(57)【要約】【課題】複数の機能を設定可能な半導体装置において、製造工程に要する時間を短縮化しやすく、かつ機能を切り替えるための情報をより自由度高く設定可能な構成を提供する。【解決手段】半導体装置１には、抵抗体Ｒ１，Ｒ２の抵抗値に応じた電圧信号を生成可能な電圧信号生成部２と、ＡＤ変換部５の入力側に接続する経路を、電圧信号生成部２からの信号経路と、電圧信号生成部２とは異なる他のアナログ信号生成部からの信号経路とに切り替える切替部とが設けられている。そして、所定の設定モードの時には、電圧信号生成部２からの電圧信号がＡＤ変換部５に入力され、設定モードではない通常モードの時には、他のアナログ信号生成部からのアナログ信号がＡＤ変換部５に入力されるように、制御部７によって切替部を制御している。【選択図】図１
2013222279.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
抵抗値が調整されてなる抵抗体（Ｒ１，Ｒ２）を備えると共に当該抵抗体（Ｒ１，Ｒ２）の抵抗値に応じた電圧信号を生成可能な電圧信号生成部（２）と、
入力されるアナログ信号をデジタル信号に変換して出力するＡＤ変換部（５）と、
前記ＡＤ変換部（５）から出力された信号を利用する信号利用部（８）と、
前記ＡＤ変換部（５）の入力側に接続する経路を、前記電圧信号生成部（２）からの信号経路と、前記電圧信号生成部（２）とは異なる他のアナログ信号生成部（３０）からの信号経路とに切り替え可能な切替部（１１）と、
前記切替部を制御する制御部（７）と、
を備え、
前記制御部（７）は、所定の設定モードの時には、前記電圧信号生成部（２）からの前記電圧信号が前記ＡＤ変換部（５）に入力され、前記設定モードではない通常モードの時には、前記他のアナログ信号生成部（３０）からのアナログ信号が前記ＡＤ変換部（５）に入力されるように前記切替部（１１）を制御することを特徴とする半導体装置。
【請求項２】
前記ＡＤ変換部（５）からの信号が送られる経路を、所定の第１出力経路（２３）と所定の第２出力経路（２４）とに切り替え可能な第２切替部（１２）が設けられ、
前記信号利用部（８）は、
前記第１出力経路（２３）に接続されると共に前記ＡＤ変換部（５）から出力された信号を保持する保持部（９）と、
前記第２出力経路（２４）に接続されると共に前記ＡＤ変換部（５）から出力された信号を利用する他の回路部（１５）と、
を備えており、
前記制御部（７）は、前記設定モードの時には、前記ＡＤ変換部（５）から出力される信号が前記第１出力経路（２３）を介して前記保持部（９）に送られ、前記通常モードの時には、前記ＡＤ変換部（５）から出力される信号が前記第２出力経路（２４）を介して前記他の回路部（１５）に送られるように前記第２切替部（１２）を制御することを特徴とする請求項１に記載の半導体装置。
【請求項３】
前記電圧信号生成部（２）は、直列に接続される第１抵抗部（Ｒ１）及び第２抵抗部（Ｒ２）の分圧比に基づいて前記電圧信号を生成する分圧回路（２）を有し、前記第１抵抗部（Ｒ１）及び前記第２抵抗部（Ｒ２）の少なくともいずれかが抵抗値が調整されてなる抵抗体によって構成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の半導体装置。
【請求項４】
前記抵抗体（Ｒ１，Ｒ２）は、トリミング可能な抵抗体によって構成されていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の半導体装置。
【請求項５】
外部からの電力供給を受ける電源端子（Ｔ１）を備え、
前記電源端子（Ｔ１）を介して電力供給が開始された後の一定期間、前記設定モードとなることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の半導体装置。
【請求項６】
装置外部から所定の外部リセット信号が入力される入力端子（Ｔ３）を備え、
前記入力端子（Ｔ３）に対して前記外部リセット信号が入力された後の一定期間、前記設定モードとなることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の半導体装置。
【請求項７】
所定の内部リセット信号を出力可能なリセット信号生成部（１９）を備え、
前記リセット信号生成部（１９）によって前記内部リセット信号が出力された後の一定期間、前記設定モードとなることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の半導体装置。
【請求項８】
装置外部から所定のウェイクアップ信号が入力される信号入力端子（Ｔ４）を備え、
当該半導体装置（１）が所定のスリープ状態となった後、前記信号入力端子（Ｔ４）に対して前記ウェイクアップ信号が入力された場合に、当該ウェイクアップ信号の入力後の一定期間、前記設定モードとなることを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の半導体装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、１つの装置に複数の機能を持たせた半導体装置が提供されている。この種の半導体装置では、機能の切り替えを行うための回路部分を設け、この回路部分で任意の機能を指定する設定を行うことでいずれかの機能が選択できるようになっている。例えば、特許文献１に開示されたヒューズ読み出し回路では、情報が書き換えられる複数のヒューズ回路と、これら複数のヒューズ回路に接続されるセレクタ回路と、このセレクタ回路に接続され、複数のヒューズ回路の情報を読み出す読み出し回路とを備えている。そして、セレクタ回路が複数のヒューズ回路を順次選択し、読み出し回路によって複数のヒューズ回路の情報を読み出すようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−８４４５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１のような構成では、機能の設定工程（例えばウェハ製造後のヒューズ切断工程）において複数のヒューズを切断する必要があるため、切断を施す回数が増大しやすく、工程に要する時間が長くなってしまうという問題がある。特にビット数が多くなる場合にはこの問題が顕著となる。また、特許文献１の技術では、ビット数分だけヒューズ回路を設ける必要があるため、装置構成が大型化しやすく、更に、ヒューズ回路の数がビット数に相当するため、設定ビットの自由度が低いという問題がある。
