JP2001024495A - 出力バッファ回路 - Google Patents

出力バッファ回路

Info

Publication number
JP2001024495A
JP2001024495A JP11191046A JP19104699A JP2001024495A JP 2001024495 A JP2001024495 A JP 2001024495A JP 11191046 A JP11191046 A JP 11191046A JP 19104699 A JP19104699 A JP 19104699A JP 2001024495 A JP2001024495 A JP 2001024495A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
output
circuit
signal
level
output signal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP11191046A
Other languages
English (en)
Inventor
Yoshihide Suzuki
由秀 鈴木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Engineering Co Ltd
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Engineering Co Ltd
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Engineering Co Ltd, Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Engineering Co Ltd
Priority to JP11191046A priority Critical patent/JP2001024495A/ja
Priority to US09/440,196 priority patent/US6262607B1/en
Priority to TW089108987A priority patent/TW448621B/zh
Priority to FR0006280A priority patent/FR2796225B1/fr
Priority to KR10-2000-0026946A priority patent/KR100371838B1/ko
Priority to DE10025241A priority patent/DE10025241A1/de
Priority to CN00120085A priority patent/CN1279536A/zh
Publication of JP2001024495A publication Critical patent/JP2001024495A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K19/00Logic circuits, i.e. having at least two inputs acting on one output; Inverting circuits
    • H03K19/003Modifications for increasing the reliability for protection
    • H03K19/00346Modifications for eliminating interference or parasitic voltages or currents
    • H03K19/00361Modifications for eliminating interference or parasitic voltages or currents in field effect transistor circuits
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K19/00Logic circuits, i.e. having at least two inputs acting on one output; Inverting circuits

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Computing Systems (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Logic Circuits (AREA)
