(57)【要約】【課題】本発明は、外部スイッチ監視機能を損なうことなく、ＣＰＵの負荷軽減やシステムの安全性向上を実現することが可能な半導体装置を提供することを目的とする。【解決手段】本発明に係る半導体装置１０は、入力電圧ＶＩＮから所望の出力電圧ＶＯＵＴを生成する電源部（ＤＣ／ＤＣコンバータ１４、１５）と；外部スイッチＳＷの操作状態を監視して前記電源部の動作制御を行うとともに、外部スイッチＳＷの操作状態に応じた論理信号を装置外部のＣＰＵ２０に出力する電源制御部（ＤＣ／ＤＣ制御部１３）と；を有して成る構成とされている。【選択図】図２６
2009181380.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力電圧から所望の出力電圧を生成する電源部と；外部スイッチの操作状態を監視して前記電源部の動作制御を行うとともに、前記外部スイッチの操作状態に応じた論理信号を装置外部に出力する電源制御部と；を有して成ることを特徴とする半導体装置。
【請求項２】
前記電源制御部は、前記外部スイッチの押下時間を測定するカウンタを有して成り、前記外部スイッチの押下時間に基づいて前記電源部の動作制御を行う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】
前記電源制御部は、前記外部スイッチの押下時間に基づいて前記電源部の動作制御を行う第１の制御モードと、前記外部スイッチの押下状態と装置外部から入力される制御信号の双方に基づいて前記電源部の動作制御を行う第２の制御モードと、を所定のモード切替信号に応じて選択することを特徴とする請求項２に記載の半導体装置。
【請求項４】
請求項１〜請求項３のいずれかに記載の半導体装置と；前記出力電圧を受けて動作し、前記論理信号に基づいて前記電源制御部の制御信号を生成する演算装置と；を有して成ることを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体装置及びこれを用いた電子機器に関するものであり、特に、その外部スイッチ監視機能に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、バッテリ駆動のモバイル機器（ポータブルナビゲーションシステムや携帯電話端末など）には、バッテリの充電制御を行う充電制御部と、モバイル機器各部（ＣＰＵなど）に駆動電力を供給する電源部と、を備えた複合ＩＣが搭載されている。
【０００３】
なお、上記に関連する従来技術の一例としては、本願出願人による特許文献１などを挙げることができる。
【特許文献１】特開２００７−３１８９４６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、モバイル機器の分野では、機器の小型化や軽薄化を実現するために、外部スイッチの操作状態（例えば、押ボタンが短く押下されたか、長く押下され続けたか）に応じて、一の外部スイッチに複数の機能を持たせることが頻繁に行われている。
【０００５】
図２７は、外部スイッチ監視機能の一従来例を説明するための図である。
【０００６】
例えば、パワーオフ状態のモバイル機器において、外部スイッチＳＷが押下されると、複合ＩＣ１００は、駆動電圧ＶＤＤの生成を開始する。ＣＰＵ２００は、複合ＩＣ１００で生成された駆動電圧ＶＤＤを受けて動作し、駆動電圧ＶＤＤの生成動作が継続されるように、制御信号（Ｐｏｗｅｒ＿ＯＮ）を生成する。複合ＩＣ１００は、ＣＰＵ２００から入力される制御信号に基づき、外部スイッチＳＷの押下状態に依ることなく、駆動電圧ＶＤＤの生成動作を継続する。これにより、モバイル機器はパワーオン状態に移行される。
【０００７】
一方、パワーオン状態のモバイル機器において、ＣＰＵ２００は、外部スイッチＳＷの押下状態を常に監視しており、外部スイッチＳＷの押下状態が所定期間にわたって継続したときには、駆動電圧ＶＤＤの生成動作を停止するように制御信号を生成する。複合ＩＣ１００は、ＣＰＵ２００から入力される制御信号に基づいて、駆動電圧ＶＤＤの生成動作を停止する。これにより、モバイル機器はパワーオフ状態に移行される。
【０００８】
このように、上記従来のモバイル機器では、一の外部スイッチＳＷに複数の機能（パワーオン／パワーオフ）を持たせるための外部スイッチ監視機能がＣＰＵ２００のみに具備されていた。そのため、複合ＩＣ１００側で自身のオン／オフ制御を行うことはできず、ＣＰＵ２００の負荷が大きくなっていた。
【０００９】
また、上記従来のモバイル機器では、外部スイッチＳＷからＣＰＵ２００に対して、ノイズ成分を多く含む信号が直接入力されるため、システムのフェイルセーフを鑑みれば、必ずしも最良の構成とは言えなかった。
【００１０】
なお、上記の課題は、モバイル機器に搭載される複合ＩＣに限られるものではなく、その余の電子機器に搭載される半導体装置全般に当てはまるものである。
【００１１】
本発明は、上記の問題点に鑑み、外部スイッチ監視機能を損なうことなく、ＣＰＵの負荷軽減やシステムの安全性向上を実現することが可能な半導体装置、及び、これを用いた電子機器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】
【００１２】
上記目的を達成するために、本発明に係る半導体装置は、入力電圧から所望の出力電圧を生成する電源部と；外部スイッチの操作状態を監視して前記電源部の動作制御を行うとともに、前記外部スイッチの操作状態に応じた論理信号を装置外部に出力する電源制御部と；を有して成る構成（第１の構成）とされている。
【００１３】
なお、上記第１の構成から成る半導体装置において、前記電源制御部は、前記外部スイッチの押下時間を測定するカウンタを有して成り、前記外部スイッチの押下時間に基づいて前記電源部の動作制御を行う構成（第２の構成）にするとよい。
【００１４】
また、上記第２の構成から成る半導体装置において、前記電源制御部は、前記外部スイッチの押下時間に基づいて前記電源部の動作制御を行う第１の制御モードと、前記外部スイッチの押下状態と装置外部から入力される制御信号の双方に基づいて前記電源部の動作制御を行う第２の制御モードと、を所定のモード切替信号に応じて選択する構成（第３の構成）にするとよい。
【００１５】
また、本発明に係る電子機器は、上記した第１〜第３いずれかの構成から成る半導体装置と；前記出力電圧を受けて動作し、前記論理信号に基づいて前記電源制御部の制御信号を生成する演算装置と；を有して成る構成（第４の構成）とされている。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、外部スイッチ監視機能を損なうことなく、ＣＰＵの負荷軽減やシステムの安全性向上を実現することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
図１は、本発明に係る半導体装置の概略構成を示すブロック図である。
【００１８】
図１に示す半導体装置１０は、充電制御部１１と、ＵＳＢ［Universal Serial Bus］制御部１２と、ＤＣ／ＤＣ制御部１３と、第１ＤＣ／ＤＣコンバータ１４と、第２ＤＣ／ＤＣコンバータ１５と、バックライト電源部１６（以下では、ＢＬ電源部１６と呼ぶ）と、キープアライブ用ＬＤＯ［Low DropOut］レギュレータ１７（以下では、ＫＡＬＤＯ１７と呼ぶ）と、電流リミット機能付きＬＤＯレギュレータ１８（以下では、ＬＭＴＬＤＯ１８と呼ぶ）と、ＳＰＩ［Serial Peripheral Interface］１９と、を集積化して成る複合ＩＣであり、例えば、バッテリ駆動のモバイル機器（ポータブルナビゲーションシステムや携帯電話端末など）に搭載される。
【００１９】
充電制御部１１は、ＡＣアダプタやＵＳＢから電源供給を受けて、２次電池（図１の例では、リチウムイオンバッテリ）の充電制御を行う手段である。なお、充電制御部１１には、バッテリ電圧保護回路が組み込まれている。
【００２０】
