专利名称：集成电路内装振荡电路的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种内装于对集成电路的其它构成部件输出内部时钟的集成电路的振荡电路，详细地说，涉及可以采用外接陶瓷振子或晶体振子等固体振子的办法以固体振荡方式产生内部时钟，使用由外接电阻和电容构成RC电路的RC振荡方式可以产生内部时钟与多振荡模式对应的内装振荡电路。
图6是表示现有的集成电路内装振荡电路的构成电路图，该振荡电路是以固体振荡方式振荡的电路。在图中，1是集成电路；2和3分别是外部端子；4是连接于2个外部端子2、3之间的倒相器；5是与倒相器4并联配置的反馈电阻。另外，6是外接于2个外部端子2、3之间的陶瓷振子；7和8是分别连接于外部端子2、3上的电容。
在工作中，对该电路加电压，陶瓷振子6开始振荡，随着其振荡的微小交流电压就发生在陶瓷振子6的两端上。而且，随2个电容器7、8的容量而改变频率的微小电压变动施加到2个外部端子2、3上。这样一来，倒相器4把输入到一方的外部端子2上的电压变动同步的交流电压V0输出，且将其作为内部时钟供向集成电路1内的其它各部分。
图7是表示另一个现有的集成电路内装振荡电路的构成电路图。该振荡电路是以RC振荡方式振荡的。在图中，1是集成电路；9是外部端子；10和11是产生基准电压的基准电压产生电阻；12是连接于外部端子9上的外接电阻；13是连接于外部端子9上外接电容；14是比较外部端子9的电压与基准电压的比较器；15是根据比较器14输出的比较结果进行on/off动作，从外部端子9引入电流的N沟道MOS晶体管；16是配置于比较器14的输出与NMOS15的栅极之间的延迟电路；17是使外部端子9的电压倒相输出的倒相器。
在工作中，对该电路加电压，就按照由外接电阻12和外接电容器13构成的RC电路阻抗的时间常数使外部端子9的电压上升。而且，该外部端子9的电压若超过由基准电压发生电阻10、11产生的基准电压，则比较器14的输出电平倒相。在经过由延迟电路16设定的延迟时间之后，加于NMOS15栅极上的电压也倒相了，在NMOS15上电流从源极开始流向漏极。其结果，储蓄于外接电容器13中的电荷通过NMOS15被引入，使外部端子9的电压下降。而且，外部端子9的电压如果比基准电压低，则比较器14的输出电平再次倒相(返回原状)，关闭NMOS15，开始向外接电容器13充电。这样，就取决于由延迟电路16设定的延迟时间和由外接电阻12与外接电容器13构成的RC电路的响应速度的周期使外部端子9的电压变动。
还有，要是把上述的现有2个振荡电路做比较，则应该注意到，前者的固体振荡方式比后者的RC振荡方式的振荡电路要贵但可以产生更高精度的时钟。
在上述那样构成的现有的集成电路内装振荡电路中，或者在供应者方面，必须准备具有同一功能的集成电路所有内装振荡电路数而难以期待达到大量产生效果，或者在用户方面，不仅是对功能作比较研究而是选择集成电路，必须考虑适合于用途的振荡方式应该选择集成电路等问题。
随着近年来的集成电路的集成化，为了解决上述问题，在日本特许公开公报，特开平6-260836号示出的以2种振荡方式振荡的集成电路已建议了可能的集成电路内装振荡电路。
图8是表示其集成电路内装振荡电路的构成电路图。在图中，26是以固体振荡模和RC振荡模之中的一种振荡模振荡的第1振荡器；27是第2振荡器；28是选择从第1和第2振荡器26、27输出的时钟的一方作为输出的时钟转换电路。另外，18、19是分别连接于第1振荡器26的外部端子；20、21是输出控制功能附带的缓冲器；22是倒相器；23是电容；24是切换外部端子18与缓冲器21的连接和外部端子18与缓冲器20及电容器23的连接的开关；25是切换外部端子19与缓冲器21的连接和外部端子19与倒相器22的连接的开关；29、30是分别连接于第2振荡器27的外部端子。