【０００５】
本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、複数の機能を設定可能な半導体装置において、製造工程に要する時間を短縮化しやすく、かつ機能を切り替えるための情報をより自由度高く設定可能な構成を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、請求項１の発明は、
抵抗値が調整されてなる抵抗体（Ｒ１，Ｒ２）を備えると共に当該抵抗体（Ｒ１，Ｒ２）の抵抗値に応じた電圧信号を生成可能な電圧信号生成部（２）と、
入力されるアナログ信号をデジタル信号に変換して出力するＡＤ変換部（５）と、
前記ＡＤ変換部（５）から出力された信号を利用する信号利用部（８）と、
前記ＡＤ変換部（５）の入力側に接続する経路を、前記電圧信号生成部（２）からの信号経路と、前記電圧信号生成部（２）とは異なる他のアナログ信号生成部（３０）からの信号経路とに切り替え可能な切替部（１１）と、
前記切替部を制御する制御部（７）と、
を備え、
前記制御部（７）は、所定の設定モードの時には、前記電圧信号生成部（２）からの前記電圧信号が前記ＡＤ変換部（５）に入力され、前記設定モードではない通常モードの時には、前記他のアナログ信号生成部（３０）からのアナログ信号が前記ＡＤ変換部（５）に入力されるように前記切替部（１１）を制御することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
請求項１の発明は、抵抗体の抵抗値に応じた電圧信号を生成可能な電圧信号生成部と、ＡＤ変換部の入力側に接続する経路を、電圧信号生成部からの信号経路と、電圧信号生成部とは異なる他のアナログ信号生成部からの信号経路とに切り替える切替部とが設けられている。そして、所定の設定モードの時には、電圧信号生成部からの電圧信号がＡＤ変換部に入力され、設定モードではない通常モードの時には、他のアナログ信号生成部からのアナログ信号がＡＤ変換部に入力されるように、制御部によって切替部を制御している。この構成では、設定モードの時に、抵抗体の抵抗値に応じた電圧信号（アナログ信号）がＡＤ変換部によってデジタルデータに変換されるため、抵抗体の抵抗値を調整しておくことで設定モードの際に所望の機能を指定する値が生成、出力されることになる。特にこの構成では、アナログ的に変化させ得る抵抗値によって機能を指定できるため、ビット数の自由度が高くなる。また、抵抗体の抵抗値を調整すれば良いため、多数のヒューズを切断するといった加工が不要となり、製造工程に要する時間を短縮しやすくなる。更に、アナログ信号生成部からの信号を変換するＡＤ変換部を、その変換を行わない時期（設定モードの時期）を利用して電圧信号（抵抗値に応じた信号）の変換に利用しているため、それぞれ別個にＡＤ変換部を設ける構成と比較して部品点数削減及び装置構成の小型化を図りやすくなる。
【０００８】
請求項２の発明では、ＡＤ変換部（５）からの信号が送られる経路を、所定の第１出力経路（２３）と所定の第２出力経路（２４）とに切り替え可能な第２切替部（１２）が設けられ、前記信号利用部（８）は、前記第１出力経路（２３）に接続されると共に前記ＡＤ変換部（５）から出力された信号を保持する保持部（９）と、前記第２出力経路（２４）に接続されると共に前記ＡＤ変換部（５）から出力された信号を利用する他の回路部（１５）と、を備えている。そして、前記制御部（７）は、前記設定モードの時には、前記ＡＤ変換部（５）から出力される信号が前記第１出力経路（２３）を介して前記保持部（９）に送られ、前記通常モードの時には、前記ＡＤ変換部（５）から出力される信号が前記第２出力経路（２４）を介して前記他の回路部（１５）に送られるように前記第２切替部（１２）を制御する。
この構成では、設定モードの時に生成された電圧信号（抵抗値に応じた信号）を、保持部によって保持し続けることができる。そして、通常モードに切り替わった後には、アナログ信号生成部からの信号をデジタルデータに変換して利用でき、且つ設定モード時に生成された電圧信号（抵抗値に応じた信号）も保持部から読み出して利用できるようになる。
【０００９】
請求項３の発明では、電圧信号生成部（２）において、直列に接続される第１抵抗部（Ｒ１）及び第２抵抗部（Ｒ２）の分圧比に基づいて電圧信号を生成する分圧回路（２）が設けられており、第１抵抗部（Ｒ１）及び第２抵抗部（Ｒ２）の少なくともいずれかが抵抗値が調整されてなる抵抗体によって構成されている。
この構成によれば、いずれかの抵抗部の調整により所望の電圧信号を生成し得る構成を簡易に実現できる。
【００１０】
請求項４の発明は、抵抗体（Ｒ１，Ｒ２）が、トリミング可能な抵抗体によって構成されている。この構成によれば、抵抗体の抵抗値がより細かく調整されることになり、電圧信号をより高精度に調整できると共にビット数をより自由度高く設定し得る構成を簡易に実現できる。また同時期のトリミング工程によって短時間で抵抗値を調整しやすいため、製造工程の時間短縮を図りやすく、更に、ウェハ製造後の後工程において機能の切り替えができるため、製造上の面でも、設計的な面でも有利な構成になる。
