KR890001224B1 - Reset and data protecting circuit - Google Patents

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KR890001224B1
KR890001224B1 KR1019860000253A KR860000253A KR890001224B1 KR 890001224 B1 KR890001224 B1 KR 890001224B1 KR 1019860000253 A KR1019860000253 A KR 1019860000253A KR 860000253 A KR860000253 A KR 860000253A KR 890001224 B1 KR890001224 B1 KR 890001224B1
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Abstract

The circuit for resetting only at on/off times of the system power and providing battery power to memory at off time of the system power comprises a low voltage detector (10) with hysterisis characteristics, a single stable multivibrator (20) for providing reset pulse when receiving the output from (10), a latch cct. (30) for latching the output of (20) at the edge triger position, a buffer (40) for driving the reset pulse, a CPU (50), a writing protector (60) for protecting the writing function in abnormal state, a memory selector (70) for selecting memory chip (80) with address signal of (50), and OR gate (90) for receiving signals of (30) and (70).

Description

마이크로프로세서를 이용한 시스템에 있어서 리세트 및 데이타 보호회로Reset and Data Protection Circuits in Microprocessor-Based Systems

제1도는 종래의 마이크로프로세서 리세트회로.1 is a conventional microprocessor reset circuit.

제2도는 본 발명에 따른 블럭도.2 is a block diagram according to the present invention.

제3도는 제2도 블럭도중 저전압 감지부(10)의 출력파형도.3 is an output waveform diagram of the low voltage detector 10 of FIG.

제4도는 본 발명에 따른 제2도의 구체회로도.4 is a detailed circuit diagram of FIG. 2 in accordance with the present invention.

제5도는 제4도의 동작에 따른 각부파형도.5 is an angle waveform according to the operation of FIG.

제6도는 전원전압 오프시 저전압 감지부 등가회로도.6 is an equivalent circuit diagram of a low voltage detection unit when the power supply voltage is off.

제7도는 본 발명에 따른 메모리용량 확장시의 제4도의 또 다른 실시예시도.7 is another exemplary embodiment of FIG. 4 at the time of expanding the memory capacity according to the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

10 : 저전압 감지부 20 : 단안정 멀티바이브레터회로10: low voltage detection unit 20: monostable multivibrator circuit

30 : 래치회로 40 : 버퍼회로30: latch circuit 40: buffer circuit

50 : 마이크로프로세서 60 : 기입 방지회로50: microprocessor 60: write protection circuit

70 : 메모리 선택회로 80 : 메모리70: memory selection circuit 80: memory

90 : 게이트회로 61,71 : 어드레스신호 입력단자90: gate circuit 61,71: address signal input terminal

100 : 어드레스 및 데이타버스 R1, R11-R17: 저항100: address and data bus R 1 , R 11- R 17 : resistance

OP11: 연산증폭기 DF1-DF2: 디플립플롭OP 11 : Operational Amplifiers DF 1 -DF 2 : Deflip-Flop

MMV : 단안정 멀티바이브레터 DEC : 디코드MMV: Monostable Multivibrator DEC: Decode

BUF : 버퍼BUF: Buffer

본 발명은 마이크로프로세서(Micro processor)를 이용한 시스템에 있어서 리세트(Reset)회로에 관한 것으로, 특히 리세트 기능이 해제된후, 즉 사용중 전원전압 변동에 따라 전원 오프상태가 아닌 저전압이 공급 될 경우 이를 감지하여 시스템을 리세트하여 오동작을 방지하고 정전이나 전원오프시 메모리에 저장되어 있는 데이타를 유지시킬수 있도록한 마이크로프로세서를 이용한 시스템에 있어서 리세트 및 데이타 보호회로에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a reset circuit in a system using a microprocessor. In particular, when a reset voltage is released, that is, when a low voltage is supplied rather than being turned off due to a power voltage change during use The present invention relates to a reset and data protection circuit in a system using a microprocessor that detects this and resets the system to prevent a malfunction and maintain data stored in the memory in case of power failure or power off.

일반적으로 마이크로프로세서를 이용한 시스템에서 전원을 투입함과 동시에 시스템의 초기(Initial)의 상태가 자동적으로 이루워지도록 리세트 회로가 구성되어 있었으며, 또한 사용자가 초기화(initialized)하고자 할때 키보드 기능키중 리세트 키를 압압하면 이를 수행할수 있었다.In general, the reset circuit is configured to automatically set the initial state of the system at the same time the system is powered by the microprocessor. Also, when the user wants to initialize the keyboard, Pressing the reset key could do this.

또한 전원 사정에 의한 돌발적인 정전이 발생했을경우 사용자의 현수행중인 프로그램과 데이타를 잃어버리지 않기위해 전원이 오프됨과 동시에 자동으로 밧데리 전원이 공급되도록 회로가 설치되어 왔다.In addition, a circuit has been installed so that the battery power is automatically supplied at the same time the power is turned off in order to prevent the loss of programs and data currently executed by the user when an unexpected power failure occurs due to a power failure.

제1도는 종래의 마이크로프로세서(이하 CPU라 칭함) 리세트회로도로서 제1도중 D1은 다이오드, R1은 저항, C1은 캐패시터 N1-N2은 인버터(Inverter), SW1은 리세트 스위치 CPU은 마이크로프로세서이다.1 is a conventional microprocessor (hereinafter referred to as CPU) reset circuit diagram. In FIG. 1, D 1 is a diode, R 1 is a resistor, C 1 is a capacitor, N 1 -N 2 is an inverter, and SW 1 is a reset. The switch CPU is a microprocessor.

