电源电压转换比较电路、电源电压转换比较方法和半导体集成电路

摘要

本发明涉及一种电源电压转换比较电路、电源电压转换比较方法和半导体集成电路。该电源电压转换比较电路包括比较器评估电压设置电路、比较器、电压评估电路和评估电压设置值输出电路。比较器评估电压设置电路生成电源电压和基准电压中的一个的分压。比较器将电源电压和基准电压中的另一个与分压进行比较。电压评估电路基于另一个电压和分压之间的比较结果来对电源电压进行评估。评估电压设置值输出电路基于电源电压的评估结果来改变在一个电压和分压之间的比率。

说明书

相关申请的交叉引用

本申请基于并且要求2013年7月17日提交的日本专利申请No.2013-148541的优先权的权益，其全部内容通过引用合并于此。

技术领域

本发明涉及电源电压转换比较电路、电源电压转换比较方法和半导体集成电路。例如，本发明涉及适用于半导体集成电路被设置成测试模式时使用的电源电压转换比较电路、适用于该用途的电源电压转换比较方法、以及包括电源电压转换比较电路的半导体集成电路。

背景技术

用于生成测试信号的测试信号生成电路的公知的，测试信号用于将诸如微控制器的半导体集成电路设置成测试模式。例如，在日本未经审查的专利申请公开No.4-147074中公开的半导体设备的测试信号生成电路具有高电压检测电路、计数器和测试信号锁存器。高电压检测电路确定高于正常电源电压的电压是否被输入到第一输入端子。计数器对在高于正常电源电压的电压被输入到第一输入端子的同时输入到第二输入端子的时钟信号进行计数。当计数器的计数数目达到预定计数数目时，测试信号锁存器生成测试信号。

在日本未经审查的专利申请公开No.6-207971中公开的半导体设备的测试信号生成电路包括高电压检测电路、计数器和测试信号锁存器电路。高电压检测电路确定高于正常电源电压的电压是否被输入到输入端子，并且输出高电压检测信号。计数器对高电压检测信号进行计数。当计数器的计数数目达到预定计数数目时，测试信号锁存器电路生成测试信号。

在日本未经审查的专利申请公开No.6-309475中公开的测试信号生成电路包括第一电压比较器至第三电压比较器以及逻辑地处理这些比较器的输出的组合逻辑电路。第一电压比较器将电源电压与第一基准电压进行比较。第二电压比较器将电源电压与第二基准电压进行比较。第三电压比较器将电源电压与第三基准电压进行比较。第一基准电压高于第二基准电压，并且第二基准电压高于第三基准电压。当组合逻辑电路检测在具有预定电压波形的电源电压被输入到第一比较器至第三比较器时从第一比较器至第三比较器输出的输出图案时，组合逻辑电路生成测试信号。当生成测试信号时，待测试电路被设置成测试模式。

发明内容

在日本未经审查的专利申请公开No.4-147074和No.6-207971中公开的测试信号生成电路中，将待评估的输入电压与一个预定电压电平作比较。本发明的发明人已经发现了下述问题：因为将输入电压仅与一个预定电压电平作比较，所以难以降低可能导致在测试信号生成电路中生成测试信号的在输入电压转换和期望电压转换之间的意外匹配的可能性。

在日本未经审查的专利申请公开No.6-309475中公开的测试信号生成电路中，将待评估的电源电压与多个基准电压作比较。发明人已经发现，能够通过增加基准电压的数目来降低可能导致在测试信号生成电路中生成测试信号的在电源电压转换和期望电压转换之间的意外匹配的可能性。然而，如果在测试信号生成电路中增加基准电压的数目，则电压比较器的数目增加，因此增加了电路尺寸。

根据下面结合附图对特定实施例进行的描述，以上和其他方面、优点和特征将更加显而易见。

本发明的第一方面是一种电源电压转换比较电路，该电源电压转换比较电路基于在电源电压和基准电压中的一个电压的分压和电源电压和基准电压中的另一个的电压之间的比较的结果来评估电源电压，并且基于电源电压的评估结果来改变在一个电压和分压之间的比率。

根据上述的第一方面，能够在最小化将电源电压转换与期望电压转换进行比较的电路的电路尺寸的增大的同时，降低在电源电压转换和期望电压转换之间的意外匹配的可能性。

附图说明

根据下面结合附图对特定实施例进行的描述，以上和其他方面、优点和特征将更加显而易见，在附图中：

图1是根据第一实施例的电源电压转换比较电路的电路配置图；

图2是示出根据第一实施例的电源电压转换比较电路的操作的流程图；

图3是示出根据第一实施例的电源电压转换比较电路的操作和待监视的电源电压的转换的时序图；

图4是根据第一实施例的修改示例的电压评估电路的示意图；

图5是根据第二实施例的电源电压转换比较电路的电路配置图；

图6是根据第二实施例的转换数目等待时间设置电路所保持的表；

图7是根据第二实施例的期望电压设置电路所保持的表；

图8是示出根据第二实施例的电源电压转换比较电路的操作的流程图；

图9是根据第三实施例的电源电压转换比较电路的电路配置图；

图10是示出根据第三实施例的电源电压转换比较电路的操作的流程图；

图11是示出根据第三实施例的电源电压转换比较电路的操作和待监视的电源电压的转换的时序图；

图12是根据第四实施例的电源电压转换比较电路的电路配置图；

图13是根据第五实施例的半导体集成电路的示意图。

具体实施方式

下文中，参考附图来说明电源电压转换比较电路、电源电压转换比较方法、用于控制电源电压转换比较电路的方法的程序和半导体集成电路的实施例。为了清楚说明，可以适当地部分省略或简化下面的描述和附图。另外，在附图中，相同的附图标记被指配给相同的组件，并且在需要时候省略其重复说明。

第一实施例

图1是根据第一实施例的电源电压转换比较电路20A的电路配置图。电源电压转换比较电路20A通过确定待监视的电源电压PSV的转换是否匹配期望电压转换来执行电源电压转换的比较。注意，期望电压转换是可以生成用于电源电压转换比较电路20A的锁定取消信号LCS的电压转换。

电源电压转换比较电路20A包括比较器评估电压设置电路5、比较器3和4、电压评估电路8和评估电压设置值输出电路7。比较器评估电压设置电路5生成上限比较电压UCV和下限比较电压LCV作为电源电压PSV的分压。比较器3将上限比较电压UCV与基准电压RV1进行比较。比较器4将下限比较电压LCV与基准电压RV1进行比较。电压评估电路8基于在上限比较电压UCV与基准电压RV1之间的比较结果和在下限比较电压LCV与基准电压RV1之间的比较结果来评估电源电压PSV。评估电压设置值输出电路7基于电源电压PSV的评估结果来改变在电源电压PSV和上限比较电压UCV之间的比率K1以及在电源电压PSV和下限比较电压LCV之间的比率K2。

根据该实施例，能够在不增加比较器的数目的情况下，增加与电源电压PSV作比较的期望电压电平的数目。这是因为，在电源电压PSV和上限比较电压UCV之间的比率K1和在电源电压PSV和下限比较电压LCV之间的比率K2是基于在上限比较电压UCV与基准电压RV1之间的比较结果和在下限比较电压LCV与基准电压RV1之间的比较结果来改变的。因此，能够在最小化电源电压转换比较电路20A的电路尺寸的增加的同时，降低在电源电压PSV的转换和期望电压转换之间意外匹配的可能性。因此，能够防止不知道期望电压转换的外人非法地生成锁定取消信号LCS。另外，因为电路尺寸的增加被最小化，所以电流消耗的增加也被最小化。

接下来，具体说明电源电压转换比较电路20A的配置。

电源电压转换比较电路20A包括待监视的电源1、BGR(带隙基准)电路2、比较器3、比较器4、比较器评估电压设置电路5、具有反相器的与(AND)门6、评估电压设置值输出电路7、电压评估电路8、电压评估控制电路9。

待监视的电源1(下文中称为“受监视的电源1”)是例如设置有电源电压转换比较电路20A的半导体电路的电源端子。受监视的电源1将电源电压PSV输出到BGR电路2和比较器评估电压设置电路5。BGR电路2是从电源电压PSV生成基准电压RV1的基准电压生成电路。即使当电源电压PSV波动时，BGR电路2也使基准电压RV1保持在预定的固定电压。BGR电路2将基准电压RV1输出到比较器3和4的+输入端子。

