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JP7195602B2 - Circuit diagnosis test device and circuit diagnosis test method - Google Patents

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JP7195602B2 JP2019027786A JP2019027786A JP7195602B2 JP 7195602 B2 JP7195602 B2 JP 7195602B2 JP 2019027786 A JP2019027786 A JP 2019027786A JP 2019027786 A JP2019027786 A JP 2019027786A JP 7195602 B2 JP7195602 B2 JP 7195602B2
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Description

本発明は、回路診断テスト装置、及び回路診断テスト方法に関する。 The present invention relates to a circuit diagnostic test apparatus and a circuit diagnostic test method.

車両運転支援システムの機能安全規格に対応するためには、車両運転支援システムに用いられる装置に組み込まれる集積回路等の自己診断技術の研究及び開発が重要となる。 In order to comply with functional safety standards for vehicle driving support systems, it is important to research and develop self-diagnostic technologies such as integrated circuits incorporated in devices used in vehicle driving support systems.

例えば、特許文献1には、チップに内蔵されたBIST(Built In Self Test)回路を備えるメモリテストシステムについて記載されている。このメモリテストシステムは、チップ上のメモリをテストするために、メモリからの出力データを、テストコントローラからの期待値データと比較することでテスト結果信号を出力するコンパレータ回路を有する。そして、このメモリテストシステムは、コンパレータ回路のフリップフロップを、メモリからの出力データをラッチするシステムロジック回路のフリップフロップと共用している。 For example, Patent Document 1 describes a memory test system that includes a BIST (Built In Self Test) circuit built into a chip. In order to test the memory on the chip, this memory test system has a comparator circuit that outputs a test result signal by comparing output data from the memory with expected value data from the test controller. In this memory test system, the flip-flop of the comparator circuit is shared with the flip-flop of the system logic circuit that latches the output data from the memory.

特開2017-199445号公報JP 2017-199445 A

FPGAの自己テストのための可変タイミングクロック生成、佐藤康夫、松浦宗寛、荒川等、三宅庸資、梶原誠司(九工大)、信学技報、 vol. 113、 no. 353、 DC2013-69、 pp. 7-12、 2013年12月Variable timing clock generation for FPGA self-test, Yasuo Sato, Munehiro Matsuura, Arakawa et al., Y. Miyake, Seiji Kajiwara (Kyutech), IEICE Technical Report, vol. 113, no. 353, DC2013-69, pp. 7-12, December 2013

特許文献1に記載されたメモリテストシステムは、テストパターンを印加した診断対象回路から出力される応答シグネチャを、診断対象回路に故障がない場合に診断対象回路から出力されることが期待される期待シグネチャと比較して診断対象回路を診断する。この場合、診断対象回路の故障個所を特定する精度を向上させるためには、診断対象回路の特定の診断領域の故障が活性化されるようにテストパターンを変更しながら、診断対象回路から出力される応答シグネチャを期待シグネチャと繰り返して比較する必要がある。この診断のためのテストを診断テストと呼ぶ。また、故障を活性化させるとは、故障が存在するときと存在しないときで、診断対象回路から出力される応答パターンが異なるようにテストパターンを診断対象回路に印加することをいう。 The memory test system described in Patent Document 1 is expected to output a response signature output from a circuit to be diagnosed to which a test pattern is applied, when the circuit to be diagnosed has no failure. Diagnose the diagnostic target circuit by comparing with the signature. In this case, in order to improve the accuracy of specifying the fault location of the circuit to be diagnosed, the test pattern is changed so as to activate the fault in the specific diagnostic area of the circuit to be diagnosed, and the output from the circuit to be diagnosed is changed. The expected response signature must be repeatedly compared to the expected signature. A test for this diagnosis is called a diagnostic test. Activating a fault means applying a test pattern to a circuit to be diagnosed so that the response pattern output from the circuit to be diagnosed differs depending on whether the fault exists or not.

しかし、期待シグネチャはデータ量が大きく、診断対象回路の故障個所を特定できるだけの数の診断テストの期待シグネチャを記憶するためには大容量の不揮発性メモリを必要とする。このため、診断対象回路の故障個所を特定する精度が、不揮発性メモリの容量によって制限されてしまうという課題がある。 However, the expected signatures have a large amount of data, and a large-capacity nonvolatile memory is required to store the expected signatures of the diagnostic test as many as can identify the fault location of the circuit to be diagnosed. For this reason, there is a problem that the accuracy of identifying the failure location of the diagnostic target circuit is limited by the capacity of the nonvolatile memory.

そこで、本発明は、メモリ容量に制限されることなく高精度の診断テストを実施することが可能な回路診断テスト装置、及び回路診断テスト方法を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, it is an object of the present invention to provide a circuit diagnostic test apparatus and circuit diagnostic test method capable of performing a highly accurate diagnostic test without being limited by memory capacity.

本発明の一つの実施形態に係る回路診断テスト装置は、テストパターンが設定された診断対象回路の複数のスキャンFFに出力されるクロック信号の周期を設定するクロック周期設定部と、クロック周期設定部により所定の第1周期に設定されたクロック信号が出力されたときに複数のスキャンFFから出力される応答パターンに基づいて生成された応答シグネチャと、クロック周期設定部により第1周期よりも長い第2周期に設定されたクロック信号が出力されたときに複数のスキャンFFから出力される応答パターンに基づいて生成された期待シグネチャと、を比較する診断テスト部と、を備えることを特徴とする。 A circuit diagnostic test apparatus according to an embodiment of the present invention includes a clock cycle setting unit for setting cycles of clock signals output to a plurality of scan FFs of a circuit to be diagnosed to which a test pattern is set, and a clock cycle setting unit. A response signature generated based on a response pattern output from a plurality of scan FFs when a clock signal set to a predetermined first period is output by and an expected signature generated based on response patterns output from the plurality of scan FFs when a clock signal set to have two cycles is output.

また、本発明の一つの実施形態に係る回路診断テスト方法は、テストパターンが設定された診断対象回路の複数のスキャンFFに出力されるクロック信号の周期を設定するクロック周期設定ステップと、クロック周期設定ステップにおいて所定の第1周期に設定されたクロック信号が出力されたときに複数のスキャンFFから出力される応答パターンに基づいて生成された応答シグネチャと、クロック周期設定ステップにおいて第1周期よりも長い第2周期に設定されたクロック信号が出力されたときに複数のスキャンFFから出力される応答パターンに基づいて生成された期待シグネチャと、を比較する診断テストステップと、を有することを特徴とする。 A circuit diagnostic test method according to an embodiment of the present invention includes a clock cycle setting step of setting a cycle of a clock signal output to a plurality of scan FFs of a circuit to be diagnosed to which a test pattern is set; a response signature generated based on a response pattern output from a plurality of scan FFs when a clock signal set to a predetermined first period in the setting step is output; and an expected signature generated based on a response pattern output from a plurality of scan FFs when a clock signal set to a long second period is output, and a diagnostic test step of comparing the expected signature. do.

本発明の回路診断テスト装置は、メモリ容量に制限されることなく高精度の診断テストを実施することができる。 The circuit diagnostic test apparatus of the present invention can perform highly accurate diagnostic tests without being limited by memory capacity.

一つの実施形態に係る回路診断テスト装置の構成の一例を、診断対象回路とともに示した図である。1 is a diagram showing an example of a configuration of a circuit diagnosis test device according to one embodiment together with a circuit to be diagnosed; FIG. 診断対象回路のスキャンFFのハードウェア構成の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the hardware constitutions of the scan FF of a diagnostic target circuit. 図2に示したスキャンFFの動作の一例を示すタイミングチャートである。3 is a timing chart showing an example of the operation of the scan FF shown in FIG. 2; 診断対象回路のスキャンFFのハードウェア構成の他の一例を示す図である。FIG. 11 is a diagram showing another example of the hardware configuration of the scan FF of the circuit to be diagnosed; 図4に示したスキャンFFの動作の一例を示すタイミングチャートである。FIG. 5 is a timing chart showing an example of the operation of the scan FF shown in FIG. 4; FIG. 回路診断テスト装置の記憶部のメモリマップを示す図である。4 is a diagram showing a memory map of a storage unit of the circuit diagnostic test device; FIG. 回路診断テスト装置の制御部の機能ブロックを示す図である。FIG. 3 is a diagram showing functional blocks of a control unit of the circuit diagnostic test device; 回路診断テスト装置において実行される回路診断テスト処理の一例を示すフローチャートである。4 is a flow chart showing an example of circuit diagnostic test processing executed in the circuit diagnostic test device; 回路診断テスト装置において実行されるシグネチャ生成処理の一例を示すフローチャートである。4 is a flow chart showing an example of signature generation processing executed in the circuit diagnostic test device; 回路診断テスト装置において実行されるシグネチャ生成処理の他の一例を示すフローチャートである。8 is a flow chart showing another example of signature generation processing executed in the circuit diagnostic test apparatus; 回路診断テスト装置において実行されるシグネチャ生成処理の更に他の一例を示すフローチャートである。9 is a flowchart showing still another example of signature generation processing executed in the circuit diagnosis test device; 回路診断テスト装置において実行される前診断テスト処理の一例を示すフローチャートである。5 is a flow chart showing an example of pre-diagnosis test processing executed in the circuit diagnosis test apparatus; 回路診断テスト装置において実行される前診断テスト処理の他の一例を示すフローチャートである。4 is a flow chart showing another example of pre-diagnosis test processing executed in the circuit diagnosis test apparatus;

本発明の回路診断テスト装置は、通常動作と同じ第1周期のクロック信号で診断対象回路を動作させたときの応答に基づく応答シグネチャと、第1周期よりも長い第2周期のクロック信号で診断対象回路を動作させたときの応答に基づく期待シグネチャとを比較する。そして、回路診断テスト装置は、応答シグネチャと期待シグネチャとの比較結果が異なる場合に、診断対象回路に遅延故障が存在すると判定することを可能とする。 The circuit diagnosis test apparatus of the present invention uses a response signature based on the response when the circuit to be diagnosed is operated with a clock signal having a first cycle, which is the same as that for normal operation, and a clock signal having a second cycle longer than the first cycle. Compare with the expected signature based on the response when the target circuit is operated. Then, the circuit diagnostic test apparatus can determine that a delay fault exists in the diagnostic target circuit when the comparison result between the response signature and the expected signature is different.

本発明の回路診断テスト装置は、このように期待シグネチャを自動生成するため、期待シグネチャを予め不揮発性メモリ等に記憶しておく必要がない。したがって、本発明の回路診断テスト装置は、メモリ容量に制限されることなく高精度の診断テストを実施することができる。 Since the circuit diagnostic test apparatus of the present invention automatically generates expected signatures in this way, it is not necessary to store expected signatures in advance in a non-volatile memory or the like. Therefore, the circuit diagnostic test apparatus of the present invention can perform highly accurate diagnostic tests without being limited by memory capacity.

以下、本発明の好適な実施形態について図面を用いて説明する。なお、本発明は以下の実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。また、各図において同一、又は相当する機能を有するものは、同一符号を付し、その説明を省略又は簡潔にすることもある。 Preferred embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. It should be noted that the present invention is not limited to the following embodiments, and can be modified as appropriate without departing from the scope of the invention. Also, in each figure, the same reference numerals are given to the parts having the same or corresponding functions, and the explanation thereof may be omitted or simplified.

