JP2013187668A - 半導体集積回路装置及びそれを用いた電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】単一の周波数を有する無線信号を外部から送信することにより、内蔵された発振回路の発振周波数等を調整することができる半導体集積回路装置を提供する。
【解決手段】この半導体集積回路装置は、発振周波数が調整可能な発振回路と、周波数設定情報に従って、発振回路における発振周波数を調整する調整回路と、発振回路における発振周波数をスイープさせるように周波数設定情報を調整回路に供給する周波数スイープ回路と、テスト用の無線信号を受信して受信信号を出力する受信回路と、発振信号の周波数と受信信号の周波数とが略一致したことを検出する周波数一致検出回路と、テストモードにおいて、発振信号の周波数と受信信号の周波数とが略一致したときの周波数設定情報を格納し、通常動作モードにおいて、格納されている周波数設定情報を調整回路に供給する不揮発性記憶回路とを含む。
【選択図】図１

Description

本発明は、発振周波数が調整可能な発振回路を内蔵した半導体集積回路装置、及び、そのような半導体集積回路装置を用いた電子機器等に関する。

一般に、半導体集積回路装置に内蔵された高精度な発振回路の発振周波数を外部から調整するためには、半導体集積回路装置にテスト端子が設けられる。発振回路の発振周波数を調整する際には、例えば、発振周波数の初期値を設定するデータが、外部からテスト端子を介して半導体集積回路装置に入力され、発振回路によって生成される発振信号が、出力端子を介して外部の測定装置に供給される。

次に、測定装置によって測定された発振周波数と目標周波数との誤差に基づいて、発振周波数を修正するために新たなデータが選択され、外部からテスト端子を介して半導体集積回路装置に入力される。最終的に選択されたデータは、半導体集積回路装置に内蔵された不揮発性メモリー等に書き込まれる。

しかしながら、半導体集積回路装置が小型化されて端子数も削減されると、テスト端子を設けることも困難になりつつある。そこで、半導体集積回路装置に内蔵された発振回路の発振周波数を、外部から無線で調整することが考えられる。

関連する技術として、特許文献１には、外装に組み込んだ後で、非接触によってアンテナ同調を調整できる電波修正腕時計が開示されている。この電波修正腕時計は、標準電波を受信するためのアンテナを含み、アンテナの同調周波数を変更可能な同調回路と、同調周波数を変更するための制御信号、及び、同調周波数を設定するための設定情報を無線により受信する無線インターフェース回路と、設定情報を記憶する設定情報記憶手段と、制御信号に応じて同調回路に同調周波数を変更させると共に、設定情報に基づいて同調回路に同調周波数を設定させる制御部とを外装に組み込んだものである。

また、特許文献２には、温度等によるローカル周波数のずれがあった場合でも、受信感度の劣化を防止することができる無線選択呼び出し受信機及びローカル周波数生成方法が開示されている。この無線選択呼び出し受信機は、受信信号の周波数を所定の周波数に変換するためのローカル周波数信号を生成するローカル周波数生成手段と、受信信号の受信ワード数を検出する受信ワード数検出手段と、受信信号の誤りビット数を検出する誤りビット数検出手段と、受信ワード数に対する誤りビット数の比を算出する誤り率算出手段と、ローカル周波数生成手段を制御する制御手段とを備える。

ここで、制御手段は、今回の受信信号による受信ワード数に対する誤りビット数の比が前回の受信信号による受信ワード数に対する誤りビット数の比よりも大きいか小さいかによって、誤りビット数の比が小さくなるローカル周波数信号を生成するようにローカル周波数生成手段を制御する。

さらに、特許文献３には、同調電圧によって望みの受信範囲に亘り同調ができ、また、信号受信機が公称周波数に同調したときに或る選ばれた値を持つ出力信号を発生する弁別器装置を含む入力段を備える信号受信機を同調させるための同調電圧を発生する同調電圧発生回路が開示されている。