  • Electronic Switches (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 出力信号のオーバーシュート,アンダーシュ
ートおよびリンギングを低減して誤動作を防ぎ、かつ、
駆動能力が大きく、高速な出力バッファ回路を得るこ
と。 【解決手段】 Pチャンネル型MOSトランジスタQP
1およびNチャンネル型MOSトランジスタQN1から
なるCMOS出力回路を備えた出力バッファ回路におい
て、自回路の入力端子とCMOS出力回路との間に配置
され、CMOS出力回路のゲート入力端子に出力される
信号が、相対的に低い第1の電位レベル(“L"レベ
ル)から相対的に高い第2の電位レベル(“H"レベ
ル)に立ち上がる場合、一時的にこの信号を下降させ、
この信号が相対的に高い第2の電位レベルから相対的に
低い第1の電位レベルに立ち下がる場合、一時的にこの
信号を上昇させる組み合わせ回路を備えている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体集積回路に
おいて用いられる出力バッファ回路に関し、特に、CM
OSで構成された出力バッファ回路に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】近年、デジタル信号処理の高速化にとも
ない、出力バッファ回路においても、その高速化が要求
されている。ところで、従来の出力バッファ回路とし
て、高速化のために電流駆動能力の大きいトランジスタ
を用いたCMOS構成の出力バッファ回路が知られてい
る。図14は、従来の出力バッファ回路の概略構成を示
す回路図である。従来の出力バッファ回路は、プリドラ
イバーであるインバータ回路91と、駆動能力が大きい
Pチャンネル型MOSトランジスタQP0とNチャンネ
ル型MOSトランジスタQN0とを直列に接続した最終
段のCMOS出力回路と、を備えている。Pチャンネル
型MOSトランジスタQP0とNチャンネル型MOSト
ランジスタQN0との接続点からとりだされた最終段の
CMOS出力回路の出力端子には、負荷容量CL接続さ
れている。
【0003】つぎに、従来の出力バッファ回路の動作に
ついて説明する。図15は、従来の出力バッファ回路の
動作を示すタイミングチャートである。従来の出力バッ
ファ回路の動作において、インバータ回路91に入力さ
れる入力信号Vinが“L”レベルの場合、インバータ
回路91の出力信号A0が“H”レベルとなり、Pチャ
ンネル型MOSトランジスタQP0がオフし、Nチャン
ネル型MOSトランジスタQN0がオンする。これによ
り、負荷容量CLは放電状態となり、出力バッファ回路
の出力信号Vout0が“L”レベルとなる。
【0004】入力信号Vinが“L”レベルから“H”
レベルに変化した場合、インバータ回路91の出力信号
A0が“H”レベルから“L”レベルとなり、Pチャン
ネル型MOSトランジスタQP0がオンし、Nチャンネ
ル型MOSトランジスタQN0がオフする。これによ
り、負荷容量CLが充電され、出力信号Vout0が
“H”レベルとなる。さらに、入力信号Vinが“H”
レベルから、再び“L”レベルとなった場合、インバー
タ回路91の出力信号A0が“L”レベルから“H”レ
ベルとなり、Pチャンネル型MOSトランジスタQP0
がオフし、Nチャンネル型MOSトランジスタQN0が
オンする。これにより、負荷容量CLにチャージされた
電荷が放電され、出力信号Vout0が“L”レベルと
なる。
【0005】出力バッファ回路を高速化するために、出
力トランジスタであるPチャンネル型MOSトランジス
タQP0およびNチャンネル型MOSトランジスタQN
0の電流駆動能力を大きくした場合において、負荷容量
CLが大きいとき、負荷容量CLと配線等のインダクタ
ンスが共振し、出力信号Vout0の立ち上がりおよび
立ち下がりの際に、オーバーシュート,アンダーシュー
トおよびリンギングが発生する。これらリンギング等が
発生する原理について、図16を参照して説明する。図
16は、“L”レベルを出力している状態、すなわち、
Nチャンネル型MOSトランジスタQN0がオンしてい
る状態における、従来の出力バッファ回路の概略等価回
路を示す回路図である。
【0006】従来の出力バッファ回路の等価回路におい
て、Nチャンネル型MOSトランジスタQN0は、電流
源92とオン抵抗Ronとを並列接続した回路で表され
る。また、出力バッファ回路の出力端子93に接続され
