JP2001332694A - 温度センサ搭載のマイクロコンピュータ - Google Patents
温度センサ搭載のマイクロコンピュータInfo
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- JP2001332694A JP2001332694A JP2000151842A JP2000151842A JP2001332694A JP 2001332694 A JP2001332694 A JP 2001332694A JP 2000151842 A JP2000151842 A JP 2000151842A JP 2000151842 A JP2000151842 A JP 2000151842A JP 2001332694 A JP2001332694 A JP 2001332694A
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02D—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
- Y02D10/00—Energy efficient computing, e.g. low power processors, power management or thermal management
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- Microcomputers (AREA)
- Semiconductor Integrated Circuits (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 従来の温度センサ搭載マイクロコンピュータ
は、ダイオードに常に電流が流れているために、消費電
流が多くなってしまうという課題があった。 【解決手段】 温度センサ搭載マイクロコンピュータ
は、ダイオードと低圧側電源との間に挿入された第1の
トランスミッションゲートと、第1のトランスミッショ
ンゲートそれぞれのオン/オフを制御する制御信号とを
備えるように構成した。
は、ダイオードに常に電流が流れているために、消費電
流が多くなってしまうという課題があった。 【解決手段】 温度センサ搭載マイクロコンピュータ
は、ダイオードと低圧側電源との間に挿入された第1の
トランスミッションゲートと、第1のトランスミッショ
ンゲートそれぞれのオン/オフを制御する制御信号とを
備えるように構成した。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、動作環境条件の
変動により半導体チップの温度が変化した場合でも、半
導体チップに搭載されたマイクロコンピュータの誤動
作、暴走等の発生を回避可能な温度センサ搭載のマイク
ロコンピュータに関するものである。
変動により半導体チップの温度が変化した場合でも、半
導体チップに搭載されたマイクロコンピュータの誤動
作、暴走等の発生を回避可能な温度センサ搭載のマイク
ロコンピュータに関するものである。
【0002】
【従来の技術】マイクロコンピュータは、通常、動作温
度条件によってトランジスタのコンダクタンスや配線抵
抗等が変化するため、マイクロコンピュータ全体の電気
特性が大きく変化する。一般に、高温になるほど動作速
度が低くなる方向へ特性が変化し、限界周波数を超える
と誤動作、暴走等の状態に陥る。このようなことが起こ
らないように動作温度による大きな特性変化に対して一
定の動作を補償することが必要であり、実使用状態での
温度変化の範囲を予測し、シミュレーション等により設
計が行われる。
度条件によってトランジスタのコンダクタンスや配線抵
抗等が変化するため、マイクロコンピュータ全体の電気
特性が大きく変化する。一般に、高温になるほど動作速
度が低くなる方向へ特性が変化し、限界周波数を超える
と誤動作、暴走等の状態に陥る。このようなことが起こ
らないように動作温度による大きな特性変化に対して一
定の動作を補償することが必要であり、実使用状態での
温度変化の範囲を予測し、シミュレーション等により設
計が行われる。
【0003】しかし、マイクロコンピュータが実際に製
品に搭載された状態、即ち、実際の動作環境条件下にお
けるマイクロコンピュータ内部の温度がどれくらいであ
るかということを測定することは困難であり、あまり調
べられていない。また、同じマイクロコンピュータ内部
でもブロックによって温度に差異が出てくるはずであ
る。よって、実際の動作環境条件に対して冗長な設計に
なったり、場合によっては予測した温度範囲を超えてし
まい、誤動作、暴走等の動作不良を起こしてしまうとい
う問題がある。
品に搭載された状態、即ち、実際の動作環境条件下にお
けるマイクロコンピュータ内部の温度がどれくらいであ
るかということを測定することは困難であり、あまり調
べられていない。また、同じマイクロコンピュータ内部
でもブロックによって温度に差異が出てくるはずであ
る。よって、実際の動作環境条件に対して冗長な設計に
なったり、場合によっては予測した温度範囲を超えてし
まい、誤動作、暴走等の動作不良を起こしてしまうとい
う問題がある。
【0004】この問題を解決する方法として、特願平1
1−343826号などに記載された、温度センサおよ
び温度センサの出力信号を検出する検出回路をマイクロ
コンピュータ内部に搭載する方法がある。図15はこの
ような従来の温度センサ搭載のマイクロコンピュータに
おける温度センサブロックを示す構成図であり、図にお
いて、101は温度センサとしてのダイオード、102
は抵抗である。ダイオード101と抵抗102は電圧源
VDDと接地源GNDとの間に直列に接続され、温度セ
ンサ105を構成している。103は抵抗、104はN
チャネルMOSトランジスタであり、ゲートはダイオー
ド101と抵抗102との接続点(電位Vt)に接続さ
れている。抵抗103とNチャネルMOSトランジスタ
104は電圧源VDDと接地源GNDとの間に直列に接
続され、検出回路106を構成している。Vt1は抵抗
103とNチャネルMOSトランジスタ104との接続
点の電圧である。107は温度センサ105および検出
回路106からなる温度センサブロックである。
1−343826号などに記載された、温度センサおよ
び温度センサの出力信号を検出する検出回路をマイクロ
コンピュータ内部に搭載する方法がある。図15はこの
ような従来の温度センサ搭載のマイクロコンピュータに
おける温度センサブロックを示す構成図であり、図にお
いて、101は温度センサとしてのダイオード、102
は抵抗である。ダイオード101と抵抗102は電圧源
VDDと接地源GNDとの間に直列に接続され、温度セ
ンサ105を構成している。103は抵抗、104はN
チャネルMOSトランジスタであり、ゲートはダイオー
ド101と抵抗102との接続点(電位Vt)に接続さ
れている。抵抗103とNチャネルMOSトランジスタ
104は電圧源VDDと接地源GNDとの間に直列に接
続され、検出回路106を構成している。Vt1は抵抗
103とNチャネルMOSトランジスタ104との接続
点の電圧である。107は温度センサ105および検出
回路106からなる温度センサブロックである。
【0005】次に動作について説明する。まず、ダイオ
ードの温度特性について説明する。図16のような回路
において、電流If(例えば、電圧源VDD=5
[V]、抵抗R=435[kΩ]の場合、電流If=1
0[μA]前後)が流れた場合の温度T[℃]とダイオ
ード101の両端に現れる電圧Vfとの関係を示す特性
図を図17に示す。電圧Vfは温度Tが高くなるにつれ
て、ほぼ直線的に小さくなる特性を示し、図17は、こ
の直線の傾き即ち温度係数が約−2[mV/℃]の場合
を示している。例えば、常温(25[℃])での電圧V
fは約650[mV]である。これらの値は物理定数か
らほぼ決まってくるものであり、プロセスによる変動は
少ないため、電圧Vfを測定することによりダイオード
101の配置された付近の温度を測定する機能を実現で
きる。
ードの温度特性について説明する。図16のような回路
において、電流If(例えば、電圧源VDD=5
[V]、抵抗R=435[kΩ]の場合、電流If=1
0[μA]前後)が流れた場合の温度T[℃]とダイオ
ード101の両端に現れる電圧Vfとの関係を示す特性
図を図17に示す。電圧Vfは温度Tが高くなるにつれ
て、ほぼ直線的に小さくなる特性を示し、図17は、こ
の直線の傾き即ち温度係数が約−2[mV/℃]の場合
を示している。例えば、常温(25[℃])での電圧V
fは約650[mV]である。これらの値は物理定数か
らほぼ決まってくるものであり、プロセスによる変動は
少ないため、電圧Vfを測定することによりダイオード
101の配置された付近の温度を測定する機能を実現で
きる。
【0006】図15の回路において、ダイオード101
の両端に現れる電圧Vfは、温度が高くなるにつれて低
くなるので、温度センサ105の出力信号の電位Vt
(=VDD−Vf)は温度が高くなるにつれて高くな
る。温度が上昇して、電位VtがNチャネルMOSトラ
ンジスタ104をオンにするしきい値電圧よりも高くな
ると、NチャネルMOSトランジスタ104がオンとな
り、電位Vt1はHレベルからLレベルへ変化する。こ
のようにして、電位Vt1のレベルに基づいて、ダイオ
ード101が配置された周囲の温度が所定温度以上にな
ったことを検知することができる。
の両端に現れる電圧Vfは、温度が高くなるにつれて低
くなるので、温度センサ105の出力信号の電位Vt
(=VDD−Vf)は温度が高くなるにつれて高くな
る。温度が上昇して、電位VtがNチャネルMOSトラ
ンジスタ104をオンにするしきい値電圧よりも高くな
ると、NチャネルMOSトランジスタ104がオンとな
り、電位Vt1はHレベルからLレベルへ変化する。こ
のようにして、電位Vt1のレベルに基づいて、ダイオ
ード101が配置された周囲の温度が所定温度以上にな
ったことを検知することができる。
【0007】このように、温度センサ105および検出
回路106をマイクロコンピュータに搭載することによ
って、実際のマイクロコンピュータ内部の温度を測定
し、回路設計へ反映することができる。また、過剰な温
度上昇またはユーザーの指定した温度を検知し、マイク
ロコンピュータの誤動作、暴走等を未然に防ぐことがで
きる。
回路106をマイクロコンピュータに搭載することによ
って、実際のマイクロコンピュータ内部の温度を測定
し、回路設計へ反映することができる。また、過剰な温
度上昇またはユーザーの指定した温度を検知し、マイク
ロコンピュータの誤動作、暴走等を未然に防ぐことがで
きる。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】従来の温度センサ搭載
のマイクロコンピュータは以上のように構成されている
ので、温度センサ105において、ダイオード101、
抵抗102を通して常に電流が流れているために、マイ
クロコンピュータの消費電流が多くなってしまうという
課題があった。
のマイクロコンピュータは以上のように構成されている
ので、温度センサ105において、ダイオード101、
抵抗102を通して常に電流が流れているために、マイ
クロコンピュータの消費電流が多くなってしまうという
課題があった。
【0009】この発明は上記のような課題を解決するた
めになされたもので、温度センサを間欠動作させること
により、消費電流を削減することができる温度センサ搭
載のマイクロコンピュータを得ることを目的とする。
めになされたもので、温度センサを間欠動作させること
により、消費電流を削減することができる温度センサ搭
載のマイクロコンピュータを得ることを目的とする。
【0010】また、この発明はマイクロコンピュータに
テストモードを組み込む場合でもマイクロコンピュータ
の外部から動作モード設定用の信号を入力する必要のな
い温度センサ搭載のマイクロコンピュータを得ることを
目的とする。
テストモードを組み込む場合でもマイクロコンピュータ
の外部から動作モード設定用の信号を入力する必要のな
い温度センサ搭載のマイクロコンピュータを得ることを
