gòu)示例的框圖;圖14是表示本發(fā)明的基于事件的測(cè)試系統(tǒng)的比例邏輯電路的結(jié)構(gòu)示例的示意圖;圖15是表示本發(fā)明的基于事件的測(cè)試系統(tǒng)的比例邏輯電路的更詳細(xì)的結(jié)構(gòu)示例的框圖;圖3是表示本發(fā)明的基于事件的測(cè)試系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示例的示意圖?;谑录臏y(cè)試系統(tǒng)包括一個(gè)主機(jī)22和一個(gè)總線接口23,它們都與系統(tǒng)總線24相連,一個(gè)內(nèi)部總線25、一個(gè)地址序列器28、一個(gè)故障存儲(chǔ)器27、一個(gè)事件存儲(chǔ)器30、一個(gè)解壓縮單元32、一個(gè)定時(shí)計(jì)數(shù)和比例邏輯電路33、一個(gè)事件產(chǎn)生單元34和一個(gè)管腳電子設(shè)備36。該基于事件的測(cè)試系統(tǒng)鑒定測(cè)試下的半導(dǎo)體裝置(DUT)38,該裝置典型的是連接至管腳電子設(shè)備36的存儲(chǔ)器IC、微處理器IC或ASIC。
主機(jī)22的一個(gè)例子是工作站。主機(jī)22用作一個(gè)用戶接口以使用戶能在主機(jī)內(nèi)指示測(cè)試的啟動(dòng)和停止操作,裝入測(cè)試程序和其它測(cè)試條件,或進(jìn)行測(cè)試結(jié)果分析。主機(jī)22通過(guò)系統(tǒng)總線24和總線接口23與一個(gè)硬件測(cè)試系統(tǒng)連接。雖然圖中未示,但主機(jī)22最好連接至一通信網(wǎng)站以發(fā)送或接收來(lái)自其它測(cè)試系統(tǒng)或計(jì)算機(jī)網(wǎng)站的測(cè)試信息。
內(nèi)部總線25是硬件測(cè)試系統(tǒng)中的一個(gè)總線,并通常被連接到大部分功能塊,例如地址序列器28、故障存儲(chǔ)器27、解壓縮單元32、定時(shí)計(jì)數(shù)和比例邏輯電路33和事件產(chǎn)生單元34。地址序列器28的一個(gè)示例是硬件測(cè)試系統(tǒng)專用的測(cè)試處理器,并且不能被用戶訪問(wèn)。該地址序列器28基于來(lái)自主機(jī)22的測(cè)試程序和條件向測(cè)試系統(tǒng)內(nèi)的其它功能塊提供指令。故障存儲(chǔ)器27在由地址序列器28定義的地址中存儲(chǔ)測(cè)試結(jié)果,如DUT38的故障信息。存儲(chǔ)在故障存儲(chǔ)器27中的信息被用于被測(cè)試裝置的故障分析階段。
地址序列器28的一個(gè)任務(wù)是如圖3所示的向事件存儲(chǔ)器30提供地址數(shù)據(jù)。在實(shí)際的測(cè)試系統(tǒng)中,將提供多個(gè)事件存儲(chǔ)器30,它們中的每一個(gè)都可對(duì)應(yīng)于測(cè)試系統(tǒng)的一個(gè)測(cè)試管腳(測(cè)試信道)。事件存儲(chǔ)器30存儲(chǔ)用于測(cè)試信號(hào)和選通信號(hào)的每個(gè)事件的定時(shí)數(shù)據(jù)。如下面將詳細(xì)描述的那樣,事件存儲(chǔ)器30分別以兩種方式來(lái)存儲(chǔ)事件數(shù)據(jù),一個(gè)方式是存儲(chǔ)為一個(gè)基準(zhǔn)時(shí)鐘周期的整數(shù)倍數(shù)的定時(shí)數(shù)據(jù),另一個(gè)方式是存儲(chǔ)為一個(gè)基準(zhǔn)時(shí)鐘周期的分?jǐn)?shù)倍數(shù)的定時(shí)數(shù)據(jù)。在本發(fā)明中,每個(gè)事件的定時(shí)數(shù)據(jù)由將在下面詳細(xì)描述的距一公共基準(zhǔn)點(diǎn)(絕對(duì)時(shí)間)或最后事件(時(shí)間增量(delta time))的時(shí)間差來(lái)表示。
最好是,壓縮事件存儲(chǔ)器30中的定時(shí)數(shù)據(jù)以減少所需的存儲(chǔ)容量。解壓縮單元32接收來(lái)自事件存儲(chǔ)器30的壓縮數(shù)據(jù),并通過(guò)一個(gè)解壓縮過(guò)程來(lái)再現(xiàn)定時(shí)數(shù)據(jù)。
定時(shí)計(jì)數(shù)和比例邏輯電路33產(chǎn)生整個(gè)定時(shí)數(shù)據(jù),該數(shù)據(jù)基于來(lái)自事件存儲(chǔ)器30的時(shí)間增量數(shù)據(jù)直接產(chǎn)生一個(gè)當(dāng)前事件。這種整個(gè)定時(shí)數(shù)據(jù)的一個(gè)示例是一個(gè)事件啟動(dòng)信號(hào)和一個(gè)自事件啟動(dòng)信號(hào)的延遲時(shí)間的結(jié)合。一方面,產(chǎn)生這種整個(gè)定時(shí)數(shù)據(jù)的過(guò)程包括和運(yùn)算,其中,多個(gè)分?jǐn)?shù)(微調(diào))定時(shí)數(shù)據(jù)被相加。在求定時(shí)數(shù)據(jù)的和的過(guò)程中,在定時(shí)計(jì)數(shù)和比例邏輯電路33進(jìn)行分?jǐn)?shù)數(shù)據(jù)(偏移至整數(shù)數(shù)據(jù))的進(jìn)位操作。另一方面,產(chǎn)生整個(gè)定時(shí)數(shù)據(jù)的過(guò)程不包括該求和過(guò)程。
定時(shí)計(jì)數(shù)和比例邏輯電路33還用來(lái)按比例因子的比例更改定時(shí)數(shù)據(jù)。定時(shí)數(shù)據(jù)的這種縮放運(yùn)算(scaling operation)包括用一個(gè)比例因子乘定時(shí)數(shù)據(jù)(每個(gè)時(shí)間增量或絕對(duì)時(shí)間)。例如,用一個(gè)比例因子“2”來(lái)縮放所示系統(tǒng)(基準(zhǔn))時(shí)鐘為“1.5”的定時(shí)數(shù)據(jù)意味著結(jié)果定時(shí)數(shù)據(jù)為1.5*2=3.0個(gè)系統(tǒng)時(shí)鐘。通常,對(duì)于由如上述事件計(jì)數(shù)和事件微調(diào)定義的定時(shí)數(shù)據(jù)(延遲時(shí)間)而言,該乘法包括(事件計(jì)數(shù)+事件微調(diào))*(比例因子)=經(jīng)縮放的延遲。
軟件可以執(zhí)行上述提到的求和和縮放運(yùn)算。然而,變換大數(shù)據(jù)庫(kù)的延遲所需的時(shí)間以及將該數(shù)據(jù)重新裝入基于事件的測(cè)試器的時(shí)間將會(huì)很長(zhǎng),可直接用硬件完成較快的求和和縮放運(yùn)算。多種縮放技術(shù)在基于事件的測(cè)試系統(tǒng)中都是可行的。
事件產(chǎn)生單元34基于來(lái)自定時(shí)計(jì)數(shù)和比例邏輯電路33的整個(gè)定時(shí)數(shù)據(jù)來(lái)實(shí)際產(chǎn)生事件。這樣產(chǎn)生的事件(測(cè)試信號(hào)和選通信號(hào)的上升和下降點(diǎn))通過(guò)管腳電子設(shè)備36被提供給DUT38。基本上,該管腳電子設(shè)備36包括多個(gè)用來(lái)連接半導(dǎo)體測(cè)試系統(tǒng)和被測(cè)試的半導(dǎo)體裝置的接口電路。例如,每個(gè)接口電路由如圖1所示的一驅(qū)動(dòng)器、一比較器以及一開關(guān)形成,以建立關(guān)于該驅(qū)動(dòng)器、比較器和DUT38的輸入和輸出關(guān)系。
圖4是表示一半導(dǎo)體集成電路的設(shè)計(jì)階段和該半導(dǎo)體集成電路的測(cè)試階段之間的整個(gè)關(guān)系的示意圖。該示例表示在電子設(shè)計(jì)自動(dòng)(EDA)環(huán)境51下設(shè)計(jì)如片上系統(tǒng)(SoC)53的大規(guī)模集成電路(LSI)的情形。
在EDA環(huán)境51下設(shè)計(jì)半導(dǎo)體集成電路53后,獲得設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)文件55和測(cè)試數(shù)據(jù)文件63。通過(guò)不同的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換過(guò)程,該設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)被轉(zhuǎn)換成代表所設(shè)計(jì)的半導(dǎo)體集成電路中的每個(gè)柵的物理電平數(shù)據(jù)(physical level data)?;谠撐锢黼娖綌?shù)據(jù),在半導(dǎo)體集成電路生產(chǎn)過(guò)程(硅處理)中生產(chǎn)一實(shí)際集成電路59。
