(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部回路と、入力された電圧を降圧して前記内部回路に出力する主降圧回路と、該主降圧回路よりも電流供給能力および消費電力が小さくて入力された電圧を降圧して前記内部回路に出力する副降圧回路と、前記主降圧回路に接続されて外部の電圧源に接続可能に設けられた第１の電源端子と、前記副降圧回路に接続されて外部の電圧源に接続可能に設けられた第２の電源端子とを同一チップ上に備えることを特徴とする半導体装置。
【請求項２】
第１の電源端子から外部へ延びる配線上に設けられて当該設置部位において配線を電気的に開閉する切替手段を備えることを特徴とする請求項１記載の半導体装置。
【請求項３】
入力された電圧を降圧して出力する主降圧回路と、該主降圧回路よりも電流供給能力および消費電力が小さくて入力された電圧を降圧して出力する副降圧回路と、内部回路の構成要素として前記主降圧回路に接続されて前記主降圧回路と共通に動作する第１の回路部と、内部回路の構成要素として低消費電力時をも含めて常時動作する第２の回路部と、前記第２の回路部を前記主降圧回路または前記副降圧回路のいずれか一方に接続するように切替え可能に設けられた第１の切替手段と、前記主降圧回路に接続されて外部の電圧源に接続可能に設けられた第１の電源端子と、前記副降圧回路に接続されて外部の電圧源に接続可能に設けられた第２の電源端子とを同一チップ上に備えることを特徴とする半導体装置。
【請求項４】
第１の電源端子から外部へ延びる配線上に設けられて当該設置部位において配線を電気的に開閉する第２の切替手段と、第１の切替手段および前記第２の切替手段に直接的または間接的に接続される信号線とを備えることを特徴とする請求項３記載の半導体装置。
【請求項５】
第１の電源端子から外部へ延びる配線上に設けられて当該設置部位において配線を電気的に開閉する第２の切替手段と、該第２の切替手段に接続される信号線と、前記第１の電源端子の電圧をモニタして当該電圧と所定のしきい値電圧とを比較して比較結果に係る信号を出力する電圧比較手段と、該電圧比較手段に接続されて該電圧比較手段の出力信号に基づき第１の切替手段の切替え動作を制御する制御手段とを備えることを特徴とする請求項３記載の半導体装置。
【請求項６】
第１の電源端子から外部へ延びる配線上に設けられて当該設置部位において配線を電気的に開閉する第２の切替手段と、内部回路の動作状態に基づいて内部回路への電圧供給形態を決定するとともに第１の切替手段および第２の切替手段に直接的または間接的に接続される電圧供給形態決定手段とを備えることを特徴とする請求項３記載の半導体装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、電圧源から供給される電圧を降圧して出力する降圧回路を内蔵する半導体装置に係り、特に異なる種類の電源用集積回路に容易に接続することが可能な半導体装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図８は、従来の電源システムの構成を示す概略図である。図８において、１０１は電圧源からの所定の電圧の供給を受けて動作する１チップの半導体装置、１０２は所定の電圧を供給するように構成された電源用集積回路（以下、電源ＩＣと称する）、１０３は半導体装置１０１に設けられて電源ＩＣ１０２から延びる配線に接続される電源端子、１０４は内部回路、１０５は電源端子１０３に印加される電圧を内部回路が動作するのに必要とされる所定の電圧まで降圧する主降圧回路、１０６は主降圧回路１０５と同様の機能を有して主降圧回路１０５よりも電流供給能力および消費電力の小さい副降圧回路である。
【０００３】
次に動作について説明する。