目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】この発明に係る温度セン
サ搭載のマイクロコンピュータは、高圧側電源と低圧側
電源との間に接続されたダイオードおよびダイオードと
低圧側電源との間に各々並列に挿入された1乃至複数の
第1のトランスミッションゲートを備えた1乃至複数の
温度センサと、ダイオードと第1のトランスミッション
ゲートの接続点にそのゲートが接続されたトランジスタ
および高圧側電源とトランジスタとの間に挿入された抵
抗を備えて、温度センサに対応して設けられた1乃至複
数の検出回路と、1乃至複数の第1のトランスミッショ
ンゲートそれぞれのオン/オフを制御する1乃至複数の
制御信号とを備えたものである。
サ搭載のマイクロコンピュータは、高圧側電源と低圧側
電源との間に接続されたダイオードおよびダイオードと
低圧側電源との間に各々並列に挿入された1乃至複数の
第1のトランスミッションゲートを備えた1乃至複数の
温度センサと、ダイオードと第1のトランスミッション
ゲートの接続点にそのゲートが接続されたトランジスタ
および高圧側電源とトランジスタとの間に挿入された抵
抗を備えて、温度センサに対応して設けられた1乃至複
数の検出回路と、1乃至複数の第1のトランスミッショ
ンゲートそれぞれのオン/オフを制御する1乃至複数の
制御信号とを備えたものである。
【0012】この発明に係る温度センサ搭載のマイクロ
コンピュータの検出回路は、トランジスタと低圧側電源
との間に挿入され、1乃至複数の制御信号のいずれかに
よってオン/オフが制御される第2のトランスミッショ
ンゲートを備えたものである。
コンピュータの検出回路は、トランジスタと低圧側電源
との間に挿入され、1乃至複数の制御信号のいずれかに
よってオン/オフが制御される第2のトランスミッショ
ンゲートを備えたものである。
【0013】この発明に係る温度センサ搭載のマイクロ
コンピュータの検出回路は、1乃至複数の制御信号のい
ずれかをゲートとし、抵抗とトランジスタとの間の電位
を保持するラッチを備えたものである。
コンピュータの検出回路は、1乃至複数の制御信号のい
ずれかをゲートとし、抵抗とトランジスタとの間の電位
を保持するラッチを備えたものである。
【0014】この発明に係る温度センサ搭載のマイクロ
コンピュータの温度センサは、複数の第1のトランスミ
ッションゲートそれぞれのオン抵抗値が異なるように構
成されたものである。
コンピュータの温度センサは、複数の第1のトランスミ
ッションゲートそれぞれのオン抵抗値が異なるように構
成されたものである。
【0015】この発明に係る温度センサ搭載のマイクロ
コンピュータの温度センサは、第1のトランスミッショ
ンゲートのゲート電位を変化させることにより、第1の
トランスミッションゲートのオン抵抗値を変化させるよ
うにしたものである。
コンピュータの温度センサは、第1のトランスミッショ
ンゲートのゲート電位を変化させることにより、第1の
トランスミッションゲートのオン抵抗値を変化させるよ
うにしたものである。
【0016】この発明に係る温度センサ搭載のマイクロ
コンピュータの複数の制御信号は、それぞれ時分割で有
効となるようにしたものである。
コンピュータの複数の制御信号は、それぞれ時分割で有
効となるようにしたものである。
【0017】この発明に係る温度センサ搭載のマイクロ
コンピュータは、高圧側電源と低圧側電源との間に接続
されたダイオードおよびダイオードと低圧側電源との間
に挿入された第1のトランスミッションゲートを備えた
温度センサと、ダイオードと第1のトランスミッション
ゲートの接続点にそのゲートが接続されたトランジスタ
および高圧側電源とトランジスタとの間に挿入された抵
抗を備えた検出回路と、第1のトランスミッションゲー
トのオン/オフを制御するリセット信号とを備え、検出
回路は、抵抗とトランジスタとの接続点から動作モード
設定信号を出力するようにしたものである。
コンピュータは、高圧側電源と低圧側電源との間に接続
されたダイオードおよびダイオードと低圧側電源との間
に挿入された第1のトランスミッションゲートを備えた
温度センサと、ダイオードと第1のトランスミッション
ゲートの接続点にそのゲートが接続されたトランジスタ
および高圧側電源とトランジスタとの間に挿入された抵
抗を備えた検出回路と、第1のトランスミッションゲー
トのオン/オフを制御するリセット信号とを備え、検出
回路は、抵抗とトランジスタとの接続点から動作モード
設定信号を出力するようにしたものである。
【0018】この発明に係る温度センサ搭載のマイクロ
コンピュータは、リセット信号を入力し、遅延させて出
力する遅延回路と、リセット信号および遅延回路の出力
信号を入力し、その排他的論理和を出力する排他的論理
和回路とを備え、検出回路は、トランジスタと低圧側電
源との間に挿入され、排他的論理和回路の出力信号によ
ってオン/オフが制御される第2のトランスミッション
ゲートおよび排他的論理和回路の出力信号をゲートと
し、抵抗とトランジスタとの間の電位を保持するラッチ
を備えたものである。
コンピュータは、リセット信号を入力し、遅延させて出
力する遅延回路と、リセット信号および遅延回路の出力
信号を入力し、その排他的論理和を出力する排他的論理
和回路とを備え、検出回路は、トランジスタと低圧側電
源との間に挿入され、排他的論理和回路の出力信号によ
ってオン/オフが制御される第2のトランスミッション
ゲートおよび排他的論理和回路の出力信号をゲートと
し、抵抗とトランジスタとの間の電位を保持するラッチ
を備えたものである。
【0019】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の一形態を
説明する。 実施の形態1.図1はこの発明の実施の形態1による温
度センサ搭載のマイクロコンピュータにおける温度セン
サブロックを示す構成図であり、図において、1は温度
センサ素子としてのダイオード、2は内部回路(図示せ
ず)から制御信号C1を入力し、反転した制御信号C1
Nを出力するインバータ、3は制御信号C1を一方のゲ
ートに入力し、反転した制御信号C1Nを他方のゲート
に入力するトランスミッションゲート(第1のトランス
ミッションゲート)であり、制御信号C1がHレベル
(反転した制御信号C1NがLレベル)のときにオンと
なる。ダイオード1とトランスミッションゲート3は電
圧源(高圧側電源)VDDと接地源(低圧側電源)GN
Dとの間に直列に接続され、ダイオード1、インバータ
2およびトランスミッションゲート3によって温度セン
サ4を構成している。5はダイオード1とトランスミッ
ションゲート3との接続点の電位Vtを検出し、他の内
部回路(図示せず)へ電位Vt2の信号を出力する検出
回路であり、6は温度センサ4および検出回路5からな
る温度センサブロックである。
説明する。 実施の形態1.図1はこの発明の実施の形態1による温
度センサ搭載のマイクロコンピュータにおける温度セン
サブロックを示す構成図であり、図において、1は温度
センサ素子としてのダイオード、2は内部回路(図示せ
ず)から制御信号C1を入力し、反転した制御信号C1
Nを出力するインバータ、3は制御信号C1を一方のゲ
ートに入力し、反転した制御信号C1Nを他方のゲート
に入力するトランスミッションゲート(第1のトランス
ミッションゲート)であり、制御信号C1がHレベル
(反転した制御信号C1NがLレベル)のときにオンと
なる。ダイオード1とトランスミッションゲート3は電
圧源(高圧側電源)VDDと接地源(低圧側電源)GN
Dとの間に直列に接続され、ダイオード1、インバータ
2およびトランスミッションゲート3によって温度セン
サ4を構成している。5はダイオード1とトランスミッ
ションゲート3との接続点の電位Vtを検出し、他の内
部回路(図示せず)へ電位Vt2の信号を出力する検出
回路であり、6は温度センサ4および検出回路5からな
る温度センサブロックである。
【0020】図2は検出回路5を示す構成図であり、図
において、7は抵抗、8はNチャネルMOSトランジス
タ(トランジスタ)であり、そのゲートはダイオード1
とトランスミッションゲート3との接続点(電位Vt)
に接続されている。9は制御信号C1を入力し、反転し
た制御信号C1Nを出力するインバータ、10は制御信
号C1を一方のゲートに入力し、反転した制御信号C1
Nを他方のゲートに入力するトランスミッションゲート
(第2のトランスミッションゲート)であり、制御信号
C1がHレベル(反転した制御信号C1NがLレベル)
のときにオンとなる。抵抗7、NチャネルMOSトラン
ジスタ8およびトランスミッションゲート10は電圧源
VDDと接地源GNDとの間に直列に接続されている。
11はインバータ、12は抵抗7およびNチャネルMO
Sトランジスタ8の接続点(電位Vt1)とインバータ
11とを接続し、制御信号C1を一方のゲートに入力
し、反転した制御信号C1Nを他方のゲートに入力する
トランスミッションゲートであり、制御信号C1がHレ
ベル(反転した制御信号C1NがLレベル)のときにオ
ンとなる。13はインバータ11の出力信号を入力する
インバータである。14はインバータ13の出力とイン
バータ11の入力とを接続し、反転した制御信号C1N
を一方のゲートに入力し、制御信号C1を他方のゲート
に入力するトランスミッションゲートであり、制御信号
C1がLレベル(反転した制御信号C1NがHレベル)
のときにオンとなる。15はインバータ11の出力信号
を入力し、反転して電位Vt2の信号を他の内部回路へ
出力するインバータである。16はインバータ11,1
3,15およびトランスミッションゲート12,14か
ら構成されたラッチである。
において、7は抵抗、8はNチャネルMOSトランジス
タ(トランジスタ)であり、そのゲートはダイオード1
とトランスミッションゲート3との接続点(電位Vt)
に接続されている。9は制御信号C1を入力し、反転し
た制御信号C1Nを出力するインバータ、10は制御信
号C1を一方のゲートに入力し、反転した制御信号C1
Nを他方のゲートに入力するトランスミッションゲート
(第2のトランスミッションゲート)であり、制御信号
C1がHレベル(反転した制御信号C1NがLレベル)
のときにオンとなる。抵抗7、NチャネルMOSトラン
ジスタ8およびトランスミッションゲート10は電圧源
VDDと接地源GNDとの間に直列に接続されている。
11はインバータ、12は抵抗7およびNチャネルMO
Sトランジスタ8の接続点(電位Vt1)とインバータ
11とを接続し、制御信号C1を一方のゲートに入力
し、反転した制御信号C1Nを他方のゲートに入力する
トランスミッションゲートであり、制御信号C1がHレ
ベル(反転した制御信号C1NがLレベル)のときにオ
ンとなる。13はインバータ11の出力信号を入力する
インバータである。14はインバータ13の出力とイン
バータ11の入力とを接続し、反転した制御信号C1N
を一方のゲートに入力し、制御信号C1を他方のゲート
に入力するトランスミッションゲートであり、制御信号
C1がLレベル(反転した制御信号C1NがHレベル)
のときにオンとなる。15はインバータ11の出力信号
を入力し、反転して電位Vt2の信号を他の内部回路へ
出力するインバータである。16はインバータ11,1
3,15およびトランスミッションゲート12,14か
ら構成されたラッチである。
【0021】次に動作について説明する。内部回路から
の制御信号C1がHレベル(反転した制御信号C1Nが
Lレベル)の場合、トランスミッションゲート3,10
はオンとなり、ダイオード1の両端に現れる電圧Vfは
ダイオード1の周囲の温度が高くなるにつれて低くなる
ので、温度センサ4の出力信号の電位Vt(=VDD−
Vf)は温度が高くなるにつれて高くなる。ダイオード
1の周囲の温度が低く、電位VtがNチャネルMOSト
ランジスタ8をオンにするしきい値電圧よりも低い場
合、NチャネルMOSトランジスタ8はオフとなり、電
位Vt1はHレベルとなる。温度が上昇して、電位Vt
がNチャネルMOSトランジスタ8をオンにするしきい
値電圧よりも高くなると、NチャネルMOSトランジス
タ8はオンとなり、電位Vt1はHレベルからLレベル