ＵＳＢ制御部１２は、電源選択制御（ＡＣアダプタ／ＵＳＢ）や、ＵＳＢモード切替制御（ハイパワー／ローパワー）、或いは、ＵＳＢサスペンド制御を行う手段である。
【００２１】
ＤＣ／ＤＣ制御部１３は、第１ＤＣ／ＤＣコンバータ１４、第２ＤＣ／ＤＣコンバータ１５、及び、ＢＬ電源部１６の駆動制御を行うだけでなく、外部スイッチ（押ボタン）の押下に応じたオン／オフ制御などの諸機能を司る手段である。また、ＤＣ／ＤＣ制御部１３には、内蔵シーケンサを用いた集中保護制御機能が具備されている。
【００２２】
第１ＤＣ／ＤＣコンバータ１４は、３．３［Ｖ］の出力電圧を生成する降圧型ＤＣ／ＤＣコンバータであり、図２に示す通り、パワートランジスタ１４１と、出力電圧に応じた帰還電圧を生成する抵抗分割回路１４２と、帰還電圧と参照電圧との差分電圧を増幅して誤差増幅信号を生成する誤差増幅回路１４３と、誤差増幅信号と三角波信号とを比較してＰＷＭ［Pulse Width Modulation］信号を生成するＰＷＭコンパレータ１４４と、ＰＷＭ信号に応じてパワートランジスタ１４１を駆動するパワー駆動部１４５とを有して成る。
【００２３】
なお、第１ＤＣ／ＤＣコンバータ１４において、パワートランジスタ１４１は、半導体装置１０に内蔵されており、そのスイッチング周波数は、２［ＭＨｚ］（Typ.）に設定されている。また、誤差増幅回路１４３、ＰＷＭコンパレータ１４４、並びに、パワー駆動部１４５には、イネーブル制御信号（動作可否制御信号）がＥＮ１端子から入力されている。また、第１ＤＣ／ＤＣコンバータ１４には、低電圧保護機能、位相補償機能、ソフトスタート機能、並びに、ＰＦＭ［Pulse Frequency Modulation］モードでの自動スイッチング機能が具備されている。なお、第１ＤＣ／ＤＣコンバータ１４の出力電圧は、セットに搭載されたＣＰＵ［Central Processing Unit］などに供給される。
【００２４】
第２ＤＣ／ＤＣコンバータ１５は、１．４［Ｖ］の出力電圧を生成する降圧型ＤＣ／ＤＣコンバータであり、図３に示す通り、パワートランジスタ１５１と、出力電圧に応じた帰還電圧を生成する抵抗分割回路１５２と、帰還電圧と参照電圧との差分電圧を増幅して誤差増幅信号を生成する誤差増幅回路１５３と、誤差増幅信号と三角波信号とを比較してＰＷＭ信号を生成するＰＷＭコンパレータ１５４と、ＰＷＭ信号に応じてパワートランジスタ１５１を駆動するパワー駆動部１５５と、を有して成る。
【００２５】
なお、第２ＤＣ／ＤＣコンバータ１５において、パワートランジスタ１５１は、半導体装置１０に内蔵されており、そのスイッチング周波数は、２［ＭＨｚ］（Typ.）に設定されている。また、誤差増幅回路１５３、ＰＷＭコンパレータ１５４、並びに、パワー駆動部１５５には、イネーブル制御信号がＥＮ２端子から入力されている。また、第２ＤＣ／ＤＣコンバータ１５には、低電圧保護機能、過電圧保護機能、位相補償機能、ソフトスタート機能、並びに、ＰＦＭモードでの自動スイッチング機能が具備されている。なお、第２ＤＣ／ＤＣコンバータ５の出力電圧は、セットに搭載されたＣＰＵなどに供給される。
【００２６】
ＢＬ電源部１６は、セットに搭載されるバックライト（白色発光ダイオード）の駆動電圧を定電流制御方式で生成する昇圧型ＤＣ／ＤＣコンバータであり、図４に示す通り、パワートランジスタ１６１と、ダイオード列に流れる駆動電流に応じた帰還電圧を生成する抵抗分割回路１６２と、帰還電圧と外部入力される参照電圧（アナログ電圧）との差分電圧を増幅して誤差増幅信号を生成する誤差増幅回路１６３と、誤差増幅信号と三角波信号とを比較してＰＷＭ信号を生成するＰＷＭコンパレータ１６４と、ＰＷＭ信号に応じてパワートランジスタ１６１を駆動するパワー駆動部１６５とを有して成る。
【００２７】
なお、パワートランジスタ１６１は、半導体装置１０に外付けされており、そのスイッチング周波数は、６５０［ｋＨｚ］（Typ.）に設定されている。また、ＢＬ電源部１６には、低電圧保護機能、過電圧保護機能、位相補償機能、及び、ソフトスタート機能が具備されている。
【００２８】
ＫＡＬＤＯ１７は、ＣＰＵのキープアライブ用電源（スリープ用電源）として、１．２［Ｖ］の出力電圧、２０［ｍＡ］の出力電流を生成する手段である。
【００２９】
ＬＭＴＬＤＯ１８は、ＧＰＳ［Global Positioning System］やＳＤカードリーダ／ライタの電源として１．８［Ｖ］の出力電圧を生成するＲＦ［Radio Frequency］タイプのＬＤＯであり、その出力電流は１８０［ｍＡ］（Typ.）に制限されている。なお、周波数１０［ｋＨｚ］での電源電圧変動除去比（ＰＳＲＲ［Power Supply Rejection Ratio］）は−６０［ｄＢ］である。
【００３０】
ＳＰＩ１９は、テスト用の３線シリアルインターフェイスである。
【００３１】
図５は、外部端子の番号、名前、及び、説明を示した表である。なお、図５に示した外部端子については、図１に示されていないものも含まれている。
【００３２】
ＳＩ端子（Ａ１ピン）は、テスト用のＳＰＩ入力端子（データ入力端子）である。ＬＭＴＬＤＯＶＣＣ端子（Ａ２ピン）は、ＬＭＴＬＤＯ１８の電源端子である。ＬＤＯＲＥＦ端子（Ａ３ピン）は、ＬＭＴＬＤＯ１８のリップル特性などを改善するためのキャパシタ接続端子である。ＬＭＴＬＤＯＯＵＴ端子（Ａ４ピン）は、ＬＭＴＬＤＯ１８の出力端子である。ＢＬＧＮＤ端子（Ａ５ピン）は、ＢＬ電源部１６用のグランド端子である。ＦＢＢＬ端子（Ａ６ピン）は、ＢＬ電源部１６用のフィードバック端子である。ＤＶＤＤ端子（Ａ７ピン）は、デジタル系の電源端子である。ＤＲＶＢＬ端子（Ａ８ピン）は、外付けＮチャネル型ＭＯＳ［Metal Oxide Semiconductor］トランジスタの駆動端子である。ＴＥＳＴ端子（Ａ９ピン）は、テスト端子である。
【００３３】
ＥＸＴ＿ＢＰ端子（Ｂ１ピン、Ｂ２ピン）は、外部電源端子である。ＰＢＭＯＤＥ端子（Ｂ３ピン）は、プッシュボタンモード（以下では、ＰＢモードと呼ぶ）の選択端子である。ＬＭＴＬＤＯＥＮ端子（Ｂ４ピン）は、ＬＭＴＬＤＯ１８の制御端子である。ＧＮＤ端子（Ｂ５ピン）はグランド端子である。ＢＬＥＮ端子（Ｂ６ピン）は、バックライト制御端子である。ＢＬＶＲＥＦ端子（Ｂ７ピン）は、バックライト電圧参照端子である。ＥＮ２端子（Ｂ８ピン）は、第２ＤＣ／ＤＣコンバータ１５の制御端子である。ＦＢ２端子（Ｂ９ピン）は、第２ＤＣ／ＤＣコンバータ１５のフィードバック端子である。
【００３４】
ＥＸＴ＿ＢＰ＿ＳＥＮＳ端子（Ｃ１ピン、Ｃ２ピン）は、ＥＸＴ＿ＢＰ端子に流れる電流のセンス端子である。ＵＳＢＨＰ端子（Ｃ４ピン）は、ＵＳＢ電流制御端子である。ＧＮＤ端子（Ｃ５ピン）は、グランド端子である。ＳＵＳＰＥＮＤ端子（Ｃ６ピン）は、ＵＳＢ用のサスペンド制御端子である。ＲＥＳＥＴ端子（Ｃ７ピン）は、リセット信号出力端子である。ＤＲＶ２端子（Ｃ８ピン、Ｃ９ピン）は、第２ＤＣ／ＤＣコンバータ１５の外部パーツ駆動端子である。
【００３５】
ＥＸＴ＿ＢＰ＿ＳＥＮＳ端子（Ｄ１ピン）は、ＥＸＴ＿ＢＰ端子に流れる電流のセンス端子である。ＣＤＬＡＹ端子（Ｄ２ピン）は、充電制御部１１の駆動クロック周波数を決定するためのキャパシタ接続端子である。ＣＳＴＡＴＥ端子（Ｄ３ピン）は、リチウムイオンバッテリの充電状態を示す論理信号の出力端子である。ＡＤＰ＿ＵＳＢ端子（Ｄ６ピン）は、ＡＣアダプタ／ＵＳＢ選択端子である。ＰＧ２端子（Ｄ７ピン）は、第２ＤＣ／ＤＣコンバータ１５のパワーが正常であるか否かを示す判定信号の出力端子である。Ｂ＋２端子（Ｄ８ピン、Ｄ９ピン）は、第２ＤＣ／ＤＣコンバータ１５のスイッチング手段であるＭＯＳＦＥＴ［Field Effect Transistor］のソースに接続される電源端子である。
【００３６】
ＧＮＤ端子（Ｅ１ピン、Ｅ２ピン、Ｅ３ピン、Ｅ７ピン、Ｅ８ピン、Ｅ９ピン）は、いずれもグランド端子である。
【００３７】
