JP2004304334A - Semiconductor device and reset signal transmission method - Google Patents

Semiconductor device and reset signal transmission method Download PDF

Info

Publication number
JP2004304334A
JP2004304334A JP2003092502A JP2003092502A JP2004304334A JP 2004304334 A JP2004304334 A JP 2004304334A JP 2003092502 A JP2003092502 A JP 2003092502A JP 2003092502 A JP2003092502 A JP 2003092502A JP 2004304334 A JP2004304334 A JP 2004304334A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
voltage
reset
output
circuit
semiconductor device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2003092502A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP4140420B2 (en
Inventor
Koichi Yamaguchi
公一 山口
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsumi Electric Co Ltd
Original Assignee
Mitsumi Electric Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsumi Electric Co Ltd filed Critical Mitsumi Electric Co Ltd
Priority to JP2003092502A priority Critical patent/JP4140420B2/en
Publication of JP2004304334A publication Critical patent/JP2004304334A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4140420B2 publication Critical patent/JP4140420B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a semiconductor device (a regulator+a reset IC) by which the number of part items is reduced. <P>SOLUTION: The semiconductor device comprises: a constant voltage output circuit (a regulator circuit) formed on a semiconductor chip and outputting a specified voltage; and a reset circuit outputting a reset releasing signal when a power voltage reaches a set voltage. An issue mentioned above is achieved by using the semiconductor device having operation monitoring means (comparators 14, 15) monitoring the operation of the constant voltage output circuit (the regulator circuit) and a reset releasing signal generation means (a NAND gate 16) generating the reset releasing signal based on the monitoring result. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体装置及びリセット信号送出方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来より、AV機器などの電源回路に用いられるレギュレータ回路と、遅延回路を内蔵したリセット回路を併用した半導体装置(IC)がある。このようなICのリセット回路では、レギュレータ回路の電源電圧が正常に立ち上がるまでは、マイコンが動作しないようリセットがかけられ、電源電圧の立ち上がり後、一定時間後に、リセットが解除されるようになっている。
【0003】
図10は、従来のレギュレータ回路+リセット回路IC(以下、レギュレータ+リセットICと略記)の一例の回路図を示す。
【0004】
図10において、このレギュレータ+リセットICは、レギュレータ回路とリセット回路が、同一半導体チップ上に形成された集積回路として構成される。
【0005】
レギュレータ回路は、一定電圧以上の入力電圧VDDから安定した定電圧VOUTを出力するものである。入力電圧VDDは定電流源4を介して基準電圧源VREF11に入力され、基準電圧源VREF11の出力はオペアンプ1の反転入力端子(−)に接続される。オペアンプ1の一方の非反転入力端子(+)には、VDDの電源電圧が抵抗R2、R3とコンデンサC1が介して接続される。オペアンプ1は、基準電圧源VREF11と電源電圧VDDの差入力電圧に増幅度Aを乗じてPチャネルMOSトランジスタ7bのゲート端子に出力する。そして、PチャネルMOSトランジスタ7bのゲート端子に入力された電圧は、出力電圧として、VOUT端子から出力される。
【0006】
また、オペアンプ1は、接地されたGND端子と接続され、一方で、インバータ2、3及び抵抗R1と接続される。CE端子(チップイネーブル入力)は、出力電圧のON/OFF制御端子で、CE端子の入力電圧がハイレベルのとき、出力電圧VOUTはオンとなり、ローレベルのとき、出力電圧VOUTはオフとなる。CE端子の入力電圧がローベルになるとすべての回路ブロックがディスエーブルされ、グランド電位に降下するようになっている。
【0007】
また、オペアンプ1の出力には、設定した値で電流を抑える電流制限回路(カレントリミッター)12が接続され、過電流を抑えることが可能となっている。
【0008】
リセット回路は、定電流源15、基準電圧源VREF13、ヒステリシス特性を有するコンパレータ14、そのコンパレータ14の非反転入力端子(+)には抵抗R4、R5が接続され、一方の反転入力端子(−)には、VREF13が接続される。コンパレータ14の出力には、出力電圧を反転させるインバータ6が接続され、該インバータ6からの出力は、PチャネルMOSトランジスタ7cのゲート及びNチャネルMOSトランジスタ7dに接続される。さらに、VDD端子に接続する抵抗Ra及び外付けコンデンサCDによりリセット解除信号の伝達遅延時間(TD)を設定することができるようになっている。上記リセット解除信号の伝達遅延時間(TD)は、抵抗Raの抵抗値と外付けコンデンサの容量値の時定数で決められ任意に可変することが可能となっている。
【0009】
コンパレータ14は、レギュレータ回路の入力電圧である電源電圧VDDを監視し、電源電圧VDDとVREFの電位差V(下記式▲1▼参照)がインバータ6のスレッショルドに達すると、PチャネルMOSトランジスタ7cがオンし、RESET端子から電源レベルのハイレベル(リセット解除信号の出力)が出力されるようになっている。反対に、上記電位差Vがインバータ6のスレッショルドに達していないときは、NチャネルMOSトランジスタ7dがオンし、RESET端子からの出力は接地レベルとなる。
【0010】
V=VDDe(t/CR) ・・・▲1▼
なお、上記▲1▼式において、t(スレッショルドに達するまでの時間)は、
t=CRInV/VDD〔s〕
で表され、
DDは電源電圧、
Cは外付けコンデンサCD、
Rは抵抗Ra、
Vはスレッショルド電位、
を表す。
【0011】
RESET端子からハイレベルのリセット解除信号が、例えば、マイコンに対して出力されると、マイコン側では、かかっていたリセットが解除され動作状態となる。なお、VOUTの端子には、位相補正用のカップリングコンデンサCOUTが接続される場合が多い。
【0012】
上記の従来のリセット回路では、リセット解除信号の伝達遅延時間(TD)が抵抗Raの抵抗値と外付けコンデンサの容量値の時定数で決定されるが、リセット解除信号の伝達遅延時間の設定方法は、これ以外にもある。例えば、遅延時間発生用のパルス発信回路を内蔵し、パルス数が所定値に達した時にリセット信号を解除する方法が提案されている(例えば、特許文献1参照)。
【0013】
【特許文献1】
特開平6−301452号公報
【0014】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来のレギュレータ+リセットICにおけるリセット回路では、以下のような問題点があった。すなわち、リセット解除信号の遅延時間を設定するために、外付けコンデンサCDを設けなければならなかった。上記遅延時間の設定は、外付けコンデンサCDの充電時間に依存するため、遅延時間を大きく設定しようとした場合、コンデンサの容量も大きくなり、回路規模が増大するといった問題があった。
【0015】
本発明は、上記のような問題点に鑑みてなされたもので、その課題とするところは、部品点数の削減が可能な半導体装置(レギュレータ+リセットIC)を提供することである。
【0016】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明は、請求項1に記載されるように、半導体チップ上に形成され所定電圧を出力する定電圧出力回路と、電源電圧が設定電圧に達したとき、リセット解除信号を出力するリセット回路を備えてなる半導体装置において、前記定電圧回路の動作を監視する動作監視手段と、前記の監視結果に基づいて、リセット解除信号を生成するリセット解除信号生成手段とを有することを特徴としている。
【0017】
また、本発明の請求項2は、前記半導体装置であって、前記動作監視手段は、前記定電圧回路の入力電圧と出力電圧を監視する電圧監視手段を有し、前記リセット解除信号生成手段は、前記入力電圧と出力電圧が所定電圧以上の場合に、リセット解除信号を生成することを特徴としている。
【0018】
また、本発明の請求項3は、前記半導体装置であって、前記動作監視手段は、前記定電圧回路に接続される制御端子の信号レベルと、前記定電圧回路の入力電圧又は出力電圧を監視することを特徴ととしている。
【0019】
また、本発明の請求項4は、前記半導体装置であって、前記リセット解除信号生成手段は、前記動作監視手段により出力される監視結果を論理判定する論理判定手段を有し、前記論理判定結果に基づきリセット解除信号を生成することを特徴とすることを特徴としている。
【0020】
上記本発明によれば、定電圧回路の動作を監視し、動作状態が良好なときにリセット解除信号を出力するので、負荷側の立ち上がりと同時にリセットの解除ができる。これにより、リセット解除信号出力までの遅延時間を短縮でき、当該遅延時間の設定のための外付け部品を削除することが可能となる。
【0021】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【0022】
図1は、本発明の半導体装置(レギュレータ+リセットIC)の一例の回路図を示す。
【0023】
