JPH05223899A - フォーマッタ回路 - Google Patents

フォーマッタ回路

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JPH05223899A
JPH05223899A JP4300834A JP30083492A JPH05223899A JP H05223899 A JPH05223899 A JP H05223899A JP 4300834 A JP4300834 A JP 4300834A JP 30083492 A JP30083492 A JP 30083492A JP H05223899 A JPH05223899 A JP H05223899A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 任意の数のフォーマットをサポートし、また
クロック周期ごとにフォーマットを変更することが可能
なフォーマッタ回路を提供すること。 【構成】 本発明はEXORゲート2及びDフリップフ
ロップ4から構成可能な少なくとも1つのエッジ・トリ
ガ・トグルフリップフロップからなる集積回路テスタ用
のフォーマッタ回路である。これにより、幅広いフレキ
シビリティ及び「タイミング変更」能力を有する事象駆
動フォーマッタを構築することが可能となる。基本トグ
ルフリップフロップは、別のEXORゲートを追加して
カスケード化することにより、一層複雑な機能を実行さ
せ、及び複数のデータ入力信号又はクロック信号を結合
させるようにすることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、少なくとも1つの(好
適には記憶装置からの)データ信号と少なくとも1つの
(好適にはエッジ生成器からの)タイミング信号とを受信
し、及び被試験装置の少なくとも1つのピンに印加され
る少なくとも1つのパルスシーケンスを提供する集積回
路テスタ用のフォーマッタ回路に関する。
【0002】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】ここに
説明するフォーマッタ回路の主たる機能は、データ値
(データ)とタイミング情報(エッジ)とを連結させること
である。タイミング信号は好適には、非常に正確なタイ
ミングの制御、特に、エッジの発生時期の制御を可能に
するエッジ生成器によって提供される。エッジ生成器の
詳細については、この開示において参考のため引用する
ヨーロッパ特許出願…(代理人要録番号2-91-005)を参照
されたい。
【0003】データ信号又はデータ値は、フォーマッタ
の出力信号の論理レベル、例えば「0」、「1」又は
「トライステート」(高インピーダンス)を決定する。フ
ォーマッタ回路の出力は、試験すべき回路(被試験装置
=DUT)に応答させるために前記DUTの1つ以上の
ピンに供給される。次に、DUTの正しい応答とその正
しいタイミングが、例えばヨーロッパ特許EP-B-325 670
号で説明されるように比較回路で測定される。また、1
つ以上のフォーマッタ回路、即ちその内の1つが論理状
態(例えば「0」又は「1」)を送出し、その他が「トラ
イステート」他を送出するといったフォーマッタ回路を
用いることも可能である。
【0004】従来の解決法では、集積回路テスタには、
フォーマッタ回路に印加するために所定のデータシーケ
ンスいわゆる「フォーマット」が用いられた。従来のテ
スタは、「ゼロ復帰」(RTZ)又は「補数復帰」(RT
C)等の限られた数のフォーマットをサポートすること
が可能であった。これらのフォーマットがテスタのハー
ドウエア構成によって、即ち部品の相互接続によって定
義される場合、それらは変更することができず、所定の
フォーマット以外のものをサポートすることはできなか
った。
【0005】フォーマッタ回路はこの解決法に適合され
た。即ち、フォーマッタの回路構成は、集積回路テスタ
の所定のフォーマットだけをサポートするようなもので
あった。2つの従来の解決法が、例えばヨーロッパ特許
EP-B-329 798号に述べられている。第1の解決法によれ
ば、セット/リセット入力を有するフリップフロップ
(SRフリップフロップ)が(好適にはエッジ生成器から
の)2つのタイミング信号を受けてDUTに印加すべき
パルスシーケンスを生成する。第2の解決法では、分周
器として動作するようにバーQ出力がD入力にフィード