この同調電圧発生回路は、入力段に供給するためのステップ状に増大する出力同調電圧を発生するための階段波電圧発生器装置と、弁別器装置の出力信号に依存して受信機を公称周波数に同調させる方向に階段波電圧発生器装置の出力同調電圧を調整するため、階段波電圧発生器装置に動作上接続することができる周波数制御回路装置と、固定の出力電圧発生のため、階段波電圧発生器装置のステッピング動作を停止させ、また、弁別器装置の出力信号が上記選ばれた値から予め決められたずれの内に入ったときに、出力同調電圧の微調整を可能にするために周波数回路制御装置の階段波電圧発生器装置への動作上の接続を行うシーケンス制御回路とを有する。

特許文献１によれば、非接触でアンテナ同調を調整することができるが、同調周波数を変更するための制御信号、及び、同調周波数を設定するための設定情報を、外部から電波修正腕時計に送信する必要がある。また、特許文献２によれば、受信ワード数に対する誤りビット数の比が小さくなるローカル周波数信号を生成することができるが、受信ワード数検出手段と、誤りビット数検出手段と、誤り率算出手段とが必要になる。一方、特許文献３の同調電圧発生回路は、信号受信機を同調させるための同調電圧を発生するが、発振周波数を外部から無線で調整するものではない。

特許第４６１１８９２号公報（段落０００７−０００９） 特許第３０５６１９７号公報（段落０００６−０００７） 特公昭６０−４６８５７号公報（特許請求の範囲第１項）

本発明の幾つかの観点によれば、単一の周波数を有する無線信号を外部から送信することにより、内蔵された発振回路の発振周波数等を調整することができる半導体集積回路装置を提供し、さらに、そのような半導体集積回路装置を用いた電子機器を提供することが可能となる。

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装置は、発振動作によって発振信号を生成し、発振周波数が調整可能な発振回路と、周波数設定情報に従って、発振回路における発振周波数を調整する調整回路と、テストモードにおいて、発振回路における発振周波数をスイープさせるように周波数設定情報を調整回路に供給する周波数スイープ回路と、テスト用の無線信号を受信して受信信号を出力する受信回路と、テストモードにおいて、発振信号の周波数と受信信号の周波数とが略一致したことを検出する周波数一致検出回路と、テストモードにおいて、発振信号の周波数と受信信号の周波数とが略一致したときの周波数設定情報を格納し、通常動作モードにおいて、格納されている周波数設定情報を調整回路に供給する不揮発性記憶回路とを具備する。

この半導体集積回路装置は、発振回路によって生成される発振信号を分周して少なくとも１つの分周信号を出力する分周回路と、テストモードにおいて、少なくとも１つの分周信号又は発振信号の周波数と受信信号の周波数とが略一致したときに、それぞれの周波数に対応する情報を不揮発性記憶回路に格納する制御回路とをさらに具備しても良い。

あるいは、この半導体集積回路装置は、１つの端子の状態に基づいて、発振回路の出力動作を制御すると共に、半導体集積回路装置をテストモード又は通常動作モードに設定する制御回路をさらに具備しても良い。その場合に、制御回路が、通常動作モードにおいて、周波数スイープ回路、受信回路、及び、周波数一致検出回路の動作を停止させるようにしても良い。

あるいは、この半導体集積回路装置は、受信回路がテスト用の無線信号を受信しているか否かに従って、半導体集積回路装置をテストモード又は通常動作モードに設定する制御回路をさらに具備しても良い。その場合に、制御回路が、通常動作モードにおいて、周波数スイープ回路の動作を停止させるようにしても良い。
また、本発明の１つの観点に係る電子機器は、上記いずれかの半導体集積回路装置を具備する。

本発明の１つの観点によれば、テスト用の無線信号を受信して受信信号を出力する受信回路を半導体集積回路装置内に設け、テストモードにおいて、発振信号の周波数と受信信号の周波数とが略一致したときの情報を不揮発性記憶回路に格納するので、単一の周波数を有する無線信号を外部から送信することにより、半導体集積回路装置に内蔵された発振回路の発振周波数等を調整することができる。

