JPH09320284A - 半導体集積回路およびその端子状態設定方法 - Google Patents

半導体集積回路およびその端子状態設定方法

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JPH09320284A
JPH09320284A JP13863196A JP13863196A JPH09320284A JP H09320284 A JPH09320284 A JP H09320284A JP 13863196 A JP13863196 A JP 13863196A JP 13863196 A JP13863196 A JP 13863196A JP H09320284 A JPH09320284 A JP H09320284A
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semiconductor integrated
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Migaku Yamada
磨 山田
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    • G11C17/14Read-only memories programmable only once; Semi-permanent stores, e.g. manually-replaceable information cards in which contents are determined by selectively establishing, breaking or modifying connecting links by permanently altering the state of coupling elements, e.g. PROM
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【課題】 セット基盤上に実装した状態で、PROMに
データを書き込む事が可能な半導体集積回路において、
PROMへのデータ書き込み時、半導体集積回路の入出
力端子の状態から起こるセット基盤上の周辺回路への影
響を防ぐ。 【解決手段】 メモリ25には端子モード設定データが
格納されている。モード検出回路21がPROM24へ
のデータ書き込みを検出すると、端子モード設定データ
転送回路27は、メモリ25に記憶された端子モード設
定データを端子モード設定回路26に転送し、それによ
り入出力端子13eの状態を設定する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はプログラマブル・リ
ード・オンリ・メモリ(以下、PROMと記す)を内蔵
する半導体集積回路に関し、特にセット基盤上に実装し
た状態で、内蔵したPROMにデータを書込み可能な半
導体集積回路に関する。
【0002】
【従来の技術】図8に従来のシリアルインターフェイス
のセット基盤の全体構成を示す。従来のセット基盤70
上には、PROM(後述する)を内蔵した半導体集積回
路73と、この半導体集積回路73と電気信号のやりと
りを行う第1及び第2の周辺回路72および76からな
る周辺装置と、第1および第2の周辺回路72および7
6を駆動させる第1の電源74と、半導体集積回路73
を駆動させる第2の電源75が配置されている。セット
基盤70にはPROMへのデータ書込みを行う書込み装
置71が接続される。
【0003】半導体集積回路73はモード切換信号が供
給される外部接続用端子73aと、シリアルデータ入出
力端子73bと、シリアルクロック入出力端子74c
と、電源供給端子73dと、第2の周辺回路76と接続
される複数の入出力端子73eとを持つ。第1の周辺回
路72はシリアルデータ入出力端子72aと、シリアル
クロック入出力端子72bと、電源供給端子72cとを
持つ。第2の周辺回路76は半導体集積回路73と接続
される複数の入出力端子76aと、電源供給端子76b
とを持つ。
【0004】図9を参照すると、従来の半導体集積回路
73は、その内部に、PROM84と、PROM84の
データ書込みモードを検出するモード検出回路81と、
PROM84の書込み/消去を制御するPROMコント
ロール回路82と、書込み装置71(図8)のデータを
読込むシリアルインターフェイス回路83と、入出力端
子の状態と出力値を決定する端子設定回路85とを有す
る。モード検出回路81は、PROM84へのデータ書
込みモードを検出すると、PROMコントロール回路8
