JPH11317649A - 半導体集積回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 駆動回路に供給される電源電圧をデジタル処
理回路の電源電圧と独立して制御することにより、低電
圧動作による低消費電力を実現しながら、出力波形のス
リューが適切に制御される半導体集積回路を提供する。 【解決手段】 デジタル処理回路４００と、その出力を
入力とする駆動回路１２０の出力波形における過渡応答
の傾きを調整するスリュー調整回路２００と、スリュー
調整ユニット２００の判定結果に基づいて集積回路全体
の動作モードを制御するモード制御回路３００とを備え
ている。駆動回路１２０の電源電圧は初め低く設定さ
れ、スリュー調整モードにおいて駆動回路１２０の出力
波形の過渡応答が基準の傾きより緩やかな場合はその電
源電圧を上昇させる。駆動回路１２０の出力波形の過渡
応答が基準の傾きより急峻になれば、調整終了信号が出
力され、駆動回路の電源電圧が固定されると共に、通常
モードに移行する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、低電圧動作が可能
な半導体集積回路に関する。

【０００２】

【従来の技術】半導体集積回路の動作時の消費電力は、
主に静電容量と動作電圧と動作周波数との積で決まり、
特に、動作電圧（電源電圧）の２乗に比例する。したが
って、半導体集積回路の消費電力を下げるために、動作
電圧を下げることの効果は大きい。そこで、従来から半
導体集積回路の低電圧動作のための種々の工夫がなされ
ている。

【０００３】例えば、特開平８−１８１５９３号公報に
は、半導体集積回路のダミー回路と電圧レギュレータを
用い、クリティカルパスが誤動作しない最低限の電圧を
実回路に供給することによって消費電力を低減する半導
体集積回路が開示されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、集積回
路全体の電源電圧を低くすると以下のような問題が生じ
る。電源電圧を低くしていくと、消費電流が少なくなる
一方、各ゲートの遅延時間や、配線容量（負荷容量）に
起因する遅延時間が増大する。特に配線容量（負荷容
量）に起因する遅延時間については配線容量（負荷容
量）の正確な見積りが難しいため、相対的なタイミング
スキューが発生する。例えば同期式の半導体集積回路に
おいて、基準クロックにより各ブロック間の同期をとる
ことが正常な動作にとって必要であり、ブロック間のク
ロックスキューは誤動作の大きな原因となる。

【０００５】クロック配線は集積回路の内部を縦横無尽
に引き回されており、設計段階で負荷容量を考慮してす
べてのブロック間でスキューを正確に０に合わせ込むこ
とは非常に困難である。このような状態で電源電圧を下
げた場合、上記のように負荷のバランスが崩れてブロッ
ク間の遅延量の差が大きくなり、誤動作発生の原因とな
る。

【０００６】また、低速のゲートを用いて設計された回
路において、伝搬する波形のスリュー（過渡応答の傾
き）が急峻でなくなる、つまり、出力波形が鈍ってくる
と、プロセス条件の変動により内部回路のしきい値が変
化した場合、波形の傾きが遅延時間に与える影響が大き
いため、タイミング設計が著しく複雑になる。

【０００７】本発明の目的は、上述のような従来の欠点
を解決して低電圧動作が可能な半導体集積回路を提供す
ることになる。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明による半導体集積回路は、処理手段と、前記
処理回路の出力を入力とする駆動手段と、前記駆動手段
の出力波形における過渡応答の傾きを判定し、その判定
結果に基づいて前記傾きを調整するスリュー調整手段を
備えたことを特徴とする。

【０００９】上記構成により、駆動手段の出力波形のス
リューのばらつきに起因するタイミングスキューを調整
して、同期式集積回路の安定動作を実現することができ
る。

【００１０】次に、前記スリュー調整手段が、半導体集
積回路全体のモードをスリュー調整モードと通常動作モ
ードのいずれかに切り替えるモード制御回路を備え、ス
リュー調整モードにおいて、スリューを自己調整した後
に、通常動作モードに切り替えることが好ましい。