図1は、一つの実施形態に係る回路診断テスト装置1の構成の一例を、診断対象回路2とともに示した図である。まず、回路診断テスト装置1による診断の対象となる診断対象回路2について説明する。 FIG. 1 is a diagram showing an example of the configuration of a circuit diagnosis test apparatus 1 according to one embodiment together with a diagnosis target circuit 2. As shown in FIG. First, the diagnosis target circuit 2 to be diagnosed by the circuit diagnosis test apparatus 1 will be described.

診断対象回路2のFF(フリップフロップ)は、スキャンテストを実施可能なスキャンFF3に置き換えられている。これらのスキャンFF3は、互いに直列に接続され、スキャンチェインと呼ばれるシフトレジスタを構成する。 The FFs (flip-flops) of the diagnosis target circuit 2 are replaced with scan FFs 3 capable of executing a scan test. These scan FFs 3 are connected in series to form a shift register called a scan chain.

スキャンチェインは、複数に分割されたマルチスキャンチェインであってもよい。例えば、図1に示す診断対象回路2は、入力端子又は出力端子に接続されたバウンダリスキャン用のスキャンFF3から構成されるスキャンチェインと、診断対象回路2内のスキャンFF3から構成される複数のスキャンチェインを有している。これにより、スキャンチェインごとのFF段数が減って、テスト時間が低減される。 A scan chain may be a multi-scan chain divided into a plurality of parts. For example, the circuit to be diagnosed 2 shown in FIG. have a chain. This reduces the number of FF stages for each scan chain and reduces the test time.

このような構成において、スキャンチェインのスキャンFF3は、診断対象回路2内の組み合わせ回路20の入力端子及び出力端子として機能する。したがって、組み合わせ回路20にスキャンFF3を介してテストパターンを印加し、同様に、組み合わせ回路20からの応答パターンを、スキャンFF3を介して読み出すことで、組み合わせ回路20をテストすることができる。 In such a configuration, the scan FF 3 of the scan chain functions as an input terminal and an output terminal of the combinational circuit 20 in the diagnostic object circuit 2 . Therefore, the combinational circuit 20 can be tested by applying a test pattern to the combinational circuit 20 via the scan FF3 and similarly reading out the response pattern from the combinational circuit 20 via the scan FF3.

図2は、診断対象回路2のスキャンFF3のハードウェア構成の一例を示す図である。図2に示すスキャンFF3は、FF31と、FF31の前段に配置されたマルチプレクサ32を有する。 FIG. 2 is a diagram showing an example of the hardware configuration of the scan FF3 of the diagnosis target circuit 2. As shown in FIG. The scan FF3 shown in FIG. 2 has an FF31 and a multiplexer 32 arranged in the preceding stage of the FF31.

マルチプレクサ32は、回路診断テスト装置1から出力される制御信号SEに従って、スキャンFF3の動作モードを、スキャンモードと非スキャンモードの間で切り替える。より具体的には、マルチプレクサ32は、制御信号SEがHighの場合、スキャンFF3の動作モードをスキャンモードに切り替え、スキャンチェインの前段のスキャンFF3(又は回路診断テスト装置1)から出力される信号SI又はSOを、FF31に出力する。一方、制御信号SEがLowの場合、マルチプレクサ32は、スキャンFF3の動作モードを非スキャンモードに切り替え、診断対象回路2の前段の組み合わせ回路20(又は入力端子)から出力される信号Dを、FF31に出力する。 The multiplexer 32 switches the operation mode of the scan FF 3 between scan mode and non-scan mode according to the control signal SE output from the circuit diagnostic test apparatus 1 . More specifically, when the control signal SE is High, the multiplexer 32 switches the operation mode of the scan FF3 to the scan mode, and the signal SI output from the scan FF3 (or the circuit diagnosis test apparatus 1) at the front stage of the scan chain. Or output SO to FF31. On the other hand, when the control signal SE is Low, the multiplexer 32 switches the operation mode of the scan FF 3 to the non-scan mode, and transfers the signal D output from the combinational circuit 20 (or input terminal) in the preceding stage of the diagnostic target circuit 2 to the FF 31 . output to

FF31は、回路診断テスト装置1から出力されるクロック信号CKに同期して動作する。FF31は、スキャンモードにおいて、マルチプレクサ32から出力される信号SI又はSOを保持するとともに、保持した信号SI又はSOを、スキャンチェインの後段のスキャンFF3(又は回路診断テスト装置1)に出力する。一方、非スキャンモードにおいて、FF31は、マルチプレクサ32から出力される信号Dを保持するとともに、保持した信号を、信号Qとして診断対象回路2の後段の組み合わせ回路20(又は出力端子)に出力する。 The FF 31 operates in synchronization with the clock signal CK output from the circuit diagnostic test device 1 . In the scan mode, the FF 31 holds the signal SI or SO output from the multiplexer 32 and outputs the held signal SI or SO to the scan FF 3 (or the circuit diagnosis test device 1) at the subsequent stage of the scan chain. On the other hand, in the non-scan mode, the FF 31 holds the signal D output from the multiplexer 32 and outputs the held signal as the signal Q to the combinational circuit 20 (or output terminal) in the subsequent stage of the diagnostic target circuit 2 .

図3(a)及び図3(b)は、図2に示したスキャンFF3の動作の一例を示すタイミングチャートである。スキャンテストは、スキャンイン → キャプチャ → スキャンアウトという一連の動作によって実施される。図3(a)及び図3(b)は、特に、Loc(Launch-off-Capture)方式のスキャンFF3の動作の例を示している。 3(a) and 3(b) are timing charts showing an example of the operation of the scan FF3 shown in FIG. A scan test is performed by a series of operations of scan-in→capture→scan-out. FIGS. 3A and 3B especially show an example of the operation of the Loc (Launch-off-Capture) scan FF3.

まず、回路診断テスト装置1は、制御信号SEをHighとして、スキャンFF3をスキャンモードに切り替える。そして、回路診断テスト装置1は、スキャンチェインにクロック信号CKを連続して出力してスキャンチェインをシフト動作させ、複数のスキャンFF3にテストパターンの値SIをそれぞれ設定するスキャンイン動作を行う。この結果、複数のスキャンFF3に設定されたテストパターンが、診断対象回路2の後段の組み合わせ回路20に初期化パターンとして出力される。 First, the circuit diagnosis test apparatus 1 sets the control signal SE to High to switch the scan FF3 to the scan mode. Then, the circuit diagnosis test apparatus 1 continuously outputs the clock signal CK to the scan chains to shift the scan chains, and performs the scan-in operation of setting the test pattern values SI in the plurality of scan FFs 3 . As a result, the test patterns set in the plurality of scan FFs 3 are output to the combinational circuit 20 in the subsequent stage of the diagnostic object circuit 2 as initialization patterns.

このスキャンイン動作のためのクロック信号CKの周期T0は、特には限定されず、スキャンチェインがシフト動作を行うことができる周期であればよい。スキャンイン動作のためのクロック信号CKの周期T0は、例えば、続いて行われるキャプチャ動作のためのクロック信号CKの周期と同じ周期、或いは、診断対象回路2の通常動作のクロック周期である第1周期T1と同じ周期とされてもよい。回路診断テスト装置1から出力されるクロック信号CKは、回路診断テスト装置1の外部から回路診断テスト装置1に入力されるシステムクロックSCKに基づいて、回路診断テスト装置1によって生成される。 The period T0 of the clock signal CK for this scan-in operation is not particularly limited, and may be any period that allows the scan chain to perform the shift operation. The period T0 of the clock signal CK for the scan-in operation is, for example, the same period as the period of the clock signal CK for the subsequent capture operation, or the first clock period of the normal operation of the diagnostic target circuit 2. The period may be the same as the period T1. The clock signal CK output from the circuit diagnostic test device 1 is generated by the circuit diagnostic test device 1 based on the system clock SCK input to the circuit diagnostic test device 1 from the outside of the circuit diagnostic test device 1 .

次に、回路診断テスト装置1は、制御信号SEをLowとして、スキャンFF3を非スキャンモードに切り替える。そして、回路診断テスト装置1は、二つの連続するクロック信号CKのパルスp1及びp2をスキャンFF3に出力するキャプチャ動作を行う。この結果、後段の組み合わせ回路20にローンチパターンが出力され、前段の組み合わせ回路20からの応答パターンがスキャンFF3に保持される。 Next, the circuit diagnosis test apparatus 1 sets the control signal SE to Low to switch the scan FF3 to the non-scan mode. Then, the circuit diagnostic test apparatus 1 performs a capture operation of outputting two consecutive pulses p1 and p2 of the clock signal CK to the scan FF3. As a result, the launch pattern is output to the combinational circuit 20 in the subsequent stage, and the response pattern from the combinational circuit 20 in the preceding stage is held in the scan FF3.

このように、信号変化に起因する遅延故障をテストするためには、組み合わせ回路20を所望の値に初期化する初期化パターンと、組み合わせ回路20を遷移させるローンチパターンを印加する必要がある。これを2パターンテストという。 Thus, in order to test delay faults caused by signal changes, it is necessary to apply an initialization pattern for initializing the combinational circuit 20 to a desired value and a launch pattern for transitioning the combinational circuit 20 . This is called a two-pattern test.

なお、遅延故障とは、組み合わせ回路20を構成する素子又は配線の遅延が大きくなって組み合わせ回路20に誤動作が生じる故障である。このような遅延故障が生じる原因としては、例えば、組み合わせ回路20を構成するトランジスタの動作が経年劣化によって低速化するNBTI(Negative Bias Temperature Instability)が挙げられる。NBTIを起因とする遅延故障は、診断対象回路2の高集積化及び微細化が進むほど問題となることが知られている。 A delay fault is a fault in which the delay of an element or wiring constituting the combinational circuit 20 is increased and the combinational circuit 20 malfunctions. A cause of such a delay fault is, for example, NBTI (Negative Bias Temperature Instability), in which the operation of transistors forming the combinational circuit 20 slows down due to deterioration over time. It is known that delay faults caused by NBTI become a problem as the circuit to be diagnosed 2 is highly integrated and miniaturized.

このキャプチャ動作のためのクロック信号CKの周期は、図3(a)に示すように通常動作のクロック周期である第1周期T1、又は、図3(b)に示すように第1周期よりも長い第2周期T2とされる。第2周期T2は、例えば、第1周期より5%~50%長い周期とされる。 The period of the clock signal CK for this capture operation is the first period T1, which is the clock period for normal operation, as shown in FIG. It is set as a long second period T2. The second period T2 is, for example, 5% to 50% longer than the first period.

次に、回路診断テスト装置1は、制御信号SEをHighとして、スキャンFF3をスキャンモードに切り替える。そして、回路診断テスト装置1は、スキャンチェインにクロック信号CKを連続して出力してスキャンチェインをシフト動作させ、複数のスキャンFF3に保持された前段の組み合わせ回路20からの応答パターンの信号SOをそれぞれ読み出すスキャンアウト動作を行う。このスキャンアウト動作のためのクロック信号CKの周期T0は、スキャンイン動作のためのクロック信号CKの周期T0と同様に、特には限定されない。 Next, the circuit diagnosis test apparatus 1 sets the control signal SE to High to switch the scan FF3 to the scan mode. Then, the circuit diagnosis test apparatus 1 continuously outputs the clock signal CK to the scan chain to shift the scan chain, and outputs the signal SO of the response pattern from the combinational circuit 20 of the previous stage held in the plurality of scan FFs 3. A scan-out operation is performed to read out each. The cycle T0 of the clock signal CK for this scan-out operation is not particularly limited, like the cycle T0 of the clock signal CK for the scan-in operation.

