JPH10171677A

JPH10171677A - マイクロプロセッサおよびその検査方法

Info

Publication number: JPH10171677A
Application number: JP8329579A
Authority: JP
Inventors: Atsushi Kukutsu; 厚士久々津; Kozo Nuriya; 康三塗矢; Takao Ogawara; 敬生大河原; Junji Soga; 順二曽我; Tadashi Yoshino; 正吉野
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1996-12-10
Filing date: 1996-12-10
Publication date: 1998-06-26
Anticipated expiration: 2016-12-10
Also published as: US5940783A; JP3200565B2

Abstract

(57)【要約】【課題】実装基板上で、マイクロプロセッサの配線検
査を容易に、かつ完全に行う。【解決手段】マイクロプロセッサ１は、割当機能１０
６と起動制御機能１０５と検査実行機能１０３とをマイ
クロプロセッサ１の記憶手段１００に内蔵しており、割
当機能１０６によりマイクロプロセッサ１のポートに割
り当てられた検査モードを認識するためのモード認識手
段１０１から検査モード信号を受け取り、起動制御機能
１０５が検査モードを認識すると、割当機能１０６が検
査データを受け取る検査信号入力手段１０２と検査結果
を出力する検査信号出力手段１０４をポートに割り当て
るとともに、検査実行機能１０３を起動し、この結果マ
イクロプロセッサ１は検査信号入力手段１０２からの検
査データ信号に応じた検査結果を検査信号出力手段１０
４を介して出力することで検査を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、マイクロプロセッ
サおよびその検査方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】プリント回路基板およびシステムレベル
における相互接続テストの必要性は産業界において非常
に優先度の高い課題である。近年の集積回路デバイス
（以下「ＩＣ」と記す）の高集積化、プリント回路基板
の高密度実装化等により基板レベルでの検査用のプロー
ブ（ベッド・オブ・ネイル）を使用した現在の回路テス
ト方法はその有用性を大きく失っている。

【０００３】また、ＩＣの高機能化も進み、仮に検査用
のプローブが使用できる環境においても検査用のプログ
ラムの開発は非常に困難で実質上不可能となってきてい
る。とりわけマイクロプロセッサはその制御が非常に複
雑であるため検査プログラムも容易には開発できなかっ
た。図５を用いて検査用のプローブを使った従来のマイ
クロプロセッサの検査方法について説明する。

【０００４】図５は従来のマイクロプロセッサの検査方
法を示す図である。図５において、７１はマイクロプロ
セッサ、７２、７３はマイクロプロセッサの入力ピン、
７４、７５はマイクロプロセッサの出力ピン、７６、７
７、７８、７９はマイクロプロセッサの双方向ピンであ
る。８０はプリント基板であり、８１、８２はマイクロ
プロセッサの入力ピンに信号を与えるための検査プロー
ブ、８３、８４はマイクロプロセッサの出力ピンの信号
を観測するための検査プローブ、８５、８６、８７、８
８はマイクロプロセッサの双方向ピンに対して信号を与
える、或いは出力された信号を観測するための検査プロ
ーブである。検査プローブは検査装置（図示せず）から
の信号を被測定対象に送る、或いは被測定対象からの信
号を検査装置に送るためのものである。説明を簡単にす
るために、プリント基板８０上にあるマイクロプロセッ
サ７１以外のデバイスや説明に関係のない配線は省略し
てある。

【０００５】従来の検査方法では、半田づけの不良を検
出するために全ての信号ピンが少なくとも１回は高電位
（以下「“１”」と記す）と低電位（以下「“０”」と
記す）の状態をとり、かつ全ての入力信号に対して出力
が必ず変化があるような検査プログラムを開発しなけれ
ばならない。図５では、双方向ピン７６、７７、７８、
７９が入力モードの時は、入力ピン７２、７３および双
方向ピン７６、７７、７８、７９のそれぞれが少なくと
も一度は“１”、“０”に変化するような入力信号に対
して、出力ピン７４、７５が少なくとも一度は“１”、
“０”に変化しなければならない。また、双方向ピン７
６、７７、７８、７９が出力モードの時は、入力ピン７
２、７３のそれぞれが少なくとも一度は“１”、“０”
に変化するような入力信号に対して、出力ピン７４、７
５および双方向ピン７６、７７、７８、７９が少なくと
も一度は“１”、“０”に変化しなければならない。こ
の条件を満たさない部分の検査は行えない。例えば、あ
る入力ピンが開放の状態で“１”（内部でプルアップさ
れている状態）をとる入力ピンに対してそのピンが
“１”しかとらないような検査プログラムではそのピン
の開放不良は検出できない。このようなことから例えば
一般的な１６ビットのマイクロプロセッサの検査プログ
ラムを開発するのには、専任の検査プログラム開発者が
取り組んでも半月から一か月を要しており、製品開発日
程の点で実用的なものとはなっていなかった。

