專利名稱：一種使片上系統(tǒng)進(jìn)入測試模式的裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于集成電路領(lǐng)域，尤其涉及一種使片上系統(tǒng)進(jìn)入測試模式的裝置 及方法。
背景技術(shù)：
近年來，片上系統(tǒng)(System on Chip, SoC )逐漸發(fā)展成為 一種業(yè)界產(chǎn)品的 設(shè)計(jì)趨勢，特別是在消費(fèi)類電子領(lǐng)域，SoC由于集成裝置級(jí)產(chǎn)品的大部分或全 部功能，使得裝置級(jí)成品更適于便攜，同時(shí)也大大降低了成本。如圖l所示的 SoC就集成了 CPU 、數(shù)字信號(hào)處理器(Digital Signal Processor, DSP)、直接 內(nèi)存訪問(Direct Memory Access, DMA)、存儲(chǔ)器(MEM)、音頻編解碼器 (AUDIO CODEC )、視頻加速器(Video Processing Accelerator, VPA)等等， 然而復(fù)雜的裝置使得測試/調(diào)試也更加復(fù)雜且耗時(shí)長久。
為了測試方便，降低測試復(fù)雜度，往往需要把測試分為多種模式，每種模 式用來測試特定的;f莫塊或者特定的測試項(xiàng)，如圖2所示，可以在tmodel來專門 測試CPU,在tmode2專門測試DSP，在tmode3專門測試memory,而在tmode4 專門做scan鏈方面的測試等等，這樣多測試模式越來越成為SoC測試裝置中的 必選，而且隨著SoC集成功能的增多，測試;漠式的增多也是必然。
隨著測試模式的增多，我們往往需要裝置提供更多的inputpin (輸入引腳) 來支持進(jìn)入各個(gè)獨(dú)立的測試模式，圖3示出了一種最直觀的控制測試模式的方 式，即通過對pinl/pin2/pin3/pin4做邏輯譯碼來控制進(jìn)入TESTMODE(測試模式) tmodel/tmode2/tmode3/tmode4中的一種，其中最簡單的一種實(shí)現(xiàn)如下
wire tmode 1 — pin 1;
wire tmode2= pin2;
wire tmode3= pin3; wire tmode4= pin4;
很明顯該方式隨測試模式的增多大量消耗本不富裕的pin資源，特別在小 尺寸封裝時(shí)這是一個(gè)非常嚴(yán)重的問題。
業(yè)界現(xiàn)在常用的一種方法是通過增加一測試控制pin TEST來控制其他pin 復(fù)用為TESTMODE選擇信號(hào)，這樣明顯的好處是將pin的測試模式與正常工 作模式獨(dú)立開來。如圖4所示，pinl/pin2/pin3/pin4在TEST-l時(shí)用邏輯譯碼器 decode控制tmodel/tmode2/tmode3/tmode4;而在TEST=0時(shí)此4個(gè)pin對應(yīng)其正 常功能，即該SoC正常工作時(shí)各個(gè)pin的功能，實(shí)現(xiàn)如下。
wire tmodel= test & pinl;
wire tmode2= test & pin2;
wire tmode3= test & pin3;
wire tmode4= test & pin4;
但是此方法雖然通過復(fù)用來實(shí)現(xiàn)了減少pin的數(shù)目，但同時(shí)其相應(yīng)pin的 控制也較復(fù)雜，對高速pin不利；而且隨著TESTMODE的增多，仍然會(huì)需要 越來越多的pin,此外我們需要找更多適于復(fù)用的pin也是一個(gè)難事。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實(shí)施例的目的在于提供一種使片上系統(tǒng)進(jìn)入測試模式的裝置及方 法，以實(shí)現(xiàn)使用較少的pin來控制SoC的測試模式。
本發(fā)明實(shí)施例是這樣實(shí)現(xiàn)的， 一種使片上系統(tǒng)進(jìn)入測試模式的裝置'所述 裝置包括
測試模式選擇信號(hào)發(fā)生單元，用于產(chǎn)生一測試模式選擇信號(hào)；以及 測試模式信號(hào)解析單元，用于對所述測試才莫式選擇信號(hào)發(fā)生單元產(chǎn)生的測
試模式選擇信號(hào)進(jìn)行解析，并根據(jù)解析結(jié)果控制待測SoC進(jìn)入相應(yīng)的測試模式， 其內(nèi)置于待測SoC中。 進(jìn)一步地，所述測試模式信號(hào)解析單元通過待測SoC的一復(fù)用的輸入引腳