ＩＳＥＮＳ＋端子（Ｆ１ピン、Ｆ２ピン、Ｆ３ピン）は、充電電流センス端子（＋）である。ＰＢＩＮ端子（Ｆ６ピン）は、押ボタン入力端子である。ＰＧ１端子（Ｆ７ピン）は、第１ＤＣ／ＤＣコンバータ１４のパワーが正常であるか否かを示す判定信号の出力端子である。Ｂ＋１端子（Ｆ８ピン、Ｆ９ピン）は、第１ＤＣ／ＤＣコンバータ１４のスイッチング手段であるＭＯＳＦＥＴのソースに接続される電源端子である。
【００３８】
ＩＳＥＮＳ−端子（Ｇ１ピン、Ｇ２ピン、Ｇ３ピン）は、充電電流センス端子（−）である。ＴＭＥＮ端子（Ｇ４ピン）は温度センス制御端子である。ＧＮＤ端子（Ｇ５ピン）は、グランド端子である。ＰＯＷＥＲ＿ＯＮ端子（Ｇ６ピン）は、パワー制御入力端子である。ＥＸＩＴ＿ＰＯＷ（Ｇ７ピン）は、ＥＸＴ＿ＢＰ端子に電源供給がされているか否かを示す論理信号を出力する外部パワー検出端子である。ＤＲＶ１端子（Ｇ８ピン、Ｇ９ピン）は、第１ＤＣ／ＤＣコンバータ１４の外部パーツ駆動端子である。
【００３９】
ＶＤＥＴ端子（Ｈ１ピン、Ｈ２ピン）は、バッテリ電圧検出端子である。ＴＲＥＦ端子（Ｈ３ピン）は、温度参照端子である。ＴＭ＿ＲＥＦ端子（Ｈ４ピン）は、温度センス参照端子である。ＴＭ端子（Ｈ５ピン）は、温度センス入力端子である。ＣＴＩＭＥＲ端子（Ｈ６ピン）は、キャパシタ接続端子である。ＯＮＯＦＦ＿ＩＮＴ端子（Ｈ７ピン）は、押ボタンの押下状態（ＯＮ／ＯＦＦ）に応じた論理信号（ＰＢＩＮ端子の入力信号にノイズ処理等を施した信号）を出力するための端子である。ＥＮ１端子（Ｈ８ピン）は、第１ＤＣ／ＤＣコンバータ１４の制御端子である。ＦＢ１端子（Ｈ９ピン）は、第１ＤＣ／ＤＣコンバータ１４のフィードバック端子である。
【００４０】
ＳＣ端子（Ｉ１ピン）は、テスト用のＳＰＩ入力端子（コマンド入力端子）である。ＩＳＥＴ端子（Ｉ２ピン、Ｉ３ピン、Ｉ４ピン）は電流セット端子である。ＧＮＤ端子（Ｉ５ピン）は、グランド端子である。ＫＡＬＤＯＯＵＴ端子（Ｉ６ピン）は、ＫＡＬＤＯ１７の出力端子である。ＯＵＴＭＯＤＥ端子（Ｉ７ピン）は、テスト用端子である。ＦＢＩ端子（Ｉ８ピン）は、ＫＡＬＤＯ１７の電源端子である。ＳＣＫ端子（Ｉ９ピン）は、テスト用のＳＰＩ入力端子（クロック入力端子）である。
【００４１】
次に、半導体装置１０の動作状態について説明する。
【００４２】
充電制御部１１は、ＥＸＴ＿ＢＰ端子への電圧印加により、他の回路ブロックとは独立して駆動する。ただし、バッテリが検出できなければ、充電制御部１１は動作しない。
【００４３】
充電制御部１１以外の回路には、ＯＮモードとＯＦＦモードがある。ＯＮモードでは、全てのブロックが基本的に動作され、ＤＣ／ＤＣ系ブロック（１４〜１６）のパワーオンが可能となる。一方、ＯＦＦモードでは、ＰＢモードがイネーブルであれば、ＰＢＩＮ端子がハイレベルからローレベルになったことを検出してＯＮモードへの遷移を行い、ＰＢモードがディセーブルであれば、ＰＢＩＮ端子のローレベル、或いは、ＰＯＷＥＲ＿ＯＮ端子のハイレベルを検出してＯＮモードへの移行を行う。なお、ＯＦＦモードでは、半導体装置１０に内蔵されたロジック、カウンタ、レジスタが全て初期状態とされる。また、種々のスイッチングＭＯＳやメイン負荷スイッチは、いずれもオフとされる。
【００４４】
次に、半導体装置１０の電源端子について説明する。
【００４５】
ＥＸＴ＿ＢＰ端子の入力電圧範囲は、４．５〜５．５［Ｖ］であり、その入力電圧は、充電制御部１１に供給される。ＤＶＤＤ端子の入力電圧範囲は、３．０〜３．６［Ｖ］であり、その入力電圧は、種々のレジスタ群、デジタル通信回路、並びに、電源回路に供給される。ＩＳＥＮＳ＋端子の出力電圧範囲は、２．０〜５．５［Ｖ］であり、その出力電圧は、ＰＢＩＮ端子のＨ／Ｌ検出回路、ＶｏｆｆＨ／ＶｏｆｆＬ検出回路、リセット制御回路、過電圧保護回路、低電圧保護回路、出力電圧検出回路（ＲＥＳＥＴ、ＯＶＰ、ＬＶＰ）、クロック生成回路（メインクロック及びＰＭＣＬＫ）、起動／停止制御回路（スタートカウンタ及びロジック）、スタートシーケンス制御回路、ＤＣ／ＤＣ制御部１３（ＰＦＭ／ＰＷＭ、及び、パワートランジスタ制御など）に供給される。
【００４６】
次に、上記構成から成る半導体装置１０の電気的特性を図６に示す。
【００４７】
図６は、半導体装置１０の電気的特性を示す表である。なお、図６に示した電気的特性は、特に指定のない限り、Ｔａ＝２５［℃］、ＶＤＥＴ、ＤＣＶＤＤ、ＩＳＮＳ−、Ｂ＋１２、Ｂ＋１５＝４．２［Ｖ］での数値を示している。
【００４８】
次に、ＯＮ／ＯＦＦモードのメイン遷移シーケンスについて、図７のフローチャートを参照しながら詳細に説明する。
【００４９】
図７は、ＯＮ／ＯＦＦモードのメイン遷移シーケンスを示すフローチャートである。
【００５０】
ＯＦＦモードにおいて、ステップＳ１００では、充電制御部１１において、バッテリの有無判定が行われる。ここで、バッテリがあると判定された場合には、フローがステップＳ１０１に進められる。一方、バッテリがないと判定された場合には、フローがステップＳ１０２に進められる。
【００５１】
ステップＳ１００でバッテリがあると判定された場合、ステップＳ１０１では、充電制御部１１において、バッテリ電圧ＶＤＥＴが「ＶｏｆｆＬ＜ＶＤＥＴ＜ＶｏｆｆＨ」という関係を満たしているか否かの判定が行われる。ここで、バッテリ電圧ＶＤＥＴが上記の関係を満たしていると判定された場合には、フローがステップＳ１０２に進められる。一方、上記の関係を満たしていないと判定された場合には、ＯＦＦモードが継続されて、フローがステップＳ１００に戻される。
【００５２】
ステップＳ１００でバッテリがないと判定された場合、或いは、ステップＳ１０１でバッテリ電圧ＶＤＥＴが上記の関係を満たしていると判定された場合、ステップＳ１０２では、ＤＣ／ＤＣ制御部１３において、ＰＢモードがイネーブル（ＥＮＡ）であるかディセーブル（ＤＩＳ）であるかの判定が行われる。ここで、ＰＢモードがイネーブルであると判定された場合には、フローがステップＳ１０３に進められる。一方、ＰＢモードがディセーブルであると判定された場合には、フローがステップＳ１０６に進められる。
【００５３】
ステップＳ１０２でＰＢモードがイネーブルであると判定された場合、ステップＳ１０３では、ＤＣ／ＤＣ制御部１３において、押ボタンが押下されている状態（ＰＢＩＮ端子がローレベル）であるか否かの判定が行われる。ここで、押ボタンが押下されている状態であると判定された場合には、フローがステップＳ１０４に進められる。一方、押ボタンが押下されている状態ではないと判定された場合には、ＯＦＦモードが継続されてフローがステップＳ１００に戻される。
【００５４】
ステップＳ１０３で押ボタンが押下されている状態であると判定された場合、ステップＳ１０４では、ＤＣ／ＤＣ制御部１３において、ＰＢモードがイネーブル（ＥＮＡ）であるかディセーブル（ＤＩＳ）であるかの判定が再度行われる。ここで、ＰＢモードがイネーブルであると判定された場合には、フローがステップＳ１０５に進められる。一方、ＰＢモードがディセーブルであると判定された場合には、フローがステップＳ１０６に進められる。
【００５５】
ステップＳ１０４でＰＢモードがイネーブルであると判定された場合、ステップＳ１０５では、ＤＣ／ＤＣ制御部１３において、カウントが所定値（ＣＴＩＭＥＲ端子に接続されるキャパシタの容量値に応じて適宜調整が可能であり、例えば５［ｓｅｃ］）に達したか否かの判定が行われる。ここで、カウントが所定値に達したと判定された場合には、ＯＦＦモードからＯＮモードへの遷移が行われ、フローがステップＳ１０７に進められる。一方、カウントが所定値に達していないと判定された場合には、ＯＦＦモードが継続されて、フローがステップＳ１００に戻される。なお、上記のカウント動作は、ＤＣ／ＤＣ制御部１３に内蔵されるカウンタ（タイマ）によって実施される。
【００５６】
ステップＳ１０２、或いは、ステップＳ１０４でＰＢモードがディセーブルであると判定された場合、ステップＳ１０６では、ＤＣ／ＤＣ制御部１３において、押しボタンが押下されている状態、及び、Ｐｏｗｅｒ＿ＯＮ端子がハイレベルである状態のうち、少なくとも一方に該当するか否かの判定が行われる。ここで、上記の条件に該当すると判定された場合には、ＯＦＦモードからＯＮモードへの遷移が行われ、フローがステップＳ１０７に進められる。一方、上記の条件に該当しないと判定された場合には、ＯＦＦモードが継続されて、フローがステップＳ１００に戻される。