【００１１】
請求項５の発明は、外部からの電力供給を受ける電源端子（Ｔ１）を備えており、電源端子（Ｔ１）を介して電力供給が開始された後の一定期間、設定モードとなるように構成されている。この構成によれば、電源投入後の初期に電圧信号生成部によって指定された値（電圧信号の値）を迅速に取得して機能を設定できるようになる。
【００１２】
請求項６の発明は、装置外部から所定の外部リセット信号が入力される入力端子（Ｔ３）を備えており、入力端子（Ｔ３）に対して外部リセット信号が入力された後の一定期間、設定モードとなるように構成されている。この構成によれば、外部リセット信号に応じたリセット後の初期に電圧信号生成部によって指定された値（電圧信号の値）を迅速に取得して機能を設定できるようになる。
【００１３】
請求項７の発明は、所定の内部リセット信号を出力可能なリセット信号生成部（１９）を備えており、リセット信号生成部（１９）によって内部リセット信号が出力された後の一定期間、設定モードとなるように構成されている。この構成によれば、内部リセット信号に応じたリセット後の初期に電圧信号生成部によって指定された値（電圧信号の値）を迅速に取得して機能を設定できるようになる。
【００１４】
請求項８の発明は、装置外部から所定のウェイクアップ信号が入力される信号入力端子（Ｔ４）を備えており、当該半導体装置（１）が所定のスリープ状態となった後、信号入力端子（Ｔ４）に対してウェイクアップ信号が入力された場合に、当該ウェイクアップ信号の入力後の一定期間、設定モードとなるように構成されている。この構成によれば、スリープ状態から復帰した後の初期に電圧信号生成部によって指定された値（電圧信号の値）を迅速に取得して機能を設定できるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】図１は、本発明の第１実施形態に係る半導体装置を概略的に例示するブロック図である。
【図２】図２は、図１の半導体装置における各時期の状態を示すタイミングチャートである。
【図３】図３は、本発明の第２実施形態に係る半導体装置を概略的に例示するブロック図である。
【図４】図４は、図３の半導体装置における各時期の状態を示すタイミングチャートである。
【図５】図５は、本発明の第３実施形態に係る半導体装置を概略的に例示するブロック図である。
【図６】図６は、図５の半導体装置における各時期の状態を示すタイミングチャートである。
【図７】図７は、本発明の第４実施形態に係る半導体装置を概略的に例示するブロック図である。
【図８】図８は、図７の半導体装置における各時期の状態を示すタイミングチャートである。
【図９】図９は、第５実施形態に係る半導体装置を概略的に例示するブロック図である。
【図１０】図１０は、第６実施形態に係る半導体装置を概略的に例示するブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
[第１実施形態]
以下、本発明を具現化した第１実施形態について、図面を参照して説明する。
図１に示す半導体装置１は、例えばＥＣＵとして構成される車両用電子制御装置の一部として機能するものであり、図１の例では、ＥＣＵ４０を構成する基板上にＩＣとして構成される半導体装置１、電源ＩＣ４２、他の回路部等が実装されている。
【００１７】
半導体装置１は、主として、電圧信号生成部２、マルチプレクサ３、ＡＤ変換部５、制御部７、信号利用部８、切替スイッチ１１，１２等によって構成されており、ＡＤ変換部５の入力側に接続する経路を、電圧信号生成部２からの信号経路と、電圧信号生成部２とは異なるアナログ信号生成部３０からの信号経路とに切り替えて利用できるようになっており、あるタイミングでは、アナログ信号生成部３０からの信号がデジタルデータに変換されて信号利用部８に入力されるようになっており、別のタイミングでは、電圧信号生成部２からの電圧信号がデジタルデータに変換されて信号利用部８に入力されるようになっている。
【００１８】
電圧信号生成部２は、抵抗値が調整されてなる抵抗体Ｒ１，Ｒ２を備え、これら抵抗体Ｒ１，Ｒ２の抵抗値に応じた電圧信号を生成するように構成されている。この電圧信号生成部２は、定電圧を生成する電源部とグランドとの間に抵抗体Ｒ１と抵抗体Ｒ２とが直列に接続された分圧回路からなり、これら抵抗体Ｒ１（第１抵抗部）、抵抗体Ｒ２（第２抵抗部）の分圧比に基づいて電圧信号を生成している。即ち、抵抗体Ｒ１の抵抗値がＲａであり、抵抗体Ｒ２の抵抗値がＲｂであり、抵抗体Ｒ１の一端側の電源電圧がＶinである場合、出力電圧Ｖ１は、Ｖ１＝Ｖin×Ｒｂ／（Ｒａ＋Ｒｂ）に設定される。抵抗体Ｒ１、Ｒ２はいずれか一方又は両方が公知のレーザトリミング等によってトリミング加工が施されたトリミング抵抗体として構成されており、所望の電圧信号Ｖ１が発生するように抵抗値Ｒａ、Ｒｂが高精度に調整されている。電圧信号生成部２における抵抗体Ｒ１と抵抗体Ｒ２の間の部分は、導電路として構成される経路２１を介して切替スイッチ１１に接続されており、切替スイッチ１１が経路２１とＡＤ変換部５を導通させるように切り替えられたときに、電圧信号Ｖ１がＡＤ変換部５に入力されるようになっている。
【００１９】
マルチプレクサ３は、公知のアナログマルチプレクサによって構成されており、複数のアナログ入力の中からいずれかに切り替えて、１台のＡＤ変換部５に出力し得るように構成されている。なお、図１では、代表例として物理量センサ（温度センサ、圧力センサ、流量センサ等）などからなるアナログ信号生成部３０からの信号が端子Ｔ２を介してマルチプレクサ３に入力される例を示しているが、これ以外の他のアナログ信号生成部からの信号がマルチプレクサ３に入力されるようになっており、いずれかの入力を選択するように切り替え可能とされている。なお、以下の説明では、アナログ信号生成部３０からの信号がマルチプレクサ３を介して出力される状態を代表例として説明する。