このように、通常動作のクロック周期である第1周期T1と、第1周期よりも長い第2周期T2の二通りでキャプチャ動作を行い、診断対象回路2からそれぞれ出力される応答パターンを比較することで、診断対象回路2の遅延故障をテストすることができる。例えば、回路診断テスト装置1は、診断対象回路2が第1周期T1では正常に動作しないが、第2周期では正常に動作する場合に、診断対象回路2に遅延故障が存在すると判定することができる。 In this way, the capture operation is performed in two periods, the first period T1, which is the clock period of the normal operation, and the second period T2, which is longer than the first period, and the response patterns output from the diagnosis target circuit 2 are compared. Thus, the delay fault in the diagnosis target circuit 2 can be tested. For example, the circuit diagnosis test apparatus 1 can determine that a delay fault exists in the diagnostic target circuit 2 when the diagnostic target circuit 2 does not operate normally in the first cycle T1 but operates normally in the second cycle. can.

図4は、診断対象回路2のスキャンFF3のハードウェア構成の他の一例を示す図である。図4に示す拡張スキャンFF3bは、FF31と、FF31の前段に配置されたマルチプレクサ32の他に、FF31の後段に配置されたラッチ回路33を更に有する。その他については、図2に示したスキャンFF3と同じであるため、以下では、図2と異なる点について説明する。 FIG. 4 is a diagram showing another example of the hardware configuration of the scan FF3 of the diagnostic target circuit 2. As shown in FIG. The extended scan FF3b shown in FIG. 4 further has a latch circuit 33 arranged after FF31 in addition to FF31 and a multiplexer 32 arranged before FF31. Others are the same as those of the scan FF 3 shown in FIG. 2, so the differences from FIG. 2 will be described below.

ラッチ回路33は、回路診断テスト装置1から出力される制御信号Updateに同期して動作し、FF31から出力される信号Qを保持するとともに、保持した信号を診断対象回路2の後段の組み合わせ回路20(又は出力端子)に出力する。 The latch circuit 33 operates in synchronization with the control signal Update output from the circuit diagnosis test apparatus 1 , retains the signal Q output from the FF 31 , and applies the retained signal to the combinational circuit 20 subsequent to the diagnosis target circuit 2 . (or output terminal).

図5(a)及び図5(b)は、図4に示した拡張スキャンFF3bの動作の一例を示すタイミングチャートである。図5(a)及び図5(b)は、拡張スキャン方式の拡張スキャンFF3bの動作の例を示している。 5(a) and 5(b) are timing charts showing an example of the operation of the extended scan FF 3b shown in FIG. FIGS. 5(a) and 5(b) show an example of the operation of the extended scan FF 3b of the extended scan method.

図5(a)及び図5(b)に示すタイミングチャートは、キャプチャ動作が、制御信号Updateのパルスp1とクロック信号CKのパルスp2によって行われる点が、図3(a)及び図3(b)と異なる。その他については、図3(a)及び図3(b)と同じである。この場合でも同様に、後段の組み合わせ回路20にローンチパターンが出力され、前段の組み合わせ回路20からの応答パターンが拡張スキャンFF3bに保持される。 The timing charts shown in FIGS. 5(a) and 5(b) are different from those shown in FIGS. 3(a) and 3(b) in that the capture operation is performed by the pulse p1 of the control signal Update and the pulse p2 of the clock signal CK. ). Others are the same as in FIGS. 3(a) and 3(b). In this case, similarly, the launch pattern is output to the combinational circuit 20 in the subsequent stage, and the response pattern from the combinational circuit 20 in the preceding stage is held in the extended scan FF 3b.

このように、スキャンFF3の種類及び動作方式に依らず、回路診断テスト装置1は、キャプチャ動作におけるローンチパターンのパルスp1から次のパルスp2までの期間を制御して、スキャンFF3に出力されるクロック信号CKの周期を可変させることができる。 In this manner, the circuit diagnosis test apparatus 1 controls the period from the pulse p1 of the launch pattern to the next pulse p2 in the capture operation, regardless of the type and operation method of the scan flipflop 3, and controls the clock output to the scan flipflop 3. The cycle of signal CK can be varied.

再び、図1を参照して、回路診断テスト装置1の各構成要素について順に説明する。回路診断テスト装置1は、テストパターン設定回路11、シグネチャ生成回路12、マルチプレクサ13、期待シグネチャ保持部14、シグネチャ比較回路15、記憶部16、及び制御部17を備える。なお、テストパターン設定回路11及びシグネチャ生成回路12は、回路診断テスト装置1の代わりに、診断対象回路2に含まれてもよい。 Again, referring to FIG. 1, each component of the circuit diagnostic test apparatus 1 will be described in order. The circuit diagnostic test apparatus 1 includes a test pattern setting circuit 11 , signature generation circuit 12 , multiplexer 13 , expected signature holding section 14 , signature comparison circuit 15 , storage section 16 and control section 17 . Note that the test pattern setting circuit 11 and the signature generation circuit 12 may be included in the diagnosis target circuit 2 instead of the circuit diagnosis test device 1 .

回路診断テスト装置1は、例えば、BIST(Built In Self Test)回路として、診断対象回路2と同一のチップ内に実装される。これにより、LSIチップ自身が自己テストを実施することができるため、LSIテスタが不要となり、フィールドテストが容易化される。或いは、回路診断テスト装置1は、LSIテスタとして構成されてもよい。この場合、回路診断テスト装置1は、CPU等のプロセッサによって実行される回路診断テスト用コンピュータプログラムとして実現されてもよい。 The circuit diagnosis test device 1 is mounted in the same chip as the circuit to be diagnosed 2, for example, as a BIST (Built In Self Test) circuit. As a result, the LSI chip itself can carry out self-testing, eliminating the need for an LSI tester and facilitating field testing. Alternatively, the circuit diagnosis test device 1 may be configured as an LSI tester. In this case, the circuit diagnostic test apparatus 1 may be implemented as a circuit diagnostic test computer program executed by a processor such as a CPU.

テストパターン設定回路11は、制御部17によって設定されたシードから擬似乱数パターンを展開し、診断対象回路2の複数のスキャンFF3にテストパターンとして設定する。テストパターン設定回路11は、例えば、LFSR(Linear Feedback Shift Register)とされる。 The test pattern setting circuit 11 develops a pseudo-random number pattern from the seed set by the control unit 17, and sets it as a test pattern in a plurality of scan FFs 3 of the diagnosis target circuit 2. FIG. The test pattern setting circuit 11 is, for example, an LFSR (Linear Feedback Shift Register).

シグネチャ生成回路12は、複数のスキャンFF3から出力される一連の応答パターンを圧縮処理してシグネチャを生成する。シグネチャ生成回路12は、例えば、MISR(multiple input signature register)とされる。シグネチャ生成回路12は、制御部17から出力される初期化信号に従って初期化される。すなわち、シグネチャ生成回路12がシグネチャを生成するために圧縮処理される一連の応答パターンは、制御部17から出力される初期化信号に従って選択される。 The signature generation circuit 12 compresses a series of response patterns output from the plurality of scan FFs 3 to generate signatures. The signature generation circuit 12 is, for example, an MISR (multiple input signature register). The signature generation circuit 12 is initialized according to an initialization signal output from the control section 17 . That is, a series of response patterns to be compressed so that signature generation circuit 12 generates a signature is selected according to an initialization signal output from control section 17 .

マルチプレクサ13は、制御部17から出力される制御信号ESSがHighの場合、制御部17から出力される後述の前診断テスト用の期待シグネチャSig0を選択して期待シグネチャ保持部14に出力する。一方、制御部17から出力される制御信号ESSがLowの場合、マルチプレクサ13は、シグネチャ生成回路12から出力される期待シグネチャSig1を選択して期待シグネチャ保持部14に出力する。この期待シグネチャSig1は、クロック信号CKが遅い第2周期で出力されたときに複数のスキャンFF3から出力される応答パターンに基づいてシグネチャ生成回路12によって生成されるシグネチャである。 When the control signal ESS output from the control unit 17 is High, the multiplexer 13 selects an expected signature Sig0 for a pre-diagnosis test, which will be described later, output from the control unit 17 and outputs it to the expected signature holding unit 14 . On the other hand, when the control signal ESS output from the control unit 17 is Low, the multiplexer 13 selects the expected signature Sig1 output from the signature generation circuit 12 and outputs it to the expected signature holding unit 14 . This expected signature Sig1 is a signature generated by the signature generation circuit 12 based on the response patterns output from the plurality of scan FFs 3 when the clock signal CK is output in the slow second period.

期待シグネチャ保持部14は、マルチプレクサ13によって選択された期待シグネチャSig0又はSig1を保持する。期待シグネチャ保持部14は、例えば、レジスタ等の記憶素子とされる。或いは、期待シグネチャ保持部14は、RAM(Static Random Access Memory)、DRAM(Dynamic Random Access Memory)等の揮発性半導体メモリとされてもよい。 The expected signature holding unit 14 holds the expected signature Sig0 or Sig1 selected by the multiplexer 13 . The expected signature holding unit 14 is, for example, a storage element such as a register. Alternatively, the expected signature holding unit 14 may be a volatile semiconductor memory such as RAM (Static Random Access Memory) or DRAM (Dynamic Random Access Memory).

シグネチャ比較回路15は、期待シグネチャ保持部14に保持された期待シグネチャSig0又はSig1と、シグネチャ生成回路12から出力される応答シグネチャSig2とを比較して、比較結果を制御部17に出力する。この応答シグネチャSig2は、クロック信号CKが第1周期で出力されたときに複数のスキャンFF3から出力される応答パターンに基づいてシグネチャ生成回路12によって生成されたシグネチャである。 The signature comparison circuit 15 compares the expected signature Sig0 or Sig1 held in the expected signature holding unit 14 with the response signature Sig2 output from the signature generation circuit 12 and outputs the comparison result to the control unit 17 . This response signature Sig2 is a signature generated by the signature generation circuit 12 based on the response patterns output from the plurality of scan FFs 3 when the clock signal CK is output in the first cycle.

記憶部16は、例えば、EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory)、又はフラッシュEEPROMのような不揮発性半導体メモリを有する。記憶部16は、SRAM、DRAM等の揮発性半導体メモリを更に有してもよい。 The storage unit 16 has a nonvolatile semiconductor memory such as an EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory) or a flash EEPROM, for example. The storage unit 16 may further have a volatile semiconductor memory such as SRAM and DRAM.

図6は、回路診断テスト装置1の記憶部16のメモリマップを示す図である。記憶部16は、診断テスト設定情報161、前診断テスト用の期待シグネチャ162、シード163、診断テスト結果164等を記憶する。 FIG. 6 is a diagram showing a memory map of the storage section 16 of the circuit diagnosis test device 1. As shown in FIG. The storage unit 16 stores diagnostic test setting information 161, a pre-diagnostic test expected signature 162, a seed 163, a diagnostic test result 164, and the like.

