DE19842459A1 - Integrierte Schaltung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine integrierte Schaltung, beispiels­ weise einen Mikrocomputer, und sie betrifft insbesondere eine integrierte Schaltung, die verschiedene Versorgungsspannungen für Schaltkreise, die einen Ein-/Ausgabeteil bilden, und für eine interne Schaltung nutzt.

Fig. 8 ist ein Blockbild, das den Aufbau eines herkömmlichen Mikrocomputers 10 zeigt. Der Mikrocomputer 10 umfaßt eine CPU (Zentraleinheit) 1, einen RAM (Speicher mit wahlfreiem Zugriff) 2, einen ROM (Festwertspeicher) 3 und einen Ein-/Ausgabe-An­ schlußteil (eine E/A-Schnittstelle) 50, die miteinander durch einen Datenbus DTB und einen Adreßbus ADB verbunden sind.

Unter Bezugnahme auf Fig. 9 wird nun der Aufbau des Ein- /Ausgabe-Anschlußteils 50 beschrieben. Der Ein-/Ausgabe-An­ schlußteil 50 umfaßt eine Eingabeschutzschaltung 51, die mit einem externen Anschluß OT verbunden ist, einen Ausgabepuffer­ speicher 52, der mit der Eingabeschutzschaltung 51 verbunden ist, eine TTL-Eingabedetektierschaltung 53, eine Eingabedetek­ tierschaltung 54 vom Schmidt-Typ und eine Ein-/Ausgabe-Steuer­ schaltung 4. Ein dem externen Anschluß OT zugeführtes Signal passiert die Eingabeschutzschaltung 51 und wird, wenn es ein Normalsignal ist, auf drei Wege aufgeteilt; und zwar wird das Signal auf die drei Wege aufgeteilt, um der Ein-/Ausgabe-Steu­ erschaltung 4 als ein CMOS-Eingabedetektiersignal CM bzw. der TTL-Eingabedetektierschaltung 53 bzw. der Eingabedetektier­ schaltung 54 vom Schmidt-Typ zugeführt zu werden.

Die Eingabeschutzschaltung 51 ist ausgebildet zum Schutz der Schaltungen in dem Ein-/Ausgabe-Anschlußteil 50, wenn dem ex­ ternen Anschluß OT ein Nichtstandardsignal einer hohen Spannung zugeführt wird. Die Betriebsspannung für die Eingabeschutz­ schaltung 51 ist beispielsweise mit 5 V vorgegeben. Wenn ein Signal einer Spannung von mehr als 5 V eingegeben wird, verrin­ gert die Eingabeschutzschaltung 51 die Spannung auf 5 V zur Ab­ gabe dieses Signals. Wenn andererseits ein Signal mit einer Spannung von kleiner als 0 V eingegeben wird, erhöht die Einga­ beschutzschaltung 51 die Spannung auf 0 V. Daher passiert ein 5-V-Systemsignal, das in den Ein-/Ausgabe-Anschlußteil 50 ein­ gegeben wird, die Eingabeschutzschaltung 51, wogegen ein von dem Ausgabepufferspeicher 52 abgegebenes Signal, das ein 5-V- Systemsignal ist, die Eingabeschutzschaltung 51 passiert, um an dem externen Anschluß OT abgegeben zu werden.

Die TTL-Eingabedetektierschaltung 53, die ausgebildet ist, um den Spannungspegel eines Eingangssignals mit dem TTL-Standard zu bestimmen, wird verwendet zum Übertragen/Empfangen von Signalen in dem TTL-System und führt ihr Ausgangssignal der Ein-/Ausgabe-Steuerschaltung 4 als ein TTL-Eingabedetektier­ signal TL zu. Andererseits erfordert ein neuerer Mikrocomputer, der nach der CMOS-Technik aufgebaut ist, keine spezifische De­ tektierschaltung für den Fall, daß Signale im CMOS-System über­ tragen werden.

Die Eingabedetektierschaltung 54 vom Schmidt-Typ, die ausgebil­ det ist, um Rauschen oder dergleichen, das in dem Eingangs­ signal enthalten ist, zu entfernen, ist aus einer Schmidt- Schaltung oder dergleichen aufgebaut und führt ihr Ausgangs­ signal der Ein-/Ausgabe-Steuerschaltung 4 als ein Eingabedetek­ tiersignal ST vom Schmidt-Typ zu.

Entweder die TTL-Eingabedetektierschaltung 53 oder die Eingabe­ detektierschaltung 54 vom Schmidt-Typ wird in Abhängigkeit von der Verwendung des externen Anschlusses OT verwendet. Bei­ spielsweise wird die TTL-Eingabedetektierschaltung 53 verwen­ det, wenn der externe Anschluß OT als eine Speicherschnitt­ stelle dient, wogegen die Eingabedetektierschaltung 54 vom Schmidt-Typ verwendet wird, wenn der externe Anschluß OT als eine serielle Kommunikationsschnittstelle verwendet wird.

Ein Steuerungssystem für eine elektronische Vorrichtung, spe­ ziell ein System, das einen Mikrocomputer verwendet, ist allge­ mein aus Halbleiterbauelementen aufgebaut, die mit einer Ver­ sorgungsspannung von 5 V betrieben werden. Die Versorgungsspan­ nung ist zwar auf der Basis von historischen Faktoren mit 5 V vorgegeben, aber sie ist zum Übertragen von Signalen zwischen Halbleiterbauelementen zweckmäßig, wenn der Mikrocomputer 10 und sämtliche daran angebrachten Halbleiterbauelemente mit der­ selben Versorgungsspannung arbeiten.

Die Spezifikation eines solchen Mikrocomputers wird jedoch im­ mer raffinierter, und beispielsweise wird eine höhere Betriebs­ frequenz gefordert. Wenn jedoch die Betriebsfrequenz verbessert wird, steigt nachteiligerweise der Energieverbrauch proportio­ nal dazu. Nach den neuesten Verbesserungen, die aus einem hohen Integrationsgrad resultieren, werden in den Halbleiterbauele­ menten mit der Versorgungsspannung von 5 V große elektrische Felder verursacht, was zu dem Problem führt, daß eine Ver­ schlechterung der Charakteristik infolge eines Phänomens der heißen Träger bewirkt wird. Dieses Problem kann gelöst werden, indem die Versorgungsspannung für den Mikrocomputer gesenkt wird, und es können unterschiedliche Versorgungsspannungen für Schaltungen verwendet werden, die einen Ein-/Ausgabeteil und eine interne Schaltung wie etwa einen Logikteil oder einen Speicherteil bilden. Beispielsweise beschreibt die JP-OS 4-336812 (1992) oder 3-145744 (1991) eine solche Konstruktion.

