JP2010103671A - Semiconductor integrated circuit - Google Patents

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JP2010103671A JP2008271742A JP2008271742A JP2010103671A JP 2010103671 A JP2010103671 A JP 2010103671A JP 2008271742 A JP2008271742 A JP 2008271742A JP 2008271742 A JP2008271742 A JP 2008271742A JP 2010103671 A JP2010103671 A JP 2010103671A
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Takashi Matsuzaki
賞 松崎
Takeshi Kobayashi
剛 小林
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To furthermore reduce the power consumption of a semiconductor integrated circuit for a real-time clock and to make a generated clock signal available even in peripheral circuits. <P>SOLUTION: The semiconductor integrated circuit includes:a constant voltage circuit which generates a first power supply voltage and a second power supply voltage on the basis of a power supply voltage supplied from the outside; an oscillation circuit to which the second power supply voltage is supplied to generate an original oscillation clock signal by oscillating operation; a frequency division circuit to which the second power supply voltage is supplied to generate a plurality of kinds of frequency-divided clock signals by frequency division of the original oscillation clock signal; a logic circuit to which the first power supply voltage is supplied to manage time count information on the basis of at least one kind of frequency-divided clock signals generated by the frequency division circuit; a selector circuit which selects one of the original oscillation clock signal and the prescribed number of frequency divided clock signals; and an output circuit which supplies the selected clock signal to an output terminal. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、計時情報を管理するリアルタイムクロック用の半導体集積回路に関する。   The present invention relates to a semiconductor integrated circuit for a real-time clock that manages timekeeping information.

計時情報を管理するリアルタイムクロック(RTC)用の半導体集積回路(IC)においては、発振回路が原振クロック信号を生成し、原振クロック信号を分周して得られる分周クロック信号に基づいてロジック回路が動作する。ここで、発振回路は、ロジック回路に供給される電源電圧よりも低い電源電圧が供給されて動作することが可能である。   In a semiconductor integrated circuit (IC) for a real time clock (RTC) that manages timekeeping information, an oscillation circuit generates an original clock signal and divides the original clock signal based on the divided clock signal. The logic circuit operates. Here, the oscillation circuit can operate by being supplied with a power supply voltage lower than the power supply voltage supplied to the logic circuit.

従来は、原振クロック信号を分周する分周回路がロジック回路内に設けられていたので、ロジック回路のノイズが分周クロック信号に混入し易く、また、ロジック回路用の電源電圧が分周回路に供給されて分周回路が動作するので、消費電力が大きかった。また、原振クロック信号又は分周クロック信号は、リアルタイムクロック用の半導体集積回路の内部のみで使用されており、周辺回路に供給されることがなかったので、周辺回路において原振クロック信号又は分周クロック信号と同じ周波数のクロック信号を必要とする場合には、その周辺回路用に別のクロック信号源を用意する必要があり、回路規模の増加や消費電力の増加や部品コストの増加を招いていた。   Conventionally, a frequency dividing circuit that divides the original clock signal is provided in the logic circuit, so that noise of the logic circuit is likely to be mixed into the divided clock signal, and the power supply voltage for the logic circuit is divided. Since the frequency divider circuit operates after being supplied to the circuit, the power consumption is large. Further, since the original clock signal or the divided clock signal is used only within the semiconductor integrated circuit for the real time clock and is not supplied to the peripheral circuit, the original clock signal or the divided clock signal is not supplied to the peripheral circuit. When a clock signal having the same frequency as the peripheral clock signal is required, it is necessary to prepare a separate clock signal source for the peripheral circuit, resulting in an increase in circuit scale, power consumption and component cost. It was.

