专利名称：半导体集成电路装置以及电池组的制作方法
技术领域：
本发明涉及半导体集成电路装置以及电池组，涉及具备有求出电池剩余量 然后发送给电池使用设备的功能的半导体集成电路装置以及电池组。
背景技术：
.近年来已经将锂离子电池配备在了移动电话、数字照相机等便携式电池使 用设备中。锂离子电池一般难以根据其电压检测电池剩余量。因此，采取对电 池的充放电电流进行累计，来测定电池剩余量的方法。
目前，已开发出用于使用上述的方法测定电池剩余量的燃料表IC，该燃 料表IC内置CPU、存储器等，将检测到的充放电电流转换成数字数据来进行
累计运算，由此计算电池剩余量，并且通过通信电路将计算出的电池剩余量发 送给移动电话、数字照相机等电池使用设备。
燃料表IC虽然用于测定电池剩余量，但燃料表IC本身也是由锂离子电池 提供动作电源，因此需要尽可能降低燃料表IC的消耗电流。
在专利文献1中记载了在数据处理单元的控制模式中设置电池剩余量的 测定模式，在测定模式中进行将来自电池的供给电流限制为最小的控制，来实 现省电。
专利文献1特开2005-12960号公报
发明内容
现有的燃料表IC除了通常模式之外，仅具有在长期放置时使时钟停止或
者切断电源的关闭模式，存在无法对应电池使用设备的连接状态或电池使用设
备的动作状态降低消耗电流，也无法求出在没有连接电池使用设备长期放置状
态下的电流剩余量的问题。
本发明是鉴于上述问题而提出的，其目的在于提供可以设定消耗电流不同 的各种动作模式，可以对应电池使用设备的连接状态或动作状态降低消耗电
流，并且可以求出电池剩余量的半导体集成电路装置以及电池组。本发明一实施方式的半导体集成电路装置，将电池作为电源，并具有求出
电池剩余量然后发送给以所述电池作为电源的电池使用设备的功能，其具有 时钟生成单元(21、 23),其生成第一时钟和频率大于所述第一时钟的第二时 钟；选择单元(24)，其选择所述时钟生成单元输出的第一时钟和第二时钟中 的某一个来输出；运算单元(12),其根据所述选择单元输出的时钟进行动作 对所述电池剩余量进行运算；以及通信单元(16)，其根据所述选择单元输出 的时钟进行动作，将所述运算单元运算出的电池剩余量发送给所述电池使用设 备，由此，可以设定消耗电流不同的动作模式，可以对应电池使用设备的连接 状态或动作状态降低消耗电流，并且可以求出电池剩余量。
在所述半导体集成电路装置中，可以具有设定单元(12、 22、 25、 S1 S6), 该设定单元设定使所述运算单元(12)动作的第一模式和使所述运算单元(12) 停止的第二模式。
在所述半导体集成电路装置中，所述时钟生成单元(21、 23)，可以具有 生成第一时钟的第一振荡器(21)和生成与所述第一时钟同步的第二时钟的第 二振荡器(23)。
在所述半导体集成电路装置中，所述时钟生成单元(21、 23),可以具有 生成第一时钟的第一振荡器(21 )和生成与所述第一时钟非同步的第二时钟的 第二振荡器(23)。
在所述半导体集成电路装置中，可以具有根据所述选择单元输出的时钟进 行动作、在所述第二模式下进行计时的计时单元(15)。
在所述半导体集成电路装置中，所述设定单元(S1 S6)，可以根据所述 电池使用设备的连接状态和动作状态进行所述第一模式和所述第二模式的切 换。
本发明一实施方式的电池组，具备上述某一方式的半导体集成电路装置和 所述电池，由此可以设定消耗电流不同的各种动作模式，可以根据电池使用设 备的连接状态或动作状态降低消耗电流，并且可以求出电池剩余量。
在所述半导体集成电路装置中，可以具有设定单元(12、 22、 25、 S11 S16 )， 其设定使所述运算单元(12)动作的第三模式、和使所述运算单元(12)停止 仅使使用所述选择单元输出的时钟进行计时的计时单元(15 )进行动作的第四模式，
