JPH11143703A - 埋め込み型プログラマブルフラッシュメモリーを有するマイクロコントローラー - Google Patents

埋め込み型プログラマブルフラッシュメモリーを有するマイクロコントローラー

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JPH11143703A
JPH11143703A JP1051098A JP1051098A JPH11143703A JP H11143703 A JPH11143703 A JP H11143703A JP 1051098 A JP1051098 A JP 1051098A JP 1051098 A JP1051098 A JP 1051098A JP H11143703 A JPH11143703 A JP H11143703A
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JP
Japan
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unit
signal
flash memory
microprocessor
data
Prior art date
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Pending
Application number
JP1051098A
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English (en)
Inventor
Shakuei Sai
錫榮 蔡
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Winbond Electronics Corp
Original Assignee
Winbond Electronics Corp
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Filing date
Publication date
Priority claimed from TW086116153A external-priority patent/TW342481B/zh
Application filed by Winbond Electronics Corp filed Critical Winbond Electronics Corp
Publication of JPH11143703A publication Critical patent/JPH11143703A/ja
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    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11C—STATIC STORES
    • G11C16/00—Erasable programmable read-only memories
    • G11C16/02—Erasable programmable read-only memories electrically programmable
    • G11C16/06—Auxiliary circuits, e.g. for writing into memory
    • G11C16/10—Programming or data input circuits
    • G11C16/102—External programming circuits, e.g. EPROM programmers; In-circuit programming or reprogramming; EPROM emulators

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  • Stored Programmes (AREA)
  • Microcomputers (AREA)

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 回路基板からマイクロコントローラーの全Ｉ
Ｃパッケージを取り外すことなく，また専用の書き込み
機を使用することなく，再プログラミングを行なう。 【解決手段】 再プログラミング作業は，外部あるいは
内部再プログラミング可能信号のいずれかによって開始
される。これらの信号のいずれかが存在する時，ＯＲゲ
ート３４は高電圧ロジック信号をマルチプレクサー３２
に出力し，マルチプレクサーはマイクロプロセッサーユ
ニット４０への接続のためＲＯＭユニット２２を選択す
る。その結果マイクロプロセッサーユニットはＲＯＭユ
ニットに記憶されている再プログラミング制御ルーチン
を実行する。また，フラッシュメモリーユニット２４は
フラッシュ再プログラミングリクエスト信号がメインユ
ニットインターフェースから発信されるかどうかチェッ
クする再プログラミング検出／初期化ルーチンを記憶し
ている。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、マイクロコントロ
ーラーアーキテクチャ，特に，埋め込み型プログラマブ
ルフラッシュメモリーを有するマイクロコントローラー
に関するものである。このマイクロコントローラーは，
フラッシュメモリーへのデータのプログラミングあるい
は再プログラミングを回路基板に搭載したままの状態で
実施できる点に特徴がある。
【０００２】
【従来の技術】マイクロコントローラーは，完成したマ
イクロプロセッサーユニット，埋め込み型メモリー，お
よび入力／出力（Ｉ／Ｏ）ユニットを付属している（コ
ンピューター−オン−ワン−チップ(computer-on-one-c