関連する技術として、特許文献1には、低消費電流および安定動作を実現することができるリアルタイムクロック装置、及び、該リアルタイムクロック装置を用いた半導体装置並びに電子機器が開示されている。このリアルタイムクロック装置は、水晶発振回路と、該水晶発振回路の出力を分周してリアルタイムクロック信号を出力する計時回路と、外部との間で信号のやり取りをするためのインターフェース回路とを具備するリアルタイムクロック装置であって、前記水晶発振回路は第1の電圧VR1で駆動され、前記計時回路の少なくとも一部分は第2の電圧VR2で駆動され、前記計時回路の残りの部分および前記インターフェース回路は第3の電圧VDDで駆動され、前記各電圧は、第1の電圧VR1<第2の電圧VR2<第3の電圧VDDの大小関係を有することを特徴としている。   As a related technique, Patent Document 1 discloses a real-time clock device capable of realizing low current consumption and stable operation, and a semiconductor device and an electronic apparatus using the real-time clock device. The real-time clock device includes a crystal oscillation circuit, a clock circuit that divides the output of the crystal oscillation circuit and outputs a real-time clock signal, and an interface circuit for exchanging signals with the outside. A real-time clock device, wherein the crystal oscillation circuit is driven by a first voltage VR1, at least a part of the timing circuit is driven by a second voltage VR2, and the rest of the timing circuit and the interface circuit are 3, and each of the voltages has a relationship of first voltage VR <b> 1 <second voltage VR <b> 2 <third voltage VDD.

特許文献1によれば、計時回路の少なくとも一部分における消費電力をある程度低減することができる。しかしながら、その電源電圧は、水晶発振回路の電源電圧よりも大きいので、消費電力の低減が十分ではない。また、特許文献1には、リアルタイムクロック装置において生成されたクロック信号を周辺回路において利用することに関しては、特に開示されていない。
特開2008−85414号公報(第4頁、図1)
According to Patent Document 1, it is possible to reduce power consumption in at least a part of the time measuring circuit to some extent. However, since the power supply voltage is higher than the power supply voltage of the crystal oscillation circuit, the power consumption is not sufficiently reduced. Further, Patent Document 1 does not particularly disclose use of a clock signal generated in a real-time clock device in a peripheral circuit.
JP 2008-85414 A (page 4, FIG. 1)

そこで、上記の点に鑑み、本発明は、計時情報を管理するリアルタイムクロック用の半導体集積回路の消費電力をさらに低減すると共に、リアルタイムクロック用の半導体集積回路において生成されたクロック信号を周辺回路においても利用できるようにすることを目的とする。   In view of the above, the present invention further reduces the power consumption of a semiconductor integrated circuit for a real-time clock that manages timekeeping information, and generates a clock signal generated in the semiconductor integrated circuit for a real-time clock in a peripheral circuit. The purpose is to make it available.

以上の課題を解決するため、本発明の1つの観点に係る半導体集積回路は、外部から供給される電源電圧に基づいて、第1の電源電圧、及び、該第1の電源電圧よりも低い第2の電源電圧を生成する定電圧回路と、定電圧回路によって生成される第2の電源電圧が供給され、発振動作を行うことにより原振クロック信号を生成する発振回路と、定電圧回路によって生成される第2の電源電圧が供給され、発振回路によって生成される原振クロック信号を分周することにより複数種類の分周クロック信号を生成する分周回路と、定電圧回路によって生成される第1の電源電圧が供給され、分周回路によって生成される少なくとも1種類の分周クロック信号に基づいて計時情報を管理するロジック回路と、発振回路によって生成される原振クロック信号と分周回路によって生成される所定数の分周クロック信号との内の1つを選択するセレクタ回路と、セレクタ回路によって選択されたクロック信号を出力端子に供給する出力回路とを具備する。   In order to solve the above problems, a semiconductor integrated circuit according to one aspect of the present invention includes a first power supply voltage and a first power supply voltage lower than the first power supply voltage based on a power supply voltage supplied from the outside. A constant voltage circuit that generates a power supply voltage of 2, a second power supply voltage generated by the constant voltage circuit is supplied, an oscillation circuit that generates an oscillation clock signal by performing an oscillation operation, and a constant voltage circuit The second power supply voltage is supplied and a frequency dividing circuit that generates a plurality of types of frequency-divided clock signals by frequency-dividing the original oscillation clock signal generated by the oscillation circuit and a first voltage generated by the constant voltage circuit 1 is supplied with a power supply voltage, and a logic circuit that manages timing information based on at least one frequency-divided clock signal generated by the frequency-dividing circuit, and a source clock generated by the oscillation circuit Comprising a selector circuit for selecting one of a predetermined number of divided clock signal generated by the signal dividing circuit, and an output circuit for supplying a clock signal selected by the selector circuit to the output terminal.

