半導(dǎo)體集成電路相關(guān)申請(qǐng)交叉引用在此通過(guò)引用并入2012年3月26日提交的日本專利申請(qǐng)?zhí)?012-069033的公開(kāi)內(nèi)容，包括說(shuō)明書(shū)、附圖和摘要。技術(shù)領(lǐng)域本發(fā)明總體上涉及具有擴(kuò)頻時(shí)鐘發(fā)生器(SSCG)的半導(dǎo)體集成電路，并且具體地，涉及該半導(dǎo)體集成電路的自診斷。

背景技術(shù)：
SSCG是以隨時(shí)間改變的方式調(diào)制時(shí)鐘頻率的時(shí)鐘發(fā)生器。SSCG大部分安裝在數(shù)字LSI上作為時(shí)鐘發(fā)生器，用于抑制來(lái)自半導(dǎo)體集成電路的不必要的電磁輻射。一般地，通過(guò)將調(diào)制電路添加到參考時(shí)鐘被輸入其中并且倍乘頻率的PLL電路來(lái)配置SSCG。有兩種擴(kuò)展調(diào)制，中心擴(kuò)展調(diào)制和下擴(kuò)展調(diào)制，相對(duì)于通過(guò)合適地乘以參考時(shí)鐘頻率獲得的中心頻率。中心擴(kuò)展調(diào)制包含調(diào)制對(duì)稱地在中心頻率以上和以下的頻率。下擴(kuò)展調(diào)制包含只對(duì)低頻側(cè)上的頻率進(jìn)行調(diào)制，其中最高頻率是通過(guò)適當(dāng)?shù)爻艘詤⒖紩r(shí)鐘頻率建立的。同時(shí)，用于半導(dǎo)體集成電路的自診斷功能是重要的，因?yàn)殡S著其集成度不斷增加，其測(cè)試成本在增加。特別地，擁有自診斷功能對(duì)于SSCG是很重要的，其可替換其他必要的特殊設(shè)備例如其測(cè)量時(shí)間趨于延長(zhǎng)的譜分析器。未審查的日本專利公布號(hào)2006-333119(下面稱為專利文獻(xiàn)1)公開(kāi)了一種用于測(cè)試用作SSCG的時(shí)鐘發(fā)生電路的電路技術(shù)。所公開(kāi)的技術(shù)包含測(cè)量用于下擴(kuò)展調(diào)制的中心頻率并且將測(cè)量的頻率與標(biāo)準(zhǔn)值相比較以診斷所述時(shí)鐘發(fā)生電路是正常還是有缺陷。上述專利文獻(xiàn)1中的第[0023]到[0025]段以及圖1中描述的結(jié)構(gòu)如下：該結(jié)構(gòu)包括SSCG2和與其一起使用的測(cè)試電路1。SSCG2使用調(diào)制的波信號(hào)以利用普通PLL調(diào)制頻率乘法電路的VCO控制電壓。在PLL中，相位比較器檢測(cè)基準(zhǔn)輸入信號(hào)和使用分頻器從VCO分割時(shí)鐘輸出獲得的反饋信號(hào)之間的相位差。相位比較器的輸出通過(guò)電荷泵電路和低通濾波器被輸入到VCO的控制電壓端子。當(dāng)不執(zhí)行調(diào)制時(shí)，SSCG輸出源自基準(zhǔn)輸入信號(hào)的頻率乘法的被乘的頻率的時(shí)鐘。乘法計(jì)數(shù)由分頻器的除法計(jì)數(shù)給出。當(dāng)執(zhí)行調(diào)制時(shí)，SSCG輸出基于調(diào)制的波信號(hào)關(guān)于被乘的頻率其頻率上下波動(dòng)的時(shí)鐘。調(diào)制的波信號(hào)是低頻信號(hào)例如三角波信號(hào)或唱波信號(hào)對(duì)SSCG的時(shí)鐘頻率給出波動(dòng)周期和波動(dòng)范圍。測(cè)試電路通過(guò)用比較器二值化調(diào)制的波信號(hào)產(chǎn)生指示調(diào)制波的一個(gè)周期的數(shù)字信號(hào)，并且使用產(chǎn)生的數(shù)字信號(hào)，得到計(jì)數(shù)器以對(duì)調(diào)制波的一個(gè)周期的時(shí)鐘計(jì)數(shù)。比較器將測(cè)量的計(jì)數(shù)值與調(diào)制波的一個(gè)周期的計(jì)數(shù)值的最大值和最小值相比較，從而確定時(shí)鐘頻率是否落在其上限和下限中間。未審查的日本專利公布號(hào)2007-78617(下面稱為專利文獻(xiàn)2)公開(kāi)了一種用于測(cè)試安裝在半導(dǎo)體芯片例如ASIC上的SSCG的電路技術(shù)。專利文獻(xiàn)2的第[0016]到[0027]段和圖1中所描述的結(jié)構(gòu)如下：提供計(jì)數(shù)器A以計(jì)數(shù)未經(jīng)調(diào)制時(shí)鐘，并且提供計(jì)數(shù)器B以計(jì)數(shù)經(jīng)調(diào)制時(shí)鐘。計(jì)數(shù)器A和B的計(jì)數(shù)操作同時(shí)開(kāi)始通過(guò)將復(fù)位指令值寫(xiě)入復(fù)位寄存器。此后，比較器用于將計(jì)數(shù)器A的值與計(jì)數(shù)器B的值相比較。當(dāng)計(jì)數(shù)器A的值到達(dá)為寄存器A設(shè)置的預(yù)定的計(jì)數(shù)值時(shí)，比較器輸出停止信號(hào)以停止計(jì)數(shù)器B的計(jì)數(shù)操作。在計(jì)數(shù)器B的計(jì)數(shù)操作被停止信號(hào)停止之后，當(dāng)調(diào)制功能開(kāi)啟時(shí)，計(jì)數(shù)器B的值被放入寄存器B中，或當(dāng)調(diào)制功能關(guān)閉時(shí)被放入寄存器C中。換言之，包括復(fù)位、計(jì)數(shù)操作的一系列動(dòng)作，以及計(jì)數(shù)結(jié)果傳輸執(zhí)行2次，即，當(dāng)調(diào)制功能開(kāi)啟時(shí)以及當(dāng)調(diào)制功能關(guān)閉時(shí)。此后，寄存器B的值和寄存器C的值被比較，并且比較的結(jié)果被輸出。在下擴(kuò)展調(diào)制的情況中，如果比較器檢測(cè)到寄存器B的值比寄存器C的值小，SSCG被診斷為正常。在中心擴(kuò)展調(diào)制的情況下，即使時(shí)鐘被正常調(diào)制，在以上概述的電路中寄存器B的值變成等于寄存器C的值，因?yàn)楫?dāng)調(diào)制關(guān)閉時(shí)，時(shí)鐘頻率關(guān)于中心頻率以垂直對(duì)稱方式的效果擴(kuò)展。調(diào)制操作是正常激活還是關(guān)閉，寄存器B的值等于寄存器C的值。這意味著以上電路不能診斷SSCG是正常還是有缺陷。因此如專利文獻(xiàn)2的圖3和第[0033]到[0043]段中所述，使用測(cè)量半周期的調(diào)制操作的測(cè)試模式信號(hào)，以上瓶頸被旁路。測(cè)試模式信號(hào)使計(jì)數(shù)器B計(jì)數(shù)半周期的調(diào)制操作，并且在正或負(fù)調(diào)制側(cè)的時(shí)鐘計(jì)數(shù)值被存儲(chǔ)在寄存器B中。另一方面，調(diào)制操作關(guān)閉，一個(gè)周期的計(jì)數(shù)值被放在寄存器C中。比較器將寄存器C的值的一半與寄存器B的值相比較以便診斷SSCG是否正常。當(dāng)在正調(diào)制側(cè)的半周期中寄存器B的值大于寄存器C的值的一半時(shí)，以及當(dāng)在負(fù)調(diào)制側(cè)的半周期中寄存器B的值小于寄存器C的值的一半時(shí)，SSCG被診斷為正常。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