hip)（型集積回路である。埋め込み型メモリーはフラッ
シュメモリーであり，全メモリーを消去することなく，
あるデータブロックあるいはブロックのグループを消去
して再プログラミングできるメモリーである。通常，フ
ラッシュメモリー内へのデータのプログラミングは回路
基板からはずして実施される。また，その実施にあたっ
ては専用の書き込み機の使用を必要とする。
【０００３】すでに回路基板上の所定位置にはんだ付け
されているマイクロコントローラーの埋め込み型フラッ
シュメモリーへのデータの再プログラミングが必要とさ
れる場合，マイクロコントローラーの全ＩＣパッケージ
が再プログラミング作業前に回路基板からはずされる。
この欠点のため，ユーザーに配送された後にマイクロコ
ントローラーの埋め込み型フラッシュメモリー内にバグ
が発見された場合，その修理はとても骨の折れる仕事に
なる。したがって，ここに，マイクロコントローラーの
埋め込み型フラッシュメモリー内へのデータの再プログ
ラミングを回路基板からマイクロコントローラーを取り
外すことなく回路基板に積載した状態のままで実施可能
にする方法の需要が存在する。
【０００４】上記課題を解決するために種々の試みが行
なわれている。例えば，米国特許公報No. 5,495,593
は，マイクロコントローラーの埋め込み型フラッシュメ
モリー内へのデータの再プログラミングを実施するため
にシリアルポートの使用を教えている，さらに，米国特
許公報No. 5,596,734 は再プログラミングのためのテス
トピンの使用を教えている。しかしながら，これらの試
みは依然として幾つかの欠点を伴っている。第１に，テ
ストピンやシリアルポートを持たないマイクロコントロ
ーラーには適用できない。この種のマイクロコントロー
ラーにおいては，再プログラミングのために追加外部回
路の使用とマイクロコントローラーの内部回路の改良を
必要とする。第２に，再プログラミングを実施するため
のシリアルポートの使用はスピードの点で比較的遅い。
もし，埋め込み型フラッシュメモリーの容量が大きいな
ら，再プログラミングを完了するのに非常に長い時間を
必要とする。
【０００５】図１は，マイクロコントローラーの慣習的
なアーキテクチャを示す概略ブロック図である。図１に
おいて，参照番号１０によって示されるマイクロコント
ローラーは回路基板上に積載されており，マイクロコン
トローラーの制御下に置かれるメインユニット（図示せ
ず）にインターフェース２０を介して接続される。図示
されるように，マイクロコントローラー１０は，マイク
ロプロセッサーユニット１６およびフラッシュメモリー
ユニット１２を含む。フラッシュメモリーユニット１２
は，内部データバス１４を介してマイクロプロセッサー
ユニット１６に接続されている。一方，マイクロプロセ
ッサーユニット１６は外部データバス１８を介してメイ
ンユニットインターフェース２０に接続されている。
【０００６】作動時，マイクロプロセッサーユニット１
６はフラッシュメモリーユニット１２から内部データバ
ス１４を介して提供されるメインコントロールプログラ
ムを実行し，その結果マイクロコントローラー１０に特
有の制御機能を実施する。マイクロプロセッサーユニッ
ト１６によって発信される制御信号は，外部データバス
１８とインターフェース２０を介してマイクロコントロ
ーラー１０の制御下にあるメインユニット（図示せず）
に転送される。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら，前記マ
イクロコントローラーシステムには一つの欠点がある。
すなわち，マイクロコントローラー１０中のフラッシュ
メモリーユニット１２の再プログラミングが必要な場
合，マイクロコントローラー１０の全ＩＣパッケージが
回路基板からはずされ，それからフラッシュメモリーユ
ニット１２に新しいデータを書き込むために専用の書き
込み機あるいはプログラム機に搭載される。再プログラ
ミングが完了した後，マイクロコントローラー１０の全
ＩＣパッケージが再び回路基板上に搭載される。したが
って，再プログラミング作業は非常に不便で，作業にか
かる時間が長くなってしまう。
【０００８】
【課題を解決するための手段】したがって，本発明の目
的は，回路基板からマイクロコントローラーの全ＩＣパ
ッケージを取り外すことなく，そして再プログラミング
作業を実施するために専用の書き込み機を使用すること
なく，回路基板に積載したままの状態でフラッシュメモ
リーへのデータの再プログラミングを実施できることに
特徴がある埋め込み型フラッシュメモリーを有するマイ
クロコントローラーの新しいアーキテクチャを提供する
ことである。
【０００９】本発明の別の目的は，再プログラミングに
かかる時間が十分に短縮されるようにフラッシュメモリ
ーへのデータの再プログラミングを並列的に実施できる
ことに特徴がある埋め込み型フラッシュメモリーを有す
るマイクロコントローラーの新しいアーキテクチャを提
供することである。本発明のさらなる目的は，再プログ
ラミング作業を従来に比べ低コストで容易にかつ迅速に
行なえることに特徴がある埋め込み型フラッシュメモリ
ーを有するマイクロコントローラーの新しいアーキテク
チャを提供することである。
【００１０】上記した本発明の目的に基づいて，埋め込
み型フラッシュメモリーユニットを有するマイクロコン
トローラーの新しいアーキテクチャが提供される。すな
わち，本発明のマイクロコントローラーは以下の構成を
含む：データバスを介してメインユニットインターフェ
ースに連結されるマイクロプロセッサーユニットで，こ
のマイクロプロセッサーユニットは内部再プログラミン
グ可能信号，および１セットのラッチ可能信号を生成す
る；再プログラミング制御ルーチンを記憶するために使
用されるＲＯＭユニット；マイクロコントローラに特有
