專利名稱：加電復(fù)位電路和ic裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于通過(guò)例如電磁波等非接觸地從外部供電源取得電力的IC卡等的加電復(fù)位電路。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，在卡上搭載半導(dǎo)體集成電路裝置的IC卡普及起來(lái)。IC卡可在外部的讀寫裝置和搭載在IC卡內(nèi)的半導(dǎo)體集成電路裝置之間交換信息。由此，可進(jìn)行向半導(dǎo)體集成電路裝置內(nèi)置的非易失性存儲(chǔ)器存儲(chǔ)必要的信息、或從非易失性存儲(chǔ)器中讀出信息的處理。這種IC卡可實(shí)現(xiàn)通過(guò)現(xiàn)有的磁卡來(lái)進(jìn)行的各種功能。
隨著近年來(lái)集成技術(shù)的進(jìn)步，IC卡中內(nèi)置的非易失性存儲(chǔ)器的容量也變得更大。因此，將多個(gè)應(yīng)用程序容納在一個(gè)IC卡中的多目的IC卡也得到普及。
另外，對(duì)于IC卡，研究了利用使用數(shù)MHz-數(shù)十MHz左右的載波頻率的電磁波，在非接觸地供電的同時(shí)，也可進(jìn)行數(shù)據(jù)通信的非接觸型IC卡系統(tǒng)。在進(jìn)行非接觸型通信的情況下，因?yàn)椴恍枰佑|用的端子等，所以在這種端子的接點(diǎn)部不會(huì)產(chǎn)生破損，有利于降低維修成本，方便處理等。
與接觸型相比，非接觸型IC卡系統(tǒng)的一個(gè)大的特征在于可構(gòu)成操作容易且可迅速進(jìn)行信息變換處理的系統(tǒng)。例如，在將非接觸型IC卡用作鐵道或公共汽車等車票的情況下，僅通過(guò)將非接觸型IC卡罩上檢票口(以后稱為罩上處理)，或在瞬間接觸(以后稱為一觸即離處理)，就可進(jìn)行檢票處理。
由此，在非接觸型IC卡系統(tǒng)中，作為IC卡和讀寫裝置之間交換信息的形態(tài)，考慮各種方法。例如，考慮(1)將IC卡罩上距讀寫裝置數(shù)cm左右以內(nèi)的空間內(nèi)的方法(罩上處理)、(2)將IC卡插入讀寫裝置中設(shè)置的卡夾持器中的方法(落入處理)、(3)在將卡放置在讀寫裝置中后，通過(guò)導(dǎo)通電源開(kāi)關(guān)來(lái)提供電壓的方法等。
這些方法不同于使IC卡接近讀寫裝置的方法。因此，在通過(guò)電磁感應(yīng)從讀寫裝置向IC卡供電時(shí)，IC卡內(nèi)的電源電壓的產(chǎn)生條件也不相同。另外，在電磁感應(yīng)引起的供電中，因?yàn)椴荒芴峁┐笕萘康墓δ?，而且不能穩(wěn)定供電，所以在供電開(kāi)始時(shí)的加電復(fù)位動(dòng)作中要求高的可靠性。
下面例舉在現(xiàn)有的非接觸型IC卡中使用何種加電復(fù)位或復(fù)位電路的防誤操作電路。
例如，在日本公開(kāi)特許公報(bào)(特開(kāi)平10-269327號(hào)公報(bào)(
公開(kāi)日1998年10月9日))中，公開(kāi)了非接觸型IC卡加電復(fù)位電路結(jié)構(gòu)。在這里公開(kāi)的技術(shù)中，不能保證邏輯電路的動(dòng)作，不使用邏輯電路，通過(guò)以模擬方式檢測(cè)電源電壓的復(fù)位動(dòng)作來(lái)切斷邏輯電路的電源。因此，在復(fù)位動(dòng)作時(shí)，不向微計(jì)算機(jī)的輸入輸出電路和微計(jì)算機(jī)電路部施加電壓。下面詳細(xì)說(shuō)明該結(jié)構(gòu)。


圖10是表示該電路結(jié)構(gòu)例的電路圖。由天線線圈51提供的電壓在提供給作為調(diào)節(jié)器電路的REG-A55、REG-G56和作為基準(zhǔn)電壓發(fā)生電路的VREF57后提供給各電路部。從REG-A55向微計(jì)算機(jī)64和其接口部提供電壓。另外，從REG-B56向CLK再現(xiàn)電路53、復(fù)位發(fā)生電路54、作為調(diào)制電路的MOD66、作為解調(diào)電路的DEMO67和比較電路59的(+)端子提供電壓。
來(lái)自作為基準(zhǔn)電壓發(fā)生電路的VREF57的輸出被提供給REG-A55和REG-B56，為了控制電源上升次序，在至REG-A55的路徑上設(shè)置開(kāi)關(guān)60。另外，來(lái)自VREF57的輸出被連接到控制開(kāi)關(guān)60ON/OFF的比較電路58的(+)端子上。
REG-A55和REG-G56的輸出電壓可以是同電位也可以是不同電位，但調(diào)節(jié)器的結(jié)構(gòu)本身最好形成相同電路結(jié)構(gòu)。
其中，比較由電阻61和二極管62構(gòu)成的模擬檢測(cè)部、VREF57、REG-A55和REG-G56的電源上升時(shí)的速度時(shí)，REG-A55和REG-G56的上升速度最慢，VREF57、模擬檢測(cè)部的上升速度最快。利用電源上升速度的不同，如下控制電源上升。
首先，比較電路59判定REG-B56和VREF57中哪個(gè)的輸出電壓高。在通常的動(dòng)作時(shí)，REG-B56的輸出電壓高。但是，REG-B56如上所述比較，電源上升速度慢，所以將非接觸型IC卡罩上讀寫裝置的瞬間等時(shí)，VREF57的輸出電壓變高。
在這種狀態(tài)下，施加到微計(jì)算機(jī)64上的電源電壓不足以得到穩(wěn)定動(dòng)作，所以微計(jì)算機(jī)64必須處于復(fù)位狀態(tài)。因此，復(fù)位發(fā)生電路54根據(jù)比較電路59的比較結(jié)果，生成復(fù)位信號(hào)。通過(guò)緩沖電路69D將復(fù)位信號(hào)施加給微計(jì)算機(jī)64。由此，微計(jì)算機(jī)64僅在提供足以穩(wěn)定動(dòng)作的電源電壓時(shí)，才解除復(fù)位狀態(tài)，進(jìn)行動(dòng)作。
但是，緩沖電路69A-69D的輸出在以復(fù)位發(fā)生電路54為首的邏輯電路的動(dòng)作尚不穩(wěn)定時(shí)并非一定能得到期望的信號(hào)。即，在電源電壓低時(shí)，有可能在REG-A55的輸出尚未施加到微型計(jì)算機(jī)64時(shí)，便輸出復(fù)位解除信號(hào)。此時(shí)，其它端子電壓比微計(jì)算機(jī)64的電源端子高，導(dǎo)致元件破壞或誤操作。另外，同樣的情況在時(shí)鐘端子和數(shù)據(jù)端子中也會(huì)產(chǎn)生。
為了防止這種情況的發(fā)生，在圖10所示結(jié)構(gòu)中，首先，在向REG-A55施加基準(zhǔn)電壓的路徑中設(shè)置開(kāi)關(guān)60，不能保證充分動(dòng)作電壓時(shí)切斷路徑，不給微計(jì)算機(jī)64施加電壓。另外，對(duì)于緩沖電路69A-69D，通過(guò)連接與微計(jì)算機(jī)64相同的電源，在微計(jì)算機(jī)64的其它端子上不施加高于電源端子的電壓。
另外，為了以啟動(dòng)復(fù)位發(fā)生電路54為首的邏輯電路動(dòng)作不穩(wěn)定的期間內(nèi)不引起誤操作，開(kāi)關(guān)60根據(jù)AND電路63發(fā)生的邏輯進(jìn)行切換動(dòng)作。AND電路63輸出復(fù)位發(fā)生電路54、比較電路59、和比較電路58的各個(gè)輸出的邏輯積。因?yàn)榭赏ㄟ^(guò)簡(jiǎn)單的晶體管邏輯來(lái)實(shí)現(xiàn)這種AND電路63，所以即使在電源電壓低的狀態(tài)下也可穩(wěn)定動(dòng)作。