診断テスト設定情報161は、診断テストに用いるシードの数(シード数)、一つのシードから展開するテストパターンの数(展開数)、一つのシグネチャを生成するために展開するテストパターンの数(診断粒度)、生成するシグネチャの数(診断テスト回数)等の情報を含む。ここで、診断粒度は、展開数の約数又は倍数とされる。また、これらの情報の値は、下式(1)を満たされるように設定される。
診断テスト回数 = シード数 × 展開数 / 診断粒度 (1)
The diagnostic test setting information 161 includes the number of seeds used for a diagnostic test (seed number), the number of test patterns developed from one seed (development number), the number of test patterns developed to generate one signature (diagnosis granularity), number of signatures to be generated (number of diagnostic tests), etc. Here, the diagnostic granularity is a divisor or multiple of the expansion number. Also, the values of these pieces of information are set so as to satisfy the following expression (1).
Number of diagnostic tests = number of seeds x number of deployments / diagnostic granularity (1)

前診断テスト用の期待シグネチャ162は、シードから展開されるテストパターンに対応する応答パターンに基づいて、シグネチャ生成回路12によって生成されることが期待されるシグネチャである。この前診断テスト用の期待シグネチャ162は、回路診断テスト装置1が後述の前診断テストを実施する際に参照される。したがって、回路診断テスト装置1が前診断テストを行わない場合、前診断テスト用の期待シグネチャ162は必ずしも記憶されなくてもよい。記憶部16は、複数の前診断テスト用の期待シグネチャ162を記憶してもよく、例えば、図10A及び図10Bで説明する前診断テスト用の期待シグネチャ162を、検出テスト用と診断テスト用でそれぞれ別に記憶してもよい。 The expected signature 162 for the pre-diagnostic test is the signature expected to be generated by the signature generation circuit 12 based on the response pattern corresponding to the test pattern developed from the seed. The expected signature 162 for the pre-diagnosis test is referred to when the circuit diagnosis test apparatus 1 performs a pre-diagnosis test, which will be described later. Therefore, if circuit diagnostic test equipment 1 does not perform pre-diagnostic tests, expected signatures 162 for pre-diagnostic tests may not necessarily be stored. Storage unit 16 may store a plurality of expected signatures 162 for pre-diagnostic tests, for example expected signatures 162 for pre-diagnostic tests described in FIGS. 10A and 10B for detection tests and for diagnostic tests. Each may be stored separately.

シード163は、制御部17がテストパターン設定回路11にテストパターンを展開させるために、制御部17によって読み出されてテストパターン設定回路11に設定される。記憶部16は、複数のシード163を記憶してもよく、例えば、診断テスト用のシード163と、図10Aで説明する前診断テストの検出テスト用のシード163と、図10Bで説明する前診断テストの診断テスト用のシード163とを、それぞれ別に記憶してもよい。また、記憶部16には、シード163から展開されるテストパターンによって遅延故障が活性化される診断対象回路2の故障の種類又は領域が、シード163と対応付けて記憶されてもよい。 The seed 163 is read by the control section 17 and set in the test pattern setting circuit 11 so that the control section 17 causes the test pattern setting circuit 11 to develop the test pattern. The storage unit 16 may store a plurality of seeds 163, for example, seeds 163 for diagnostic tests, seeds 163 for detection tests of pre-diagnostic tests described in FIG. Seeds 163 for diagnostic tests of the test may be stored separately. Further, the storage unit 16 may store the types or regions of the faults of the diagnostic target circuit 2 whose delay faults are activated by the test pattern developed from the seeds 163 in association with the seeds 163 .

診断テスト結果164は、回路診断テスト装置1によって実施された診断対象回路2の診断テスト結果を含む。診断テスト結果164は、シグネチャ生成回路12によって生成された応答シグネチャ、及びシグネチャ比較回路15から出力された比較結果の情報等を更に含んでもよい。制御部17の後述の診断部175は、この診断テスト結果164に基づいて、例えば、被疑故障の絞り込み及び故障箇所の特定を行う。また、制御部17の後述の故障修復部は、この診断テスト結果164に基づいて、診断対象回路2の故障個所の修復処理を実行する。診断テスト結果164は、不揮発性領域に記憶されてもよい。 The diagnostic test results 164 include diagnostic test results of the diagnostic target circuit 2 performed by the circuit diagnostic test apparatus 1 . The diagnostic test results 164 may further include response signatures generated by the signature generation circuit 12, comparison result information output from the signature comparison circuit 15, and the like. A later-described diagnosis unit 175 of the control unit 17 narrows down the suspected failure and specifies the location of the failure, for example, based on the diagnostic test result 164 . Further, a later-described failure recovery section of the control section 17 executes recovery processing of the failure portion of the diagnosis target circuit 2 based on the diagnostic test result 164 . Diagnostic test results 164 may be stored in a non-volatile area.

制御部17は、例えば、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、又はFPGA(Field Programmable Gate Array)等により構成される集積回路とされる。或いは、制御部17は、回路診断処理用コンピュータプログラムを実行する一以上のプロセッサ及びその周辺回路とされてもよい。 The control unit 17 is an integrated circuit configured by, for example, an ASIC (Application Specific Integrated Circuit) or an FPGA (Field Programmable Gate Array). Alternatively, the control unit 17 may be one or more processors and their peripheral circuits that execute a computer program for circuit diagnosis processing.

図7は、回路診断テスト装置1の制御部17の機能ブロックを示す図である。制御部17は、前診断テスト部171、診断テスト部172、クロック周期設定部173、出力部174、及び診断部175を有する。また、制御部17は、図1に示したシグネチャ比較回路15の機能を更に有してもよい。制御部17のこれらの各部は、FPGA又はASICに形成される回路として実現されてもよいし、プロセッサ上で実行されるコンピュータプログラムとして実現されてもよい。 FIG. 7 is a diagram showing functional blocks of the control unit 17 of the circuit diagnostic test device 1. As shown in FIG. The control section 17 has a pre-diagnosis test section 171 , a diagnosis test section 172 , a clock cycle setting section 173 , an output section 174 and a diagnosis section 175 . Also, the control unit 17 may further have the function of the signature comparison circuit 15 shown in FIG. Each of these parts of the control unit 17 may be realized as a circuit formed in FPGA or ASIC, or may be realized as a computer program executed on a processor.

図8は、回路診断テスト装置1において実行される回路診断テスト処理の一例を示すフローチャートである。図7に示した制御部17の各部は、図8に示すフローチャートに従って、診断対象回路2の回路診断テスト処理を実行する。この回路診断テスト処理は、例えば、診断対象回路2を有する装置がパワーオンされたとき、又は、待機状態とされたときに実行される。 FIG. 8 is a flow chart showing an example of circuit diagnostic test processing executed in the circuit diagnostic test apparatus 1. As shown in FIG. Each unit of the control unit 17 shown in FIG. 7 executes the circuit diagnosis test processing of the diagnosis target circuit 2 according to the flowchart shown in FIG. This circuit diagnostic test process is executed, for example, when the device having the circuit to be diagnosed 2 is powered on or placed in a standby state.

診断テスト部172が診断対象回路2の診断テストを実施する前に、前診断テスト部171は、診断対象回路2の前診断テストを実施する(ステップS801)。なお、この前診断テスト部171による前診断テストは省略されてもよい。その場合でも、診断テスト部172による診断対象回路2の診断テストが実施されることで、少なくとも診断対象回路2に遅延故障が存在するか否かについての判定が可能となる。 Before the diagnostic test section 172 performs the diagnostic test on the diagnostic target circuit 2, the pre-diagnostic test section 171 performs a pre-diagnostic test on the diagnostic target circuit 2 (step S801). Note that the pre-diagnosis test by the pre-diagnosis test section 171 may be omitted. Even in that case, it is possible to determine at least whether or not a delay fault exists in the diagnostic target circuit 2 by performing the diagnostic test of the diagnostic target circuit 2 by the diagnostic test unit 172 .

前診断テスト部171は、例えば、診断対象回路2に遅延故障を含む故障が存在するか否かを判定するための診断テストを行う。これにより、前診断テストによって診断対象回路2に遅延故障含む故障が存在しないと判定されると、診断テスト部172は、診断対象回路2の故障個所を特定するための診断テストを実施する必要がなくなる。したがって、診断テスト部172は、前診断テストによって診断対象回路2に遅延故障を含む故障が存在すると判定されたときに限り、診断対象回路2の遅延故障の個所を特定するための診断テストを実施するようにしてもよい。このような前診断テストの例については、後で図10Aのフローチャートを参照して説明する。 For example, the pre-diagnosis test unit 171 performs a diagnostic test for determining whether or not there is a fault including a delay fault in the diagnostic target circuit 2 . Accordingly, when it is determined by the pre-diagnostic test that there is no fault including a delay fault in the circuit to be diagnosed 2, the diagnostic test section 172 needs to perform a diagnostic test to identify the fault location in the circuit to be diagnosed 2. Gone. Therefore, the diagnostic test unit 172 performs a diagnostic test for specifying the location of the delay fault in the diagnostic target circuit 2 only when it is determined by the pre-diagnostic test that there is a fault including the delay fault in the diagnostic target circuit 2. You may make it An example of such a pre-diagnostic test is described below with reference to the flowchart of FIG. 10A.

或いは、前診断テスト部171は、例えば、診断対象回路2に遅延故障以外の、例えば、縮退故障等が存在するか否かを判定するための診断テストを行う。これにより、前診断テストによって診断対象回路2に遅延故障以外の故障が存在すると判定されると、遅延故障以外の故障はそもそも修復することが困難であるため、遅延故障の故障個所を特定して後述の故障修復部によって遅延故障を修復する必要性が低下する。したがって、診断テスト部172は、前診断テストによって診断対象回路2に遅延故障以外の故障が存在すると判定されたときには、診断対象回路2の遅延故障の個所を特定するための診断テストを実施しないようにしてもよい。このような前診断テストの例については、後で図10Bのフローチャートを参照して説明する。 Alternatively, the pre-diagnosis test section 171 performs a diagnostic test for determining whether or not the circuit to be diagnosed 2 has a stuck-at fault other than a delay fault, for example. As a result, when it is determined by the pre-diagnosis test that there is a fault other than the delay fault in the diagnostic object circuit 2, it is difficult to repair the fault other than the delay fault. The need for repairing delay faults is reduced by a fault repairing unit, which will be described later. Therefore, when the pre-diagnostic test determines that there is a fault other than the delay fault in the diagnostic target circuit 2, the diagnostic test section 172 does not perform the diagnostic test for identifying the location of the delay fault in the diagnostic target circuit 2. can be An example of such a pre-diagnostic test is described below with reference to the flowchart of FIG. 10B.

診断テスト部172は、前診断テスト部171による診断対象回路2の前診断テストの実施結果に応じて、診断対象回路2の診断テストを実施するか否かを判定する(ステップS802)。診断テスト部172は、診断対象回路2の診断テストを実施しないと判定した場合(ステップS802:No)、回路診断テスト処理を終了する。一方、診断テスト部172は、診断対象回路2の診断テストを実施すると判定した場合(ステップS802:Yes)、以降の回路診断テスト処理を実行する。 The diagnostic test section 172 determines whether or not to perform a diagnostic test on the diagnostic target circuit 2 according to the result of the pre-diagnostic test performed on the diagnostic target circuit 2 by the pre-diagnostic test section 171 (step S802). When the diagnostic test section 172 determines not to perform the diagnostic test on the diagnostic target circuit 2 (step S802: No), the circuit diagnostic test process ends. On the other hand, when the diagnostic test section 172 determines to perform the diagnostic test of the diagnostic target circuit 2 (step S802: Yes), it performs the following circuit diagnostic test processing.