の制御機能を実施するためマイクロプロセッサーユニッ
トにより実行されるメインコントロールプログラムを記
憶するために使用されるフラッシュメモリーユニット；
外部再プログラミング可能信号を生成するため手動で設
定可能な外部ジャンパー；マイクロプロセッサーユニッ
トおよび外部ジャンパーに連結されるＯＲゲートで，こ
のＯＲゲートは内部再プログラミング可能信号および外
部再プログラミング可能信号のいずれかが存在する時に
選択信号を生成する；ＲＯＭユニットおよびフラッシュ
メモリーユニットのデータバスにそれぞれ接続される２
つの入力端を有するマルチプレクサーで，マルチプレク
サーはＯＲゲートからの選択信号が存在する時，マイク
ロプロセッサーユニットへの接続のためＲＯＭユニット
を選択し，そうでない場合はフラッシュメモリーユニッ
トを選択する；フラッシュメモリーユニットとマイクロ
プロセッサーユニットとの間に連結されるラッチバッフ
ァーで，このラッチバッファーはフラッシュメモリーユ
ニットとマイクロプロセッサーユニットとの間のデータ
転送をバッファ記憶するためにマイクロプロセッサーユ
ニットからのラッチ可能信号に応じて制御される；上記
マイクロコントローラーにおいて，内部再プログラミン
グ可能信号および外部再プログラミング可能信号のいず
れかが生成されることにより，マルチプレクサーはマイ
クロプロセッサーユニットへの接続のため前記ＲＯＭユ
ニットを選択し，その結果マイクロプロセッサーユニッ
トはＲＯＭユニットに記憶されている再プログラミング
制御ルーチンを実行してフラッシュメモリーへデータを
書き込むための再プログラミング作業を制御する。
【００１１】外部再プログラミング可能信号および内部
再プログラミング可能信号のいずれかが生成される時，
ＯＲゲートはマルチプレクサーに高電圧ロジック信号を
出力し，それによりマルチプレクサーはマイクロプロセ
ッサーユニットへの接続のためＲＯＭユニットを選択す
る。その結果，マイクロプロセッサーユニットはＲＯＭ
ユニットに記憶されている再プログラミング制御ルーチ
ンを実行させてフラッシュメモリーユニットへデータを
書き込むための再プログラミング作業を制御する。
【００１２】フラッシュメモリーユニットは，再プログ
ラミング検出／初期化ルーチンを記憶している，このル
ーチンはフラッシュ再プログラミングリクエスト信号が
メインユニットインターフェースから発信されるかどう
かチェックするためにマイクロプロセッサーユニットに
より実行される。マイクロプロセッサーユニットは，メ
インユニットインターフェースからフラッシュメモリー
ユニットに再プログラムされるべきデータを受信するた
めにＲＯＭに記憶されている再プログラミング制御ルー
チンによって制御される。
【００１３】尚，上記アーキテクチャの外部ジャンパー
およびＯＲゲートは省略することができる。この場合，
再プログラミング可能信号はマイクロプロセッサーユニ
ットによって生成される。総括すると，本発明によれ
ば，回路基板からマイクロコントローラーを取り外すこ
となく（通常，はんだを除去する作業が必要であるが，
そのような作業は骨の折れる作業である），回路基板に
積載したままの状態でマイクロコントローラーのフラッ
シュメモリーへのデータの再プログラミングを実施でき
る。したがって，再プログラミング作業を従来に比べ低
コストで容易にかつ迅速に行なえる。
【００１４】さらに，本発明によれば，再プログラミン
グにかかる時間が十分に短縮されるようにフラッシュメ
モリーへのデータの再プログラミングを並列的に実施で
きる。
【００１５】
【発明の実施の形態】本発明は，回路基板からマイクロ
コントローラーの全ＩＣパッケージを取り外すことな
く，回路基板に積載したままの状態でフラッシュメモリ
ーへのデータの再プログラミングを実施できることに特
徴がある埋め込み型フラッシュメモリーを備えたマイク
ロコントローラーの新しいアーキテクチャを提供する。
【００１６】マイクロコントローラーに再プログラミン
グされるべきデータは，本発明のマイクロコントローラ
ーとマイクロコントローラーの制御下に置かれるメイン
ユニットとの間に接続されるメインユニットインターフ
ェースを介して直接に埋め込み型フラッシュメモリーに
書き込まれる。本発明のマイクロコントローラーの詳細
なアーキテクチャを以下に説明する。
【００１７】図２は，本発明のマイクロコントローラー
の第１実施例のアーキテクチャを示す概略ブロック図で
ある。ここに，マイクロコントローラーは参照番号４６
によって示されており，マイクロコントローラーの制御
下に置かれるメインユニット（図示せず）に外部データ
バス４２およびメインユニットインターフェース４４を
介して接続されている。本実施例のマイクロコントロー
ラー４６は，マイクロプロセッサーユニット４０，ラッ
チバッファー３０，マルチプレクサー３２，ＯＲゲート
３４，外部ジャンパー３６，ＲＯＭユニット２２，およ
びフラッシュメモリーユニット２４を含む。
【００１８】再プログラミング作業は，２方向，すなわ
ち，第１再プログラミング可能信号を手動で発信するた
め外部ジャンパー３６を使用する径路，およびメインユ
ニットインターフェース４４からのフラッシュ再プログ
ラミングリクエスト信号に応じて第２再プログラミング
可能信号を発信するため信号線５０を使用する径路のい
ずれかによって開始される。マイクロコントローラー４
６の通常使用においては，外部ジャンパー３６が接地ポ
ジションにセットされ，それにより，低電圧ロジック信
号（すなわち，第１再プログラミング可能信号が無力化
される），例えば０Ｖ信号が信号線５２を介してＯＲゲ
ート３４に転送される。一方，マイクロプロセッサーユ
ニット４０は，低電圧ロジック信号（すなわち，第２再
プログラミング可能信号が無力化される）を出力し，そ
れを信号線５０を介して転送する。