ここで、ロジック回路が、外部との間で通信を行うことにより、外部から要求されるクロック信号を選択するようにセレクタ回路を制御するようにしても良い。また、この半導体集積回路は、出力回路がクロック信号を出力端子に供給するか否かを制御するための出力制御端子をさらに具備するようにしても良い。   Here, the logic circuit may control the selector circuit so as to select a clock signal required from the outside by communicating with the outside. The semiconductor integrated circuit may further include an output control terminal for controlling whether or not the output circuit supplies a clock signal to the output terminal.

本発明によれば、リアルタイムクロック用の半導体集積回路において、第1の電源電圧よりも低い第2の電源電圧が供給されて原振クロック信号を分周する分周回路と、原振クロック信号と所定数の分周クロック信号との内の1つを選択するセレクタ回路と、セレクタ回路によって選択されたクロック信号を出力端子に供給する出力回路とを設けたことにより、消費電力をさらに低減すると共に、生成されたクロック信号を周辺回路においても利用できるようにすることができる。   According to the present invention, in a semiconductor integrated circuit for a real-time clock, a frequency dividing circuit that divides an original clock signal by being supplied with a second power supply voltage lower than the first power supply voltage, By further providing a selector circuit that selects one of the predetermined number of divided clock signals and an output circuit that supplies the clock signal selected by the selector circuit to the output terminal, the power consumption is further reduced. The generated clock signal can be used also in the peripheral circuit.

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら詳しく説明する。なお、同一の構成要素には同一の参照符号を付して、説明を省略する。
図1は、本発明の一実施形態に係るリアルタイムクロック用の半導体集積回路の構成を示す回路図である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In addition, the same referential mark is attached | subjected to the same component and description is abbreviate | omitted.
FIG. 1 is a circuit diagram showing a configuration of a semiconductor integrated circuit for a real-time clock according to an embodiment of the present invention.

図1に示すように、この半導体集積回路は、定電圧回路10と、発振回路20と、分周回路30と、レベルシフタ41及び42と、ロジック回路50と、セレクタ回路60と、出力回路(図1においては、AND回路70を示す)と、レベルシフタ80とを内蔵している。   As shown in FIG. 1, the semiconductor integrated circuit includes a constant voltage circuit 10, an oscillation circuit 20, a frequency dividing circuit 30, level shifters 41 and 42, a logic circuit 50, a selector circuit 60, and an output circuit (see FIG. 1). 1 shows an AND circuit 70) and a level shifter 80.

この半導体集積回路は、外部から電源電位VDD及びVSSが供給されて動作する。以下においては、電源電位VDDが5.5Vで、電源電位VSSが0V(接地電位)である場合について説明する。定電圧回路10は、外部から供給される電源電圧VDDに基づいて、第1の電源電圧HVDD(例えば、2.4V)、及び、第1の電源電圧HVDDよりも低い第2の電源電圧LVDD(例えば、0.8V)を生成する。 This semiconductor integrated circuit operates with power supply potentials V DD and V SS supplied from the outside. In the following, the power supply potential V DD is 5.5V, the power supply voltage V SS is described when a 0V (ground potential). The constant voltage circuit 10 includes a first power supply voltage HV DD (for example, 2.4 V) and a second power supply lower than the first power supply voltage HV DD based on a power supply voltage V DD supplied from the outside. A voltage LV DD (for example, 0.8 V) is generated.

発振回路20は、定電圧回路10によって生成される第2の電源電圧LVDDが供給され、発振動作を行うことにより原振クロック信号を生成する。発振回路20としては、例えば、水晶振動子を用いた水晶発振回路が用いられる。原振クロック信号の周波数は、例えば、32.768kHzである。 The oscillation circuit 20 is supplied with the second power supply voltage LV DD generated by the constant voltage circuit 10, and generates an oscillation clock signal by performing an oscillation operation. As the oscillation circuit 20, for example, a crystal oscillation circuit using a crystal resonator is used. The frequency of the original clock signal is, for example, 32.768 kHz.

