JPH09305252A - 半導体装置 - Google Patents

半導体装置

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JPH09305252A
JPH09305252A JP8123404A JP12340496A JPH09305252A JP H09305252 A JPH09305252 A JP H09305252A JP 8123404 A JP8123404 A JP 8123404A JP 12340496 A JP12340496 A JP 12340496A JP H09305252 A JPH09305252 A JP H09305252A
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JP
Japan
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circuit
clock
oscillation
oscillator
clock signal
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Pending
Application number
JP8123404A
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English (en)
Inventor
Michiaki Kuroiwa
通明 黒岩
Yoshihisa Hori
能久 堀
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Renesas Design Corp
Mitsubishi Electric Corp
Mitsubishi Electric Semiconductor Systems Corp
Original Assignee
Renesas Design Corp
Mitsubishi Electric Corp
Mitsubishi Electric Semiconductor Systems Corp
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Publication date
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Priority to US08/735,638 priority patent/US5754081A/en
Publication of JPH09305252A publication Critical patent/JPH09305252A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K3/00Circuits for generating electric pulses; Monostable, bistable or multistable circuits
    • H03K3/02Generators characterised by the type of circuit or by the means used for producing pulses
    • H03K3/027Generators characterised by the type of circuit or by the means used for producing pulses by the use of logic circuits, with internal or external positive feedback
    • H03K3/03Astable circuits
    • H03K3/0315Ring oscillators
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F1/00Details not covered by groups G06F3/00 - G06F13/00 and G06F21/00
    • G06F1/04Generating or distributing clock signals or signals derived directly therefrom
    • G06F1/08Clock generators with changeable or programmable clock frequency

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  • Theoretical Computer Science (AREA)
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  • General Physics & Mathematics (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 半導体装置の消費電流が増加してしまう。ま