診断テスト部172は、まず、通常動作のクロック周期である第1周期よりも長い(遅い)第2周期で診断対象回路2を動作させたときの診断対象回路2の応答に基づく期待シグネチャを、シグネチャ生成回路12に生成させる(ステップS803)。 First, the diagnostic test unit 172 generates an expected signature based on the response of the diagnostic target circuit 2 when the diagnostic target circuit 2 is operated in a second cycle that is longer (slower) than the first cycle, which is the clock cycle of normal operation. The signature generation circuit 12 is made to generate it (step S803).

例えば、図9Aは、回路診断テスト装置1において実行されるシグネチャ生成処理の一例を示すフローチャートである。図7に示した制御部17の各部は、図9Aに示すフローチャートに従って処理を実行して、シグネチャ生成回路12にシグネチャを生成させる。 For example, FIG. 9A is a flowchart showing an example of signature generation processing executed in the circuit diagnosis test apparatus 1. FIG. Each unit of the control unit 17 shown in FIG. 7 executes processing according to the flowchart shown in FIG. 9A to cause the signature generation circuit 12 to generate a signature.

具体的には、診断テスト部172は、まず、シグネチャ生成回路12に初期化信号を出力してシグネチャ生成回路12を初期化する(ステップS901)。これにより、シグネチャ生成回路12は、初期化後にスキャンFF3から出力される一連の応答パターン(応答パターン集合)を圧縮処理してシグネチャの生成を開始する。 Specifically, the diagnostic test unit 172 first outputs an initialization signal to the signature generation circuit 12 to initialize the signature generation circuit 12 (step S901). As a result, the signature generation circuit 12 compresses a series of response patterns (response pattern set) output from the scan FF 3 after initialization, and starts generation of signatures.

次に、クロック周期設定部173は、スキャンテストのキャプチャ動作においてクロック信号CKが、通常動作のクロック周期である第1周期よりも長い第2周期でスキャンFF3に出力されるように、クロック信号CKの周期を設定する(ステップS902)。 Next, the clock cycle setting unit 173 sets the clock signal CK so that the clock signal CK is output to the scan FF 3 in the capture operation of the scan test with a second cycle longer than the first cycle, which is the clock cycle of the normal operation. period is set (step S902).

より具体的には、クロック周期設定部173は、例えば、非特許文献1に記載のPLLの位相シフトを用いたテストタイミング制御技術によって、クロック信号CKの周期を可変することができる。或いは、クロック周期設定部173は、例えば、クロック信号CKを偶数のNOTゲート等の論理素子を経由させて遅延させることによって、クロック信号CKの周期を可変することもできる。また、その他の周知の技術が、クロック信号CKの周期を可変させるために用いられてもよい。 More specifically, the clock cycle setting unit 173 can vary the cycle of the clock signal CK by, for example, a test timing control technique using PLL phase shift described in Non-Patent Document 1. Alternatively, the clock cycle setting unit 173 can change the cycle of the clock signal CK by, for example, delaying the clock signal CK through logic elements such as even-numbered NOT gates. Also, other well-known techniques may be used to vary the period of the clock signal CK.

次に、診断テスト部172は、記憶部16に記憶されたシードを、テストパターン設定回路11に設定する(ステップS903)。このシードは、シードから展開される一連のテストパターン(テストパターン集合)が診断対象回路2の特定の種類又は領域の故障を活性化するように予め選択される。この結果、テストパターン設定回路11によりシードから一連のテストパターンが展開されて複数のスキャンFF3に設定される。 Next, the diagnostic test section 172 sets the seed stored in the storage section 16 in the test pattern setting circuit 11 (step S903). This seed is pre-selected such that a series of test patterns (set of test patterns) developed from the seed will activate a specific type or area of faults in the circuit under diagnosis 2 . As a result, the test pattern setting circuit 11 develops a series of test patterns from the seed and sets them in a plurality of scan FFs 3 .

次に、診断テスト部172は、クロック周期設定部173により第2周期に設定されたクロック信号CKを複数のスキャンFF3に出力して、スキャンテストを実施する(ステップS904)。この結果、複数のスキャンFF3から出力される応答パターンが、シグネチャ生成回路12によって圧縮処理される。 Next, the diagnostic test section 172 outputs the clock signal CK set to the second period by the clock period setting section 173 to the plurality of scan FFs 3 to perform a scan test (step S904). As a result, the signature generation circuit 12 compresses the response patterns output from the plurality of scan FFs 3 .

次に、診断テスト部172は、テストパターン設定回路11にシードが設定されてから所定の展開数のテストパターンが展開されたか否かを判定する(ステップS905)。所定の展開数のテストパターンが展開されていない場合(ステップS905:No)、診断テスト部172は、所定の展開数のテストパターンが展開されるまで、スキャンテストを繰り返す。 Next, the diagnostic test unit 172 determines whether or not a predetermined number of test patterns have been developed since the seed was set in the test pattern setting circuit 11 (step S905). If the predetermined number of test patterns have not been developed (step S905: No), the diagnostic test unit 172 repeats the scan test until the predetermined number of test patterns have been developed.

所定の展開数のテストパターンが展開されると(ステップS905:Yes)、診断テスト部172は、制御信号ESSをLowにして、シグネチャ生成回路12から出力される期待シグネチャSig1を期待シグネチャ保持部14に保持する。 When a predetermined number of test patterns are developed (step S905: Yes), the diagnostic test unit 172 sets the control signal ESS to Low, and stores the expected signature Sig1 output from the signature generation circuit 12 in the expected signature holding unit 14. to hold.

図8に戻って、診断テスト部172は、次に、通常動作のクロック周期である第1周期で診断対象回路2を動作させたときの診断対象回路2の応答に基づく応答シグネチャを、シグネチャ生成回路12に生成させる(ステップS804)。 Returning to FIG. 8, next, the diagnostic test unit 172 generates a response signature based on the response of the diagnostic target circuit 2 when the diagnostic target circuit 2 is operated in the first cycle, which is the clock cycle of normal operation. It is generated by the circuit 12 (step S804).

この場合も、図7に示した制御部17の各部は、図9Aに示したフローチャートに従って処理を実行し、同様にして、シグネチャ生成回路12にシグネチャを生成させる。但し、この場合、クロック周期設定部173は、ステップS902においてクロック信号CKが、通常動作のクロック周期である第1周期でスキャンFF3に出力されるように、クロック信号CKの周期を設定する。また、診断テスト部172は、ステップS903において、期待シグネチャを生成したときと同じシードがテストパターン設定回路11に設定されるようにする。この結果、シグネチャ生成回路12によって生成された応答シグネチャSig2が、シグネチャ比較回路15に出力される。 In this case also, each part of the control unit 17 shown in FIG. 7 executes processing according to the flowchart shown in FIG. 9A, and similarly causes the signature generation circuit 12 to generate a signature. However, in this case, the clock cycle setting unit 173 sets the cycle of the clock signal CK in step S902 so that the clock signal CK is output to the scan FF 3 in the first cycle, which is the clock cycle of normal operation. Further, the diagnostic test section 172 causes the test pattern setting circuit 11 to set the same seed as when the expected signature was generated in step S903. As a result, the response signature Sig2 generated by the signature generation circuit 12 is output to the signature comparison circuit 15. FIG.

次に、出力部174は、シグネチャ比較回路15による期待シグネチャSig1と応答シグネチャSig2の比較結果を、記憶部16に記憶する(ステップS805)。或いは、出力部174は、シグネチャ比較回路15による期待シグネチャSig1と応答シグネチャSig2の比較結果を、回路診断テスト装置1の外部に出力してもよい。 Next, the output unit 174 stores the result of comparison between the expected signature Sig1 and the response signature Sig2 by the signature comparison circuit 15 in the storage unit 16 (step S805). Alternatively, the output unit 174 may output the result of comparison between the expected signature Sig1 and the response signature Sig2 by the signature comparison circuit 15 to the outside of the circuit diagnosis test apparatus 1 .

次に、診断テスト部172は、全ての診断テストを実施したか否かを判定する(ステップS806)。全ての診断テストを実施していない場合(ステップS806:No)、診断テスト部172は、全ての診断テストを実施するまで、診断対象回路2の診断テストを繰り返す。 Next, the diagnostic test unit 172 determines whether or not all diagnostic tests have been performed (step S806). If all the diagnostic tests have not been performed (step S806: No), the diagnostic test section 172 repeats the diagnostic tests of the diagnostic target circuit 2 until all the diagnostic tests are performed.

診断テスト部172によって全ての診断テストが実施されると(ステップS806:Yes)、出力部174は、診断テスト部172による診断テスト結果を、記憶部16に記憶する(ステップS807)。或いは、出力部174は、診断テスト部172による診断テスト結果を、回路診断テスト装置1の外部に出力してもよい。その後、診断部175は、診断テスト部172による診断テスト結果に基づいて、診断対象回路2の遅延故障を診断してもよい。 When all diagnostic tests have been performed by the diagnostic test section 172 (step S806: Yes), the output section 174 stores the diagnostic test results of the diagnostic test section 172 in the storage section 16 (step S807). Alternatively, the output section 174 may output the diagnostic test result by the diagnostic test section 172 to the outside of the circuit diagnostic test apparatus 1 . After that, the diagnosis section 175 may diagnose the delay fault of the diagnosis target circuit 2 based on the diagnostic test result by the diagnostic test section 172 .

図9Bは、回路診断テスト装置1において実行されるシグネチャ生成処理の他の一例を示すフローチャートである。図9Bに示すシグネチャ生成処理は、二以上のシードから展開される一連のテストパターン(テストパターン集合)から、一組の期待シグネチャ及び応答シグネチャを生成する点が、図9Aに示したシグネチャ生成処理と異なる。 FIG. 9B is a flow chart showing another example of signature generation processing executed in the circuit diagnosis test apparatus 1. FIG. The signature generation process shown in FIG. 9B is similar to the signature generation process shown in FIG. 9A in that a set of expected signatures and response signatures are generated from a series of test patterns (test pattern set) developed from two or more seeds. different from

図9Bに示すステップS901~S905は、図9Aに示したステップS901~S905と同じであるため説明を省略する。 Steps S901 to S905 shown in FIG. 9B are the same as steps S901 to S905 shown in FIG. 9A, so description thereof will be omitted.

次に、診断テスト部172は、シグネチャ生成回路12が初期化されてから展開されたテストパターンの総展開数が、一つのシグネチャを生成するために展開するテストパターンの数である所定の診断粒度以上であるか否かを判定する(ステップS916)。この診断粒度は、本シグネチャ生成処理では、一つのシードから展開されるテストパターンの展開数の倍数とされる。 Next, the diagnostic test unit 172 determines that the total number of test patterns developed since the signature generation circuit 12 was initialized is the number of test patterns developed to generate one signature, and is a predetermined diagnostic granularity. It is determined whether or not the above is satisfied (step S916). This diagnostic granularity is set to a multiple of the number of developments of test patterns developed from one seed in this signature generation process.

テストパターンの総展開数が所定の診断粒度未満である場合(ステップS916:No)、診断テスト部172は、ステップS903に処理を戻し、記憶部16から新しいシードを読み出して、テストパターン設定回路11に設定する。この新しいシードも、展開される一連のテストパターンが、前のシードと同一の種類又は領域の故障を活性化するように選択される。この際、診断テスト部172は、期待シグネチャを生成するときと応答シグネチャを生成するときとで同じシードがテストパターン設定回路11に設定されるようにする。 If the total number of developed test patterns is less than the predetermined diagnostic granularity (step S916: No), the diagnostic test unit 172 returns the process to step S903, reads out a new seed from the storage unit 16, and set to This new seed is also chosen such that the set of test patterns to be developed will activate the same types or regions of faults as the previous seed. At this time, the diagnostic test unit 172 sets the same seed in the test pattern setting circuit 11 when generating the expected signature and when generating the response signature.