【００２０】
ＡＤ変換部５は、公知のＡＤコンバータとして構成されており、入力されるアナログ信号をデジタル信号に変換して出力するように構成されている。例えば切替スイッチ１１が経路２２とＡＤ変換部５とを導通させるように切り替えられているときには、アナログ信号生成部３０からのセンサ信号をデジタル信号に変換して出力するようになっている。また、切替スイッチ１１が経路２１とＡＤ変換部５とを導通させるように切り替えられているときには、電圧信号生成部２で生成された電圧信号Ｖ１をデジタル信号に変換して出力するようになっている。
【００２１】
信号利用部８は、ＡＤ変換部５から出力された信号を利用する回路として構成されており、主として、保持回路９と、ロジック回路１５とによって構成されている。
【００２２】
保持回路９は、「保持部」の一例に相当する部分であり、例えば公知の半導体記憶装置などによって構成されており、ＡＤ変換部５から第１出力経路２３を介して出力されたデータを一時的に保持し得るように構成されている。具体的には、電圧信号生成部２で生成された電圧信号Ｖ１がＡＤ変換部５に入力されるときに、このデータがＡＤ変換部５にてデジタルデータに変換され、第１出力経路２３を介して保持回路９に出力されるようになっている。保持回路９は、このデータ（電圧信号Ｖ１のデジタルデータ）を一時的に保持するように機能する。また、このように保持回路９で保持されるデータ（電圧信号Ｖ１のデジタルデータ）は、ロジック回路１５にて読み取ることができるようになっている。
【００２３】
ロジック回路１５は、「他の回路部」の一例に相当する部分であり、演算動作、検出動作、計測動作などを行い得るものであり、少なくとも複数種類の機能を有すると共に各機能に対応する値が定められており、保持回路９に保持された値に対応する機能を実行するように構成されている。具体的には、設定モード後の通常モード時に保持回路９で保持された値（電圧信号Ｖ１）を読み取り、この値に対応する機能を実行するように構成されている。
【００２４】
切替スイッチ１１は、「切替部」の一例に相当する部分であり、公知のスイッチ素子或いはスイッチ回路によって構成されており、例えば、制御部７からＬレベル信号が与えられるときには、ＡＤ変換部５の入力側に接続する経路をアナログ信号生成部３０からの信号経路２２に切り替え、制御部７からＨレベル信号が与えられるときには、ＡＤ変換部５の入力側に接続する経路を電圧信号生成部２からの信号経路２１に切り替えるように構成されている。
【００２５】
切替スイッチ１２は、「第２切替部」に相当する部分であり、ＡＤ変換部５からの信号が送られる経路を、保持回路９に接続される第１出力経路２３とロジック回路１５に接続される第２出力経路２４とに切り替えるように機能する。この切替スイッチ１２は、公知のスイッチ素子或いはスイッチ回路によって構成されており、例えば、制御部７からＬレベル信号が与えられるときには、ＡＤ変換部５の出力側に接続する経路をロジック回路１５に接続される第２出力経路２４に切り替えるように動作する。また、制御部７からＨレベル信号が与えられるときには、ＡＤ変換部５の出力側に接続する経路を保持回路９に接続される第１出力経路２３に切り替えるように動作する。
【００２６】
制御部７は、入力信号に応じた制御を行い得る制御回路として構成されており、後述する所定の設定モードの時には、切替スイッチ１１に対して例えばＨレベル信号を出力し、電圧信号生成部２からの電圧信号がＡＤ変換部５に入力されるように切替スイッチ１１を制御する。また、設定モードの時には、切替スイッチ１２に対しても例えばＨレベル信号を出力し、ＡＤ変換部５から出力される信号が第１出力経路２３を介して保持回路９に送られるように切り替える。一方、設定モード後の通常モードの時には、切替スイッチ１１に対して例えばＬレベル信号を出力し、アナログ信号生成部３０からのアナログ信号がＡＤ変換部５に入力されるように切替スイッチ１１を制御する。また、通常モードの時には、切替スイッチ１２に対しても例えばＬレベル信号を出力し、ＡＤ変換部５から出力される信号が第２出力経路２４を介してロジック回路１５に送られるように切替スイッチ１２を制御する。
【００２７】
ＥＣＵ４０を構成する基板には、半導体装置１以外にも電源ＩＣ４２やフィルタ回路などが設けられている。電源ＩＣ４２は、公知の電源ＩＣとして構成されており、端子Ｔ１１を介してＥＣＵ４０の外部に設けられたバッテリ（例えば公知の車載用バッテリ等）６０から電力供給を受け、所定の定電圧を生成して出力するように構成されている。図１の例では、半導体装置１に設けられた端子Ｔ１を介して所定電圧が印加されるようになっている。
【００２８】
アナログ信号生成部３０からのアナログ信号は、端子Ｔ１０を通ってＥＣＵ４０内部に入力され、フィルタ回路及び端子Ｔ２を介して半導体装置１内部に入力されるようになっている。フィルタ回路は、抵抗Ｒ３及びコンデンサＣ１等からなる公知のＣＲフィルタ回路として構成されており、高周波信号を除去するローパスフィルタとして機能している。
【００２９】
アナログ信号生成部３０は、例えば、温度センサ、圧力センサ、流量センサ等の物理量センサなどによって構成されており、センサでの計測値に対応するアナログ信号（アナログ電圧信号）を端子Ｔ１０に出力するように構成されている。
【００３０】
次に、半導体装置１での動作について説明する。