た負荷側は、配線,プリント基板上のパターンおよび集
積回路のボンディングワイヤ等によるインダクタンス9
4と、負荷容量95とを直列に接続した回路で表され
る。これにより、出力バッファ回路および負荷側を含め
た等価回路が、LCR共振回路を構成する。このLCR
共振回路の共振周波数f0、および、共振周波数におけ
るθ値は以下の式で表される。
【0007】f0=1/(2π・SQRT(LC)) θ=jω0・L/Ron ただし、2πf0=ω0、SQRT(X)は、Xの平方
根を示す。
【0008】ここで、出力バッファ回路を高速化するた
めに、出力トランジスタの電流駆動能力を大きくすれば
するほど、出力トランジスタのオン抵抗Ronが小さく
なる。これにより、θ値が高くなり、出力バッファ回路
のは、入力信号Vin0の“H”,“L”のレベル変化
により共振し、出力信号Vout0のリンギング等を生
じる。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の技術によれば、出力バッファ回路を高速化するため
に出力トランジスタの電流駆動能力を大きくしすぎる
と、出力信号Vout0の立ち上がりおよび立ち下がり
の際に、オーバーシュート,アンダーシュートおよびリ
ンギングが発生する。これにより、信号伝達においてノ
イズが発生し、論理回路システムの誤動作の原因となる
可能性があり、また、不要輻射と呼ばれる他の電子機器
への妨害電波を発生させる一因となる可能性があるた
め、出力トランジスタの電流駆動能力を大きくすること
には限界があり、所望の高速動作が得られないという問
題点があった。
【0010】本発明は、上記に鑑みてなされたものであ
って、出力信号のオーバーシュート,アンダーシュート
およびリンギングを低減して誤動作を防ぎ、かつ、駆動
能力が大きく、高速な出力バッファ回路を得ることを目
的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】上述した課題を解決し、
目的を達成するために、本発明にかかる出力バッファ回
路にあっては、CMOS構成をなす出力手段を備えた出
力バッファ回路において、自回路の入力端子と前記出力
手段との間に配置され、前記出力手段に出力される信号
が、相対的に低い第1の電位レベルから相対的に高い第
2の電位レベルに立ち上がる場合、一時的に前記信号を
下降させ、前記信号が相対的に高い第2の電位レベルか
ら相対的に低い第1の電位レベルに立ち下がる場合、一
時的に前記信号を上昇させる補正手段を具備することを
特徴とする。
【0012】この発明によれば、補正手段は、出力手段
に出力される信号が、相対的に低い第1の電位レベル
(“L”レベル)から相対的に高い第2の電位レベル
(“H”レベル)に立ち上がる場合、一時的にこの信号
を下降させ、この信号が相対的に高い第2の電位レベル
から相対的に低い第1の電位レベルに立ち下がる場合、
一時的にこの信号を上昇させる。これにより、出力信号
が立ち上がる場合、オーバーシュートが起きる直前に、
出力手段のゲートに加える電圧を一時的に上げ、出力信
号の上昇を抑えることができ、また、出力信号が立ち下
がる場合、アンダーシュートが起きる直前に、出力手段
のゲートに加える電圧を一時的に下げ、出力信号の下降
を抑えることができる。
【0013】つぎの発明にかかる出力バッファ回路にあ
っては、CMOS構成をなす出力手段を備えた出力バッ
ファ回路において、自回路の出力端子と前記出力手段と
の間に配置され、前記出力手段の出力する信号が、相対
的に低い第1の電位レベルから相対的に高い第2の電位
レベルに立ち上がる場合、一時的に逆バイアスを与えて
自回路の出力信号の上昇を抑制し、前記出力手段の出力
する信号が、相対的に高い第2の電位レベルから相対的
に低い第1の電位レベルに立ち下がる場合、一時的に逆
バイアスを与えて自回路の出力信号の下降を抑制する補
正手段を具備することを特徴とする。
【0014】この発明によれば、補正手段は、出力手段
の出力する信号が、相対的に低い第1の電位レベルから
相対的に高い第2の電位レベルに立ち上がる場合、一時
的に逆バイアスを与えて自回路の出力信号の上昇を抑制
し、出力手段の出力する信号が、相対的に高い第2の電
位レベルから相対的に低い第1の電位レベルに立ち下が
る場合、一時的に逆バイアスを与えて自回路の出力信号
の下降を抑制する。これにより、出力信号が立ち上がる
場合、オーバーシュートが起きる直前に、出力信号の上
昇を一時的に抑えることができ、また、出力信号が立ち
下がる場合、アンダーシュートが起きる直前に、出力信