比较器评估电压设置电路5包括电阻分压电路12和13。电阻分压电路12从电源电压PSV生成上限比较电压UCV，并且将上限比较电压UCV输出到比较器3的-输入端子。电阻分压电路13从电源电压PSV生成下限比较电压LCV，并且将下限比较电压LCV输出到比较器4的-输入端子。上限比较电压UCV和下限比较电压LCV是电源电压PSV的分压。比较器评估电压设置电路5基于评估电压设置信号DVS来同时设置在电源电压PSV和上限比较电压UCV之间的比率K1以及在电源电压PSV和下限比较电压LCV之间的比率K2。注意，评估电压设置信号DVS指示期望电压范围的上限电压和下限电压。

比较器评估电压设置电路5设置电阻分压电路12的电阻值，并且从而设置比率K1，使得当电源电压PSV匹配上限电压时，上限比较电压UCV匹配基准电压RV1。另外，比较器评估电压设置电路5设置电阻分压电路13的电压值，并且从而设置比率K2，使得当电源电压PSV匹配下限电压时，下限比较电压LCV匹配基准电压RV1。当评估电压设置信号DVS指示的上限电压和下限电压改变时，比较器评估电压设置电路5改变比率K1和K2，使得其符合新的上限电压和下限电压。

比较器3执行电压上限比较。比较器3将输入到+输入端子的基准电压RV1与输入到-输入端子的上限比较电压UCV进行比较，并且将作为指示比较结果的数字信号的比较器输出信号UCO输出到具有反相器的与门6(下文中，称为“配备有反相器的与门6”)的反相器侧输入端子。当上限比较电压UCV低于基准电压RV1时，比较器输出信号UCO处于低电平。另外，当上限比较电压UCV高于基准电压RV1时，比较器输出信号UCO处于高电平。换言之，当电源电压PSV低于评估电压设置信号DVS所指示的上限电压时，比较器输出信号UCO处于低电平，而当电源电压PSV高于评估电压设置信号DVS所指示的上限电压时，比较器输出信号UCO处于高电平。

比较器4执行电压下限比较。比较器4将输入到+输入端子的基准电压RV1与输入到-输入端子的下限比较电压LCV进行比较，并且将作为指示比较结果的数字信号的比较器输出信号LCO输出到配备有反相器的与门6的另一输入端子。当下限比较电压LCV低于基准电压RV1时，比较器输出信号LCO处于低电平。另外，当下限比较电压LCV高于基准电压RV1时，比较器输出信号LCO处于高电平。换言之，当电源电压PSV低于评估电压设置信号DVS所指示的下限电压时，比较器输出信号LCO处于低电平，而当电源电压PSV高于评估电压设置信号DVS所指示的下限电压时，比较器输出信号LCO处于高电平。

配备有反相器的与门6基于比较器输出信号UCO和LCO来将逻辑门输出信号LGO输出到电压评估电路8。当比较器输出信号UCO处于低电平并且比较器输出信号LCO处于高电平时，逻辑门输出信号LGO处于高电平。另外，在其他情况下，逻辑门输出信号LGO处于低电平。也就是说，当电源电压PSV在评估电压设置信号DVS所指示的上限电压和下限电压之间时，逻辑门输出信号LGO处于高电平，而当电源电压PSV没有在上限电压和下限电压之间时，逻辑门输出信号LGO处于低电平。

当电压评估电路8从电压评估控制电路9接收电压评估实现指令信号VDC时，电压评估电路8确定电源电压PSV是否在期望电压范围内，并且将指示评估结果的电压评估结果信号VDR输出到电压评估控制电路9。当逻辑门输出信号LGO处于高电平时，电压评估电路8确定电源电压PSV在期望电压范围内。当逻辑门输出信号LGO处于低电平时，电压评估电路8确定电源电压PSV在期望电压范围外。

电压评估控制电路9控制用于确定电源电压PSV的转换是否匹配期望电压转换的整体序列。电压评估控制电路9包括评估步骤计数器10和等待计数器11。评估步骤计数器10对评估步骤进行计数。电压评估控制电路9将指示评估步骤计数器10的计数值(评估步骤数目)的评估步骤数目信号DSN输出到评估电压设置值输出电路7。评估步骤计数器10可以得到的多个计数值对应于相应的多个评估步骤。另外，电压评估控制电路9通过使用等待计数器11来确保在评估步骤之间的等待时间(WAIT时间)。

评估电压设置值输出电路7保持与相应的多个计数值相关联的多个设置值组。各个设置值组包括期望电压范围的上限电压和下限电压。评估电压设置值输出电路7通过输出评估电压设置信号DVS来将与评估步骤数数目信号DSN所指示的计数值相对应的期望电压范围的上限电压和下限电压传送到比较器评估电压设置电路5。

根据该实施例，因为锁定取消信号LCS是基于电源电压PSV的转换来生成的，所以没有必要提供用于生成锁定取消信号LCS的专用端子端。另外，因为基准电压RV1是从电源电压PSV生成的，所以没有必要提供用于生成基准电压RV1的专用电源。另外，通过提供两个比较器3和4，可以同时执行上限电压评估和下限电压评估。结果，比较所需要的时间被减少。

图2是示出电源电压转换比较电路20A的操作的流程图。电源电压转换比较电路20A在改变电源电压PSV和上限比较电压UCV之间的比率K1以及电源电压PSV和下限比较电压LCV之间的比率K2的同时重复评估步骤，并且从而确定电源电压PSV的转换是否匹配期望电压转换。评估步骤包括从电源电压PSV生成上限比较电压UCV和下限比较电压LCV，将上限比较电压UCV与基准电压RV1进行比较，将下限比较电压LCV与基准电压RV1进行比较，以及基于比较结果来确定电源电压PSV是否匹配预定的期望电压。当电源电压PSV匹配预定的期望电压时，电源电压转换比较电路20A执行下一个评估步骤。

接下来，详细说明电源电压转换比较电路20A的操作。当电压评估控制电路9接收到指示电源电压转换比较的开始的触发信号TS时，该处理前进至步骤S10。触发信号TS是例如重置取消信号或来自CPU(中央处理单元)(未示出)的指令。

(步骤S10)

电压评估控制电路9将评估步骤计数器10的计数值初始化为1。另外，电压评估控制电路9将评估步骤数目信号DSN输出到评估电压设置值输出电路7，并且从而将评估步骤计数器10的计数值传送到评估电压设置值输出电路7。

(步骤S12)

评估电压设置值输出电路7将评估电压设置信号DVS输出到比较器评估电压设置电路5，并且从而将与评估步骤数目信号DSN所指示的计数值相关联的设置值组(期望电压范围的上限电压和下限电压)传送到比较器评估电压设置电路5。比较器评估电压设置电路5基于评估电压设置信号DVS来设置电阻分压电路12和13的电阻值，并且从而设置比率K1和K2。结果，上限比较电压UCV被设置为使得当电源电压PSV匹配评估电压设置信号DVS所指示的上限电压时，上限比较电压UCV匹配基准电压RV1。另外，下限比较电压LCV被设置为使得当电源电压PSV匹配评估电压设置信号DVS所指示的下限电压时，下限比较电压LCV匹配基准电压RV1。

(步骤S14)

电压评估控制电路9的WAIT计数器11测量从在步骤S10中输出指示评估步骤计数器10的计数值的评估步骤数目信号DSN时开始所度过的时间。等待计数器11通过例如对时钟进行计数来测量所度过的时间。电压评估控制电路9不向电压评估电路8输出用于指示实现电压评估的电压评估实现指令信号VDC，直到所度过的时间达到预定的等待时间。通过这样做，电压评估控制电路9确保用于反映比较器3和4中用作设置值的上限电压和下限电压的等待时间。

(步骤S20)

电阻分压电路12从电源电压PSV生成上限比较电压UCV，并且电阻分压电路13从电源电压PSV生成下限比较电压LCV。比较器3将上限比较电压UCV与基准电压RV1进行比较，并且输出指示比较结果的比较器输出信号UCO。比较器4将下限比较电压LCV与基准电压RV1进行比较，并且输出指示比较结果的比较器输出信号LCO。配备有反相器的与门6基于比较器输出信号UCO和LCO来输出逻辑门输出信号LGO。