2とシリアルインターフェイス回路83に、それらを書
込み準備状態にするライト・レディ信号を送出する。
【0005】このライト・レディ信号に応答して、シリ
アルインタフェース回路83はデータ読込みの準備状態
になり、PROMコントロール回路82はPROM82
にクリア信号を送出して消去を開始する。PROM84
の全アドレス消去後に、シリアルインタフェース回路8
3より書込み装置71(図8)からの書込みデータを読
み込み、PROM84にデータ書込みを開始する。
【0006】PROM84のデータ消去及びデータ書込
みの際に、従来では、PROM84を内蔵した半導体集
積回路73の構成上、PROM84と端子モード設定回
路85とは独立しているために、端子設定回路85によ
り入出力端子73eの状態及び出力値を設定している。
例えば、入出力端子73eは入力モードに、出力値はロ
ウレベル出力等に設定させている。
【0007】通常のセット動作状態では、半導体集積回
路73の端子状態は、第1及び第2の周辺回路72およ
び76との信号のやりとりの状態に応じて端子の状態を
変化させて動作する。一方、半導体集積回路73のPR
OM84へのデータ書込み時、半導体集積回路73の端
子状態は、第1及び第2の周辺回路72および76の動
作とは無関係に、ある一定の端子状態に強制的に設定さ
れる。
【0008】図10に端子設定回路85の一部の構成を
示す。端子設定回路85は、pチャネルMOSFET8
5−1およびnチャネルMOSFET85−2から成る
相補形MOSインバータと、nチャネルMOSFET8
5−3とを有する。相補形MOSインバータの出力端は
入出力端子73eに接続され、入出力端子73eにnチ
ャネルMOSFET85−3のドレインが接続され、n
チャネルMOSFET85−3のソースは接地され、n
チャネルMOSFET85−3のゲートにはモード検出
回路81からモード切換信号が供給される。
【0009】図9および図10を参照して、半導体集積
回路73は、外部からの書き込みモードになるためのモ
ード切換信号をモード検出回路81で検出すると、その
モード切換信号を端子設定回路85に伝送する。端子設
定回路85は、そのモード切換信号を受けて、例えば、
次の様に入出力端子73eの状態を固定化する。書き込
みモード時のモード切換信号がハイレベルであるとする
と、入出力端子73eの状態はロウレベルに固定され
る。
【0010】このため、第1及び第2の周辺回路72お
よび76用の第1の電源74と半導体集積回路73用の
第2の電源75とを分割して、半導体集積回路73のP
ROMデータを書込むために必要な電源ラインのみに第
2の電源75を供給し、第1及び第2の周辺回路72お
よび76に不要な電流を流さないようにしている。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】上述したように、セッ
ト基盤70上に実装された状態で、内蔵したPROM8
4にデータを書き込むことが可能な半導体集積回路73
においては、第1及び第2の周辺回路72および76用
の第1の電源74とは別にPROM書込み用の第2の電
源75を用意しなければならないので、配線面積が拡大
し、さらに電源ラインが複雑になるため配線が複雑にな
る。さらに、PROM84へのデータ書込み時に、電源
の供給設定を変更しなければならないという問題があ
る。
【0012】そこで、本発明の課題は、セット基盤上に
実装した状態で、内蔵したPROMにデータを書き込む
事が可能な半導体集積回路において、PROMへのデー
タ書き込み時に、半導体集積回路の入出力端子の状態か
ら起こるセット基盤上の周辺回路への影響を防ぐことに
ある。
【0013】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、書き替
え可能メモリを内蔵した半導体集積回路において、書き
替え可能メモリへのデータ書き込み動作時に、このデー
タ書き込み動作で用いない入出力端子を予め定められた
状態に設定する設定手段を含むことを特徴とする半導体
集積回路が得られる。
【0014】また、本発明によれば、書き替え可能メモ
リを内蔵した半導体集積回路に端子状態を設定する方法
において、書き替え可能メモリへのデータ書き込みを検
出するステップと、予め記憶した端子状態をメモリから
読み出すステップと、この読み出した端子状態をこの書
き込み動作で用いない入出力端子に設定するステップと
を含むことを特徴とする半導体集積回路の端子状態設定
方法が得られる。
【0015】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態について
