JP2002175127A - マイクロコントローラ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ワンチップ化に好適で、１つの発振回路にて
構成することで、コストを低減し、低消費電力化を実現
した伝送制御装置としてのマイクロコントローラを提供
することを目的とする。 【解決手段】 ＵＳＢ制御部１０とＭＣＵ部２０とで共
有する発振回路３０に対して、ＵＳＢ制御部１０内の監
視部１５による、データＤ＋と相補データＤ−との状態
の監視結果に基づいて出力される動作制御信号ＥＮＣ
と、ＭＣＵ部２０がサスペンドモード中か否かにより制
御されて出力される発振制御信号ＳＴＢとに基づいて、
発振回路３０の発振動作を制御するようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、パーソナルコンピ
ュータのような上位装置（以下、ホストと称する）と、
プリンタやディスプレイパネル等の周辺装置との間での
データの伝送制御に用いられるマイクロコントローラに
関し、特に、ユニバーサルシリアルバス（Universal Se
rial Bus：以下、ＵＳＢと称する）を用いてデータ伝送
を行うのに用いて好適なマイクロコントローラに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】コンピュータシステムは、種々の情報を
処理するパーソナルコンピュータ等のホストに、プリン
タやディスプレイパネルといった各種の周辺装置を接続
して構成される。コンピュータシステムは、ホストと周
辺装置との間で情報の伝送を行うことにより、所望の処
理を実行可能とするものである。

【０００３】近年においては、デジタルカメラやメモリ
カード等の携帯型電子機器が急激に普及している。これ
ら携帯型電子機器を周辺装置としてパーソナルコンピュ
ータに接続することで、携帯型電子機器に格納されてい
る情報をパーソナルコンピュータにて加工することがで
きる。しかしながら、周辺装置とパーソナルコンピュー
タとの接続には各周辺装置とパーソナルコンピュータと
に適合して接続できるコネクタを準備する等の様々な手
間のかかる作業が必要とされていた。また、周辺装置を
パーソナルコンピュータに接続する場合、パーソナルコ
ンピュータが電源投入された状態、つまり、パーソナル
コンピュータの起動状態で周辺装置を接続しても、パー
ソナルコンピュータ側では新たに接続された周辺装置を
認識できない。このため、起動状態のパーソナルコンピ
ュータの起動を停止、つまり、電源オフ状態にしてか
ら、パーソナルコンピュータに周辺装置を接続し、その
後に再びパーソナルコンピュータの電源を投入して、イ
ニシャル処理を実行することにより、新たに接続した周
辺装置の接続を、パーソナルコンピュータ側に認識させ
る必要があった。このように、周辺装置とパーソナルコ
ンピュータとの接続には手間のかかる処理が必要であっ
た。

【０００４】このため、このようなホストと周辺装置と
のインターフェースをより容易に実現できるように、Ｕ
ＳＢを用いることが盛んに行われている。ＵＳＢを用い
たＵＳＢ仕様のマイクロコントローラである伝送制御装
置を周辺装置に搭載することで、ホストであるパーソナ
ルコンピュータが起動している状態であっても、このパ
ーソナルコンピュータへ周辺装置を接続して、この伝送
制御装置を介してホストー周辺装置間でのデータ伝送が
できるようになる。ＵＳＢ仕様のマイクロコントローラ
である伝送制御装置を周辺装置に搭載させることで、多
数の周辺装置をパーソナルコンピュータに接続すること
も容易に実現できる。

【０００５】ＵＳＢ仕様の伝送制御装置は、ホストとの
接続をするためのＵＳＢコネクタを介して、ホストから
のデータを受信あるいはホストへデータを送信するため
の伝送制御部として機能するＵＳＢ制御部と、周辺回路
とのインタフェースを行う入／出力ポート部を介して周
辺装置からのデータの受信あるいは周辺回路へのデータ
の送信、及びＵＳＢ制御部や他の内部回路に対する制御
を行う主制御部としてのＭＣＵ部とが搭載されている。

【０００６】ＵＳＢ制御部として機能する半導体装置と
ＭＣＵ部として機能する半導体装置とが個々に準備され
て、これらを回路基板に実装することで伝送制御装置を
構成するものや、ＵＳＢ制御部とＭＣＵ部とを１つの半
導体装置としているものが知られている。また、ＵＳＢ
の１．１規格においては、ＵＳＢ制御部を４８ＭＨｚの
周波数を有するクロック信号を用いて動作させることが
決められているが、ＭＣＵ部としては、どのような周波
数のクロック信号を用いて動作させるかは特に決められ
ていない。例えば、ＭＣＵ部とＵＳＢ制御部とで同じ周
波数のクロック信号を用いることはもとより、高速な動
作が望まれるものであれば、ＭＣＵ部の周波数をＵＳＢ
制御部の周波数より高い周波数のクロック信号で動作さ
せることもあり、低消費電力化を推進するのであれば、
ＭＣＵ部の周波数をＵＳＢ制御部の周波数より低い周波
数のクロック信号で動作させることもある。

【０００７】また、近年においては、低消費電力化が望
まれており、このため、ＭＣＵ部は、ストップモードと
よばれる動作停止モードを有し、ＵＳＢ制御部は、ホス
トとの間で無通信状態であれば、ＭＣＵ部のストップモ
ードと同様なサスペンドモードを有している。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上述したように、伝送
制御装置として用いられるマイクロコントローラが、Ｕ
ＳＢ制御部として機能する半導体装置とＭＣＵ部として
機能する半導体装置とで個別に構成されているものは、
個々の半導体装置内にそれぞれ発振回路を有している。
また、ＵＳＢ制御部とＭＣＵ部とを１つの半導体装置と
して構成するものであっても、ＵＳＢ部とＭＣＵ部とで
各々発振回路を持たせている。ＵＳＢ制御部とＭＣＵ部
とでそれぞれ発振回路を持たせるような構成としている
のは、ＵＳＢ制御部がサスペンドモード時であってもＭ
ＣＵ部は動作しなければならない時やＭＣＵ部がストッ
プモード時であってもＵＳＢ制御部は動作しなければな
らない時があるため、それぞれが動作に必要なクロック
信号を確実に供給されるようにするためである。このよ
うに、従来の伝送制御装置は、少なくとも２つの発振回
路を有する構成となっている。しかしながら、発振回路
における消費電力は決して無視できるものではない。ま
た、２つの発振回路でそれぞれ生成されるクロック信号
間での位相ずれによる、ＭＣＵ部とＵＳＢ制御部とでの
動作の同期ずれに対する対応の必要性も生ずる。さらに
は、発振回路は高価なものであるため、これを２つ有す
ることとすれば、伝送制御装置としてのコストの増加は
避けられない。このような課題から、伝送制御装置とし
てのマイクロコントローラにおいては、ＵＳＢ制御部と
ＭＣＵ部とで発振回路を共有化することが求められてい
る。

【０００９】特に、ＵＳＢ制御部とＭＣＵ部とを１つの
半導体チップ、いわゆるワンチップ化して構成する要求
や、２つの半導体チップであったとしても１つのパッケ
ージに封止された半導体装置として構成する場合には、
発振回路の共有化は強く求められるものである。このよ
うに、ＵＳＢ制御部とＭＣＵ部とで発振回路を共有化す
ることは、コストの低減、低消費電力化、水晶振動子を
接続するための端子数の削減といった効果が望めるた
め、発振回路を共有化する必要性は高い。

【００１０】しかしながら、上述したように、ＭＣＵ部
のストップモード時あるいはＵＳＢ制御部のサスペンド
モード時に、これら一方の低消費電力モードに伴って、
共有化した発振回路の動作を完全に止めてしまうと、Ｕ
ＳＢ制御部でのデータの受信が確実に行えないことや、
ＭＣＵ部にて実行しなければならない処理を行えないと
いった問題が生ずる。これに対して、ストップモード時
やサスペンドモード時であっても発振回路を常時動作さ
せておくようにすると、消費電力が増えてしまい、低消
費電力化の効果の向上が期待できなくなる。この結果、
伝送制御装置としてのマイクロコントローラにおける低
消費電力化の向上が期待できなくなってしまうこととな
る。また、ＵＳＢ規格にある、ＵＳＢバスからの電源供
給を受けることにより、マイクロコントローラを内蔵す
る端末側を動作させるバスパワード方式の場合では、サ
スペンドモード時の電流制限もあるため、発振回路を常
時動作させることが困難な場合もある。特に、バッテリ
からの電源供給により動作する携帯電子機器に、伝送制
御装置としてのマイクロコントローラを搭載させること
を考慮すれば、マイクロコントローラでの低消費電力化
は強く望まれることである。従って、マイクロコントロ
ーラでの消費電力の増加は避けなければならない。

【００１１】本発明は上記問題点を解決し、１つの発振
回路にて構成し、コストを低減し、低消費電力化を実現
した伝送制御装置としてのマイクロコントローラを提供
することを目的とする。

【００１２】また、本発明の他の目的は、上記マイクロ
コントローラをワンチップ化して実現することである。

【００１３】また、本発明の他の目的は、上記マイクロ
コントローラを、伝送されるデータを確実に受信するこ
とができるものとして提供することである。

【００１４】また、本発明の他の目的は、複雑な制御や
回路構成の増大を招くことなく、上記マイクロコントロ
ーラを実現することである。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明において講じた手段は、第１のデータ線から
第１のデータを、第２のデータ線から第１のデータと異
なる第２のデータを伝送するデータ線対を介して上位装
置と周辺装置とのデータの伝送を制御するマイクロコン
トローラにおいて、発振信号に基づいて動作し、データ
線対からの第１のデータ並びに第２のデータを受信及
び、所望のデータをデータ線対を介して上位装置へ伝送
する機能を有するとともに、データ線対からのデータ伝
送状態を監視する伝送制御部と、発振信号に基づいて動
作し、伝送制御回路からの情報を受信し、受信した情報
に基づき内部回路の動作制御を行うものであり、監視の
結果に応じて非動作状態と動作状態とに状態変更可能な
主制御部と、起動状態にて前記発振信号を発生する発振
回路と、を有し、発振回路は主制御部が非動作状態とな
ることに伴って発生する信号に応じて停止され、主制御
部が前記動作状態に戻る際には、監視の結果に応じて起
動されるようにしたものである。