在第1振荡器26的外部端子18上连接外接电阻，同时使切换开关24设定为把外部端子18与外部端子19和倒相器22连接，使切换开关25设定为把外部端子19与倒相器22连接。这时，例如输出与切换开关25连接的倒相器22的输出电平从低到高变化时，电流流过电容器23和外接电阻，按照其时间常数的延迟时间，外部端子18的电位上升到高电平，其结果，倒相器22的输出电平在预定时间之后回到低电平。
其次，在第1振荡器26的2个外部端子18、19之间连接反馈电阻和陶瓷振子且在外部端子18、19上分别连接2个电容，同时，使切换开关24设定为把外部端子18与缓冲器21的一个输入连接，使切换开关25设定为把外部端子19与缓冲器21的输出连接起来。这时，首先，从图未画出来的陶瓷振子和2个电容输出预定频率的电压变动，根据加到外部端子18上的电压变动，缓冲器21输出时钟，图未画出的反馈电阻对该时钟波形进行整形。
还有，第2振荡器27是以一种振荡方式输出时钟的振荡器。这种现有振荡电路可从复位状态解除，振荡电路就控制时钟切换电路28，使得第2振荡器27的时钟作为内部时钟输出。
如上所述，示于图8的集成电路内装振荡电路可以用2种振荡方式工作。但是，在这样的集成电路内装振荡电路中，第1振荡器26的时钟和第2振荡器27的时钟，由于时钟的上升沿定时和下降沿定时往往不一致，所以在时钟切换之际，又输出比这些时钟还高的频率的时钟，即输出所谓尖峰噪声等。而且，若又输出这种高频时钟，则在集成电路的其它电路中，就不能保证数据建立时间等闩锁动作不稳定或产生错误动作，即使具备上述现有的振荡电路的集成电路复位，也不可能恢复原样维持稳定的复位状态的集成电路。
上述现有的振荡电路在各个振荡器26、27中必须具备各自的2组外部端子18、19和29、30，在集成电路上应设有的引脚数就会增加。
本发明就是为了解决上述问题作出发明的，因而其目的是不增加应设于组装该振荡电路的集成电路上的引脚数，使用外部振荡器和内部振荡器以2种以上的振荡方式中的一种进行振荡，即使从由内部振荡器来的时钟进行向从外部振荡器的另外的时钟的切换也可以稳定地产生内部时钟，因此得到在使集成电路复位后可以确实实现复原的集成电路内装振荡电路。
本发明的第1方面的集成电路内装振荡电路，具备产生第1时钟的内部振荡器；由连接于外部端子的外接装置决定的，用2个以上振荡模之中的任一个振荡模，产生第2时钟的外部振荡器；以及在刚启动上述集成电路或刚复位之后把上述第1时钟作为内部时钟输出，同时使向上述第2时钟的切换对应于指示控制信号停止第1时钟的输出且把保持高电平的信号作为内部时钟输出，进而，判定上述外部振荡器是否正常产生上述第2时钟，若判定为已正常产生则把上述第2时钟作为内部时钟输出的内部时钟切换装置。
本发明的第2方面的集成电路内装振荡电路的内部振荡电路是环形振荡器。
本发明的第3方面的集成电路内装振荡电路的内部时钟切换电路还具备，借助于写入改写内容，根据其内容产生指示向上述第2时钟切换的上述控制信号的寄存器。
本发明的第4方面的集成电路内装振荡电路的内部时钟切换电路具备，若接到指示向上述第2时钟的切换的控制信号，则对所施加的上述第2时钟的脉冲数进行计数的计数器；以及上述计数器的计数值如达到1以上的规定值，判定为上述外部振荡器已正常产生上述第2时钟，把上述第2时钟作为内部时钟输出的装置。
本发明的第5方面的集成电路内装振荡电路内部时钟切换电路还具备，判定上述外部振荡器是否已正常产生上述第2时钟，若判定为已正常产生，则产生指示向上述第2时钟的切换的上述控制信号的判定装置。