【００５７】
ＯＦＦモードからＯＮモードへの遷移が行われた後、ステップＳ１０７では、充電制御部１１において、バッテリの有無判定が行われる。ここで、バッテリがあると判定された場合には、フローがステップＳ１０８に進められる。一方、バッテリがないと判定された場合には、フローがステップＳ１０９に進められる。
【００５８】
ステップＳ１０７でバッテリがあると判定された場合、ステップＳ１０８では、充電制御部１１において、バッテリ電圧ＶＤＥＴが「ＶｏｆｆＬ＜ＶＤＥＴ＜ＶｏｆｆＨ」という関係を満たしているか否かの判定が行われる。ここで、バッテリ電圧ＶＤＥＴが上記の関係を満たしていると判定された場合には、フローがステップＳ１０９に進められる。一方、上記の関係を満たしていないと判定された場合には、ＯＮモードからＯＦＦモードへの遷移が行われて、フローがステップＳ１００に戻される。
【００５９】
ステップＳ１０７でバッテリがないと判定された場合、或いは、ステップＳ１０８でバッテリ電圧ＶＤＥＴが上記の関係を満たしていると判定された場合、ステップＳ１０９では、ＤＣ／ＤＣ制御部１３において、ＤＣ／ＤＣ系ブロックが異常であるか否かの判定が行われる。ここで、ＤＣ／ＤＣ系ブロックが異常であると判定された場合には、ＯＮモードからＯＦＦモードへの遷移が行われて、フローがステップＳ１００に戻される。一方、ＤＣ／ＤＣ系ブロックが異常でないと判定された場合には、フローがステップＳ１１０に進められる。
【００６０】
ステップＳ１０９でＤＣ／ＤＣ系ブロックが異常でないと判定された場合、ステップＳ１１０では、ＤＣ／ＤＣ制御部１３において、ＰＢモードがイネーブル（ＥＮＡ）であるかディセーブル（ＤＩＳ）であるかの判定が行われる。ここで、ＰＢモードがイネーブルであると判定された場合には、フローがステップＳ１１１に進められる。一方、ＰＢモードがディセーブルであると判定された場合にはフローがステップＳ１１４に進められる。
【００６１】
ステップＳ１１０でＰＢモードがイネーブルであると判定された場合、ステップＳ１１１では、ＤＣ／ＤＣ制御部１３において、押ボタンが押下されている状態（ＰＢＩＮ端子がローレベル）であるか否かの判定が行われる。ここで、押ボタンが押下されている状態であると判定された場合には、フローがステップＳ１１２に進められる。一方、押ボタンが押下されている状態ではないと判定された場合には、ＯＮモードが継続されてフローがステップＳ１０７に戻される。
【００６２】
ステップＳ１１１で押ボタンが押下されている状態であると判定された場合、ステップＳ１１２では、ＤＣ／ＤＣ制御部１３において、ＰＢモードがイネーブル（ＥＮＡ）であるかディセーブル（ＤＩＳ）であるかの判定が再度行われる。ここで、ＰＢモードがイネーブルであると判定された場合には、フローがステップＳ１１３に進められる。一方、ＰＢモードがディセーブルであると判定された場合には、フローがステップＳ１１４に進められる。
【００６３】
ステップＳ１１２でＰＢモードがイネーブルであると判定された場合、ステップＳ１１３では、ＤＣ／ＤＣ制御部１３において、カウントが所定値に達したか否かの判定が行われる。ここで、カウントが所定値に達したと判定された場合には、ＯＮモードからＯＦＦモードへの遷移が行われ、フローがステップＳ１００に戻される。一方、カウントが所定値に達していないと判定された場合には、ＯＮモードが継続されて、フローがステップＳ１０７に戻される。
【００６４】
ステップＳ１１０、或いは、ステップＳ１１２でＰＢモードがディセーブルであると判定された場合、ステップＳ１１４では、ＤＣ／ＤＣ制御部１３において、押しボタンが押下されていない状態（ＰＢＩＮ端子がハイレベル）、及び、Ｐｏｗｅｒ＿ＯＮ端子がローレベルである状態のうち、少なくとも一方に該当するか否かの判定が行われる。ここで、上記の条件に該当すると判定された場合には、ＯＮモードからＯＦＦモードへの遷移が行われ、フローがステップＳ１００に戻される。一方、上記の条件に該当しないと判定された場合には、ＯＮモードが継続されて、フローがステップＳ１０７に戻される。
【００６５】
次に、図７で説明したＯＮ／ＯＦＦモードのメイン遷移シーケンスのうち、タイマシーケンス（ステップＳ１０３〜Ｓ１０５、及び、ステップＳ１１１〜Ｓ１１３）について、図８を参照しながら、より詳細な説明を行う。
【００６６】
図８は、パワーＯＮ／ＯＦＦタイマシーケンスを示すフローチャートである。
【００６７】
待機中において、ステップＳ２００では、ＤＣ／ＤＣ制御部１３において、押ボタンが押下されているか否かの判定が行われる。ここで、押ボタンが押下されている状態（ＰＢＩＮ端子がローレベル）であると判定された場合には、フローがステップＳ２０１に進められる。一方、押ボタンが押下されていない状態（ＰＢＩＮ端子がハイレベル）であると判定された場合には、フローがステップＳ２０６に進められる。
【００６８】
ステップＳ２００で押ボタンが押下されている状態であると判定された場合、ステップＳ２０１では、ＤＣ／ＤＣ制御部１３に内蔵されたカウンタがスタートされ、フローがステップＳ２０２に進められる。ステップＳ２０２では、ＤＣ／ＤＣ制御部１３において、ＰＢモードがイネーブル（ＥＮＡ）であるかディセーブル（ＤＩＳ）であるかの判定が行われる。ここで、ＰＢモードがイネーブルであると判定された場合には、フローがステップＳ２０３に進められる。一方、ＰＢモードがディセーブルであると判定された場合にはフローが先述のメインシーケンスに戻される。
【００６９】
ステップＳ２０２でＰＢモードがイネーブルであると判定された場合、ステップＳ２０３では、ＤＣ／ＤＣ制御部１３において、カウンタ値が所定の設定値よりも大きいか否かの判定が行われる。ここで、カウンタ値が所定の設定値よりも大きいと判定された場合には、フローがステップＳ２０８に進められる。一方、カウンタ値が所定の設定値よりも大きくないと判定された場合には、フローがステップＳ２０４に進められる。
【００７０】
ステップＳ２０３でカウンタ値が所定の設定値よりも大きくないと判定された場合、ステップＳ２０４では、ＤＣ／ＤＣ制御部１３において、チャタリング無視期間が経過したか否かの判定が行われる。ここでチャタリング無視期間が経過したと判定された場合にはフローがステップＳ２０５に進められる。一方、チャタリング無視期間が経過していないと判定された場合には、フローがステップＳ２０７に進められる。
【００７１】
ステップＳ２０４でチャタリング無視期間が経過したと判定された場合、ステップＳ２０５では、ＤＣ／ＤＣ制御部１３において、押ボタンが押下されているか否かの判定が行われる。ここで、押ボタンが押下されていない状態（ＰＢＩＮ端子がハイレベル）であると判定された場合には、フローがステップＳ２０６に進められる。一方、押ボタンが押下されている状態（ＰＢＩＮ端子がローレベル）であると判定された場合には、フローがステップＳ２０７に進められる。
【００７２】
ステップＳ２００、或いは、ステップＳ２０５で、押ボタンが押下されていない状態であると判定された場合、ステップＳ２０６では、カウンタがリセットされた後、フローがステップＳ２００に戻される。
【００７３】
ステップＳ２０４でチャタリング無視期間が経過していないと判定された場合、或いはステップＳ２０５で押ボタンが押下されている状態であると判定された場合、ステップＳ２０７では、カウントアップが行われた後、フローがステップＳ２０２に戻される。
【００７４】
ステップＳ２０３でカウンタ値が所定の設定値よりも大きいと判定された場合、ステップＳ２０８では、パワーオン時であれば、パワーフラグ（内部信号）がＯＮとされ、パワーオフ時であれば、パワーフラグがＯＦＦとされた後、フローがステップＳ２０６に進められる。
【００７５】
次に、ＤＣ／ＤＣ系ブロックのパワーオンシーケンスについて、図９及び図１０を参照しながら詳細に説明する。