正如專利文獻(xiàn)2所指出的，當(dāng)下擴(kuò)展調(diào)制時(shí)，專利文獻(xiàn)1中所述電路技術(shù)完全實(shí)現(xiàn)診斷功能，但是在中心擴(kuò)展調(diào)制的情況下無(wú)法提供準(zhǔn)確的診斷。雖然專利文獻(xiàn)2指示通過(guò)僅對(duì)半周期的調(diào)制操作進(jìn)行計(jì)數(shù)避開(kāi)以上不準(zhǔn)確診斷的瓶頸，但是它沒(méi)有公開(kāi)產(chǎn)生用于對(duì)半周期的調(diào)制操作進(jìn)行計(jì)數(shù)的控制信號(hào)的方法。如果調(diào)制的波信號(hào)是在半周期中被精確反向的信號(hào)例如正弦波，則得到二值化調(diào)制的波信號(hào)的比較器將產(chǎn)生有50％占空比的信號(hào)，即，準(zhǔn)確的半周期信號(hào)。但是，測(cè)試可以限制調(diào)制的波信號(hào)的波形。而且，調(diào)制的波信號(hào)是調(diào)制控制電壓信號(hào)的模擬信號(hào)。當(dāng)與噪聲疊加時(shí)，調(diào)制的波信號(hào)引起SSCG輸出的時(shí)鐘的頻率波動(dòng)。這意味著為了測(cè)試而運(yùn)行測(cè)試電路可以將測(cè)試電路產(chǎn)生的噪聲疊加到疊加的波信號(hào)上，疊加的噪聲可能引起SSCG輸出的時(shí)鐘的頻率波動(dòng)。這是嚴(yán)重的問(wèn)題，因?yàn)闇y(cè)試對(duì)象的特征可能因測(cè)試電路而不同。已經(jīng)根據(jù)以上情形說(shuō)明了本發(fā)明并且提供創(chuàng)新的半導(dǎo)體集成電路。在根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式實(shí)現(xiàn)本發(fā)明時(shí)，提供一種SSCG，其產(chǎn)生一種經(jīng)調(diào)制的時(shí)鐘，其頻率臺(tái)被調(diào)制到通過(guò)將輸入?yún)⒖紩r(shí)鐘的頻率乘以預(yù)定的乘法計(jì)數(shù)而獲得的中心頻率以上和以下。SSCG包括：一個(gè)相位比較器，其將參考時(shí)鐘的相位與反饋時(shí)鐘的相位進(jìn)行比較的相位比較器；振蕩器，其輸出經(jīng)調(diào)制的時(shí)鐘，其振蕩頻率基于來(lái)自相位比較器的輸出而被控制；以及調(diào)制電路，其接收經(jīng)調(diào)制時(shí)鐘的輸入以便輸出反饋信號(hào)。所述調(diào)制電路包括分頻器和向所述分頻器提供分頻比的分頻比調(diào)制電路，并且通過(guò)利用分頻比對(duì)振蕩器的輸出進(jìn)行分頻來(lái)輸出反饋時(shí)鐘。分頻比調(diào)制電路調(diào)制分頻比，使得比率隨著時(shí)間在預(yù)定乘法計(jì)數(shù)以上和以下波動(dòng)，同時(shí)以擴(kuò)展方向標(biāo)識(shí)信號(hào)的形式輸出所述分頻比和所述乘法計(jì)數(shù)之間的量級(jí)關(guān)系。SSCG的診斷電路包括對(duì)參考時(shí)鐘進(jìn)行計(jì)數(shù)的計(jì)數(shù)器A以及對(duì)經(jīng)調(diào)制時(shí)鐘進(jìn)行計(jì)數(shù)的計(jì)數(shù)器B?；跀U(kuò)展方向標(biāo)識(shí)信號(hào)，診斷電路控制計(jì)數(shù)器A和B之一或二者的計(jì)數(shù)操作。診斷電路基于計(jì)數(shù)器A和B中之一或二者的值來(lái)診斷SSCG的操作狀態(tài)(例如，存在或不存在缺陷)。本發(fā)明的上述實(shí)施方式等等主要優(yōu)點(diǎn)如下：在中心擴(kuò)展的SSCG中，可以在上擴(kuò)展和下擴(kuò)展側(cè)精確地診斷操作狀態(tài)，同時(shí)使診斷電路所產(chǎn)生的噪聲對(duì)SSCG輸出的時(shí)鐘頻率的影響最小化。附圖說(shuō)明在閱讀下列說(shuō)明和所附權(quán)利要求時(shí)，本發(fā)明的其他目的和優(yōu)點(diǎn)將變得明顯，其中：圖1是簡(jiǎn)述在本發(fā)明的第一實(shí)施方式中包括時(shí)鐘發(fā)生器和診斷電路的LSI的框圖；圖2所示為第一實(shí)施方式中時(shí)鐘發(fā)生器和分頻比調(diào)制電路的典型操作的時(shí)序圖；圖3所示為第一實(shí)施方式中包括時(shí)鐘發(fā)生器和診斷電路的LSI的詳細(xì)結(jié)構(gòu)的框圖；圖4所示為第一實(shí)施方式中典型診斷電路的框圖；圖5所示為本發(fā)明的第二實(shí)施方式中另一典型診斷電路的框圖；圖6所示為第二實(shí)施方式中時(shí)鐘發(fā)生器和診斷電路的典型操作的時(shí)序圖；圖7所示為本發(fā)明的第三實(shí)施方式中另一典型診斷電路的框圖；圖8所示為第三實(shí)施方式中時(shí)鐘發(fā)生器和診斷電路的典型操作的時(shí)序圖；圖9所示為第四實(shí)施方式中另一典型診斷電路的框圖；圖10所示為第四實(shí)施方式中時(shí)鐘發(fā)生器和診斷電路的典型操作的時(shí)序圖。具體實(shí)施方式實(shí)施方式概述下面概述本說(shuō)明書(shū)中公開(kāi)的本發(fā)明的代表性實(shí)施方式。下文對(duì)實(shí)施方式的描述中和附圖中出現(xiàn)的加括號(hào)的標(biāo)號(hào)僅僅表示被包含在該數(shù)字所指示的組件的概念中的內(nèi)容。[1]<裝配有輸出擴(kuò)展方向標(biāo)識(shí)信號(hào)的分頻比調(diào)制電路的SSCG診斷電路>提供一種半導(dǎo)體集成電路100，包括時(shí)鐘發(fā)生器1以及診斷電路2，時(shí)鐘發(fā)生器1接收參考時(shí)鐘91的輸入以便基于參考時(shí)鐘91產(chǎn)生經(jīng)調(diào)制時(shí)鐘92的。半導(dǎo)體集成電路100配置如下：時(shí)鐘發(fā)生器1包括相位比較器11，其將參考時(shí)鐘的91的相位與反饋時(shí)鐘93的相位進(jìn)行比較；振蕩器14，其輸出經(jīng)調(diào)制時(shí)鐘，該經(jīng)調(diào)制時(shí)鐘的振蕩頻率基于來(lái)自相位比較器11的輸出而被控制；以及調(diào)制電路15，其接收經(jīng)調(diào)制時(shí)鐘的輸入以便輸出反饋時(shí)鐘93。調(diào)制電路15包括分頻器16和將分頻比94饋送到分頻器16的分頻比調(diào)制電路17。分頻器16通過(guò)利用分頻比94對(duì)振蕩器14的輸出進(jìn)行分頻來(lái)輸出反饋時(shí)鐘93。分頻比調(diào)制電路17被饋送以乘法計(jì)數(shù)，并且具有兩個(gè)周期中的至少一個(gè)。這兩個(gè)周期中的一個(gè)周期是分頻比調(diào)制電路17輸出大于乘法計(jì)數(shù)的值的周期；另一周期是分頻比調(diào)制電路17輸出小于乘法計(jì)數(shù)的值的周期。