(57)【要約】【課題】  ノイズによる半導体集積回路の誤動作を防止し、ノイズによる半導体集積回路の誤動作が発生したとしてもその誤動作の継続を防止する。【解決手段】  半導体集積回路１のレジスタ群１０のレジスタＡ〜Ｅには、制御データが記憶される。マスクレジスタ２０には、レジスタ群１０の制御データの使用禁止または使用禁止解除を示す使用可否データが格納される。マスクレジスタ値判定部４０は、マスクレジスタ２０の使用可否データが使用禁止を示すものか使用禁止解除を示すものかを判定し、判定結果信号をセレクタ３０Ａ〜３０Ｅに出力する。セレクタ３０Ａ〜３０Ｅは、判定結果信号が使用禁止を示す場合、固定値である制御データを選択し、使用禁止解除を示す場合、レジスタＡ〜Ｅに記憶されている制御データを選択し、選択した制御データを制御部６０に供給する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
制御データを記憶する制御データ記憶手段と、
前記制御データの使用禁止または使用禁止解除を示す使用可否データを記憶する使用可否データ記憶手段と、
前記使用可否データが使用禁止を示す場合に固定値である制御データを選択し、前記使用可否データが使用禁止解除を示す場合に前記制御データ記憶手段に記憶された制御データを選択し、選択した制御データを制御手段に供給する選択手段と
を具備することを特徴とする半導体集積回路。
【請求項２】
前記固定値が前記半導体集積回路の電源線または接地線により前記選択手段に与られることを特徴とする請求項１に記載の半導体集積回路。
【請求項３】
前記固定値を切り換えるスイッチを具備することを特徴とする請求項１に記載の半導体集積回路。
【請求項４】
前記制御データ記憶手段に制御データを書き込む書込手段を具備することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１の請求項に記載の半導体集積回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、半導体集積回路に関し、特に、ノイズによる半導体集積回路の誤動作を防止する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、パスワードレジスタを有し、パスワードレジスタに記憶されたパスワードがパスワード発生部の発生するパスワードと一致する場合に限り、コントロールレジスタ群への書き込みを許可する構成とした半導体集積回路が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−３３０８００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１の半導体集積回路によれば、静電気ノイズ等によってコントロールレジスタに誤ったデータが書き込まれるのを防止することができる。しかし、特許文献１の半導体集積回路では、静電気ノイズ等によってパスワードレジスタにデータが書き込まれ、そのデータが偶然にパスワード発生部のパスワードと一致した場合にコントロールレジスタへの誤書き込みが行われる可能性がある。特許文献１の半導体集積回路では、そのような誤書き込みに対処することができない。
【０００５】
また、特許文献１の半導体集積回路では、パスワードの一致判定結果を伝える信号線にノイズが乗ることで、パスワードが不一致にもかかわらず判定結果信号がアクティブとなり、コントロールレジスタ群への誤書き込みが行われる虞がある。
【０００６】
また、特許文献１の半導体集積回路では、電源線や接地線にノイズが乗り、コントロールレジスタ群の記憶内容が書き換えられる場合への対処を行うことができない。
【０００７】
そして、これらの種々の要因によりコントロールレジスタ群への誤書き込みが行われた場合、コントロールレジスタ群の記憶内容を元の記憶内容に書き戻さない限り、半導体集積回路は、誤動作をし続けることとなる。
【０００８】
この発明は以上のような事情に鑑みてなされたものであり、ノイズによる半導体集積回路の誤動作を防止することを第１の目的とし、ノイズによる半導体集積回路の誤動作が発生したとしてもその誤動作の継続を防止することを第２の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この発明は、制御データを記憶する制御データ記憶手段と、前記制御データの使用禁止または使用禁止解除を示す使用可否データを記憶する使用可否データ記憶手段と、前記使用可否データが使用禁止を示す場合に固定値である制御データを選択し、前記使用可否データが使用禁止解除を示す場合に前記制御データ記憶手段に記憶された制御データを選択し、選択した制御データを制御手段に供給する選択手段とを具備することを特徴とする半導体集積回路を提供する。
