用于掃描測試的增強(qiáng)狀態(tài)監(jiān)視器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及用于掃描測試的增強(qiáng)狀態(tài)監(jiān)視器。公開了一種集成電路,其接收被相位編碼在用于測試IC內(nèi)的掃描鏈的掃描時(shí)鐘上的測試控制信息。該相位編碼不影響掃描時(shí)鐘和掃描測試鏈的正常使用,并且允許額外的測試相關(guān)數(shù)據(jù)(諸如,電源、時(shí)鐘及額外的全局的和專門的狀態(tài)數(shù)據(jù))被通過輔助的測試數(shù)據(jù)儲存系統(tǒng)(諸如,移位寄存器)收集。所述相位編碼進(jìn)一步控制選擇性地輸出增強(qiáng)測試狀態(tài)或傳統(tǒng)掃描測試輸出。
【專利說明】
用于掃描測試的增強(qiáng)狀態(tài)監(jiān)視器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明通常設(shè)及集成電路測試,尤其設(shè)及一種在掃描測試期間監(jiān)視增強(qiáng)狀態(tài)的方 法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著集成電路(IC)的口密度的增加,如今半導(dǎo)體被制造為具有很高的口數(shù)與外 部封裝引腳數(shù)之比。結(jié)果,電路的測試覆蓋率可能受限制,除非一些額外的封裝引腳被專用 來測試W及額外的可測試性被設(shè)計(jì)入IC中。
[0003] 需要專用測試引腳的結(jié)構(gòu)化測試技術(shù)包括可測試性設(shè)計(jì)值FT)方法,諸如掃描測 試、內(nèi)建自測試度1ST)、化及隨機(jī)存取掃描。然而,由于外部引腳的數(shù)目被限制,因此專用測 試引腳的提供是W功能降低和電路的功能模塊的正常運(yùn)行時(shí)存取性的降低為代價(jià)的(否 則利用運(yùn)些引腳將可能實(shí)現(xiàn))。
[0004] 此外,傳統(tǒng)的掃描測試被用于檢查滯留(S化ck-at)故障、晶體管故障、橋接故障、 開路故障、延遲故障、W及其他類型的故障,但并不同時(shí)捕捉可能與運(yùn)些故障相關(guān)的忍片的 其他全局的或?qū)?诘臓顟B(tài)信息。
[0005] 圖1為示出了被設(shè)計(jì)來支持掃描測試的傳統(tǒng)集成電路(IC)IOO的簡化框圖。IC 100包括具有集成的測試用設(shè)計(jì)值FT)電路的核屯、邏輯塊110、時(shí)鐘源模塊120、W及電源模 塊 130。
[0006] 核屯、邏輯塊110通過輸入數(shù)據(jù)信號scan_din 140和時(shí)鐘信號scan_dk 150接收 輸入,scan_din 140提供掃描模式輸入,而scan_clk 150提供用于將掃描測試模式掃描到 IC 100中和掃描出IC 100的時(shí)鐘。核屯、邏輯塊110通過輸出數(shù)據(jù)信號scan_dout 160輸 出數(shù)據(jù),如熟悉掃描測試的人將將理解的那樣。上述的輸入、時(shí)鐘和輸出中的每一個(gè)都與IC 封裝上的引腳關(guān)聯(lián)。為了討論簡化的目的,用于核屯、邏輯的功能操作的其他輸入和輸出沒 有被示出。
[0007] 時(shí)鐘源模塊120包括輸入時(shí)鐘信號test_dk 170并產(chǎn)生核屯、邏輯時(shí)鐘信號C化 180,其連接到核屯、邏輯塊110。時(shí)鐘源模塊120包括:晶振(C巧Stal)和具有分頻器(未 示出)的PLL (鎖相環(huán)),用于產(chǎn)生用于核屯、邏輯塊110的板上時(shí)鐘W在正常操作期間使用; W及選擇器邏輯(未示出),用于選擇性地允許核屯、邏輯時(shí)鐘信號Clk 180在測試條件下被 通過輸入時(shí)鐘信號test_dk 170直接驅(qū)動。
[0008] 電源模塊130被連接到IC 100外部的電源和接地連接(未示出),并產(chǎn)生由IC 100 (特別是,核屯、邏輯塊110)在操作和測試期間使用的各種電壓和電流。電源模塊130也 可具有旁路電路(未示出),用于在測試期間外部提供特定電壓給電路的某些測試點(diǎn)。
[0009] 注意,信號 scan_din 140、scan_dk 150、scan_doutl60 W及 test_dk 170 需要 專用測試引腳,不然運(yùn)些引腳可W另外被用在IC 100中用于直接功能I/O、電源和/或接 地。換而言么運(yùn)些測試輸入/輸出用盡了 IC 100上的寶貴的引腳。此外,雖然IC 100的 設(shè)計(jì)提供對典型的掃描測試故障的監(jiān)視,但其不能提供用于監(jiān)視與IC 100的狀態(tài)相關(guān)聯(lián) 的其他狀態(tài)信息的機(jī)制,狀態(tài)信息可能與經(jīng)由掃描測試或其他方法檢測到的故障相關(guān)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0010] 根據(jù)本公開的一個(gè)方面,提供了一種集成電路(1C),包括:核屯、邏輯;與所述核屯、 邏輯集成的掃描測試硬件,用于基于掃描時(shí)鐘和掃描數(shù)據(jù)輸入信號在核屯、邏輯上執(zhí)行掃描 測試W產(chǎn)生掃描數(shù)據(jù)輸出信號,其中所述掃描時(shí)鐘相位編碼有測試控制信息;W及增強(qiáng)狀 態(tài)監(jiān)視器,其接收所述掃描時(shí)鐘和測試時(shí)鐘,其中所述增強(qiáng)狀態(tài)監(jiān)視器:(i)與所述測試時(shí) 鐘相關(guān)地解碼相位編碼的掃描時(shí)鐘W恢復(fù)所述測試控制信息,W及(ii)利用所述測試控 制信息來選擇性地儲存增強(qiáng)的測試狀態(tài)數(shù)據(jù)。