比較電路58比較VREF57的輸出和二極管62的正向電壓。通常，因?yàn)橥ㄟ^(guò)來(lái)自電阻61的偏置電流得到的二極管62的正向電壓的上升快，所以比較電路58在VREF57的輸出上升前，向AND電路63輸出邏輯“L”。因此，通過(guò)來(lái)自AND電路63的輸出，在VREF57的輸出上升前，開(kāi)關(guān)60確實(shí)被連接到GND側(cè)，REG-A55不會(huì)錯(cuò)誤上升。
另外，比較電路59比較REG-B56和VREF57的輸出。通常，VREF57的上升比REG-B56的上升快，所以比較電路59在REG-B56上升前向AND電路63輸出邏輯“L”。因此，通過(guò)來(lái)自AND電路63的輸出，在REG-B56的輸出上升前，開(kāi)關(guān)60確實(shí)連接到GND側(cè)。
另外，在復(fù)位信號(hào)未充分變?yōu)檫壿嫛癏”的期間內(nèi)，將復(fù)位發(fā)生電路54的輸出輸入到AND電路63，以使開(kāi)關(guān)60連接到GND側(cè)。
如上所述，從由電阻61和二極管62構(gòu)成的模擬檢測(cè)部到VREF57、REG-A55和REG-B56確實(shí)連續(xù)動(dòng)作后，因?yàn)榻獬藦?fù)位，所以不產(chǎn)生誤操作。
另一方面，近年來(lái)，隨著非接觸型IC卡系統(tǒng)需要的增加，考慮在現(xiàn)有的接觸型IC卡中包含非接觸型功能，根據(jù)目的來(lái)分別使用的利用形態(tài)。因此，將非接觸型和接觸型容納在一個(gè)IC卡中的聯(lián)合卡可對(duì)應(yīng)于非接觸型IC卡系統(tǒng)和接觸型IC卡系統(tǒng)雙方，預(yù)測(cè)在今后會(huì)成為主流。
非接觸型IC卡系統(tǒng)根據(jù)其通信距離有鄰接型和鄰近型等?，F(xiàn)在分別根據(jù)ISO/IEC14443和ISO/IEC10536進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化。
如上所述，非接觸型IC卡的利用形態(tài)多種多樣，由非接觸讀寫裝置提供的電壓的上升波形因各使用狀況而不同。因此，難以檢測(cè)搭載在IC卡上的半導(dǎo)體集成電路裝置的電壓。即，因?yàn)榧与姀?fù)位的條件設(shè)定的技術(shù)難易度高，所以難以設(shè)計(jì)半導(dǎo)體集成電路裝置。
下面，參照?qǐng)D11和圖12來(lái)說(shuō)明在上述使用狀況下，在從讀寫裝置供電的電壓的上升波形和應(yīng)期待的復(fù)位期間。在這些圖中，REGIN電壓表示由橋式二極管整流后的電壓，在圖10所示結(jié)構(gòu)例中，是相當(dāng)于從二極管電橋52到REG-A55的輸出的電壓。另外，VCC2V電壓是根據(jù)REGIN電壓通過(guò)調(diào)節(jié)器生成的邏輯系列的2V電源，在圖10所示結(jié)構(gòu)例中，是相當(dāng)于REG-A55輸出電壓的電壓。
圖11表示讀寫裝置開(kāi)關(guān)動(dòng)作引起的電壓上升波形。此時(shí)的REGIN電壓上升波形變得急劇，REGIN電壓的上升時(shí)間還對(duì)天線線圈(圖10中天線線圈51)、二極管電橋(圖10中二級(jí)管電橋52)、和平整電容(圖10中平整電容68)的整流作用產(chǎn)生影響。在本動(dòng)作中，將REGIN電壓的上升期間設(shè)定為tREGIN期間。
此時(shí)，產(chǎn)生邏輯用電壓VCC2V的調(diào)節(jié)器的上升期間相當(dāng)于REGIN電壓的上升期間，VCC2V電壓比REGIN慢一步上升，且上升波形急劇。在實(shí)際測(cè)量中，tREGIN期間為數(shù)10微秒左右。在這種上升波形的情況下，復(fù)位信號(hào)將VCC2V電壓的上升作為起點(diǎn)，在系統(tǒng)初始化必需的必要期間后被解除。
圖12表示上述罩上動(dòng)作時(shí)、落入動(dòng)作時(shí)和一觸即離動(dòng)作時(shí)等的電壓上升波形。此時(shí)的REGIN電壓的上升波形平緩，作為上升期間的tREGIN期間在實(shí)際測(cè)量中為數(shù)100毫秒左右。此時(shí)，雖因調(diào)節(jié)器的設(shè)定而不同，但當(dāng)REGIN電壓達(dá)到某個(gè)一定的電壓水平時(shí)，VCC2V電壓開(kāi)始上升。即，在REGIN電壓的上升波形平緩時(shí)，在REGIN電壓完全上升之前，VCC2V電壓達(dá)到目標(biāo)電壓。
在這種上升波形的情況下，復(fù)位信號(hào)雖以VCC2V電壓的上升作為起點(diǎn)，但在作為主電源的REGIN電壓上升之后，必需解除復(fù)位信號(hào)，與圖11所示情況相比，需要很長(zhǎng)的復(fù)位期間。
在上述圖10所示的電路中，在電壓上升平緩的情況下，在相當(dāng)于VCC2V電壓的來(lái)自REG-B56的輸出過(guò)渡上升的過(guò)程中，AND63等門輸出不穩(wěn)定，引起開(kāi)關(guān)60的誤動(dòng)作，結(jié)果不能正常解除復(fù)位。
因此，在電壓上升急劇的情況下，和平緩的情況下，因?yàn)閺?fù)位期間不同，所以難以由同一復(fù)位電路生成復(fù)位期間。
另外，對(duì)于現(xiàn)有的非接觸型IC卡系統(tǒng)中使用的IC卡，LSI可利用的消耗電流小于10mW。但是，對(duì)于近年來(lái)的多目的IC卡，非易失性存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的應(yīng)用程序數(shù)量增多，要求大容量化，所以LSI必需的消耗電流增大到約200mW左右。如上所述，對(duì)于制約供電能力的非接觸型IC卡系統(tǒng)而言，這成為大問(wèn)題，特別是在對(duì)消耗大功率的非易失性存儲(chǔ)器的寫入/刪除時(shí)，可能會(huì)降低電源電壓。即，此時(shí)的電源電壓變動(dòng)在電源電壓上升時(shí)可能被誤識(shí)別的問(wèn)題存在于非接觸型IC卡系統(tǒng)中，必需對(duì)復(fù)位電路開(kāi)動(dòng)腦筋想辦法。
另外，為了避免復(fù)位電路中消耗電流進(jìn)一步增大，在檢測(cè)電源電壓時(shí)必須避免采用A/D轉(zhuǎn)換器或精度高的模擬檢測(cè)電路等。當(dāng)采用這種結(jié)構(gòu)時(shí)，不僅會(huì)導(dǎo)致消耗電流增大，還可能導(dǎo)致電路規(guī)模增大。
發(fā)明概述本發(fā)明的目的在于提供一種加電復(fù)位電路和具有該電路的IC卡，即使在從外部供電源取得的功率上升變動(dòng)的情況下，確實(shí)輸出有效的復(fù)位信號(hào)。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的加電復(fù)位電路，被設(shè)置在從外部供電源通過(guò)電磁感應(yīng)非接觸地取得電源電壓，將該電源電壓變換為規(guī)定電壓后，提供給進(jìn)行邏輯運(yùn)算的邏輯部的系統(tǒng)中，生成控制上述系統(tǒng)復(fù)位狀態(tài)的復(fù)位信號(hào)，其特征在于包括檢測(cè)提供給上述邏輯部的電壓值后生成第一復(fù)位信號(hào)的第一復(fù)位電路；檢測(cè)整流從上述外部供電源取得的電源電壓的整流電路的輸出電壓后生成第二復(fù)位信號(hào)的第二復(fù)位電路；和將上述第一復(fù)位信號(hào)和上述第二復(fù)位信號(hào)之一作為上述復(fù)位信號(hào)輸出的復(fù)位信號(hào)輸出電路。