へ変化する。制御信号C1がLレベル(反転した制御信
号C1NがHレベル)の場合、トランスミッションゲー
ト3,10はオフとなり、NチャネルMOSトランジス
タ8もオフとなるので、電位Vt1は常にHレベルとな
る。このようにして、温度センサ4を動作させるために
制御信号C1をHレベルとすると、電位Vt1のHレベ
ルからLレベルへの変化により、ダイオード1の周囲温
度がある温度以上になったことを検出できる。また、温
度センサ4を動作させない場合は、制御信号C1をLレ
ベルとすることにより、ダイオード1を通して流れる電
流およびNチャネルMOSトランジスタ8を通して流れ
る電流を遮断することができる。
の制御信号C1がHレベル(反転した制御信号C1Nが
Lレベル)の場合、トランスミッションゲート3,10
はオンとなり、ダイオード1の両端に現れる電圧Vfは
ダイオード1の周囲の温度が高くなるにつれて低くなる
ので、温度センサ4の出力信号の電位Vt(=VDD−
Vf)は温度が高くなるにつれて高くなる。ダイオード
1の周囲の温度が低く、電位VtがNチャネルMOSト
ランジスタ8をオンにするしきい値電圧よりも低い場
合、NチャネルMOSトランジスタ8はオフとなり、電
位Vt1はHレベルとなる。温度が上昇して、電位Vt
がNチャネルMOSトランジスタ8をオンにするしきい
値電圧よりも高くなると、NチャネルMOSトランジス
タ8はオンとなり、電位Vt1はHレベルからLレベル
へ変化する。制御信号C1がLレベル(反転した制御信
号C1NがHレベル)の場合、トランスミッションゲー
ト3,10はオフとなり、NチャネルMOSトランジス
タ8もオフとなるので、電位Vt1は常にHレベルとな
る。このようにして、温度センサ4を動作させるために
制御信号C1をHレベルとすると、電位Vt1のHレベ
ルからLレベルへの変化により、ダイオード1の周囲温
度がある温度以上になったことを検出できる。また、温
度センサ4を動作させない場合は、制御信号C1をLレ
ベルとすることにより、ダイオード1を通して流れる電
流およびNチャネルMOSトランジスタ8を通して流れ
る電流を遮断することができる。
【0022】よって、制御信号C1を出力する内部回路
は、温度を測定するときのみ制御信号C1を間欠的にH
レベルとすることにより、温度を測定しないときのマイ
クロコンピュータの消費電流を削減することができる。
しかし、制御信号C1をHレベルからLレベルに変化さ
せたときに、ダイオード1の周囲温度によらず電位Vt
1は常にHレベルとなってしまうので、検出回路5は、
制御信号C1がLレベルに変化する直前の電位Vt1の
信号レベルを保持するために、ラッチ16を備えるよう
に構成する。
は、温度を測定するときのみ制御信号C1を間欠的にH
レベルとすることにより、温度を測定しないときのマイ
クロコンピュータの消費電流を削減することができる。
しかし、制御信号C1をHレベルからLレベルに変化さ
せたときに、ダイオード1の周囲温度によらず電位Vt
1は常にHレベルとなってしまうので、検出回路5は、
制御信号C1がLレベルに変化する直前の電位Vt1の
信号レベルを保持するために、ラッチ16を備えるよう
に構成する。
【0023】制御信号C1がHレベル(反転した制御信
号C1NがLレベル)の場合、トランスミッションゲー
ト12はオン、トランスミッションゲート14はオフと
なるので、検出回路5の出力信号(電位Vt2)は、ト
ランスミッションゲート12、インバータ11およびイ
ンバータ15を通して、電位Vt1と同じレベルの信号
として出力される。また、インバータ13の出力信号も
同じレベルの信号となる。ここで、制御信号C1がLレ
ベル(反転した制御信号C1NがHレベル)に変化する
と、トランスミッションゲート12はオフ、トランスミ
ッションゲート14はオンとなるので、インバータ13
の出力信号がインバータ11に入力される。このため、
インバータ11,13には、制御信号C1がLレベルに
変化する直前のレベルが保持される。そして、検出回路
5の出力信号(電位Vt2)は制御信号C1がLレベル
に変化する直前の電位Vt1の信号レベルと同じレベル
を保持する。検出回路5の出力信号を入力する他の内部
回路は、電位Vt2のレベルに基づいて、ダイオード1
が配置された周囲の温度が所定温度以上になったことを
検知することができる。
号C1NがLレベル)の場合、トランスミッションゲー
ト12はオン、トランスミッションゲート14はオフと
なるので、検出回路5の出力信号(電位Vt2)は、ト
ランスミッションゲート12、インバータ11およびイ
ンバータ15を通して、電位Vt1と同じレベルの信号
として出力される。また、インバータ13の出力信号も
同じレベルの信号となる。ここで、制御信号C1がLレ
ベル(反転した制御信号C1NがHレベル)に変化する
と、トランスミッションゲート12はオフ、トランスミ
ッションゲート14はオンとなるので、インバータ13
の出力信号がインバータ11に入力される。このため、
インバータ11,13には、制御信号C1がLレベルに
変化する直前のレベルが保持される。そして、検出回路
5の出力信号(電位Vt2)は制御信号C1がLレベル
に変化する直前の電位Vt1の信号レベルと同じレベル
を保持する。検出回路5の出力信号を入力する他の内部
回路は、電位Vt2のレベルに基づいて、ダイオード1
が配置された周囲の温度が所定温度以上になったことを
検知することができる。
【0024】以上のように、この実施の形態1によれ
ば、高圧側電源VDDと低圧側電源GNDとの間に接続
されたダイオード1およびダイオード1と低圧側電源G
NDとの間に各々並列に挿入された1乃至複数のトラン
スミッションゲート3を備えた1乃至複数の温度センサ
4と、ダイオード1とトランスミッションゲート3の接
続点にそのゲートが接続されたNチャネルMOSトラン
ジスタ8および高圧側電源VDDとNチャネルMOSト
ランジスタ8との間に挿入された抵抗7を備えて、温度
センサ4に対応して設けられた1乃至複数の検出回路5
と、1乃至複数のトランスミッションゲート3それぞれ
のオン/オフを制御する1乃至複数の制御信号C1とを
備えるようにしたので、制御信号C1をHレベルとする
と、検出回路5の出力信号のレベルを判別することによ
り過剰な温度上昇またはユーザーの指定した温度を検知
できるので、マイクロコンピュータの誤動作、暴走等を
未然に防ぐことができる。そして、制御信号C1をLレ
ベルとすることにより、ダイオード1を通して流れる電
流を遮断することができ、温度を測定しないときのマイ
クロコンピュータの消費電流を削減することができると
いう効果がある。
ば、高圧側電源VDDと低圧側電源GNDとの間に接続
されたダイオード1およびダイオード1と低圧側電源G
NDとの間に各々並列に挿入された1乃至複数のトラン
スミッションゲート3を備えた1乃至複数の温度センサ
4と、ダイオード1とトランスミッションゲート3の接
続点にそのゲートが接続されたNチャネルMOSトラン
ジスタ8および高圧側電源VDDとNチャネルMOSト
ランジスタ8との間に挿入された抵抗7を備えて、温度
センサ4に対応して設けられた1乃至複数の検出回路5
と、1乃至複数のトランスミッションゲート3それぞれ
のオン/オフを制御する1乃至複数の制御信号C1とを
備えるようにしたので、制御信号C1をHレベルとする
と、検出回路5の出力信号のレベルを判別することによ
り過剰な温度上昇またはユーザーの指定した温度を検知
できるので、マイクロコンピュータの誤動作、暴走等を
未然に防ぐことができる。そして、制御信号C1をLレ
ベルとすることにより、ダイオード1を通して流れる電
流を遮断することができ、温度を測定しないときのマイ
クロコンピュータの消費電流を削減することができると
いう効果がある。
【0025】また、NチャネルMOSトランジスタ8と
低圧側電源GNDとの間に挿入され、1乃至複数の制御
信号C1のいずれかによってオン/オフが制御されるト
ランスミッションゲート10を備えるようにしたので、
制御信号C1をLレベルとすることにより、ダイオード
1を通して流れる電流だけでなく、NチャネルMOSト
ランジスタ8を通して流れる電流も遮断することがで
き、温度を測定しないときのマイクロコンピュータの消
費電流をさらに削減することができるという効果があ
る。
低圧側電源GNDとの間に挿入され、1乃至複数の制御
信号C1のいずれかによってオン/オフが制御されるト
ランスミッションゲート10を備えるようにしたので、
制御信号C1をLレベルとすることにより、ダイオード
1を通して流れる電流だけでなく、NチャネルMOSト
ランジスタ8を通して流れる電流も遮断することがで
き、温度を測定しないときのマイクロコンピュータの消
費電流をさらに削減することができるという効果があ
る。
【0026】さらに、1乃至複数の制御信号C1のいず
れかをゲートとし、抵抗7とNチャネルMOSトランジ
スタ8との間の電位Vt1を保持するラッチ16を備え
るようにしたので、制御信号C1がLレベルに変化して
も、検出回路5の出力信号は制御信号C1がLレベルに
変化する直前のレベルを保持するので、パルス状の信号
を判別する必要がなくなり、検出回路5の出力信号のレ
ベルを容易に判別することができるという効果がある。
れかをゲートとし、抵抗7とNチャネルMOSトランジ
スタ8との間の電位Vt1を保持するラッチ16を備え
るようにしたので、制御信号C1がLレベルに変化して
も、検出回路5の出力信号は制御信号C1がLレベルに
変化する直前のレベルを保持するので、パルス状の信号
を判別する必要がなくなり、検出回路5の出力信号のレ
ベルを容易に判別することができるという効果がある。
【0027】実施の形態2.図3はこの発明の実施の形
態2による温度センサ搭載のマイクロコンピュータにお
ける温度センサブロックを示す構成図であり、図1と同
一または相当部分には同一符号を付して重複説明を省略
する。図3において、17は制御信号C1,C2,C3
を出力するセレクタ、18は制御信号C2を入力し、反
転した制御信号C2Nを出力するインバータ、19は制
御信号C2を一方のゲートに入力し、反転した制御信号
C2Nを他方のゲートに入力するトランスミッションゲ
ート(第1のトランスミッションゲート)であり、制御
信号C2がHレベル(反転した制御信号C2NがLレベ
ル)のときにオンとなる。20は制御信号C3を入力
し、反転した制御信号C3Nを出力するインバータ、2
1は制御信号C3を一方のゲートに入力し、反転した制
御信号C3Nを他方のゲートに入力するトランスミッシ
ョンゲート(第1のトランスミッションゲート)であ
り、制御信号C3がHレベル(反転した制御信号C3N
がLレベル)のときにオンとなる。トランスミッション
ゲート19,21はトランスミッションゲート3に並列
に接続され、トランスミッションゲート3,19,21
の順でトランジスタサイズが小さく(オン抵抗値が大き
く)なるように構成されている。22は温度センサであ
り、ダイオード1、インバータ2,18,20およびト
ランスミッションゲート3,19,21によって構成さ
れている。23はダイオード1とトランスミッションゲ
ート3,19,21との接続点の電位Vtを検出し、他
の内部回路(図示せず)へ電位Vt2の信号を出力する
検出回路であり、24はセレクタ17、温度センサ22
および検出回路23からなる温度センサブロックであ
る。
態2による温度センサ搭載のマイクロコンピュータにお
ける温度センサブロックを示す構成図であり、図1と同
一または相当部分には同一符号を付して重複説明を省略
する。図3において、17は制御信号C1,C2,C3
を出力するセレクタ、18は制御信号C2を入力し、反
転した制御信号C2Nを出力するインバータ、19は制
御信号C2を一方のゲートに入力し、反転した制御信号
C2Nを他方のゲートに入力するトランスミッションゲ
ート(第1のトランスミッションゲート)であり、制御
信号C2がHレベル(反転した制御信号C2NがLレベ
ル)のときにオンとなる。20は制御信号C3を入力
し、反転した制御信号C3Nを出力するインバータ、2
1は制御信号C3を一方のゲートに入力し、反転した制
御信号C3Nを他方のゲートに入力するトランスミッシ
ョンゲート(第1のトランスミッションゲート)であ