図2は、図1に示す発振回路の構成例を示す回路図である。図2に示すように、発振回路20において、インバータ23の入出力端子間に、水晶振動子21と帰還抵抗22とが並列に接続され、さらに、インバータ23の入力端子と接地電位との間にコンデンサ24が接続され、インバータ23の出力端子と接地電位との間にコンデンサ25が接続されている。インバータ23の出力信号は、水晶振動子21等により所定の位相回転を与えられてインバータ23の入力端子に帰還され、これにより発振動作が行われる。発振回路20は、インバータ23が動作可能となる電源電圧が供給されれば動作するので、第2の電源電圧LVDDが0.8Vであっても、発振回路20が動作するのに十分である。 FIG. 2 is a circuit diagram showing a configuration example of the oscillation circuit shown in FIG. As shown in FIG. 2, in the oscillation circuit 20, a crystal resonator 21 and a feedback resistor 22 are connected in parallel between the input and output terminals of the inverter 23, and further, between the input terminal of the inverter 23 and the ground potential. A capacitor 24 is connected, and a capacitor 25 is connected between the output terminal of the inverter 23 and the ground potential. The output signal of the inverter 23 is given a predetermined phase rotation by the crystal resonator 21 or the like, and is fed back to the input terminal of the inverter 23, whereby the oscillation operation is performed. Since the oscillation circuit 20 operates when a power supply voltage that enables the inverter 23 to operate is supplied, even if the second power supply voltage LV DD is 0.8 V, it is sufficient for the oscillation circuit 20 to operate. .

ここで、水晶振動子21を半導体集積回路の外部に外付けとして、それ以外の素子を半導体集積回路に内蔵するようにしても良い。さらに、帰還抵抗22、又は、コンデンサ24及び25を外付けとしても良い。なお、発振回路20としては、水晶発振回路以外にも、セラミック振動子、SAW(Surface Acoustic Wave:表面弾性波)振動子等の振動子を用いる発振回路や、CR又はLCを用いる発振回路や、多段接続されたインバータを用いる発振回路等を使用することができる。   Here, the crystal unit 21 may be externally attached to the outside of the semiconductor integrated circuit, and other elements may be built in the semiconductor integrated circuit. Further, the feedback resistor 22 or the capacitors 24 and 25 may be externally attached. As the oscillation circuit 20, in addition to the crystal oscillation circuit, an oscillation circuit using a vibrator such as a ceramic vibrator, a SAW (Surface Acoustic Wave) vibrator, an oscillation circuit using CR or LC, An oscillation circuit using an inverter connected in multiple stages can be used.

再び図1を参照すると、分周回路30は、定電圧回路10によって生成される第2の電源電圧LVDDが供給され、発振回路20によって生成される原振クロック信号を分周することにより、複数種類の分周クロック信号を生成する。分周回路30は、例えば、フリップフロップを用いた1/2分周回路を複数連結することによって構成される。複数種類の分周クロック信号の周波数は、例えば、16.384kHz、8.192kHz、4.096kHz、・・・、1Hzである。 Referring back to FIG. 1, the frequency dividing circuit 30 is supplied with the second power supply voltage LV DD generated by the constant voltage circuit 10, and divides the original oscillation clock signal generated by the oscillation circuit 20. A plurality of types of divided clock signals are generated. The frequency dividing circuit 30 is configured by, for example, connecting a plurality of 1/2 frequency dividing circuits using flip-flops. The frequencies of the plurality of types of divided clock signals are, for example, 16.384 kHz, 8.192 kHz, 4.096 kHz,.

図3は、図1に示す分周回路の構成例を示す回路図である。分周回路30は、複数のフリップフロップ31、32、・・・を含んでいる。各々のフリップフロップは、反転出力端子Qバーから出力される反転出力信号をデータ入力端子Dに入力することにより、クロック信号入力端子Cに入力されるクロック信号を1/2分周する。従って、分周回路30に含まれているフリップフロップの数をN個とすると、発振回路10によって生成される原振クロック信号は1/2分周されることになり、分周クロック信号の周期は原振クロック信号の周期の2倍となる。 FIG. 3 is a circuit diagram showing a configuration example of the frequency dividing circuit shown in FIG. The frequency dividing circuit 30 includes a plurality of flip-flops 31, 32,. Each flip-flop inputs the inverted output signal output from the inverted output terminal Q bar to the data input terminal D, thereby dividing the clock signal input to the clock signal input terminal C by 1/2. Therefore, if the number of flip-flops included in the frequency divider circuit 30 is N, the original oscillation clock signal generated by the oscillation circuit 10 is divided by 1/2 N. The cycle is 2N times the cycle of the original clock signal.

