[发明专利]半导体器件及其控制方法

说明书

本申请涉及半导体器件及其控制方法。提供了一种能够在不增加电路尺寸的情况下自诊断时钟监视电路的半导体器件。根据一个实施例，半导体器件包括第一振荡器电路、时钟监视电路和定时信号生成电路，用于将时钟监视电路的操作模式周期性地切换为第一模式至第三模式中的一种模式，时钟监视电路包括：时钟计数器，被配置用于在第一模式中对时钟信号的振荡次数进行计数，并且被配置用于在第三模式下将输入信号的脉冲移位到在正常时的输出信号；比较电路，用于比较时钟计数器每预定时段的计数值是否在第二模式中的期望值内；以及边沿检测电路，用于检测在第三模式中输入信号的脉冲是否被移位到时钟计数器的输出信号。

相关申请的交叉引用

2018年9月14日提交的日本专利申请No.2018-172617的公开内容，包括说明书、附图和摘要，通过引用整体并入本文。

技术领域

本发明涉及半导体器件和控制半导体器件的方法，并且涉及适用于例如进行时钟监视电路的自诊断而无需增加电路规模的半导体器件和控制半导体器件的方法。

背景技术

例如，安装在车辆上的半导体器件需要正常操作以确保安全性，并且在专利文献1中公开了相关技术。

在专利文献1中公开的半导体器件包括振荡器和振荡异常检测器。振荡异常检测器基于通过测量从振荡器输出的时钟的频率而获得的计数值来指定时钟的频率。当频率超出预定频率范围时，振荡异常检测器输出异常振荡信号。这允许半导体器件确定振荡器是否正常工作。

然而，专利文献1中公开的配置不具有确定振荡异常检测器是否异常的功能。因此，如果振荡异常检测器异常，则无法确定振荡器是否正常工作。

在专利文献2中公开了这种问题的解决方案。专利文献2中公开的脉冲周期测量器件至少包括内部时钟生成电路、自由运行计数器、替代时钟生成电路、存储器、验证自由运行计数器和运算单元。

首先，在测量开始之前，脉冲周期测量器件将替代时钟产生电路产生的替代时钟而不是内部时钟提供给自由运行计数器。脉冲周期测量器件通过将自由运行计数器的替代时钟的计数值与顺序存储在存储器中的替代时钟的积分值进行比较来检测自由运行计数器的故障。

在测量时段期间，脉冲周期测量器件将由内部时钟生成电路生成的内部时钟提供给自由运行计数器和验证自由运行计数器中的每个计数器。脉冲周期测量器件通过将由自由运行计数器对内部时钟的计数值与由验证自由运行计数器对内部时钟的计数值进行比较来检测自由运行计数器的故障。

发明内容

然而，在专利文献2的配置中，除了用于测量在测量时段期间由内部时钟生成电路(振荡器)生成的内部时钟的自由运行计数器之外，需要进一步提供与自由运行计数器并联的用于测量内部时钟的验证自由运行计数器，因此，电路尺寸增加。根据本说明书的描述和附图，其他目的和新颖特征将变得显而易见。

根据一个实施例，半导体器件包括：第一振荡电路，用于产生内部时钟信号；第一时钟监视电路；和模式切换电路，用于将第一时钟监视电路的操作模式周期性地切换为第一模式至第三模式中的任何一种模式，所述第一时钟监视电路包括：第一时钟计数器，被配置用于在第一模式中对内部时钟信号的振荡次数进行计数，并且被配置为在第三模式中将输入信号的脉冲移位到正常时的输出信号；第一比较电路，用于比较第一时钟计数器每预定时段的计数值是否在第二模式的期望值范围内；以及第一检测电路，用于检测在第三模式中输入信号的脉冲是否被移位到第一时钟计数器的输出信号。