同図において、このレギュレータ+リセットICは、レギュレータ回路とリセット回路から構成され、これらが集積回路として同一半導体チップ上に形成される。
【0024】
レギュレータ回路は、前述の図10と同様の構成、機能を有し、リセット回路は、前述の図10の構成に加え、レギュレータ回路の出力電圧を監視するコンパレータ15と、コンパレータ14からの入力電圧の監視結果と、該コンパレータ15からの出力電圧の監視結果の否定論理積をとるNANDゲート16が備えられる。このNANDゲート16には、上述の如くコンパレータ14とコンパレータ15からの出力、すなわち、レギュレータの入力電圧(コンパレータ14の出力)と、出力電圧(コンパレータ15の出力)が入力され、本実施形態の場合、両電圧が設定電圧以上になったとき(入力がともにハイレベル)、NAND16ゲートの出力がローレベルになり、PチャネルMOSトランジスタ7cがオンしてRESET端子から電源レベルのハイレベルが出力される。このようにしてRESET端子からハイレベルが出力されると、負荷側のマイコン電源のリセットが解除され、動作状態となる。
【0025】
図2は、上記リセット回路における常温時(Ta=25℃)の電源投入時の入力電圧対出力電圧特性とリセット解除信号の出力タイミングの関係を示す図である。
【0026】
同図が示すように、リセット解除信号は、レギュレータ回路の入力電圧と出力電圧がともに立ち上がったときに出力され、結果として、リセット解除信号の出力は、入力電圧の立ち上がりから所定の遅延時間を持つ(この遅延時間は、レギュレータの立ち上がり時間で決まる)ことになる。
【0027】
上記遅延時間(t)は、例えば、次式(▲2▼)で表される。
【0028】
t=COUT・VOUT/Imax〔s〕
ここで、COUTは、位相補正用のカップリングコンデンサの出力容量
OUTは、出力電圧を表し、
Imaxはカレントリミット電流を表す。
【0029】
この例では、入力電圧の立ち上がりからリセット解除信号が出力されるまでの遅延時間は、約156μsとなっている。
【0030】
図3は上記リセット回路における高温時(Ta=125℃)、図4は上記リセット回路における低温時(Ta=−40℃)の電源投入時の入力電圧対出力電圧特性とリセット解除信号の出力タイミングの関係を示す図である。同図が示すように、高温時及び低温時であっても、リセット解除信号は、レギュレータの入力電圧と出力電圧がともに立ち上がったときに出力される。因みに高温時の場合の入力電圧の立ち上がりからリセット解除信号が出力されるまでの遅延時間は、約100μs、低温時では、224μsである。
【0031】
上述したように、本発明に係るリセット回路によれば、レギュレータ回路の入力電圧と出力電圧を監視し、両電圧がともに立ち上がったときに、リセット解除信号を出力する。つまり、マイコンをONにさせるためのVOUT出力電圧が確実に立ち上がっていることを確認してからリセット解除信号が出力されるので、入力電圧のみを監視し、入力電圧立ち上がり後、一定時間経過後にリセット解除信号を出力する従来のレギュレータ回路と比較して、マイコンの動作をより安定させることができる。
【0032】
また、リセット解除信号出力までの遅延時間の設定のための抵抗Raと外付けコンデンサCDが不要となり、部品点数の削減による実装面積の小型化及び低コスト化が図れる。
【0033】
さらに、レギュレータの出力電圧が立ち上がったときに、確実にリセット解除信号出力が出力されるので、従来のリセット回路のように、入力電圧立ち上がり後に一定時間を確保しなくてもよくなり、その結果、マイコンの立上げ時間を短縮することができる。
【0034】
(変形例)
本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。
【0035】
(1)上記実施形態では、レギュレータ回路の入力電圧と出力電圧を監視し、それらの否定論理積をとるNANDゲート16の論理によってリセット解除信号の出力論理を決定するという場合を示したが、本発明の実施形態はこれに限定されるものでなく、論理を変更したものであってもよい。例えば、NANDゲート回路16の変わりにORゲート17を用いることも可能である(図5参照)。この場合、ORゲート17に入力される入力をA、Bとし、Aを入力電圧、Bを出力電圧とすると、Aが正常の入力電圧であり、かつBが正常の出力電圧であるとき(A=1、B=1)、ORゲートの論理出力は“1”、すなわち、ハイレベルになり、NチャネルMOSトランジスタ7dがオンしてRESET端子は電源レベルのハイレベルとなる。
【0036】
(2)また、リセット解除信号の出力の論理を、図6に示すように、NチャネルMOSトランジスタ7eのドレイン電極をそのまま出すオープンドレイン出力形式としてもよい。
【0037】
(3)また、図7に示すように、カレントリミットとVOUT電圧を検出し、その検出結果に基づいて、リセット解除信号の出力論理を決定してもよい。
【0038】
(4)また、図8に示すように、CE端子からの出力電圧オン/オフ制御信号レベルと、VDD電圧を検出し、これらの否定論理積(NANDゲート16)をとることによって、リセット解除信号の出力論理を決定してもよい。
(5)また、図9に示すように、CE端子からの出力電圧オン/オフ制御信号レベルと、VOUT電圧を検出し、これらの否定論理積(NANDゲート16)をとることによって、リセット解除信号の出力論理を決定してもよい。
【0039】
【発明の効果】
以上、説明したように、本願発明によれば、レギュレータ回路の入力電圧と出力電圧を監視し、両電圧がともに立ち上がったときに、リセット解除信号を出力する。すなわち、マイコンをONにさせるためのVOUT出力電圧が確実に立ち上がっていることを確認した上でリセット解除信号が出力されるので、マイコンの立ち上がりと同時にリセットの解除ができる。これにより、リセット解除信号出力までの遅延時間を短縮でき、当該遅延時間の設定のための外付け部品を削除することが可能となり、部品点数の削減による実装面積の小型化及び低コスト化が図れる。
【0040】
上記例において、レギュレータ回路が定電圧出力回路に対応し、コンパレータ14、15の機能が動作監視手段及び電圧監視手段に対応し、NANDゲート16の論理判定機能がリセット解除信号生成手段に対応する。また、コンパレータ15の機能が制御端子出力レベル監視手段に対応する。さらに、NANDゲート16及びORゲート17の論理演算機能が論理判定手段に対応する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の半導体装置(レギュレータ+リセットIC)の一例の回路図である。
【図2】リセット回路における常温時(Ta=25℃)の電源投入時の入力電圧対出力電圧特性とリセット解除信号の出力タイミングの関係を示す図である。
【図3】リセット回路における高温時(Ta=125℃)の電源投入時の入力電圧対出力電圧特性とリセット解除信号の出力タイミングの関係を示す図である。
【図4】リセット回路における低温時(Ta=−40℃)の電源投入時の入力電圧対出力電圧特性とリセット解除信号の出力タイミングの関係を示す図である。
【図5】本発明に係る半導体装置の実施例の変形例(その1)を示す図である。
【図6】本発明に係る半導体装置の実施例の変形例(その2)を示す図である。
【図7】本発明に係る半導体装置の実施例の変形例(その3)を示す図である。
【図8】本発明に係る半導体装置の実施例の変形例(その4)を示す図である。
【図9】本発明に係る半導体装置の実施例の変形例(その5)を示す図である。
【図10】従来の半導体装置(レギュレータ+リセットIC)の回路図である。
【符号の説明】
R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、Ra 抵抗
C1 コンデンサ
CD 遅延時間発生用コンデンサ
OUT カップリングコンデンサ
1 オペアンプ
2、3、6 インバータ
4、5 定電流源
7a〜7e MOSトランジスタ
11、13 VREF(基準電圧源)
12 カレントリミッター
14、15 コンパレータ
16 NANDゲート
17 ORゲート
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a semiconductor device and a reset signal sending method.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, there is a semiconductor device (IC) using both a regulator circuit used for a power supply circuit of an AV device or the like and a reset circuit having a built-in delay circuit. In such a reset circuit of the IC, a reset is performed so that the microcomputer does not operate until the power supply voltage of the regulator circuit rises normally, and the reset is released after a certain time after the rise of the power supply voltage. I have.
[0003]
FIG. 10 shows a circuit diagram of an example of a conventional regulator circuit + reset circuit IC (hereinafter abbreviated as regulator + reset IC).
[0004]
In FIG. 10, this regulator + reset IC is configured as an integrated circuit in which a regulator circuit and a reset circuit are formed on the same semiconductor chip.
[0005]
The regulator circuit outputs a stable constant voltage VOUT from an input voltage VDD equal to or higher than a certain voltage. The input voltage V DD is input to the reference voltage source V REF 11 via the constant current source 4, and the output of the reference voltage source V REF 11 is connected to the inverting input terminal (−) of the operational amplifier 1. A power supply voltage of VDD is connected to one non-inverting input terminal (+) of the operational amplifier 1 via resistors R2 and R3 and a capacitor C1. The operational amplifier 1 multiplies the difference input voltage between the reference voltage source VREF11 and the power supply voltage VDD by the amplification factor A and outputs the result to the gate terminal of the P-channel MOS transistor 7b. Then, the voltage input to the gate terminal of the P-channel MOS transistor 7b is output from the V OUT terminal as an output voltage.