図4は、図3に示すフリップフロップの構成例を示す回路図である。図4に示すように、このフリップフロップは、PチャネルMOSトランジスタQP11及びNチャネルMOSトランジスタQN11によって構成される第1のアナログスイッチと、PチャネルMOSトランジスタQP12及びNチャネルMOSトランジスタQN12によって構成される第1のインバータと、PチャネルMOSトランジスタQP13及びNチャネルMOSトランジスタQN13によって構成される第2のインバータと、PチャネルMOSトランジスタQP14及びNチャネルMOSトランジスタQN14によって構成される第2のアナログスイッチとを含んでいる。   FIG. 4 is a circuit diagram showing a configuration example of the flip-flop shown in FIG. As shown in FIG. 4, this flip-flop includes a first analog switch composed of a P channel MOS transistor QP11 and an N channel MOS transistor QN11, and a first analog switch composed of a P channel MOS transistor QP12 and an N channel MOS transistor QN12. 1 inverter, a second inverter constituted by a P channel MOS transistor QP13 and an N channel MOS transistor QN13, and a second analog switch constituted by a P channel MOS transistor QP14 and an N channel MOS transistor QN14. Yes.

さらに、このフリップフロップは、PチャネルMOSトランジスタQP21及びNチャネルMOSトランジスタQN21によって構成される第3のアナログスイッチと、PチャネルMOSトランジスタQP22及びNチャネルMOSトランジスタQN22によって構成される第3のインバータと、PチャネルMOSトランジスタQP23及びNチャネルMOSトランジスタQN23によって構成される第4のインバータと、PチャネルMOSトランジスタQP24及びNチャネルMOSトランジスタQN24によって構成される第4のアナログスイッチとを含んでいる。   Further, the flip-flop includes a third analog switch constituted by a P channel MOS transistor QP21 and an N channel MOS transistor QN21, a third inverter constituted by a P channel MOS transistor QP22 and an N channel MOS transistor QN22, A fourth inverter constituted by P channel MOS transistor QP23 and N channel MOS transistor QN23 and a fourth analog switch constituted by P channel MOS transistor QP24 and N channel MOS transistor QN24 are included.

クロック信号CLKがローレベルであり反転クロック信号CLKバーがハイレベルである場合には、第1のアナログスイッチがオン状態となり、第2のアナログスイッチがオフ状態となる。これにより、データ入力端子Dに入力されているデータが、第1のアナログスイッチを通過して第1のインバータに入力され、第1のインバータによって反転されて、第2のインバータによってもう一度反転される。   When the clock signal CLK is at a low level and the inverted clock signal CLK bar is at a high level, the first analog switch is turned on and the second analog switch is turned off. Thereby, the data input to the data input terminal D passes through the first analog switch, is input to the first inverter, is inverted by the first inverter, and is inverted again by the second inverter. .

クロック信号CLKがハイレベルとなり反転クロック信号CLKバーがローレベルとなると、第1のアナログスイッチがオフ状態となり、第2のアナログスイッチがオン状態となる。これにより、第2のインバータから出力されるデータが第1のインバータに入力されて、正帰還により安定状態となる。同時に、第3のアナログスイッチがオン状態となり、第4のアナログスイッチがオフ状態となる。これにより、第1のインバータから出力されるデータが、第3のアナログスイッチを通過して第3のインバータに入力されて、第3のインバータによって反転され、第4のインバータによってもう一度反転される。従って、クロック信号CLKがローレベルのときにレベルデータ入力端子Dに入力されていたデータがデータ出力端子Qから出力され、反転されたデータが反転データ出力端子Qバーから出力される。反転されたデータは、データ入力端子Dに供給される。   When the clock signal CLK becomes high level and the inverted clock signal CLK bar becomes low level, the first analog switch is turned off and the second analog switch is turned on. As a result, data output from the second inverter is input to the first inverter, and a stable state is obtained by positive feedback. At the same time, the third analog switch is turned on and the fourth analog switch is turned off. Thereby, the data output from the first inverter passes through the third analog switch, is input to the third inverter, is inverted by the third inverter, and is inverted again by the fourth inverter. Therefore, when the clock signal CLK is at a low level, the data input to the level data input terminal D is output from the data output terminal Q, and the inverted data is output from the inverted data output terminal Q bar. The inverted data is supplied to the data input terminal D.