따라서 리세트 동작은 전원을 온(ON)하면 인가되는 전압(Vcc)이 저항(R1)을 통해 캐패시터(C1)에 충전되기 시작하는데 이때 인버터(N1-N2)는 캐패시터(C1)의 충전전압의 상태, 즉 입력전압치 “하이”상태가 될때까지 상승기간 동안 잠시 마이크로프로세서(CPU)를 리세트 상태로 두웠다가 캐패시터(C1)의 충전전압이 “하이”상태보다 커질때부터, 즉 캐패시터(C1)의 충전에 의한 소정시간 경과후 리세트를 해제한다. 여기서 리세트해제시간은 저항(R1)과 캐패시터(C1)의 RC 시정수에 의해 결정되어지고 다이오드(D1)은 전원의 오프시 또는 CPU 리세트시 캐패시터(C1)의 방전을 빨리 하지않으면 않되므로 이를 위해 설치했으며 이때 전체 시스템이 초기화되면서 자동적으로 초기상태가 이루워지며, 또한 사용자가 작업중 필요에 의해 전원을 오프시키지 않고 리세트 스위치(SW1)을 압압하면 캐패시터(C1)의 충전된 전압이 방전되면서 리세트신호가 마이크로프로세서(CPU)에 인가되면서 초기화된다.Therefore, in the reset operation, when the power is turned on, the applied voltage V cc begins to be charged to the capacitor C 1 through the resistor R 1 , where the inverters N 1 -N 2 are connected to the capacitor C. 1 ) Set the microprocessor (CPU) to reset for a short period of time until the charging voltage state, that is, the input voltage value "high" state, the charge voltage of the capacitor (C 1 ) is higher than the "high" state The reset is released from the time when it becomes large, that is, after a predetermined time elapses by the charging of the capacitor C 1 . Here, the reset release time is determined by the RC time constant of the resistor R 1 and the capacitor C 1 , and the diode D 1 quickly discharges the capacitor C 1 when the power is turned off or when the CPU is reset. If you do not have to install it for this purpose, the entire system is initialized and the initial state is automatically made. Also, if the user presses the reset switch (SW 1 ) without turning off the power when necessary during operation, the capacitor (C 1 ) The reset signal is initialized as the reset signal is applied to the microprocessor (CPU) while the charged voltage is discharged.

상술한 종래 기능은 최초 혹은 필요시 리세트 스위치(SW1)에 의해 리세트되는 기능만을 갖게된다. 리세트가 해제된 이후에 전원전압의 변동에 따라 전원전압이 CPU 또는 메모리의 필요로하는 전원전압보다 낮게 떨어지는 급작스런 저전압이 인가될 경우는 캐패시터(C1)가 충전되는 상태를 계속 유지하므로 마이크로프로세서 (CPU)는 리세트가 되지않으므로 오동작의 원인이 되며 또한 작업한 데이타를 모두 손실하는 결점이 있어왔다.The above-described conventional function has only the function reset by the reset switch SW 1 initially or when necessary. After the reset is released, if a sudden low voltage is applied in which the power supply voltage falls below the required power supply voltage of the CPU or memory due to a change in the power supply voltage, the capacitor C 1 remains charged and thus the microprocessor (CPU) is not reset, causing malfunction, and also has the disadvantage of losing all the work data.

따라서 본 발명의 목적은 전원전압이 변동하더라도 이를 감지하여 정확한 온,오프시점에서만 리세트 동작이 일어나도록 시스템 리세트 기능을 안정화시키도록 회로를 제공함에 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a circuit for detecting a change in power supply voltage and stabilizing a system reset function such that a reset operation occurs only at an accurate on / off time point.

본 발명의 또 다른 목적은 입력 전원전압이 오프되더라도 밧데리 전원이 공급되어 메모리데이타가 보존되도록한 회로를 제공함에 있다.It is still another object of the present invention to provide a circuit in which battery power is supplied so that memory data is preserved even when the input power supply voltage is turned off.

따라서 본 발명은 전원전압이 변동되더라도 전원이 온과 오프점에서만 스위칭되도록 히스테리시스 특성에 비교되어 입력전압을 감지하는 저전압 감지부와, 상기 저전압 감지회로의 출력이 있을때마다 일정한 펄스폭을 갖는 펄스가 발생되는 단안정 멀티바이브레터회로와, 상기 출력을 래치시키는 래치회로와, 마이크로프로세서를 리세트시키도록 상기 래치회로의 출력신호를 드라이브시키는 버퍼회로와, 상기 버퍼회로의 구동신호에 의해 초기화되어 명령에 따라 프로그램을 수행하여 데이타를 처리하고 또한 제어 및 어드레스신호를 출력하여 다른 시스템 및 각 기억장치를 제어하며 이에 대한 데이타를 억세스하는 CPU와, 정상동작시 CPU으로부터 칩실렉터 어드레스신호를 받아 기입/독출신호에 따라 메모리를 엑세스하며 비정상동작시 데이타기입이 방지되도록 하는 기입 방지회로와, CPU의 칩실렉터 어드레스신호에 의해 기억장치의 메모리 영역을 선택하여 메모리 확장시 해당 메모리칩을 선택하는 메모리 선택회로와, 전원전압의 상태와 메모리 선택회로의 출력에 따라 메모리의 칩선택 논리가 발생되는 게이트회로와, 기억장치의 메모리로 구성된 것을 특징으로 한다.Therefore, in the present invention, a low voltage detector for detecting an input voltage compared to a hysteresis characteristic so that the power is switched only at on and off points even when the power supply voltage changes, and a pulse having a constant pulse width is generated whenever there is an output of the low voltage detection circuit. A monostable multivibrator circuit, a latch circuit for latching the output, a buffer circuit for driving the output signal of the latch circuit to reset the microprocessor, and a drive signal of the buffer circuit to initialize the command. It executes a program to process data, outputs control and address signals to control other systems and each memory device, and receives / writes a chip selector address signal from the CPU during normal operation. Memory is accessed according to call and data writing in case of abnormal operation The write prevention circuit for preventing the memory from being selected, the memory selection circuit for selecting the memory area of the storage device according to the chip selector address signal of the CPU, and selecting the memory chip at the time of expansion of the memory; Therefore, the memory device comprises a gate circuit for generating chip selection logic of the memory and a memory of the storage device.

