专利名称：半导体集成电路的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种具备输出电路的半导体集成电路。
背景技术：
一般来说，半导体集成电路具备输出电路，由内部电路生成的各种 控制信号通过输出电路，作为输出信号对外部机器送出。因为输出电路 由开关电路构成，所以输出信号是一种将高电平和低电平不断重复的信 号，在低电平和高电平之间迁移的部分构成阶跃脉冲，如果从拉普拉斯 变换、傅立叶变换的观点来看，是包含有各种各样的频率成分(高次谐 波)的脉冲。如上所述的具有阶跃脉冲的频率成分，由于在与输出电路 的输出阻抗的关系下会使电磁辐射噪音感生，因此要进行将输出阻抗设 置成适当的值的这种电路设计。
另外，在专利文献l中，记载了使开关噪音带来的电磁辐射噪音减 少的开关调整电路。
专利文献l:特开2003 —153526号公报
但是，在输出电路的输出阻抗的设置控制中，输出信号的上升、下 降时间是固定的。换言之，输出信号的上升、下降的斜率是固定的。于 是，输出信号的阶跃脉冲，结果会具有特定的频率成分，其会引起电磁 辐射噪音(电源噪音、信号辐射噪音)。
另一方面，调谐器、影像系统等的应用中，必须使用频率漂移少的 基准时钟。这种基准时钟，因与输出电路的输出信号(阶跃脉冲)相伴 的电磁辐射噪音而受到影响，可能会成为应用上的问题。
发明内容
本发明，正是借鉴上述的以往技术的课题而提出的，其特征在于，具备将多位的随机数数据依次发生的随机数发生电路；存储从上述随 机数发生电路依次输出的随机数数据的第l控制寄存器；和，根据上述 第1控制寄存器所存储的随机数数据，输出信号的上升时间及下降时间 被可变控制的输出电路。
根据本发明，能减低与输出信号的阶跃脉冲相伴的、不需要的电磁 辐射噪音。特别是，能防止在调谐器、影像系统等的应用中所使用的基 准时钟、与输出电路的输出信号(阶跃脉冲)之间的干扰现象，能解决 应用上的问题。
图1是表示本发明的实施方式的半导体集成电路的结构的图。
图2是说明输出信号的上升/下降时间的图。
图3是表示输出信号的上升/下降时间的分布的图。
图4是输出电路的电路图。
图中IO —随机数发生电路，ll一随机数控制寄存器，12 —上升/ 下降时间可变数据寄存器，13 —输出电路，14一内部电路，15 —上升/ 下降时间可变宽度控制寄存器，16—P通道型MOS晶体管，17—N通 道型MOS晶体管。
具体实施方式
、 .以下，参照附图对本发明的实施方式中的半导体集成电路进行说 明。图1是表示本发明的实施方式的半导体集成电路的构成的图。以下， 对半导体集成电路，以微型计算机为例进行说明。随机数发生电路io， 是依次产生n位的随机数数据的电路。随机数控制寄存器11，是对来 自随机数发生电路的随机数数据的输出的开始(start)、待机(standby)、 停止(stop)、输出的时序(timming)等进行控制的寄存器。
从随机数发生电路IO所输出的随机数数据，存储于上升/下降时间 可变数据寄存器12 (本发明的第1控制寄存器的一个例子)。上升/下 降时间可变数据寄存器12所存储的数据，通过从随机数发生电路10依 次发生的随机数数据来更新。另外，来自随机数发生电路10的随机数数据，能够通过串行输出、
或并行输出，存储于上升/下降时间可变数据寄存器12中，这种串行输 出、并行输出可以任意选择。
另外，输出电路13，是用于将来自微型计算机的内部电路14的信 号cp输出给外部机器的电路，输出电路13的输出信号的上升/下降时间， 被根据上升/下降时间可变数据寄存器12所存储的随机数数据，进行可 变控制。
另外，设置有上升/下降时间可变宽度控制寄存器15 (本发明的第 2控制寄存器的一个例子)，其存储用于控制输出信号的上升时间及下 降时间的宽度的控制数据，其中输出信号的上升时间及下降时间，被根 据上升/下降时间可变数据寄存器12存储的随机数数据进行可变控制。
如图2所示，所谓输出信号的上升时间，定义为输出信号从低电平 迁移到高电平的时间，所谓输出信号的下降时间，定义为输出信号从高 电平迁移到低电平的时间。但是，也可以使用其它的定义。例如，也可 以定义为所谓输出信号的上升时间就是输出信号从低电平迁移到高电 平的90%的电平的时间，所谓输出信号的下降时间就是输出信号从高 电平迁移到其10%的电平的时间。另外，输出信号的上升/下降时间， 也可以用输出信号的斜率这种等价概念来置换。
根据上述的电路结构，输出信号的上升时间(输出信号的斜率)， 被根据随机数数据进行可变控制，不像以往那样是固定的，而是具有分 布。其分布的方式，通过随机数发生电路10发生的随机数数据来调整。 这样，输出信号的阶跃脉冲，具有分散的频率成分，从而减低电磁辐射 噪音。另外，能防止在调谐器、影像系统等的应用中所使用的基准时钟、 与输出电路的输出信号(阶跃脉冲)之间的千扰现象。