用半導(dǎo)體測(cè)試系統(tǒng)60來(lái)測(cè)試這樣生產(chǎn)的集成電路。通過(guò)使用從集成電路的設(shè)計(jì)階段導(dǎo)出的測(cè)試數(shù)據(jù)由測(cè)試臺(tái)64執(zhí)行一邏輯模擬,產(chǎn)生表示集成電路中輸入-輸出關(guān)系的數(shù)據(jù)文件65。這種數(shù)據(jù)文件的一個(gè)示例是Verilog的VCD(值改變堆(Value Change Dump))。
在半導(dǎo)體測(cè)試系統(tǒng)是如常規(guī)技術(shù)中的基于周期的情況下,轉(zhuǎn)換軟件67進(jìn)行一格式轉(zhuǎn)換處理,使得以基于事件的格式描述的VCD數(shù)據(jù)文件65被轉(zhuǎn)換成基于周期的格式的測(cè)試信號(hào)。結(jié)果,該基于周期的測(cè)試圖形被存儲(chǔ)在半導(dǎo)體測(cè)試系統(tǒng)60中的文件68內(nèi)。硬件測(cè)試器69向被測(cè)試裝置59提供該測(cè)試圖形以測(cè)試該裝置功能等。本發(fā)明的基于事件的測(cè)試系統(tǒng)能夠通過(guò)將VCD數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在圖3中的事件存儲(chǔ)器30中而直接利用該VCD數(shù)據(jù)文件65。
圖5A-5K表示用于基于事件數(shù)據(jù)產(chǎn)生事件的操作的一個(gè)示例。圖6是表示定時(shí)計(jì)數(shù)和比例邏輯電路33的結(jié)構(gòu)的一個(gè)示例的電路圖,該電路33用于基于來(lái)自事件存儲(chǔ)器30的相對(duì)于一公共基準(zhǔn)點(diǎn),即絕對(duì)時(shí)間的定時(shí)數(shù)據(jù)產(chǎn)生事件啟動(dòng)信號(hào)和微調(diào)數(shù)據(jù)。圖7是表示定時(shí)計(jì)數(shù)和比例邏輯電路33的結(jié)構(gòu)的另一個(gè)示例的電路圖,該電路33基于來(lái)自事件存儲(chǔ)器30的相對(duì)于前一事件,即時(shí)間增量的定時(shí)數(shù)據(jù)產(chǎn)生事件啟動(dòng)信號(hào)和微調(diào)數(shù)據(jù)。圖6的示例不具有求和功能,而圖7的示例包括用來(lái)求微調(diào)數(shù)據(jù)的和和產(chǎn)生進(jìn)位信號(hào)的功能。值得注意的是,為了說(shuō)明的簡(jiǎn)化,圖6和7的電路結(jié)構(gòu)沒有示出用于比例邏輯電路的電路圖。
在圖6和7中,地址序列器28向事件存儲(chǔ)器30提供地址數(shù)據(jù)。如上所述,地址序列器28可能是一個(gè)具有微處理器的測(cè)試處理器。然而,在最簡(jiǎn)單的情況下,地址序列器28是一個(gè)地址計(jì)數(shù)器。該地址計(jì)數(shù)器從零開始計(jì)數(shù)并連續(xù)地以加一直至檢測(cè)到一個(gè)事先設(shè)定的停止地址。位寬度依賴于被支持的事件存儲(chǔ)器的深度,然而,在實(shí)際操作中,16位是最小的要求。
在圖6的示例中,事件存儲(chǔ)器30由時(shí)鐘計(jì)數(shù)RAM71、微調(diào)RAM72和一個(gè)事件類型RAM73構(gòu)成。時(shí)鐘計(jì)數(shù)RAM71存儲(chǔ)定時(shí)數(shù)據(jù)的整數(shù)部分,即基準(zhǔn)時(shí)鐘間隔的整數(shù)倍數(shù)。微調(diào)RAM72存儲(chǔ)定時(shí)數(shù)據(jù)的分?jǐn)?shù)部分(微調(diào)),即基準(zhǔn)時(shí)鐘間隔的分?jǐn)?shù)倍數(shù)。事件類型RAM73存儲(chǔ)用來(lái)選擇事件類型的數(shù)據(jù)。該事件類型為將測(cè)試器輸出管腳信號(hào)(測(cè)試信號(hào))設(shè)置為邏輯“1”、“0”或“高阻抗”,或設(shè)置用于在選通信號(hào)的定時(shí)處鎖存來(lái)自DUT38的響應(yīng)信號(hào)的期望數(shù)據(jù)的類型的一個(gè)選擇。
為了用圖6的定時(shí)計(jì)數(shù)和比例邏輯電路來(lái)生成圖5I-5K示例中的事件,存儲(chǔ)在事件存儲(chǔ)器30中的數(shù)據(jù)被顯示在圖10A的數(shù)據(jù)表中。如上所述,定時(shí)存儲(chǔ)器30中的定時(shí)數(shù)據(jù)描述相對(duì)于一公共基準(zhǔn)點(diǎn)的每個(gè)事件的定時(shí)。換言之,定時(shí)數(shù)據(jù)表示自預(yù)先設(shè)定時(shí)間點(diǎn)產(chǎn)生的事件的絕對(duì)時(shí)間。因此,圖6的定時(shí)計(jì)數(shù)和比例邏輯電路不包括求和功能。
在圖5A-5K的示例中,事件1的定時(shí)為如圖5I所示距離基準(zhǔn)(啟動(dòng))點(diǎn)1(3/16)ns(納秒)。對(duì)于事件1而言,時(shí)鐘計(jì)數(shù)RAM71中的定時(shí)數(shù)據(jù)為“1”,而微調(diào)RAM72中的數(shù)據(jù)為“3/16”。事件2的定時(shí)為如圖5J中所示距離基準(zhǔn)點(diǎn)2(10/16)ns。這樣,時(shí)鐘計(jì)數(shù)RAM71中的定時(shí)數(shù)據(jù)為“2”,而微調(diào)RAM72中的分?jǐn)?shù)數(shù)據(jù)為10/16。因?yàn)槭录?的定時(shí)為如圖5K所示距離的基準(zhǔn)點(diǎn)4(2/16)ns(納秒),所以,時(shí)鐘計(jì)數(shù)RAM71中的定時(shí)數(shù)據(jù)為“4”,而微調(diào)RAM72中的分?jǐn)?shù)數(shù)據(jù)為“2/16”。
時(shí)鐘計(jì)數(shù)RAM71中的數(shù)據(jù)(整數(shù)部分)表示在執(zhí)行關(guān)聯(lián)事件,即一個(gè)事件啟動(dòng)信號(hào)的定時(shí)之前所等待的基準(zhǔn)(系統(tǒng))時(shí)鐘計(jì)數(shù)的數(shù)。在微調(diào)RAM72中,為微調(diào)部分分配的位數(shù)決定每小時(shí)的分?jǐn)?shù)單元的數(shù)量,即在事件啟動(dòng)信號(hào)后產(chǎn)生的事件的定時(shí)。在上述示例中,分?jǐn)?shù)單元的數(shù)量對(duì)于基準(zhǔn)時(shí)鐘的每一周期而言為“16”。
由圖6的定時(shí)計(jì)數(shù)和比例邏輯電路來(lái)接收來(lái)自事件存儲(chǔ)器30的事件數(shù)據(jù)。在該示例中,圖6的電路圖僅包括一個(gè)倒計(jì)數(shù)基準(zhǔn)時(shí)鐘脈沖(圖5A)數(shù)的倒計(jì)數(shù)器75。來(lái)自時(shí)鐘計(jì)數(shù)RAM的數(shù)據(jù)事先設(shè)定倒計(jì)數(shù)器74,使得倒計(jì)數(shù)器75計(jì)數(shù)基準(zhǔn)時(shí)鐘并當(dāng)事先設(shè)定的數(shù)據(jù)到達(dá)零時(shí)生成一終端計(jì)數(shù)(事件啟動(dòng)信號(hào))。來(lái)自微調(diào)RAM72的微調(diào)數(shù)據(jù)和來(lái)自事件類型RAM的事件類型數(shù)據(jù)被直接提供給事件產(chǎn)生單元34。
這樣,在圖5A-5K的示例中,如圖5B所示的事件啟動(dòng)信號(hào)和表示圖5C中的分?jǐn)?shù)時(shí)間差的微調(diào)數(shù)據(jù)被提供給事件產(chǎn)生單元34,由產(chǎn)生圖5I的事件1。接著,當(dāng)計(jì)數(shù)為兩個(gè)時(shí)鐘脈沖時(shí)產(chǎn)生圖5D的事件啟動(dòng)信號(hào),并和表示圖5E的分?jǐn)?shù)時(shí)間差10/16的微調(diào)數(shù)據(jù)一起被提供給事件產(chǎn)生單元34,由此產(chǎn)生圖5J的事件2。當(dāng)計(jì)數(shù)為四個(gè)時(shí)鐘脈沖時(shí),產(chǎn)生圖5G的事件啟動(dòng)信號(hào),并同表示圖5H的分?jǐn)?shù)時(shí)間差2/16的微調(diào)數(shù)據(jù)一起被提供給事件產(chǎn)生單元34,由此產(chǎn)生圖5K的事件3。