本発明の第１の実施形態に係る半導体集積回路装置の構成を示すブロック図。 図１に示す受信回路の構成例を示す図。 図１に示す周波数スイープ回路と周波数一致検出回路の動作例を説明する図。 本発明の第２の実施形態に係る半導体集積回路装置の構成を示すブロック図。

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、重複する説明を省略する。
図１は、本発明の第１の実施形態に係る半導体集積回路装置の構成を示すブロック図である。半導体集積回路装置１は、例えば、携帯電話、パーソナルコンピューター、及び、その周辺機器等の電子機器に搭載されて、所望の周波数を有する発振信号を生成するために用いられる。

特に、ＵＳＢ（universal serial bus）、ＬＶＤＳ（low voltage differential signaling）、及び、イーサーネット等の双方向有線通信において、送信側及び受信側の各々における基準クロック信号に基づいて通信用クロック信号を生成してデータ通信を行う電子機器に本発明を適用すれば、基準クロック信号の周波数を微調整することが容易になる。

図１に示すように、半導体集積回路装置１は、発振回路１０と、調整回路２０と、周波数スイープ回路３０と、受信回路４０と、周波数一致検出回路５０と、不揮発性記憶回路６０と、制御回路７０と、テスト信号検出回路８０とを含んでも良い。また、半導体集積回路装置１は、発振信号の出力端子ＯＵＴと、アウトプットイネーブル信号の入力端子ＯＥと、電源電位ＶＤＤ及びＶＳＳが供給される２つの電源端子とを含んでも良い。なお、電源電位ＶＳＳは、接地電位としても良い。

発振回路１０は、例えば、ＶＣＯ（voltage controlled oscillator：電圧制御発振器）、ＶＣＸＯ（voltage controlled Xtal oscillator：電圧制御水晶発振器）、又は、ＴＣＸＯ（temperature-compensated Xtal oscillator：温度補償型水晶発振器）等の高精度な発振回路であり、発振動作によって発振信号を生成し、発振周波数が調整可能である。なお、水晶振動子を用いる場合には、水晶振動子を半導体集積回路装置１に内蔵しても良いし、水晶振動子を半導体集積回路装置１の外付け部品としても良い。

また、通常動作モードにおいて、制御回路７０は、入力端子ＯＥに供給されるアウトプットイネーブル信号が活性化されているときに、発振信号を出力端子ＯＵＴに出力するように発振回路１０を制御し、アウトプットイネーブル信号が非活性化されているときに、発振信号を出力端子ＯＵＴに出力しないように発振回路１０を制御しても良い。

調整回路２０は、周波数設定情報に従って、発振回路１０における発振周波数を調整する。例えば、調整回路２０は、発振回路１０に接続された第１の端子を有する複数のキャパシターと、それらのキャパシターの第２の端子と接地電位との間にそれぞれ接続された複数のスイッチ回路と、それらのスイッチ回路を制御するデコーダーとを含んでも良い。その場合には、デコーダーが、周波数設定情報に従って、複数のスイッチ回路をオン又はオフする。

周波数スイープ回路３０は、テストモードにおいて、制御回路７０の制御の下で、所定の期間において発振回路１０における発振周波数をスイープさせるように、周波数設定情報を調整回路２０に供給する。一方、外部の送信機からは、発振回路１０における発振周波数の目標となる周波数を有する無線信号が送信される。受信回路４０は、このテスト用の無線信号を受信して受信信号を出力する。

図２は、図１に示す受信回路の構成例を示す図である。受信回路４０は、半導体集積回路装置に内蔵されたアンテナ４１と、マッチング回路４２と、増幅器４３とを含んでも良い。アンテナ４１は、例えば、半導体集積回路装置内に形成されたインダクターによって実現することができる。半導体集積回路装置に内蔵されたアンテナ４１は超小型であるので、通信距離には制限がある。しかしながら、テスト用の無線信号を送信する外部の送信機と半導体集積回路装置とを密着又は近接させ、及び／又は、送信機から十分大きなレベルの無線信号を送信させることにより、送信機と受信回路４０との間で通信を行うことが可能となる。