バックされるDフリップフロップが与えられる。これら
のフリップフロップは、「自励」である。即ち、その出
力信号は、(エッジ生成器から受信した)クロック信号に
のみ依存し、いかなるデータ情報即ちフォーマット情報
にも依存しない。EP-B-329 798号の図5に示すように、
データ値(例えば「フォーマットデータ」信号又は「フ
ォーマッタ制御」信号)とDフリップフロップの出力信
号とを連結又は結合するためにマルチプレクサを用いな
ければならない。
【0006】従来のフォーマッタには上述の解決法のう
ちの1つが用いられた。即ち、フリップフロップのセッ
ト・リセットを行うか、又はフリップフロップにその以
前の内容を反転させることが行われた。これらの解決法
は、限られた数の所定のフォーマットだけをサポートす
ればよい場合に限り、良好に機能した。
【0007】しかし、試験すべき回路が複雑になればな
るほど(例えば最新のマイクロプロセッサ、縮小命令セ
ットCPU及びその周辺機器等)、より多くのフォーマ
ットをサポート可能な、更にはテスタの製造時に未知で
あったフォーマットをもサポート可能な、より高度な集
積回路テスタが必要とされる。更に、ユーザーがユーザ
ー自身のフォーマット又はタイミングを定義することが
できる非常に特殊な集積回路が存在する可能性がある。
ハードウエア上の制約から、このような機能は従来のフ
ォーマッタ回路ではサポートすることができなかった。
【0008】従来のフォーマッタ回路の別の問題点は、
単一クロック周期、即ち「オン・ザ・フライ」間にフォ
ーマットを変更できないことである。その代わりに、1
つのフォーマットから他のフォーマットに切り換えるの
に割込み又はブレークサイクルが必要である。これは厳
しい制約である。即ち、総試験時間が長くなるだけでな
く、非常にタイミングの厳密な集積回路について完全で
信頼性の高い試験を行うことができないためである。従
来のフォーマッタのもう1つの問題点は、そのデータ転
送速度が限られており、そのため動作速度が制限される
こととなる。この制約の主要な理由は次の通りである。
【0009】a)セット/リセットフリップフロップ(こ
れは最終段階−分周器Dフリップフロップを用いた解決
法−においても用いられる)の準備時間およびホールド
時間によって最小可能パルス幅及びデータスループット
が制限される。
【0010】b)「補数復帰」(RTC)等の補数を用い
たフォーマットはフィードバックループを必要とし、こ
れによって最小パルス幅及び可能なデータスループット
が制限される。
【0011】また、忘れてはならないことは、従来のフ
ォーマッタは、より多くのクロック信号、即ち複数のエ
ッジ生成器からのエッジを処理できるように拡張するこ
とができないということである。なぜなら、これもデー
タ転送速度に影響するためである。更に最も重大な制約
は、所定のフォーマットはハードウエア部品に「凍結」
されるため、応用ができないという点である。
【0012】したがって、本発明の主たる目的は、必要
なフレキシビリティ、特に使用されるフォーマットのフ
レキシビリティを有する集積回路テスタ用のフォーマッ
タ回路を提供することである。
【0013】
【課題を解決するための手段】本発明の一面において、
この目的は、上述した種類のフォーマッタ回路におい
て、少なくとも1つの、好適にはエッジでトリガされ
る、トグルフリップフロップによって達成される。ここ
で、タイミング信号はトグルフリップフロップのクロッ
ク入力に供給され、データ信号はトグルフリップフロッ
プのデータ入力に供給される。
【0014】一般に、Tフリップフロップとも呼ばれる
トグルフリップフロップは、データ入力が「真」即ち通
常は論理「1」である限り、クロック周期ごとにその状
態を変える。即ち、その出力がクロック周期ごとに反転
される。一方、データ入力が「偽」即ち通常は論理」
0」になると、フリップフロップはそのトグル動作を停
止し、データ入力が再び「真」になるまでその出力をホ
ールドする。動作速度を上げ、非常に高速な遷移におい
ても正しい論理レベルになるようにするために、Tフリ
ップフロップはエッジでトリガされるフリップフロップ
となっている。
【0015】本発明は、新しいフォーマッタの概念を実
施するものである。従来のフォーマッタは、タイミング
信号とデータ信号との連結に用いられた。これとは対照
的に、本発明によるフォーマッタは、データ信号の変化
とタイミング信号とを連結する。つまり、本発明のフォ