【００１１】上記構成により、半導体集積回路のスリュ
ー自己調整を行った後、通常動作モードに切り替えるこ
とにより、確実にスリュー調整を実行することができ
る。

【００１２】また、前記スリュー調整手段が、前記駆動
手段の出力波形における過渡応答の傾きを判定する傾斜
判定回路と、前記傾斜判定回路の判定結果に基づいて、
前記駆動回路に供給される電源電圧を制御する電源電圧
制御回路とを含むことが好ましい。

【００１３】上記構成により、スリュー調整手段が、傾
斜判定回路と電源電圧制御回路を含み、駆動手段の出力
波形における過渡応答の傾きを判定した結果に基づいて
駆動手段に供給する電源電圧を調整できるので、スリュ
ーの大きさを所定範囲内に抑え得るもっとも低い電圧を
駆動電圧とすることができ、半導体装置の低消費電力化
を実現することができる。

【００１４】また、前記傾斜判定回路が、入力された信
号電圧を第１の基準電圧と比較する第１の比較器と、前
記信号電圧を第２の基準電圧と比較する第２の比較器
と、前記第１の比較器の出力にしたがって計時を開始す
るタイマーとを含むことが好ましい。

【００１５】上記構成により、２つの比較器からの出力
変化とタイマーより、信号電圧が所定の第１の基準電圧
から第２の基準電圧に立ち上がるまでの時間を確実に計
測でき、スリューの大きさが所定範囲内にあるかどうか
を検知することができる。

【００１６】また、前記駆動手段が、前記処理手段の出
力電圧を前記電源電圧制御回路から供給される電圧へ変
換するレベルシフタを含むことが好ましい。

【００１７】上記構成により、特に処理手段を小さい駆
動電圧により動作させた場合でも、駆動手段の出力を完
全にカットオフすることができる。したがって、処理手
段の電源電圧を最低限の電圧まで低下させることができ
る。

【００１８】また、前記駆動手段が、複数の駆動回路か
らなり、前記複数の駆動回路をグループ化し、それぞれ
のグループに前記スリュー調整手段が備えられ、前記ス
リュー調整手段のすべてのスリュー調整が終了した後
に、通常動作モードに切り替えることが好ましい。

【００１９】上記構成により、配線長、寄生容量などス
リューの生じる条件が似通っている駆動回路をグループ
化してそれぞれのグループの駆動回路に対してスリュー
調整手段を設けることにより、グループ単位にまとめて
スリュー調整を最適化して実行でき、付加回路を最小限
に抑え、効率的かつきめ細かいスリューの調整が可能と
なる。

【００２０】また、前記駆動手段が、複数のクロックバ
ッファから構成されることが好ましい。

【００２１】上記構成により、タイミングスキューが大
きな課題となるクロックバッファに対して本発明を適用
できる。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態につい
て、図面を参照しながら説明する。 （実施形態１）図１〜３に、本発明の実施形態１に係る
半導体集積回路のブロック図及びタイミングチャートを
示す。

【００２３】図１に示すように、本実施形態の半導体集
積回路は、処理手段としてデジタル処理回路４００、駆
動手段として駆動回路１２０、スリュー調整手段として
傾斜判定回路１００と電源電圧制御回路１１０とモード
制御回路３００を含んでいる。５００が配線容量（負荷
容量）である。なお、図１の例では、製造上の便宜を勘
案した構成例として、駆動回路１２０と傾斜判定回路１
００と電源電圧制御回路１１０をまとめてスリュー調整
ユニット２００としてユニット化し、モード制御回路３
００をスリュー調整ユニット２００の外に設けたものを
示している。