圖7的示例具有被用來(lái)處理表示距前一事件,即時(shí)間增量的每個(gè)事件的時(shí)間差的事件數(shù)據(jù)的求和功能。在該情況下,事件存儲(chǔ)器30中的當(dāng)前事件的定時(shí)數(shù)據(jù)用距前一事件的延遲時(shí)間來(lái)表示。這樣,對(duì)于圖5I的事件1而言,時(shí)鐘計(jì)數(shù)RAM71中的定時(shí)數(shù)據(jù)為“1”,而微調(diào)RAM72中的數(shù)據(jù)為3/16。事件2的定時(shí)是距離事件1為1(7/16)ns,如圖5J所示。這樣,時(shí)鐘計(jì)數(shù)RAM71中的定時(shí)數(shù)據(jù)為“1”,而微調(diào)RAM72中的分?jǐn)?shù)數(shù)據(jù)為7/16。因?yàn)槭录?的定時(shí)為在事件2之后1(8/16)ns,如圖5K所示,因此,時(shí)鐘計(jì)數(shù)RAM71中的定時(shí)數(shù)據(jù)為“1”,而微調(diào)RAM72中的分?jǐn)?shù)數(shù)據(jù)為8/16。
時(shí)鐘計(jì)數(shù)RAM71中的數(shù)據(jù)(整數(shù)部分)表示在執(zhí)行相關(guān)的事件前所等待的基準(zhǔn)(系統(tǒng))時(shí)鐘的計(jì)數(shù)。微調(diào)RAM72中的數(shù)據(jù)(分?jǐn)?shù)部分)表示在整數(shù)時(shí)鐘計(jì)數(shù)結(jié)束(事件啟動(dòng))后為執(zhí)行該事件所等待的微調(diào)單元的個(gè)數(shù)。分配給微調(diào)部分的位數(shù)決定每時(shí)鐘的分?jǐn)?shù)單元的數(shù)目。在上述示例中,對(duì)于基準(zhǔn)時(shí)鐘的每個(gè)周期的分?jǐn)?shù)單元的數(shù)目為“16”。
圖10B的表中的微調(diào)和表示前一事件和當(dāng)前事件的分?jǐn)?shù)數(shù)據(jù)的和。例如,事件2的微調(diào)和為“10/16”,它是事件1中的微調(diào)計(jì)數(shù)“3/16”和事件2中的微調(diào)計(jì)數(shù)“7/16”的和。事件3的微調(diào)和為“18/16”, 它是事件1中的微調(diào)計(jì)數(shù)“3/16”、事件2中的微調(diào)計(jì)數(shù)“7/16”和事件3中的微調(diào)計(jì)數(shù)“8/16”的和。由于該求和運(yùn)算,所以當(dāng)時(shí)鐘計(jì)數(shù)被加1時(shí),產(chǎn)生事件3的微調(diào)和2/16。
圖10B右欄中的總時(shí)間表示對(duì)應(yīng)于圖5中的啟動(dòng)(基準(zhǔn))點(diǎn)“0”的事件的整個(gè)定時(shí)。通過(guò)求定時(shí)數(shù)據(jù)的整數(shù)部分和定時(shí)數(shù)據(jù)的分?jǐn)?shù)部分的和來(lái)產(chǎn)生這一總時(shí)間。當(dāng)分?jǐn)?shù)部分的和超出基準(zhǔn)時(shí)鐘的單元時(shí)間間隔時(shí),整數(shù)部分中的數(shù)據(jù)相應(yīng)增加。事件1的總時(shí)間為距離基準(zhǔn)點(diǎn)1(3/16)ns。事件2的總時(shí)間為距離基準(zhǔn)點(diǎn)2(10/16)ns,而事件3的總時(shí)間為距離基準(zhǔn)點(diǎn)4(2/16)ns。因此,每個(gè)事件1-3的事件啟動(dòng)信號(hào)和微調(diào)和以參照?qǐng)D6所述的相同方法被提供給事件產(chǎn)生單元34。
圖7的定時(shí)計(jì)數(shù)和比例邏輯電路33包括倒計(jì)數(shù)器75、鎖存器76、觸發(fā)器77、多路復(fù)用器78和加法器79。該倒計(jì)數(shù)器75接收來(lái)自時(shí)鐘計(jì)數(shù)RAM71的定時(shí)數(shù)據(jù)的整數(shù)部分。該加法器79接收來(lái)自微調(diào)RAM72的定時(shí)數(shù)據(jù)的分?jǐn)?shù)部分。
例如,來(lái)自RAM71的整數(shù)部分?jǐn)?shù)據(jù)被事先設(shè)置在倒計(jì)數(shù)器75中,該倒計(jì)數(shù)器75用時(shí)鐘基準(zhǔn)CLK來(lái)倒計(jì)數(shù)該事先設(shè)置的值。當(dāng)?shù)褂?jì)數(shù)器75到達(dá)零時(shí),產(chǎn)生提供給多路復(fù)用器78的一個(gè)輸入端的輸出信號(hào)(終端計(jì)數(shù))。多路復(fù)用器78的另一個(gè)輸入被提供有觸發(fā)器77的輸出,其產(chǎn)生被延遲了一個(gè)時(shí)鐘周期的倒計(jì)數(shù)器75的輸出信號(hào)。這樣,多路復(fù)用器將一個(gè)附加的時(shí)鐘延遲計(jì)數(shù)插入到來(lái)自時(shí)鐘計(jì)數(shù)RAM71的整數(shù)部分?jǐn)?shù)據(jù)。多路復(fù)用器78的輸出被表示為是基準(zhǔn)時(shí)鐘計(jì)數(shù)值的個(gè)數(shù)的一事件啟動(dòng)信號(hào)。該事件啟動(dòng)信號(hào)被提供給事件產(chǎn)生單元34和地址序列器28。
來(lái)自微調(diào)RAM72的分?jǐn)?shù)部分?jǐn)?shù)據(jù)被提供給加法器79的一個(gè)輸入端。加法器79的另一個(gè)輸入端通過(guò)鎖存器76被提供了前一事件中的微調(diào)數(shù)據(jù)。這樣,加法器79將所有來(lái)自微調(diào)RAM72的分?jǐn)?shù)部分?jǐn)?shù)據(jù)相加。當(dāng)分?jǐn)?shù)數(shù)據(jù)的和超出一個(gè)時(shí)鐘計(jì)數(shù),即為在上述提到的圖5和10A中事件3的示例中所示的16/16時(shí),產(chǎn)生一個(gè)進(jìn)位給多路復(fù)用器78。當(dāng)接到該進(jìn)位時(shí),多路復(fù)用器78選擇觸發(fā)器79的輸出,由此將該事件啟動(dòng)信號(hào)延遲了一個(gè)基準(zhǔn)時(shí)鐘計(jì)數(shù)。這樣,在圖10B的示例中,分?jǐn)?shù)數(shù)據(jù)的和對(duì)于事件3而言為“18/16”,向多路復(fù)用器78提供一個(gè)進(jìn)位以在事件啟動(dòng)中引起一個(gè)時(shí)鐘計(jì)數(shù)的附加延遲。在加法器79的輸出產(chǎn)生作為微調(diào)和的剩余數(shù)據(jù)“2/16”。
在上述基礎(chǔ)上,用圖7的電路產(chǎn)生圖5I-5K的事件1-3的過(guò)程如下所述。因?yàn)槭录?的整數(shù)部分?jǐn)?shù)據(jù)為“1”,所以倒計(jì)數(shù)器75通過(guò)計(jì)數(shù)圖5A的基準(zhǔn)時(shí)鐘的一個(gè)脈沖來(lái)產(chǎn)生圖5B的一個(gè)脈沖(終端計(jì)數(shù))。圖5B的終端計(jì)數(shù)在多路復(fù)用器78的輸出被作為事件啟動(dòng)信號(hào)輸出。圖5C表示要被加到事件產(chǎn)生單元34中的時(shí)間啟動(dòng)信號(hào)的在加法器79的輸出處的微調(diào)和,由此產(chǎn)生圖5I的事件1。
因?yàn)槭录?的整數(shù)部分?jǐn)?shù)據(jù)也為“1”,所以倒計(jì)數(shù)器75通過(guò)計(jì)數(shù)一個(gè)時(shí)鐘脈沖產(chǎn)生一個(gè)脈沖(終端計(jì)數(shù))。在圖5B的前一終端計(jì)數(shù)之后的一個(gè)周期產(chǎn)生倒計(jì)數(shù)器75的終端計(jì)數(shù),因此,在多路復(fù)用器78的輸出處產(chǎn)生如圖5D所示的事件啟動(dòng)信號(hào)。圖5E表示在加法器79的輸出處的一個(gè)微調(diào)和,其要被加入到在事件產(chǎn)生單元34中的圖5D的事件啟動(dòng)信號(hào)中。因?yàn)槭录?的分?jǐn)?shù)數(shù)據(jù)為“3/16”,并且事件2的分?jǐn)?shù)數(shù)據(jù)為“7/16”,所以加法器79的輸出處的圖5E的微調(diào)和為“10/16”,它被加到圖5D的事件啟動(dòng)信號(hào),由此產(chǎn)生圖5J的事件2。
