[發(fā)明專利]復(fù)位裝置,半導(dǎo)體IC裝置,和半導(dǎo)體存儲(chǔ)器裝置

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 01138469.7
• 申請(qǐng)日: 2001-09-28
• 公開（公告）號(hào): CN1346092A
• 公開（公告）日: 2002-04-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 高田榮和
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 夏普公司
• 主分類號(hào): G06F12/00
• 分類號(hào): G06F12/00;G11C13/00
• 代理公司: 中國(guó)專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 傅康

本發(fā)明涉及一種復(fù)位裝置(或設(shè)備)，例如用于檢測(cè)供電電壓的上升，以便開始輸出一個(gè)復(fù)位信號(hào)然后釋放該復(fù)位信號(hào)，以及涉及包括該復(fù)位裝置的一種半導(dǎo)體IC設(shè)備(或裝置)和一種半導(dǎo)體存儲(chǔ)器設(shè)備(或裝置)。

常規(guī)的用于復(fù)位一個(gè)系統(tǒng)的初始狀態(tài)的技術(shù)包括，例如(i)所謂的硬件復(fù)位，通過與系統(tǒng)的操作異步地從一個(gè)專用于復(fù)位的終端允許系統(tǒng)被初始化，(ii)電源接通復(fù)位，當(dāng)電源被接通時(shí)自動(dòng)產(chǎn)生用于初始化一個(gè)系統(tǒng)的一個(gè)復(fù)位信號(hào)，和(iii)軟件復(fù)位，通過翻譯來(lái)自一個(gè)外部裝置的輸入命令產(chǎn)生一個(gè)復(fù)位信號(hào)來(lái)初始化系統(tǒng)。現(xiàn)在描述用于常規(guī)復(fù)位裝置的電源接通復(fù)位。

復(fù)位裝置包括一個(gè)供電電壓檢測(cè)電路，用于通過一些方法檢測(cè)一個(gè)供電電壓以便確定電源是否接通，和一個(gè)復(fù)位信號(hào)輸出電路，用于根據(jù)檢測(cè)的供電電壓開始輸出一個(gè)復(fù)位信號(hào)并隨后釋放該復(fù)位信號(hào)。

圖4顯示了這樣一種常規(guī)復(fù)位裝置的電路結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)單示例。參考圖4，一個(gè)復(fù)位裝置100包括一個(gè)供電電壓檢測(cè)電路101，該供電電壓檢測(cè)電路101包括串聯(lián)連接的一個(gè)電容器C(電介質(zhì)電容器)和一個(gè)電阻器R，和一個(gè)復(fù)位信號(hào)輸出電路104，該復(fù)位信號(hào)輸出電路104包括串聯(lián)連接的第一級(jí)反相器102和第二級(jí)反相器103。每個(gè)反相器102和103包括一個(gè)p溝道MOS晶體管(以下稱為p溝道Tr)和一個(gè)n溝道MOS晶體管(以下稱為n溝道Tr)。

由于上述的結(jié)構(gòu)，當(dāng)供電電壓上升時(shí)，在規(guī)定的時(shí)間常數(shù)RC上通過電阻器R來(lái)充電供電電壓檢測(cè)電路101的電容器C。由充電電流在電阻器R上產(chǎn)生的電壓通過一個(gè)節(jié)點(diǎn)N105加到包括p溝道Tr和n溝道Tr的第一級(jí)反相器102。此時(shí)，電容器C沒有被快速的充電。節(jié)點(diǎn)N105處于一種邏輯“低”狀態(tài)，并且從復(fù)位信號(hào)輸出電路104輸出的復(fù)位信號(hào)也處于有效的邏輯“低“狀態(tài)。