号の下降を一時的に抑えることができる。
【0015】つぎの発明にかかる出力バッファ回路にあ
っては、前記補正手段は、前記出力手段に出力される信
号を一時的に下降または上昇させるタイミング、また
は、自回路の出力信号の上昇または下降を抑制するタイ
ミングを調整するための第1の調整手段を有することを
特徴とする。
【0016】この発明によれば、第1の調整手段によ
り、出力手段に出力される信号を一時的に下降または上
昇させるタイミング、または、自回路の出力信号の上昇
または下降を抑制するタイミングを調整し、接続する負
荷側の特性(容量等)に応じた適切なタイミングで、出
力手段に出力される信号を一時的に下降または上昇さ
せ、または、自回路の出力信号の上昇または下降を抑制
することができる。
【0017】つぎの発明にかかる出力バッファ回路にあ
っては、CMOS構成をなす出力手段を備えた出力バッ
ファ回路において、前記出力手段の出力信号の上昇また
は下降に応じたタイミングで、前記出力手段に出力され
る信号を一時的に上昇または下降させる補正手段を具備
することを特徴とする。
【0018】この発明によれば、補正手段が、出力手段
の出力信号の上昇または下降に応じたタイミングで、出
力手段に出力される信号を一時的に上昇または下降させ
る。これにより、出力信号が立ち上がる場合、オーバー
シュートが起きる直前に、出力手段のゲートに加える電
圧を一時的に上げ、出力信号の上昇を抑えることがで
き、出力信号が立ち下がる場合、アンダーシュートが起
きる直前に、出力手段のゲートに加える電圧を一時的に
下げ、出力信号の下降を抑えることができる。また、タ
イミングの設定を行なわなくても、接続する負荷側の特
性に応じた適切なタイミングで、信号を一時的に下降ま
たは上昇させることができる。
【0019】つぎの発明にかかる出力バッファ回路にあ
っては、前記補正手段は、さらに、前記出力手段に出力
される信号を一時的に下降または上昇させる時間の長
さ、または、自回路の出力信号の上昇または下降を抑制
する時間の長さを調整するための第2の調整手段を有す
ることを特徴とする。
【0020】この発明によれば、第2の調整手段によ
り、出力手段に出力される信号を一時的に下降または上
昇させる時間の長さ、または、自回路の出力信号の上昇
または下降を抑制する時間の長さを調整し、接続する負
荷側の特性に応じた適切な時間だけ、信号を一時的に下
降または上昇させておくことができる。
【0021】
【発明の実施の形態】以下、本発明にかかる出力バッフ
ァ回路の実施の形態を、図面に基づいて詳細に説明す
る。なお、この実施の形態により、この発明が限定され
るものではない。
【0022】実施の形態1.図1は、本発明の実施の形
態1にかかる出力バッファ回路の概略構成を示す回路図
である。実施の形態1にかかる出力バッファ回路は、出
力バッファ回路外部からの入力信号Vinを入力し、反
転させた信号を出力するインバータ回路1と、インバー
タ回路1の出力信号A1を入力し、遅延させた信号を出
力する遅延回路2と、インバータ回路1の出力信号A1
および遅延回路2の出力信号を入力し、排他的論理和の
論理演算を行なうEXOR回路3と、EXOR回路3の
出力信号B1を入力し、遅延させた信号を出力する遅延
回路4と、入力信号Vin,インバータ回路1の出力信
号A1および遅延回路4の出力信号を入力し、遅延回路
4の出力信号の論理レベル(“H”または“L”レベ
ル)に応じて入力信号Vinまたはインバータ回路1の
出力信号A1を選択して出力するセレクター回路5と、
セレクター回路5の出力信号C1をゲート入力とする最
終段のCMOS出力回路と、を備えている。
【0023】最終段のCMOS出力回路は、電源とグラ
ンドとの間に直列に設けられた駆動能力の大きいPチャ
ンネル型MOSトランジスタQP1およびNチャンネル
型MOSトランジスタQN1からなり、トランジスタQ
P1とトランジスタQN1との共通接続点から、出力バ
ッファ回路の出力信号Vout1を出力する。EXOR
回路3は、一方の入力端子X11から信号A1を入力
し、他方の入力端子X12から遅延回路2の出力信号を
入力して排他的論理和の論理演算を行なう。
【0024】入力信号Vinの論理レベルが変化しない
場合は、信号A1の論理レベルも変化せず、遅延回路2
の出力信号の論理レベルも変化しないので、信号A1と
遅延回路2の出力信号との論理レベルが同じものとな
り、EXOR回路3は、“L”レベルの出力を行なう。
一方、入力信号Vinの論理レベルが変化した場合は、
信号A1の論理レベルも変化し、遅延回路2の出力信号