[0006]
The operational amplifier 1 is connected to a grounded GND terminal, while being connected to the inverters 2 and 3 and the resistor R1. A CE terminal (chip enable input) is an ON / OFF control terminal for an output voltage. When the input voltage of the CE terminal is at a high level, the output voltage V OUT is turned on, and when the input voltage is at a low level, the output voltage V OUT is turned off. Become. When the input voltage at the CE terminal goes low, all circuit blocks are disabled and fall to the ground potential.
[0007]
In addition, a current limiting circuit (current limiter) 12 for suppressing a current at a set value is connected to an output of the operational amplifier 1 so that an overcurrent can be suppressed.
[0008]
The reset circuit includes a constant current source 15, a reference voltage source V REF13 , a comparator 14 having hysteresis characteristics, and resistors R4 and R5 connected to a non-inverting input terminal (+) of the comparator 14, and one of the inverting input terminals ( − REF is connected to V REF 13. The output of the comparator 14 is connected to an inverter 6 for inverting the output voltage, and the output from the inverter 6 is connected to the gate of the P-channel MOS transistor 7c and the N-channel MOS transistor 7d. Further, the transmission delay time (TD) of the reset release signal can be set by the resistor Ra and the external capacitor CD connected to the VDD terminal. The transmission delay time (TD) of the reset release signal is determined by the time constant of the resistance value of the resistor Ra and the capacitance value of the external capacitor, and can be arbitrarily varied.
[0009]
The comparator 14 monitors the power supply voltage V DD , which is the input voltage of the regulator circuit, and when the potential difference V between the power supply voltage V DD and V REF (see the following equation (1)) reaches the threshold of the inverter 6, a P-channel MOS transistor 7c is turned on, and the high level of the power supply level (output of the reset release signal) is output from the RESET terminal. Conversely, when the potential difference V has not reached the threshold of the inverter 6, the N-channel MOS transistor 7d is turned on, and the output from the RESET terminal is at the ground level.
[0010]
V = V DD e (t / CR) (1)
In the above equation (1), t (time until the threshold is reached) is
t = CRInV / V DD [s]
Represented by
V DD is the power supply voltage,
C is an external capacitor CD,
R is the resistance Ra,
V is the threshold potential,
Represents
[0011]
When a high-level reset release signal is output from the RESET terminal to, for example, the microcomputer, the reset is released on the microcomputer side and the microcomputer enters an operation state. In many cases, a coupling capacitor C OUT for phase correction is connected to the terminal of V OUT .
[0012]
In the above-mentioned conventional reset circuit, the transmission delay time (TD) of the reset release signal is determined by the time constant of the resistance value of the resistor Ra and the capacitance value of the external capacitor. There are more. For example, a method has been proposed in which a pulse transmission circuit for generating a delay time is built in and a reset signal is released when the number of pulses reaches a predetermined value (for example, see Patent Document 1).
[0013]
[Patent Document 1]
JP-A-6-301452
[Problems to be solved by the invention]
However, the reset circuit in the conventional regulator + reset IC described above has the following problems. That is, an external capacitor CD must be provided to set the delay time of the reset release signal. Since the setting of the delay time depends on the charging time of the external capacitor CD, when the delay time is set to be large, there is a problem that the capacity of the capacitor also increases and the circuit scale increases.
[0015]
The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a semiconductor device (regulator + reset IC) capable of reducing the number of components.
[0016]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problem, the present invention provides a constant voltage output circuit formed on a semiconductor chip for outputting a predetermined voltage, and a reset release when a power supply voltage reaches a set voltage. A semiconductor device comprising a reset circuit for outputting a signal, comprising: an operation monitoring means for monitoring the operation of the constant voltage circuit; and a reset release signal generating means for generating a reset release signal based on the monitoring result. It is characterized by:
[0017]
Further, the semiconductor device according to the present invention is the semiconductor device, wherein the operation monitoring means has a voltage monitoring means for monitoring an input voltage and an output voltage of the constant voltage circuit; When the input voltage and the output voltage are equal to or higher than a predetermined voltage, a reset release signal is generated.
