專利名稱：用于測(cè)試集成電路的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及測(cè)試集成電路的一種方法，所述電路包含測(cè)試電路卡和/或在集成電路安裝到電路卡后連接到該集成電路的其它電路的測(cè)試裝置，為控制測(cè)試裝置的輸入端口，以及測(cè)試集成電路內(nèi)部操作的測(cè)試結(jié)構(gòu)。本發(fā)明還涉及一個(gè)集成電路，其包含測(cè)試電路卡和/或當(dāng)集成電路安裝到電路卡后連接到該集成電路的其它電路的測(cè)試裝置，為控制測(cè)試裝置的輸入端口，以及測(cè)試集成電路內(nèi)部操作的測(cè)試結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明尤其涉及ASIC電路內(nèi)部操作的測(cè)試，該電路由電路生產(chǎn)廠商提供。該測(cè)試的目的是通過向電路輸入端送測(cè)試數(shù)據(jù)，然后監(jiān)視從電路輸出端所獲得的信號(hào)來檢查電路的操作。為了進(jìn)行這些測(cè)試，在電路制作過程中形成所謂的掃描路徑測(cè)試結(jié)構(gòu)，該測(cè)試結(jié)構(gòu)特意地專門針對(duì)由電路內(nèi)部測(cè)試。一個(gè)單獨(dú)的管腳，即輸入端，保留在電路中用于控制掃描路徑測(cè)試結(jié)構(gòu)。所述管腳被證明存在很大問題。因?yàn)樵诩呻娐分醒b配它經(jīng)常要求更大的空間。掃描路徑測(cè)試在例如“數(shù)字系統(tǒng)測(cè)試和可測(cè)試設(shè)計(jì)”中被描述(由M.Abramovie，M.A.Breuer和A.D.Friedman，美國(guó)紐約計(jì)算機(jī)科學(xué)出版社)，因此它在此連接中沒有被更詳細(xì)地描述。
除對(duì)一個(gè)集成電路的內(nèi)部操作測(cè)試外，安裝該集成電路的整個(gè)電路卡也經(jīng)常被測(cè)試。為了此目的，這種測(cè)試類型特別需要的測(cè)試邏輯被做在該集成電路中。例如在ASIC電路中，在測(cè)試安裝到電路卡的各部分的連接中可以按照IEEE(美國(guó)電氣電子工程師協(xié)會(huì))標(biāo)準(zhǔn)1149.1使用邊界掃描模塊(可以應(yīng)用的模塊)于其它部分中。為了實(shí)施這些測(cè)試這一目的，ASIC電路包含特殊的管腳，即輸入端用于控制測(cè)試。
為了滿足集成電路逐步小型化的要求，顯然需要限制電路中管腳的數(shù)目，即輸入和輸出端，因?yàn)橐话闼鼈冏阋杂绊懠呻娐吠鈿さ某叽纭Ｊ褂幂^大的外殼就可能導(dǎo)致這樣的情況，即安裝該集成電路的電路卡的尺寸太小，因此需要使用更大的電路卡。本發(fā)明的目的在于提供一種無需在集成電路增加額外管腳就可測(cè)試集成電路內(nèi)部結(jié)構(gòu)的方法。這些目標(biāo)根據(jù)依本發(fā)明的一種方法實(shí)現(xiàn)，該方法特點(diǎn)是限定測(cè)試裝置的測(cè)試方式，在些測(cè)試方式中，測(cè)試裝置的一個(gè)輸入連到集成電路內(nèi)部操作的測(cè)試結(jié)構(gòu)上，并且其特點(diǎn)還有，當(dāng)集成電路的內(nèi)部操作被測(cè)試時(shí)，測(cè)試裝置設(shè)置為所述測(cè)試方式，其方式中集成電路的內(nèi)部測(cè)試結(jié)構(gòu)可以由測(cè)試裝置的輸入來控制。