Diese Konstruktion führt jedoch zu einem Problem hinsichtlich der Übereinstimmung mit den übrigen Halbleiterbauelementen, die das System bilden. Wenn der vorgenannte Mikrocomputer 10 bei­ spielsweise eine Versorgungsspannung von 3,3 V für die internen Schaltkreise wie etwa die CPU 1, den RAM 2 und den ROM 3 ver­ wendet, während ein Halbleiterbauelement, das außen an dem Mi­ krocomputer 10 angebracht ist, mit der Versorgungsspannung von beispielsweise 5 V angesteuert wird, muß der Ein-/Ausgabe-An­ schlußteil 50 die Versorgungsspannung von 5 V verwenden, um mit diesem Halbleiterbauelement verbunden zu werden. Die internen Schaltkreise arbeiten jedoch mit der Versorgungsspannung von 3,3 V, und somit können Signale nicht direkt zwischen dem Ein- /Ausgabe-Anschlußteil 50 und den internen Schaltkreisen über­ tragen werden.

Bei einem allgemeinen Mikrocomputer werden weiterhin verschie­ dene Abgabecharakteristiken benötigt zu dem sogenannten allge­ meinen Port wie etwa einem Dateneingabe/Ausgabeport, einem ana­ logen Eingabeport oder einem Rücksetz-Eingabeport und zu dem sogenannten Systemport zum Verbinden des Mikrocomputers mit einer externen Einrichtung wie etwa einem extern angebrachten Speicher, um so ein System aufzubauen. Dabei muß der allgemeine Port eine Abgabecharakteristik haben, die so lose wie möglich ist, wogegen der Systemport eine steile Abgabecharakteristik haben muß. Ein Betrieb, bei dem die Abgabecharakteristiken mit Anschlüssen verändert werden, wird als Steuerung der Spannungs­ schwankungsrate bezeichnet.

Aufgabe der Erfindung ist die Bereitstellung einer integrierten Schaltung, die unterschiedliche Versorgungsspannungen für Schaltungen, die einen Ein-/Ausgabeteil bilden, und für eine interne Schaltung wie etwa einen Logikteil oder einen Speicher­ teil verwendet und die imstande ist, Signale mit unterschiedli­ chen Spannungspegeln zwischen der internen Schaltung und den Schaltungen, die die Ein-/Ausgabeschaltung bilden, zu übertra­ gen und eine Steuerung der Spannungsschwankungsrate durchzufüh­ ren.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst.

Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung weist eine integrierte Schaltung folgendes auf: wenigstens einen externen Anschluß; wenigstens einen Ein-/Ausgabeteil, der entsprechend dem wenig­ stens einen externen Anschluß vorgesehen ist und jeweils mit einer ersten Spannung wirksam ist, um ein Signal zu/von einem Bauelement außerhalb der integrierten Schaltung durch den we­ nigstens einen entsprechenden externen Anschluß zu übertra­ gen/zu empfangen; eine Steuerschaltung, die mit einer zweiten Spannung betrieben wird, um einen Betriebszustand des wenig­ stens einen externen Anschlusses durch den wenigstens einen Ein-/Ausgabeteil zu steuern; und wenigstens einen Spannungsum­ setzungsteil, der dem wenigstens einen Ein-/Ausgabeteil ent­ sprechend vorgesehen ist und jeweils einen ersten Pegelumsetzer hat, um den Spannungspegel eines ersten Signals, das von der Steuerschaltung abgegeben wird, in Abhängigkeit von einer Dif­ ferenz zwischen der ersten und der zweiten Spannung umzusetzen und ein erstes umgesetztes Signal an den wenigstens einen ent­ sprechenden Ein-/Ausgabeteil abzugeben, und einen zweiten Pe­ gelumsetzer hat, um den Spannungspegel eines zweiten Signals, das von dem wenigstens einen entsprechenden Ein-/Ausgabeteil eingegeben wird, in Abhängigkeit von der Differenz umzusetzen und ein zweites umgesetztes Signal an die Steuerschaltung abzu­ geben.

Bevorzugt ist gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung bei der integrierten Schaltung nach dem ersten Aspekt wenigstens ein Port mit dem wenigstens einen externen Anschluß, dem wenigstens einen Ein-/Ausgabeteil, dem wenigstens einen Spannungsum­ setzungsteil ausgebildet.

Bevorzugt ist gemäß einem dritten Aspekt der Erfindung bei der integrierten Schaltung nach dem zweiten Aspekt der wenigstens eine Port eine Mehrzahl von Ports.

Bevorzugt ist gemäß einem vierten Aspekt der Erfindung bei der integrierten Schaltung nach dem dritten Aspekt ein erster der Vielzahl von Ports mit der ersten Spannung und ein zweiter der Vielzahl von Ports mit der zweiten Spannung wirksam.

Bevorzugt wird gemäß einem fünften Aspekt der Erfindung bei der integrierten Schaltung nach dem vierten Aspekt der erste der Vielzahl von Ports als ein allgemeiner Port und der zweite der Vielzahl von Ports als ein Systemport verwendet.

Bevorzugt umfaßt gemäß einem sechsten Aspekt der Erfindung bei der integrierten Schaltung nach dem dritten Aspekt der erste Pegelumsetzer folgendes: einen Eingangsanschluß, dem das erste Signal zugeführt wird, und einen Ausgangsanschluß zur Abgabe des ersten umgesetzten Signals, einen reihengeschalteten Körper aus einem ersten und einem zweiten Transistor unterschiedlichen Leitfähigkeitstyps, dem die erste Spannung zwischen seinen Enden zugeführt wird, einen reihengeschalteten Körper aus einem dritten und einem vierten Transistor unterschiedlichen Leitfä­ higkeitstyps, dem die erste Spannung zwischen seinen Enden zu­ geführt wird, und einen Inverter, der mit der ersten Spannung wirksam ist und ein Eingangsende hat, das mit dem Eingangsan­ schluß verbunden ist, und ein Ausgangsende hat, das mit einer Steuerelektrode des vierten Transistors verbunden ist, wobei eine Steuerelektrode des ersten Transistors mit einem Verbin­ dungspunkt zwischen dem dritten und dem vierten Transistor ver­ bunden ist, eine Steuerelektrode des dritten Transistors mit einem Verbindungspunkt zwischen dem ersten und dem zweiten Transistor verbunden ist, die Steuerelektrode des zweiten Tran­ sistors mit dem Eingangsanschluß verbunden ist, der Verbin­ dungspunkt zwischen dem dritten und dem vierten Transistor mit dem Ausgangsanschluß verbunden ist, und wobei die Kanalbreiten des ersten bis vierten Transistors eines ersten der Vielzahl von Ports kleiner als die Kanalbreiten des ersten bis vierten Transistor eines zweiten der Vielzahl von Ports vorgegeben sind.