在從外部供電源通過(guò)電磁感應(yīng)非接觸地取得電力的情況下，電源電壓的發(fā)生條件隨著狀況變化。例如，存在電源電壓急劇上升的情況或平緩上升的情況等。
在電源電壓急劇上升的情況下，整流電路的輸出電壓也急劇上升，之后，提供給邏輯部的電壓也急劇上升。此時(shí)，若確認(rèn)提供給邏輯部的電壓上升，則整流電路的輸出電壓也上升。因此，復(fù)位信號(hào)輸出電路可將檢測(cè)提供給邏輯部的電壓的第一復(fù)位電路的第一復(fù)位信號(hào)作為復(fù)位信號(hào)輸出。
另一方面，在電源電壓平緩上升的情況下，整流電路的輸出電壓和提供給邏輯部的電壓也平緩上升。其中，完全上升狀態(tài)下的整流電路的輸出電壓比提供給完全上升狀態(tài)下的邏輯部的電壓高，所以在電源電壓平緩上升的情況下，提供給邏輯部的電壓上升很快結(jié)束。因此，復(fù)位信號(hào)輸出電路可將檢測(cè)整流電路輸出電壓的第二復(fù)位電路的第二復(fù)位信號(hào)作為復(fù)位信號(hào)輸出。
因此，根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，提供一種即使在電源電壓急劇上升的情況下和平緩上升的情況下，都可準(zhǔn)確控制系統(tǒng)復(fù)位狀態(tài)的加電復(fù)位電路。
本發(fā)明的IC裝置是具備上述加電復(fù)位電路的結(jié)構(gòu)。
通過(guò)將上述加電復(fù)位電路適用于例如IC卡等IC裝置，即使在例如來(lái)自外部供電源的供電不穩(wěn)定的非接觸型IC裝置中，對(duì)于IC裝置內(nèi)的各種功能塊，也可準(zhǔn)確控制復(fù)位操作。因此，可實(shí)現(xiàn)保證穩(wěn)定動(dòng)作的IC裝置。
另外，例如在上述非接觸型IC卡中設(shè)置接觸型端子，還可實(shí)現(xiàn)非接觸型和接觸型兼用的IC卡。
通過(guò)以下所述記載可充分了解本發(fā)明的其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)。另外，通過(guò)參照附圖的以下說(shuō)明可明白本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。
附圖的簡(jiǎn)要描述圖1是表示本發(fā)明實(shí)施例1的半導(dǎo)體電路裝置具備的加電復(fù)位電路示意結(jié)構(gòu)的框圖；圖2是表示上述加電復(fù)位電路具備的第一復(fù)位電路示意結(jié)構(gòu)的框圖；圖3是表示上述加電復(fù)位電路具備的第二復(fù)位電路示意結(jié)構(gòu)的框圖；圖4是表示在上述第二復(fù)位電路中應(yīng)用滯后比較器的情況下的示意結(jié)構(gòu)的框圖；圖5是表示上述半導(dǎo)體電路裝置的示意結(jié)構(gòu)的框圖；圖6是表示REGIN電壓急劇上升時(shí)的各信號(hào)的動(dòng)作波形的說(shuō)明圖；圖7是表示REGIN電壓平緩上升時(shí)的各信號(hào)的動(dòng)作波形的說(shuō)明圖；
圖8(a)是表示滯后比較器的示意結(jié)構(gòu)的電路圖，圖8(b)是表示滯后比較器的動(dòng)作波形的說(shuō)明圖；圖9是表示消耗大電流時(shí)，使用應(yīng)用滯后比較器的第二復(fù)位電路的情況下各信號(hào)的動(dòng)作波形的框圖；圖10是表示現(xiàn)有的半導(dǎo)體裝置電路示意結(jié)構(gòu)的框圖；圖11是表示REGIN電壓急劇上升情況下REGIN電壓和VCC2V電壓的波形的說(shuō)明圖；和圖12是表示REGIN電壓平緩上升情況下REGIN電壓和VCC2V電壓的波形的說(shuō)明圖。
實(shí)施例的描述下面根據(jù)附圖來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的一實(shí)施例。
圖5是表示本發(fā)明實(shí)施例的半導(dǎo)體電路裝置的示意結(jié)構(gòu)的框圖。該半導(dǎo)體電路裝置內(nèi)置于對(duì)應(yīng)于接觸型和非接觸型兩者的IC卡中，采用加電復(fù)位電路。
該半導(dǎo)體電路裝置的結(jié)構(gòu)包括使用電磁波進(jìn)行通信的RF(RadioFrequency)部(電源取得部)1A、具備多個(gè)進(jìn)行各種邏輯運(yùn)算的邏輯電路的邏輯部1B、非易失性存儲(chǔ)器部8、電壓控制電路部9等。邏輯部1B的結(jié)構(gòu)包括數(shù)據(jù)處理用CPU(Central Processing Unit)2、高速進(jìn)行加密處理的保密用處理器3、作為運(yùn)算處理作業(yè)區(qū)域的工作RAM(Rnadom Access Memory)4、啟動(dòng)時(shí)用的自引導(dǎo)ROM(Read Only Memory)5、協(xié)議控制電路6、復(fù)位電路7、CG(Clock Generator)12和總線控制電路10等。
RF部1A的結(jié)構(gòu)包括啟動(dòng)電磁感應(yīng)的天線線圈13、由天線線圈13的連接端子和肖脫基二極管等構(gòu)成的整流電路14、調(diào)制電路15、解調(diào)電路16、時(shí)鐘提取電路17、和加電復(fù)位電路18。
本實(shí)施例的半導(dǎo)體電路裝置的特征在于具備下面詳細(xì)描述的加電復(fù)位電路18的結(jié)構(gòu)和以閃存為代表的大容量非易失性存儲(chǔ)器部8。非易失性存儲(chǔ)器部8由例如快速EEPROM(Electrically Erasable/Programmable Read Only Memory)等構(gòu)成。通過(guò)邏輯部1B的總線控制電路10對(duì)該非易失性存儲(chǔ)器部8進(jìn)行數(shù)據(jù)的寫入和讀出。該非易失性存儲(chǔ)器部8不限于由上述快速EEPROM構(gòu)成，例如也可使用FeRAM、MRAM等具有非易失性的存儲(chǔ)器部件。
首先說(shuō)明上述結(jié)構(gòu)的動(dòng)作概要。由電磁感應(yīng)產(chǎn)生的電力通過(guò)整流電路14整流。將經(jīng)整流電路14全波整流的作為電源電壓的REGIN電源輸入電壓控制電路部9，電壓控制電路部9生成最適合各塊的電壓，提供給各塊。時(shí)鐘提取電路17提取來(lái)自整流電路14的傳輸波形，生成時(shí)鐘信號(hào)。
調(diào)制電路15和解調(diào)電路經(jīng)過(guò)振幅調(diào)制進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。解調(diào)電路16將接收到的信號(hào)變換為解調(diào)信號(hào)，通過(guò)選擇電路11輸入?yún)f(xié)議控制電路6，由CPU2進(jìn)行處理。當(dāng)CPU2生成發(fā)送信號(hào)時(shí)，從協(xié)議控制電路6通過(guò)選擇電路11將該發(fā)送信號(hào)輸入調(diào)制電路15，由調(diào)制電路15變換為適合于發(fā)送的信號(hào)后，從天線線圈13發(fā)送。
本實(shí)施例中使用的IC卡和對(duì)應(yīng)于該IC卡的讀寫裝置遵循ISO/IEC14443的類型B標(biāo)準(zhǔn)。RF部1A接收讀寫裝置發(fā)送的13.56MHz的載波，調(diào)制電路15和解調(diào)電路16通過(guò)SDK(Amplitude Shift Keying)10％振幅調(diào)制來(lái)調(diào)制解調(diào)疊加在載波上的數(shù)據(jù)。