ＬＳＩプロセスの微細化に基づいてトランジスタの動作電圧は低電圧化しているために、従来標準的に用いられてきた５Ｖで動作するトランジスタは使用できなくなってきている。このようなシステム上の制約に起因して、集積回路（ＩＣ）を製作する上で、入出力部には５Ｖを印加する必要があっても、内部回路は低電圧で動作させる必要が生じている。このために、入出力部に５Ｖの電圧を印加することが必要となった場合には、主に以下に示す２つの方式がとられる。第１の方式では、主降圧回路１０５および副降圧回路１０６に示されるような降圧回路を半導体装置１０１内に設ける。この第１の方式によれば、図８に示されるように従来の１電源タイプの電源ＩＣ１０２を使用することが可能となって、システムのコストダウンを図ることができる。
【０００４】
上記第１の方式のように、降圧回路を半導体装置１０１内に内蔵する場合には、システムのコストダウンを図ることができるものの、降圧回路の自己消費電流は大きな値となっていた。したがって、内部回路の動作周波数を下げて低消費電力化を図る場合、一部の回路のみを動作させてその他の回路に対しては電圧源を遮断する場合等においては、内部回路１０４で消費する電流よりも降圧回路で消費する電流のほうが大きくなってしまう。このために、電圧変動に対する応答性は速いが電流供給能力が大きくて消費電力の大きな主降圧回路１０５と、電圧変動に対する応答性は遅いが電流供給能力が小さくて消費電力の小さな副降圧回路１０６とを備える構成を有していた。
【０００５】
すなわち、低消費電力化が必要なときには、副降圧回路１０６の出力部を内部回路１０４に対する電圧源として用いて、主降圧回路１０５の消費電力を低減する。また、電源ＩＣ１０２からの出力電圧を低下させることにより、副降圧回路１０６の消費電力をさらに少なくすることも可能である。
【０００６】
上記のような第１の方式に対して、降圧回路を有しない集積回路用に現在一般的に用いられるようになっている第２の方式では、入出力用の例えば５Ｖの高電圧を供給する電圧源と、低電圧で動作する内部回路に対して例えば３．３Ｖの低電圧を供給する電圧源とを共に備えた２電源タイプの電源ＩＣを使用する。
【０００７】
このような２電源タイプの電源ＩＣには高電圧を供給する電圧源としての高電圧出力部および低電圧を供給する電圧源としての低電圧出力部が設けられている。この場合、高電圧出力部が接続される入出力部と低電圧出力部が接続される内部回路とを比較すると、内部回路の消費電力のほうが大きいので、低電圧出力部に低消費電力化を図るための電圧低下機能を具備させている。これに対して、高電圧出力部は電圧を低下しても消費電力への影響が少ないために、電圧低下機能を具備しない場合が多い。
【０００８】
【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、図８に示されるような従来の半導体装置を上記第２の方式のような２電源タイプの電源ＩＣに接続する場合には、電圧源としての高電圧出力部（５Ｖ）または低電圧出力部（３．３Ｖ）のいずれかからの電圧を電源端子へ入力するかを選択する必要があるために、外部にスイッチ等を設けて選択手段を実現する必要があり、コスト高になるという課題があった。
【０００９】
また、上記第１の方式のような１電源タイプの電源ＩＣまたは上記第２の方式のような２電源タイプの電源ＩＣのいずれに接続する場合においても、主降圧回路と副降圧回路双方に電源ＩＣからの電力が供給されるために、消費電力が大きくなるという課題があった。
【００１０】
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、１電源タイプの電源ＩＣのみではなく２電源タイプの電源ＩＣにも容易に接続可能で低コストな半導体装置を得ることを目的とする。
【００１１】
また、この発明は、主降圧回路および副降圧回路の２つの降圧回路を有しても低消費電力化を実現可能な半導体装置を得ることを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る半導体装置は、内部回路と、入力された電圧を降圧して内部回路に出力する主降圧回路と、主降圧回路よりも電流供給能力および消費電力が小さくて入力された電圧を降圧して内部回路に出力する副降圧回路と、主降圧回路に接続されて外部の電圧源に接続可能に設けられた第１の電源端子と、副降圧回路に接続されて外部の電圧源に接続可能に設けられた第２の電源端子とを同一チップ上に備えるようにしたものである。