이하 본 발명의 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the drawings of the present invention will be described in detail.

제2도는 본 발명에 따른 블럭도로서 제2도중 10은 저전압 감지부, 20은 단안정 멀티바이브레터회로, 30은 래치회로, 40은 버퍼회로, 50은 CPU, 60은 기입 방지회로, 70은 메모리 선택회로, 80은 메모리, 90은 게이트회로, 100은 어드레스 및 데이타버스, 61,71은 CPU(50)에서 받은 칩실렉터 어드레스신호 단자이며, 제3도는 제2도의 블럭도중 저전압 감지부(10) 출력파형도로서 제3도중 (A)의 파형은 전원전압 변동의 예시도이며 (B)은 (A)의 입력에 따른 저전압 감지부(10)의 출력 파형이다.FIG. 2 is a block diagram according to the present invention, in which FIG. 10 is a low voltage detector, 20 is a monostable multivibrator circuit, 30 is a latch circuit, 40 is a buffer circuit, 50 is a CPU, 60 is a write protection circuit, and 70 is a A memory selection circuit, 80 is a memory, 90 is a gate circuit, 100 is an address and data bus, 61 and 71 are chip selector address signal terminals received from the CPU 50, and FIG. 3 is a low voltage detector 10 in the block diagram of FIG. As an output waveform diagram, the waveform of (A) in FIG. 3 is an exemplary diagram of fluctuations in power supply voltage, and (B) is an output waveform of the low voltage detection unit 10 according to the input of (A).

따라서 (나) 영역처럼 저전압이 되더라도 전압이 온(VON)되는 점과 전압이 오프(VOFF)되는 점에서 정확한 변환출력이 이루어지도록 히스테리 특성을 나타낸 예가되어 저전압 감지부(10)에 저전압이 인가되면 전압이 오프(VOFF)이하로 되지 않는한 리세트회로에 영향을 미치지 않으므로 정상상태가 유지된다.Therefore, the hysteresis characteristics are shown to ensure accurate conversion output at the point where the voltage is turned on (V ON ) and the voltage is turned off (V OFF ) even when the voltage is low as shown in (b). If applied, the reset circuit is not affected unless the voltage is below OFF (V OFF ), so the steady state is maintained.

전원이 온될때 저전압 감지부(10)의 출력은 래치회로(30)를 리세트시키며, 또한 단안정 멀티바이브레터(20)에 인가되어 일정한 펄스폭을 가진 펄스를 발생시켜 래치회로(30)에 입력된다. 이때 래치회로(30)에서 변환된 출력이 버퍼호로(40)를 디스에이블(Disable)시켜 CPU(50)가 전원 온(ON)될때부터 버퍼회로(40)가 디스에이블될때까지 리세트상태를 유지하다가 이 상태를 해제시킴과 동시에 CPU(50)으로부터 칩실렉터 어드레스신호를 디코드 입력단자(61)와 메모리 선택회로 입력단자 (71)로 보내어 기입 방지회로(60)나 메모리 선택회로(70)에 입력되면 기입 방지회로 (60) 출력에 따라 메모리(80)에 데이타를 기입하는 기능과 또는 기입방지가 선택되며, 한편 메모리 선택회로(70) 출력과 래치회로(30)의 출력에 의해 메모리(80)의 칩이 선택되어 메모리(80)를 사용할 수 있게한다.When the power is turned on, the output of the low voltage detection unit 10 resets the latch circuit 30, and is applied to the monostable multivibrator 20 to generate a pulse having a constant pulse width to the latch circuit 30. Is entered. At this time, the output converted by the latch circuit 30 disables the buffer arc 40 so that the reset state is maintained until the buffer circuit 40 is disabled until the CPU 50 is powered on. While releasing this state, the chip selector address signal is sent from the CPU 50 to the decode input terminal 61 and the memory selection circuit input terminal 71 and input to the write prevention circuit 60 or the memory selection circuit 70. When a function of writing data into the memory 80 and / or write protection is selected according to the output of the write protection circuit 60, the memory 80 is output by the memory selection circuit 70 and the output of the latch circuit 30. Chip is selected to make memory 80 available.

입력전압변동으로 저전압 인가시 제3도에서 상술한 바와같이 입력전원이 전원오프(VOFF)점에 도달되지 않는한 저전압 감지부(10)가 정상상태에 있게되어 동작변화는 일어나지 않는다.When the low voltage is applied due to the input voltage variation, the low voltage sensing unit 10 is in the normal state so that the operation change does not occur unless the input power reaches the V OFF point as described above in FIG. 3.

그러나 전원전압이 전원오프(VOFF)이하로 될시에는 저전압 감지부(10)의 출력이 변화되어 이 신호가 단안정 멀티바이브 래터회로(20)와 래치회로(30)에 인가되어 래치회로(30)의 출력을 변화시켜 기입 방지회로(60)에 신호를 가해서 CPU(50)에 관계없이 메모리(80)에 기입이 중단되고 또한 전원이 오프가 되더라도 래치회로 (30), 게이트회로(90), 메모리(80)에 자동적으로 밧데리 전원이 공급되어 내부의 데이타가 전원이 오프된 이후라도 계속 보존된다. 또한 사용자가 리세트 스위치를 압압했을시 저전압 감지부(10)에 인가되어 CPU(50)를 리세트상태로 만들고 기입 방지회로(60)에 의해 메모리(80)내에 데이터가 기입되지 못하도록한다.However, when the power supply voltage is below the power off (V OFF ), the output of the low voltage detection unit 10 is changed so that the signal is applied to the monostable multivibration circuit circuit 20 and the latch circuit 30 so that the latch circuit ( The output of 30 is changed and a signal is applied to the write prevention circuit 60 so that the latch circuit 30 and the gate circuit 90 are stopped even if the writing is interrupted and the power is turned off regardless of the CPU 50. The battery power is automatically supplied to the memory 80, and the internal data is retained even after the power is turned off. In addition, when the user pushes the reset switch, it is applied to the low voltage detection unit 10 to put the CPU 50 in the reset state and prevent the data from being written into the memory 80 by the write prevention circuit 60.