た、発振回路のレイアウトパターンサイズが大きくなる
という課題があった。 【解決手段】 発振回路6は、クロック切換回路7がC
R発振回路4または振動子発振回路5からのクロック信
号を選択しているときに発振を停止する。分周器11
は、発振回路6のクロック信号を分周してからクロック
切換回路7に供給するものである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、動作を停止する
ことができる発振回路を内蔵するとともに、内蔵した複
数のクロック発生回路のうち外付け素子に対応したクロ
ック発生回路を選択できるマイクロコンピュータ等の半
導体装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】図6は例えば特開平4−33116号公
報に示された従来のマイクロコンピュータのクロック信
号制御部分の構成を示すブロック図である。図におい
て、30Aはマイクロコンピュータ、31は水晶振動子
等の外部発振子、32はマイクロコンピュータ30Aに
リセット信号を与えるリセット信号発生回路である。マ
イクロコンピュータ30Aにおいて、33はクロック信
号を発生する発振回路、34は外部発振子31による信
号からクロック信号を作成する振動子発振回路、7は選
択信号に応じていずれかのクロック信号を選択してマイ
クロコンピュータ30Aの内部回路に供給するクロック
切換回路である。
【0003】次に動作について説明する。発振回路33
は、リングオシレータ等の立ち上がり特性のよいオシレ
ータで構成される。マイクロコンピュータ30Aに対し
て電源供給が開始されると、クロック切換回路7は、発
振回路33からのクロック信号を選択するように設定さ
れる。発振回路33は、電源供給開始後すぐに発振を開
始する。従って、クロック切換回路7は、電源供給開始
後すぐに、マイクロコンピュータ30Aの内部回路にク
ロック信号を供給する。
【0004】電源供給が開始されると、リセット信号発
生回路32は、マイクロコンピュータ30Aに所定期間
のリセットレベルを与えた後にリセット状態を解除する
レベルを与える。マイクロコンピュータ30Aにおい
て、リセット状態が解除されると、クロック切換回路7
が、振動子発振回路34からのクロック信号を選択する
ように設定される。その後、マイクロコンピュータ30
Aの内部回路は、振動子発振回路34からのクロック信
号によって動作する。以上のようにして、立ち上がり特
性がさほどよくない振動子発振回路34の発振クロック
信号が安定する前では、発振回路33によってマイクロ
コンピュータ30Aの内部回路にクロック信号が供給さ
れる。
【0005】図7は例えば特開平6−260836号公
報に記載された従来の他のマイクロコンピュータのクロ
ック信号制御部分の構成を示すブロック図である。図に
おいて、30Bはマイクロコンピュータである。マイク
ロコンピュータ30Bにおいて、2,3はXIN端子、X
OUT 端子である。XIN端子2、XOUT 端子3には抵抗ま
たは振動子が接続されるので、以下、それらを外部素子
接続端子2,3という。40,41は発振回路43のた
めの外部素子が接続される外部素子接続端子、44はク
ロック信号を発生するクロック信号発生回路、7は発振
回路43からのクロック信号とクロック信号発生回路4
4からのクロック信号とのうちのいずれかを選択するク
ロック切換回路である。
【0006】クロック信号発生回路44において、4は
外部素子接続端子2,3に抵抗が接続されたときに抵抗
値とコンデンサの容量とに応じた周波数のクロック信号
を発振するCR発振回路、5は外部素子接続端子2,3
に振動子が接続されたときに動作する振動子発振回路、
20A,20BはCR発振回路4と振動子発振回路5と
のうちのいずれかを外部素子接続端子2,3に接続する
切換回路である。CR発振回路4は反転論理積ゲート5
1、反転回路52,53,54、コンデンサ55および
反転論理積ゲート51と電源との間に接続されたスイッ
チ56を含む。振動子発振回路5は、反転論理積ゲート
57および反転論理積ゲート57と電源との間に接続さ
れたスイッチ58を含む。
【0007】次に動作について説明する。マイクロコン
ピュータ30Bに対して電源供給が開始されると、クロ
ック切換回路7は、発振回路43からのクロック信号を
選択するように設定される。従って、マイクロコンピュ
ータ30Bのリセット状態が解除されたときには、クロ
ック切換回路7は、マイクロコンピュータ30Bの内部
回路に発振回路43からのクロック信号を供給する。そ
の後、マイクロコンピュータ30Bにおいて、クロック
信号発生回路44からのクロック信号が内部回路に供給
されるようにクロック切換回路7が切り換えられる。
【0008】外部素子接続端子2,3に抵抗が接続され
ている場合には、切換回路20A,20Bは、CR発振
回路4と外部素子接続端子2,3とが接続されるように