図面を参照して詳細に説明する。
【0016】図1に本発明の第1の実施形態に係る半導
体集積回路を実装した、シリアルインタフェイスのセッ
ト基盤10の全体構成を示す。セット基盤10上に、P
ROM(後述する)を内蔵した半導体集積回路13と、
この半導体集積回路13と電気的信号のやりとりを行う
第1及び第2の周辺回路12および15から成る周辺装
置と、半導体集積回路13と第1及び第2の周辺回路1
2および15を駆動させる電源14が配置されている。
セット基盤10の外部に、PROMへの書き込みを行う
書き込み装置11が接続される。
【0017】半導体集積回路13はモード切換信号が供
給される外部接続用端子13aと、シリアルデータ入出
力端子13bと、シリアルクロック入出力端子14c
と、電源供給端子13dと、第2の周辺回路76と接続
される複数の入出力端子13eとを持つ。第1の周辺回
路12はシリアルデータ入出力端子12aと、シリアル
クロック入出力端子12bと、電源供給端子12cとを
持つ。第2の周辺回路15は半導体集積回路13と接続
される複数の入出力端子15aと、電源供給端子15b
とを持つ。
【0018】図2を参照すると、半導体集積回路13
は、その内部に、PROM24と、PROM24のデー
タ書込みモードを検出するモード検出回路21と、PR
OM24の書込み/消去を制御するPROMコントロー
ル回路22と、書込み装置11(図1)のデータを読込
むシリアルインターフェイス回路23と、入出力端子1
3eの状態と出力値を決定する端子モード設定回路26
とを有する。図示の半導体集積回路13は、さらに、P
ROM書き込み時の端子モード設定データを格納するメ
モリ25と、このメモリ25で設定されている端子モー
ド設定データを端子モード設定回路26へ転送する端子
モード設定データ転送回路27とを有している。
【0019】モード検出回路21は、PROM24への
データ書込みモードを検出すると、PROMコントロー
ル回路22とシリアルインターフェイス回路23に、そ
れらを書込み準備状態にするライト・レディ信号を送出
する。このライト・レディ信号を受けて、シリアルイン
ターフェイス回路23はデータ読み込みの準備状態にな
り、PROMコントロール回路22は、PROM24に
クリア信号を送出して消去を開始する。また、PROM
コントロール回路22は、ライト・レディ信号を受ける
と、メモリ25と端子モード設定データ転送回路27に
ポート・セット信号を送出する。端子モード設定データ
転送回路27は、このポート・セット信号を受け取る
と、メモリ25に格納されている端子モード設定データ
を端子モード設定回路26へ転送を開始する。そして、
端子モード設定回路26は、転送された端子モード設定
データによりPROM書き込みモード用に入出力端子1
3eの状態の設定を行う。
【0020】詳細に述べると、メモリ(端子モード設定
データ領域)25には、半導体集積回路13のPROM
24にデータを書き込むことが出来るPROMライタに
よって、周辺装置に対応できる所望の端子状態となる様
なデータを書き込む。外部から供給されるモード切換信
号が書き込みモードを示すと、上記端子モード設定デー
タが書き込まれたメモリ25から端子モード設定データ
転送回路27を介してそのデータを端子モード設定回路
26に転送する。上記端子モード設定データを元に、端
子モード設定回路26は入出力端子13eの端子状態を
設定する。
【0021】図3に端子モードデータ設定回路26の一
部の構成を示す。端子モードデータ設定回路26は、p
チャネルMOSFET26−1およびnチャネルMOS
FET26−2から成る相補形MOSインバータと、n
チャネルMOSFET26−3と、pチャネルMOSF
ET26−4とを有する。相補形MOSインバータの出
力端は入出力端子13eに接続され、入出力端子13e
にnチャネルMOSFET26−3のソースとpチャネ
ルMOSFET26−4のソースとが接続されている。
nチャネルMOSFET26−3のドレインには電源電
圧VDDが供給され、pチャネルMOSFET26−4の
ドレインは接地されている。nチャネルMOSFET2
6−3およびpチャネルMOSFET26−4のゲート
には端子モード設定データ転送回路27(図2)から端
子モード設定データが供給される。
【0022】図示の例の場合、端子モード設定データが
ハイレベルならば、入出力端子13の状態はハイレベル
に設定される。すなわち、端子モード設定データによっ
て、入出力端子13の状態を任意に変えることができ
る。
【0023】図2に戻って、PROM24の全アドレス
