JPH02188854A - 大規模集積回路 - Google Patents
大規模集積回路Info
- Publication number
- JPH02188854A JPH02188854A JP925689A JP925689A JPH02188854A JP H02188854 A JPH02188854 A JP H02188854A JP 925689 A JP925689 A JP 925689A JP 925689 A JP925689 A JP 925689A JP H02188854 A JPH02188854 A JP H02188854A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- write control
- control signal
- register
- registers
- data
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
- G01R31/28—Testing of electronic circuits, e.g. by signal tracer
- G01R31/317—Testing of digital circuits
- G01R31/3181—Functional testing
- G01R31/3185—Reconfiguring for testing, e.g. LSSD, partitioning
- G01R31/318522—Test of Sequential circuits
- G01R31/31853—Test of registers
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F11/00—Error detection; Error correction; Monitoring
- G06F11/22—Detection or location of defective computer hardware by testing during standby operation or during idle time, e.g. start-up testing
- G06F11/2205—Detection or location of defective computer hardware by testing during standby operation or during idle time, e.g. start-up testing using arrangements specific to the hardware being tested
- G06F11/2236—Detection or location of defective computer hardware by testing during standby operation or during idle time, e.g. start-up testing using arrangements specific to the hardware being tested to test CPU or processors
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Microcomputers (AREA)
- Multi Processors (AREA)
- Semiconductor Integrated Circuits (AREA)
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。
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、複数のラッチを基本記憶要素として構成され
た複数のレジスタをCPUからのデータの出力ポートと
して内蔵する大規模集積回路(以下、LSIと略す)に
関する。
た複数のレジスタをCPUからのデータの出力ポートと
して内蔵する大規模集積回路(以下、LSIと略す)に
関する。
〈従来の技術〉
従来、この種のLSIのレジスタを構成するラッチとし
て、例えば第2図に示すようなものがある。
て、例えば第2図に示すようなものがある。
このラッチ11は、入力側の2個のANDゲート12.
13と両ANDゲートの出力を受ける出力側のORゲー