設定される。従って、接続された抵抗とコンデンサ55
とを含む回路が形成され、抵抗値および容量で定まる周
波数のクロック信号がクロック切換回路7に出力され
る。なお、このとき、反転論理積ゲート51の一方の入
力と電源とを切り離すようにスイッチ56が設定され
る。また、反転論理積ゲート51の他方の入力はハイレ
ベルとされる。
【0009】外部素子接続端子2,3に振動子が接続さ
れている場合には、切換回路20A,20Bは、図7に
示すように、振動子発振回路5と外部素子接続端子2,
3とが接続されるように設定される。また、反転論理積
ゲート57の一方の入力と電源とを切り離すようにスイ
ッチ58が設定され、反転論理積ゲート57の他方の入
力はハイレベルとされる。従って、振動子からの信号が
整形されたクロック信号がクロック切換回路7に出力さ
れる。
【0010】マイクロコンピュータ30Bがこのように
構成されている場合には、ユーザは、周波数安定性に欠
けるが立ち上がり特性のよいCR発振と、立ち上がり特
性はよくないが周波数安定性のよい振動子発振とのいず
れかを、用途に応じて選択することができる。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】従来の半導体装置は以
上のように構成されているので、電源投入時のクロック
信号の安定性を確保したりユーザの要望に応じたクロッ
ク発振回路を選択することはできるものの、振動子発振
回路34やクロック信号発生回路44が選択されている
ときにも発振回路33,43が動作を継続する。従っ
て、半導体装置の消費電流が増加してしまうという課題
があった。また、半導体装置における動作周波数には限
界がある。発振周波数がその限界を越えないように発振
回路33,43は設計されなければならない。従って、
動作周波数の限界がそれほど高くない場合には発振回路
33,43に含まれるコンデンサの容量を大きくしなけ
ればならず、その結果、発振回路33,43のレイアウ
トパターンサイズが大きくなるという課題があった。
【0012】この発明は上記のような課題を解決するた
めになされたもので、消費電流を低減することができる
半導体装置を得ることを目的とする。また、動作周波数
の限界がそれほど高くない場合でもレイアウトパターン
サイズが大きくならない半導体装置を得ることを目的と
する。
【0013】
【課題を解決するための手段】請求項1記載の発明に係
る半導体装置は、少なくともクロック切換回路がCR発
振回路または振動子発振回路からのクロック信号を選択
しているときに発振回路の発振を停止する発振停止回路
を備えたものである。
【0014】請求項2記載の発明に係る半導体装置は、
内蔵されている発振回路の後段にクロック信号を分周す
る分周器を備えたものである。
【0015】請求項3記載の発明に係る半導体装置は、
テスト信号に応じて、クロック切換回路がCR発振回路
または振動子発振回路からのクロック信号を選択してい
るときには常に振動子発振回路のみを動作状態にするク
ロック選択制御回路を備えたものである。
【0016】請求項4記載の発明に係る半導体装置は、
振動子発振回路のみを動作状態にするためのテスト信号
を無効にするテスト信号制御回路を備えたものである。
【0017】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の一形態を
説明する。 実施の形態1.図1はこの発明の実施の形態1による半
導体装置のクロック信号制御部分の構成を示すブロック
図である。この場合には、半導体装置としてマイクロコ
ンピュータを例にとる。図において、1Aはマイクロコ
ンピュータである。マイクロコンピュータ1Aにおい
て、2,3は抵抗または水晶振動子やセラミック振動子
等の振動子が接続される外部素子接続端子、4は外部素
子接続端子2,3に抵抗が接続されたときに抵抗値とコ
ンデンサの容量とに応じた周波数のクロック信号を発振
するCR発振回路、5は外部素子接続端子2,3に振動
子が接続されたときに動作する振動子発振回路、6は立
ち上がり特性のよい発振回路、7はCR発振回路4また
は振動子発振回路5からのクロック信号と発振回路6か
らのクロック信号とのうちのいずれかを選択してマイク
ロコンピュータ1Aの内部回路に供給するクロック切換
回路、8はCR発振回路4と振動子発振回路5とのうち
のいずれが選択されるのかを示す情報が設定されるクロ
ック選択レジスタ、9はクロック選択レジスタ8の設定
値に応じてCR発振回路4または振動子発振回路5を選
択するスイッチ回路、10はクロック切換回路7がいず
れのクロック信号を選択するのかを示す情報が設定され
るクロック切換レジスタである。
【0018】図2は発振回路6の一構成例を示す回路図
である。発振回路6は、例えば図に示すようなリングオ
シレータで実現される。図2に示す例では、ゲート回路
110とそれに縦続に接続された遅延素子を形成する反
転回路121,122,123,124,125,12
6を有する。反転回路126の出力はゲート回路110