电压评估控制电路9通过将电压评估实现指令信号VDC输出到电压评估电路8来指令电压评估电路8执行电压评估。在接收到电压评估实现指令信号VDC时，电压评估电路8对电源电压PSV进行评估。当逻辑门输出信号LGO处于高电平时，电压评估电路8确定电源电压PSV在期望电压范围内，并且从而确定电源电压PSV匹配期望电压。当逻辑门输出信号LGO处于低电平时，电压评估电路8确定电源电压PSV在期望电压范围外，并且从而确定电源电压PSV不匹配期望电压。当逻辑门输出信号LGO处于高电平时，电压评估电路8通过使用电压评估结果信号VDR来向电压评估控制电路9通知电压评估结果是“通过(PASS)”。另外，当逻辑门输出信号LGO处于低电平时，电压评估电路8使用电压评估结果信号VDR来向电压评估控制电路9通知电压评估结果是“失败(FAIL)”。

(步骤S30)

当在步骤S20中的电压评估结果是“失败”时，该处理返回到步骤S20。当在步骤S20中的电压评估结果是“通过”时，该处理前进至步骤S40。

(步骤S40)

当电压评估结果是“通过”时，电压评估控制电路9更新(递增)评估步骤计数器10的计数值。换言之，评估步骤计数器10基于从电压评估电路8输出的电源电压PSV的评估结果来对评估步骤的数目进行计数。电压评估控制电路9通过将评估步骤数目信号DSN输出到评估电压设置值输出电路7来向评估电压设置值输出电路7通知更新的计数值。

(步骤S42)

评估电压设置值输出电路7基于评估步骤数目信号DSN的值来改变评估电压设置信号DVS。具体地，评估电压设置值输出电路7输出评估电压设置信号DVS，该评估电压设置信号DVS指示与评估步骤数目信号DSN所指示的更新的计数值关联的设置值(期望电压范围的上限电压和下限电压)。比较器评估电压设置电路5基于评估电压设置信号DVS的值来改变电阻分压电路12和13的电阻值。具体地，比较器评估电压设置电路5基于与更新的计数值相关联的设置值来设置电阻分压电路12和13的电阻值。换言之，评估电压设置值输出电路7基于与更新的计数值相关联的设置值来设置比率K1和K2。

(步骤S50)

电压评估控制电路9的等待计数器11测量从在步骤S40中输出指示评估步骤计数器10的更新的计数值的评估步骤数目信号DSN时开始所度过的时间。电压评估控制电路9不向电压评估电路8输出电压评估实现指令信号VDC，直到所度过的时间达到预定的等待时间。通过这样做，电压评估控制电路9确保了在下一个电压评估步骤之前的等待时间。通过该等待时间，确保了用于改变电源电压PSV的时间和用于反映比较器3和4中的对应于更新的计数值的上限电压和下限电压的建立时间。

(步骤S60和S70)

电源电压转换比较电路20A通过与步骤S20中类似的操作来执行电压评估(步骤S60)。当在步骤S60中的电压评估结果是“失败”时，该处理返回到步骤S20，而当在步骤S60中的电压评估结果是“通过”时，该处理前进至步骤S80(步骤S70)。

(步骤S80)

电压评估控制电路9基于评估步骤计数器10的溢出标志来确定评估步骤计数器10的计数值是否是最后一个值。当评估步骤计数器10的计数值是最后一个值时，也就是说，当计数值等于评估步骤数目的上限值时，电压评估控制电路9确定电源电压PSV的转换匹配期望电压转换，并且因此该处理前进至步骤S90。当评估步骤计数器10的计数值不是最后一个值时，该处理前进至步骤S40。

(步骤S90)

电压评估控制电路9输出锁定取消信号LCS，该锁定取消信号LCS指示取消其访问受到保护的电路的锁定(随后进行描述)。响应于锁定取消信号LCS，其访问受到保护的电路(下文中，称为“访问受保护电路”)的锁定被取消，并且设置有访问受保护电路的半导体集成电路改变为测试模式。

注意，尽管在以上说明中评估步骤计数器10是向上计数器，但是可使用向下计数器作为评估步骤计数器10。

图3是示出电源电压转换比较电路20A的操作和电源电压PSV的转换的时序图。用户处理关于与相应的多个电压评估步骤和电压评估步骤之间的等待时间相关联的多个设置值组的信息。注意，每个设置值组包括期望电压范围的上限电压和下限电压。用户使用的电源电压供应装置(未示出)改变电源电压PSV，如图3中所示。电源电压供应装置基于多个设置值组来控制电源电压PSV的电压电平，并且基于触发信号TS的时刻和电压评估步骤之间的等待时间来控制电源电压PSV的转换时刻。在图3中示出的示例中，电压评估步骤的数目是3。这三个电压评估步骤对应于步骤1至3。

在区间T1中，电源电压转换比较电路20A执行步骤S10、S12和S14中的操作。电源电压转换比较电路20A响应于触发信号TS来将评估步骤计数器10的计数值初始化为1，并且基于作为第一个步骤的步骤1的上限电压和下限电压来设置电阻分压电路12和13的电阻值。在该示例中，步骤1的上限电压和下限电压分别是5.0V和4.0V。同时，电源电压供应装置响应于触发信号TS，将电源电压PSV从正常电压5.0V改变成在步骤1的上限电压和下限电压之间的电压(例如，4.5V)。注意，在附图中省略了步骤S14中的等待时间的图示。

在区间T2中，电源电压转换比较电路20A执行步骤S20和S30中的操作。电源电压转换比较电路20A执行步骤1的电压评估，并且确定电源电压PSV在上限电压5.0V和下限电压4.0V之间。同时，电源电压供应装置使电源电压PSV保持在步骤1的上限电压和下限电压之间。

在区间T3中，电源电压转换比较电路20A执行步骤S40、S42和S50中的操作。电压评估控制电路9使评估步骤计数器10的计数值递增到2。比较器评估电压设置电路5改变电阻分压电路12和13的电阻值，并且将其设置为与步骤2的上限电压和下限电压相对应的电阻值。步骤2的上限电压和下限电压分别是3.0V和2.0V。同时，电源电压供应装置将电源电压PSV从步骤1的上限电压和下限电压之间的电压改变为步骤2的上限电压和下限电压之间的电压(例如，2.5V)。步骤S50中的等待时间确保了用于改变电源电压PSV的时间和用于反映比较器3和4中的步骤2的上限电压和下限电压的建立时间。

在区间T4中，电源电压转换比较电路20A执行步骤S60和S70中的操作。电源电压转换比较电路20A执行步骤2的电压评估，并且确定电源电压PSV在上限电压3.0V和下限电压2.0V之间。同时，电源电压供应装置使电源电压PSV保持在步骤2的上限电压和下限电压之间。

在区间T5中，电源电压转换比较电路20A执行步骤S40、S42和S50中的操作。电压评估控制电路9使评估步骤计数器10的计数值递增到3。比较器评估电压设置电路5改变电阻分压电路12和13的电阻值，并且将其设置为与步骤3的上限电压和下限电压相对应的电阻值。步骤3的上限电压和下限电压分别是4.0V和3.0V。同时，电源电压供应装置将电源电压PSV从步骤2的上限电压和下限电压之间的电压改变为步骤3的上限电压和下限电压之间的电压(例如，3.5V)。步骤S50中的等待时间确保了用于改变电源电压PSV的时间和用于反映比较器3和4中的步骤3的上限电压和下限电压的建立时间。

在区间T6中，电源电压转换比较电路20A执行步骤S60、S70、S80和S90中的操作。电源电压转换比较电路20A执行步骤3的电压评估，并且确定电源电压PSV在上限电压4.0V和下限电压3.0V之间。因为步骤3是最后一个步骤，所以电压评估控制电路9输出锁定取消信号LCS。同时，电源电压供应装置使电源电压PSV保持在步骤3的上限电压和下限电压之间。

在区间T7中，电源电压供应装置使电源电压PSV返回为正常电压5.0V。

注意，可以通过基于计算机程序运行的计算机来实现由电压评估控制电路9所执行的用于电源电压转换比较电路20A的控制方法。该控制方法包括：将指示计数值的评估步骤数目信号DSN输出到评估电压设置值输出电路7，将电压评估实现指令信号VDC输出到电压评估电路8，以及基于电压评估结果信号VDR来更新计数值。