所述时钟生成单元具有生成第一时钟的第一振荡器(41 )和生成第二时钟
的第二振荡器(23),
所述第一振荡器(41)，相对于在所述第三模式下生成的第一时钟的频率， 降低在所述第四模式下生成的第一时钟的频率。
在所述半导体集成电路装置中，所述计时单元(15)可以在所述第四模式 下使用所述第 一时钟进行计时在经过规定时间时，使所述设定单元向所述第三 模式迁移。
在所述半导体集成电路装置中，所述计时单元(15)可以自由变更所述规 定时间。
此外，上述括号内的参照符号是为了容易理解而附加的，只不过是个例子， 并非限于图示的状态。
图1是本发明的半导体集成电路装置的一实施方式的方框结构图。
图2是半导体集成电路装置的状态迁移图。
图3是动作模式切换处理的一实施方式的流程图。
图4是^f莫式切换的说明图。
图5是使用了本发明的半导体集成电路装置的电池组的一实施方式的立 体图。
图6是本发明的半导体集成电路装置的其他实施方式的方框结构图。
图7是可变振荡电路的一实施方式的电路结构图。
图8是图6所示的半导体集成电路装置的状态迁移图。
图9是动作模式切换处理的其他实施方式的流程图。
图IO是模式切换的说明图。
符号说明
10、燃料表功能模块；ll模拟电路部；12 CPU; 13 ROM; 14 RAM; 15 计时部；16通信部；21、 23、 41振荡电路；22动作模式寄存器；24时钟选择 器；25模块停止寄存器；30电池组；31电池；32半导体集成电路具体实施方式
(半导体集成电路装置的结构) 图l表示本发明的半导体集成电路装置的一实施方式的方框结构图。在该
图中，在燃料表功能模块10内设有模拟电路部11、 CPU12、 ROM13、 RAM14、 计时部15、通信部16，它们通过没有图示的内部总线相互连接。
在模拟电路部11中设置有电压传感器、温度传感器、电流传感器、AD 转换器等模拟电路，各传感器的检测值通过AD转换器进行数字化，经由内部 总线提供给CPU12。
CPU12执行在ROM13中存储的各种软件，对电流传感器检测出的锂离子 电池的充放电电流进行累计运算，由此来运算锂离子电池的电池剩余量。此外， 电压传感器以及温度传感器的检测值用于进行各种修正，RAM14用作CPU12 执行处理时的作业区域，在ROM13中还包含作为非易失性存储器的 EEPROM。
计时部15具有包含中断用计时器和计时用计时器在内的各种计时器，这 些计时器生成的信号例如作为中断信号、测量时间被提供给CPU12。通信部 16，对应从移动电话、数字照相机等电池使用设备经由通信端子17提供的要 求，经由通信端子17将CPU12运算出的电池剩余量发送给电池使用设备。
振荡电路21由动作模式寄存器22指示与动作模式对应的振荡或停止，根 据振荡的指示例如产生频率为38.4kHz的低速时钟，然后提供给振荡电路23 以及时钟选择器24。
振荡电路23,例如内置有PLL,由动作模式寄存器22指示与动作模式对 应的倍频数，产生与来自振荡电路21的时钟同步的例如频率为5MHz/2.5 MHz/1.25 MHz的某一个中高速时钟，然后提供给时钟选择器24。
此外，也可以不将振荡电路21输出的时钟提供给振荡电路23,使振荡电 路21、 23不同步地进行动作。
时钟选择器24由动作模式寄存器22指示与动作模式相对应的时钟选择， 选择低速时钟和多个中高速时钟内的某一个，分别提供给燃料表模块10内的 模拟电路部ll、 CPU12、 ROM13、 RAM14、计时部15、通信部16。