ーマッタ回路は、(従来のフォーマッタの場合のような)
データ信号の状態ではなく、データ信号の遷移を用い
る。したがって、この新規のフォーマッタは、従来の
「状態駆動フォーマッタ」に対して「事象駆動フォーマ
ッタ」と呼ぶこともできる。
【0016】この新しいフォーマッタの概念には特に次
の主要な利点がある。
【0017】1.所定のものであるか否かにかかわらず
任意の数のフォーマットをサポートすることができ、限
られた数の所定のフォーマットに限定されない。
【0018】2.回路構成を動作速度に悪影響を与える
事なく任意の数のクロック(エッジ)に拡張できる。
【0019】3.フォーマッタの出力からその入力への
フィードバックが不要であるため、データ転送速度が大
幅に増大する。
【0020】4.フォーマットをクロック周期ごとに変
更することができる(「オン・ザ・フライでタイミング
を変更」)。
【0021】5.低速のフリップフロップの低周波数で
の動作が可能である。
【0022】6.タイミング信号の最小差が、使用され
る技術で可能な最小パルス幅によってしか制限されず
(この最小パルス幅は、トグルフリップフロップに続く
ゲートの(非常に小さな)立ち上がり時間及び立ち下がり
時間によって定まる)、後段のフロップフロップの準備
時間及びホールド時間によっては制限されない(以下の
説明を参照のこと)。
【0023】本発明の好適実施例において、この制御可
能なフリップフロップは、EXOR回路、又はEXOR
型回路、好適にはEXORゲートの出力がD入力に接続
され、その出力が前記EXOR回路の1つの入力にフィ
ードバックされる、エッジ・トリガ・Dフリップフロッ
プからなり、前記EXOR回路の他の入力は、データ信
号を受け取る。つまり、データ信号は、エッジ・トリガ
・DフリップフロップのD入力に出力が接続されたEX
ORゲートの1つの入力に供給される。Dフリップフロ
ップのQ出力は、EXORゲートの第2の入力にフィー
ドバックされる。データ信号が」0」である限り、EX
ORゲートは、そのクロック入力に活動状態のエッジが
発生した際にその状態を変えないように、Dフリップフ
ロップの出力信号をそのD入力に「送出」する。データ
入力が」1」である場合、EXORゲートは、活動状態
のエッジが発生するたびにその状態を変えるように、D
フリップフロップの出力信号を反転させる。EXOR回
路は、分離したEXORゲート又は集積EXORゲート
の形態で実施しうるだけでなく、対応するアンチバレン
ス(antivalence)機能、即ち数1を実施した他のゲート
を用いて実施することもできる。
【0024】
【数1】
【0025】ここで、X1,X2は入力を表し、yはアン
チバレンス回路の出力を表す。例えば、数1は次のよう
に表すこともできる。
【0026】
【数2】
【0027】これは、2つのインバータ、2つのNOR
ゲート及び1つのORゲートを用いて実施することがで
きる。同様な考え方は、論理レベルが反転され、即ち
「1」が「偽」に対応し、「0」が「真」に対応する場
合にあてはまる。
【0028】もう1つの例では、数1は次のように書き
換えることができる。
【0029】
【数3】
【0030】フリップフロップのQ出力が用いられず、
バーQ出力(これはX1ではなくバーX1を生成する)が用
いられる場合には、同式は確実に等価機能の式であるこ
とがわかる。したがって、「EXOR型回路」という用
語は、かかる等価機能をも包含する。数1は、他の態様
で再公式化することもできる。
【0031】フォーマッタを所定の開始状態とするに
は、Dフリップフロップのセット入力又はリセット入力
を与えることが有効である。
【0032】好適には、このDフリップフロップは、1
段フリップフロップである。即ち、クロック信号の1つ
のエッジ(正のエッジ又は負のエッジのいずれか)のみで
トリガし、その出力はクロック信号の遷移の直後に(伝
搬遅延時間だけ遅れて)発生する。
【0033】しかし、マスタ・スレーブ・フリップフロ
ップのような2段フリップフロップやDフリップフロッ
プ以外のフリップフロップを用いて本発明を実施するこ
ともできることが分かる。例えば、本発明の一実施例で
は、JKフリップフロップが用いられ、データ信号はJ
KフリップフロップのJ入力及びK入力に直接又は間接
的に供給される。別々のセット入力及び/又はリセット
入力がこのフリップフロップに含まれる場合、データ信
号はJ入力及びK入力に直接供給することができるが、
