專利名稱：集成電路內(nèi)部信號(hào)監(jiān)控設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種集成電路內(nèi)部信號(hào)監(jiān)控設(shè)備，具體地說，涉及一種其特征為在大規(guī)模集成電路(以下稱之為L(zhǎng)SI)系統(tǒng)中有多個(gè)內(nèi)部狀態(tài)的讀操作而不用增加輸入/輸出管腳數(shù)量的設(shè)備。
背景技術(shù)：
通常，如日本專利No.2580558中所描述的集成電路內(nèi)部信號(hào)監(jiān)控設(shè)備是公知的。
參照?qǐng)D3來描述一個(gè)傳統(tǒng)的集成電路內(nèi)部信號(hào)監(jiān)控設(shè)備。為了從外部監(jiān)控LSI11中設(shè)置的電路單元12的內(nèi)部操作，提供了一個(gè)選擇器19。電路單元12有它原來的功能(original function)。選擇器19接收電路單元12的內(nèi)部信號(hào)中的要被監(jiān)控的信號(hào)21作為輸入，并且還通過輸入管腳(input pin)從LSI11的外部接收選擇信號(hào)31，由此確定要被監(jiān)控的特定信號(hào)。根據(jù)選擇信號(hào)31的值，選擇器19從輸入信號(hào)21中選擇一組信號(hào)32，并且經(jīng)過一個(gè)輸出管腳將信號(hào)32輸出到LSI11的外部，使得信號(hào)可以被監(jiān)控。
然而，上述傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)具有以下問題。當(dāng)LSI11內(nèi)部驅(qū)動(dòng)的信號(hào)經(jīng)過LSI的輸出管腳在外部監(jiān)控時(shí)，隨著要同時(shí)監(jiān)控的信號(hào)數(shù)量的增加，需要大量用于監(jiān)控的輸出管腳和選擇信號(hào)輸入管腳。因此，整個(gè)LSI11的管腳數(shù)量就增加了。
另外，當(dāng)用邏輯分析儀或類似的儀器從LSI11的外部監(jiān)控LSI內(nèi)部信號(hào)時(shí)，用LSI的內(nèi)部狀態(tài)作為事件條件(event condition)實(shí)現(xiàn)的信號(hào)分析甚至需要與外部輸出的事件條件相關(guān)的內(nèi)部信號(hào)。這導(dǎo)致還要進(jìn)一步增加輸入/輸出管腳數(shù)量的問題。
本發(fā)明的技術(shù)方案本發(fā)明的集成電路內(nèi)部信號(hào)監(jiān)控設(shè)備包括集成電路和內(nèi)部信號(hào)波形重現(xiàn)裝置；所述的集成電路包括信號(hào)變化信息產(chǎn)生裝置，用于檢測(cè)在電路單元中要被監(jiān)控的一組內(nèi)部信號(hào)的變化，并且，用于當(dāng)所述的一組內(nèi)部信號(hào)中至少一個(gè)信號(hào)的電平變化時(shí)，順序地產(chǎn)生標(biāo)記，這些標(biāo)記分別表示其電平已經(jīng)變化的內(nèi)部信號(hào)、后變化(post-change)的電平、以及其它內(nèi)部信號(hào)的電平?jīng)]有變化；存儲(chǔ)裝置，用于順序地存儲(chǔ)由信號(hào)變化信息產(chǎn)生裝置所產(chǎn)生的標(biāo)記；以及觸發(fā)產(chǎn)生裝置，用于產(chǎn)生一個(gè)寫停止觸發(fā)信號(hào)，以停止將標(biāo)記寫入存儲(chǔ)裝置的操作；所述的內(nèi)部信號(hào)波形重現(xiàn)裝置用于在寫停止觸發(fā)信號(hào)產(chǎn)生之后從存儲(chǔ)裝置讀出該標(biāo)記，并且重現(xiàn)所述的一組內(nèi)部信號(hào)的波形。
這樣，可以解決上述問題。
存儲(chǔ)裝置包括一個(gè)環(huán)狀緩存器，標(biāo)記可以按時(shí)間序列順序地存儲(chǔ)在環(huán)狀緩存器中。