本發(fā)明基于這樣的思想，當(dāng)測(cè)試電路內(nèi)部操作所需的測(cè)試結(jié)構(gòu)以一種方式連接到測(cè)試裝置以測(cè)試電路卡上各個(gè)電路之間的連接時(shí)，即為這種測(cè)試裝置定義一種方式，即在此方式中，測(cè)試裝置的一個(gè)輸入連接到內(nèi)部測(cè)試結(jié)構(gòu)，則不需要向集成電路提供一個(gè)單獨(dú)的管腳，即輸入端來控制內(nèi)部測(cè)試結(jié)構(gòu)。這樣，集成電路的外殼尺寸可以減小，除此之外，因?yàn)橐辣景l(fā)明的解決方案可以同時(shí)測(cè)試幾條掃描路徑，所以電路內(nèi)部測(cè)試變得更快。因此，依照本發(fā)明的方法的最大優(yōu)點(diǎn)是節(jié)省空間，因?yàn)榧呻娐返墓苣_數(shù)減少，導(dǎo)致電路尺寸的明顯減小。為測(cè)試裝置定義幾種測(cè)試方式以獨(dú)立測(cè)試不同模塊內(nèi)部結(jié)構(gòu)是很容易的。
本發(fā)明還涉及一種集成電路，在此依照本發(fā)明的方法被應(yīng)用。依照本發(fā)明的電路的特征在于，測(cè)試裝置的至少一個(gè)輸入連接到開關(guān)裝置的輸入，此裝置通過測(cè)試裝置控制；并且，為測(cè)試裝置定義一個(gè)測(cè)試方式，其中所述開關(guān)裝置允許數(shù)據(jù)從其輸出端向輸入端傳送；以及開關(guān)裝置的輸出連接到集成電路內(nèi)部操作的測(cè)試結(jié)構(gòu)。在此內(nèi)部操作的測(cè)試結(jié)構(gòu)可以通過設(shè)置在測(cè)試方式中的測(cè)式裝置，根據(jù)測(cè)試裝置的輸入來控制。
因此，依照本發(fā)明的集成電路的主要優(yōu)點(diǎn)是這種電路比已知電路需要更少的用于測(cè)試目的的管腳(輸入/輸出)，因此電路的尺寸可以減小并且在電路通常操作中不需要控制額外的管腳，而且測(cè)試該電路的內(nèi)部結(jié)構(gòu)比已知電路快。
依照本發(fā)明的集成電路的最佳實(shí)施例在所附的有關(guān)權(quán)利要求書中闡明。
本發(fā)明將參照附圖
在后面更詳細(xì)地描述，該圖是依據(jù)本發(fā)明的集成電路的最佳實(shí)施例的框圖。
圖中所示ASIC電路1包括依照IEEE(美國(guó)電氣電子工程師協(xié)會(huì))標(biāo)準(zhǔn)1149.1的邊界掃描模塊2。該模塊，在其它部分中，應(yīng)用于測(cè)試圖中所示ASIC電路裝到電路卡后電路卡上各部分間的連接。邊界掃描模塊包括三個(gè)輸入端7，12和13，其中每個(gè)連到ASIC電路的一個(gè)管腳。TMS輸入12(測(cè)試方式選擇輸入)用于選擇測(cè)試方式，時(shí)鐘脈沖送以TCK輸入13(測(cè)試時(shí)鐘輸入)，實(shí)施測(cè)試所需的串行數(shù)據(jù)從TDI口7(測(cè)試數(shù)據(jù)輸入)送來。測(cè)試操作通過從前面提到的輸入端得到并由TAP(測(cè)試訪問端口)控制器11解碼的數(shù)據(jù)來控制。
TAP控制器11的輸出連到指令寄存器(IR)3的輸入。指令寄存器用于選擇要完成的測(cè)試。指令寄存器的解碼模塊4(IR解碼)連到指令寄存器的輸出，從指令寄存器得到的指令通過解碼模塊被解釋和執(zhí)行。測(cè)試電路卡上各部分之間連接方式在圖中未示。邊界掃描模塊2的操作在標(biāo)準(zhǔn)IEEE—1149.1“IEEE標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試訪問端口和邊界掃描結(jié)構(gòu)”(IEEE，1990，美國(guó)，紐約)中有更詳細(xì)的描述。