【００１０】
この発明によれば、半導体集積回路の選択手段は、使用可否データが使用禁止を示す場合、固定値の制御データを制御手段に供給し、使用可否データが使用禁止解除を示す場合、記憶手段に記憶されている制御データを制御手段に供給する。従って、静電気ノイズ等の種々の要因により制御データ記憶手段の記憶内容が誤ったデータに書き換えられたとしても、使用可否データが使用禁止を示す場合には固定値の制御データが制御手段に供給されるため、制御手段は誤動作しない。また、静電気ノイズ等の種々の要因によって固定値の制御データが一時的に変動して制御手段が誤動作したとしても、その要因がなくなれば、制御データが元の固定値に戻ることで、制御手段は、誤動作から正常動作に復帰する。従って、この発明によれば、ノイズによる半導体集積回路の誤動作を防止することができ、ノイズによる半導体集積回路の誤動作が発生したとしてもその誤動作の継続を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】この発明の一実施形態である半導体集積回路１の構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面を参照し、この発明の実施形態について説明する。
＜実施形態＞
図１は、この発明の一実施形態である半導体集積回路１の構成を示すブロック図である。半導体集積回路１は、レジスタ群１０、マスクレジスタ２０、セレクタ３０Ａ〜３０Ｅ、マスクレジスタ値判定部４０、書き込み部５０および制御部６０を有する。
【００１３】
レジスタ群１０は、制御データを記憶するレジスタの集合体であり、制御データを記憶する制御データ記憶手段として機能する。図１の例では、レジスタ群１０は、レジスタＡ、Ｂ、Ｃ、ＤおよびＥを有する。レジスタ群１０のレジスタＡ〜Ｅには、特殊用途やテスト用途の制御データが格納される。
【００１４】
制御部６０は、半導体集積回路１の各部を制御する制御手段であり、例えば、ＣＰＵである。制御部６０は、特別動作モードと通常動作モードの２つの動作モードを有する。半導体集積回路１は、この特別動作モードと通常動作モードとを切り替え可能な構成となっている。特別動作モードは、制御部６０がレジスタＡ〜Ｅに記憶されている制御データを用いて制御を行う動作モードである。通常動作モードは、レジスタＡ〜Ｅに記憶されている制御データを用いずに、固定値である制御データを用いて半導体集積回路１の各部を制御する動作モードである。
【００１５】
マスクレジスタ２０は、レジスタＡ〜Ｅの制御データの使用禁止または使用禁止解除を示す使用可否データを記憶する使用可否データ記憶手段である。図１の例では、マスクレジスタ２０は、レジスタｒ＿ＲＥＧ＿ＥＮＢを有する。レジスタｒ＿ＲＥＧ＿ＥＮＢは、０番目のビットから３番目のビットまでの合計４ビット分の使用可否データを記憶するレジスタである。
【００１６】
書き込み部５０は、レジスタ群１０の各レジスタＡ〜Ｅへの制御データの書き込み、およびマスクレジスタ２０への使用可否データの書き込みを行う書き込み手段である。書き込み部５０による制御データおよび使用可否データの書き込みは、半導体集積回路１の外部からの指示によって行われてもよく、制御部６０が所定のプログラムを実行することにより行われても良い。
【００１７】
制御部６０の動作モードを特別動作モードとする場合、書き込み部５０は、レジスタＡ〜Ｅの制御データの使用禁止解除を示す使用可否データをマスクレジスタ２０に書き込む。例えば、書き込み部５０は、データ「４’ｈＡ」を、使用禁止解除を示す使用可否データとしてマスクレジスタ２０（具体的には、レジスタｒ＿ＲＥＧ＿ＥＮＢ）に書き込む。ここで、「４’ｈＡ」は、１６進数表記がＡとなる４ビットのデータを表す。
【００１８】
一方、制御部６０の動作モードを通常動作モードとする場合、書き込み部５０は、レジスタＡ〜Ｅの制御データの使用禁止を示す使用可否データをマスクレジスタ２０に書き込む。例えば、書き込み部５０は、「４’ｈＡ」ではない任意のデータを、使用禁止を示す使用可否データとしてマスクレジスタ２０（具体的には、レジスタｒ＿ＲＥＧ＿ＥＮＢ）に書き込む。
【００１９】
マスクレジスタ値判定部４０は、マスクレジスタ２０に記憶されている使用可否データが使用禁止を示すデータ、すなわち、データ「４’ｈＡ」以外のデータであるか、あるいは、使用禁止解除を示すデータ「４’ｈＡ」であるかを判定し、判定結果を示す判定結果信号をセレクタ３０Ａ〜３０Ｅに出力する手段である。
【００２０】