の論理レベルも一定の遅延の後に変化する。
【0025】信号A1の論理レベルが変化してから、遅
延回路2による遅延時間が経過するまでの間は、信号A
1と遅延回路2の出力信号との論理レベルが異なるもの
となるので、EXOR回路3は、“H”レベルの出力を
行なう。すなわち、入力信号Vinの論理レベルが変化
した場合、EXOR回路3から、“L”,“H”,
“L”と論理レベルが変化するパルス信号が出力され
る。EXOR回路3から出力されたパルス信号は、遅延
回路4による遅延の後、セレクター回路5に入力され
る。
【0026】図2は、図1に示したセレクター回路5の
構成を示す回路図である。セレクター回路5は、インバ
ータ回路8,9と、スイッチ6,7と、を備えている。
インバータ回路8,9は、入力端子X23から入力した
遅延回路4の出力信号と同じ論理レベルの信号S1A、
および逆の論理レベルの信号S1Bを出力する。スイッ
チ6,7は、信号S1A,S1Bの論理レベルに応じて
オン,オフし、入力端子X21,X22のいずれか一方
と出力端子YS1とを接続する。これにより、遅延回路
4の出力信号が“H”レベルの場合は、入力端子X22
を選択して入力信号Vinを出力し、遅延回路4の出力
信号が“L”レベルの場合は、入力端子X21を選択し
て信号A1を出力する。
【0027】図3は、図1に示した遅延回路2,4の構
成を示す回路図である。遅延回路2,4は、複数の遅延
回路10a,10b〜10cを有しており、使用する遅
延回路10a,10b〜10cの数を変えることによっ
て、遅延量が調整可能となっている。これにより、前述
した、セレクター回路5の入力端子X23に出力される
パルス信号を調整することができる。具体的には、遅延
回路2の遅延量を調整することにより、このパルス信号
が“H”レベルを示している時間を調整することがで
き、遅延回路4の遅延量を調整することにより、入力信
号Vinの論理レベルが変化してから、このパルス信号
が“H”レベルを示すまでの時間を調整することができ
る。
【0028】なお、Pチャンネル型MOSトランジスタ
QP1およびNチャンネル型MOSトランジスタQN1
からなる最終段のCMOS出力回路は、本発明の出力手
段に対応し、遅延回路2,EXOR回路3,遅延回路4
およびセレクター回路5からなる組み合わせ回路は、本
発明の補正手段に対応し、遅延回路4は、本発明の第1
の調整手段に対応し、遅延回路2は、本発明の第2の調
整手段に対応する。
【0029】以上の構成において、実施の形態1の動作
について、タイミングチャートを参照して説明する。図
4は、実施の形態1にかかる出力バッファ回路の動作を
示すタイミングチャートである。実施の形態1にかかる
出力バッファ回路の動作において、まず、遅延回路2に
よる遅延時間と遅延回路4による遅延時間とを足し合わ
せた時間以上の十分な時間、入力信号Vinが“L”レ
ベルで安定している場合、インバータ回路1の出力信号
A1は、“H”レベルとなり、また、EXOR回路3の
出力信号B1は“L”レベルとなり、遅延回路4の出力
信号も“L”レベルとなる。
【0030】遅延回路4の出力信号が“L”レベルであ
るので、セレクター回路5は信号A1を選択し、セレク
ター回路5の出力信号C1は“H”レベルとなる。これ
により、トランジスタQP1がオフし、トランジスタQ
N1がオンして、出力バッファ回路の出力端子に接続さ
れた図示しない負荷容量が放電状態となり、出力バッフ
ァ回路の出力信号Vout1が“L”レベルとなる。
【0031】入力信号Vinが立ち上がる場合、すなわ
ち、“L”レベルから“H”レベルに変化する場合、イ
ンバータ回路1の出力信号A1が“H”レベルから
“L”レベルに変化する。また、前述したように、EX
OR回路3から“L”,“H”,“L”と論理レベルが
変化するパルス信号が出力され、遅延回路4による遅延
の後、セレクター回路5に入力される。セレクター回路
5は、信号A1を選択して出力するが、入力端子X23
から入力したパルス信号が“H”レベルの間だけは、信
号A1とは逆の論理レベルとなる入力信号Vinを選択
して出力する。すなわち、セレクター回路5の出力信号
C1は、“信号A1”,“入力信号Vin”,“信号A
1”というように切り替えられる。
【0032】セレクター回路5が、入力信号Vinを選
択する前に信号A1を選択しているとき、信号A1が
“L”レベルになることにより、トランジスタQP1が
オンし、トランジスタQN1がオフして、図示しない負
荷容量への充電が始まり、出力信号Vout1のレベル
