JPH01162174A - 電子回路の論理機能測定回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、半導体集積回路等の電子回路の論理機能測定
回路に関する。

（従来の技術） 電子回路例えば半導体集積回路の出力端子の電圧レベル
がその半導体集積回路の論理機能に従って正しく変化す
るか否かを測定する方法は各種提案されている。

第２図は、その測定方法の１つの実施に用いられる従来
例の測定回路の一例を示す図である。以下、第２図に示
す従来例の測定回路の構成および動作を説明する。レベ
ル設定回路ｌからは電圧レベルの大小比較の基準となる
基準電圧が出力される。レベル比較回路２においてその
一入力部にはその半導体集積回路の出力端子からの被測
定出力電圧が与えられる一方、他入力部にはレベル設定
回路１からの基準電圧が与えられる。レベル比較回路２
においては、被測定出力電圧と基準電圧とのレベルの大
小比較が行われ、論理機能が正しいときにはその比較結
果として例えば高レベルの、論理機能が正しくないとき
にはその比較結果として例えば低レベルの比較出力が出
力される。

その結果、レベル比較回路２からは半導体集積回路の論
理機能が正しいときには時間経過に伴って高低のレベル
の組み合わせからなる所定のパターンを有する電圧が出
力され、論理機能が正しくないときは上記所定のパター
ンとは異なったパターンを有する電圧が出力される。

パターンメモリ３には半導体集積回路の論理機能が正し
いときに出力されてくるレベル比較回路２からの所定の
電圧パターンに対応した電圧のパターンが期待値パター
ンとして記憶されているとともに、そのパターンメモリ
３からは期待値パターンがレベル比較回路２からの出力
タイミングに合わせて出力される。一致回路４において
は、レベル比較回路２からの電圧パターンと、パターン
メモリ３からの期待値パターンとが一致しているときに
一致出力が、また一致していないときは不一致出力がそ
れぞれ出力される。判定回路５からは、一致回路４から
一致出力が与えられるときは半導体集積回路の論理機能
が正しいと判定した判定出力が出力され、不一致出力が
与えられるときはその論理機能が正しくないと判定した
判定出力が出力される。

（発明が解決しようとする問題点） ところで、上記のような構成および動作を有する従来例
の測定回路にあっては、レベル設定回路ｌで一度に設定
できる基準レベルは、高レベルと低レベルとの２つであ
る。このため、半導体集積回路の出力端子からの被測定
出力電圧のレベルが複数の種類例えば低、中、高の３つ
あり、しかもそれセれのレベルが独自の意味を持つよう
な場合には、次のようにして論理機能の測定が行われて
いた。

すなわち、レベル比較回路２における基準電圧のレベル
を例えば低位の被測定出力電圧レベルに対応するものに
切り換えてからその被測定出力電圧レベルでの論理機能
の測定を行い、次にその基準レベルを中位の被測定出力
電圧レベルに対応するものに切り換えてからその被測定
出力電圧レベルでの論理機能の測定を行い、さらに次に
その基準レベルを高位の被測定出力電圧レベルに対応す
るものに切り換えてからその論理機能測定を行うように
したものがあるが、これでは−時的にでも論理機能の測
定動作が各被測定電圧レベルごとに中断されることにな
り、測定時間の増大するという問題がある。

このような測定動作の中断をなくして測定時間の短縮化
を図ったものとして、第２図のレベル設定回路ｌとレベ
ル比較回路２とをそれぞれ２個、設け、それぞれのレベ
ル比較回路２の一入力部には共通に半導体集積回路の出
力端子を接続し、他入力部には個別に上記レベル設定回
路ｌを接続したものがある。