注意，比较器评估电压设置电路5生成上限比较电压UCV和下限比较电压LCV作为电源电压PSV的分压。比较器3将上限比较电压UCV与基准电压RV1进行比较。比较器4将下限比较电压LCV与基准电压RV1进行比较。当电压评估电路8接收到电压评估实现指令信号VDC时，电压评估电路8基于比较器3和4所输出的比较器输出信号UCO和LCO来对电源电压PSV进行评估，并且输出指示评估结果的电压评估结果信号VDR。评估电压设置值输出电路7基于与评估步骤数目信号DSN的值相关联的预定设置值，来设置电源电压PSV和上限比较电压UCV之间的比率K1以及电源电压PSV和下限比较电压LCV之间的比率K2。

该控制方法可以包括确保从输出评估步骤数目信号DSN时到输出电压评估实现指令信号VDC时的预定等待时间。该控制方法可以包括：当计数值是最后一个值并且电压评估结果信号VDR指示电源电压PSV在预定的期望电压范围内时，输出指示取消访问受保护电路的锁定的锁定取消信号LCS。

第一实施例的修改示例

接下来，说明第一实施例的修改示例。

参考图4，根据该修改示例的电源电压转换比较电路20A包括电压评估电路8A来代替电压评估电路8。电压评估电路8A在步骤S20中的操作不同于电压评估电路8在步骤S20中的操作。电压评估电路8A在步骤S60中的操作与电压评估电路8在步骤S60中的操作相同。另外，该修改示例中的步骤S30不同于第一实施例中的步骤S30。

说明在步骤S20中执行的电压评估电路8A的操作。当电压评估电路8A接收到电压评估实现指令信号VDC时，电压评估电路8A评估电源电压PSV。当逻辑门输出信号LGO处于高电平时，电压评估电路8A通过使用电压评估结果信号VDR来向电压评估控制电路9通知电压评估结果是“通过”。当逻辑门输出信号LGO处于低电平时，电压评估电路8A在操作时钟的每个周期中执行电压评估，并且从而重复地执行电压评估。如果即使在电压评估重复预定次数之后，逻辑门输出信号LGO还没有变成高电平，则电压评估电路8A通过使用电压评估结果信号VDR来向电压评估控制电路9通知电压评估结果是“失败”。

以更具体的方式说明电源电压转换比较电路20A。电压评估电路8A通过评估步骤数目信号DSN来获取评估步骤计数器10的计数值。当电压评估电路8A在评估步骤计数器10具有初始值时接收到电压评估实现指令信号VDC时，电压评估电路8A重复进行电压评估，直到电压评估电路8A检测到高电平的逻辑门输出信号LGO或者电压评估的数目达到预定数目。

电压评估电路8A包括以降序方式对电压评估的数目进行计数的向下计数器17。电压评估电路8A重复进行电压评估，直到向下计数器17的计数值变成0。当电压评估电路8A接收到电压评估实现指令信号VDC时，电压评估电路8A初始化向下计数器17。例如，当电压评估要重复十次时，向下计数器17被初始化成10。替代地，在电压评估开始之前，CPU(未示出)可以在向下计数器17中设置任意值。

当电压评估控制电路9在评估步骤计数器10具有初始值时接收到指示电压评估结果是“故障”的电压评估结果信号VDR(步骤S30中的“故障”)时，该处理返回到图2中的开始(触发信号TS等待状态)。注意，可以通过使用向上计数器代替向下计数器17来对电压评估的数目进行计数。步骤S20中的电压评估电路8A所执行的电压评估的数目不必限于任何具体数目。

第二实施例

图5是根据第二实施例的电源电压转换比较电路20B的电路配置图。电源电压转换比较电路20B与电源电压转换比较电路20A的不同之处在于，电源电压转换比较电路20B包括转换数目等待时间设置电路14和期望电压设置电路15作为附加的组件。另外，电源电压转换比较电路20B包括评估电压设置值输出电路7B来替代电源电压转换比较电路20A的评估电压设置值输出电路7，并且包括电压评估控制电路9B来替代电路20A的电压评估控制电路9。电压评估控制电路9B包括评估步骤计数器10和等待计数器11B。转换数目等待时间设置电路14基于评估步骤数目信号DSN来将转换数目等待时间设置信号TWS输出到电压评估控制电路9B。期望电压设置电路15基于评估步骤数目DSN来将期望电压设置信号EVS输出到评估电压设置值输出电路7B。

图6是转换数目等待时间设置电路14所保持的表。转换数目等待时间设置电路14保持与评估步骤数目信号DSN的值相关联的等待计数值。转换数目等待时间设置电路14可以改变所保保持的等待计数值。转换数目等待时间设置电路14需要保持至少评估步骤数目(电压转换数目)和等待时间。例如，转换数目等待时间设置电路14可以将等待计数值存储在非易失性存储器中。等待计数值是用于期望电压转换的设置值。

图7是期望电压设置电路15所保持的表。期望电压设置电路15保持与评估步骤数目信号DSN的值相关联的上限电压和下限电压的值。期望电压设置电路15可以改变其中所保持的上限电压和下限电压的值。期望电压设置电路15需要保持至少期望电压范围。例如，期望电压设置电路15可以将上限电压和下限电压的值存储在非易失性存储器中。上限电压和下限电压的值是用于期望电压转换的设置值。

图6和图7示出了在可以在从1至7的范围中任意设置评估步骤的数目(电压转换的数目)的情况的表的示例性结构。图6和图7中的表中的值是在评估步骤的数目(电压转换的数目)是3的情况下的示例性值。

在开始电源电压转换比较之前，用户设置在转换数目等待时间设置电路14中评估步骤的数目和评估步骤之间的等待时间，并且在期望电压设置电路15中设置用于各个评估步骤的期望电压范围。具体地，当评估步骤的数目被设置成3时，用于针对转换数目等待时间设置电路14来将比0大的值设置为与用于评估步骤数目信号DSN的值1-3相对应的等待计数值，并且将0设置为与用于评估步骤数目信号DSN的值4-7相对应的等待计数值。大于0的等待计数值对应于等待时间的长度。用户设置与评估步骤数目信号DSN的值相对应的上限电压和下限电压的值。

接下来，参考图8说明电源电压转换比较电路20B的操作。当电压评估控制电路9B接收到指示电源电压转换比较的开始的触发信号TS时，该处理前进至步骤S10。

(步骤S10)

电压评估控制电路9B将评估步骤计数器10的计数值初始化为1，并且将评估步骤数目信号DSN输出到评估电压设置值输出电路7B、转换数目等待时间设置电路14和期望电压设置电路15，并且从而对其传送评估步骤计数器10的计数值。转换数目等待时间设置电路14将转换数目等待时间设置信号TWS输出到电压评估控制电路9B，并且从而向电压评估控制电路9B传送与评估步骤数目信号DSN的值相对应的等待计数值。期望电压设置电路15将期望电压设置信号EVS输出到评估电压设置值输出电路7B，并且从而将与评估步骤数目信号DSN的值相对应的上限电压和下限电压的值传送到评估电压设置值输出电路7B。

(步骤S12)

评估电压设置值输出电路7B将评估电压设置信号DVS输出到比较器评估电压设置电路5，并且从而将与评估步骤数目信号DSN的值相对应的上限电压和下限电压的值传送到比较器评估电压设置电路5。比较器评估电压设置电路5基于评估电压设置信号DVS来设置电阻分压电路12和13的电阻值，并且从而设置比率K1和K2。

(步骤S14)

电压评估控制电路9B的等待计数器11B对时钟进行计数直至在步骤S10中从转换数目等待时间设置电路14传送的等待计数值，并且从而确保等待时间。电压评估控制电路9B不向电压评估电路8输出用于指示实现电压评估的电压评估实现指令信号VDC，直到已经度过了等待时间。

(步骤S20和S30)

根据该实施例的步骤S20与根据第一实施例的步骤S20相同。然而，在该实施例中，用电压评估控制电路9B来替代第一实施例的电压评估控制电路9。根据该实施例的步骤S30与根据第一实施例的步骤S30相同。

(步骤S40)