に帰還されるとともに反転回路127を介してクロック
切換回路7に出力される。反転回路122,123,1
24,125の入力側には、他方が電源側に接続された
コンデンサ131,133,135,137と、他方が
接地側に接続されたコンデンサ132,134,13
6,138とが接続される。ゲート回路110には、マ
イクロコンピュータ1Aに与えられるリセット信号およ
びクロック切換レジスタ10の出力も入力される。な
お、ゲート回路110は、発振停止回路の一実現例であ
る。
【0019】次に動作について説明する。マイクロコン
ピュータ1Aに対して電源供給が開始されると、クロッ
ク切換レジスタ10の内容は「0」に設定される。ま
た、マイクロコンピュータ1Aの外部から供給されるリ
セット信号は、所定期間ローレベルになる。クロック切
換レジスタ10の内容が「0」であるときには、クロッ
ク切換レジスタ10の出力はローレベルになる。クロッ
ク切換回路7は、クロック切換レジスタ10の出力がロ
ーレベルであるときには、発振回路6からのクロック信
号をマイクロコンピュータ1Aの内部回路に供給する。
また、図2において、クロック切換レジスタ10からの
信号はローレベルであるから、リセット状態が解除され
ると、発振回路6は発振を開始する。発振回路6からの
クロック信号は、クロック切換回路7を介してCPU等
の内部回路に供給される。従って、CPU等は動作を開
始する。
【0020】外部素子接続端子2,3に抵抗が接続され
ている場合には、CPUは、動作を開始すると、クロッ
ク選択レジスタ8にCR発振回路4を選択するための情
報を設定する。この例では、「1」を設定する。クロッ
ク選択レジスタ8の内容が「1」であるときには、クロ
ック選択レジスタ8はハイレベルを出力する。また、C
PUは、クロック切換レジスタ10の内容を「1」にす
る。クロック切換レジスタ10の内容が「1」であると
きには、クロック切換レジスタ10はハイレベルを出力
する。なお、CPUは、例えば、ユーザがマイクロコン
ピュータ1Aの所定入力端子に設定した信号レベルから
外部素子接続端子2,3に抵抗が接続されていることを
認識できる。クロック選択レジスタ8の出力はスイッチ
回路9に供給される。スイッチ回路9は、クロック選択
レジスタ8の出力がハイレベルである場合には、CR発
振回路4と外部素子接続端子2,3とを接続する。従っ
て、外部素子接続端子2,3に接続された抵抗とCR発
振回路4内のコンデンサとを含む回路が形成され、抵抗
値および容量で定まる周波数のクロック信号がクロック
切換回路7に出力される。
【0021】クロック切換レジスタ10の出力がハイレ
ベルになっているので、クロック切換回路7は、CR発
振回路4または振動子発振回路5からのクロック信号を
マイクロコンピュータ1Aの内部回路に供給する。この
場合にはCR発振回路4が発振しているので、CR発振
回路4からのクロック信号がマイクロコンピュータ1A
の内部回路に供給される。
【0022】外部素子接続端子2,3に振動子が接続さ
れている場合には、CPUは、動作を開始すると、クロ
ック選択レジスタ8に「0」を設定するとともに、クロ
ック切換レジスタ10の内容を「1」にする。クロック
選択レジスタ8の内容が「0」であるときには、クロッ
ク選択レジスタ8はローレベルを出力する。スイッチ回
路9は、クロック選択レジスタ8の出力がローレベルで
あるときには、振動子発振回路5と外部素子接続端子
2,3とを接続する。従って、振動子からの信号が振動
子発振回路5によって整形されたクロック信号が、クロ
ック切換回路7を介してマイクロコンピュータ1Aの内
部回路に出力される。
【0023】クロック切換レジスタ10の出力がハイレ
ベルになっているので、クロック切換回路7は、CR発
振回路4または振動子発振回路5からのクロック信号を
マイクロコンピュータ1Aの内部回路に供給する。この
場合には振動子発振回路5が発振しているので、振動子
発振回路5からのクロック信号がマイクロコンピュータ
1Aの内部回路に供給される。
【0024】図2に示すように、発振回路6の構成要素
であるゲート回路110は、クロック切換レジスタ10
の出力を導入している。クロック切換レジスタ10の出
力が、クロック切換回路7がCR発振回路4または振動
子発振回路5からのクロック信号を選択していることを
示している場合には、クロック切換レジスタ10からの
信号はハイレベルである。従って、ゲート回路110は
閉状態になるので発振回路6の発振は停止し、発振回路
6において電流は流れなくなる。すなわち、マイクロコ
ンピュータ1AがCR発振回路4または振動子発振回路
5からのクロック信号によって動作しているときには発
振回路6に電流は流れない。よって、マイクロコンピュ
ータ1Aの消費電流は、従来のマイクロコンピュータに
おける消費電流よりも低減する。
【0025】さらに、発振回路6にはリセット信号も導
入されている。そして、リセット信号がローレベルであ
るときには、すなわち、マイクロコンピュータ1Aの動