そして、このような構成で低位の被測定出力電圧レベル
については一方のレベル設定回路ｌの基準レベル以下で
あるか否かを一方のレベル比較回路２の比較出力に基づ
いて、中位の被測定出力電圧レベルについては一方のレ
ベル設定回路ｌの基準レベルと他方のレベル設定回路ｌ
の基準レベルとの範囲内にあるか否かを両レベル比較回
路２の比較出力に基づいて、高位の被測定出力電圧レベ
ルについてはそれが他方のレベル設定回路１の基準レベ
ル以上であるか否かを他方のレベル比較回路２の比較出
力に基づいて得ることにより、論理機能の測定動作の中
断をなくして測定時間の短縮化を可能にしている。

しかしながら、このような測定動作では上記のように低
位、中位、高位の３段階の被測定出力電圧レベルであっ
ても、レベル設定回路とレベル比較回路とがそれぞれ２
個必要となり、したがって、レベルがそれよりも多くの
段階に分かれる被測定出力電圧レベルではそれに応じて
多数のレベル設定回路とレベル比較回路とが必要となっ
て回路構成が複雑化するのみならず、各被測定出力電圧
レベルに対応した基準レベルのパターンの設定作業が必
要となり、これではパターン長が長くなるほど、その作
業は膨大となるといった問題があった。

本発明は、上述に鑑みてなされたものであって、論理機
能の測定動作の中断をすることなく、しかも容易にかつ
短時間で論理機能の測定動作を行うことができるように
することを目的としている。

（問題点を解決するための手段） このような目的を達成するために、本発明は少なくとも
高レベルと低レベルとその高低両レベルの中間にある中
レベルとに変化する被測定出力電圧に対して高レベルと
低レベルとに応じて設定された高低の基準電圧を出力す
るレベル設定回路と、−入力部に前記被測定出力電圧を
出力する電子回路の出力端子が、また他入力部に前記レ
ベル設定回路の出力部がそれぞれ接続されるとともに、
基準電圧を高レベルと低レベルとの被測定出力電圧に対
して大小比較し、その比較結果に対応した電圧のパター
ンを出力するレベル比較回路と、電圧の期待値パターン
を出力するパターンメモリと、２入力部がそれぞれ前記
レベル比較回路の出力部と前記パターンメモリの出力部
とに接続され、前記レベル比較回路からの電圧のパター
ンが前記期待値パターンと一致しているときは一致出力
を、不一致のときは不一致出力をそれぞれ出力する一致
回路と、前記一致回路から一致出力を与えられるときは
論理機能か正しいと判定し、不一致出力を与えられると
きは論理機能が正しくないと判定する判定回路とを具備
し、前記被測定出力電圧を与えられるとともに、パター
ンメモリからのサンプル・ホールド信号に応答してその
被測定出力電圧をサンプル・ホールドするサンプル・ホ
ールド回路と、前記サンプル・ホールド回路からサンプ
ル・ホールドされた被測定出力電圧が与えられるととも
に、その被測定出力電圧に基づいて中レベルの被測定出
力電圧が所定の規格範囲内に含まれるか否かを検出し、
その検出電圧を前記判定回路に出力する電圧検出回路と
を備え、前記パターンメモリからは被測定出力電圧が中
レベルに変化するときに前記サンプル・ホールド信号が
出力されるとともに、前記電圧検出回路により前記サン
プル・ホールド回路から与えられた被測定出力電圧が所
定の規格範囲内に含まれていると検出されるときは前記
判定回路はその検出電圧に応答して論理機能が正しいと
判定することを特徴としている。

（作用） この構成によれば、電子回路の出力端子から与えられる
・被測定出力電圧の内、高レベルと低レベルとの被測定
出力電圧についてはレベル設定回路からの基準電圧との
間でのレベルの大小比較がレベル比較回路において行わ
れる。

そして、レベル比較回路は、その比較結果に対応した電
圧のパターンを一致回路に出力する。−致回路は、パタ
ーンメモリからの期待値パターンとレベル比較回路から
の電圧のパターンとの一致・不一致を検出し、一致して
いるときは一致出力、不一致のときは不一致出力をそれ
ぞれ判定回路に出力する。