當(dāng)一組內(nèi)部信號(hào)中一個(gè)信號(hào)的值與從集成電路外部輸入的信號(hào)的期望值相互匹配時(shí)，觸發(fā)產(chǎn)生裝置可以產(chǎn)生寫停止觸發(fā)信號(hào)。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，在一個(gè)所需點(diǎn)附近的LSI內(nèi)部信號(hào)可以用一個(gè)與現(xiàn)有技術(shù)相比相當(dāng)小數(shù)量的輸入/輸出管腳來監(jiān)控，并且根據(jù)在一個(gè)外部事件和內(nèi)部事件的發(fā)生時(shí)間附近的信號(hào)狀態(tài)可以容易地完成調(diào)試(debug)。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，只有單個(gè)信號(hào)變化點(diǎn)值被存儲(chǔ)到存儲(chǔ)裝置，根據(jù)需要，從外部讀出存儲(chǔ)裝置的信息而形成波形。這樣，LSI輸入/輸出管腳的數(shù)量可以減少，同時(shí)，在一個(gè)集成LSI的系統(tǒng)中，通過以規(guī)定的監(jiān)控時(shí)間監(jiān)控一個(gè)內(nèi)部信號(hào)狀態(tài)可以容易地調(diào)試該系統(tǒng)。
根據(jù)本發(fā)明的再一個(gè)方面，存儲(chǔ)裝置的容量可以減少，可以監(jiān)控LSI系統(tǒng)的內(nèi)部信號(hào)狀態(tài)而不增加LSI輸入/輸出管腳的數(shù)量，這樣很容易完成系統(tǒng)調(diào)試。
附圖的簡(jiǎn)要說明

圖1是一個(gè)根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的集成電路內(nèi)部信號(hào)監(jiān)控設(shè)備的方框圖。
圖2是表示由本發(fā)明實(shí)施例的集成電路內(nèi)部信號(hào)監(jiān)控設(shè)備所監(jiān)控的信號(hào)的波形圖，以及用于圖示說明一個(gè)環(huán)狀緩存器的記錄狀態(tài)的示意圖。
圖3是一個(gè)傳統(tǒng)的集成電路內(nèi)部信號(hào)監(jiān)控設(shè)備的方框圖。
實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的最佳方式下面將參照?qǐng)D1和圖2說明本發(fā)明的實(shí)施例。
圖1是一個(gè)根據(jù)本發(fā)明的集成電路內(nèi)部信號(hào)監(jiān)控設(shè)備100的方框圖。圖2表示一個(gè)波形圖和存儲(chǔ)內(nèi)容，用于說明將LSI11中要被監(jiān)控的內(nèi)部信號(hào)的信號(hào)變化信息記錄到一個(gè)存儲(chǔ)裝置中的工作過程。
為了從外部監(jiān)控LSI11中設(shè)置的電路單元12的內(nèi)部操作，用下面描述的結(jié)構(gòu)來處理作為電路單元12內(nèi)部的監(jiān)控目標(biāo)的信號(hào)21。電路單元12有它原來的功能。信號(hào)21作為監(jiān)控目標(biāo)輸入到一個(gè)信號(hào)變化信息產(chǎn)生部分13。當(dāng)所有作為監(jiān)控目標(biāo)的信號(hào)21中的任意一個(gè)信號(hào)變化時(shí)，產(chǎn)生標(biāo)記28，并且順序地存儲(chǔ)在環(huán)狀緩存器14中，這些標(biāo)記表示變化后的即刻信號(hào)電平，以及表示其它信號(hào)沒有變化。根據(jù)一個(gè)寫停止觸發(fā)信號(hào)27計(jì)時(shí)，以停止寫到環(huán)狀緩存器14的操作，寫停止觸發(fā)信號(hào)27是從一個(gè)事件觸發(fā)產(chǎn)生部分15輸出的。