【００１９】その結果，ＯＲゲート３４は低電圧ロジッ
ク信号を信号線５４を介してマルチプレクサー３２に出
力する。ＯＲゲート３４からの出力は，マルチプレクサ
ー３２に選択信号として送られる。選択信号が高電圧状
態である時，データバス３８を介してのマイクロプロセ
ッサーユニット４０への接続のためＲＯＭユニット２２
に接続するデータバス２６が選択される。一方，選択信
号が低電圧状態である時，データバス３８を介してのマ
イクロプロセッサーユニット４０への接続のためフラッ
シュメモリーユニット２４に接続するデータバス２８が
選択される。
【００２０】したがって，先のケースにおいては，フラ
ッシュメモリーユニット２４とマイクロプロセッサーユ
ニット４０を接続するためにデータバス２８が選択さ
れ，その結果マイクロプロセッサーユニット４０はフラ
ッシュメモリユニット２４に記憶されているメインコン
トロールプログラムを実行可能となる。マイクロプロセ
ッサーユニット４０によって発信される制御信号は，外
部データバス４２とインターフェース４４を介してマイ
クロコントローラー４６の制御下にあるメインユニット
（図示せず）に転送される。
【００２１】フラッシュメモリーユニット２４は，さら
に再プログラミング検出／初期化ルーチンを記憶してお
り，これはフラッシュ再プログラミングリクエスト信号
がメインユニットインターフェース４４から発信される
かどうか検出するためにマイクロプロセッサーユニット
４０によって継続的に実行される。フラッシュ再プログ
ラミングリクエスト信号が存在する場合，マイクロプロ
セッサーユニット４０は再プログラミングカウンター
（図示せず）をゼロにリセットするとともに，（信号線
５０上のロジック状態を高電圧状態に切り換えることに
よって）第２再プログラミング可能信号を生成してＯＲ
ゲート３４に転送する。ＯＲゲート３４はもう一方の入
力端でのロジック状態にかかわらず高電圧ロジック信号
をマルチプレクサー３２に出力する。ＯＲゲート３４か
らの高電圧ロジック信号に応じて，マルチプレクサー３
２はデータバス３８を介してのマイクロプロセッサーユ
ニット４０への接続のためＲＯＭユニット２２に接続す
るデータバス２６を選択する。
【００２２】上記作業により，マイクロプロッセッサー
ユニット４０はＲＯＭユニット２２から引き出された再
プログラミング制御ルーチンを実行する。すなわち，マ
イクロプロセッサー４０は，インターフェース４４から
外部データバス４２を介してフラッシュメモリーユニッ
ト２４に再プログラムされるべきデータを受信し，これ
らのデータをデータバス３８，ラッチバッファー３０及
びデータバス２８を介してフラッシュメモリーユニット
２４に転送する。マイクロプロセッサーユニット４０
は，ラッチバッファー３０を介してのデータ転送を制御
するためラッチバッファー３０に制御信号を転送する信
号バス４８を有している。
【００２３】フラッシュメモリーユニットに２４に再プ
ログラムされるべきデータは，複数のブロックに受信さ
れる。データの各ブロックはラッチバッファー３０に一
時的に記憶され，その後データバス２８を介してフラッ
シュメモリーユニット２４に転送される。この再プログ
ラム作業はデータのすべてのブロックが上記手法に基づ
いてフラッシュメモリーユニット２４に書き込まれるま
で繰り返される。
【００２４】フラッシュメモリーユニット２４にプログ
ラムコードやデータが記憶されることなく，マイクロコ
ントローラー４６が工場で製造される場合，外部ジャン
パー３６をシステム電圧に接続される高電圧ポジショ
ン，例えば，５ボルトに切り換えることによりマイクロ
コントローラー４６はプログラムモードに手動で設定さ
れる。その結果，第１再プログラミング可能信号が生成
され，信号線５２を介してＯＲゲート３４に転送され
る。ＯＲゲート３４は他方の入力端（すなわち，信号線
５０）におけるロジック状態にかかわらず，信号線５４
を介してマルチプロクサー３２に高電圧ロジック信号を
出力する。
【００２５】高電圧ロジック信号を受信したマルチプレ
キサー３２は，データバス３８を介してのマイクロプロ
セッサーユニット４０への接続のためＲＯＭユニット２
２に接続するデータバス２６を選択する。その結果，マ
イクロプロッセッサー４０はＲＯＭユニット２２から引
き出された再プログラミング制御ルーチンを実行する。
マイクロプロセッサー４０は，インターフェース４４か
ら外部データバス４２を介してフラッシュメモリーユニ
ット２４に再プログラムされるべきデータを受信し，こ
れらのデータをデータバス３８，ラッチバッファ３０及
びデータバス２８を介してフラッシュメモリーユニット
２４に転送する。
【００２６】マイクロプロセッサーユニット４０は，ラ
ッチバッファー３０を介してのデータ転送を制御するた
めラッチバッファ３０に制御信号を転送する信号バス４
８を有している。フラッシュメモリーユニット２４に再
プログラムされるべきデータは複数のブロックに受信さ
れる。データの各ブロックは，ラッチバッファ３０に一
時的に記憶され，その後データバス２８を介してフラッ
シュメモリーユニット２４に転送される。この再プログ
ラム作業はデータのすべてのブロックが上記手法に基づ
いてフラッシュメモリーユニット２４に書き込まれるま
で繰り返される。
【００２７】図３は，本発明のマイクロコントローラー
の第２実施例のアーキテクチャを示す概略ブロック図で
ある。図３において，図２の実施例と同一の構成要素に
ついては同じ参照番号が使用されている。本実施例は，
ＯＲゲート３４と外部ジャンパー３６が使用されていな
い点で先の実施例と異なっている。この実施例におい
て，フラッシュメモリーユニット２４にはすでにメイン
コントロールプログラムが記憶されており，そこには再
プログラミング検出／初期化ルーチンが含まれている。