【００２４】デジタル回路４００は、後述するように、
スリュー調整モードにおいて所定の入力（立ち上がり波
形出力）を駆動回路１２０に供給する。

【００２５】駆動回路１２０は、デジタル処理回路４０
０の出力を入力として駆動し、負荷に出力を与える。

【００２６】傾斜判定回路１００は、駆動回路１２０の
出力波形のスリュー（過渡応答の傾き）を判定する。

【００２７】電源電圧制御回路１１０は、駆動回路１２
０へ供給する電源電圧を制御する要素であり、例えば、
ＤＣ−ＤＣコンバータを備えた制御回路である。

【００２８】モード制御回路３００は、半導体集積回路
の動作モードをスリュー調整モードと通常動作モードの
いずれかのモードに切り替える制御回路である。ここ
で、スリュー調整モードとは、半導体集積回路の駆動開
始直後にスリュー調整を行うために設定されているモー
ドであり、図３に示すように、スリュー調整モードの期
間は、半導体集積回路の駆動開始（Ｔ０）から、スリュ
ー調整が完了し、次のクロックが立ち上がるまでの期間
が割り当てられる。図３の例では、入力信号の２度目の
立ち上がり波形入力でスリュー調整の完了が確認でき、
Ｔ４までがスリュー調整モードとなっている。また、通
常動作モードとは、スリュー調整モードに続く、半導体
集積回路の本来の通常の動作を実行するモードを指す。
図３の例ではＴ４以降である。

【００２９】次に、スリュー調整手段について説明す
る。スリュー調整手段は、前述したように傾斜判定回路
１００と電源電圧制御回路１１０とモード制御回路３０
０を含んでいる。図２は、図１中の傾斜判定回路１００
の構成例を示すブロック図である。この傾斜判定回路１
００は、傾斜判定時の基準となる低い方の基準電圧Vref
Lと駆動回路の出力電圧との比較を行う第１の比較器１
０２と、高い方の基準電圧VrefHと駆動回路の出力電圧
との比較を行う第２の比較器１０３と、第１の比較器１
０２で駆動回路の出力電圧がVrefLが等しくなったこと
が検出され測定開始信号が発行されるに伴って計時を開
始するタイマー１０１とを備えている。

【００３０】図３のタイミングチャートにおいて、電源
投入後の初期状態である時刻Ｔ０以前では、電源電圧制
御回路１１０により駆動回路１２０に与えられる供給電
圧は正常動作可能な下限電圧に近い電圧Vintに設定され
ている。このとき、半導体集積回路はモード制御回路３
００によりスリュー調整モードに制御されている。

【００３１】時刻Ｔ０において、モード制御回路３００
が、スリュー調整ユニット２００内の第１の比較器１０
２及びデジタル処理回路４００に対して調整開始信号を
発行し（例えばハイとし）、デジタル処理回路４００が
テスト用の信号波形（例えば方形波）を駆動回路１２０
に出力する。第１の比較器１０２は比較動作に入り、駆
動回路１２０の出力電圧が傾斜判定のための低い方の基
準電圧VrefLに達した時点でタイマー１０１に測定開始
信号が与えられる。

【００３２】タイマー１０１には、傾斜判定のためのス
リュー測定期間τがあらかじめ設定されており、このス
リュー測定期間τが経過すると、信号電圧と高い方の基
準電圧VrefHとの比較を行う第２の比較器１０３に比較
開始信号を出力する。電圧波形の傾きを判定するために
は、信号電圧が低い方の基準電圧VrefLに達してから高
い方の基準電圧VrefHに達するまでの時間と、スリュー
測定期間τとを比較すればよい。本実施形態では、電圧
波形が低い方の基準電圧VrefLに達したことが第１の比
較器１０２で検出されるに伴ってタイマー１０１による
計時が開始し、タイマー１０１がスリュー測定期間τに
達すれば電圧波形と高い方の基準電圧VrefHとを比較す
ることにより、スリュー判定を行っている。図３では、
基準クロックの一周期がスリュー測定期間τに相当して
いる。

【００３３】スリュー測定期間τが経過したときに電圧
波形、つまり駆動回路の出力波形が高い方の基準電圧Vr
efHを超えていない場合は、電圧波形のスリューが基準
の傾きより緩やかである（過渡応答が遅い）ことを意味
している。この場合は、過渡応答をスピードアップすべ
く、電源昇圧信号が電源電圧制御回路１１０に発行され
る。この結果、図３に示すように、駆動回路へ供給され
る電源電圧が時刻Ｔ１でVintからVfinへ昇圧される。ま
た、電源昇圧信号はタイマー１０１に対しても比較終了
検知のため出力されている。この構成により、タイマー
１０１は電源昇圧信号が発行されなくなった場合、スリ
ュー調整が完了したことを検知できる。