クロック信号CLKがローレベルとなり反転クロック信号CLKバーがハイレベルとなると、第3のアナログスイッチがオフ状態となり、第4のアナログスイッチがオン状態となる。これにより、第4のインバータから出力されるデータが第3のインバータに入力されて、正帰還により安定状態となる。同時に、第1のアナログスイッチがオン状態となり、第2のアナログスイッチがオフ状態となる。これにより、データ入力端子Dに供給されていた反転されたデータが、第1のアナログスイッチを通過して取り込まれ、次にクロック信号CLKがハイレベルとなったときにデータ出力端子Qから出力される。このようにして、クロック信号CLKの2倍の周期を有する分周クロック信号が生成される。   When the clock signal CLK becomes low level and the inverted clock signal CLK bar becomes high level, the third analog switch is turned off and the fourth analog switch is turned on. As a result, data output from the fourth inverter is input to the third inverter, and a stable state is achieved by positive feedback. At the same time, the first analog switch is turned on and the second analog switch is turned off. As a result, the inverted data supplied to the data input terminal D is taken in through the first analog switch, and then output from the data output terminal Q when the clock signal CLK goes high. The In this manner, a divided clock signal having a cycle twice that of the clock signal CLK is generated.

このフリップフロップは、第1〜第4のアナログスイッチ及び第1〜第4のインバータが動作可能となる電源電圧が供給されれば動作するので、第2の電源電圧LVDDが0.8Vであっても、分周回路30(図3)が動作するのに十分である。再び図1を参照すると、分周回路30をロジック回路50から分離することにより、ロジック回路50の動作ノイズを受けることがなくなる。また、分周回路30において、発振回路20に供給されるのと同じ第2の電源電圧LVDDが供給されることにより、低消費電力化を実現することができる。 Since this flip-flop operates when a power supply voltage enabling the first to fourth analog switches and the first to fourth inverters to operate is supplied, the second power supply voltage LV DD is 0.8V. However, it is sufficient for the frequency divider 30 (FIG. 3) to operate. Referring to FIG. 1 again, by separating the frequency divider 30 from the logic circuit 50, the operation noise of the logic circuit 50 is not received. Further, the second power supply voltage LV DD, which is the same as that supplied to the oscillation circuit 20, is supplied to the frequency dividing circuit 30, so that low power consumption can be realized.

発振回路20によって生成される原振クロック信号は、レベルシフタ41に供給されて、第1の電源電圧HVDDに対応する振幅を有するようにレベルがシフトされる。また、分周回路30によって生成される所定数の分周クロック信号は、レベルシフタ42に供給されて、第1の電源電圧HVDDに対応する振幅を有するようにレベルがシフトされる。 The original oscillation clock signal generated by the oscillation circuit 20 is supplied to the level shifter 41, and the level is shifted so as to have an amplitude corresponding to the first power supply voltage HV DD . The predetermined number of frequency-divided clock signals generated by the frequency dividing circuit 30 are supplied to the level shifter 42 and the level is shifted so as to have an amplitude corresponding to the first power supply voltage HV DD .

ロジック回路50は、定電圧回路10によって生成される第1の電源電圧HVDDが供給され、分周回路30によって生成されレベルシフタ42によってレベルがシフトされた少なくとも1Hzの分周クロック信号に基づいて、計時情報を管理する。例えば、ロジック回路50は、複数のカウンタを備えており、1Hzの分周クロック信号を計数して、年月日・時分秒の現在日時データを生成するようになっている。ロジック回路50によって生成された現在日時データは、通信用データ端子を介して半導体集積回路の外部に出力される。 The logic circuit 50 is supplied with the first power supply voltage HV DD generated by the constant voltage circuit 10, and based on the frequency-divided clock signal of at least 1 Hz generated by the frequency divider circuit 30 and shifted in level by the level shifter 42, Manage timekeeping information. For example, the logic circuit 50 includes a plurality of counters, and counts 1 Hz frequency-divided clock signals to generate current date / time data of year / month / day / hour / minute / second. The current date and time data generated by the logic circuit 50 is output to the outside of the semiconductor integrated circuit via the communication data terminal.