本发明的第6方面的集成电路内装振荡电路的内部时钟转换电路的判定装置具有，对施加的上述第2时钟的脉冲数进行计数的计数器；以及若上述计数器的计数值达到1以上的规定值，产生指示向上述第2时钟的切换的上述控制信号的装置。
本发明的第7方面的集成电路内装振荡电路的内部时钟切换电路还具备，判定上述外部振荡器是否正常产生上述第2时钟，若判定为没有正常产生，则禁止向上述第2时钟的切换的禁止装置。
本发明的第8方面的集成电路内装振荡电路的禁止装置具备对所施加的第2时钟的脉冲数进行计数，若溢出，就输出溢出信号的计数器；上述内部时切换换电路还具备，借助于从外部的写入改写内容，根据限于从上述计数器接收溢出信号时改写的内容，产生指示向上述第2时钟的切换的上述控制信号的寄存器。
如上所述，倘若采用本发明，由于具备产生第1时钟的内部振荡器；由连接于外部端子的外接装置决定的，用2个以上振荡模之中的任一个振荡模，产生第2时钟的外部振荡器；以及在刚启动上述集成电路或刚复位之后把上述第1时钟作为内部时钟输出，同时使向上述第2时钟的切换对应于指示控制信号停止第1时钟的输出且把保持高电平的信号作为内部时钟输出，进而，判定上述外部振荡器是否正常产生上述第2时钟，若判定为已正常产生则把上述第2时钟作为内部时钟输出的内部时钟切换装置。所以具有可以以2种振荡方式工作的效果。
倘若采用本发明，由于做成了在集成电路内配置内部振荡电路，且也与具有2个振荡器无关，用于振荡电路的引脚数照样是现有的引脚数。这时，虽然考虑作为内部振荡器各种各样的构成，但是若采用环形振荡器，一般可以在集成电路上设置晶体管和电容构成预定振荡频率的振荡电路，具有可以构成尺寸非常小的合适的内部振荡器的效果。
倘若采用本发明，由于把内部时钟转换电路构成为，使得在从第1时钟切换成第2时钟之际，从停止第1时钟的输出，从判定为外部振荡器已正常产生第2时钟起就开始第2时钟的输出，所以在这些2种时钟的上升沿定时和下降沿定时即使是不同步的情况下，在其切换之际，也不会输出比这些时钟还高的频率的时钟或尖峰噪声，具有可以在集成电路复位后确实实现复原的效果。
倘若采用本发明，由于在内部时钟转换电路中设有借助于写入从外部改写内容，根据其内容产生指示向上述第2时钟的切换的上述控制信号的寄存器，所以可以用在集成电路上工作的软件程序改写寄存器的内容且向第2时钟切换，因此，具有可以根据集成电路1的工作状态向第2时钟切换的效果。
倘若采用本发明，由于在内部时钟转换电路中还设有判定外部振荡器是否已正常产生第2时钟，若判定为已正常产生，则产生指示向上述第2时钟的切换的控制信号的判定装置，所以不需要对内部时钟转换电路和外部振荡器两者为了时钟切换用设置集成电路的CPU而进行设定动作，使切换动作简便，具有可以使上升平滑的效果。
倘若采用本发明，由于在内部时钟转换电路中还设有判定外部振荡器是否已正常产生第2时钟，若判定为已不正常产生，则产生禁止向上述第2时钟的切换的控制信号的禁止装置，所以外部振荡器完全不上升，或因发生外接部件与外部振荡器的外部端子断开等的非常事态，在第2时钟输出不正常的情况下，具有可以防止原封不动地输出进行错误切换的高电平信号，使集成电路完全停止工作的效果。
图1a是表示本发明实施例1的以多振荡模可进行振荡的集成电路内装振荡电路的构成电路图。
图1b是表示在以RC振荡模使用外部振荡电路的情况下连接于外部端子的RC振荡用外接部件的电路图。
图1c是表示在以固体振荡模使用外部振荡电路的情况下连接于外部端子的固体振荡用外接部件的电路图。
图2是表示本发明实施例1的振荡电路的内部时钟切换电路41的主体构成电路图。
图3a是表示本发明实施例1的振荡电路的时钟切换动作期间的动作一例的定时图。
图3b是表示本发明实施例1的振荡电路的时钟切换动作期间的动作另一例的定时图。
图4是表示本发明实施例2的振荡电路的内部时钟切换电路的构成电路图。
