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Querverweis zu verwandten
Anmeldungen
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Die
vorliegende Anmeldung ist mit der am 27. März 1998 eingereichten vorläufigen Anmeldung Serien-Nr.
60/079,717 verwandt und ihr entnommen und weist die gleiche Erfinderin
und Rechtsnachfolgerin auf.
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Erfindungsgebiet
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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Anordnung zur Steuerung der
Funktionsweise verschiedener Phasen eines in Chips wie beispielsweise DRAM-Chips
(Dynamic Random Access Memory) benutzten Mehrspannungs-Generatorsystems.
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Stand der Technik
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Moderne
Chips wie beispielsweise DRAM-Chips (Dynamic Randon Access Memory) weisen
viele unterschiedliche Spannungen auf, die auf dem Chip durch eine
Mehrzahl von Generatoren erzeugt werden müssen, die hinsichtlich ihrer
Reihenfolge von Startzeiten usw. während verschiedener Betriebsphasen
gesteuert werden müssen.
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In
dem am 7. Juni 1994 ausgegebenen US-Patent-Nr. 5,319,601 (Kawata
et al.) ist eine Stromversorgungs-Startschaltung für einen
DRAM offenbart, wobei eine Anstiegszeit eines Zwischenpotentials
kurz nach Einschalten des Stroms hergestellt wird und der Stromverbrauch
niedrig gehalten wird. Die Stromversorgungsschaltung umfasst sowohl eine
Einschalt-Erkennungsschaltung,
die erkennt wenn ein externes Stromversorgungspotential ein vorbestimmtes
Potential erreicht und erste und zweite Erkennungssignale erzeugt,
und eine interne Stromversorgungsschaltung, die ein internes Stromversorgungspotential
erzeugt. Die Stromversorgungsschaltung umfasst weiterhin eine erste Zwischenpotentialerzeugungsschaltung,
die ein erstes Zwischenpotential aus dem externen Stromversorgungspotential
erzeugt und es einem Zwischenpotential versorgungsknoten zuführt. Wenn
das erste Erkennungssignal erzeugt wird, und das erste Zwischenpotential
ein vorbestimmtes Potential erreicht, stoppt die erste Zwischenpotentialerzeugungsschaltung
sowohl die Zuführung
des ersten Zwischenpotentials zum Zwischenpotentialszuführungsknoten als
auch die Zwischenpotentialerzeugungsfunktion. Von einer zweiten
Zwischenpotentialerzeugungsschaltung wird ein zweites Zwischenpotential
aus dem internen Stromversorgungspotential erzeugt und wenn das
zweite Erkennungssignal erzeugt wird, das zweite Zwischenpotential
zum Zuführungsknoten zugeführt. Die
erste Zwischenpotentialerzeugungsschaltung besitzt eine größere Antriebsfähigkeit
als die der zweiten Zwischenerzeugungsschaltung, was eine Verkürzung der
Anstiegszeit des Zwischenpotentials nach Einschalten des Stroms
und die Verringerung des Gesamtstromverbrauchs ermöglicht.
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Nunmehr
auf 1 bezugnehmend ist dort ein Blockschaltbild einer
Generatorsteuerungsanordnung 10 des Standes des Technik
zum Steuern von Generatoren dargestellt, die Spannungen in beispielsweise
einem DRAM-Chip (Dynamic RAM) erzeugen. Die Anordnung 10 umfasst
eine Einschaltschaltung 20, ein Generatorsystem (GENERATOREN) 22,
das Bezugsspannungsgeneratoren (REF. VOLT.) 23 und eine
Mehrzahl von (nicht gezeigten) Spannungsgeneratoren, Initialisierungsschaltungen 24,
Pull-Up-Schaltungen 26 und
erste und zweite ODER-Gatteranordnungen 28 bzw. 30 umfasst.
Es versteht sich, dass die Pull-Up-Schaltungen 26 und die erste
und die zweite ODER-Gatteranordnung 28 und 30 in
Abhängigkeit
von der Anzahl von parallel von den Pull-Up-Schaltungen 26 und
ODER-Gatteranordnungen 28 und 30 empfangenen
und verarbeiteten Signalen eine oder mehrere solcher Schaltungen oder
Gatter umfassen.
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Signale
von Kontaktstellen und Prüfstellen auf
dem zugehörigen
Chip werden in den Pull-Up-Schaltungen 26 empfangen. In
den Pull-Up-Schaltungen 26 wird ein Ausgangssignal standardmäßig auf
einen logischen Hochpegel (logische "1")
hochgezo gen, wenn eine Eingangs-Anschlussstelle nicht verbunden
ist, und es wird eine logische "0" ausgegeben, wenn
das Eingangssignal aktiv von der Anschlussstelle oder Verbindung
heruntergezogen wird. Die Ausgangssignale von den Pull-Up-Schaltungen 26 werden
in der ersten ODER-Gatteranordnung 28 mit Testmode-Register-Signalen
logisch kombiniert, die in zugehörigen Initialisierungsschaltungen 24 initialisiert
worden sind. Die Ausgaben aus den ersten ODER-Gattern 28 sind
an erste Eingänge
der Einschaltschaltung 20 und das Generatorsystem 22 angekoppelt.
Die Testmode-Register-Signale werden auch in zugehörigen Initialisierungsschaltungen 24 initialisiert
und dann an das Generatorsystem 22 angekoppelt. Signale von
(nicht gezeigten) Sicherungen auf dem zugehörigen Chip werden in zugehörigen Initialisierungsschaltungen 24 initialisiert
und in die Bezugsgeneratoren 23 des Generatorsystems 22 eingekoppelt.
Die Sicherungssignale werden auch der zweiten ODER-Gatteranordnung 30 logisch
mit den Eingangs-Testmode-Register-Signalen
kombiniert und dann an das Generatorsystem 22 angekoppelt.
Die Einschaltschaltung 20 empfängt die Ausgangssignale von
der ersten ODER-Gatteranordnung 28 und verschiedene Signale
von den Initialisierungsschaltungen 24 und erzeugt Ausgangs-Steuersignale
sowohl für
die Initialisierungsschaltungen 24 als auch die Generatoren
des Generatorsystems 22. Das Generatorsystem 22 umfasst
eine Mehrzahl von Spannungsgeneratoren einschließlich der Bezugsgeneratoren 23 und
empfängt
eine externe Spannung (VEXT), Systemsignale (SYS. SIGS.) und die
Signale von jeder der ersten und zweiten ODER-Gatteranordnung 28 und 30,
den Initialisierungsschaltungen 24 und der Einschaltschaltung 20 und
erzeugt Ausgangssignale zu den Initialisierungsschaltungen 24 und
die verschiedenen, von den entfernten Schaltungen auf dem zugehörigen Chip
erforderlichen (nicht gezeigten) Spannungen.