分頻比調(diào)制電路17以擴(kuò)展方向標(biāo)識(shí)信號(hào)95的形式輸出分頻比94和乘法計(jì)數(shù)之間的量級(jí)關(guān)系。診斷電路2包括對(duì)參考時(shí)鐘91進(jìn)行計(jì)數(shù)的第一計(jì)數(shù)器21，以及基于擴(kuò)展方向標(biāo)識(shí)信號(hào)95對(duì)經(jīng)調(diào)制時(shí)鐘92進(jìn)行計(jì)數(shù)的第二計(jì)數(shù)器22。利用上述結(jié)構(gòu)的中心擴(kuò)展的SSCG，可以準(zhǔn)確地診斷在上擴(kuò)展側(cè)和下擴(kuò)展側(cè)的操作狀態(tài)，同時(shí)使診斷電路2產(chǎn)生的噪聲對(duì)SSCG輸出的時(shí)鐘頻率的影響最小化。[2]<總線接口加總線加CPU>在上述小節(jié)[1]所描述的結(jié)構(gòu)中，還可以提供CPU3和總線4。診斷電路2還可包括調(diào)制模式指定寄存器25和總線接口電路24?？偩€接口電路24以從CPU3可訪問(wèn)的方式將第一計(jì)數(shù)器21和第二計(jì)數(shù)器22耦合到總線4。當(dāng)擴(kuò)展方向標(biāo)識(shí)信號(hào)95指示由調(diào)制模式指定寄存器25指定的擴(kuò)展方向時(shí)，導(dǎo)致第二計(jì)數(shù)器22執(zhí)行計(jì)數(shù)操作。CPU3基于第一計(jì)數(shù)器21和第二計(jì)數(shù)器22的值中的至少一個(gè)來(lái)診斷時(shí)鐘發(fā)生器1的操作狀態(tài)。利用上述結(jié)構(gòu)，可以執(zhí)行復(fù)雜的診斷同時(shí)使診斷電路2的尺寸最小。[3]<通過(guò)使用使能寄存器控制測(cè)量周期>在上述小節(jié)[1]或[2]所描述的結(jié)構(gòu)中，診斷電路2還可包括使能(enable)寄存器27，其以CPU3經(jīng)由總線4可寫(xiě)的方式被耦合到總線接口電路24。在使能寄存器27具有用于禁止計(jì)數(shù)操作的值的周期中，第一計(jì)數(shù)器21和第二計(jì)數(shù)器22被禁止執(zhí)行其計(jì)數(shù)操作。利用上述結(jié)構(gòu)，CPU3可以直接管理計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)周期(測(cè)量周期)，這縮短了測(cè)試時(shí)間。[4]<通過(guò)使用參考時(shí)鐘側(cè)計(jì)數(shù)器來(lái)控制測(cè)量周期>在上述小節(jié)[1]或[2]所描述的結(jié)構(gòu)中，第一計(jì)數(shù)器21可以是倒計(jì)數(shù)器，其初始值可由CPU3通過(guò)總線4寫(xiě)入。在第一計(jì)數(shù)器21具有正值的周期中，允許第二計(jì)數(shù)器22執(zhí)行計(jì)數(shù)操作。利用上述結(jié)構(gòu)，不需要CPU3直接管理計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)周期(測(cè)量周期)。這提高了建立用于讀取計(jì)數(shù)結(jié)果的定時(shí)的自由度，從而縮短了測(cè)試時(shí)間。[5]<通過(guò)使用經(jīng)調(diào)制時(shí)鐘側(cè)計(jì)數(shù)器來(lái)控制測(cè)量周期>在上述小節(jié)[1]或[2]所描述的結(jié)構(gòu)中，第二計(jì)數(shù)器22可以是倒計(jì)數(shù)器，其初始值可由CPU3通過(guò)總線4寫(xiě)入。在第二計(jì)數(shù)器22具有正值的周期中，允許第一計(jì)數(shù)器21執(zhí)行計(jì)數(shù)操作。利用上述結(jié)構(gòu)，不需要CPU3直接管理計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)周期(測(cè)量周期)。這提高了建立用于讀取計(jì)數(shù)結(jié)果的定時(shí)的自由度，并且從而縮短了測(cè)試時(shí)間。[6]<中斷>在上面的小節(jié)[4]所描述的結(jié)構(gòu)中，當(dāng)?shù)谝挥?jì)數(shù)器21的值變成0時(shí)，診斷電路2可以產(chǎn)生對(duì)CPU3的中斷98。利用上述結(jié)構(gòu)，CPU3可以知道用于完成計(jì)數(shù)的定時(shí)。這允許CPU3有效地利用時(shí)間直到計(jì)數(shù)結(jié)果將被讀出，從而縮短了測(cè)試時(shí)間。[7]<通過(guò)預(yù)定范圍的值的診斷>在上面的小節(jié)[1]到[6]任何一個(gè)所描述的結(jié)構(gòu)中，CPU3可以通過(guò)讀取第一計(jì)數(shù)器21和第二計(jì)數(shù)器22的值中的至少一個(gè)并且通過(guò)將所讀取的值與預(yù)定范圍的值范圍進(jìn)行比較，來(lái)診斷時(shí)鐘發(fā)生器1是否有缺陷。上述結(jié)構(gòu)允許比以前更加定量的方式來(lái)執(zhí)行診斷。[8]<用于調(diào)制分頻比的方法>在上面的小節(jié)[1]到[7]任何一個(gè)所描述的結(jié)構(gòu)中，可以進(jìn)一步給予分頻比調(diào)制電路17調(diào)制度(modulationdegree)。分頻比調(diào)制電路17可以逐漸增加分頻比94，直到基于乘法計(jì)數(shù)和調(diào)制度計(jì)算的最大分頻比。分頻比調(diào)制電路17還可以逐漸減小分頻比94，直到基于乘法計(jì)數(shù)和調(diào)制度計(jì)算的最小分頻比。上述結(jié)構(gòu)按需要提供經(jīng)調(diào)制的波形。[9]<基于擴(kuò)展?fàn)顟B(tài)信號(hào)對(duì)經(jīng)調(diào)制時(shí)鐘的計(jì)數(shù)>還提供了一種半導(dǎo)體集成電路100，包括：時(shí)鐘發(fā)生器1，以及診斷電路2，時(shí)鐘發(fā)生器1接收參考時(shí)鐘91的輸入以便基于參考時(shí)鐘91產(chǎn)生經(jīng)調(diào)制時(shí)鐘92。半導(dǎo)體集成電路100配置如下：時(shí)鐘發(fā)生器1包括相位比較器11，其將參考時(shí)鐘91的相位與反饋時(shí)鐘93的相位進(jìn)行比較；振蕩器14，其輸出經(jīng)調(diào)制時(shí)鐘92，該經(jīng)調(diào)制時(shí)鐘的振蕩頻率基于來(lái)自相位比較器11的輸出而被控制；以及調(diào)制電路15，其接收經(jīng)調(diào)制時(shí)鐘92的輸入以便輸出反饋時(shí)鐘93。調(diào)制電路15包括分頻器16和將分頻比94饋送到分頻器16的分頻比調(diào)制電路17。分頻器16通過(guò)利用分頻比94對(duì)振蕩器14的輸出進(jìn)行分頻來(lái)輸出反饋時(shí)鐘93。分頻比調(diào)制電路17輸出指示調(diào)制狀態(tài)的擴(kuò)展?fàn)顟B(tài)信號(hào)95。