また、発振回路20によって生成されレベルシフタ41によってレベルがシフトされた原振クロック信号、及び、分周回路30によって生成されレベルシフタ42によってレベルがシフトされた所定数の分周クロック信号が、セレクタ回路60に供給される。セレクタ回路60は、定電圧回路10によって生成される第1の電源電圧HVDDが供給され、原振クロック信号と所定数の分周クロック信号との内から1つのクロック信号を選択する。セレクタ回路60は、例えば、複数のアナログスイッチを含むマルチプレクサによって構成することができる。 Further, the original oscillation clock signal generated by the oscillation circuit 20 and shifted in level by the level shifter 41 and the predetermined number of divided clock signals generated by the frequency dividing circuit 30 and shifted in level by the level shifter 42 are the selector circuit 60. To be supplied. The selector circuit 60 is supplied with the first power supply voltage HV DD generated by the constant voltage circuit 10 and selects one clock signal from the original oscillation clock signal and a predetermined number of divided clock signals. The selector circuit 60 can be configured by a multiplexer including a plurality of analog switches, for example.

ここで、ロジック回路50が、通信用クロック端子及び通信用データ端子を介して外部との間で通信を行って内部レジスタを設定することにより、外部から要求されるクロック信号を選択するようにしても良い。ロジック回路50は、外部から要求されるクロック信号を選択するようにセレクタ回路60を制御するセレクタ制御信号を生成して、セレクタ制御信号をセレクタ回路60に供給する。   Here, the logic circuit 50 performs communication with the outside via the communication clock terminal and the communication data terminal to set the internal register, thereby selecting the clock signal required from the outside. Also good. The logic circuit 50 generates a selector control signal for controlling the selector circuit 60 so as to select a clock signal required from the outside, and supplies the selector control signal to the selector circuit 60.

出力回路としてのAND回路70は、出力制御端子に印加される出力制御信号とセレクタ回路60によって選択されたクロック信号との論理和を求めることにより、出力制御信号がハイレベルに活性化されたときに、セレクタ回路60によって選択されたクロック信号を出力する。   The AND circuit 70 serving as an output circuit obtains the logical sum of the output control signal applied to the output control terminal and the clock signal selected by the selector circuit 60, thereby enabling the output control signal to be activated to a high level. In addition, the clock signal selected by the selector circuit 60 is output.

このようにすれば、出力制御端子を用いて、出力回路がクロック信号を出力端子に供給するか否かを制御することが可能となる。出力回路としては、AND回路の他に、NAND回路、OR回路、NOR回路等の論理回路を用いることができる。あるいは、アナログスイッチを用いるようにしても良い。   In this way, it is possible to control whether the output circuit supplies a clock signal to the output terminal using the output control terminal. As the output circuit, in addition to the AND circuit, a logic circuit such as a NAND circuit, an OR circuit, or a NOR circuit can be used. Alternatively, an analog switch may be used.

出力回路から出力されるクロック信号は、レベルシフタ80に供給されて、外部から供給される電源電圧VDDに対応する振幅を有するようにレベルがシフトされる。これにより、リアルタイムクロック用の半導体集積回路において生成されたクロック信号が、電源電圧VDDが供給されて動作する周辺回路においても利用できるようになる。また、ロジック回路50が外部との間で通信を行うことによって内部レジスタを設定することにより、幅広い周波数のクロック信号を供給することが可能となる。 The clock signal output from the output circuit is supplied to the level shifter 80, and the level is shifted so as to have an amplitude corresponding to the power supply voltage V DD supplied from the outside. As a result, the clock signal generated in the semiconductor integrated circuit for the real-time clock can be used also in the peripheral circuit operating with the power supply voltage V DD supplied. Further, by setting the internal register by the logic circuit 50 communicating with the outside, it becomes possible to supply a clock signal with a wide range of frequencies.