為了測(cè)試ASIC電路1的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的目的，圖中所示電路包含一個(gè)掃描路徑測(cè)試結(jié)構(gòu)，它專門用于電路內(nèi)部操作的測(cè)試。通過掃描路徑進(jìn)行的測(cè)試由它的控制輸入6來控制。掃描路徑測(cè)試在例如“數(shù)字系統(tǒng)測(cè)試和可測(cè)試設(shè)計(jì)″中被敘述(由M.Abramovic，M.A.Breuer &A.D.Friedman，計(jì)算機(jī)科學(xué)出版社，紐約，美國(guó))，因此它在這種連接上沒有被更詳細(xì)地?cái)⑹觥?br> 為了測(cè)試ASIC電路1的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，在IEEE標(biāo)準(zhǔn)1149.1中定義的一個(gè)專用指令被保留在圖中所示邊界掃描模塊2的指令寄存器3中，以控制ASIC電路1的掃描路徑；所述指令此后被稱為掃描方式。
當(dāng)掃描方式從指令寄存器中被選出，指明掃描方式的指令寄存器的解碼模塊中的輸出14被激活，即賦給值“1”。在其它指令方式中，即當(dāng)ASIC電路的內(nèi)部操作不被測(cè)試時(shí)，輸出14的值為0。
由于放在解碼模塊4和ASIC電路的掃描路徑控制輸入6之間的與門5，當(dāng)指明掃描方式的輸出14處于被動(dòng)狀態(tài)時(shí)，控制輸入6保持無效。因此可以肯定在電路10的通常操作中和邊界掃描模塊2的其它測(cè)試狀態(tài)下，控制輸入6保持不動(dòng)作。然后，TDI輸入7用于輸送串行測(cè)試數(shù)據(jù)，在此將這些測(cè)試數(shù)據(jù)同時(shí)送入控制輸入6會(huì)導(dǎo)致錯(cuò)誤情況。
當(dāng)在掃描方式的一指令給定后，指明掃描方式的輸出14為值“1”，″與″電路5被激活。在此從TDI端口7提供的控制信號(hào)可傳播到掃描方式的控制輸入6。這樣ASIC電路1的內(nèi)部測(cè)試可以通過TDI口7(測(cè)試數(shù)據(jù)輸入)直接控制，即測(cè)試可由邊界掃描方式2的輸入7控制，因此不需要為此目的在ASIC電路1中提供一個(gè)單獨(dú)的管腳(輸入)。
ASIC電路中的一個(gè)普通輸入，例如輸入8，被用作掃描路徑結(jié)構(gòu)所需的掃描輸入，如圖所示。掃描路徑中一些觸發(fā)器的輸出反過來直接用作掃描路徑結(jié)構(gòu)所需的掃描輸出，例如圖中所示的輸出9。只要它是從電路10直接輸出的輸出口。如果電路的一個(gè)直接輸出口不能被選為掃描路徑的掃描輸出，該掃描輸出可以通過多路復(fù)用器(未圖示)送到電路的一個(gè)輸出口。
必須明白，附加的描述和相應(yīng)的圖只是依照本發(fā)明的一個(gè)最佳實(shí)施例。因此，例如依照本發(fā)明的方法也可應(yīng)用于其它集成電路而不僅是ASIC電路，雖然本發(fā)明在以上的描述中主要與ASIC相聯(lián)系。因此本方法的最佳實(shí)施例和依照本發(fā)明的集成電路可以在附加權(quán)利要求范圍內(nèi)改變。
權(quán)利要求