【附圖說明】
[0011] 本發(fā)明被通過實(shí)例的方式示出,并且不限于附圖,在附圖中相同的附圖標(biāo)記代表 相同元件。附圖中的元件被出于清楚簡要而示出并且不必按比例繪制。例如,為了清楚起 見,可W將層和區(qū)域的厚度放大。
[0012] 圖1為示出了被設(shè)計(jì)來支持掃描測試的傳統(tǒng)IC的框圖;
[0013] 圖2為示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的被設(shè)計(jì)來支持掃描測試的集成電路的簡 化框圖;
[0014] 圖3A至3D為示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的相位調(diào)制方案的時(shí)序圖;
[0015] 圖4為根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的增強(qiáng)狀態(tài)監(jiān)視器的簡化框圖;
[0016] 圖5為根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的解碼器模塊的示意性電路圖;
[0017] 圖6為根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的相位指示器模塊的示意性電路圖;
[001引圖7為根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的循環(huán)復(fù)位模塊的示意性電路圖;
[0019] 圖8為根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的相位解碼器模塊的示意圖;W及
[0020] 圖9為根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的相位誤差指示器模塊的示意性電路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021] 在此說明本發(fā)明的詳細(xì)的示意性實(shí)施例。然而,此處披露的特定的結(jié)構(gòu)和功能細(xì) 節(jié)僅僅是代表性的,用于描述本發(fā)明示例性實(shí)施例的目的。本發(fā)明可W W許多可替換的形 式實(shí)施,并且不應(yīng)被解釋為限于此處提出的實(shí)施例。此外,此處利用的術(shù)語僅僅是為了描述 特定實(shí)施例的目的,并不旨在限制本發(fā)明的示例性實(shí)施例。
[0022] 如此處所使用的,單數(shù)形式"一"和"該"旨在也包括復(fù)數(shù)形式,除非上下文明確相 反說明。此外還將理解,術(shù)語"包括"和/或"包含"指明了所聲明的特征、步驟或部件的存 在,但并不排除一個(gè)或多個(gè)其他特征、步驟或部件的存在或添加。還應(yīng)當(dāng)注意,在一些可替 代的實(shí)施方式中,指明的功能/動作的發(fā)生可能不按附圖中指明的次序。例如,根據(jù)所設(shè)及 的功能/動作,相繼示出的兩幅附圖事實(shí)上可能基本同時(shí)地執(zhí)行,或者有時(shí)可W W相反順 序執(zhí)行。
[0023] 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,一種集成電路包括核屯、邏輯和增強(qiáng)狀態(tài)監(jiān)視器。所述 核屯、邏輯具有集成的掃描測試硬件,其基于掃描時(shí)鐘和掃描數(shù)據(jù)輸入信號在核屯、邏輯上執(zhí) 行掃描測試,W產(chǎn)生掃描數(shù)據(jù)輸出信號。所述增強(qiáng)狀態(tài)監(jiān)視器接收所述掃描時(shí)鐘和測試時(shí) 鐘,其中所述掃描時(shí)鐘已經(jīng)被相位編碼有測試控制信息。增強(qiáng)狀態(tài)監(jiān)視器:(i)與測試時(shí)鐘 相關(guān)地解碼所述相位編碼的掃描時(shí)鐘,W恢復(fù)所述測試控制信息;W及(ii)利用所述測試 控制信息W選擇性地儲存增強(qiáng)的測試狀態(tài)數(shù)據(jù)。