ト14からなり、一方のANDゲート12にデータ信号
りを入力し、かつ書き込み制御信号GをNOTORゲー
ト14転して入力する一方、他方のANDゲー)13に
上記書き込み制御信号Gを入力し、かつ上記ORゲート
14の出力信号Qをフィードバック入力している。上記
ラッチの人、出力の関係は、図中の真理値表のようにな
り、書き込み制御信号Gが“I”なら、入力側のデータ
信号りの“0”どビに拘らず直前の出力信号Qnが保持
されて出力され、書き込み制御信号Gが“0”なら、入
力端のデータ信号りがそのまま出力される。
13と両ANDゲートの出力を受ける出力側のORゲー
ト14からなり、一方のANDゲート12にデータ信号
りを入力し、かつ書き込み制御信号GをNOTORゲー
ト14転して入力する一方、他方のANDゲー)13に
上記書き込み制御信号Gを入力し、かつ上記ORゲート
14の出力信号Qをフィードバック入力している。上記
ラッチの人、出力の関係は、図中の真理値表のようにな
り、書き込み制御信号Gが“I”なら、入力側のデータ
信号りの“0”どビに拘らず直前の出力信号Qnが保持
されて出力され、書き込み制御信号Gが“0”なら、入
力端のデータ信号りがそのまま出力される。
さて、上記ラッチ11を書き込み制御信号線を共通端子
Gとして8個並列に組み込んだものが、第3図に示すレ
ジスタである。このレジスタ夏6は、リセット信号端子
を有さず。書き込み制御信号端子Gに入力される書き込
み制御信号Gの立ち下がりに同期して、第4図のタイミ
ングチャートに示すように入力側の8ビツトのデータ信
号D(DO〜D7)を取り込みこれを8ビツトの出力信
号Q(QO〜Q7)として次の互の立ち下がりまで出力
し続ける。そして、上記レジスタ16は、リセット信号
端子のない上記ラッチ11で構成されるので、リセット
信号端子を有するフリップフロップを基本基本要素とし
て構成されたレジスタに比べてチップ面積が1/4〜1
/3で済むという利点がある。
Gとして8個並列に組み込んだものが、第3図に示すレ
ジスタである。このレジスタ夏6は、リセット信号端子
を有さず。書き込み制御信号端子Gに入力される書き込
み制御信号Gの立ち下がりに同期して、第4図のタイミ
ングチャートに示すように入力側の8ビツトのデータ信
号D(DO〜D7)を取り込みこれを8ビツトの出力信
号Q(QO〜Q7)として次の互の立ち下がりまで出力
し続ける。そして、上記レジスタ16は、リセット信号
端子のない上記ラッチ11で構成されるので、リセット
信号端子を有するフリップフロップを基本基本要素とし
て構成されたレジスタに比べてチップ面積が1/4〜1
/3で済むという利点がある。
従来のLSIの出力ボート部は、かかる利点をもつ上記
レジスタ16をCPUの出力ポートとして複数個備えて
、第5図のように構成されている。
レジスタ16をCPUの出力ポートとして複数個備えて
、第5図のように構成されている。
即ち、LSIの各レジスタ16a、 16b、 16c
mに、図示しないCPUから8ビツトのデータバス17
を経てデータが供給され、各レジスタはその端子GにC
PUからの書き込み制御信号Gを受けて上記データを格
納し、かつ格納したデータをLSI内の出力ポートとし
て出力する。
mに、図示しないCPUから8ビツトのデータバス17
を経てデータが供給され、各レジスタはその端子GにC
PUからの書き込み制御信号Gを受けて上記データを格
納し、かつ格納したデータをLSI内の出力ポートとし
て出力する。
〈発明が解決しようとする課題〉
一般に、リセット信号端子のないレジスタは、電源投入
時の出力Qが、第2図の真理値表からも判かるように確
定しない。そのため、上記従来のLSI(第5図参照)
では、電源投入時に各レジスタl 6a、 16b、
16c、・・・の端子Gにそのレジスタに対応する番地
a、b、c、・・・をもつ書き込み制御信号GをCPU
から順次入力して、データバス17上のデータを格納さ
せ、出力Qを確定する必要がある。そして、各レジスタ
の出力Qの確定は、出荷時等の多量のLSIのデバイス
テストにおけるテスト時間、ステップを短縮するために
特に迅速に行なわねばならない。しかるに、上記従来の
LSIでは、上述の如く各レジスタの端子GにCPUか
らa番地、b番地、C番地、・・・という具合に書き込
み信号Gを順次出力して、1つずつデータを書き込んで
いかねばならぬため、全レジスタの出力を確定させるに