图5是表示本发明实施例3的振荡电路的内部时钟切换电路的构成电路图。
图6是表示现有的集成电路内装振荡电路一例的电路图。
图7是表示现有的集成电路内装振荡电路另一例的电路图。
图8是以2种振荡模振荡的表示可能的集成电路内装振荡电路的电路图。
下面，说明本发明的各个实施例。实施例1图1a是表示本发明实施例1的以多个振荡模之中的一种模可振荡的集成电路内装振荡电路的构成电路图。在图中，1是集成电路；33是集成电路1的中央处理装置(CPU)；31是在集成电路1上内装，具有多组倒相器和连接于其输出上的电容，把各组串联连接起来的同时，把输出反馈到输入中而构成，产生第1时钟VR02OUT的环形振荡器即内部振荡器；40是有2个的外部端子2、3，固体振荡模以RC振荡模进行振荡产生第2时钟VX的外部振荡器；41是选择从环形振荡器31输出的第1时钟VR02OUT或从外部振荡器40输出的第2时钟VX之一作为内部时钟输出的内部时钟转换电路；36是连接CPU33、外部振荡器40、内部时钟切换电路41以及图未画出的其他内部电路的总线。
而且，4是连接于外部振荡器40的2个外部端子2、3之间的倒相器；5是与倒相器4并联配置的反馈电阻；10、11是产生基准电压的基准电压产生电阻；14是比较一方的外部端子3的电压与基准电压的比较器；15是根据比较器14的比较结果进行on/off动作，从另一方的外部端子2吸引电流的NMOS；16是配置于比较器14与NMOS15之间的延迟电路；34是通过总线36进行由CPU33决定的写入，输出具有与其对应值的选择信号SEL1的第1寄存器；37是使选择信号SEL1倒相的倒相器；39是按照已倒相的选择信号，通过延迟电路16延迟的比较器14的输出禁止到达NMOS15的AND电路。
并且，32是从所输出的第1时钟VR02OUT和第2时钟VX中之选择一种时钟，把选中的时钟作为内部时钟输出的内部时钟切换电路41的主体；35是通过总线按照借助于CPU33写入的数据，使选择第1时钟VR02OUT或第2时钟VX的控制信号RING1输出到内部时钟切换电路41的主体32的第2寄存器。
图1b是表示在以RC振荡方式使用外部振荡器40时连接于2个外部端子2、3的RC振荡用外接部件的电路图。在图中，12是共同外接于外部端子2、3上的外接电阻；13是共同外接于外部端子2、3上外接电容。
图1c是表示在以固体振荡方式使用外部振荡器40时连接于2个外部端子2、3的固体振荡用外接部件的电路图。在图中，6是外接于2个外部端子2、3之间的陶瓷振子；7、8是分别连接于外部端子2、3上外接电容。
图2是表示内部时钟切换电路41的主体32的详细构成电路图。在图中，42是对从外部振荡器40输出的第2时钟VX的脉冲数进行计数的两位计数器；43是当两位计数器42的计数值为3时输出一致检测信号的一致检测电路；44是接收从第2寄存器35来的控制信号RING1使之倒相，把已倒相的控制信号向二进制计数器42的复位端子送出的倒相器；45是求出从一致检测电路43来的一致检测信号与从倒相器44来的倒相控制信号之间的逻辑和，在倒相控制信号变成高电平后输出一致检测信号与倒相控制信号为不一致的期间输出信号A的两输入端AND电路，46是求出从一致检测电路43来的一致检测信号与从倒相器44来的倒相控制信号之间的逻辑和，在倒相控制信号变成高电平后一致检测信号与倒相的控制信号期间一致为高电平时输出信号B的另一个两输入端的AND电路。并且，47是在控制信号RING1为高电平的情况下，把从所加的环形振荡器31的第1时钟VR02OUT作为内部时钟V0输出的第1开关；48是在从AND电路45来的信号A为高电平的情况下，把所加的高电平信号H作为内部时钟V0输出的第2开关；49是在从AND电路46来的信号B为高电平的情况下，把从所加的外部振荡器40来的第2时钟VX作为内部时钟V0输出的第3开关，这些开关都由CMOS构成。