当电压评估结果是“通过”时，电压评估控制电路9B更新(递增)评估步骤计数器10的计数值。电压评估控制电路9B将评估步骤数目信号DSN输出到评估电压设置值输出电路7B、转换数目等待时间设置电路14和期望电压设置电路15，并且从而对其传送评估步骤计数器10的计数值。转换数目等待时间设置电路14将转换数目等待时间设置信号TWS输出到电压评估控制电路9B，并且从而向电压评估控制电路9B传送与评估步骤数目信号DSN的值对应的等待计数值。期望电压设置电路15将期望电压设置信号EVS传送到评估电压设置值输出电路7B，并且从而将与评估步骤数目信号DSN的值相对应的上限电压和下限电压的值传送到评估电压设置值输出电路7B。

(步骤S42)

评估电压设置值输出电路7B基于在步骤S40中从期望电压设置电路15传送的上限电压和下限电压的值来改变评估电压设置信号DVS。具体地，评估电压设置值输出电路7B输出评估电压设置信号DVS，该评估电压设置信号DVS指示在步骤S40中从期望电压设置电路15传送的上限电压和下限电压的值。比较器评估电压设置电路5基于评估电压设置信号DVS来改变电阻分压电路12和13的电阻值，并且从而改变比率K1和K2。

(步骤S44)

当在步骤S40中从转换数目等待时间设置电路14传送到电压评估控制电路9B的等待计数值大于0时，该处理前进至步骤S50。当在步骤S40中从转换数目等待时间设置电路14传送到电压评估控制电路9B的等待计数值是0时，电压评估控制电路9B确定电源电压PSV的转换匹配期望电压转换，并且因此该处理前进至步骤S90。

(步骤S50)

电压评估控制电路9B的等待计数器11B对时钟进行计数直至在步骤S40中从转换数目等待时间设置电路14传送的等待计数值，并且从而确保等待时间。电压评估控制电路9B不向电压评估电路8输出用于指示实现电压评估的电压评估实现指令信号VDC，直到已经度过了等待时间。

(步骤S60和S70)

电源电压转换比较电路20B通过与步骤S20中类似的操作来执行电压评估(步骤S60)。当在步骤S60中电压评估结果是“失败”时，该处理返回到步骤S10，而当在步骤S60中电压评估结果是“通过”时，该处理返回到步骤S40(步骤S70)。

(步骤S90)

电压评估控制电路9B输出锁定取消信号LCS，该锁定取消信号LCS指示取消访问受保护电路的锁定。

根据该实施例，电压评估控制电路9B基于转换数目等待时间设置电路14所保持并且可以改变改变的等待计数值，来确定电压评估电路8对电源电压PSV进行评估的时刻。结果，用户可以改变并且任意地设置评估步骤之间的等待时间。

根据该实施例，电压评估控制电路9B确定评估电压设置值输出电路7B基于转换数目等待时间设置电路14所保持并且可以改变的等待计数值来改变在电源电压PSV和上限比较电压UCV之间的比率K1以及在电源电压PSV和下限比较电压LCV之间的比率K2的次数。结果，用户可以改变和任意地设置重复评估步骤的次数。

根据该实施例，评估电压设置值输出电路7B基于期望电压设置电路15所保持并且可以改变的上限电压和下限电压的值，来设置在电源电压PSV和上限比较电压UCV之间的比率K1以及在电源电压PSV和下限比较电压LCV之间的比率K2。结果，用户可以改变和任意地设置各个评估步骤中的期望电压。

如上所述，能够改变和任意地设置电源电压转换比较电路20B中的期望电压转换。因此，即使是相同类型的半导体产品，也能够针对每个独立的半导体产品设置不同的期望电压转换。结果，用户可以对使用与他/她的半导体产品相同类型的半导体产品的其他用户隐藏他/她的半导体产品的期望电压转换。因此，能够防止外人非法地生成锁定取消信号LCS。

第三实施例

图9是根据第三实施例的电源电压转换比较电路20C的电路配置图。电源电压转换比较电路20C的配置与电源电压转换比较电路20B的不同之处在于以下几点。电源电压转换比较电路20C包括比较器3C来替代电源电压转换比较电路20B的比较器3和4，包括比较器评估电压设置电路5C来替代电路20B的比较器评估电压设置电路5，并且不包括电路20B的配备有反相器的与门6。另外，电源电压转换比较电路20C包括评估电压设置值输出电路7C来替代电路20B的评估电压设置值输出电路7B，并且包括电压评估电路8C来替代电路20B的电压评估电路8。BGR电路2将基准电压RV1输出到比较器3C的+输入端子。

比较器评估电压设置电路5C包括电阻分压电路12C。电阻分压电路12C从电源电压PSV生成比较电压CV，并且将所生成的比较电压CV输出到比较器3C的-输入端子。比较电压CV是电源电压PSV的分压。

比较器评估电压设置电路5C基于评估电压设置信号DVS来设置在电源电压PSV和比较电压CV之间的比率K。注意，评估电压设置信号DVS根据情况来指示期望电压范围的上限电压或下限电压。当评估电压设置信号DVS指示上限电压时，比较器评估电压设置电路5C通过设置电阻分压电路12C的电阻值来设置比率K，使得当电源电压PSV匹配上限电压时，比较电压CV匹配基准电压RV1。当评估电压设置信号DVS指示下限电压时，比较器评估电压设置电路5C通过设置电阻分压电路12C的电阻值来设置比率K，使得当电源电压PSV匹配下限电压时，比较电压CV匹配基准电压RV1。当评估电压设置信号DVS所指示的值改变时，比较器评估电压设置电路5C改变比率K，使得比率K符合新的值。

比较器3C根据情况来执行电压上限比较或电压下限比较。比较器3C将输入到+输入端子的基准电压RV1与输入到-输入端子的比较电压CV进行比较，并且将比较器输出信号CO输出到电压评估电路8C，该比较器输出信号CO是指示比较结果的数字信号。当比较电压CV低于基准电压RV1时，比较器输出信号CO处于低电平。另外，当比较电压CV高于基准电压RV1时，比较器输出信号CO处于高电平。换言之，当电源电压PSV低于评估电压设置信号DVS所指示的电压时，比较器输出信号CO处于低电平，而当电源电压PSV高于评估电压设置信号DVS所指示的电压时，比较器输出信号CO处于高电平。

电压评估电路8C包括等待计数器18。电压评估电路8C将上限/下限选择器信号ULS输出到评估电压设置值输出电路7C。上限/下限选择器信号ULS具有指示上限电压设置模式的值(例如，高电平)或指示下限电压设置模式的值(例如，低电平)。当电压评估电路8C从电压评估控制电路9B接收到电压评估实现指令信号VDC时，电压评估电路8C确定电源电压PSV是否在期望电压范围内，并且将指示评估结果的电压评估结果信号VDR输出到电压评估控制电路9B。

当上限/下限选择器信号ULS具有指示上限电压设置模式的值时，电压评估电路8C基于比较器输出信号CO来确定电源电压PSV是否低于期望电压范围的上限电压。当上限/下限选择器信号ULS具有指示下限电压设置模式的值时，电压评估电路8C基于比较器输出信号CO来确定电源电压PSV是否高于期望电压范围的下限电压。在电源电压PSV低于上限电压并且高于下限电压的情况下，电压评估电路8C确定电源电压PSV在期望电压范围内。在其他情况下，电压评估电路8C确定电源电压PSV不在期望电压范围内。电压评估电路8C在改变上限/下限选择器信号ULS之后使用WAIT计数器18来确保预定的等待时间，并且然后基于比较器输出信号CO来评估电源电压PSV。

该实施例的电压评估控制电路9B、转换数目等待时间设置电路14和期望电压设置电路15的配置和操作与第二实施例中的相同。

当上限/下限选择器信号ULS具有指示上限电压设置模式的值时，评估电压设置值输出电路7C输出评估电压设置信号DVS，并且从而向比较器评估电压设置电路5C通知与评估步骤数目信号DSN的值相对应的上限电压。当上限/下限选择器信号ULS具有指示下限电压设置模式的值时，评估电压设置值输出电路7C输出评估电压设置信号DVS，并且从而向比较器评估电压设置电路5C通知与评估步骤数目信号DSN的值对应的下限电压。注意，上限电压和下限电压是通过期望电压设置信号EVS从期望电压设置电路15传送的上限电压和下限电压。