제4도는 제2도의 블럭도를 구체로 나타내는 회로도로서 제4도중 R11-R17은 저항, OP11은 연산증폭기, ZD는 제너다이오드, MMV는 단안정 멀티바이브레터, DF1-DF2는 디플립플롭(Delay Flip Flop), DEC는 디코더(Decoder), MSE는 메모리실렉터(Se lector), SRAM은 메모리, CPU는 마이크로프로세서, BUF는 버퍼, NA11은 낸드(NAND)게이트, SW1은 리세트 스위치, N21은 반전게이트(Inverter)이며, 저항(R11-R16), 제너다이오드(ZD1), 연산증폭기(OP11), 스위치(SW1)으로 구성된 부분이 저전압 감지부 (10)에 대응하고, 단안정 멀티바이브레터(MMV), 저항(R17), 캐패시터(C12)으로 구성된 부분이 단안정 멀티바이브레터회로(20)에 대응하며, 반전게이트(N21), 디플립플롭(DF1)으로 구성된 부분이 래치회로(30)에 대응하고, 버퍼(BUF)은 버퍼회로(40)에 대응하며, CPU는 마이크로프로세서(50)에 대응하고, 디코드(DEC), 디플립플롭(DF2)으로 구성된 부분이 기입 방지회로(60)에 대응하며, 메모리 실렉터(MSE)는 메모리 선택회로(70)에 대응하고, SRAM은 메모리(80)에 대응하며, 낸드게이트(NA11)은 오아(OR)게이트 기능으로 게이트회로(90)에 대응하며, 버스(BUS)은 어드레스 및 데이타버스(100)에 대응한다.4 is a circuit diagram illustrating the block diagram of FIG. 2, in which R 11 -R 17 is a resistor, OP 11 is an operational amplifier, ZD is a zener diode, MMV is a monostable multivibrator, and DF 1 -DF 2 is Delay Flip Flop, DEC is a decoder, MSE is a memory selector, SRAM is a memory, CPU is a microprocessor, BUF is a buffer, NA 11 is a NAND gate, SW 1 is The reset switch, N 21, is an inverting gate, and a portion consisting of the resistors R 11- R 16 , the zener diode ZD 1 , the operational amplifier OP 11 , and the switch SW 1 includes a low voltage sensing unit ( 10), a portion composed of a monostable multivibrator (MMV), a resistor (R 17 ), and a capacitor (C 12 ) corresponds to the monostable multivibrator circuit (20), and an inverted gate (N 21 ), the D flip-flop (DF 1) a portion corresponding to the latch circuit 30 is configured, and a buffer (BUF) corresponds to the buffer circuit (40), a microprocessor CPU 50, Response and decoding (DEC), D flip-flop (DF 2) as corresponding to a write protection circuit 60, a portion configured, and a memory selector (MSE) is corresponding to the memory selection circuit (70), SRAM memory (80 NAND gate NA 11 corresponds to the gate circuit 90 with an OR gate function, and the bus BUS corresponds to the address and data bus 100.

제5도의 (a)-(g)파형은 제4도에 표시한 각부동작 파형도이며 제6도는 제2도의 저전압 감지부(10) 블럭의 전원 온,오프시 등가회로도로 제6도의 (X)와 (Y) 구성에서 나타낸 R13-R16은 저항으로 제4도 저전압 감지부(10)에서 상술한 바와 같으며 (X)도는 비교출력전압(OP11)이 “하이”되기 위해 도시한 등가회로이고 (Y)도는 비교출력전압(OP11)이 “로우”될때 도시한 등가회로이다.(A)-(g) waveforms of FIG. 5 are the operational waveform diagrams of the parts shown in FIG. 4, and FIG. 6 is an equivalent circuit diagram of the low voltage sensing unit 10 block of FIG. ) and the R 13 -R 16 are as shown in the resistance (Y) configuration of claim 4 is also the same as described above in the low-voltage detector (10) (X) compared to turn the output voltage (OP 11) is shown to be "high." The equivalent circuit (Y) is the equivalent circuit shown when the comparative output voltage OP 11 is " low ".

따라서 본 발명의 실시예를 상술한 도면과 결부시켜 구체적으로 설명하면 제5도(a)의 파형과 같이 입력 전원전압이 저항(R13)과 저항(R11)를 통해 입력되면 저항(R13)과 저항(R15)으로 분압된 전원이 연산증폭기(OP11)의 비반전단에 입력되고, 또한 제너다이오드(ZD1)는 전원전압(VCC)보다 낮은 제너전압이(VZ)이 연산증폭기(OP11)에 입력되어 연산증폭기(OP11)에서 비교되어지는데 이때 제3도와 (A)같이 ㉮ 영역에서 전원이 온되어서 이 전압이 접지(GND)부터 전원전압(VCC)로 상승하는 기간에 비교출력전압이 “하이”가 되기 위해서는 반전입력전압(V-)이 비반전입력전압(V+)보다 높아야되므로 이를 만족하는 전원전압(Von)은 제6도의 전원전압오프시 저전압 감지부 등가회로도의 (X)와 같이 구성되어Therefore, when in conjunction with the drawings described above an embodiment of the present invention will be described in detail FIG. 5 (a) the input power source voltage as shown in waveform input via a resistor (R 13) and a resistance (R 11) of resistors (R 13 ) And the power divided by the resistor (R 15 ) are input to the non-inverting end of the operational amplifier (OP 11 ), and the zener diode (ZD 1 ) calculates the zener voltage (V Z ) lower than the power supply voltage (V CC ). amplifier is input to the (OP 11) makin is compared in the operational amplifier (OP 11) the first be powered-on in ㉮ area as 3 help (a) the voltage rises to from a ground (GND) power supply voltage (V CC) to be a comparison output voltage is "high" in the term-inverting input voltage (V -) is the non-inverting input voltage (V +) than higher because the power supply voltage (Von) to satisfy this requirement is a low voltage when the sixth-degree power supply voltage off detection unit As shown in (X)