判定回路は、一致回路から一致出力を与えられるときは
電子回路からの高レベルと低レベルとにおける被測定出
力電圧が正しい論理機能に従っていると判定し、不一致
出力を与えられるときは正しい論理機能に従っていない
と判定する。

そして、パターンメモリは、その被測定出力電圧が中レ
ベルに変化するときにサンプル・ホールド回路にサンプ
ル・ホールド信号を出力する。サンプル・ホールド回路
は、サンプル・ホールド信号が与えられたタイミングに
応答して被測定出力電圧をサンプル・ホールドするとと
もに、サンプル・ホールドした被測定出力電圧を電圧検
出回路に出力する。

電圧検出回路は、その被測定出力電圧が所定の規格範囲
内に含まれるときは、それに対応した検出出力を判定回
路に出力する。判定回路は電圧検出回路からその検出出
力が与えられるときは、電子回路の中レベルにおける被
測定出力電圧が正しい論理機能に従っていると判定する
。

したがって、本発明では、第２図の従来構成に加えて、
サンプル・ホールド回路と電圧検出回路とを付加しただ
けの簡単な構成で済むとともに、被測定出力電圧が高中
低レベルのように変化しても論理機能の測定動作の中断
なくその測定が短時間で可能となるのみならず、被測定
出力電圧が高低のレベルのみならずその中間のレベルで
複数に変化しても容易に論理機能の良否の測定を行うこ
とができる。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面を参照して詳細に説明する
。第１図は本発明の実施例に係る測定回路の回路図であ
る。第１図において、従来例に係る第２図に示した符号
と同一の符号は、その符号が示す部品、部分等と同様の
ものを示す。接続関係についても、特にことわらない限
り、本実施例と従来例とは同様の構成を有している。す
なわち、第１図において、ｌはレベル設定回路、２はレ
ベル比較回路、３はパターンメモリ、４は一致回路、５
は判定回路である。上記構成は従来例と同様であるから
その詳細な説明は省略する。

本実施例においては、上記従来例の構成に加えて、次の
構成を付加した点に特徴を有している。

すなわち、６は電子回路の出力端子から被測定出力電圧
を与えられるとともに、パターンメモリ３からのサンプ
ル・ホールド信号に応答してその被測定出力電圧をサン
プル・ホールドするサンプル・ホールド回路、７はサン
プル・ホールド回路６からサンプル・ホールドされた被
測定出力電圧が与えられるとともに、その被測定出力電
圧に基づいて中レベルの被測定出力電圧が所定の規格範
囲内に含まれるか否かを検出し、その検出電圧を判定回
路５に出力する電圧検出回路である。

そして、パターンメモリ３は被測定出力電圧が中レベル
に変化するときに前記サンプル・ホールド信号を出力す
るとともに、電圧検出回路７はサンプル・ホールド回路
６から与えられた被測定出力電圧が所定の規格範囲内に
含まれていると検出するときは判定回路５に対して論理
機能が正しいとする検出出力を出力するように構成され
ている。

次に、動作を説明する。

まず、電子回路の出力端子から与えられる被測定出力電
圧の内、高レベルと低レベルとの被測定出力電圧につい
てはレベル設定回路ｌからの基準電圧との間でのレベル
の大小比較がレベル比較回路２において行われる。レベ
ル比較回路２は、その比較結果に対応した電圧のパター
ンを一致回路４に出力する。一致回路４は、パターンメ
モリ３からの期待値パターンとレベル比較回路２からの
電圧のパターンとの一致・不一致を検出し、一致してい
るときは一致出力、不一致のときは不一致出力をそれぞ
れ判定回路５に出力する。判定回路５は、一致回路４か
ら一致出力を与えられるときは電子回路からの高レベル
と低レベルとにおける被測定出力電圧が正しい論理機能
に従っていると判定し、不一致出力を与えられるときは
正しい論理機能に従っていないと判定する。