り、制御信号C3がHレベル(反転した制御信号C3N
がLレベル)のときにオンとなる。トランスミッション
ゲート19,21はトランスミッションゲート3に並列
に接続され、トランスミッションゲート3,19,21
の順でトランジスタサイズが小さく(オン抵抗値が大き
く)なるように構成されている。22は温度センサであ
り、ダイオード1、インバータ2,18,20およびト
ランスミッションゲート3,19,21によって構成さ
れている。23はダイオード1とトランスミッションゲ
ート3,19,21との接続点の電位Vtを検出し、他
の内部回路(図示せず)へ電位Vt2の信号を出力する
検出回路であり、24はセレクタ17、温度センサ22
および検出回路23からなる温度センサブロックであ
る。
【0028】図4は検出回路23を示す構成図であり、
図2と同一または相当部分には同一符号を付して重複説
明を省略する。図4において、25は制御信号C1,C
2,C3を入力し、その論理和を制御信号C4として出
力する論理和回路、26は制御信号C4を入力し、反転
した制御信号C4Nを出力するインバータ、27はNチ
ャネルMOSトランジスタ8と接地源GNDとの間に接
続され、制御信号C4を一方のゲートに入力し、反転し
た制御信号C4Nを他方のゲートに入力するトランスミ
ッションゲート(第2のトランスミッションゲート)で
あり、制御信号C4がHレベル(反転した制御信号C4
NがLレベル)のときにオンとなる。28は抵抗7およ
びNチャネルMOSトランジスタ8の接続点(電位Vt
1)とインバータ11とを接続し、制御信号C4を一方
のゲートに入力し、反転した制御信号C4Nを他方のゲ
ートに入力するトランスミッションゲートであり、制御
信号C4がHレベル(反転した制御信号C4NがLレベ
ル)のときにオンとなる。29はインバータ13の出力
とインバータ11の入力とを接続し、反転した制御信号
C4Nを一方のゲートに入力し、制御信号C4を他方の
ゲートに入力するトランスミッションゲートであり、制
御信号C4がLレベル(反転した制御信号C4NがHレ
ベル)のときにオンとなる。30はインバータ11,1
3,15およびトランスミッションゲート28,29か
ら構成されたラッチである。
図2と同一または相当部分には同一符号を付して重複説
明を省略する。図4において、25は制御信号C1,C
2,C3を入力し、その論理和を制御信号C4として出
力する論理和回路、26は制御信号C4を入力し、反転
した制御信号C4Nを出力するインバータ、27はNチ
ャネルMOSトランジスタ8と接地源GNDとの間に接
続され、制御信号C4を一方のゲートに入力し、反転し
た制御信号C4Nを他方のゲートに入力するトランスミ
ッションゲート(第2のトランスミッションゲート)で
あり、制御信号C4がHレベル(反転した制御信号C4
NがLレベル)のときにオンとなる。28は抵抗7およ
びNチャネルMOSトランジスタ8の接続点(電位Vt
1)とインバータ11とを接続し、制御信号C4を一方
のゲートに入力し、反転した制御信号C4Nを他方のゲ
ートに入力するトランスミッションゲートであり、制御
信号C4がHレベル(反転した制御信号C4NがLレベ
ル)のときにオンとなる。29はインバータ13の出力
とインバータ11の入力とを接続し、反転した制御信号
C4Nを一方のゲートに入力し、制御信号C4を他方の
ゲートに入力するトランスミッションゲートであり、制
御信号C4がLレベル(反転した制御信号C4NがHレ
ベル)のときにオンとなる。30はインバータ11,1
3,15およびトランスミッションゲート28,29か
ら構成されたラッチである。
【0029】次に動作について説明する。ここでは、複
数のトランスミッションゲート3,19,21のうちど
れをオンするかをセレクタ17で選択できるように構成
している。そして、ダイオード1に流れる電流を決定す
るパラメータであるオン抵抗値はそれぞれのトランスミ
ッションゲートにより異なる。このため、温度センサの
感度の必要なブロック(図示せず)では制御信号C1を
Hレベル、制御信号C2,C3をLレベルとすることに
よりトランスミッションゲート3(オン抵抗値小)のみ
オンとし、ダイオード1に流れる電流を大きくし、温度
センサの感度の不必要なブロック(図示せず)では制御
信号C3をHレベル、制御信号C1,C2をLレベルと
することによりトランスミッションゲート21(オン抵
抗値大)のみオンとし、ダイオード1に流れる電流を小
さくすることが可能となる。このように、温度を測定す
るブロックに要求される温度センサの感度に応じて、ダ
イオード1を流れる電流を制御することができるので、
不必要な消費電流を削減することが可能となる。
数のトランスミッションゲート3,19,21のうちど
れをオンするかをセレクタ17で選択できるように構成
している。そして、ダイオード1に流れる電流を決定す
るパラメータであるオン抵抗値はそれぞれのトランスミ
ッションゲートにより異なる。このため、温度センサの
感度の必要なブロック(図示せず)では制御信号C1を
Hレベル、制御信号C2,C3をLレベルとすることに
よりトランスミッションゲート3(オン抵抗値小)のみ
オンとし、ダイオード1に流れる電流を大きくし、温度
センサの感度の不必要なブロック(図示せず)では制御
信号C3をHレベル、制御信号C1,C2をLレベルと
することによりトランスミッションゲート21(オン抵
抗値大)のみオンとし、ダイオード1に流れる電流を小
さくすることが可能となる。このように、温度を測定す
るブロックに要求される温度センサの感度に応じて、ダ
イオード1を流れる電流を制御することができるので、
不必要な消費電流を削減することが可能となる。
【0030】ここで、ダイオード1を流れる電流Ifと
温度センサの感度との関係について補足する。図5はダ
イオード1の両端に現れる電圧Vfとダイオード1を流
れる電流Ifとの関係を示す特性図であり、例えば、電
流Ifが10μA付近における電圧Vfは直線領域とな
るが、電流Ifが小さく(オン抵抗値が大きく)なると
曲線領域に近づき、曲線領域においては電流Ifの変動
による電圧Vfの変動が大きくなるため、温度センサの
感度が悪くなってしまう。また、図6はトランスミッシ
ョンゲートがオンになってからの時間と電位Vtとの関
係を示す特性図であり、図6(a)は電流Ifが小さい
場合、図6(b)は電流Ifが大きい場合の特性図であ
る。図のように、トランスミッションゲートがオンにな
ってから電位Vtが確定するまでの電位確定時間は、電
流Ifが小さい(オン抵抗値が大きい)ほど長くなるの
で、制御信号の有効時間(制御信号がHレベルの区間)
も長くする必要がある。
温度センサの感度との関係について補足する。図5はダ
イオード1の両端に現れる電圧Vfとダイオード1を流
れる電流Ifとの関係を示す特性図であり、例えば、電
流Ifが10μA付近における電圧Vfは直線領域とな
るが、電流Ifが小さく(オン抵抗値が大きく)なると
曲線領域に近づき、曲線領域においては電流Ifの変動
による電圧Vfの変動が大きくなるため、温度センサの
感度が悪くなってしまう。また、図6はトランスミッシ
ョンゲートがオンになってからの時間と電位Vtとの関
係を示す特性図であり、図6(a)は電流Ifが小さい
場合、図6(b)は電流Ifが大きい場合の特性図であ
る。図のように、トランスミッションゲートがオンにな
ってから電位Vtが確定するまでの電位確定時間は、電
流Ifが小さい(オン抵抗値が大きい)ほど長くなるの
で、制御信号の有効時間(制御信号がHレベルの区間)
も長くする必要がある。
【0031】以上のように、この実施の形態2によれ
ば、温度センサ22は複数のトランスミッションゲート
3,19,21それぞれのオン抵抗値が異なるように構
成されるようにしたので、温度を測定するブロックに要
求される温度センサの感度に応じて、ダイオード1を流
れる電流を制御することができるので、不必要な消費電
流を削減することができるという効果がある。
ば、温度センサ22は複数のトランスミッションゲート
3,19,21それぞれのオン抵抗値が異なるように構
成されるようにしたので、温度を測定するブロックに要
求される温度センサの感度に応じて、ダイオード1を流
れる電流を制御することができるので、不必要な消費電
流を削減することができるという効果がある。
【0032】実施の形態3.図7はこの発明の実施の形
態3による温度センサ搭載のマイクロコンピュータにお
ける温度センサブロックを示す構成図であり、図1と同
一または相当部分には同一符号を付して重複説明を省略
する。図7において、31は制御信号C1に挿入され、
トランスミッションゲート3の一方のゲート電位を変化
させるレベルシフタ、32は反転した制御信号C1Nに
挿入され、トランスミッションゲート3の他方のゲート
電位を変化させるレベルシフタ、33はダイオード1、
インバータ2、トランスミッションゲート3およびレベ
ルシフタ31,32により構成された温度センサであ
る。34は温度センサ33および検出回路5からなる温
度センサブロックである。
態3による温度センサ搭載のマイクロコンピュータにお
ける温度センサブロックを示す構成図であり、図1と同
一または相当部分には同一符号を付して重複説明を省略
する。図7において、31は制御信号C1に挿入され、
トランスミッションゲート3の一方のゲート電位を変化
させるレベルシフタ、32は反転した制御信号C1Nに
挿入され、トランスミッションゲート3の他方のゲート
電位を変化させるレベルシフタ、33はダイオード1、
インバータ2、トランスミッションゲート3およびレベ
ルシフタ31,32により構成された温度センサであ
る。34は温度センサ33および検出回路5からなる温
度センサブロックである。
【0033】次に動作について説明する。制御信号C1
および反転した制御信号C1Nにレベルシフタ31,3
2を設けてトランスミッションゲート3のゲート電位を
変化させることにより、トランスミッションゲート3の
オン抵抗値を変化させる。例えば、温度センサの感度の
必要なブロックでは、レベルシフタ31によってトラン
スミッションゲート3のゲート電位を高くすることによ
りトランスミッションゲート3のオン抵抗値を小さくし
てダイオード1に流れる電流を大きくし、温度センサの
感度の不必要なブロックでは、レベルシフタ31によっ
てトランスミッションゲート3のゲート電位を低くする
ことによりトランスミッションゲート3のオン抵抗値を
大きくしてダイオード1に流れる電流を小さくすること
が可能となる。このように、温度を測定するブロックに
要求される温度センサの感度に応じて、ダイオード1を
流れる電流を制御することができるので、実施の形態2
と同様に、不必要な消費電流を削減することが可能とな
る。
および反転した制御信号C1Nにレベルシフタ31,3
2を設けてトランスミッションゲート3のゲート電位を
変化させることにより、トランスミッションゲート3の
オン抵抗値を変化させる。例えば、温度センサの感度の
必要なブロックでは、レベルシフタ31によってトラン
スミッションゲート3のゲート電位を高くすることによ
りトランスミッションゲート3のオン抵抗値を小さくし
てダイオード1に流れる電流を大きくし、温度センサの
感度の不必要なブロックでは、レベルシフタ31によっ
てトランスミッションゲート3のゲート電位を低くする
ことによりトランスミッションゲート3のオン抵抗値を
大きくしてダイオード1に流れる電流を小さくすること
が可能となる。このように、温度を測定するブロックに
要求される温度センサの感度に応じて、ダイオード1を
流れる電流を制御することができるので、実施の形態2
と同様に、不必要な消費電流を削減することが可能とな
る。
【0034】以上のように、この実施の形態3によれ
ば、温度センサは、トランスミッションゲート3のゲー
ト電位を変化させることにより、トランスミッションゲ
ート3のオン抵抗値を変化させるようにしたので、温度
を測定するブロックに要求される温度センサの感度に応
じて、ダイオード1を流れる電流を制御することができ
るので、不必要な消費電流を削減することができるとい
う効果がある。
ば、温度センサは、トランスミッションゲート3のゲー
ト電位を変化させることにより、トランスミッションゲ