Figure kpo00001
Figure kpo00001

상기식과 같이 결정되어 “하이”가 되어 제5도의 (b)와 같이 연산증폭기 (OP11)출력단으로 출력되며, 이 신호가 디플립플롭(DF1)의 리세트단자(R)를 리세트시키며, 또한 단안정 멀티바이브레터(MMV)에 인가되어 저항(R17)과 캐패시터(C12)에 의해 펄스폭(TS)이 결정되어 출력단(Q)로 제5도의 (C)와 같은 펄스가 발생된다. 여기서 발생된 펄스신호가 반전게이트(N21)에서 제5도의 (d)와 같이 반전되어 디플립플롭(DF1)의 클럭단(CK)로 입력되면 이 클럭의 상승에지(Rising Edge)에서 디플립플롭 (DF1)의 출력(Q)이 초기상태의 “로우”에서 “하이”로 래치되며, 디플립플롭(DF1)의 출력(

Figure kpo00002
)은 “하이”에서 “로우”로 제5도의 (e)와 (f)의 파형과 같이 출력된다.It is determined as shown in the above formula and becomes “high” and is output to the operational amplifier (OP 11 ) output terminal as shown in (b) of FIG. 5, and this signal resets the reset terminal R of the flip-flop DF 1 . In addition, the pulse width T S is determined by the resistor R 17 and the capacitor C 12 to be applied to the monostable multi-vibrator MMV, so that a pulse as shown in FIG. Is generated. When the generated pulse signal is inverted as shown in (d) of FIG. 5 at the inverting gate N 21 and input to the clock terminal CK of the flip-flop DF 1 , the rising edge of this clock is depressed at the rising edge. The output (Q) of the flip-flop (DF 1 ) is latched from "low" to "high" in the initial state, and the output (of the flip-flop (DF 1 )
Figure kpo00002
) Is output from "high" to "low" as shown in the waveforms of (e) and (f) in FIG.

이어서 디플립플롭 출력(Q)이 버퍼(BUF)에 “하이”로 공급되어 디스에이블시키므로 버퍼(BUF)의 출력은 “로우”에서 “하이”로 되어 마이크로프로세서 (CPU)는 전원 온(ON)될때부터 제5도(C)의 TS시간만큼 리세트를 유지하다가 이때 리세트 상태가 제5도의 (g)의 파형과 같이 해제되면서 시스템은 초기화되고 시스템 프로그램에 의해 마이크로프로세서(CPU)에서 어드레스버스를 통해 어드레스중 칩실렉터 어드레스신호를 디코드입력단(61)과 메모리 선택회로(71)에 보내어 각각 출력으로 “로우”를 출력하여 메모리(SRAM)에 데이타를 기입 및 독출할것을 선택하고 메모리(SRAM)내의 데이타의 기입·독출 선택논리는 독출시에는

Figure kpo00003
단자에 독출 (
Figure kpo00004
)신호를 “로우”로 할때 CPU의 프로그램 제어에 따라 어드레스신호를 메모리 선택 회로(MSE)입력하여 이 출력을 낸드게이트(NA11)에 디플립플롭(DF1)의 출력(
Figure kpo00005
)과 같이 입력시켜 “로우”가 되면 독출신호(
Figure kpo00006
)에 따라 내부의 데이타가 읽혀져 데이타버스를 통해 출력되며, 메모리(SRAM)내의 데이타를 쓰고자 할때도 CPU으로부터 칩실렉터 어드레스신호가 디코드 입력단자(61)를 통해 디코드(DEC)에 인가되면 “로우”가 출력되고 이 디코드(DEC)출력의 “로우”가 디플립플롭(DF2)의 D 단자에 입력되어 디플립플롭(DF2)의 클릭(CK) 입력단으로 입력되는 기입신호(
Figure kpo00007
)에 의해“하이”에서 “로우”로 래치되면서 디플립플롭(DF2)의 출력(Q)는“로우”가 되면서 메모리(SRAM)에 데이타를 쓸수 있는 상태로 만들어주며 여기서 메모리(SRAM)의 어드레스(칩실렉터)는 그 영역이 다르므로 메모리 선택회로(MSE)에서 칩선택신호는 출력되지 않는다.The deflip-flop output (Q) is then supplied “high” to the buffer BUF to disable it, so the output of the buffer BUF goes from “low” to “high” so that the microprocessor (CPU) is powered on. The reset state is maintained for the time T S of FIG. 5C, and the reset state is released as the waveform of (g) of FIG. 5, and the system is initialized and the address of the microprocessor (CPU) is The chip selector address signal of the address is sent to the decode input terminal 61 and the memory selection circuit 71 through the bus to output “low” as an output, respectively, to select data to be written and read in the memory (SRAM), and then to the memory (SRAM). The selection logic of writing and reading the data in the
Figure kpo00003
Read to terminal (
Figure kpo00004
When the signal is set to "low", the output signal of the flip-flop (DF 1 ) is input to the NAND gate (NA 11 ) by inputting the address signal into the memory select circuit (MSE) according to the CPU program control.
Figure kpo00005
) And enter “Low” when the readout signal (
Figure kpo00006
The internal data is read and output through the data bus, and when the chip selector address signal is applied from the CPU to the decode (DEC) through the decode input terminal 61, even when trying to write the data in the memory (SRAM), it is “low”. "is output to the decoding (DEC) output of the" write input to a low, "the D flip-flop is input to a D terminal of the (DF 2) D flip-flops click (CK) input terminal of the (DF 2) signal (
Figure kpo00007
), The output (Q) of the flip-flop (DF 2 ) becomes "low" and the data can be written to the memory (SRAM), which is latched from "high" to "low". Since the address (chip selector) has a different area, the chip select signal is not output from the memory select circuit MSE.