输出信号的上升/下降时间的分布，如图3所示，优选为正态分布。 该情况下，虽然上升/下降时间相对于中心值(目标值)分布，但其可 变宽度(分布的宽度)，通过上升/下降时间可变宽度控制寄存器15来 控制。
图4是表示输出电路的具体结构的电路图。输出缓冲器，用由P通 道型MOS晶体管16和N通道型MOS晶体管17形成的变换器(inverter)而构成的。在P通道型MOS晶体管16和N通道型MOS晶体管17的 栅极(上述输出缓冲器的输入端子)上，被施加来自内部电路14的信 号(p。
另外，在上述栅极上，对应于上升/下降时间可变数据寄存器12的 位(n位)，连接有开关控制用的N通道型MOS晶体管Tl Tn的漏 极。在开关控制用的N通道型MOS晶体管Tl Tn的栅极上，被施加 与上升/下降时间可变数据寄存器12所存储的随机数数据Dl Dn (Dl 是最低位数据，Dn是最高位数据)相对应的电平。
例如，随机数数据D1为『1』的情况下，在N通道型MOS晶体管 Tl上施加高电平，N通道型MOS晶体管Tl导通。随机数数据Dl为 『0』的情况下，在N通道型MOS晶体管Tl上施加低电平(接地电平)， N通道型MOS晶体管Tl关断。另夕卜，在开关控制用的N通道型MOS 晶体管Tl Tn的源极与接地之间，连接有n个电容器Cl Cn。
根据如上所述的结构，通过根据上升/下降时间可变数据寄存器12 所存储的随机数数据，使输入信号(p的上升、下降延迟，就能对从输出 缓冲器的输出端子P输出的输出信号的上升/下降时间进行可变控制。 即，开关控制用的N通道型MOS晶体管Tl Tn和n个电容器Cl Cn， 是延迟时间可变的延迟电路。
例如，在随机数数据Dl Dn全为『1』的情况下，开关控制用的 N通道型MOS晶体管Tl Tn全部导通，全部的电容器Cl Cn连接于 由P通道型MOS晶体管16和N通道型MOS晶体管17形成的输出缓 冲器的输入端子。这时，因为容量负荷达到最大，因此输出信号的上升 /下降时间也为最大。
另一方面，在随机数数据Dl Dn全部为『0』的情况下，开关控 制用的N通道型MOS晶体管Tl Tn全部关断，电容器Cl Cn都不 与输出缓冲器的输入端子连接。这时，因为容量负荷达到最小，因此输 出信号的上升/下降时间也为最小。电容器Cl Cn的容量值，优选被对 应于随机数数据Dl Dn而加权。
另外，虽然由开关控制用的N通道型MOS晶体管Tl Tn和n个 电容器Cl Cn形成的延迟电路，设置在输出缓冲器的输入侧，但设置在输出缓冲器的输出侧，也同样能可变控制输出信号的上升/下降时间。
权利要求
1.一种半导体集成电路，其特征在于，具备将多位的随机数数据依次发生的随机数发生电路；存储从上述随机数发生电路依次输出的随机数数据的第1控制寄存器；和，根据上述第1控制寄存器所存储的随机数数据，输出信号的上升时间及下降时间被可变控制的输出电路。
2. 根据权利要求1所述的半导体集成电路，其特征在于， 具备第2控制寄存器，存储用于对被根据上述第1控制寄存器所存储的随机数数据进行可变控制的、上述输出信号的上升时间及下降时间 的宽度进行控制的控制数据。
3. 根据权利要求1或2所述的半导体集成电路，其特征在于， 上述输出电路，具备输出晶体管；和对应于上述第1控制寄存器所存储的随机数数据，使施加于上述输出晶体管的信号延迟的延迟电 路。
4. 根据权利要求1或2所述的半导体集成电路，其特征在于， 上述输出电路，具备输出晶体管；和对应于上述第1控制寄存器所存储的随机数数据，使上述输出信号延迟的延迟电路。
5. 根据权利要求3或4所述的半导体集成电路，其特征在于， 上述延迟电路，具备多个电容元件；和对应于上述第1控制寄存器所存储的随机数数据进行开关，对上述输出晶体管的输入端子使上述 电容元件选择性连接的多个开关元件。
6. 根据权利要求1至4中的任一项所述的半导体集成电路，其特 征在于，上述随机数发生电路，以输出信号的上升时间及下降时间构成正态 分布的方式来发生上述随机数数据。
全文摘要
本发明提供一种半导体集成电路。其中，随机数控制寄存器(11)，用于对来自随机数发生电路的随机数数据的输出的开始、待机、停止、输出的时序等进行控制。从随机数发生电路(10)输出的随机数数据，存储于上升/下降时间可变数据寄存器(12)。在上升/下降时间可变数据寄存器(12)所存储的数据，通过从随机数发生电路(10)依次发生的随机数数据而更新。输出电路(13)，将来自微型计算机的内部电路(14)的信号φ输出给外部机器，输出电路(13)的输出信号的上升/下降时间，被根据上升/下降时间可变数据寄存器(12)所存储的随机数数据，进行可变控制。从而，能减少与输出信号的阶跃脉冲相伴的、不需要的电磁辐射噪音。
文档编号H03K19/003GK101409548SQ20081017016
公开日2009年4月15日 申请日期2008年10月13日 优先权日2007年10月12日
发明者近藤英雄 申请人:三洋电机株式会社;三洋半导体株式会社