接收所述測試模式選擇信號(hào)發(fā)生單元產(chǎn)生的測試模式選擇信號(hào)，所述裝置進(jìn)一
步包括
SoC工作模式切換單元，用于根據(jù)外部切換信號(hào)控制SoC在正常工作模式 和測試才莫式之間切:換。
進(jìn)一步地，所述測試模式信號(hào)解析單元為一移位計(jì)數(shù)器，用于計(jì)算所述測 試模式選擇信號(hào)由高電平向低電平或由低電平向高電平的跳變次數(shù)，根據(jù)計(jì)算 結(jié)果控制待測SoC進(jìn)入相應(yīng)的測試模式。
進(jìn)一步地，所述移位計(jì)數(shù)器由多個(gè)級(jí)連的寄存器和一或非門組成，其移位 脈沖輸入端與所述測試模式選擇信號(hào)發(fā)生單元連接，控制端與所述SoC工作模 式切換單元連接，其各級(jí)寄存器輸出端與SoC的各個(gè)測試模式觸發(fā)端——連接。
進(jìn)一步地，所述測試模式信號(hào)解析單元用于獲取所述測試模式選擇信號(hào)的 占空比信息，根據(jù)所述占空比信息控制待測SoC進(jìn)入相應(yīng)的測試模式；所述測 試模式信號(hào)解析單元預(yù)先存儲(chǔ)有不同的占空比與不同的測試模式之間的對應(yīng)信 息。
本發(fā)明實(shí)施例的另 一 目的在于提供一種使片上系統(tǒng)進(jìn)入測試模式的方法， 所述方法包括以下步驟
接收外部輸入的測試模式選擇信號(hào)；
對所述測試模式選擇信號(hào)進(jìn)行解析，并根據(jù)解析結(jié)果進(jìn)入相應(yīng)的測試模式。 進(jìn)一步地，在所述產(chǎn)生一測試模式選擇信號(hào)的步驟之前，所述方法進(jìn)一步 包括
根據(jù)外部切換信號(hào)控制SoC在正常工作;漠式和測試模式之間切換； 所述對所述測試纟莫式選擇信號(hào)進(jìn)行解析，并#4居解析結(jié)果進(jìn)入相應(yīng)的測試
模式的步驟具體為
通過待測SoC的一復(fù)用的輸入引腳接收所述測試模式選擇信號(hào)，對所述測 試模式選擇信號(hào)進(jìn)行解析，并根據(jù)解析結(jié)果進(jìn)入相應(yīng)的測試模式。
進(jìn)一步地，所述對所述測試模式選擇信號(hào)進(jìn)行解析，并根據(jù)解析結(jié)果進(jìn)入
相應(yīng)的測試模式的步驟具體為
計(jì)算所述測試模式選擇信號(hào)由高電平向低電平或由低電平向高電平的跳變 次數(shù)，根據(jù)計(jì)算結(jié)果控制待測SoC進(jìn)入相應(yīng)的測試模式。
進(jìn)一步地，所述對所述測試模式選擇信號(hào)進(jìn)行解析，并根據(jù)解析結(jié)果進(jìn)入 相應(yīng)的測試模式的步驟具體為
獲取所述測試模式選擇信號(hào)的占空比信息，根據(jù)所述占空比信息控制待測 SoC進(jìn)入相應(yīng)的測試才莫式。
本發(fā)明實(shí)施例中，在測試模式下可以通過一個(gè)復(fù)用或獨(dú)立的輸入引腳接收 測試模式選擇信號(hào)，根據(jù)該測試模式選擇信號(hào)的電平變化次數(shù)或占空比來達(dá)到 設(shè)定測試模式的目的，從而實(shí)現(xiàn)了使用較少的pin來控制SoC的測試模式，大 大減少了測試模式下的pin成本，通用性、可操作性強(qiáng)，簡單易用，提高了測 試效率。


圖1是現(xiàn)有技術(shù)提供的一款SoC的結(jié)構(gòu)原理圖2是現(xiàn)有技術(shù)提供的SoC的測試模式劃分示意圖3是現(xiàn)有技術(shù)提供的第一種SoC的測試原理示意圖4是現(xiàn)有技術(shù)4是供的第二種SoC的測試原理示意圖5是本發(fā)明實(shí)施例提供的使片上系統(tǒng)進(jìn)入測試模式的方法的實(shí)現(xiàn)流程
圖6是本發(fā)明實(shí)施例提供的使片上系統(tǒng)進(jìn)入測試模式的裝置的結(jié)構(gòu)原理
圖7是圖6中測試模式信號(hào)解析單元的一種實(shí)現(xiàn)方式示意圖。
具體實(shí)施例方式
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí) 施例，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅 僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