【０００６】そのようななかでＩＥＥＥで１９９０年に
境界走査（以下「バウンダリ・スキャン」と記す）技術
が標準規格として採用された（ＩＥＥＥＳｔｄ１１
４９．１−１９９０）。バウンダリ・スキャンは集積回
路デバイス内に検査回路を組み込むことで実装基板上で
のディジタルデバイスの検査を容易かつ完全に行うこと
を目的としている。バウンダリ・スキャンは検査回路同
士が配線を介して検査データをやりとりすることで検査
を行うため、検査用のプローブが大幅に削減できるとい
う利点を持つ。また、バウンダリ・スキャンは検査回路
に関する規格であるため、検査プログラムは集積回路デ
バイス本来の機能や規模に影響を受けることなく、ソフ
トウェアで自動発生することが可能となっている。この
ため検査プログラム開発が短期間で行える。実際、バウ
ンダリ・スキャン対応のマイクロプロセッサもいくつか
販売されている。Ｉｎｔｅｌ社の３２ビットマイクロプ
ロセッサ８０４８６シリーズやＭｏｔｏｒｏｌａ社の３
２ビットマイクロプロセッサ６８０４０などがその例で
ある。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかし現在の電子機器
では全てのディジタルデバイスがバウンダリ・スキャン
対応という訳ではない。バウンダリ・スキャンは、バウ
ンダリ・スキャン対応のＩＣが複数あり、かつそれらを
実装基板上で接続することでその効果を発揮するが、実
装基板上のバウンダリ・スキャン・デバイスが少ないこ
とから有効性が生かされていない場合が多い。汎用のＩ
Ｃにバウンダリ・スキャン対応のものがまだそれほど多
くないことがその理由の一つである。汎用のマイクロプ
ロセッサにもバウンダリ・スキャン対応のものはそれほ
ど多くはない。例えば、マイクロプロセッサ周辺の集積
回路デバイスはバウンダリ・スキャン対応に新規に開発
したものであっても、マイクロプロセッサにバウンダリ
・スキャンに対応していない汎用のものを使用した場合
には、このバウンダリ・スキャン・デバイスとマイクロ
プロセッサ間の配線に対して通常のバウンダリ・スキャ
ン接続検査は不可能である。

【０００８】また実際、民生用の電子機器では、コスト
の関係でバウンダリ・スキャン未対応である汎用のマイ
クロプロセッサが使われる場合が多い。バウンダリ・ス
キャン対応のマイクロプロセッサを新規に開発すること
はコスト面でデメリットが大きいからである。例えば、
信号処理のＩＣは、ある製品のためには必ず開発しなけ
ればならないため、開発時にバウンダリ・スキャンに対
応させることはコスト面においてもそれほどデメリット
は大きくなく、むしろ小さいといえる。一方、マイクロ
プロセッサは汎用のものが使用できる場合が多いため、
バウンダリ・スキャン対応のマイクロプロセッサを新規
に開発するとすればそのメリットは検査のためだけにな
ってしまう場合があるからである。

【０００９】そこでマイクロプロセッサに接続されてい
る周辺のバウンダリ・スキャン・デバイスのバウンダリ
・スキャン・レジスタを利用してマイクロプロセッサを
動作させ、その結果を再び周辺デバイスのバウンダリ・
スキャン・レジスタに取り込み結果を確認するという検
査方法が考えられるが、これにはマイクロプロセッサを
動作させるための検査プログラムが必要であり、これに
は先にも述べたがかなりの開発期間がかかるため実用的
ではない。