したがって，再プログラミング可能信号はマイクロプロ
セッサーユニット４０によって単独に生成される。再プ
ログラム作業が望まれる場合，技術者はフラッシュ再プ
ログラミングリクエスト信号をインターフェース４４を
介してマイクロプロセッサーユニット４０に入力するこ
とができる。
【００２８】マイクロコントローラー４６の通常使用に
おいて，マイクロプロセッサーユニット４０は，低電圧
ロジック信号（すなわち，再プログラミング可能信号が
無力化される）を生成し，その信号を信号線５０を介し
てマルチプレクサー３２に転送する，その結果マルチプ
レクサー３２は，データバス３８を介してのマイクロプ
ロセッサーユニット４０への接続のためフラッシュメモ
リー２４に接続しているデータバス２８を選択する。そ
の結果，マイクロプロセッサーユニット４０はフラッシ
ュメモリユニット２４から引き出されたメインコントロ
ールプログラムを実行する。この作業中，マイクロプロ
セッサーユニット４０はフラッシュ再プログラミングリ
クエスト信号がインターフェース４４から受信されるか
どうか継続的に検出する再プログラミング検出／初期化
ルーチンを実施する。
【００２９】フラッシュ再プログラミングリクエスト信
号が存在する時，マイクロプロセッサーユニット４０は
信号線５０におけるロジック状態を高電圧状態（すなわ
ち，再プログラミング可能信号が生成される）に切り換
える。すなわち，高電圧ロジック信号をマルチプレクサ
ー３２に出力する。それに応答して，マルチプレクサー
３２は，データバス３８を介してのマイクロプロセッサ
ーユニット４０への接続のためＲＯＭユニット２２に接
続しているデータバス２６を選択する。
【００３０】その結果，マイクロプロッセッサーユニッ
ト４０はＲＯＭユニット２２から引き出された再プログ
ラミング制御ルーチンを実行する。マイクロプロセッサ
ーユニット４０はフラッシュメモリーユニット２４にプ
ログラムされるべきデータを受信し，先に述べられたの
と同様な手法により受信したデータをデータバス３８，
ラッチバッファー３０及びデータバス２８を介してフラ
ッシュメモリーユニット２４に転送する。
【００３１】図４は，本発明のマイクロコントローラー
に使用されるラッチバッファー３０の内部構造を示す概
略ブロック図である。図示されるように，ラッチバッフ
ァー３０は，第１ラッチ６０，第２ラッチ６２，および
トランシーバー６４を含む。データバス２８は，フラッ
シュメモリーユニット２４と第１ラッチ６０との間を接
続するアドレス信号線６６，フラッシュ読み出しリクエ
スト信号ＦＲＤを第２ラッチ６２からフラッシュメモリ
ーユニット２４に転送するためのフラッシュ読み出しリ
クエスト信号線６８，フラッシュ書き込みリクエスト信
号ＦＷＲを第２ラッチ６２からフラッシュメモリーユニ
ット２４に転送するためのフラッシュ書き込みリクエス
ト信号線７０およびフラッシュメモリーユニット２４と
トランシーバー６４との間のデータ転送のためのデータ
線７２を含む。
【００３２】データバス３８は，第１ラッチ６０とマイ
クロプロセッサーユニット４０との間を接続するアドレ
ス信号線７４およびマイクロプロッセッサーユニット４
０をトランシーバー６４と第２ラッチ６２の両方に接続
するデータ線７６を含む。信号バス４８は，第１ラッチ
可能信号をマイクロプロセッサーユニット４０から第１
ラッチ６０に転送する第１信号線４８１，第２ラッチ可
能信号をマイクロプロセッサーユニット４０から第２ラ
ッチに転送するための第２信号線４８２および送信／受
信制御信号をマイクロプロセッサーユニット４０からト
ランシーバー６４に転送するための第３信号線４８３を
含む。
【００３３】トランシーバー６４は２方向バッファであ
り，マイクロプロセッサーユニット４０からフラッシュ
メモリーユニット２４へのデータの転送，あるいはその
反対にフラッシュメモリーユニット２４からマイクロプ
ロセッサーユニット４０へのデータの転送を行なうこと
ができる。その方向は，送信／受信制御信号のロジック
状態によって決定される。
【００３４】書き込み作業（すなわち，再プログラミン
グ作業）がフラッシュメモリーユニット２４に施される
時，マイクロプロセッサーユニット４０は第１ラッチ可
能信号を生成し，その信号を第１信号線４８１を介して
第１ラッチに転送するとともに，アドレス信号をアドレ
ス信号線７４を介して第１ラッチ６０に出力する。アド
レス信号は，データが記憶されるべきフラッシュメモリ
ーユニット２４内のロケーションを指示する。第１ラッ
チ６０はアドレス信号をラッチし，ラッチしたアドレス
信号をアドレス信号線６６を介してフラッシュメモリー
ユニット２４に転送する。
【００３５】一方，マイクロプロセッサーユニット４０
は第２ラッチ可能信号を生成し，それを第２信号線４８
２を介して第２ラッチに転送する。それにより，第２ラ
ッチ６２はデータ線７６を介してフラッシュ書き込みリ
クエスト信号ＦＷＲを受信し，それを信号線７０にラッ
チする。その後，マイクロプロセッサーユニット４０
は，送信／受信制御信号（例えば，高電圧状態）を生成
し，その信号を第３信号線４８３を介してトランシーバ
ー６４に転送してトランシーバー６４を送信モードにセ
ットする。それと同時にマイクロプロセッサーユニット
４０は，データ信号（すなわち，フラッシュメモリーユ
ニット２４に再プログラムされるべき二進符号）をデー
タ線７６を介してトランシーバー６４に出力する。
【００３６】トランシーバー６４は，受信したデータを
データ線７２を介してフラッシュメモリーユニット２４
に転送する。それにより，フラッシュメモリーユニット
２４はデータ線７２上のデータ信号を受信し，データ信
号によって表される二進符号をアドレス信号線６６から
のアドレス信号によって指定されるロケーションに記憶
する。
【００３７】読み出し作業がフラッシュメモリーユニッ