本發(fā)明實(shí)施例中，在測試模式下通過一個(gè)復(fù)用的輸入引腳接收測試模式選 擇信號(hào)，根據(jù)該測試模式選擇信號(hào)的電平變化次數(shù)來達(dá)到設(shè)定測試模式的目的。
圖5示出了本發(fā)明實(shí)施例提供的使片上系統(tǒng)進(jìn)入測試模式的方法的實(shí)現(xiàn)流 程，詳述如下
在步驟S501中，接收外部輸入的測試模式選擇信號(hào)。
本發(fā)明實(shí)施例中，可以通過一個(gè)獨(dú)立輸入引腳接收該測試模式選擇信號(hào)， 也可以通過一個(gè)復(fù)用的輸入引腳在SoC測試模式下接收測試模式選擇信號(hào)，而 在SoC正常工作模式下，該輸入引腳為其正常功能。
在步驟S502中，對所述測試模式選擇信號(hào)進(jìn)行解析，并根據(jù)解析結(jié)果進(jìn)入 相應(yīng)的測試才莫式。
在步驟S502之前，還可以包括一步驟根據(jù)外部切換信號(hào)控制SoC在正
常工作模式和測試模式之間切換。
本發(fā)明實(shí)施例中，可以計(jì)算測試模式選擇信號(hào)由高電平向低電平的跳變次 數(shù)，也可以計(jì)算測試模式選擇信號(hào)由低電平向高電平的跳變次數(shù)，根據(jù)計(jì)算結(jié) 果控制進(jìn)入相應(yīng)的測試模式，如次數(shù)1表示進(jìn)入tmodel;次數(shù)2表示進(jìn)入tmode^ 次數(shù)3表示進(jìn)入tmode3;次數(shù)4表示進(jìn)入tmode4;次數(shù)n表示進(jìn)入tmoden等等， 從而可以^艮容易地實(shí)現(xiàn)依次進(jìn)入多個(gè)測試模式，其中可以通過一計(jì)數(shù)器進(jìn)行計(jì) 數(shù)，當(dāng)需要更多地測試模式時(shí)，只需增加計(jì)數(shù)器的位寬即可，而不再需要多占 用任何額外的引腳，為避免毛刺，計(jì)數(shù)器可以為移位計(jì)數(shù)器。
應(yīng)當(dāng)理解，具體實(shí)施時(shí)還可以采用其他的對測試模式選擇信號(hào)的解析方式 來控制進(jìn)入相應(yīng)的測試模式，例如獲取測試模式選擇信號(hào)電平的每一次的跳變 次數(shù)信息，獲取測試模式選擇信號(hào)的占空比信息等，后者通過設(shè)置不同的占空 比對應(yīng)不同的測試模式來實(shí)現(xiàn)，即需要預(yù)先設(shè)置不同的占空比與不同測試模式
之間的對應(yīng)信息。
然后就可以對該測試才莫式對應(yīng)的測試項(xiàng)進(jìn)^f于測試。
圖6示出了本發(fā)明實(shí)施例提供的片上系統(tǒng)的測試裝置的結(jié)構(gòu)原理，為了便 于描述，僅示出了與本實(shí)施例相關(guān)的部分，其中SoC工作模式切換單元61和 測試模式選擇信號(hào)發(fā)生單元63可以為軟件單元、硬件單元或者軟硬件結(jié)合的單 元。
SoC工作模式切換單元61根據(jù)外部切換信號(hào)控制SoC 62在正常工作模式 和測試模式之間切換，當(dāng)SoC工作模式切換單元61切換為測試才莫式(TEST) 后，測試模式選擇信號(hào)發(fā)生單元63產(chǎn)生一測試模式選擇信號(hào)并輸入至SoC 62, 本發(fā)明實(shí)施例中，SoC 62可以通過一個(gè)復(fù)用的輸入引腳PINM在SoC測試模式 下接收測試模式選擇信號(hào)，而在SoC正常工作模式下，該輸入引腳為其正常功 能。SoC62中的測試模式信號(hào)解析單元621對測試模式選擇信號(hào)進(jìn)行解析，并 才艮據(jù)解析結(jié)果進(jìn)入相應(yīng)的測試模式，然后對該測試模式對應(yīng)的測試項(xiàng)進(jìn)行測試。