對(duì)于事件3,因?yàn)槭录?的整數(shù)部分?jǐn)?shù)據(jù)也為“1”,所以倒計(jì)數(shù)器75通過(guò)計(jì)數(shù)一個(gè)時(shí)鐘脈沖產(chǎn)生一個(gè)脈沖終端計(jì)數(shù)。倒計(jì)數(shù)器75的終端計(jì)數(shù)被發(fā)送給多路復(fù)用器78,它位于圖5F,即從基準(zhǔn)點(diǎn)延遲了三個(gè)時(shí)鐘計(jì)數(shù)的定時(shí)中。然而,因?yàn)榍耙皇录械奈⒄{(diào)和“10/16”被加法器79加到事件3的分?jǐn)?shù)數(shù)據(jù)“8/16”,事件3的分?jǐn)?shù)數(shù)據(jù)的和為“18/16”。因此,向多路復(fù)用器78提供一個(gè)進(jìn)位以選擇觸發(fā)器77的輸出,其將一個(gè)時(shí)鐘計(jì)數(shù)的附加延遲表示為圖5G中所示的事件啟動(dòng)信號(hào)。在加法器79的輸出處產(chǎn)生作為如圖5H中所示的微調(diào)和的剩余數(shù)據(jù)“2/16”。這樣,通過(guò)將圖5H的微調(diào)和加到圖5G的事件啟動(dòng)信號(hào)上來(lái)生成圖5K的事件3。
事件產(chǎn)生單元34中的電路結(jié)構(gòu)的一個(gè)示例如圖8的電路圖中所示。如前面簡(jiǎn)要提到的,圖8的事件產(chǎn)生單元34基于由圖6或7的定時(shí)計(jì)數(shù)和比例邏輯電路提供的事件啟動(dòng)信號(hào)和微調(diào)和來(lái)產(chǎn)生測(cè)試信號(hào)和選通信號(hào)。
圖8的電路圖包括去多路復(fù)用器82、比較器83、可變延遲電路85-87、異或電路88、SR觸發(fā)器91和92、管腳驅(qū)動(dòng)器93、可變延遲電路95-97、觸發(fā)器102-104、異或電路105和觸發(fā)器106??勺冄舆t電路85-87和95-97可通過(guò)相應(yīng)事件處理器(圖中未示)而被實(shí)現(xiàn),以便用來(lái)自圖6或7的電路圖的微調(diào)(微調(diào)和)來(lái)選擇經(jīng)校準(zhǔn)的延遲時(shí)間。為了方便說(shuō)明,管腳93和比較器83也包括在圖8中,雖然這些元件在實(shí)際應(yīng)用中更可能會(huì)包括在圖3的管腳電子設(shè)備36中。
當(dāng)DUT管腳為一輸入管腳時(shí),管腳驅(qū)動(dòng)器93的輸出向DUT管腳提供一個(gè)測(cè)試信號(hào)。由管腳驅(qū)動(dòng)器93產(chǎn)生測(cè)試信號(hào)的期望振幅和轉(zhuǎn)換速度。當(dāng)DUT管腳為輸出管腳時(shí),比較器83接收DUT的響應(yīng)輸出。比較器83提供一模擬功能,以將被連接的DUT管腳的模擬電平與事先設(shè)置的電壓范圍進(jìn)行比較,并決定DUT管腳位于何范圍內(nèi)。三個(gè)可能的范圍為如圖8中所示的“高”電平、“低”電平和高阻抗“Z”。在該示例中,這些范圍中一次僅有一個(gè)范圍是有效的。
去多路復(fù)用器82接收來(lái)自圖6或7的定時(shí)計(jì)數(shù)和比例邏輯電路的事件啟動(dòng)信號(hào)和來(lái)自事件存儲(chǔ)器30中的事件類型RAM73的事件類型數(shù)據(jù)。該事件類型數(shù)據(jù)被提供給去多路復(fù)用器82的選擇終端。于是,該事件啟動(dòng)信號(hào)被去多路復(fù)用到具有由事件類型指定的可變延遲電路的相應(yīng)事件處理器。
當(dāng)事件類型數(shù)據(jù)表示當(dāng)前事件(事件1)為“驅(qū)動(dòng)DUT管腳為高”時(shí),該事件啟動(dòng)信號(hào)被發(fā)送至可變延遲器85,其中,它被由微調(diào)和(vernier sum)定義的時(shí)間所延遲。這樣,可變延遲電路的輸出(如圖5I中所示的事件1)設(shè)置SR觸發(fā)器91。這將使得管腳驅(qū)動(dòng)器93驅(qū)動(dòng)連接的DUT管腳至邏輯一。
當(dāng)事件類型數(shù)據(jù)表示當(dāng)前事件(事件2)為“驅(qū)動(dòng)DUT管腳為低”時(shí),該事件啟動(dòng)信號(hào)被發(fā)送至可變延遲器86,其中,它被由微調(diào)和定義的時(shí)間所延遲。這樣,可變延遲電路的輸出(如圖5J中所示事件2)復(fù)位SR觸發(fā)器91。這將使得管腳驅(qū)動(dòng)器93驅(qū)動(dòng)連接的DUT管腳至邏輯零。
當(dāng)事件類型數(shù)據(jù)表示當(dāng)前事件為“關(guān)閉對(duì)DUT的驅(qū)動(dòng)”時(shí),該事件啟動(dòng)信號(hào)被發(fā)送至可變延遲器87,其中,它被由微調(diào)和定義的時(shí)間延遲。這樣,可變延遲電路的輸出復(fù)位SR觸發(fā)器92。這將使與DUT管腳相連的管腳驅(qū)動(dòng)器93置于高阻抗?fàn)顟B(tài),以由比較器83接收DUT管腳的輸出。
當(dāng)管腳驅(qū)動(dòng)器93處于高阻抗模式以由比較器83接收來(lái)自DUT管腳的信號(hào)時(shí),該事件典型地被用來(lái)產(chǎn)生選通信號(hào)以鎖存比較器輸出的邏輯值。例如,當(dāng)事件類型數(shù)據(jù)表示當(dāng)前事件為“測(cè)試高阻抗下的DUT”時(shí),事件啟動(dòng)信號(hào)被傳送至可變延遲器95,其中,它被由微調(diào)和定義的時(shí)間所延遲。比較器83比較DUT管腳的電壓電平與預(yù)編程的高阻抗電平。如果沒有達(dá)到最小高阻抗電平,則比較器83的結(jié)果輸出被來(lái)自觸發(fā)器102中的可變延遲電路95的選通信號(hào)(事件3)鎖存。該數(shù)據(jù)表示DUT故障,并經(jīng)OR電路105和觸發(fā)器106選通,輸出為“錯(cuò)誤”。
當(dāng)事件類型數(shù)據(jù)表示當(dāng)前事件為“測(cè)試低電平下的DUT”時(shí),事件啟動(dòng)信號(hào)被傳送至可變延遲器96,其中,它被由微調(diào)和定義的時(shí)間所延遲。比較器83比較DUT管腳的電壓電平和經(jīng)預(yù)編程的低電平。如果沒有達(dá)到最小高阻抗值,則比較器83的結(jié)果輸出在來(lái)自觸發(fā)器103中的可變延遲電路96的選通信號(hào)的定時(shí)處被鎖存。該數(shù)據(jù)表示DUT故障,并經(jīng)OR電路105和觸發(fā)器106選通,輸出為“錯(cuò)誤”。
當(dāng)事件類型數(shù)據(jù)表示當(dāng)前事件為“測(cè)試高電平下的DUT”時(shí),事件啟動(dòng)信號(hào)被傳送至可變延遲器97,其中,它被由微調(diào)和定義的時(shí)間所延遲。比較器83比較DUT管腳的電壓值與經(jīng)預(yù)編程的高電平。如果沒有達(dá)到最小高阻抗值,則比較器83的結(jié)果輸出在來(lái)自觸發(fā)器104中的可變延遲電路97的選通信號(hào)的定時(shí)處被鎖存。該數(shù)據(jù)表示DUT故障,并經(jīng)OR電路105和觸發(fā)器106選通,輸出為“錯(cuò)誤”。
圖9是表示用來(lái)將事件數(shù)據(jù)裝入多個(gè)管腳中的本發(fā)明的基于事件的測(cè)試系統(tǒng)的系統(tǒng)構(gòu)造示意圖。管腳卡1511-151n通過(guò)管腳總線113被連接,這里每個(gè)管腳卡115可分別由管腳總線控制器112來(lái)設(shè)定地址。管腳總線控制器112連接到運(yùn)行測(cè)試控制器軟件的主機(jī)111。管腳總線控制器112提供啟動(dòng)、停止、測(cè)試結(jié)果、事件數(shù)據(jù)裝入經(jīng)過(guò)全局的管腳總線信號(hào)將和管腳排序在一起的服務(wù)。該結(jié)構(gòu)允許建立一個(gè)“N”管腳測(cè)試系統(tǒng)。
圖11-13說(shuō)明本發(fā)明的基于事件的測(cè)試系統(tǒng)中引入的壓縮和解壓縮技術(shù)。該技術(shù)的更詳細(xì)的說(shuō)明已在本發(fā)明的同一受讓人所擁有的美國(guó)專利申請(qǐng)09/259,402中給出。圖11是表示由時(shí)鐘計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)和微調(diào)數(shù)據(jù)組合的定時(shí)數(shù)據(jù)定義的事件系列T0-T10的時(shí)序圖。如上所述,時(shí)鐘計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)表示事件的基準(zhǔn)時(shí)鐘周期的整數(shù)倍數(shù),而微調(diào)數(shù)據(jù)表示該相應(yīng)事件的基準(zhǔn)時(shí)鐘周期的分?jǐn)?shù)倍數(shù)。
圖12A是表示用于定義不使用壓縮技術(shù)的圖11的事件T0-T10的事件存儲(chǔ)器中的定時(shí)數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)表。如圖6和7所示,該事件存儲(chǔ)器被分成時(shí)鐘計(jì)數(shù)存儲(chǔ)器(RAM)71和微調(diào)存儲(chǔ)器(RAM)72。用于時(shí)鐘計(jì)數(shù)存儲(chǔ)器71的數(shù)據(jù)可以是從0至N的基準(zhǔn)時(shí)鐘周期的任何個(gè)數(shù),其中,N是基于事件的測(cè)試系統(tǒng)被期望支持的基準(zhǔn)時(shí)鐘周期的最大個(gè)數(shù)值。