別々のセット入力及び/又はリセット入力が設けられて
いない場合には、更に別の回路を追加する必要がある。
【0034】JKフリップフロップの真理値表は次の通
りである。
【0035】
【表1】
【0036】ここで、Jnは時間nにおけるJ入力を表
し、Knは時間nにおけるK入力を表し、Qnは時間nに
おけるQ出力を表し、バーQnは時間nにおける反転Q
出力を表し、Qn+1は時間(n+1)におけるQ出力を表
す。上述のようにJ入力とK入力とが結合される場合、
この真理値表は次のように簡略化される。
【0037】
【表2】
【0038】これはまさにTフリップフロップの要求さ
れる動作であり、入力が「0」である限り出力をホール
ドし、入力が「1」である限りトグル動作を行う。
【0039】他の一般的なフリップフロップを用いて必
要な機能を有するTフリップフロップを実施することも
できることが理解されよう。
【0040】より高度な用途においては、一層複雑な機
能を提供するために、フォーマッタ回路において2つ以
上のデータ信号を組み合わせることが必要である場合が
ある。本発明で提案するエッジ・トリガ・トグルフリッ
プフロップを用いた設計は、複数のデータ信号を処理す
るためにスタック化又はカスケード化を行うのに理想的
に適したものである。一実施例において、本発明は、出
力がEXOR回路又はEXOR型回路の入力に供給され
る少なくとも2つ(好適には複数)のトグルフリップフロ
ップを提供する。このEXOR回路は、EXORゲー
ト、又はEXOR機能又はその等価機能を(例えば上述
したような等価機能を用いることによって)実施する様
々なゲートから構成することができ、必要であれば、他
のゲートから構成することもできる。このような相互接
続機構においては、異なるデータ信号を様々なトグルフ
リップフロップに供給することによりそれらのデータ信
号を組み合わせることができるだけでなく、これらのト
グルフリップフロップは(例えば異なるエッジ生成器か
ら)異なるタイミング信号を受信することもでき、これ
により一層複雑なタイミング構造が可能となる。この後
者の機能−異なるトグルフリップフロップに供給される
異なるエッジ生成器からのタイミング信号−は、特に、
極めてフレキシブルなタイミングを可能にする。
【0041】上述の相互接続機構により特に短いパルス
幅が可能となる。これは、EXORゲート又はそれと同
様のゲート回路が非常に小さい立ち上がり時間及び立ち
下がり時間しか必要とせず、従来の設計に用いられてき
たようなフリップフロップのかなり長い準備時間及びホ
ールド時間を必要としないためである。
【0042】一実施例において、EXOR回路、好適に
はEXORゲートの少なくとも2つのレベルが提供され
る。トグルフリップフロップの出力は、第1のレベルの
EXOR回路の入力に接続され、その第1のレベルのE
XOR回路の出力のうち少なくともいくつかは第2のレ
ベルのEXORゲートの入力に接続される。その結果と
して、フリップフロップの出力が変化するたびにそれに
対応して出力信号全体が変化するカスケード構造が得ら
れる。このEXOR相互接続はまた「制御可能なインバ
ータ」とみなすことができる。上述の短い最小パルス幅
という利点は、多レベル出力EXOR回路が用いられる
場合に特に得られることがわかる。これは、関連する準
備時間及びホールド時間を有するいくつかの後続のフリ
ップフロップが不要になるためである。
【0043】上述の利点があるため、後続のEXOR型
回路を有するトグルフリップフロップの概念は、様々な
入力信号を組み合わせて1つの信号にしなければならな
い他の用途にも拡張させることができる。したがって、
本発明はまた以下のa)〜c)の特徴を有するデータ結合
回路に関するものである。
【0044】a)少なくとも2つのトグルフリップフロ
ップがあり、それぞれのトグルフリップフロップが少な
くとも1つのデータ信号と少なくとも1つのタイミング
信号とを受信する。
【0045】b)少なくとも1つのEXOR回路又はE
XOR型回路、好適にはEXORゲートがある。
【0046】c)前記の少なくとも2つのトグルフリッ
プフロップの出力が前記EXOR回路又はEXOR型回
路の入力に供給される。
【0047】このようなデータ結合回路は、例えばデー
タ伝送又は通信回線用の高速マルチプレクサとして又は
同様の用途に用いることができる。
【0048】上述したカスケード化されたEXOR構造
は、特に、5つ以上のトグルフリップフロップが設けら