下面說明事件觸發(fā)產(chǎn)生的過程。有兩種類型的觸發(fā)事件，一種類型是根據(jù)LSI11的外部信號(hào)24的變化，另一種類型是根據(jù)電路單元12的內(nèi)部信號(hào)22的變化。在第一種類型的情況下，寫停止觸發(fā)信號(hào)27是根據(jù)外部信號(hào)24的變化而產(chǎn)生的。在第二種類型的情況下，寫停止觸發(fā)信號(hào)27是根據(jù)內(nèi)部信號(hào)22的變化而產(chǎn)生的。更詳細(xì)地說，用于觸發(fā)事件的信號(hào)是根據(jù)LSI11外部設(shè)置的事件指定信號(hào)23，用選擇器18從內(nèi)部信號(hào)22中選出的，并且存儲(chǔ)在一個(gè)內(nèi)部狀態(tài)鎖存部分16中。由事件指定信號(hào)23選擇的信號(hào)的期望值被寫到事件指定部分17中。作為一個(gè)觸發(fā)因子的信號(hào)值25和寫到事件指定部分的期望信號(hào)值26由事件觸發(fā)產(chǎn)生部分15連續(xù)地比較，并且當(dāng)信號(hào)值25和26匹配時(shí)，輸出觸發(fā)信號(hào)27。
由事件觸發(fā)產(chǎn)生部分15輸出的寫停止觸發(fā)信號(hào)27使標(biāo)記信息28寫到環(huán)狀緩存器14的操作停止。寫停止觸發(fā)信號(hào)27輸出到一個(gè)內(nèi)部信號(hào)波形再現(xiàn)部分30，因此，寫到環(huán)狀緩存器14的操作已經(jīng)停止的信息被發(fā)送到內(nèi)部信號(hào)波形再現(xiàn)部分30。LSI11外部設(shè)置的內(nèi)部信號(hào)波形再現(xiàn)部分30從環(huán)狀緩存器14中讀取讀信息29。讀操作也可以利用單個(gè)串行管腳(single serial pin)實(shí)現(xiàn)。內(nèi)部信號(hào)波形再現(xiàn)部分30根據(jù)讀信息29再現(xiàn)一個(gè)內(nèi)部信號(hào)波形。
下面將參照?qǐng)D2描述標(biāo)記28的寫操作。標(biāo)記28是要被寫到環(huán)狀緩存器14(具有8個(gè)存儲(chǔ)單元)中的寫信息，環(huán)狀緩存器14用于存儲(chǔ)要被監(jiān)控的LSI11的內(nèi)部信號(hào)的信號(hào)變化信息。假設(shè)有4種類型的信號(hào)被輸入到信號(hào)變化信息產(chǎn)生部分13。首先，在點(diǎn)[1]上，信號(hào)A從“L”變化到“H”，其它信號(hào)B、C、D不變化。因此，要被寫到環(huán)狀緩存器14中的寫信息的標(biāo)記28在信號(hào)A上升之后立即為“1”，表示“H”，而對(duì)于其它信號(hào)為“2”，表示其電平?jīng)]有變化。然后，在點(diǎn)[2]上，信號(hào)B從“H”變化到“L”，在信號(hào)B下降之后作為要被寫到環(huán)狀緩存器14的寫信息的標(biāo)記28立即為“0”，表示“L”，而對(duì)于其它信號(hào)為“2”，表示電平?jīng)]有變化。此后，在信號(hào)變化點(diǎn)的標(biāo)記信息以類似的方式順序?qū)懙江h(huán)狀緩存器14中。
在環(huán)狀緩存器14的終點(diǎn)[8]上的標(biāo)記寫完后，在下一個(gè)變化點(diǎn)[9]上，在點(diǎn)[9]處的標(biāo)記信息(對(duì)信號(hào)B為“1”，而對(duì)其它信號(hào)為“2”)重寫環(huán)狀緩存器14的先導(dǎo)信息(leading information)。在這個(gè)例子中，環(huán)狀緩存器14的地址指針(pointer)指向圖中一個(gè)狀態(tài)的指針位置，這里，直到變化點(diǎn)[10]的狀態(tài)的標(biāo)記信息已經(jīng)被寫到環(huán)狀緩存器14中。在這一點(diǎn)事件觸發(fā)產(chǎn)生部分15將寫停止觸發(fā)信號(hào)27輸出的情況下，標(biāo)記信息28寫到環(huán)狀緩存器14的操作停止。然后，為了從外部讀出環(huán)狀緩存器14的信息，從指針處開始以[3]、[4]、[5]、[6]、[71、[8]、[9]和[10]的次序讀取輸出標(biāo)記信息29。這樣可以重現(xiàn)信號(hào)A、B、C和D的波形。