接著，當(dāng)節(jié)點(diǎn)N105的電勢(shì)隨著電容器C的逐漸充電增加并超過一個(gè)柵極門限電壓時(shí)，該門限電壓主要由第一級(jí)反相器102的P溝道Tr和n溝道TR的閾值電壓和驅(qū)動(dòng)能力來(lái)確定，第一級(jí)反相器102的輸出轉(zhuǎn)變?yōu)檫壿嫛暗汀睜顟B(tài)。邏輯“低”輸出發(fā)送到第二級(jí)反相器103，并轉(zhuǎn)變?yōu)檫壿嫛案摺睜顟B(tài)。這樣，從復(fù)位信號(hào)輸出電路104輸出的復(fù)位信號(hào)被釋放。適當(dāng)?shù)倪x擇以電容器C和電阻器R為時(shí)間常數(shù)RC的值(C×R)以便供電電壓在足夠高的電平上用于系統(tǒng)所需要的足夠長(zhǎng)的復(fù)位時(shí)間。復(fù)位時(shí)間是從開始輸出復(fù)位信號(hào)直到復(fù)位信號(hào)被釋放時(shí)的一個(gè)時(shí)段。

然而，當(dāng)電源接通是充分慢的升高供電電壓以便僅在相應(yīng)于時(shí)間常數(shù)RC的持續(xù)時(shí)間的結(jié)束充滿電容器C時(shí)，有一種不希望的可能性，即節(jié)點(diǎn)N105的電勢(shì)沒有達(dá)到反相器102的柵極門限電壓，并且結(jié)果，來(lái)自復(fù)位信號(hào)輸出電路104的復(fù)位信號(hào)不能被釋放。

為了避免這樣的麻煩，使用了圖5所示的一個(gè)復(fù)位信號(hào)裝置200，包括專用于當(dāng)供電電壓慢速上升的情況的一個(gè)供電電壓檢測(cè)電路，和專用于當(dāng)供電電壓快速上升情況的另一個(gè)供電電壓檢測(cè)電路。參考圖5，復(fù)位裝置200包括供電電壓慢速上升時(shí)工作的供電電壓檢測(cè)電路201，當(dāng)供電電壓快速上升時(shí)工作的供電電壓檢測(cè)電路202，和一個(gè)復(fù)位信號(hào)輸出電路203，用于根據(jù)從供電電壓檢測(cè)電路201和202輸入的信號(hào)開始輸出一個(gè)復(fù)位信號(hào)和釋放該復(fù)位信號(hào)。

供電電壓檢測(cè)電路201具有下列的結(jié)構(gòu)。串聯(lián)連接在一個(gè)電源和地之間的電阻器R1和R2。節(jié)點(diǎn)N1是電阻器R1和R2之間的一個(gè)分開點(diǎn)(也就是一個(gè)連接點(diǎn))，連接到電容器C1(電介質(zhì)電容器)兩端的一端和n溝道Tr?M1的柵極。電容器C1的另一端連接到電源。n溝道TrM1的源極接地，并且n溝道TrM1的一個(gè)漏極經(jīng)一個(gè)上拉電阻器R3連接到電源。節(jié)點(diǎn)N2是n溝道TrM1和上拉電阻器R3之間的一個(gè)連接點(diǎn)，連接到一個(gè)反相器210的一個(gè)輸入端，反相器210包括一個(gè)p溝道TrM2和一個(gè)n溝道TrM3。

供電電壓檢測(cè)電路202具有下列結(jié)構(gòu)。一個(gè)p溝道TrM4，一個(gè)電阻器R4，以及一個(gè)n溝道TrM5和另一個(gè)n溝道TrM6按照順序串聯(lián)連接，每個(gè)溝道Tr具有接到電源的一個(gè)柵極。節(jié)點(diǎn)N3是n溝道TrM5和電阻器R4之間的一個(gè)連接點(diǎn)，連接到一個(gè)電容器C2(電介質(zhì)電容器)和一個(gè)反相器220的一個(gè)輸入端，反相器220包括一個(gè)p溝道TrM7和一個(gè)n溝道TrM8。輸入一個(gè)復(fù)位信號(hào)到P溝道TrM4的一個(gè)柵極作為反饋的一個(gè)結(jié)果。