れている場合に、3つ以上のレベルにも拡張することが
できることがわかる。3つのレベルを有する例を実施例
の説明中で述べる。3つ以上のレベルのEXOR回路が
設けられている場合、少なくとも1つの低いレベルのE
XOR回路の出力をそれより少なくとも2レベル高いE
XORゲートの入力に直接接続するのも好適である。
【0049】上述のEXOR相互接続以外の相互接続回
路を用いて多数のトグルフリップフロップの出力を結合
することもできる。
【0050】本発明の他の実施例においては、前記トグ
ルフリップフロップは、差動入力及び/又は差動出力を
含む。即ち、これらのフリップフロップは、データ信号
とタイミング信号を受信するだけでなく、高速で対称的
な処理を行うためにそれらの補数をも受信する。これら
のフリップフロップの出力は、差動型とすること、即
ち、Q出力とバーQ出力とを提供するようにすることが
できる。同様に、EXORゲートは、差動入力及び/又
は差動出力を含むことができる。差動入力及び/又は差
動出力の特徴は、一般に、動作速度を増大させ、信頼性
のある動作を保証することであり、これは、高速高性能
集積回路テスタでは重要な機能である。
【0051】本発明のフォーマッタ回路は、所望のタイ
ミング及び/又は形状のパルスシーケンスを生成するの
に特に適している。フォーマッタの提供するリソースを
十分に活用するためには、フォーマットの自由定義を十
分にサポートし、「オン・ザ・フライでタイミングを変
更」し、「オンザフライでフォーマットを変更」するメ
モリを設けることが好適である。したがって、本発明の
一実施例においては、前記メモリは、波形データを記憶
し、ベクトルメモリの制御下で動作する、波形メモリで
ある。ベクトルメモリは、出力パルスシーケンスに発生
する状態と遷移とを定義し、波形メモリは、ベクトルメ
モリの内容をトグルフリップフロップ用の制御信号に復
号する。このために、シーケンサによって生成されたア
ドレス信号がベクトルメモリのアドレス入力に供給さ
れ、ベクトルメモリのデータ出力が波形メモリのアドレ
ス入力に接続され、その波形メモリのデータ出力がトグ
ルフリップフロップに供給される制御信号又はデータ信
号を構成する。好適には、波形メモリは再プログラム可
能なものであり、ユーザーによっていかなる種類の波形
又は動作も定義し得るようになっている。ベクトルメモ
リ/波形メモリの概念の詳細については、上述のヨーロ
ッパ特許出願…(代理人要録番号2-91-005)を参照された
い。
【0052】また、本発明は、集積回路テスタにおいて
データをフォーマットする方法に関するものである。こ
の方法では、データ信号は(好適にはエッジでトリガさ
れる)トグルフリップフロップのデータ入力に供給さ
れ、タイミング信号はエッジ・トリガ・トグルフリップ
フロップのクロック入力に供給される。
【0053】本発明の他の特徴及び利点は、以下の詳細
な説明から明かとなるであろう。
【0054】
【実施例】本発明を制限するものとはなり得ない本発明
の好適実施例を図面を参照しつつ以下に説明する。
【0055】図1の回路において、データ信号は、EX
ORゲート2の「IN」入力1に供給される。このEX
ORゲートの出力は、ライン3を介して1段Dフリップ
フロップ4のD入力に接続される。このフリップフロッ
プのQ出力は、ライン5を介して被試験装置のピンに供
給されるパルスを構成し(信号「OUT」)、更に、ライ
ン6を介してEXORゲート2の第2の入力にフィード
バックされる。エッジ生成器(図1には示さない)の信号
は、ライン7を介してDフリップフロップ4のクロック
入力に供給され、同様に、ライン8上の信号は、Dフリ
ップフロップの「セット」又は「リセット」入力に供給
される。
【0056】図1の回路は、基本的に制御可能トグルフ
リップフロップによって実施される事象駆動フォーマッ
タを構成するものである。その動作について図2を参照
して説明する。図2(a)はライン7上のDフリップフロ
ップ4のクロック入力に加えられるクロック信号(CL
K)を示し、図2(b)はライン1上のデータ信号INを
示し、図2cはライン5上の出力信号OUTを示す。
【0057】Dフリップフロップ4が1段フリップフロ
ップであり、即ち、そのデータ入力Dの信号がその出力
におけるクロック信号の遷移の発生とほとんど同時に現
れる(フリップフロップの伝搬遅延時間だけ遅れる)た
め、クロック信号の「0」から「1」への遷移だけが、