[0024] 在另一實(shí)施例中,本發(fā)明提供了一種用于在集成電路內(nèi)進(jìn)行增強(qiáng)測試狀態(tài)監(jiān)視的 方法。相位編碼的測試控制信息被從掃描時(shí)鐘和測試時(shí)鐘解碼,不然所述掃描時(shí)鐘專用于 與IC內(nèi)的核屯、邏輯相關(guān)聯(lián)的掃描測試硬件。利用所述測試控制信息來直接選擇性地儲存 用在增強(qiáng)測試狀態(tài)監(jiān)視中的增強(qiáng)的測試狀態(tài)數(shù)據(jù)。
[0025] 現(xiàn)在參見圖2,示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的被設(shè)計(jì)來支持測試的集成電路 (IC) 200的簡化框圖。IC 200包括:具有集成的DFT電路的核屯、邏輯模塊205,時(shí)鐘源模塊 210,電源模塊215,增強(qiáng)狀態(tài)監(jiān)視器模塊220,和多路復(fù)用器(mux) 222。
[0026] 核屯、邏輯模塊205,其代表1C 200內(nèi)的電路系統(tǒng)的主體,其經(jīng)由數(shù)據(jù)信號scan_ din 225和時(shí)鐘信號scan_dk 230接收輸入,W及經(jīng)由數(shù)據(jù)信號scan_dout 235輸出數(shù)據(jù)。 信號scan_din 225提供串行掃描測試模式,用于在掃描測試負(fù)荷周期(scan test load cycle)期間一次(例如,在時(shí)鐘信號scan_dk 230的每個(gè)上升沿)將一位加載進(jìn)核屯、邏輯 模塊205, W預(yù)設(shè)到核屯、邏輯模塊205內(nèi)的組合和時(shí)序邏輯(未示出)的輸入。負(fù)荷周期典 型地跟隨有執(zhí)行周期,在執(zhí)行周期中允許時(shí)鐘信號test_dk 240或者系統(tǒng)的板上時(shí)鐘在 被停止化alted)前提前幾個(gè)周期。接著,在卸載周期期間,輸出信號scan_dout 235攜載 通過時(shí)鐘信號scan_clk 230移出的位的串行序列,其中運(yùn)些位代表掃描測試的結(jié)果。為了 簡化討論的目的,沒有示出用于核屯、邏輯模塊105的功能操作的其他輸入和輸出。
[0027] 時(shí)鐘源模塊210包括時(shí)鐘信號test_dk 240,并產(chǎn)生核屯、邏輯時(shí)鐘信號C化245, 其將該后一個(gè)輸出驅(qū)動到核屯、邏輯模塊205。時(shí)鐘源模塊210包括(i)晶振和具有分頻器 (未示出)的化以用于產(chǎn)生供核屯、邏輯塊205在正常操作期間使用的板上時(shí)鐘,化及(ii) 選擇器邏輯(未示出),用于在測試條件下選擇性地允許核屯、邏輯時(shí)鐘信號Clk 245由時(shí)鐘 信號test_dk 240直接驅(qū)動。時(shí)鐘源模塊210還包括輸出信號dk_stat 255,其代表時(shí)鐘 源模塊210中的化L或其他電路的狀態(tài)。輸出信號dk_stat 255可包括指示物,諸如"鎖 定"、"運(yùn)行",或其他對于增強(qiáng)測試監(jiān)視感興趣的指示物。在一些實(shí)施例中,輸出信號clk_ Stat 255可在單個(gè)導(dǎo)線或總線上傳送。
[0028] 電源模塊215,其被連接到IC 200外部的電源和接地連接(未示出),其調(diào)節(jié)外部 電壓并產(chǎn)生由IC 200內(nèi)的各種模塊的電路在操作和測試期間使用的各種電壓和電流。運(yùn) 些電壓和電流通過從電源模塊215輸出并輸入到核屯、邏輯模塊205、時(shí)鐘電源模塊210和增 強(qiáng)狀態(tài)監(jiān)視模塊220的信號電源狀態(tài)POW 250來表示。電源模塊215也可能包含旁路電路 (未示出),W允許測試裝置在測試期間直接提供特定電壓給IC 200的某些測試點(diǎn)(未示 出)。電源模塊215還包括輸出信號pow_stat 260,其代表電壓產(chǎn)生電路的增強(qiáng)狀態(tài)。輸 出信號P〇w_stat 260可包括短路指示器、過壓/欠壓指示器、和/或其他在調(diào)試電源問題 中有用的信息。輸出信號P〇w_stat 260可在單個(gè)導(dǎo)線或總線上傳送。
[0029] 增強(qiáng)狀態(tài)監(jiān)視模塊220接收時(shí)鐘信號scan_clk 230的復(fù)本作為輸入,W及接收時(shí) 鐘信號test_dk 240的復(fù)本,并經(jīng)由信號C化245接收系統(tǒng)時(shí)鐘的復(fù)本,W及經(jīng)由輸入POW 250接收電源。其還接收信號dk_stat 255和信號pow_stat 260。增強(qiáng)狀態(tài)監(jiān)視模塊220 輸出增強(qiáng)狀態(tài)數(shù)據(jù)輸出信號enstat_dout 265和卸載(unload)控制信號270。
[0030] mux 222在W增強(qiáng)狀態(tài)監(jiān)視模塊220的輸出信號enstat_dout 265或核屯、邏輯模 塊205的輸出信號scan_dout 235驅(qū)動輸出信號test_dout 275之間選擇。mux 222受來 自增強(qiáng)狀態(tài)監(jiān)視模塊220的卸載控制信號270控制。