上述动作模式寄存器22由CPU12设定动作模式，以CPU12执行命令(睡 眠命令)为触发切换动作模式。此外，CPU12在模块停止寄存器25中设定模拟电路部11、计时部15、通信部16各自的时钟接受的许可或禁止，模块停止 寄存器25分别对模拟电路部11、计时部15、通信部16提供指示所设定的时 钟接受许可或禁止的信号。由此，模拟电路部ll、计时部15、通信部16仅在 被指示了时钟接受许可时，才接受从时钟选择器24提供的时钟。 (状态迁移)
图2表示图1所示的半导体集成电路的状态迁移。在该图中，通过重设装 置成为主动模式(高速)ACH。之后，通过动作模式寄存器22的设定和睡眠 命令的执行，从主动模式(高速)ACH迁移为主动模式(中速)ACM，通过 动作模式寄存器22的设定和睡眠命令的执行进行反方向的迁移。并且，通过 动作模式寄存器22的设定和睡眠命令的执行，从主动模式(中速)ACM迁移 为子主动模式SAC，此外，通过动作模式寄存器22的设定和睡眠命令的执行 进4亍反方向的迁移。
主动模式(高速)ACH是CPU12根据频率5MHz的时钟，以高速执行程 序的模式，将时钟选择器24选择的频率5MHz的时钟提供给燃料表功能模块 10的各部，根据模块停止寄存器25的指示模拟电路部11、计时部15、通信 部16接受时钟以高速进行动作。
主动模式(中速)ACM是CPU12根据频率2.5MHz或1.25MHz的时钟， 以中速执行程序的模式，将时钟选择器24选择的频率2.5MHz或1.25MHz的 时钟提供给燃料表功能模块10的各部，根据模块停止寄存器25的指示模拟电 i 各部11、计时部15 、通信部16接受时钟以中速进行动作。
子主动才莫式SAC是CPU12 4艮据频率38.4kMHz的时钟，以低速执行程序 的模式，将时钟选择器24选择的频率38.4kHz的时钟提供给燃料表功能模块 10的各部，根据模块停止寄存器25的指示模拟电路部11、计时部15、通信 部16接受时钟以低速进行动作。
此外，分别从主动模式(高速)ACH、主动模式(中速)ACM、子主动 模式SAC,通过动作模式寄存器22的设定和睡眠命令的执行，迁移为睡眠模 式(高速)SLH、睡眠模式(中速)SLM、子睡眠模式SSL,通过程序中断或 计时器中断的产生进行反方向的迁移。
睡眠模式(高速)SLH是CPU12停止动作，根据模块停止寄存器25的指示，模拟电路部ll、计时部15、通信部16接受由时钟选择器24选择出的频 率5MHz的时钟来进行动作的模式。
睡眠模式(中速)SLM是CPU12停止动作，根据模块停止寄存器25的 指示，模拟电路部ll、计时部15、通信部16接受由时钟选择器24选择出的 频率2.5MHz或1.25MHz的时钟来进行动作的才莫式。
子睡眠模式SSL是CPU12停止动作，根据模块停止寄存器25的指示， 模拟电路部11、计时部15、通信部16接受由时钟选择器24选择出的频率 38.4kHz的时钟来进行动作的模式。
此外，从主动模式(高速)ACH、主动模式(中速)ACM、子主动模式 SAC，通过动作模式寄存器22的设定和睡眠命令的执行，分别迁移为监*^莫 式WTC、软件备用模式SSB，通过程序中断或计时器中断的产生进行反方向 的迁移。
监视模式WTC是CPU12停止动作，根据模块停止寄存器25的指示，仅 计时部15接受由时钟选择器24选择出的频率38.4kHz的时钟来进行动作的模 式。
软件备用模式SSB是CPU12停止，根据模块停止寄存器25的指示模拟 电路部ll、计时部15、通信部16全部动作停止的才莫式。
此外，在监视模式WTC、软件备用模式SSB中，模拟电路部11、 RAM14 动作模式寄存器22、模块停止寄存器25等在已动作停止的情况下保持各自的 内部状态。