【００７６】
図９は、ＤＣ／ＤＣ系ブロックのパワーオンシーケンスを説明するためのフローチャートである。また、図１０は、ＤＣ／ＤＣ系ブロックのパワーオンシーケンスを説明するためのタイミングチャートである。なお、図１０では、上から順番に、ＥＮ信号、カウンタ値、及び、ＤＣ／ＤＣ出力電圧が示されており、また、その下段には、起動成功時の異常フラグ、ＰＧ信号、及び、ＲＥＳＥＴ信号、並びに、起動失敗時の異常フラグ、及び、ＰＧ信号が順次示されている。
【００７７】
図９に示すように、ＤＣ／ＤＣ系ブロックのパワーオフ時において、ステップＳ３００では、ＤＣ／ＤＣ制御部１３において、ＥＮ信号がハイレベルであるかローレベルであるかの判定が行われる。ここで、ＥＮ信号がハイレベルであると判定された場合には、フローがステップＳ３０１に進められる。一方、ＥＮ信号がローレベルであると判定された場合には、ＤＣ／ＤＣ系ブロックがパワーオフ状態に維持され、フローがステップＳ３００に戻される。
【００７８】
ステップＳ３００でＥＮ信号がハイレベルであると判定された場合、ステップＳ３０１では、ＤＣ／ＤＣ制御部１３に内蔵されたカウンタがスタートされ、フローがステップＳ３０２に進められる。ステップＳ３０２では、カウンタ値を監視して出力電圧検出時間が満了したか否かの判定が行われる。ここで、出力電圧検出時間が満了したと判定された場合には、フローがステップＳ３０３に進められる。一方、出力電圧検出時間が満了していないと判定された場合には、フローがステップＳ３０２に戻される。
【００７９】
ステップＳ３０２で出力電圧検出時間が満了したと判定された場合、ステップＳ３０３では、ＤＣ／ＤＣ制御部１３において、ＤＣ／ＤＣ系ブロックの出力電圧が正常であるか否かの判定が行われる。ここで、ＤＣ／ＤＣ系ブロックの出力電圧が正常であると判定された場合には、ＤＣ／ＤＣ系ブロックがパワーオン状態に遷移され、フローがステップＳ３０４に進められる。
【００８０】
ＤＣ／ＤＣ系ブロックがパワーオン状態に遷移されて以降、ステップＳ３０４では、ＤＣ／ＤＣ制御部１３において、ＤＣ／ＤＣ系ブロックの出力電圧が正常であるか否かの判定が行われる。ここで、ＤＣ／ＤＣ系ブロックの出力電圧が正常であると判定された場合には、ＰＧ信号がローレベルに遷移された後、フローがステップＳ３０５に進められる。一方、ＤＣ／ＤＣ系ブロックの出力電圧が異常であると判定された場合には、フローがステップＳ３０７に進められる。
【００８１】
ステップＳ３０４でＤＣ／ＤＣ系ブロックの出力電圧が正常であると判定された場合、ステップＳ３０５では、ＤＣ／ＤＣ制御部１３において、ＥＮ信号はハイレベルであるかローレベルであるかの判定が行われる。ここで、ＥＮ信号がハイレベルであると判定された場合には、ＤＣ／ＤＣ系ブロックがパワーオン状態に維持され、フローがステップＳ３０４に戻される。一方、ＥＮ信号がローレベルであると判定された場合には、フローがステップＳ３０６に進められる。
【００８２】
ステップＳ３０５でＥＮ信号がローレベルであると判定された場合、ステップＳ３０６では、カウンタがリセットされた後、ＤＣ／ＤＣ系ブロックがパワーオフ状態に移行されて、フローがステップＳ３００に戻される。
【００８３】
ステップＳ３０３、或いは、ステップＳ３０４で、ＤＣ／ＤＣ系ブロックの出力電圧が正常でないと判定された場合、ステップＳ３０７では、半導体装置１０の内部信号であるＤＣ／ＤＣ異常フラグがオン（ハイレベル）とされ、メインシーケンスのシステムシャットダウンにより、ＤＣ／ＤＣ系ブロックがパワーオフ状態に移行される。
【００８４】
次に、バッテリ充電シーケンスについて、図１１を参照しながら詳細に説明する。
【００８５】
図１１は、バッテリ充電シーケンスを示すフローチャートである。
【００８６】
待機状態において、外部入力電圧（ＥＸＴ＿ＢＰ）が供給されている場合、ステップＳ４００では、外部入力電圧（ＥＸＴ＿ＢＰ）が所定の検出電圧（ＥＸＴ＿ＢＰ＿ＤＥＴ）よりも大きいか否かの判定が行われる。ここで、外部入力電圧が所定の検出電圧よりも大きいと判定された場合には、フローがステップＳ４０１に進められる。一方、外部入力電圧が所定の検出電圧よりも大きくないと判定された場合には、待機状態が継続され、フローがステップＳ４００に戻される。
【００８７】
ステップＳ４００で外部入力電圧が所定の検出電圧よりも大きいと判定された場合、ステップＳ４０１では、バッテリの充電がスタートされて、フローがステップＳ４０２に進められる。なお、ステップＳ４０１では、デフォルトとして、ＵＳＢがローパワーモード（最大電流１００［ｍＡ］）に設定される。また、ステップＳ４０１では、カウンタもスタートされる。
【００８８】
ステップＳ４０２では、ＡＤＰ＿ＵＳＢ端子がハイレベルであるかローレベルであるかの判定が行われる。ここで、ＡＤＰ＿ＵＳＢ端子がハイレベルであると判定された場合には、ＡＣアダプタが選択されたものとして、フローがＳ４０３に進められる。一方、ＡＤＰ＿ＵＳＢ端子がローレベルであると判定された場合には、ＵＳＢが選択されたものとして、フローがステップＳ４０６に進められる。
【００８９】
ステップＳ４０２でＡＤＰ＿ＵＳＢ端子がハイレベルであると判定された場合、ステップＳ４０３では、バッテリ電圧ＶＤＥＴ＞３．０［Ｖ］であるか否かの判定が行われる。ここで、バッテリ電圧ＶＤＥＴ＞３．０［Ｖ］であると判定された場合には、フローがステップＳ４０４に進められる。一方、バッテリ電圧ＶＤＥＴ＞３．０［Ｖ］でないと判定された場合には、フローがステップＳ４０５に進められる。
【００９０】
ステップＳ４０３でバッテリ電圧ＶＤＥＴ＞３．０［Ｖ］であると判定された場合、ステップＳ４０４では、充電電流の上限値として、ＩＳＥＴ１端子で設定される電流リミット値が選択され、フローがステップＳ４２１に進められる。
【００９１】
ステップＳ４０３でバッテリ電圧ＶＤＥＴ＞３．０［Ｖ］でないと判定された場合、ステップＳ４０４では、充電電流の上限値として、ＩＳＥＴ２端子で設定される電流リミット値が選択され、フローがステップＳ４２１に進められる。
【００９２】
ステップＳ４０２でＡＤＰ＿ＵＳＢ端子がローレベルであると判定された場合、ステップＳ４０６では、ＵＳＢＨＰ端子がハイレベルであるかローレベルであるか（ＵＳＢ機器がハイパワーであるかローパワーであるか）の判定が行われる。ここで、ＵＳＢＨＰ端子がハイレベルであると判定された場合には、フローがステップＳ４０７に進められる。一方、ＵＳＢＨＰ端子がローレベルであると判定された場合には、フローがステップＳ４１４に進められる。
【００９３】
ステップＳ４０６でＵＳＢＨＰ端子がハイレベルであると判定された場合、ステップＳ４０７では、バッテリ電圧ＶＤＥＴ＞２．８５［Ｖ］であるか否かの判定が行われる。ここで、バッテリ電圧ＶＤＥＴ＞２．８５［Ｖ］であると判定された場合には、フローがステップＳ４０８に進められる。一方、バッテリ電圧ＶＤＥＴ＞２．８５［Ｖ］でないと判定された場合には、フローがステップＳ４１１に進められる。
【００９４】
ステップＳ４０７でバッテリ電圧ＶＤＥＴ＞２．８５［Ｖ］であると判定された場合、ステップＳ４０８では、ＩＳＥＴ１端子で設定される電流リミット値（外部設定値）がＵＳＢハイパワーモードの電流リミット値（内部設定値）よりも小さいか否かの判定が行われる。ここで、前者が後者より小さいと判定された場合には、フローがステップＳ４０９に進められる。一方、前者が後者よりも小さくないと判定された場合には、フローがステップＳ４１０に進められる。
【００９５】
ステップＳ４０８において、ＩＳＥＴ１端子で設定される電流リミット値がＵＳＢハイパワーモードの電流リミット値よりも小さいと判定された場合、ステップＳ４０９では、充電電流の上限値として、ＩＳＥＴ１端子で設定される電流リミット値が選択され、フローがステップＳ４２１に進められる。
【００９６】
ステップＳ４０８において、ＩＳＥＴ１端子で設定される電流リミット値がＵＳＢハイパワーモードの電流リミット値よりも小さくないと判定された場合、ステップＳ４１０では、充電電流の上限値として、ＵＳＢハイパワーモードの電流リミット値が選択され、フローがステップＳ４２１に進められる。