マッチング回路４２は、例えば、インダクターＬ１及びＬ２と、キャパシターＣ１とを含み、アンテナ４１と増幅器４３の入力端子との間で特性インピーダンスを整合させる。ここで、アンテナ４１側からマッチング回路４２を通して増幅器４３の入力端子を見たときの特性インピーダンスが５０Ω程度となるように、インダクターＬ１及びＬ２やキャパシターＣ１の定数を決定しても良い。増幅器４３は、ローノイズ型の増幅器であることが望ましく、無線信号を受信するアンテナ４１から出力される微小な電圧を増幅して、受信信号を出力する。

再び図１を参照すると、周波数一致検出回路５０は、テストモードにおいて、発振回路１０から出力される発振信号の周波数と受信回路４０から出力される受信信号の周波数とが略一致したことを検出する。ここで、略一致には、両者が完全に一致した場合だけでなく、周波数一致検出回路５０が一致と認識できる範囲内に両者が近付いた場合も含まれる。例えば、発振信号の周波数と受信信号の周波数との差が所定の範囲内となった場合には、両者が略一致したということができる。あるいは、発振回路１０における発振周波数のスイープが所定の間隔で段階的に行われるときに、発振信号の周波数が受信信号の周波数よりも小さい範囲において受信信号の周波数に最も近い場合、又は、発振信号の周波数が受信信号の周波数よりも大きい範囲において受信信号の周波数に最も近い場合にも、両者が略一致したということができる。

周波数一致検出回路５０は、ミキサー５１と、ローパスフィルター（ＬＰＦ）５２と、ピーク検出回路５３とを含んでも良い。ミキサー５１は、発振信号と受信信号とを掛け合わせることにより、発振信号の周波数と受信信号の周波数との差の周波数成分や、発振信号の周波数と受信信号の周波数との和の周波数成分を生成する。ローパスフィルター５２は、ミキサー５１の出力信号にローパスフィルター処理を施すことにより、発振信号の周波数と受信信号の周波数との差の周波数成分を抽出する。ピーク検出回路５３は、例えば、ローパスフィルター５２の出力信号をエンベロープ検波して検出電圧を生成し、検出電圧の変化に基づいて、発振信号の周波数と受信信号の周波数とが略一致したことを検出する。

不揮発性記憶回路６０は、ＥＰＲＯＭ（erasable programmable read only memory）、ＥＥＰＲＯＭ（electrically erasable PROM）、フラッシュメモリ、又は、ＭＯＮＯＳ（metal-oxide-nitride-oxide semiconductor）等を含み、テストモードにおいて、発振信号の周波数と受信信号の周波数とが略一致したときの周波数設定情報を格納し、通常動作モードにおいて、格納されている周波数設定情報を調整回路２０に供給する。

図３は、図１に示す周波数スイープ回路及び周波数一致検出回路の動作例を説明するための図である。半導体集積回路装置がテストモードに移行すると、制御回路７０は、発振回路１０における発振周波数のスイープを開始するように周波数スイープ回路３０を制御する。周波数スイープ回路３０は、発振回路１０における発振周波数が所定の範囲において所定の間隔でスイープするように、周波数設定情報を変化させながら調整回路２０に供給する。

例えば、発振回路１０における発振周波数の誤差が最大で±１０％である場合に、周波数スイープ回路３０は、発振回路１０における発振周波数がセンター周波数（スイープ範囲の略中心の周波数）の−１０％から＋１０％までの範囲内でスイープするように、周波数設定情報を変化させながら調整回路２０に供給する。

これにより、図３に示すように、発振回路１０における発振周波数がｆ１、ｆ２、ｆ３、・・・と変化する。図３に示す例においては、発振周波数がｆ１、ｆ２、・・・、ｆ５と変化するにつれて検出電圧が増加し、発振周波数がｆ５からｆ６に変化する際に検出電圧が減少している。このように、検出電圧が増加から減少に転じると、周波数一致検出回路５０は、発振信号の周波数と受信信号の周波数とが略一致したことを検出して、一致検出信号を制御回路７０に出力する。