【００３４】時刻Ｔ０においてモード制御回路３００が
発行した調整開始信号は保持されているため、時刻Ｔ２
で再びデジタル処理回路４００からテスト波形が駆動回
路１２０に出力され、傾斜判定回路１００での傾斜判定
が再び実行される。図３の例では、供給電源電圧がVfin
へ昇圧された後の電圧波形の過渡応答は速くなり、スリ
ュー測定期間τ内に信号電圧が低い方の基準電圧VrefL
から高い方の基準電圧VrefHに達している。つまり、ス
リューが基準の傾きより急峻になっている。したがっ
て、電源電圧を更に昇圧する必要は無いので、第２の比
較器１０３は電源昇圧信号は発行しない。タイマー１０
１は電源昇圧信号が発行されなくなったことを検知し、
図３に示すように時刻Ｔ３において、調整終了信号をモ
ード制御回路３００へ発行する。これによって、スリュ
ー調整期間の終了が確定する。モード制御回路３００
は、調整終了信号を受けるとデジタル処理回路４００を
通常モードへ移行させる。すなわち、デジタル処理回路
はテスト波形の出力を停止し、通常の処理が開始され
る。通常モードに移行すると、駆動回路１２０に供給さ
れる電源電圧は負荷の重いノードでの過渡応答の傾きが
一定の傾き以上になるように設定された状態で固定され
る。

【００３５】以上のように、本実施形態によれば、駆動
回路（出力回路）１２０に供給される電源電圧をデジタ
ル処理回路４００の電源電圧と独立して制御することに
より、デジタル処理回路４００の電源電圧を低く設定し
て省電力を実現しながら、出力波形のスリューが適切に
制御される。この結果、プロセス条件の変動等による内
部回路のしきい値が変化した場合の波形の傾きの遅延時
間に与える影響を小さく抑えることが可能となり、タイ
ミング設計の容易化を実現することができる。

【００３６】なお、本実施形態では信号波形の立ち上が
り部分の傾き（過渡応答）を判定しているが、これに代
えて、立ち下がり部分の傾きを判定しても良い。また、
立ち上がり及び立下がりの両方の部分で傾きを判定して
もよく、この場合は電源電圧の調整サイクルを短くする
ことができ、早く通常モードへ移行することができる。

【００３７】また、電源制御回路１１０は、ＤＣ−ＤＣ
コンバータを含むものとして説明したが電源を可変制御
できるものであれば、本発明に適用できる。

【００３８】次に、本実施形態の変形例を説明する。図
４に示すように、デジタル処理回路４００からの出力信
号の電圧を変換するレベルシフト回路１３０を駆動回路
１２０に備えさせても良い。これによって、デジタル処
理回路４００への供給電圧を更に低く設定することがで
きる。デジタル処理回路４００の電源電圧を回路動作に
必要な最低限の電圧に設定し、駆動回路の電源電圧のみ
高い電圧に設定することにより低消費電力の効果を最大
限に発揮させようとする場合、デジタル処理回路４００
の電源電圧Vdigと駆動回路１２０の供給電圧Vbufとの差
が大き過ぎれば、駆動回路１２０のトランジスタのゲー
ト電圧がしきい値に対して十分なマージンを確保できな
くなり、その結果、駆動回路１２０の出力が完全にカッ
トオフされなくなることがある。これを回避するため
に、図４に示す半導体集積回路では駆動回路１２０に、
デジタル処理回路４００からの出力信号の電圧を駆動回
路の電源電圧へ変換するレベルシフト回路を付加してい
る。これにより、デジタル処理回路４００の電源電圧が
駆動回路１２０の電源電圧よりかなり低い場合であって
も、駆動回路１２０の出力を完全にカットオフすること
ができる。したがって、デジタル処理回路４００の電源
電圧を最低限の電圧まで低下させることが可能となる。

【００３９】（実施の形態２）実施形態２は、半導体集
積回路の駆動手段を複数の駆動回路とし、それらを配線
長、寄生容量等の条件が似通っているものにグループ化
し、それぞれのグループにスリュー調整手段を設け、グ
ループごとに最適なスリュー調整を行い、すべてのグル
ープのスリュー調整が完了した後、通常動作モードに遷
移するものである。本実施形態２では複数の駆動回路と
してクロックバッファに適用した例を示す。つまり、本
実施形態２の半導体集積回路は、クロックを半導体集積
回路全体へ分配するための複数のクロックバッファを備
え、クロックからの配線長、寄生容量などに起因して発
生するスリューの大きさがある程度似通ったものをグル
ープ化し、各クロックバッファのグループに対してにス
リュー調整手段を備えたものである。

