[发明专利]半导体器件、具有半导体器件的半导体系统及其操作方法

权利要求书

1.一种半导体器件，包括：

数据储存单元，所述数据储存单元被配置成接收输入数据，且以逻辑电平之间的第一电压电平差来输出所述输入数据作为比较数据，比较数据的逻辑电平与所述输入数据的逻辑电平有所差别；

测试操作单元，所述测试操作单元被配置成在由测试进入命令和测试退出命令所限定的测试操作时段期间响应于数据参考电压来周期性地判定测试数据的逻辑电平，且通过比较所述比较数据的逻辑电平与所述测试数据的逻辑电平来产生测试结果信号，其中，所述数据参考电压的电压电平是响应于电平测试码而决定的；以及

测试操作感测信号发生单元，所述测试操作感测信号发生单元被配置成产生测试操作感测信号，所述测试操作感测信号响应于所述测试进入命令被激活而响应于所述测试结果信号被去激活。

2.如权利要求1所述的半导体器件，还包括输出焊盘，所述输出焊盘被配置成输出所述测试操作感测信号。

3.如权利要求1所述的半导体器件，还包括：

激活时段计数器，所述激活时段计数器被配置成对源时钟在所述测试操作感测信号的激活时段期间触发的次数进行计数；以及

输出焊盘，所述输出焊盘被配置成输出由所述激活时段计数器所计数的值。

4.如权利要求1所述的半导体器件，其中，所述数据储存单元包括：

多用途寄存器，所述多用途寄存器被配置成储存在测试准备操作时段中所施加的所述输入数据；以及

数据锁存器，所述数据锁存器被配置成将储存在所述多用途寄存器中的所述输入数据锁存在电源电压与接地电压之间且输出所述比较数据。

5.如权利要求1所述的半导体器件，其中，所述测试操作单元包括：

数据参考电压输出单元，所述数据参考电压输出单元被配置成响应于所述电平测试码而判定在最小电压电平与最大电压电平之间的所述数据参考电压的电压电平；

逻辑电平决定单元，所述逻辑电平决定单元被配置成响应于所述数据参考电压的电压电平而判定在所述测试操作时段中周期性地施加的所述测试数据的逻辑电平；以及

测试结果信号发生单元，所述测试结果信号发生单元被配置成产生在所述逻辑电平决定单元的输出的逻辑电平与所述比较数据的逻辑电平相同时被激活的所述测试结果信号。

6.如权利要求5所述的半导体器件，其中，所述最小电压电平高于接地电压，且所述最大电压电平低于电源电压。

7.一种半导体系统，包括：

半导体控制器，所述半导体控制器被配置成在测试准备操作时段期间输出比较数据，在测试操作时段期间输出测试数据以及电平测试码，且响应于半导体器件的输出信号而感测所述电平测试码达到目标值所花费的时间，其中，所述电平测试码的值周期性地改变；以及

所述半导体器件，所述半导体器件被配置成在所述测试准备操作时段期间储存所述比较数据的逻辑电平，在所述测试操作时段期间响应于所述电平测试码而判定数据参考电压的电压电平，响应于所述数据参考电压而决定所述测试数据的逻辑电平，且通过比较所述测试数据的逻辑电平与所述比较数据的逻辑电平而产生所述输出信号。

8.如权利要求7所述的半导体系统，其中，所述半导体控制器通过产生测试准备进入/退出命令和将所述所产生的测试准备进入/退出命令提供至所述半导体器件来限定所述测试准备操作时段，且

所述半导体控制器通过产生测试进入/退出命令和将所述所产生的测试进入/退出命令提供至所述半导体器件来限定所述测试操作时段。

9.如权利要求7所述的半导体系统，其中，所述半导体器件包括：

数据储存单元，所述数据储存单元被配置成接收在所述测试准备操作时段中所施加的所述比较数据，以逻辑电平之间的第一电压电平差输出输入的数据，且输出逻辑电平与所述所接收的比较数据有所差别的比较数据；

测试操作单元，所述测试操作单元被配置成在所述测试操作时段期间响应于所述电平测试码而判定所述数据参考电压的电压电平，响应于所述数据参考电压而决定所述测试数据的逻辑电平，且通过比较所述测试数据的逻辑电平与所述比较数据的逻辑电平而产生测试结果信号；以及

测试操作感测信号发生单元，所述测试操作感测信号发生单元被配置成产生测试操作感测信号作为所述输出信号，所述测试操作感测信号响应于测试进入命令被激活而响应于所述测试结果信号被去激活。