下面詳細(xì)說(shuō)明圖5所示各結(jié)構(gòu)的動(dòng)作。構(gòu)成最適合供電的天線線圈13接收從讀寫裝置發(fā)送來(lái)的載波。由肖脫基二極管等構(gòu)成的整流電路14整流天線線圈13啟動(dòng)的功率。
整流電路14生成的電信號(hào)有時(shí)鐘提取電路17從載波中提取的13.56MHz的CLK信號(hào)、解調(diào)電路16ASK10％振幅調(diào)制的數(shù)據(jù)信號(hào)、和整流電路14全波整流的電源電壓(這里稱為REGIN電源)三種。
如上所述，進(jìn)入非接觸型IC卡磁場(chǎng)的方法多種多樣，電源電壓上升也多種多樣，但這里作為典型情況，說(shuō)明下示的兩種情況。
作為第一種情況，假設(shè)在讀寫裝置中設(shè)置非接觸型IC卡后，從讀寫裝置向IC卡提供電壓的情況。如上所述，此時(shí)的REGIN電源的電壓(REGIN電壓)和VCC2V電壓的波形為圖11所示的波形。此時(shí)，REGIN電壓從進(jìn)入電源開(kāi)關(guān)開(kāi)始在數(shù)十微秒內(nèi)上升，其上升波形急劇。
另外，導(dǎo)通電源開(kāi)關(guān)供給電壓時(shí)，有時(shí)在電壓上升中產(chǎn)生振動(dòng)，考慮到此，有必要設(shè)定復(fù)位期間。
如圖5所示，VCC2V電壓是提供給邏輯部1B和非易失性存儲(chǔ)器部8的電源電壓，是構(gòu)成電壓控制電路部9的調(diào)節(jié)器的輸出。在整流電路14提供的REGIN電壓上升后，由電壓控制電路部9內(nèi)部構(gòu)成的基準(zhǔn)電壓發(fā)生電路產(chǎn)生基準(zhǔn)電壓VREF。之后，在該基準(zhǔn)電壓VREF達(dá)到足夠大的電壓時(shí)，由調(diào)節(jié)器產(chǎn)生VCC2V電壓。在圖11中，REGIN電壓的上升和VCC2V電壓的上升之間產(chǎn)生時(shí)間差。有必要將基準(zhǔn)電壓VREF設(shè)定為從GND電平到電源電壓電平中最佳的電壓值(例如1.5V)。
作為第二種情況，假設(shè)通過(guò)罩上動(dòng)作、落入動(dòng)作和一觸即離動(dòng)作等處理，從讀寫裝置向IC卡提供電壓的情況。如上所述，此時(shí)的REGIN電壓和VCC2V電壓的波形為圖12所示波形。此時(shí)，REGIN電壓的上升期間為數(shù)百毫秒，其上升波形平緩。
本實(shí)施例的加電復(fù)位電路18即使在上述任何電源電壓上升的情況下，都能確實(shí)輸出和解除復(fù)位信號(hào)。下面，參照?qǐng)D1所示框圖來(lái)說(shuō)明該加電復(fù)位電路18的細(xì)節(jié)。
加電復(fù)位電路18的結(jié)構(gòu)包括第一復(fù)位電路21、第二復(fù)位電路22、NOR電路(復(fù)位信號(hào)輸出電路)23、NAND電路24、和反相器25。第一復(fù)位電路21在輸入REGIN電壓、VCC2V電壓和基準(zhǔn)電壓VREF的同時(shí)，輸出RST1信號(hào)(第一復(fù)位信號(hào))。第二復(fù)位電路22在輸入REGIN電壓和基準(zhǔn)電壓VREF的同時(shí)，輸出RST2信號(hào)(第二復(fù)位信號(hào))。
NOR電路23從第一復(fù)位電路21輸出RST1，從第二復(fù)位電路22輸入RST2，同時(shí)，輸出其NOR邏輯。另外，NAND電路24在輸入來(lái)自NOR電壓23的輸出和RSTB信號(hào)的同時(shí)，輸出作為其NAND邏輯的P-RSTB信號(hào)。反相器25輸出顛倒P-RSTB信號(hào)的作為加電復(fù)位信號(hào)的P-RST信號(hào)。后面描述RSTB信號(hào)和NAND電路24。
在以上結(jié)構(gòu)中，第一復(fù)位電路21以基準(zhǔn)電壓VREF為基準(zhǔn)，檢測(cè)VCC2V電壓的上升，輸出RST1信號(hào)。另外，第二復(fù)位電路22以基準(zhǔn)電壓VREF為基準(zhǔn)，檢測(cè)REGIN電壓的上升，輸出RST2信號(hào)。因此，可實(shí)現(xiàn)對(duì)應(yīng)于電壓急劇上升的情況和平緩上升的情況兩者的復(fù)位電路。下面詳細(xì)說(shuō)明第一復(fù)位電路21和第二復(fù)位電路22。
首先，參照?qǐng)D2來(lái)說(shuō)明第一復(fù)位電路21的結(jié)構(gòu)。第一復(fù)位電路21由將REGIN電壓作為電源電壓的比較電路26和反相器27構(gòu)成。通過(guò)由電阻R1和電容C1構(gòu)成的串并聯(lián)電路向比較電路26的(+)端子輸入VCC2V。另外，向比較電路26(-)端子輸入基準(zhǔn)電壓VREF。根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，第一復(fù)位電路21檢測(cè)VCC2V電壓的上升后輸出。反相器27設(shè)計(jì)成確定作為復(fù)位信號(hào)的RST1信號(hào)的極性。
其中，第一復(fù)位電路21輸出的RST1信號(hào)從開(kāi)始輸出到僅延遲電阻R1和電容C1構(gòu)成的串并聯(lián)電路的時(shí)間常數(shù)R1C1的時(shí)間后，解除輸出。因此，時(shí)間常數(shù)R1C1被設(shè)定為可獲得到從VCC2V電壓上升開(kāi)始到初始化系統(tǒng)所需的時(shí)間。
即，第一復(fù)位電路21是圖11所示響應(yīng)REGIN電壓上升急劇時(shí)的電路。下面詳細(xì)描述。
如上所述，在REGIN電壓上升急劇時(shí)，基準(zhǔn)電壓VREF上升快，基本等于REGIN電壓的上升。將這種基準(zhǔn)電壓VREF輸入比較電路26的(-)端子。另一方面，VCC2V電壓的上升比REGIN電壓的上升延遲些。這種VCC2V電壓被延遲串并聯(lián)電路的時(shí)間常數(shù)R1C1后，被輸入比較電路26的(+)端子。即，通過(guò)施加時(shí)間常數(shù)R1C1的延遲時(shí)間，可確保復(fù)位期間。
在REGIN電壓上升時(shí)，輸入上升快的基準(zhǔn)電壓VREF的比較電路26(-)端子電壓比輸入上升慢些的VCC2V電壓的(+)端子電壓高，所以通過(guò)反相器27輸出的RST1信號(hào)變?yōu)椤癏”電平。之后，在VCC2V電壓延遲時(shí)間常數(shù)R1C1時(shí)間后，電壓上升，因此，(+)端子電壓上升，在比(-)端子電壓大的時(shí)刻，RST1信號(hào)變?yōu)椤癓”電平。這里，RST1信號(hào)變?yōu)椤癏”電平的期間為復(fù)位期間。
下面，參照?qǐng)D3來(lái)說(shuō)明第二復(fù)位電路22的結(jié)構(gòu)。第二復(fù)位電路22由將REGIN電壓作為電源電壓的比較電路28和反相器29構(gòu)成。由電阻R3·R4分割REGIN電壓后的電壓通過(guò)并聯(lián)連接的電容C2輸入比較電路28的(+)端子。另外，向比較電路28(-)端子輸入基準(zhǔn)電壓VREF。根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，第二復(fù)位電路22檢測(cè)REGIN電壓的上升后輸出解除復(fù)位的信號(hào)。另外反相器29是為確定作為復(fù)位信號(hào)的RST2信號(hào)的極性而設(shè)置的。