首先，对把图1b中示出的RC振荡用的外接部件连接到外部端子2、3上时的动作进行说明。或通过投入电源使集成电路1启动，或者，若使集成电路1复位，则使第1寄存器34和第2寄存器35的内容复位，第2寄存器35输出指示高电平的控制信号RING1时，使之选择从环形振荡器31来的第1时钟VR02OUT。并且，环形振荡器31与向集成电路1投入电源同时启动被启动，并把包括预定重复频率的一连串脉冲的第1时钟VR02OUT输出到内部时钟切换电路41的主体32上。其结果，第1开关47导通，把从环形振荡器31来的第1时钟VR02OUT作为内部时钟V0从内部时钟切换电路41的主体32输出，根据该第1时钟VR02OUT执行集成电路1的上升动作。这时，由于使从倒相器44输出的倒相控制信号保持低电平，所以没有从第2和第3开关48、49输出时钟信号。
图3a和3b下面是表示从在说明的第1时钟VR02OUT向第2时钟VX的切换动作期间的内部时钟切换电路41工作的定时图。详细地说，图3a是把第2时钟VX的重复频率设定得远比第1时钟VR02OUT的重复频率为高的情况下的定时图。图3b是把第2时钟VX的重复频率设定为与第1时钟VR02OUT的重复频率大致等同的情况下的定时图。下面，边参照这些图边对切换动作进行说明。
内部时钟切换电路41在从环形振荡器31输出第1时钟VR02OUT开始后，按照启动程序CPU33把预定的数据写入到第1寄存器34和第2寄存器35中。具体地说，把输出的低电平的选择信号SEL1写入到第1寄存器34中，把输出的低电平的控制信号RING1写入到第2寄存器35中。该写入动作的结果，如图3a和3b所示，控制信号RING1向低电平转移。响应该控制信号RING1，内部时钟切换电路41的主体32关断第1开关47停止第1时钟VR02OUT的送出，进而由于使第2开关48导通，把保持高电平的信号H作为内部时钟V0输出。同时，外接电阻12、外接电容器13、倒相器4、比较器14、延迟电路16、AND电路39以及NMOS15的回路工作，按照由外接电阻12和外接电容器13构成的RC电路的时间常数和延迟电路16对应的延迟时间的频率的第2时钟VX从外部振荡器40输出，该第2时钟VX输入到两位计数器42中。而且，响应倒相控制信号使两位计数器42解除复位状态，就对输入的第2时钟VX的脉冲数进行计数把计数值CNT输出。一致检测电路43判定从两位计数器42来的输出计数值CNT是否到达3，若计数值CNT为3，则把一致检测信号切换成高电平。也就是说，若两位计数器42对第2时钟VX的3个周期部分进行计数，则输出高电平的一致检测信号。这样，一致检测电路43与两位计数器42联合动作，判定外部振荡器40是否已正常产生第2时钟VX。另外，一致检测电路43的阈值不限于3。
第2寄存器35从输出低电平的控制信号RING1到一致检测信号切换成高电平为止，也就是说，在两位计数器42的计数值CNT成为3的期间，如图3a和3b所示，AND电路45输出保持高电平的信号A，第2开关48把保持高电平的信号H作为内部时钟V0输出。而且，当一致检测信号切换成高电平时，AND电路46就输出高电平的信号B，其结果，第3开关49把从外部振荡器40来的第2时钟VX作为内部时钟V0输出。