そして、診断テスト部172は、シグネチャ生成回路12が初期化されてから展開されたテストパターンの総展開数が所定の診断粒度以上となるまで(ステップS916:Yes)、シードを変えながらスキャンテストを繰り返す。この結果、二以上のシードから展開される一連のテストパターンに対応する一連の応答パターンに基づいて、シグネチャ生成回路12によってシグネチャが生成されて出力される。 Then, the diagnostic test unit 172 performs the scan test while changing the seed until the total number of developed test patterns after the initialization of the signature generation circuit 12 reaches or exceeds the predetermined diagnostic granularity (step S916: Yes). repeat. As a result, a signature is generated and output by the signature generating circuit 12 based on a series of response patterns corresponding to a series of test patterns developed from two or more seeds.

このように、一連のテストパターンを展開するために用いるシード数を増やすことで、診断対象回路2の故障をより活性化しやすい一連のテストパターンを展開することができる。 In this way, by increasing the number of seeds used for developing a series of test patterns, it is possible to develop a series of test patterns that more easily activate failures in the diagnostic target circuit 2 .

図9Cは、回路診断テスト装置1において実行されるシグネチャ生成処理の更に他の一例を示すフローチャートである。図9Cに示すシグネチャ生成処理は、同一のシードから展開される一連のテストパターン(テストパターン集合)から、複数組の期待シグネチャ及び応答シグネチャを生成する点が、図9Aに示したシグネチャ生成処理と異なる。 FIG. 9C is a flowchart showing still another example of signature generation processing executed in the circuit diagnosis test apparatus 1. FIG. The signature generation process shown in FIG. 9C differs from the signature generation process shown in FIG. 9A in that a plurality of sets of expected signatures and response signatures are generated from a series of test patterns (test pattern set) developed from the same seed. different.

図9Cに示すステップS901~S902は、図9Aに示したステップS901~S902と同じであるため説明を省略する。 Steps S901 to S902 shown in FIG. 9C are the same as steps S901 to S902 shown in FIG. 9A, so description thereof is omitted.

次に、診断テスト部172は、テストパターン設定回路11にシードが設定されてから所定の展開数のテストパターンが展開されたか否かを判定する(ステップS925)。所定の展開数のテストパターンが展開された場合(ステップS925:Yes)、診断テスト部172は、記憶部16から新しいシードを読み出して、テストパターン設定回路11に設定する(ステップS903)。この際、診断テスト部172は、期待シグネチャを生成するときと応答シグネチャを生成するときとで同じシードがテストパターン設定回路11に設定されるようにする。 Next, the diagnostic test unit 172 determines whether or not a predetermined number of test patterns have been developed since the seed was set in the test pattern setting circuit 11 (step S925). If a predetermined number of test patterns have been developed (step S925: Yes), the diagnostic test unit 172 reads a new seed from the storage unit 16 and sets it in the test pattern setting circuit 11 (step S903). At this time, the diagnostic test unit 172 sets the same seed in the test pattern setting circuit 11 when generating the expected signature and when generating the response signature.

一方、所定の展開数のテストパターンが展開されていない場合(ステップS925:No)、診断テスト部172は、所定の展開数のテストパターンが展開されるまで、同じシードから展開される一連のテストパターンを用いてスキャンテストを実施する。 On the other hand, if the predetermined number of test patterns have not been developed (step S925: No), the diagnostic test unit 172 continues the series of tests developed from the same seed until the predetermined number of test patterns have been developed. A scan test is performed using the pattern.

なお、本シグネチャ生成処理の以降の一連のスキャンテストでは、期待シグネチャを生成するときと応答シグネチャを生成するときとで同じ一連のテストパターンが複数のスキャンFF3に設定されるようにする必要がある。そのために、回路診断テスト装置1は、例えば、テストパターン設定回路11のシードの状態を保存するためのSBR(Seed Buffer Register)を備えてもよい。そして、診断テスト部172は、期待シグネチャを生成するために以降の一連のスキャンテストを行う前に、テストパターン設定回路11のシード状態をSBRに保存しておく。その後、診断テスト部172は、応答シグネチャを生成するために以降の一連のスキャンテストを行う前に、SBRに保存されたシード状態をテストパターン設定回路11に設定する。 In the series of scan tests after this signature generation process, it is necessary to set the same series of test patterns to the multiple scan FFs 3 when generating the expected signature and when generating the response signature. . For this purpose, the circuit diagnostic test apparatus 1 may include, for example, an SBR (Seed Buffer Register) for storing the seed state of the test pattern setting circuit 11 . Then, the diagnostic test section 172 saves the seed state of the test pattern setting circuit 11 in the SBR before performing a series of subsequent scan tests to generate expected signatures. The diagnostic test unit 172 then sets the seed state stored in the SBR to the test pattern setting circuit 11 before performing a subsequent series of scan tests to generate response signatures.

次に、診断テスト部172は、クロック周期設定部173により設定されたクロック信号CKを複数のスキャンFF3に出力して、スキャンテストを実施する(ステップS904)。この結果、複数のスキャンFF3から出力される応答パターンが、シグネチャ生成回路12によって圧縮処理される。 Next, the diagnostic test section 172 outputs the clock signal CK set by the clock cycle setting section 173 to the plurality of scan FFs 3 to perform a scan test (step S904). As a result, the signature generation circuit 12 compresses the response patterns output from the plurality of scan FFs 3 .

次に、診断テスト部172は、シグネチャ生成回路12が初期化されてから展開されたテストパターンの総展開数が、一つのシグネチャを生成するために展開するテストパターンの数である所定の診断粒度以上であるか否かを判定する(ステップS926)。この診断粒度は、本シグネチャ生成処理では、一つのシードから展開されるテストパターンの展開数の約数とされる。 Next, the diagnostic test unit 172 determines that the total number of test patterns developed since the signature generation circuit 12 was initialized is the number of test patterns developed to generate one signature, and is a predetermined diagnostic granularity. It is determined whether or not the above is satisfied (step S926). This diagnostic granularity is a divisor of the number of test patterns developed from one seed in this signature generation process.

テストパターンの総展開数が所定の診断粒度未満である場合(ステップS926:No)、診断テスト部172は、テストパターンの総展開数が所定の診断粒度以上となるまで(ステップS926:Yes)、スキャンテストを繰り返す。この結果、同一のシードから展開される一連のテストパターンから、複数組の期待シグネチャ及び応答シグネチャが生成され、それぞれの組の期待シグネチャと応答シグネチャとが比較されて、診断対象回路2の故障個所が特定される。 If the total number of developed test patterns is less than the predetermined diagnostic granularity (step S926: No), the diagnostic test unit 172 continues until the total number of developed test patterns is greater than or equal to the predetermined diagnostic granularity (step S926: Yes). Repeat scan test. As a result, a plurality of sets of expected signatures and response signatures are generated from a series of test patterns developed from the same seed. is identified.

例えば、同一のシードから展開される一連のテストパターンのうち、第1テストパターンによって遅延故障が活性化される第1診断領域、及び第2テストパターンによって遅延故障が活性化される第2診断領域が、記憶部16に予め記憶される。そして、診断部175は、第1テストパターンに対応する応答パターンに基づいて生成された応答シグネチャと期待シグネチャとの比較結果が異なる場合に、第1診断領域に遅延故障が存在すると判定する。また、診断部175は、第2テストパターンに対応する応答パターンに基づいて生成された応答シグネチャと期待シグネチャとの比較結果が異なる場合に、第2診断領域に遅延故障が存在すると判定する。 For example, among a series of test patterns developed from the same seed, a first diagnostic region in which the delay fault is activated by the first test pattern and a second diagnostic region in which the delay fault is activated by the second test pattern. is stored in the storage unit 16 in advance. Then, the diagnosis unit 175 determines that a delay fault exists in the first diagnosis area when the comparison result between the response signature generated based on the response pattern corresponding to the first test pattern and the expected signature is different. Further, the diagnosis unit 175 determines that a delay fault exists in the second diagnosis area when the comparison result between the response signature generated based on the response pattern corresponding to the second test pattern and the expected signature is different.

このように、期待シグネチャと応答シグネチャを比較して診断対象回路2を診断テストする回数を増やすことで、診断対象回路2の故障個所を特定する精度が向上する。特に、本発明の回路診断テスト装置1は、期待シグネチャを自動生成するため、期待シグネチャを予め不揮発性メモリ等に記憶しておく必要がない。したがって、本発明の回路診断テスト装置1は、メモリ容量に制限されることなく、診断対象回路2の診断テスト回数を増やして高精度の診断を実施するための診断テスト結果を得ることができる。 By increasing the number of diagnostic tests performed on the diagnostic target circuit 2 by comparing the expected signature and the response signature in this manner, the accuracy of identifying the fault location of the diagnostic target circuit 2 is improved. In particular, since the circuit diagnostic test apparatus 1 of the present invention automatically generates expected signatures, there is no need to store expected signatures in advance in a non-volatile memory or the like. Therefore, the circuit diagnostic test apparatus 1 of the present invention can increase the number of diagnostic tests for the circuit to be diagnosed 2 and obtain diagnostic test results for highly accurate diagnosis without being limited by the memory capacity.

図10Aは、回路診断テスト装置1において実行される前診断テスト処理の一例を示すフローチャートである。前診断テスト部171は、以下のフローチャートに従って、診断対象回路2の前診断テスト処理を実行する。 FIG. 10A is a flowchart showing an example of pre-diagnosis test processing executed in the circuit diagnosis test apparatus 1. FIG. The pre-diagnosis test section 171 executes pre-diagnosis test processing for the diagnosis target circuit 2 according to the following flowchart.

図10Aに示すステップS901~S905は、図9Aに示したステップS901~S905と同じである。但し、クロック周期設定部173は、ステップS902においてクロック信号CKが、通常動作のクロック周期である第1周期でスキャンFF3に出力されるように、クロック信号CKの周期を設定する。これにより、第1周期で診断対象回路2を動作させたときの診断対象回路2の応答が、シグネチャ生成回路12によって圧縮処理される。また、ステップS903では、検出テスト用のシードが用いられる。 Steps S901 to S905 shown in FIG. 10A are the same as steps S901 to S905 shown in FIG. 9A. However, the clock cycle setting unit 173 sets the cycle of the clock signal CK in step S902 so that the clock signal CK is output to the scan FF 3 in the first cycle, which is the clock cycle of normal operation. As a result, the response of the diagnostic target circuit 2 when the diagnostic target circuit 2 is operated in the first cycle is compressed by the signature generation circuit 12 . Also, in step S903, a seed for a detection test is used.

その後、前診断テスト部171は、全ての故障検出用のシードについて検出テストを実施したか否かを判定する(ステップS1006)。全てのシードについて診断テストを実施していない場合(ステップS1006:No)、前診断テスト部171は、全てのシードについて診断テストを実施するまで、シードを変えながらスキャンテストを繰り返す。 After that, the pre-diagnosis test unit 171 determines whether or not the detection test has been performed for all the seeds for failure detection (step S1006). If the diagnostic test has not been performed for all seeds (step S1006: No), the pre-diagnostic test unit 171 repeats the scan test while changing seeds until the diagnostic test is performed for all seeds.