其中，第二復(fù)位電路22輸出的RST2信號(hào)從REGIN電壓上升開(kāi)始到僅延遲分割電阻R3·R4和電容C2的時(shí)間常數(shù)R4R3C2/(R4+R3)的時(shí)間后，輸出作為解除復(fù)位狀態(tài)的信號(hào)。因此，時(shí)間常數(shù)R4R3C2/(R4+R3)被設(shè)置為可獲得從REGIN電壓上升開(kāi)始到初始化系統(tǒng)所需的時(shí)間。
即，第二復(fù)位電路22是圖12所示的響應(yīng)REGIN電壓上升平緩時(shí)的電路。下面詳細(xì)描述。
如上所述，在REGIN電壓上升平緩時(shí)，基準(zhǔn)電壓VREF的輸出跟隨REGIN電壓的上升。這是因?yàn)榛鶞?zhǔn)電壓VREF的響應(yīng)比REGIN電壓的上升快。
在基準(zhǔn)電壓VREF到達(dá)規(guī)定電壓時(shí)，從電壓控制電路部9內(nèi)部構(gòu)成的調(diào)節(jié)器輸出電路輸出VCC2V電壓。
因?yàn)橄虮容^電路28(+)端子輸入電阻分割REGIN電壓后的電壓，所以在REGIN電壓上升最初，比較電路28(+)端子的電位比輸入基準(zhǔn)電壓VREF的(-)端子的電位低。因此，通過(guò)反相器29輸出的RST2信號(hào)為“H”電平。
之后，在基準(zhǔn)電壓VREF在例如1.5V飽和的情況下，比較電路28(+)端子的電位繼續(xù)上升，不久，比較電路28(+)端子的電位上升為(-)端子的電位。此時(shí)，RST2信號(hào)變?yōu)椤癓”電平。其中，因?yàn)镽EGIN電壓的輸入僅延遲時(shí)間常數(shù)R4R3C2/(R4+R3)的延遲時(shí)間，所以在從REGIN電壓上升開(kāi)始經(jīng)過(guò)延遲時(shí)間后，RST2信號(hào)變?yōu)椤癓”電平。
另外，加電復(fù)位電路18具備進(jìn)行以上動(dòng)作的第一復(fù)位電路21和第二復(fù)位電路22，將各輸出RST1信號(hào)和RST2信號(hào)通過(guò)OR運(yùn)算后輸出得到加電復(fù)位信號(hào)P-RST。即，加電復(fù)位電路18在REGIN電壓急劇上升時(shí)或平緩上升時(shí)的任一情況下，都能輸出可設(shè)定最佳復(fù)位期間的加電復(fù)位信號(hào)P-RST。
下面，參照?qǐng)D6和圖7來(lái)說(shuō)明電源電壓急劇上升時(shí)和平緩上升時(shí)加電復(fù)位電路18內(nèi)的各信號(hào)變化。
圖6中，REGIN電壓的上升期間tREGIN為數(shù)微秒。即，圖6表示REGIN電壓急劇上升的情況。如上所述，從REGIN電壓上升到VCC2V電壓上升，由于調(diào)節(jié)器動(dòng)作等，存在時(shí)間差。另一方面，RST1信號(hào)和RST2信號(hào)按與REGIN電壓上升相同的定時(shí)上升。
首先，第二復(fù)位電路22最初檢測(cè)REGIN電壓上升，RST2信號(hào)變?yōu)椤癓”電平。REGIN電壓上升越急劇，RST2信號(hào)變?yōu)椤癓”電平就越快。在本實(shí)施例中，設(shè)定為當(dāng)REGIN電壓上升到約4.0V左右時(shí)，RST2信號(hào)變?yōu)椤癓”電平。
接著，VCC2V電壓上升，在從該上升經(jīng)過(guò)時(shí)間常數(shù)R1C1的延遲時(shí)間確定的復(fù)位期間Trst1后，RST1信號(hào)變?yōu)椤癓”電平。此時(shí)，P-RST信號(hào)變?yōu)椤癏”，解除復(fù)位。因此，在REGIN電壓上升急劇的情況下，第一復(fù)位電路21有效動(dòng)作。
圖7中，REGIN電壓的上升期間tREGIN為數(shù)百毫秒。即，圖7表示REGIN電壓平緩上升的情況。如上所述，REGIN電壓上升的同時(shí)，基準(zhǔn)電壓VREF也同樣上升，在基準(zhǔn)電壓VREF達(dá)到規(guī)定電壓時(shí)，開(kāi)始輸出VCC2V電壓。此時(shí)，第一復(fù)位電路21最初檢測(cè)VCC2V電壓的上升，將RST1信號(hào)確定為“L”電平。
接著，沿REGIN電壓的上升以“H”電平輸出RST2信號(hào)，在REGIN電壓達(dá)到規(guī)定電壓(例如約4.0V)時(shí)進(jìn)行檢測(cè)，經(jīng)過(guò)時(shí)間常數(shù)R4R3C2/(R4+R3)的延遲時(shí)間后，變更為“L”電平。此時(shí)，P-RST信號(hào)變?yōu)椤癏”，解除復(fù)位。因此，在REGIN電壓上升平緩的情況下，第二復(fù)位電路22有效動(dòng)作。
在本實(shí)施例中，對(duì)于電源電壓上升，設(shè)計(jì)各電路的動(dòng)作范圍重復(fù)，以便不引起第一復(fù)位電路21和第二復(fù)位電路22的誤操作。即，設(shè)定第一復(fù)位電路21在tREGIN期間從數(shù)微秒到數(shù)毫秒的范圍內(nèi)動(dòng)作，第二復(fù)位電路22在tREGIN期間從數(shù)百微秒到數(shù)百毫秒以上的范圍內(nèi)動(dòng)作。在tREGIN期間從數(shù)百微秒到數(shù)毫秒的時(shí)刻進(jìn)行電路切換，在該范圍內(nèi)，雖然兩個(gè)電路都動(dòng)作，但優(yōu)先第二復(fù)位電路22。
下面，根據(jù)圖1來(lái)說(shuō)明輸入NAND電路24的RSTB信號(hào)。該RSTB信號(hào)(第三復(fù)位信號(hào))是從外部輸入的復(fù)位信號(hào)，是邏輯“L”有效的信號(hào)。在將本實(shí)施例的半導(dǎo)體電路裝置用于作為兼用非接觸型和接觸型IC卡的聯(lián)合卡的情況下，RSTB信號(hào)相當(dāng)于從接觸型外部端子輸入的復(fù)位信號(hào)。
在本實(shí)施例中，根據(jù)圖1所示的結(jié)構(gòu)，設(shè)定作為來(lái)自外部的復(fù)位信號(hào)的RSTB信號(hào)的優(yōu)先級(jí)比RST1信號(hào)和RST2信號(hào)高。但是，也可根據(jù)適用的IC卡規(guī)格來(lái)適當(dāng)變更這些信號(hào)的優(yōu)先順序?？赏ㄟ^(guò)變更相當(dāng)于NAND電路24的電路來(lái)對(duì)應(yīng)變更優(yōu)先順序。
在來(lái)自外部的復(fù)位信號(hào)為最優(yōu)先的情況下，在被用作使用本實(shí)施例的加電復(fù)位電路18的IC卡時(shí)，通過(guò)從外部端子輸入復(fù)位信號(hào)可立即響應(yīng)復(fù)位動(dòng)作，可排除包含讀寫裝置的外圍電磁波的影響。
下面，作為上述問(wèn)題，舉例說(shuō)明消耗電流增大的對(duì)策。在非接觸型IC卡系統(tǒng)中，提供給IC卡的電源容量較小。此時(shí)，若消耗電流增大，則電源電壓電平可能下降。因此，例如在非接觸型IC卡內(nèi)設(shè)置大容量的非易失性存儲(chǔ)器并需要進(jìn)行大功率的寫入或刪除操作時(shí)，防止復(fù)位誤操作的部件是必需的。
圖4表示具備防止這種復(fù)位誤操作部件的第二復(fù)位電路22的結(jié)構(gòu)例。不同之處在于，與圖3所示第二復(fù)位電路22的結(jié)構(gòu)相比，該第二復(fù)位電路22在從分割電阻R3·R4和電容C2到比較電路28(+)端子之間插入電阻R5，同時(shí)，從比較電路28的輸出向(+)端子施加電阻R6正方向的反饋，其它結(jié)構(gòu)相同。將這種電路稱為滯后比較器，可以賦予第二復(fù)位電路22滯后特性。
