Устройство для контроля динамических параметров интегральных микросхем

 

< «Q«« ;,-.,н „

i «FW4F

О П И С А Н- И"-"И -

ИЗОВРЕТЕН ИЯ

Союз Советскых

Соцыалыстыческых

Республик

К АВТОееСКОМУ СВИДЮТВЛЬСТВУ (6l) Дополнительное к авт. сеид-ву(И) Заявлено 09.08.7 6 (21) 2398920/18-24

1 с нрисоедииеннем заявки И(5)) М. KP (06 Р 18/46

G 01 R 31/28

Государстаеииый комитет

СССР, оо делам изобретеиий и открытий (28) Приоритет

Опубликовано 18,02.79.бюллетень И 6

Дата опубликования описаиия15.02.79 (53) УДК 681.326 (088,8) (72) Авторн изобретения

М. О. Рацун и А. B. Климов (71) Заявитель (8 ) СТРОЙСтВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ДИНАМИЧЕСКИХ

ПАРАМЕТРОВ ИНТЕГРАЛЬНЫХ МИКРОСХЕМ

Изобретение относится к контрольноизмерительной технике н может быть нспользовано для контроля электрических параметров схем, в том числе цифровых интегральных микросхем.

Известно устройство для контроля динамнческнх параметров интегральных микросхем, в котором используются стробоскопнческне преобразователи сигнала во времени.

Известное устройство содержит преобразователя код-напряжение, напряжение-код, электронную вычислительную машину; сумматоры н интеграторы I l ) . В этом устройстве производится управление временным положением стробнрующих импульсов для определения фазы сигнала на заданном уровне отсчета, Для измерения нлн контроля одного нз динамических параметров поиск фазы производится два раза. Известно устройство, в котором преобразование во временн исследуемого сигнала производится путем последовательного стробировання всех точек сигнала нлн его части, включающей один нз фронтов этого сигнала. Принцип действия этого устройства состоит в том, что с помощью двухканального стробоскопнческого преобразователя преобразуется !

2 во времени входной сигнал, поступающнй на нспытуемый прибор, н выходной сигнал, снимаемый с выхода этого прибора (2).

Наиболее близким к изобретению техническнм решением является устройство для контроля динамических параметров интегральных микросхем, содержащее генератор нмпульсов, коммутационную матрнцу, первый двухканальный стробоскопнческнй преобразователь, блок сдвига, первый блок формнровання уровней отсчета, первую схему сравта нення, блок измерения интервалов времени, блок управления, причем выход тест-импульсов генератора нмпульсов соединен со входом первого канала первого двухканального стробоскопнческого преобразователя н с первым входом коммутационной матрицы, первый выход и второй вход которой соединены соответственно со входом н выходом контролнруемой микросхемы, второй выход коммутацнонной матрицы соединен со входом второго канала первого двухканального стробоЗт скопнческого преобразователя, выход импульсов синхронизации генератора импуль. сов через блок сдвига соединен с управзин щнм входом первого двухканального стробоскоцнческого преобразователя, выход кото647695

10 !

5 рого соединен с первым входом первой схемы сравнения и через первый блок формирования уровней отсчета — со вторым входом первой схемы сравнения, выход кото.рой соединен с первым входом блока измерения интервалов времени, выход блока иэмерения интервалов времени соединен со входом блока управления (31. Однако известные устройства характеризуются низкой производительностью контроля параметров, причина которой заключается в том, что динамические параметры измеряются и контролируются последовательно.

Целью изобретения является повышение производительности контроля динамических параметров микросхем. В описываемом устройстве- это достигается тем, что в него введеньь второй двухканальный стробоскопич скиД преобразователь, вторая схема сравнения, второй блок формирования уровней отсчета и блок задержки, причем выходы проходного сигнала первого. и второго каналов первого двухканального стробоско.пнческого преобразователя соединены соответственно со входами первого и второго каналов второго двухканального стробоскопического преобразователя, выход блока сдвига через блок задержки соединен с управля1ощим входом второго двухканального стробоскюпического преобразователя, выход которого соединен с первым входом второй схемь! сравнения и через второй блок формирования уровней отсчета — со вторым © входом второй схемы сравнения, выход второй схемы сравнения соединен со вторым входом блока измерения интервалов времени, На чертеже показана схема описываемого устройства.