因此，可以在监视模式WTC下在计时部15中对维持监视模式WTC的时 间进行计时，在从监视模式WTC恢复为主动模式(高速)ACH、主动模式(中 速)ACM、子主动模式SAC后，可以由CPU12根据监视模式维持时间推定 锂离子电池的充放电电 流o
(动作模式切换)
图3表示CPU12执行的动作模式切换处理的一实施方式的流程图。此外， 在该处理开始时，预先设定了主动模式(高速)ACH或主动模式(中速)ACM。
在该图中，CPU12在步骤S1中根据从电池使用设备对通信部16提供的 请求的种类、状态或请求的频度，判定电池使用设备是否与具备自身装置(半导体集成电路装置)的电池组相连接，电池使用设备是否处于动作状态，电池 使用设备是否处于功能停止状态。
例如，如果电池使用设备与电池组相连接，则通信端子17的电压为规定
等级，所以可以判定电池使用设备的连接，如果电池使用设备为动作状态则请 求的频度高于规定值，如果电池使用设备处于功能停止状态则请求的频度低于 规定值，所以可以判定动作状态/功能停止状态。
在步骤S2中根据判定结果判断电池使用设备是否处于动作状态，在电池 使用设备处于动作状态时，在步骤S3中对动作模式设定为主动(高速)ACH 或主动模式(中速)ACM。
另一方面，在步骤S2中根据判定结果电池使用设备不是动作状态时，在 步骤S4中判定电池使用设备是否为功能停止状态，在电池使用设备处于功能 停止状态时，在步骤S5将动作模式切换为睡眠模式(高速)SLH或睡眠模式 (中速)SLM。在该切换后当经过规定时间后，例如根据计时器中断恢复为原 来的主动模式(高速)ACH或主动模式(中速)ACM或子主动模式SAC。
并且，在步骤S4中在电池使用设备不是功能停止状态时，即电池使用设 备没有与电池组连接时，在步骤S6中将动作模式切换为子主动模式SAC或子 睡眠模式SSL或监视模式WTC。在向该子睡眠模式SSL或监S见模式WTC切 换后，当经过规定时间时，例如根据计时器中断恢复为原来的主动模式(高速) ACH或主动模式(中速)ACM或子主动模式SAC。
在上述步骤S3中要设定主动模式(高速)ACH或主动模式(中速)ACM 中的哪一个？在步骤S5中要切换为睡眠模式(高速)SLH或睡眠模式(中速) SLM中的哪一个？以及在步骤S6中要切换为子主动模式SAC或子睡眠模式 SSL或监祸L才莫式WTC中的哪一个？由用户预先决定并在ROM13内的 EEPROM中设定好。
但是，在电池使用设备与电池组连接，电池使用设备不是动作状态时，如 图4 (A)所示，可以使主动模式(高速)ACH (或主动^f莫式(中速)ACM) 为规定时间Tl，使睡眠模式(高速)SLH (或睡眠模式(中速)SLM)为规 定时间T2，来重复这样的设定。
此外，在电池使用设备没有与电池组连接时，如图4 (B)所示，可以使
10主动模式(高速)ACH (或主动模式(中速)ACM或子主动模式SAC )为规 定时间T1，使监视模式WTC为规定时间T3,来重复这样的设定。如上所述， 对应电池使用设备的状态使用哪个模式，用户可以自由地设定。
如此，对应电池使用设备的连接状态和动作状态，如果电池使用设备为动 作状态则例如设定主动模式，如果电池使用设备不是动作状态则例如设为睡眠 模式，如果没有连接电池使用设备则例如设为监视模式，由此，就可以降低消 耗电流，可以求出没有连接电池使用设备长期放置状态下的电池剩余量。 (电池组)
图5表示应用本发明的半导体集成电路装置的电池组的一实施方式的立 体图。在该图中，电池组30的结构为在壳体33中容纳了电池31以及半导体 集成电路装置32。电池31是锂离子电池，通过连接端子34a、 34b与图l所 示的半导体集成电路装置32相连接。
此外，在壳体33上设置的外部端子35a、 35b与电池31的正极和负极连 接，外部端子35c与半导体集成电路装置32的通信端子17连接。