が上昇する。遅延回路4による遅延の後、セレクター回
路5に入力されるパルス信号が“H”レベルとなり、セ
レクター回路5が、“H”レベルである入力信号Vin
を選択する。これより、トランジスタQP1がオフし、
トランジスタQN1がオンして、図示しない負荷容量へ
の充電や、配線,プリント基板上のパターンおよび集積
回路のボンディングワイヤ等のインダクタンス成分に流
れる電流が一時的に遮断される。
【0033】この遮断は、セレクター回路5に入力され
るパルス信号が“H”レベルの間、すなわち、遅延回路
2による遅延時間だけ続く。このようにして、オーバー
シュート,リンギングを抑圧することができる。遅延回
路2による遅延時間経過後、セレクター回路5に入力さ
れるパルス信号が再び“L”レベルとなり、セレクター
回路5が、“L”レベルである信号A1を再び選択する
ことにより、トランジスタQP1がオンし、トランジス
タQN1がオフして、図示しない負荷容量が充電され、
出力信号Vout1が“H”レベルとなる。
【0034】さらに、入力信号Vinが立ち下がる場
合、すなわち、“H”レベルから“L”レベルに変化す
る場合、インバータ回路1の出力信号A1が“L”レベ
ルから“H”レベルに変化する。また、前述したよう
に、EXOR回路3から“L”,“H”,“L”と論理
レベルが変化するパルス信号が出力され、遅延回路4に
よる遅延の後、セレクター回路5に入力される。セレク
ター回路5は、信号A1を選択して出力するが、入力端
子X23から入力したパルス信号が“H”レベルの間だ
けは、信号A1とは逆の論理レベルとなる入力信号Vi
nを選択して出力する。すなわち、セレクター回路5の
出力信号C1は、“信号A1”,“入力信号Vin”,
“信号A1”というように切り替えられる。
【0035】セレクター回路5が、入力信号Vinを選
択する前に信号A1を選択しているとき、信号A1が
“H”レベルになることにより、トランジスタQP1が
オフし、トランジスタQN1がオンして、図示しない負
荷容量にチャージされた電荷の放電が始まり、出力信号
Vout1のレベルが下降する。遅延回路4による遅延
の後、セレクター回路5に入力されるパルス信号が
“H”レベルとなり、セレクター回路5が、“L”レベ
ルである入力信号Vinを選択する。これより、トラン
ジスタQP1がオンし、トランジスタQN1がオフし
て、図示しない負荷容量の放電や、配線,プリント基板
上のパターンおよび集積回路のボンディングワイヤ等の
インダクタンス成分に流れる電流が一時的に遮断され
る。
【0036】この遮断は、セレクター回路5に入力され
るパルス信号が“H”レベルの間、すなわち、遅延回路
2による遅延時間だけ続く。このようにして、アンダー
シュート,リンギングを抑圧することができる。遅延回
路2による遅延時間経過後、セレクター回路5に入力さ
れるパルス信号が再び“L”レベルとなり、セレクター
回路5が“H”レベルである信号A1を再び選択するこ
とにより、トランジスタQP1がオフし、トランジスタ
QN1がオンして、図示しない負荷容量が放電状態とな
り、出力信号Vout1が“L”レベルとなる。
【0037】前述したように、実施の形態1によれば、
最終段のCMOS出力回路の出力信号Vout1がオー
バーシュートを起こす直前に、最終段のCMOS出力回
路のゲート電極に加える電圧を一時的に上げて、出力信
号Vout1の上昇を抑え、また、出力信号Vout1
がアンダーシュートを起こす直前に、最終段のCMOS
出力回路のゲート電極に加える電圧を一時的に下げて、
出力信号Vout1の下降を抑えるため、出力信号のオ
ーバーシュート,アンダーシュートおよびリンギングを
低減して誤動作を防ぎ、かつ、出力バッファ回路の駆動
能力を大きくして、高速化することができる。
【0038】また、遅延回路2,4の遅延量が変更可能
であり、遅延回路2,4の遅延量を調整することによ
り、出力バッファ回路の出力端子に接続される負荷側の
特性(容量等)に応じて、出力回路のゲート電極に加え
る電圧を一時的に上げるまたは下げるタイミングおよび
長さを調整することができるため、負荷側の特性ごとに
出力バッファ回路を用意する必要がなく、コストを低減
することができる。なお、前述したオーバーシュート,
アンダーシュートおよびリンギングを低減するための遅
延回路2,EXOR回路3,遅延回路4およびセレクタ
ー回路5からなる組み合わせ回路による遅延時間は十分
小さく、出力バッファ回路の高速化に適している。
【0039】実施の形態2.図5は、本発明の実施の形
態2にかかる出力バッファ回路の概略構成を示す回路図