制御回路７０は、周波数一致検出回路５０から受信した一致検出信号を周波数スイープ回路３０に出力する。周波数スイープ回路３０は、一致検出信号を受信すると、その時点における発振周波数ｆ６の１つ前の発振周波数ｆ５が、発振周波数ｆ１、ｆ２、ｆ３、・・・の内で最も目標周波数に近い発振周波数であることを認識し、発振周波数ｆ５に対応する周波数設定情報を格納するように不揮発性記憶回路６０を制御する。このようにして、不揮発性記憶回路６０は、テストモードにおいて、発振信号の周波数と受信信号の周波数とが略一致したときの周波数設定情報を格納する。

その際に、制御回路７０は、周波数設定情報の格納が完了したことを外部に通知するために、それまで出力端子ＯＵＴに出力されていなかった発振信号を所定の期間だけ出力端子ＯＵＴに出力するか、又は、それまで出力端子ＯＵＴに出力されていた発振信号を所定の期間だけ出力端子ＯＵＴに出力しないように発振回路１０を制御しても良い。これにより、オペレーター（又は、外部のＩＣテスター）は、周波数設定情報が不揮発性記憶回路６０に格納されたことを認識することができる。

また、半導体集積回路装置が通常動作モードに移行すると、制御回路７０の制御の下で、不揮発性記憶回路６０が、格納されている周波数設定情報を調整回路２０に供給する。これにより、調整回路２０が、供給された周波数設定情報に従って発振回路１０における発振周波数を調整し、発振回路１０が、調整された発振周波数で発振動作を行って発振信号を生成する。

再び図１を参照すると、モード設定の第１の例として、制御回路７０は、アウトプットイネーブル信号の入力端子ＯＥの状態に基づいて、発振回路１０の出力動作を制御すると共に、半導体集積回路装置１をテストモード又は通常動作モードに設定する。その場合に、制御回路７０は、通常動作モードにおいて、周波数スイープ回路３０、受信回路４０、及び、周波数一致検出回路５０の動作を停止させても良い。これにより、消費電力が削減される。

モード設定のために、制御回路７０は、入力端子ＯＥに印加される電位を３値検出しても良い。例えば、電源電位ＶＤＤが３Ｖであり電源電位ＶＳＳが０Ｖである場合に、入力端子ＯＥに２Ｖよりも高い電位が印加されたときに、制御回路７０が、半導体集積回路装置１を通常動作モードかつ出力許可状態に設定しても良い。また、制御回路７０は、入力端子ＯＥに２Ｖよりも低く１Ｖよりも高い電位が印加されたときに、半導体集積回路装置１をテストモードに設定し、入力端子ＯＥに１Ｖよりも低い電位が印加されたときに、半導体集積回路装置１を通常動作モードかつ出力禁止状態に設定しても良い。

あるいは、半導体集積回路装置１内において、入力端子ＯＥの電位が中点電位（例えば、１．５Ｖ）となるように、抵抗を介して入力端子ＯＥにバイアス電位を与えても良い。入力端子ＯＥがオープン状態であり中点電位を維持しているときに、制御回路７０が、半導体集積回路装置１をテストモードに設定しても良い。また、制御回路７０は、入力端子ＯＥに中点電位よりも所定の値以上高い電位が印加されたときに、半導体集積回路装置１を通常動作モードかつ出力許可状態に設定し、入力端子ＯＥに中点電位よりも所定の値以上低い電位が印加されたときに、半導体集積回路装置１を通常動作モードかつ出力禁止状態に設定しても良い。

モード設定の第２の例として、制御回路７０は、受信回路４０がテスト用の無線信号を受信しているか否かに従って、半導体集積回路装置１をテストモード又は通常動作モードに設定する。その場合に、制御回路７０は、通常動作モードにおいて、周波数スイープ回路３０の動作を停止させても良い。これにより、消費電力が削減される。