【００１０】以上のことから実装基板上でのバウンダリ
・スキャン未対応のマイクロプロセッサの配線検査は極
めて困難であった。本発明の目的は、バウンダリ・スキ
ャン未対応のマイクロプロセッサにおいて、ユーザーが
設定可能なポートに対する配線検査を実装基板上で容易
にかつ完全に行うことができるマイクロプロセッサおよ
びその検査方法を提供することである。なお、ユーザー
が設定可能なポートとは、ソフトウェアによりユーザー
がそのポートを自由に扱えるものを意味する。ハードウ
ェアによりその用途が限定されているマイクロプロセッ
サのピンはこれには含まれない。

【００１１】

【課題を解決するための手段】請求項１記載のマイクロ
プロセッサは、検査モードを認識するためのモード認識
手段，検査データ信号を入力する検査信号入力手段およ
び検査結果信号を出力する検査信号出力手段をポートに
対して割り当てる割当機能と、検査信号入力手段から入
力した検査データ信号に応じた検査結果を検査信号出力
手段へ送出する検査実行機能と、モード認識手段の状態
により検査モードを認識すると検査実行機能を起動する
起動制御機能とを有する。

【００１２】このマイクロプロセッサによれば、検査モ
ードにおいてポートに入力する検査データ信号によって
全ての出力ポートを容易に動作させることができ、ユー
ザーが設定可能なポートに対して完全な配線検査を実装
基板上で実行することができる。請求項２記載のマイク
ロプロセッサの検査方法は、マイクロプロセッサの一の
ポートに対して検査モードを認識するためのモード認識
手段を割り当て、検査装置からの検査モード信号をモー
ド認識手段に受信することにより、マイクロプロセッサ
の他のポートに対して検査データ信号を入力する検査信
号入力手段および検査結果信号を出力する検査信号出力
手段を割り当てるとともに、検査装置からの検査データ
信号を検査信号入力手段に受信することにより検査デー
タ信号に応じた検査結果信号を検査信号出力手段から出
力することを特徴とする。

【００１３】この検査方法により、実装基板上でのマイ
クロプロセッサのユーザーが設定可能なポートに対して
完全な配線検査を実行することができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照しながら説明する。図１は本発明の実施の
形態におけるマイクロプロセッサの構成を示すブロック
図である。図１において、１は本発明のマイクロプロセ
ッサである。１０１はモード認識手段、１０２は検査信
号入力手段、１０４は検査信号出力手段であり、これら
は割当機能１０６によりマイクロプロセッサ１のポート
に割り当てられるものである。１０３は検査実行機能、
１０５は起動制御機能である。割当機能１０６、検査実
行機能１０３および起動制御機能１０５は、マイクロプ
ロセッサ１の記憶手段１００に内蔵されている。

【００１５】マイクロプロセッサ１は電源投入後、通常
の動作を行うための機能を起動する。この際、一般的に
は通常動作機能の起動に先立ってポート等のハードウェ
アやソフトウェア的な初期設定を実行する。この初期設
定の際、或いは前後に、この実施の形態では、割当機能
１０６が実行され、あるポートをモード認識手段１０１
として割り当てる。この後の動作は次の２つが考えられ
る。

【００１６】（１）通常動作機能を起動し、通常動作機
能に含まれる起動制御機能１０５がモード認識手段１０
１の状態を監視し、適宜、検査実行機能１０３を起動す
る。（２）通常動作機能の起動に先立って起動制御機能１０
５を起動し、モード認識手段１０１の状態により、検査
実行機能１０３を起動するか通常動作機能を起動するか
をこの時点で判定する。

【００１７】（１）の場合は、マイクロプロセッサ１が
通常動作機能を実行中であってもいつでも検査実行機能
１０３を起動し検査をすることができるが、モード認識
手段１０１に雑音などが混入したときに誤動作を招く危
険性がある。（２）の場合は、マイクロプロセッサ１の
電源投入時にしか検査実行機能１０３を起動できない
が、通常動作中に検査実行機能１０３が起動されてしま
い、誤動作を起こす心配はない。（１）、（２）のどち
らを実施するかは、マイクロプロセッサ１が使われる製
品と検査の体系とから大局的に判断する必要があるが、
（２）の方法がより安全で、検査の面から見てもそれほ
ど不利ではないと考えられる。