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Zur
Steuerung der Funktionsweise dieser Generatoren sind viele Logiksteuerungsschaltungen an
den Generatorfunktionen beteiligt, die herkömmlicherweise durch die im
gesamten Generatorsystem 22 innerhalb der (nicht gezeigten)
einzelnen Gene ratorblöcke
verteilt angeordneten (nicht gezeigten) örtlichen Logikschaltungen durchgeführt werden.
Das herkömmliche
Generatorsystem 22 ist das Ergebnis eines Wachstumsvorgangs,
wozu jedesmal wenn neue Spannungspegel und die zugehörigen Generatorblöcke hinzugefügt wurden
oder jedesmal wenn Steuerungsfunktionalität geändert werden musste zusätzliche
Logikschaltungen örtlich
hinzugefügt wurden.
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Es
ist wünschenswert,
eine Anordnung bereitzustellen, bei der durch Steuerung von Spannungsgeneratoren
auf einem Chip die Notwendigkeit der verteilten Anordnung von Logikschaltungen
im gesamten Generatorsystem vermieden wird und eine Flexibilität zur Berücksichtigung
aller Änderungen
ermöglicht
wird, die für
zukünftige
Abänderungen
des Generatorsystems oder Chips benötigt werden könnten.
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Kurze Beschreibung der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung richtet sich auf eine Anordnung zum Steuern
der verschiedenen Betriebsarten eines im DRAM (Dynamic Randon Access
Memory) und sonstigen Modulen mit einer Mehrzahl von Generatorblöcken zum
Erzeugen verschiedener durch das Modul erforderlicher Spannungen
benutzten Spannungsgeneratorsystems.
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Aus
einem Gesichtspunkt betrachtet richtet sich die vorliegende Erfindung
auf ein Chip mit einem Generatorsystem mit einer Mehrzahl von Spannungserzeugungsschaltungen
und einer zentralen Generatorsteuerungsanordnung. Die zentrale Generatorsteuerungsanordnung
umfasst eine an jede der Mehrzahl von Spannungserzeugungsschaltungen und
an vorbestimmte Bauelemente auf dem Chip angekoppelte Steuerung.
Die Steuerung reagiert auf Signale von den vorbestimmten Bauelementen
auf dem Chip zum Erzeugen einer vorbestimmten Folge von Ausgangssteuersignalen
zu den einzelnen Erzeugungsschaltungen für jede von mindestens zwei getrennten
Betriebsphasen des Generatorsystems. Jede vorbestimmte Folge von
Ausgangssteuersignalen steuert die logische Betriebsfolge der Mehrzahl von
Erzeugungsschaltungen und die vorbestimmten Bauelemente auf dem
Chip in definierten Zeitperioden zum Erzeugen erforderlicher stabiler
Spannungsausgaben von der Mehrzahl von Erzeugungsschaltungen zu
vorbestimmten Schaltungen auf dem Chip.
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Aus
einem anderen Gesichtspunkt betrachtet richtet sich die vorliegende
Erfindung auf einen DRAM-Chip (Dynamic Randon Access Memory) mit einem
Generatorsystem mit einer Mehrzahl von Spannungserzeugungsschaltungen
und zum Erzeugen von Spannungen zu vorbestimmten anderen Erzeugungsschaltungen
und zu anderen Bauelementen auf dem Chip und eine zentrale Generatorsteuerungsanordnung.
Die zentrale Generatorsteuerungsanordnung umfasst eine an jede der
Mehrzahl von Spannungserzeugungsschaltungen und an vorbestimmte
der anderen Bauelemente auf dem Chip angekoppelte Steuerung. Die
Steuerung reagiert auf Vorkommnisse in der Mehrzahl von Spannungserzeugungsschaltungen
und Signale von den vorbestimmten der anderen Bauelemente auf dem
Chip zum Erzeugen einer vorbestimmten Folge von Ausgangssteueuerungssignalen
zu den einzelnen Erzeugungsschaltungen für jede von mindestens zwei getrennten
Betriebsphasen des Generatorsystems. Die vorbestimmte Folge von
Ausgangssteuersignalen steuert die logische Betriebsfolge der Mehrzahl von
Erzeugungsschaltungen und die vorbestimmten Bauelemente auf dem
Chip in definierten Zeitperioden zum Erzeugen erforderlicher stabiler
Spannungsausgaben von der Mehrzahl von Erzeugungsschaltungen zu
vorbestimmten Schaltungen auf dem Chip.
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Die
Erfindung wird aus der nachfolgenden ausführlicheren Beschreibung in
Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen und Ansprüchen besser verständlich.
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Kurze Beschreibung der Zeichnung
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1 ist
ein Blockschaltbild einer Generatorsteuerungsanordnung des Standes
der Technik zum Steuern von Spannungen in Mehrgeneratorchips wie
beispielsweise Dynamischen RAM Chips;
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2 ist
ein Blockschaltbild einer beispielhaften zentralen Generatorsteuerungsanordnung zum
Steuern verschiedener Spannungsgeneratoren auf Mehrgeneratorchips
wie beispielsweise einem Dynamischen RAM-Chip gemäß der vorliegenden Erfindung;
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3 ist
ein Blockschaltbild eines beispielhaften Spannungsgeneratorssystems
gemäß der vorliegenden
Erfindung mit einer Mehrzahl von Spannungsgeneratoren auf einem
Mehrgeneratorchip wie beispielsweise einem Dynamischen RAM, die
durch die zentrale Generatorsteuerungsanordnung der 2 gesteuert
werden;
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4a und 4b zeigen
eine Einschaltfolge-Tabelle zur Darstellung einer beispielhaften
Einschaltfolge zum Steuern der Generatoranordnung der 3 durch
die beispielhafte zentrale Generatorsteuerungsanordnung der 2;
und
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5 zeigt
eine beispielhafte Anordnung für einen
Zustandsautomaten in der beispielhaften zentralen Generatorsteuerungsanordnung
der 2.
