[發明專利]半導體裝置、電子控制系統和評估電子控制系統的方法

有效

• 申請號: 201710395772.3
• 申請日: 2017-05-25
• 公開（公告）號: CN107450003B
• 公開（公告）日: 2021-06-15
• 發明（設計）人: 前田洋一;松島潤
• 申請（專利權）人: 瑞薩電子株式會社
• 主分類號: G01R31/26
• 分類號: G01R31/26;G01R31/3185
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 王茂華

本發明涉及一種半導體裝置、電子控制系統和評估電子控制系統的方法。為了在不向邏輯電路添加新電路的情況下在邏輯電路中生成虛假故障，半導體裝置包括多個測試點，其包括測試點觸發器，以當觸發器保持預定值時將邏輯電路內的目標節點固定到預定邏輯電平。通過順序耦合多個測試點觸發器來配置掃描鏈。在邏輯電路的正常操作期間，故障注入電路通過生成故障數據并將所生成的故障數據通過掃描鏈的掃入節點設定到掃描鏈，將故障注入目標節點。

相關申請的交叉引用

包括說明書、附圖和摘要的在2016年5月30日提交的日本專利申請No.2016-107451的公開內容通過引用整體并入本文。

背景技術

本發明涉及一種半導體裝置、電子控制系統和用于評估電子控制系統的方法。例如，本發明涉及功能安全應用于的半導體裝置以及包括所述半導體裝置的系統。

例如，專利文獻1(日本未經審查的專利申請公開號平1(1989)-169640)公開了一種在信息處理裝置中生成虛假故障的方法。更具體地，在信息處理裝置的正常操作期間，掃描控制單元強制掃描信息處理裝置內的特定掃描觸發器中的預定數據。此時，地址比較電路通過檢測微指令地址寄存器的值與預定地址相匹配來確定掃入操作的定時。然后，解碼器電路對預定的掃描地址進行解碼以識別作為掃入目標的掃描觸發器。

發明內容

例如，隨著作為車輛功能安全標準的ISO 26262的出現，越來越多的半導體裝置配備有用于檢測自身故障的自診斷電路。配置有這樣的半導體裝置的系統例如被配置為：響應于由自診斷電路檢測到故障，根據故障類型或其它信息，通過執行各種安全動作來避免其中出現嚴重問題的情況。然而，通常，在半導體裝置中實際發生故障之前，不能進行對自診斷電路是否正常操作的驗證(換句話說，是否檢測到故障的驗證)。因此，難以在系統開發中進行操作，諸如例如，針對功能安全對系統上的軟件進行調試以及功能安全是否正常工作的驗證。

因此，例如，可以使用專利文獻1中描述的方法來強制地在半導體裝置中生成虛假故障。然而，在這種方法中，有必要將用于接受強制掃入操作的電路單獨地添加到包括在各種邏輯電路中的掃描觸發器中的每一個。以這種方式，向邏輯電路添加新電路可能導致需要重新啟動布局設計和各種設計驗證過程。

在考慮到這些情況做出以下實施例時，從下面的描述和附圖中，本發明的其它目的和新穎特征將變得顯而易見。

根據實施例的半導體裝置由單個半導體芯片構成。半導體裝置包括具有預定功能的邏輯電路、多個測試點、第一掃描鏈、和故障注入電路。測試點中的每一個都包括測試點觸發器。當觸發器具有第一值時，測試點將邏輯電路的目標節點固定到預定的邏輯電平。通過順序耦合多個測試點觸發器來配置第一掃描鏈。通過生成故障數據并將生成的故障數據通過第一掃描鏈的掃入節點設定到第一掃描鏈，在邏輯電路的正常操作期間，故障注入電路將故障注入目標節點。

根據上述實施例，可以在不向邏輯電路添加新電路的情況下在邏輯電路中生成虛假故障。

附圖說明

圖1是示出根據本發明的第一實施例的半導體裝置中的主要部分的概略配置示例的電路框圖。

圖2是示出圖1中的故障注入電路的概略配置示例的電路框圖；

圖3是示出圖1中的測試點的配置示例的電路圖；

圖4是示出與圖3所示的配置不同的測試點的配置示例的電路圖；

圖5是圖示圖1的半導體裝置的操作的示例的流程圖；

圖6是示出圖1的半導體裝置的內部波形的示例的波形圖，其是圖5的補充；

圖7是示出根據本發明的第二實施例的半導體裝置中的主要部分的概略配置示例的電路框圖；

圖8是示出圖7中的故障注入電路的概略配置示例的電路框圖；