【００４０】図５は、スリュー調整手段を設けるグルー
プの概念を説明する図、図６は半導体集積回路のブロッ
ク図の例、図７はタイミングチャートを示す。

【００４１】図５に示す例では、スリュー調整手段Ａ５
００ａとスリュー調整手段Ｂ５００ｂの２つのスリュー
調整手段が設けられている。このスリュー調整手段Ａ５
００ａとスリュー調整手段Ｂ５００ｂは、それぞれクロ
ックバッファである駆動回路Ａ５２０ａと駆動回路Ｂ５
２０ｂに対応して設けられている。スリュー調整手段Ａ
５００ａおよびスリュー調整手段Ｂ５００ｂの基本的な
動作は実施形態１で説明したスリュー調整手段と同じで
ある。なお、説明の便宜上、モード制御部３００はスリ
ュー調整手段の外に描いている。モード制御部３００は
スリュー調整手段Ａ５００ａおよびスリュー調整手段Ｂ
５００ｂに対して共通して１つ設けられている。モード
制御部３００の基本的な動作は実施形態１で説明したも
のと同様であるが、後述するようにスリュー調整手段す
べてにおいてスリュー自己調整処理の完了を検知した
後、スリュー調整モードから通常動作モードに切り替え
る。

【００４２】５１０は、処理手段であるクロック発生部
である。５１１、５１２、５１３は、ロジックなどの回
路Ａ〜Ｃである。回路Ａ５１１と回路Ｂ５１２はクロッ
ク発生部５１０から遠い位置にあり、そのクロック供給
の配線長が大きく寄生容量が大きいグループとする。回
路Ａ５１３はクロック発生部５１０から近い位置にあ
り、そのクロック供給の配線長が小さく寄生容量が小さ
いグループとする。

【００４３】クロック供給の配線長が大きいグループで
ある回路Ａ５１１と回路Ｂ５１２に対して分配されるク
ロック信号に生じるスリューは配線長、寄生容量等の条
件が似通っているため、同程度になることが期待でき
る。そこで、回路Ａ５１１と回路Ｂ５１２へクロックを
分配するクロックバッファを一つに共通化して駆動回路
Ａ５２０ａとしている。そして、駆動回路Ａ５２０ａを
介して回路Ａ５１１と回路Ｂ５１２に供給されるクロッ
クに生じるスリューを調整するため、スリュー調整手段
Ａ５００ａが設けられている。

【００４４】一方、クロック供給の配線長が小さいグル
ープである回路Ｃ５１３に対して分配されるクロック信
号に生じるスリューは、その配線長、寄生容量等の条件
が配線長が大きいグループとは異なるため、回路Ａ５１
１、回路Ｂ５１２に対するクロックに生じるスリューと
異なることが予想できる。そこで、別のクロックバッフ
ァとして駆動回路Ｂ５２０ｂを用いることとし、駆動回
路Ｂ５２０ｂを介して回路Ｃ５１３に供給されるクロッ
クに生じるスリューを調整するため、スリュー調整手段
Ｂ５００ｂが設けられている。

【００４５】なお、この例では、配線長が大きいグルー
プと小さいグループの２つに分けたが、２つに限られる
ものではなく、寄生容量などスリューの生じる条件が似
通っているものをグループ化し、そのグループにクロッ
クを分配するクロックバッファそれぞれにスリュー調整
回路を設けることにより、回路をグループ単位に分けて
スリュー調整を実行でき、付加回路を最小限に抑え、効
率的できめ細かいスリューの調整が可能となる。

【００４６】図６は、製造上の便宜を勘案した半導体集
積回路のブロック図である。この構成例では、クロック
バッファである駆動回路Ａ５２０ａと傾斜判定回路１０
０と電源電圧制御回路１１０をまとめてそれぞれスリュ
ー調整ユニット２００ａとし、クロックバッファである
駆動回路Ｂ５２０ｂと傾斜判定回路１００と電源電圧制
御回路１１０を２００ｂとしてそれぞれユニット化し、
モード制御回路３００をスリュー調整ユニット２００ａ
および２００ｂの外に共通化して設けている。