【００１８】（１）、（２）のいずれかの方法によっ
て、割当機能１０６によって検査信号入力手段１０２と
検査信号出力手段１０４がマイクロプロセッサ１のポー
トに割り当てられ、検査実行機能１０３が起動される。
なお、割当機能１０６による検査信号入力手段１０２、
検査信号出力手段１０４のポートへの割り当てと、検査
実行機能１０３の起動とは、どちらが先でも構わない。

【００１９】検査実行機能１０３は、検査信号入力手段
１０２より検査データ信号を受信し、検査信号出力手段
１０４を介して検査結果信号を出力することで検査を実
行する。例えば、図２に、検査実行機能１０３を前述の
（２）の方法で呼び出した場合の、マイクロプロセッサ
１に電源が投入されてから検査実行機能１０３が検査を
実行するまでの処理の流れと各機能の動作を記述したフ
ローチャートを示す。

【００２０】以下、図１に示すマイクロプロセッサ１の
検査方法を第１の例を図３を用いて説明する。図３にお
いて、１は図１と同様のマイクロプロセッサである。２
〜１０はマイクロプロセッサ１のポートである。ポート
２は、抵抗４１を介して接地され、図１に示す割当機能
１０６によってモード認識手段１０１として割り当てら
れている。ポート３、４、５、６は図１に示す割当機能
１０６によって検査時に検査信号入力手段１０２として
割り当てられる。ポート７、８、９、１０は図１に示す
割当機能１０６によって検査時に検査信号出力手段１０
４として割り当てられる。

【００２１】１１はＩＣであり、１２、１３、１４、１
５はＩＣ１１のピンであり、それぞれマイクロプロセッ
サ１のポート３、４、５、６と接続されている。２０は
ＩＣであり、２１、２２、２３、２４はＩＣ２０のピン
であり、それぞれマイクロプロセッサ１のポート７、
８、９、１０と接続されている。３０、３１、３２、３
３、３４、３５、３６、３７、３８は検査プローブであ
る。検査プローブ３０はポート２に対して、検査プロー
ブ３１、３２、３３、３４はそれぞれポート３、４、
５、６に対して、検査プローブ３５、３６、３７、３８
はそれぞれポート７、８、９、１０に対して検査装置
（図示せず）との間で信号をやり取りするために、実装
基板上に物理的、電気的に接触するように設置されてい
る。

【００２２】４０はプリント基板である。図３では説明
を簡単にするために、プリント基板４０上にあるマイク
ロプロセッサ１、ＩＣ１１、２０以外のデバイスや説明
に関係のない配線は省略してある。マイクロプロセッサ
１の配線検査の際は、検査装置（図示せず）から検査プ
ローブ３０を介して、ポート２にマイクロプロセッサ１
が検査モードに入るための信号を送る。ここではポート
２は通常の状態では抵抗４１を介して接地されているの
で、ポート２が低電位の状態がマイクロプロセッサ１が
通常に動作する状態である場合を想定している。したが
って、ポート２に検査装置から検査プローブ３０を介し
て高電位の信号を送ることによって、マイクロプロセッ
サ１はモード認識手段として割当機能に割り当てられて
いるポート２から検査モード信号を受信し、その結果、
起動制御機能によって検査実行機能が起動され、割当機
能によってポート３、４、５、６は検査信号入力手段と
して、ポート７、８、９、１０は検査信号出力手段とし
て割り当てられる。

【００２３】検査実行機能は、検査プローブ３１、３
２、３３、３４から検査信号入力手段のポート３、４、
５、６に与えられた検査データ信号によって一義的な動
作を行い、検査信号出力手段のポート７、８、９、１０
にその結果を出力する。検査信号出力手段のポート７、
８、９、１０から出力された検査結果信号は、検査プロ
ーブ３５、３６、３７、３８を介して検査装置に送ら
れ、入力信号に対して検査実行機能の期待されている動
作と一致するかどうかを比較することで、検査が正しく
実行されたかどうかを判断する。