【００１６】本発明のマイクロコントローラに対して
は、更に、伝送制御部が主制御部より高い周波数を有す
るクロック信号にて動作するものであり、マイクロコン
トローラは、発振信号を受信してクロック信号を発生
し、発生したクロック信号を伝送制御部へ出力するクロ
ック発生部を有するようにしてもよく、クロック発生部
が、監視の結果に応じて動作制御されるようにしてもよ
い。

【００１７】本発明のマイクロコントローラに対して
は、更に、伝送制御部が、データ線対の第１のデータ線
の電位レベルが第１の電位レベルであり、第２のデータ
線の電位レベルが第１の電位レベルとは異なる第２の電
位レベルである状態が所定の時間続いたことを検出する
ことにより、主制御部に対して、非動作状態とすること
を指示する監視結果を送るようにしてもよく、主制御部
が非動作状態の間に、伝送制御部は、データ線対の第１
のデータ線の電位レベルが第２の電位レベルであり、第
２のデータ線の電位レベルが第１の電位レベルである状
態が検出されたことにより、発振回路に対して、発振信
号の発生を指示する監視結果を送るようにしてもよい。

【００１８】本発明のマイクロコントローラに対して、
更に、伝送制御部は、データ線対の第１のデータ線の電
位レベルと第２のデータ線の電位レベルがともに第２の
電位レベルである状態が所定時間続いたことを検出する
ことにより、主制御部に対して、動作状態に戻ることを
指示する監視結果を送るようにしてもよい。

【００１９】本発明のマイクロコントローラに対して、
更に、少なくとも伝送制御部及び主制御部はワンチップ
化されていることとしてもよい。

【００２０】

【発明の実施の形態】本発明のマイクロコントローラに
ついてを、図面を用いて以下に詳細に説明する。図１
は、本発明のマイクロコントローラの実施の形態を示す
主要部の回路図である。

【００２１】図１において、マイクロコントローラは、
伝送制御部であるＵＳＢ制御部１０と、主制御部である
ＭＣＵ部２０と、発振回路３０とを有するものである。

【００２２】ＵＳＢ制御部１０には、上位装置から第１
のデータ線を介して伝送されてくる情報としての第１の
データであるデータＤ＋を受信、あるいはマイクロコン
トローラの内部回路を介して周辺装置からの情報として
のデータＤ＋を、上位装置へ送信するためのデータ端子
１と、上位装置から第２のデータ線である相補データ線
を介して、第２のデータであるこのデータＤ＋と相補的
な電圧レベルを有する情報としての相補データＤ−を受
信、あるいはマイクロコントローラの内部回路を介して
周辺装置からの情報としての相補データＤ−を上位装置
へ送信するためのデータ端子３が設けられている。相補
データＤ−は、データＤ＋と相補的な電圧レベルを有す
るものであり、伝送されたデータを受信する側にてデー
タＤ＋とデータＤ−とで差動比較を行うことで、伝送さ
れたデータを正しく認識できるようにするためのもので
ある。

【００２３】ＵＳＢ制御部１０は、低消費電力モードで
あるサスペンドモードとなることを検出、及びサスペン
ドモード後に、再び通常動作モードへ復帰するためのレ
ジュームとすることを検出するための監視部１５を有し
ている。監視部１５の具体的な回路構成については後述
する。監視部１５は、サスペンドモードとなることを検
出したか否か、並びにレジュームとすることを検出した
か否かを指示する信号として、監視結果としての動作制
御信号ＥＮＣ及び割込み制御信号ＩＮＴＡを出力する。
動作制御信号ＥＮＣは、ＵＳＢ制御部１０から発振回路
３０の起動あるいは停止を制御するための制御信号であ
り、割込み制御信号ＩＮＴＡは、ＭＣＵ部２０にストッ
プモードへの移行を許可する割込み処理あるいはストッ
プモードの解除のための割込み処理を指示する制御信号
である。動作制御信号ＥＮＣは、例えば、ＵＳＢ制御部
１０がサスペンドモードに移行することが可能な状態を
検出した時には、電圧レベルは低電圧レベル（例えば、
接地電圧レベル、以下、Ｌレベルと称する）となり、レ
ジュームを検出した時には、高電圧レベル（例えば、電
源電圧レベル、以下、Ｈレベル）となるものである。サ
スペンドモードとなることが検出されていない時には、
動作制御信号ＥＮＣの電圧レベルはＨレベルとなること
が維持されている。割込み制御信号ＩＮＴＡは、例え
ば、ストップモードとなること許可された時には、電圧
レベルはＬレベルとなり、ストップモードが解除する時
には、Ｈレベルとなるものである。ストップモードとな
ることが許可されていない時には、割込み制御信号ＩＮ
ＴＡの電圧レベルはＨレベルとなることが維持されてい
る。なお、本発明の実施の形態においては、割込み制御
信号ＩＮＴＡ及び動作制御信号ＥＮＣを、それぞれ１つ
の信号としているが、これら信号を受け取る側の回路構
成や他の情報とともに送出したい場合には、複数ビット
からなるデータとするものであってもよい。ただし、本
発明のように１つの信号としておくことは、受け取る側
の回路構成を簡単な論理回路のようなものでも適用で
き、コスト低減には有効である。

【００２４】ＵＳＢ制御部１０には、後述する発振回路
３０から生成された発振信号ＯＳＣに基づく発振信号Ｕ
ＯＳＣを受信し、このＵＯＳＣに基づいてＵＳＢ制御部
に適合した周波数を有するクロック信号ＰＯを発生する
フェーズロックドループ回路（以下、ＰＬＬ回路と称す
る）６０から、クロック信号ＰＯが供給されるものであ
る。この実施例においては、ＭＣＵ部２０での低消費電
力化を考慮したものとして、ＵＳＢ制御部１０よりＭＣ
Ｕ部２０が低速な動作としたものを例として示してい
る。例えば、ＭＣＵ部２０が、１２ＭＨｚの発振信号に
基づくクロック信号で動作するものとして、ＵＳＢ制御
部１０は、ＵＳＢ１．１規格に基づき、その４倍の４８
ＭＨｚの発振信号に基づくクロック信号で動作するもの
である。このため、例えば、発振回路３０から、１２Ｍ
Ｈｚの発振信号ＯＳＣが発生されるものとすれば、ＰＬ
Ｌ回路６０にて、発振信号ＯＳＣから４倍の４８ＭＨｚ
の発振信号に基づくクロック信号ＰＯを生成するもので
ある。このような機能を有するＰＬＬ回路６０として
は、高周波発振クロック源のリングオシレータを有した
電圧制御オシレータ（ＶＣＯと称される）にて構成する
ことができる。ＰＬＬ回路６０としては、発振回路３０
からの発振信号ＯＳＣに基づく発振信号ＵＯＳＣの周波
数に対応して、さらに、ＵＯＳＣを８倍に逓倍、１２倍
に逓倍して、所望の４８ＭＨｚのクロック信号ＰＯが生
成できるように選択可能なものとしてもよい。なお、図
１中においては、ＰＬＬ回路６０をＵＳＢ制御部１０の
外部に配置するように示しているが、ＰＬＬ回路６０
は、ＵＳＢ制御部１０に対して用いられるものであるこ
とから、ＵＳＢ制御部１０内に内蔵される構成であって
もよい。ＵＳＢ制御部１０内にＰＬＬ回路６０を内蔵す
る構成としておいた方が、後述する監視部１５がＰＬＬ
回路６０の動作制御することからして、その制御部分の
構成等をＵＳＢ制御部１０の回路設計時点で予め決定す
ることができるので、ＰＬＬ回路６０とＵＳＢ制御部１
０とを組合せた際の動作の整合がとれない等の問題が生
じて誤動作となることを予めなくすことができ、より好
適である。

【００２５】なお、ＰＬＬ回路６０を設けて発振信号Ｕ
ＯＳＣを逓倍した信号を生成せずに、発振回路３０に
て、予めＵＳＢ制御部１０で必要な周波数である４８Ｍ
Ｈｚの周波数を有する発振信号ＯＳＣを生成することも
できる。この場合には、ＭＣＵ部２０が高速動作するこ
とになり、ＭＣＵ部２０の動作に伴う消費電力は多くな
る。もし、低消費電力化を考えるのであれば、ＰＬＬ回
路６０を設け、ＵＳＢ制御部１０のみ４８ＭＨｚ、ＭＣ
Ｕ部２０はシステムに必要な周波数設定（例えば、１２
ＭＨｚ，６ＭＨｚ等）にする方が望ましい。さらに、Ｕ
ＳＢ制御部１０よりＭＣＵ部２０を高い周波数の発振信
号にて動作させる場合には、ＰＬＬ回路６０の代わり
に、より構成の簡単な分周回路としてもよい。