【００４７】次に、本実施形態２の半導体集積回路の動
作タイミングを図７に示す。

【００４８】本実施形態２では調整の対象が複数のクロ
ックバッファへ拡大されており、すべての駆動回路での
調整が終了する時刻Ｔ６で初めて調整終了信号が発行さ
れ、スリュー調整モードから抜ける様子を示している。
それまでは個別の電源電圧制御回路に対する調整が実行
され、それぞれの出力波形の傾きが基準の傾きより急峻
になるように調整される。

【００４９】図７のタイミングチャートの例では、スリ
ュー調整ユニット２００ａを介してクロックバッファで
ある駆動回路Ａ５２０ａから回路Ａ５１１とＢ５１２へ
供給される入力信号ａは、時刻Ｔ０後のスリュー測定
後、電源昇圧信号ａが一度出され、電源電圧ａがＶint
からＶfinａへ昇圧されてスリュー調整され、Ｔ２後の
スリュー測定で、スリュー調整が終了したことが検知さ
れる。つまり、時刻Ｔ３でスリュー調整ユニット２００
ａ側の調整終了信号ａが出力される。しかし、スリュー
調整ユニット２００ｂを介してクロックバッファである
駆動回路Ｂ５２０ｂから回路Ｃ５１３に供給される入力
信号ｂは、時刻Ｔ２後のスリュー測定においてスリュー
調整が終了していないことが検知されるので時刻Ｔ４で
は調整終了信号ｂは発行されない。この例では２度目の
電源昇圧信号ｂが出され、電源電圧ｂがＶfinｂに昇圧
されてスリュー調整され、Ｔ５の後のスリュー測定で、
スリュー調整が終了したことが検知される。時刻Ｔ６で
調整終了信号ｂが発行される。この調整終了信号ａと調
整終了信号ｂのＡＮＤ出力を回路全体の調整終了信号と
して扱い、Ｔ６においてモード制御信号を切り替えてモ
ード制御回路３００は半導体集積回路の動作モードをス
リュー調整モードから通常動作モードに切り替える。

【００５０】クロック配線は集積回路の内部に縦横無尽
に設けられており、設計段階で負荷容量を考慮してスキ
ューをすべてのブロック間で正確に０に合わせ込むこと
は非常に困難であるが、本実施形態によれば、それぞれ
のクロックバッファの出力部に異なる負荷が接続されて
いる場合でも、負荷の不均衡に起因する遅延量の差を小
さくして、誤動作の発生を抑制することができる。調整
終了後は、各クロックバッファ出力部で駆動回路の負荷
と駆動能力のバランスに応じて最適な電源電圧が設定さ
れるため、不必要な電力供給が回避され、消費電力の低
減が実現する。

【００５１】なお、本実施の形態においては駆動回路へ
供給する電源電圧を制御することによって出力波形の傾
き制御を実現したが、この波形の傾き制御は駆動回路の
トランジスタの基板電位を変更し、しきい値電圧を変更
する方法など他の手段によっても実現可能である。

【００５２】

【発明の効果】以上のように、請求項１〜７に係る本発
明の半導体集積回路は、駆動手段の電圧波形の過渡応答
における傾きであるスリューを判定し、そのスリューを
調整してスリューの大きさを所定範囲内に制御すること
ができる。さらに、極端に大きく鈍った電圧波形を有す
るノードが無くなるため、プロセス変動が発生した場合
でも波形の鈍りに起因する遅延値の変動が少なく、低電
圧駆動下でも安定に動作する半導体集積回路を実現する
ことができる。

【００５３】また、請求項３に係る本発明では、スリュ
ー調整手段が、傾斜判定回路と電源電圧制御回路を含
み、駆動手段の出力波形における過渡応答の傾きを判定
した結果に基づいて駆動手段に供給する電源電圧を調整
するので、スリューの大きさを所定範囲内に抑え得るも
っとも低い電圧を用いた低電圧駆動が実現でき、ひいて
は半導体装置の低消費電力化を実現することができる。

