JPS6235958A

JPS6235958A - マイクロ・コンピユ−タ

Info

Publication number: JPS6235958A
Application number: JP60174132A
Authority: JP
Inventors: Masami Kawamura; 河村　政美
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1985-08-09
Filing date: 1985-08-09
Publication date: 1987-02-16

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】〔技術分野〕この発明は、マイクロ・コンピュータ技術さらには入出
カポ−）（Ｉｌｏ）を備えた機器組込用のマイクロ・コ
ンピュータに適用して特に有効ガ　−技術に関するもの
で、例えばＥＥＰ−ＲＯＭ（電気的に消去および書込可
能な不揮発性メモリ）が搭載されたシングルチップ型マ
イクロ・コンピュータに利用して有効な技術に関するも
のである。

〔背景技術〕

入出力ポートを備えたシングルチップ製マイクロ・コン
ピュータは、例えば機器の組込用として多く使用され、
最近では、例えば日経マグロウ、ヒル社刊行「日経エレ
クトロニクス１９８１年３月３０日号８０頁（技術速報
）に記載されているもののように、実時間で書き換え可
能な不揮発性メモリを）’ＬＯＭとして内蔵したものも
提供されるようになってきた。これにより、そのマイク
ロ・コンビーータを機器に組込んで使用するユーザー側
では、その基本プログラムあるいはシステムプログラム
を組込もうとする機器に応じて任意に書き換えることに
よシ、多種少量生産に対応することができる。他方、そ
のマイクロ・コンピュータを製造するメーカー側では、
製造すべきマイクロ・コンビーータの種類が少なくてよ
いため、量産による低コスト化などの利点を得ることが
できる。

以上のよ□うに、従前のシングルチップ型マイクロ・コ
ンピュータはその用途が限定的であったが、例えばＥＥ
Ｐ−４０Ｍを搭載することなどによって汎用性が拡大さ
れ、これによって、同一機種での用途範囲が広がるよう
になってきた。

第３図は、ＥＥＰ−４０Ｍが搭載されたシングルチップ
型マイクロ・コンピュータの構成例を示す。

同図に示すシングルチップ型マイクロ・コンピュータ１
０は、ＣＰＵ（中央処理ユニット）１゜ＲＯＭ（読出専
用記憶装置）２．ＲＡＭ（ランダム・アクセス・メモリ
）３．入出力ポート４．およびＥＥＰ−ＲＯＭ５などが
信号バスＬによって接続されている。信号バスＬには、
アドレスバス、データバス、および制御バスなどが含ま
れている。

ここで、入出力ポート４には、多数の入出力端子ｐｌ、
・・・＋　ｐＸｒ・・・ｌＰｎが導出されている。各端
子ｐｌ、・・・＋ｐ”＋・・・、ｐｎはそれぞれに、そ
の機能が定められている。例えば、端子ｐｘは出力用端
子として定められ、さらにその出力がプルアップされて
いるか否かといったことも仕様規格として定められてい
る。

また、ＥＨＰ−ＲＯＭ５の記憶内容は、ユーザーＮＫて
ＲＯＭ１１込モードをソフトウェア的に設定することに
よシ、自由に書込あるいは書換を行うことができるよう
になっている。

しかしながら、この種のシングルチップ型マイクロ・コ
ンピュータ１０は、そのソフトウェア的なシステム仕様
については、上記ＥＥＰ−ＲＯＭ５の記憶内容によって
自由に可変設定することができるが、そのハード的な仕
様、特に入出力ポート４の電気的な動作モードについて
は、製造工程において、例えばアルミニウム配線パター
ンなどＫよって、あらかじめ固定的に構成されていて、
ユーザー側にて自由に設定することはできなかった。従
って、ユーザーがシングルチップ型マイクロ・コンピュ
ータ１０を機器組込用として使用する際には、その入出
力ポートの仕様がどうなっているかを考慮する必要があ
った。このため、ユーザーは、使用目的に適合する仕様
の入出力ポートを有するものを捜し求めなければならず
、もし、標準機種の中に適当なものが見つからなければ
、膨大な初期コストを必要とする注文生産を依頼するし
かなかった。他方、メーカー側では、ユーザーからの多
様な注文に応じるためには、多種多様な配線パターンマ
スクを用意するとともに、入出力ポートの仕様が少しず
つ異なる多種の機種を扱わなければ々らず、その製品管
理などが非常に面倒かつ繁雑に力る、といった問題を抱
えなければ々らなくなる。