故障検出用の全てのシードについて診断テストを実施すると(ステップS1006:Yes)、シグネチャ生成回路12によって生成されたシグネチャが、シグネチャ比較回路15に出力される。前診断テスト部171は、制御信号ESSをHighにして、マルチプレクサ13に前診断テスト用の期待シグネチャSig0を出力して、前診断テスト用の期待シグネチャSig0を期待シグネチャ保持部14に保持する。 When diagnostic tests are performed on all seeds for fault detection (step S1006: Yes), the signature generated by the signature generation circuit 12 is output to the signature comparison circuit 15. FIG. The pre-diagnosis test unit 171 sets the control signal ESS to High, outputs the expected signature Sig0 for the pre-diagnosis test to the multiplexer 13, and holds the expected signature Sig0 for the pre-diagnosis test in the expected signature holding unit .

次に、前診断テスト部171は、シグネチャ生成回路12から出力されたシグネチャと、前診断テスト用の期待シグネチャSig0とのシグネチャ比較回路15による比較結果を、記憶部16に記憶する(ステップS1007)。 Next, the pre-diagnosis test unit 171 stores the comparison result of the signature comparison circuit 15 between the signature output from the signature generation circuit 12 and the expected signature Sig0 for the pre-diagnosis test in the storage unit 16 (step S1007). .

前診断テスト部171による前診断テスト処理が実施された後、診断テスト部172は、前診断テスト部171によって記憶部16に記憶された比較結果が一致するか否かを判定する。 After the pre-diagnosis test processing by the pre-diagnosis test section 171 is performed, the diagnosis test section 172 determines whether or not the comparison results stored in the storage section 16 by the pre-diagnosis test section 171 match.

診断テスト部172は、比較結果が一致しない場合、診断対象回路2に遅延故障を含む故障が存在すると判定し、診断対象回路2の遅延故障の個所を特定するための診断テストを実施する。一方、比較結果が一致する場合、診断テスト部172は、診断対象回路2に遅延故障を含む故障が存在しないと判定し、診断対象回路2の遅延故障の個所を特定するための診断テストを実施しない。 If the comparison results do not match, the diagnostic test section 172 determines that there is a fault including a delay fault in the circuit 2 to be diagnosed, and performs a diagnostic test to identify the location of the delay fault in the circuit 2 to be diagnosed. On the other hand, if the comparison results match, the diagnostic test unit 172 determines that there is no fault including a delay fault in the diagnostic target circuit 2, and performs a diagnostic test to identify the location of the delay fault in the diagnostic target circuit 2. do not.

図10Bは、回路診断テスト装置1において実行される前診断テスト処理の他の一例を示すフローチャートである。前診断テスト部171は、以下のフローチャートに従って、診断対象回路2の前診断テスト処理を実行する。 FIG. 10B is a flow chart showing another example of pre-diagnosis test processing executed in the circuit diagnosis test apparatus 1. FIG. The pre-diagnosis test section 171 executes pre-diagnosis test processing for the diagnosis target circuit 2 according to the following flowchart.

図10Bに示すステップS901~S905及びS1006~S1007は、図10Aに示したステップS901~S905及びS1006~S1007と同じである。但し、クロック周期設定部173は、ステップS902においてクロック信号CKが、通常動作のクロック周期である第1周期よりも長い(遅い)第2周期でスキャンFF3に出力されるように、クロック信号CKの周期を設定する。これにより、第2周期で診断対象回路2を動作させたときの診断対象回路2の応答が、シグネチャ生成回路12によって圧縮処理される。また、ステップS903では、診断テスト用のシードが用いられる。 Steps S901 to S905 and S1006 to S1007 shown in FIG. 10B are the same as steps S901 to S905 and S1006 to S1007 shown in FIG. 10A. However, in step S902, the clock cycle setting unit 173 sets the clock signal CK so that the clock signal CK is output to the scan FF 3 in a second cycle longer (slower) than the first cycle, which is the clock cycle of normal operation. Set period. As a result, the response of the diagnostic target circuit 2 when the diagnostic target circuit 2 is operated in the second cycle is compressed by the signature generation circuit 12 . Also, in step S903, a seed for a diagnostic test is used.

前診断テスト部171による前診断テスト処理が実施された後、診断テスト部172は、図10Aに示した前診断テスト処理と同様に、前診断テスト部171によって記憶部16に記憶された比較結果が一致するか否かを判定する。 After the pre-diagnostic test processing by the pre-diagnostic test unit 171 is performed, the diagnostic test unit 172 performs the comparison result stored in the storage unit 16 by the pre-diagnostic test unit 171 in the same manner as the pre-diagnostic test processing shown in FIG. 10A. match or not.

診断テスト部172は、比較結果が一致する場合、診断対象回路2に遅延故障以外の故障が存在しないと判定し、診断対象回路2の遅延故障の個所を特定するための診断テストを実施する。一方、比較結果が一致しない場合、診断テスト部172は、診断対象回路2に遅延故障以外の故障が存在すると判定し、診断対象回路2の遅延故障の個所を特定するための診断テストを実施しない。 If the comparison results match, the diagnostic test section 172 determines that there is no fault other than the delay fault in the diagnostic target circuit 2 and performs a diagnostic test to identify the location of the delay fault in the diagnostic target circuit 2 . On the other hand, if the comparison results do not match, the diagnostic test section 172 determines that there is a fault other than the delay fault in the diagnostic target circuit 2, and does not perform the diagnostic test for specifying the location of the delay fault in the diagnostic target circuit 2. .

以上のように、回路診断テスト装置は、通常動作と同じ第1周期のクロック信号で診断対象回路を動作させたときの応答に基づく応答シグネチャと、第1周期よりも長い第2周期のクロック信号で診断対象回路を動作させたときの応答に基づく期待シグネチャとを比較する。そして、回路診断テスト装置は、応答シグネチャと期待シグネチャとの比較結果が異なる場合に、診断対象回路に遅延故障が存在すると判定する。 As described above, the circuit diagnosis test apparatus provides a response signature based on the response when the circuit to be diagnosed is operated with the same clock signal of the first period as that of the normal operation, and the clock signal of the second period longer than the first period. and the expected signature based on the response when the circuit to be diagnosed is operated at . Then, the circuit diagnosis test apparatus determines that a delay fault exists in the circuit to be diagnosed when the comparison result between the response signature and the expected signature is different.

回路診断テスト装置は、このように期待シグネチャを自動生成するため、期待シグネチャを予め不揮発性メモリ等に記憶しておく必要がない。したがって、本発明の回路診断テスト装置は、メモリ容量に制限されることなく高精度の診断を行うための診断テストを実施することができる。 Since the circuit diagnosis test apparatus automatically generates the expected signature in this way, it is not necessary to store the expected signature in advance in a non-volatile memory or the like. Therefore, the circuit diagnostic test apparatus of the present invention can perform a diagnostic test for highly accurate diagnosis without being limited by the memory capacity.

上述の実施形態は、何れも本発明を実施するにあたっての具体化の例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならない。すなわち、本発明はその技術思想、又はその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。 All of the above-described embodiments merely show specific examples for carrying out the present invention, and the technical scope of the present invention should not be construed to be limited by these. That is, the present invention can be embodied in various forms without departing from its technical concept or main features.

他の実施例として、図7に示した制御部17は、診断テスト部172による比較結果が異なる場合に、診断対象回路2の故障を修復する故障修復部(図示せず)を更に有してもよい。 As another embodiment, the control unit 17 shown in FIG. 7 further includes a failure recovery unit (not shown) that recovers the failure of the diagnostic target circuit 2 when the comparison result by the diagnostic test unit 172 is different. good too.

この故障修復部は、例えば、診断テスト部172による比較結果が異なる場合に、トランジスタの電源端子に供給される電源電圧を診断テスト前の電源電圧よりも大きくする。或いは、故障修復部は、診断テスト部172による比較結果が異なる場合に、クロック信号CKの周期を診断前のクロック信号CKの周期よりも長くする。その後、故障修復部は、遅延故障が修復されたことを確認するために、診断テスト部172に診断対象回路2を再び診断テストさせてもよい。 For example, when the comparison result by the diagnostic test section 172 is different, the fault recovery section makes the power supply voltage supplied to the power supply terminal of the transistor higher than the power supply voltage before the diagnostic test. Alternatively, the failure recovery unit makes the period of the clock signal CK longer than the period of the clock signal CK before diagnosis when the comparison result by the diagnostic test unit 172 is different. After that, the fault repairing section may cause the diagnostic test section 172 to perform a diagnostic test again on the diagnostic target circuit 2 in order to confirm that the delay fault has been repaired.

これにより、回路診断テスト装置1は、診断対象回路2の故障個所を修復することができる。 As a result, the circuit diagnosis test apparatus 1 can repair the faulty part of the circuit 2 to be diagnosed.

更に他の実施例として、図7に示した制御部17は、近い将来、診断対象回路2に故障が発生する可能性があるか否かを判定する故障予測部(図示せず)を更に有してもよい。 As still another embodiment, the control unit 17 shown in FIG. 7 further includes a failure prediction unit (not shown) that determines whether or not there is a possibility that a failure will occur in the diagnostic target circuit 2 in the near future. You may

この故障予測部は、例えば、まず、第1周期に設定されたクロック信号CKが出力されたときに複数のスキャンFF3から出力される応答パターンに基づいて、シグネチャ生成回路12に第1シグネチャを生成させる。次に、故障予測部は、第1周期よりも短い(速い)第3周期に設定されたクロック信号CKが出力されたときに複数のスキャンFF3から出力される応答パターンに基づいて、シグネチャ生成回路12に第2シグネチャを生成させる。そして、故障予測部は、第1シグネチャと第2シグネチャとの比較結果が異なる場合に、近い将来、診断対象回路2に故障が発生する可能性があると判定する。 For example, the failure prediction unit first generates a first signature in the signature generation circuit 12 based on the response patterns output from the plurality of scan FFs 3 when the clock signal CK set to the first period is output. Let Next, the failure prediction unit generates a signature generation circuit based on the response patterns output from the plurality of scan FFs 3 when the clock signal CK set to a third period shorter (faster) than the first period is output. 12 to generate a second signature. Then, the failure prediction unit determines that there is a possibility that a failure will occur in the diagnosis target circuit 2 in the near future when the comparison result between the first signature and the second signature is different.

これにより、回路診断テスト装置1は、診断対象回路2に故障が発生する可能性があると判定された診断対象回路2を、上述の故障修復部と同様の手法によって予防することができる。 As a result, the circuit diagnosis test apparatus 1 can prevent the diagnosis target circuit 2 that has been determined to have a possibility of failure by the same method as the failure recovery unit described above.