である。実施の形態2にかかる出力バッファ回路は、出
力バッファ回路外部からの入力信号Vinおよびリセッ
ト信号を入力し、論理積の演算を行なうAND回路11
と、AND回路11の出力信号を入力し、反転させて出
力するインバータ回路12と、セレクター制御回路81
と、AND回路11の出力信号およびインバータ回路1
2の出力信号A2を入力し、セレクター制御回路81の
出力信号B2の論理レベルに応じて選択を行なうセレク
ター回路13と、セレクター回路13の出力信号C2を
ゲート入力とする最終段のCMOS出力回路と、を備え
ている。
【0040】最終段のCMOS出力回路は、電源とグラ
ンドとの間に直列に設けられた駆動能力の大きいPチャ
ンネル型MOSトランジスタQP2およびNチャンネル
型MOSトランジスタQN2からなり、トランジスタQ
P2とトランジスタQN2との共通接点から、出力バッ
ファ回路の出力信号Vout2を出力する。
【0041】図6は、図5に示したセレクター制御回路
81の概略構成を示す回路図である。セレクター制御回
路81は、出力信号Vout2およびリセット信号を入
力し、論理積の演算を行なうAND回路14と、AND
回路14の出力信号を入力し、VDD電位の1/2をリ
ファレンスとして比較を行なうコンパレーター15と、
入力信号Vinを入力し、遅延させて出力する遅延回路
16と、入力端子T1から遅延回路16の出力信号を入
力し、入力端子D1から信号A2を入力し、入力端子S
1からコンパレーター15の出力信号を入力するセット
付きDフリップフロップ(以下SET付きDF/Fと呼
ぶ)17と、入力端子X51が接地され、入力端子X5
2からコンパレーター15の出力信号を入力し、SET
付きDF/Fの出力信号の論理レベルに応じて選択を行
なうセレクター回路18と、を備えている。
【0042】セレクター制御回路81は、さらに、出力
信号Vout2およびリセット信号を入力し、論理積の
演算を行なうAND回路19と、AND回路19の出力
信号を入力し、VDD電位の1/2をリファレンスとし
て比較を行なうコンパレーター20と、コンパレーター
20の出力信号を入力し、反転して出力するインバータ
回路21と、信号C2を入力し、反転して出力するイン
バータ回路22と、インバータ回路22の出力信号を入
力し、遅延させて出力する遅延回路23と、入力端子R
2からリセット信号を入力し、入力端子T2から遅延回
路23の出力信号を入力し、入力端子D2から入力信号
Vinを入力し、入力端子S2からインバータ回路21
の出力信号を入力するセット/リセット付きDフリップ
フロップ(以下SET/RESET付きDF/Fと呼
ぶ)24と、入力端子X61が電源に接続され、入力端
子X62からコンパレーター20の出力信号を入力し、
SET/RESET付きDF/Fの出力信号に応じて選
択を行なうセレクター回路25と、セレクター回路25
の出力信号を入力し、反転して出力するインバータ回路
26と、セレクター回路18の出力信号D2およびイン
バータ回路26の出力信号E2を入力し、信号A2に応
じて選択を行ない、信号B2を出力するセレクター27
と、を備えている。
【0043】セレクター回路13,18,25,27は
全て同様の構成を有している。図7は、図5,6に示し
たセレクター回路13,18,25,27の構成を示す
回路図である。セレクター回路13,18,25,27
は、インバータ回路30,31と、スイッチ28,29
と、を備えている。インバータ回路30,31は、入力
端子X33,X43,X53,X63から入力した信号
と同じ論理レベルの信号S2A、および逆の論理レベル
の信号S2Bを出力する。スイッチ28,29は、信号
S2A,S2Bの論理レベルに応じてオン,オフし、入
力端子X31,X41,X51,X61またはX32,
X42,X52,X62のいずれか一方と出力端子YS
2,YS3,YS4,YS5とを接続する。
【0044】図8は、図6に示したSET付きDF/F
17の構成を示す回路図であり、図9は、図6に示した
SET/RESET付きDF/F24の構成を示す回路
図である。SET付きDF/F17は、スイッチ32,
33,34,35と、NAND回路36,37と、イン
バータ回路38,39,40,41,42と、からなる
回路で構成されている。また、SET/RESET付き
DF/F24は、スイッチ43,44,45,46と、
NAND回路47,48,49,50と、インバータ回
路51,52,53と、からなる回路で構成されてい
る。
【0045】遅延回路16,23は、図3に示した実施