圖8(a)表示由電阻R5·R6和運(yùn)算放大器構(gòu)成的滯后比較器的結(jié)構(gòu)，圖8(b)表示該滯后比較器的動(dòng)作波形。在圖8(a)中，Vr表示輸入運(yùn)算放大器(+)端子的電壓，Vin表示輸入(-)端子的電壓，Vout表示來(lái)自運(yùn)算放大器的輸出。另外，在圖8(b)中，橫軸表示Vin，縱軸表示Vout。
用下式表示Vin的上限電壓VH和下限電壓VL。
VH＝R5/(R5+R6)*(VortH-Vr)+Vr (1)VL＝R5/(R5+R6)*(VortL-Vr)+Vr (2)根據(jù)上式，通過(guò)設(shè)定電阻R5·R6，可確定滯后動(dòng)作電壓的上限電壓VH和下限電壓VL。
根據(jù)圖4所示結(jié)構(gòu)，圖1所示加電復(fù)位電路18通過(guò)將該滯后比較器適用于直接檢測(cè)作為電源電壓的REGIN電壓的第二復(fù)位電路22中，在電源電壓微小變動(dòng)的情況下，可有效對(duì)應(yīng)。
即，如圖8(b)所示，滯后比較器在Vin上升時(shí)，上限電壓VH在輸出電壓從VoutH變化到VoutL，另一方面，在Vin下降時(shí)，下限電壓VL中輸出電壓從VoutL變化到VoutH。即，在REGIN電壓上升時(shí)，在變?yōu)閷?duì)應(yīng)于上限電壓VH的電壓的時(shí)刻，RST2信號(hào)從“H”變?yōu)椤癓”，另一方面，在由于產(chǎn)生過(guò)大消耗電流等REGIN電壓下降的情況下，在REGIN電壓為對(duì)應(yīng)于下限電壓VL的電壓之前，RST2信號(hào)不變化。
圖9表示第二復(fù)位電路為圖4所示結(jié)構(gòu)的情況下各信號(hào)的動(dòng)作波形。圖9表示半導(dǎo)體電路裝置內(nèi)發(fā)生過(guò)大消耗電流時(shí)的復(fù)位電路動(dòng)作時(shí)的動(dòng)作實(shí)例。圖中，(1)至(2)之間的期間內(nèi)產(chǎn)生過(guò)大消耗電流，由此，REGIN電壓值下降。
其中，設(shè)檢測(cè)REGIN電壓上升的電壓為4.0V，當(dāng)上述REGIN電壓的下降降到4.0V時(shí)，在圖3所示的第二復(fù)位電路22的情況下，產(chǎn)生RST2信號(hào)從“L”變?yōu)椤癏”的誤操作。
相反，在圖4所示的第二復(fù)位電路22的情況下，通過(guò)向運(yùn)算放大器的輸入部施加滯后，吸收REGIN電壓的變動(dòng)，可防止加電復(fù)位電路18的誤操作。
根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，因?yàn)榉乐拱殡S大電流消耗引起的電源電壓下降的復(fù)位電路的誤操作，所以可在半導(dǎo)體電路裝置中搭載消耗大電流的大容量非易失性存儲(chǔ)器，可實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)多個(gè)應(yīng)用程序軟件的多目的IC卡。
在本實(shí)施例中，說(shuō)明了對(duì)非接觸型IC卡進(jìn)行RF供電的半導(dǎo)體電路裝置，但除IC卡外，若是進(jìn)行RF供電的系統(tǒng)，則也可適用本發(fā)明。另外，在與安裝在負(fù)荷上的終端之間，也可適用于非接觸地處理信息的非接觸終端系統(tǒng)等中。
如上所述，本發(fā)明的加電復(fù)位電路，被設(shè)置在從外部供電源通過(guò)電磁感應(yīng)非接觸地取得電源電壓，將該電源電壓變換為規(guī)定電壓后，提供給進(jìn)行邏輯運(yùn)算的邏輯部的系統(tǒng)中，生成控制上述系統(tǒng)復(fù)位狀態(tài)的復(fù)位信號(hào)，其結(jié)構(gòu)包括檢測(cè)提供給上述邏輯部的電壓值后生成第一復(fù)位信號(hào)的第一復(fù)位電路；檢測(cè)整流從上述外部供電源取得的電源電壓的整流電路的輸出電壓后生成第二復(fù)位信號(hào)的第二復(fù)位電路；和將上述第一復(fù)位信號(hào)和上述第二復(fù)位信號(hào)之一作為上述復(fù)位信號(hào)輸出的復(fù)位信號(hào)輸出電路。
另外，本發(fā)明的加電復(fù)位電路的結(jié)構(gòu)也可是在上述結(jié)構(gòu)中，上述第一復(fù)位電路包括比較電路，比較用于從整流電源電壓的整流電路的輸出電壓變換為規(guī)定電壓的調(diào)節(jié)電路的基準(zhǔn)電壓和提供給上述邏輯部的電壓，根據(jù)比較電路的輸出，生成上述第一復(fù)位信號(hào)。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，根據(jù)調(diào)節(jié)器電路中使用的基準(zhǔn)電壓和提供給邏輯部的電壓的比較結(jié)果生成第一復(fù)位信號(hào)。因?yàn)榛鶞?zhǔn)電壓的上升基本等于整流電路輸出電壓的上升，所以比提供給邏輯部的電壓上升得快。因此，若適當(dāng)調(diào)整完全上升狀態(tài)下兩者的電壓值后進(jìn)行比較，則在提供給邏輯部的電壓不上升的狀態(tài)下，基準(zhǔn)電壓的電壓值高，在提供給邏輯部的電壓充分上升的時(shí)刻，提供給邏輯部的電壓的電壓值變高。即，根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，可通過(guò)較簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)來(lái)準(zhǔn)確檢測(cè)提供給邏輯部的電壓上升。
另外，本發(fā)明的加電復(fù)位電路的結(jié)構(gòu)也可是在上述結(jié)構(gòu)中，提供給上述邏輯部的電壓通過(guò)延遲電路輸入到上述比較電路。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，提供給邏輯部的電壓上升在由延遲電路延遲后輸入比較電路。因此，在從實(shí)際上升開(kāi)始經(jīng)過(guò)延遲電路的延遲時(shí)間后檢測(cè)提供給邏輯部的電壓上升。因此，通過(guò)設(shè)定延遲時(shí)間以得到初始化系統(tǒng)所需的時(shí)間，可防止啟動(dòng)系統(tǒng)時(shí)的誤操作。另外，系統(tǒng)初始化所需的時(shí)間相當(dāng)于從復(fù)位信號(hào)啟動(dòng)開(kāi)始到初始化各外圍塊為止的時(shí)間。
另外，本發(fā)明的加電復(fù)位電路的結(jié)構(gòu)也可是在上述結(jié)構(gòu)中，上述第二復(fù)位電路包括比較電路，比較用于從整流電源電壓的整流電路的輸出電壓變換為規(guī)定電壓的調(diào)節(jié)電路(9)的基準(zhǔn)電壓和提供給上述整流電路的輸出電壓，根據(jù)比較電路的輸出，生成上述第二復(fù)位信號(hào)。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，根據(jù)調(diào)節(jié)器電路中使用的基準(zhǔn)電壓和整流電路的輸出電壓的比較結(jié)果生成第二復(fù)位信號(hào)?；鶞?zhǔn)電壓的上升基本等于整流電路輸出電壓的上升。另外，在完全上升的狀態(tài)下，基準(zhǔn)電壓是比整流電路輸出電壓低的值。因此，若適當(dāng)調(diào)整完全上升狀態(tài)下兩者的電壓值后進(jìn)行比較，則在整流電路的輸出電壓不上升的狀態(tài)下，基準(zhǔn)電壓的電壓值高，在整流電路的輸出電壓充分上升的時(shí)刻，整流電路的輸出電壓的電壓值變高。即，根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，可通過(guò)較簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)來(lái)準(zhǔn)確檢測(cè)整流電路的輸出電壓上升。