診斷電路2包括計(jì)數(shù)器22，其基于擴(kuò)展?fàn)顟B(tài)信號(hào)95對(duì)經(jīng)調(diào)制時(shí)鐘92進(jìn)行計(jì)數(shù)。利用上述結(jié)構(gòu)，中心擴(kuò)展SSCG可以準(zhǔn)確診斷在上擴(kuò)展側(cè)和下擴(kuò)展側(cè)的操作狀態(tài)同時(shí)使SSCG輸出的時(shí)鐘頻率上診斷電路2產(chǎn)生的噪聲的影響最小。[10]<在上擴(kuò)展側(cè)和下擴(kuò)展側(cè)的計(jì)數(shù)>在上面的小節(jié)[9]所描述的結(jié)構(gòu)中，分頻比調(diào)制電路17可被給予乘法計(jì)數(shù)，并且可具有兩個(gè)周期中的至少一個(gè)。這兩個(gè)周期之一是分頻比調(diào)制電路17輸出大于該乘法計(jì)數(shù)的值的周期；另一周期是分頻比調(diào)制電路17輸出小于該乘法計(jì)數(shù)的值的周期。分頻比調(diào)制電路17以擴(kuò)展?fàn)顟B(tài)信號(hào)95的形式輸出分頻比94和乘法計(jì)數(shù)之間的量級(jí)關(guān)系。診斷電路2使計(jì)數(shù)器22基于擴(kuò)展?fàn)顟B(tài)信號(hào)95在分頻比94大于或小于乘法計(jì)數(shù)時(shí)對(duì)經(jīng)調(diào)制時(shí)鐘進(jìn)行計(jì)數(shù)。利用上述結(jié)構(gòu)，中心擴(kuò)展的SSCG還可以準(zhǔn)確地診斷在上擴(kuò)展側(cè)和下擴(kuò)展側(cè)的操作狀態(tài)，同時(shí)使診斷電路2產(chǎn)生的噪聲對(duì)SSCG輸出的時(shí)鐘頻率的影響最小化。[11]<用于調(diào)制分頻比的方法>在上面的小節(jié)[10]所描述的結(jié)構(gòu)中，還可以給予分頻比調(diào)制電路17調(diào)制度。分頻比調(diào)制電路17可以逐漸增加分頻比94直到基于乘法計(jì)數(shù)和調(diào)制度而計(jì)算的最大分頻比。分頻比調(diào)制電路17也可以逐漸減小分頻比94直到基于乘法計(jì)數(shù)和調(diào)制度而計(jì)算的最小分頻比。上述結(jié)構(gòu)還按需要提供經(jīng)調(diào)制的波形。[12]<參考時(shí)鐘計(jì)數(shù)器>在上面的小節(jié)[9]、[10]或[11]所描述的結(jié)構(gòu)中，計(jì)數(shù)器可被視為第二計(jì)數(shù)器22。診斷電路2還包括對(duì)參考時(shí)鐘91進(jìn)行計(jì)數(shù)的第一計(jì)數(shù)器21。在使第一計(jì)數(shù)器21和第二計(jì)數(shù)器22在相同的周期執(zhí)行計(jì)數(shù)操作之后，診斷電路2可以基于第一計(jì)數(shù)器21和第二計(jì)數(shù)器22的計(jì)數(shù)值，來(lái)診斷時(shí)鐘發(fā)生器1是否有缺陷。利用上述結(jié)構(gòu)，通過(guò)使用未經(jīng)SSCG調(diào)制的參考時(shí)鐘的頻率，可以做出準(zhǔn)確的診斷。[13]<通過(guò)使用參考時(shí)鐘側(cè)計(jì)數(shù)器對(duì)測(cè)量周期的控制>在上面的小節(jié)[9]、[10]或[11]所描述的結(jié)構(gòu)中，計(jì)數(shù)器可被視為第二計(jì)數(shù)器22。診斷電路2還可包括第一計(jì)數(shù)器21，其被設(shè)置有第一正初始值，并且根據(jù)參考時(shí)鐘91進(jìn)行倒計(jì)數(shù)。在第一計(jì)數(shù)器具有正計(jì)數(shù)值的周期中，診斷電路2使第二計(jì)數(shù)器執(zhí)行計(jì)數(shù)操作。此后，診斷電路2可以基于第二計(jì)數(shù)器22的計(jì)數(shù)值來(lái)診斷時(shí)鐘發(fā)生器1是否有缺陷。利用上述結(jié)構(gòu)，可以通過(guò)使用未經(jīng)過(guò)SSCG調(diào)制的參考時(shí)鐘來(lái)控制經(jīng)調(diào)制時(shí)鐘的計(jì)數(shù)周期(測(cè)量周期)，從而可以做出準(zhǔn)確診斷。[14]<通過(guò)使用經(jīng)調(diào)制時(shí)鐘側(cè)計(jì)數(shù)器對(duì)測(cè)量周期的控制>在上面的小節(jié)[9]、[10]或[11]所描述的結(jié)構(gòu)中，計(jì)數(shù)器可被視為第二計(jì)數(shù)器22。診斷電路2還可包括對(duì)參考時(shí)鐘91進(jìn)行計(jì)數(shù)的第一計(jì)數(shù)器21。第二計(jì)數(shù)器22被設(shè)置以第二正初始值并且根據(jù)經(jīng)調(diào)制時(shí)鐘92進(jìn)行倒計(jì)數(shù)的計(jì)數(shù)器。在第二計(jì)數(shù)器22具有正計(jì)數(shù)值的周期中，診斷電路2使第一計(jì)數(shù)器21執(zhí)行計(jì)數(shù)操作。此后，診斷電路2可以基于第一計(jì)數(shù)器21的計(jì)數(shù)值來(lái)診斷時(shí)鐘發(fā)生器1是否有缺陷。利用上述結(jié)構(gòu)，可以通過(guò)使用未經(jīng)SSCG調(diào)制的參考時(shí)鐘來(lái)控制經(jīng)調(diào)制時(shí)鐘的計(jì)數(shù)周期(測(cè)量周期)。這使得比較容易提供與對(duì)經(jīng)調(diào)制時(shí)鐘進(jìn)行操作的診斷電路的同步。2.實(shí)施方式的細(xì)節(jié)下面詳細(xì)描述優(yōu)選實(shí)施方式。[第一實(shí)施方式]圖1是概述在本發(fā)明的第一實(shí)施方式中包括時(shí)鐘發(fā)生器和診斷電路的LSI的框圖。時(shí)鐘發(fā)生器通過(guò)在使用PLL的時(shí)鐘頻率乘法電路中對(duì)分頻器的分頻比進(jìn)行調(diào)制來(lái)實(shí)現(xiàn)擴(kuò)頻。參考時(shí)鐘91和反饋時(shí)鐘93之間的由相位比較器11檢測(cè)到的相位差被用作控制振蕩器14的振蕩頻率的基礎(chǔ)。振蕩器14的輸出被分頻器16分頻以形成饋送回相位比較器11的反饋時(shí)鐘93。振蕩器14輸出的時(shí)鐘頻率是通過(guò)將參考時(shí)鐘91的頻率乘以分頻比而獲得的頻率，使得時(shí)鐘發(fā)生器1充當(dāng)時(shí)鐘頻率乘法電路。在這個(gè)實(shí)施方式中，由調(diào)制電路15的分頻比調(diào)制電路17被提供給分頻器16的分頻比94在預(yù)定乘法計(jì)數(shù)以上和以下被調(diào)制。在此上下文中，分頻比的調(diào)制意味著輸出通過(guò)使分頻比94基于預(yù)定調(diào)制度和調(diào)制頻率而關(guān)于預(yù)定乘法計(jì)數(shù)在正方向和負(fù)方向上隨時(shí)間被調(diào)制所獲得的值以作為分頻比94。