[0018]
Further, the semiconductor device according to the present invention is the semiconductor device, wherein the operation monitoring means monitors a signal level of a control terminal connected to the constant voltage circuit and an input voltage or an output voltage of the constant voltage circuit. It is characterized by doing.
[0019]
Further, in the semiconductor device according to the present invention, preferably, the reset release signal generating unit includes a logical determination unit that logically determines a monitoring result output from the operation monitoring unit, A reset release signal is generated based on the
[0020]
According to the present invention, since the operation of the constant voltage circuit is monitored and the reset release signal is output when the operation state is good, the reset can be released at the same time when the load rises. As a result, the delay time until the reset release signal is output can be reduced, and external components for setting the delay time can be eliminated.
[0021]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0022]
FIG. 1 is a circuit diagram showing an example of a semiconductor device (regulator + reset IC) of the present invention.
[0023]
In this figure, this regulator + reset IC is composed of a regulator circuit and a reset circuit, and these are formed on the same semiconductor chip as an integrated circuit.
[0024]
The regulator circuit has a configuration and a function similar to those of FIG. 10 described above. The reset circuit has a comparator 15 that monitors the output voltage of the regulator circuit and a comparator 15 that monitors the output voltage of the regulator circuit in addition to the configuration of FIG. A NAND gate 16 is provided which performs a NAND operation on the monitoring result and the monitoring result of the output voltage from the comparator 15. The outputs from the comparators 14 and 15, that is, the input voltage of the regulator (the output of the comparator 14) and the output voltage (the output of the comparator 15) are input to the NAND gate 16 as described above. When both voltages are equal to or higher than the set voltage (both inputs are at high level), the output of the NAND 16 gate goes to low level, the P-channel MOS transistor 7c turns on, and the high level of the power supply level is output from the RESET terminal. . When a high level is output from the RESET terminal in this manner, the reset of the microcomputer power supply on the load side is released, and the microcomputer enters an operating state.
[0025]
FIG. 2 is a diagram showing the relationship between the input voltage-output voltage characteristics and the output timing of the reset release signal when the power is turned on at normal temperature (Ta = 25 ° C.) in the reset circuit.
[0026]
As shown in the figure, the reset release signal is output when both the input voltage and the output voltage of the regulator circuit rise, and as a result, the output of the reset release signal has a predetermined delay time from the rise of the input voltage. (This delay time is determined by the rise time of the regulator).
[0027]
The delay time (t) is represented, for example, by the following equation (2).
[0028]
t = C OUT · V OUT / Imax [s]
Here, C OUT represents the output capacitance V OUT of the coupling capacitor for phase correction, and represents the output voltage.
Imax represents a current limit current.
[0029]
In this example, the delay time from the rise of the input voltage to the output of the reset release signal is about 156 μs.
[0030]
FIG. 3 is a diagram showing the input voltage-output voltage characteristics and output timing of the reset release signal when the power is turned on in the reset circuit at a high temperature (Ta = 125 ° C.) and at a low temperature (Ta = −40 ° C.) in the reset circuit. FIG. As shown in the figure, even at high and low temperatures, the reset release signal is output when both the input voltage and the output voltage of the regulator rise. Incidentally, the delay time from the rise of the input voltage at the time of high temperature to the output of the reset release signal is about 100 μs, and at the time of low temperature, it is 224 μs.
[0031]
As described above, according to the reset circuit of the present invention, the input voltage and the output voltage of the regulator circuit are monitored, and when both voltages rise, the reset release signal is output. In other words, since the reset release signal is output after confirming that the V OUT output voltage for turning on the microcomputer has risen reliably, only the input voltage is monitored, and after the input voltage has risen and a certain time has elapsed. The operation of the microcomputer can be further stabilized as compared with a conventional regulator circuit that outputs a reset release signal.
[0032]
Further, the resistor Ra and the external capacitor CD for setting the delay time until the reset release signal is output become unnecessary, and the mounting area can be reduced and the cost can be reduced by reducing the number of components.
[0033]