Bevorzugt wird gemäß einem siebten Aspekt der Erfindung bei der integrierten Schaltung nach dem sechsten Aspekt der erste Port der Vielzahl von Ports als ein allgemeiner Port und der zweite Port der Vielzahl von Ports als ein Systemport verwendet.

Bevorzugt umfaßt gemäß einem achten Aspekt der Erfindung bei der integrierten Schaltung nach dem ersten Aspekt der wenig­ stens eine Ein-/Ausgabeteil eine Vielzahl von Ein-/Ausga­ beports, von denen einer ein Ausgabepufferspeicher ist, der erste Pegelumsetzer ist in entsprechender Beziehung zu dem Ausgabepufferspeicher vorgesehen, und das erste Signal ist ein Ausgabe-Enablesignal.

Bevorzugt umfaßt gemäß einem neunten Aspekt der Erfindung bei der integrierten Schaltung nach dem ersten Aspekt der wenig­ stens eine Ein-/Ausgabeteil eine Vielzahl von Ein- /Ausgabeteilen, von denen einer eine TTL-Eingabedetektierschal­ tung ist, der zweite Pegelumsetzer ist in entsprechender Bezie­ hung zu der Eingabedetektierschaltung vorgesehen, und das zweite Signal ist ein TTL-Eingabedetektiersignal.

Bevorzugt umfaßt gemäß einem zehnten Aspekt der Erfindung bei der integrierten Schaltung nach dem ersten Aspekt der wenig­ stens eine Ein-/Ausgabeteil eine Vielzahl von Ein- /Ausgabeteilen, von denen einer eine Eingabedetektierschaltung vom Schmidt-Typ ist, der zweite Pegelumsetzer ist in entspre­ chender Beziehung zu der Eingabedetektierschaltung vom Schmidt- Typ vorgesehen, und das zweite Signal ist ein Eingabedetektier­ signal vom Schmidt-Typ.

Bei der integrierten Schaltung gemäß der Erfindung wird das erste von der Steuerschaltung abgegebene Signal einer Pegelum­ setzung unterzogen und an den Ein-/Ausgabeteil als das erste umgesetzte Signal abgegeben, während das von dem Ein- /Ausgabeteil abgegebene zweite Signal einer Pegelumsetzung un­ terzogen und der Steuerschaltung als das zweite umgesetzte Signal zugeführt wird, so daß die Signale auch dann übertragen werden können, wenn für die Schaltungen, die den Ein- /Ausgabeteil bilden, und die interne Schaltung, die aus einem Logikteil oder einem Speicherteil besteht, unterschiedliche Versorgungsspannungen verwendet werden.

Die integrierte Schaltung der Erfindung führt dem ersten Port, der als ein allgemeiner Port dient, und dem zweiten Port, der als Systemport dient, Versorgungsspannungen von verschiedenen Energiequellen zu. Somit kann der Mikrocomputer die Versor­ gungsspannung für den Ein-/Ausgabeteil, der mit dem Systemport verbunden ist, unabhängig ändern, so daß verschiedene Halblei­ terbauelemente, die unterschiedliche Versorgungsspannungen ha­ ben, daran angebracht werden können.

Bei der integrierten Schaltung der Erfindung hat der als allge­ meiner Port verwendete erste Port eine lose Ausgangscharakteri­ stik, wogegen der als Systemport dienende zweite Port eine steile Charakteristik hat, was die erwünschte Steuerung der Schwankungsrate der Ausgangsspannung ermöglicht. Ferner führt der Mikrocomputer die Steuerung der Ausgangsspannungsschwankung durch, indem die Kanalbreiten der Transistoren, die den ersten Pegelumsetzer bilden, eingestellt werden, so daß zur Durchfüh­ rung der Steuerung der Ausgangsspannungsschwankung keine spezi­ fische Schaltung benötigt wird, sondern die Vorrichtung minia­ turisiert werden kann.

Die Erfindung wird nachstehend auch hinsichtlich weiterer Merk­ male und Vorteile anhand der Beschreibung von Ausführungsbei­ spielen unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Die Zeichnungen zeigen in:

Fig. 1 ein Blockbild, das die Struktur einer integrierten Schaltung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung zeigt;

Fig. 2 ein Blockbild, das eine Teilstruktur der integrierten Schaltung gemäß der Ausführungsform der Erfindung zeigt;

Fig. 3 ein Blockbild, das eine andere Teilstruktur der in­ tegrierten Schaltung gemäß der Ausführungsform der Er­ findung zeigt;

Fig. 4 ein Schaltbild, das die Struktur eines Pegelumsetzers zeigt, der in der integrierten Schaltung gemäß der Ausführungsform der Erfindung vorgesehen ist;

Fig. 5 ein Schaltbild, das die Struktur des Pegelumsetzers zeigt, der in der integrierten Schaltung gemäß der Ausführungsform der Erfindung vorgesehen ist;

Fig. 6 ein Schaltbild, daß die Struktur des Pegelumsetzers zeigt, der in der integrierten Schaltung gemäß der Ausführungsform der Erfindung vorgesehen ist;

Fig. 7 ein Blockbild, das die Struktur einer integrierten Schaltung gemäß einer Modifikation der Ausführungsform der Erfindung zeigt;

Fig. 8 ein Blockbild, das die Struktur eines herkömmlichen Mikrocomputers zeigt; und

Fig. 9 ein Blockbild, das eine Teilstruktur des herkömmlichen Mikrocomputers zeigt.