以上のように、従来のこの種のシングルチップ型マイク
ロ・コンピュータは、ＥＥＰ−ＲＯＭを搭載することな
どによって、ある程度の汎用性は得ているものの、その
入出力ポートにおける電気的な仕様が予め固定されてい
たため、実際の使用現場では、マイクロ・コンピュータ
が本来備えているはずの汎用性が必ずしも十分に活され
ていない、という問題点のあることが本発明者によって
明らかとされた。

〔発明の目的〕

この発明の目的は、シングルチップ型マイクロ・コンピ
ュータの仕様、特に入出力ポートの電気的仕様を、製造
工程の変更を伴うことなく、ソフトウェア的に自由に変
更あるいは設定できるようにし、これによってシングル
チップ型マイクロ・コンピュータを、その本来の汎用性
を活して、同一品種でもって多種多様な用途に利用でき
るようにした技術を提供することにある。

この発明の前記ならびにそのほかの目的と新規な特徴に
ついては、本明細書の記述および添付図面から明らかに
なるであろう。

〔発明の概要〕

本願において開示される発明のうち代表的なものを簡単
に説明すれば、下記のとおシである。

すなわち、シングルチップ型マイクロ・コンピュータの
入出力ポートの仕様を定める回路部分を電気的に切換可
能に構成するとともに、その切換えの設定を内蔵メモリ
の記憶内容によって行わせるように構成することによル
、その入出力ポートの電気的仕様を、製造工程の変更を
伴うことなく。

ソフトウェア的に自由に変更あるいは設定できるように
し、これによってシングルチップ型マイクロ・コンピュ
ータを、その本来の汎用性を活［２て、同一品種でもっ
て多種多様な用途に利用できるようにする、という目的
を達成するものである。

〔実施例〕

以下、この発明の代表的々実施例を図面を参照しながら
説明する。

なお、図面において同一符号は同一あるいは相当部分を
示す。

第１図はこの発明が適用されたシングルチップ型マイク
ロ・コンピュータの一実施例を示す。

同図に示すシングルチップ型マイクロ・コンピュータ１
０は、ＣＰＵ（中央処理ユニット）１゜ＲＯＭ（読出専
用記憶装置）２．ＲＡＭ（ランダム・アクセス・メモリ
）３．入出力ポート４．およびＥＥＰ−ＲＯＭ５などが
信号バスＬによって接続されている。信号バスＬには、
アドレスバス。

データバス、および制御バスなどが含まれている。

入出力ポート４には、多数の入出力端子ｐｌ、・・・＊
ｐＸ＋・・・＋Ｓ）ｎが導出されている。′ｔた、ＢＥ
Ｐ−ＲＯＭ５の記憶内容は、ユーザー側にてＲＯＭ書込
モードをソフトウェア的に設定することによシ、自由に
書込あるいは書換を行うことができるようになっている
。また、　ＥＥＰ−ＲＯＭ５の記憶内容は、ユーザー側
にてＲＯＭ書込モードを電気的に設定することによ勺、
自由に書込あるいは書換を行うことができるようになっ
ている。

ここで、上記入出力ポート４にけ、一部の入出力端子ｐ
　Ｘ　％　ｐ　ｎにおける動作モードを定める回路が電
気的に切換え可能に構成されている。同図中の符号４１
は、その切換えを行うために入出力ポート４に付加され
た切換回路部を示す。

他方、上記ＥＥＰ−ＲＯＭ５には、上記切換回路部４１
の切換状態を設定するだめのＲＯＭ部５１が付加されて
いる。このＲＯＭ部５１は、上記ＥＥＰ−ＲＯＭ５と同
様、電気的に消去および書込可能な不揮発性メモリであ
って、上記ＢＥＰ−ＲＯＭ５とともにユーザー側にて自
由に書換あるいは書込を行うことができるように設けら
れている。