ート3のオン抵抗値を変化させるようにしたので、温度
を測定するブロックに要求される温度センサの感度に応
じて、ダイオード1を流れる電流を制御することができ
るので、不必要な消費電流を削減することができるとい
う効果がある。
【0035】実施の形態4.図8はこの発明の実施の形
態4による温度センサ搭載のマイクロコンピュータを示
す構成図であり、図において、6−1は制御信号C1−
1によって制御される温度センサブロック、6−2は制
御信号C1−2によって制御される温度センサブロッ
ク、6−3は制御信号C1−3によって制御される温度
センサブロックである。温度センサブロック6−1,6
−2,6−3は実施の形態1における温度センサブロッ
ク6と同様の構成である。35は温度センサブロック6
−1,6−2,6−3を備えた温度センサ搭載のマイク
ロコンピュータである。図9は各制御信号C1−1,C
1−2,C1−3の波形を示すタイミングチャートであ
る。
態4による温度センサ搭載のマイクロコンピュータを示
す構成図であり、図において、6−1は制御信号C1−
1によって制御される温度センサブロック、6−2は制
御信号C1−2によって制御される温度センサブロッ
ク、6−3は制御信号C1−3によって制御される温度
センサブロックである。温度センサブロック6−1,6
−2,6−3は実施の形態1における温度センサブロッ
ク6と同様の構成である。35は温度センサブロック6
−1,6−2,6−3を備えた温度センサ搭載のマイク
ロコンピュータである。図9は各制御信号C1−1,C
1−2,C1−3の波形を示すタイミングチャートであ
る。
【0036】次に動作について説明する。温度センサブ
ロック6−1,6−2,6−3は実施の形態1における
温度センサブロック6と同様の構成であるので、それぞ
れの動作についての説明は省略する。温度センサブロッ
ク6−1,6−2,6−3はそれぞれ制御信号C1−
1,C1−2,C1−3がHレベルの区間において動作
をする。図9のように、各制御信号C1−1,C1−
2,C1−3を時分割でHレベル、つまり、複数の信号
が同時にHレベルとならないようにする。また、各制御
信号C1−1,C1−2,C1−3のHレベルの区間
を、それぞれ温度センサブロック6−1,6−2,6−
3が安定するのに要する時間よりも長くする。このた
め、温度センサブロック6−1,6−2,6−3のそれ
ぞれで温度検出することが可能であるが、温度センサブ
ロック6−1,6−2,6−3のうちの複数が同時に動
作することを回避することができるので、温度センサ搭
載のマイクロコンピュータ35のピーク電流値を抑える
ことができる。
ロック6−1,6−2,6−3は実施の形態1における
温度センサブロック6と同様の構成であるので、それぞ
れの動作についての説明は省略する。温度センサブロッ
ク6−1,6−2,6−3はそれぞれ制御信号C1−
1,C1−2,C1−3がHレベルの区間において動作
をする。図9のように、各制御信号C1−1,C1−
2,C1−3を時分割でHレベル、つまり、複数の信号
が同時にHレベルとならないようにする。また、各制御
信号C1−1,C1−2,C1−3のHレベルの区間
を、それぞれ温度センサブロック6−1,6−2,6−
3が安定するのに要する時間よりも長くする。このた
め、温度センサブロック6−1,6−2,6−3のそれ
ぞれで温度検出することが可能であるが、温度センサブ
ロック6−1,6−2,6−3のうちの複数が同時に動
作することを回避することができるので、温度センサ搭
載のマイクロコンピュータ35のピーク電流値を抑える
ことができる。
【0037】なお、ここでは実施の形態1における温度
センサブロック6に適用した場合を説明したが、実施の
形態2,3における温度センサブロック24,34に適
用してもよく、同様の効果が得られる。
センサブロック6に適用した場合を説明したが、実施の
形態2,3における温度センサブロック24,34に適
用してもよく、同様の効果が得られる。
【0038】以上のように、この実施の形態4によれ
ば、複数の制御信号C1−1,C1−2,C1−3は、
それぞれ時分割で有効となるようにしたので、温度セン
サブロック6−1,6−2,6−3のうちの複数が同時
に動作することを回避することができ、温度センサ搭載
のマイクロコンピュータ35のピーク電流値を抑えるこ
とができる。
ば、複数の制御信号C1−1,C1−2,C1−3は、
それぞれ時分割で有効となるようにしたので、温度セン
サブロック6−1,6−2,6−3のうちの複数が同時
に動作することを回避することができ、温度センサ搭載
のマイクロコンピュータ35のピーク電流値を抑えるこ
とができる。
【0039】実施の形態5.図10はこの発明の実施の
形態5による温度センサ搭載のマイクロコンピュータに
おける温度センサブロックを示す構成図であり、図にお
いて、1は温度センサ素子としてのダイオード、36は
リセット信号RESETを入力し、反転したリセット信
号RESETNを出力するインバータ、37はリセット
信号RESETを一方のゲートに入力し、反転したリセ
ット信号RESETNを他方のゲートに入力するトラン
スミッションゲート(第1のトランスミッションゲー
ト)であり、リセット信号RESETがHレベル(反転
したリセット信号RESETNがLレベル)のときにオ
ンとなる。ダイオード1とトランスミッションゲート3
7は電圧源(高圧側電源)VDDと接地源(低圧側電
源)GNDとの間に直列に接続され、ダイオード1、イ
ンバータ36およびトランスミッションゲート37によ
って温度センサ38を構成している。39はダイオード
1とトランスミッションゲート37との接続点の電位V
tを検出し、動作モード設定信号を内部回路(図示せ
ず)へ出力する検出回路であり、40は温度センサ38
および検出回路39からなる温度センサブロックであ
る。
形態5による温度センサ搭載のマイクロコンピュータに
おける温度センサブロックを示す構成図であり、図にお
いて、1は温度センサ素子としてのダイオード、36は
リセット信号RESETを入力し、反転したリセット信
号RESETNを出力するインバータ、37はリセット
信号RESETを一方のゲートに入力し、反転したリセ
ット信号RESETNを他方のゲートに入力するトラン
スミッションゲート(第1のトランスミッションゲー
ト)であり、リセット信号RESETがHレベル(反転
したリセット信号RESETNがLレベル)のときにオ
ンとなる。ダイオード1とトランスミッションゲート3
7は電圧源(高圧側電源)VDDと接地源(低圧側電
源)GNDとの間に直列に接続され、ダイオード1、イ
ンバータ36およびトランスミッションゲート37によ
って温度センサ38を構成している。39はダイオード
1とトランスミッションゲート37との接続点の電位V
tを検出し、動作モード設定信号を内部回路(図示せ
ず)へ出力する検出回路であり、40は温度センサ38
および検出回路39からなる温度センサブロックであ
る。
【0040】図11は検出回路39を示す構成図であ
り、図において、41は抵抗、42はNチャネルMOS
トランジスタ(トランジスタ)であり、そのゲートはダ
イオード1とトランスミッションゲート37との接続点
(電位Vt)に接続されている。抵抗41およびNチャ
ネルMOSトランジスタ42は電圧源VDDと接地源G
NDとの間に直列に接続されている。検出回路39は抵
抗41およびNチャネルMOSトランジスタ42から構
成され、抵抗41とNチャネルMOSトランジスタ42
との接続点から動作モード設定信号を内部回路に出力す
る。
り、図において、41は抵抗、42はNチャネルMOS
トランジスタ(トランジスタ)であり、そのゲートはダ
イオード1とトランスミッションゲート37との接続点
(電位Vt)に接続されている。抵抗41およびNチャ
ネルMOSトランジスタ42は電圧源VDDと接地源G
NDとの間に直列に接続されている。検出回路39は抵
抗41およびNチャネルMOSトランジスタ42から構
成され、抵抗41とNチャネルMOSトランジスタ42
との接続点から動作モード設定信号を内部回路に出力す
る。
【0041】次に動作について説明する。マイクロコン
ピュータがリセットされたとき(リセット信号RESE
TがLレベル)、トランスミッションゲート37はオフ
となるので、温度センサ38は動作しない。そして、リ
セットが解除されたとき(リセット信号RESETがL
レベル)、トランスミッションゲート37はオンとな
り、温度センサ38は動作を開始する。このとき、ダイ
オード1の周囲の温度が低く、電位VtがNチャネルM
OSトランジスタ42をオンにするしきい値電圧よりも
低い場合、NチャネルMOSトランジスタ42はオフと
なり、動作モード設定信号はHレベルとなり、内部回路
に出力される。ダイオード1の周囲の温度が高く、電位
VtがNチャネルMOSトランジスタ42をオンにする
しきい値電圧よりも高い場合、NチャネルMOSトラン
ジスタ42はオンとなり、動作モード設定信号はLレベ
ルとなり、内部回路に出力される。
ピュータがリセットされたとき(リセット信号RESE
TがLレベル)、トランスミッションゲート37はオフ
となるので、温度センサ38は動作しない。そして、リ
セットが解除されたとき(リセット信号RESETがL
レベル)、トランスミッションゲート37はオンとな
り、温度センサ38は動作を開始する。このとき、ダイ
オード1の周囲の温度が低く、電位VtがNチャネルM
OSトランジスタ42をオンにするしきい値電圧よりも
低い場合、NチャネルMOSトランジスタ42はオフと
なり、動作モード設定信号はHレベルとなり、内部回路
に出力される。ダイオード1の周囲の温度が高く、電位
VtがNチャネルMOSトランジスタ42をオンにする
しきい値電圧よりも高い場合、NチャネルMOSトラン
ジスタ42はオンとなり、動作モード設定信号はLレベ
ルとなり、内部回路に出力される。
【0042】マイクロコンピュータにおいて、動作モー
ド設定信号を、動作モード(実使用モードとテストモー
ド)を設定するための信号として使用するようにしてお
けば、マイクロコンピュータの動作開始(リセット解
除)時におけるダイオード1の周囲の温度に応じて動作
モードが決定するようになる。このように構成すること
により、例えば、実使用(製品規格)0〜70[℃]の
マイクロコンピュータのテスト時には100[℃]から
起動させればテストモードに入るというようなことが可
能となり、マイクロコンピュータにテストモードを組み
込む場合でもマイクロコンピュータの外部から動作モー
ド設定用の信号を入力する必要がなくなる。このこと
は、近年のマイクロコンピュータのインテグレーション
チップ化(他チップで構成されていた機能を同一チップ
に取り込むこと)において、重要な課題であるピン数の
削減にとって有効な手段となる。
ド設定信号を、動作モード(実使用モードとテストモー
ド)を設定するための信号として使用するようにしてお
けば、マイクロコンピュータの動作開始(リセット解
除)時におけるダイオード1の周囲の温度に応じて動作
モードが決定するようになる。このように構成すること
により、例えば、実使用(製品規格)0〜70[℃]の
マイクロコンピュータのテスト時には100[℃]から
起動させればテストモードに入るというようなことが可
能となり、マイクロコンピュータにテストモードを組み
込む場合でもマイクロコンピュータの外部から動作モー
ド設定用の信号を入力する必要がなくなる。このこと
は、近年のマイクロコンピュータのインテグレーション
チップ化(他チップで構成されていた機能を同一チップ
に取り込むこと)において、重要な課題であるピン数の
削減にとって有効な手段となる。
【0043】以上のように、この実施の形態5によれ
ば、高圧側電源VDDと低圧側電源GNDとの間に接続
されたダイオード1およびダイオード1と低圧側電源G
NDとの間に挿入されたトランスミッションゲート37
を備えた温度センサ38と、ダイオード1とトランスミ
ッションゲート37の接続点にそのゲートが接続された
NチャネルMOSトランジスタ42および高圧側電源V
DDとNチャネルMOSトランジスタ42との間に挿入
された抵抗41を備えた検出回路39と、トランスミッ
ションゲート37のオン/オフを制御するリセット信号