有効な又は「活動状態の」エッジである。これらの活動
状態のエッジ又は「正の遷移」のうちの1つを図2(a)
で9aと示した。図2(c)のタイミング図では、フリッ
プフロップのQ出力が当初は0であったと仮定してい
る。
【0058】入力信号(図2(b))が0に等しい限り、D
フリップフロップのQ出力はその出力状態をホールドす
る。入力ライン1上に「1」レベルが発生した場合(参
照符号10)であっても、それは、クロック信号の正の
遷移が発生しない限り、フリップフロップの状態には影
響を与えない。
【0059】t=t1において、クロック信号は活動状
態のエッジ9bを示す。これにより、Dフリップフロッ
プは、参照符号11に示すように、その出力状態を
「1」に変化させる。
【0060】クロック信号の次の活動状態のエッジ9c
が発生するとき、入力信号(図2b)はすでに0に戻って
おり、したがってDフリップフロップ4の出力はその
「1」の状態をホールドする。
【0061】符号12は、クロック信号の3つの活動状
態のエッジ9d,9e,9fに及ぶ入力信号の「1」の
状態を示す。これらの活動状態のエッジが発生するたび
に、即ち、t=t2、t=t3、t=t4において、Tフ
リップフロップ4はその出力状態を変化させ、即ちトグ
ル動作を行う。
【0062】このように、図2は、図1に示す基本セル
が、入力データ信号INが「0」である限りその出力状
態をホールドし、入力データ信号が「1」である限りト
グル動作を行うことを表している。これは、入力ライン
1上の信号によって制御される事象駆動フォーマッタの
望ましい機能である。
【0063】図3は、図1に示す2つの基本セルを含む
本発明のフォーマッタ回路のより高度な環境を示すもの
である。EXORゲート13,14及びDフリップフロ
ップ15,16の基本回路構成が、図1に示すフォーマ
ッタの回路構成と同一であることがわかる。しかし、2
つの基本セルは、データ入力ライン17,18上の異な
るデータ信号IN1及びIN2を受信する。同様に、それ
らの基本セルは、個々のクロック入力ライン19,20
上の異なるクロック信号(以下CLK1、CLK2と表す)
を受信する。それらの2つの出力OUT1及びOUT
2(ライン21,22)は、別のEXORゲート23の入
力に供給される。このゲート23の出力は、被試験装置
のピンに加えられるパルスシーケンスOUTを構成する
(ライン24)。
【0064】対応するタイミングチャートを図4に示
す。図4(a)ないし図4(c)は、それぞれ、ライン19
上の第1のDフリップフロップ15のクロック入力に供
給されるクロック信号CLK1、ライン17上の入力信
号IN1、及び出力OUT1を表す。同様に、図4(d)な
いし図4(f)は、EXORゲート14及びDフリップフ
ロップ16によって構成される第2の基本セルのクロッ
ク信号、入力信号、及び出力信号を示す。図4(g)は、
ライン24上の結合出力信号OUT、即ちEXORゲー
ト23の出力を示す。
【0065】2つのクロック信号CLK1とCLK2は、
量ΔTだけ互いに時間がずれていることがわかる。クロ
ック信号CLK1,CLK2の活動状態のエッジ25a,
26aは、その各々の対応するフリップフロップのQ出
力に、t=t1とt=t2との間に短い出力パルス27が
発生するように、対応する状態の変化を発生させる。こ
れは、実際に、入力信号の状態が変化するたびに出力信
号OUT全体において対応する変化が発生する、という
ことを示す。
【0066】活動状態のエッジ25c〜25e,26c
〜26eは、2つのDフリップフロップ15,16の出
力(OUT1,OUT2)がトグル動作するように、対応す
る入力信号の「1」の状態において発生する。その結果
として、出力パルスシーケンス中に3つの狭間隔のパル
スが発生する。
【0067】しかし、図3の回路は、ここまで説明して
きたように、図示する狭間隔のパルスを発生させるため
にのみ使用されるものではない。例えば、符号31は、
ある1つの入力信号(IN1、符号32を参照のこと)の
状態変化によって発生する一層間隔の広いパルスを示
し、このとき対応する入力信号IN2は0(符号33)で
ある。同様に、短い「負の」パルス34を生成すること
もでき、又、符号35で示すように、この回路の出力レ
ベルは「1」に変更することもできる。これは、本発明
のフォーマッタ回路の幅広いフレキシビリティを示して
いる。
【0068】図1及び図3の回路では、EXORゲート