[0031] 在測試期間,利用輸入信號scan_din 225和scan_dk 230在核屯、邏輯模塊205 內(nèi)執(zhí)行傳統(tǒng)的掃描測試。該掃描測試的結(jié)果經(jīng)由信號scan_dout 235輸出到mux 222,并 且當(dāng)mux 222被適當(dāng)?shù)嘏渲糜糜趻呙铚y試輸出(即,當(dāng)卸載控制信號270沒有被斷言時(shí)), 從那里經(jīng)由信號test_dout275輸出。然而,與掃描測試同時(shí)地,增強(qiáng)狀態(tài)監(jiān)視模塊220收 集與全局的和其他專用的狀態(tài)事件相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù),其未被作為掃描測試的一部分而捕獲, 并且其可用于提高測試工程師對于他利用掃描測試檢測的任何潛在故障的理解。在卸載控 制信號270的控制下,掃描測試數(shù)據(jù)或增強(qiáng)狀態(tài)監(jiān)視器狀態(tài)數(shù)據(jù)被從IC 200經(jīng)由輸出信號 test_dout275 輸出。
[0032] 如本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解的,在核屯、邏輯模塊205內(nèi)的傳統(tǒng)掃描測試是機(jī)械的, W傳統(tǒng)方式利用輸入信號scan_din 225和scan_dk 230。然而,在IC 200中,通過也作 為到增強(qiáng)狀態(tài)監(jiān)視模塊220的輸入的輸入時(shí)鐘信號(否則是傳統(tǒng)的)scan_clk 230的相位 調(diào)制促進(jìn)增強(qiáng)狀態(tài)監(jiān)視能力。運(yùn)些相位調(diào)制是參考輸入時(shí)鐘信號test_dk 240做出的, test_dk 240被額外地輸入到增強(qiáng)狀態(tài)監(jiān)視模塊220。
[0033] 輸入時(shí)鐘信號scan_clk 230的調(diào)制被核屯、邏輯模塊205內(nèi)的傳統(tǒng)掃描測試邏輯 忽略,運(yùn)是因?yàn)檫\(yùn)些調(diào)制代表掃描時(shí)鐘上的少量抖動,其不影響掃描模式加載和卸載操作。 然而,有利地,運(yùn)些調(diào)制允許命令被編碼并傳給增強(qiáng)狀態(tài)監(jiān)視模塊220,而不需要利用IC 200上的額外的專用測試引腳。
[0034] 圖3A至3D示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的相位調(diào)制方案的時(shí)序圖。在圖3A中, 時(shí)鐘信號scan_dk 230被示為在時(shí)鐘信號test_dk 240的上升沿之前上升和下降。運(yùn)種 相位關(guān)系被分配兩位符號碼"0化"。
[0035] 在圖3B中,時(shí)鐘信號scan_dk 230被示為在時(shí)鐘信號test_dk 240的上升沿之 前上升但在上升沿后下降。運(yùn)種相位關(guān)系被分配兩位碼"〇化"。
[0036] 在圖3C中,時(shí)鐘信號scan_dk 230被示為在時(shí)鐘信號test_dk 240的上升沿后 上升W及在時(shí)鐘信號test_dk 240的下降沿后下降。運(yùn)種相位關(guān)系被分配兩位碼"1化"。
[0037] 在圖3D中,時(shí)鐘信號scan_dk 230被示為在時(shí)鐘信號test_dk 240的下降沿后 上升和下降。運(yùn)種相位關(guān)系被分配兩位碼"1化"。
[0038] 圖4為根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的圖2的增強(qiáng)狀態(tài)監(jiān)視模塊220的簡化框圖。模塊 220包括解碼器模塊405、命令模塊410、控制器模塊415、移位寄存器420、W及時(shí)鐘分頻器 /計(jì)數(shù)器模塊425。
[0039] 解碼器模塊405接收時(shí)鐘信號scan_dk 230和test_dk 240,并解碼已經(jīng)被相位 編碼在時(shí)鐘信號scan_dk 230上的信息,W對于時(shí)鐘信號test_dk240上的每個(gè)時(shí)鐘脈沖 產(chǎn)生兩位符號,其滿足圖3的相位編碼時(shí)序的要求。解碼器模塊405在兩位寬的總線data_ rcvd 426上輸出解碼的符號到命令模塊410,并且同時(shí),如果總線data_;rcvd 426上的符號 有效,則將信號data_val 428斷言給命令模塊410。
[0040] 命令模塊410接收來自總線data_;rcvd 426的符號,執(zhí)行兩位并行到串行轉(zhuǎn)換,并 將結(jié)果儲存在命令模塊410內(nèi)部的4位串行循環(huán)緩沖器(未示出)中。在各種不同實(shí)施例 中,循環(huán)緩沖器可W為任意合理長度,例如,從4位到128位或更多。