半導体装置１では、端子Ｔ１に入力される電源電圧を制御部７で監視しており、端子Ｔ１に所定値以上の電源電圧が印加されない電源オフ状態から端子Ｔ１に所定値以上の電源電圧が印加される電源オン状態に変化したことを検出可能に構成されている。そして、端子Ｔ１に入力される電源電圧が所定値以上になった場合に、制御部７は設定モードとして動作し、図２に示すように電源投入後の一定期間、所定のスタートアップ動作を行う。具体的には、上述したように、切替スイッチ１１に対してＨレベル信号を出力して入力経路を経路２１側に切り替えると共に切替スイッチ１２に対してＨレベル信号を出力し、出力経路を経路２３側に切り替えるように制御を行う。このとき、図２に示すように、ＡＤ変換部（ＡＤコンバータ）５には、電圧信号生成部２からの電圧信号（即ち、抵抗体Ｒ１，Ｒ２（トリム抵抗）の分圧電圧）が入力され、ＡＤ変換部５からは、その分圧電圧をデジタルデータに変換したＡＤ変換値が出力される。そして、切替スイッチ１２は、ＡＤ変換部５と保持回路９とを導通させるように切り替わっているため、ＡＤ変換部５からのＡＤ変換値は、保持回路９に入力され、このＡＤ変換値が保持回路９で保持され続ける。
【００３１】
一方、設定モード（制御部７からＨレベル信号（スタートアップ信号）を出力するスタートアップ動作）の開始から一定期間が経過した後には、制御部７は、通常モードとして動作し、電源オフ等の終了条件が成立するまで定常動作を行う。この定常動作時には、制御部７は、切替スイッチ１１に対してＬレベル信号を出力して入力経路を経路２２側に切り替えると共に、切替スイッチ１２に対してＬレベル信号を出力して出力経路を経路２４側に切り替えるように制御を行う。従って、マルチプレクサ３からの出力信号（代表例としてはアナログ信号生成部３０からのアナログ電圧信号）がＡＤ変換部（ＡＤコンバータ）５でデジタルデータに変換され、このデジタルデータはロジック回路１５に入力されて利用される。また、定常動作時には、保持回路９で保持されている値（上述の設定モード時に記憶された抵抗体Ｒ１，Ｒ２（トリム抵抗）の分圧電圧）をロジック回路１５が取得できるようになっており、ロジック回路１５に設けられたロジック機能切替部１７は、保持回路９で保持されている値に対応する機能を実行する。なお、保持回路９で保持されている値に応じて切り替えられる機能は特に限定されるものではなく、保持回路９での保持値がある値のときのロジック回路１５での制御内容と、保持回路９での保持値が他の値のときのロジック回路１５での制御内容とが異なる構成であれば本発明の概念に含まれる。
【００３２】
上記構成によれば、設定モードの時に、抵抗体Ｒ１，Ｒ２の抵抗値に応じた電圧信号（アナログ信号）がＡＤ変換部５によってデジタルデータに変換されて利用可能となる。従って、抵抗体Ｒ１，Ｒ２の抵抗値を調整しておくことで設定モードの際に所望の機能を指定する値が生成、出力されることになる。特にこの構成では、アナログ的に変化させ得る抵抗値によって機能を指定できるため、ビット数の自由度が高くなる。また、抵抗体Ｒ１，Ｒ２の抵抗値を調整すれば良いため、多数のヒューズを切断するといった加工が不要となり、製造工程に要する時間を短縮しやすくなる。更に、アナログ信号生成部３０からの信号を変換するＡＤ変換部５を、その変換を行わない時期（設定モードの時期）を利用して電圧信号（抵抗体Ｒ１，Ｒ２の抵抗値に応じた信号）の変換に利用しているため、それぞれ別個にＡＤ変換部を設ける構成と比較して部品点数の削減及び装置構成の小型化を図りやすくなる。
【００３３】
また、本構成では、ＡＤ変換部５からの信号が送られる経路を、所定の第１出力経路２３と所定の第２出力経路２４とに切り替え可能な切替スイッチ１２（第２切替部）が設けられ、信号利用部８は、第１出力経路２３に接続されると共にＡＤ変換部５から出力された信号を保持する保持回路９（保持部）と、第２出力経路２４に接続されると共にＡＤ変換部５から出力された信号を利用するロジック回路１５（他の回路部）とを備えている。そして、制御部７は、設定モードの時には、ＡＤ変換部５から出力される信号が第１出力経路２３を介して保持回路９に送られ、通常モードの時には、ＡＤ変換部５から出力される信号が第２出力経路２４を介してロジック回路１５に送られるように切替スイッチ１２を制御している。
この構成では、設定モードの時に生成された電圧信号（抵抗体Ｒ１，Ｒ２の抵抗値に応じた信号）を、保持回路９によって保持し続けることができる。そして、通常モードに切り替わった後には、アナログ信号生成部３０からの信号をデジタルデータに変換して利用でき、且つ設定モード時に生成された電圧信号（抵抗体Ｒ１，Ｒ２の抵抗値に応じた信号）も保持回路９から読み出して利用できるようになる。
【００３４】
また、本構成では、電圧信号生成部２において、直列に接続される抵抗体Ｒ１（第１抵抗部）及び抵抗体Ｒ２（第２抵抗部）の分圧比に基づいて電圧信号を生成する分圧回路が設けられており、抵抗体Ｒ１（第１抵抗部）及び抵抗体Ｒ２（第２抵抗部）の少なくともいずれかが抵抗値が調整されてなる抵抗体によって構成されている。この構成によれば、いずれかの抵抗部の調整により所望の電圧信号を生成し得る構成を簡易に実現できる。
【００３５】
また、本構成では、抵抗体Ｒ１，Ｒ２が、トリミング可能な抵抗体によって構成されている。この構成によれば、抵抗体Ｒ１，Ｒ２の抵抗値をより細かく調整できることになり、電圧信号をより高精度に調整できると共にビット数をより自由度高く設定し得る構成を簡易に実現できる。また同時期のトリミング工程によって短時間で抵抗値を調整しやすいため、製造工程の時間短縮を図りやすく、更に、ウェハ製造後の後工程において機能の切り替えができるため、製造上の面でも、設計的な面でも有利な構成になる。
【００３６】