例如,在本發(fā)明的受讓人設(shè)計(jì)的一個(gè)基于事件的測(cè)試系統(tǒng)中,時(shí)鐘計(jì)數(shù)存儲(chǔ)器71可支持達(dá)134,217,728個(gè)時(shí)鐘周期。對(duì)于每個(gè)事件計(jì)數(shù)存儲(chǔ)器位置而言,需要總共27個(gè)數(shù)據(jù)位。這樣,這種情況下的事件計(jì)數(shù)存儲(chǔ)器的總尺寸為M乘以27位,其中,M為該測(cè)試系統(tǒng)中的矢量數(shù)(測(cè)試圖形長(zhǎng)度)。
如上所述,微調(diào)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器72存儲(chǔ)指定基準(zhǔn)時(shí)鐘周期的分?jǐn)?shù)倍數(shù)的精確的延遲(定時(shí))數(shù)據(jù)。于是,微調(diào)數(shù)據(jù)小于一個(gè)基準(zhǔn)時(shí)鐘周期。依賴于測(cè)試系統(tǒng)支持的精確的階躍延遲,微調(diào)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的寬度需要足夠大以包含一個(gè)完全的基準(zhǔn)時(shí)鐘周期。例如,在一個(gè)具有小至0.2ns的定時(shí)分辨能力的測(cè)試系統(tǒng)中,當(dāng)基準(zhǔn)時(shí)鐘周期為32ns時(shí),微調(diào)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器需要具有至少8個(gè)數(shù)據(jù)位。在上述圖2A的示例中,微調(diào)存儲(chǔ)器72具有10位的數(shù)據(jù)寬度,這樣,整個(gè)存儲(chǔ)器尺寸為矢量M乘以10位。
因?yàn)闇y(cè)試矢量的尺寸大至幾兆字節(jié)或幾十兆字節(jié),所以,如果定時(shí)數(shù)據(jù)需以圖12A的表中所示方法存儲(chǔ)在事件存儲(chǔ)器中,則事件存儲(chǔ)器的整個(gè)尺寸會(huì)變得非常大。例如,用來(lái)描述事件T0-T10的時(shí)鐘計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)的位數(shù)為297,用于事件T0-T10的微調(diào)數(shù)據(jù)的位數(shù)為110,結(jié)果得到的總數(shù)為407位。
因此,本發(fā)明的基于事件的測(cè)試系統(tǒng)采用壓縮和解壓縮技術(shù)來(lái)減少事件存儲(chǔ)器的容量。圖12B是表示描述圖11的事件T0-T10的壓縮定時(shí)數(shù)據(jù)的一個(gè)示例的數(shù)據(jù)表。用于事件T0-T10的時(shí)鐘計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)的位數(shù)為88,而用于微調(diào)數(shù)據(jù)的位數(shù)為110,結(jié)果得到總數(shù)為198位,與圖12A中的407位大不相同。在該示例中,時(shí)鐘計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)用字(8位)為單位表示,其中,依據(jù)基準(zhǔn)時(shí)鐘的個(gè)數(shù)所使用的字?jǐn)?shù)達(dá)到4個(gè)(32位)。每個(gè)字的詳細(xì)結(jié)構(gòu)表示在如上述提到的美國(guó)專利申請(qǐng)09/259,402中。
在圖11和12的示例中,假設(shè)事件T0的時(shí)鐘計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)可用一個(gè)字表示,事件T1為兩個(gè)字,事件T2為三個(gè)字,事件T4為四個(gè)字,事件T7為一個(gè)字。還假設(shè)圖11中的事件T3、T5、T6、T8、T9和T10中的每一個(gè)都小于基準(zhǔn)時(shí)鐘周期。因此,通過(guò)分配表達(dá)時(shí)鐘計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)所需的最小字?jǐn)?shù),可減少時(shí)鐘計(jì)數(shù)存儲(chǔ)器中的整個(gè)存儲(chǔ)區(qū)域。另外,對(duì)于需要小于一個(gè)基準(zhǔn)時(shí)鐘周期的事件而言,用于這些事件的時(shí)鐘計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)為零。則有可能通過(guò)不給這些事件分配任何存儲(chǔ)區(qū)域而在微調(diào)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器72中組合微調(diào)數(shù)據(jù)中用于這些事件的微調(diào)數(shù)據(jù),減少時(shí)鐘計(jì)數(shù)存儲(chǔ)器71的存儲(chǔ)器尺寸。
在圖12B的示例中,微調(diào)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器72在每一時(shí)鐘計(jì)數(shù)存儲(chǔ)位置存儲(chǔ)四(4)個(gè)微調(diào)數(shù)據(jù)。這樣,微調(diào)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器72具有40位寬度。當(dāng)一個(gè)測(cè)試矢量包含多個(gè)小于一個(gè)基準(zhǔn)時(shí)鐘周期的事件時(shí),該方法可能有用。另外,組合兩個(gè)或更多事件的微調(diào)數(shù)據(jù)使得該測(cè)試系統(tǒng)以比系統(tǒng)時(shí)鐘頻率更快的頻率工作。這是因?yàn)樵诿看卧L問(wèn)(時(shí)鐘)事件存儲(chǔ)器時(shí),基于微調(diào)數(shù)據(jù)可在同一時(shí)間產(chǎn)生兩個(gè)或更多的事件。因?yàn)槊總€(gè)事件計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)的第一個(gè)字包含將要產(chǎn)生的事件的個(gè)數(shù),所以有可能識(shí)別當(dāng)前事件的正確的微調(diào)數(shù)據(jù)。
解壓縮單元32中的電路結(jié)構(gòu)的一個(gè)示例如圖13所示。解壓縮單元32解壓縮從事件存儲(chǔ)器接收的由本發(fā)明的壓縮技術(shù)壓縮的定時(shí)數(shù)據(jù)。在該示例中,所有壓縮和解壓縮過(guò)程由系統(tǒng)軟件執(zhí)行。下面是對(duì)解壓縮單元32的簡(jiǎn)要描述。更詳細(xì)的描述已在上述提到的美國(guó)專利申請(qǐng)09/259,402中給出。
圖13的解壓縮單元32包括一個(gè)時(shí)鐘計(jì)數(shù)狀態(tài)機(jī)121、一個(gè)裝入/倒計(jì)數(shù)器122、一個(gè)微調(diào)控制狀態(tài)機(jī)123和一個(gè)存儲(chǔ)和選擇電路126。該存儲(chǔ)和選擇電路126的該示例包括寄存器131-134和多路復(fù)用器135-137。來(lái)自時(shí)鐘計(jì)數(shù)存儲(chǔ)器71的時(shí)鐘計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)被提供給時(shí)鐘計(jì)數(shù)狀態(tài)機(jī)121和裝入/倒計(jì)數(shù)器122。如參考圖11-12所述,在該最佳實(shí)施例中,使來(lái)自存儲(chǔ)器71的時(shí)鐘計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)配置有一、二、三或四個(gè)數(shù)據(jù)字,每個(gè)字具有8位的結(jié)構(gòu),即一個(gè)字節(jié)。來(lái)自微調(diào)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器72的微調(diào)數(shù)據(jù)被提供給存儲(chǔ)和選擇電路126中的寄存器131和132。如上所述,在該最佳實(shí)施例中,微調(diào)數(shù)據(jù)由40個(gè)位形成,用來(lái)描述高達(dá)四個(gè)微調(diào)事件。