[0041] 在命令模塊410中,存在4位寬8位置深的命令緩沖區(qū),所述位置中直至8中的每 一個(gè)預(yù)加載(例如,在上電復(fù)位(power-on reset)期間)有利用4位代碼的2~4 = 16個(gè) 命令之一。在各種不同實(shí)施例中,在命令緩沖區(qū)內(nèi)可W有更多或更少的位置,并且每個(gè)4位 命令可代表用于更長關(guān)聯(lián)指令代碼的匹配標(biāo)簽。
[0042] 在測試期間,循環(huán)緩沖器值與命令緩沖區(qū)中的每個(gè)命令比較。如果存在循環(huán)緩沖 器的內(nèi)容與命令緩沖區(qū)中的命令之一之間的匹配,那么從命令模塊410斷言開始信號429 到控制器模塊415,指示測試者已經(jīng)請求了用于增強(qiáng)狀態(tài)的有效命令。
[0043] 如果命令的類型指示一系列事件應(yīng)當(dāng)被執(zhí)行W準(zhǔn)備所述增強(qiáng)的狀態(tài)W供捕獲, 則命令模塊410將在斷言開始信號429之前首先監(jiān)視該序列的完成。例如,如果命令指 示要運(yùn)行存儲器內(nèi)建自測試,并且結(jié)果將被報(bào)告作為增強(qiáng)狀態(tài)的一部分,則在斷言開始信 號429到控制器模塊415之前,命令模塊410可W發(fā)起該自測試并等待結(jié)果排隊(duì)到寄存器 sregister 420(例如,經(jīng)由并行輸入othe;r_stats427)。作為另一實(shí)例,命令可指示將要由 C化分頻器/計(jì)數(shù)器425使用的特定下分頻(divide-down)比率。在運(yùn)種情況下,在斷言 開始信號429之前,命令模塊410可等待時(shí)鐘信號test_dk 240的預(yù)定數(shù)目的周期,直至 C化分頻器/計(jì)數(shù)器425的計(jì)數(shù)操作完成。
[0044] 控制器模塊415從命令模塊410接收開始信號429,并且,如果開始信號429被斷 言,那么控制器模塊415利用加載信號和卸載信號431和270發(fā)起增強(qiáng)狀態(tài)(例如,時(shí)鐘和 電源狀態(tài))到sregister 420中的并行加載,接著從sregister420串行卸載。
[0045] 在不同實(shí)施例中,根據(jù)被報(bào)告的增強(qiáng)狀態(tài)的源,sregister 420可具有并行和串 行加載能力二者。例如,在一些實(shí)施例中,信號dk_stat255、pow_stat 260 ^及〇地61'_ StatS 427中的一個(gè)或多個(gè)可W是串行輸入,串行地?cái)y載替代的或輔助的掃描測試的結(jié)果 到 sregister 420。
[0046] 然而在圖4的實(shí)施方式中,sregister 420是并行加載和串行卸載的40位移位 寄存器。sregister 420從C化分頻器/計(jì)數(shù)器模塊425, W及從并行輸入dk_stat 255、 口〇訊_31日1 260 ^及〇1:1161'_31日18 427接收并行輸入。在來自控制器模塊415的加載信號 431的斷言之后,sregister 420加載其輸入到相應(yīng)的內(nèi)部位置中。
[0047] 位置430為9位寬,并儲存鎖相環(huán)計(jì)數(shù)值。位置440為7位寬,并儲存增強(qiáng)時(shí)鐘狀 態(tài)。位置445為8位寬,并儲存電源狀態(tài)信息,而位置450為4位寬,并被用于儲存其他狀 態(tài)信息,如可W根據(jù)經(jīng)由掃描時(shí)鐘信號(其經(jīng)由時(shí)鐘信號scan_clk 230接收)的調(diào)制而加 載的命令而不時(shí)被請求的。標(biāo)記為"XXX"和"YYY"的位置435可包括校驗(yàn)和、誤差校正碼、 前綴碼(prefix)、后綴碼(postfix)、同步、前同步碼(preamble),或者如在必要時(shí)確保增 強(qiáng)狀態(tài)字段的適當(dāng)?shù)耐ㄐ呕蚍蛛x所需的其他位。
[0048] 在不同實(shí)施例中,sregister 420的位分配將與圖4中示出的不同,包括,例如,總 體更多或更少的位位置和每種狀態(tài)類型更多或更少位。
[0049] 當(dāng)加載信號431被斷言給sregister 420時(shí),sregister 420從經(jīng)由其各并行輸 入呈現(xiàn)到其的信號進(jìn)行并行加載。例如,基于加載信號431的斷言,在其并行輸入處從總線 dk_stat255所呈現(xiàn)的時(shí)鐘狀態(tài)將被加載進(jìn)相應(yīng)的dk_stats register位置440。
[0050] 當(dāng)卸載信號270被斷言給sregister 420時(shí),sregister 420將其內(nèi)容經(jīng)由輸出 信號enstat_dout 265串行移出。假定卸載還控制圖2所示的mux 222,從而,代替來自核 屯、邏輯模塊205的經(jīng)由輸出信號scan_dout235輸出的串行掃描數(shù)據(jù),出自sregister 420 的數(shù)據(jù)經(jīng)由輸出信號test_dout275在IC 200的輸出處可用。