【００９７】
ステップＳ４０７でバッテリ電圧ＶＤＥＴ＞２．８５［Ｖ］でないと判定された場合、ステップＳ４１１では、ＩＳＥＴ２端子で設定される電流リミット値（外部設定値）がＵＳＢハイパワーモードの電流リミット値（内部設定値）よりも小さいか否かの判定が行われる。ここで、前者が後者より小さいと判定された場合には、フローがステップＳ４１２に進められる。一方、前者が後者よりも小さくないと判定された場合には、フローがステップＳ４１３に進められる。
【００９８】
ステップＳ４１１において、ＩＳＥＴ２端子で設定される電流リミット値がＵＳＢハイパワーモードの電流リミット値よりも小さいと判定された場合、ステップＳ４１２では、充電電流の上限値として、ＩＳＥＴ２端子で設定される電流リミット値が選択され、フローがステップＳ４２１に進められる。
【００９９】
ステップＳ４１１において、ＩＳＥＴ２端子で設定される電流リミット値がＵＳＢハイパワーモードの電流リミット値よりも小さくないと判定された場合、ステップＳ４１３では、充電電流の上限値として、ＵＳＢハイパワーモードの電流リミット値が選択され、フローがステップＳ４２１に進められる。
【０１００】
ステップＳ４０６でＵＳＢＨＰ端子がローレベルであると判定された場合、ステップＳ４１４では、バッテリ電圧ＶＤＥＴ＞２．８５［Ｖ］であるか否かの判定が行われる。ここで、バッテリ電圧ＶＤＥＴ＞２．８５［Ｖ］であると判定された場合には、フローがステップＳ４１５に進められる。一方、バッテリ電圧ＶＤＥＴ＞２．８５［Ｖ］でないと判定された場合には、フローがステップＳ４１８に進められる。
【０１０１】
ステップＳ４１４でバッテリ電圧ＶＤＥＴ＞２．８５［Ｖ］であると判定された場合、ステップＳ４１５では、ＩＳＥＴ１端子で設定される電流リミット値（外部設定値）がＵＳＢローパワーモードの電流リミット値（内部設定値）よりも小さいか否かの判定が行われる。ここで、前者が後者より小さいと判定された場合には、フローがステップＳ４１６に進められる。一方、前者が後者よりも小さくないと判定された場合には、フローがステップＳ４１７に進められる。
【０１０２】
ステップＳ４１５において、ＩＳＥＴ１端子で設定される電流リミット値がＵＳＢローパワーモードの電流リミット値よりも小さいと判定された場合、ステップＳ４１６では、充電電流の上限値として、ＩＳＥＴ１で設定される電流リミット値が選択され、フローがステップＳ４２１に進められる。
【０１０３】
ステップＳ４１５において、ＩＳＥＴ１端子で設定される電流リミット値がＵＳＢローパワーモードの電流リミット値よりも小さくないと判定された場合、ステップＳ４１７では、充電電流の上限値として、ＵＳＢローパワーモードの電流リミット値が選択され、フローがステップＳ４２１に進められる。
【０１０４】
ステップＳ４１４でバッテリ電圧ＶＤＥＴ＞２．８５［Ｖ］でないと判定された場合、ステップＳ４１８では、ＩＳＥＴ２端子で設定される電流リミット値（外部設定値）がＵＳＢローパワーモードの電流リミット値（内部設定値）よりも小さいか否かの判定が行われる。ここで、前者が後者より小さいと判定された場合には、フローがステップＳ４１９に進められる。一方、前者が後者よりも小さくないと判定された場合には、フローがステップＳ４２０に進められる。
【０１０５】
ステップＳ４１８において、ＩＳＥＴ２端子で設定される電流リミット値がＵＳＢローパワーモードの電流リミット値よりも小さいと判定された場合、ステップＳ４１９では、充電電流の上限値として、ＩＳＥＴ２端子で設定される電流リミット値が選択され、フローがステップＳ４２１に進められる。
【０１０６】
ステップＳ４１８において、ＩＳＥＴ２端子で設定される電流リミット値がＵＳＢローパワーモードの電流リミット値よりも小さくないと判定された場合、ステップＳ４２０では、充電電流の上限値として、ＵＳＢローパワーモードの電流リミット値が選択され、フローがステップＳ４２１に進められる。
【０１０７】
上記のフローによって充電電流の上限値が選択された後、ステップＳ４２１では、バッテリ電圧ＶＤＥＴ≧４．２［Ｖ］であるか否かの判定が行われる。ここで、バッテリ電圧ＶＤＥＴ≧４．２［Ｖ］であると判定された場合には、フローがステップＳ４２２に進められる。一方、バッテリ電圧ＶＤＥＴ≧４．２［Ｖ］でないと判定された場合には、フローがステップＳ４２３に進められる。
【０１０８】
ステップＳ４２１でバッテリ電圧ＶＤＥＴ≧４．２［Ｖ］であると判定された場合、ステップＳ４２２では、充電電流≦４０［ｍＡ］であるか否かの判定が行われる。ここで、充電電流≦４０［ｍＡ］であると判定された場合には、フローがステップＳ４２８に進められる。一方、充電電流≦４０［ｍＡ］でないと判定された場合には、フローがステップＳ４２１に戻される。
【０１０９】
ステップＳ４２１でバッテリ電圧ＶＤＥＴ≧４．２［Ｖ］でないと判定された場合、ステップＳ４２３では、充電電流≦４０［ｍＡ］であるか否かの判定が行われる。ここで、充電電流≦４０［ｍＡ］であると判定された場合には、フローがステップＳ４２８に進められる。一方、充電電流≦４０［ｍＡ］でないと判定された場合には、フローがステップＳ４２４に進められる。
【０１１０】
ステップＳ４２３で充電電流≦４０［ｍＡ］でないと判定された場合、ステップＳ４２４では、カウンタ値＝タイマ値（所定値）×０．２５であるか否かの判定が行われる。ここで、カウンタ値＝タイマ値×０．２５であると判定された場合には、フローがステップＳ４２５に進められる。一方、カウンタ値＝タイマ値×０．２５でないと判定された場合には、フローがステップＳ４２７に進められる。
【０１１１】
ステップＳ４２４でカウンタ値＝タイマ値×０．２５であると判定された場合、ステップＳ４２５では、バッテリ電圧ＶＤＥＴ＜２．８５であるか否かの判定が行われる。ここで、バッテリ電圧ＶＤＥＴ＜２．８５であると判定された場合には、フローがステップＳ４２６に進められる。一方、バッテリ電圧ＶＤＥＴ＜２．８５でないと判定された場合には、フローがステップＳ４２７に進められる。
【０１１２】
ステップＳ４２５でバッテリ電圧ＶＤＥＴ＜２．８５であると判定された場合、ステップＳ４２６では、バッテリの充電がストップされ、スタックシーケンスに移行される。なお、スタックシーケンスから復帰するためには、半導体装置１０の再起動が必要である。
【０１１３】
ステップＳ４２４でカウンタ値＝タイマ値×０．２５でないと判定された場合、或いはステップＳ４２５でバッテリ電圧ＶＤＥＴ＜２．８５でないと判定された場合、ステップＳ４２７では、カウンタ値＝タイマ値であるか否かの判定が行われる。ここで、カウンタ値＝タイマ値であると判定された場合には、フローがステップＳ４２８に進められる。一方、カウンタ値＝タイマ値でないと判定された場合には、フローがステップＳ４０２に戻される。
【０１１４】
ステップＳ４２２で充電電流≦４０［ｍＡ］であると判定された場合、或いは、ステップＳ４２４でカウンタ値＝タイマ値であると判定された場合、ステップＳ４２８では、バッテリの充電がストップされ、カウンタがリセットされた後、フローがステップＳ４２９に進められる。
【０１１５】
ステップＳ４２９では、バッテリ電圧ＶＤＥＴ＞４．１［Ｖ］であるか否かの判定が行われる。ここで、バッテリ電圧ＶＤＥＴ＞４．１［Ｖ］であると判定された場合には、フローがステップＳ４２８に戻される。一方、バッテリ電圧ＶＤＥＴ＞４．１［Ｖ］でないと判定された場合には、フローがステップＳ４３０に進められる。
【０１１６】
ステップＳ４２９でバッテリ電圧ＶＤＥＴ＞４．１［Ｖ］でないと判定された場合、ステップＳ４３０では、カウンタがスタートされ、フローがステップＳ４０２に戻される。
【０１１７】
次に、ＤＣ／ＤＣコンバータ１４、１５の起動シーケンス（特に、リセット信号の生成シーケンス）について、図１２を参照しながら詳細に説明する。
【０１１８】