【００１３】
この発明に係る半導体装置は、第１の電源端子から外部へ延びる配線上に設けられて当該設置部位において配線を電気的に開閉する切替手段を備えるようにしたものである。
【００１４】
この発明に係る半導体装置は、入力された電圧を降圧して出力する主降圧回路と、主降圧回路よりも電流供給能力および消費電力が小さくて入力された電圧を降圧して出力する副降圧回路と、内部回路の構成要素として主降圧回路に接続されて主降圧回路と共通に動作する第１の回路部と、内部回路の構成要素として低消費電力時をも含めて常時動作する第２の回路部と、第２の回路部を主降圧回路または副降圧回路のいずれか一方に接続するように切替え可能に設けられた第１の切替手段と、主降圧回路に接続されて外部の電圧源に接続可能に設けられた第１の電源端子と、副降圧回路に接続されて外部の電圧源に接続可能に設けられた第２の電源端子とを同一チップ上に備えるようにしたものである。
【００１５】
この発明に係る半導体装置は、第１の電源端子から外部へ延びる配線上に設けられて当該設置部位において配線を電気的に開閉する第２の切替手段と、第１の切替手段および第２の切替手段に直接的または間接的に接続される信号線とを備えるようにしたものである。
【００１６】
この発明に係る半導体装置は、第１の電源端子から外部へ延びる配線上に設けられて当該設置部位において配線を電気的に開閉する第２の切替手段と、第２の切替手段に接続される信号線と、第１の電源端子の電圧をモニタして当該電圧と所定のしきい値電圧とを比較して比較結果に係る信号を出力する電圧比較手段と、電圧比較手段に接続されて電圧比較手段の出力信号に基づき第１の切替手段の切替え動作を制御する制御手段とを備えるようにしたものである。
【００１７】
この発明に係る半導体装置は、第１の電源端子から外部へ延びる配線上に設けられて当該設置部位において配線を電気的に開閉する第２の切替手段と、内部回路の動作状態に基づいて内部回路への電圧供給形態を決定するとともに第１の切替手段および第２の切替手段に直接的または間接的に接続される電圧供給形態決定手段とを備えるようにしたものである。
【００１８】
【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構成を示す図である。図１において、１は電圧源からの所定の電圧の供給を受けて動作する１チップの半導体装置、２は外部の電圧源に接続可能に設けられた電源端子（第１の電源端子）、３は外部の電圧源に接続可能に設けられた電源端子（第２の電源端子）、４は第１の電源端子２に接続されて電源端子２に印加される電圧を降圧して出力する主降圧回路、５は主降圧回路４よりも電流供給能力および消費電力が小さく第２の電源端子３に接続されて電源端子３に印加される電圧を降圧して出力する副降圧回路、６は主降圧回路４または副降圧回路５から所望の電圧の供給を受けて動作する内部回路である。
【００１９】
図２は、この発明の実施の形態１による半導体装置と外部の電源ＩＣとの接続形態を示す図である。図２において、図１と同一符号は同一または相当部分を示すのでその説明を省略する。１０は１電源タイプの電源ＩＣ、１１は電源ＩＣ１０の出力端子、１２は２電源タイプの電源ＩＣ、１３は電源ＩＣ１２において例えば５Ｖの高電圧を供給する出力端子、１４は電源ＩＣ１２において例えば３．３Ｖの低電圧を供給する出力端子である。
【００２０】
次に、動作について説明する。
半導体装置１に１電源タイプの電源ＩＣ１０を接続する場合には、図２（ａ）に示すように、電源ＩＣ１０の出力端子１１から延びる配線を途中で分岐させて、分岐された一方の配線を第１の電源端子２に接続するとともに、分岐された他方の配線を第２の電源端子３に接続する。また、半導体装置１に２電源タイプの電源ＩＣ１２を接続する場合には、図２（ｂ）に示すように、電源ＩＣ１２の高電圧側の出力端子１３を第１の電源端子２に接続するとともに、電源ＩＣ１２の低電圧側の出力端子１４を第２の電源端子３に接続する。この場合、副降圧回路５に接続された第２の電源端子３をこの例では３．３Ｖの電圧源として与えられる電源ＩＣ１２の出力端子１４に接続することで、消費電力をさらに低減することができる。