[0051] 圖5為根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的圖4的解碼器模塊405的示意性電路圖。所述解 碼器模塊405包括具有分別禪接到test_c化輸入240和scan_c化輸入230的兩個(gè)輸入 的相位指示器模塊505。所述相位指示器505還具有復(fù)位輸入巧ST)和四個(gè)時(shí)序信息輸出 (TI),其為:參考脈沖輸入上升沿指示器輸出(Ok RE);參考脈沖輸入下降沿指示器輸出 (Ok FE);數(shù)據(jù)脈沖輸入上升沿指示器輸出(Okl RE) ; W及數(shù)據(jù)脈沖輸入下降沿指示器輸 出(akl陽)。
[0052] 相位指示器505的時(shí)序信息輸出(TI)被禪接到循環(huán)復(fù)位模塊510、相位解碼器模 塊515 W及相位誤差指示器模塊520的輸入。此外,test_c化輸入240被禪接到相位解碼 器模塊515和相位誤差指示器模塊520的輸入,并且scan_c化輸入230被禪接到相位解碼 器模塊515的輸入。循環(huán)復(fù)位模塊510具有復(fù)位(RESET)輸出,其通過延遲525禪接到相 位指示器模塊505和相位誤差指示器模塊520的復(fù)位輸入巧ST)。相位解碼器模塊515具 有兩個(gè)輸出,其提供解碼的二進(jìn)制數(shù)據(jù)輸出中的兩個(gè)度ITl和BIT2),包括data_rcvd信號 426,并且相位誤差指示器模塊520具有單個(gè)有效相位脈沖序列信號輸出(data_val 428)。 如下面將討論的,不是所有到相位解碼器模塊515的輸入都是需要的,并且實(shí)際的輸入取 決于相位解碼器模塊515的特定實(shí)施例或?qū)嵤┓绞健?br>[0053] 圖6為根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的圖5的相位指示器模塊505的示意性電路圖。所 述相位指示器模塊505包括成對的互補(bǔ)的鎖存器,每對被選擇性地禪接到相位輸入(scan_ C化230和test_dk 240)之一。運(yùn)些鎖存器包括參考脈沖上升沿觸發(fā)的T型觸發(fā)器605 和參考脈沖下降沿觸發(fā)的T型觸發(fā)器610。觸發(fā)器605和610二者都具有禪接到參考脈沖 輸入(test_clk 240)的T輸入,W及其禪接到相位指示器模塊505的復(fù)位輸入巧ST)的復(fù) 位輸入巧巧。此外,觸發(fā)器605的輸出Q提供參考脈沖輸入上升沿指示器輸出(Ok RE), 并且觸發(fā)器610的輸出Q提供參考脈沖輸入下降沿指示器輸出(Ok陽)。
[0054] 相位指示器模塊505還包括數(shù)據(jù)脈沖上升沿觸發(fā)的T型觸發(fā)器615和數(shù)據(jù)脈沖下 降沿觸發(fā)的T型觸發(fā)器620形式的鎖存器。觸發(fā)器615和620二者都具有禪接到數(shù)據(jù)脈沖 輸入(scan_clk 230)的T輸入W及其禪接到相位指示器模塊505的復(fù)位輸入巧ST)的復(fù) 位輸入巧巧。此外,觸發(fā)器615的輸出Q提供數(shù)據(jù)脈沖輸入上升沿指示器輸出(akl RE), 并且觸發(fā)器620的輸出Q提供數(shù)據(jù)脈沖輸入下降沿指示器輸出(akl FE)。
[0055] 圖7為根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的圖5的循環(huán)復(fù)位模塊510的示意性電路圖。循環(huán) 復(fù)位模塊510包括四輸入與(AND) 口 705,其具有禪接到T型觸發(fā)器710的T輸入的輸出。 還存在四輸入或非(NOR) 口 715,其具有禪接到T型觸發(fā)器710的復(fù)位輸入RS的輸出。T 型觸發(fā)器710的輸出Q提供循環(huán)復(fù)位模塊510的復(fù)位(RESET)輸出。此外,與口 705和或 非口 715的輸入被禪接到相位指示器模塊505的時(shí)序信息輸出(TI)。
[0056] 返回到圖5,相位解碼器模塊515可W W許多不同的方式實(shí)施,并且不需要具有 所有示出的輸入。在一個(gè)實(shí)施例中,相位解碼器模塊515是基于可編程處理器的架構(gòu),其 響應(yīng)于檢測到相位輸入(scan_dk 230和test_dk 240)之一上的前(leading)和尾 (trailing)脈沖邊沿處理時(shí)序信息輸出處的邏輯值。相位解碼器模塊515被編程來執(zhí)行下 面的時(shí)序信息輸出(TI)的波形分析。
[0057] 當(dāng)Test 0化=上升沿時(shí),則
[0058] CA沈(akl RE, Okl 陽)
[0059] 0,0 :datal = (110R 10);
[0060] 1,0 :datal = Ol ;
[0061] l,l:datal = 00
[0062] END CA沈
[0063] 當(dāng)Test C化二下降沿時(shí),則
[0064] CA沈(akl RE, Okl 陽)