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Ausführliche Beschreibung
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Nunmehr
auf 2 bezugnehmend ist dort ein Blockschaltbild einer
(innerhalb eines Rechtecks mit gestrichelter Linie gezeigten) beispielhaften
zentralen Generatorsteuerungsanordnung 40 zum Steuern verschiedener
(in 3 gezeigter) Spannungserzeugungsschaltungen auf
einem integrierten Schaltungschip mit mehreren Spannungsgeneratorschaltungen
wie beispielsweise einem Dynamischen RAM-Chip gemäß der vorliegenden
Erfindung dargestellt. Die zentrale Generatorsteuerungsanordnung 40 umfasst
eine (innerhalb eines Rechtecks mit gestrichelter Linie gezeigte)
Steuerung 50, einen Oszillator 42 zur Bereitstellung
von Taktsignalen für
die Steuerung 50 und eine Spannungsdetektorschaltung 44,
die Signale von der Steuerung 50 empfängt und erzeugte Steuersignale
zur Steuerung 50 zurücküberträgt. Die
Steuerung 50 umfasst einen Zustandsautomat 52 und
ein UND-Gatter 54. Der Zustandsautomaten 52 ist
eine wohlbekannte Vorrichtung, die einen Prozessor umfasst, der
einen (nicht gezeigten) Speicher benützt, der Pogrammanweisungen
zum Betreiben des Prozessors auf vorbestimmte Weise speichert.
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Nunmehr
auf 5 bezugnehmend kann der Zustandsautomat 52 als
Alternative Eingangslogikschaltungen 70, Ausgangslogikschaltungen 72 und
Zustandsspeicherschaltungen 74 umfassen. Die Eingangslogikschaltungen 70 und
Ausgangslogikschaltungen 72 empfangen allgemein alle logischen Eingangssignale
zur Steuerung (z. B. Signale von Kontaktstellen/Prüfstelle,
Testmode-Register, Sicherungen und Spannungsdetektorschaltungen 44)
und stellen notwendige Logikfunktionen über die Verwendung verschiedener
Gatter zur Erzeugung zutreffender Ausgangssteuersignale bereit.
Die Zustandsspeicherschaltungen 74 können (nicht gezeigte) Flip-Flops
umfassen, die Signale von den Eingangslogikschaltungen 70 und
sonstige Signale wie beispielsweise Rücksetzsignale und Taktsignale
empfangen und zutreffende Ausgangssignale zu den Eingangs- und Ausgangslogikschaltungen 70 und 72 erzeugen.
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Nunmehr
zu 2 zurückkehrend
empfängt der
Zustandsautomat 52 die Taktsignale vom Oszillator 42,
Steuersignale von der Spannungsdetektorschaltung 44 und
Signale von verschiedenen Sicherungen, Kontaktstellen und Prüfstellen
und Testmode-Registern
und erzeugt auf Grundlage der in seinem Speicher anzutreffenden
ProgrammanweisungenAusgangssignale. Vom UND-Gatter 54 werden Taktfreigabesignale
und vorbestimmte Ausgangssignale vom Zustandsautomaten 52 empfangen
und Ausgangssignale erzeugt, die mit anderen vorbestimmten Ausgangssignalen
vom Zustandsautomaten 52 kombiniert werden, um statische
Freigabe- und Konfigurationsausgabesignale "C" von
der zent ralen Generatorsteuerungsanordnung 40 zu bilden, die
zu den verschiedenen zu steuernden Spannungserzeugungsschaltungen übertragen
werden. Hiernach wird eine beispielhafte Funktionsweise der Steuerung 50 in
Verbindung mit einer Beschreibung der 4A und 4B beschrieben.
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Von
der Spannungsdetektorschaltung 44 wird eine externe Versorgungsspannung
(in 3 gezeigt VEXT) und gewisse der durch vorbestimmte einer
Mehrzahl von (in 3 gezeigten) Erzeugungsschaltungen
erzeugten Spannungen gemessen und entsprechende Signale zur Steuerung 50 gesendet,
sobald diese Spannungen ihre bestimmten Schwellwerte erreicht haben.
Es versteht sich, dass zur Durchführung dieser Funktionen beliebige
geeignete wohlbekannte Spannungserkennungsschaltungen benutzt werden
können.
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Nunmehr
auf 3 bezugnehmend ist dort ein Blockschaltbild eines
(innerhalb eines Rechtecks mit gestrichelter Linie gezeigten) beispielhaften
zentralen Spannungsgeneratorsystems 100 gemäß der vorliegenden
Erfindung dargestellt. Das System 100 umfasst eine Mehrzahl
von Spannungserzeugungsschaltungen 111–124 (GEN. 1 bis GEN.
14) auf einem Mehrgeneratorchip wie beispielsweise einem Dynamischen
RAM-Chip, die durch die zentrale Generatorsteuerungsanordnung 40 der 2 gesteuert werden.
In dem beispielhaften Spannungsgeneratorsystem 100 empfängt jede
der Spannungserzeugungsschaltungen 111–124 ein getrenntes
Steuersignal "C" von der Steuerung 50 der 2 und
eine vorbestimmte externe Spannung (VEXT). Es versteht sich, dass
zur Vereinfachung der Zeichnung das Steuersignal "C" und die vorbestimmte externe Spannung
(VEXT) als an jede der Spannungserzeugungsschaltungen 111–124 über einen
einzelnen Eingangsleiter angelegt dargestellt sind. In Wirklichkeit werden
diese Eingaben für
jede der Spannungserzeugungsschaltungen 111–124 über einen
getrennten Leiter bereitgestellt. Zusätzlich zu dem Steuersignal "C" und der vorbestimmten externen Spannung (VEXT)
wird gezeigt, dass eine Ausgabe (V3) von der Spannungserzeugungsschaltung 113 an
jede der Spannungserzeugungsschaltungen 115–124 angelegt
wird und eine Ausgabe (V6) von der Spannungserzeugungsschaltung 116 als
Eingabe für
die Spannungserzeugungsschaltung 123 bereitgestellt wird.
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In
dem beispielhaften Spannungsgeneratorsystem 100 reagiert
die Spannungserzeugungsschaltung 111 (GEN. 1) auf das dafür bestimmte Steuersignal "C" von der Steuerung 50 und die
vorbestimmte externe Spannung (VEXT) zum Erzeugen von sowohl einer
ersten Ausgangsspannung (V1A), die an beide erste Eingänge jeder
der Spannungserzeugungsschaltungen 112 (GEN. 2) und 113 (GEN. 3)
angekoppelt ist, als auch einer zweiten Ausgangsspannung (V1B),
die an einen zweiten Eingang der Spannungserzeugungsschaltung 112 angekoppelt ist.
Die Spannungserzeugungsschaltung 112 reagiert auf die erste
und zweite Spannung V1A und V1B von der Spannungserzeugungsschaltung 111,
das dafür bestimmte
Steuersignal "C" und die vorbestimmte
externe Spannung (VEXT) zum Erzeugen einer Ausgangsspannung (V2),
die an einen zweiten Eingang der Spannungserzeugungsschaltung 113 und
Eingänge
jeder der Spannungserzeugungsschaltungen 114 (GEN. 4) und 115 (GEN.