作が停止しているときにはゲート回路110は閉状態に
なるので、発振回路6の発振は停止する。すなわち、そ
のような状態のときにも発振回路6に電流は流れない。
従って、マイクロコンピュータ1Aの消費電流は、従来
のマイクロコンピュータにおける消費電流よりもさらに
低減する。
【0026】実施の形態2.図3はこの発明の実施の形
態2による半導体装置のクロック信号制御部分の構成を
示すブロック図である。この場合にも、半導体装置とし
てマイクロコンピュータを例にとる。図において、1B
はマイクロコンピュータである。マイクロコンピュータ
1Bにおいて、11は発振回路6の出力側に接続された
分周器である。その他のものは、図1に示されたものと
同じものである。
【0027】次に動作について説明する。実施の形態1
の場合には、発振回路6の発振周波数は、マイクロコン
ピュータ1Aの動作可能周波数を越えることはできな
い。動作可能周波数がそれほど高くない場合には、発振
回路6の発振周波数を高くすることはできない。発振周
波数を低くするには、発振回路6におけるコンデンサ1
31〜138の容量を大きくしなければならない。すな
わち、発振回路6のレイアウトパターンサイズが増大す
る。
【0028】そこで、この実施の形態2のように、発振
回路6とクロック切換回路7との間に分周器11を設け
る。すると、分周器11で周波数が落とされたクロック
信号がクロック切換回路7を介してマイクロコンピュー
タ1Bの内部回路に供給されるので、発振回路6の発振
周波数は高くてもよい。すなわち、コンデンサ131〜
138の容量を小さくでき、発振回路6のレイアウトパ
ターンサイズを小さくできる。なお、発振回路6側のク
ロック信号とCR発振回路4または振動子発振回路5か
らのクロック信号とを切り換えるための制御は、実施の
形態1の場合と同様である。
【0029】実施の形態3.図4はこの発明の実施の形
態3による半導体装置のクロック信号制御部分の構成を
示すブロック図である。この場合にも、半導体装置とし
てマイクロコンピュータを例にとる。この実施の形態3
によるマイクロコンピュータは、製品テストを考慮して
構成されている。図において、1Cはマイクロコンピュ
ータである。マイクロコンピュータ1Cにおいて、14
はクロック選択レジスタ8からの信号を有効にするか無
効にするか決定するクロック選択制御回路、15はテス
トを指定する信号の入力端子16から入力される信号に
応じてクロック選択制御回路14を制御するテスト信号
発生回路である。その他のものは、図3に示されたもの
と同じものである。
【0030】次に動作について説明する。一般に、製品
テスト時には、テスタで発生されるクロック信号が外部
素子接続端子2を介してマイクロコンピュータ1Cに供
給される。CR発振回路4は、例えば図7に示すよう
に、コンデンサ55を内部に含む。従って、CR発振回
路4が選択されている場合には、テスタで発生されるク
ロック信号が正常にマイクロコンピュータ1Cの内部回
路に伝達されない可能性がある。そこで、テスト時に
は、常に振動子発振回路5が選択されるようにしなけれ
ばならない。テスト時には、クロック選択レジスタ8の
内容を常に「0」にしておけば、そのようにすることは
可能である。しかし、その場合には、クロック選択レジ
スタ8によるクロック信号の選択動作が正常であるか否
かのテストができない。
【0031】そこで、この実施の形態3のように、クロ
ック選択制御回路14およびテスト信号発生回路15を
設ける。クロック選択制御回路14は、テスト信号発生
回路15からの信号が有意であるときには、クロック選
択レジスタ8の内容にかかわらず、スイッチ回路9に対
して「0」を出力する。テスト信号発生回路15からの
信号が有意でないときには、クロック選択レジスタ8の
出力をスイッチ回路9に対してそのまま出力する。な
お、クロック選択レジスタ8の内容は、マイクロコンピ
ュータ1Cの所定の出力端子にも出力される。
【0032】テスト時には、入力端子16に、有意なテ
スト信号をクロック選択制御回路14に与えることを指
示する信号が入力される。その信号に応じて、テスト信
号発生回路15は、有意なテスト信号をクロック選択制
御回路14に与える。すると、クロック選択制御回路1
4はスイッチ回路9に対して常に「0」を出力する。従
って、スイッチ回路9は、常に外部素子接続端子2,3
を振動子発振回路5に接続する。振動子発振回路5は例
えば図7に示すように構成されているので、テスタから
のクロックは、問題なくクロック切換回路7に供給され
る。従って、クロック切換回路7がCR発振回路4また
は振動子発振回路5からのクロック信号を選択するよう
に切り換わったときには、正常なクロック信号がマイク
ロコンピュータ1Cの内部回路に供給される。
【0033】クロック選択レジスタ8の内容は所定の出
力端子に出力されるので、テスト実行者は、その出力端
子の状態をモニタすることによって、クロック選択レジ
スタ8が正しく動作しているのかどうか認識することが