因此，评估电压设置值输出电路7C基于上限/下限选择器信号ULS来在上限电压设置模式和下限电压设置模式之间改变电压设置模式。在上限电压设置模式中，评估电压设置值输出电路7C基于期望电压范围的上限电压来设置在电源电压PSV和比较电压CV之间的比率K。在下限电压设置模式中，评估电压设置值输出电路7C基于期望电压范围的下限电压来设置在电源电压PSV和比较电压CV之间的比率K。

图10是示出电压评估电路8C的操作的流程图。参考图10来说明电压评估电路8C的操作。

(步骤S100)

电压评估电路8C等待电压评估实现指令信号VDC的输入。当电压评估电路8C接收到电压评估实现指令信号VDC时，该处理前进至步骤S102。

(步骤S102)

电压评估电路8C将上限/下限选择器信号ULS的电平从低电平改变为高电平。低电平指示下限电压设置模式，并且高电平指示上限电压设置模式。

(步骤S104)

电压评估电路8C的等待计数器18测量从在步骤S102中改变上限/下限选择器信号ULS时开始所度过的时间。例如，等待计数器18通过对时钟进行计数来测量所度过的时间。电压评估电路8C不基于比较器输出信号CO来确定电源电压PSV是否低于上限电压，直到所度过的时间达到预定的等待时间。以该方式，电压评估电路8C确保用于反映比较器3C中用作设置值的上限电压的等待时间。

(步骤S106)

电压评估电路8C基于比较器输出信号CO来确定电源电压PSV是否低于上限电压。当比较器输出信号CO处于低电平时，电压评估电路8C确定电源电压PSV低于上限电压。注意，因为电压评估电路8C是改变上限/下限选择器信号ULS的电路，所以电压评估电路8C识别比较器3C正在执行上限电压比较和下限电压比较中的哪一个。

(步骤S108、S110和S112)

电压评估电路8C将上限/下限选择器信号ULS的电平从高电平改变为低电平(步骤S108)。电压评估电路8C的等待计数器18测量从在步骤S108中改变上限/下限选择器信号ULS时开始所度过的时间。电压评估电路8C不基于比较器输出信号CO来确定电源电压PSV是否高于下限电压，直到所度过的时间达到预定的等待时间。以该方式，电压评估电路8C确保用于反映比较器3C中用作设置值的下限电压的等待时间(步骤S110)。电压评估电路8C基于比较器输出信号CO来确定电源电压PSV是否高于下限电压(步骤S112)。当比较器输出信号CO处于高电平时，电压评估电路8C确定电源电压PSV高于下限电压。

(步骤S114)

在电源电压PSV在步骤S106中低于上限电压并且在步骤S112中高于下限电压的情况下，电压评估电路8C确定电源电压PSV在期望电压范围内。在其他情况下，电压评估电路8C确定电源电压PSV不在期望电压范围内。当电压评估电路8C确定电源电压PSV在期望电压范围内时，电压评估电路8C通过使用电压评估结果信号VDR来向电压评估控制电路9B通知电压评估结果是“通过”。另外，当电压评估电路8C确定电源电压PSV不在期望电压范围内时，电压评估电路8C使用电压评估结果信号VDR来向电压评估控制电路9B通知电压评估结果是“失败”。

图11是示出电源电压转换比较电路20C的操作和电源电压PSV的转换的时序图。用户处理关于与相应的多个电压评估步骤、电压评估步骤之间的等待时间(步骤S14和S50中的等待时间)和电压评估步骤内的等待时间(步骤S104和S110中的等待时间)相关联的多个设置值组的信息。注意，各个设置值组包括期望电压范围的上限电压和下限电压。用户使用的电源电压供应装置(未示出)改变电源电压PSV，如图11中所示。电源电压供应装置基于多个设置值组来控制电源电压PSV的电压电平，并且基于触发信号TS的时刻、电压评估步骤之间的等待时间和电压评估步骤内的等待时间来控制电源电压PSV的转换时刻。

在图11中示出的示例中，电压评估步骤的数目是3。这三个电压评估步骤对应于步骤1至3。步骤1包括上限电压评估步骤1-1和下限电压评估步骤1-2。步骤2包括上限电压评估步骤2-1和下限电压评估步骤2-2。步骤3包括上限电压评估步骤3-1和下限电压评估步骤3-2。

在区间T1中，当电压评估控制电路9B接收到指示电源电压转换比较的开始的触发信号TS时，电压评估控制电路9B将评估步骤计数器10的计数值初始化为1，并且将评估步骤数目信号DSN输出到评估电压设置值输出电路7C、转换数目等待时间设置电路14和期望电压设置电路15，并且从而对其传送评估步骤计数器10的计数值(＝1)。转换数目等待时间设置电路14将转换数目等待时间设置信号TWS输出到电压评估控制电路9B，并且从而将与评估步骤数目信号DSN的值(＝1)相对应的等待计数值(＝3)传送到电压评估控制电路9B。期望电压设置电路15将期望电压设置信号EVS输出到评估电压设置值输出电路7C，并且从而将与评估步骤数目信号DSN的值(＝1)相对应的上限电压和下限电压的值(＝5.0V和4.0V)传送到评估电压设置值输出电路7C。电压评估控制电路9B的等待计数器11B对时钟进行计数直至从转换数目等待时间设置电路14传送的等待计数值(＝3)，并且从而确保等待时间。同时，电源电压供应装置响应于触发信号TS来将电源电压PVS从正常电压5.0V改变为在步骤1的上限电压和下限电压之间的电压(例如，4.5V)。

在区间T2-1中，电源电压转换比较电路20C执行上限电压评估步骤1-1。具体地，电压评估控制电路9B通过将电压评估实现指令信号VDC输出到电压评估电路8C来指令电压评估电路8C执行电压评估。在接收到电压评估实现指令信号VDC(步骤S100中的是)时，电压评估电路8C将上限/下限选择器信号ULS的电平从低电平改变为高电平(步骤S102)。因为上限/下限选择器信号ULS处于高电平，所以评估电压设置值输出电路7C将评估电压设置信号DVS输出到比较器评估电压设置电路5C，并且从而将与评估步骤数目信号DSN的值(＝1)相对应的上限电压(＝5.0V)传送到比较器评估电压设置电路5C。比较器评估电压设置电路5C基于评估电压设置信号DVS来设置电阻分压电路12C的电阻值，并且从而设置比率K。电阻分压电路12C从电源电压PSV生成比较电压CV。比较器3C将比较电压CV与基准电压RV1进行比较，并且输出指示比较结果的比较器输出信号CO。电压评估电路8C确保等待时间(步骤S104)，并且然后基于比较器输出信号CO来确定电源电压PSV低于上限电压5.0V(步骤S106)。

在区间T2-2中，电源电压转换比较电路20C执行下限电压评估步骤1-2。具体地，电压评估电路8C将上限/下限选择器信号ULS的电平从高电平改变为低电平(步骤S108)。因为上限/下限选择器信号ULS处于低电平，所以评估电压设置值输出电路7C将评估电压设置信号DVS输出到比较器评估电压设置电路5C，并且从而将与评估步骤数目信号DSN的值(＝1)相对应的下限电压(＝4.0V)传送到比较器评估电压设置电路5C。比较器评估电压设置电路5C基于评估电压设置信号DVS来设置电阻分压电路12C的电阻值，并且从而设置比率K。电阻分压电路12C从电源电压PSV生成比较电压CV。比较器3C将比较电压CV与基准电压RV1进行比较，并且输出指示比较结果的比较器输出信号CO。电压评估电路8C确保等待时间(步骤S110)，并且然后基于比较器输出信号CO来确定电源电压PSV高于下限电压4.0V(步骤S112)。

因为电源电压PSV低于上限电压5.0V并且高于下限电压4.0V，所以电压评估电路8C确定电源电压PSV在期望电压范围内，并且通过使用电压评估结果信号VDR来向电压评估控制电路9B通知电压评估结果是“通过”(步骤S114)。同时，在区间T2-1和T2-2中，电源电压供应设备将电源电压PSV保持在步骤1的上限电压和下限电压之间。