は数lOパターンのサイクルが必要になるという問題が
ある。一方、出力を迅速に確定させるべくリセット信号
端子材のレジスタを用いると、ゲート数の増加に伴って
チップ面積が3〜4倍になってLSIの小型、コンパク
ト化が図れなくなるうえ、製造コストが上昇するという
問題がある。
時の出力Qが、第2図の真理値表からも判かるように確
定しない。そのため、上記従来のLSI(第5図参照)
では、電源投入時に各レジスタl 6a、 16b、
16c、・・・の端子Gにそのレジスタに対応する番地
a、b、c、・・・をもつ書き込み制御信号GをCPU
から順次入力して、データバス17上のデータを格納さ
せ、出力Qを確定する必要がある。そして、各レジスタ
の出力Qの確定は、出荷時等の多量のLSIのデバイス
テストにおけるテスト時間、ステップを短縮するために
特に迅速に行なわねばならない。しかるに、上記従来の
LSIでは、上述の如く各レジスタの端子GにCPUか
らa番地、b番地、C番地、・・・という具合に書き込
み信号Gを順次出力して、1つずつデータを書き込んで
いかねばならぬため、全レジスタの出力を確定させるに
は数lOパターンのサイクルが必要になるという問題が
ある。一方、出力を迅速に確定させるべくリセット信号
端子材のレジスタを用いると、ゲート数の増加に伴って
チップ面積が3〜4倍になってLSIの小型、コンパク
ト化が図れなくなるうえ、製造コストが上昇するという
問題がある。
そこで、本発明の目的は、リセット信号端子なしのレジ
スタを用いた新規な回路構成によって、チップサイズの
小型化と製造コストの低減を図りつつ、全レジスタの出
力を数パターンで迅速に確定させることができるLSI
を提供することである。
スタを用いた新規な回路構成によって、チップサイズの
小型化と製造コストの低減を図りつつ、全レジスタの出
力を数パターンで迅速に確定させることができるLSI
を提供することである。
〈課題を解決するだめの手段〉
上記目的を達成するため、本発明の大規模集積回路は、
複数のラッチを基本記憶要素として構成され、リセット
信号端子を有さず書き込み制御信号端子を有して、CP
Uからのデータの出力ポートをなす複数のレジスタと、
これらの各レジスタに夫々接続され、その各レジスタへ
の書き込み制御信号と全レジスタに共通の書き込み制御
信号との論理和をとり、この論理和をそのレジスタの書
き込み制御信号端子に出力するORゲートを備えて、上
記共通の書き込み制御信号によって1回で全レジスタへ
の書き込みを可能ならしめた。
複数のラッチを基本記憶要素として構成され、リセット
信号端子を有さず書き込み制御信号端子を有して、CP
Uからのデータの出力ポートをなす複数のレジスタと、
これらの各レジスタに夫々接続され、その各レジスタへ
の書き込み制御信号と全レジスタに共通の書き込み制御
信号との論理和をとり、この論理和をそのレジスタの書
き込み制御信号端子に出力するORゲートを備えて、上
記共通の書き込み制御信号によって1回で全レジスタへ
の書き込みを可能ならしめた。
く作用〉
いま、各レジスタに接続されたORゲートの一方の入力
端子に全レジスタに共通の書き込み制御信号を夫々人力
する。すると、ORゲートは、他方の入力端子に入力さ
れるそのレジスタへの書き込み制御信号の有無に拘らず
、そのレジスタの書き込み制御信号端子に書き込み制御
信号を出力する。そうすると、各レジスタにCPUから
入力されるデータが同時−斉に書き込まれ、1回で全レ
ジスタへの書き込み即ち電源投入時等における出力ポー
トの初期値設定が終了する。一方、各レジスタに接続さ
れたORゲートの一方の入力端子に、全レジスタに共通
の書き込み制御信号を入力しない場合は、ORゲートは
、他方の入力端子に入力されるそのレジスタへの書き込
み制御信号を、そのままそのレジスタの書き込み制御信
号端子に出力する。従って、各レジスタにCPUから入
力されるデータが、そのレジスタへの書き込み制御信号
に同期して個々に書き込まれる。
端子に全レジスタに共通の書き込み制御信号を夫々人力
する。すると、ORゲートは、他方の入力端子に入力さ
れるそのレジスタへの書き込み制御信号の有無に拘らず
、そのレジスタの書き込み制御信号端子に書き込み制御
信号を出力する。そうすると、各レジスタにCPUから
入力されるデータが同時−斉に書き込まれ、1回で全レ
ジスタへの書き込み即ち電源投入時等における出力ポー