在接收到時(shí)鐘計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)時(shí),時(shí)鐘計(jì)數(shù)狀態(tài)機(jī)121通過(guò)抽樣時(shí)鐘計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)的最高有效位來(lái)確定每個(gè)事件的數(shù)據(jù)位數(shù)?;谶@一確定,狀態(tài)機(jī)121將來(lái)自時(shí)鐘計(jì)數(shù)存儲(chǔ)器71的數(shù)據(jù)位裝入裝入/倒計(jì)數(shù)器122的正確位置。每個(gè)數(shù)據(jù)字為8位,而且數(shù)據(jù)字中被分配的數(shù)據(jù)位在第一個(gè)字與第二至四個(gè)字間是不同的。再現(xiàn)的事件計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)被傳送至定時(shí)計(jì)數(shù)和比例邏輯電路33。
存儲(chǔ)和選擇電路126接收來(lái)自微調(diào)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器72的微調(diào)數(shù)據(jù)。在圖12B的表中所示的上述示例中,微調(diào)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器72的每個(gè)存儲(chǔ)位置由用于四(4)個(gè)微調(diào)數(shù)據(jù)的40個(gè)位構(gòu)成。來(lái)自存儲(chǔ)器72的微調(diào)數(shù)據(jù)交替地每次被置于寄存器131和132中的一個(gè)。盡管訪問(wèn)微調(diào)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器72的速度低,但這種交叉操作使定時(shí)計(jì)數(shù)和比例邏輯電路33能夠使用足夠的數(shù)據(jù)。
寄存器131和133將指定的微調(diào)數(shù)據(jù)并行發(fā)送給多路復(fù)用器135的,以便多路復(fù)用器135能夠以連續(xù)的方式向多路復(fù)用器137傳輸正確的微調(diào)數(shù)據(jù)。類似地,寄存器132和134將指定的微調(diào)數(shù)據(jù)并行發(fā)送給多路復(fù)用器136,以便多路復(fù)用器136能夠以連續(xù)的方式向多路復(fù)用器137傳輸正確的微調(diào)數(shù)據(jù)。這種選擇寄存器131-134和多路復(fù)用器135-137中的微調(diào)數(shù)據(jù)的操作在微調(diào)控制狀態(tài)機(jī)123的控制下進(jìn)行。該被選擇的微調(diào)數(shù)據(jù)被發(fā)送至事件計(jì)數(shù)和比例邏輯電路33。
圖14-16表示本發(fā)明的基于事件的測(cè)試系統(tǒng)中引入的縮放技術(shù)。更詳細(xì)的描述在由本發(fā)明的同一受讓人擁有的美國(guó)專利申請(qǐng)09/286,226中給出。圖14是表示事件計(jì)數(shù)和比例邏輯電路33中的比例邏輯電路的基本結(jié)構(gòu)示例的示意圖。該縮放的目的是按比例因子的比例擴(kuò)大或縮小定時(shí)數(shù)據(jù)而不改變事件存儲(chǔ)器中的定時(shí)數(shù)據(jù)。
圖14的基本構(gòu)造包括一個(gè)事件求和邏輯電路142和一個(gè)事件延遲比例電路(Event Delay Scaling)146?;旧?,事件求和邏輯電路142對(duì)應(yīng)于圖7的電路圖,用來(lái)求得多個(gè)事件的微調(diào)數(shù)據(jù)增量的和。事件求和邏輯電路142包括事件計(jì)數(shù)延遲143和事件微調(diào)延遲144。事件計(jì)數(shù)延遲143基本上是一個(gè)倒計(jì)數(shù)器,當(dāng)在該倒計(jì)數(shù)器中預(yù)置的事件計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)為零時(shí),計(jì)數(shù)基準(zhǔn)時(shí)鐘以產(chǎn)生一終端計(jì)數(shù)。事件微調(diào)延遲144例如是一個(gè)用來(lái)求得微調(diào)數(shù)據(jù)和的累加器并當(dāng)該和超過(guò)一個(gè)基準(zhǔn)時(shí)鐘周期時(shí),向事件計(jì)數(shù)延遲143提供一個(gè)進(jìn)位信號(hào),由此在該事件計(jì)數(shù)延遲中加入一個(gè)基準(zhǔn)時(shí)鐘。來(lái)自事件計(jì)數(shù)延遲143的終端計(jì)數(shù)信號(hào)和來(lái)自事件微調(diào)延遲144的微調(diào)和(余數(shù))被提供給事件延遲比例電路146。
乘法器148接收來(lái)自事件計(jì)數(shù)延遲邏輯電路143的合成的整數(shù)延遲值。該整數(shù)延遲值在乘法器148中被乘以比例因子。乘法器149接收來(lái)自事件微調(diào)延遲電路144的合成微調(diào)延遲值。該微調(diào)延遲值在乘法器149中被乘以比例因子。由加法器147將兩個(gè)乘法器148和149的縮放的結(jié)果相加。微調(diào)比例的結(jié)果中的整數(shù)必需由加法器147加到整數(shù)部分延遲上。接著,加法器147輸出處的整數(shù)部分延遲和分?jǐn)?shù)部分延遲被提供給事件產(chǎn)生單元34。
圖15表示使用比例因子去乘定時(shí)數(shù)據(jù)的比例邏輯電路的一個(gè)特定示例。下面簡(jiǎn)要說(shuō)明圖15的實(shí)現(xiàn)。更詳細(xì)的描述在上述提到的美國(guó)專利申請(qǐng)09/286,226中給出。事件計(jì)數(shù)狀態(tài)機(jī)151部分對(duì)應(yīng)于圖14的事件求和邏輯電路142中的事件計(jì)數(shù)延遲電路143。該事件計(jì)數(shù)狀態(tài)機(jī)151基于從所有在先事件累加出來(lái)的延遲數(shù)據(jù)的整數(shù)部分產(chǎn)生一個(gè)有效的數(shù)據(jù)使能。寄存器152存儲(chǔ)該比例因子。
圖15的實(shí)施例基本上由一個(gè)事件計(jì)數(shù)比例電路、一個(gè)事件微調(diào)比例電路和一個(gè)事件比例輸出電路形成。該事件計(jì)數(shù)比例電路大致對(duì)應(yīng)于圖14的乘法器148,事件微調(diào)比例電路大致對(duì)應(yīng)于圖14中的乘法器149。另外,事件比例輸出電路大致對(duì)應(yīng)于圖14中的加法器147?;诶奂拥氖录?jì)數(shù)數(shù)據(jù)而由狀態(tài)機(jī)151產(chǎn)生的有效數(shù)據(jù)使能通過(guò)寄存器159和觸發(fā)器161被傳送至事件比例輸出電路,由此產(chǎn)生該事件的一個(gè)事件啟動(dòng)信號(hào)。事件比較輸出也產(chǎn)生表示為相對(duì)于該事件啟動(dòng)信號(hào)的延遲定時(shí)的事件的分?jǐn)?shù)部分的事件微調(diào)數(shù)據(jù)(微調(diào)和)。
來(lái)自寄存器152的比例因子被提供給圖15中的事件計(jì)數(shù)比例電路和事件微調(diào)比例電路。該事件計(jì)數(shù)比例電路包括一個(gè)比例計(jì)數(shù)器153,一個(gè)由加法器154和一個(gè)寄存器155形成的累加器。事件微調(diào)比例電路包括一個(gè)乘法器157和一個(gè)寄存器158。該事件比例輸出電路包括一個(gè)加法器162、一個(gè)觸發(fā)器163和一個(gè)狀態(tài)機(jī)164。雖然未特別顯示,但通常向圖15的每個(gè)電路部分提供基準(zhǔn)時(shí)鐘。
在該示例中,在事件計(jì)數(shù)比例電路中,比例因子的分?jǐn)?shù)部分被提供給加法器154,而比例因子的整數(shù)部分被提供給比例計(jì)數(shù)器153。在事件微調(diào)比例電路中,比例因子的全部值(full scale)(整數(shù)和分?jǐn)?shù)部分)被提供給乘法器157。來(lái)自事件微調(diào)存儲(chǔ)器的微調(diào)數(shù)據(jù)被提供給乘法器157,以被該比例因子相乘。