此外，在上述实施方式中，作为第一模式的一例使用了主动模式，作为第 二模式的一例使用了睡眠模式或监视模式。 (其他实施方式)
图6表示本发明的半导体集成电路装置的其他实施方式的方框结构图。在 该图中，对于与图1相同的部分赋予相同的符号。在燃料表功能模块10内设 置有模拟电路部ll、 CPU12、 R0M13、 RAM14、计时部15、通信部16，它 们通过未图示的内部总线相互连接。
在模拟电路部11中设置有电压传感器、温度传感器、电流传感器、AD 转换器等模拟电路，各传感器的检测值通过AD转换器进行数字化，经由内部 总线提供给CPU12。
CPU12执行在ROM13中存储的各种软件，对电流传感器检测出的锂离子 电池的充放电电流进行累计运算，由此来运算锂离子电池的电池剩余量。此外， 电压传感器以及温度传感器的检测值用于进行各种修正，RAM14用作CPU12 执行处理时的作业区域，在ROM13中还包含作为非易失性存储器的 EEPROM。计时部15具有包含中断用计时器和计时用计时器在内的各种计时器，这
些计时器生成的信号例如作为中断信号、测量时间被提供给CPU12。通信部 16对应从移动电话、数字照相机等电池使用设备经由通信端子17提供的要求， 经由通信端子17将CPU12运算出的电池剩余量发送给电池使用设备。
可变振荡电路41由动作模式寄存器22指示与动作模式对应的频率的振荡 或停止，根据振荡指示l (主动模式、子主动模式、睡眠模式、子睡眠模式) 例如产生频率为38.4kHz的低速时钟，根据振荡指示2 (监视模式)例如产生 频率为9.6kHz或其以下的超低速时钟，然后提供给振荡电路23以及时钟选择 器24。
在此，有时作为模拟电路部11内的AD转换器设置西格玛-得尔塔调制器， 通过西格玛-得尔塔调制器对模拟信号进行PDM (脉沖密度调制)即，1位数 字调制，然后提供给CPU12，通过CPU12将PDM信号转换为多位的数字值， 即PCM (脉沖编码调制)数据。此时，CPU12如果被提供频率为38.4kHz的 低速的时钟，则可以将PDM信号转换为PCM数据，但如果是频率9.6kHz的 超低速时钟，无法进行从上述PDM信号向PCM数据的转换。即，频率为9.6kHz 的超低速的时钟是CPU12无法正常动作的程度的超低速。
图7表示可变振荡电路41的一实施方式的电路结构图。在该图中，p沟 道的MOS-FET (金属氧化膜半导体-电场效应晶体管以下成为"MOS晶体 管")M1 M4将源极与电源Vcc连接，将栅极与端子42a 42d连接，并且将 漏极连接在一起。在MOS晶体管M1 M4的漏极上连接有p沟道MOS晶体 管M5、 M6的源极。使MOS晶体管M1 M4导通时的漏极电流相同。
MOS晶体管M5的漏极与比较器43的非反相输入端子、n沟道MOS晶 体管M7的漏极以及电容器Cl的一端连接，并将MOS晶体管M7的源极和 电容器Cl的另一端接地。MOS晶体管M5、 M7的栅极与逻辑电路45的端子 d连接。在比较器43的逆转输入端子从恒压源46施加基准电压VI，比较器 43的输出端子与逻辑电路45的端子a连接。
MOS晶体管M6的漏极与比较器44的非反相输入端子、n沟道MOS晶 体管M8的漏极以及电容器C2 (例如C1=C2)的一端连4^,并将MOS晶体 管M8的源极和电容器C2的另一端接地。MOS晶体管M6、 M8的栅极与逻辑电路45的端子e连接。在比较器44的反相输入端子从恒压源46施加基准 电压VI，比较器44的输出端子与逻辑电路45的端子b连接。