Оно содержит генератор импульсов 1, выход 2 которого для тест-импульса 2 присоединен ко входу 3 первого канала двухканального стробоскопического преобразователя 4 и к коммутационной матрице 5, 4в соединенной с контролируемой микросхемой 6 и со входом 7 второго канала двухканального стробоскопического преобразователя 4, выход 8 для проходного сигнала которого присоединен ко входу первого кана- 4> ла двухканального стробоскопического преобразователя 9, выход 10 для проходного сигна ла преобразователя 4 присоединен ко входу второго канала двухканального преобразо- вателя 9, выход l l сигнала синхронизации генератора l присоединен к блоку сдвига 12, выход которого подключен к двухканальному стробоскопическому преобразователю 4 и к блоку задержки 13, присоединенному к двухканальному стробоскопическому преобразователю 9. Выход стробоскопического преобразователя 4 присоединен к блоку формирования уровней отсчета 14 и к схеме сравнения 15, а выход стробоскопического . преобразователя 9 присоединен к блоку фор4 мирования уровней отсчета 16 и к схеме сравнения 17, вторые входы схем сравнения 15 и 17 присоединены к блокам формирования уровней отсчета 14 и !6, а выход— к блоку измерения интервалов времени 18, присоединенному к блоку управления 19, Генератор 1 формирует тест-импульсы, которые поступают на коммутационную матрицу 5 и на вход 3 первого канала двухканального стробоскопического преобразователя 4. Коммутационная матрица 5 производит автоматически по заданной программе переключения, обеспечивая на выходах контролируемой микросхемы 6 требуемый режим испытания..

Эта матрица состоит из высокочастотных переключателей (реле) . И х количество зависит от типа микросхем, программы и режимов испытаний.

Таким образом, тест-импульсы поступают через контакты группы реле на один иэ выходов контролируемой микросхемы. С выхода микросхемы сигнал через другие контакты реле этой же матрицы поступает на ! вход 7 второго канала двухканального стробоскопического преоб разов ател я 4. Н а вход первого канала сигнал поступает с выхода

2 для тест-импульса генератора l.

Второй двухканальный стробоскопический преобразователь 9 включен последовательно с первым, т. е. выход для проходного сигнала первогоканала первого преобразователя 4 присоединен ко входу первого канала преобразователя 9. Аналогично соединены и вторые каналы.

Двухканальный стробоскопический преобразователь 4 преобразует часть сигнала, соответствующего одному из фронтов исследуемого сигнала, двухканальный стробоскопический преобразователь 9 †часть, соответствующую другому фронту.

Сигнал синхронизации с выхода 11 генератора 1 поступает на блок сдвига 12, который включает в себя генератор быстрого пилообразного напряжения, генератор медленного ступенчатого напряжения и схему сравнения. В последней происходит сравнение быстрого пилообразного напряжения с медленным ступенчатым и формируются сигналы, сдвинутые один относительно другого на время Ь t< — шаг считывания. Сигнал с, выхода блока сдвига поступает на стробоскопический дреобразователь 4 для возбуждения строб-генератора этого преобразователя и через блок задержки 13 — на преобразователь 9.

- Таким образом, сигналы синхронизации преобразователей 4 и 9 сдвинуты один относительно другого на заданное время. Это и обеспечивает одновременное преобразова.ние двумя преобразователями 4 и 9 двух частей сигнала.

Преобразованные во времени сигналы с выхода двухканального стробоскопического

647695 преобразователя 4 поступают на блок формирования уровней отсчета 14 и на схему сравнения 15.

Блок формирования уровней отсчета 14 содержит два емкостных узла .памяти для запоминания верхнего и нижнего уровней сигналов и делителей напряжения.