其次，对在图1c示出的这种固体振荡用外接部件连接于外部端子2、3时的动作进行说明。在集成电路1的电源接通后，及集成电路1复位后的动作同连接RC振荡用外接部件时进行同样地动作。内部时钟切换电路41在从环形振荡器31开始输出第1时钟VR02OUT后，CPU33根据启动程序，把预定数据写入到第1寄存器34和第2寄存器35中。具体地说，设法把在第一寄存器34中输出高电平的选择信号SEL1所定的数据写入到第1寄存器34中，设法把在第二寄存器35中输出低电平的控制信号RING1所定的数据写入到第2寄存器35中。这个写入动作的结果，如图3a和3b所示，控制信号RING1向高电平转移。响应该控制信号RING1，内部时钟切换电路41的主体32关断第1开关47，停止第1时钟VR02OUT的送出，进而由于使第2开关48导通，因而把保持高电平的信号H作为内部时钟V0输出。同时，根据从陶瓷振子6和电容器7、8输出的电压变动，倒相器4和反馈电阻5动作，于是从外部振荡器40输出预定频率的第2时钟VX。在产生第2时钟VX后，内部时钟切换电路41与连接RC振荡用外接部件时进行同样的动作。
如上所述，本实施例1的集成电路内装振荡电路，由于具备产生第1时钟VR02OUT的内部振荡器31；根据连接于外部端子2、3的外接部件种类，用RC振荡方式或固体振荡方式，可以产生第2时钟VX的外部振荡器40；在刚启动或刚复位之后把第1时钟VR02OUT作为内部时钟V0输出，同时响应控制信号RING1，因为具有从第1时钟VR02OUT向第2时钟VX切换的内部时钟转换电路41，所以可以用RC振荡方式或固体振荡方式中的一种方式产生内部时钟。
但是，由于设置2个振荡电路31和40是无关的，所以内部振荡器31已将其整个集成电路化，进而，外接于外部振荡器40的RC振荡用的外接部件和固体用的外接部件共用一组外部端子2、3，所以集成电路1的引脚数与现有的相同。并且，作为内部振荡器31由于使用晶体管和电容构成的环形振荡器，因而可以使其合适的内部振荡器的尺寸小型化。
并且，由于内部时钟切换电路41在从第1时钟VR02OUT切换被切换成第2时钟VX之际，从第1时钟VR02OUT停止输出起，就把保持高电平的信号作为内部时钟输出，从已确认正常地输出第2时钟VX起第2时钟VX开始输出，所以即使是这2个时钟相位不一致的情况下，也可以防止其切换时输出具有高频的时钟或尖峰噪声，可以保证集成电路1内的闩锁电路等的工作，且可以确实使集成电路1复位后的复原。
并且，由于在内部时钟切换电路41构成上设置第2寄存器35，同时根据CPU33向第2寄存器35的写入动作进行向第2时钟的切换，所以根据在集成电路1上动作的软件程序进行第2寄存器35的写入可以进行向第2时钟的切换，因此，可以根据集成电路1的动作状态，向第2时钟切换。实施例2图4是表示本发明实施例2的集成电路内装振荡电路的内部时钟切换电路41的主体32的详细构成电路图。在图中，对与图2的实施例1同样构成部件给予同样的标号。并且，50是对第2时钟的时钟数进行计数在已溢出时输出表示其意思的溢出信号WRE的第2个两位计数器；35a是限于从第2个两位计数器50接收溢出信号WRE的情况下，可以指示把控制信号RING1向内部时钟切换电路41送出使第1时钟VR02OUT切换成第2时钟VX的第2寄存器。除此以外的构成都与示于图1和图2的实施例1同样，所以下面其说明从略。
实施例1的内部时钟切换电路41，在第2寄存器35输出高电平的控制信号RING1以后，即使没有正常输出第2时钟VX，也停止第1时钟VR02OUT的输出且输出保持高电平的信号H。于此相反，实施例2的内部时钟切换电路41，如下面说明的那样，在没有正常输出第2时钟VX的情况下，则禁止向第2时钟VX切换。
与实施例1一样，通过电源接通启动集成电路1，或者，当集成电路1被复位时，内部时钟切换电路41把从环形振荡器31来的第1时钟VR02OUT作为内部时钟V0输出。然后，借助于CPU33改写第2寄存器35的内容，使第2寄存器35输出低电平的控制信号RING1。此后，当从第2个两位计数器50把溢出信号WRE输入到第2寄存器35中时，则第2寄存器35输出低电平的控制信号RING1。响应该控制信RING1，内部时钟切换电路41的主体32关断第1开关47停止第1时钟VR02OUT的输出，进而通过使第2开关48导通，把保持高电平的信号H作为内部时钟V0输出。同时，响应控制信号RING1，两位计数器42开始第2时钟VX的计数，把该计数值CNT向一致检测电路43输出。其结果，内部时钟V0又从保持高电平的信号H切换成第2时钟VX。除此以外的动作与实施例1同样，因而说明从略。