できる。なお、クロック選択レジスタ8の内容を所定の
出力端子に出力することは、テスト時に用いられるプロ
グラムがクロック選択レジスタ8の内容を読み出して、
その内容を所定の出力端子に出力することによって実現
できる。または、クロック選択レジスタ8の内容が所定
の出力端子に出力されるようにハードウェア的に結線し
ておくことによって実現できる。
【0034】製品テスト時ではない実稼働時には、入力
端子16には、テスト時ではないことを示す信号が入力
される。すると、テスト信号発生回路15は、有意でな
い信号をクロック選択制御回路14に与える。クロック
選択制御回路14は、その信号に応じてクロック選択レ
ジスタ8の出力を通過させるように制御する。従って、
発振回路6側のクロック信号とCR発振回路4または振
動子発振回路5からのクロック信号とを切り換えるため
の制御が、実施の形態1および実施の形態2の場合と同
様に実行される。
【0035】以上のように、この実施の形態3によれ
ば、ユーザの要望に応じたクロック発振回路を選択する
ことができる半導体装置を提供できるとともに、テスト
時に確実に半導体装置の動作確認が行える。
【0036】実施の形態4.図5はこの発明の実施の形
態4による半導体装置のクロック信号制御部分の構成を
示すブロック図である。この場合にも、半導体装置とし
てマイクロコンピュータを例にとる。この実施の形態に
よるマイクロコンピュータも、製品テストを考慮して構
成されている。図において、1Dはマイクロコンピュー
タである。マイクロコンピュータ1Dにおいて、17は
テストモードを有効にするか無効にするか決定するため
の情報が設定されるテスト信号制御レジスタ、18はテ
スト信号制御レジスタ17の内容に応じてテスト信号を
通過させるか阻止するか決定するテスト信号制御回路で
ある。その他のものは、図4に示されたものと同じもの
である。
【0037】次に動作について説明する。テスト信号制
御回路18は、テスト信号制御レジスタ17の内容が
「0」である時には、テスト信号発生回路15からのテ
スト信号を通過させる。テスト信号制御レジスタ17の
内容が「1」である時には、テスト信号発生回路15か
らのテスト信号を阻止し、テスト信号が有意でないこと
を示す信号をクロック選択制御回路14に出力する。
【0038】製品テスト時にテスタからのクロック信号
によってマイクロコンピュータ1Dを動作させたい場合
には、CPUは、テスト信号制御レジスタ17の内容を
「0」に設定する。テスト信号制御レジスタ17の内容
が「0」である場合には、テスト信号制御回路18は、
テスト信号発生回路15からの信号をクロック選択制御
回路14に供給する。その状態で、有意なテスト信号を
クロック選択制御回路14に与えることを指示する信号
が入力端子16に入力されると、テスト信号発生回路1
5は、有意なテスト信号を出力する。テスト信号制御回
路18はテスト信号を通過させるように設定されている
ので、有意なテスト信号が、クロック選択制御回路14
に与えられる。よって、この場合には、実施の形態3の
場合と同様に、スイッチ回路9は、外部素子接続端子
2,3を振動子発振回路5に接続する。従って、マイク
ロコンピュータ1Dは、テスタからのクロック信号に従
って動作することができる。
【0039】実施の形態3ではテスト時には常に振動子
発振回路5が選択されていた。従って、CR発振回路4
が正常に動作するか否か確認できない。また、クロック
選択制御回路14が確かにクロック選択レジスタ8の内
容に応じて切り換え動作を行うかどうか確認できない。
しかし、この場合には、テスト信号制御レジスタ17の
内容を「1」にすることによってそれらの動作確認も行
うことができる。すなわち、テスト時にそれらの動作確
認を行いたい場合には、CPUは、テスト信号制御レジ
スタ17の内容を「1」に設定する。
【0040】すると、テスト信号制御回路18はテスト
信号発生回路15からのテスト信号を阻止するので、ク
ロック選択制御回路14は、クロック選択レジスタ8の
内容に従って選択動作を行う。クロック選択レジスタ8
の内容が「1」であるときには、クロック選択レジスタ
8は、外部素子接続端子2,3をCR発振回路4に接続
するように指示する。従って、外部素子接続端子2,3
に抵抗が接続されていれば、CR発振回路4からのクロ
ック信号がマイクロコンピュータ1Dの内部回路に供給
されるはずである。すなわち、この状態でマイクロコン
ピュータ1Dが正常に動作すれば、CR発振回路4は正
常動作していると確認される。
【0041】製品テスト時ではない実稼働時には、入力
端子16には、テスト時ではないことを示す信号が入力
される。その場合には、テスト信号制御回路18から、
テスト信号が有意でないことを示す信号がクロック選択
制御回路14に与えられる。従って、クロック選択制御
回路14はクロック選択レジスタ8の内容に応じた信号
をスイッチ回路9に与える。よって、発振回路6側のク
ロック信号とCR発振回路4または振動子発振回路5か