【００２６】ＭＣＵ部２０は、ＵＳＢ制御部１０にて受
信したデータＤ＋，Ｄ−を受け取って、このデータＤ
＋，Ｄ−に基づいて、マイクロコントローラの他の内部
回路の動作を制御する制御信号を発生したり、マイクロ
コントローラに接続された周辺装置からの情報をデータ
Ｄ＋，Ｄ−として上位装置へ伝送するために、内部回路
の動作を制御する制御信号を発生するものである。ＭＣ
Ｕ部２０は、低消費電力モードとして非動作状態となる
ストップモードを有するものである。ストップモード
は、ＭＣＵ部２０による処理が不要な時として、データ
Ｄ＋，Ｄ−の受信が行われていない時や、ＵＳＢ制御部
１０のサスペンドモードとは関係なく、ＭＣＵ部２０に
てストップモードとなることが可能な時に、ＭＣＵ部２
０はストップモードとすることができる。ＭＣＵ部２０
は、レベルシフト回路４０を介して割込み制御信号ＩＮ
ＴＡをレベルシフトした信号である割込み制御信号ＩＮ
ＴＢを受信することで、割込み指示があることを確認
し、ＵＳＢ制御部１０からの割込み指示の内容を確認し
にいく。この確認により、先の割込み指示が、ＵＳＢ制
御部１０がサスペンドモードに入ることであることが確
認されると、ＭＣＵ部２０はストップモードへ入ること
が可能であることを認識する。例えば、割込み制御信号
ＩＮＴＡの電圧レベルがＨレベルからＬレベルに変化し
たことに基づき、割込み制御信号ＩＮＴＢの電圧レベル
がＨレベルからＬレベルに変化すれば、ＭＣＵ部２０が
ストップモードとなるこのとが可能となるように、割込
み処理を実行することができる。また、割込み制御信号
ＩＮＴＡがＬレベルからＨレベルに変化したことに基づ
き、割込み制御信号ＩＮＴＢの電圧レベルがＬレベルか
らＨレベルに変化すれば、レジュームが検出されたこと
によるＵＳＢ制御部１０が動作状態となることに伴い、
ＭＣＵ部２０も動作状態となるように、割込み処理が行
われる。これら割込み処理自体は、ソフトウェア制御に
て行われるものである。ストップモードとなることが許
可されていない時には、割込み制御信号ＩＮＴＡの電圧
レベルのＨレベルに基づき、割込み制御信号ＩＮＴＢは
Ｈレベルとなることが維持されている。

【００２７】なお、レベルシフト回路４０を設けている
のは、ＵＳＢ制御部１０とＭＣＵ部２０とで、電源電圧
が異なる構成を例としているからである。これは低消費
電力化のため、ＭＣＵ部２０の電源電圧をＵＳＢ制御部
１０の電源電圧より低くすることが可能なようにしてい
るためである。例えば、ＵＳＢ制御部１０で用いられる
電源電圧が３．３Ｖであるとすれば、ＭＣＵ部２０で用
いられる電源電圧は、２．５〜３．６Ｖ程度である。こ
のため、上述したＵＳＢ制御部１０から出力される信号
あるいはＵＳＢ制御部１０に入力される信号のＨレベル
と、ＭＣＵ部２０から出力される信号あるいはＭＣＵ部
２０に入力される信号のＨレベルは、論理レベルとして
は同じであるが、電圧として異なるものである。また、
Ｌレベルについても、ＵＳＢ制御部１０もＭＣＵ部２０
も、論理が同じであるとともに、電圧としては同じでも
異なるものであってもよい。ＵＳＢ制御部１０とＭＣＵ
部２０とで電源電圧が同じでも良いのであれば、レベル
シフト回路４０及び後述するレベルシフト回路５０は必
ずしも設ける必要はない。

【００２８】ＭＣＵ部２０は、ストップモードか否かに
応じて電圧レベルが制御される発振制御信号ＳＴＢを出
力している。例えば、ＵＳＢ制御部１０がサスペンドモ
ードとなるのに伴い、ＭＣＵ部２０がストップモードと
なるべく割込み処理が行われることで、発振制御信号Ｓ
ＴＢの電圧レベルはＬレベルとなる。また、レジューム
検出に伴い、ＭＣＵ部２０を動作状態にすべく割込み処
理が行われることで、発振制御信号ＳＴＢの電圧レベル
はＨレベルとなる。

【００２９】発振回路３０は、セラミック振動子あるい
は水晶振動子が外付けで接続されるための端子５，７を
有している。発振回路３０は、端子５，７間に接続され
た帰還抵抗素子３３及び論理回路として、２入力１出力
のＮＡＮＤゲート３１から構成されている。帰還抵抗素
子３３をマイクロコントローラに内蔵されるものである
とすれば、ＭＯＳトランジスタで構成し、そのオン抵抗
を用いたものでもよい。また、帰還抵抗素子３３は外付
けの抵抗素子を用いるものであってもよい。帰還抵抗素
子３３を外付けの抵抗素子とすると、端子５と端子７と
の間での帰還構成が常時形成されているものではなくな
るので、ＮＡＮＤゲート３１の出力信号の電圧レベルを
固定、例えばＬレベルに固定することで、端子５あるい
は端子７の一方から任意のテスト信号を入力する等が容
易にでき、ＵＳＢ制御部１０及びＭＣＵ部２０、あるい
は端子５または端子７からの信号を受信可能な内部回路
に対して、任意の信号を送ることができることにより、
テストが容易に行える効果が期待できる。

【００３０】ＮＡＮＤゲート３１は、一方の入力端に
は、端子７からの発振信号が入力され、他方の入力端に
は、論理回路である２入力１出力のＯＲゲート９０から
の出力信号ＯＸＡをレベルシフト回路５０によりレベル
シフトされた出力信号ＯＸＢが入力されている。ＮＡＮ
Ｄゲート３１の出力端は端子５に接続されている。レベ
ルシフト回路５０は、レベルシフト回路４０と同様に、
発振回路３０にて用いられる電源電圧とＭＣＵ部２０で
用いられる電源電圧が異なることに基づいて設けられて
いるものである。発振回路にて用いられる電源電圧とＭ
ＣＵ部２０で用いられる電源電圧が同様であるのであれ
ば、レベルシフト回路５０は設けなくともよい。

【００３１】ここで、ＯＲゲート９０の一方の入力端に
は、動作制御信号ＥＮＣに基づきレベルシフト回路４０
を介してレベルシフトされた動作制御信号ＳＴＡが入力
され、他方の入力端には、発振制御信号ＳＴＢが入力さ
ている。なお、動作制御信号ＳＴＡはレベルシフトされ
ているが、論理としては、動作制御信号ＥＮＣと同様に
なるものである。このように構成されていることから、
サスペンドモードの検出により、動作制御信号ＥＮＣの
電圧レベルがＬレベルになった時で、ＭＣＵ部２０がサ
スペンドモード検出に基づく割込み処理を行い、発振制
御信号ＳＴＢの電圧レベルをＬレベルにした時に、ＯＲ
ゲート９０の出力信号ＯＸＡの電圧レベルはＬレベルと
なる。これ以外の状態の時には、ＯＲゲート９０の出力
信号ＯＸＡの電圧レベルはＨレベルとなる。言い換える
と、ＭＣＵ部２０がサスペンドモード検出に基づく割込
み処理によりストップモードとなって非動作状態とな
り、発振制御信号ＳＴＢの電圧レベルがＬレベルであっ
ても、レジューム検出により、動作制御信号ＥＮＣの電
圧レベルがＨレベルとなることで、ＭＣＵ部２０のスト
ップモードを解除することなく、ＯＲゲート９０の出力
信号ＯＸＡの電圧レベルをＨレベルとし、発振回路３０
を起動させることができる。また、逆に、サスペンドモ
ード検出によりＵＳＢ制御部１０がサスペンドモードと
なり、動作制御ＥＮＣの電圧レベルがＬレベルとなって
おり、ＭＣＵ部２０がストップモードとなり、発振制御
信号ＳＴＢの電圧レベルがＬレベルとなっていたとして
も、ＵＳＢ制御部１０のレジューム検出を待たずして、
ＭＣＵ部２０のストップモードを解除することにより、
発振制御信号ＳＴＢの電圧レベルをＨレベルとし、発振
回路３０を起動させることができる。

【００３２】出力信号ＯＸＢはレベルシフトされている
が、論理としては、出力信号ＯＸＡと同様になるもので
ある。このため、出力信号ＯＸＢの論理レベルがＨレベ
ルとなっている時には、発振回路３０は、接続された振
動子に基づく発振信号の生成が行われる。この結果、レ
ベルシフト回路５０を介して発振信号ＯＳＣを出力する
ことができる。出力信号ＯＸＢの論理レベルがＬレベル
となっている時には、発振回路３０は、接続された水晶
振動子に基づく発振信号の生成が抑制される。この結
果、発振信号ＯＳＣの電圧レベルはＨレベルに固定され
ることなる。上述したように、出力信号ＯＸＢは、動作
制御信号ＥＮＣによりその電圧レベルを制御可能である
ことから、ＭＣＵ部２０を介すことなく、発振信号ＯＳ
Ｃの生成を制御可能であることが分かる。

【００３３】なお、図１に示す実施例においては、発振
信号ＯＳＣは、ＭＣＵ部２０に対するクロック信号用と
してＭＣＵ部２０へ入力されるとともに、分周回路７
０、及び選択回路８０を介して、レベルシフト回路４０
にてレベルシフトされた発振信号ＵＯＳＣとしてＰＬＬ
回路６０に入力されるものである。分周回路７０、選択
回路８０等は、本発明においては必ずしも必要なもので
はないが、これらの構成を設けておくことにより以下の
ような利点がある。

【００３４】分周回路７０は、発振信号ＯＳＣを、例え
ば１／２分周するものである。このため、分周回路７０
を設けることで、例えば、１２ＭＨｚの発振信号を６Ｍ
Ｈｚの信号ＡＯＳＣとして出力することができる。この
場合、ＵＳＢ制御部１０が４８ＭＨｚのクロック信号が
必要であるとすれば、上述したＰＬＬ回路６０では、発
振回路３０からの発振信号に対して４倍に逓倍するので
はなく、８倍に逓倍すればよい。また、リセット信号Ｒ
ＳＴにより、出力する発振信号ＡＯＳＣの状態を立上が
り、あるいは立ち下がりの状態にリセットして出力する
ことができる。このリセット信号ＲＳＴにより、ＵＳＢ
制御部１０とＭＣＵ部２０、あるいはその他の内部回路
との間での動作クロック信号の同期状態を容易に修正す
ることができる。なお、分周回路７０は、１／２分周に
限らず、必要に応じて１／４分周としたり、任意の１／
ｎ（ただし、ｎは正の数）分周を行うものとしてもよ
い。このように、分周回路７０を設けることで、発振回
路３０からの発振信号がどのような周波数のものであっ
ても分周回路７０とＰＬＬ回路６０とで、ＵＳＢ制御部
１０にて要求される４８ＭＨｚのクロック信号を生成す
ることができる。よって、ＵＳＢ制御部１０とＭＣＵ部
２０とで発振回路３０を共有化する場合においては、Ｐ
ＬＬ回路６０とともに分周回路７０を設けておくことに
より、発振回路からの発振信号における周波数として、
幅広い周波数のものが適用可能とすることができる。発
振回路３０の周波数は、実際に適用する応用製品におけ
るＭＣＵ部２０の性能によってきまる。従って、例え
ば、発振回路３０は、数ＭＨｚオーダーから数１０ＭＨ
ｚオーダーまで各種周波数帯で対応できることが望まれ
ている。本発明はこれを実現可能とするものであり、設
計の容易性や発振回路３０における発振信号の周波数の
選択自由度が向上することが望めるものである。