【００２１】
以上のように、この実施の形態１によれば、主降圧回路４に接続されて外部の電圧源に接続可能に設けられた第１の電源端子２と、副降圧回路５に接続されて外部の電圧源に接続可能に設けられた第２の電源端子３とを備えるように構成したので、スイッチ等の付加的な電子部材を設けることなく１電源タイプの電源ＩＣ並びに２電源タイプの電源ＩＣに容易に接続することが可能となるから、接続可能な電源ＩＣの範疇を広げて利便性を向上させるとともに、システム全体を簡略化してコストの低減を図れるという効果を奏する。
【００２２】
また、電流供給能力および消費電力の小さい副降圧回路５に接続された第２の電源端子３を２電源タイプの電源ＩＣ１２の低電圧側の出力端子１４に接続することで、消費電力をより低減することが可能になるという効果を奏する。
【００２３】
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構成を示す図である。図３において、図１および図２と同一符号は同一または相当部分を示すのでその説明を省略する。２１は、主降圧回路４に接続される第１の電源端子２から外部へ延びる配線上に設けられて当該設置部位において配線を電気的に開閉するスイッチ（切替手段）である。
【００２４】
次に動作について説明する。
スイッチ２１を開くことにより、主降圧回路４には電源ＩＣ１０からの電圧が供給されなくなる。これにより、主降圧回路４における漏れ電流の発生が防止される。
【００２５】
以上のように、この実施の形態２によれば、主降圧回路４に接続される第１の電源端子２から外部へ延びる配線上に設けられて当該設置部位において配線を電気的に開閉するスイッチ２１を備えるように構成したので、主降圧回路４を電圧源から遮断して主降圧回路４における漏れ電流の発生を防止することができるから、消費電力をより低減することができるという効果を奏する。
【００２６】
なお、スイッチの設置部位は主降圧回路４に接続される第１の電源端子２から外部へ延びる配線上に限定されるものではなく、副降圧回路５に接続される第２の電源端子３から外部へ延びる配線上、または主降圧回路４に接続される第１の電源端子２から外部へ延びる配線上および副降圧回路５に接続される第２の電源端子３から外部へ延びる配線上の両方にスイッチを設けることも可能である。
【００２７】
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構成を示す図である。この実施の形態３は、低消費電力化が必要な際には一部回路のみを常時動作させれば足りる内部回路構成を有するような半導体装置に適用するのが好適である。図４において、図１および図２と同一符号は同一または相当部分を示すのでその説明を省略する。３１は内部回路６の構成要素として主降圧回路４に接続されて主降圧回路４と共通に間欠的に動作する間欠動作回路（第１の回路部）、３２は内部回路６の構成要素として低消費電力時にも常時動作する常時動作回路（第２の回路部）、３３は間欠動作回路３１と主降圧回路４とを接続する配線に接続して延びる配線の端部として与えられる接続端子、３４は常時動作回路３２から延びる配線の端部として与えられる接続端子、３５は副降圧回路５から延びる配線の端部として与えられる接続端子、３６は接続端子３４に対して接続端子３３または接続端子３５のいずれか一方の接続端子を接続するように切替え可能なスイッチ（第１の切替手段）、３７はスイッチ３６の切替え動作を制御する切替制御回路である。
【００２８】
次に動作について説明する。