在此，在逻辑电路45的端子e输出为高电平，端子d输出成为低电平时， MOS晶体管M6导通，MOS晶体管M8截止来对电容器C2充电，比较器44 的非反相输入端子的电压緩緩上升，在超过了基准电压V1时，比较器44的 输出(即，逻辑电路45的端子b的输入)从低电平切换为高电平。由此，端 子c的输出成为低电平，端子e的输出成为高电平，MOS晶体管M6截止， MOS晶体管M8导通，电容器C2急速地放电。如此，逻辑电路45的端子c 的输出作为振荡信号从端子47输出。
在指示生成频率为38.4kHz的低速时钟的振荡指示1时，提供全部端子 42a 42d低电平的信号，MOS晶体管M1 M4导通，MOS晶体管M1 M4的 漏极电流的相加值成为MOS晶体管M5或MOS晶体管M6的漏极电流，即 电容器C1、 C2的充电电流。
在指示生成频率为9.6kHz的超低速时钟的振荡指示2时，仅端子42a为 低电平，给端子42b 42d提供高电平的信号，仅MOS晶体管Ml导通，MOS 晶体管Ml的漏才及电流成为MOS晶体管M5或MOS晶体管M6的漏4及电流， 即电容器C1、 C2的充电电流。
如此，在振荡指示2中通过使电容器C1、 C2的充电电流成为振荡指示1 的1/4,而使振荡频率成为大约1/4。
此外，作为可变振荡电路41，可以准备生成低速时钟的振荡器和生成超 低速时钟的振荡器，切换为其中的某一方。
振荡电路23，例如内置有PLL,由动作模式寄存器22指示与动作模式对 应的倍频数，产生与来自振荡电路41的时钟同步的例如频率为5MHz/2.5 MHz/1.25 MHz的某一个中高速时钟，然后提供给时钟选择器24。
此外，也可以不将振荡电路41输出的时钟提供给振荡电路23,使振荡电 路41 、 23不同步地进行动作。
时钟选择器24由动作模式寄存器22指示与动作模式相对应的时钟选择， 选择低速时钟和多个中高速时钟内的某一个，分别提供给燃料表模块10内的 模拟电路部ll、 CPU12、 ROM13、 RAM14、计时部15、通信部16。上述动作模式寄存器22，由CPU12设定动作模式，以CPU12执行命令 (睡眠命令)为触发切换动作模式。此外，CPU12在模块停止寄存器25中设 定模拟电路部11、计时部15、通信部16各自的时钟接受的许可或禁止，模块 停止寄存器25分别对模拟电路部11、计时部15、通信部16提供指示所设定 的时钟接受许可或禁止的信号。由此，模拟电路部ll、计时部15、通信部16 仅在被指示了时钟接受许可时，才接受从时钟选择器24提供的时钟。 (状态迁移)
图8表示图6所示的半导体集成电路的状态迁移。此外，在图8中纵方向 表示时钟频率。在该图中，通过重设装置成为主动模式(高速)ACH。之后， 通过动作模式寄存器22的设定和睡眠命令的执行，从主动模式(高速)ACH 迁移为子主动模式SAC，此外，通过动作模式寄存器22的设定和睡眠命令的 执行进行反方向的迁移。
主动模式(高速)ACH是CPU12根据频率5MHz的时钟，以高速执行程 序的模式，将时钟选择器24选择的频率5MHz的时钟提供给燃料表功能模块 10的各部，根据模块停止寄存器25的指示模拟电路部11、计时部15、通信 部16接受时钟以高速进行动作。
子主动模式SAC是CPU12根据频率38.4kMHz的时钟，以低速执行程序 的模式，将时钟选择器24选择的频率38.4kHz的时钟提供给燃料表功能模块 10的各部，根据模块停止寄存器25的指示模拟电路部11、计时部15、通信 部16接受时钟以低速进行动作。
此外，从主动模式(高速)ACH,通过动作模式寄存器22的设定和睡眠 命令的执行，迁移为睡眠模式(中速)SLM,通过程序中断或计时器中断的产 生进行反方向的迁移。
睡眠模式(中速)SLM是CPU12停止动作，根据模块停止寄存器25的 指示，模拟电路部ll、计时部15、通信部16接受由时钟选择器24选择出的 频率2.5MHz或1.25MHz的时钟来进行动作的模式。