そして、パターンメモリ３は、その被測定出力電圧が中
レベルに変化するときにサンプル・ホールド回路６にサ
ンプル・ホールド信号を出力する。

サンプル・ホールド回路６は、サンプル・ホールド信号
が与えられたタイミングに応答して被測定出力電圧をサ
ンプル・ホールドするとともに、サンプル・ホールドし
た被測定出力電圧を電圧検出回路７に出力する。電圧検
出回路７は、その被測定出力電圧が所定の規格範囲内に
含まれるときは、それに対応した検出出力を判定回路５
に出力する。

判定回路５は電圧検出回路７からその検出出力が与えら
れるときは、電子回路の中レベルにおける被測定出力電
圧が正しい論理機能に従っていると判定する。

なお、上記実施例においてはサンプル・ホールド回路６
が作動中に論理機能の測定動作を続行させているが、サ
ンプル・ホールド回路６の動作が終了するまではその測
定動作を中断し、サンプル・ホールド回路６の動作終了
後にその測定動作を再開させるようにしてもよい。また
、中レベルの被測定出力電圧のサンプル・ホールドによ
る測定動作を連続的に行う場合は、サンプル・ホールド
回路６と電圧検出回路７とにリセット機能を付加し、そ
の測定の連続動作を可能にしてもよい。

なお、上記測定回路はハードウェア的に示されているが
、マイクロコンピュータを用いてソフトウェア的にこの
測定回路を構成したものも本発明の技術思想に含まれる
ものである。

（効果） 以上説明したことから明らかなように本発明によれば、
論理機能の測定動作の中断をすることなく、しかも容易
にかつ短時間で論理機能の測定動作を行うことができる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例に係る測定回路の回路図、第２
図は従来例に係る測定回路の回路図である。 １・・・レベル設定回路、２・・・レベル比較回路、３
・・・パターンメモリ、４・・・一致回路、５・・・判
定回路、６・・・サンプル・ホールド回路、７・・・電
圧検出回路。 なお、各図中、同一符号は同一ないしは相当部分を示す
。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）少なくとも高レベルと低レベルとその高低両レベ
   ルの中間にある中レベルとに変化する被測定出力電圧に
   対して高レベルと低レベルとに応じて設定された高低の
   基準電圧を出力するレベル設定回路と、 一入力部に前記被測定出力電圧を出力する電子回路の出
   力端子が、また他入力部に前記レベル設定回路の出力部
   がそれぞれ接続されるとともに、基準電圧を高レベルと
   低レベルとの被測定出力電圧に対して大小比較し、その
   比較結果に対応した電圧のパターンを出力するレベル比
   較回路と、電圧の期待値パターンを出力するパターンメ
   モリと、 ２入力部がそれぞれ前記レベル比較回路の出力部と前記
   パターンメモリの出力部とに接続され、前記レベル比較
   回路からの電圧のパターンが前記期待値パターンと一致
   しているときは一致出力を、不一致のときは不一致出力
   をそれぞれ出力する一致回路と、 前記一致回路から一致出力を与えられるときは論理機能
   が正しいと判定し、不一致出力を与えられるときは論理
   機能が正しくないと判定する判定回路 とを具備し、 前記被測定出力電圧を与えられるとともに、パターンメ
   モリからのサンプル・ホールド信号に応答してその被測
   定出力電圧をサンプル・ホールドするサンプル・ホール
   ド回路と、 前記サンプル・ホールド回路からサンプル・ホールドさ
   れた被測定出力電圧が与えられるとともに、その被測定
   出力電圧に基づいて中レベルの被測定出力電圧が所定の
   規格範囲内に含まれるか否かを検出し、その検出電圧を
   前記判定回路に出力する電圧検出回路とを備え、 前記パターンメモリからは被測定出力電圧が中レベルに
   変化するときに前記サンプル・ホールド信号が出力され
   るとともに、前記電圧検出回路により前記サンプル・ホ
   ールド回路から与えられた被測定出力電圧が所定の規格
   範囲内に含まれていると検出されるときは前記判定回路
   はその検出電圧に応答して論理機能が正しいと判定する
   ことを特徴とする電子回路の論理機能測定回路。