[00巧]O'OAND datal = (110R 10) :BIT1,BIT2 = 1,1 ;
[0066] I'OAND datal = (110R 10) :Bm,B口2 = 1,0 ;
[0067] 1, IAND datal = Ol ; :BIT1, BIT2 = 0,1;
[0068] 1,IAND datal = 00 ;Bm,B口2 = 0,0 ;
[0069] END CA沈
[0070] 前述波形分析示出,兩個(gè)解碼的二進(jìn)制數(shù)據(jù)輸出度ITl和BIT2)通過比較參考脈 沖(CLK R巧的到達(dá)時(shí)序信息和數(shù)據(jù)脈沖(scan_clk 230)的到達(dá)時(shí)序信息而被確定。尤其 是,數(shù)據(jù)輸出度ITl和B口2)通過比較參考脈沖240(test_dk)的上升和下降沿的時(shí)序信 息與通過Qkl RE和Qkl FE表示的上升和下降沿而被確定。然而應(yīng)當(dāng)注意,在上述波形 分析中可W使用僅僅四個(gè)時(shí)序信息輸出(CA RE和Qk FE, Qkl RE和Qkl FE),運(yùn)是因 為Qk RE和Qk陽表示參考脈沖240 (test_dk)的上升和下降沿。類似地,可W通過比 較Qk RE和Qk FE輸入與數(shù)據(jù)脈沖230 (scan_dk)的上升和下降沿而使用其他波形分析 處理。
[0071] 在另一實(shí)施例中,相位解碼器模塊515可為如圖8所示的基于鎖存器的架構(gòu),圖8 為根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的相位解碼器模塊515的示意圖。相位解碼器模塊515包括:(i) 上升沿觸發(fā)的D型觸發(fā)器805,其具有禪接到數(shù)據(jù)脈沖輸入上升沿指示器輸出(akl R巧的 D輸入;和(ii)禪接到參考輸入(test_dk 240)的上升沿觸發(fā)的時(shí)鐘輸入。觸發(fā)器805的 Q反(郵ar ( e )輸出提供解碼的二進(jìn)制數(shù)據(jù)輸出BIT1。還包括:(i)另外的上升沿觸發(fā)的 D型觸發(fā)器810,其具有禪接到數(shù)據(jù)脈沖下降沿指示器輸出(akl陽)的D輸入;和(ii)禪 接到參考輸入(test_dk 240)的上升沿觸發(fā)的時(shí)鐘輸入。
[0072] 相位解碼器模塊515還包括兩個(gè)下降沿觸發(fā)的D型觸發(fā)器815和820。觸發(fā)器815 的D輸入被禪接到數(shù)據(jù)脈沖輸入上升沿指示器輸出(akl RE),并且觸發(fā)器820的D輸入被 禪接到數(shù)據(jù)脈沖輸入下降沿指示器輸出(Cnkl FE)。觸發(fā)器810和815二者的邊沿觸發(fā)的 時(shí)鐘輸入還禪接到參考脈沖輸入(test_clk 240)。觸發(fā)器815和820二者的Q反輸出被禪 接到與口 825的輸入。觸發(fā)器805的Q輸出和觸發(fā)器810的Q反輸出被禪接到與口 830的 輸入。與口 825和830二者的輸出被禪接到或(OR) 口 835的輸入,或口 835具有提供解碼 的二進(jìn)制數(shù)據(jù)輸出BIT2的輸出。
[0073] 圖9為根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的圖5的相位誤差指示器模塊520的示意性電路 圖。相位誤差指示器模塊520包括四個(gè)上升沿觸發(fā)的T型觸發(fā)器905、910、915和920,每個(gè) 具有分別禪接到時(shí)序信息輸出(TI)之一的T輸入,所述時(shí)序信息輸出為:參考脈沖輸入上 升沿指示器輸出(CA RE);參考脈沖輸入下降沿指示器輸出(CA FE);數(shù)據(jù)脈沖輸入上升 沿指示器輸出(Cnkl RE) 及數(shù)據(jù)脈沖輸入下降沿指示器輸出(akl FE)。
[0074] 觸發(fā)器905、910、915和920的復(fù)位輸入巧巧被禪接到相位指示器模塊505的復(fù) 位輸入巧ST),并且其Q輸出被禪接到與口 925的輸入。與口 925的輸出提供data_val輸 出428 W用于相位誤差指示器模塊520。
[00巧]除非另有說明,否則,諸如"第一","第二"和"第的術(shù)語被用于在運(yùn)些術(shù)語 所描述的項(xiàng)之間任意地區(qū)分。因此,運(yùn)些術(shù)語并不必然意圖表示運(yùn)些項(xiàng)的時(shí)間上的或其 他的優(yōu)先性,并且不應(yīng)被解釋為必然參考說明書實(shí)施例中的類似標(biāo)記的項(xiàng)。此外,在權(quán) 利要求中引語(諸如,"至少一個(gè)"和"一個(gè)或多個(gè)")的使用不應(yīng)被解釋為暗示:通過 "一"(articles "a"or "an")對另一權(quán)利要求項(xiàng)元的引入將任何包含運(yùn)樣引入的權(quán)利要求 項(xiàng)元的特定權(quán)利要求限制為僅包含一個(gè)該項(xiàng)元的發(fā)明,即使在同一權(quán)利要求包括引語"一 個(gè)或多個(gè)"或"至少一個(gè)"W及不定冠詞諸如"一"時(shí)也是如此。運(yùn)對"所述"定冠詞的使用 同樣適用。