通常動作時においては、切替制御回路３７の制御に基づいてスイッチ３６を操作して接続端子３４と接続端子３３とを接続することで、主降圧回路４より間欠動作回路３１および常時動作回路３２に電圧を供給する。また、低消費電力時におては、常時動作回路３２を低電流で動作させればよく、切替制御回路３７の制御に基づいてスイッチ３６を操作して接続端子３４と接続端子３５とを接続することで、副降圧回路５より常時動作回路３２にのみ電圧を供給する。この際、２電源タイプの電源ＩＣ１２は、高出力側の出力端子１３からの電圧出力を停止するように動作する。これにより、主降圧回路４および間欠動作回路３１へ供給される電圧が遮断され、主降圧回路４および間欠動作回路３１における漏れ電流の発生が防止される。なお、上記動作例では、低消費電力時において電源ＩＣ１２の高出力側の出力端子１３からの電圧出力を停止することとしたが、主降圧回路４に低消費電力時を示す信号を入力して主降圧回路４への電圧供給を遮断するようにしてもよい。
【００２９】
以上のように、この実施の形態３によれば、常時動作回路３２を主降圧回路４または副降圧回路５のいずれか一方に接続するように切替え可能なスイッチ３６を備えるように構成したので、低消費電力時においてスイッチ３６により常時動作回路３２を副降圧回路５に接続するとともに第１の電源端子２を介しての主降圧回路４への電圧供給を停止することで、主降圧回路４および間欠動作回路３１における漏れ電流の発生を防止することができるから、消費電力をより低減することができるという効果を奏する。
【００３０】
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構成を示す図である。図５において、図１、図２および図４と同一符号は同一または相当部分を示すのでその説明を省略する。４１は主降圧回路４に接続される第１の電源端子２から外部へ延びる配線上に設けられて切替制御信号に基づき当該設置部位において配線を電気的に開閉するスイッチ（第２の切替手段）、４２は切替制御信号に基づいてスイッチ３６の切替え動作を制御する切替制御回路、４３は外部から入力される切替制御信号を半導体装置１内部の切替制御回路４２に入力するための接続端子、４４はスイッチ４１および接続端子４３に接続されて切替制御信号を伝送する信号線である。
【００３１】
次に動作について説明する。
通常動作時においては、信号線４４に通常動作時であることを示す相応の切替制御信号を出力してスイッチ４１を閉じるととともに、切替制御回路４２を介してスイッチ３６を操作して接続端子３４と接続端子３３とを接続する。これにより、主降圧回路４より間欠動作回路３１および常時動作回路３２に電圧を供給する。また、低消費電力時においては、信号線４４に低消費電力時であることを示す相応の切替制御信号を出力してスイッチ４１を開くとともに、切替制御回路４２を介してスイッチ３６を操作して接続端子３４と接続端子３５とを接続する。これにより、副降圧回路５より常時動作回路３２にのみ電圧を供給する。そして、主降圧回路４および間欠動作回路３１へ供給される電圧が遮断され、主降圧回路４および間欠動作回路３１における漏れ電流の発生が防止される。
【００３２】
以上のように、この実施の形態４によれば、実施の形態３と同等の効果を奏するとともに、主降圧回路４に接続される第１の電源端子２から外部へ延びる配線上に設けられて当該設置部位において配線を電気的に開閉するスイッチ４１と、スイッチ４１に接続されるとともに切替制御回路４２および接続端子４３を介してスイッチ３６に接続される信号線４４とを備えるように構成したので、スイッチ３６の切替え制御およびスイッチ４１の開閉制御を同時に実施することができて、低消費電力化を実施する電圧供給形態への変更を簡単な構成で確実に実施することができるという効果を奏する。
【００３３】
実施の形態５．
図６は、この発明の実施の形態５による半導体装置の構成を示す図である。図６において、図５と同一符号は同一または相当部分を示すのでその説明を省略する。５１はスイッチ４１に接続されて切替制御信号を伝送する信号線、５２は主降圧回路４への入力電圧すなわち第１の電源端子２の電圧をモニタして当該電圧が所定のしきい値未満に低下した場合に電圧低下を示す信号を出力する電圧低下検出回路（電圧比較手段）、５３は電圧低下検出回路５２に接続されて電圧低下検出回路５２の出力信号に基づきスイッチ３６の切替え動作を制御する切替制御回路（制御手段）である。