図１２は、ＤＣ／ＤＣコンバータ１４、１５の起動シーケンスを説明するためのタイミングチャートである。なお、図１２では、上から順番に、ＥＮ信号及びＤＣ／ＤＣコンバータ１４、１５の出力電圧が示されており、また、その下段には、ノーマルモード時のＫＡＬＤＯ出力及びリセット出力、並びに、ダブルモード時時のＫＡＬＤＯ出力及びリセット出力が順次示されている。
【０１１９】
リセット信号の出力動作は、ＯＵＴＭＯＤＥ端子に入力される論理信号に応じて、ノーマルモード及びダブルモードのいずれか一方を選択することができる。
【０１２０】
ノーマルモード（シングルモード）では、ＤＣ／ＤＣコンバータ１４、１５の正常起動が確認されるタイミング（ＰＧ信号がローとなるタイミング）から５０［ｍｓ］経過後にリセット信号がハイレベルとされる。なお、ノーマルモードにおいて、ＫＡＬＤＯ１７の出力電圧は、第１ＤＣ／ＤＣコンバータ１４の正常起動が確認された直後から、立ち上がり始める。
【０１２１】
一方、ダブルモードでは、ＤＣ／ＤＣコンバータ１４、１５の正常起動が確認されるタイミングから１０［ｍｓ］経過後に、ＫＡＬＤＯ１７の出力電圧が立ち上がり始める。そして、ＫＡＬＤＯ１７の出力電圧が所望値の９０［％］に達したタイミングから２０［ｍｓ］経過後に、リセット信号が１［ｍｓ］だけハイとされ、その後１［ｍｓ］だけローレベルに戻された後、再びハイレベルに遷移される。
【０１２２】
次に、ＤＣ／ＤＣコンバータ１４、１５のＰＷＭ／ＰＦＭ切替動作について説明する。第１ＤＣ／ＤＣコンバータ１４、及び、第２ＤＣ／ＤＣコンバータ１５は、いずれも、ＰＷＭ／ＰＦＭ切替機能を具備しており、ＰＷＭ信号のデューティが１３［％］（Typ.）となった時点で、ＰＦＭ駆動に切り替えられる。
【０１２３】
次に、充電制御部１１について詳細な説明を行う。
【０１２４】
図１３は、充電制御部１１及びその周辺回路を示す図である。
【０１２５】
充電制御部１１は、他の回路部から独立して駆動され、リチウムイオンバッテリ（１セル）の充電制御を行う。バッテリ充電時のＵＳＢパワー制御は、図示しないＣＰＵで行われる。充電制御部１１には、低電圧入力時の誤動作を防止するＵＶＬＯ［Under Voltage Lock Out］回路が組み込まれている。図１４は、ＵＶＬＯ電圧のヒステリシスを示す図である。充電制御部１１の動作速度（遅延時間など）は、ＣＤＬＡＹ端子に外部接続されるキャパシタによって調整することが可能である。バッテリ充電時にＬＥＤを点灯し、充電完了後にＬＥＤを消灯する。なお、再充電中には、ＬＥＤを消灯した状態に維持する。
【０１２６】
バッテリ充電電流は、外部センス抵抗（Ｒｓｅｎｓｅ）の設定によって調整することができる。プリチャージ時において、バッテリ電圧がＶ＿Ｑｃｈｇｏｎよりも高ければ、充電制御部１１は、バッテリにプリチャージ電流Ｉｐｒｅ（＝（ＩＳＥＴ１端子の電圧）／（Ｒｓｅｎｓｅ×４））を供給する。また、急速充電時において、バッテリ電圧がＶ＿Ｑｃｈｇｏｎよりも小さければ、充電制御部１１は、バッテリに急速充電電流Ｉｑｕｉｃｋ（＝（ＩＳＥＴ２端子の電圧）／（Ｒｓｅｎｓｅ×４））を供給する。なお、ＡＣアダプタを使用する場合、充電制御部１１は、バッテリに壁電流Ｉｗａｌｌ（＝（ＩＳＥＴ３端子の電圧）／（Ｒｓｅｎｓｅ×５））を供給する。
【０１２７】
バッテリ電圧は、ＶＤＥＴ端子で検出される。バッテリ電圧がＶ＿ｃｈｇｏｎ以下であるとき、充電制御部１１は、バッテリに過放電や短絡が生じていると判断し、バッテリ電圧がＶ＿ｃｈｇｏｎを下回らないように制御を行う。
【０１２８】
図１５は、充電制御を説明するためのタイミングチャートである。なお、図１５では、上から順にバッテリ電圧、充電電流、及び、充電状態（ｃｓｔａｔｅ）が示されており、特に、ハイパワーのＵＳＢ機器が接続された場合を示している。
【０１２９】
ＵＳＢ機器が接続されると、まず、ＵＳＢローパワーモードでの充電が開始される。このとき、バッテリ電圧がＶ＿Ｑｃｈｇｏｎ（＝２．８５［Ｖ］）に達するまでの間は、プリチャージ動作（小電流でのトリクル充電動作）が行われ、バッテリ電圧が緩やかに立ち上がる。その後、バッテリ電圧がＶ＿Ｑｃｈｇｏｎに達すると、フルチャージ動作（大電流での急速充電動作）に移行され、バッテリ電圧が急速に立ち上がる。その後、バッテリ電圧がＶ＿ｃｖ（＝４．２［Ｖ］）に達すると、定電圧充電動作に移行され、充電電流は徐々に低下し始める。そして、充電完了とともに充電電流はゼロとされる。また、充電完了を示すフラグとしてｃｓｔａｔｅがハイレベルに立ち上げられる。なお、バッテリ電圧がＶ＿ｒｅｃｈｇ（＝４．１［Ｖ］）まで低下すると、再充電が開始される。このとき、バッテリ電圧はＶ＿Ｑｃｈｇｏｎを上回っているため、フルチャージ動作が行われる。
【０１３０】
次に、第１〜第５の電源モードについて、それぞれ詳細な説明を行う。
【０１３１】
まず、第１の電源モード（ＡＣアダプタ＋リチウムイオンバッテリモード）について、図１６及び図１７を参照しながら説明する。
【０１３２】
図１６は、第１の電源モードを説明するためのブロック図であり、特にＡＣアダプタ電圧（ＥＸＴ＿ＢＰ）がＵＶＬＯ検出電圧よりも高い場合を示している。また、図１７は、第１の電源モードにおける装置の動作状態（信号入力状態、電流制御状態、充電状態、並びに、ＤＣ／ＤＣコンバータのシステム状態）を説明するための図である。
【０１３３】
充電状態が「プリチャージ」または「急速充電」であるとき、電流は２つの経路Ａ、Ｂを介して流れる。経路Ａは、リチウムイオンバッテリへの充電電流が流れる経路であり、その電流値は、リチウムイオンの充電電圧に依存する。経路Ｂは、ＤＣ／ＤＣコンバータ等への回路電流が流れる経路である。
【０１３４】
なお、ＡＣアダプタ電圧（ＥＸＴ＿ＢＰ）がＵＶＬＯ検出電圧よりも低い場合、充電制御部１１はシャットダウンされ、ＡＣアダプタからＤＣ／ＤＣコンバータ等への電流経路は非接続状態となるが、リチウムイオンバッテリが存在するため、リチウムイオンバッテリから外付けのＭＯＳＦＥＴを介してＤＣ／ＤＣコンバータ等に電流が供給される。
【０１３５】
次に、第２の電源モード（ＡＣアダプタモード）について、図１８及び図１９を参照しながら説明する。
【０１３６】
図１８は、第２の電源モードを説明するためのブロック図であり、特にＡＣアダプタ電圧（ＥＸＴ＿ＢＰ）がＵＶＬＯ検出電圧よりも高い場合を示している。また、図１９は、第２の電源モードにおける装置の動作状態（信号入力状態、電流制御状態、充電状態、並びに、ＤＣ／ＤＣコンバータのシステム状態）を説明するための図である。
【０１３７】
ＶＤＥＴ端子にリチウムイオンバッテリが接続されていないことを検出した場合、充電状態は「チャージオフ」となり、電流経路は、ＤＣ／ＤＣコンバータ等への回路電流が流れる経路のみとなる。
【０１３８】
なお、ＡＣアダプタ電圧（ＥＸＴ＿ＢＰ）がＵＶＬＯ検出電圧よりも低い場合、充電制御部１１はシャットダウンされ、全ての電流経路が非接続状態となる。
【０１３９】
次に、第３の電源モード（ＵＳＢ＋リチウムイオンバッテリモード）について、図２０及び図２１を参照しながら説明する。
【０１４０】
図２０は、第３の電源モードを説明するためのブロック図であり、特に、ＵＳＢ供給電圧がＵＶＬＯ検出電圧よりも高い場合を示している。また、図２１は、第３の電源モードにおける装置の動作状態（信号入力状態、電流制御状態、充電状態、並びに、ＤＣ／ＤＣコンバータのシステム状態）を説明するための図である。
【０１４１】
充電状態が「プリチャージ」または「急速充電」であるとき、電流は２つの経路Ａ、Ｂを介して流れる。経路Ａは、リチウムイオンバッテリへの充電電流が流れる経路であり、その電流値は、リチウムイオンの充電電圧に依存する。経路Ｂは、ＤＣ／ＤＣコンバータ等への回路電流が流れる経路である。
【０１４２】
なお、ＵＳＢ供給電圧がＵＶＬＯ検出電圧よりも低い場合、充電制御部１１はシャットダウンされ、ＵＳＢからＤＣ／ＤＣコンバータ等への電流経路は非接続状態となるが、リチウムイオンバッテリが存在するため、リチウムイオンバッテリから外付けのＭＯＳＦＥＴを介してＤＣ／ＤＣコンバータ等に電流が供給される。