【００３５】選択回路８０は、分周された発振信号ＡＯ
ＳＣと発振信号ＯＳＣとを、選択信号ＴＥＳＴにより出
力となる発振信号ＢＯＳＣとして選択することができ
る。選択信号ＴＥＳＴは、例えばテスト信号であり、通
常動作状態において、選択信号ＴＥＳＴの電圧レベルは
Ｌレベルとなっていることで、発振信号ＡＯＳＣが、発
振信号ＢＯＳＣとして出力されている。また、テスト時
において、選択信号ＴＥＳＴの電圧レベルはＨレベルと
なることで、発振信号ＯＳＣが、発振信号ＢＯＳＣとし
て出力されている。これは、テスト時には、特に高速な
動作を求められるので、分周回路７０を介さずに、ＭＣ
Ｕ部２０と同様な周波数のクロック信号にて動作させる
ためである。なお、図１に示すように、テスト時におい
ては、選択信号ＴＥＳＴの電圧レベルをＨレベルとする
ことで、ＰＬＬ回路６０の動作を停止して、発振信号Ｂ
ＯＳＣをＰＬＬ回路６０による処理を行わずにＵＳＢ制
御部へ入力することを可能としている。これは、テスト
時に、ＰＬＬ回路６０を介す構成としてしまうと、ＰＬ
Ｌ回路６０でのフェーズロック動作によりクロック信号
ＰＯの状態が安定して出力されるまでに時間がかかるた
め、テスト時間を短くすることから、選択回路８０から
の出力を直接ＵＳＢ制御部１０へ入力できるようにして
いる。なお、選択信号ＴＥＳＴの電圧レベルがＬレベル
の時には、ＰＬＬ回路６０は通常の動作をするものであ
る。また、発振信号ＢＯＳＣは、レベルシフト回路４０
を介してレベルシフトされ、発振信号ＵＯＳＣとなる。
発振信号ＢＯＳＣはレベルシフトされているが、論理と
しては、発振信号ＵＯＳＣと同様になるものである。

【００３６】このような構成を有するマイクロコントロ
ーラは、例えば、図２に示されるような利用形態で用い
られるものである。図２は、本発明のマイクロコントロ
ーラが適用された利用形態を示す図である。

【００３７】図２に示すような、図１の構成を有するマ
イクロコントローラ１００は、例えば、１つの半導体チ
ップで構成され樹脂封止された半導体装置あるいは２つ
の半導体チップに分けて構成され、これら２つの半導体
チップを１つのパッケージとして樹脂封止された半導体
装置として構成されている。なお、２つの半導体チップ
で構成される場合、一方の半導体チップに発振回路３０
が設けられるとともに発振回路３０からの出力である発
振信号ＯＳＣあるいはこれに相当する信号が出力される
出力用電極を設けられており、他方の半導体チップに
は、発振回路３０からの出力である発振信号ＯＳＣある
いはこれに相当する信号が入力される入力用電極を設け
られ、パッケージ内で、例えば、ワイヤボンディングに
よるチップ間での内部接続により、出力用電極と入力用
電極とを電気的に接続するようにしておけばよい。

【００３８】図２に戻り、マイクロコントローラ１００
には、ＵＳＢ制御部１０と、ＭＣＵ部２０の他に、周辺
装置との入出力のインターフェースとして用いられるＩ
／Ｏ部９３や所望の電源電圧を生成するレギュレータ９
１が内蔵されている。マイクロコントローラ１００に
は、ＵＳＢコネクタ１１０と接続されるための端子１，
３の他に電圧Ｖbusを受ける端子９５と、接地電圧ＧＮ
Ｄを受ける端子９７が設けられている。端子１，３，９
５，９７を用いての、上位装置２００とマイクロコント
ローラ１００との間での信号や電圧の入出力は、バスを
介して行われている。ここで、電圧Ｖbusは、上位装置
２００である、例えばパーソナルコンピュータから供給
されるものである。電圧Ｖbusは、レギュレータ９１に
供給されている。レギュレータ９１は電圧Ｖbusに基づ
いて、ＵＳＢ制御部１０の電源電圧ＶｕあるいはＭＣＵ
部２０の電源電圧Ｖｍを生成し、それぞれに供給するも
のである。このように、上位装置からマイクロコントロ
ーラ１００への電源供給を受けるものはバスパワード方
式と言われている。本発明としては、バスパワード方式
のものに限定されるものではないが、バスパワード方式
においても適用可能であることを示すものとして、この
例を用いている。なお、本実施例においては、例えば、
電圧Ｖbusを５Ｖ、電圧Ｖｕを３．３Ｖ、電圧Ｖｍを
２．５Ｖとしている。また、Ｉ／Ｏ部９３にはＶｕと同
様に、３．３Ｖの電源電圧が用いられるものとしてい
る。

【００３９】Ｉ／Ｏ部９３には、周辺装置１２０，１３
０，１４０、１５０との情報の送受信に用いられるもの
である。周辺装置としては、プリンタ、デジタルカメラ
等のデジタル携帯機器、モデム、ディスプレイパネル、
メモリカード等が上げられる。

【００４０】このように、マイクロコントローラ１００
は、周辺装置１２０、１３０、１４０、１５０をＩ／Ｏ
部９３を介して情報の送受信可能なように接続し、ＵＳ
Ｂコネクタ１１０を介して上位装置２００と接続される
ことで、上位装置２００と各周辺装置との間でのデータ
の入出力が容易に実現できるようになる。

【００４１】次に、図１に戻り、本発明におけるサスペ
ンドモードの検出、あるいはレジュームの検出を行う監
視部１５についてを図面を用いて説明する。図３及び図
４は、監視部１５の回路図例であり、図３は、サスペン
ドモードを検出するサスペンド検出部の回路図、図４
は、レジュームを検出するレジューム検出部の回路図で
ある。本発明における監視部１５の構成は、図３及び図
４に示す回路図に限定されるものではないが、本発明で
は、回路構成の増大を極力低減して、容易に実現できる
ものとして図３及び図４を示している。

【００４２】図３において、サスペンド検出部は、２つ
の２入力１出力ＡＮＤゲート１１−１，１１−２と、カ
ウンタ１１−３と、２入力１出力のＯＲゲート１１−４
と、割込み制御信号生成部１１−５と、ＲＳフリップフ
ロップ１１−０とから構成されている。

【００４３】ＡＮＤゲート１１−１の一方の入力端に
は、データＤ＋が入力され、他方の入力端には相補デー
タＤ−が反転されて入力されている。ＡＮＤゲート１１
−２の一方の入力端には、データＤ＋が反転されて入力
され、他方の入力端には相補データＤ−が入力されてい
る。ＡＮＤゲート１１−１の出力信号ＡＯ１はカウンタ
１１−３のイネーブル端子ＥＮに入力され、ＡＮＤゲー
ト１１−２の出力信号ＡＯ２は、カウンタ１１−３のリ
セット端子Ｒに入力されている。

【００４４】カウンタ１１−３は、リセット端子Ｒへ電
圧レベルがＬレベルの信号が入力されて、イネーブル端
子ＥＮに電圧レベルがＨレベルの信号が入力されている
時に活性化して、入力端子ＣＬＫに入力されるクロック
信号ＰＯをカウントする。また、リセット端子Ｒに電圧
レベルがＨレベルの信号が入力されると、カウントした
カウント値が初期値にリセットされる。カウンタ１１−
３は、初期値から所定のカウント値までカウントする
と、出力端子ＯＶＦからのオーバーフロー信号の電圧レ
ベルをＨレベルとして出力する。オーバーフロー信号は
ＲＳフリップフロップ１１−０のセット端子Ｓに入力さ
れ、ＲＳフロップフロップ１１−０は、完了信号ＣＡと
して、電圧レベルがＨレベルの信号を出力端子Ｑから出
力し、それを維持する。ＲＳフリップフロップ１１−０
は、リセット端子ＲにＡＮＤゲート１１−２の出力信号
ＡＯ２が入力され、出力信号ＡＯ２の電圧レベルがＬレ
ベルの間は、出力端子Ｑから出力されている完了信号Ｃ
Ａの電圧レベルを維持する。出力信号ＡＯ２の電圧レベ
ルがＨレベルになると、出力端子Ｑから出力されている
完了信号ＣＡの電圧レベルをＬレベルにする。なお、カ
ウンタ１１−３のカウント値が、初期値を含め所定のカ
ウント値に満たっていない場合には、完了信号ＣＡの電
圧レベルはＬレベルが維持されている。

【００４５】ＯＲゲート１１−４の一方の入力端には完
了信号ＣＡの反転信号が入力され、他方の入力端には、
ＡＮＤゲート１１−２の出力信号ＡＯ２が入力されてい
る。ＯＲゲート１１−４の出力信号は、動作制御信号Ｅ
ＮＣとして出力される。割込み制御信号生成部１１−５
は、動作制御信号ＥＮＣの電圧レベルがＬレベルとなっ
た時に、割込み制御信号ＩＮＴＡの電圧レベルをＬレベ
ルとして出力するものである。また、割込み制御信号生
成部１１−５は、動作制御信号ＥＮＣの電圧レベルがＨ
レベルとなったとしても、後述する完了信号ＣＢにて割
込み制御信号ＩＮＴＡの電圧レベルをＨレベルにするこ
とが指示されるまでは、割込み制御信号ＩＮＴＡの電圧
レベルはＬレベルが維持する。この割込み制御信号生成
部１１−５の具体的な例については、図４の説明ととも
に後述する。