【００３４】
次に動作について説明する。
通常動作時においては、信号線５１に相応の切替制御信号を出力してスイッチ４１を閉じる。この際、第１の電源端子２の電圧は５Ｖとなって所定のしきい値より高いので、電圧低下検出回路５２から切替制御回路５３へは電圧低下のないことを示す信号が出力されるから、切替制御回路５３に操作されてスイッチ３６は接続端子３４と接続端子３３とを接続する。これにより、主降圧回路４より間欠動作回路３１および常時動作回路３２に電圧を供給する。また、低消費電力時においては、信号線５１に相応の切替制御信号を出力してスイッチ４１を開く。そして、第１の電源端子２の電圧が所定のしきい値未満となると、電圧低下検出回路５２から切替制御回路５３へは電圧低下を示す信号が出力されるから、切替制御回路５３に操作されてスイッチ３６は接続端子３４と接続端子３５とを接続する。これにより、副降圧回路５より常時動作回路３２にのみ電圧を供給する。そして、主降圧回路４および間欠動作回路３１へ供給される電圧が遮断され、主降圧回路４および間欠動作回路３１における漏れ電流の発生が防止される。
【００３５】
以上のように、この実施の形態５によれば、実施の形態３と同等の効果を奏するとともに、主降圧回路４に接続される第１の電源端子２から外部へ延びる配線上に設けられて当該設置部位において配線を電気的に開閉するスイッチ４１と、スイッチ４１に接続されて切替制御信号を伝送する信号線５１と、第１の電源端子２の電圧をモニタして当該電圧と所定のしきい値電圧とを比較して比較結果に係る信号を出力する電圧低下検出回路５２と、電圧低下検出回路５２に接続されて電圧低下検出回路５２の出力信号に基づきスイッチ３６の切替え動作を制御する切替制御回路５３とを備えるように構成したので、スイッチ４１の開閉に応じた電圧変動に基づいてスイッチ３６が切替えられて、スイッチ４１の開閉制御およびスイッチ３６の切替え制御をおおよそ同時に実施することができるから、低消費電力化を実施する電圧供給形態への変更を簡単な構成で確実に実施することができるという効果を奏する。また、スイッチ４１の開閉動作を半導体装置１内の電圧低下検出回路でモニタすることができるので、スイッチ４１およびスイッチ３６の制御動作の同期をとるのに外部からの信号線を半導体装置１に引き込む必要がなくなって、半導体装置１の外部端子数を低減することができるという効果を奏する。さらに、主降圧回路４への入力電圧をモニタすることができるので、半導体装置１に接続される電源ＩＣ１０に係る電源異常等の検出を可能にするという効果を奏する。
【００３６】
実施の形態６．
図７は、この発明の実施の形態６による半導体装置の構成を示す図である。図７において、図５と同一符号は同一または相当部分を示すのでその説明を省略する。６１は常時動作回路３２から出力される信号を入力して内部回路６に対する電圧供給形態を決定する電圧供給形態決定回路（電圧供給形態決定手段）、６２は電圧供給形態決定回路６１からの出力信号を入力してスイッチ３６の切替え動作を制御する切替制御回路、６３は電圧供給形態決定回路６１からの出力信号を外部に出力するための接続端子、６４は接続端子６３から延びて切替制御信号を伝送するためにスイッチ４１に接続される信号線である。
【００３７】
次に動作について説明する。
電圧供給形態決定回路６１は、常時動作回路３２から出力される内部回路６の動作状態を示す信号を入力して、内部回路６への電圧供給形態を決定する。通常動作時に対応する電圧供給形態が選定された場合には、電圧供給形態決定回路６１は相応の切替制御信号を出力して、切替制御回路６２によりスイッチ３６を操作して接続端子３４と接続端子３３とを接続するとともに、スイッチ４１を閉じる。これにより、主降圧回路４より間欠動作回路３１および常時動作回路３２に電圧を供給する。また、低消費電力時に対応する電圧供給形態が選定された場合には、電圧供給形態決定回路６１は相応の切替制御信号を出力して、切替制御回路６２によりスイッチ３６を操作して接続端子３４と接続端子３５とを接続するとともに、スイッチ４１を開く。これにより、副降圧回路５より常時動作回路３２にのみ電圧を供給する。そして、主降圧回路４および間欠動作回路３１へ供給される電圧が遮断され、主降圧回路４および間欠動作回路３１における漏れ電流の発生が防止される。