同時(shí)，分頻比調(diào)制電路17依據(jù)要輸出的分頻比94是大于還是小于預(yù)定乘法計(jì)數(shù)，來(lái)產(chǎn)生并且輸出擴(kuò)展方向標(biāo)識(shí)信號(hào)95。稍后將討論這些操作的細(xì)節(jié)。雖然圖1示出使用PLL作為典型時(shí)鐘發(fā)生器1的時(shí)鐘頻率乘法電路，但是時(shí)鐘發(fā)生器1不限于此，只要它可以輸出通過(guò)使用數(shù)字信號(hào)來(lái)調(diào)制參考時(shí)鐘的頻率而獲得的時(shí)鐘即可。這樣，時(shí)鐘發(fā)生器1可以是數(shù)字PLL、時(shí)鐘分頻器或時(shí)鐘頻率乘法器。相位比較器11可以用頻率比較器代替。雖然圖1示出了形式為壓控振蕩器(VCO)的振蕩器14，但是振蕩器14可以用電流、數(shù)字值或一些其他控制信號(hào)控制的振蕩器代替。通過(guò)在相位比較器11和振蕩器14之間插入例如電荷泵電路和低通濾波器，形成了PLL的回路。診斷電路2包括對(duì)參考時(shí)鐘進(jìn)行計(jì)數(shù)的計(jì)數(shù)器A21，對(duì)經(jīng)調(diào)制時(shí)鐘92進(jìn)行計(jì)數(shù)的計(jì)數(shù)器B22，以及使能控制電路23。使能控制電路23基于從分頻比調(diào)制電路17輸出的擴(kuò)展方向標(biāo)識(shí)信號(hào)95，來(lái)控制是否使計(jì)數(shù)器B22執(zhí)行其計(jì)數(shù)操作。圖2所示為第一實(shí)施方式中時(shí)鐘發(fā)生器和分頻比調(diào)制電路的典型操作的時(shí)序圖。時(shí)鐘發(fā)生器1作為中心擴(kuò)展的SSCG工作。時(shí)鐘發(fā)生器1輸出經(jīng)調(diào)制時(shí)鐘92，它是通過(guò)關(guān)于通過(guò)將參考時(shí)鐘91的頻率乘以乘法計(jì)數(shù)N而獲得的頻率f0在正方向和負(fù)方向上隨時(shí)間對(duì)頻率df進(jìn)行調(diào)制而得到的。如圖2的上半部分所示，經(jīng)調(diào)制時(shí)鐘92的頻率在時(shí)間t1和時(shí)間t5到達(dá)最低點(diǎn)(最低頻率f0-df)，并且在時(shí)間t3到達(dá)峰值(最高頻率f0+df)。經(jīng)調(diào)制時(shí)鐘92的頻率高于f0的從時(shí)間t2到時(shí)間t4的周期是上擴(kuò)展周期，并且經(jīng)調(diào)制時(shí)鐘92的頻率低于f0的從時(shí)間t4到時(shí)間t6的周期是下擴(kuò)展周期。在圖1所示的實(shí)施方式中，調(diào)制電路15中的分頻比調(diào)制電路17計(jì)算饋送到分頻器16的分頻比94。分頻比94在預(yù)定乘法計(jì)數(shù)N以上和以下N(1-df/f0)到N(1+df/f0)的范圍中升高和降低，使得經(jīng)調(diào)制時(shí)鐘92的頻率可以如圖2所示被調(diào)制。分頻比調(diào)制電路17以如下方式輸出分頻比94：比率94在時(shí)間t1到達(dá)N(1-df/f0)，逐漸升高以在時(shí)間t2到達(dá)N，進(jìn)一步增加以在時(shí)間t3到達(dá)N(1+df/f0)，在時(shí)間t5降低至N(1-df/f0)，而后再次升高，以此類推。特別地，可以使用已知的技術(shù)配置分頻器使得分頻比被給定為M/L，其中L和M每個(gè)都是整數(shù)。然而，圖2示出分頻比以平滑的、線性的方式增加，當(dāng)整數(shù)L和M合適地升高和降低時(shí)，分頻比也可以按步進(jìn)方式變化。如果整數(shù)L和M每個(gè)是足夠大的數(shù)，步進(jìn)被最小化并且可以接近直線。雖然圖2示出以三角波形式對(duì)經(jīng)調(diào)制時(shí)鐘92的頻率進(jìn)行調(diào)制的典型SSCG，但是經(jīng)調(diào)制信號(hào)的波形不限于三角波。備選地，經(jīng)調(diào)制信號(hào)的波形可以是正弦波、矩形波或一些其他合適的所需波形。除了分頻比94之外，分頻比調(diào)制電路17產(chǎn)生并輸出擴(kuò)展方向標(biāo)識(shí)信號(hào)95。在分頻比95大于預(yù)定乘法計(jì)數(shù)N的從時(shí)間t2到t4的周期中，分頻比調(diào)制電路17輸出高電平；在分頻比95小于預(yù)定乘法計(jì)數(shù)N的從時(shí)間t4到t6的周期中，分頻比調(diào)制電路17輸出低電平。高電平擴(kuò)展方向標(biāo)識(shí)信號(hào)95指示時(shí)鐘發(fā)生器1被設(shè)置為用于上擴(kuò)展，而低電平擴(kuò)展方向標(biāo)識(shí)信號(hào)95指示時(shí)鐘發(fā)生器1被設(shè)置以用于下擴(kuò)展。如上所述，可以配置數(shù)字邏輯電路產(chǎn)生M/L形式的分頻比94，其中L和M每個(gè)都是整數(shù)，邏輯被設(shè)計(jì)為使得還產(chǎn)生擴(kuò)展方向標(biāo)識(shí)信號(hào)95。分頻比調(diào)制電路17被配置為包括使用基于乘法計(jì)數(shù)N、調(diào)制頻率、調(diào)制度和已輸入的控制時(shí)鐘頻率而工作的狀態(tài)機(jī)來(lái)控制整數(shù)L和M的升高和降低的電路。提高分頻比M/L涉及執(zhí)行控制以逐漸增加整數(shù)M或逐漸減小整數(shù)L；降低分頻比M/L涉及執(zhí)行控制以逐漸減小整數(shù)M或逐漸增加整數(shù)L。通過(guò)合適地改變整數(shù)L和整數(shù)M可以以更詳細(xì)的方式控制分頻比M/O?；谳斎氲恼{(diào)制度，可以提前計(jì)算分頻比M/L的最大值和最小值或整數(shù)L和M的最大值和最小值。然后可以執(zhí)行控制使得所考慮的值在變化的同時(shí)，在達(dá)其最大值或最小值時(shí)從其返回。在這種情況下，使用比較電路或組合邏輯電路作為簡(jiǎn)化比較電路，用于確定分頻比M/L和乘法計(jì)數(shù)N之間的量級(jí)關(guān)系的條件以擴(kuò)展方向標(biāo)識(shí)信號(hào)95的形式被輸出。在另一示例中，分頻比調(diào)制電路17可被配置為包括一個(gè)表，該表存儲(chǔ)有針對(duì)控制時(shí)鐘的不同步進(jìn)而計(jì)算的整數(shù)L和M的值。這些值可以與控制時(shí)鐘同步從表中被讀取，以便以符合所需調(diào)制波形的方式輸出分頻比94。當(dāng)經(jīng)調(diào)制波形是三角波時(shí)，用于升高和降低整數(shù)L和M的電路是有效的，并且表的使用允許輸出所需波形。因此，這個(gè)布置對(duì)于輸出這種經(jīng)調(diào)制波形作為復(fù)雜和難以通過(guò)算術(shù)運(yùn)算計(jì)算的正弦波是有效的。在這種情況下，擴(kuò)展方向標(biāo)識(shí)信號(hào)95也可以被提前計(jì)算并且存儲(chǔ)在同一表中。如上所述，從微觀的觀點(diǎn)看，分頻比94以步進(jìn)方式變化。當(dāng)不是用模擬信號(hào)而是用數(shù)字信號(hào)調(diào)制分頻比時(shí)，這是一個(gè)明顯的特征。