Fig. 1 ist ein Blockbild, das die Struktur eines Mikrocomputers 100 gemäß einer Ausführungsform zeigt. In der nachstehenden Beschreibung werden eine ein Potential von 5 V liefernde Energieversorgung und ein Massepotential als Paar als 5-V-Sy­ stemversorgung bezeichnet, und ein von einem Halbleiterbauele­ ment, das mit der 5-V-Systemversorgung betrieben wird, zuge­ führtes Signal wird als ein 5-V-Systemsignal bezeichnet. Glei­ chermaßen werden eine ein Potential von 3,3 V liefernde Ener­ gieversorgung und das Massepotential als Paar als eine 3,3-V- Systemversorgung bezeichnet, und ein Signal, das von einem mit der 3,3-V-Systemversorgung arbeitenden Halbleiterbauelement zu­ geführt wird, wird als ein 3,3-V-Systemsignal bezeichnet.

Der Mikrocomputer 100 umfaßt eine CPU 1, einen RAM 2, einen ROM 3, eine Ein-/Ausgabe-Steuerschaltung 4 und einen Ein-/Ausgabe- Anschlußteil (E/A-Schnittstelle) 5. Der Ein-/Ausgabe-Anschluß­ teil 5 ist in der Nähe eines äußeren Anschlusses OT angeordnet, wogegen die Ein-/Ausgabe-Steuerschaltung 4 an einer Position angeordnet ist, die sie von dem Ein-/Ausgabe-Anschlußteil 5 trennt. Eine Steuersignalleitungsgruppe 6 verbindet den Ein- /Ausgabe-Anschlußteil 5 und die Ein-/Ausgabe-Steuerschaltung 4 miteinander. Die CPU 1, der RAM 2, der ROM 3 und die Ein-/Aus­ gabe-Steuerschaltung 4 sind miteinander über einen Datenbus DTB und einen Adreßbus ADB verbunden. Die CPU 1, der RAM 2, der ROM 3 und die Ein-/Ausgabe-Steuerschaltung 4 werden beispielsweise von der 3,3-V-Systemversorgung gespeist, während der Ein-/Aus­ gabe-Anschlußteil 5 beispielsweise von der 5-V-Systemversorgung und der 3,3-V-Systemversorgung gespeist wird.

Die Ein-/Ausgabe-Steuerschaltung 4 und der Ein-/Ausgabe-An­ schlußteil 5 sind als verschiedene Module ausgebildet und ent­ fernt voneinander angeordnet, um zu verhindern, daß Störsignale bzw. Rauschen, das in dem Ein-/Ausgabe-Anschlußteil 5 erzeugt wird, der eine hohe Versorgungsspannung, d. h. eine hohe Betriebsspannung hat, die Ein-/Ausgabe-Steuerschaltung 4 beeinflußt, so daß der Mikrocomputer 100 gegenüber elektro­ magnetischen Störungen beständig ist.

Die Struktur des Ein-/Ausgabe-Anschlußteils 5 wird nun unter Bezugnahme auf Fig. 2 beschrieben. Der Ein-/Ausgabe-Anschluß­ teil 5 umfaßt eine Eingabeschutzschaltung 51, die mit dem ex­ ternen Anschluß OT verbunden ist, einen Ausgabepufferspeicher 52, der mit der Eingabeschutzschaltung 51 verbunden ist, eine TTL-Eingabedetektierschaltung 53 (TTL = Transistor-Transistor- Logik), eine Eingabedetektierschaltung 54 vom Schmidt-Typ und einen Spannungsumsetzungsteil 55, der die Übertragung von Signalen unterschiedlicher Spannungspegel zwischen diesen und den internen Schaltungen ermöglicht. In dem Ein-/Ausgabe-An­ schlußteil 5 kann die Struktur mit Ausnahme des Spannungsum­ setzungsteils 55, d. h. der Gruppe aus der Eingabeschutzschal­ tung 51, dem Ausgabepufferspeicher 52, der TTL-Eingabedetek­ tierschaltung 53 und der Eingabedetektierschaltung 54 vom Schmidt-Typ, generisch als ein Ein-/Ausgabeteil bezeichnet wer­ den. Dieser Ein-/Ausgabeteil, d. h. die Gruppe aus der Eingabe­ schutzschaltung 51, dem Ausgabepufferspeicher 52, der TTL-Ein­ gabedetektierschaltung 53 und der Eingabedetektierschaltung 54 vom Schmidt-Typ, wird mit der 5-V-Systemversorgung betrieben. Die Strukturen und Operationen der Eingabeschutzschaltung 51, des Ausgabepufferspeichers 52, der TTL-Eingabedetektierschal­ tung 53 und der Eingabedetektierschaltung 54 vom Schmidt-Typ, gleichen denen nach dem Stand der Technik, und ein CMOS-Einga­ bedetektiersignal CM, ein TTL-Eingabedetektiersignal TL und ein Eingabedetektiersignal ST vom Schmidt-Typ werden dem Spannungs­ umsetzungsteil 55 zugeführt.

Der Spannungsumsetzungsteil 55 umfaßt eine 5 V/3,3 V-Umset­ zungsschaltung 511, um das CMOS-Eingabedetektiersignal CM, das ein 5-V-Systemsignal ist, in ein 3,3-V-Systemsignal umzusetzen, eine 5 V/3,3 V-Umsetzungsschaltung 531, um das TTL-Eingabede­ tektiersignal TL, das ein 5-V-Systemsignal ist, in ein 3,3-V- Systemsignal umzusetzen, eine 5 V/3,3 V-Umsetzungsschaltung 541, um das Eingabedetektiersignal ST vom Schmidt-Typ, das ein 5-V-Systemsignal ist, in ein 3,3-V-Systemsignal umzusetzen, und 3,3 V/5 V-Umsetzungsschaltungen 521 und 522 (erste Pegelum­ setzer), um Ausgabe-Enablesignale HE und LE (erste Signale), die 3,3-V-Systemsignale sind und von der Ein-/Ausgabesteuer­ schaltung 4 ausgegeben werden, in 5-V-Systemsignale umzusetzen.