ト２４で実施される時（すなわち，フラッシュメモリー
ユニット２４に記憶されている再プログラミング検出／
初期化ルーチンおよびメインコントロールプログラムの
二進符号を読み出すために），マイクロプロセッサーユ
ニット４０は第１ラッチ可能信号を生成し，その信号を
第１信号線４８１を介して第１ラッチに転送するととも
に，アドレス信号をアドレス信号線７４を介して第１ラ
ッチ６０に出力する。アドレス信号は，読み出されるべ
きデータが記憶されているフラッシュメモリーユニット
２４内のロケーションを指示する。
【００３８】その結果，第１ラッチ６０はアドレス信号
をラッチし，ラッチしたアドレス信号をアドレス信号線
６６に載せる。その後，マイクロプロセッサーユニット
４０は，第２ラッチ可能信号を生成し，その信号を第２
信号線４８２を介して第２ラッチ６２に転送する。それ
により，第２ラッチ６２はデータ線７６を介してフラッ
シュ読み出しリクエスト信号ＦＲＤを受信し，それをフ
ラッシュメモリーユニット２４に接続する信号線６８に
ラッチする。一方，マイクロプロセッサーユニット４０
は，送信／受信制御信号（例えば，低電圧状態）を生成
し，その信号を第３信号線４８３を介してトランシーバ
ー６４に転送してトランシーバー６４を受信モードにセ
ットする。
【００３９】フラッシュ読み出しリクエスト信号ＦＲＤ
に応じて，フラッシュメモリーユニット２４はアドレス
信号線６６からのアドレス信号によって指定されたロケ
ーションに記憶されているデータを読み出し，そのデー
タをデータ線７２を介してトランシーバー６４に転送す
る。トランシーバー６４は，マイクロプロセッサーユニ
ット４０にこれらのデータを送信する。
【００４０】図５は，ＲＯＭユニット２２に記憶されて
いる再プログラミング制御ルーチンの手順を示すフロー
チャート図である。この制御ルーチンは，フラッシュメ
モリーユニット２４へのデータの再プログラミングを制
御するためにマイクロプロセッサーユニット４０によっ
て実行される。図２および図３とともに図５を参照する
と理解されるように，第１ステップ８０において，マイ
クロプロセッサーユニット４０は，フラッシュメモリー
ユニット２４に再プログラムされるべきデータをメイン
ユニット（図示せず）からインターフェース４４を介し
て受信する。
【００４１】そのデータには，アドレス信号，フラッシ
ュ読み出し／書き込みリクエスト信号およびデータ信号
が含まれている。これらの信号は，先に述べられた手法
によりラッチバッファー３０に記憶される。次のステッ
プ８２において，マイクロプロセッサーユニット４０
は，フラッシュメモリーユニット２４をクリヤーし，フ
ラッシュメモリーユニット２４に受信したデータを書き
込むための再プログラミング作業を実行する。ステップ
８４において，マイクロプロセッサーユニット４０は，
プログラミン作業が完了したかどうかチェックし，もし
完了していなければ，ステップ８０の作業にもどり，完
了していれば作業を終了する。
【００４２】図６は，フラッシュメモリーユニット２４
に記憶されている再プログラミング検出／初期化ルーチ
ンの手順を示すフローチャート図である。このルーチン
は，再プログラミング作業が実施されるべきかどうかチ
ェックするためにマイクロプロセッサーユニット４０に
よって実行される。第１ステップ８６において，マイク
ロプロセッサーユニット４０は，フラッシュ再プログラ
ムリクエスト信号がメインユニット（図示せず）からイ
ンターフェース４４を介して受信されるかどうか検出す
る。もし検出されないなら，ステップ９４に進み，マイ
クロコントローラーの通常動作を継続する。一方，もし
検出されれば，ステップ８８に進み，そこでマイクロプ
ロセッサーユニット４０は，第１再プログラミング可能
信号を高電圧状態にセットする。
【００４３】その後，ステップ９０において，マイクロ
プロセッサーユニット４０は，再プログラミングカウン
ターをゼロにリセットする。そしてステップ９２におい
て，ＲＯＭユニット２２にジャンプしてそこに記憶され
ている再プログラミング制御ルーチンを実行する。総括
すると，本発明によれば，回路基板からマイクロコント
ローラーの全ＩＣパッケージを取り外すことなく（通
常，はんだを除去する作業が必要であるが，そのような
作業は実に骨の折れる作業である），回路基板に積載し
たままの状態で埋め込み型フラッシュメモリーへのデー
タの再プログラミングを実施できる。したがって，再プ
ログラミング作業を従来に比べ低コストで容易にかつ迅
速に行なえる。
【００４４】本発明は，好ましいとされる実施の形態に
基づいて説明されている。しかしながら，本発明の範囲
はそれらの実施例によって限定されるものではない。本
発明はそれらの実施例の種々の変更および類似の構成を
カバーするものである。したがって，特許請求の範囲
は，そのような種々の変更および類似の構成を含むよう
に広く解釈されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は，埋め込み型プログラマブルフラッシュ
メモリーユニットを有するマイクロコントローラーの慣
習的なアーキテクチャを示す概略ブロック図である。
【図２】図２は，本発明の埋め込み型フラッシュメモリ
ーを有するマイクロコントローラーの第１実施例のアー
キテクチャを示す概略ブロック図である。
【図３】図３は，本発明の埋め込み型フラッシュメモリ
ーを有するマイクロコントローラーの第２実施例のアー
キテクチャを示す概略ブロック図である。
【図４】図４は，本発明のマイクロコントローラーに使
用されるラッチバッファーの内部構造を示す概略ブロッ
ク図である。
【図５】図５は，本発明のマイクロコントローラーのＲ
ＯＭユニットに記憶される再プログラミング制御ルーチ
ンの手順を示すフローチャート図である。
【図６】図６は，本発明のマイクロコントローラーのフ