在区间T3中，电压评估控制电路9B使评估步骤计数器10的计数值递增到2，并且将评估步骤数目信号DSN输出到评估电压设置值输出电路7C、转换数目等待时间设置电路14和期望电压设置电路15，并且从而对其传送评估步骤计数器10的计数值(＝2)。转换数目等待时间设置电路14将转换数目等待时间设置信号TWS输出到电压评估控制电路9B，并且从而向电压评估控制电路9B传送与评估步骤数目信号DSN的值(＝2)相对应的等待计数值(＝10)。期望电压设置电路15将期望电压设置信号EVS输出到评估电压设置值输出电路7C，并且从而向评估电压设置值输出电路7C传送与评估步骤数目信号DSN的值(＝2)相对应的上限电压和下限电压的值(＝3.0V和2.0V)。电压评估控制电路9B的等待计数器11B对时钟进行计数直至从转换数目等待时间设置电路14传送的等待计数值(＝10)，并且从而确保等待时间。同时，电源电压供应装置将电源电压PSV从在步骤1的上限电压和下限电压之间的电压改变为在步骤2的上限电压和下限电压之间的电压(例如，2.5V)。

在区间T4-1中，电源电压转换比较电路20C执行上限电压评估步骤2-1。在区间T4-1中执行的电源电压转换比较电路20C的操作与在区间T2-1中执行的电源电压转换比较电路20C的操作类似。然而，评估步骤数目信号DSN的值是2，并且上限电压是3.0V。

在区间T4-2中，电源电压转换比较电路20C执行下限电压评估步骤2-2。在区间T4-2中执行的电源电压转换比较电路20C的操作与在区间T2-2中的电源电压转换比较电路20C的操作类似。然而，评估步骤数目信号DSN的值是2并且下限电压是2.0V。

因为电源电压PSV低于上限电压3.0V并且高于下限电压2.0V，所以电压评估电路8C确定电源电压PSV在期望电压范围内，并且通过使用电压评估结果信号VDR来向电压评估控制电路9B通知电压评估结果是“通过”(步骤S114)。同时，在区间T4-1和T4-2中，电源电压供应装置使电源电压PSV保持在步骤2的上限电压和下限电压之间。

在区间T5中执行的电源电压转换比较电路20C的操作与在区间T3中执行的电源电压转换比较电路20C的操作类似。然而，电压评估控制电路9B使评估步骤计数器10的计数值递增到3。评估步骤数目信号DSN的值是3并且等待计数值是15。另外，上限电压是4.0V并且下限电压是3.0V。同时，电源电压供应装置将电源电压PSV从在步骤2的上限电压和下限电压之间的电压改变为在步骤3的上限电压和下限电压之间的电压(例如，3.5V)。

在区间T6-1中，电源电压转换比较电路20C执行上限电压评估步骤3-1。在区间T6-1中执行的电源电压转换比较电路20C的操作与在区间T2-1中执行的电源电压转换比较电路20C的操作类似。然而，评估步骤数目信号DSN的值是3并且上限电压是4.0V。

在区间T6-2中，电源电压转换比较电路20C执行下限电压评估步骤3-2。在区间T6-2中执行的电源电压转换比较电路20C的操作与在区间T2-2中的电源电压转换比较电路20C的操作类似。然而，评估步骤数目信号DSN的值是3并且下限电压是3.0V。

因为电源电压PSV低于上限电压4.0V并且高于下限电压3.0V，所以电压评估电路8C确定电源电压PSV在期望电压范围内，并且通过使用电压评估结果信号VDR来向电压评估控制电路9B通知电压评估结果是“通过”(步骤S114)。同时，在区间T6-1和T6-2中，电源电压供应装置使电源电压PSV保持在步骤3的上限电压和下限电压之间。

在区间T7中，电压评估控制电路9B使评估步骤计数器10的计数值递增到4，并且将评估步骤数目信号DSN输出到评估电压设置值输出电路7C、转换数目等待时间设置电路14和期望电压设置电路15，并且从而对其传送评估步骤计数器10的计数值(＝4)。转换数目等待时间设置电路14将转换数目等待时间设置信号TWS输出到电压评估控制电路9B，并且从而向电压评估控制电路9B传送与评估步骤数目信号DSN的值(＝4)相对应的等待计数值(＝0)。期望电压设置电路15将期望电压设置信号EVS输出到评估电压设置值输出电路7C，并且从而向评估电压设置值输出电路7C传送与评估步骤数目信号DSN的值(＝4)相对应的上限电压和下限电压的值(＝5.0V和4.0V)。因为从转换数目等待时间设置电路14传送的等待计数值是0，所以电压评估控制电路9B确定电源电压PSV的转换匹配期望电压转换并且输出锁定取消信号LCS。同时，电源电压供应装置使电源电压PSV返回为正常电压5.0V。

根据该实施例，比较器的数目可以从2减小到1，因此使得能够减小电源电压转换比较电路20C的电路尺寸。这是因为，通过使电压设置模式在上限电压设置模式和下限电压设置模式之间改变，能够基于比较器3C的输出来确定电源电压PSV是否在期望电压范围内，在上限电压设置模式中，基于上限电压来设置在输入到比较器3C的比较电压DV和电源电压CV之间的比率K，在下限电压设置模式中，基于下限电压来设置比率K。

注意，在步骤S106中，当电源电压PSV高于上限电压时(当比较器输出信号CO处于高电平时)，电压评估电路8C可以重复对电源电压PSV是否低于上限电压的确定。另外，上限电压评估和下限电压评估中的任何一个可在其他电压评估之前被执行。换言之，可以在执行步骤S102至S106之后执行步骤S108至S112。替代地，可以在执行步骤S108至S112之后执行步骤S102至S106。另外，电源电压转换比较电路20C可以被配置为使得不使用转换数目等待时间设置电路14和期望电压设置电路15。

第四实施例

图12是根据第四实施例的电源电压转换比较电路20D的电路配置图。电源电压转换比较电路20D的配置与电源电压转换比较电路20A的配置的不同之处在于，比较器评估电压设置电路被设置在电源电压转换比较电路20D中的基准电压侧。另外，电源电压转换比较电路20D不包括BGR电路2，而是包括基准电压输出电路19。另外，电源电压转换比较电路20D包括比较器评估电压设置电路5D来替代电路20A中所包括的比较器评估电压设置电路5，并且包括比较器3D和4D来替代电路20A中所包括的比较器3和4。

比较器评估电压设置电路5D生成上限电压ULV和下限电压LLV作为基准电压RV2的分压。比较器3D将上限电压ULV与电源电压PSV进行比较。比较器4D将下限电压LLV与电源电压PSV进行比较。电压评估电路8基于在电源电压PSV和上限电压ULV之间的比较结果以及在电源电压PSV和下限电压LLV之间的比较结果来评估电源电压PSV。评估电压设置值输出电路7改变在基准电压RV2和上限电压ULV之间的比率K3以及在基准电压RV2和下限电压LLV之间的比率K4。

根据该实施例，能够增加与电源电压PSV作比较的期望电压电平的数目，而不增加比较器的数目。这是因为，在基准电压RV2和上限电压ULV之间的比率K3以及在基准电压RV2和下限电压LLV之间的比率K4是基于在电源电压PSV和上限电压ULV之间的比较结果和在电源电压PSV和下限电压LLV之间的比较结果来改变的。因此，能够在最小化电源电压转换比较电路20D的电路尺寸的增加程的同时，降低在电源电压PSV的转换和期望电压转换之间的意外匹配的可能性。

接下来，将详细说明电源电压转换比较电路20D的配置。

受监视的电源1将电源电压PSV输出到比较器3D和4D的-输入端子。基准电压输出电路19将基准电压RV2输出到比较器评估电压设置电路5D。基准电压输出电路19使基准电压RV2保持在预定的固定电压。基准电压RV2优选地高于电源电压PSV的正常电压。比较器评估电压设置电路5D包括电阻分压电路12D和13D。电阻分压电路12D从基准电压RV2生成上限电压ULV，并且将上限电压ULV输出到比较器3的+输入端子。电阻分压电路13D从基准电压RV2生成下限电压LLV，并且将下限电压LLV输出到比较器4D的+输入端子。上限电压ULV和下限电压LLV是基准电压RV2的分压。