RESETとを備え、検出回路39は、抵抗41とNチ
ャネルMOSトランジスタ42との接続点から動作モー
ド設定信号を出力するようにしたので、動作モード設定
信号を、マイクロコンピュータの動作モードを設定する
ための信号として使用するようにしておけば、マイクロ
コンピュータの動作開始時におけるダイオード1の周囲
の温度に応じて動作モードが決定し、マイクロコンピュ
ータにテストモードを組み込む場合でもマイクロコンピ
ュータの外部から動作モード設定用の信号を入力する必
要がなくなり、ピン数を削減することができるという効
果がある。
ば、高圧側電源VDDと低圧側電源GNDとの間に接続
されたダイオード1およびダイオード1と低圧側電源G
NDとの間に挿入されたトランスミッションゲート37
を備えた温度センサ38と、ダイオード1とトランスミ
ッションゲート37の接続点にそのゲートが接続された
NチャネルMOSトランジスタ42および高圧側電源V
DDとNチャネルMOSトランジスタ42との間に挿入
された抵抗41を備えた検出回路39と、トランスミッ
ションゲート37のオン/オフを制御するリセット信号
RESETとを備え、検出回路39は、抵抗41とNチ
ャネルMOSトランジスタ42との接続点から動作モー
ド設定信号を出力するようにしたので、動作モード設定
信号を、マイクロコンピュータの動作モードを設定する
ための信号として使用するようにしておけば、マイクロ
コンピュータの動作開始時におけるダイオード1の周囲
の温度に応じて動作モードが決定し、マイクロコンピュ
ータにテストモードを組み込む場合でもマイクロコンピ
ュータの外部から動作モード設定用の信号を入力する必
要がなくなり、ピン数を削減することができるという効
果がある。
【0044】実施の形態6.図12はこの発明の実施の
形態6による温度センサ搭載のマイクロコンピュータに
おける温度センサブロックを示す構成図であり、図にお
いて、1は温度センサ素子としてのダイオード、43は
リセット信号RESETを入力し、遅延させて出力する
遅延回路、44はリセット信号RESETと遅延回路4
3の出力信号とを入力し、その排他的論理和をリセット
信号RESETCとして出力する排他的論理和回路、4
5はリセット信号RESETCを入力し、反転したリセ
ット信号RESETCNを出力するインバータ、46は
リセット信号RESETCを一方のゲートに入力し、反
転したリセット信号RESETCNを他方のゲートに入
力するトランスミッションゲート(第1のトランスミッ
ションゲート)であり、リセット信号RESETCがL
レベル(反転したリセット信号RESETCNがHレベ
ル)のときにオンとなる。ダイオード1とトランスミッ
ションゲート46は電圧源(高圧側電源)VDDと接地
源(低圧側電源)GNDとの間に直列に接続され、ダイ
オード1、インバータ45およびトランスミッションゲ
ート46によって温度センサ47を構成している。48
はダイオード1とトランスミッションゲート46との接
続点の電位Vtを検出し、動作モード設定信号を出力す
る検出回路であり、49は遅延回路43、排他的論理和
回路44、温度センサ47および検出回路48からなる
温度センサブロックである。
形態6による温度センサ搭載のマイクロコンピュータに
おける温度センサブロックを示す構成図であり、図にお
いて、1は温度センサ素子としてのダイオード、43は
リセット信号RESETを入力し、遅延させて出力する
遅延回路、44はリセット信号RESETと遅延回路4
3の出力信号とを入力し、その排他的論理和をリセット
信号RESETCとして出力する排他的論理和回路、4
5はリセット信号RESETCを入力し、反転したリセ
ット信号RESETCNを出力するインバータ、46は
リセット信号RESETCを一方のゲートに入力し、反
転したリセット信号RESETCNを他方のゲートに入
力するトランスミッションゲート(第1のトランスミッ
ションゲート)であり、リセット信号RESETCがL
レベル(反転したリセット信号RESETCNがHレベ
ル)のときにオンとなる。ダイオード1とトランスミッ
ションゲート46は電圧源(高圧側電源)VDDと接地
源(低圧側電源)GNDとの間に直列に接続され、ダイ
オード1、インバータ45およびトランスミッションゲ
ート46によって温度センサ47を構成している。48
はダイオード1とトランスミッションゲート46との接
続点の電位Vtを検出し、動作モード設定信号を出力す
る検出回路であり、49は遅延回路43、排他的論理和
回路44、温度センサ47および検出回路48からなる
温度センサブロックである。
【0045】図13は検出回路48を示す構成図であ
り、図11と同一または相当部分には同一符号を付して
重複説明を省略する。図13において、50はリセット
信号RESETCを入力し、反転したリセット信号RE
SETCNを出力するインバータ、51はリセット信号
RESETCを一方のゲートに入力し、反転したリセッ
ト信号RESETCNを他方のゲートに入力するトラン
スミッションゲート(第2のトランスミッションゲー
ト)であり、リセット信号RESETCがLレベル(反
転したリセット信号RESETCNがHレベル)のとき
にオンとなる。抵抗41、NチャネルMOSトランジス
タ42およびトランスミッションゲート51は電圧源V
DDと接地源GNDとの間に直列に接続されている。5
2はインバータ、53は抵抗41およびNチャネルMO
Sトランジスタ42の接続点(電位Vt1)とインバー
タ52とを接続し、リセット信号RESETCを一方の
ゲートに入力し、反転したリセット信号RESETCN
を他方のゲートに入力したトランスミッションゲートで
あり、リセット信号RESETCがHレベル(反転した
リセット信号RESETCNがLレベル)のときにオン
となる。54はインバータ52の出力信号を入力するイ
ンバータである。55はインバータ54の出力とインバ
ータ52の入力とを接続し、反転したリセット信号RE
SETCNを一方のゲートに入力し、リセット信号RE
SETCを他方のゲートに入力したトランスミッション
ゲートであり、リセット信号RESETCがLレベル
(反転したリセット信号RESETCNがHレベル)の
ときにオンとなる。56はインバータ52の出力信号を
入力し、反転させて動作モード設定信号として内部回路
(図示せず)へ出力するインバータである。57はイン
バータ52,54,56およびトランスミッションゲー
ト53,55から構成されたラッチである。図14はリ
セット信号RESET,RESETCおよび遅延回路4
3の出力信号(a点)の波形を示すタイミングチャート
である。
り、図11と同一または相当部分には同一符号を付して
重複説明を省略する。図13において、50はリセット
信号RESETCを入力し、反転したリセット信号RE
SETCNを出力するインバータ、51はリセット信号
RESETCを一方のゲートに入力し、反転したリセッ
ト信号RESETCNを他方のゲートに入力するトラン
スミッションゲート(第2のトランスミッションゲー
ト)であり、リセット信号RESETCがLレベル(反
転したリセット信号RESETCNがHレベル)のとき
にオンとなる。抵抗41、NチャネルMOSトランジス
タ42およびトランスミッションゲート51は電圧源V
DDと接地源GNDとの間に直列に接続されている。5
2はインバータ、53は抵抗41およびNチャネルMO
Sトランジスタ42の接続点(電位Vt1)とインバー
タ52とを接続し、リセット信号RESETCを一方の
ゲートに入力し、反転したリセット信号RESETCN
を他方のゲートに入力したトランスミッションゲートで
あり、リセット信号RESETCがHレベル(反転した
リセット信号RESETCNがLレベル)のときにオン
となる。54はインバータ52の出力信号を入力するイ
ンバータである。55はインバータ54の出力とインバ
ータ52の入力とを接続し、反転したリセット信号RE
SETCNを一方のゲートに入力し、リセット信号RE
SETCを他方のゲートに入力したトランスミッション
ゲートであり、リセット信号RESETCがLレベル
(反転したリセット信号RESETCNがHレベル)の
ときにオンとなる。56はインバータ52の出力信号を
入力し、反転させて動作モード設定信号として内部回路
(図示せず)へ出力するインバータである。57はイン
バータ52,54,56およびトランスミッションゲー
ト53,55から構成されたラッチである。図14はリ
セット信号RESET,RESETCおよび遅延回路4
3の出力信号(a点)の波形を示すタイミングチャート
である。
【0046】次に動作について説明する。遅延回路43
はリセット信号RESETを遅延させて出力するので、
a点の波形は図14のようになる。排他的論理和回路4
4はリセット信号RESETと遅延回路43の出力信号
の排他的論理和をリセット信号RESETCとして出力
するので、リセット信号RESETCは、図14のよう
に遅延回路43による遅延時間と同じ時間だけHレベル
となる。ここで、遅延回路43の遅延時間は温度センサ
47の出力が安定するのに要する時間よりも長くなるよ
うに設定しておく。マイクロコンピュータのリセットが
解除されて(リセット信号RESETがHレベルとなっ
て)から遅延回路43の遅延時間分リセット信号RES
ETCはHレベルとなるので、トランスミッションゲー
ト46,51,53はオンとなり、温度センサ47は動
作する。
はリセット信号RESETを遅延させて出力するので、
a点の波形は図14のようになる。排他的論理和回路4
4はリセット信号RESETと遅延回路43の出力信号
の排他的論理和をリセット信号RESETCとして出力
するので、リセット信号RESETCは、図14のよう
に遅延回路43による遅延時間と同じ時間だけHレベル
となる。ここで、遅延回路43の遅延時間は温度センサ
47の出力が安定するのに要する時間よりも長くなるよ
うに設定しておく。マイクロコンピュータのリセットが
解除されて(リセット信号RESETがHレベルとなっ
て)から遅延回路43の遅延時間分リセット信号RES
ETCはHレベルとなるので、トランスミッションゲー
ト46,51,53はオンとなり、温度センサ47は動
作する。
【0047】このとき、ダイオード1の周囲の温度が低
く、電位VtがNチャネルMOSトランジスタ42をオ
ンにするしきい値電圧よりも低い場合、NチャネルMO
Sトランジスタ42はオフとなり、抵抗41とNチャネ
ルMOSトランジスタ42との接続点(電位Vt1)は
Hレベルとなり、トランスミッションゲート53および
インバータ52,56を通り、Hレベルの動作モード設
定信号として内部回路に出力される。ダイオード1の周
囲の温度が高く、電位VtがNチャネルMOSトランジ
スタ42をオンにするしきい値電圧よりも高い場合、N
チャネルMOSトランジスタ42はオンとなり、抵抗4
1とNチャネルMOSトランジスタ42との接続点(電
位Vt1)はLレベルとなり、トランスミッションゲー
ト53およびインバータ52,56を通り、Lレベルの
動作モード設定信号として内部回路に出力される。
く、電位VtがNチャネルMOSトランジスタ42をオ
ンにするしきい値電圧よりも低い場合、NチャネルMO
Sトランジスタ42はオフとなり、抵抗41とNチャネ
ルMOSトランジスタ42との接続点(電位Vt1)は
Hレベルとなり、トランスミッションゲート53および
インバータ52,56を通り、Hレベルの動作モード設
定信号として内部回路に出力される。ダイオード1の周
囲の温度が高く、電位VtがNチャネルMOSトランジ
スタ42をオンにするしきい値電圧よりも高い場合、N
チャネルMOSトランジスタ42はオンとなり、抵抗4
1とNチャネルMOSトランジスタ42との接続点(電
位Vt1)はLレベルとなり、トランスミッションゲー
ト53およびインバータ52,56を通り、Lレベルの
動作モード設定信号として内部回路に出力される。
【0048】そして、リセット信号RESETCがLレ
ベルに変化すると、トランスミッションゲート53はオ
フ、トランスミッションゲート55はオンとなり、ラッ
チ57はリセット信号RESETCがLレベルに変化す
る直前の動作モード設定信号のレベルを保持する。