工業(yè)應(yīng)用如上所述，根據(jù)本發(fā)明可能減少使用的輸入/輸出管腳的數(shù)量，而不管要被監(jiān)控的內(nèi)部控制信號(hào)的數(shù)量，因此提供了一種能夠同時(shí)監(jiān)控大量信號(hào)的集成電路內(nèi)部信號(hào)監(jiān)控設(shè)備。與現(xiàn)有技術(shù)相比，LSI的芯片尺寸可以變得更小。當(dāng)調(diào)試一個(gè)包括LSI的系統(tǒng)時(shí)，不需要進(jìn)行外部邏輯分析儀的觸發(fā)產(chǎn)生和信號(hào)分析。因此，可以很容易地分析在事件觸發(fā)產(chǎn)生時(shí)間附近的內(nèi)部控制信號(hào)的相位關(guān)系。
權(quán)利要求
1．一種集成電路內(nèi)部信號(hào)監(jiān)控設(shè)備，包括集成電路和內(nèi)部信號(hào)波形重現(xiàn)裝置；所述的集成電路包括信號(hào)變化信息產(chǎn)生裝置，用于檢測(cè)在電路單元中要被監(jiān)控的一組內(nèi)部信號(hào)的變化，并且，用于當(dāng)所述的一組內(nèi)部信號(hào)中至少一個(gè)信號(hào)的電平變化時(shí)，順序地產(chǎn)生標(biāo)記，這些標(biāo)記分別表示其電平已經(jīng)變化的內(nèi)部信號(hào)、后變化的電平、以及其它內(nèi)部信號(hào)的電平?jīng)]有變化存儲(chǔ)裝置，用于順序地存儲(chǔ)由信號(hào)變化信息產(chǎn)生裝置所產(chǎn)生的標(biāo)記；以及觸發(fā)產(chǎn)生裝置，用于產(chǎn)生一個(gè)寫停止觸發(fā)信號(hào)，以停止將標(biāo)記寫入存儲(chǔ)裝置的操作；所述的內(nèi)部信號(hào)波形重現(xiàn)裝置用于在寫停止觸發(fā)信號(hào)產(chǎn)生之后從存儲(chǔ)裝置讀出該標(biāo)記，并且重現(xiàn)所述的一組內(nèi)部信號(hào)的波形。
2．根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成電路內(nèi)部信號(hào)監(jiān)控設(shè)備，其中，存儲(chǔ)裝置包括一個(gè)環(huán)狀緩存器，并且標(biāo)記按時(shí)間序列順序地存儲(chǔ)在環(huán)狀緩存器中。
3．根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成電路內(nèi)部信號(hào)監(jiān)控設(shè)備，其中，當(dāng)所述的一組內(nèi)部信號(hào)中一個(gè)信號(hào)的值與從集成電路外部輸入的信號(hào)的期望值相匹配時(shí)，觸發(fā)產(chǎn)生裝置產(chǎn)生寫停止觸發(fā)信號(hào)。
全文摘要
一個(gè)集成電路內(nèi)部信號(hào)監(jiān)控設(shè)備包括一個(gè)集成電路。該集成電路包括:信號(hào)變化信息產(chǎn)生裝置,用于檢測(cè)在電路單元中要被監(jiān)控的一組內(nèi)部信號(hào)的變化,并且,用于當(dāng)所述的一組內(nèi)部信號(hào)中至少一個(gè)信號(hào)的電平變化時(shí),順序地產(chǎn)生標(biāo)記,這些標(biāo)記分別表示其電平已經(jīng)變化的內(nèi)部信號(hào)、后變化的電平、以及其它內(nèi)部信號(hào)的電平?jīng)]有變化;存儲(chǔ)裝置,用于順序地存儲(chǔ)由信號(hào)變化信息產(chǎn)生裝置所產(chǎn)生的標(biāo)記;以及觸發(fā)產(chǎn)生裝置,用于產(chǎn)生一個(gè)寫停止觸發(fā)信號(hào),以停止將標(biāo)記寫入存儲(chǔ)裝置的操作。集成電路內(nèi)部信號(hào)監(jiān)控設(shè)備還包括內(nèi)部信號(hào)波形重現(xiàn)裝置,用于在寫停止觸發(fā)信號(hào)產(chǎn)生之后從存儲(chǔ)裝置讀出標(biāo)記,并且重現(xiàn)所述的一組內(nèi)部信號(hào)的波形。
文檔編號(hào)G01R31/28GK1315003SQ99807193
公開日2001年9月26日 申請(qǐng)日期1999年7月29日 優(yōu)先權(quán)日1989年1月27日
發(fā)明者井上貴生 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社