モード設定のために、受信回路４０がテスト用の無線信号を受信しているか否かを検出するテスト信号検出回路８０を、半導体集積回路装置１内に設けても良い。テスト信号検出回路８０は、受信回路４０から出力される受信信号のレベルが所定の値よりも大きいときに、受信検出信号を制御回路７０に出力する。あるいは、第１の実施形態においては、周波数一致検出回路５０が、検出電圧が所定の値よりも大きいときに、受信検出信号を制御回路７０に出力するようにしても良い。

制御回路７０は、受信検出信号を受信している間において半導体集積回路装置１をテストモードに設定し、受信検出信号を受信していない間において半導体集積回路装置１を通常動作モードに設定する。

次に、本発明の第２の実施形態について説明する。
図４は、本発明の第２の実施形態に係る半導体集積回路装置の構成を示すブロック図である。第２の実施形態においては、外部から送信される無線信号を用いて、発振回路１０の発振周波数を調整した後に半導体集積回路装置２にデータを入力することが可能である。また、図１に示す第１の実施形態に係る半導体集積回路装置１に対して、分周回路９０が追加され、さらに、温度センサー１００と、基準電流／基準電圧調整回路１１０とが追加されても良い。その他の点に関しては、第１の実施形態と同様である。

分周回路９０は、制御回路７０によって設定される分周比に従って、発振回路１０によって生成される発振信号を分周して少なくとも１つの分周信号を出力する。なお、分周比として「１」が設定された場合には、分周回路９０は、発振回路１０によって生成される発振信号を分周しないで出力する。制御回路７０は、テストモードにおいて、少なくとも１つの分周信号又は発振信号の周波数と受信信号の周波数とが略一致したときに、それぞれの周波数に対応する情報を不揮発性記憶回路６０に格納する。

発振回路１０における発振周波数をｆ０とした場合に、分周信号又は発振信号の周波数として、例えば、（１／４）ｆ０、（２／４）ｆ０、（３／４）ｆ０、（４／４）ｆ０等を使用することができる。以下においては、説明を簡単にするために、分周比が「１」又は「２」である例について説明する。例えば、発振回路１０における発振動作の目標周波数が１００ＭＨｚである場合に、外部の送信機から送信されるテスト用の無線信号の周波数は５０ＭＨｚ又は１００ＭＨｚとする。

テストモードにおいて、まず、オペレーターは、発振回路１０における発振周波数を調整するために、外部の送信機を用いて１００ＭＨｚの無線信号を送信すると共に、半導体集積回路装置２をテストモードに移行させる。半導体集積回路装置２がテストモードに移行すると、制御回路７０は、分周比を「１」に設定する。

さらに、制御回路７０は、第１の実施形態におけるのと同様に、発振回路１０における発振周波数のスイープを開始するように周波数スイープ回路３０を制御する。周波数スイープ回路３０は、例えば、所定の期間において発振回路１０における発振周波数が約９０ＭＨｚ〜約１１０ＭＨｚの範囲内でスイープするように、周波数設定情報を変化させながら調整回路２０に供給する。これにより、分周回路９０は、周波数が約９０ＭＨｚ〜約１１０ＭＨｚの範囲内で変化するスイープ信号を出力する。不揮発性記憶回路６０は、スイープ信号の周波数と受信信号の周波数とが略一致したときの周波数設定情報を格納する。

その際に、制御回路７０は、周波数設定情報の格納が完了したことを外部に通知するために、それまで出力端子ＯＵＴに出力されていなかった発振信号を所定の期間だけ出力端子ＯＵＴに出力するか、又は、それまで出力端子ＯＵＴに出力されていた発振信号を所定の期間だけ出力端子ＯＵＴに出力しないように発振回路１０を制御しても良い。これにより、オペレーターは、周波数設定情報が不揮発性記憶回路６０に格納されたことを認識し、次の情報を入力するために、外部の送信機を用いて５０ＭＨｚ又は１００ＭＨｚの無線信号を送信する。