1.測(cè)試集成電路的一個(gè)方法，所述電路包括測(cè)試裝置(2)，用于測(cè)試電路卡和/或在集成電路(1)被安裝在電路卡上后連接到該集成電路的其它電路，用于控制測(cè)試裝置的輸入(7，12，13)，以及用于測(cè)試集成電路(1)內(nèi)部操作的測(cè)試結(jié)構(gòu)，其特征在于所述方法包括為測(cè)試裝置定義測(cè)試方式，在測(cè)試方式中測(cè)試裝置的一個(gè)輸出(7)連到用于集成電路(1)內(nèi)部操作的測(cè)試結(jié)構(gòu)，和當(dāng)集成電路(1)的內(nèi)部操作被測(cè)試時(shí)，測(cè)試裝置(2)設(shè)為所述方式，在此集成電路的內(nèi)部測(cè)試結(jié)構(gòu)可以由測(cè)試裝置(2)的輸入(7)來控制。
2.一個(gè)集成電路，包括用于測(cè)試電路卡和/或在集成電路(1)被安裝在電路卡上后連接到該集成電路的其它電路的測(cè)試裝置(2)，用于控制測(cè)試裝置(2)的輸入(7，12，13)，以及用于測(cè)試集成電路(1)內(nèi)部操作的測(cè)試結(jié)構(gòu)，其特征在于該集成電路包括測(cè)試裝置(2)的輸入(7)中的至少一個(gè)連到到開關(guān)裝置(5)的輸入，該開關(guān)裝置通過測(cè)試裝置(2)控制，為測(cè)試裝置(2)定義測(cè)試方式，在測(cè)試方式中所述開關(guān)裝置(5)允許輸送其輸入的數(shù)據(jù)從其輸出端傳送，并且開關(guān)裝置(5)的輸出連到用于集成電路(1)內(nèi)部操作的測(cè)試結(jié)構(gòu)，從而內(nèi)部操作的測(cè)試結(jié)構(gòu)可以通過在測(cè)試方式中設(shè)定測(cè)試裝置(2)的輸入(7)來控制。
3.依照權(quán)利要求2的一個(gè)集成電路，其特征在于所述集成電路(1)是同步ASIC電路。
4.依照權(quán)利要求2的一個(gè)集成電路，其特征在于測(cè)試裝置(2)包括至少三個(gè)輸入，時(shí)鐘脈沖送到第一個(gè)輸入(13)，指明測(cè)試方式的數(shù)據(jù)送到第二個(gè)輸入(12)，串行測(cè)試數(shù)據(jù)送到第三個(gè)輸入(7)，一個(gè)指令寄存器(3)，它基于送入輸入端的信號(hào)選擇要完成的測(cè)試。
全文摘要
本發(fā)明涉及測(cè)試集成電路的一種方法，所述電路包括測(cè)試電路卡和/或在集成電路(1)安裝到電路卡后連接集成電路的其它電路的測(cè)試裝置(2)，控制測(cè)試裝置的輸入(7，12，13)，以及測(cè)試集成電路(1)內(nèi)部操作的測(cè)試結(jié)構(gòu)。為了保持電路輸入端口數(shù)量小，要限定測(cè)試裝置(2)的測(cè)試方式，在此測(cè)試方式中測(cè)試裝置的輸入(7)之一連到用于集成電路(1)內(nèi)部操作的測(cè)試結(jié)構(gòu)，并且當(dāng)測(cè)試集成電路(1)內(nèi)部操作時(shí)，測(cè)試裝置(2)設(shè)為所述測(cè)試方式，在此集成電路的內(nèi)部測(cè)試結(jié)構(gòu)可由測(cè)試裝置(2)的輸入(7)控制。本發(fā)明還涉及一個(gè)集成電路，其中采用依照本發(fā)明的方法。
文檔編號(hào)G01R31/28GK1132554SQ94193616
公開日1996年10月2日 申請(qǐng)日期1994年9月30日 優(yōu)先權(quán)日1993年10月1日
發(fā)明者O·皮雷恩 申請(qǐng)人:諾基亞電信公司