如上所述，该实施例2的内部时钟切换电路41被构成为用第2个两位计数器50判定外部振荡器40是否正常产生第2时钟VX，在判定为没有正常产生第2时钟VX的情况下，禁止向第2时钟VX的切换。因此，实施例2的振荡电路，或者外部振荡器40完全没有上升，或者因发生从外部振荡器40的外部端子2、3切断外接部件等的非常事故，在第2时钟VX输出不正常的情况下，可以防止照旧输出进行错误切换的高电平信号H，集成电路1完全停止工作。因而，此后，可以使集成电路1复位并复原。
与上述实施例1一样，一边防止增加集成电路1的引脚数或增大电路规模，一边可以用2种以上的振荡方式中的一种方式进行工作。进而，即使第1时钟VR02OUT的相位与第2时钟VX的相位偏移，在其切换的时候，也可以防止输出高频时钟或尖峰噪声，因此，可以保证集成电路1内的闩锁电路等的工作，且可以确实使集成电路1复位后的复原。但是，由于可以进行第2寄存器35的改写，向第2时钟VX切换，所以可以根据集成电路1的动作状态向第2时钟VX切换。实施例3图5是表示本发明的实施例3的集成电路内装振荡电路的内部时钟切换电路41的主体32的详细构成电路图。在图中，与图4实施例2同样的构成部件给予同样的标号。另外，51是当从第2个两位计数器50输出的计数值CNT为3时，自动地从环形振荡器31的第1时钟VR02OUT输出指示向从外部振荡器40的第2时钟VX切换的控制信号C的第2个一致检测电路。其余部件由于与示于实施例1的图1和实施例2的图4相同，所以给予同样的标号，说明从略。
通过电源接通启动集成电路1或者集成电路1被复位时，第2个两位计数器50就对从外部振荡器40送出的第2时钟VX的脉冲数进行计数，把计数值CNTb向第2个一致电路51送出。其计数值CNTb若变为3，则从第1时钟VR02OUT输出指示向第2时钟VX切换的高电平控制信号C。响应该控制信号C，内部时钟切换电路41的主体32关断第1开关47，停止第1时钟VR02OUT的送出，由于使第2开关48导通，就把保持高电平的信号H作为内部时钟V0输出。同时，响应控制信号C，两位计数器42开始第2时钟VX的计数，把该计数值CNT向一致检测电路43输出，当计数值CNT变为3时，一致检测电路43输出高电平的一致检测信号。其结果，内部时钟V0又从保持高电平的信号H切换为第2时钟VX。除此以外的动作因与实施例1同样，故说明从略。
如上所述，由于本实施例的内部时钟切换电路41使用第2个两位计数器50和一致检测电路51，若判定为已正常地产生第2时钟VX，则停止第1时时钟VR02OUT的输出，把保持高电平的信号作为内部时钟输出，进而，使第1个两位计数器42复位，在对第2时钟VX的规定周期部分进行计数之后进行向第2时钟VX的切换，所以CPU33不需要对内部时钟切换电路41和外部振荡器40双方进行用于时钟切换的设定，可以简单方便进行切换动作，使集成电路1顺利建立。
而且，内部时钟切换电路41被构成为，使得用第2个两位计数器50和第2个一致检测器51判定外部振荡器40是否已正常产生第2时钟VX，在已判定为没有正常产生第2时钟VX的情况下，禁止向第2时钟VX的切换。因此，本实施例的振荡电路，或者外部振荡器40没有完全建立，或者因发生外部振荡器40的外部端子2、3切断外接元件等的非常事故，在没有正常输出第2时钟VX的情况下，可以防止原封不动地输出进行错误切换的高电平信号H，而集成电路1完全停止工作。其结果，可以使集成电路1复位并复原。