また、本構成に係る半導体装置１は、外部からの電力供給を受ける電源端子Ｔ１を備えており、電源端子Ｔ１を介して電力供給が開始された後の一定期間、設定モードとなるように構成されている。この構成によれば、電源投入後の初期に電圧信号生成部２によって指定された値（抵抗体Ｒ１，Ｒ２の抵抗値に応じた電圧信号値）を迅速に取得して機能を設定できるようになる。
【００３７】
［第２実施形態］
次に、図３、図４を参照して第２実施形態について説明する。
第２実施形態に係る半導体装置１は、端子Ｔ３を介してリセット信号が入力されるようになっている点、及びリセット信号が入力されたことを設定モードのトリガ（即ち、スタートアップ動作のトリガ）としている点が第１実施形態と異なり、それ以外は第１実施形態と同様である。よって、図３に示すように、リセット信号を入力可能とするために追加した構成以外の他の構成は第１実施形態と同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。また、制御等については、図４に示すようにスタートアップ動作の時期を第１実施形態と異ならせているだけで、それ以外は図２に示す第１実施形態の制御等と同様である。
【００３８】
図３に示すように、第２実施形態に係る半導体装置１は、装置外部から所定の外部リセット信号が入力される入力端子Ｔ３を備えており、入力端子Ｔ３にリセット信号が入力されたときに、ロジック回路１５にて所定のリセット動作（例えば予め定められた初期化動作）が行われるようになっている。また、入力端子Ｔ３に入力されるリセット信号は、制御部７でも検出できるようになっている。
【００３９】
半導体装置１に対して装置外からリセット信号（外部リセット信号）を与える構成は様々であり、図３では、電源ＩＣ４２から入力端子Ｔ３にリセット信号（例えばＬレベル信号）が出力されるようになっている。具体的には、電源ＩＣ４２の内部に公知の低電圧検出回路４２ａが設けられており、例えば、電源ＩＣ４２に印加されるバッテリ６０の電圧が所定値以下になったときに低電圧検出回路４２ａからリセット信号が出力されるようになっている。そして、本構成では、低電圧検出回路４２ａからの外部リセット信号が入力端子Ｔ３に入力された後の一定期間、設定モードとなるように構成されている。
【００４０】
具体的には、第１実施形態の制御に加え、又は第１実施形態の制御に代えて図４のような制御を行うように構成されており、第１実施形態で説明した定常動作時に入力端子Ｔ３に入力される外部リセット信号を制御部７で監視している。定常動作時において入力端子Ｔ３に外部リセット信号が入力されない間は、制御部７が通常モードとして動作し、半導体装置１は定常動作を続けるようになっている。一方、定常動作時に入力端子Ｔ３に外部リセット信号が入力されたときには、制御部７は、リセット信号が終了した後の一定期間、スタートアップ信号（Ｈレベル信号）を出力するスタートアップ動作を行う。具体的には、切替スイッチ１１に対してＨレベル信号を出力して入力経路を経路２１側に切り替えると共に切替スイッチ１２に対してＨレベル信号を出力し、出力経路を経路２３側に切り替えるように制御を行う。このとき、図４に示すように、ＡＤ変換部（ＡＤコンバータ）５には、電圧信号生成部２からの電圧信号（即ち、抵抗体Ｒ１，Ｒ２（トリム抵抗）の分圧電圧）が入力され、ＡＤ変換部５からは、その分圧電圧をデジタルデータに変換したＡＤ変換値が出力される。そして、切替スイッチ１２は、ＡＤ変換部５と保持回路９とを導通させるように切り替わっているため、ＡＤ変換部５からのＡＤ変換値は、保持回路９に入力され、このＡＤ変換値が保持回路９で保持され続ける。
【００４１】
一方、設定モード（スタートアップ動作）の開始から一定期間が経過した後には、制御部７は、再び通常モードとして動作し、定常動作を行う。この定常動作時には、制御部７は、切替スイッチ１１に対してＬレベル信号を出力して入力経路を経路２２側に切り替えると共に、切替スイッチ１２に対してＬレベル信号を出力して出力経路を経路２４側に切り替えるように制御を行う。従って、マルチプレクサ３からの出力信号（代表例としてはアナログ信号生成部３０からのアナログ電圧信号）がＡＤ変換部（ＡＤコンバータ）５でデジタルデータに変換され、このデジタルデータはロジック回路１５に入力されて利用される。また、定常動作時には、保持回路９で保持されている値（上述の設定モード時に記憶された抵抗体Ｒ１，Ｒ２（トリム抵抗）の分圧電圧）をロジック回路１５が取得できるようになっており、ロジック回路１５に設けられたロジック機能切替部１７は、保持回路９で保持されている値に対応する機能を実行する。
【００４２】
［第３実施形態］
次に、図５、図６を参照して第３実施形態について説明する。
第３実施形態に係る半導体装置１は、ロジック回路１５にて内部リセット信号が生成、出力されるようになっている点、及び内部リセット信号が生成、出力されたことを設定モードのトリガとしている点が第１実施形態と異なり、それ以外は第１実施形態と同様である。よって、図５に示すように、内部リセット信号を生成、出力するために追加された構成以外の他の構成については第１実施形態と同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。
【００４３】
図５に示すように、第３実施形態に係る半導体装置１は、ロジック回路１５から内部リセット信号が生成、出力されるようになっており、内部リセット信号が生成された場合に、所定のリセット動作（例えば予め定められた初期化動作）が行われるようになっている。そして、内部リセット信号は、制御部７でも検出できるようになっている。
【００４４】
半導体装置１内において内部リセット信号が生成される構成は様々であり、図５では、ロジック回路１５に設けられたウォッチドック回路１９（リセット信号生成部）にて内部リセット信号が生成、出力されるようになっている。ウォッチドック回路１９は、公知のウォッチドックタイマとして構成されており、ロジック回路１５内の所定部位又はロジック回路１５外の所定部位からの信号を監視すると共に一定時間以上信号が検出されなかった場合に内部リセット信号（例えばＬレベル信号）を生成、出力するように構成されている。