Ausgangssignale der 5 V/3,3 V-Umsetzungsschaltungen 511, 531 und 541 werden der Ein-/Ausgabesteuerschaltung 4 als ein umge­ setztes CMOS-Eingabedetektiersignal CMX, ein umgesetztes TTL- Eingabedetektiersignal TLX und ein umgesetztes Eingabedetek­ tiersignal STX vom Schmidt-Typ zugeführt, während Ausgangs­ signale der 3,3 V/5 V-Umsetzungsschaltungen 521 und 522 dem Ausgabepufferspeicher 52 als umgesetzte Ausgabe-Enablesignale HEX bzw. LEX (erste umgesetzte Signale) zugeführt werden.

Fig. 3 zeigt die Struktur der Ein/Ausgabe-Steuerschaltung 4. Struktur und Funktionsweise der Ein-/Ausgabe-Steuerschaltung 4 gleichen denen nach dem Stand der Technik. Die Ein-/Ausgabe- Steuerschaltung 4 umfaßt Schaltungen wie etwa ein Portleitregi­ ster 41, ein Betriebsartregister 42 und ein Portdatenregister 43 zur Steuerung des Betriebszustands des externen Anschlusses OT. Die Ein-/Ausgabe-Steuerschaltung 4 ist mit dem Datenbus DTB und dem Adreßbus ADB verbunden, um Daten zu/von den internen Schaltungen durch diese Register 41, 42 und 43 zu übertragen/zu empfangen.

Der externe Anschluß OT hat zwar nicht unabhängig die Funktion eines Ports, muß jedoch mit dem Ein-/Ausgabe-Anschlußteil 5, der durch den Spannungsumsetzungsteil 55 gebildet ist, und den Ein-/Ausgabeteil zur Bildung eines Ports kombiniert werden, und zur Vereinfachung der Darstellung wird der externe Anschluß OT in der folgenden Beschreibung als ein Port bezeichnet. Dabei bedeutet der Ausdruck, daß der externe Anschluß OT als ein Ein­ gabeport verwendet wird, daß die Kombination aus dem externen Anschluß OT und dem Ein-/Ausgabe-Anschlußteil 5 als der Einga­ beport verwendet wird.

Das Betriebsartregister 42 hat eine Funktion des Umschaltens der Betriebsart des externen Anschlusses OT, so daß er bei­ spielsweise als der Eingabeport (Port-Betriebsart) oder als ein Eingang eines Taktgebers wirksam ist. Das Portleitregister 41 hat eine Funktion des Vorgebens des Gebrauchs des externen An­ schlusses OT, der als der Eingabeport oder als ein Ausgabeport dient, wenn das Betriebsartregister 42 die Portbetriebsart be­ zeichnet.

Das Portdatenregister 43 hat eine Funktion, Daten in den oder aus dem externen Anschluß OT einzuschreiben bzw. auszulesen, wenn der externe Anschluß OT als ein Ein-/Ausgabeport dient. Wenn das Betriebsartregister 42 die Portbetriebsart bezeichnet und das Portleitregister 41 eine Eingabe bezeichnet, bezeichnet das Portdatenregister 43 einen logischen Wert (Daten), der dem Spannungspegel des externen Anschlusses OT entspricht. Wenn an­ dererseits das Portleitregister 41 eine Ausgabe bezeichnet und ein logischer Wert (Daten) in das Portdatenregister 43 ge­ schrieben wird, wird eine Spannung, die dem logischen Wert ent­ spricht, an den externen Anschluß OT ausgegeben.

Die Ein-/Ausgabe-Steuerschaltung 4 hat die Funktion, die Aus­ gabe-Enablesignale HE und LE auszugeben, um den Ausgang des ex­ ternen Anschlusses OT auf einen hohen bzw. niedrigen Pegel zu setzen.

Der Ausgabepufferspeicher 52 empfängt Signale, die den Ausgabe- Enablesignalen HE und LE entsprechen, leitet sie durch die Eingabeschutzschaltung 51 und gibt sie an den externen Anschluß OT ab. Wenn beide Ausgabe-Enablesignale HE und LE ungültig sind, tritt der externe Anschluß OT in einen Zustand hoher Im­ pedanz (HiZ-Zustand) ein.

Nachstehend wird Struktur und Betrieb des Spannungsumsetzungs­ teils 55 beschrieben.

Unter Bezugnahme auf Fig. 4 wird nun ein Pegelumsetzer LF1 (erster Pegelumsetzer) beschrieben, der jede der 3,3 V/5 V-Um­ setzungsschaltungen 521 und 522 bildet.

Der Pegelumsetzer LF1 umfaßt einen Eingang T1, einen Ausgang T2, einen Inverter IV1, der ein Ausgangsende und ein Eingangs­ ende hat, das mit dem Eingang T1 verbunden ist, um mit der 3,3- V-Systemversorgung betrieben zu werden, PMOS-Transistoren Q1 und Q2 und NMOS-Transistoren Q3 und Q4. Die Sourceelektroden der Transistoren Q1 und Q2 sind mit Energiequellen VD5 verbun­ den, wogegen die Sourceelektroden der Transistoren Q3 und Q4 geerdet sind. Das Gate des Transistors Q1 und die Drains der Transistoren Q2 und Q4 sind gemeinsam mit dem Ausgang T2 ver­ bunden. Das Gate des Transistors Q2 und die Drains der Transi­ storen Q1 und Q3 sind zusammengeschaltet. Die Gates der Transi­ storen Q3 und Q4 sind mit dem Eingangs- bzw. Ausgangsende des Inverters lV1 verbunden. Die Energiequellen VD5 liefern Span­ nungen von 5 V.

Fig. 5 zeigt den Aufbau des Inverters lV1. Der Inverter 1 be­ steht aus einem PMOS-Transistor Q5 und einem NMOS-Transistor Q6, die miteinander in Reihe zwischen eine Energiequelle VD3 und Masse geschaltet sind, und die Gates der Transistoren Q5 und Q6 sind zusammengeschaltet, um das Eingangsende des Inver­ ters lV1 zu bilden, während die Drains der Transistoren Q5 und Q6 zusammengeschaltet sind, um das Ausgangsende des Inverters lV1 zu bilden. Die Energiequelle VD3 liefert eine Spannung von 3,3 V.

Nachstehend wird der Betrieb des Pegelumsetzers LF1 beschrie­ ben. Ein Steuersignal, das dem Eingangsende des Inverters IV1 durch den Eingang T1 zugeführt wird, ist ein 3,3-V-System­ signal, so daß der Inverter lV1 mit der 3,3-V-Systemversorgung wirksam ist, wodurch dem Gate des Transistors Q4 ein Potential zugeführt wird, das einer Logik entspricht, die umgekehrt ist wie diejenige, die einem Potential entspricht, das dem Gate des Transistors Q3 zugeführt wird, und ein Steuersignal, das den Potentialen der Energiequellen VD5 entspricht, d. h. ein 5-V- Systemsignal, wird am Ausgang T2 erhalten.