消去後に、シリアルインターフェイス回路23は書き込
み装置11(図1)からの書き込みデータを読み込み、
PROM24に書き込みを開始する。
【0024】以上により、PROM書き込みモード時に
入出力端子13eの状態をセット基盤10上の第2の周
辺回路15に悪影響を与えること無く、PROM24に
データを書き込むことができる。更に、PROM書き込
み用の電源を別に用意する必要が無くなる。
【0025】図4に本発明の第2の実施形態に係る半導
体集積回路を実装した、専用バスのセット基盤30の全
体構成を示す。セット基盤30上に、PROM(後述す
る)を内蔵した半導体集積回路33と、この半導体集積
回路33と電気的信号のやりとりを行う第1及び第2の
周辺回路32および35から成る周辺装置と、半導体集
積回路33と第1及び第2の周辺回路32および35を
駆動させる電源34が配置されている。セット基盤30
の外部に、PROMへの書き込みを行う書き込み装置3
1が接続される。
【0026】半導体集積回路33はモード切換信号が供
給される外部接続用端子33aと、複数の専用バス入出
力端子33bと、電源供給端子33dと、第2の周辺回
路35と接続される複数の入出力端子33eとを持つ。
第1の周辺回路32は複数の専用バス入出力端子32a
と、電源供給端子32cと、モード切換信号が供給され
る外部接続用端子32dとを持つ。第2の周辺回路35
は半導体集積回路33と接続される複数の入出力端子3
5aと、電源供給端子35bとを持つ。
【0027】図5を参照すると、半導体集積回路33
は、その内部に、PROM44と、PROM44のデー
タ書込みモードを検出するモード検出回路41と、PR
OM44の書込み/消去を制御するPROMコントロー
ル回路42と、インターフェイス専用バスと接続された
4ビットパラレルシフトレジスタ43と、入出力端子3
3eの状態と出力値を決定する端子モード設定回路46
とを有する。図示の半導体集積回路33は、さらに、P
ROM書き込み時の端子モード設定データを格納するメ
モリ45と、このメモリ45で設定されている端子モー
ド設定データを端子モード設定回路46へ転送する端子
モード設定データ転送回路47とを有している。
【0028】データ書き込みモード時、書き込み装置3
1は、PROM44を内蔵した半導体集積回路33と第
1の周辺回路32にモード切換信号を送出する。このモ
ード切換信号を受けて、PROM44を内蔵した半導体
集積回路33と第1の周辺回路32との接続線(インタ
ーフェイス専用バス)は、PROM44にデータを書き
込むための専用バスとなる。
【0029】モード検出回路41は、PROM44への
データ書込みモードを検出すると、PROMコントロー
ル回路42と4ビットパラレルシフトレジスタ43に、
それらを書込み準備状態にするライト・レディ信号を送
出する。このライト・レディ信号を受けて、4ビットパ
ラレルシフトレジスタ43はデータ転送の準備状態にな
り、PROMコントロール回路42は、PROM44に
クリア信号を送出して消去を開始する。また、PROM
コントロール回路42は、ライト・レディ信号を受ける
と、メモリ45と端子モード設定データ転送回路47に
ポート・セット信号を送出する。端子モード設定データ
転送回路47は、このポート・セット信号を受け取る
と、メモリ45に格納されている端子モード設定データ
を端子モード設定回路46へ転送を開始する。そして、
端子モード設定回路46は、転送された端子モード設定
データによりPROM書き込みモード用に入出力端子3
3eの状態の設定を行う。
【0030】一方、PROM44の全アドレス消去後
に、4ビットパラレルシフトレジスタ43は書き込み装
置21(図4)からの書き込みデータを読み込み、PR
OM44に書き込みを開始する。
【0031】以上により、PROM書き込みモード時に
入出力端子33eの状態をセット基盤30上の第2の周
辺回路35に悪影響を与えること無く、PROM44に
データを書き込むことができる。更に、PROM書き込
み用の電源を別に用意する必要が無くなる。
【0032】図6に本発明の第3の実施形態に係る半導
体集積回路を実装した、専用バスのセット基盤50の全
体構成を示す。セット基盤50上に、PROM(後述す
る)を内蔵した半導体集積回路53と、この半導体集積
回路53と電気的信号のやりとりを行う第1及び第2の
周辺回路52および55から成る周辺装置と、半導体集
積回路53と第1及び第2の周辺回路52および55を
駆動させる電源54が配置されている。セット基盤50
の外部に、PROMへの書き込みを行う書き込み装置5
1が接続される。
【0033】半導体集積回路53はモード切換信号が供