【００４６】ここで、サスペンド検出部を図３のような
構成としたことを、図３の回路の動作説明とともに説明
する。

【００４７】伝送されてくるデータＤ＋，相補データＤ
−はそれぞれ、一方がＨレベルで他方がＬレベルの状態
でマイクロコントローラに入力されてくる。このデータ
Ｄ＋と相補データＤ−とは高速で伝送されてくるもので
あり、極めて短い期間で電圧レベルがＨレベルからＬレ
ベル、あるいはＬレベルからＨレベルと変わるものであ
る。いわゆるデータ通信中の状態でる。このような状態
であれば、ＵＳＢ制御部１０もＭＣＵ部２０も伝送され
てくるデータに対して所望の処理を実行するため、サス
ペンドモードとはなれない。

【００４８】しかしながら、ＵＳＢ１．１規格において
は、規格にて決められた所望の無通信状態の期間、つま
り、データが伝送されてこない時には、ＵＳＢ制御部１
０をサスペンドモードとする通信プロトコルになってい
る。このようなデータの伝送がない、無通信状態の時
は、データＤ＋の電圧レベルがＨレベルを維持した状態
となり、相補データＤ−は電圧レベルがＬレベルを維持
した状態となる。このため、サスペンドモードとなるべ
きタイミングを検出するためには、データＤ＋の電圧レ
ベルがＨレベルの状態で、相補データＤ−は電圧レベル
がＬレベルの状態を、所定の時間、例えば、無通信状態
であると認められる程度の時間続いた時を検出すればよ
い。この所定の時間が経過するより前に、データＤ＋の
電圧レベルがＬレベルに、相補データＤ−は電圧レベル
がＨレベルになった場合には、サスペンドモードに入る
ことなく、データとしてそれを受信するように動作する
ようにすればよい。このため、図３の回路においては、
ＡＮＤゲート１１−１にてデータＤ＋の電圧レベルがＨ
レベルに、相補データＤ−は電圧レベルがＬレベルにな
ったことを検出してカウンタ１１−３を活性化してい
る。カウンタ１１−３は上記所定の時間に相当する時間
までカウントが実行されることで、オーバーフロー信号
を出力し、完了信号ＣＡの電圧レベルをＨレベルとする
ようになっている。また、ＡＮＤゲート１１−２にてデ
ータＤ＋の電圧レベルがＬレベルに、相補データＤ−は
電圧レベルがＨレベルになったことを検出してカウンタ
１１−３のカウント値を初期値にリセットするようにし
ている。ＯＲゲート１１−４は、データＤ＋の電圧レベ
ルがＨレベルに、相補データＤ−は電圧レベルがＬレベ
ルになっており、かつ完了信号ＣＡの電圧レベルがＨレ
ベルとなった時に、動作制御信号ＥＮＣの電圧レベルが
Ｌレベルとなるようになっている。このため、図３のよ
うな回路により、サスペンドモードを検出することが可
能となる。特に、動作制御信号ＥＮＣを割込み制御信号
ＩＮＴＡと別のものとしているので、ＭＣＵ部２０が非
動作状態であっても、発振回路３０を動作状態にするこ
とができるようになっている。つまり、ＭＣＵ部２０を
介してソフトウェア処理を必要とすることなく、ＵＳＢ
制御部１０にて高速に発振回路３０を起動させることが
できる。

【００４９】次に、図４において、レジューム検出部
は、２入力１出力ＡＮＤゲート１１−６と、カウンタ１
１−７と、２入力１出力のＯＲゲート１１−８と、割込
み制御信号生成部１１−５と、ＳＲフリップフロップ１
１−９とから構成されている。割込み制御信号生成部１
１−５は図３のものと共通である。割込み制御信号生成
部１１−５はインバータ１１-５ａとＳＲフリップフロ
ップ１１−５ｂとで構成することができる。

【００５０】ＡＮＤゲート１１−６の一方の入力端には
データＤ＋が反転されて入力され、他方の入力端には相
補データＤ−の反転されて入力されている。ＡＮＤゲー
ト１１−６の出力信号ＡＯ３はカウンタ１１−７のイネ
ーブル端子ＥＮに入力されている。

【００５１】ＯＲゲート１１−８の一方の入力端には、
ＡＮＤゲート１１−１の出力信号ＡＯ１が入力され、他
方の入力端には、ＡＮＤゲート１１−２の出力信号ＡＯ
２が入力されている。ＯＲゲート１１−８の出力信号
は、カウンタ１１−７のリセット端子Ｒに入力されてい
る。

【００５２】カウンタ１１−７は、リセット端子Ｒに電
圧レベルがＬレベルの信号が入力されており、イネーブ
ル端子ＥＮに電圧レベルがＨレベルの信号が入力されて
いる時に活性化して、入力端子ＣＬＫに入力されるクロ
ック信号ＰＯをカウントする。また、リセット端子Ｒに
電圧レベルがＨレベルの信号が入力されると、カウント
したカウント値が初期値にリセットされる。カウンタ１
１−７は、初期値から所定のカウント値までカウントす
ると、出力端子ＯＶＦからオーバーフロー信号として電
圧レベルがＨレベルの信号を出力し、ＲＳフリップフロ
ップ１１−９のセット端子Ｓに入力される。、ＲＳフロ
ップフロップ１１−９は、完了信号ＣＢとして、電圧レ
ベルがＨレベルの信号を出力端子Ｑから出力し、それを
維持する。ＲＳフリップフロップ１１−９は、リセット
端子ＲにＯＲゲート１１−８の出力信号が入力され、こ
の出力信号の電圧レベルがＬレベルの間は、出力端子Ｑ
から出力されている完了信号ＣＢの電圧レベルを維持す
る。ＲＳフリップフロップ１１−９は、リセット端子Ｒ
に電圧レベルがＨレベルの信号が入力された時に、出力
端子Ｑからの完了信号ＣＢの電圧レベルをＬレベルに戻
す。なお、カウンタ１１−７のカウント値が、初期値を
含め所定のカウント値に満たっていない場合には、完了
信号ＣＢの電圧レベルはＬレベルが維持されている。

【００５３】図３にて示した動作制御信号ＥＮＣはイン
バータ１１−５ａを介してＲＳフリップフロップ１１−
５ｂのセット端子Ｓに入力されている。ＲＳフリップフ
ロップ１１−５ｂのリセット端子Ｒには、完了信号ＣＢ
が入力されている。ＲＳフリップフロップ１１−５ｂの
反転出力端子／Ｑからは、割込み制御信号ＩＮＴＡが出
力される。このように構成された割込み制御信号生成部
１１−５は、初期状態として、動作制御信号ＥＮＣの電
圧レベルがＨレベルの時には、完了信号ＣＢの電圧レベ
ルはＬレベルとなってる。このため、ＲＳフリップフロ
ップ１１−５ｂのセット端子Ｓ、リセット端子Ｒにはと
もに電圧レベルがＬレベルの信号が入力された状態とな
り、反転出力端子／Ｑから出力される割込み制御信号Ｉ
ＮＴＡの電圧レベルはＨレベルである。この後、図３に
て説明したように、動作制御信号ＥＮＣの電圧レベルが
Ｌレベルとなると、ＲＳフリップフロップ１１−５ｂの
セット端子Ｓには電圧レベルがＨレベルの信号が入力さ
れ、反転出力端子／Ｑから出力される割込み制御信号Ｉ
ＮＴＡの電圧レベルはＬレベルとなる。この後、動作制
御信号ＥＮＣの電圧レベルが再びＨレベルとなっても、
ＲＳフリップフロップ１１−５ｂから出力される割込み
制御信号ＩＮＴＡの電圧レベルはＬレベルが維持され
る。ここで、図４に示す完了信号ＣＢの電圧レベルがＨ
レベルとなった時に、割込み制御信号ＩＮＴＡの電圧レ
ベルをＬレベルからＨレベルにして出力する。つまり、
割込み制御信号生成部１１−５としては、完了信号ＣＢ
の電圧レベルがＬレベルとなっている時に、割込み制御
信号ＩＮＴＡの電圧レベルを維持するようにして出力す
ることができるものである。

【００５４】次に、レジューム検出部を図３のような構
成としたことを、図４の回路の動作説明とともに説明す
る。

【００５５】サスペンド状態となってＵＳＢ制御部１０
が非動作状態で、ＭＣＵ部２０もストップモードにより
非動作状態となっている時には、データＤ＋の電圧レベ
ルがＨレベルに、相補データＤ−は電圧レベルがＬレベ
ルに維持されているが、上位装置が、再びデータの伝送
を行う時には、データの伝送の前に、データＤ＋の電圧
レベルがＬレベルに、相補データＤ−は電圧レベルがＨ
レベルに切り替わった後に、データＤ＋の電圧レベルと
相補データＤ−の電圧レベルがともに所定時間だけＬレ
ベルとなって新たなデータの伝送を行いたい旨を伝える
ようになっている。このため、データＤ＋と相補データ
Ｄ−とが上記のような関係を満足するようなタイミング
を検出することにより、レジューム検出が可能となる。