【００２４】検査実行機能の具体例を挙げて更に詳しく
説明する。検査実行機能はある入力信号に対して可能な
限り簡単で、かつ出力が一義的に決まる動作を行うもの
が望ましい。本例では検査信号入力手段と検査信号出力
手段のポートの数が同一であるため、ポート３の信号は
ポート１０に、ポート４の信号はポート９に、ポート５
の信号はポート８に、ポート６の信号はポート７にその
まま出力される様に検査実行機能を定義する。この検査
実行機能を持つマイクロプロセッサ１に対しては以下の
手順で検査を行う。

【００２５】（１）検査装置より、検査プローブ３１、
３２、３３、３４を介して、検査信号入力手段のポート
３には“１”（高電位）、ポート４には“０”、ポート
５には“１”、ポート６には“０”（低電位）の信号を
送る。（２）検査実行機能は（１）で検査信号入力手段に入力
された信号により、動作し、検査信号出力手段７のポー
トには“０”を、ポート８には“１”を、ポート９には
“０”を、ポート１０には“１”を出力する。

【００２６】（３）検査信号出力手段のポート７、８、
９、１０から出力された信号は、検査プローブ３５、３
６、３７、３８を介して検査装置に送られる。検査装置
では、検査信号出力手段から送られてきた信号と予め準
備されていた出力期待値とを比較し、一致すれば次のス
テップに進み、一致しなければ配線に異常があると判断
される。

【００２７】（４）次に検査装置より、検査プローブ３
１、３２、３３、３４を介して、検査信号入力手段のポ
ート３には“０”、ポート４には“１”、ポート５には
“０”、ポート６には“１”の信号を送る。（５）検査実行機能は（４）で入力された信号により動
作し、検査信号出力手段のポート７には“１”を、ポー
ト８には“０”を、ポート９には“１”を、ポート１０
には“０”を出力する。

【００２８】（６）検査信号出力手段のポート７、８、
９、１０から出力された信号は、検査プローブ３５、３
６、３７、３８を介して検査装置に送られる。検査装置
では、検査信号出力手段から送られてきた信号と予め準
備されていた出力期待値とを比較し、一致すれば検査結
果は正常であると判断されて終了し、一致しなければ配
線に異常があると判断される。

【００２９】以上のようにこの検査方法（第１の例）に
よれば、マイクロプロセッサ１のユーザーが設定可能な
ポートに対する配線検査を容易にかつ完全に実行するこ
とができる。また、故障箇所が判別できるため修理効率
が上がり、修理コストを削減できる。マイクロプロセッ
サ１は容易に検査が可能となるため、検査プログラム開
発期間を短縮でき、製品立ち上げの効率が上がる。

【００３０】また、マイクロプロセッサ１にバウンダリ
・スキャン検査回路を入れる必要がなくなり、集積回路
のシリコンの資源が節約できる。次に、図１に示すマイ
クロプロセッサ１の検査方法の第２の例を図４を用いて
説明する。この第２の例では、マイクロプロセッサ１と
バウンダリ・スキャン機能を持ったデバイスとを組み合
わせた場合の検査方法について説明する。

【００３１】図４において、マイクロプロセッサ１およ
び抵抗４１は、図３で示されているものと同一のもので
あり、マイクロプロセッサ１のポート２は、抵抗４１を
介して接地され、図１に示す割当機能１０６によってモ
ード認識手段１０１として割り当てられている。マイク
ロプロセッサ１のポート３、４、５、６は図１に示す割
当機能１０６によって検査時に検査信号入力手段１０２
として割り当てられる。マイクロプロセッサ１のポート
７、８、９、１０は図１に示す割当機能１０６によって
検査時に検査信号出力手段１０４として割り当てられ
る。

【００３２】５１はバウンダリ・スキャン対応のＩＣで
あり、５２、５３、５４、５５はバウンダリ・スキャン
・レジスタを持ったＩＣ５１の出力ピンであり、それぞ
れマイクロプロセッサ１のポート３、４、５、６と接続
されている。６０はバウンダリ・スキャン対応のＩＣで
あり、６１、６２、６３、６４はバウンダリ・スキャン
・レジスタを持ったＩＣ６０の入力ピンであり、それぞ
れマイクロプロセッサ１のポート７、８、９、１０と接
続されている。