[0076] 盡管此處參考參考具體實(shí)施例描述了本發(fā)明,但是可W做出各種修改和改變而不 脫離如下面權(quán)利要求中所闡明的本發(fā)明的范圍。因此,說明書和附圖應(yīng)被認(rèn)為是示意性的, 而非限制性的意義,并且意圖將所有運(yùn)些修改包括在本發(fā)明的范圍內(nèi)。此處就特定實(shí)施例 描述的任何益處、優(yōu)點(diǎn)或問題的解決方案不應(yīng)被解釋為任意或所有權(quán)利要求的關(guān)鍵的、必 需的、或?qū)嵸|(zhì)性的特征或項(xiàng)元。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種集成電路(1C),包括: 核心邏輯; 與所述核心邏輯集成的掃描測試硬件,用于基于掃描時(shí)鐘和掃描數(shù)據(jù)輸入信號在核心 邏輯上執(zhí)行掃描測試以產(chǎn)生掃描數(shù)據(jù)輸出信號,其中所述掃描時(shí)鐘相位編碼有測試控制信 息;以及 增強(qiáng)狀態(tài)監(jiān)視器,其接收所述掃描時(shí)鐘和測試時(shí)鐘,其中所述增強(qiáng)狀態(tài)監(jiān)視器:(i)與 所述測試時(shí)鐘相關(guān)地解碼相位編碼的掃描時(shí)鐘以恢復(fù)所述測試控制信息,以及(ii)利用 所述測試控制信息來選擇性地儲存增強(qiáng)的測試狀態(tài)數(shù)據(jù)。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的1C,進(jìn)一步包括多路復(fù)用器,具有耦接到增強(qiáng)狀態(tài)監(jiān)視器的 增強(qiáng)的測試狀態(tài)數(shù)據(jù)輸出的第一輸入和耦接到掃描數(shù)據(jù)輸出信號的第二輸入,其中利用所 述測試控制信息的至少一部分來在第一多路復(fù)用器輸入和第二多路復(fù)用器輸入之間選擇, 以利用掃描數(shù)據(jù)輸出信號和增強(qiáng)測試狀態(tài)監(jiān)視器的增強(qiáng)的測試狀態(tài)數(shù)據(jù)輸出之一驅(qū)動1C 的數(shù)據(jù)輸出。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的1C,其中所述增強(qiáng)狀態(tài)監(jiān)視器包括用于選擇性地儲存增強(qiáng)的 測試狀態(tài)數(shù)據(jù)的移位寄存器。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的1C,其中所述增強(qiáng)的測試狀態(tài)數(shù)據(jù)包括1C內(nèi)的鎖相環(huán)的狀 ??τ 〇5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的1C,其中所述增強(qiáng)的測試狀態(tài)數(shù)據(jù)包括1C內(nèi)的電源的狀態(tài)。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的1C,其中所述增強(qiáng)的測試狀態(tài)數(shù)據(jù)包括1C內(nèi)的時(shí)鐘源的特 性。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的1C,其中所述增強(qiáng)的測試狀態(tài)數(shù)據(jù)包括1C內(nèi)的內(nèi)建自測試 的結(jié)果。8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的1C,其中關(guān)于掃描時(shí)鐘的測試控制信息的相位編碼基本上不 影響掃描測試硬件的操作,從而使得掃描測試硬件能夠與所述增強(qiáng)狀態(tài)監(jiān)視器同時(shí)操作。9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的1C,其中所述增強(qiáng)狀態(tài)監(jiān)視器包括: 解碼器模塊,其解碼所述相位編碼的掃描時(shí)鐘以恢復(fù)接收的數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)有效信號; 命令模塊,耦接到所述解碼器模塊,用于接收所恢復(fù)的接收的數(shù)據(jù)和所述數(shù)據(jù)有效信 號;以及 比較器,用于在所述接收的數(shù)據(jù)有效時(shí),將所述接收的數(shù)據(jù)與預(yù)先存儲的命令進(jìn)行比 較,其中有效的接收的數(shù)據(jù)與所述預(yù)先存儲的命令的匹配導(dǎo)致產(chǎn)生所述測試控制信息。
【文檔編號】G01R31/28GK105988075SQ201510208400
【公開日】2016年10月5日
【申請日】2015年2月17日
【發(fā)明人】王嶺, 丁黃勝, 章偉
【申請人】飛思卡爾半導(dǎo)體公司