トの初期値設定が終了する。一方、各レジスタに接続さ
れたORゲートの一方の入力端子に、全レジスタに共通
の書き込み制御信号を入力しない場合は、ORゲートは
、他方の入力端子に入力されるそのレジスタへの書き込
み制御信号を、そのままそのレジスタの書き込み制御信
号端子に出力する。従って、各レジスタにCPUから入
力されるデータが、そのレジスタへの書き込み制御信号
に同期して個々に書き込まれる。
〈実施例〉
第1図は本発明によるLSI(大規模集積回路)の出力
ポート部の一例を示す回路図であり、lal b、 l
c、・・・は夫々基本記憶要素たる8個のラッチで構
成され、リセット信号端子を有さす書き込み制御信号端
子Gを有して、CPU(図示せず)から8ビツトのデー
タバス2を経て出力されるデータを格納するレジスタ、
3 a、3 b、 3 c、・・・はこれらのレジスタ
la、lb、lc、に夫々接続され、a、b、c、−・
・番地で指定される各レジスタへの書き込み制御信号G
a、Gb、Gc、とX番地で指定される全レジスタに共
通の書き込み制御部信号Gxとの論理和をとり、この論
理和をそのレジスタの書き込み制御信号端子Gに出力す
るORゲートである。
ポート部の一例を示す回路図であり、lal b、 l
c、・・・は夫々基本記憶要素たる8個のラッチで構
成され、リセット信号端子を有さす書き込み制御信号端
子Gを有して、CPU(図示せず)から8ビツトのデー
タバス2を経て出力されるデータを格納するレジスタ、
3 a、3 b、 3 c、・・・はこれらのレジスタ
la、lb、lc、に夫々接続され、a、b、c、−・
・番地で指定される各レジスタへの書き込み制御信号G
a、Gb、Gc、とX番地で指定される全レジスタに共
通の書き込み制御部信号Gxとの論理和をとり、この論
理和をそのレジスタの書き込み制御信号端子Gに出力す
るORゲートである。
上記各レジスタ1 a、 1 b、 1 c、・・・は
、従来例と同じラッチ(第2図11参照)を基本記憶要
素として、従来と同様(第3図参照)に構成され、書き
込み制御信号端子Gに入力される書き込み制御信号Gの
立ち下がりに同期して、第4図と同様に8ビツトのデー
タD(DO〜D7)を取り込み、これを8ビツトの出力
データQ(QO−Q7)として次の制御信号Gの立ち下
がりまで出力し続ける。また、上記各ORゲ3 a、
3 b、 3 c、・・・は、一方の入力端子に立ち下
がり変化する上記全レジスタに共通の書き込み制御信号
Gxが入力されると、他方の入力端子に入力される立下
がり変化する書き込み制御信号Ga、Gb、Gc、の有
無に拘らず、そのレジスタに立ち下がり変化する書き込
み制御信号Gを出力する。
、従来例と同じラッチ(第2図11参照)を基本記憶要
素として、従来と同様(第3図参照)に構成され、書き
込み制御信号端子Gに入力される書き込み制御信号Gの
立ち下がりに同期して、第4図と同様に8ビツトのデー
タD(DO〜D7)を取り込み、これを8ビツトの出力
データQ(QO−Q7)として次の制御信号Gの立ち下
がりまで出力し続ける。また、上記各ORゲ3 a、
3 b、 3 c、・・・は、一方の入力端子に立ち下
がり変化する上記全レジスタに共通の書き込み制御信号
Gxが入力されると、他方の入力端子に入力される立下
がり変化する書き込み制御信号Ga、Gb、Gc、の有
無に拘らず、そのレジスタに立ち下がり変化する書き込
み制御信号Gを出力する。
逆に、一方の入力端子に上記共通の書き込み制御信号G
Xが入力されない場合は、他方の入力端子に受ける上記
書き込み制御信号Ga、Gb、Gc、・・・をそのまま
レジスタへ出力する。
Xが入力されない場合は、他方の入力端子に受ける上記
書き込み制御信号Ga、Gb、Gc、・・・をそのまま
レジスタへ出力する。
上記構成のLSIの動作は、次のとおりである。
いま、各ORゲート3 a、 3 b、 3 c、・・
・の一方の入力端子にCPtJから共通の信号線5を介
して全レジスタに共通の書き込み制御信号GXを入力す
る。
・の一方の入力端子にCPtJから共通の信号線5を介
して全レジスタに共通の書き込み制御信号GXを入力す
る。
すると、各ORゲートは、他方の入力端子に入力される
そのレジスタへの書き込み制御信号の有無に拘らず、そ
のレジスタの書き込み制御信号端子Gに立ち下がり変化
する書き込み制御信号を出力する。そうすると、各レジ
スタla、lb、lc、・・・にCPUから入力される