【００３３】３０は検査プローブである。検査プローブ
３０はポート２に対して検査装置（図示せず）との間で
信号をやり取りするために、実装基板上に物理的、電気
的に接触するように設置されている。４０は図３で示し
たものと同様なプリント基板であり、本例でも説明を簡
単にするために、プリント基板４０上にあるマイクロプ
ロセッサ１、ＩＣ５１、６０以外のデバイスや説明に関
係のない配線は省略してある。

【００３４】また、ＩＣ５１と６０は、図示していない
が、バウンダリ・スキャン・チェインを形成しており、
プリント基板４０上でバウンダリ・スキャン検査が実行
できる状態にある。マイクロプロセッサ１の配線検査の
際は、検査装置から検査プローブ３０を介して、ポート
２にマイクロプロセッサ１が検査モードに入るための信
号を送る。ここでは図３と同様、ポート２は通常の状態
では抵抗４１を介して接地されているので、ポート２が
低電位の状態がマイクロプロセッサ１が通常に動作する
状態である場合を想定している。したがって、ポート２
に検査装置からプローブ３０を介して高電位の信号を送
ることによって、マイクロプロセッサ１はモード認識手
段として割当機能に割り当てられているポート２から検
査モード信号を受信し、その結果、起動制御機能によっ
て検査実行機能が起動され、割当機能によってポート
３、４、５、６は検査信号入力手段として、ポート７、
８、９、１０は検査信号出力手段として割り当てられ
る。

【００３５】ＩＣ５１の出力ピン５２、５３、５４、５
５にバウンダリ・スキャン・チェインを用いて検査デー
タ信号を設定し、出力する。検査実行機能は、ＩＣ５１
から出力された検査データ信号を検査信号入力手段のポ
ート３、４、５、６から受け取ることで一義的な動作を
行い、検査信号出力手段のポート７、８、９、１０にそ
の結果を出力する。検査信号出力手段のポート７、８、
９、１０から出力された検査結果信号は、ＩＣ６０の入
力ピン６１、６２、６３、６４に設置されたバウンダリ
・スキャン・レジスタにそれぞれ格納され、バウンダリ
・スキャン・チェインを介して検査装置に送られる。検
査装置では、入力信号に対して検査実行機能の期待され
ている動作と一致するかどうかを比較することで、検査
が正しく実行されたかどうかを判断する。

【００３６】検査実行機能の具体例を挙げて更に詳しく
説明する。説明を簡単にするために、検査実行機能は第
１の例で示したものと同一なものとする。この検査実行
機能を持つマイクロプロセッサ１に対しては以下の手順
で検査を行う。（１）検査装置より、ＩＣ５１、ＩＣ６０に対してバウ
ンダリ・スキャンのＥＸＴＥＸＴ命令をロードし、実行
状態にする。

【００３７】（２）検査装置よりＩＣ５１、ＩＣ６０を
Ｓｈｉｆｔ−ＤＲ（シフトＤＲ）状態に設定し、ＩＣ５
１の出力ピン５２、５３、５４、５５にそれぞれ
“１”、“０”、“１”、“０”の信号を、バウンダリ
・スキャン・チェインを用いて設定する。（３）検査装置よりＩＣ５１、ＩＣ６０をＵｐｄａｔｅ
−ＤＲ（アップデートＤＲ）状態に設定し、ＩＣ５１の
出力ピン５２、５３、５４、５５にそれぞれ設定された
“１”、“０”、“１”、“０”の信号を検査信号入力
手段のポート３、４、５、６に対して出力する。

【００３８】（４）検査実行機能は（３）で検査信号入
力手段に入力された信号により動作し、検査信号出力手
段のポート７には“０”を、ポート８には“１”を、ポ
ート９には“０”を、ポート１０には“１”を出力す
る。（５）検査信号出力手段のポート７、８、９、１０から
出力された信号は、検査装置によりＣａｐｔｕｒｅ−Ｄ
Ｒ（キャプチャＤＲ）状態に設定されたＩＣ６０の入力
ピン６１、６２、６３、６４に設けられたバウンダリ・
スキャン・レジスタにそれぞれ格納され、次にＩＣ５
１、ＩＣ６０をＳｈｉｆｔ−ＤＲ状態に設定することで
バウンダリ・スキャン・チェインを介して検査装置に送
られる。検査装置では、検査信号出力手段から送られて
きた信号と予め準備されていた期待値とを比較し、一致
すれば次のステップに進み、一致しなければ配線に異常
があると判断される。