另外，本發(fā)明的加電復(fù)位電路的結(jié)構(gòu)也可是在上述結(jié)構(gòu)中，上述整流電路的輸出電壓通過(guò)延遲電路輸入上述比較電路。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，整流電路的輸出電壓上升在由延遲電路延遲后輸入比較電路。因此，在從實(shí)際上升開(kāi)始經(jīng)過(guò)延遲電路的延遲時(shí)間后檢測(cè)整流電路的輸出電壓上升。因此，通過(guò)設(shè)定延遲時(shí)間以得到初始化系統(tǒng)所需的時(shí)間，可防止啟動(dòng)系統(tǒng)時(shí)的誤操作。
另外，本發(fā)明的加電復(fù)位電路的結(jié)構(gòu)也可是在上述結(jié)構(gòu)中，上述復(fù)位信號(hào)輸出電路在上述第一復(fù)位信號(hào)和上述第二復(fù)位信號(hào)雙方變?yōu)榻獬龔?fù)位狀態(tài)的信號(hào)時(shí)，輸出解除系統(tǒng)復(fù)位狀態(tài)的復(fù)位信號(hào)。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，在電源電壓急劇上升時(shí)，作為第二復(fù)位信號(hào)解除復(fù)位狀態(tài)的信號(hào)的定時(shí)比作為第一復(fù)位信號(hào)解除復(fù)位狀態(tài)的信號(hào)的定時(shí)快，解除系統(tǒng)復(fù)位狀態(tài)的復(fù)位信號(hào)基于第一復(fù)位信號(hào)。即，在電源電壓上升急劇的情況下，根據(jù)準(zhǔn)確解除復(fù)位的來(lái)自第一復(fù)位電路的第一復(fù)位信號(hào)，可解除復(fù)位。
另一方面，在電源電壓平緩上升時(shí)，作為第一復(fù)位信號(hào)解除復(fù)位狀態(tài)的信號(hào)的定時(shí)比作為第二復(fù)位信號(hào)解除復(fù)位狀態(tài)的信號(hào)的定時(shí)快，解除系統(tǒng)復(fù)位狀態(tài)的復(fù)位信號(hào)基于第二復(fù)位信號(hào)。即，在電源電壓上升平緩的情況下，根據(jù)準(zhǔn)確解除復(fù)位的來(lái)自第二復(fù)位電路的第二復(fù)位信號(hào)，可解除復(fù)位。
即，根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，可提供在電源電壓上升急劇的情況和平緩的情況下，都可準(zhǔn)確控制系統(tǒng)復(fù)位狀態(tài)的加電復(fù)位電路。
另外，本發(fā)明的加電復(fù)位電路的結(jié)構(gòu)也可是在上述結(jié)構(gòu)中，上述第二復(fù)位電路對(duì)上述整流電路的輸出電壓變動(dòng)具有滯后作用。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，第二復(fù)位電路根據(jù)整流電路輸出電壓的變動(dòng)方向，可變化第二復(fù)位信號(hào)的生成。例如，在電源電壓上升的情況下，確實(shí)維持復(fù)位狀態(tài)，另一方面，例如通過(guò)進(jìn)行大容量存儲(chǔ)器的寫入動(dòng)作或消除動(dòng)作，暫時(shí)增大消耗電流、暫時(shí)降低整流電路的輸出電壓時(shí)，可防止不必要的復(fù)位。
詳細(xì)說(shuō)明時(shí)，在電源電壓上升的情況下，整流電路的輸出電壓變動(dòng)為上升方向。在這種情況下，可將滯后特性設(shè)定為在整流電路的輸出電壓完全上升的時(shí)刻，輸出解除復(fù)位狀態(tài)的第二復(fù)位信號(hào)。另一方面，在電源電壓上升結(jié)束并穩(wěn)定地提供電源電壓的狀態(tài)下，通過(guò)暫時(shí)增大消耗電流暫時(shí)降低整流電路的輸出電壓時(shí)，整流電路的輸出電壓的變動(dòng)為下降方向。在這種情況下，可將滯后特性設(shè)定為若下降到一定程度的電壓，則不向復(fù)位狀態(tài)移動(dòng)。
因此，根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，因?yàn)榭煞乐拱殡S大電流消耗引起的電源電壓下降的復(fù)位誤操作，所以可構(gòu)筑搭載這種消耗大電流的大容量非易失性存儲(chǔ)器的系統(tǒng)。
另外，本發(fā)明的加電復(fù)位電路的結(jié)構(gòu)也可是在上述結(jié)構(gòu)中，上述系統(tǒng)從外部供電源進(jìn)行接觸型供電，同時(shí)，上述復(fù)位信號(hào)輸出電路將上述第一復(fù)位信、上述第二復(fù)位信號(hào)和隨著上述接觸型供電輸入的第三復(fù)位信號(hào)之一作為上述復(fù)位信號(hào)輸出。
在上述結(jié)構(gòu)中，形成在非接觸供電的同時(shí)進(jìn)行接觸型供電的系統(tǒng)。復(fù)位信號(hào)輸出電路除第一復(fù)位信號(hào)和第二復(fù)位信號(hào)外，還可根據(jù)伴隨接觸型供電輸入的第三復(fù)位信號(hào)輸出復(fù)位信號(hào)。因此，可提供無(wú)論以非接觸型和接觸型中的任一方式供電，都可準(zhǔn)確控制系統(tǒng)的復(fù)位狀態(tài)的加電復(fù)位電路。
另外，本發(fā)明的加電復(fù)位電路的結(jié)構(gòu)也可是在上述結(jié)構(gòu)中，上述復(fù)位信號(hào)輸出電路在輸入上述第三復(fù)位信號(hào)時(shí)，最優(yōu)先該第三復(fù)位信號(hào)，將其作為復(fù)位信號(hào)輸出。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，在進(jìn)行接觸型供電的情況下，因?yàn)榱⒓错憫?yīng)第三復(fù)位信號(hào)來(lái)進(jìn)行復(fù)位動(dòng)作，所以不受周圍電磁波的影響，可準(zhǔn)確地進(jìn)行對(duì)應(yīng)于接觸型供電的復(fù)位動(dòng)作。
發(fā)明詳細(xì)說(shuō)明項(xiàng)中的具體實(shí)施形態(tài)或?qū)嵤├齼H用于明確本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容，不應(yīng)局限于具體實(shí)例而做狹義解釋，在本發(fā)明的精神和下面記載的權(quán)利要求的范圍內(nèi)，可進(jìn)行各種變更來(lái)實(shí)施。
權(quán)利要求