此外，从子主动模式SAC，通过动作模式寄存器22的设定和睡眠命令的 执行，迁移为子睡眠模式SSL，通过程序中断或计时器中断的产生进行反方向 的迁移。
14子睡眠;f莫式SSL是CPU12停止动作，根据模块停止寄存器25的指示， 模拟电路部11、计时部15、通信部16接受由时钟选择器24选择出的频率 38.4kHz的时钟来进行动作的模式。
此外，从主动模式(高速)ACH通过动作模式寄存器22的设定和睡眠命 令的执行，分别迁移为监视模式WTC、软件备用模式SSB,通过程序中断或 计时器中断的产生进行反方向的迁移。
监视模式WTC是CPU12停止动作，根据模块停止寄存器25的指示，仅 计时部15接受由时钟选择器24选择出的频率9.6kHz的时钟来进行动作的模 式。
软件备用模式SSB是CPU12停止，根据模块停止寄存器25的指示模拟 电路部ll、计时部15、通信部16全部动作停止的^f莫式。
此外，在监视模式WTC、软件备用模式SSB中，模拟电路部11、 RAM14 动作模式寄存器22、模块停止寄存器25等在已动作停止的情况下保持各自的 内部状态。
因此，可以在监视模式WTC下在计时部15中对维持监视模式WTC的时 间进行计时，在从监视模式WTC恢复为子主动模式SAC后，可以由CPU12 根据监视模式维持时间推定锂离子电池的充放电电流。 (动作一莫式切换)
图9表示CPU12执行的动作模式切换处理的另一实施方式的流程图。此 外，在该处理开始时，预先设定了主动模式(高速)ACH或主动模式(中速) ACM。
在该图中，CPU12在步骤S11中根据从电池使用设备对通信部16提供的 请求的种类、状态或请求的频度，判定电池使用设备是否与具备自身装置(半 导体集成电路装置)的电池组相连接，电池使用设备是否处于动作状态，电池 使用设备是否处于功能停止状态。
例如，如果电池使用设备与电池组相连接，则通信端子17的电压为规定 等级，所以可以判定电池使用设备的连接，如果电池使用设备为动作状态则请 求的频度高于规定值，如果电池使用设备处于功能停止状态则请求的频度低于 规定值，所以可以判定动作状态/功能停止状态。
15在步骤S12中根据判定结果判斯电池使用设备是否处于动作状态，在电池
使用设备处于动作状态时，在步骤S13中对动作模式设定为主动(高速)ACH。 另一方面，在步骤S12中根据判定结果电池使用设备不是动作状态时，在 步骤S14中判定电池使用设备是否为功能停止状态，在电池使用设备处于功能 停止状态时，在步骤S15将动作模式切换为睡眠模式(中速)SLM。在该切 换后当经过规定时间后，例如根据计时器中断恢复为原来的主动模式(高速) ACH。
并且，在步骤S14中在电池使用设备不是功能停止状态时，即电池使用设 备没有与电池组连接时，在步骤S16中将动作模式切换为监视模式WTC。在 向该监视模式WTC切换后通过计时部15对频率为9.6kHz的超低速时钟进行 计数，当经过规定时间时，根据来自计时部15的计时器中断恢复为原来的主 动模式(高速)ACH或子主动模式SAC。
此外，在步骤S16中，还可以切换为监视模式WTC以外的子主动模式SAC 或子睡眠模式SSL。
在该实施方式中，在电池使用设备没有与电池组连接时，如图IO所示， 可以使子主动模式SAC为规定时间Tl，使监视才莫式WTC为规定时间N x Tl (N为实数)，来重复这样的设定。
此时，关于变量N，可以在制造时预先将默认值设定在ROM13内的 EEPROM中，之后，在电池使用设备与电池组相连接时，由电池使用设备对 变量N进行设定变更。由此，可以对应电池使用设备的状态自由地变更监视 模式WTC的持续时间。