そして、上記切換回路部４１の切換状態が、上記ＲＯＭ
部５１の記憶内容によって設定されるようになっている
。

第２図は、上記切換回路部４１が、上記ＲＯＭ部４１の
記憶内容に基づいて、入出力ポート４内の出力回路をオ
ープン・ドレイン型の回路に設定している例を示す。こ
の場合、その出力回路は出力段構成用の素子としてＣ−
ＭＯ８電界効果トランジスタＭｐ、Ｍｎを有し、切換回
路部４１のオン・オフ（ＯＮｌｏＦＦ）状態に応じて、
Ｃ−ＭＯ８型出力回路あるいはオープン・ドレイン型出
力回路のいずれかに設定される。

以上、第２図に部分的に例示したように、入出力ポート
４内の出力回路あるいは入力回路は、個個の端子ｐ　ｘ
−ｐ　ｎごとに、その電気的な仕様状態が切換設定され
るように々っている。この切換設定を行う切換回路部４
１は多数のスイッチング回路を用いて構成される。各ス
イッチング回路はそれぞれ、入出力ポート４内の出力回
路おるいは入力回路の中に入ル込んで設けられる。その
オン・オフ（ＯＮ１０ＦＦ’）状態は、上記ＲＯＭ部５
１の記憶内容によって個々に設定される。これにょシ、
出力回路の電気的仕様、あるいは入力回路か出力回路か
の別などが、上記ＲＯＭ部５１を介してソフトウェア的
に定められるようになっている。

以上のようにして、シングルチップ型マイクロ・コンピ
ュータ１０の仕様、特に入出力ポート４の電気的仕様を
、製造工程の変更を伴うことなく、ソフトウェア的に自
由に変更あるいは設定することができるようになってい
る。そして、これによって、シングルチップ型マイクロ
・コンピュータ１０を、その本来の汎用性を活して、同
一品種でもって多種多様な用途に利用することができる
ようになる。

〔効果〕

（１）マイクロ・コンピュータの入出力ポートの仕様を
定める回路部分を電気的に切換可能に構成するとともに
、その切換えの設定を内蔵メモリの記憶内容によって行
わせるように構成することにより、その入出力ポートの
電気的仕様を、製造工程の変更を伴うことなく、ソフト
ウェア的に自由に変更あるいは設定する仁とができるよ
うになり、これによってシングルチップ型マイクロ・コ
ンピュータを、その本来の汎用性を活して、同一品種で
もって多種多様な用途に利用させることができるように
なる、という効果が得られる。

以上本発明者によってなされた発明を実施例に基づき具
体的に説明したが、この発明は上記実施例に限定される
ものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可
能であることはいうまでもない。例えば、上記ＲＯＭ部
５１はＢＰ−ＲＯＭあるいはヒユーズ・ＲＯＭのように
、書込だけが可能なＲＯＭであってもよい。

〔利用分野〕

以上、本発明者によってなされた発明をその背景となっ
た利用分野であるＥＥＰ−４ＬＯＭ内蔵のシングルチッ
プ型マイクロ・コンビ二一タに適用した場合について説
明したが、それに限定されるものではなく、例えばＥＥ
Ｐ−ＲＯＭを有してないシングルチップ型マイクロ・コ
ンピュータあるいはマルチチップ捜マイクロ・コンピュ
ータなどにも適用できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明が適用されたシングルチップ型マイク
ロ・コンピュータの一実施例を示すブロック図、第２図は第１図のマイクロ・コンピュータノ一部分の構
成例を示す回路図、第３図は従来のシングルチップ型マイクロ・コンピュー
タの構成例を示すブロック図である。１０・・・シングルチップ型マイクロ・コンピュータ、
２・・・ＲＯＭ、３・・・ＲＡＭ、４・・・入出力ポー
ト（Ｉｌｏ）、５・・・ＥＥＰ−４ｔＯＭ、４１・・・
入出力ポートの電気的仕様を可愛設定する切換回路部、
５１・・・切換回路部の状態を設定するメモＩＪ（ＲＯ
Ｍ第　　　１　　図第　　２　　図

Claims

【特許請求の範囲】１、入出力ポートを備えるマイクロ・コンピュータであ
って、上記入出力ポートの動作モードを定める回路を電
気的に切換可能に構成するとともに、電気的に書込可能
な不揮発性メモリを備え、この不揮発性メモリの記憶内
容によって上記回路の切換状態を設定するようにしたこ
とを特徴とするマイクロ・コンピュータ。２、上記不揮発性メモリが電気的に消去および書込可能
なメモリであることを特徴とする特許請求の範囲第１項
記載のマイクロ・コンピュータ。