比较器评估电压设置电路5D基于评估电压设置信号DVS来同时设置在基准电压RV2和上限电压ULV之间的比率K3以及在基准电压RV2和下限电压LLV之间的比率K4。注意，评估电压设置信号DVS指示期望电压范围的上限电压和下限电压。比较器评估电压设置电路5D设置电阻分压电路12D的电阻值，并且从而设置比率K3，使得上限电压ULV匹配评估电压设置信号DVS所指示的上限电压。比较器评估电压设置电路5D设置电阻分压电路13D的电阻值，并且从而设置比率K4，使得下限电压LLV匹配评估电压设置信号DVS所指示的下限电压。当评估电压设置信号DVS所指示的上限电压和下限电压改变时，比较器评估电压设置电路5改变K3和K4，使得其符合新的上限电压和下限电压。

比较器3D执行电压上限比较。比较器3D将输入到+输入端子的上限电压ULV与输入到-输入端子的电源电压PSV进行比较，并且将作为指示比较结果的数字信号的比较器输出信号UCO输出到配备有反相器的与门6的反相器侧输入端子。当电源电压PSV低于上限电压ULV时，比较器输出信号UCO处于低电平。另外，当电源电压PSV高于上限电压ULV时，比较器输出信号UCO处于高电平。换言之，当电源电压PSV低于评估电压设置信号DVS所指示的上限电压时，比较器输出信号UCO处于低电平，而当电源电压PSV高于评估电压设置信号DVS所指示的上限电压时，比较器输出信号UCO处于高电平。

比较器4D执行电压下限比较。比较器4D将输入到+输入端子的下限电压LLV与输入到-输入端子的电源电压PSV进行比较，并且将作为指示比较结果的数字信号的比较器输出信号LCO输出到配备有反相器的与门6的其他输入端子。当电源电压PSV低于下限电压LLV时，比较器输出信号LCO处于低电平。另外，当电源电压PSV高于下限电压LLV时，比较器输出信号LCO处于高电平。换言之，当电源电压PSV低于评估电压设置信号DVS所指示的下限电压时，比较器输出信号LCO处于低电平，而当电源电压PSV高于评估电压设置信号DVS所指示的下限电压时，比较器输出信号LCO处于高电平。

配备有反相器的与门6、电压评估电路8、评估电压设置值输出电路7和电压评估控制电路9的配置和操作与第一实施例中的那些类似。

电源电压转换比较电路20D在改变在基准电压RV2和上限电压ULV之间的比率K3以及在基准电压RV2和下限电压LLV之间的比率K4的同时重复评估步骤，并且从而确定电源电压PSV的转换是否匹配期望电压转换。评估步骤包括：从基准电压RV2生成上限电压ULV和下限电压LLV，将电源电压PSV与上限电压ULV进行比较，将电源电压PSV与下限电压LLV进行比较，以及基于比较结果来确定电源电压PSV是否匹配预定的期望电压。当电源电压PSV匹配预定的期望电压时，电源电压转换比较电路20D执行下一个评估步骤。

注意，可以通过基于计算机程序运行的计算机来实现由电压评估控制电路9执行的用于电源电压转换比较电路20D的控制方法。该控制方法包括：将指示计数值的评估步骤数目信号DSN输出到评估电压设置值输出电路7，将电压评估实现指令信号VDC输出到电压评估电路8，以及基于电压评估结果信号VDR来更新计数值。

注意，比较器评估电压设置电路5D生成上限电压ULV和下限电压LLV作为基准电压RV2的分压。比较器3D将上限电压ULV与电源电压PSV进行比较。比较器4D将下限电压LLV与电源电压PSV进行比较。当电压评估电路8接收到电压评估实现指令信号VDC时，电压评估电路8基于从比较器3D和4D输出的比较器输出信号UCO和LCO来评估电源电压PSV，并且输出指示评估结果的电压评估结果信号VDR。评估电压设置值输出电路7基于与评估步骤数目信号DSN的值相关联的预定设置值，来设置在基准电压RV2和上限电压ULV之间的比率K3以及在基准电压RV2和下限电压LLV之间的比率K4。

该实施例可以与第二实施例组合或者与第三实施例组合。

第五实施例

图13是根据第五实施例的半导体集成电路50的示意性配置图。半导体集成电路50包括电源电压转换比较电路20、锁定控制电路30、其访问受到保护的电路40(下文中，称为“访问受保护电路40”)。电源电压转换比较电路20可以是电源电压转换比较电路20A至20D中的任何一个。电源电压转换比较电路20确定电源电压PSV的转换是否匹配预定的期望电压转换。然后，当电源电压PSV的转换匹配预定的期望电压转换时，电源电压转换比较电路20将锁定取消信号LCS输出到锁定控制电路30。锁定控制电路30基于锁定取消信号LCS来取消访问受保护电路40的锁定。

根据该实施例，能够基于电源电压PSV的转换来取消访问受保护电路40的锁定。

另外，上述程序可以被存储在各种类型的非瞬时计算机可读介质中，并且从而被供应到计算机。非瞬时计算机可读介质包括各种类型的有形存储介质。非瞬时计算机可读介质的示例包括磁记录介质(诸如，软盘、磁带和硬盘驱动器)、磁-光记录介质(诸如，磁-光盘)、CD-ROM(只读存储器)、CD-R和CD-R/W、以及半导体存储器(诸如，掩蔽型ROM、PROM(可编程ROM)、EPROM(可擦除PROM)、闪存ROM和RAM(随机存取存储器))。另外，可以使用各种类型的瞬时计算机可读介质来将程序供应到计算机。瞬时计算机可读介质的示例包括电信号、光信号和电磁波。瞬时计算机可读介质可以用于通过诸如电线和光纤的有线通信路径或无线通信路径来将程序供应到计算机。

以上已经基于实施例以特定方式说明了本发明人发明的本发明。然而，本发明不限于上述实施例，并且毫无疑问，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以进行各种修改。

另外，以下描述了实施例中的上述内容的一部分。

(1)一种电源电压转换比较方法，该方法包括：在改变在电源电压和基准电压中的一个电压的分压和一个电压之间的比率的同时重复评估步骤，并且从而确定电源电压转换是否匹配期望电压转换。该评估步骤包括从一个电压生成分压，将电源电压和基准电压中的另一个与分压进行比较，以及基于在另一个电压和分压之间的比较结果来确定电源电压是否匹配期望电压。电源电压转换比较方法包括：当确定了电源电压匹配期望电压时执行下一个评估步骤。

(2)在项(1)中描述的电源电压转换比较方法，进一步包括任意地设置期望电压转换。

(3)在项(1)中描述的电源电压转换比较方法，进一步包括任意地设置评估步骤之间的等待时间。

(4)在项(1)中描述的电源电压转换比较方法，进一步包括任意地设置重复评估步骤的次数。

(5)在项(1)中描述的电源电压转换比较方法，进一步包括任意地设置各个评估步骤中的期望电压。

(6)一种使得计算机执行用于电源电压转换比较电路的控制方法的程序。该电源电压转换比较电路包括比较器评估电压设置电路、比较器、电压评估电路和评估电压设置值输出电路。比较器评估电压设置电路生成电源电压和基准电压中的一个的分压。比较器将电源电压和基准电压中的另一个与分压进行比较。当电压评估电路接收到电压评估实现指令信号时，电压评估电路基于比较器的输出来评估电源电压，并且输出指示电源电压的评估结果的电压评估结果信号。评估电压设置值输出电路基于与评估步骤数目信号的值相关联的预定设置值来设置在一个电压和分压之间的比率。控制方法包括将指示计数值的评估步骤数目信号输出到评估电压设置值输出电路，将电压评估实现指令信号输出到电压评估电路，以及基于电压评估结果信号来更新计数值。

(7)在项(6)中描述的程序中，控制方法进一步包括确保从输出评估步骤数目信号时到输出电压评估实现指令信号时的预定等待时间。

(8)在项(6)中描述的程序中，控制方法进一步包括当计数值是最后一个值并且电压评估结果信号指示电源电压在期望电压范围内时，输出指示取消访问受保护电路的锁定的锁定取消信号。

本领域的普通技术人员可以根据需要组合第一实施例至第五实施例。

尽管根据多个实施例描述了本发明，但是本领域的技术人员应该认识到，可以在所附权利要求的精神和范围内以各种修改实践本发明并且本发明不限于上述的示例。

另外，权利要求的范围不受上述实施例的限制。

此外，注意，申请人的意图是即使随后在诉讼期间进行修改，也涵盖所有权利要求要素的等同形式。