【００５６】図４の回路においては、図３の回路のＡＮ
Ｄゲート１１−２にてデータＤ＋の電圧レベルがＬレベ
ルに、相補データＤ−は電圧レベルがＨレベルになった
ことを検出してまず、動作制御信号ＥＮＣの電圧レベル
がＨレベルとなることで、発振回路３０及びＰＬＬ回路
６０が動作し、これに基づき、ＭＣＵ部２０が非動作状
態であってもＭＣＵ部２０を動作状態とすることなく、
カウンタ１１−７へＰＬＬ回路６０からクロック信号Ｐ
Ｏを供給することができる。ＡＮＤゲート１１−６に
て、データＤ＋の電圧レベルと相補データＤ−は電圧レ
ベルがともにＬレベルになったことを検出して、カウン
タ１１−７は活性化される。カウンタ１１−７は上記所
定の時間に相当する時間までカウントが実行されること
で、完了信号ＣＢの電圧レベルをＨレベルとするように
なっている。また、カウンタ１１−７は、前記所定の時
間に相当するカウントが実行される前に、データＤ＋の
電圧レベルと相補データＤ−の電圧レベルがともにＬレ
ベルの状態ではなくなったことを、ＯＲゲート１１−８
にて検出して、カウンタ１１−７のカウント値を初期値
にリセットするようにしている。カウンタ１１−７は初
期値を含め所定のカウント値まで達しない状態のときに
は、完了信号ＣＢの電圧レベルはＬレベルとなってい
る。このため、図４のような回路により、レジュームを
検出することが可能となる。

【００５７】なお、上記において、カウンタ１１−３及
び１１−７は、さらに必要ないくつかの周辺回路を含め
たタイマ構成のものであってもよい。特に、本発明のよ
うに、ＭＣＵ部２０を介すことなく、発振回路３０の動
作を開始できるという特徴を考慮すれば、カウンタやタ
イマは、クロック信号ＰＯが供給されているときに動作
可能なものを適用すると、消費電力の低減により効果的
である。

【００５８】以上のように、本発明のマイクロコントロ
ーラにおいては、ＵＳＢ制御部１０とＭＣＵ部２０とで
発振回路３０を共有化することができるとともに、サス
ペンドの検出やレジュームの検出をも確実に実現できる
ものである。特に、ＭＣＵ部２０を介して発振回路３０
を起動するような場合では、ＭＣＵ部１０に対する割込
み指示、ＭＣＵ部２０の起動、発振回路３０の起動、Ｕ
ＳＢ制御部１０の起動といった順での処理の後に、マイ
クロコントローラがデータの送受信可能な状態になるの
でかなりの時間を要する。しかしながら、本発明のよう
に、ＭＣＵ部２０を介することなくＵＳＢ制御部１０に
て発振回路３０の起動を制御できるようにしているの
で、ＵＳＢ制御部１０がサスペンドモードからレジュー
ムとなることをＭＣＵ部１０のストップモードの解除よ
り速くあるいはそれと並行して行うことができるので、
より高速に、マイクロコントローラがデータの送受信可
能な状態とすることができる。さらに、本発明のよう
に、ＰＬＬ回路６０を設けているような場合において
は、ＰＬＬ回路６０におけるフェーズロック処理に時間
を要するので、本発明のように、レジューム検出時に、
ＭＣＵ部２０のストップモード解除より先にＰＬＬ回路
６０をも起動するので、より効果的である。

【００５９】本発明のマイクロコントローラの具体的な
動作、特に、サスペンド検出とレジューム検出に係わる
動作を以下に説明する。図５は、本発明のマイクロコン
トローラにおける動作フローチャートである。

【００６０】図５において、まずステップＳ１にてＰＬ
Ｌ回路６０及び発振回路３０が起動され、通常動作が可
能な状態となる。この時、ＵＳＢ制御部１０及びＭＣＵ
部２０はともに動作状態であり、発振制御信号ＳＴＢ及
び動作制御信号ＥＮＣに基づく動作制御信号ＳＴＡはと
もに電圧レベルはＨレベルとなっている。このため、発
振回路３０は、端子５，７からの信号に基づいてＮＡＮ
Ｄゲート３１の出力の電圧レベルが変化するようにな
り、発振可能な状態である。また、割込み制御信号ＩＮ
ＴＡ、ＩＮＴＢの電圧レベルはともにＨレベルとなって
いる。なお、選択信号ＴＥＳＴやリセット信号ＲＥＴは
通常動作時の電圧レベルが維持されているものとする。

【００６１】ステップＳ２においては、ステップＳ１の
状態が維持されており、データの伝送が行われる。この
ため、データＤ＋の電圧レベルは、伝送する情報に基づ
きＨレベルとＬレベルとが選択的にとられ、相補データ
Ｄ−の電圧レベルも、データＤ＋を反転したものとして
伝送されている。このため、図３に示すカウンタ１１−
３は完了信号ＣＡの電圧レベルをＬレベルのまま維持
し、図４に示すカウンタ１１−７も完了信号ＣＢの電圧
レベルをＬレベルのまま維持する。このため、動作制御
信号ＥＮＣの電圧レベルはＨレベルのままであり、割込
み制御信号ＩＮＴＡ、ＩＮＴＢの電圧レベルもともにＨ
レベルのままである。

【００６２】また、ステップＳ３において、データＤ＋
の電圧レベルがＨレベルで、相補データＤ−の電圧レベ
ルがＬレベルであることが検出されたとしても、ステッ
プＳ４にて、データＤ＋の電圧レベルがＨレベルで、相
補データＤ−の電圧レベルがＬレベルである状態が所定
の時間、例えば３ｍｓｅｃ続いたことが検出されなけれ
ば、ステップＳ２に戻り、通常動作が継続される。これ
は図３の回路により監視され、制御されている。

【００６３】ここで、ステップＳ３において、データＤ
＋の電圧レベルがＨレベルで、相補データＤ−の電圧レ
ベルがＬレベルであることが検出され、ステップＳ４に
て、データＤ＋の電圧レベルがＨレベルで、相補データ
Ｄ−の電圧レベルがＬレベルである状態が所定の時間、
例えば３ｍｓｅｃ続いたことが検出された場合、つま
り、図３の回路にてカウンタ１１−３が活性化され、所
定の時間、ここでは３ｍｓｅｃ分のカウント値までカウ
ントが実行されると、完了信号ＣＡの電圧レベルをＨレ
ベルとする。これにより、ステップＳ５のサスペンド検
出がなされたこととなる。このサスペンド検出により、
動作制御信号ＥＮＣの電圧レベルがＬレベルとなり、ス
テップＳ６に示すように、サスペンド検出による割込み
処理を実行するために、割込み制御信号ＩＮＴＡの電圧
レベルをＬレベルとし、割込み制御信号ＩＮＴＢの電圧
レベルをＬレベルとして、ＭＣＵ部２０をストップモー
ドとなるように指示する。

【００６４】なお、ＭＣＵ部２０におけるストップモー
ドに対する動作処理と並行して、ステップＳ９に示すよ
うに、ＰＬＬ回路６０は非動作状態となる。このため、
ＰＬＬ回路６０の非動作状態に伴い、ＵＳＢ制御部１０
は非動作状態となり、サスペンドモードとなる。ここ
で、動作制御信号ＥＮＣの電圧レベルがＬレベルとなっ
ているが、発振制御信号ＳＴＢの電圧レベルはＨレベル
のままであるので、発振回路３０自体はまだ動作状態で
ある。これは、ＵＳＢ制御部１０は非動作状態となって
よい場合であっても、ＭＣＵ部２０としては、実行中の
所望の処理を完了するまでは、非動作状態になることが
できないためである。このため、発振回路３０は、ＭＣ
Ｕ部２０へ発振信号ＯＳＣを供給するため、発振制御信
号ＳＴＢの電圧レベルがＬレベルとなるまでは動作が継
続されている。

【００６５】ステップＳ７にて、ＭＣＵ部２０は実行中
の処理が完了し、割込み制御信号ＩＮＴＢにより割込み
が実行され、ＭＣＵ部２０が非動作状態となるように、
ストップモードへ移行する。ＭＣＵ部２０がストップモ
ードとなることで、ステップＳ８に示すように、発振制
御信号ＳＴＢの電圧レベルもＬレベルとなる。この結
果、ステップＳ１０に示すように、発振回路３０におけ
る発振が抑制され、発振停止状態となる。ここで、デー
タＤ＋の電圧レベルがＨレベルで、データＤ−の電圧レ
ベルがＬレベルの間は、所定時間のカウントが行われた
カウンタ１１−３は完了信号ＣＡの電圧レベルをＨレベ
ルのまま維持しており、動作制御信号ＥＮＣの電圧レベ
ルはＬレベルが維持されているので、発振回路３０は発
振停止状態が維持される。

【００６６】この後にステップＳ１１にて、データＤ＋
の電圧レベルがＬレベルで、相補データＤ−の電圧レベ
ルがＨレベルになったことが検出されると、図３に示す
回路において、カウンタ１１−３がリセットされるとと
もに、ＡＮＤゲート１１−２の出力によって、ステップ
Ｓ１２により、レジュームを検出するため、動作制御信
号ＥＮＣの電圧レベルがＨレベルへと変わる。これによ
り、ステップＳ１３に示すように、ＰＬＬ回路６０が起
動されるとともに、発振回路３０が起動される。この
時、ＭＣＵ部２０は未だ非動作状態である。

【００６７】ステップＳ１４にて、図４に示す回路によ
り、データＤ＋及び相補データＤ−の電圧レベルがとも
にＬレベルである状態が検出され、それが所定時間、例
えば１．３μｓｅｃ続いたかどうかを監視する。ここ
で、カウンタ１１−６が所定時間である１．３μｓｅｃ
に相当するカウントを実行するより前に再び、データＤ
＋の電圧レベルがＨレベルで、相補データＤ−の電圧レ
ベルがＬレベルに戻るとする。このような場合は、ノイ
ズ等による誤った電圧レベルの変化によりデータＤ＋及
び相補データＤ−の電圧レベルがともにＬレベルになっ
たものと言える。これをレジュームであるとして応じて
しまうとＭＣＵ部２０が誤動作を招くことがある。この
ため、このような誤った電圧レベルの変化に対してをス
テップＳ１４にてデータＤ＋と相補データＤ−とを監視
することで、誤った電圧レベルであるような場合には、
ＭＣＵ部２０が非動作状態を維持するように、監視部１
５では割込み制御信号ＩＮＴＡの電圧レベルをＬレベル
に維持するとともに、ステップＳ１０に示す発振停止状
態に戻る。このようなレジュームとは異なる、誤った電
圧レベルの変化に対する処理としては、再び、ステップ
Ｓ３に戻って、図３の回路の動作により、動作制御信号
ＥＮＣの電圧レベルをＬレベルに戻すようにしてもよ
く、他の回路構成、例えば、完了信号ＣＢの電圧レベル
に応じて、動作制御信号ＥＮＣの電圧レベルを強制的に
Ｌレベルに戻すようにする回路を設けるものであっても
よい。前者であれば、追加の回路構成が不要であること
から、コストや集積度の向上に好適である。後者であれ
ば、カウンタ１１−３のカウント結果を待たずして、発
振回路３０を発振停止状態へ戻すことができ、消費電力
の低減にはより好適である。なお、発振回路３０の発振
停止とともに、ＰＬＬ回路６０も再び動作停止状態とな
っている。