經(jīng)調(diào)制波形不是平滑的而是步進(jìn)的，這不會(huì)對(duì)SSCG造成問(wèn)題。這是因?yàn)楫?dāng)LSI的時(shí)鐘頻率隨時(shí)間改變時(shí)時(shí)鐘譜向外擴(kuò)展，輻射功率的水平減小的和擴(kuò)展的量一樣多。診斷電路2基于擴(kuò)展方向標(biāo)識(shí)信號(hào)95來(lái)控制是否使計(jì)數(shù)器B22執(zhí)行或停止其計(jì)數(shù)操作。例如，上擴(kuò)展周期中的平均頻率是通過(guò)僅在擴(kuò)展方向標(biāo)識(shí)信號(hào)95為高時(shí)使計(jì)數(shù)器B22執(zhí)行其計(jì)數(shù)操作而獲得的；下擴(kuò)展周期中的平均頻率是通過(guò)僅當(dāng)擴(kuò)展方向標(biāo)識(shí)信號(hào)95為低時(shí)使計(jì)數(shù)器B22執(zhí)行其計(jì)數(shù)操作而獲得的。因?yàn)橛?jì)數(shù)器A21對(duì)參考時(shí)鐘91進(jìn)行計(jì)數(shù)，因此計(jì)數(shù)器A21的計(jì)數(shù)值乘以乘法計(jì)數(shù)N是與SSCG的中心頻率f0成比例的。由計(jì)數(shù)器A21和B22在相同上擴(kuò)展周期中計(jì)數(shù)得出的值可被用于計(jì)算調(diào)制度df/f0。如果測(cè)量周期(在計(jì)數(shù)在多個(gè)上擴(kuò)展周期上完成的情況下，則是累積的時(shí)間)由Tm表示，則計(jì)數(shù)器A21的計(jì)數(shù)值被給定為f0/N×Tm。在三角波的情況下，計(jì)數(shù)器B22的計(jì)數(shù)值被給定為(f0+df/2)×Tm。頻率df則被計(jì)算為：(計(jì)數(shù)器B22的計(jì)數(shù)值)÷(計(jì)數(shù)器A21的計(jì)數(shù)值×N)-1的結(jié)果的2倍。同樣，下擴(kuò)展周期的頻率df通過(guò)使計(jì)數(shù)操作僅在下擴(kuò)展周期中而被計(jì)算。確定計(jì)算出的頻率df是否落在預(yù)定范圍中允許中心擴(kuò)展的SSCG精確地診斷時(shí)鐘發(fā)生器1在上擴(kuò)展和下擴(kuò)展側(cè)的操作狀態(tài)。診斷電路2不會(huì)影響時(shí)鐘發(fā)生器1的特征，因?yàn)樵\斷電路2僅僅基于調(diào)制電路15輸出的擴(kuò)展方向標(biāo)識(shí)信號(hào)95來(lái)控制計(jì)數(shù)時(shí)鐘的周期。而且，因?yàn)闀r(shí)鐘發(fā)生器1中對(duì)時(shí)鐘頻率進(jìn)行調(diào)制的分頻器16由數(shù)字電路組成，因此防止了診斷電路產(chǎn)生的噪聲影響SSCG輸出的時(shí)鐘頻率?？捎蒐SI內(nèi)的電路來(lái)執(zhí)行診斷，該診斷包括讀出計(jì)數(shù)值以執(zhí)行用于確定的上述計(jì)算。備選地，計(jì)數(shù)值可以從LSI讀出并且被饋送到外部測(cè)試器以用于診斷。因?yàn)橛?jì)數(shù)值是數(shù)字值，因此它們可以被普通的邏輯測(cè)試器用來(lái)診斷SSCG的性能是否正常；不需要利用例如頻譜分析器之類的特殊設(shè)備。圖1和圖2示出了擴(kuò)展方向標(biāo)識(shí)信號(hào)95被用來(lái)提供計(jì)數(shù)器使能控制由此使頻率在擴(kuò)展操作的上擴(kuò)展或下擴(kuò)展周期中被計(jì)數(shù)的示例。擴(kuò)展方向標(biāo)識(shí)信號(hào)95可以被產(chǎn)生為某些其他信號(hào)，其表示擴(kuò)展?fàn)顟B(tài)并且被使能控制電路23用于控制使用計(jì)數(shù)器的測(cè)量周期，診斷被執(zhí)行的重點(diǎn)在其他周期。例如，可以使用從時(shí)間t1到t3活躍的信號(hào)來(lái)測(cè)量上升頻率的梯度。圖1和圖2示出上擴(kuò)展或下擴(kuò)展周期的頻率被計(jì)數(shù)的示例。由此，SSCG可以連續(xù)在上擴(kuò)展和下擴(kuò)展周期執(zhí)行其診斷以最終實(shí)現(xiàn)對(duì)SSCG的總體診斷。同時(shí)，如果提供一種運(yùn)行于擴(kuò)展方向標(biāo)識(shí)信號(hào)95的、采用與使計(jì)數(shù)器B22運(yùn)行的邏輯值相反的邏輯值的計(jì)數(shù)器，則SSCG可以在上擴(kuò)展和下擴(kuò)展周期中并行執(zhí)行診斷。這個(gè)布置可以進(jìn)一步縮短測(cè)試時(shí)間。下面將詳細(xì)描述以上優(yōu)選實(shí)施方式。圖3所示為第一實(shí)施方式中包括時(shí)鐘發(fā)生器和診斷電路的LSI的詳細(xì)結(jié)構(gòu)的框圖。圖4所示為第一實(shí)施方式中典型診斷電路的框圖。圖3中所示的時(shí)鐘發(fā)生器1是一個(gè)普通的模擬LSI，區(qū)別在于向其中的分頻器16添加了分頻比調(diào)制電路17。電荷泵電路12和低通濾波器13被插入在相位比較器11與VCO14之間。相位比較器11輸出UP(上)信號(hào)和DOWN(下)信號(hào)，分別用于升高和降低頻率。電荷泵12用于對(duì)形成低通濾波器13一部分的電容器進(jìn)行充電或放電，從而產(chǎn)生VCO14的控制電壓。分頻器16按照上文參考圖1和圖2討論的方式工作。圖3所示的LSI100具有耦合到總線4的CPU3。例如，LSI100可以是包括在微計(jì)算機(jī)中的ASIC。診斷電路2裝配有總線接口24，其以從CPU3經(jīng)由總線4可訪問(wèn)的方式耦合到計(jì)數(shù)器A21和計(jì)數(shù)器B22以及包括在使能控制電路23中的寄存器(如果需要)。圖4中所示的典型診斷電路2具有由調(diào)制模式寄存器25和比較器26形成的使能控制電路23。調(diào)制模式寄存器25耦合到總線接口24。通過(guò)總線4，CPU3可將指定要診斷的調(diào)制模式是上擴(kuò)展還是下擴(kuò)展的值寫(xiě)入調(diào)制模式寄存器25。比較器26將寫(xiě)入調(diào)制模式寄存器25的值與擴(kuò)展方向標(biāo)識(shí)信號(hào)95的值進(jìn)行比較。如果比較的值匹配，計(jì)數(shù)器A21和B22被允許在使能控制下執(zhí)行計(jì)數(shù)操作。備選地，計(jì)數(shù)器A21可以不經(jīng)受使能控制。在沒(méi)有使能控制的情況下，計(jì)數(shù)器A21取覆蓋上擴(kuò)展和下擴(kuò)展周期二者的計(jì)數(shù)值。在使能控制下，計(jì)數(shù)器A21取僅覆蓋與計(jì)數(shù)器B22相同的擴(kuò)展模式的計(jì)數(shù)值，使得可以相應(yīng)地執(zhí)行診斷。在時(shí)鐘發(fā)生器1中，模擬電路插入在相位比較器11與VCO14之間，而調(diào)制電路是由數(shù)字電路組成的分頻器16。這意味著，不存在可供診斷電路2產(chǎn)生的噪聲直接影響振蕩操作的模擬信號(hào)傳播路徑。