Further, when the output voltage of the regulator rises, the reset release signal output is reliably output, so that it is not necessary to secure a fixed time after the input voltage rises, unlike a conventional reset circuit, and as a result, The start-up time of the microcomputer can be reduced.
[0034]
(Modification)
The present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications are possible.
[0035]
(1) In the above embodiment, the input voltage and the output voltage of the regulator circuit are monitored, and the output logic of the reset release signal is determined by the logic of the NAND gate 16 that takes the NAND of them. Embodiments of the invention are not limited to this, and may have modified logic. For example, an OR gate 17 can be used instead of the NAND gate circuit 16 (see FIG. 5). In this case, if the inputs to the OR gate 17 are A and B, A is the input voltage, and B is the output voltage, when A is the normal input voltage and B is the normal output voltage (A = 1, B = 1), the logical output of the OR gate is "1", that is, goes to a high level, the N-channel MOS transistor 7d turns on, and the RESET terminal goes to the high level of the power supply level.
[0036]
(2) The output logic of the reset release signal may be an open-drain output type in which the drain electrode of the N-channel MOS transistor 7e is directly exposed, as shown in FIG.
[0037]
(3) Further, as shown in FIG. 7, the current limit and the VOUT voltage may be detected, and the output logic of the reset release signal may be determined based on the detection result.
[0038]
(4) As shown in FIG. 8, the reset release is detected by detecting the level of the output voltage on / off control signal from the CE terminal and the VDD voltage, and taking the NAND of these (NAND gate 16). The output logic of the signal may be determined.
(5) Also, as shown in FIG. 9, the reset release is detected by detecting the level of the output voltage on / off control signal from the CE terminal and the V OUT voltage and taking the NAND of these (NAND gate 16). The output logic of the signal may be determined.
[0039]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the input voltage and the output voltage of the regulator circuit are monitored, and when both voltages rise, the reset release signal is output. That is, the reset release signal is output after confirming that the VOUT output voltage for turning on the microcomputer has definitely risen, so that the reset can be released simultaneously with the rise of the microcomputer. As a result, the delay time until the reset release signal is output can be reduced, external components for setting the delay time can be eliminated, and the mounting area and cost can be reduced by reducing the number of components. .
[0040]
In the above example, the regulator circuit corresponds to the constant voltage output circuit, the functions of the comparators 14 and 15 correspond to the operation monitoring unit and the voltage monitoring unit, and the logic determination function of the NAND gate 16 corresponds to the reset release signal generation unit. The function of the comparator 15 corresponds to the control terminal output level monitoring means. Further, the logical operation function of the NAND gate 16 and the OR gate 17 corresponds to a logical determination unit.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a circuit diagram of an example of a semiconductor device (regulator + reset IC) of the present invention.
FIG. 2 is a diagram showing a relationship between an input voltage-output voltage characteristic and an output timing of a reset release signal when power is turned on at a normal temperature (Ta = 25 ° C.) in a reset circuit.
FIG. 3 is a diagram illustrating a relationship between an input voltage-output voltage characteristic and a reset release signal output timing when power is turned on at a high temperature (Ta = 125 ° C.) in a reset circuit.
FIG. 4 is a diagram showing a relationship between an input voltage-output voltage characteristic and a reset release signal output timing when power is turned on at a low temperature (Ta = −40 ° C.) in the reset circuit.
FIG. 5 is a view showing a modification (No. 1) of the embodiment of the semiconductor device according to the present invention.
FIG. 6 is a view showing a modification (No. 2) of the embodiment of the semiconductor device according to the present invention.
FIG. 7 is a diagram showing a modification (3) of the embodiment of the semiconductor device according to the present invention.
FIG. 8 is a diagram showing a modification (4) of the embodiment of the semiconductor device according to the present invention.
FIG. 9 is a view showing a modification (5) of the embodiment of the semiconductor device according to the present invention.
FIG. 10 is a circuit diagram of a conventional semiconductor device (regulator + reset IC).
[Explanation of symbols]
R1, R2, R3, R4, R5, R6, R7, Ra Resistance C1 Capacitor CD Delay time generation capacitor C OUT coupling capacitor 1 Operational amplifier 2, 3, 6 Inverter 4, 5 Constant current source 7a-7e MOS transistor 11, 13 V REF (reference voltage source)
12 Current limiter 14, 15 Comparator 16 NAND gate 17 OR gate