比例因子的整數(shù)部分復(fù)位比例計(jì)數(shù)器153,使得每當(dāng)計(jì)數(shù)值達(dá)到事先設(shè)定的值時(shí),比例計(jì)數(shù)器153就產(chǎn)生一個(gè)終端計(jì)數(shù)(TC)脈沖。例如,當(dāng)比例因子的整數(shù)部分顯示為“3”時(shí),每當(dāng)計(jì)數(shù)三個(gè)基準(zhǔn)時(shí)鐘脈沖時(shí),比例計(jì)數(shù)器153就產(chǎn)生終端計(jì)數(shù)脈沖。終端計(jì)數(shù)脈沖作為一個(gè)時(shí)鐘使能信號(hào)被提供給事件計(jì)數(shù)狀態(tài)機(jī)151,以便當(dāng)終端計(jì)數(shù)脈沖的數(shù)量達(dá)到狀態(tài)機(jī)151中指定的累加事件計(jì)數(shù)值時(shí),產(chǎn)生該有效數(shù)據(jù)使能。
來(lái)自比例計(jì)數(shù)器153的終端計(jì)數(shù)脈沖也被提供給寄存器1 55和158。如上所述,因?yàn)榧拇嫫?55和加法器154形成累加器,所以,每當(dāng)寄存器155接收該終端計(jì)數(shù)脈沖時(shí),比例因子的分?jǐn)?shù)部分就被加到前一分?jǐn)?shù)部分。在累加的分?jǐn)?shù)部分超過(guò)一個(gè)整數(shù),例如“1”,即一個(gè)基準(zhǔn)時(shí)鐘周期的情況下,由比例計(jì)數(shù)器153接收一個(gè)結(jié)果進(jìn)位信號(hào),以在由此產(chǎn)生終端計(jì)數(shù)脈沖之前,加入一個(gè)基準(zhǔn)時(shí)鐘周期的額外延遲。
在事件微調(diào)比例電路中,寄存器158將比例因子與微調(diào)數(shù)據(jù)相乘所得的微調(diào)值傳輸至事件比例輸出電路中的加法器162。這樣,事件比例輸出電路中的加法器162將來(lái)自寄存器(累加器)155的累加分?jǐn)?shù)部分加到來(lái)自寄存器158的比例微調(diào)數(shù)據(jù)。在求和的結(jié)果產(chǎn)生溢出,即一個(gè)整數(shù)時(shí),表示這一整數(shù)的最高有效位(MSB)被提供給狀態(tài)機(jī)164以加一個(gè)由整數(shù)定義的額外延遲。基于由該額外延遲定義的定時(shí),狀態(tài)機(jī)164發(fā)出提供給事件產(chǎn)生單元134的有效數(shù)據(jù)使能或事件啟動(dòng)信號(hào)。由事件比例輸出電路產(chǎn)生的比例事件微調(diào)的分?jǐn)?shù)部分也提供給事件產(chǎn)生單元34。
根據(jù)本發(fā)明,基于事件的半導(dǎo)體測(cè)試系統(tǒng)能夠基于存儲(chǔ)在事件存儲(chǔ)器中的事件數(shù)據(jù)產(chǎn)生測(cè)試信號(hào)和選通脈沖以鑒定該半導(dǎo)體裝置。每個(gè)事件的定時(shí)由距一公共基準(zhǔn)點(diǎn)(絕對(duì)時(shí)間)或距最后事件(時(shí)間增量)的時(shí)間長(zhǎng)度差來(lái)定義?;谑录畔a(chǎn)生測(cè)試信號(hào)和選通脈沖,其距前一事件的時(shí)間增量由基準(zhǔn)時(shí)鐘周期的整數(shù)倍數(shù)和基準(zhǔn)時(shí)鐘周期的分?jǐn)?shù)倍數(shù)的結(jié)合來(lái)定義。
本發(fā)明的基于事件的半導(dǎo)體測(cè)試系統(tǒng)能夠直接使用事件存儲(chǔ)器中的定時(shí)數(shù)據(jù)產(chǎn)生測(cè)試信號(hào)和選通脈沖。本發(fā)明的基于事件的半導(dǎo)體測(cè)試系統(tǒng)在被測(cè)試的半導(dǎo)體裝置的設(shè)計(jì)階段中就能夠直接使用由的CAD系統(tǒng)的測(cè)試臺(tái)產(chǎn)生的數(shù)據(jù),以生成測(cè)試信號(hào)和選通脈沖。
雖然這里僅說(shuō)明和描述了特定的最佳實(shí)施例,但應(yīng)該明白,在不脫離本發(fā)明的實(shí)質(zhì)和預(yù)期的范圍時(shí),在上述示教的啟發(fā)下和附加的權(quán)利要求的范圍內(nèi),可能對(duì)本發(fā)明進(jìn)行許多更改或變化。
權(quán)利要求
1.一種基于事件的測(cè)試系統(tǒng),用于通過(guò)向被測(cè)試電子裝置(DUT)提供一測(cè)試信號(hào),并在一選通信號(hào)的定時(shí)處評(píng)價(jià)該DUT的輸出來(lái)測(cè)試DUT,該系統(tǒng)包括一個(gè)事件存儲(chǔ)器,用來(lái)存儲(chǔ)由一個(gè)基準(zhǔn)時(shí)鐘周期的整數(shù)倍數(shù)(整數(shù)部分?jǐn)?shù)據(jù))和該基準(zhǔn)時(shí)鐘周期的分?jǐn)?shù)倍數(shù)(分?jǐn)?shù)部分?jǐn)?shù)據(jù))形成的每個(gè)事件的定時(shí)數(shù)據(jù),所述定時(shí)數(shù)據(jù)是一個(gè)當(dāng)前事件和一個(gè)預(yù)先設(shè)定的基準(zhǔn)點(diǎn)之間的時(shí)間差;一個(gè)地址序列器,用來(lái)產(chǎn)生用于訪問(wèn)所述事件存儲(chǔ)器以從中讀出所述定時(shí)數(shù)據(jù)的地址數(shù)據(jù);一個(gè)定時(shí)計(jì)數(shù)邏輯電路,用來(lái)產(chǎn)生一被延遲的事件啟動(dòng)信號(hào),所延遲的時(shí)間為該整數(shù)部分?jǐn)?shù)據(jù)與該基準(zhǔn)時(shí)鐘周期相乘而得的時(shí)間;一個(gè)事件產(chǎn)生單元,其根據(jù)用于確定所述測(cè)試信號(hào)或選通信號(hào)的來(lái)自所述定時(shí)計(jì)數(shù)邏輯電路的事件啟動(dòng)信號(hào)和來(lái)自所述事件存儲(chǔ)器的該分?jǐn)?shù)部分?jǐn)?shù)據(jù)來(lái)產(chǎn)生每個(gè)事件;和一個(gè)主機(jī),用于通過(guò)一測(cè)試程序來(lái)控制所述基于事件的測(cè)試系統(tǒng)的整個(gè)操作。
2.如權(quán)利要求1所述的一種基于事件的測(cè)試系統(tǒng),還包括一個(gè)位于所述事件存儲(chǔ)器和所述定時(shí)計(jì)數(shù)邏輯電路之間的解壓縮單元,用于由存儲(chǔ)在所述事件存儲(chǔ)器中的經(jīng)壓縮的事件數(shù)據(jù)再現(xiàn)事件數(shù)據(jù)。
3.如權(quán)利要求1所述的一種基于事件的測(cè)試系統(tǒng),其中,所述定時(shí)計(jì)數(shù)邏輯電路包括一個(gè)按比例因子的比例更改來(lái)自所述事件存儲(chǔ)器的事件數(shù)據(jù)的比例邏輯電路。
4.如權(quán)利要求1所述的一種基于事件的測(cè)試系統(tǒng),還包括一個(gè)故障存儲(chǔ)器,其用于存儲(chǔ)由向所述DUT提供一測(cè)試信號(hào)并在選通信號(hào)的定時(shí)處評(píng)價(jià)所述DUT的響應(yīng)輸出而得到的所述DUT的故障信息。
5.如權(quán)利要求1所述的一種基于事件的測(cè)試系統(tǒng),其中,所述事件存儲(chǔ)器包括一個(gè)事件計(jì)數(shù)存儲(chǔ)器,用于存儲(chǔ)每個(gè)事件的所述定時(shí)數(shù)據(jù)的所述整數(shù)部分?jǐn)?shù)據(jù);一個(gè)微調(diào)存儲(chǔ)器,用于存儲(chǔ)每個(gè)事件的所述定時(shí)數(shù)據(jù)的所述分?jǐn)?shù)部分?jǐn)?shù)據(jù);和一個(gè)事件類型存儲(chǔ)器,用來(lái)存儲(chǔ)表示相應(yīng)于所述時(shí)鐘計(jì)數(shù)存儲(chǔ)器和微調(diào)存儲(chǔ)器中的所述定時(shí)數(shù)據(jù)的每個(gè)事件的類型的數(shù)據(jù)。
6.如權(quán)利要求1所述的一種基于事件的測(cè)試系統(tǒng),其中,所述定時(shí)計(jì)數(shù)邏輯電路包括一個(gè)倒計(jì)數(shù)器,用于在其中預(yù)設(shè)所述的整數(shù)部分?jǐn)?shù)據(jù),并且由所述基準(zhǔn)時(shí)鐘倒計(jì)數(shù)所述整數(shù)部分?jǐn)?shù)據(jù),以生成為所述基準(zhǔn)時(shí)鐘周期整數(shù)倍數(shù)的延遲時(shí)間。
7.如權(quán)利要求1所述的一種基于事件的測(cè)試系統(tǒng),其中,所述事件產(chǎn)生單元包括一個(gè)去多路復(fù)用器,用于基于來(lái)自所述事件存儲(chǔ)器的事件類型數(shù)據(jù)來(lái)選擇性地提供來(lái)自所述定時(shí)計(jì)數(shù)邏輯電路的所述事件啟動(dòng)信號(hào);多個(gè)可變延遲電路,用于接收來(lái)自所述去多路復(fù)用器的所述事件啟動(dòng)信號(hào),每個(gè)所述可變延遲電路提供一個(gè)由來(lái)自所述定時(shí)計(jì)數(shù)邏輯電路的微調(diào)和數(shù)據(jù)所定義的附加延遲;基于至少兩個(gè)所述可變延遲電路的輸出信號(hào)產(chǎn)生所述測(cè)試信號(hào)的裝置;和基于至少一個(gè)所述可變延遲電路的輸出信號(hào)產(chǎn)生所述選通信號(hào)的裝置。