ラッシュメモリーユニットに記憶される再プログラミン
グ検出／初期化ルーチンの手順を示すフローチャート図
である。
【符号の説明】
２２ ＲＯＭユニット ２４ フラッシュメモリーユニット ２６ データバス ２８ データバス ３０ ラッチバッファー ３２ マルチプレクサー ３４ ＯＲゲート ３６ 外部ジャンパー ３８ データバス ４０ マイクロプロセッサーユニット ４２ 外部データバス ４４ メインユニットインターフェース ４６ マイクロコントローラー ４８ 信号バス ５０ 信号線 ５２ 信号線 ５４ 信号線

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 以下の構成よりなることを特徴とするメ
    インユニットインターフェースに連結されるマイクロコ
    ントローラー：外部データバスを介して前記メインユニ
    ットインターフェースに連結されるマイクロプロセッサ
    ーユニット，このマイクロプロセッサーユニットは内部
    再プログラミング可能信号，および再プロミング作業中
    のデータ転送の制御のための１セットのラッチ可能信号
    を生成する；再プログラミング制御ルーチンを記憶する
    ために使用されるＲＯＭユニット；前記マイクロコント
    ローラーに特有の制御機能を実施するため前記マイクロ
    プロセッサーユニットにより実行されるメインコントロ
    ールプログラムを記憶するために使用されるフラッシュ
    メモリーユニット；外部再プログラミング可能信号を生
    成するため手動で設定可能な外部ジャンパー；前記マイ
    クロプロセッサーユニットおよび外部ジャンパーに連結
    されるＯＲゲート，このＯＲゲートは前記の内部再プロ
    グラミング可能信号および外部再プログラミング可能信
    号のいずれかが存在する時に選択信号を生成する；前記
    ＲＯＭユニットおよびフラッシュメモリーユニットのデ
    ータバスにそれぞれ接続される２つの入力端，および前
    記マイクロプロセッサーユニットのデータバスに接続さ
    れる１つの出力端を有するマルチプレクサー，前記マル
    チプレクサーは前記ＯＲゲートからの選択信号が存在す
    る時，マイクロプロセッサーユニットへの接続のため前
    記ＲＯＭユニットを選択し，そうでない場合はフラッシ
    ュメモリーユニットを選択する；前記フラッシュメモリ
    ーユニットとマイクロプロセッサーユニットとの間に連
    結されるラッチバッファー，前記ラッチバッファーは前
    記フラッシュメモリーユニットとマイクロプロセッサー
    ユニットとの間のデータ転送のためにマイクロプロセッ
    サーユニットからのラッチ可能信号に応じて制御され
    る；しかるに，内部再プログラミング可能信号および外
    部再プログラミング可能信号のいずれかが生成されるこ
    とにより，マルチプレクサーはマイクロプロセッサーユ
    ニットへの接続のため前記ＲＯＭユニットを選択し，そ
    の結果マイクロプロセッサーユニットはＲＯＭユニット
    に記憶されている再プログラミング制御ルーチンを実行
    してフラッシュメモリーへデータを書き込むための再プ
    ログラミング作業を制御する。
  2. 【請求項２】 前記外部ジャンパーはシステム電圧と接
    地電圧との間を切り替え可能であり，外部ジャンパーが
    システム電圧に切り換えられる時，外部再プログラミン
    グ可能信号がトリガーされて生成されることを特徴とす
    る請求項１のマイクロコントローラー。
  3. 【請求項３】 前記外部ジャンパーからの外部再プログ
    ラミング可能信号により，マルチプレクサーはマイクロ
    プロセッサーユニットへの接続のため前記ＲＯＭユニッ
    トを選択し，その結果マイクロプロセッサーユニットは
    前記ＲＯＭユニットに記憶されている再プログラミング
    制御ルーチンを実行してフラッシュメモリーユニットへ
    データを書き込むための再プログラミング作業を制御す
    ることを特徴とする請求項２のマイクロコントローラ
    ー。
  4. 【請求項４】 前記フラッシュメモリーは，さらに再プ
    ログラミング検出／初期化ルーチンを記憶しており，こ
    のルーチンはフラッシュ再プログラミングリクエスト信
    号がメインユニットインターフェースから発信されるか
    どうか検出するためにマイクロプロセッサーユニットに
    より実行されることを特徴とする請求項１のマイクロコ
    ントローラー。
  5. 【請求項５】 前記マイクロプロセッサーユニットは，
    メインユニットインターフェースからフラッシュメモリ
    ーユニットに再プログラムされるべきデータを受信する
    ためにＲＯＭユニットに記憶されている再プログラミン
    グ制御ルーチンによって制御されることを特徴とする請
    求項１のマイクロコントローラー。
  6. 【請求項６】 前記フラッシュメモリーユニットに再プ
    ログラムされるべきデータは，データ信号，アドレス信
    号およびコントロール信号を含むことを特徴とする請求
    項５のマイクロコントローラー。
  7. 【請求項７】 前記ラッチバッファーが以下の構成を含
    むことを特徴とする請求項６のマイクロコントローラ
    ー：前記マイクロプロセッサーユニットからの第１ラッ
    チ可能信号に応答して前記フラッシュメモリーユニット
    に接続されるデータバスに前記アドレス信号をラッチす
    るための第１ラッチ；前記マイクロプロセッサーユニッ
    トからの第２ラッチ可能信号に応答して前記フラッシュ
    メモリーユニットに接続される信号線にフラッシュ読み