【００４５】
具体的には、例えば第１実施形態又は第２実施形態の制御に加え図６のような制御を行うように構成されており、第１実施形態で説明した定常動作時にウォッチドック回路１９にて所定部位から一定時間以上信号が出力されなくなる異常状態を監視している。この構成では、異常検出がなされる前の定常動作時には、第１実施形態や第２実施形態の制御によって保持回路９に前のＡＤ変換値（前回の設定モードのときに保持回路９に入力された値）が保持されており、この値に応じた機能をロジック回路１５にて実行している。そして、このような定常動作時にウォッチドック回路１９にて異常検出がなされた場合（図６では、この場合のＩＣ内部状態を「異常」として示している）、その直後に、内部リセット信号が生成、出力されるリセット状態となる（図６では、この場合のＩＣ内部状態を「リセット」として示している）。そして、このように内部リセット信号が生成、出力されたときには、制御部７は、内部リセット信号が終了した後の一定期間、スタートアップ信号（Ｈレベル信号）を出力するスタートアップ動作を行う（図６では、この場合のＩＣ内部状態を「スタートアップ」として示している）。具体的には、切替スイッチ１１に対してＨレベル信号を出力して入力経路を経路２１側に切り替えると共に切替スイッチ１２に対してＨレベル信号を出力し、出力経路を経路２３側に切り替えるように制御を行う。このとき、図６に示すように、ＡＤ変換部（ＡＤコンバータ）５には、電圧信号生成部２からの電圧信号（即ち、抵抗体Ｒ１，Ｒ２（トリム抵抗）の分圧電圧）が入力され、ＡＤ変換部５からは、その分圧電圧をデジタルデータに変換したＡＤ変換値が出力される。そして、切替スイッチ１２は、ＡＤ変換部５と保持回路９とを導通させるように切り替わっているため、ＡＤ変換部５からのＡＤ変換値は、保持回路９に入力され、このＡＤ変換値が保持回路９で保持され続ける。なお、この場合、リセット状態前に保持回路９で保持されていた値に代えて、保持回路９に新たに入力された値（変換値）が保持される。
【００４６】
そして、このような設定モード（スタートアップ動作）の開始から一定期間が経過した後には、制御部７は、再び通常モードとして動作し、定常動作を行う（図６では、この場合のＩＣ内部状態を「定常動作」として示している）。この定常動作時には、制御部７は、切替スイッチ１１に対してＬレベル信号を出力して入力経路を経路２２側に切り替えると共に、切替スイッチ１２に対してＬレベル信号を出力して出力経路を経路２４側に切り替えるように制御を行う。従って、マルチプレクサ３からの出力信号（代表例としてはアナログ信号生成部３０からのアナログ電圧信号）がＡＤ変換部（ＡＤコンバータ）５でデジタルデータに変換され、このデジタルデータはロジック回路１５に入力されて利用される。また、定常動作時には、保持回路９で保持されている値（上述の設定モード時に記憶された抵抗体Ｒ１，Ｒ２（トリム抵抗）の分圧電圧）をロジック回路１５が取得できるようになっており、ロジック回路１５に設けられたロジック機能切替部１７は、保持回路９で保持されている値に対応する機能を実行する。
【００４７】
［第４実施形態］
次に、図７、図８を参照して第４実施形態について説明する。
第４実施形態に係る半導体装置１は、信号入力端子Ｔ４を介してウェイクアップ信号が入力されるようになっている点、及びウェイクアップ信号が入力されたことを設定モードのトリガとしている点が第１実施形態と異なり、それ以外は第１実施形態と同様である。よって、図７に示すように、ウェイクアップ信号が入力される点以外は第１実施形態と同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。また、制御等については、図８に示すようにスタートアップ動作の時期を第１実施形態と異ならせているだけで、それ以外は図２に示す第１実施形態の制御等と同様である。
【００４８】
図７に示すように、第４実施形態に係る半導体装置１は、装置外部から所定のウェイクアップ信号が入力される信号入力端子Ｔ４を備えている。半導体装置１は、所定条件が成立した場合（例えば、装置内で所定のスリープ条件が成立した場合、外部からスリープ指示がなされた場合、外部からの信号が一定時間途絶えた場合等）にロジック回路１５等がスリープ状態（例えば、一部回路の機能を停止させたり、或いは間欠駆動等を行う省電力モード）となるように構成されており、スリープ状態となった後、信号入力端子Ｔ４に対してウェイクアップ信号が入力された場合に、スリープ状態から復帰して定常動作を行うように構成されている。
【００４９】
半導体装置１に対して装置外からウェイクアップ信号を与える構成は様々であり、図７では、ＥＣＵ４０の外部に設けられたスイッチ信号生成部３２から端子Ｔ１２を介してマイコン４３にスイッチ信号が与えられたときに、マイコン４３から信号入力端子Ｔ４にウェイクアップ信号が出力されるようになっている。そして、信号入力端子Ｔ４に対してウェイクアップ信号が入力されたときには、ロジック回路１５がこのウェイクアップ信号を検出し、定常動作を行うように復帰するようになっている。また、信号入力端子Ｔ４に入力されるウェイクアップ信号は制御部７でも検出できるようになっている。
【００５０】
具体的には、第１〜第３実施形態の制御に加えて図８のような制御を行うように構成されており、上述したスリープ状態のときに信号入力端子Ｔ４に入力されるウェイクアップ信号を制御部７で監視している。なお、スリープ状態のときには、保持回路９には、前回の設定モード時に保持されたＡＤ変換値（前回の設定モードのときに電圧信号生成部２から出力された電圧信号の値）が保持されるようになっている。