Опорные капряжения с этих делителей поступают на схему сравнения 15, .Количество делителей для входного сигнала —. один (0,5 амплитуды сигнала), для выходного — три (0,5; 0,1 и 0,9 амплитуды сигнала).

Схема сравнения 15 содержит четыре дискриминатора — один ка каждый уровень отсчета.

При задании уровней отсчета.по постоянному напряжению эти уровни подаются на вход соответствующих двухканальных стробоскопических преобразователей, запоминаются блоком формирования уровней отсчета 14, после их преобразования, и затем подаются на схему сравнения 15. С выходов четырех дискриминаторов сигналы поступают на блок кзмерения интервалов времени 18. С выходов первого и второго каналов двухканального стробоскопического преобразователя 9 сигналы поступают на блок формирования уровней отсчета 16 и схему сравнения 17, Эти блоки аналогичны соответствующим блоку 14 и схеме 15. Блок измерения интервалов времени одновременно производит контроль сразу четырех динамических параметров интегральных схем. Он содержит четыре счетчика числа импульсов, на которые сигналы разрешения счета и конца счета поступают с дискриминаторов, Зафиксированная в счетчиках информация о длительностк измеряемого интервала считывается поочередно в схему цифрового сравнения, которая в соответствии е заданными уставками производит разбраковку интегральных схем по параметрам., Блок управления 19 обеспечивает автоматизацию измерения параметров испытуемой микросхемы.

Изобретение позволяет одновременно контролировать четыре динамических параметра интегральной микросхемы, при этом производительность контроля повышается в четыре раза, Формула изобретения

Устройство для контроля динамических параметров интегральных микросхем, содержащее генератор импульсов, коммутационную матрицу, первый двухканальный стробоскопический преобразователь, блок сдвига, первый блок формирования уровней отсчета, первую схему сравнения, блок измерения интервалов времени, блок управлекия,,причем выход тест-импульсов генератора импульсов соединен. с входом первого канала первого двухканального стробоскопического преобразователя и с первым входом коммутационной матрицы, первый выход и второй вход которой соединены соответственно со входом и выходом контролируемой микросхемы, второй выход коммутационной мат.рицы соединен со входом второго канала пер15 вого двухканального стробоскопического преобразователя, выход импульсов синхронизации генератора импульсов через блок сдвига соединен с управляющим входом первого двухканального стробоскопического преобразователя, выход которого соединен с первым входом первой схемы сравнения и через первый блок формирования уровней отсчета соединен со вторым входом первой схемы сравнения, выход которой соединен с первым входом блока измерения интервалов

25 времени, выход блока измерения интервалов времени соединен со входом блока управления, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности, в устройство введены второй двухканальный стробоскопический преобразователь, вторая схема сравнения, второй блок формирования уровней отсчета и блок задержки, причем выходы проходного сигнала первого и второго каналов первого двухкакального стробо. скопического преобразователя соединены соответственно со входами первого и второго каналов второго двухканального стробоско пического преобразователя, выход блока сдвига задержки соединен с управляющим входом второго двухканального стробоскопического преобразователя, выход которого

4О соединен с первым входом второй схемы сравнения и через второй блок формирования уровней отсчета — со вторым входом второй схемы сравнения, выход второй схемы сравнения соединен со вторым входом

4 блока измерения интервалов времени.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

l. «Электронная промышленность», 1973, J4 4, с. 10 — l l.

2. Авторское свидетельство СССР

Ме 234524, кл. G 01 К 31/26, !96?.

3. «Электронная промышленность», 1971, Мэ 3, с. 19.

647695

Составитель В. Крылова

Редактор ll. Тюрина Техред О. Луговая Корректор A. Кравченко

Заказ 344 42 Тираж 779 Подписное

UHHHllH Государственного комитета СССР ао делам изобретений и отк р ытий

I! 303б, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП сПатентэ, г. Ужгород, ул. Проектная, 4