半導体集積回路装置２内の制御回路７０は、所定の期間の経過後に、分周信号及び発振信号の周波数のスイープを開始するように分周回路９０及び周波数スイープ回路３０を制御する。あるいは、入力端子ＯＥの状態に基づいてテストモード又は通常動作モードが設定される場合に、制御回路７０は、所定の期間の経過後に、受信回路４０が出力する受信信号のレベルが所定の値よりも大きいことをテスト信号検出回路８０が検出したときに、分周信号及び発振信号の周波数のスイープを開始するように分周回路９０及び周波数スイープ回路３０を制御しても良い。その場合には、テスト用の無線信号の送信が一旦停止されても、送信が再開されるタイミングに合わせてスイープ動作を開始することができる。

例えば、制御回路７０は、分周比を「２」に設定すると共に、発振回路１０における発振周波数のスイープを開始するように周波数スイープ回路３０を制御する。周波数スイープ回路３０は、例えば、所定の期間において発振回路１０における発振周波数が約９０ＭＨｚ〜約１１０ＭＨｚの範囲内でスイープするように、周波数設定情報を変化させながら調整回路２０に供給する。分周回路９０は、発振回路１０から出力される発振信号を１／２分周して、周波数が約４５ＭＨｚ〜約５５ＭＨｚの範囲内で変化するスイープ信号を出力する。

続いて、制御回路７０は、分周比を「１」に設定すると共に、発振回路１０における発振周波数のスイープを開始するように周波数スイープ回路３０を制御する。周波数スイープ回路３０は、例えば、所定の期間において発振回路１０における発振周波数が約９０ＭＨｚ〜約１１０ＭＨｚの範囲内でスイープするように、周波数設定情報を変化させながら調整回路２０に供給する。分周回路９０は、周波数が約９０ＭＨｚ〜約１１０ＭＨｚの範囲内で変化するスイープ信号を出力する。

分周回路９０から出力されるスイープ信号の周波数が約４５ＭＨｚ〜約５５ＭＨｚ及び約９０ＭＨｚ〜約１１０ＭＨｚの範囲内で変化する間に、周波数一致検出回路５０は、スイープ信号の周波数と受信信号の周波数とが略一致したことを検出して、一致検出信号を出力する。

例えば、制御回路７０は、分周比が「２」に設定されてスイープ信号の周波数が約４５ＭＨｚ〜約５５ＭＨｚの範囲にある間に一致検出信号が出力された場合に、データ「０」が入力されたと判定して、データ「０」を不揮発性記憶回路６０に格納する。一方、制御回路７０は、分周比が「１」に設定されてスイープ信号の周波数が約９０ＭＨｚ〜約１１０ＭＨｚの範囲にある間に一致検出信号が出力された場合に、データ「１」が入力されたと判定して、データ「１」を不揮発性記憶回路６０に格納する。

その際に、制御回路７０は、データの格納が完了したことを外部に通知するために、それまで出力端子ＯＵＴに出力されていなかった発振信号を所定の期間だけ出力端子ＯＵＴに出力するか、又は、それまで出力端子ＯＵＴに出力されていた発振信号を所定の期間だけ出力端子ＯＵＴに出力しないように発振回路１０を制御しても良い。これにより、オペレーターは、データが不揮発性記憶回路６０に格納されたことを認識し、必要に応じてデータの入力を繰り返すことができる。

このようにして外部から無線によって半導体集積回路装置２にデータを入力する機能は、次のような用途に使用することができる。第１の例として、発振回路１０において生成される発振信号の振幅を調整するために、発振信号の振幅を設定する振幅設定データが、不揮発性記憶回路６０に格納される。調整回路２０は、不揮発性記憶回路６０に格納された振幅設定データに従って、発振回路１０において生成される発振信号の振幅を調整することができる。

第２の例として、発振回路１０における発振周波数の温度依存性を補償するために、複数の温度に対応して発振周波数の補償量を表す温特補償データが、不揮発性記憶回路６０に格納される。一方、温度センサー１００は、半導体集積回路装置２の内部の温度を定期的に検知して、温度データを制御回路７０に出力する。制御回路７０は、温度センサー１００によって検知された温度に対応する発振周波数の補償量を不揮発性記憶回路６０から読み出して調整回路２０に供給する。調整回路２０は、供給された発振周波数の補償量に従って、発振回路１０における発振周波数を微調整することができる。

