JPH01244632A - 半導体集積回路 - Google Patents

半導体集積回路

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JPH01244632A
JPH01244632A JP63072636A JP7263688A JPH01244632A JP H01244632 A JPH01244632 A JP H01244632A JP 63072636 A JP63072636 A JP 63072636A JP 7263688 A JP7263688 A JP 7263688A JP H01244632 A JPH01244632 A JP H01244632A
Authority
JP
Japan
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mode
terminals
circuit
semiconductor integrated
integrated circuit
Prior art date
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Pending
Application number
JP63072636A
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English (en)
Inventor
Satoshi Matsui
聡 松井
Kenji Yamada
山田 賢次
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Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔概 要〕 半導体集積回路に関し、 端子を有効に利用することのできる半導体集積回路を提
供することを目的とし、 外部に設けられた2端子振動子からの逆位相の信号が入
力される一対の端子を有する半導体集積回路において、
前記一対の端子の論理レベルの一致を検出する一致検出
手段と、該一致検出手段の出力に基づいて回路の動作態
様を特殊な動作態様に切り換える動作態様切換手段と、
を設けている。
〔産業上の利用分野〕
本発明は、半導体集積回路に関し、詳細には大規模集積
回路の機能試験あるいは所定のブロックに対する初期設
定等の特殊な動作を可能にした半導体集積回路に関する
近時、集積密度の高い半導体集積回路、すなわちL S
 I (Large 5cale Integrate
d circuit)等では高集積化に伴って様々な回
路ブロックの一体化、すなわちワンチップ化が進められ
ており、代表的なものとしてはCPU、ROM、RAM
5TTCS Ilo等をワンチップ化したいわゆるワン
チップマイコンがある。このような半導体集積回路はそ
の機能を実現するために多くの回路ブロックを一体化し
ているため、通常は特に考慮する必要のない各回路ブロ
ックのテスト機能や所定の回路ブロックに対する初期設
定を能率的に行うための試験容易化機能等、特殊な機能
を設けて半導体集積回路の試験時間の短縮あるいは初期
設定の作業効率等の向上を考慮する傾向にある。
〔従来の技術〕
このような従来の半導体集積回路としては、例えば、第
4図に示すようなものがある。同図において、1はワン
チップマイコンとしての半導体集積回路であり、半導体
集積回路lは内部クロックを発生する水晶振動子2が接
続される端子XinおよびXout、マイコンのI10
ポートや電源端子等を含む主にユーザー用の端子として
機能する端子群3および特殊な機能を指定するための端
子Rw等を備えている。端子Rwは通常プルダウンされ
ており、このとき、半導体集積回路1は通常の動作をす
るが、端子RwをHレベルにすると、例えば、半導体集
積回路1に内蔵されている図示されないEFROMやあ
るいはワンタイムROM(−度だけの書き込みが行える
ROM)に端子群3を介して所定の書き込み動作を行え
るような特殊な動作態様が発揮される。すなわち、EF
ROMやあるいはワンタイムROM(以下、単にROM
という)にプログラミングするときは端子Rwを一旦H
レベルにしてROMをライトモードにし、プログラミン
グ後は端子Rwを再びLにプルダウンして通常のマイコ
ンとして動作させるといった半導体集積回路1の動作モ
ードの切り換えを行っている。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかしながら、このような従来の半導体集積回路にあっ
ては、ROMのライトモードを指定するために専用の端
子Rwを設けていたため、ユーザ用の端子群3の端子数
が減少する。この場合、半導体集積回路1の端子数はあ
らかじめ使用するパッケージによって決まっており、高
密度実装に対する要求から必要最小限のパッケージを用
いて多数のユーザ用機能を実現することが望まれる傾向
にある。ところが、端子RwはROMのプログラミング
時に一度だけ使用されるものであり、使用頻度が極めて