Claims (5)

半導体チップ上に形成され所定電圧を出力する定電圧出力回路と、電源電圧が設定電圧に達したとき、リセット解除信号を出力するリセット回路を備えてなる半導体装置において、
前記定電圧回路の動作を監視する動作監視手段と、
前記の監視結果に基づいて、リセット解除信号を生成するリセット解除信号生成手段とを有することを特徴とする半導体装置。
In a semiconductor device including a constant voltage output circuit formed on a semiconductor chip and outputting a predetermined voltage, and a reset circuit that outputs a reset release signal when a power supply voltage reaches a set voltage,
Operation monitoring means for monitoring the operation of the constant voltage circuit,
A reset release signal generating means for generating a reset release signal based on the monitoring result.
請求項1記載の半導体装置であって、
前記動作監視手段は、
前記定電圧回路の入力電圧と出力電圧を監視する電圧監視手段を有し、
前記リセット解除信号生成手段は、
前記入力電圧と出力電圧が所定電圧以上の場合に、リセット解除信号を生成することを特徴とする半導体装置。
The semiconductor device according to claim 1,
The operation monitoring means,
Having voltage monitoring means for monitoring the input voltage and the output voltage of the constant voltage circuit,
The reset release signal generating means includes:
A semiconductor device, wherein a reset release signal is generated when the input voltage and the output voltage are equal to or higher than predetermined voltages.
請求項1記載の半導体装置であって、
前記動作監視手段は、
前記定電圧回路に接続される制御端子の信号レベルと、
前記定電圧回路の入力電圧又は出力電圧を監視することを特徴とする半導体装置。
The semiconductor device according to claim 1,
The operation monitoring means,
A signal level of a control terminal connected to the constant voltage circuit,
A semiconductor device monitoring an input voltage or an output voltage of the constant voltage circuit.
請求項1又は2記載の半導体装置であって、
前記リセット解除信号生成手段は、
前記動作監視手段により出力される監視結果を論理判定する論理判定手段を有し、
前記論理判定結果に基づきリセット解除信号を生成することを特徴とする半導体装置。
The semiconductor device according to claim 1, wherein:
The reset release signal generating means includes:
Logic determining means for logically determining a monitoring result output by the operation monitoring means,
A semiconductor device, which generates a reset release signal based on a result of the logical determination.
半導体チップ上に形成され所定電圧を出力する定電圧出力回路と、電源電圧が設定電圧に達したとき、リセット解除信号を出力するリセット回路を備えてなる半導体装置におけるリセット信号送出方法であって、
前記定電圧回路の入力電圧と出力電圧を監視し、
前記入力電圧と出力電圧が所定電圧以上の場合に、リセット解除信号を生成することを特徴とするリセット信号送出方法。
A reset signal sending method in a semiconductor device, comprising: a constant voltage output circuit formed on a semiconductor chip and outputting a predetermined voltage; and a reset circuit outputting a reset release signal when a power supply voltage reaches a set voltage.
Monitor the input voltage and output voltage of the constant voltage circuit,
A reset signal sending method, wherein a reset release signal is generated when the input voltage and the output voltage are equal to or higher than predetermined voltages.
JP2003092502A 2003-03-28 2003-03-28 Semiconductor device and reset signal transmission method Expired - Fee Related JP4140420B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003092502A JP4140420B2 (en) 2003-03-28 2003-03-28 Semiconductor device and reset signal transmission method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003092502A JP4140420B2 (en) 2003-03-28 2003-03-28 Semiconductor device and reset signal transmission method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2004304334A true JP2004304334A (en) 2004-10-28
JP4140420B2 JP4140420B2 (en) 2008-08-27