給される外部接続用端子53aと、複数の専用バス入出
力端子53bと、電源供給端子53dと、第2の周辺回
路55と接続される複数の入出力端子53eと、ライト
・ビジー信号を出力するビジー出力端子53fとを持
つ。第1の周辺回路52は複数の専用バス入出力端子5
2aと、電源供給端子52cと、ライト・ビジー信号が
供給されるビジー入力端子52dとを持つ。第2の周辺
回路55は半導体集積回路53と接続される複数の入出
力端子55aと、電源供給端子55bとを持つ。
【0034】図7を参照すると、半導体集積回路53
は、その内部に、PROM64と、PROM64のデー
タ書込みモードを検出するモード検出回路61と、PR
OM64の書込み/消去を制御するPROMコントロー
ル回路62と、インターフェイス専用バスと接続された
4ビットパラレルシフトレジスタ63と、入出力端子5
3eの状態と出力値を決定する端子モード設定回路66
とを有する。図示の半導体集積回路53は、さらに、P
ROM書き込み時の端子モード設定データを格納するメ
モリ65と、このメモリ65で設定されている端子モー
ド設定データを端子モード設定回路66へ転送する端子
モード設定データ転送回路67とを有している。
【0035】データ書き込みモード時、書き込み装置5
1は、PROM64を内蔵した半導体集積回路5にモー
ド切換信号を送出する。このモード切換信号を受けて、
半導体集積回路53は第1の周辺回路52へライト・ビ
ジー信号を送出する。これにより、半導体集積回路53
と第1の周辺回路52との接続線(インターフェイス専
用バス)は、PROM64にデータを書き込むための専
用バスとなり、半導体集積回路53と第1の周辺回路5
2との接続が切り離される。
【0036】モード検出回路61は、PROM64への
データ書込みモードを検出すると、PROMコントロー
ル回路62と4ビットパラレルシフトレジスタ63に、
それらを書込み準備状態にするライト・レディ信号を送
出する。このライト・レディ信号を受けて、4ビットパ
ラレルシフトレジスタ63はデータ読み込みの準備状態
になり、PROMコントロール回路62は、PROM6
4にクリア信号を送出して消去を開始する。また、PR
OMコントロール回路62は、ライト・レディ信号を受
けると、メモリ65と端子モード設定データ転送回路6
7にポート・セット信号を送出する。端子モード設定デ
ータ転送回路67は、このポート・セット信号を受け取
ると、メモリ65に格納されている端子モード設定デー
タを端子モード設定回路66へ転送を開始する。そし
て、端子モード設定回路66は、転送された端子モード
設定データによりPROM書き込みモード用に入出力端
子53eの状態の設定を行う。
【0037】一方、PROM64の全アドレス消去後
に、4ビットパラレルシフトレジスタ63は書き込み装
置51(図6)からの書き込みデータを読み込み、PR
OM64に書き込みを開始する。
【0038】以上により、PROM書き込みモード時に
入出力端子53eの状態をセット基盤50上の第2の周
辺回路55に悪影響を与えること無く、PROM64に
データを書き込むことができる。更に、PROM書き込
み用の電源を別に用意する必要が無くなる。
【0039】尚、本発明は上述した実施の形態には限定
せず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の変更が
可能である。例えば、上記実施の形態では、周辺回路が
2つある場合の例について述べているが、周辺回路は1
つでも良いし、3つ以上あっても良い。
【0040】
【発明の効果】以上の説明より明らかなように、本発明
は、セット基盤上に実装した、PROMを内蔵した半導
体集積回路へ外部からデータ(プログラム)を書き込む
時に、半導体集積回路のデータ書き込み用端子以外の入
出力端子の端子状態を所望の値に固定化することで、周
辺回路への悪影響を無くすことができる。また、セット
基盤上でPROMを内蔵した半導体集積回路と周辺装置
もしくは周辺回路との電源系を分割する必要がなくなる
ために、セット基盤の縮小化でき、搭載部品を削減で
き、PROM書き込み時に電源供給の設定変更工数を削
減できる等の利点もある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施形態に係る半導体集積回路
を実装した、シリアルインターフェイスのセット基盤の
全体構成を示すブロック図である。
【図2】図1に図示したセット基盤に実装された半導体
集積回路の内部構成を示すブロック図である。
【図3】図2に図示した半導体集積回路に用いられる端
子モード設定回路の一部を示す回路図である。