【００３９】（６）検査装置よりＩＣ５１、ＩＣ６０を
再びＳｈｉｆｔ−ＤＲ状態に設定し、ＩＣ５１の出力ピ
ン５２、５３、５４、５５にそれぞれ“０”、“１”、
“０”、“１”の信号を、バウンダリ・スキャン・チェ
インを用いて設定する。（７）検査装置よりＩＣ５１、ＩＣ６０をＵｐｄａｔｅ
−ＤＲ状態に設定し、ＩＣ５１の出力ピン５２、５３、
５４、５５にそれぞれ設定された“０”、“１”、
“０”、“１”の信号を検査信号入力手段のポート３、
４、５、６に対して出力する。

【００４０】（８）検査実行機能は（７）で検査信号入
力手段に入力された信号により動作し、検査信号出力手
段のポート７には“１”を、ポート８には“０”を、ポ
ート９には“１”を、ポート１０には“０”を出力す
る。（９）検査信号出力手段のポート７、８、９、１０から
出力された信号は、検査装置によりＣａｐｔｕｒｅ−Ｄ
Ｒ状態に設定されたＩＣ６０の入力ピン６１、６２、６
３、６４に設けられたバウンダリ・スキャン・レジスタ
にそれぞれ格納され、次にＩＣ５１、ＩＣ６０をＳｈｉ
ｆｔ−ＤＲ状態に設定することでバウンダリ・スキャン
・チェインを介して検査装置に送られる。検査装置で
は、検査信号出力手段から送られてきた信号と予め準備
されていた期待値とを比較し、一致すれば検査結果は正
常であると判断されて終了し、一致しなければ配線に異
常があると判断される。

【００４１】また、本例で示した検査実行機能は、ＩＣ
５１の出力ピン５２とＩＣ６０の入力ピン６４、ＩＣ５
１の出力ピン５３とＩＣ６０の入力ピン６３、ＩＣ５１
の出力ピン５４とＩＣ６０の入力ピン６２、ＩＣ５１の
出力ピン５５とＩＣ６０の入力ピン６１との間に存在す
るバッファであると考えることができ、論理的には無視
することができる。すなわち、図４に示したＩＣ５１の
出力ピン５２とＩＣ６０の入力ピン６４、ＩＣ５１の出
力ピン５３とＩＣ６０の入力ピン６３、ＩＣ５１の出力
ピン５４とＩＣ６０の入力ピン６２、ＩＣ５１の出力ピ
ン５５とＩＣ６０の入力ピン６１は、それぞれ論理的に
接続されていると考えてもよい。そこでＩＣ５１とＩＣ
６０との間で、マイクロプロセッサ１の存在を考慮する
ことなく、通常のバウンダリ・スキャンの配線検査を実
行することができる。この場合、先に示したような検査
論理を人間が考えることなく、バウンダリ・スキャンの
検査ソフトウェアで自動的に発生させることができる。

【００４２】以上のようにこの検査方法（第２の例）に
より、マイクロプロセッサ１のユーザーが設定可能なポ
ートに対する配線検査を、バウンダリ・スキャンを利用
して容易にかつ完全に実行することができる。マイクロ
プロセッサ１は容易に検査が可能となるため、検査プロ
グラム開発期間を短縮できる。バウンダリ・スキャンを
組み合わせて検査を行うことで検査用のプローブは検査
モード信号用のプローブ３０のみですみ、検査データ信
号入力用および検査結果信号出力用を追加する必要がな
くなるため、高密度実装基板の検査において非常に有効
である。このように検査用のプローブが最小限で済むこ
とから、検査用の治具のコストが低減できる。また検査
用治具の共用化が可能となる。さらに、バウンダリ・ス
キャン技術を用いた遠隔検査診断や、製品自己診断機能
の実現が容易となる。