例えば8ビツトの“0”からなるデータDが同時−斉に
書き込まれ、1回で全レジスタへの書き込み即ちLSI
4の電源投入時における出力ポートのデータの初期値設
定が終了する。一方、各ORゲート3 a、 3 b、
3 c、・・・の一方の入力端子に全レジスタに共通
の書き込み制御信号Gxを入力しない場合は、各ORゲ
ートは、CPUから他方の入力端子に受けるそのレジス
タへの書き込み制御信号Ga、Gb、σC1・・・を、
そのままそのレジスタの書き込み制御信号端子Gに出力
する。
そのレジスタへの書き込み制御信号の有無に拘らず、そ
のレジスタの書き込み制御信号端子Gに立ち下がり変化
する書き込み制御信号を出力する。そうすると、各レジ
スタla、lb、lc、・・・にCPUから入力される
例えば8ビツトの“0”からなるデータDが同時−斉に
書き込まれ、1回で全レジスタへの書き込み即ちLSI
4の電源投入時における出力ポートのデータの初期値設
定が終了する。一方、各ORゲート3 a、 3 b、
3 c、・・・の一方の入力端子に全レジスタに共通
の書き込み制御信号Gxを入力しない場合は、各ORゲ
ートは、CPUから他方の入力端子に受けるそのレジス
タへの書き込み制御信号Ga、Gb、σC1・・・を、
そのままそのレジスタの書き込み制御信号端子Gに出力
する。
従って、そのレジスタへの書き込み制御信号に同期して
、各レジスタにCPUから入力される例えば8ビツトの
次のデータDが個々に書き込まれる。
、各レジスタにCPUから入力される例えば8ビツトの
次のデータDが個々に書き込まれる。
このように、上記実施例では、リセット信号端子のない
小型かつ安価な複数のレジスタ1 a、 1 b。
小型かつ安価な複数のレジスタ1 a、 1 b。
lc、−に夫々ORゲート3 a、 3 b、 3 a
、・−・を接続し、各ORゲートでCPUから入力され
るそのレジスタへの書き込み制御信号Ga、Gb、Gc
、・・・と全レジスタに共通の書き込み制御信号GXと
の論理和をとり、この論理和をそのレジスタの書き込み
制御信号端子Gに出力しているので、電源投入時等に上
記共通の書き込み制御信号GXによって1回で全レジス
タにデータの初期値が設定でき、従来例に比して格段に
迅速に数パターンで出力ポートのデータが確定するので
、LSIのチップサイズの小型化と製造コストの低減を
図りつつ、テストパターン長の短縮ひいてはLSIの開
発効率の向上を図ることができる。
、・−・を接続し、各ORゲートでCPUから入力され
るそのレジスタへの書き込み制御信号Ga、Gb、Gc
、・・・と全レジスタに共通の書き込み制御信号GXと
の論理和をとり、この論理和をそのレジスタの書き込み
制御信号端子Gに出力しているので、電源投入時等に上
記共通の書き込み制御信号GXによって1回で全レジス
タにデータの初期値が設定でき、従来例に比して格段に
迅速に数パターンで出力ポートのデータが確定するので
、LSIのチップサイズの小型化と製造コストの低減を
図りつつ、テストパターン長の短縮ひいてはLSIの開
発効率の向上を図ることができる。
なお、上記実施例では、CPUの出力ポートたる複数の
レジスタをLSIの演算データの入力等に用いることも
できる。また、本発明が図示の実施例に限られないのは
いうまでもない。
レジスタをLSIの演算データの入力等に用いることも
できる。また、本発明が図示の実施例に限られないのは
いうまでもない。
〈発明の効果〉
以上の説明で明らかなように、本発明のLSIは、ラッ
チを基本記憶要素とするリセット信号端子のない小型か
つ安価な複数のレジスタをCPUのデータ出力ポートと
し、上記各レジスタに接続したORゲートで、そのレジ
スタへの書き込み制御信号と全レジスタに共通の書き込
み制御信号との論理和をとって、この論理和をそのレジ
スタの書き込み制御信号端子に出力するようにしている
ので、上記共通の書き込み制御信号によって電源投入時
等に1回で全レジスタの初期値が設定でき、LSIの小
型化と低廉化を図りつつ、テストパターン長等の短縮ひ
いてはLSIの開発効率の向上を図ることができる。
チを基本記憶要素とするリセット信号端子のない小型か
つ安価な複数のレジスタをCPUのデータ出力ポートと
し、上記各レジスタに接続したORゲートで、そのレジ
スタへの書き込み制御信号と全レジスタに共通の書き込
み制御信号との論理和をとって、この論理和をそのレジ