如此，在另一实施方式中，通过在监视模式下例如使用9.6kHz或其以下 的超低速时钟，可以降低消耗电流，例如即使在电池使用设备没有与电池组连 接的状态下，也可以定期地成为子主动模式来运算电池剩余量，通过削减消耗 电流可以进一步延长电池组的寿命。
此外，在另一实施方式中，作为第三模式的一例可以使用主动模式或子主 动模式，作为第四模式的一例可以使用监视模式。
权利要求
1. 一种半导体集成电路装置，其将电池作为电源，并具有求出电池剩余量然后发送给以所述电池作为电源的电池使用设备的功能，其特征在于，具有下述单元时钟生成单元，其生成第一时钟和频率大于所述第一时钟的第二时钟；选择单元，其选择所述时钟生成单元输出的第一时钟和第二时钟中的某一个来进行输出；运算单元，其根据所述选择单元输出的时钟进行动作，对所述电池剩余量进行运算；以及通信单元，其根据所述选择单元输出的时钟进行动作，将由所述运算单元运算出的电池剩余量发送给所述电池使用设备。
2. 根据权利要求1所述的半导体集成电路装置，其特征在于，具有设定单元，该设定单元设定使所述运算单元动作的第 一才莫式和使所述 运算单元停止的第二模式。
3. 根据权利要求1或2所述的半导体集成电路装置，其特征在于， 所述时钟生成单元具有生成第一时钟的第一振荡器和生成与所述第一时钟同步的第二时钟的第二振荡器。
4. 根据权利要求1或2所述的半导体集成电路装置，其特征在于， 所述时钟生成单元具有生成所述第一时钟的第一振荡器和生成与所述第一时钟非同步的第二时钟的第二振荡器。
5. 根据权利要求2至4的任意一项所述的半导体集成电路装置，其特征 在于，具有根据所述选择单元输出的时钟进行动作，在所述第二模式下进行计时 的计时单元。
6. 根据权利要求2至5的任意一项所述的半导体集成电路装置，其特征 在于，所述设定单元，根据所述电池使用设备的连接状态和动作状态进行所述第 一模式和所述第二模式的切换。
7. —种电池组，其特征在于，具备权利要求1至6的任意一项所述的半导体集成电路装置和所述电池。
8. 根据权利要求1所述的半导体集成电路装置，其特征在于， 具有设定单元，该设定单元设定使所述运算单元动作的第三模式、和使所述运算单元停止仅使使用所述选择单元输出的时钟进行计时的计时单元动作 的第四模式，所述时钟生成单元，具有生成第一时钟的第一振荡器和生成第二时钟的第 二振荡器，所述第一振荡器，相对于在所述第三模式下生成的第一时钟的频率，使在 所述第四模式下生成的第一时钟的频率低。
9. 根据权利要求8所述的半导体集成电路装置，其特征在于， 所述计时单元在所述第四模式下使用所述第一时钟进行计时在经过规定时间时，让所述设定单元向所述第三模式迁移。
10. 根据权利要求9所述的半导体集成电路装置，其特征在于， 所述计时单元将所述规定时间做成了可自由变更的。
全文摘要
本发明的目的是提供可以设定消耗电流不同的各种动作模式，可以对应电池使用设备的连接状态或动作状态降低消耗电流，并且可以求出电池剩余量的半导体集成电路装置以及电池组。该半导体集成电路装置，将电池作为电源，并具有求出电池剩余量然后发送给以所述电池作为电源的电池使用设备的功能，其具有生成第一时钟和频率大于所述第一时钟的第二时钟的时钟生成单元(21、23)；选择时钟生成单元输出的第一时钟和第二时钟中的某一个来输出的选择单元(24)；根据选择单元输出的时钟进行动作对电池剩余量进行运算的运算单元(12)；根据选择单元输出的时钟进行动作，将运算单元运算出的电池剩余量发送给电池使用设备的通信单元(16)。
文档编号G01R31/36GK101452058SQ20081018302
公开日2009年6月10日 申请日期2008年12月3日 优先权日2007年12月6日
发明者板垣孝俊, 阿部真喜男 申请人:三美电机株式会社