이 상태에서 메모리(SRAM) 어드레스 영역에 데이타를 쓰게되면 디플립플롭 (DF2)은 메모리(SRAM)에 데이타를 쓰고있는 동안 계속 “로우”상태를 유지하므로 메모리(SRAM)에 데이타가 쓰여지게되고 메모리에 데이타를 쓸경우 디코드(DEC)는 기입을 위한 설정된 어드레스 영역이 아니므로 “하이”로 출력되고 기입신호(WR)의 클럭펄스의 “로우”에서 “하이”로 될때 디플립플롭(DF2)의 출력(Q)은 “하이” 상태가 되어 메모리(SRAM)내부에 데이타가 기입되는 것을 막는다.In this state, when data is written to the memory (SRAM) address area, the flip-flop (DF 2 ) remains “low” while writing data to the memory (SRAM), so the data is written to the memory (SRAM). When the data is written to the memory, the DEC is not set in the address area for writing, so it is output as “high” and when the data is changed from “low” to “high” of the clock pulse of the write signal WR, the flip-flop (DF 2) Output Q is "high" to prevent data from being written into the memory (SRAM).

여기서 시스템이 비정상동작을 한다든지 또는 필요시 리세트 스위치(SW1)를 사용하여 리세트시킬때 제5도 (b)파형처럼 TSW(리세트접점은) 구간에서 저전압 감지회로(10)의 연산증폭기(OP11)의 출력이 “로우”상태가 되며, 또한 제3도(A) 파형(나)에서 (다)로 전원(VCC)이 접지(GND)로 하강하는 시간에서 비교출력전압이 “로우”되기 위해서는 비반전입력전압(V-)〈반전입력전압(V+) 이어야하므로 이를 만족하는 전원전압(VOFF)는 제6도 (Y)에서와 같이The system of and any or demand reset switch (SW 1) reset the fifth degree (b) low-voltage detection circuit 10 in the T SW (reset contact) region as a waveform when using the abnormal behavior The output of the operational amplifier OP 11 is in the “low” state and the comparative output voltage at the time when the power supply (V CC ) falls to the ground (GND) from the waveform of FIG. 3 (A) to (c). the "low" non-inverting input voltage (V -) to become a power supply voltage (V OFF) to satisfy this requirement because it must be <inverting input voltage (V +) is, as shown in Figure 6 (Y)

Figure kpo00008
Figure kpo00008

에 의해 얻어진다. 리세트 스위치(SW1)를 온(ON)하면 연산증폭기(OP11)의 비교출력이 제5도의 (b)파형 TSW와 같이 “하이” 상태가 “로우”로 되면서 이신호가 디플립플롭(DF1)의 리세트단자(R)로 인가되어 디플립플롭(DF1)의 출력(Q)은 “로우”, (DF1)의 출력(

Figure kpo00009
)은 “하이” 로 되며 이어서 디플립플롭(DF1)의 래치출력(Q)에 의해 버퍼(BUF)은 인에이블되어 마이크로프로세서 (CPU)를 리세트 상태로 하고 또한 디플립플롭(DF1)의 출력(Q) “로우”가 디플립플롭(DF2)의 세트단자(S)에 입력되어 디플립플롭(DF2)에 래치출력(Q)를 “하이” 상태로 만들어 메모리(SRAM)내의 데이타가 기입되지 못하게 되며, 디플립플롭(DF1)의 출력(
Figure kpo00010
)는 오아게이트(OR11)로 입력되는데 이 오아게이트(OR11)는 어느한쪽 입력단자에 “하이”가 입력되면 출력은 “하이”가 되어 메모리(SRAM)에 입력되므로 CPU 에 관계없이 억세스(Access)할수없다. 그리고 디플립플롭(DF1)의 출력(
Figure kpo00011
)의 “하이”가 오아게이트(OR11)에 입력되지만, 또한 다른 부분에 “하이”를 공급하여 메모리데이타보존 및 다른 목적으로 사용될수도 있다. 또한 리세트 스위치(SW1)의 접점이 오프될시에는 단안정 멀티바이브레터 (MMV)의 리세트단자(R)에 연산증폭기 (OP11)의 비교출력이 “로우”에서“하이”로되어 저항(R17), 캐패시터(C12)의 시정수에 의해 제5도의 (C)파형의 펄스폭(TS2)의 클럭을 발생시키므로 TS2시간만큼 시스템에 필요한 리세트 타임을 공급하게 되고 단안정 멀티바이브레터(MMV)의 출력(Q)이 “하이”에서“로우”로 되는 순간부터 CPU의 리세트 상태가 해제된다.Is obtained by. When the reset switch SW 1 is turned ON, the comparison output of the operational amplifier OP 11 is set to “high” as shown in the waveform T SW of FIG. the output of the reset output (Q) is "low", (DF 1) of the terminal (R) is applied to the D flip-flop (DF 1) of the DF 1) (
Figure kpo00009
) Becomes “high” followed by the latch output (Q) of the deflip-flop (DF 1 ) to enable the buffer BUF to reset the microprocessor (CPU) and also to the def-flop (DF 1 ). in the output (Q) "low" the D flip-flop is input to a set terminal (S) of (DF 2) D flip-flops made of memory (SRAM) the latch output (Q) to "high" state to (DF 2) Data will not be written, and the output of the deflip-flop (DF 1 )
Figure kpo00010
) Is the Iowa gate is input to the Iowa gate (OR 11) (OR 11) is when the "High" is input to either the input terminal output becomes "High" is input to the memory (SRAM) access, regardless of the CPU ( Access) And the output of the deflip-flop (DF 1 )
Figure kpo00011
) Is input to the OA gate (OR 11 ), but can also be used for memory data preservation and other purposes by supplying "high" to other parts. When the contact of the reset switch SW 1 is turned off, the comparison output of the operational amplifier OP 11 goes from "low" to "high" at the reset terminal R of the monostable multivibrator (MMV). Since the clock of pulse width T S2 of waveform (C) of FIG. 5 is generated by the time constant of the resistor R 17 and the capacitor C 12 , the required reset time is supplied to the system for the time T S2. The reset state of the CPU is released from the moment when the output Q of the stable multivibrator (MMV) goes from "high" to "low".