1.一種加電復(fù)位電路，被設(shè)置在從外部供電源通過(guò)電磁感應(yīng)非接觸地取得電源電壓，將該電源電壓變換為規(guī)定電壓后，提供給進(jìn)行邏輯運(yùn)算的邏輯部(1B)的系統(tǒng)中，生成控制上述系統(tǒng)復(fù)位狀態(tài)的復(fù)位信號(hào)，其特征在于包括檢測(cè)提供給上述邏輯部(1B)的電壓值后生成第一復(fù)位信號(hào)的第一復(fù)位電路(21)；檢測(cè)整流從上述外部供電源取得的電源電壓的整流電路(14)的輸出電壓后生成第二復(fù)位信號(hào)的第二復(fù)位電路(22)；和將上述第一復(fù)位信號(hào)(21)和上述第二復(fù)位信號(hào)(22)之一作為上述復(fù)位信號(hào)輸出的復(fù)位信號(hào)輸出電路(23、24、25)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加電復(fù)位電路，其特征在于上述第一復(fù)位電路(21)包括比較電路(26)，比較用于從整流電源電壓的整流電路(14)的輸出電壓變換為規(guī)定電壓的調(diào)節(jié)電路(9)的基準(zhǔn)電壓和提供給上述邏輯部(1B)的電壓，根據(jù)比較電路(26)的輸出，生成上述第一復(fù)位信號(hào)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的加電復(fù)位電路，其特征在于提供給上述邏輯部(1B)的電壓通過(guò)延遲電路(R1、C1)輸入上述比較電路(26)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的加電復(fù)位電路，其特征在于上述延遲電路(R1、C1)是由電阻(R1)和電容(C1)構(gòu)成的電路。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4之一所述的加電復(fù)位電路，其特征在于上述第二復(fù)位電路(22)包括比較電路(28)，比較用于從整流電源電壓的整流電路(14)的輸出電壓變換為規(guī)定電壓的調(diào)節(jié)電路(9)的基準(zhǔn)電壓和上述整流電路(14)的輸出電壓，根據(jù)比較電路(28)的輸出，生成上述第二復(fù)位信號(hào)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的加電復(fù)位電路，其特征在于上述整流電路(14)的輸出電壓通過(guò)延遲電路(R3、R4、C2)輸入上述比較電路(28)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的加電復(fù)位電路，其特征在于上述延遲電路(R3、R4、C2)是由電阻(R3、R4)和電容(C2)構(gòu)成的電路。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7之一所述的加電復(fù)位電路，其特征在于上述復(fù)位信號(hào)輸出電路(23)在上述第一復(fù)位信號(hào)和上述第二復(fù)位信號(hào)雙方變?yōu)榻獬龔?fù)位狀態(tài)的信號(hào)時(shí)，輸出解除系統(tǒng)復(fù)位狀態(tài)的復(fù)位信號(hào)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的加電復(fù)位電路，其特征在于上述復(fù)位信號(hào)輸出電路(23)輸入上述第一復(fù)位信號(hào)和上述第二復(fù)位信號(hào)，將這些信號(hào)的NOR邏輯作為復(fù)位信號(hào)輸出。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-9之一所述的加電復(fù)位電路，其特征在于上述第二復(fù)位電路(22)對(duì)上述整流電路(14)的輸出電壓變動(dòng)具有滯后作用。
11.根據(jù)權(quán)利要求1-10之一所述的加電復(fù)位電路，其特征在于上述系統(tǒng)從外部供電源進(jìn)行接觸型供電，同時(shí)，上述復(fù)位信號(hào)輸出電路(24)將上述第一復(fù)位信號(hào)、上述第二復(fù)位信號(hào)和隨著上述接觸型供電輸入的第三復(fù)位信號(hào)之一作為上述復(fù)位信號(hào)輸出。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的加電復(fù)位電路，其特征在于上述復(fù)位信號(hào)輸出電路(24)在輸入上述第三復(fù)位信號(hào)時(shí)，最優(yōu)先該第三復(fù)位信號(hào)，將其作為復(fù)位信號(hào)輸出。
13.一種IC裝置，其特征在于具備從外部供電源通過(guò)電磁感應(yīng)非接觸地取得電源電壓的電源取得部(1A)；將上述電源取得部(1A)取得的電源電壓變換為規(guī)定電壓的電壓控制電路部(9)；在從上述電壓控制電路部(9)供電的同時(shí)，進(jìn)行邏輯運(yùn)算的邏輯部(1B)；和生成控制上述邏輯部(1B)的復(fù)位狀態(tài)的復(fù)位信號(hào)的加電復(fù)位電路(18)，上述加電復(fù)位電路(18)包括檢測(cè)提供給上述邏輯部(1B)的電壓值后生成第一復(fù)位信號(hào)的第一復(fù)位電路(21)；檢測(cè)整流從上述外部供電源取得的電源電壓的整流電路(14)的輸出電壓后生成第二復(fù)位信號(hào)的第二復(fù)位電路(22)；和將上述第一復(fù)位信號(hào)(21)和上述第二復(fù)位信號(hào)(22)之一作為上述復(fù)位信號(hào)輸出的復(fù)位信號(hào)輸出電路(23、24、25)。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的IC裝置，其特征在于還具備可由上述邏輯部(1B)寫入和讀出信息的非易失性存儲(chǔ)部(8)。
15.根據(jù)權(quán)利要求13或14所述的IC裝置，其特征在于上述電源取得部(1A)解調(diào)疊加在從外部供電源發(fā)送的電磁波上的數(shù)據(jù)，將該數(shù)據(jù)傳送給上述邏輯部(1B)，同時(shí)，調(diào)制從上述邏輯部(1A)傳送來(lái)的數(shù)據(jù)，向外部發(fā)送電磁波。
16.根據(jù)權(quán)利要求13、14或15所述的IC裝置，其特征在于上述電源取得部(1A)提取疊加在由外部供電源發(fā)送的電磁波上的邏輯信號(hào)，將該信號(hào)傳送給上述邏輯部(1B)。
17.根據(jù)權(quán)利要求13-16之一所述的IC裝置，其特征在于上述電源取得部(1A)、上述電壓控制電路部(9)、上述邏輯部(1B)和上述加電復(fù)位電路(18)包含于卡形結(jié)構(gòu)物內(nèi)部。
18.根據(jù)權(quán)利要求13-17之一所述的IC裝置，其特征在于上述電源取得部(1A)從外部供電源進(jìn)行接觸型供電。
全文摘要
加電復(fù)位電路包括第一復(fù)位電路、第二復(fù)位電路和NOR電路。第一復(fù)位電路通過(guò)檢測(cè)提供給邏輯部的VCC2V來(lái)生成第一復(fù)位信號(hào)RST1，同時(shí)，第二復(fù)位電路通過(guò)檢測(cè)作為整流從外部供電源取得的電源電壓的整流電路輸出電壓的REGIN電壓來(lái)生成第二復(fù)位信號(hào)RST2。NOR電路將RST1和RST2之一作為復(fù)位信號(hào)P－RST輸出。通過(guò)上述結(jié)構(gòu)，提供一種加電復(fù)位電路，即使在從外部供電源取得的功率上升變動(dòng)的情況下，也可確實(shí)輸出有效復(fù)位信號(hào)。
文檔編號(hào)G06K19/07GK1400516SQ0213189
公開(kāi)日2003年3月5日 申請(qǐng)日期2002年7月30日 優(yōu)先權(quán)日2001年7月30日
發(fā)明者重政晴彥, 中尾佳寬 申請(qǐng)人:夏普公司