Family

ID=33405569

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2003092502A Expired - Fee Related JP4140420B2 (en) 2003-03-28 2003-03-28 Semiconductor device and reset signal transmission method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4140420B2 (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009017551A (en) * 2007-06-29 2009-01-22 Samsung Electronics Co Ltd Reset control apparatus, manufactured article including same, reset control system, set signal generating method, and power management integrated circuit
JP2013084099A (en) * 2011-10-07 2013-05-09 Ricoh Co Ltd Low-voltage malfunction prevention circuit and method, and electronic equipment with low-voltage malfunction prevention circuit
CN103678012A (en) * 2012-09-26 2014-03-26 瑞萨电子株式会社 Semiconductor device
JP2015022434A (en) * 2013-07-17 2015-02-02 株式会社デンソー Reset signal control apparatus
JP2016505857A (en) * 2013-01-31 2016-02-25 ローベルト ボッシュ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング Energy supply unit and method for operating an energy supply unit for autonomous supply to a consumer
CN113190273A (en) * 2021-04-20 2021-07-30 长沙海格北斗信息技术有限公司 Multi-chip device, PCIE enumeration method thereof and storage medium

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS619931U (en) * 1984-06-25 1986-01-21 松下電工株式会社 Reset signal generation circuit
JPH064181A (en) * 1992-06-17 1994-01-14 Mitsubishi Electric Corp Power-on reset signal generator
JPH09153777A (en) * 1995-11-28 1997-06-10 Mitsubishi Electric Corp Semiconductor device and comparator circuit
JPH09246934A (en) * 1996-03-07 1997-09-19 Toshiba Inf Syst Japan Corp Power on reset circuit
JPH11225052A (en) * 1998-02-05 1999-08-17 Fujitsu Ltd Reset system, reset device and excess current supply prevention system
JP2001210076A (en) * 2000-01-27 2001-08-03 Fujitsu Ltd Semiconductor integrated circuit, and internal power source voltage generating method for semiconductor integrated circuit
JP2002043917A (en) * 2000-07-27 2002-02-08 Nec Yamagata Ltd Band gap circuit and power-on-clear circuit using it
JP2003044176A (en) * 2001-07-30 2003-02-14 Sharp Corp Power-on reset circuit and ic card provided with the same