【０１４３】
次に、第４の電源モード（ＵＳＢモード）について、図２２及び図２３を参照しながら説明する。
【０１４４】
図２２は、第４の電源モードを説明するためのブロック図であり、特に、ＵＳＢ供給電圧がＵＶＬＯ検出電圧よりも高い場合を示している。また、図２３は、第４の電源モードにおける装置の動作状態（信号入力状態、電流制御状態、充電状態、並びに、ＤＣ／ＤＣコンバータのシステム状態）を説明するための図である。
【０１４５】
ＶＤＥＴ端子にリチウムイオンバッテリが接続されていないことを検出した場合、充電状態は「チャージオフ」となり、電流経路は、ＤＣ／ＤＣコンバータ等への回路電流が流れる経路のみとなる。
【０１４６】
なお、ＵＳＢ供給電圧がＵＶＬＯ検出電圧よりも低い場合、充電制御部１１はシャットダウンされ、全ての電流経路が非接続状態となる。
【０１４７】
次に、第５の電源モード（リチウムイオンバッテリモード）について、図２４及び図２５を参照しながら説明する。
【０１４８】
図２４は、第５の電源モードを説明するためのブロック図である。また、図２５は、第５の電源モードにおける装置の動作状態（信号入力状態、電流制御状態、充電状態、並びに、ＤＣ／ＤＣコンバータのシステム状態）を説明するための図である。
【０１４９】
先述したように、ＡＣアダプタ電圧（ＥＸＴＢＰ）、または、ＵＳＢ供給電圧がＵＶＬＯ検出電圧よりも低い場合、充電制御部１１はシャットダウンされ、ＡＣアダプタからＤＣ／ＤＣコンバータ等への電流経路は非接続状態となるが、リチウムイオンバッテリが存在するため、リチウムイオンバッテリから外付けのＭＯＳＦＥＴを介してＤＣ／ＤＣコンバータ等に電流が供給される。
【０１５０】
次に、半導体装置１０の外部スイッチ監視機能について、図２６を参照しながら詳細に説明する。
【０１５１】
図２６は、半導体装置１０の外部スイッチ監視機能を説明するための図である。
【０１５２】
図２６に示すように、本実施形態の半導体装置１０は、入力電圧ＶＩＮから所望の出力電圧ＶＯＵＴを生成する電源部（ＤＣ／ＤＣコンバータ１４、１５）と、外部スイッチＳＷの操作状態（押ボタンの押下状態）を監視して電源部の起動制御（カウンタ１３１を用いたパワーＯＮ／ＯＦＦタイマシーケンスを含むものであり、詳細については、先出の図７や図８を参照）を自発的に実行するとともに、ＯＮＯＦＦ＿ＩＮＴ端子（Ｈ７ピン）を介して外部スイッチＳＷの操作状態に応じた論理信号をＣＰＵ２０に出力する電源制御部（ＤＣ／ＤＣ制御部１３）と、を有して成る。
【０１５３】
一方、ＣＰＵ２０は、半導体装置１０で生成された出力電圧ＶＯＵＴを受けて動作し、ＯＮＯＦＦ＿ＩＮＴ端子を介して入力される論理信号に応じて、半導体装置１０の制御信号（Ｐｏｗｅｒ＿ＯＮ信号）を生成する機能を具備して成る。
【０１５４】
このような構成とすることにより、半導体装置１０は、図２７に示した従来構成と異なり、ＣＰＵ２０からの制御信号（Ｐｏｗｅｒ＿ＯＮ信号）を待つことなく、自発的に電源部の起動制御を行うことができるので、ＣＰＵ２０の負荷を軽減することが可能となる。
【０１５５】
また、本実施形態の構成であれば、外部スイッチＳＷからＣＰＵ２０に対して、ノイズ成分を多く含む信号が直接入力されないので、システムのフェイルセーフに貢献することができる。
【０１５６】
また、ＣＰＵ２０は、ＯＮＯＦＦ＿ＩＮＴ端子を介して入力される論理信号を監視することにより、従前通りに外部スイッチＳＷの操作状態を認識し、これに応じて半導体装置１０の制御信号を生成することが可能となる。
【０１５７】
例えば、先述のパワーＯＮ／ＯＦＦタイマシーケンスでは、外部スイッチＳＷ（押ボタン）が５秒間だけ継続して押下されたときに、ＤＣ／ＤＣ制御部１３の自発的なＯＮ／ＯＦＦ切替制御によって、パワーオンモードからパワーオフモードへの移行（ないしは、その逆の動作）が行われる旨を説明したが、ＣＰＵ２０は、ＯＮＯＦＦ＿ＩＮＴ端子を介して入力される論理信号を監視することにより、外部スイッチＳＷがより短い所定時間（例えば３秒間）だけ継続して押下されたことを認識することができるので、これを認識した時点で、上記とは異なる動作を実行するように、ＤＣ／ＤＣ制御部１３への指示を送ることも可能となる。
【０１５８】
なお、上記の実施形態では、バッテリ駆動のモバイル機器に搭載される複合ＩＣに本発明を適用した構成を例示して説明を行ったが、本発明の適用対象はこれに限定されるものではなく、その余の電子機器に搭載される電源装置にも広く適用することが可能である。
【０１５９】
また、本発明の構成は、上記実施形態のほか、発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えることが可能である。
【産業上の利用可能性】
【０１６０】
本発明は、例えば、モバイル機器の分野において、外部スイッチ監視機能を損なうことなく、ＣＰＵの負荷軽減やシステムの安全性向上を実現するために有用な技術である。
【図面の簡単な説明】
【０１６１】
【図１】は、本発明に係る半導体装置の概略構成を示すブロック図である。
【図２】は、第１ＤＣ／ＤＣコンバータ１４の内部構成を示すブロック図である。
【図３】は、第２ＤＣ／ＤＣコンバータ１５の内部構成を示すブロック図である。
【図４】は、ＢＬ電源部１６の内部構成を示すブロック図である。
【図５】は、外部端子の番号、名前、及び、説明を示した表である。
【図６】は、半導体装置１０の電気的特性を示す表である。
【図７】は、ＯＮ／ＯＦＦモードのメイン遷移シーケンスを示す図である。
【図８】は、パワーＯＮ／ＯＦＦタイマシーケンスを示す図である。
【図９】は、ＤＣ／ＤＣ系ブロックのパワーオンシーケンスを説明するためのフローチャートである。
【図１０】は、ＤＣ／ＤＣ系ブロックのパワーオンシーケンスを説明するためのタイミングチャートである。
【図１１】は、バッテリ充電シーケンスを示すフローチャートである。
【図１２】は、ＤＣ／ＤＣコンバータ１４、１５の起動シーケンスを説明するためのタイミングチャートである。
【図１３】は、充電制御部１１及びその周辺回路を示す図である。
【図１４】は、ＵＶＬＯ電圧のヒステリシスを示す図である。
【図１５】は、充電制御を説明するためのタイミングチャートである。
【図１６】は、第１の電源モードを説明するためのブロック図である。
【図１７】は、第１の電源モードにおける装置動作状態を説明するための図である。
【図１８】は、第２の電源モードを説明するためのブロック図である。
【図１９】は、第２の電源モードにおける装置動作状態を説明するための図である。
【図２０】は、第３の電源モードを説明するためのブロック図である。
【図２１】は、第３の電源モードにおける装置動作状態を説明するための図である。
【図２２】は、第４の電源モードを説明するためのブロック図である。
【図２３】は、第４の電源モードにおける装置動作状態を説明するための図である。
【図２４】は、第５の電源モードを説明するためのブロック図である。
【図２５】は、第５の電源モードにおける装置動作状態を説明するための図である。
【図２６】は、半導体装置１０の外部スイッチ監視機能を説明するための図である。
【図２７】は、外部スイッチ監視機能の一従来例を説明するための図である。
【符号の説明】
【０１６２】
１０    半導体装置
１１    充電制御部
１２    ＵＳＢ制御部
１３    ＤＣ／ＤＣ制御部
１３１    カウンタ
１４    第１ＤＣ／ＤＣコンバータ
１５    第２ＤＣ／ＤＣコンバータ
１６    バックライト電源部（ＢＬ電源部）
１７    キープアライブ用ＬＤＯレギュレータ１７（ＫＡＬＤＯ）
１８    電流リミット機能付きＬＤＯレギュレータ（ＬＭＴＬＤＯ）
１９    ＳＰＩ
２０    ＣＰＵ
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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