セレクタ３０Ａ〜３０Ｅは、レジスタ群１０のレジスタＡ〜Ｅにそれぞれ対応する。すなわち、半導体集積回路１は、レジスタ群１０のレジスタＡ〜Ｅと同数のセレクタ３０Ａ〜３０Ｅを有する。
【００２１】
また、セレクタ３０Ａ〜３０Ｅは、レジスタ群１０のレジスタＡ〜Ｅに記憶されている制御データが与えられるレジスタ側入力端子と、固定値である制御データが与えられる固定値側入力端子とを有する。
【００２２】
さらに詳述すると、セレクタ３０Ａのレジスタ側入力端子には、レジスタＡが接続されている。このレジスタＡは、１ビットのデータを記憶しており、セレクタ３０Ａのレジスタ側入力端子には、この１ビットの制御データが与えられる。
【００２３】
また、セレクタ３０Ａは、１ビット分の固定値側入力端子を有している。この固定値入力端子には、接地線が接続されている。このため、セレクタ３０Ａの固定値側入力端子には、固定値「１’ｂ０」である制御データが与えられる。ここで、「１’ｂ０」は、２進数表記が「０」である１ビットのデータを表す。
【００２４】
セレクタ３０Ｂのレジスタ側入力端子には、レジスタＢが接続されている。このレジスタＢは、１ビットのデータを記憶しており、セレクタ３０Ｂのレジスタ側入力端子には、この１ビットの制御データが与えられる。
【００２５】
また、セレクタ３０Ｂは、１ビット分の固定値側入力端子を有している。この固定値入力端子には、電源線が接続されている。このため、セレクタ３０Ｂの固定値側入力端子には、固定値「１’ｂ１」である制御データが与えられる。この「１’ｂ１」は、２進数表記が「１」である１ビットのデータを表す。
【００２６】
セレクタ３０Ｃのレジスタ側入力端子には、レジスタＣが接続されている。このレジスタＣは、第０ビットから第７ビットまでの合計８ビットのデータを記憶しており、セレクタ３０Ｃのレジスタ側入力端子には、この８ビットの制御データが与えられる。
【００２７】
また、セレクタ３０Ｃは、８ビット分の固定値側入力端子を有している。この８ビット分の固定値側入力端子の各々には、接地線または電源線が接続されている。この８ビット分の固定値側入力端子には、固定値「８’ｈＡＡ」である制御データが与えられる。ここで、「８’ｈＡＡ」は、１６進数表記が「ＡＡ」、すなわち、２進数表記が「１０１０１０１０」である８ビットのデータを表す。
【００２８】
以下同様であり、セレクタ３０Ｄのレジスタ側入力端子にはレジスタＤに記憶された１６ビットの制御データが与えられ、固定値側入力端子には１６進数表記が「５Ａ５Ａ」である固定値が制御データとして与えられる。また、セレクタ３０Ｅのレジスタ側入力端子にはレジスタＥに記憶された１ビットの制御データが与えられ、固定値側入力端子には２進数表記が「１」である固定値が制御データとして与えられる。
【００２９】
セレクタ３０Ａ〜３０Ｅの固定値側入力端子に与えられる固定値である制御データは、制御部６０を通常動作モードで動作させる制御データである。
【００３０】
そして、セレクタ３０Ａ〜３０Ｅは、マスクレジスタ値判定部４０から与えられる判定結果信号に基づいて、固定値である制御データとレジスタＡ〜Ｅに記憶されている制御データのいずれか一方の制御データを選択し、選択した制御データを制御部６０に供給する選択手段として機能する。具体的には、マスクレジスタ２０に記憶されている使用可否データが使用禁止を示すデータである旨の判定結果信号が与えられた場合、セレクタ３０Ａ〜３０Ｅは、固定値側入力端子に与えられる固定値を選択し、制御データとして制御部６０に供給する。一方、マスクレジスタ２０に記憶されている使用可否データが使用禁止解除を示すデータである旨の判定結果信号が与えられた場合、セレクタ３０Ａ〜３０Ｅは、レジスタ側入力端子に与えられる制御データを選択して制御部６０に供給する。
【００３１】
制御部６０は、このようにしてセレクタ３０Ａ〜３０Ｅから供給される制御データを受け取り、受け取った制御データに基づいて半導体集積回路１の各部の制御を行う。
【００３２】
本実施形態によれば、マスクレジスタ２０に記憶された使用可否データが使用禁止解除を示す場合、制御部６０は、レジスタＡ〜Ｅに記憶されている制御データを用いて、特別動作モードでの制御を行う。従って、制御部６０に特別動作モードでの制御を行わせたい場合には、使用禁止解除を示す使用可否データをマスクレジスタ２０に書き込めばよい。
【００３３】
一方、マスクレジスタ２０に記憶された使用可否データが使用禁止を示す場合、通常動作モードに対応した固定値の制御データがセレクタ３０Ａ〜３０Ｅを介して制御部６０に供給される。このため、制御部６０は、固定値である制御データを用いて通常動作モードでの制御を行う。
【００３４】