低い。したがって、このような使用頻度の低い機能に貴
重な端子を割当てることは望ましくない。
そこで本発明は、2端子振動子(例えば水晶振動子)用
の端子をモード指定のための端子と共用することにより
、ユーザ用の端子を減少させることなくモード指定機能
を実現し、端子を有効に利用することのできる半導体集
積回路を提供することを目的としている。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明による半導体集積回路は上記目的達成のため、外
部に設けられた2端子振動子からの逆位相の信号が人力
される一対の端子を有する半導体集積回路において、前
記一対の端子の論理レベルの一致を検出する一致検出手
段と、該一致検出手段の出力に基づいて回路の動作態様
を特殊な動作態様に切り換える動作態様切換手段と、を
設けている。
(作用〕 本発明では、2端子振動子用一対の端子の論理レベルを
外部から強制的に一致させると、通常の動作態様から特
殊な動作態様に回路の動作態様が切り換わる。
したがって、動作態様を切り換えるための端子を特別に
設ける必要がなく、端子が有効に利用される。
〔実施例〕
以下、本発明を図面に基づいて説明する。
第1〜3図は本発明に係る半導体集積回路の一実施例を
示す図である。
まず、構成を説明する 第1図において、11は半導体集積回路であり、半導体
集積回路11はマイクロコンピュータとして機能するい
わゆるワンチップマイコンである。半導体集積回路11
には外部に設けられた水晶振動子(2端子振動子)12
が接続されており、水晶振動子12は端子Xinおよび
Xoutを介して発振回路13に接続されて固有の周波
数で振動する。発振回路13の出力は水晶振動子12の
振動数で決まり、分周回路14に導かれて分周されて例
えば、デユーティ50%のクロック信号CKとしてCP
U15に入力される。CPU15はクロック信号CKの
タイミングに従って所定の演算処理を行うものであり、
CPU15はパスライン16を介してメモリ17および
I10ボート18と相互に接続される。メモリ17はR
AM19およびROM20からなり、ROM20は一度
のみの書き込みが可能な、いわゆるワンタイム(One
 Time) ROMである。一方、水晶振動子12が
接続される端子XinおよびXoutはモード信号発生
回路(一致検出手段)21にも接続されており、モード
信号発生回路21の出力はモード切換回路22に入力さ
れる。モード切換回路22の出力はCPU15およびメ
モリ17に入力されており、モード切換回路22はモー
ド信号発生回路21の出力に基づき半導体集積回路11
の動作態様を切り換える。
例えば、モード信号発生回路21の出力論理レベルがH
レベルになると、■ROM20に対する書き込みを行う
ROMライトモードを選択したり、あるいは■CPUの
機能チエツクモード等を選択する。
この場合、半導体集積回路11のマイコンとしての通常
の機能は失われ、半導体集積回路11は選択されたモー
ドに応じた特殊な動作態様(すなわち、上記■あるいは
■)を発揮する。
第2図は発振回路13およびモード信号発生回路21の
具体的な回路例を示す図である。第2図においてモード
信号発生回路21はEX−NORゲート31およびイン
バータ32a〜32cからなる波形整形回路33を有し
、EX−NORゲート31の出力は波形整形回路33を
介して前記モード切換回路22に導かれる。各インバー
タ32a〜32cは一方のトランジスタ(図中符号Rで
示す)を抵抗タイプとして相互コンダクタンスを低く設
定し、波形整形回路33としてのスレッシュホールドレ
ベルをHレベルとLレベルの中間よりもHレベル側に設
定している。EX−NORゲート31の入力は水晶振動
子12が接続される端子XinおよびXoutに接続さ
れており、端子Xin、XouL間にはインバータ34
および抵抗35が並列に接続される。端子Xinに接続
されたインバータ34の入力側にはバッファ36が接続
され、バッファ36の出力は前記分周回路14に導かれ
る。ここで、インバータ34、抵抗35および抵抗35
は前記発振回路13を構成する。
次に、作用を説明する。
半導体集積回路11が通電されると、発振回路13は水
晶振動子12の固有振動数に対応する周波数でほぼ正弦
波の発振を開始する。このとき、端子XinおよびXo
utには第3図(a)に示すように、それぞれ逆位相の
正弦波が発生し、端子Xin側の正弦波はバッファ36
を介して分周回路14に入力される。ここで、各部の信
号名を各部材の符号にSの符号を付して信号Sn(但し
、nは部材の符号)のように表わすものとする。
ところで、端子XinおよびXoutに発生している正
弦波はモード信号発生回路21のEX−NORゲート3
1にも入力されており、EX−NORゲート31の出力
si+には入力される信号が逆位相で、かつEX−NO
Hの論理条件を満足する間Lレベルに表われ、また、逆
相入力信号の波形がほぼ同電位で交差する例えば、図中
(イ)のとき、瞬間的にHレベル方向のパルスが表われ