とDフリップフロップとの組合せを用いて、エッジ・ト
リガ・Dフリップフロップを実施している。しかし、他
の種類のフリップフロップを用いることもできる。例え
ば、図5は、J入力及びK入力で入力データ信号IN
(ライン37)を受信するJKフリップフロップ36を示
すものである。クロック又はエッジ生成器信号は、ライ
ン38を介してそのクロック入力に供給される。JKフ
リップフロップ36は、更に「セット」入力(ライン3
9)と「リセット」入力(ライン40)とを含む。これら
のセット/リセット入力は、動作が開始される前にフリ
ップフロップの所定状態を確立しなければならない。そ
のQ出力は、被試験装置のピンに供給されるパルスシー
ケンスOUT(ライン41)を発生する。
【0069】図6のタイミングチャートは、ライン38
上のクロック(CLK)入力(図6(a))、ライン37上の
データ入力IN(図6(b))、及びライン41上のJKフ
リップフロップのQ出力(図6(c))を示す。そのクロッ
ク信号が、活動状態の正の遷移(符号42a)及び負の活
動状態の遷移(符号43a)を提供することがわかる。こ
れは、JKフリップフロップ36が、エッジ・トリガ・
マスタ・スレーブ・フリップフロップであるためであ
る。即ち、その入力における情報が、正のクロック遷移
の発生時にマスタ・フリップフロップに供給され、マス
タ・フリップフロップからスレーブ・フリップフロップ
に供給され、従って、クロック信号の負の遷移の際に全
フリップフロップの出力に供給されるためである。
【0070】これが図6に示されている。クロック信号
の正の遷移42bが発生するとき、JKフリップフロッ
プ36のQ出力は、入力信号INが「1」(符号44)で
あってもその状態を変えない。これは、正の遷移42b
の発生時に、入力信号はマスタ・フリップフロップに供
給されるが、スレーブ・フリップフロップには供給され
ないためである。しかし、負の遷移43bが発生する
と、Q出力はt=t1においてその状態を「1」に変化
させる(符号45)。JKフリップフロップ36は、JK
フリップフロップのマスタ・スレーブ設計のために発生
する180°の位相のずれを除き、図1の回路と同じ動
作を行うことがわかる(特に図6(c)及び図2(c)を参
照)。
【0071】JKフリップフロップは、別々の「セッ
ト」又は「リセット」入力が設けられていない場合であ
っても、本発明のフォーマッタ回路に用いることができ
る。「セット」信号及び「リセット」信号は、J入力及
びK入力が次の論理式を含む場合に入力信号INと組み
合せることができる。
【0072】
【数4】
【0073】
【数5】
【0074】その対応する回路を図7に示す。「S」は
セット信号であり、「R」はリセット信号である。ゲー
ト46,47,48,49は、数4及び数5に示す機能
を実施するものである。JKフリップフロップ50が
「セット」入力又は「リセット」入力を有さないことが
わかる。
【0075】JKフリップフロップを有する図5の基本
セルは、図3に示すのと同様の方法でEXORゲートを
用いてカスケード化することができることがわかる。
【0076】多数のトグルフリップフロップを用いた集
積フォーマッタ回路の構成を図8に示す。セル51〜5
6のすべてがTフリップフロップを構成する(例えばそ
れらの内部構造は図1の回路に対応する)。しかし、図
8のセルは、差動入力と差動出力とを提供する差動設計
を用いている。
【0077】セル51において、ライン57上にデータ
入力信号が提供され、ライン58上にその補数が提供さ
れる。そのQ出力(ライン59)はD0入力及び反転D1
入力に供給される。同様に、その反転Q出力(QN)はラ
イン60を介してD1入力及び反転D0入力に供給され
る。(エッジ生成器からの)クロック信号はライン61上
で受信され、反転クロック入力はライン62上で受信さ
れる。「セット」信号はライン63上で受信され、「リ
セット」信号はライン64上で受信される。
【0078】セル52〜56は同じ構造を有する。Dフ
リップフロップ51,52の出力は差動設計においても
EXORゲート65で結合される。同様に、Dフリップ
フロップ53,54の出力はEXORゲート66で結合
され、Dフリップフロップ55,56の出力はEXOR
ゲート67で結合される。EXORゲート65,66,
67は出力EXORゲートの第1のレベルを構成する。
【0079】EXORゲートの第2のレベルは、EXO