5) angekoppelt ist. Die Spannungserzeugungsschaltung 113 reagiert
auf das dafür
bestimmte Steuersignale "C", die vorbestimmte
externe Spannung (VEXT) und die von Spannungserzeugungsschaltungen 111 und 112 empfangenen
Spannungen V1A bzw. V12 zum Erzeugen einer Ausgangsspannung (V3),
die als Eingaben zu Spannungserzeugungsschaltungen 115–124 und
als Ausgangssignal vom Spannungsgeneratorsystem 100 bereitgestellt
werden.
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Die
Spannungserzeugungsschaltung 114 reagiert auf das dafür bestimmte
Steuersignal "C", die vorbestimmte
externe Spannung (VEXT) und die von der Spannungserzeugungsschaltung 112 empfangene
Spannung V2 zum Erzeugen einer Ausgangsspannung (V4), die als Ausgangssignal
vom Spannungsgeneratorsystem 100 bereitgestellt wird. Die Spannungserzeugungsschaltung 115 reagiert
auf das dafür
bestimmte Steuersignal "C", die vorbe stimmte
externe Spannung (VEXT), die von den Spannungserzeugungsschaltungen 112 und 113 empfangenen
Spannungen V2 bzw. V3 zum Erzeugen einer Ausgangsspannung (V5),
die als Eingangssignal zur Spannungserzeugungsschaltung 116 (GEN.
6) bereitgestellt wird. Die Spannungserzeugungsschaltung 116 reagiert
auf das dafür
bestimmte Steuersignal "C", die vorbestimmte
externe Spannung (VEXT), die von den Spannungserzeugungsschaltungen 113 und 115 empfangenen
Spannungen V3 bzw. V5 zum Erzeugen einer Ausgangsspannung (V6),
die als Eingangssignal zu den Spannungserzeugungsschaltungen 117 (GEN.
7) und 123 (GEN. 13) bereitgestellt wird. Die Spannungserzeugungsschaltung 117 reagiert
auf das dafür
bestimmte Steuersignal "C", die vorbestimmte
externe Spannung (VEXT), die von den Spannungserzeugungsschaltungen 113 und 116 empfangenen
Spannungen V3 bzw. V6 zum Erzeugen einer Ausgangsspannung (V7),
die als Eingangssignal zu den Spannungserzeugungsschaltungen 118, 121, 122, 123 und 124 bereitgestellt
wird.
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Die
Spannungserzeugungsschaltung 118 (GEN. 8) reagiert auf
das dafür
bestimmte Steuersignal "C", die vorbestimmte
externe Spannung (VEXT), die von den Spannungserzeugungsschaltungen 113 und 117 empfangenen
Spannungen V3 bzw. V7 zum Erzeugen einer Ausgangsspannung (V8),
die als Eingangssignal zu den Spannungserzeugungsschaltungen 119 (GEN.
9) und 120 (GEN. 10) bereitgestellt wird. Die Spannungserzeugungsschaltung 119 reagiert
auf das dafür
bestimmte Steuersignal "C", die vorbestimmte
externe Spannung (VEXT), die von den Spannungserzeugungsschaltungen 113 und 118 empfangenen
Spannungen V3 bzw. V8 zum Erzeugen einer Ausgangsspannung (V9),
die als Ausgangssignal von dem Spannungsgeneratorsystem 100 bereitgestellt
wird. Die Spannungserzeugungsschaltung 120 reagiert auf
das dafür
bestimmte Steuersignal "C", die vorbestimmte
externe Spannung (VEXT), die von den Spannungserzeugungsschaltungen 113 und 118 empfangenen
Spannungen V3 bzw. V8 zum Erzeugen einer Ausgangsspannung (V10),
die als Ausgangssignal vom Spannungsgeneratorsystem 100 bereitgestellt
wird. Die Spannungserzeugungsschaltungen 121 (GEN. 11), 122 (GEN. 12)
und 124 (GEN. 14) reagieren jeweils auf das dafür bestimmte
Steuersignal "C", die vorbestimmte
externe Spannung (VEXT), die von den Spannungserzeugungsschaltungen 113 und 117 empfangenen Spannungen
V3 bzw. V7 zum Erzeugen von Ausgangsspannung V11, V12, V13 bzw.
V14, die als Ausgangssignale vom Spannungsgeneratorsystem 100 bereitgestellt
werden. Die Spannungserzeugungsschaltung 123 (GEN. 13)
reagiert auf das dafür bestimmte
Steuersignal "C", die vorbestimmte
externe Spannung (VEXT), die von den Spannungserzeugungsschaltungen 113, 116 und 117 empfangenen Spannungen
V3, V6 bzw. V7 zum Erzeugen der Ausgangsspannung V13, die als Ausgangssignale
vom Spannungsgeneratorsystem 100 bereitgestellt wird.
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Das
Spanungsgeneratorsystem 100 kann Generatorsystemen auf
modernen DRAM-Chips und synchronen DRAM-Chips gleichgestellt werden,
die mehr als 10 Spannungen aufweisen, die auf dem Chip durch viele
Spannungserzeugungsschaltungen erzeugt werden. Diese Spannungen
umfassen mehrere Bezugsspannungen (z. B. für Ein-/Ausgangsempfänger und
für Vorstromerzeugung
in Analogschaltungen) wie auch mehrere Spannungen, die unterschiedliche
(nicht gezeigte) Funktionsblöcke
des DRAMs mit hohem oder niedrigem Betriebsstrom (z. B. für Leseverstärker oder
Wortleitungstreiber) versorgen. Im Grunde finden drei verschiedene
Betriebsphasen für
die verschiedenen Erzeugungsschaltungen in den Spannungsgeneratorsystemen 22 der 1 und 100 der 3 statt,
die als (a) eine Normalbetriebsphase, (b) eine Prüf- und Einbrennphase und
(c) eine Einschaltphase angezeigt werden können.
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Während einer "Normalbetriebs-"Phase in einem der
Generatorsysteme 22 der 1 oder 100 der 3 müssen die
Erzeugungsschaltungen (z. B. Erzeugungsschaltungen 111–124 der 3)
garantieren, dass alle auf dem Chip bereitgestellten Spannungen
stabil sind und dass alle erforderlichen, von mehreren (nicht gezeigten)
Stromnetzen entnommenen Ströme
auf dem Chip geführt
werden. Weiterhin muss sichergestellt wer den, dass die Erzeugungsschaltungen
selbst nicht zuviel Strom verbrauchen (z. B. Vorstrom in Differenzverstärkern und
Strom durch Widerstandsteiler). Stromnetze, die Spitzenströme (z. B.