【図4】本発明の第2の実施形態に係る半導体集積回路
を実装した、専用バスのセット基盤の全体構成を示すブ
ロック図である。
【図5】図4に図示したセット基盤に実装された半導体
集積回路の内部構成を示すブロック図である。
【図6】本発明の第3の実施形態に係る半導体集積回路
を実装した、専用バスのセット基盤の全体構成を示すブ
ロック図である。
【図7】図6に図示したセット基盤に用いられる半導体
集積回路の内部構成を示すブロック図である。
【図8】従来のシリアルインターフェイスのセット基盤
の全体構成を示すブロック図である。
【図9】図8に図示したセット基盤に実装された、従来
の半導体集積回路の内部構成を示すブロック図である。
【図10】図9に図示した半導体集積回路に用いられる
端子モード設定回路の一部を示す回路図である。
【符号の説明】
10,30,50 セット基盤 11,31,51 書き込み装置 12,32,52 第1の周辺回路 13,33,53 半導体集積回路(PROM内蔵) 14,34,54 電源 15,35,55 第2の周辺回路 21,41,61 モード検出回路 22、42、62 PROMコントロール回路 23 シリアルインターフェイス回路 43、63 4ビットパラレルシフトレジスタ 24,44,64 PROM 25,45,65 メモリ(端子モード設定データ領
域) 26,46,66 端子モード設定回路 27,47,67 端子モード設定データ転送回路

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 書き替え可能メモリを内蔵した半導体集
    積回路において、前記書き替え可能メモリへのデータ書
    き込み動作時に、該データ書き込み動作で用いない入出
    力端子を予め定められた状態に設定する設定手段を含む
    ことを特徴とする半導体集積回路。
  2. 【請求項2】 前記設定手段は、前記書き替え可能メモ
    リへのデータ書き込みを検出する検出手段と、予め所定
    の端子状態を記憶する端子状態メモリと、前記入出力端
    子に端子状態を設定する端子モード設定回路と、前記検
    出手段によりデータ書き込みが検出されたときに前記端
    子状態メモリに記憶されている前記所定の端子状態を前
    記端子モード設定回路へ転送する転送手段とを有するこ
    と、を特徴とする請求項1に記載の半導体集積回路。
  3. 【請求項3】 書き替え可能メモリを内蔵した半導体集
    積回路に端子状態を設定する方法において、前記書き替
    え可能メモリへのデータ書き込みを検出するステップ
    と、予め記憶した端子状態をメモリから読み出すステッ
    プと、該読み出した端子状態をこの書き込み動作で用い
    ない入出力端子に設定するステップとを含むことを特徴
    とする半導体集積回路の端子状態設定方法。
  4. 【請求項4】 周辺装置を搭載するセット基盤上に実装
    された状態で、内蔵した書き替え可能メモリにデータを
    書き込むことが可能な半導体集積回路において、前記書
    き替え可能メモリへのデータ書き込み動作時に、前記周
    辺装置に接続され、かつ該データ書き込み動作で用いな
    い入出力端子を予め定められた状態に設定する設定手段
    を含むことを特徴とする半導体集積回路。
  5. 【請求項5】 前記設定手段は、前記書き替え可能メモ
    リへのデータ書き込みを検出する検出手段と、予め所定
    の端子状態を記憶する端子状態メモリと、前記入出力端
    子に端子状態を設定する端子モード設定回路と、前記検
    出手段によりデータ書き込みが検出されたときに前記端
    子状態メモリに記憶されている前記所定の端子状態を前
    記端子モード設定回路へ転送する転送手段とを有するこ
    と、を特徴とする請求項4に記載の半導体集積回路。
  6. 【請求項6】 周辺装置を搭載するセット基盤上に実装
    された状態で、内蔵した書き替え可能メモリにデータを
    書き込むことが可能な半導体集積回路に端子状態を設定
    する方法において、前記書き替え可能メモリへのデータ
    書き込みを検出するステップと、予め記憶した端子状態
    をメモリから読み出すステップと、該読み出した端子状
    態を、前記周辺装置に接続されかつこの書き込み動作で
    用いない入出力端子に設定するステップとを含むことを
    特徴とする半導体集積回路の端子状態設定方法。
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