【００６８】ステップＳ１４にて、図４に示す回路によ
り、データＤ＋及び相補データＤ−の電圧レベルがとも
にＬレベルである状態が検出され、それが所定時間、例
えば１．３μｓｅｃ続いたことが検出されると、完了信
号ＣＢの電圧レベルがＬレベルからＨレベルとなり、割
込み制御信号発生部１１−５によって割込み制御信号Ｉ
ＮＴＡの電圧レベルがＨレベルに変化する。ＭＣＵ部２
０は、割込み制御信号ＩＮＴＡに基づく割込み制御信号
ＩＮＴＢの電圧レベルがＬレベルからＨレベルへ変化し
たことに応じて、ステップＳ１５に示すレジューム検出
にともなう割込み処理を実行する。ＭＣＵ部２０は、割
込み処理の実行により、ステップＳ１６に示すように、
ストップモードを解除し、ステップＳ１７に示すよう
に、発振制御信号ＳＴＢの電圧レベルをＨレベルにす
る。なお、先の説明から分かるように、発振回路３０自
体は、発振制御信号ＳＴＢの電圧レベルをＨレベルにす
る前に既に起動されている。この結果、ステップＳ１８
に示すように、ＵＳＢ制御部１０とＭＣＵ部２０とが起
動され、通常動作状態に戻ることとなる。

【００６９】以上、詳細に説明したように、本発明のマ
イクロコントローラにおいては、ＵＳＢ制御部１０とＭ
ＣＵ部２０とで発振回路を共有することができる。ま
た、サスペンドモードを有する構成に対しても、確実な
動作が実現でき、発振回路３０自体の動作をも停止する
ことが可能となる。これは、発振回路３０に基づく発振
信号を用いずに、監視部１５にてデータＤ＋とデータＤ
−との状態を監視し、データＤ＋とデータＤ−との状態
に応じて、ＭＣＵ部２０によるソフトウェア処理を実行
することなく停止していた発振回路３０を動作させるこ
とができるように構成したことから実現できるものであ
る。この結果、低消費電力化を妨げることなく、従来以
上の低消費電力化が期待でき、発振回路の増加にともな
うコストの増大を低減することができる。

【００７０】また、本発明においては、監視部１５から
の制御にて、ＭＣＵ部２０を介すことなく、発振回路を
起動させることができるようにしている。このため、発
振回路３０における起動後の発振が安定するまでの期間
及びＰＬＬ回路６０における出力が安定するまでの期間
を充分にかせぐことができ、マイクロコントローラを高
速に非動作状態から動作状態へと戻すことができ、ま
た、サスペンド検出やレジューム検出の確実性並びに伝
送データの送受信の確実性をより向上させることができ
る。

【００７１】また、本発明においては、サスペンド検出
やレジューム検出を、データＤ＋と相補データＤ−との
状態にて監視するため、複雑な回路や制御が必要なく、
比較的少ない回路構成で実現できるので、コストの増加
も低減する効果が期待できる。

【００７２】また、本発明においては、ＵＳＢの通信プ
ロトコルに基づいて、データＤ＋や相補データＤ−を監
視することで、サスペンド検出やレジューム検出を行う
ことができるため、ＵＳＢ制御部１０を非動作状態とし
ても、確実に伝送されるデータを受信することができ
る。

【００７３】また、本発明においては、発振回路３０の
共有化や、これにともなう回路構成の増加を極力低減す
るようにしているので、振動子を接続するための外部端
子数を増加させることもなく、また、集積度の向上をも
阻害することを極力低減して実現可能であるので、本発
明のマイクロコントローラをワンチップ化してパッケー
ジ化された半導体装置、あるいは２つのチップで構成し
たものでも、１つのパッケージに封止した半導体装置と
してすることにより好適であり、その効果はより顕著な
ものとなる。

【００７４】以上、本発明のマイクロコントローラにつ
いて、図面を用いて詳細に説明したが、本発明のマイク
ロコントローラの構成は上述のものに限定されるもので
はない。

【００７５】例えば、各信号の電圧レベルは、本発明と
同様な動作を実現可能であれば、上記実施の形態に限定
されるものではない。

【００７６】また、本発明においては、ＵＳＢを用いる
ものを考慮し、その通信プロトコルに基づいて、データ
Ｄ＋と相補データＤ−との状態からサスペンド検出やレ
ジューム検出を行うようにしているものであるが、これ
に限定されするものではなく、サスペンド検出やレジュ
ーム検出を他の方法にて行ものであってもよく、また、
必ずしもＵＳＢを用いるものに限られるものでもない。
例えば、相補データＤ−を伝送するようなものでなく、
１ビットあるいはそれ以上のビットでデータの送受信を
行うようなものであっても、その通信プロトコルやデー
タの伝送状態から、無通信状態であることや通信の再開
を認識することができるものであれば、それを監視し、
サスペンドやレジュームを検出することができるので、
本発明を十分に適用可能である。なお、監視に際して
は、本発明のように、２ビットあるいはそれ以上のデー
タを監視するものとした方がノイズ等による誤った監視
結果とすることを低減でき、安定した動作が実行でき
る。本発明はＵＳＢを用いたものを実施例としたことに
より、ＵＳＢに適用した場合には、上述のような種々の
格別な効果を生ずることを示している。

【００７７】また、カウンタ１１−３とカウンタ１１−
７は、同じカウント値でもよい場合には、サスペンド検
出とレジューム検出とで共有化して使用するものであっ
てもよい。さらに、本発明の実施例においては、ＵＳＢ
１．１規格に基づき、ＵＳＢ制御部１０を４８ＭＨｚの
発振信号にて動作させるものであるとしているが、これ
に限らず、新たな規格等により定められた周波数の発振
信号にてＵＳＢ制御部１０を動作させるようなものであ
ってもよい。本発明においては、分周回路やＰＬＬ回路
を設けた構成となっているので、このようなＵＳＢ制御
部１０に対する発振信号の周波数に対する規定が変更さ
れたとしても、本発明では容易に対応することができ
る。

【００７８】本発明の上述の実施の形態のように、バス
パワード方式を適用したマイクロコントローラの場合に
は、次のような改良された構成でもよい。図６は、本発
明のマイクロコントローラの改良例を説明するための、
本発明の改良されたマイクロコントローラが適用される
利用形態を示す図であり、図７は、本発明のマイクロコ
ントローラの改良例を示す主要部の回路図である。説明
を簡略化するために、図６及び図７において、図１〜図
５と同様な構成要素については同じ符号を付けている。

【００７９】まず、図７において、本発明の改良された
マイクロコントローラの特徴は、ゲート回路として、２
入力１出力のＡＮＤゲート３２５が追加されていること
である。ＡＮＤゲート３２５には監視部１５からの動作
制御信号ＥＮＣに基づく動作制御信号ＳＴＡとバスパワ
ード方式の場合に外部装置、例えば、ＵＳＢコネクタ１
１０を介してパーソナルコンピュータから供給される電
圧Ｖｂｕｓとが入力さている。ＡＮＤゲート３２５の出
力信号は、図１における動作制御信号ＳＴＡの代わり
に、ＯＲゲート９０の一方の入力信号として入力され
る。ここで、ＡＮＤゲート３２５を用いることによる利
点についてを、以下に説明する。

【００８０】図６に示すように、バスパワード方式を適
用するマイクロコントローラにおいては、ＭＣＵ部２０
に切換回路３２１を設けている。切換回路３２１は、Ｍ
ＣＵ部２０の電源電圧として、電圧Ｖｂｕｓに基づく電
圧Ｖｍあるいは外部に設けられた電源電圧供給部として
の電源電圧源５００から端子３０１を介して供給される
電圧Ｖｏのいずれか一方を、電圧Ｖｂｕｓに基づいて選
択的に、ＭＣＵ部２０の電源電圧Ｖｉとして出力するも
のである。例えば、パーソナルコンピュータがＵＳＢコ
ネクタ１１０に接続されている場合には、電圧Ｖｂｕｓ
は５Ｖといった電圧が切換回路３２１に与えられるた
め、切換回路３２１は、パーソナルコンピュータからＭ
ＣＵ部２０への電源電圧供給可能であることから、電圧
Ｖｍを選択して、電源電圧Ｖｉとして出力する。前述の
図２等においては、説明を簡略化するため、電圧Ｖｍが
ＭＣＵ部２０の電源電圧として用いられている場合を例
として説明している。また、パーソナルコンピュータが
ＵＳＢコネクタ１１０に接続されていない場合には、電
圧Ｖｂｕｓはフローティング状態となるのであるが、プ
ルダウン抵抗３１０により、接地電圧となり、０Ｖとい
った電圧が切換回路３２１に与えられるため、切換回路
３２１は、パーソナルコンピュータからＭＣＵ部２０へ
の電源電圧供給が不可能であることから、電圧Ｖｏを選
択して、電源電圧Ｖｉとして出力する。このように構成
することで、ＭＣＵ部２０には常に電源電圧が供給され
ることとなり、他の周辺回路１２０、１３０等が、ＭＣ
Ｕ部２０を用いての必要な処理動作が可能となる等、パ
ーソナルコンピュータが接続されてなくとも、ＭＣＵ部
２０は種々の動作が可能となる。なお、電圧Ｖｏは、Ｉ
／Ｏ部９３に対する電源電圧としても、端子３０３を介
してＩ／Ｏ部９３へ供給されている。