作為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，測試模式信號(hào)解析單元621可以為一計(jì)數(shù)器， 通過計(jì)算測試模式選擇信號(hào)由高電平向低電平的跳變次數(shù)，或者計(jì)算測試模式 選擇信號(hào)由低電平向高電平的跳變次數(shù)，根據(jù)計(jì)算結(jié)果控制進(jìn)入相應(yīng)的測試模 式，如次數(shù)1表示進(jìn)入測試模式tmodel;次數(shù)2表示進(jìn)入測試模式tmode2;次 數(shù)3表示進(jìn)入測試模式tmode3;次數(shù)4表示進(jìn)入測試模式tmode4;次數(shù)n表示進(jìn) 入測試模式tmoden等等，從而可以很容易地實(shí)現(xiàn)依次進(jìn)入多個(gè)測試模式，當(dāng)需 要更多地測試模式時(shí)，只需增加該計(jì)數(shù)器的位寬即可，而不再需要多占用任何 額外的引腳，為避免毛刺，該計(jì)數(shù)器可以為移位計(jì)數(shù)器。
作為本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，測試;漠式信號(hào)解析單元621還可以通過獲:f又 測試模式選擇信號(hào)的占空比信息來控制進(jìn)入不同的測試模式，測試模式信號(hào)解 析單元621中預(yù)先存儲(chǔ)有不同的占空比與不同的測試模式之間的對應(yīng)信息。
圖7示出了圖6中測試^t式信號(hào)解析單元621的一種實(shí)現(xiàn)方式，為采用4氐 電平有效，測試模式信號(hào)解析單元621為一移位計(jì)數(shù)器。該移位計(jì)數(shù)器由多個(gè) 級(jí)連的寄存器和一或非門6211組成，其移位脈沖輸入端與測試模式選擇信號(hào)發(fā) 生單元63連接，控制端與SoC工作模式切換單元61連接，其各級(jí)寄存器輸出 端與SoC的各個(gè)測試模式觸發(fā)端——連接。當(dāng)進(jìn)入測試模式之前，移位寄存器 被初始化為0;當(dāng)SoC工作模式切換單元61切換為測試模式后，測試模式選擇 信號(hào)發(fā)生單元63產(chǎn)生一測試模式選擇信號(hào)，當(dāng)該測試模式選擇信號(hào)跳變次數(shù)為 1時(shí)，通過或非門6211往移位寄存器中的第一寄存器DFF1存入1，此時(shí)進(jìn)入 與第一寄存器DFF1輸出端相連接的測試模式tmodel;當(dāng)該測試模式選擇信號(hào) 跳變次數(shù)為2時(shí)，移位寄存器中的第二寄存器DFF2被移入1，此時(shí)進(jìn)入與第 二寄存器DFF2輸出端相連接的測試模式tmode2,依此類推。
本發(fā)明實(shí)施例中，在測試模式下通過一個(gè)復(fù)用的輸入引腳接收測試模式選 擇信號(hào)，根據(jù)該測試模式選擇信號(hào)的電平變化次數(shù)或占空比來達(dá)到設(shè)定測試模 式的目的，從而實(shí)現(xiàn)了使用較少的pin來控制SoC的測試模式，大大減少了測 試模式下的pin成本，通用性、可操作性強(qiáng)，簡單易用，提高了測試效率。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā) 明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明 的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種使片上系統(tǒng)進(jìn)入測試模式的裝置，其特征在于，所述裝置包括測試模式選擇信號(hào)發(fā)生單元，用于產(chǎn)生一測試模式選擇信號(hào)；以及測試模式信號(hào)解析單元，用于對所述測試模式選擇信號(hào)發(fā)生單元產(chǎn)生的測試模式選擇信號(hào)進(jìn)行解析，并根據(jù)解析結(jié)果控制待測SoC進(jìn)入相應(yīng)的測試模式，其內(nèi)置于待測SoC中。
2、 如權(quán)利要求l所述的裝置，其特征在于，所述測試模式信號(hào)解析單元通 過待測SoC的一復(fù)用的輸入引腳接收所述測試模式選擇信號(hào)發(fā)生單元產(chǎn)生的測 試模式選擇信號(hào)，所述裝置進(jìn)一步包括SoC工作模式切換單元，用于根據(jù)外部切換信號(hào)控制SoC在正常工作模式 和測試?yán)つ街g切換。
3、 如權(quán)利要求l所述的裝置，其特征在于，所述測試模式信號(hào)解析單元為 一移位計(jì)數(shù)器，用于計(jì)算所述測試模式選擇信號(hào)由高電平向低電平或由低電平 向高電平的跳變次數(shù)，根據(jù)計(jì)算結(jié)果控制待測SoC進(jìn)入相應(yīng)的測試模式。