Unter Bezugnahme auf Fig. 6 wird nun jede der 5 V/3,3 V-Umset­ zungschaltungen 511, 531 und 541 beschrieben. Jede der 5 V/3,3 V-Umsetzungschaltungen 511, 531 und 541 ist aus einem Pegelumsetzer LF2 (zweiter Pegelumsetzer) gebildet. Der Pe­ gelumsetzer LF2 umfaßt einen PMOS-Transistor Q7 und einen NMOS- Transistor Q8, die in Reihe zwischen eine Energiequelle VD3 und Masse geschaltet sind, und einen PMOS-Transistor Q9 und einen NMOS-Transistor Q10, die in Reihe zwischen eine andere Energie­ quelle VD3 und Masse geschaltet sind. Die Gates des PMOS-Tran­ sistors Q7 und des NMOS-Transisotrs Q8 sind zusammengeschaltet, um ein Eingangsende des Pegelumsetzers LF2 zu bilden, während ein Verbindungspunkt zwischen dem PMOS-Transistor Q7 und dem NMOS-Transistor Q8 mit den Gates des PMOS-Transistors Q9 und des NMOS-Transistors Q10 zusammengeschaltet ist und derjenige zwischen dem PMOS-Transistor Q9 und dem NMOS-Transistor Q10 ein Ausgangsende des Pegelumsetzers LF2 bildet. Der PMOS-Transistor Q7 und der NMOS-Transistor Q8, deren Gates 5-V-Systemsignale zugeführt werden, sind aus spannungsfesten Transistoren (Span­ nungsfestigkeit wenigstens 5 V) aufgebaut, um den Durchbruch von Gateoxidschichten zu verhindern. Der PMOS-Transistor Q9 und der NMOS-Transistor Q10, deren Gates 3,3-V-Systemsignale zuge­ führt werden, brauchen gegenüber hohen Spannungen nicht beson­ ders beständig zu sein.

Nachstehend wird der Betrieb des Pegelumsetzers LF2 beschrie­ ben. Wenn dem Eingangsende des Pegelumsetzers LF2 ein 5-V-Sy­ stemsignal zugeführt wird, wird das Potential des Verbindungs­ punkts zwischen dem PMOS-Transistor Q7 und dem NMOS-Transistor Q8 im wesentlichen gleich dem Massepotential, und der PMOS- Transistor Q9 tritt in einen EIN-Zustand ein, so daß ein Steu­ ersignal, das den Potentialen der Energiequellen VD3 ent­ spricht, d. h. ein 3,3-V-Systemsignal, am Ausgangsende des Pe­ gelumsetzers LF2 erhalten wird.

Nachstehend wird die Steuerung der Spannungsschwankungsrate des Mikrocomputers 100 beschrieben. Im Fall einer Durchführung der Steuerung der Spannungsschwankungsrate kann der Mikrocomputer 100 die Ausgangscharakteristik des externen Anschlusses OT da­ durch einstellen, daß er diejenige der Pegelumsetzer LF1 ein­ stellt, die die 3,3 V/5 V-Umsetzungschaltungen 521 und 522 in dem Spannungsumsetzungsteil 55 bilden.

Wenn der externe Anschluß OT als der Ein-/Ausgabeport (der all­ gemeine Port) verwendet wird, wird eine lose Ausgangscharakte­ ristik gefordert, und daher verringert der Mikrocomputer 100 die Kanalbreiten (die Transistorgrößen) der PMOS-Transistoren Q1 und Q2 und der NMOS-Transistoren Q3 und Q4, die die Pegelum­ setzer LF1 bilden, wodurch die Menge eines in jedem Transistor fließenden Hauptstroms verringert und der Schaltbetrieb verzö­ gert wird, um als Ergebnis die Ausgangscharakteristiken der Pegelumsetzer LF1, d. h. des externen Anschlusses OT, zu lockern.

Wenn andererseits der externe Anschluß OT als ein Port (System­ port) zum Verbinden mit einem extern angebrachten Speicher ver­ wendet wird, wird eine steile Ausgangscharakteristik gefordert, und daher vergrößert der Mikrocomputer 100 die Kanalbreiten (Transistorgrößen) der PMOS-Transistoren Q1 und Q2 und der NMOS-Transistoren Q3 und Q4, die die Pegelumsetzer LF1 bilden, so daß die Menge des in jedem Transistor fließenden Hauptstroms erhöht und der Schaltbetrieb schneller gemacht wird, um die Ausgangscharakteristiken der Pegelumsetzer LF1, d. h. des ex­ ternen Anschlusses OT, steiler zu machen. Die Kanalbreiten der Transistoren Q1, Q2, Q3 und Q4 werden auf der Basis der gefor­ derten Ausgangscharakteristik vorgegeben.

Die Ausgangscharakteristik des externen Anschlusses OT wird letztlich durch diejenige des Ausgabepufferspeichers 52 be­ stimmt. Daher ist der Ausgabepufferspeicher 52 so eingestellt, daß seine Ausgangscharakteristik so steil wie möglich ist. Bei­ spielsweise ist der Ausgabepufferspeicher 52 auf der Basis eines solchen Idealzustands ausgelegt, daß seinem Eingang ein Signal zugeführt wird, dessen Anstiegs- und Abfallzeiten nahe Null sind. In der Praxis haben jedoch die dem Eingang des Aus­ gabepufferspeichers 52 zugeführten Ausgabe-Enablesignale HEX und LEX vorgegebene Anstiegs- und Abfallzeiten. Daher kann die Ausgangscharakteristik des Ausgabepufferspeichers 52 nicht auf dem Konstruktionswert bleiben.