【００５１】
そして、スリープ状態のときに信号入力端子Ｔ４にウェイクアップ信号（例えばＬレベル信号）が入力された場合には、図８のように、制御部７は、ウェイクアップ信号が終了した後の一定期間、スタートアップ信号（Ｈレベル信号）を出力するスタートアップ動作を行う。具体的には、切替スイッチ１１に対してＨレベル信号を出力して入力経路を経路２１側に切り替えると共に切替スイッチ１２に対してＨレベル信号を出力し、出力経路を経路２３側に切り替えるように制御を行う。このとき、図８に示すように、ＡＤ変換部（ＡＤコンバータ）５には、電圧信号生成部２からの電圧信号（即ち、抵抗体Ｒ１，Ｒ２（トリム抵抗）の分圧電圧）が入力され、ＡＤ変換部５からは、その分圧電圧をデジタルデータに変換したＡＤ変換値が出力される。そして、切替スイッチ１２は、ＡＤ変換部５と保持回路９とを導通させるように切り替わっているため、ＡＤ変換部５からのＡＤ変換値は、保持回路９に入力され、このＡＤ変換値が保持回路９で保持され続ける。なお、この場合、スリープ状態のときに保持回路９で保持されていた値に代えて、保持回路９に新たに入力された値（変換値）が保持される。
【００５２】
一方、設定モード（スタートアップ動作）の開始から一定期間が経過した後には、制御部７は、通常モードとして動作し、定常動作を行う。この定常動作時には、制御部７は、切替スイッチ１１に対してＬレベル信号を出力して入力経路を経路２２側に切り替えると共に、切替スイッチ１２に対してＬレベル信号を出力して出力経路を経路２４側に切り替えるように制御を行う。従って、マルチプレクサ３からの出力信号（代表例としてはアナログ信号生成部３０からのアナログ電圧信号）がＡＤ変換部（ＡＤコンバータ）５でデジタルデータに変換され、このデジタルデータはロジック回路１５に入力されて利用される。また、定常動作時には、保持回路９で保持されている値（上述の設定モード時に記憶された抵抗体Ｒ１，Ｒ２（トリム抵抗）の分圧電圧）をロジック回路１５が取得できるようになっており、ロジック回路１５に設けられたロジック機能切替部１７は、保持回路９で保持されている値に対応する機能を実行する。
【００５３】
［他の実施形態]
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
【００５４】
第４実施形態では、ウェイクアップ信号を与えるための構成例として図７のような構成を例示したが、このような構成に限られるものではなく、例えば、図９のような構成に変更してもよい。図９では、通信ドライバＩＣ４４がウェイクアップ信号を生成、出力するようになっている。具体的には例えば、ＥＣＵ４０とは異なるＥＣＵ５０から通信線及び端子Ｔ１３を介して通信ドライバＩＣ４４に信号が入力されるようになっており、通信ドライバＩＣ４４は、ＥＣＵ５０から所定信号を取得したときに信号入力端子Ｔ４にウェイクアップ信号を出力するようになっている。
【００５５】
第２実施形態では、半導体装置１に外部リセット信号を与える構成として図３のような構成を例示したが、このような構成に限られるものではなく、例えば図１０のような構成を用いてもよい。図１０では、電源ＩＣ４５の内部において、低電圧検出回路４６とウォッチドック監視回路４７とが設けられている。ウォッチドック監視回路４７は、例えば公知のウォッチドックタイマとして構成され、ロジック回路１５からは、端子Ｔ５に対して定期的にウォッチドックカウンタクリア信号が出力されるようになっており、ウォッチドック監視回路４７は、ロジック回路１５からの信号（ウォッチドックカウンタクリア信号）を監視すると共に一定時間以上当該信号（ウォッチドックカウンタクリア信号）が検出されなかった場合にＬレベル信号を出力するようになっている。一方、低電圧検出回路４６は、例えば、電源ＩＣ４２に印加されるバッテリ６０の電圧が所定値以下になったときにＬレベル信号が出力されるようになっている。そして、本構成では、低電圧検出回路４６からＨレベル信号が出力され、且つウォッチドック監視回路４７からＨレベル信号が出力される場合（即ち正常時）に、ＡＮＤ回路から入力端子Ｔ３に対してＨレベル信号（非リセット信号）が出力されるようになっており、低電圧検出回路４６及びウォッチドック監視回路４７の少なくともいずれかからＬレベル信号が出力される場合（即ち、異常時）に、ＡＮＤ回路から入力端子Ｔ３に対してＬレベル信号（外部リセット信号）が出力されるようになっている。つまり、電源ＩＣ４５の低電圧が検出される異常時又はウォッチドックカウンタクリア信号が一定時間以上検出されない異常時に入力端子Ｔ３に対して外部リセット信号が与えられるようになっている。
【符号の説明】
【００５６】
１…半導体装置
２…電圧信号生成部
５…ＡＤ変換部
７…制御部
８…信号利用部
９…保持回路（保持部）
１１…切替スイッチ（切替部）
１２…切替スイッチ（第２切替部）
１５…ロジック回路（他の回路部）
１９…ウォッチドック回路（リセット信号生成部）
２１…電圧信号生成部からの信号経路
２２…アナログ信号生成部からの信号経路
２３…第１出力経路
２４…第２出力経路
３０…センサ（アナログ信号生成部）
Ｒ１…抵抗体（第１抵抗部）
Ｒ２…抵抗体（第２抵抗部）
Ｔ１…電源端子
Ｔ３…入力端子
Ｔ４…信号入力端子
【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】
2013222279.tif 000009
【図８】
2013222279.tif 000010
【図９】
2013222279.tif 000011
【図１０】
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