für Leseoperationen)
zuführen
müssen, werden
daher gewöhnlich
von einer oder mehreren mehrerer Arten von Erzeugungsschaltungen
wie beispielsweise einer Bereitschafts-Erzeugungsschaltung, einer aktiven Erzeugungsschaltung
und einer Spitzenstrom-Erzeugungsschaltung gespeist. Die Bereitschafts-Erzeugungsschaltung
ist stets eingeschaltet und kann nur wenig Strom liefern, verbraucht aber
auch selbst nur wenig Strom. Ihr Zweck besteht in der Unterhaltung
des Spannungspegels während der
Zeiten und Phasen, wenn der Chip nicht aktiv ist. Eine aktive Erzeugungsschaltung
wird nur aktiviert, wenn der Chip eine Funktion durchführt, die
Strom von einem entsprechenden Stromnetz erfordert. Die aktive Erzeugungsschaltung
kann einen großen Strom
liefern, verbraucht aber auch einen größeren Strom. Zur Aktivierung
einer aktiven Erzeugungsschaltung werden auch von dem Generatorsystem 22 der 1 oder
der Steuerung 50 der 2 Signale
von anderen Chipfunktionen (z. B. die Leseverstärker-Freigabesignale, die die
Leseverstärker
aktivieren) (nicht in den Figuren gezeigt) ausgewertet, um die aktive
Erzeugungsschaltung zu aktivieren. Zeitweilig wird eine Spitzenstromerzeugungsschaltung dazu
benutzt, hohe Spitzen von Strom zu liefern, der aus einem Stromnetz
entnommen wird. Eine Spitzenstromerzeugungsschaltung könnte beispielsweise nur
aus einem Transistorschalter zwischen einem entsprechenden Stromnetz
und entweder einer externen Spannungsversorgung (VEXT) oder einer Stromquelle
für dieses
Stromnetz bestehen. Spitzenstromerzeugungsschaltungen werden kurzzeitig
in genau dem Augenblick eingeschaltet, wenn der Spitzenstrom aus
dem Stromnetz entnommen wird. Die Spitzenstromerzeugungsschaltungen
besitzen gewöhnlich
selbst keine Regelungsfunktion, sondern die Endregelung der Spannung
daraus wird durch eine oben erwähnte
aktive Erzeugungsschaltung durchgeführt. Zum Einschalten der Spitzenstrom-Erzeugungsschaltungen
im richtigen Moment werden Signale von anderen Chipfunktionen mit
dem Generatorsystem verbunden (z. B. die Leseverstärker-Freigabesignale).
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Weiterhin
gibt es eine Wechselwirkung zwischen den Spannungserzeugungsschaltungen
für unterschiedliche
Stromnetze. Wenn beispielsweise eine erste der Spannungserzeugungsschaltungen
(z. B. Erzeugungsschaltung 123), die eine Spannung für Wortleitungsverstärkung auf
dem DRAM-Chip bereitstellt, zur Wiederherstellung eines vollen Spannungspegels
aktiv ist, dann sendet diese Spannungserzeugungsschaltung ein Signal
zu einer zweiten der vorbestimmten Spannungserzeugungsschaltungen
(z. B. Erzeugungsschaltung 116). Dieses Signal wird verhindern,
dass die zweite der vorbestimmten Spannungserzeugungsschaltungen
abgeschaltet wird, da die erste der Spannungserzeugungsschaltungen selbst
Strom von der zweiten der Spannungserzeugungsschaltungen verbraucht.
Da ein DRAM-Chip oft für
Speichervorrichtungen mit unterschiedlichen Konfigurationen benutzt
werden kann, die unterschiedliche Antriebsfähigkeiten gewisser Spannungserzeugungsschaltungen
erfordern, müssen
die Spannungserzeugungsschaltungen für diese Situationen konfiguriert
sein. Dies geschieht durch Kontaktstellen oder durch Sicherungen,
wo die Informationen von den Kontaktstellen und/oder Sicherungen
zum herkömmlichen
Generatorsystem 22 der 1 oder zu der
Steuerung 50 der 2 übertragen
werden.
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Zur
Steuerung dieser Erzeugungsschaltungen während der unterschiedlichen
Betriebsphasen im herkömmlichen
Spannungsgeneratorsystem 22 der 1 sind viele
Logiksteuerungsschaltungen an den Erzeugungsschaltungsfunktionen
beteiligt, die durch im gesamten Generatorsystem 22 verteilt
und innerhalb der einzelnen (nicht gezeigten) Erzeugungsschaltungsblöcke angeordnete
(nicht gezeigte) lokale Logikschaltungen durchgeführt werden.
Als Ergebnis umfasst das herkömmliche
Spannungsgeneratorsystem 22 eine komplexes Steuerungsschema.
Gemäß der vorliegenden
Erfindung sind Logiksteuerungsschaltungen nicht länger über alle
Erzeugungsschaltungen 111–124 verteilt. Statt
dessen empfängt
der Zustandsautomat 52 der Steuerung 50 alle Eingangssignale
und ist zur Bereitstellung von Einzelsteuersignalen für jede der
Erzeugungsschaltungen 111–124 programmiert,
um die zutreffenden Erzeugungsschaltungen 111–124 zu
vorbestimmten Zeiten während
jeder der möglichen
Betriebsphasen ein- oder auszuschalten. Es versteht sich, dass das Programm
für den
Zustandsautomaten 52 für
jede Betriebsphase insofern willkürlich ist, dass ein Konstrukteur
eine gewünschte
Betriebsfolge für
jede mögliche
Betriebsphase definieren muss. Sobald eine solche Betriebsphase
bestimmt ist, kann sie leicht in eine entsprechende Programmanweisungsfolge
für den
Zustandsautomaten 52 umgewandelt werden, die die entsprechende
Funktion des Generatorsystems 100 als Reaktion auf durch
den Zustandsautomaten 50 empfangene vorbestimmte Eingangssignale
veranlasst.
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In
einer Prüf-
und Einbrennphase müssen von
den Erzeugungsschaltungen viele über
ihren Normalbetrieb hinausgehende zusätzliche Funktionen durchgeführt werden.
Beispielsweise kann eine Funktion sein, dass gewisse oder alle Erzeugungsschaltungen
für Prüfzwecke
gesperrt werden können.
Eine zweite Funktion kann sein, dass gewisse Spannungen im Vergleich
zum Normalbetrieb auf einen anderen Wert eingestellt werden. Eine
dritte Funktion kann sein, dass gewisse Zeitkonstanten in den Erzeugungsschaltungen,
die ihr dynamisches Verhalten bestimmen, zur Bestimmung des besten Wertes
für optimale
Chipfunktionen geändert
werden können.
Eine vierte Funktion kann sein, dass zur Beanspruchung des Chips
(Einbrenn-Prüfung)
die meisten internen Spannungen auf einen höheren Wert als im Normalbetrieb
eingestellt werden müssen,
was durch Einstellen von VEXT auf einen höheren Wert und Zulassen, dass
eine interne Bezugsspannung diesem Anstieg der externen Spannung folgt,
durchgeführt
werden kann.