전원이 오프될시, 즉 제5도의 (a)파형과 같이 될때 제3도 (A)파형 (다) 시점부터 상술한 바와 같이 연산증폭기(OP11)의 비교출력이 V+V-가 되어 “로우”로 되어 감지되어지므로 이신호가 디플립플롭(DF1)의 리세트단자(R) 인가되므로 디플립플롭(DF1)의 출력(Q)은 “로우”로 되고 출력(

Figure kpo00012
)은 “하이”가 되며 이어서 낸드게이트(NA11)에 인가되어 결국 “하이”가 메모리(SRAM)에 인가되고 디플립플롭(DF1)의 출력(Q)은“로우”가 되어 디플립플롭(DF2)의 세트단자(S)에 인가되므로 디플립플롭 (DF2)의 출력(Q)이 “하이”가 되어 메모리(SRAM)의 기입을 방지함과 동시에 정전대비용 밧데리로부터 디플립플롭(DF1-DF2)과 오아게이트(OR11) 및 메모리(SRAM)에 밧데리 전원(VBat)이 공급되므로 메모리(SRAM)내에 데이타가 보존된다.When the power is turned off, that is, when the waveform is the same as the waveform (a) of FIG. 5 , the comparison output of the operational amplifier OP 11 becomes V + V as described above from the time of the waveform (a) of FIG. Low ”and this signal is applied to the reset terminal R of the deflip-flop (DF 1 ), so that the output (Q) of the deflip-flop (DF 1 ) is“ low ”and the output (
Figure kpo00012
) Becomes “high” and is then applied to NAND gate (NA 11 ) so that “high” is applied to memory (SRAM) and output (Q 1 ) of deflip-flop (DF 1 ) becomes “low” (DF 2) the set terminal (S) is applied, because D flip-flop (DF 2) output (Q) is "high" is a memory (SRAM) prevents the address and at the same time D flip-flop from the power failure for cost battery of the Since the battery power supply (V Bat ) is supplied to the (DF 1 -DF 2 ), the oragate (OR 11 ), and the memory (SRAM), data is stored in the memory (SRAM).

제7도는 메모리(SRAM)의 용량을 확장시킬경우 점선부분과 같이 다수의 메모리를 사용한 실시예로서 제4도의 점선으로 표시한 PT에 대응한 것으로, 제7도중 N31은 반전게이트이며, DEC, SRAM, MSE, DF2는 제4도에서 상술한 것과 대응된다.FIG. 7 illustrates an embodiment using a plurality of memories such as a dotted line when the capacity of the memory (SRAM) is expanded, and corresponds to the PT indicated by the dotted line of FIG. 4. In FIG. 7, N 31 represents an inverted gate, DEC, SRAM, MSE and DF 2 correspond to those described above in FIG.

따라서 CPU의 칩실렉터 어드레스신호들이 단자(61)(71)를 통해 디코드(DEC)와 메모리 선택회로(MSE)로 입력되면 출력이 각각 “로우”로 출력되어 진다.Therefore, when the chip selector address signals of the CPU are input to the decode DEC and the memory selection circuit MSE through the terminals 61 and 71, the outputs are output as "low", respectively.

여기서 정상상태일 경우 디플립플롭(DF1)의 출력(Q)은“하이”, 다른 출력 (

Figure kpo00013
)은 “로우”가 되어 디플립플롭(DF2)의 세트단자(S)에 “하이”가 입력되고, 반전게이트(N31)에 “로우”가 입력되며 이 반전게이트(N31)에 “로우”가 입력되며 이 반전게이트(N31)를 통해 반전될때 독출신호(
Figure kpo00014
)가 “로우”에서 메모리 선택회로 (MSE) 출력에 따라 독출되며, 디코드 (DEC) 출력에 따라 디플립플롭(DF2)의 출력(Q)이 “하이”에서 “로우”로 될때 기입된다. 그리고 리세트 혹은 전원오프시는 디플립플롭(DF1)의 출력(Q)은 “로우”이고, 출력(
Figure kpo00015
)은 “하이”가 되므로 디플립플롭(DF2)의 (Q)의 출력이 “하이”가 되며, 디플립플롭(DF1)의 출력(
Figure kpo00016
)의“하이”에 의해 반전게이트(N31)의 출력이 “로우”가 되므로 기입이 방지되며 동시에 정전용 밧데리 전원(VBAT)이 디플립플롭(DF2), 반전게이트(N31), 메모리(SRAM)에 공급되어 메모리(SRAM)의 데이타가 보존되며, 사용목적에 따라 메모리(SRAM)을 확장할 경우 점선으로 도시한 예와같이 메모리 선택회로(SRAM)에 확장 메모리를 조합하여 CPU에서 주어지는 어드레스 실렉터 신호에 의해 메모리 선택회로(MSE)에서 칩선택 논리를 발생시켜 원하는 메모리 영역을 선택할수 있다.In the normal state, the output (Q) of the deflip-flop (DF 1 ) is “high” and the other output (
Figure kpo00013
) Is the "Low" D flip-flop (DF 2) is "high" to the set terminal (S) is input, the "low" input, and the inverting gate (N 31) to the inverting gate (N 31). " Low ”is inputted and read signal (when inverted through the inverted gate N 31 ).
Figure kpo00014
) Is read according to the memory select circuit (MSE) output at "low", and is written when the output (Q) of the flip-flop (DF 2 ) goes from "high" to "low" according to the decode (DEC) output. When the reset or power-off, the output Q of the flip-flop DF 1 is “low” and the output (
Figure kpo00015
) Is the output of and the "High", so the output D is "high" in the (Q) of the flip-flop (DF 2), D flip-flop (DF 1) (
Figure kpo00016
) "High", the output of the inverting gate (N 31) is prevented and the writing, so the "low" by the same time constant only battery power supply (V BAT), a D flip-flop (DF 2), inverting gate (N 31 a), It is supplied to the memory (SRAM) to preserve the data of the memory (SRAM), and when the memory (SRAM) is expanded according to the purpose of use, the expansion memory is combined with the memory selection circuit (SRAM) as shown in the dotted line. Given the address selector signal, the chip select logic can be generated in the memory selection circuit MSE to select a desired memory area.