【００３８】
以上のように、この実施の形態６によれば、実施の形態３と同等の効果を奏するとともに、主降圧回路４に接続される第１の電源端子２から外部へ延びる配線上に設けられて当該設置部位において配線を電気的に開閉するスイッチ４１と、常時動作回路３２から出力される信号に基づいて内部回路６に対する電圧供給形態を決定する電圧供給形態決定回路６１と、電圧供給形態決定回路６１からの出力信号に基づいてスイッチ３６の切替え動作を制御する切替制御回路６２と、電圧供給形態決定回路６１からの切替制御信号を伝送するためにスイッチ４１に接続される信号線６４とを備えるように構成したので、外部からの制御ではなく半導体装置１内部で内部回路６の動作状態を判定して電圧供給形態を決定することができるから、最適な低消費電力化を実現することができるという効果を奏する。また、半導体装置１の外部で制御信号を生成する必要がなくなるために、外部回路の簡略化および低コスト化を実現することができるという効果を奏する。
【００３９】
なお、上記実施の形態においては、内部回路６の動作状態に基づいて内部回路６に対する電圧供給形態を決定するための電圧供給形態決定手段を電圧供給形態決定回路６１としてハード的に半導体装置１内に作り込む構成を採っているが、半導体装置１に内蔵されたメモリ内に記憶されたプログラムに基づいたデータ処理を実施することで、電圧供給形態決定回路６１の機能をソフトウエア的に代替して実現することも可能である。
【００４０】
【発明の効果】
以上のように、この発明によれば、内部回路と、入力された電圧を降圧して内部回路に出力する主降圧回路と、主降圧回路よりも電流供給能力および消費電力が小さくて入力された電圧を降圧して内部回路に出力する副降圧回路と、主降圧回路に接続されて外部の電圧源に接続可能に設けられた第１の電源端子と、副降圧回路に接続されて外部の電圧源に接続可能に設けられた第２の電源端子とを同一チップ上に備えるように構成したので、スイッチ等の付加的な電子部材を設けることなく１電源タイプの電源用集積回路並びに２電源タイプの電源用集積回路に容易に接続することが可能となるから、接続可能な電源用集積回路の範疇を広げて利便性を向上させるとともに、システム全体を簡略化してコストの低減を図れるという効果を奏する。
【００４１】
この発明によれば、第１の電源端子から外部へ延びる配線上に設けられて当該設置部位において配線を電気的に開閉する切替手段を備えるように構成したので、主降圧回路における漏れ電流の発生を防止することができるから、消費電力をより低減することができるという効果を奏する。
【００４２】
この発明によれば、入力された電圧を降圧して出力する主降圧回路と、主降圧回路よりも電流供給能力および消費電力が小さくて入力された電圧を降圧して出力する副降圧回路と、内部回路の構成要素として主降圧回路に接続されて主降圧回路と共通に動作する第１の回路部と、内部回路の構成要素として低消費電力時をも含めて常時動作する第２の回路部と、第２の回路部を主降圧回路または副降圧回路のいずれか一方に接続するように切替え可能に設けられた第１の切替手段と、主降圧回路に接続されて外部の電圧源に接続可能に設けられた第１の電源端子と、副降圧回路に接続されて外部の電圧源に接続可能に設けられた第２の電源端子とを同一チップ上に備えるように構成したので、低消費電力時において第１の切替手段により第２の回路部を副降圧回路に接続するとともに第１の電源端子を介しての主降圧回路への電圧供給を停止することで、主降圧回路および第１の回路部における漏れ電流の発生を防止することができるから、消費電力をより低減することができるという効果を奏する。
【００４３】