在上文描述的專利文獻(xiàn)1中的SSCG中，采用模擬PLL，其中模擬調(diào)制電路被添加到低通濾波器的下游。因此，如上文所述，診斷電路產(chǎn)生的噪聲可以通過(guò)經(jīng)調(diào)制信號(hào)而影響振蕩特征。與之相反，本實(shí)施方式不具有這種噪聲傳播路徑。CPU3可以通過(guò)總線4訪問(wèn)計(jì)數(shù)器A21和B22。這些計(jì)數(shù)器的值因此可被CPU3讀出，以用于在執(zhí)行上述診斷中的計(jì)算。CPU3對(duì)經(jīng)調(diào)制時(shí)鐘92進(jìn)行操作，該經(jīng)調(diào)制時(shí)鐘92的頻率平均而言是外部輸入的參考時(shí)鐘91乘以乘法計(jì)數(shù)N。這意味著，CPU3可以以較高速度執(zhí)行診斷。上文描述的專利文獻(xiàn)2公開(kāi)了包括用于診斷的寄存器和比較電路的硬件設(shè)置，然而，本實(shí)施方式通過(guò)使普通LSI操作所需的CPU3運(yùn)行診斷軟件離開(kāi)實(shí)現(xiàn)診斷。這樣做使得診斷電路的電路尺寸的增加被最小化。而且，因?yàn)镃PU3一般擁有用于執(zhí)行復(fù)雜指令集的功能以及能夠執(zhí)行復(fù)雜算術(shù)運(yùn)算的算術(shù)電路，因此這個(gè)實(shí)施方式可以靈活地處理可能需要用于診斷的復(fù)雜操作和判斷。此外，如果診斷程序被包含在用戶程序中，則在出售前的測(cè)試中或在出售之后安裝在用戶站點(diǎn)時(shí)，可以執(zhí)行SSCG的診斷。在這種情況下的診斷不限于被測(cè)設(shè)備是正常還是有缺陷的非此即彼的確定。如果檢測(cè)到性能下降，可以通過(guò)防止最終發(fā)生完整的缺陷的方式來(lái)校正調(diào)制參數(shù)。[第二實(shí)施方式]<使用使能寄存器對(duì)測(cè)量周期的控制>圖5所示為本發(fā)明的第二實(shí)施方式中另一典型診斷電路的框圖。圖6所示為第二實(shí)施方式中時(shí)鐘發(fā)生器和診斷電路的典型操作的時(shí)序圖。圖5所示的診斷電路2由使能寄存器27和AND門28補(bǔ)充的圖4所示的使能寄存器27組成。使能寄存器27耦合到總線接口24。通過(guò)總線4，CPU3可以將啟用或禁用計(jì)數(shù)器A21和B22的計(jì)數(shù)操作的值寫(xiě)入使能寄存器27。將“1”寫(xiě)入使能寄存器27啟用計(jì)數(shù)操作；將“0”寫(xiě)入使能寄存器27禁用計(jì)數(shù)操作?，F(xiàn)在將參考圖6來(lái)描述圖5的診斷電路2如何運(yùn)行。圖6的上半部分示出了用于中心擴(kuò)展SSCG的經(jīng)調(diào)制時(shí)鐘92的頻率；中間部分示出了使能寄存器27的值以及擴(kuò)展方向標(biāo)識(shí)信號(hào)95的值；下半部分示出了計(jì)數(shù)器A21和B22的計(jì)數(shù)值。因?yàn)橛?jì)數(shù)器A21對(duì)將要相乘的參考時(shí)鐘進(jìn)行計(jì)數(shù)，因此圖6中的計(jì)數(shù)器A21的計(jì)數(shù)值在這里被示為與乘法計(jì)數(shù)N相乘得出的值，以用于與計(jì)數(shù)器B22的計(jì)數(shù)值的容易的比較。在圖6中的時(shí)刻T21，值“1”被寫(xiě)入使能寄存器27。由此，從擴(kuò)展方向標(biāo)識(shí)信號(hào)95變高的時(shí)刻T2開(kāi)始，計(jì)數(shù)器A21和B22開(kāi)始正計(jì)數(shù)。在時(shí)刻T2與時(shí)刻T3之間，T4與T5之間，T6與T7之間以及T8與T22之間，即，在擴(kuò)展方向標(biāo)識(shí)信號(hào)95為高的周期中，計(jì)數(shù)器A21和B22正計(jì)數(shù)。在時(shí)刻T3與時(shí)刻T4之間，T5與T6之間，T7與T8之間，即，在擴(kuò)展方向標(biāo)識(shí)信號(hào)95為低的周期中，計(jì)數(shù)器A21和B22停止正計(jì)數(shù)。也即，只有上擴(kuò)展周期是計(jì)數(shù)周期(即，測(cè)量周期)。在時(shí)刻T22，CPU將值“0”寫(xiě)入使能寄存器27。這使計(jì)數(shù)器A21和B22停止計(jì)數(shù)。因?yàn)橛?jì)數(shù)僅在上擴(kuò)展周期中進(jìn)行，因此對(duì)經(jīng)調(diào)制時(shí)鐘92進(jìn)行計(jì)數(shù)的計(jì)數(shù)器B22的計(jì)數(shù)值變?yōu)榇笥趯?duì)參考時(shí)鐘進(jìn)行計(jì)數(shù)并且經(jīng)歷了乘以N的計(jì)數(shù)器A21的計(jì)數(shù)值。在將值“0”寫(xiě)入使能寄存器27之后，CPU3可以通過(guò)總線4讀取計(jì)數(shù)器A21和B22的值以用于診斷。雖然難以精確控制何時(shí)將值寫(xiě)入使能寄存器27，但是計(jì)數(shù)器A21和B22同時(shí)開(kāi)始和停止其計(jì)數(shù)，因此所涉及的相對(duì)關(guān)系是準(zhǔn)確的。這允許CPU3精確地執(zhí)行診斷。因?yàn)橛?jì)數(shù)器A21和B22的值可以在值“0”被寫(xiě)入使能寄存器27之后立刻被讀出以用于診斷，因此CPU3的診斷程序幾乎不浪費(fèi)任何時(shí)間。利用上述布置，CPU可以直接管理計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)周期(測(cè)量周期)并且由此縮短測(cè)試時(shí)間。[第三實(shí)施方式]<通過(guò)使用參考時(shí)鐘側(cè)計(jì)數(shù)器對(duì)測(cè)量周期的控制>上文描述的第二實(shí)施方式是通過(guò)使用使能寄存器來(lái)控制測(cè)量周期的示例。利用第二實(shí)施方式，如上所述，難以精確控制將值寫(xiě)入使能寄存器的時(shí)間。與之相反，本發(fā)明的第三實(shí)施方式被設(shè)置為通過(guò)使用計(jì)數(shù)器A21來(lái)精確地管理測(cè)量周期。圖7所示為本發(fā)明的第三實(shí)施方式中另一典型診斷電路的框圖。圖8所示為第三實(shí)施方式中時(shí)鐘發(fā)生器和診斷電路的典型操作的時(shí)序圖。計(jì)數(shù)器A21被用作倒計(jì)數(shù)器，其初始值可被設(shè)置。當(dāng)計(jì)數(shù)器A21的計(jì)數(shù)值為正時(shí)，取代使能寄存器27的計(jì)數(shù)器A21執(zhí)行控制以啟用計(jì)數(shù)器B22執(zhí)行計(jì)數(shù)操作。CPU3可以通過(guò)總線4設(shè)置計(jì)數(shù)器A21的初始值。優(yōu)選地，可以提供中斷發(fā)出電路29，用以在檢測(cè)到計(jì)數(shù)器A21的值不再為正時(shí)向CPU3發(fā)出中斷?，F(xiàn)在將參考圖8來(lái)描述圖7的診斷電路2如何運(yùn)行。