[发明专利]一种通过IO引脚测量芯片的测量电路

说明书

本发明提供了一种通过IO引脚测量芯片的测量电路，在所述待测模拟量为所述第一待测正电压时，通过分压控制电路对芯片处于高压的第一待测正电压进行分压至预设电压，预设电压处于电源电压端的电压域，而后预设电压能够通过开关电路和限流电路后传输至IO引脚进行测量；以及在所述待测模拟量为第二待测正电压或待测电流时，通过直通控制电路将该待测模拟量输出，且通过开关电路和限流电路输出至IO引脚进行测量，进而在不增加封装引脚数量的基础上，能够在封装后通过IO引脚对芯片进行模拟量的测量。同时，由于第一待测正电压转换为处于电源电压端的电压域的预设电压，而无需对IO引脚所在IO电路设置高压器件，保证了IO引脚的传输速度高。

技术领域

本发明涉及集成电路技术领域，更为具体地说，涉及一种通过IO引脚测量芯片的测量电路。

背景技术

在现代集成电路产业中，随着先进工艺的不断发展，芯片的集成度越来越高，功能越来越多。为保证各电路的正常工作，除了在裸片（Die）上放置正常的驱动芯片的线路接点位置(IO引脚)外，通常还需要放置测试焊盘（Testing Pad）以便于对芯片进行压力测试和模拟量测量，同时在出现问题时进行问题分析追踪。对于一些通用型芯片，封装管脚的数量是统一的，而测试焊盘通常不会封装出来。封装后通常不需要进行压力测试，但是保留对芯片内部模拟量的测量功能，对封装后问题的分析追踪很有帮助，能极大降低芯片的研发周期。芯片研发周期的降低，能极大降低芯片的研发成本，较快实现量产，最终增大芯片的竞争优势。因此如何在封装后实现对芯片模拟量的测量是很现今重点研究方向之一。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种通过IO引脚测量芯片的测量电路，能够有效的解决现有技术存在的技术问题，在不增加封装引脚数量的基础上，能够在封装后通过IO引脚对芯片进行第一待测正电压、第二待测正电压和待测电流这些模拟量的测量。

为实现上述目的，本发明提供的技术方案如下：

一种通过IO引脚测量芯片的测量电路，包括：限流电路、开关电路、上拉电路、分压控制电路和直通控制电路；

所述限流电路的第一端与IO引脚电连接，所述限流电路的第二端与所述开关电路电连接；

所述开关电路用于响应开启控制信号的第一电平，而控制所述上拉电路的输出端、所述分压控制电路的输出端和所述直通控制电路的输出端与所述限流电路的第二端之间连通；

所述上拉电路的输入端与电源电压端电连接，所述上拉电路用于响应所述开启控制信号的第一电平，而控制所述电源电压端与所述上拉电路的输出端之间断开；

以及，所述分压控制电路的输入端与测量节点电连接，所述测量节点用于接入待测模拟量，所述待测模拟量为所述芯片的第一待测正电压、第二待测正电压或待测电流，所述分压控制电路用于在所述待测模拟量为所述第一待测正电压时，响应所述开启控制信号的第一电平，而对所述第一待测正电压分压至预设电压后输出，所述预设电压处于所述电源电压端的电压域；所述直通控制电路用于在所述待测模拟量为所述第二待测正电压或所述待测电流时，响应直通控制信号的第一电平，而将所述待测模拟量输出，所述第一待测正电压大于所述电源电压端输出电压，所述第二待测正电压小于所述电源电压端输出电压。

可选的，所述限流电路包括限流电阻，所述限流电阻的第一端与IO引脚电连接，所述限流电阻的第二端与所述开关电路电连接。

可选的，所述开关电路包括：第一晶体管、第二晶体管和第一反相器，所述第一晶体管和所述第二晶体管的导通类型相反；

所述第一晶体管的第一端和所述第二晶体管的第一端均连接所述限流电路的第二端，所述第一晶体管的第二端和所述第二晶体管的第二端均连接所述上拉电路的输出端和所述分压控制电路的输出端，所述第一晶体管的控制端与所述第一反相器的输出端电连接，所述第一反相器的输入端接入所述开启控制信号，所述第二晶体管的控制端接入所述开启控制信号。