4、 如權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于，所述移位計(jì)數(shù)器由多個(gè)級(jí)連的 寄存器和一或非門組成，其移位脈沖輸入端與所述測試模式選擇信號(hào)發(fā)生單元 連接，控制端與所述SoC工作模式切換單元連接，其各級(jí)寄存器輸出端與SoC 的各個(gè)測試^^莫式觸發(fā)端——連接。
5、 如權(quán)利要求l所述的裝置，其特征在于，所述測試模式信號(hào)解析單元用 于獲取所述測試模式選擇信號(hào)的占空比信息，根據(jù)所述占空比信息控制待測 SoC進(jìn)入相應(yīng)的測試模式；所述測試模式信號(hào)解析單元預(yù)先存儲(chǔ)有不同的占空 比與不同的測試模式之間的對應(yīng)信息。
6、 一種使片上系統(tǒng)進(jìn)入測試模式的方法，其特征在于，所述方法包括以下 步驟產(chǎn)生一測試模式選擇信號(hào)；對所述測試模式選擇信號(hào)進(jìn)行解析，并根據(jù)解析結(jié)果進(jìn)入相應(yīng)的測試模式。
7、 如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，在所述產(chǎn)生一測試模式選擇信 號(hào)的步驟之前，所述方法進(jìn)一步包括根據(jù)外部切換信號(hào)控制SoC在正常工作模式和測試模式之間切換； 所迷對所述測試模式選擇信號(hào)進(jìn)行解析，并根據(jù)解析結(jié)果進(jìn)入相應(yīng)的測試模式的步驟具體為通過待測SoC的一復(fù)用的輸入引腳接收所述測試模式選擇信號(hào)，對所述測試模式選擇信號(hào)進(jìn)行解析，并根據(jù)解析結(jié)果進(jìn)入相應(yīng)的測試模式。
8、 如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述對所述測試才莫式選擇信號(hào) 進(jìn)行解析，并才艮據(jù)解析結(jié)果進(jìn)入相應(yīng)的測試^^莫式的步驟具體為計(jì)算所述測試模式選擇信號(hào)由高電平向低電平或由低電平向高電平的跳變 次數(shù)，根據(jù)計(jì)算結(jié)果控制待測SoC進(jìn)入相應(yīng)的測試模式。
9、 如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述對所述測試模式選擇信號(hào) 進(jìn)行解析，并根據(jù)解析結(jié)果進(jìn)入相應(yīng)的測試模式的步驟具體為獲取所述測試模式選擇信號(hào)的占空比信息，根據(jù)所述占空比信息控制待測 SoC進(jìn)入相應(yīng)的測試模式。
10、 如權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，在所述獲取所述測試模式選 擇信號(hào)的占空比信息，根據(jù)所述占空比信息控制進(jìn)入相應(yīng)的測試模式的步驟之 前，所述方法進(jìn)一步包括以下步驟設(shè)置不同的占空比與不同的測試模式之間的對應(yīng)信息。
全文摘要
本發(fā)明適用于集成電路領(lǐng)域，提供了一種使片上系統(tǒng)進(jìn)入測試模式的裝置及方法，所述測試裝置包括接測試模式選擇信號(hào)發(fā)生單元，用于產(chǎn)生一測試模式選擇信號(hào)；以及測試模式信號(hào)解析單元，用于對所述測試模式選擇信號(hào)發(fā)生單元產(chǎn)生的測試模式選擇信號(hào)進(jìn)行解析，并根據(jù)解析結(jié)果控制待測SoC進(jìn)入相應(yīng)的測試模式，其內(nèi)置于待測SoC中。本發(fā)明中，在測試模式下可以通過一個(gè)復(fù)用的或獨(dú)立的輸入引腳接收測試模式選擇信號(hào)，根據(jù)該測試模式選擇信號(hào)的電平變化次數(shù)或占空比來達(dá)到設(shè)定測試模式的目的，從而實(shí)現(xiàn)了使用較少的pin來控制SoC的測試模式，大大減少了測試模式下的pin成本，通用性、可操作性強(qiáng)，簡單易用，提高了測試效率。
文檔編號(hào)G01R31/28GK101387686SQ20081021704
公開日2009年3月18日 申請日期2008年10月22日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月22日
發(fā)明者王惠剛, 偉 肖 申請人:炬力集成電路設(shè)計(jì)有限公司