[发明专利]集成电路系统和集成电路

说明书

本发明公开了集成电路系统和集成电路。该集成电路系统包括：第一集成电路，对于所述第一集成电路，在活动模式下针对多个第一I/O端口设置的信号模式在睡眠模式下保持不变；以及第二集成电路，对于所述第二集成电路，多个第二I/O端口在睡眠模式下被置于浮空状态，其中，第一集成电路向第二集成电路发送用于指示操作模式的第一通知信号，第二集成电路向第一集成电路发送用于指示操作模式的第二通知信号，以及其中，所述多个第一I/O端口的信号模式和所述多个第二I/O端口的信号模式被设置成抑制第一I/O端口与第二I/O端口之间持续流动的恒定电流并且抑制流动的直通电流。

技术领域

本文中的公开内容总体上涉及集成电路系统和集成电路。

背景技术

近年来，对于从环境能量生成电力的能量收集设备如太阳能电池、热电发电机或振动发电机，发电效率已经得到改善。还开发了能够用微小电力操作的MCU(微控制单元)。MCU和能量收集器可以组合以实现能够在不从外部源接收电力的情况下进行操作的嵌入式设备。这样的嵌入式设备的应用之一可以是无线传感器节点。能够不接收电力而进行操作的无线传感器节点的实现允许无线传感器节点被安装在不安全的高处、存在有毒气体的地方、温度和湿度是人不能忍受的地方等，而不需要手动更换电池，因此是非常有用的。

尽管提高了发电效率，但是嵌入式设备中使用的MCU的功率消耗需要尽可能降低，以允许嵌入式设备使用由能量收集器获得的有限功率进行操作。在无线传感器节点中，与执行感测操作、无线通信等的活动状态的长度相比，作为在下一操作开始之前的等待状态的空闲状态的长度极其长。在这样的嵌入式设备的情况下，减少空闲状态(即，睡眠模式)下的功率消耗是为减少总功率消耗的平均值所要考虑的重要因素。降低MCU在睡眠模式下的功率消耗包括为其I/O端口设置适当的信号输入和输出模式，以减少在这些I/O端口与另一IC之间流动的电流。

目前可用的集成电路——例如被设计成具有低功率消耗的MCU——包括允许根据基于软件的控制等来自由地设置其I/O端口的信号输入和输出模式的集成电路。这样的集成电路的每个I/O端口设置有多个信号输入和输出模式，其中根据在集成电路中操作的通过软件实现的控制等来选择和设置所述多个信号输入和输出模式之一。即使在从活动模式转换至睡眠模式之后，根据通过软件实现的控制等在活动模式期间针对I/O端口设置的信号输入和输出模式仍然保持不变。另一方面，未被特别设计为如上所述的低功率集成电路的普通集成电路具有在睡眠模式下自动设置为高阻抗状态的I/O端口。

除非通过考虑活动模式和睡眠模式的各种组合来将I/O端口设置为适当的信号输入和输出模式，否则普通集成电路与低功率集成电路通过它们的I/O端口而彼此连接会引起不必要的恒定电流的流动。

因此，本发明的目的是控制I/O端口，以避免在普通集成电路和低功率集成电路彼此连接的配置中不必要的电流流过I/O端口。

[专利文献1]日本公开特许公报No.63-36350

[专利文献2]日本公开特许公报No.H1-251148

发明内容