この発明によれば、第１の電源端子から外部へ延びる配線上に設けられて当該設置部位において配線を電気的に開閉する第２の切替手段と、第１の切替手段および第２の切替手段に直接的または間接的に接続される信号線とを備えるように構成したので、第１の切替手段の切替え制御および第２の切替手段の開閉制御を同時に実施することができて、低消費電力化を実施する電力供給形態への変更を簡単な構成で確実に実施することができるという効果を奏する。
【００４４】
この発明によれば、第１の電源端子から外部へ延びる配線上に設けられて当該設置部位において配線を電気的に開閉する第２の切替手段と、第２の切替手段に接続される信号線と、第１の電源端子の電圧をモニタして当該電圧と所定のしきい値電圧とを比較して比較結果に係る信号を出力する電圧比較手段と、電圧比較手段に接続されて電圧比較手段の出力信号に基づき第１の切替手段の切替え動作を制御する制御手段とを備えるように構成したので、第２の切替手段の開閉に応じた電圧変動に基づいて第１の切替手段が切替えられて、第１の切替手段の切替え制御および第２の切替手段の開閉制御をおおよそ同時に実施することができるから、低消費電力化を実施する電力供給形態への変更を簡単な構成で確実に実施することができるという効果を奏する。また、第２の切替手段の開閉動作を半導体装置内の電圧比較手段でモニタすることができるので、第１の切替手段および第２の切替手段の制御動作の同期をとるのに外部からの信号線を半導体装置に引き込む必要がなくなって、半導体装置の外部端子数を低減することができるという効果を奏する。さらに、主降圧回路への入力電圧をモニタすることができるので、半導体装置に接続される電源用集積回路に係る電源異常等の検出を可能にするという効果を奏する。
【００４５】
この発明によれば、第１の電源端子から外部へ延びる配線上に設けられて当該設置部位において配線を電気的に開閉する第２の切替手段と、内部回路の動作状態に基づいて内部回路への電圧供給形態を決定するとともに第１の切替手段および第２の切替手段に直接的または間接的に接続される電圧供給形態決定手段とを備えるように構成したので、外部からの制御ではなく半導体装置内部で内部回路の動作状態を判定して電圧供給形態を決定することができるから、最適な低消費電力化を実現することができるという効果を奏する。また、半導体装置の外部で制御信号を生成する必要がなくなるために、外部回路の簡略化および低コスト化を実現することができるという効果を奏する。
【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構成を示す図である。
【図２】この発明の実施の形態１による半導体装置と外部の電源ＩＣとの接続形態を示す図である。
【図３】この発明の実施の形態２による半導体装置の構成を示す図である。
【図４】この発明の実施の形態３による半導体装置の構成を示す図である。
【図５】この発明の実施の形態４による半導体装置の構成を示す図である。
【図６】この発明の実施の形態５による半導体装置の構成を示す図である。
【図７】この発明の実施の形態６による半導体装置の構成を示す図である。
【図８】従来の電源システムの構成を示す概略図である。
【符号の説明】
１  半導体装置、２  電源端子（第１の電源端子）、３  電源端子（第２の電源端子）、４  主降圧回路、５  副降圧回路、６  内部回路、１０，１２  電源用集積回路、１１，１３，１４  出力端子、２１  スイッチ（切替手段）、３１間欠動作回路（第１の回路部）、３２  常時動作回路（第２の回路部）、３３，３４，３５，４３，６３  接続端子、３６  スイッチ（第１の切替手段）、４１  スイッチ（第２の切替手段）、３７，４２，６２  切替制御回路、４４，５１，６４  信号線、５２  電圧低下検出回路（電圧比較手段）、５３  切替制御回路（制御手段）、６１  電圧供給形態決定回路（電圧供給形態決定手段）。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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