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS619931U (en) * 1984-06-25 1986-01-21 松下電工株式会社 Reset signal generation circuit
JPH064181A (en) * 1992-06-17 1994-01-14 Mitsubishi Electric Corp Power-on reset signal generator
JPH09153777A (en) * 1995-11-28 1997-06-10 Mitsubishi Electric Corp Semiconductor device and comparator circuit
JPH09246934A (en) * 1996-03-07 1997-09-19 Toshiba Inf Syst Japan Corp Power on reset circuit
JPH11225052A (en) * 1998-02-05 1999-08-17 Fujitsu Ltd Reset system, reset device and excess current supply prevention system
JP2001210076A (en) * 2000-01-27 2001-08-03 Fujitsu Ltd Semiconductor integrated circuit, and internal power source voltage generating method for semiconductor integrated circuit
JP2002043917A (en) * 2000-07-27 2002-02-08 Nec Yamagata Ltd Band gap circuit and power-on-clear circuit using it
JP2003044176A (en) * 2001-07-30 2003-02-14 Sharp Corp Power-on reset circuit and ic card provided with the same

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009017551A (en) * 2007-06-29 2009-01-22 Samsung Electronics Co Ltd Reset control apparatus, manufactured article including same, reset control system, set signal generating method, and power management integrated circuit
JP2013084099A (en) * 2011-10-07 2013-05-09 Ricoh Co Ltd Low-voltage malfunction prevention circuit and method, and electronic equipment with low-voltage malfunction prevention circuit
CN103678012A (en) * 2012-09-26 2014-03-26 瑞萨电子株式会社 Semiconductor device
JP2014068226A (en) * 2012-09-26 2014-04-17 Renesas Electronics Corp Semiconductor device
US9236858B2 (en) 2012-09-26 2016-01-12 Renesas Electronics Corporation Semiconductor device
CN103678012B (en) * 2012-09-26 2018-03-02 瑞萨电子株式会社 Semiconductor devices
JP2016505857A (en) * 2013-01-31 2016-02-25 ローベルト ボッシュ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング Energy supply unit and method for operating an energy supply unit for autonomous supply to a consumer
US9925941B2 (en) 2013-01-31 2018-03-27 Robert Bosch Gmbh Energy supply unit and method for operating an energy supply unit for autonomously supplying a consumer
JP2015022434A (en) * 2013-07-17 2015-02-02 株式会社デンソー Reset signal control apparatus
US9436242B2 (en) 2013-07-17 2016-09-06 Denso Corporation Reset signal control apparatus for protecting a microcomputer
CN113190273A (en) * 2021-04-20 2021-07-30 长沙海格北斗信息技术有限公司 Multi-chip device, PCIE enumeration method thereof and storage medium
CN113190273B (en) * 2021-04-20 2023-05-26 长沙海格北斗信息技术有限公司 Multi-chip device, PCIE enumeration method thereof and storage medium

Also Published As

Publication number Publication date
JP4140420B2 (en) 2008-08-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8754680B2 (en) Power-on-reset circuitry
JP4755197B2 (en) Power supply control device
KR100487536B1 (en) Power-on reset circuit
JP4570173B2 (en) Power supply control device
JP4540610B2 (en) Semiconductor integrated circuit device and power supply voltage monitoring system using the same
JP5376559B2 (en) Power supply circuit and power supply control method
JP2008022152A (en) Power supply controller
JPH10206472A (en) Automatically range-determining, low voltage detection circuit
JP2021096674A (en) Semiconductor integrated circuit for regulator and fan motor system
JP3753492B2 (en) Power monitoring IC and battery pack
JP2004304334A (en) Semiconductor device and reset signal transmission method
EP0582289B1 (en) Transistor circuit for holding peak/bottom level of signal
JP5163211B2 (en) Semiconductor integrated circuit for reset circuit and power supply control
JP2022044133A (en) Semiconductor integrated circuit for power supply
US9030246B2 (en) Semiconductor device
JP2004326273A (en) Power source short circuit protection circuit
JP2616573B2 (en) Voltage detection circuit
JP2010153974A (en) Comparator and detection circuit
JP5262981B2 (en) Latch device and latch method
JP2010054217A (en) Voltage drop detecting circuit
JP4438535B2 (en) Voltage detector
JP2006261143A (en) Thermal protection circuit and semiconductor integrated circuit device provided therewith
JP2002323518A (en) Voltage detecting circuit
JP4194247B2 (en) Microcomputer
JP4007250B2 (en) Power-on reset circuit device

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20050624

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20070613

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20070626

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20070827

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20080219

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20080417

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20080520

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20080602

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110620

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4140420

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110620

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140620

Year of fee payment: 6

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees