三態門控制端測試方法及電路的製作方法
2023-05-03 05:40:31 1
專利名稱：三態門控制端測試方法及電路的製作方法
技術領域：
本發明涉及電路測試技術，具體涉及三態門電路中使能控制端的故障測試技術，更具體地說，涉及一種可提高測試故障覆蓋率的三態門控制端測試方法和電路。
在集成電路的可測性設計中，晶片內部的三態總線、晶片管腳的雙向輸出及高阻都離不開三態門，而採用D算法對電路的故障建模，當遇到三態門時，會影響故障覆蓋率的提高。其原因是三態使能控制端將三態門關斷後，其輸出為高阻，而不是確定的「0」或「1」狀態，所以三態門的使能端的故障不可測。現有技術的解決方式是在三態門的輸出端加一上拉或下拉電阻，這樣當三態門關斷時，其輸出為確定狀態，可測。解決方法來自Synopsys公司電子文檔《Test Tools》中的《Scan Synthesis User Guide》中Appendix A第A-9面。在上述現有技術中，如果被測電路因節能而不用上、下拉電阻，或三態門出現在集成電路內部，輸出端不能接上、下拉電阻時，如
圖1所示，這時電路中的時序電路0的輸出、直接輸入端1、組合電路2、3、4的輸入和輸出都不可測。
本發明的目的在於提供一種三態門控制端測試方法，尤其是一種可提高故障測試覆蓋率的測試方法，可以克服現有技術存在的缺點，特別適合於在三態門輸出端不加上、下拉電阻而並接在總線時，實現被測三態門的使能控制端的信號可測，並且方法簡單可靠易於實現。
本發明的另一目的在於提出一種三態門控制端測試電路，該測試電路可克服現有測試電路的缺點，使得被測電路中的三態門輸出端不接上、下拉電阻時，可簡便實現控制三態門使能信號的組合和時序電路可測，而且電路簡單實用，從而以較低代價實現對包含三態門的集成電路進行的全面測試。
本發明的目的是這樣實現的，構造一種三態門控制端測試方法，其特徵在於，包括如下步驟將每個被測三態門電路的使能控制端分別連接到同一個多路器的不同的輸入端，將控制信號送到所述多路器的控制信號端使得其輸入埠連接的每個三態門電路的使能控制信號分別從所述多路器的輸出接口輸出並可測。
在按照本發明提供的測試方法中，所述送到所述多路器的控制信號端的控制信號來自所述被測電路外部。
在按照本發明提供的測試方法中，所述送到所述多路器的控制信號端的控制信號來自兩個或兩個以上的觸發器。
在按照本發明提供的測試方法中，所述送到所述多路器的控制信號端的控制信號來自所述被測電路內部組合電路與兩個或兩個以上的觸發器的組合。
本發明的另一個目的是這樣實現的，構造一種三態門控制端測試電路，可對被測試電路中的多個三態門進行控制端測試，其特徵在於，包括一個多路器，其多個輸入端分別連接各個三態門的使能控制端，還包括控制信號發生電路，所述控制信號發生電路的輸出端連接到所述多路器的各個控制信號端使得該多路器輸入埠連接各個三態門電路的使能控制信號可分別從所述多路器的輸出接口輸出並可測。
按照本發明提供的測試電路，所述控制信號發生電路包括兩個或兩個以上的觸發器，所述觸發器的輸出端分別連接到所述多路器的控制信號端。
在按照本發明提供的測試方法中，所述控制信號發生電路可以包含在所述被測電路的內部組合電路。
在按照本發明提供的測試方法中，所述控制信號發生電路可以是所述被測電路的內部組合電路與兩個或兩個以上的觸發器的組合。
在按照本發明提供的測試方法中，所述控制信號發生電路可以是所述被測電路的外部的控制信號源。
在按照本發明提供的測試方法中，所述控制信號發生電路中的觸發器可以是串聯連接的D觸發器。
實施本發明提供的三態門控制端測試方法及電路，通過將三態門的使能控制端與多路器相連接，並將控制信號加到多路器控制端使得控制三態門使能端的時序電路和組合電路可測，控制信號可由被測電路內部組合電路提供或多個觸發器提供，或組合電路與觸發器組合提供或由被測電路外部提供，從而實現在被測三態門電路的輸出端不能加上、下拉電阻時，如為了節能或內部有多驅動總線情況下，可有效提高三態門控制端的測試故障覆蓋率，是一種性能更好的三態門控制端測試方法及電路，還具有結構簡單、容易實現等優點。
下面結合附圖和實施例，進一步詳細說明本發明，附圖中圖1是現有技術原三態門電路使能端組合電路不可測電路圖；圖2是按照本發明的三態門測試電路圖；圖3是按照本發明的測試方法在三態門電路中的應用的實施電路圖。
如圖1所示，在集成電路設計中經常用到的多驅動總線電路，時序電路10或直接從埠輸入的信號11為電路中的一個或多個三態門使能控制端提供控制信號，這些控制信號經過組合電路12、13、14後，為各個三態門18、19、20分別產生一個控制使能信號15、16、17，三態門18、19、20的輸出共同驅動同一條總線21。正常情況下，在圖中的三個三態門18-20中，只有一個三態門被打開。組合電路12-14的輸入也可以是外部輸入。當三態門輸出端未加上、下拉電阻時，與三態門使能端相連的組合電路的輸出、輸入不可測。
如圖2所示，本發明是在圖1的基礎上加上提高故障測試覆蓋率的電路而成，圖2中，時序電路10和外部埠輸入11、組合電路12-14、三態門18-20都不變。將控制三態門使能的信號15、16、17引出與一多路器24(圖中只畫出3路)相連接，多路器24由兩個D觸發器22、23的輸出控制，或根據情況靈活控制，根據控制信號的不同，選擇不同輸出，若控制信號為「00」，多路器輸出為17，為「01」輸出為信號16，為「10」輸出為信號15。D觸發器22的輸入可以是外部埠的輸入或其它時序的輸出。多路器24選通其中一路並通過輸出端22引出到外部埠，或與其它信號埠並用。
圖3是按照本發明的方法和電路的具體應用實例，虛線框內的電路是本發明所述的提高測試率的電路，信號26和D觸發器28的輸出相或，或門29產生信號27控制三態門30；三態門35的使能控制與三態門30相似，D觸發器34的輸出和信號31經與門32相與產生控制信號33，信號33決定三態門35的開關。兩三態門共同驅動總線36，43、44是外部埠輸入的信號，輸入到三態門，只有三態門使能信號允許時，才能輸出到總線36上。這裡D觸發器28、34是電路的時序部分，它們發出多個控制信號，37是時鐘信號，外部數據在時鐘信號37的上升沿或下降沿寫入D觸發器；或門29、與門32是組合電路，這部分將時序電路或從埠輸入的多個控制信號按組合邏輯作用後，為每個三態門產生一條控制線。虛線框內是為提高測試覆蓋率設計的電路，D觸發器38的輸入由D觸發器34的輸出提供，D觸發器38控制多路器39，選擇信號27或33輸出到信號40上。在本例中，多路器的控制採用D觸發器，其好處是綜合後，它將被插在掃描鏈中，這樣D觸發器38的輸入由掃描鏈提供，而無需再加一埠。
在圖3中，信號26、41、42、43、44、37、31來自於外部埠；信號36、40輸出到外部埠，加虛線框內的電路後，D觸發器38、34的輸出、或門29的輸入端、輸出端和與門32的輸入端、輸出端都由不可測變為可測。
本發明的方法和電路可用在全掃描可測性設計中，只要三態門使能控制端不可測，就可以採用本發明來提高測試覆蓋率。一般來講，若不存在可測性設計違背的情況，三態門使能控制端邏輯越複雜，本發明方法的測試效果越好。
權利要求
1.一種三態門控制端測試方法，其特徵在於，包括如下步驟將每個被測三態門電路的使能控制端分別連接到同一個多路器的不同的輸入端，將控制信號送到所述多路器的控制信號端使得其輸入埠連接個每個三態門電路的使能控制信號分別從所述多路器的輸出接口輸出並可測。
2.根據權利要求1所述方法，其特徵在於，所述送到所述多路器的控制信號端的控制信號來自所述被測電路外部。
3.根據權利要求1所述方法，其特徵在於，所述送到所述多路器的控制信號端的控制信號來自兩個或兩個以上的觸發器。
4.根據權利要求1所述方法，其特徵在於，所述送到所述多路器的控制信號端的控制信號來自所述被測電路內部組合電路與兩個或兩個以上的觸發器的組合。
5.一種三態門控制端測試電路，可對被測試電路中的多個三態門進行控制端測試，其特徵在於，包括一個多路器，其多個輸入端分別連接各個三態門的使能控制端，還包括控制信號發生電路，所述控制信號發生電路的輸出端連接到所述多路器的各個控制信號端使得該多路器輸入埠連接各個三態門電路的使能控制信號可分別從所述多路器的輸出接口輸出並可測。
6.根據權利要求5所述測試電路，其特徵在於，所述控制信號發生電路包括兩個或兩個以上的觸發器，所述觸發器的輸出端分別連接到所述多路器的控制信號端。
7.根據權利要求5所述測試電路，其特徵在於，所述控制信號發生電路可以包含在所述被測電路的內部組合電路。
8.根據權利要求5所述測試電路，其特徵在於，所述控制信號發生電路可以是所述被測電路的內部組合電路與兩個或兩個以上的觸發器的組合。
9.根據權利要求5所述測試電路，其特徵在於，所述控制信號發生電路可以是所述被測電路的外部的控制信號源。
10.根據權利要求6所述測試電路，其特徵在於，所述控制信號發生電路中的觸發器可以是串聯連接的D觸發器。
全文摘要
一種三態門控制端測試方法及電路,將每個被測三態門電路的使能控制端分別連接到同一個多路器的不同的輸入端,將控制信號送到所述多路器的控制信號端使得其輸入埠連接個每個三態門電路的使能控制信號分別從所述多路器的輸出接口輸出並可測。這種方法和電路可實現在被測三態門電路的輸出端不能加上、下拉電阻時,如為了節能或內部有多驅動總線情況下,有效提高三態門控制端的測試故障覆蓋率,而且,結構簡單、容易實現。
文檔編號G01R31/3181GK1365006SQ01107428
公開日2002年8月21日 申請日期2001年1月9日 優先權日2001年1月9日
發明者劉英廣 申請人:深圳市中興集成電路設計有限責任公司