【００４３】また、第１の例でも述べたように、マイク
ロプロセッサ１にバウンダリ・スキャン検査回路を入れ
る必要がなくなり、集積回路のシリコンの資源が節約で
きることは言うまでもない。なお、割当機能１０６、起
動制御機能１０５および検査実行機能１０３を有する記
憶手段１００は、マイクロプロセッサ１の内部、或いは
外部のどちらでもよく、また、いかなる種類の記憶手段
でもよい。書き換え可能な記憶手段を用い、検査の時の
み本制御方法を用い、検査後は消去するように構成する
ことも可能である。

【００４４】また、割当機能１０６、起動制御機能１０
５、検査実行機能１０３は、説明のために独立した形で
示したが、これらの機能を実施する場合にはそれぞれを
独立させる必要はなく、ある機能がある機能を兼ねても
よい。また、ある機能がマイクロプロセッサ１の通常動
作機能に含まれてもよい。検査信号入力手段１０２およ
び検査信号出力手段１０４を兼ねる検査信号入出力手段
を、割当機能１０６によってマイクロプロセッサ１のポ
ートに割り当ててもよい。但しこの場合、検査実行機能
が多少複雑になる可能性がある。

【００４５】なお、モード認識手段１０１を、図３，図
４では１つのポート２としたが、例えば別の検査モード
との切り替えのために複数のポートをモード認識手段１
０１としてもよい。上記実施の形態で示した検査実行機
能１０３はあくまでも一例であり、実際の回路構成によ
って様々な形態で実施できることは言うまでもない。

【００４６】

【発明の効果】本発明により、従来は非常に困難であっ
た、マイクロプロセッサのユーザーが設定可能なポート
に対する配線検査を容易にかつ完全に実行することが可
能となる。また、故障箇所が判別できるため修理効率が
上がり、修理コストを削減できる。マイクロプロセッサ
は容易に検査が可能となるため、検査プログラム開発期
間を短縮でき、製品立ち上げの効率が上がる。

【００４７】また、マイクロプロセッサにバウンダリ・
スキャン検査回路を入れる必要がなくなり、集積回路の
シリコンの資源が節約できる。また、本発明のマイクロ
プロセッサと、バウンダリ・スキャン機能を持ったデバ
イスとを組み合わせて検査を行うことで検査用のプロー
ブを削減でき、高密度実装基板の検査において非常に有
効であり、検査用のプローブが最小限で済むことから、
検査用の治具のコストが低減できる。また検査用治具の
共用化が可能となる。さらに、バウンダリ・スキャン技
術を用いた遠隔検査診断や、製品自己診断機能の実現が
容易となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態におけるマイクロプロセッ
サの構成を示すブロック図。

【図２】本発明の実施の形態におけるマイクロプロセッ
サの処理の一例を示すフローチャート。

【図３】本発明の実施の形態におけるマイクロプロセッ
サの検査方法の第１の例を示す図。

【図４】本発明の実施の形態におけるマイクロプロセッ
サの検査方法の第２の例を示す図。

【図５】従来のマイクロプロセッサの検査方法を示す
図。

【符号の説明】

１マイクロプロセッサ１００マイクロプロセッサ１の記憶手段１０１モード認識手段１０２検査信号入力手段１０３検査実行機能１０４検査信号出力手段１０５起動制御機能１０６割当機能

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者曽我順二大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内 (72)発明者吉野正大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】検査モードを認識するためのモード認識
手段，検査データ信号を入力する検査信号入力手段およ
び検査結果信号を出力する検査信号出力手段をポートに
対して割り当てる割当機能と、前記検査信号入力手段から入力した検査データ信号に応
じた検査結果を前記検査信号出力手段へ送出する検査実
行機能と、前記モード認識手段の状態により前記検査モードを認識
すると前記検査実行機能を起動する起動制御機能とを有
するマイクロプロセッサ。
【請求項２】マイクロプロセッサの一のポートに対し
て検査モードを認識するためのモード認識手段を割り当
て、検査装置からの検査モード信号を前記モード認識手
段に受信することにより、前記マイクロプロセッサの他
のポートに対して検査データ信号を入力する検査信号入
力手段および検査結果信号を出力する検査信号出力手段
を割り当てるとともに、前記検査装置からの前記検査デ
ータ信号を前記検査信号入力手段に受信することにより
前記検査データ信号に応じた前記検査結果信号を前記検
査信号出力手段から出力することを特徴とするマイクロ
プロセッサの検査方法。