ベルに変化すると、トランスミッションゲート53はオ
フ、トランスミッションゲート55はオンとなり、ラッ
チ57はリセット信号RESETCがLレベルに変化す
る直前の動作モード設定信号のレベルを保持する。
【0049】実施の形態5と同様に、動作モード設定信
号を動作モード(実使用モードとテストモード)を切替
える信号として使用するようにしておけば、マイクロコ
ンピュータにテストモードを組み込む場合でもマイクロ
コンピュータの外部から動作モード設定用の信号を入力
する必要がなくなり、ピン数の削減にとって有効な手段
となる。また、動作モードを設定した後はトランスミッ
ションゲート46,51がオフとなるので、ダイオード
1を通して流れる電流およびNチャネルMOSトランジ
スタ8を通して流れる電流を遮断し、マイクロコンピュ
ータの消費電流を削減することができる。
号を動作モード(実使用モードとテストモード)を切替
える信号として使用するようにしておけば、マイクロコ
ンピュータにテストモードを組み込む場合でもマイクロ
コンピュータの外部から動作モード設定用の信号を入力
する必要がなくなり、ピン数の削減にとって有効な手段
となる。また、動作モードを設定した後はトランスミッ
ションゲート46,51がオフとなるので、ダイオード
1を通して流れる電流およびNチャネルMOSトランジ
スタ8を通して流れる電流を遮断し、マイクロコンピュ
ータの消費電流を削減することができる。
【0050】以上のように、この実施の形態6によれ
ば、リセット信号RESETを入力し、遅延させて出力
する遅延回路43と、リセット信号RESETおよび遅
延回路43の出力信号を入力し、その排他的論理和を出
力する排他的論理和回路44とを備え、検出回路48
は、NチャネルMOSトランジスタ42と低圧側電源G
NDとの間に挿入され、排他的論理和回路44の出力信
号によってオン/オフが制御されるトランスミッション
ゲート51および排他的論理和回路44の出力信号をゲ
ートとし、抵抗とトランジスタとの間の電位を保持する
ラッチを備えるようにしたので、実施の形態5と同様
に、マイクロコンピュータにテストモードを組み込む場
合でもマイクロコンピュータの外部から動作モード設定
用の信号を入力する必要がなくなり、ピン数を削減する
ことができる。そして、動作モードを設定した後はトラ
ンスミッションゲート46,51がオフとなるので、ダ
イオード1を通して流れる電流およびNチャネルMOS
トランジスタ8を通して流れる電流を遮断し、マイクロ
コンピュータの消費電流を削減することができる。
ば、リセット信号RESETを入力し、遅延させて出力
する遅延回路43と、リセット信号RESETおよび遅
延回路43の出力信号を入力し、その排他的論理和を出
力する排他的論理和回路44とを備え、検出回路48
は、NチャネルMOSトランジスタ42と低圧側電源G
NDとの間に挿入され、排他的論理和回路44の出力信
号によってオン/オフが制御されるトランスミッション
ゲート51および排他的論理和回路44の出力信号をゲ
ートとし、抵抗とトランジスタとの間の電位を保持する
ラッチを備えるようにしたので、実施の形態5と同様
に、マイクロコンピュータにテストモードを組み込む場
合でもマイクロコンピュータの外部から動作モード設定
用の信号を入力する必要がなくなり、ピン数を削減する
ことができる。そして、動作モードを設定した後はトラ
ンスミッションゲート46,51がオフとなるので、ダ
イオード1を通して流れる電流およびNチャネルMOS
トランジスタ8を通して流れる電流を遮断し、マイクロ
コンピュータの消費電流を削減することができる。
【0051】
【発明の効果】以上のように、この発明によれば、高圧
側電源と低圧側電源との間に接続されたダイオードおよ
びダイオードと低圧側電源との間に各々並列に挿入され
た1乃至複数の第1のトランスミッションゲートを備え
た1乃至複数の温度センサと、ダイオードと第1のトラ
ンスミッションゲートの接続点にそのゲートが接続され
たトランジスタおよび高圧側電源とトランジスタとの間
に挿入された抵抗を備えて、温度センサに対応して設け
られた1乃至複数の検出回路と、1乃至複数の第1のト
ランスミッションゲートそれぞれのオン/オフを制御す
る1乃至複数の制御信号とを備えるようにしたので、制
御信号を有効とすると、検出回路の出力信号のレベルを
判別することにより過剰な温度上昇またはユーザーの指
定した温度を検知できるので、マイクロコンピュータの
誤動作、暴走等を未然に防ぐことができる。そして、制
御信号を無効とすることにより、ダイオードを通して流
れる電流を遮断することができ、温度を測定しないとき
のマイクロコンピュータの消費電流を削減することがで
きるという効果がある。
側電源と低圧側電源との間に接続されたダイオードおよ
びダイオードと低圧側電源との間に各々並列に挿入され
た1乃至複数の第1のトランスミッションゲートを備え
た1乃至複数の温度センサと、ダイオードと第1のトラ
ンスミッションゲートの接続点にそのゲートが接続され
たトランジスタおよび高圧側電源とトランジスタとの間
に挿入された抵抗を備えて、温度センサに対応して設け
られた1乃至複数の検出回路と、1乃至複数の第1のト
ランスミッションゲートそれぞれのオン/オフを制御す
る1乃至複数の制御信号とを備えるようにしたので、制
御信号を有効とすると、検出回路の出力信号のレベルを
判別することにより過剰な温度上昇またはユーザーの指
定した温度を検知できるので、マイクロコンピュータの
誤動作、暴走等を未然に防ぐことができる。そして、制
御信号を無効とすることにより、ダイオードを通して流
れる電流を遮断することができ、温度を測定しないとき
のマイクロコンピュータの消費電流を削減することがで
きるという効果がある。
【0052】この発明によれば、検出回路は、トランジ
スタと低圧側電源との間に挿入され、1乃至複数の制御
信号のいずれかによってオン/オフが制御される第2の
トランスミッションゲートを備えるようにしたので、制
御信号を無効とすることにより、ダイオードを通して流
れる電流だけでなく、トランジスタを通して流れる電流
も遮断することができ、温度を測定しないときのマイク
ロコンピュータの消費電流をさらに削減することができ
るという効果がある。
スタと低圧側電源との間に挿入され、1乃至複数の制御
信号のいずれかによってオン/オフが制御される第2の
トランスミッションゲートを備えるようにしたので、制
御信号を無効とすることにより、ダイオードを通して流
れる電流だけでなく、トランジスタを通して流れる電流
も遮断することができ、温度を測定しないときのマイク
ロコンピュータの消費電流をさらに削減することができ
るという効果がある。
【0053】この発明によれば、検出回路は、1乃至複
数の制御信号のいずれかをゲートとし、抵抗とトランジ
スタとの間の電位を保持するラッチを備えるようにした
ので、制御信号が無効となっても、検出回路の出力信号
は制御信号が無効となる直前のレベルを保持するので、
パルス状の信号を判別する必要がなくなり、検出回路の
出力信号のレベルを容易に判別することができるという
効果がある。
数の制御信号のいずれかをゲートとし、抵抗とトランジ
スタとの間の電位を保持するラッチを備えるようにした
ので、制御信号が無効となっても、検出回路の出力信号
は制御信号が無効となる直前のレベルを保持するので、
パルス状の信号を判別する必要がなくなり、検出回路の
出力信号のレベルを容易に判別することができるという
効果がある。
【0054】この発明によれば、温度センサは、複数の
第1のトランスミッションゲートそれぞれのオン抵抗値
が異なるように構成されるようにしたので、温度を測定
するブロックに要求される温度センサの感度に応じて、
ダイオードを流れる電流を制御することができるので、
不必要な消費電流を削減することができるという効果が
ある。
第1のトランスミッションゲートそれぞれのオン抵抗値
が異なるように構成されるようにしたので、温度を測定
するブロックに要求される温度センサの感度に応じて、
ダイオードを流れる電流を制御することができるので、
不必要な消費電流を削減することができるという効果が
ある。
【0055】この発明によれば、温度センサは、第1の
トランスミッションゲートのゲート電位を変化させるこ
とにより、第1のトランスミッションゲートのオン抵抗
値を変化させるようにしたので、温度を測定するブロッ
クに要求される温度センサの感度に応じて、ダイオード
を流れる電流を制御することができるので、不必要な消
費電流を削減することができるという効果がある。
トランスミッションゲートのゲート電位を変化させるこ
とにより、第1のトランスミッションゲートのオン抵抗
値を変化させるようにしたので、温度を測定するブロッ
クに要求される温度センサの感度に応じて、ダイオード
を流れる電流を制御することができるので、不必要な消
費電流を削減することができるという効果がある。
【0056】この発明によれば、複数の制御信号は、そ
れぞれ時分割で有効となるようにしたので、複数の温度
センサブロックが同時に動作することを回避することが
でき、マイクロコンピュータのピーク電流値を抑えるこ
とができる。
れぞれ時分割で有効となるようにしたので、複数の温度
センサブロックが同時に動作することを回避することが
でき、マイクロコンピュータのピーク電流値を抑えるこ
とができる。
【0057】この発明によれば、高圧側電源と低圧側電
源との間に接続されたダイオードおよびダイオードと低
圧側電源との間に挿入された第1のトランスミッション
ゲートを備えた温度センサと、ダイオードと第1のトラ
ンスミッションゲートの接続点にそのゲートが接続され
たトランジスタおよび高圧側電源とトランジスタとの間
に挿入された抵抗を備えた検出回路と、第1のトランス
ミッションゲートのオン/オフを制御するリセット信号
とを備え、検出回路は、抵抗とトランジスタとの接続点
から動作モード設定信号を出力するようにしたので、動
作モード設定信号を、マイクロコンピュータの動作モー
ドを設定するための信号として使用するようにしておけ
ば、マイクロコンピュータの動作開始時におけるダイオ
ードの周囲の温度に応じて動作モードが決定し、マイク
ロコンピュータにテストモードを組み込む場合でもマイ
クロコンピュータの外部から動作モード設定用の信号を
入力する必要がなくなり、ピン数を削減することができ
るという効果がある。
源との間に接続されたダイオードおよびダイオードと低
圧側電源との間に挿入された第1のトランスミッション
ゲートを備えた温度センサと、ダイオードと第1のトラ
ンスミッションゲートの接続点にそのゲートが接続され
たトランジスタおよび高圧側電源とトランジスタとの間
に挿入された抵抗を備えた検出回路と、第1のトランス
ミッションゲートのオン/オフを制御するリセット信号
とを備え、検出回路は、抵抗とトランジスタとの接続点
から動作モード設定信号を出力するようにしたので、動
作モード設定信号を、マイクロコンピュータの動作モー
ドを設定するための信号として使用するようにしておけ
ば、マイクロコンピュータの動作開始時におけるダイオ
ードの周囲の温度に応じて動作モードが決定し、マイク
ロコンピュータにテストモードを組み込む場合でもマイ
クロコンピュータの外部から動作モード設定用の信号を
入力する必要がなくなり、ピン数を削減することができ
るという効果がある。
【0058】この発明によれば、リセット信号を入力
し、遅延させて出力する遅延回路と、リセット信号およ
び遅延回路の出力信号を入力し、その排他的論理和を出
力する排他的論理和回路とを備え、検出回路は、トラン
ジスタと低圧側電源との間に挿入され、排他的論理和回
路の出力信号によってオン/オフが制御される第2のト
ランスミッションゲートおよび排他的論理和回路の出力
信号をゲートとし、抵抗とトランジスタとの間の電位を
保持するラッチを備えるようにしたので、マイクロコン
ピュータにテストモードを組み込む場合でもマイクロコ
ンピュータの外部から動作モード設定用の信号を入力す
る必要がなくなり、ピン数を削減することができる。そ
して、動作モードを設定した後は第1のトランスミッシ
ョンゲートおよび第2のトランスミッションゲートがオ
フとなるので、ダイオードを通して流れる電流およびト