8.一種基于事件的測(cè)試系統(tǒng),通過(guò)向被測(cè)試電子裝置(DUT)提供一測(cè)試信號(hào)并在一選通信號(hào)的定時(shí)處評(píng)價(jià)該DUT的輸出來(lái)測(cè)試DUT,該系統(tǒng)包括一個(gè)事件存儲(chǔ)器,用于存儲(chǔ)由一個(gè)基準(zhǔn)時(shí)鐘周期的整數(shù)倍數(shù)(整數(shù)部分?jǐn)?shù)據(jù))和該基準(zhǔn)時(shí)鐘周期的分?jǐn)?shù)倍數(shù)(分?jǐn)?shù)部分?jǐn)?shù)據(jù))形成的每個(gè)事件的定時(shí)數(shù)據(jù),所述定時(shí)數(shù)據(jù)是兩個(gè)相鄰事件之間的時(shí)間差,所述定時(shí)數(shù)據(jù)以壓縮形式被存儲(chǔ)在所述事件存儲(chǔ)器中;一個(gè)地址序列器,用于產(chǎn)生用于訪問(wèn)所述事件存儲(chǔ)器以從中讀出所述定時(shí)數(shù)據(jù)的地址數(shù)據(jù);一個(gè)解壓縮單元,用于再現(xiàn)來(lái)自所述事件存儲(chǔ)器的所述定時(shí)數(shù)據(jù);一個(gè)定時(shí)計(jì)數(shù)邏輯電路,用于求得來(lái)自所述解壓縮單元的所述定時(shí)數(shù)據(jù)的和以產(chǎn)生一個(gè)事件啟動(dòng)信號(hào),該事件啟動(dòng)信號(hào)從前一事件啟動(dòng)信號(hào)起被延遲,所延遲的時(shí)間為該整數(shù)部分?jǐn)?shù)據(jù)和微調(diào)數(shù)據(jù)和與基準(zhǔn)時(shí)鐘周期相乘所得的時(shí)間,所述定時(shí)計(jì)數(shù)邏輯電路包括一個(gè)延遲裝置,該延遲裝置用于每當(dāng)所述分?jǐn)?shù)部分?jǐn)?shù)據(jù)的和超過(guò)所述基準(zhǔn)時(shí)鐘周期時(shí),就向所述事件啟動(dòng)信號(hào)提供一個(gè)基準(zhǔn)時(shí)鐘周期的附加延遲;一個(gè)事件產(chǎn)生單元,用于基于用來(lái)形成所述測(cè)試信號(hào)和選通信號(hào)的來(lái)自所述定時(shí)計(jì)數(shù)邏輯電路的所述事件啟動(dòng)信號(hào)和所述微調(diào)數(shù)據(jù)和來(lái)產(chǎn)生一個(gè)當(dāng)前事件,所述當(dāng)前事件在由相關(guān)于所述事件啟動(dòng)信號(hào)的所述微調(diào)數(shù)據(jù)和所延遲的定時(shí)處產(chǎn)生;和一個(gè)主機(jī),用于通過(guò)一測(cè)試程序來(lái)控制所述基于事件的測(cè)試系統(tǒng)的整個(gè)操作。
9.如權(quán)利要求8所述的一種基于事件的測(cè)試系統(tǒng),其中,所述定時(shí)計(jì)數(shù)邏輯電路包括一個(gè)按比例因子的比例更改由所述定時(shí)計(jì)數(shù)邏輯電路接收的事件數(shù)據(jù)的比例邏輯電路。
10.如權(quán)利要求8所述的一種基于事件的測(cè)試系統(tǒng),還包括一個(gè)故障存儲(chǔ)器,用來(lái)存儲(chǔ)由向所述DUT提供一測(cè)試信號(hào)并在選通信號(hào)的定時(shí)處評(píng)價(jià)所述DUT的響應(yīng)輸出而得到的所述DUT的故障信息。
11.如權(quán)利要求8所述的一種基于事件的測(cè)試系統(tǒng),其中,所述事件存儲(chǔ)器包括一個(gè)事件計(jì)數(shù)存儲(chǔ)器,用于存儲(chǔ)每個(gè)事件的所述定時(shí)數(shù)據(jù)的所述整數(shù)部分?jǐn)?shù)據(jù);一個(gè)微調(diào)存儲(chǔ)器,用于存儲(chǔ)每個(gè)事件的所述定時(shí)數(shù)據(jù)的所述分?jǐn)?shù)部分?jǐn)?shù)據(jù);和一個(gè)事件類型存儲(chǔ)器,用于存儲(chǔ)表示相應(yīng)于所述時(shí)鐘計(jì)數(shù)存儲(chǔ)器和微調(diào)計(jì)數(shù)存儲(chǔ)器中的所述定時(shí)數(shù)據(jù)的每個(gè)事件的類型的數(shù)據(jù)。
12.如權(quán)利要求8所述的一種基于事件的測(cè)試系統(tǒng),其中,所述用于求得所述定時(shí)數(shù)據(jù)的和的定時(shí)計(jì)數(shù)邏輯電路包括一個(gè)倒計(jì)數(shù)器,用來(lái)預(yù)先在其中設(shè)置所述整數(shù)部分?jǐn)?shù)據(jù),并由所述基準(zhǔn)時(shí)鐘倒計(jì)數(shù)所述整數(shù)部分?jǐn)?shù)據(jù),以產(chǎn)生一個(gè)為所述基準(zhǔn)時(shí)鐘周期的整數(shù)倍數(shù)的延遲時(shí)間;一個(gè)觸發(fā)器,用于將所述倒計(jì)數(shù)器的輸出延遲一個(gè)基準(zhǔn)時(shí)鐘周期;一個(gè)多路復(fù)用器,其被提供有所述倒計(jì)數(shù)器的所述輸出和所述觸發(fā)器的一個(gè)輸出,用以選擇性地產(chǎn)生作為所述事件啟動(dòng)信號(hào)的一個(gè)所述輸出;和一個(gè)加法器,用于將來(lái)自所述事件存儲(chǔ)器的一個(gè)當(dāng)前事件的分?jǐn)?shù)部分?jǐn)?shù)據(jù)加到先前事件的分?jǐn)?shù)部分?jǐn)?shù)據(jù)上,由此產(chǎn)生所述微調(diào)數(shù)據(jù)和,每當(dāng)相加所述分?jǐn)?shù)部分?jǐn)?shù)據(jù)的結(jié)果超過(guò)所述基準(zhǔn)時(shí)鐘周期時(shí),所述加法器就產(chǎn)生一個(gè)進(jìn)位信號(hào);其中,當(dāng)接收到來(lái)自所述加法器的所述進(jìn)位信號(hào)時(shí),所述多路復(fù)用器選擇所述觸發(fā)器的所述輸出。
13.如權(quán)利要求8所述的一種基于事件的測(cè)試系統(tǒng),其中,所述事件發(fā)生電路包括一個(gè)去多路復(fù)用器,用來(lái)基于來(lái)自所述事件存儲(chǔ)器的事件類型數(shù)據(jù)來(lái)選擇性地提供來(lái)自所述定時(shí)計(jì)數(shù)邏輯電路的所述事件啟動(dòng)信號(hào);多個(gè)可變延遲電路,用于接收來(lái)自所述去多路復(fù)用器的所述事件啟動(dòng)信號(hào),每個(gè)所述可變延遲電路提供一個(gè)由來(lái)自所述定時(shí)計(jì)數(shù)邏輯電路的所述微調(diào)和數(shù)據(jù)所定義的附加延遲;基于至少兩個(gè)所述可變延遲電路的輸出信號(hào)產(chǎn)生所述測(cè)試信號(hào)的裝置;和基于至少一個(gè)所述可變延遲電路的一個(gè)輸出信號(hào)產(chǎn)生所述選通信號(hào)的裝置。
全文摘要
一種用于測(cè)試被測(cè)試電子裝置(DUT)的基于事件的測(cè)試系統(tǒng),該系統(tǒng)包括事件存儲(chǔ)器,用來(lái)存儲(chǔ)由基準(zhǔn)時(shí)鐘周期的整數(shù)倍數(shù)和分?jǐn)?shù)倍數(shù)形成的每個(gè)事件的定時(shí)數(shù)據(jù),其中,該定時(shí)數(shù)據(jù)表示一個(gè)當(dāng)前事件和一個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)之間的時(shí)間差;地址序列器,用來(lái)產(chǎn)生訪問(wèn)該事件存儲(chǔ)器用的地址數(shù)據(jù);用來(lái)產(chǎn)生一個(gè)事件啟動(dòng)信號(hào)的定時(shí)計(jì)數(shù)邏輯電路;事件產(chǎn)生單元,用于基于該事件啟動(dòng)信號(hào)和表示該基準(zhǔn)時(shí)鐘周期的分?jǐn)?shù)倍數(shù)的數(shù)據(jù)來(lái)產(chǎn)生每個(gè)事件;和一主機(jī)。
文檔編號(hào)G01R31/26GK1376931SQ01110010
公開日2002年10月30日 申請(qǐng)日期2001年3月22日 優(yōu)先權(quán)日2001年3月22日
發(fā)明者詹姆斯·艾倫·特恩奎斯特, 菅森茂, 羅斯特·賴什曼, 矢元裕明 申請(qǐng)人:株式會(huì)社鼎新