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Eine
Einschaltphase wird als ein Übergangszustand
definiert, während
dem die externe Spannung VEXT bereits an den Chip angelegt worden
ist, aber die internen Spannungen nicht herge stellt worden sind.
Für die
Einschaltphase gibt es zwei Haupterfordernisse. Diese Erfordernisse
sind, dass sie kurz sein muss (z. B. 100 Mikrosekunden), und dass sie
auf wohldefinierte Weise stattfinden muss. Um die Einschaltphase
kurz zu halten müssen
mehrere zusätzliche
Funktionen vom Generatorsystem 100 durchgeführt werden.
Da alle Stromnetze in einer kurzen Zeit von Null Volt auf ihren
jeweiligen Pegel aufgeladen werden müssen, ist die Antriebsfähigkeit mehrerer
Erzeugungsschaltungsblöcke
nicht ausreichend. Es gibt mehrere mögliche Lösungen, um dieses Problem zu überwinden.
Als erstes werden während
einer ersten Phase der Einschaltphase Stromnetze durch Transistorschalter
auf VEXT kurzgeschlossen, bis sie beinahe ihren Soll-Wert erreicht haben.
Dann werden diese Schalter wieder geöffnet und die Regelung dieser
Spannung wird von dem jeweiligen Erzeugungsschaltungsblock übernommen. Als
zweites ist die Antriebsfähigkeit
einiger Erzeugungsschaltungen (z. B. Pumpschaltungen) von der Frequenz
von diese Pumpschaltungen treibenden Oszillatoren abhängig. Während der
Einschaltphase sind Hochfrequenzoszillatoren mit den Pumpschaltungen
verbunden, um eine schnelle Pumpoperation zu ermöglichen, und dann werden nach
der Einschaltphase langsamere Oszillatoren zum Treiben dieser Pumpschaltungen
benutzt und die schnellen Oszillatoren werden ausgeschaltet, um
Strom zu sparen. Im Allgemeinen wird ein am Ausgang der Steuerung 50 bereitgestelltes
statisches Freigabesignal zur Freigabe eines Erzeugungsschaltungsblocks
(z. B. in der Einschaltphase, oder zum Ausschalten desselben während einer
Prüfmodusphase) benutzt
und dieses Signal ist nicht zeitkritisch. Zur Änderung des Verhaltens eines
oder mehrere vorbestimmter Erzeugungsschaltungsblöcke auf
spezifische Weise wie beispielsweise durch Änderung seines Spannungspegels
(Trimmen), Ändern
seiner Antriebsfähigkeit, Ändern seiner
internen Zeitkonstanten oder spezifischer Funktionen für Testmodi
werden Konfigurationssignale am Ausgang der Steuerung 50 benutzt.
Diese Signale sind ebenfalls nicht zeitkritisch und ändern sich
nicht während
des Normalbetriebs des Chips. Es versteht sich, dass innerhalb des
Generatorsystems 100 dynamische Freigabesignale und Nachrichtensignale
erzeugt werden. Dynamische Freigabesignale werden zum Aktivieren einer
Erzeugungsschaltung benutzt, wenn sie mit der Regelung ihrer Ausgangsspannung
beginnen muss, oder beginnen muss, Strom zu erzeugen (z. B. Spitzenerzeugungsschaltungen).
Diese Signale sind zeitkritisch und nicht jede Erzeugungsschaltung
erfordert ein solches Eingangssignal (z. B. eine Bereitschafts-Erzeugungsschaltung).
Nachrichtensignale sind zum Kommunizieren zwischen Erzeugungsschaltungsblöcken benutzte
Signale, die beispielsweise einer Erzeugungsschaltung mitteilen
können, dass
ihr Eingangspumpspannungspegel noch nicht hergestellt ist und dass
die die Pumpspannung liefernde Pumperzeugungsschaltung noch läuft. Dadurch
wird bewirkt, dass die eine Erzeugungsschaltung ihre Abschaltung
verzögert,
obwohl ein dynamisches Freigabesignal dafür bereits abgeschaltet worden
ist. Diese Signale sind ebenfalls zeitkritisch und nicht jede Erzeugungsschaltung
erfordert ein solches Eingangssignal.
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Nunmehr
bezugnehmend auf 4A und 4B ist
dort eine Einschaltfolge-Tabelle zur Darstellung einer beispielhaften
Folge zur Steuerung des Generatorsystems 100 der 3 für eine Einschaltbetriebsphase
durch die beispielhafte zentrale Generatorsteuerungsanordnung 40 der 2 dargestellt. Im
Abschnitt 200 der Tabelle wird die externe Spannung (VEXT)
an den Chip angelegt, um die Abfolge zu beginnen. Durch Anlegen
von VEXT an den Chip wird bewirkt, dass der Zustandsautomat 52 in
der Steuerung 50 vorbestimmte (in 2 nicht
gezeigte) Flip-Flops in der Steuerung 50 rücksetzt
und ein Signal "V6on" in den niedrigen
Zustand versetzt, so dass Schaltungen, die das Signal "V6on" von der Steuerung 50 empfangen,
inaktiv bleiben. Zu dieser Zeit wird die Erzeugungsschaltung 111 aktiviert,
um mit der Erzeugung der Spannungen V1A und V1B zu beginnen, die
Erzeugungsschaltung 112 wird aktiviert, um mit der Erzeugung
der Spannung V2 zu beginnen, die Erzeugungsschaltung 113 wird
aktiviert, um mit der Erzeugung der Spannung V3 zu beginnen, die
Erzeugungsschaltung 114 wird aktiviert, um mit der Erzeugung
der Spannung V4 zu beginnen, die Erzeugungsschaltung 115 wird
zum Erzeugen von V5 und zum Veranlassen eines anfänglichen Pull-Downs
eines (nicht gezeigten) Knotens aktiviert, die Erzeugungsschaltung 117 wird
zum Erzeugen von V7 und Bereitstellen einer anfänglichen Aktivierung eines
(nicht gezeigten) Verstärkungsschalters aktiviert,
die Erzeugungsschaltung 116 wird aktiviert und in den Bereitschaftsmodus
versetzt, um ein Signal V6acc (V6 aktiv) und V6sbm (V6 Bereitschaftsmodus)
zu erzeugen, die Erzeugungsschaltung 118 wird aktiviert,
um die Erzeugung der Spannung V8 zu beginnen, das Signal V6osb (V6
an standby/V6 auf Bereitschaft) begonnen, die Erzeugungsschaltung 119 beginnt
mit der Erzeugung der Spannung V9 und die Erzeugungsschaltung 120 beginnt
mit der Erzeugung der Spannung V10. In der Steuerung 50 wird ein
Sicherungsspeichersignal "bFINIT" (bFuse Initialize-Initialisierung
b-Sicherung) in einen niedrigen Zustand versetzt, während ein
Signal "bFSET" (bFuse Set-Setzen b-Sicherung)
in einen hohen Zustand versetzt wird. Die Signale "bFINIT" und "bFSET" sind beispielhafte
Signale für
Sicherungen auf dem Chip. Die Informationen dieser Sicherungen werden
nicht an den Chip angelegt, aber in der beispielhaften Einschaltphase
könnten
diese Sicherungsinformationen in vorbestimmte (nicht gezeigte) Flip-Flop
beispielsweise in der Steuerung 50 eingespeichert werden. Dies
sind zwei Sicherungssignale, die eine gewisse Zeitgebung bezüglich ihres
Hoch- oder Niedriggehens erfordern, um die Einspeicherung der Sicherungsinformationen
in die vorbestimmten Flip-Flops zu organisieren oder zu steuern.