【００５４】また、請求項６に係る本発明では、半導体
集積回路の駆動手段を複数の駆動回路で構成し、前記複
数の駆動回路を配線長、寄生容量等の条件が似通ってい
るものにグループ化し、それぞれのグループにスリュー
調整手段を設けることにより、グループごとに最適なス
リュー調整が実行でき、効率的かつきめ細かいスリュー
の調整が可能となる。また、スリュー調整手段の全ての
スリュー調整が終了した後に、通常動作モードに切り換
えるので全てのグループにおいて確実にスリュー調整を
した後に、通常動作モードに移行できる。その結果、複
数のブロック間のスリューのばらつきに起因するタイミ
ングスキューを緩和して、同期式集積回路の安定動作を
実現することができる。

【００５５】さらに、請求項７に係る本発明では、上記
複数の駆動回路としてクロックバッファに適用したもの
である。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施形態１に係る半導体集積回路の
概略構成を示すブロック図

【図２】 図１の半導体集積回路における傾斜判定回路
の構成例を示すブロック図

【図３】 図１の半導体集積回路の動作を示すタイミン
グチャート

【図４】 図１の半導体集積回路の変形例を示すブロッ
ク図

【図５】 本発明の実施形態２のスリュー調整手段を設
けるグループの概念を説明する図

【図６】 本発明の実施形態２の半導体集積回路の概略
構成を示すブロック図

【図７】 図６の半導体集積回路の動作を示すタイミン
グチャート

【符号の説明】

１００ 傾斜判定回路 １０１ タイマー １０２ 第１の比較器 １０３ 第２の比較器 １１０ 電源電圧制御回路 １２０ 駆動回路 １３０ レベルシフト回路 ２００，２００ａ，２００ｂ スリュー調整ユニット ３００ モード制御回路 ４００ 処理回路 ５００ 寄生容量 ５００ａ スリュー調整手段Ａ ５００ｂ スリュー調整手段Ｂ ５１０ 処理回路（クロック発生部） ５１１ 回路Ａ ５１２ 回路Ｂ ５１３ 回路Ｃ ５２０ａ 駆動回路Ａ（クロックバッファ） ５２０ｂ 駆動回路Ｂ（クロックバッファ）

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 処理手段と、前記処理手段の出力を入力
   とする駆動手段と、前記駆動手段の出力波形における過
   渡応答の傾きを判定し、その判定結果に基づいて前記傾
   きを調整するスリュー調整手段を備えたことを特徴とす
   る半導体集積回路。
2. 【請求項２】 前記スリュー調整手段が、半導体集積回
   路全体のモードをスリュー調整モードと通常動作モード
   のいずれかに切り替えるモード制御回路を備え、スリュ
   ー調整モードにおいて、スリューを自己調整した後に、
   通常動作モードに切り替える請求項１に記載の半導体集
   積回路。
3. 【請求項３】 前記スリュー調整手段が、前記駆動手段
   の出力波形における過渡応答の傾きを判定する傾斜判定
   回路と、前記傾斜判定回路の判定結果に基づいて、前記
   駆動回路に供給される電源電圧を制御する電源電圧制御
   回路とを含む請求項１または２に記載の半導体集積回
   路。
4. 【請求項４】 前記傾斜判定回路が、入力された信号電
   圧を第１の基準電圧と比較する第１の比較器と、前記信
   号電圧を第２の基準電圧と比較する第２の比較器と、前
   記第１の比較器の出力にしたがって計時を開始するタイ
   マーとを含む請求項３記載の半導体集積回路。
5. 【請求項５】 前記駆動手段が、前記処理手段の出力電
   圧を前記電源電圧制御回路から供給される電圧へ変換す
   るレベルシフト回路を含んでいる請求項１〜４のいずれ
   か1項に記載の半導体集積回路。
6. 【請求項６】 前記駆動手段が、複数の駆動回路からな
   り、前記複数の駆動回路をグループ化し、それぞれのグ
   ループに前記スリュー調整手段が備えられ、前記スリュ
   ー調整手段のすべてのスリュー調整が終了した後に、通
   常動作モードに切り替える請求項１〜５に記載の半導体
   集積回路。
7. 【請求項７】 前記駆動手段が、複数のクロックバッフ
   ァから構成される請求項６に記載の半導体集積回路。