スタの書き込み制御信号端子に出力するようにしている
ので、上記共通の書き込み制御信号によって電源投入時
等に1回で全レジスタの初期値が設定でき、LSIの小
型化と低廉化を図りつつ、テストパターン長等の短縮ひ
いてはLSIの開発効率の向上を図ることができる。
第1図は本発明によるLSIの出力ボート部の一例を示
す回路図、第2図は上記LSIのレジスタを構成するラ
ッチの回路図、第3図は上記レジスタを示す図、第4図
は上記レジスタの動作を示すタイミングチャート、第5
図は従来のLSIの出力ボート部を示す回路図である。 1 a、 1 b、 l c、・・・・・・レジスタ、
2・・・データバス、3 a、 3 b、 3 c、−
−ORゲート、4−=LSI。 第 図 第 図
す回路図、第2図は上記LSIのレジスタを構成するラ
ッチの回路図、第3図は上記レジスタを示す図、第4図
は上記レジスタの動作を示すタイミングチャート、第5
図は従来のLSIの出力ボート部を示す回路図である。 1 a、 1 b、 l c、・・・・・・レジスタ、
2・・・データバス、3 a、 3 b、 3 c、−
−ORゲート、4−=LSI。 第 図 第 図
Claims (1)
- (1)複数のラッチを基本記憶要素として構成され、リ
セット信号端子を有さず書き込み制御信号端子を有して
、CPUの出力ポートをなす複数のレジスタと、これら
の各レジスタに夫々接続され、その各レジスタへの書き
込み制御信号と全レジスタに共通の書き込み制御信号と
の論理和をとり、この論理和をそのレジスタの書き込み
制御信号端子に出力するORゲートを備えて、上記共通
の書き込み制御信号によって1回で全レジスタへの書き
込みを可能ならしめた大規模集積回路。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP925689A JPH02188854A (ja) | 1989-01-17 | 1989-01-17 | 大規模集積回路 |
| EP19900100851 EP0379155A3 (en) | 1989-01-17 | 1990-01-16 | Large scale integration circuit device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP925689A JPH02188854A (ja) | 1989-01-17 | 1989-01-17 | 大規模集積回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02188854A true JPH02188854A (ja) | 1990-07-24 |
Family
ID=11715338
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP925689A Pending JPH02188854A (ja) | 1989-01-17 | 1989-01-17 | 大規模集積回路 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0379155A3 (ja) |
| JP (1) | JPH02188854A (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4766593A (en) * | 1986-12-22 | 1988-08-23 | Motorola, Inc. | Monolithically integrated testable registers that cannot be directly addressed |
-
1989
- 1989-01-17 JP JP925689A patent/JPH02188854A/ja active Pending
-
1990
- 1990-01-16 EP EP19900100851 patent/EP0379155A3/en not_active Withdrawn
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0379155A2 (en) | 1990-07-25 |
| EP0379155A3 (en) | 1992-01-29 |
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