第３の例として、半導体集積回路装置２内のアナログ回路を高精度に動作させるために、基準電流又は基準電圧を設定する基準値設定データが、不揮発性記憶回路６０に格納される。基準電流／基準電圧調整回路１１０は、不揮発性記憶回路６０に格納された基準値設定データに従って、半導体集積回路装置２内のアナログ回路に供給される基準電流又は基準電圧を調整することができる。

以上説明した実施形態によれば、半導体集積回路装置が、テスト用の無線信号を受信して発振周波数等を自動調整するので、専用のテスト端子が不要となり、半導体集積回路装置の小型化に有利である。また、量産検査時に、複数の半導体集積回路装置の調整を同時に行うことが可能である。さらに、専用の端子を用いることなく、半導体集積回路装置の記憶回路にデータを書き込むことができるので、端子の数を削減することが可能である。なお、本発明は、以上説明した実施形態に限定されるものではなく、当該技術分野において通常の知識を有する者によって、本発明の技術的思想内で多くの変形が可能である。

１、２…半導体集積回路装置、１０…発振回路、２０…調整回路、３０…周波数スイープ回路、４０…受信回路、４１…アンテナ、４２…マッチング回路、４３…増幅器、５０…周波数一致検出回路、５１…ミキサー、５２…ローパスフィルター、５３…ピーク検出回路、６０…不揮発性記憶回路、７０…制御回路、８０…テスト信号検出回路、９０…分周回路、１００…温度センサー、１１０…基準電流／基準電圧調整回路、Ｌ１、Ｌ２…インダクター、Ｃ１…キャパシター

Claims (7)

1. 発振動作によって発振信号を生成し、発振周波数が調整可能な発振回路と、
   周波数設定情報に従って、前記発振回路における発振周波数を調整する調整回路と、
   テストモードにおいて、前記発振回路における発振周波数をスイープさせるように周波数設定情報を前記調整回路に供給する周波数スイープ回路と、
   テスト用の無線信号を受信して受信信号を出力する受信回路と、
   テストモードにおいて、発振信号の周波数と受信信号の周波数とが略一致したことを検出する周波数一致検出回路と、
   テストモードにおいて、発振信号の周波数と受信信号の周波数とが略一致したときの周波数設定情報を格納し、通常動作モードにおいて、格納されている周波数設定情報を前記調整回路に供給する不揮発性記憶回路と、
   を具備する半導体集積回路装置。
2. 前記発振回路によって生成される発振信号を分周して少なくとも１つの分周信号を出力する分周回路と、
   テストモードにおいて、少なくとも１つの分周信号又は発振信号の周波数と受信信号の周波数とが略一致したときに、それぞれの周波数に対応する情報を前記不揮発性記憶回路に格納する制御回路と、
   をさらに具備する、請求項１記載の半導体集積回路装置。
3. １つの端子の状態に基づいて、前記発振回路の出力動作を制御すると共に、前記半導体集積回路装置をテストモード又は通常動作モードに設定する制御回路をさらに具備する、請求項１記載の半導体集積回路装置。
4. 前記受信回路がテスト用の無線信号を受信しているか否かに従って、前記半導体集積回路装置をテストモード又は通常動作モードに設定する制御回路をさらに具備する、請求項１記載の半導体集積回路装置。
5. 前記制御回路が、通常動作モードにおいて、前記周波数スイープ回路、前記受信回路、及び、前記周波数一致検出回路の動作を停止させる、請求項３記載の半導体集積回路装置。
6. 前記制御回路が、通常動作モードにおいて、前記周波数スイープ回路の動作を停止させる、請求項４記載の半導体集積回路装置。
7. 請求項１〜６のいずれか１項記載の半導体集積回路装置を具備する電子機器。

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