圖8的上半部分示出了用于中心擴(kuò)展SSCG的被調(diào)制時(shí)鐘92的頻率；中間部分示出了擴(kuò)展方向標(biāo)識(shí)信號(hào)95的值，指示檢測(cè)到計(jì)數(shù)器A21的值為正的信號(hào)96的值，以及中斷信號(hào)98；下半部分示出了計(jì)數(shù)器A21和B22的計(jì)數(shù)值。因?yàn)橛?jì)數(shù)器A21對(duì)將要被乘的參考時(shí)鐘進(jìn)行計(jì)數(shù)，因此圖8中計(jì)數(shù)器A21的計(jì)數(shù)值在這里被示為與乘法計(jì)數(shù)N相乘得出的值，以用于與計(jì)數(shù)器B22的計(jì)數(shù)值的簡(jiǎn)單比較。在時(shí)刻T23，CPU3將正初始值寫(xiě)入計(jì)數(shù)器A21。這將信號(hào)96驅(qū)動(dòng)為高。在擴(kuò)展方向標(biāo)識(shí)信號(hào)95被驅(qū)動(dòng)為高的時(shí)刻T2，使計(jì)數(shù)器A21開(kāi)始倒計(jì)數(shù)，并且使計(jì)數(shù)器B22從0開(kāi)始正計(jì)數(shù)。計(jì)數(shù)操作只僅在擴(kuò)展方向標(biāo)識(shí)信號(hào)95為高的周期、即上擴(kuò)展周期中被執(zhí)行。在計(jì)數(shù)器A21的值變成0的時(shí)刻T24，使計(jì)數(shù)器B22停止計(jì)數(shù)操作。這時(shí)，中斷發(fā)出電路29向CPU3發(fā)出中斷信號(hào)98。CPU3運(yùn)行中斷處理例程以讀取計(jì)數(shù)器B22的值，并且使用寫(xiě)入計(jì)數(shù)器A21的初始值以便執(zhí)行診斷。利用以上實(shí)施方式，通過(guò)消除確定數(shù)據(jù)被寫(xiě)入使能寄存器的時(shí)刻的不準(zhǔn)確性以及通過(guò)使用未經(jīng)SSCG調(diào)制的參考時(shí)鐘來(lái)精確地控制被調(diào)制時(shí)鐘的計(jì)數(shù)周期(測(cè)量周期)，可以執(zhí)行準(zhǔn)確的診斷。因?yàn)镃PU3通過(guò)使用中斷被通知以測(cè)量的結(jié)束，CPU3可以執(zhí)行其他任務(wù)直到中斷被發(fā)出。但是，中斷特征對(duì)于第三實(shí)施方式而言不是強(qiáng)制性的，第三實(shí)施方式可以備選地在沒(méi)有中斷發(fā)出電路29的情況下付諸實(shí)踐。在這個(gè)變形中，CPU3可以通過(guò)輪詢或通過(guò)一些其他合適的方法檢測(cè)到計(jì)數(shù)器A21已到達(dá)0。[第四實(shí)施方式]<通過(guò)使用經(jīng)調(diào)制時(shí)鐘側(cè)計(jì)數(shù)器對(duì)測(cè)量周期的控制>上述第三實(shí)施方式被示為使用計(jì)數(shù)器A21來(lái)控制參考時(shí)鐘的計(jì)數(shù)周期(測(cè)量周期)。備選地，可以使用計(jì)數(shù)器B22來(lái)控制參考時(shí)鐘的計(jì)數(shù)周期(測(cè)量周期)。圖9所示為第四實(shí)施方式中另一典型診斷電路的框圖。圖10所示為第四實(shí)施方式中時(shí)鐘發(fā)生器和診斷電路的典型操作的時(shí)序圖。代替計(jì)數(shù)器A21，計(jì)數(shù)器B22可被配置為倒計(jì)數(shù)器，其初始值可被設(shè)置。僅在計(jì)數(shù)器B22的計(jì)數(shù)值為正的周期中，啟用計(jì)數(shù)器A21以執(zhí)行計(jì)數(shù)操作。作為另一備選，可以提供中斷發(fā)出電路29以在檢測(cè)到計(jì)數(shù)器B22的值已返回0時(shí)向CPU3發(fā)出中斷信號(hào)98?，F(xiàn)在將參考圖10來(lái)描述圖9的診斷電路2如何運(yùn)行。圖10的上半部分示出了用于中心擴(kuò)展SSCG的經(jīng)調(diào)制時(shí)鐘92的頻率；中間部分示出了擴(kuò)展方向標(biāo)識(shí)信號(hào)95的值，指示檢測(cè)到計(jì)數(shù)器B22的值為正的信號(hào)97的值，以及中斷信號(hào)98；下半部分示出了計(jì)數(shù)器A21和B22的計(jì)數(shù)值。因?yàn)橛?jì)數(shù)器A21對(duì)將要被乘的參考時(shí)鐘進(jìn)行計(jì)數(shù)，因此圖10中計(jì)數(shù)器A21的計(jì)數(shù)值在這里被示為與乘法計(jì)數(shù)N相乘得出的值，以用于與計(jì)數(shù)器B22的計(jì)數(shù)值的簡(jiǎn)單比較。在時(shí)刻T25，CPU3將正初始值寫(xiě)入計(jì)數(shù)器B22。這將信號(hào)97驅(qū)動(dòng)為高。在擴(kuò)展方向標(biāo)識(shí)信號(hào)95被驅(qū)動(dòng)為高的時(shí)刻T2，使計(jì)數(shù)器B22開(kāi)始倒計(jì)數(shù)，并且使計(jì)數(shù)器A21從0開(kāi)始正計(jì)數(shù)。計(jì)數(shù)操作僅在擴(kuò)展方向標(biāo)識(shí)信號(hào)95為高的周期中、即上擴(kuò)展周期中被執(zhí)行。在計(jì)數(shù)器B22的值變成0的時(shí)刻T26，使計(jì)數(shù)器A21停止其計(jì)數(shù)操作。這時(shí)，中斷發(fā)出電路29向CPU3發(fā)出中斷信號(hào)98。CPU3運(yùn)行中斷處理例程以讀取計(jì)數(shù)器A21的值，并且使用寫(xiě)入計(jì)數(shù)器B22的初始值以便執(zhí)行診斷。利用上述結(jié)構(gòu)，通過(guò)使用經(jīng)調(diào)制時(shí)鐘不經(jīng)歷SSCG調(diào)制可以控制參考時(shí)鐘的計(jì)數(shù)周期(測(cè)量周期)。這使得更容易提供與運(yùn)行在經(jīng)調(diào)制時(shí)鐘的診斷電路的同步。雖然上文描述了包含了很多細(xì)節(jié)，但是這些不應(yīng)被理解為限制發(fā)明人做出的本發(fā)明的范圍，而僅僅是用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明目前的一些優(yōu)選實(shí)施方式的說(shuō)明。很清楚，根據(jù)上文描述，很多備選、修改和變形對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員是明顯的。例如，SSCG的診斷不僅可以被包括在售前對(duì)LSI的測(cè)試中，也可以被利用在安裝地點(diǎn)的工作診斷中。SSCG的診斷還可以用于通過(guò)觀察SSCG的特征調(diào)節(jié)調(diào)制參數(shù)。雖然示出以上第三和第四實(shí)施方式中每一個(gè)使用可對(duì)其設(shè)置正初始值的倒計(jì)數(shù)器，這不是對(duì)本發(fā)明的限制。顯然，采用可對(duì)其設(shè)置正初始值的正計(jì)數(shù)器也可以得到相同的效果。因此本發(fā)明的范圍應(yīng)該由所附權(quán)利要求及其合法等效確定，而不是由給出的示例確定。