并且，与上述实施例1同样，一边防止增加集成电路1的引脚数增加或电路规模的增大，一边可以用2种以上的振荡方式中的一种方式进行工作。进而，即使第1时钟VR02OUT的相位与第2时钟VX的相位偏移，在其切换的时候，也可以防止输出高频时钟或尖峰噪声，因此，可以保证集成电路1内的闩锁电路等的工作，且可以使集成电路1复位后的复原为确实复原。但是，由于可以进行第2寄存器35的改写，向第2时钟VX切换，故可以根据集成电路1的动作状态向第2时钟VX切换。
权利要求
1．一种内装于集成电路，可用2个以上振荡模式之中的任一个振荡的集成电路内装振荡电路，其特征是，包括产生第1时钟的内部振荡器；由连接于外部端子的外接装置决定的，用2个以上振荡模式之中的任一个振荡模式，产生第2时钟的外部振荡器；以及在刚启动上述集成电路或刚复位之后把上述第1时钟作为内部时钟输出，同时响应指示向上述第2时钟切换的控制信号，停止第1时钟的输出且把保持高电平的信号作为内部时钟输出，进而，判定上述外部振荡器是否正常产生上述第2时钟，若判定为已正常产生则把上述第2时钟作为内部时钟输出的内部时钟切换装置。
2．根据权利要求1所述的集成电路内装振荡电路，其特征是，上述内部振荡电路是环形振荡器。
3．根据权利要求1所述的集成电路内装振荡电路，其特征是，上述内部时钟切换电路还包括，借助于写入改写内容，根据其内容产生指示向上述第2时钟切换的上述控制信号的寄存器。
4．根据权利要求1所述的集成电路内装振荡电路，其特征是，上述内部时钟切换电路包括，若接到指示向上述第2时钟的切换的控制信号，则对所施加的上述第2时钟的脉冲数进行计数的计数器；以及上述计数器的计数值若达到1以上规定的值，判定为上述外部振荡器已正常产生上述第2时钟，把上述第2时钟作为内部时钟输出的装置。
5．根据权利要求1所述的集成电路内装振荡电路，其特征是，上述内部时钟切换电路还包括，判定上述外部振荡器是否已正常产生上述第2时钟，若判定为已正常产生，则产生指示向上述第2时钟切换的上述控制信号的判定装置。
6．根据权利要求5所述的集成电路内装振荡电路，其特征是，上述判定装置具有，对所施加的上述第2时钟的脉冲数进行计数的计数器；以及当上述计数器的计数值达到1以上的规定值时，产生指示向上述第2时钟切换的上述控制信号的装置。
7．根据权利要求1所述的集成电路内装振荡电路，其特征是，上述内部时钟切换电路还包括，判定上述外部振荡器是否正常产生上述第2时钟，若判定为没有正常产生，则禁止向上述第2时钟切换的禁止装置。
8．根据权利要求7所述的集成电路内装振荡电路，其特征是，上述禁止装置包括对所施加的第2时钟的脉冲数进行计数，若溢出，就输出溢出信号的计数器；上述内部时切换换电路还包括，借助于从外部的写入改写内容，并限于从上述计数器接收溢出信号时根据改写的内容，产生指示向上述第2时钟切换的上述控制信号的寄存器。
全文摘要
在现有的集成电路内装振荡电路中,RC振荡方式和用陶瓷振子的固体振荡方式之中不论哪一种,都此外需要设置启动用振荡电路,在其工作期间选择振荡方式,在时钟切换之际有发生高频时钟或尖峰噪声的问题。本发明中内部时钟切换电路41,根据环形振荡器31的第1时钟在动作的状态下把内部时钟固定于一端的高电平上,然后,对外部振荡器40的第2时钟的脉冲数进行计数,计数值成为规定值,则把第2时钟作为内部时钟输出。
文档编号H03K3/00GK1212391SQ9810833
公开日1999年3月31日 申请日期1998年5月21日 优先权日1997年9月24日
发明者久保宪司, 高冈秀司 申请人:三菱电机系统Lsi设计株式会社, 三菱电机株式会社