らのクロック信号とを切り換えるための制御は、実施の
形態1および実施の形態2の場合と同様に実行される。
【0042】以上のように、この実施の形態4によれ
ば、テスト時にCR発振回路4およびクロック選択制御
回路14の動作確認も行え、製品テストをより効率的に
進めることができる。
【0043】
【発明の効果】以上のように、請求項1記載の発明によ
れば、半導体装置を、少なくともクロック切換回路がC
R発振回路または振動子発振回路からのクロック信号を
選択しているときに発振回路の発振を停止させる発振停
止回路を含むように構成したので、発振回路からのクロ
ック信号が選択されていない場合には発振回路の動作を
停止することができ、半導体装置の消費電流を低減する
ことができる効果がある。
【0044】請求項2記載の発明によれば、半導体装置
を、内蔵されている発振回路の後段にクロック信号を分
周する分周器を備えるように構成したので、動作周波数
の限界がそれほど高くない場合でも発振回路の発振周波
数を高くでき、半導体装置のレイアウトパターンサイズ
が大きくならない効果がある。
【0045】請求項3記載の発明によれば、半導体装置
を、テスト信号に応じてクロック切換回路がCR発振回
路または振動子発振回路からのクロック信号を選択して
いるときには常に振動子発振回路のみを動作状態にする
ように構成したので、テスタのクロック信号を用いて半
導体装置をテストするときに、確実にテストを実行でき
る効果がある。
【0046】請求項4記載の発明によれば、半導体装置
を、振動子発振回路のみを動作状態にするためのテスト
信号を無効にするテスト信号制御回路を備えるように構
成したので、半導体装置をテストするときに、クロック
信号制御部分も確実にテストできる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の実施の形態1による半導体装置の
クロック信号制御部分の構成を示すブロック図である。
【図2】 発振回路の一構成例を示す回路図である。
【図3】 この発明の実施の形態2による半導体装置の
クロック信号制御部分の構成を示すブロック図である。
【図4】 この発明の実施の形態3による半導体装置の
クロック信号制御部分の構成を示すブロック図である。
【図5】 この発明の実施の形態4による半導体装置の
クロック信号制御部分の構成を示すブロック図である。
【図6】 従来のマイクロコンピュータのクロック信号
制御部分の構成を示すブロック図である。
【図7】 従来の他のマイクロコンピュータのクロック
信号制御部分の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
4 CR発振回路、5 振動子発振回路、6 発振回
路、7 クロック切換回路、11 分周器、14 クロ
ック選択制御回路、17 テスト信号制御レジスタ、1
10 ゲート回路(発振停止回路)。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 所定の周波数のクロック信号を発振する
    発振回路と、外部に接続される抵抗と共動してクロック
    信号を発生するCR発振回路と、外部に接続される振動
    子と共動してクロック信号を発生する振動子発振回路
    と、前記CR発振回路または前記振動子発振回路からの
    クロック信号と前記発振回路からのクロック信号とのう
    ちのいずれかを選択するクロック切換回路とを備えた半
    導体装置において、少なくとも前記クロック切換回路が
    前記CR発振回路または前記振動子発振回路からのクロ
    ック信号を選択しているときに前記発振回路の発振を停
    止する発振停止回路を備えたことを特徴とする半導体装
    置。
  2. 【請求項2】 所定の周波数のクロック信号を発振する
    発振回路と、外部に接続される抵抗と共動してクロック
    信号を発生するCR発振回路と、外部に接続される振動
    子と共動してクロック信号を発生する振動子発振回路
    と、前記CR発振回路または前記振動子発振回路からの
    クロック信号と前記発振回路からのクロック信号とのう
    ちのいずれかを選択するクロック切換回路とを備えた半
    導体装置において、前記発振回路の後段にクロック信号
    を分周する分周器を備えたことを特徴とする半導体装
    置。
  3. 【請求項3】 テスト信号に応じて、クロック切換回路
    がCR発振回路または振動子発振回路からのクロック信
    号を選択しているときには常に前記振動子発振回路のみ
    を動作状態にするクロック選択制御回路を備えたことを
    特徴とする請求項1または請求項2記載の半導体装置。
  4. 【請求項4】 テスト信号を無効にするテスト信号制御
    回路を備えたことを特徴とする請求項3記載の半導体装
    置。
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