1 回路診断テスト装置
2 診断対象回路
3 スキャンFF
3b 拡張スキャンFF
11 テストパターン設定回路
12 シグネチャ生成回路
13 マルチプレクサ
14 期待シグネチャ保持部
15 シグネチャ比較回路
16 記憶部
17 制御部
20 組み合わせ回路
32 マルチプレクサ
33 ラッチ回路
161 診断テスト設定情報
162 期待シグネチャ
163 シード
164 診断テスト結果
171 前診断テスト部
172 診断テスト部
173 クロック周期設定部
174 出力部
175 診断部
1 circuit diagnosis test device 2 circuit to be diagnosed 3 scan FF
3b extended scan FF
11 test pattern setting circuit 12 signature generation circuit 13 multiplexer 14 expected signature holding unit 15 signature comparison circuit 16 storage unit 17 control unit 20 combination circuit 32 multiplexer 33 latch circuit 161 diagnostic test setting information 162 expected signature 163 seed 164 diagnostic test result 171 previous Diagnostic test section 172 Diagnostic test section 173 Clock cycle setting section 174 Output section 175 Diagnostic section

Claims (11)

テストパターンが設定された診断対象回路の複数のスキャンFFに出力されるクロック信号の周期を設定するクロック周期設定部と、
前記クロック周期設定部により所定の第1周期に設定された前記クロック信号が出力されたときに前記複数のスキャンFFから出力される応答パターンに基づいて生成された応答シグネチャと、前記クロック周期設定部により前記第1周期よりも長い第2周期に設定された前記クロック信号が出力されたときに前記複数のスキャンFFから出力される応答パターンに基づいて生成された期待シグネチャと、を比較する診断テスト部と、
を備えることを特徴とする回路診断テスト装置。
a clock cycle setting unit for setting cycles of clock signals output to a plurality of scan FFs of a circuit to be diagnosed to which a test pattern is set;
a response signature generated based on a response pattern output from the plurality of scan FFs when the clock signal set to a predetermined first cycle by the clock cycle setting unit is output; and the clock cycle setting unit. with an expected signature generated based on the response pattern output from the plurality of scan FFs when the clock signal set to a second period longer than the first period is output by Department and
A circuit diagnostic test device comprising:
テストパターン設定回路が前記テストパターンを展開するためのシードを記憶する記憶部を更に備え、
前記診断テスト部は、前記シードを前記テストパターン設定回路に設定し、前記シードから展開される前記テストパターンに対応する応答パターンに基づいて生成された前記応答シグネチャと前記期待シグネチャとを比較する、
請求項1に記載の回路診断テスト装置。
The test pattern setting circuit further comprises a storage unit for storing a seed for developing the test pattern,
The diagnostic test unit sets the seed in the test pattern setting circuit, and compares the response signature generated based on the response pattern corresponding to the test pattern developed from the seed with the expected signature.
2. The circuit diagnostic test apparatus of claim 1.
前記診断テスト部は、前記診断対象回路の同一の故障を活性化させる前記テストパターンを展開する二以上の前記シードを前記テストパターン設定回路に設定し、前記二以上の前記シードから展開される一連の前記テストパターンに対応する一連の応答パターンに基づいて生成された前記応答シグネチャと前記期待シグネチャとを比較する、
請求項2に記載の回路診断テスト装置。
The diagnostic test unit sets, in the test pattern setting circuit, two or more seeds for developing the test pattern that activates the same fault in the circuit to be diagnosed, and sets a series of seeds developed from the two or more seeds. comparing the expected signature with the response signature generated based on a set of response patterns corresponding to the test pattern of
3. The circuit diagnostic test apparatus of claim 2.
前記診断テスト部による比較結果が異なる場合に、前記診断対象回路に遅延故障が存在すると判定する診断部を更に備え、
前記記憶部は、前記テストパターン設定回路により同一の前記シードから展開される一連の前記テストパターンのうち、第1テストパターンによって遅延故障が活性化される前記診断対象回路の第1診断領域、及び第2テストパターンによって遅延故障が活性化される前記診断対象回路の第2診断領域、を前記シードと対応付けてそれぞれ記憶し、
前記診断テスト部は、前記シードを前記テストパターン設定回路に設定し、
前記診断部は、前記第1テストパターンに対応する応答パターンに基づいて生成された前記応答シグネチャと前記期待シグネチャとの比較結果が異なる場合に、前記第1診断領域に遅延故障が存在すると判定し、前記第2テストパターンに対応する応答パターンに基づいて生成された前記応答シグネチャと前記期待シグネチャとの比較結果が異なる場合に、前記第2診断領域に遅延故障が存在すると判定する、
請求項2に記載の回路診断テスト装置。
a diagnostic unit that determines that a delay fault exists in the circuit to be diagnosed when the comparison result by the diagnostic test unit is different;
a first diagnosis area of the circuit to be diagnosed in which a delay fault is activated by a first test pattern among a series of the test patterns developed from the same seed by the test pattern setting circuit; storing a second diagnosis region of the circuit to be diagnosed in which a delay fault is activated by a second test pattern in association with the seed;
The diagnostic test unit sets the seed in the test pattern setting circuit,
The diagnosis unit determines that a delay fault exists in the first diagnosis region when a comparison result between the response signature generated based on the response pattern corresponding to the first test pattern and the expected signature is different. determining that a delay fault exists in the second diagnostic area when a comparison result between the response signature generated based on the response pattern corresponding to the second test pattern and the expected signature is different;
3. The circuit diagnostic test apparatus of claim 2.
前記記憶部は、前記シードから展開される前記テストパターンに対応する応答パターンに基づいて生成されることが期待される前診断テスト用期待シグネチャを予め記憶し、
前記シードを前記テストパターン設定回路に設定し、前記シードから展開される前記テストパターンに対応する応答パターンに基づいて生成されたシグネチャと、前記記憶部に記憶された前記前診断テスト用期待シグネチャとの比較結果に基づいて、前記診断対象回路に故障が存在するか否かを判定する前診断テスト部を更に有し、
前記診断テスト部は、前記前診断テスト部による前記診断対象回路の前診断テストの結果に応じて、前記診断対象回路の診断テストを行うか否かを判定する、
請求項2から4のいずれか一項に記載の回路診断テスト装置。
The storage unit pre-stores a pre-diagnostic test expected signature that is expected to be generated based on a response pattern corresponding to the test pattern developed from the seed,
The seed is set in the test pattern setting circuit, a signature generated based on a response pattern corresponding to the test pattern developed from the seed, and the pre-diagnostic test expected signature stored in the storage unit. further comprising a pre-diagnosis test unit for determining whether or not a failure exists in the circuit to be diagnosed based on the comparison result of
The diagnostic test unit determines whether or not to perform a diagnostic test on the circuit to be diagnosed according to a result of a pre-diagnostic test of the circuit to be diagnosed by the pre-diagnostic test unit.
5. A circuit diagnostic test apparatus according to any one of claims 2-4.
前記前診断テスト部は、前記クロック周期設定部により前記第1周期に設定された前記クロック信号が出力されたときに前記複数のスキャンFFから出力される応答パターンに基づいて生成されたシグネチャと、前記前診断テスト用期待シグネチャとの比較結果が異なる場合に、前記診断対象回路に遅延故障を含む故障が存在すると判定し、
前記診断テスト部は、前記診断対象回路に遅延故障を含む故障が存在すると前記前診断テスト部によって判定された場合に、前記診断対象回路の診断テストを実施する、
請求項5に記載の回路診断テスト装置。
The pre-diagnostic test unit includes a signature generated based on a response pattern output from the plurality of scan FFs when the clock signal set to the first cycle by the clock cycle setting unit is output; determining that a fault including a delay fault exists in the circuit to be diagnosed when the result of comparison with the expected signature for the pre-diagnosis test is different;
The diagnostic test unit performs a diagnostic test on the circuit to be diagnosed when the pre-diagnostic test unit determines that a fault including a delay fault exists in the circuit to be diagnosed.
6. The circuit diagnostic test apparatus of claim 5.
前記前診断テスト部は、前記クロック周期設定部により前記第2周期に設定された前記クロック信号が出力されたときに前記複数のスキャンFFから出力される応答パターンに基づいて生成されたシグネチャと、前記前診断テスト用期待シグネチャとの比較結果が異なる場合に、前記診断対象回路に遅延故障以外の故障が存在すると判定し、
前記診断テスト部は、前記診断対象回路に遅延故障以外の故障が存在すると前記前診断テスト部によって判定された場合には、前記診断対象回路の診断テストを実施しない、
請求項5又は6に記載の回路診断テスト装置。
The pre-diagnostic test unit includes a signature generated based on a response pattern output from the plurality of scan FFs when the clock signal set to the second cycle by the clock cycle setting unit is output; determining that a fault other than a delay fault exists in the circuit to be diagnosed when the result of comparison with the expected signature for the pre-diagnosis test is different;
The diagnostic test unit does not perform a diagnostic test on the circuit to be diagnosed when the pre-diagnostic test unit determines that a fault other than a delay fault exists in the circuit to be diagnosed.
7. A circuit diagnostic test apparatus according to claim 5 or 6.
前記診断テスト部による比較結果が異なる場合に、トランジスタの電源端子に供給される電圧を診断テスト前の電源電圧よりも大きくする、又は前記クロック信号の周期を診断テスト前の前記クロック信号の周期よりも長くする故障修復部を更に有する、
請求項2から7のいずれか一項に記載の回路診断テスト装置。
When the comparison result by the diagnostic test unit is different, the voltage supplied to the power supply terminal of the transistor is made higher than the power supply voltage before the diagnostic test, or the period of the clock signal is made higher than the period of the clock signal before the diagnostic test. further comprising a fault repair section that lengthens the
8. A circuit diagnostic test apparatus according to any one of claims 2-7.
前記クロック周期設定部により前記第1周期に設定された前記クロック信号が出力されたときに前記複数のスキャンFFから出力される応答パターンに基づいて生成された第1シグネチャと、前記クロック周期設定部により前記第1周期よりも短い第3周期に設定された前記クロック信号が出力されたときに前記複数のスキャンFFから出力される応答パターンに基づいて生成された第2シグネチャと、の比較結果が異なる場合に前記診断対象回路に故障が発生する可能性があると判定する故障予測部を更に有する、
請求項1から8のいずれか一項に記載の回路診断テスト装置。
a first signature generated based on a response pattern output from the plurality of scan FFs when the clock signal set to the first period by the clock period setting unit is output; and the clock period setting unit. A second signature generated based on a response pattern output from the plurality of scan FFs when the clock signal set to a third period shorter than the first period is output by further comprising a failure prediction unit that determines that there is a possibility that a failure will occur in the circuit to be diagnosed if different;
9. A circuit diagnostic test apparatus according to any one of claims 1-8.
前記診断対象回路と同一のチップ内に実装された、
請求項1から9のいずれか一項に記載の回路診断テスト装置。
mounted in the same chip as the diagnostic target circuit,
10. Circuit diagnostic test equipment according to any one of claims 1-9.
テストパターンが設定された診断対象回路の複数のスキャンFFに出力されるクロック信号の周期を設定するクロック周期設定ステップと、
前記クロック周期設定ステップにおいて所定の第1周期に設定された前記クロック信号が出力されたときに前記複数のスキャンFFから出力される応答パターンに基づいて生成された応答シグネチャと、前記クロック周期設定ステップにおいて前記第1周期よりも長い第2周期に設定された前記クロック信号が出力されたときに前記複数のスキャンFFから出力される応答パターンに基づいて生成された期待シグネチャと、を比較する診断テストステップと、
を有することを特徴とする回路診断テスト方法。
a clock cycle setting step of setting a cycle of a clock signal output to a plurality of scan FFs of a circuit to be diagnosed in which a test pattern is set;
a response signature generated based on a response pattern output from the plurality of scan FFs when the clock signal set to a predetermined first period in the clock period setting step is output; and the clock period setting step. with an expected signature generated based on the response pattern output from the plurality of scan FFs when the clock signal set to a second period longer than the first period is output in a step;
A circuit diagnostic test method characterized by comprising:
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