    出し／書き込みリクエスト信号をラッチするための第２
    ラッチ；前記フラッシュメモリーユニットとマイクロプ
    ロセッサーユニットとの間に連結されるトランシーバー
    ユニット，前記トランシーバーユニットは送信／受信制
    御信号により制御される，書き込み作業中，前記送信／
    受信制御信号はトランシーバーユニットを送信モードに
    セットし，その結果トランシーバーユニットはマイクロ
    プロセッサーユニットによって受信されたデータ信号を
    メインユニットインターフェースからフラッシュメモリ
    ーユニットに転送する，読み出し作業中，前記送信／受
    信制御信号はトランシーバーユニットを受信モードにセ
    ットし，その結果トランシーバーユニットはフラッシュ
    メモリーユニットから読み出されたデータをマイクロプ
    ロセッサーユニットに転送する。
  8. 【請求項８】 以下の構成よりなることを特徴とするメ
    インユニットインターフェースに連結されるマイクロコ
    ントローラー：外部データバスを介して前記メインユニ
    ットインターフェースに連結されるマイクロプロセッサ
    ーユニット，このマイクロプロセッサーユニットは内部
    再プログラミング可能信号，および再プロミング作業中
    のデータ転送の制御のための１セットのラッチ可能信号
    を生成する；再プログラミング制御ルーチンを記憶する
    ために使用されるＲＯＭユニット；前記マイクロコント
    ローラーに特有の制御機能を実施するため前記マイクロ
    プロセッサーユニットにより実行されるメインコントロ
    ールプログラムを記憶するために使用されるフラッシュ
    メモリーユニット；前記ＲＯＭユニットおよびフラッシ
    ュメモリーユニットのデータバスにそれぞれ接続される
    ２つの入力端を有するマルチプレクサー，前記マルチプ
    レクサーはマルチプロセッサーユニットからの内部再プ
    ログラミング可能信号が存在する時，マイクロプロセッ
    サーユニットへの接続のため前記ＲＯＭユニットを選択
    し，そうでない場合はフラッシュメモリーユニットを選
    択する；前記フラッシュメモリーユニットとマイクロプ
    ロセッサーユニットとの間に連結されるラッチバッファ
    ー，前記ラッチバッファーは前記フラッシュメモリーユ
    ニットとマイクロプロセッサーユニットとの間のデータ
    転送のためにマイクロプロセッサーユニットからのラッ
    チ可能信号に応じて制御される；しかるに，前記マイク
    ロプロセッサーユニットからの内部再プログラミング可
    能信号の生成により，マルチプレクサーはマイクロプロ
    セッサーユニットへの接続のため前記ＲＯＭユニットを
    選択し，その結果マイクロプロセッサーユニットはＲＯ
    Ｍユニットに記憶されている再プログラミング制御ルー
    チンを実行してフラッシュメモリーへデータを書き込む
    ための再プログラミング作業を制御する。
  9. 【請求項９】 前記フラッシュメモリーは，さらに再プ
    ログラミング検出／初期化ルーチンを記憶しており，こ
    のルーチンはフラッシュ再プログラミングリクエスト信
    号がメインユニットインターフェースから発信されるか
    どうか検出するためにマイクロプロセッサーユニットに
    より実行されることを特徴とする請求項８のマイクロコ
    ントローラー。
  10. 【請求項１０】 前記マイクロプロセッサーユニット
    は，メインユニットインターフェースからフラッシュメ
    モリーユニットに再プログラムされるべきデータを受信
    するためにＲＯＭユニットに記憶されている再プログラ
    ミング制御ルーチンによって制御されることを特徴とす
    る請求項８のマイクロコントローラー。
  11. 【請求項１１】 前記フラッシュメモリーユニットに再
    プログラムされるべきデータは，データ信号，アドレス
    信号およびコントロール信号を含むことを特徴とする請
    求項１０のマイクロコントローラー。
  12. 【請求項１２】 前記ラッチバッファーが以下の構成を
    含むことを特徴とする請求項８のマイクロコントローラ
    ー：前記マイクロプロセッサーユニットからの第１ラッ
    チ可能信号に応答して前記フラッシュメモリーユニット
    に接続されるデータバスに前記アドレス信号をラッチす
    るための第１ラッチ；前記マイクロプロセッサーユニッ
    トからの第２ラッチ可能信号に応答して前記フラッシュ
    メモリーユニットに接続される信号線にフラッシュ読み
    出し／書き込みリクエスト信号をラッチするための第２
    ラッチ；前記フラッシュメモリーユニットとマイクロプ
    ロセッサーユニットとの間に連結されるトランシーバー
    ユニット，前記トランシーバーユニットは送信／受信制
    御信号により制御される，書き込み作業中，前記送信／
    受信制御信号はトランシーバーユニットを送信モードに
    セットし，その結果トランシーバーユニットはマイクロ
    プロセッサーユニットによって受信されたデータ信号を
    メインユニットインターフェースからフラッシュメモリ
    ーユニットに転送する，読み出し作業中，前記送信／受
    信制御信号はトランシーバーユニットを受信モードにセ
    ットし，その結果トランシーバーユニットはフラッシュ
    メモリーユニットから読み出されたデータをマイクロプ
    ロセッサーユニットに転送する。
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