【００８１】バスパワード方式ではこのような構成をと
っており、電源電圧が常時供給されるＭＣＵ部２０とし
ては、発振回路３０に対する動作制御信号ＳＴＢの発生
を、上述したように実現できる。しかしながら、例え
ば、パーソナルコンピュータが接続されていない場合に
は、電圧Ｖｂｕｓが供給されないため、電圧Ｖｂｕｓに
基づいて生成される、ＵＳＢ制御部１０に対する電源電
圧Ｖｕが生成されないことが考えられる。このような場
合、ＵＳＢ制御部１０の機能が実現できないため、図１
に示す構成であると、監視部１５からの動作制御信号Ｅ
ＮＣの電圧レベルが不定となることが考慮される。この
ため、動作制御信号ＳＴＡも不定となり、もし、動作制
御信号ＳＴＡの電圧レベルがＨレベルとなると、発振回
路３０の動作を停止すべきモードとなっても、ＯＲゲー
ト９０の出力信号ＯＸＡがＨレベルに固定されてしま
い、発振回路３０は動作制御信号ＳＴＢの電圧レベルに
関係なく常時動作することとなる。また、ＭＣＵ部２０
から監視部１５の動作制御信号ＥＮＣを制御しようとし
ても、ＵＳＢ制御部１０が動作状態にないため、この制
御もできない。

【００８２】ここで、電圧Ｖｂｕｓが供給されていない
場合には、監視部１５のみ電圧Ｖｏに基づいて電源電圧
を常時供給できるように、切換回路３２１と同様な切換
回路をＵＳＢ制御部１０に設けることで解決することも
可能である。

【００８３】しかしながら、更に、低消費電力化をより
向上させること及び追加回路を低減することによるコス
トの低減を考慮し、図７の改良例においては、切換回路
を追加するといったＵＳＢ制御部１０への改良はするこ
となく、ＡＮＤゲート３２５を設けるものとしている。

【００８４】つまり、電圧Ｖｂｕｓが供給されていない
場合には、動作制御信号ＳＴＡの電圧レベルが不定であ
っても、ＡＮＤゲート３２５の出力信号の電圧レベルが
Ｌレベルに固定されることとなるので、動作制御信号Ｓ
ＴＢにて発振回路３０の停止が可能となる。また、電圧
Ｖｂｕｓが供給されている場合には、ＡＮＤゲート３２
５の出力信号の電圧レベルは、動作制御信号ＳＴＡの電
圧レベルに応じたものとなるので、図１に示す本発明の
マイクロコントローラと同様な動作が実現できる。

【００８５】また、本発明においては、バスパワード方
式を例としているが、ＵＳＢ制御部１０にバッテリ等Ｕ
ＳＢバス以外のものから電源供給を受けているものを考
慮した場合には、パーソナルコンピュータと未接続とな
っている時に、データＤ＋を送受信する端子１をプルア
ップ抵抗を介して電源電圧に設定し、データＤ−を送受
信する端子３をプルダウン抵抗を介して接地電圧に設定
されるようにしておくことで、本発明のサスペンド検出
動作により、ＵＳＢ制御部１０をサスペンドモードに設
定することができる。このようにすることで、本発明の
マイクロコントローラを搭載した周辺装置が上位装置で
あるパーソナルコンピュータと未接続である時に、ＵＳ
Ｂ制御部１０をサスペンドモードとすることができ、消
費電力をより低減することができる。このようにすれ
ば、周辺装置がパーソナルコンピュータと未接続時にお
いて、その未接続状態を認識し、ＵＳＢ制御部１０を非
動作状態とするための特別な回路が不要となり、マイク
ロコントローラを構成するチップサイズの縮小化、回路
構成を少なくすることによるコスト低減等の効果をも望
むことができる。

【００８６】このように、本発明の趣旨を逸脱しない範
囲内であれば、種々の変更が可能である。

【００８７】

【発明の効果】以上のように、本発明のマイクロコント
ローラによれば、１つの発振回路にて構成し、コストを
低減し、低消費電力化を実現した伝送制御装置としての
マイクロコントローラを提供することができる。

【００８８】また、本発明のマイクロコントローラによ
れば、上記マイクロコントローラをワンチップ化して実
現することができる。

【００８９】また、本発明のマイクロコントローラによ
れば、上記マイクロコントローラを、伝送されるデータ
を確実に受信することができるものとして提供すること
ができる。

【００９０】また、本発明のマイクロコントローラによ
れば、複雑な制御や回路構成の増大を招くことなく、上
記マイクロコントローラを実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のマイクロコントローラの実施の形態を
示す主要部の回路図である。

【図２】本発明のマイクロコントローラが適用された利
用形態を示す図である。

【図３】本発明の監視部１５におけるサスペンド検出部
を示す回路図である。

【図４】本発明の監視部１５におけるレジューム検出部
を示す回路図である。

【図５】本発明のマイクロコントローラにおける動作フ
ローチャートである。

【図６】本発明のマイクロコントローラの改良例を説明
するための、本発明のマイクロコントローラが適用され
た利用形態を示す図である。

【図７】本発明のマイクロコントローラの改良例を示す
主要部の回路図である。

【符号の説明】

１，３，５，７ 端子 １０ ＵＳＢ制御部（伝送制御部） １１−３，１１−７ カウンタ １５ 監視部 ２０ ＭＣＵ部（主制御部） ３０ 発振回路 ３１ 論理回路 ３３ 帰還抵抗 ４０、５０ レベルシフト回路 ６０ ＰＬＬ回路 ７０ 分周回路 ８０ 選択回路 ９０ 論理回路 ９１ レギュレータ ９３ Ｉ／Ｏ部 １００ マイクロコントローラ １１０ ＵＳＢコネクタ １２０、１３０、１４０，１５０ 周辺装置 ２００ 上位装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 橋立 修一 東京都港区虎ノ門１丁目７番12号 沖電気 工業株式会社内 Ｆターム(参考） 5B062 AA05 CC01 HH01 JJ06 5B079 BA02 BA15 BC01 DD02

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１のデータ線から第１のデータを、第
   ２のデータ線から該第１のデータと異なる第２のデータ
   を伝送するデータ線対を介して上位装置と周辺装置との
   データの伝送を制御するマイクロコントローラにおい
   て、 発振信号に基づいて動作し、前記データ線対からの第１
   のデータ並びに第２のデータを受信及び、所望のデータ
   を該データ線対を介して前記上位装置へ伝送する機能を
   有するとともに、該データ線対からのデータ伝送状態を
   監視する伝送制御部と、 前記発振信号に基づいて動作し、前記伝送制御回路から
   の情報を受信し、受信した情報に基づき内部回路の動作
   制御を行うものであり、前記監視の結果に応じて非動作
   状態と動作状態とに状態変更可能な主制御部と、 起動状態にて前記発振信号を発生する発振回路と、を有
   し、 前記発振回路は前記主制御部が前記非動作状態となるこ
   とに伴って発生する信号に応じて停止され、該主制御部
   が前記動作状態に戻る際には、前記監視の結果に応じて
   起動されること、 を特徴とするマイクロコントローラ。
2. 【請求項２】 前記伝送制御部は前記主制御部より高い
   周波数を有するクロック信号にて動作するものであり、
   前記マイクロコントローラは、前記発振信号を受信して
   該クロック信号を発生し、該発生したクロック信号を該
   伝送制御部へ出力するクロック発生部を有することを特
   徴とする請求項１記載のマイクロコントローラ。
3. 【請求項３】 前記クロック発生部は、前記監視の結果
   に応じて動作が制御されることを特徴とする請求項２記
   載のマイクロコントローラ。
4. 【請求項４】 前記伝送制御部は、前記データ線対の前
   記第１のデータ線の電位レベルが第１の電位レベルであ
   り、前記第２のデータ線の電位レベルが該第１の電位レ
   ベルとは異なる第２の電位レベルである状態が所定の時
   間続いたことを検出することにより、前記主制御部に対
   して、非動作状態とすることを指示する監視結果を送る
   ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の
   マイクロコントローラ。
5. 【請求項５】 前記主制御部が非動作状態の間に、前記
   伝送制御部は、前記データ線対の前記第１のデータ線の
   電位レベルが前記第２の電位レベルであり、前記第２の
   データ線の電位レベルが前記第１の電位レベルである状
   態が検出されたことにより、前記発振回路に対して、前
   記発振信号の発生を指示する監視結果を送ることを特徴
   とする請求項４記載のマイクロコントローラ。
6. 【請求項６】 前記伝送制御部は、前記データ線対の前
   記第１のデータ線の電位レベルと前記第２のデータ線の
   電位レベルがともに前記第２の電位レベルである状態が
   所定時間続いたことを検出することにより、前記主制御
   部に対して、動作状態戻ることを指示する監視結果を送
   ることを特徴とする請求項５記載のマイクロコントロー
   ラ。
7. 【請求項７】 少なくとも前記伝送制御部及び前記主制
   御部はワンチップ化されていることを特徴とする請求項
   １〜６のいずれか１つに記載のマイクロコントローラ。
8. 【請求項８】 データの伝送を行う装置から供給される
   供給電圧に基づいて、該装置が前記データ線対に接続さ
   れているか否かを検出し、該検出の結果、該装置が該デ
   ータ線対に接続されていると判断した場合には、前記主
   制御部の電源電圧は該データ線対と接続された装置から
   前記供給電圧に基づいて与えられ、該装置が前記データ
   線対に接続されていないと判断された場合には、前記主
   制御部の電源電圧は外部からの電源電圧発生部から供給
   される電圧に基づいて与えられるように切り換える切換
   回路を有することを特徴とする請求項５記載のマイクロ
   コントローラ。
9. 【請求項９】 前記供給電圧に基づいて、前記発振信号
   の発生を指示する監視結果を前記発振回路へ与えること
   を制御するゲート回路を有することを特徴とする請求項
   ８記載のマイクロコントローラ。