本発明の一実施形態に係る半導体集積回路の構成を示す回路図。1 is a circuit diagram showing a configuration of a semiconductor integrated circuit according to an embodiment of the present invention. 図1に示す発振回路の構成例を示す回路図。FIG. 2 is a circuit diagram illustrating a configuration example of an oscillation circuit illustrated in FIG. 1. 図1に示す分周回路の構成例を示す回路図。FIG. 2 is a circuit diagram illustrating a configuration example of a frequency dividing circuit illustrated in FIG. 1. 図3に示すフリップフロップの構成例を示す回路図。FIG. 4 is a circuit diagram illustrating a configuration example of the flip-flop illustrated in FIG. 3.

符号の説明Explanation of symbols

10 定電圧回路、 20 発振回路、 21 水晶振動子、 22 帰還抵抗、 23 インバータ、 24、25 コンデンサ、 30 分周回路、 31、32、・・・ フリップフロップ、 41、42、80 レベルシフタ、 50 ロジック回路、 60 セレクタ回路、 70 AND回路、 QP11〜QP24 PチャネルMOSトランジスタ、 QN11〜QN24 NチャネルMOSトランジスタ   10 constant voltage circuit, 20 oscillation circuit, 21 crystal oscillator, 22 feedback resistor, 23 inverter, 24, 25 capacitor, 30 frequency dividing circuit, 31, 32, ... flip-flop, 41, 42, 80 level shifter, 50 logic Circuit, 60 selector circuit, 70 AND circuit, QP11 to QP24 P channel MOS transistor, QN11 to QN24 N channel MOS transistor

Claims (3)

外部から供給される電源電圧に基づいて、第1の電源電圧、及び、該第1の電源電圧よりも低い第2の電源電圧を生成する定電圧回路と、
前記定電圧回路によって生成される第2の電源電圧が供給され、発振動作を行うことにより原振クロック信号を生成する発振回路と、
前記定電圧回路によって生成される第2の電源電圧が供給され、前記発振回路によって生成される原振クロック信号を分周することにより複数種類の分周クロック信号を生成する分周回路と、
前記定電圧回路によって生成される第1の電源電圧が供給され、前記分周回路によって生成される少なくとも1種類の分周クロック信号に基づいて計時情報を管理するロジック回路と、
前記発振回路によって生成される原振クロック信号と前記分周回路によって生成される所定数の分周クロック信号との内の1つを選択するセレクタ回路と、
前記セレクタ回路によって選択されたクロック信号を出力端子に供給する出力回路と、
を具備する半導体集積回路。
A constant voltage circuit for generating a first power supply voltage and a second power supply voltage lower than the first power supply voltage based on a power supply voltage supplied from the outside;
An oscillation circuit that is supplied with a second power supply voltage generated by the constant voltage circuit and generates an oscillation clock signal by performing an oscillation operation;
A frequency dividing circuit that is supplied with a second power supply voltage generated by the constant voltage circuit and generates a plurality of types of frequency-divided clock signals by dividing the original clock signal generated by the oscillation circuit;
A logic circuit that is supplied with a first power supply voltage generated by the constant voltage circuit and manages timing information based on at least one frequency-divided clock signal generated by the frequency divider circuit;
A selector circuit for selecting one of the original oscillation clock signal generated by the oscillation circuit and the predetermined number of divided clock signals generated by the divider circuit;
An output circuit for supplying a clock signal selected by the selector circuit to an output terminal;
A semiconductor integrated circuit comprising:
前記ロジック回路が、外部との間で通信を行うことにより、外部から要求されるクロック信号を選択するように前記セレクタ回路を制御する、請求項1記載の半導体集積回路。   The semiconductor integrated circuit according to claim 1, wherein the logic circuit controls the selector circuit to select a clock signal required from the outside by performing communication with the outside. 前記出力回路がクロック信号を出力端子に供給するか否かを制御するための出力制御端子をさらに具備する、請求項1又は2記載の半導体集積回路。   3. The semiconductor integrated circuit according to claim 1, further comprising an output control terminal for controlling whether or not the output circuit supplies a clock signal to the output terminal.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2016052107A (en) * 2014-09-02 2016-04-11 ラピスセミコンダクタ株式会社 Semiconductor device and signal providing method
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