る。すなわち、信号SS+には発振回路13の正弦波出
力の2倍の周期でパルスが発生し、これは水晶振動子1
2の各端子に付加される発振回路13のインピーダンス
が異なっていることから信号XinとXoutの波形が
一致していないことによるものであり、波形整形回路3
3によって上記不要なパルスが除去されて信号S□はH
レベルを維持する。したがって、モード切換回路22は
半導体集積回路11としての通常のモードを選択してお
り、半導体集積回路11はマイクロコンビエータとして
機能する。
一方、端子XinおよびXoutの論理レベルを外部か
ら強制的に一致させると、例えば第3図(b)に示すよ
うに各端子をHレベルにすると、EX−NORゲート3
1の2つの入力が共にH,Hとなるので、このEX−N
ORゲート31の出力S、lは入力H,H(すなわち、
論理レベルの一致)を検出してLレベルになる。したが
って、波形整形回路33の出力はLレベルになってモー
ド切換回路22は所定の特殊モード、例えばROM20
のライトモードあるいはCPU15の機能チエツクモー
ド等を選択する。この場合、発振回路13の動作は停止
しており、クロック信号CKを必要としない動作テスト
や初期設定が行われる。また、クロック信号CKを必要
とするモードを指定する場合は、モード切換回路22に
モード信号発生回路21の出力論理レベルをラッチさせ
た後、通常の発振回路13としての機能に復帰させれば
よい。
このように、本実施例では、通常、水晶振動子12から
の逆位相の信号が人、力される端子XinおよびXou
tの論理レベルを強制的に一致させると、モード信号発
生回路21がこの一致を検出し、所定のモードを選択す
るLレベルの信号がモード切換回路22に入力される。
したがって、端子XinおよびXoutはモード指定機
能と水晶振動子12の入出力端子としての機能を同時に
兼ね備えることとなり、使用頻度の少ない特殊モード用
の端子を特別に設けることなくモード指定機能を実現す
ることができる。その結果、端子を有効に利用すること
ができる。
なお、本実施例では本発明をワンチップマイコンに適用
した場合を示したが、本発明の適用はこれに限られるも
のではなく、要は水晶振動子等の逆相信号を出力する2
端子振動子が接続されるような半導体集積回路であって
、さらにモード指定機能を備えていればよいので、例え
ば周波数カウンタ用LSI等の表示装置と表示回路間の
結線を確認するためのテスト機能を選択するような場合
にも本発明の適用が可能である。
また、上記実施例ではXinおよびXoutの双方を強
制的にHレベルにしているが、Lレベルでもよいことは
言うまでもない。
〔効果〕
本発明によれば、使用頻度の低い特殊な動作態様を設定
するための端子を、特別に設ける必要がなく、端子を有
効に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
第1〜3図は本発明に係る半導体集積回路の一実施例を
示す図であり、 第1図はその全体構成図、 第2図はその要部構成図、 第3図はその動作態様を示すタイミングチャート、 第4図は従来の半導体集積回路を示すその端子配置図で
ある。 11・・・・・・半導体集積回路、 12・・・・・・水晶振動子(2端子振動子)、21・
・・・・・モード信号発生回路(一致検出手段)、22
・・・・・・モード切換回路(動作態様切換手段)。 第3図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】  外部に設けられた2端子振動子からの逆位相の信号が
    入力される一対の端子を有する半導体集積回路において
    、 前記一対の端子の論理レベルの一致を検出する一致検出
    手段と、 該一致検出手段の出力に基づいて回路の動作態様を特殊
    な動作態様に切り換える動作態様切換手段と、 を設けたことを特徴とする半導体集積回路。
JP63072636A 1988-03-25 1988-03-25 半導体集積回路 Pending JPH01244632A (ja)

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JP63072636A JPH01244632A (ja) 1988-03-25 1988-03-25 半導体集積回路

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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62265737A (ja) * 1986-05-13 1987-11-18 Nec Corp 半導体集積回路

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62265737A (ja) * 1986-05-13 1987-11-18 Nec Corp 半導体集積回路

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