Die Steuerung der Spannungsschwankungsrate nutzt dieses Phäno­ men, um die Ausgangscharakteristik des Ausgabepufferspeichers 52, d. h. diejenige des externen Anschlusses OT, einzustellen, indem die Schaltkreise in den vorhergehenden Stufen des Ausga­ bepufferspeichers 52 eingestellt werden. Daher kann der Mikro­ computer 100 die Ausgangscharakteristik des Ausgabepufferspei­ chers 52 relativ steil oder locker machen, indem die Kanalbrei­ ten der PMOS-Transistoren Q1 und Q2 und der NMOS-Transistoren Q3 und Q4 geändert werden, obwohl die Ausgangscharakteristik des Ausgabepufferspeichers 52 nicht steiler als der Konstruk­ tionswert (Idealwert) gemacht werden kann, auch wenn die Kanal­ breiten der PMOS-Transistoren Q1 und Q2 und der NMOS-Transisto­ ren Q3 und Q4 maximiert werden.

Wie oben beschrieben wird, umfaßt der Mikrocomputer 100 den Spannungsumsetzungsteil 55 zwischen dem Ein-/Ausgabeteil (der Eingabeschutzschaltung 51, dem Ein-/Ausgabe-Pufferspeicher 52, der TTL-Eingabedetektierschaltung 53 und der Eingabedetektier­ schaltung 54 vom Schmidt-Typ), der mit der 5-V-Systemversorgung betrieben wird, und die Ein-/Ausgabe-Steuerschaltung 4, die mit der 3,3-V-Systemversorgung betrieben wird, um die Spannungspe­ gel der zwischen ihnen übertragenen Signale umzusetzen. Somit kann der Mikrocomputer 100 die Signale auch dann übertragen, wenn er verschiedene Versorgungsspannungen für die Schaltungen, die den Ein-/Ausgabeteil bilden, und für eine interne Schaltung wie etwa einen Logikteil oder einen Speicherteil verwendet.

Weiterhin kann der Mikrocomputer die Steuerung der Spannungs­ schwankungsrate durchführen, indem die Kanalbreiten der an dem Ein-/Ausgabe-Anschlußteil 5 vorgesehenen Transistoren, die den Spannungsumsetzungsteil 55 bilden, justiert werden, so daß keine spezielle Schaltung zur Durchführung der Steuerung der Spannungsschwankungsrate vorgesehen werden muß und die Vorrich­ tung miniaturisiert werden kann.

Die obige Beschreibung betrifft eine Konstruktion zum Verbinden eines Halbleiterbauelements, das mit der 5-V-Systemversorgung wirksam ist, mit dem Mikrocomputer 100, der den Ein-/Ausgabe- Anschlußteil 5 hat, dem die 5-V-System- und die 3,3-V-System­ versorgungen zugeführt werden; es ist aber nicht erforderlich, alle diese Ein-/Ausgabe-Anschlußteile 5 mit gemeinsamen 5-V- und 3,3-V-Systemversorgungen zu verbinden.

Eingabeanschlußteile, die mit externen Anschlüssen verbunden sind, die als Ports (Systemports) zum Verbinden mit externen Speichern bzw. als Ein-/Ausgabe-Ports (allgemeine Ports) die­ nen, können separat mit Betriebsspannungen versorgt werden. Fig. 7 ist ein Konzeptionsschema dieser Struktur.

Gemäß Fig. 7 sind externe Anschlüsse OTA bis OTC, die als all­ gemeine Ports verwendet werden, mit jeweiligen Ein-/Ausgabe-An­ schlußteilen 5A bis 5C verbunden. Den Ein-/Ausgabe-Anschlußtei­ len 5A bis 5C werden Betriebsspannungen von 3,3 V und 5 V von Allgemeinport-Versorgungsanschlüssen PT1 bzw. PT2 zugeführt.

Andererseits sind externe Anschlüsse OTD bis OTF, die als Sy­ stemports verwendet werden, mit Ein-/Ausgabe-Anschlußteilen 5D bis 5F verbunden. Die Ein-/Ausgabe-Anschlußteile 5D bis 5F wer­ den mit Betriebsspannungen von 3,3 V und 5 V von Allgemeinport- Versorgungsanschlüssen PT3 bzw. PT4 versorgt. Fig. 7 zeigt keine Ein-/Ausgabeschaltung 4. Die Eingabe-Anschlußteile 5A bis 5F sind in ihrer Struktur identisch mit den Ein-/Ausgabe-An­ schlußteilen 5, die unter Bezugnahme auf Fig. 2 beschrieben werden.

Somit können die Versorgungsspannungen für die Ein-/Ausgabe-An­ schlußteile 5D bis 5F, die mit den Systemports verbunden sind, gesenkt werden durch Zuführen der Betriebsspannungen für die Ein-/Ausgabe-Anschlußstellen 5A bis 5C und 5D bis 5F entspre­ chend den allgemeinen Ports und den Systemports von verschiede­ nen jeweiligen Energiequellen, damit sie mit Halbleiterbauele­ menten zusammenwirken können, die mit niedrigeren Spannungen implementiert sind.

Heutige Halbleiterbauelemente sind hauptsächlich mit 3,3-V-Sy­ stemversorgungen ausgestattet, und Hochleistungs-Halbleiterbau­ elemente können im Fall der Montage eines Systems nur mit Halb­ leiterbauelementen mit 5-V-Systemversorgungen nicht verwendet werden. Insbesondere wird ein Hochgeschwindigkeitsbetrieb von Speichern verlangt, und die Verwendung von Speichern mit 3,3-V- Systemversorgungen ist unerläßlich. Wenn Spannungen von 3,3 V von den Systemport-Versorgungsanschlüssen PT3 und PT4 den Ein- /Ausgabe-Anschlußteilen 5D bis 5F zugeführt werden, die mit den Systemports verbunden sind, ist es daher möglich, Speicher an­ zuschließen, die mit den 3,3-V-Systemversorgungen arbeiten. Der Betrieb des Ein-/Ausgabe-Anschlußteils 5, der unter Bezug­ nahme auf Fig. 2 beschrieben wurde, mit der 3,3-V-Systemversor­ gung resultiert zwar in einem Betrieb der Eingabeschutzschal- tung 51, des Ausgabepufferspeichers 52, der mit der Eingabe­ schutzschaltung 51 verbunden ist, der TTL-Eingabedetektier­ schaltung 53 und der Eingabedetektierschaltung 54 vom Schmidt- Typ mit den 3,3-V-Systemversorgungen, es gibt jedoch kein Be­ triebsproblem. Keine der 5 V/3,3 V-Umsetzungsschaltungen 511, 531 und 541 und der 3,3 V/5 V-Umsetzungsschaltungen 521 und 522 führt eine Spannungsumsetzung durch, denn diese Schaltungen dienen nur als Verzögerungsglieder und wirken sich auf den Be­ trieb des Mikrocomputers nicht hinderlich aus.