따라서 상술한 바와 같이 전원전압의 변동으로 인한 일정 전압이하인 저전압이 인가될시 혹은 리세트시킬 필요가 있을시 이를 감지하여 마이크로프로세서를 자동으로 비세트하고 프로그램 수행시 필수적으로 필요한 메모리 내부의 데이타를 보호하게 되므로 시스템의 오동작을 방지하고 신뢰성을 높이는 시스템을 간단히 구성할수 있는 이점이 있다.Therefore, as described above, when a low voltage below a certain voltage due to fluctuation of the power supply voltage is applied or needs to be reset, the microprocessor is automatically reset and the data in the memory necessary for program execution is protected. Therefore, there is an advantage that can easily configure the system to prevent the malfunction of the system and increase the reliability.

Claims (3)

CPU(50), 메모리(80)를 구성한 시스템에 있어서, 전원전압이 변동되더라도 온, 오프점에서만 출력이 변환되도록 히스테리시스 특성에 의해 비교되어지는 저전압 감지부(10)와, 상기 저전압 감지부(10)의 출력이 있을때마다 일정한 펄스폭을 만들어 리세트 상태를 유지시키는 펄스가 발생되는 단안정 멀티바이브레터회로(20)와, 저전압 감지부(10) 신호에 의해 리세트되며 단안정 멀티바이브레터회로(20)의 출력펄스를 에지트리거에서 래치시키는 래치회로(30)와, 상기 래치회로(30)의 출력에 따라 CPU(50)를 리세트되도록 리세트신호를 드라이버하는 버퍼회로(40)와, CPU (50)의 어드레스신호중 칩실렉터 신호를 받아 디코딩하여 전원의 정상·비정상에 따라 메모리(80) 기입을 제어하는 기입 방지회로(60)와, CPU(50)의 칩실렉터 어드레스신호를 받아 메모리(80) 칩을 선택하며 확장시 메모리 영역에 따른 각각 칩메모리(80)를 선택하는 메모리 선택회로(70)와, 래치회로(30)의 출력과 메모리 선택회로(70)의 출력을 논리합(OR)하여 칩을 실렉터되도록하는 게이트회로(90)로 구성된 것을 특징으로 하는 마이크로프로세서를 이용한 시스템에 있어서 리세트 및 데이타 보호회로.In the system constituted of the CPU 50 and the memory 80, the low voltage detector 10 and the low voltage detector 10 which are compared by the hysteresis characteristics so that the output is converted only at the on and off points even when the power supply voltage varies. Monostable multivibrator circuit 20 and monostable multivibrator circuit which are reset by the low voltage sensing unit 10 and the low voltage sensing unit 10 are generated. A latch circuit 30 for latching the output pulse of 20 at an edge trigger; a buffer circuit 40 for driving a reset signal to reset the CPU 50 in accordance with the output of the latch circuit 30; The write prevention circuit 60 which receives and decodes the chip selector signal among the address signals of the CPU 50 and controls the writing of the memory 80 according to the normal / abnormal power supply, and receives the chip selector address signal of the CPU 50 to receive the memory ( 80) Select Chip In addition, the memory selection circuit 70 selects the chip memory 80 according to the memory area and the output of the latch circuit 30 and the output of the memory selection circuit 70 are ORed so as to select the chip. A reset and data protection circuit in a system using a microprocessor, characterized in that it comprises a gate circuit (90). 제1항의 저전압 감지부(10)에 있어서, 연산증폭기(OP11)의 비반전입력단으로 저항(R13-R16)과, 반전입력으로 저항(R11-R12), 제너다이오드(ZD) 및 리세트 스위치 (SW1)을 출력단에 구성한데서 히스테리시스 특성을 갖도록하여 반전입력(V-)전압과 비반전입력(V+)전압이 비교되어 제너다이오드(ZD)의 제너전압을 전원전압(VCC)보다 낮게하여 저전압이 감지되도록 구성된 것을 특징으로 하는 마이크로프로세서를 이용한 시스템에 있어서 리세트 및 데이타 보호회로.In the low voltage sensing unit 10 of claim 1, the resistors R 13 -R 16 are provided as non-inverting input terminals of the operational amplifier OP 11 , the resistors R 11- R 12 are used as inverting inputs, and the zener diode ZD is provided. And a reset switch (SW 1 ) configured at the output terminal to have hysteresis characteristics so that the inverting input (V ) voltage and the non-inverting input (V + ) voltage are compared to convert the zener voltage of the zener diode (ZD) to the power supply voltage (V). Resetting and data protection circuit in a system using a microprocessor, characterized in that the low voltage is sensed to lower than CC ). 제1항의 기입 방지회로(60)에 있어서, CPU(50)으로부터 칩실렉터 어드레스신호를 디코더 입력단자(61)로 받아 리세트나 전원오프시 디플립플롭(DF2)의 세트단자 (S) 출력에 따라 데이타 기입이 방지되도록 디코더(DEC)와 디플립플롭(DF2)를 구성함을 특징으로 하는 마이크로프로세서를 이용한 시스템에 있어서 리세트 및 데이타 보호회로.Of paragraph 1 write protection in the circuit 60, a set terminal (S) output at the time of receiving a chip selector address signal from the CPU (50) to the decoder input terminal 61, a reset or a power-off D flip-flop (DF 2) A reset and data protection circuit in a system using a microprocessor, characterized in that a decoder (DEC) and a deflip-flop (DF 2 ) are configured to prevent data writing.
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