Da Sicherungen über
einen gesamten Chip verteilt angeordnet sind, ist es wichtig, zu
wissen, dass die Spannung V6 bereits über dem gesamten Chip gut aufgebaut
ist, ehe die Sicherungsinformationen eingespeichert werden, ansonsten
könnte
eine logische "0" eingespeichert werden,
wenn es eigentlich eine logische "1" ist,
da die Schaltungen und die diese Schaltungen versorgende Spannung
noch nicht stabil sind.
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Im
Abschnitt 201 der Tabelle wartet die Steuerung 50 eine
vorbestimmte Anzahl von X Taktzyklen lang (z. B. X = 10), zu welchem
Zeitpunkt bekannt ist, dass die Spannung V6 aus der Erzeugungsschaltung 116 (die
im Abschnitt 200 aktiviert und in den Bereitschaftsmodus
versetzt worden ist) einen vorbestimmten Pegel erreicht haben sollte.
Im Abschnitt 202 der Tabelle wird vom Spannungsdetektor 44 erkannt,
dass V13 (Steuerung aus Erzeugungsschaltung 123) auf einem
erforderlichen Pegel (niedrig oder hoch) liegt und der Spannungsdetektor 44 erkennt,
dass die Spannung V6 einen vorbestimmten hohen Schwellwertpegel
erreicht hat, der Spannungsdetektor 44 überträgt ein Signal V6DET zur Steuerung 50,
was anzeigt, dass die Spannung V6 über den gesamten Chip hinweg
gut aufgebaut ist. Im Abschnitt 203 der Tabelle, wenn die
Steuerung weiß, dass
die Spannung V6 auf ihrem richtigen Pegel liegt, wartet sie weitere
X-Taktzyklen, ehe sie mit Abschnitt 204 beginnt. Im Abschnitt 204 der
Tabelle geht das Signal "V6on" in der Steuerung 50 hoch
und die Antriebsfähigkeit
der Spannung V3 wird verringert, die Spannung V5 befindet sich nicht
länger
im Pull-Down-Zustand und die Aktivierung der Spannung V7 des Verstärkungsschalters
wird abgeschaltet. Zu Beginn der Einschaltphase wird angenommen,
dass die Erzeugungsschaltung 117 eine große V7-Antriebsfähigkeit
erfordert, die durch ihren Verstärkungsschalter
im Abschnitt 200 aktiviert wird und dann im Abschnitt 204 verringert
wird, wenn die große
Antriebsfähigkeit
nicht länger
erforderlich ist.
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Im
Abschnitt 205 der Tabelle erzeugt die Steuerung 50 ein
Signal "V14sbct" (V12 stand-by circuit – Bereitschaftschaltung)
und die Erzeugungsschaltung 124 beginnt mit der Erzeugung
der Spannung V14. Im Abschnitt 206 der Tabelle erzeugt
die Steuerung 50 Signale "V13acct" (V13 active circuit – Aktivierungsschaltung)
und "V13sbct" (V13 stand-by circuit – Bereitschaftsschaltung),
wodurch die Erzeugungsschaltung 123 aktiviert und in den
Bereitschaftsmodus versetzt wird. Im Abschnitt 207 der
Tabelle erzeugt die Steuerung Sicherungsspeichersignale und das
Signal bFINIT geht auf Hoch. Im Abschnitt 208–211 der
Tabelle durchläuft
die Steuerung eine Wartefolge für
Y Taktzyklen (Abschnitt 208), indem sie bFSET auf Niedrig setzt
(Abschnitt 209), und Z Taktzyklen lang wartet (Abschnitt 210),
ehe sie bFSET auf Hoch setzt (Abschnitt 211). Es versteht
sich, dass die Signale bFINIT und bFSET zu anderen Schaltungen auf
dem Chip gehen und nicht zu irgendwelchen der Erzeugungsschaltungen 111–124, da
nicht dargestellt ist, dass Erzeugungsschaltungen irgendwelche Handlungen
in der Spalte mit der Bezeichnung "Generatorschaltungen" durchführen. Die durch die Signale
bFINIT und bFSET gesteuerten Flip-Flops werden allgemein durch Zwischenschaltungen
gesteuert und diese Schaltungen erfordern eine besondere Taktung
der Signale bFINIT und bFSET.
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Bei
der gegenwärtigen,
in 3 gezeigten Generatoranordnung 100 wird
angenommen, dass die Erzeugungsschaltung 123 ein Pumpgenerator
mit einem zugehörigen
Stromnetzwerk ist, der die VEXT-Spannung empfängt (die standardgemäß nur einen
vorbestimmten Höchstwert
aufweisen kann) und diese Eingangsspannung pumpt, um ein negatives
Ausgangssignal V13 (z. B. –0,5
Volt) bereitzustellen. Auf ähnliche
Weise wird angenommen, dass die Erzeugungsschaltung 122 ein
Pumpgenerator ist, der die VEXT-Spannung empfängt und diese Eingangsspannung
pumpt, um ein positives Ausgangssignal V15 (z. B. 3,5 Volt) bereitzustellen.