Die vorstehende Beschreibung erfolgt in bezug auf die Halblei­ terbauelemente, die mit den 3,3-V-Systemversorgungen und den 5- V-Systemversorgungen arbeiten, aber die vorliegende Erfindung ist nicht darauf beschränkt. Selbst wenn die Betriebsspannungen weiter gesenkt werden und Halbleiterbauelemente in Zukunft hauptsächlich mit einer 2-V-Systemversorgung oder einer 1-V-Sy­ stemversorgung betrieben werden, ist die vorliegende Erfindung selbstverständlich auch bei solchen Halbleiterbauelementen an­ wendbar.

Claims (9)

1. Integrierte Schaltung, die folgendes aufweist:
wenigstens einen externen Anschluß (OT);
wenigstens einen Ein-/Ausgabeteil (52, 53, 54), der ent­ sprechend dem wenigstens einen externen Anschluß vorgesehen und jeweils mit einer ersten Spannung wirksam ist, um ein Signal zu/von einer Vorrichtung außerhalb der integrierten Schaltung durch den entsprechenden wenigstens einen externen Anschluß zu übertragen/zu empfangen;
eine Steuerschaltung (4), die mit einer zweiten Spannung wirksam ist, um einen Betriebszustand des wenigstens einen ex­ ternen Anschlusses durch den wenigstens einen Ein-/Ausgabeteil zu steuern; und
wenigstens einen Spannungsumsetzungsteil (55), der ent­ sprechend dem wenigstens einen Ein-/Ausgabeteil vorgesehen ist und jeweils folgendes hat:
einen ersten Pegelumsetzer (521, 522), der den Span­ nungspegel eines ersten Signals (HE, LE), das von der Steuer­ schaltung abgegeben wird, in Abhängigkeit von einer Differenz zwischen der ersten und der zweiten Spannung umsetzt, um ein erstes umgesetztes Signal an den wenigstens einen entsprechen­ den Ein-/Ausgabeteil abzugeben, und
einen zweiten Pegelumsetzer (511, 531, 541), der den Span­ nungspegel eines zweiten Signals (CM, TL, ST), das von dem wenigstens einen entsprechenden Ein-/Ausgabeteil eingegeben wird, in Abhängigkeit von der genannten Differenz umzusetzen, um ein zweites umgesetztes Signal an die Steuerschaltung abzu­ geben.

2. Integrierte Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Port mit dem wenigstens einen externen Anschluß, dem wenigstens einen Ein-/Ausgabeteil, dem wenigstens einen Spannungsumsetzungsteil aufgebaut ist.

3. Integrierte Schaltung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der wenigstens eine Port eine Vielzahl von Ports ist.

4. Integrierte Schaltung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein erster Port der Vielzahl von Ports mit der ersten Spannung wirksam ist und ein zweiter Port der Vielzahl von Ports mit der zweiten Spannung wirksam ist.

5. Integrierte Schaltung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Pegelumsetzer folgendes aufweist:
einen Eingang (T1), dem das erste Signal zugeführt wird, und einen Ausgang (T2), um das erste umgesetzte Signal abzuge­ ben,
einen reihengeschalteten Körper aus einem ersten und einem zweiten Transistor (Q1, Q3) unterschiedlichen Leitfähigkeits­ typs, dem zwischen seinen Enden die erste Spannung zugeführt wird,
einen reihengeschalteten Körper aus einem dritten und einem vierten Transistor (Q2, Q4) unterschiedlichen Leitfähig­ keitstyps, dem zwischen seinen Enden die erste Spannung zuge­ führt wird, und
einen Inverter (IV1), der mit der ersten Spannung wirksam ist und ein Eingangsende, das mit dem genannten Eingang verbun­ den ist, und ein Ausgangsende hat, das mit einer Steuerelek­ trode des vierten Transistors verbunden ist,
wobei eine Steuerelektrode des ersten Transistors mit einem Verbindungspunkt zwischen dem dritten und dem vierten Transistor verbunden ist,
eine Steuerelektrode des dritten Transistors mit einem Verbindungspunkt zwischen dem ersten und dem zweiten Transistor verbunden ist,
die Steuerelektrode des zweiten Transistors mit dem ge­ nannten Eingang verbunden ist,
der Verbindungspunkt zwischen dem dritten und dem vierten Transistor mit dem genannten Ausgang verbunden ist, und
die Kanalbreiten des ersten bis vierten Transistors eines ersten Ports der Vielzahl von Ports kleiner als die Kanalbrei­ ten des ersten bis vierten Transistors eines zweiten Ports der Vielzahl von Ports vorgegeben sind.

6. Integrierte Schaltung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Port der Vielzahl von Ports als ein allge­ meiner Port verwendet wird und der zweite Port der Vielzahl von Ports als ein Systemport verwendet wird.

7. Integrierte Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der wenigstens eine Ein-/Ausgabeteil eine Vielzahl von Ein-/Ausgabeteilen umfaßt, von denen einer ein Ausgabepuffer­ speicher (52) ist,
daß der erste Pegelumsetzer in entsprechender Beziehung zu dem Ausgangspufferspeicher vorgesehen ist, und
daß das erste Signal ein Ausgabe-Enablesignal (HE, LE) ist.

8. Integrierte Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der wenigstens eine Ein-/Ausgabeteil eine Vielzahl von Ein-/Ausgabeteilen umfaßt, von denen einer eine TTL-Eingabede­ tektierschaltung (53) ist,
daß der zweite Pegelumsetzer in entsprechender Beziehung zu der TTL-Eingabedetektierschaltung vorgesehen ist, und
daß das zweite Signal ein TTL-Eingabedetektiersignal (TL) ist.

9. Integrierte Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der wenigstens eine Ein-/Ausgabeteil eine Vielzahl von Ein-/Ausgabeteilen umfaßt, von denen einer eine Eingabedetek­ tierschaltung (54) vom Schmidt-Typ ist,
daß der zweite Pegelumsetzer in entsprechender Beziehung zu der Eingabedetektierschaltung vom Schmidt-Typ vorgesehen ist, und
daß das zweite Signal ein Eingabedetektiersignal (ST) vom Schmidt-Typ ist.