本実施形態によれば、制御部６０は、通常動作モードにおいて、レジスタＡ〜Ｅに記憶されている制御データを用いずに固定値である制御データを用いて制御を行うため、ノイズによってレジスタＡ〜Ｅに誤書き込みが発生したりレジスタＡ〜Ｅの記憶内容が書き換えられたりしたとしても、誤動作しない。
【００３５】
また、半導体集積回路１において、電源線や接地線にノイズが重畳すると、固定値である制御データが一時的に変動する虞がある。しかし、電源線や接地線のノイズがなくなれば、ノイズの影響を受けた固定値の制御データは元の固定値に戻る。従って、本実施形態によれば、固定値の制御データが一時的に変動して制御部６０が誤動作したとしても、その制御データが元の固定値に戻ることで、制御部６０は、誤動作から正常動作に復帰する。
【００３６】
従って、本実施形態の半導体集積回路１によれば、ノイズによる半導体集積回路１の誤動作を防止することができ、ノイズによる半導体集積回路１の誤動作が発生したとしてもその誤動作の継続を防止することができる。
【００３７】
また、半導体集積回路１の書き込み部５０は、レジスタ群１０のレジスタＡ〜Ｅに任意の制御データ（例えば、セレクタ３０Ａ〜３０Ｅの固定値側入力端子に与えられる固定値とは異なる値の制御データ）を書き込むことができる。半導体集積回路１によれば、このような書き込みを行って制御部６０の動作モードを特別動作モードとすることで、セレクタ３０Ａ〜３０Ｅの固定値側入力端子に与えられる固定値とは異なる値の制御データを用いた特別動作モードでの制御を制御部６０に行わせることができる。
【００３８】
＜他の実施形態＞
以上、この発明の実施形態について説明したが、この発明には他にも実施形態が考えられる。例えば次の通りである。
【００３９】
（１）上記実施形態の半導体集積回路１は、５個のレジスタＡ〜Ｅを有していた。しかし、制御データを記憶するレジスタ（レジスタ群１０を構成するレジスタ）の数は、任意であり、各レジスタのビット数も任意である。
【００４０】
（２）上記実施形態の半導体集積回路１では、レジスタ群１０を構成するレジスタの個数と同数のセレクタ３０Ａ〜３０Ｅを設けた。しかし、レジスタとセレクタは１対１に対応している必要はなく、例えば１つのセレクタにより複数のレジスタの出力データの全ビットを選択するか、これと同じビット数の固定値を選択するかの切り換えを行ってもよい。
【００４１】
（３）上記実施形態の半導体集積回路１では、セレクタ３０Ａ〜３０Ｅの固定値側入力端子を接地線または電源線に接続することで、その固定値側入力端子に固定値を与えた。しかし、セレクタ３０Ａ〜３０Ｅの固定値側入力端子に固定値を与える具体的な態様は、固定値側入力端子に接地線または電源線を直接接続する態様に限らない。例えば接地レベルを出力するトランジスタや電源電圧レベルを出力するトランジスタに接続することにより固定値側入力端子に接地線または電源線を間接的に接続してもよい。
【００４２】
（４）初期化信号の発生に応じて使用禁止を示す使用可否データをマスクレジスタ２０に書き込む初期化手段を半導体集積回路１に設けても良い。初期化信号の発生タイミングとしては、例えば、半導体集積回路１の電源投入時や、異常が発生した半導体集積回路１を正常動作に復帰させる時などが挙げられる。マスクレジスタ２０が初期化されると、選択手段は、固定値である制御データを選択することとなる。このため、この態様によれば、半導体集積回路１が誤動作に陥った場合に、電源の再投入を行うことにより半導体集積回路１を正常な動作に復帰させることができる。
【００４３】
（５）上記実施形態の半導体集積回路１では、セレクタ３０Ａ〜３０Ｅの固定値側入力端子に接地線または電源線が直接に接続されていた。しかし、セレクタ３０Ａ〜３０Ｅの固定値側入力端子に、接地線または電源線を選択するスイッチを接続しても良い。このスイッチは、半導体集積回路１の外部からの指示によって接続先が切り換えられる。この態様によれば、半導体集積回路１の外部からスイッチを切り換えることで、セレクタ３０Ａ〜３０Ｅに与える固定値を設定することができる。この態様によれば、セレクタスイッチにより固定値を変更することにより、使用禁止を示す使用可否データがマスクレジスタ２０に記憶されている場合に制御部６０に実行させる制御の内容を変更することができる。なお、外部からの切り換えに加えて、制御部６０がプログラムを実行することによりスイッチを切り換えるようにしてもよい。
【符号の説明】
【００４４】
１…半導体集積回路、１０…レジスタ群、２０…マスクレジスタ、３０Ａ〜３０Ｅ…セレクタ、４０…マスクレジスタ値判定部、５０…書き込み部、６０…制御部、Ａ〜Ｅ…レジスタ。
【図１】
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