Im Abschnitt 212 der Tabelle erreicht die Spannung V13 aus
der Erzeugungsschaltung 123 ihren vorbestimmten Pegel und
es wird ein Erkennungssignal V13LMT (V13 Limit-Grenze) erzeugt,
das veranlasst, dass die Steuerung 50 aus "V13acct" (aus Abschnitt 206)
auf Niedrig geht und das Aktivierungssignal "V13ac" in der Erzeugungsschaltung 123 ausgeschaltet
wird. Im Abschnitt 213 der Tabelle erzeugt die Steuerung 50 ein
Steuersignal "V12poct" (V12 Power-On Circuit-Einschaltschaltung),
das auf Hoch geht, und das der Erzeugungsschaltung 122 zugeordnete
(nicht gezeigte) Stromnetzwerk wird gestartet. Im Abschnitt 214 der
Tabelle wurde festgestellt, dass die Spannung V12 einen vorbestimmten
Pegel (85%) des Wertes der Spannung V6 erreicht hat und ein Signal V12DET
(V12 Detektion) vom Spannungsdetektor 44 geht auf einen
vorbestimmten hohen Wert. Dadurch erzeugt die Steuerung 50 das
Signal V12poct (vom Abschnitt 213), das auf Niedrig geht
und veranlasst, dass das Stromnetzwerk der Erzeugungsschaltung 122 abgeschaltet
wird. Im Abschnitt 215 der Tabelle wird von der Steuerung
ein "V12acct" und "V12sbct" erzeugt, das auf
Hoch geht, was wiederum bewirkt, dass die Erzeugungsschaltung 122 aktiviert
und in den Bereitschaftszustand versetzt wird. Der Grund für Abschnitte 212–215 der
Tabelle besteht darin, dass Pumperzeugungsschaltungen 122 und 213 nicht
eingeschaltet werden und sofort von 0 Volt auf ihre zutreffende
Ausgangsspannung gehen können, die
viel höher
oder niedriger als die angelegte VEXT-Spannung ist. Das erfordert
daher ein Verlängern
des Einschaltens dieser Arten von Erzeugungsschaltungen. Beispielsweise
muss das der Erzeugungsschaltung 123 zugeordnete (nicht
gezeigte) Stromnetzwerk auf einen gewissen Pegel hochgezogen werden,
der beispielsweise 85% der Spannung V6 von der Erzeugungsschaltung 116 beträgt, und nur
dann kann die Pumperzeugungsschaltung 123 richtig zu funktionieren
beginnen. Dies geschieht durch Einschalten einer (nicht gezeigten)
Vorrichtung mit der Bezeichnung "V13-Strom-"Schaltung, die selbst
eine Pumpe ist und das Stromnetzwerk der Erzeugungsschaltung 123 auf
einen hohen Zustand zieht. Sobald das Netzwerk einen vorbestimmten
Pegel erreicht hat, wird das Netzwerk abgeschaltet und die Pumperzeugungsschaltung 113 beginnt
den Betrieb.
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Im
Abschnitt 216 der Tabelle erzeugt die Steuerung ein Steuersignal "V8frct" (V8 feedback regulator
circuit – Rückkopplungsreglerschaltung),
das auf Hoch geht und bewirkt, dass eine Rückkopplungsreglerschaltung
der Erzeugungsschaltung 118 den Betrieb beginnt und die
Erzeugung der Spannung V8 veranlasst. In Abschnitten 217–220 wartet die
Steuerung 50 × Taktzyklen
lang (Abschnitt 217), erzeugt dann ein Steuersignal "V11acct", das bewirkt, dass
die Erzeugungsschaltung 121 die Erzeugung der Spannung
V11 beginnt (Abschnitt 118), die Steuerung 50 wartet
wieder X Taktzyklen lang, ehe sie ein Steuersignal "Vdet" (Voltage Detektor – Spannungsdetektor)
erzeugt, das den Spannungsdetektor 44 abschaltet, da er
nicht länger benötigt wird,
und um Vorspannungsstrom zu sparen, der darin benutzt werden würde. In
Abschnitten 221 und 222 der Tabelle wird von der
Steuerung 50 ein Steuersignal "PWRon" (Power On-Strom Ein) aktiviert, das anzeigt, dass
alle Spannungen aus Erzeugungsschaltungen 111–124 stabil
sind (121) und die Einschaltphase abgeschlossen ist (Abschnitt 122),
da die Erzeugungsschaltungen gestartet worden sind und die richtigen Einschaltpegel
erreicht haben.
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Es
versteht sich, dass von einem Konstrukteur ähnliche Abfolgetabellen für eine beliebige
der auf einem Chip erforderlichen Betriebsphasen veranlasst werden
können
und dann in entsprechende Programmanweisungen zur Verwendung durch
den Zustandsautomaten 52 der Steuerung 50 umgewandelt werden
können,
um die Erzeugungsschaltungen 111–124 für jede der
unterschiedlichen erforderlichen Betriebsphasen zu steuern.
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Vorteile
der gegenwärtigen
zentralen Generatorsteuerungsanordnung 40 bestehen darin,
dass die Logiksteuerungsfunktionen und die Spannungserzeugungsfunktionen
deutlich getrennt sind. Das Gesamtsystem kann daher leicht überprüft werden, da
alle Funktionen einzeln überprüft werden
können und Änderungen
mit großer
Flexibilität
durchgeführt werden
können,
indem Signalaspekte seiner Funktion ohne Nebenwirkungen auf andere
Funktionen geändert
oder ersetzt werden können.
Insbesondere wird das Logikverhalten des Systems durch die Spezifikation
des Zustandsautomaten 52 bestimmt und Änderungen im Logikverhalten
werden einfach durchgeführt
und beeinflussen nicht die Spannungserzeugungsschaltungen. Weiterhin
benötigt
die Abfolgesteuerung für
die Einschalt-Betriebsphase
keine zusätzlichen
Verzögerungsschaltungen,
da alle Verzögerungen
im Zustandsautomaten 52 durchgeführt werden, da der Zustandsautomat 52 naturgemäß eine "Folgesteuerung" ist. Zusätzlich benötigt die
Initialisierung von Prüfmodussignalen
und Sicherungssignalen keine zusätzlichen
Schaltungen, da dies naturgemäß im Zustandsautomaten 52 durchgeführt wird,
da nur angegeben werden muss, dass diese Signale während der
Einschaltfolge nicht ausgewertet werden.
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Es
ist zu erkennen und zu verstehen, dass die oben beschriebenen bestimmten
Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung nur beispielhaft für die allgemeinen Grundsätze der
Erfindung sind. Vom Fachmann können
verschiedene Abänderungen durchgeführt werden,
die den aufgeführten
Grundsätzen
entsprechen. Beispielsweise versteht es sich, dass ähnliche
Abfolgetabellen für
jede der auf einem Chip erforderlichen Betriebsphasen veranlasst
und dann in entsprechende Programmanweisungen zur Verwendung durch
den Zustandsautomaten 52 der Steuerung 50 zur
Steuerung der Erzeugungsschaltungen 111–124 für jede der
unterschiedlichen Betriebsphasen umgewandelt werden können. Weiterhin
ist die Abfolgetabelle der 4A und 4B nur eine
beispielhafte Abfolge, die für
die Einschaltphase benutzt werden kann, und kann durch jede andere beliebige
gewünschte
Abfolge ersetzt werden.