ランジスタを通して流れる電流を遮断し、マイクロコン
ピュータの消費電流を削減することができる。
し、遅延させて出力する遅延回路と、リセット信号およ
び遅延回路の出力信号を入力し、その排他的論理和を出
力する排他的論理和回路とを備え、検出回路は、トラン
ジスタと低圧側電源との間に挿入され、排他的論理和回
路の出力信号によってオン/オフが制御される第2のト
ランスミッションゲートおよび排他的論理和回路の出力
信号をゲートとし、抵抗とトランジスタとの間の電位を
保持するラッチを備えるようにしたので、マイクロコン
ピュータにテストモードを組み込む場合でもマイクロコ
ンピュータの外部から動作モード設定用の信号を入力す
る必要がなくなり、ピン数を削減することができる。そ
して、動作モードを設定した後は第1のトランスミッシ
ョンゲートおよび第2のトランスミッションゲートがオ
フとなるので、ダイオードを通して流れる電流およびト
ランジスタを通して流れる電流を遮断し、マイクロコン
ピュータの消費電流を削減することができる。
【図1】 この発明の実施の形態1による温度センサ搭
載のマイクロコンピュータにおける温度センサブロック
を示す構成図である。
載のマイクロコンピュータにおける温度センサブロック
を示す構成図である。
【図2】 この発明の実施の形態1による温度センサ搭
載のマイクロコンピュータにおける検出回路を示す構成
図である。
載のマイクロコンピュータにおける検出回路を示す構成
図である。
【図3】 この発明の実施の形態2による温度センサ搭
載のマイクロコンピュータにおける温度センサブロック
を示す構成図である。
載のマイクロコンピュータにおける温度センサブロック
を示す構成図である。
【図4】 この発明の実施の形態2による温度センサ搭
載のマイクロコンピュータにおける検出回路を示す構成
図である。
載のマイクロコンピュータにおける検出回路を示す構成
図である。
【図5】 ダイオードの両端に現れる電圧Vfとダイオ
ードを流れる電流Ifとの関係を示す特性図である。
ードを流れる電流Ifとの関係を示す特性図である。
【図6】 トランスミッションゲートがオンになってか
らの時間と電位Vtとの関係を示す特性図である。
らの時間と電位Vtとの関係を示す特性図である。
【図7】 この発明の実施の形態3による温度センサ搭
載のマイクロコンピュータにおける温度センサブロック
を示す構成図である。
載のマイクロコンピュータにおける温度センサブロック
を示す構成図である。
【図8】 この発明の実施の形態4による温度センサ搭
載のマイクロコンピュータを示す構成図である。
載のマイクロコンピュータを示す構成図である。
【図9】 各制御信号の波形を示すタイミングチャート
である。
である。
【図10】 この発明の実施の形態5による温度センサ
搭載のマイクロコンピュータにおける温度センサブロッ
クを示す構成図である。
搭載のマイクロコンピュータにおける温度センサブロッ
クを示す構成図である。
【図11】 この発明の実施の形態5による温度センサ
搭載のマイクロコンピュータにおける検出回路を示す構
成図である。
搭載のマイクロコンピュータにおける検出回路を示す構
成図である。
【図12】 この発明の実施の形態6による温度センサ
搭載のマイクロコンピュータにおける温度センサブロッ
クを示す構成図である。
搭載のマイクロコンピュータにおける温度センサブロッ
クを示す構成図である。
【図13】 この発明の実施の形態6による温度センサ
搭載のマイクロコンピュータにおける検出回路を示す構
成図である。
搭載のマイクロコンピュータにおける検出回路を示す構
成図である。
【図14】 リセット信号および遅延回路の出力信号の
波形を示すタイミングチャートである。
波形を示すタイミングチャートである。
【図15】 従来の温度センサ搭載のマイクロコンピュ
ータにおける温度センサブロックを示す構成図である。
ータにおける温度センサブロックを示す構成図である。
【図16】 ダイオードの温度特性を説明するための回
路を示す構成図である。
路を示す構成図である。
【図17】 温度Tとダイオードの両端に現れる電圧V
fとの関係を示す特性図である。
fとの関係を示す特性図である。
1 ダイオード、2,9,11,13,15,18,2
0,26,36,45,50,52,54,56 イン
バータ、3,19,21,37,46 トランスミッシ
ョンゲート(第1のトランスミッションゲート)、4,
22,33,38,47 温度センサ、5,23,3
9,48 検出回路、6,6−1,6−2,6−3,2
4,34,40,49 温度センサブロック、7,41
抵抗、8,42 NチャネルMOSトランジスタ(ト
ランジスタ)、10,27,51トランスミッションゲ
ート(第2のトランスミッションゲート)、12,1
4,28,29,53,55 トランスミッションゲー
ト、16,30,57 ラッチ、17 セレクタ、25
論理和回路、31,32 レベルシフタ、35 温度
センサ搭載のマイクロコンピュータ、43 遅延回路、
44 排他的論理和回路。
0,26,36,45,50,52,54,56 イン
バータ、3,19,21,37,46 トランスミッシ
ョンゲート(第1のトランスミッションゲート)、4,
22,33,38,47 温度センサ、5,23,3
9,48 検出回路、6,6−1,6−2,6−3,2
4,34,40,49 温度センサブロック、7,41
抵抗、8,42 NチャネルMOSトランジスタ(ト
ランジスタ)、10,27,51トランスミッションゲ
ート(第2のトランスミッションゲート)、12,1
4,28,29,53,55 トランスミッションゲー
ト、16,30,57 ラッチ、17 セレクタ、25
論理和回路、31,32 レベルシフタ、35 温度
センサ搭載のマイクロコンピュータ、43 遅延回路、
44 排他的論理和回路。
Claims (8)
- 【請求項1】 高圧側電源と低圧側電源との間に接続さ
れたダイオードおよび上記ダイオードと上記低圧側電源
との間に各々並列に挿入された1乃至複数の第1のトラ
ンスミッションゲートを備えた1乃至複数の温度センサ
と、 上記ダイオードと上記第1のトランスミッションゲート
の接続点にそのゲートが接続されたトランジスタおよび
上記高圧側電源と上記トランジスタとの間に挿入された
抵抗を備えて、上記温度センサに対応して設けられた1
乃至複数の検出回路と、 上記1乃至複数の第1のトランスミッションゲートそれ
ぞれのオン/オフを制御する1乃至複数の制御信号とを
備えたことを特徴とする温度センサ搭載のマイクロコン
ピュータ。 - 【請求項2】 検出回路は、トランジスタと低圧側電源
との間に挿入され、1乃至複数の制御信号のいずれかに
よってオン/オフが制御される第2のトランスミッショ
ンゲートを備えたことを特徴とする請求項1記載の温度
センサ搭載のマイクロコンピュータ。 - 【請求項3】 検出回路は、1乃至複数の制御信号のい
ずれかをゲートとし、抵抗とトランジスタとの間の電位
を保持するラッチを備えたことを特徴とする請求項1ま
たは請求項2記載の温度センサ搭載のマイクロコンピュ
ータ。 - 【請求項4】 温度センサは、複数の第1のトランスミ
ッションゲートそれぞれのオン抵抗値が異なるように構
成されたことを特徴とする請求項1記載の温度センサ搭
載のマイクロコンピュータ。 - 【請求項5】 温度センサは、第1のトランスミッショ
ンゲートのゲート電位を変化させることにより、第1の
トランスミッションゲートのオン抵抗値を変化させるこ
とを特徴とする請求項1記載の温度センサ搭載のマイク
ロコンピュータ。 - 【請求項6】 複数の制御信号は、それぞれ時分割で有
効となることを特徴とする請求項1から請求項5のうち
のいずれか1項記載の温度センサ搭載のマイクロコンピ
ュータ。 - 【請求項7】 高圧側電源と低圧側電源との間に接続さ
れたダイオードおよび上記ダイオードと上記低圧側電源
との間に挿入された第1のトランスミッションゲートを
備えた温度センサと、 上記ダイオードと上記第1のトランスミッションゲート
の接続点にそのゲートが接続されたトランジスタおよび
上記高圧側電源と上記トランジスタとの間に挿入された
抵抗を備えた検出回路と、 上記第1のトランスミッションゲートのオン/オフを制
御するリセット信号とを備えた温度センサ搭載のマイク
ロコンピュータにおいて、 検出回路は、上記抵抗と上記トランジスタとの接続点か
ら動作モード設定信号を出力することを特徴とする温度
センサ搭載のマイクロコンピュータ。 - 【請求項8】 リセット信号を入力し、遅延させて出力
する遅延回路と、 上記リセット信号および上記遅延回路の出力信号を入力
し、その排他的論理和を出力する排他的論理和回路とを
備え、 検出回路は、トランジスタと低圧側電源との間に挿入さ
れ、上記排他的論理和回路の出力信号によってオン/オ
フが制御される第2のトランスミッションゲートおよび
上記排他的論理和回路の出力信号をゲートとし、抵抗と
トランジスタとの間の電位を保持するラッチを備えるこ
とを特徴とする請求項7記載の温度センサ搭載のマイク
ロコンピュータ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000151842A JP2001332694A (ja) | 2000-05-23 | 2000-05-23 | 温度センサ搭載のマイクロコンピュータ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000151842A JP2001332694A (ja) | 2000-05-23 | 2000-05-23 | 温度センサ搭載のマイクロコンピュータ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001332694A true JP2001332694A (ja) | 2001-11-30 |
Family
ID=18657334
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2000151842A Pending JP2001332694A (ja) | 2000-05-23 | 2000-05-23 | 温度センサ搭載のマイクロコンピュータ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2001332694A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2014162844A1 (ja) * | 2013-04-05 | 2014-10-09 | 富士電機株式会社 | 半導体装置の駆動方法 |
JP5798685B2 (ja) * | 2012-07-24 | 2015-10-21 | ルネサスエレクトロニクス株式会社 | 半導体装置および電子装置 |
-
2000
- 2000-05-23 JP JP2000151842A patent/JP2001332694A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5798685B2 (ja) * | 2012-07-24 | 2015-10-21 | ルネサスエレクトロニクス株式会社 | 半導体装置および電子装置 |
WO2014162844A1 (ja) * | 2013-04-05 | 2014-10-09 | 富士電機株式会社 | 半導体装置の駆動方法 |
JPWO2014162844A1 (ja) * | 2013-04-05 | 2017-02-16 | 富士電機株式会社 | 半導体装置の駆動方法 |
US9915961B2 (en) | 2013-04-05 | 2018-03-13 | Fuji Electric Co., Ltd. | Semiconductor device drive method |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
RD01 | Notification of change of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421 Effective date: 20060123 |