Rゲート65,66の出力を結合するEXORゲート6
8を構成する。同様に、EXORゲート69は、EXO
Rゲートの第3のレベルを構成して、EXORゲート6
8(第2レベル)及びEXORゲート67(第1レベル)の
出力を結合する。EXORゲート69の出力は、被試験
装置のピンに供給される信号を構成し、ライン70は出
力信号を搬送し、ライン71はその補数を搬送する。
【0080】この新しいフォーマッタ回路の集積回路テ
スタへの適用を図9に示す。説明を簡単にするために、
1つの「基本セル」すなわちEXORゲート72とDフ
リップフロップ73とから構成された1つのトグルフリ
ップフロップを選択した。しかし、市販の集積回路テス
タには図8に示すような一層複雑な構造のものが用いら
れるということが理解されよう。
【0081】シーケンサ74は、後続のアドレス信号を
生成し、それをn本からなるライン75を介してベクト
ルメモリ76のアドレス入力に供給する。このベクトル
メモリ76は、被試験装置のピンで行われるべき動作に
関する情報を記憶している。ベクトルメモリ76のデー
タ出力(符号77)は、その動作を、(データフォーマッ
タ又はトライステート・フォーマッタ等の)様々なフォ
ーマッタ回路のための制御信号、又は比較器又はウィン
ドウ・フォーマッタ等の受信回路のための制御情報に復
号する、波形メモリ78のアドレス入力を構成する。
【0082】このような例では、EXORゲート72用
のデータ入力信号である1つの制御信号がライン79上
に生成される。しかし、市販の集積回路テスタにおいて
は、多数の(通常70)のかかる制御信号が波形メモリ7
8によって生成される、ということが理解されよう。
【0083】なお、参照符号80はDフリップフロップ
73のクロック入力に接続されたエッジ生成器を表して
いる。
【0084】
【発明の効果】本発明は、上述のように構成したので、
データ信号の遷移を用いた「事象駆動フォーマッタ」と
なる。このため、任意の数のフォーマットをサポートす
ることが可能となり、また、回路構成を動作速度に悪影
響を与える事なく任意の数のクロック(エッジ)に拡張で
きる。さらに、フォーマッタの出力からその入力へのフ
ィードバックが不要であるため、データ転送速度が大幅
に増大し、また、フォーマットをクロック周期ごとに変
更することが可能となる。さらに、低速のフリップフロ
ップの低周波数での動作が可能となり、また、タイミン
グ信号の最小差が、使用される技術で可能な最小パルス
幅によってしか制限されなくなる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明によるフォーマッタ回路の基本設計(基
本セル)を示す回路図である。
【図2】図1の回路のタイミングチャートである。
【図3】2つの基本セルを含む本発明によるフォーマッ
タ回路の一層高度な環境を示す回路図である。
【図4】図3の回路のタイミングチャートである。
【図5】Dフリップフロップの代わりにJKフリップフ
ロップを用いた代替基本回路を示す回路図である。
【図6】図5の回路のタイミングチャートである。
【図7】セット/リセット入力を別個に有さないJKフ
リップフロップを用いた回路を示す回路図である。
【図8】差動設計及び関連するEXOR結合論理を有す
る6つの集積トグルフリップフロップを備えたフォーマ
ッタ回路を示す回路図である。
【図9】本発明によるフォーマッタ回路の基本制御要素
を示すブロック図である。
【符号の説明】
1 IN入力 2 EXORゲート 3,5,6,7,8 ライン 4 1段Dフリップフロップ

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】好適には記憶装置からの少なくとも1つの
    データ信号と、好適にはエッジ生成器からの少なくとも
    1つのタイミング信号とを受信し、被試験装置の少なく
    とも1つのピンに印加するための少なくとも1つのパル
    スシーケンスを提供する、集積回路テスタ用のフォーマ
    ッタ回路であって、このフォーマッタ回路が、 前記タイミング信号がクロック入力に供給され、前記デ
    ータ信号がデータ入力に供給される、好適にはエッジで
    トリガされる少なくとも1つのトグルフリップフロップ
    からなることを特徴とする、フォーマッタ回路。
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