の形態1にかかる遅延回路と同様の構成であり、遅延量
が可変となっている。なお、AND回路11,セレクタ
ー回路13およびセレクター制御回路81からなる組み
合わせ回路は、本発明の補正手段に対応し、遅延回路1
6,23は本発明の第2の調整手段に対応する。
【0046】以上の構成において、実施の形態2の動作
について、タイミングチャートを参照して説明する。図
10は、実施の形態2にかかる出力バッファ回路の動作
を示すタイミングチャートである。実施の形態2にかか
る出力バッファ回路の動作において、初期状態は、RE
SET信号が“L”レベルのリセット状態である。RE
SET信号が“H”レベルとなり、リセットが解除され
た後に、動作が開始される。まず、入力信号Vinが
“L”レベルであるとすると、AND回路11,14,
19の出力信号も“L”レベルとなり、インバータ回路
12の出力信号A2は、“H”レベルとなる。
【0047】信号A2が“H”レベルなので、セレクタ
ー回路27は、入力端子X42からの入力、すなわち、
インバータ回路26の出力信号E2を選択する。また、
AND回路19の出力信号が“L”レベルなので、コン
パレーター20の出力信号は“L”レベルとなり、イン
バータ回路21の出力信号は“H”レベルとなり、SE
T/RESET付きDF/F24の出力信号は“L”レ
ベルとなる。SET/RESET付きDF/F24の出
力信号が“L”レベルなので、セレクター回路25は、
入力端子X61からの入力、すなわち、電源の“H”レ
ベルを選択して出力する。
【0048】インバータ回路26は、セレクター回路2
5の出力信号を入力し、“L”レベルの信号E2を出力
する。セレクター回路27は、信号E2を選択している
ので、信号B2は“L”レベルとなる。信号B2が
“L”レベルであるので、セレクター回路13は信号A
2を選択し、セレクター回路13の出力信号C2は
“H”レベルとなる。これにより、トランジスタQP2
がオフし、トランジスタQN2がオンして、出力バッフ
ァ回路の出力端子に接続された図示しない負荷容量が放
電状態となり、出力バッファ回路の出力信号Vout2
が“L”レベルとなる。
【0049】入力信号Vinが立ち上がる場合、すなわ
ち、“L”レベルから“H”レベルに変化する場合、イ
ンバータ回路12の出力信号A2および信号C2が
“H”レベルから“L”レベルに変化する。これによ
り、トランジスタQP2がオンし、トランジスタQN2
がオフして、図示しない負荷容量への充電が始まり、出
力信号Vout2も“L”レベルから“H”レベルに変
化しはじめる。信号A2が“L”レベルに変化するの
で、セレクター回路27は、セレクター回路18の出力
信号D2を選択する。SET付きDF/F17の初期状
態の出力信号は“H”レベルであり、セレクター回路1
8は、入力端子X52からの入力、すなわち、コンパレ
ーター15の出力信号を選択している。
【0050】Vout2が1/2VDD以上になると、
コンパレーター15の出力は“L”レベルから“H”レ
ベルに変化するので、セレクター回路18の出力信号D
2が“L”レベルから“H”レベルに変化し、信号B2
が“L”レベルから“H”レベルに変化する。信号B2
が“H”レベルに変化するので、セレクター回路13
は、信号A2と逆の論理レベルとなるAND回路11の
出力信号を選択し、信号C2は“H”レベルとなる。こ
れにより、トランジスタQP2がオフし、トランジスタ
QN2がオンして、図示しない負荷容量への充電や、配
線,プリント基板上のパターンおよび集積回路のボンデ
ィングワイヤ等のインダクタンス成分に流れる電流が一
時的に遮断される。
【0051】続いて、遅延回路16から入力信号Vin
を遅延させた信号が出力される。SET付きDF/F1
7には、遅延回路16の出力信号の立ち上がりで、
“L”レベルの信号A2が書き込まれ、SET付きDF
/F17の出力信号が“L”レベルに変化する。SET
付きDF/F17の出力信号が“L”レベルに変化する
ので、セレクター回路18は、入力端子X51からの入
力、すなわち、グランドの“L”レベルを選択して出力
する。セレクター回路18の出力信号D2が“L”レベ
ルとなるので、信号B2が“L”レベルとなり、セレク
ター回路13は信号A2を選択して出力する。
【0052】これにより、セレクター回路13の出力信
号C2は再び“L”レベルとなり、トランジスタQP2
がオンし、トランジスタQN2がオフして、図示しない
負荷容量が充電され、出力信号Vout2が“H”レベ
ルとなる。すなわち、入力信号Vinが“L”レベルか
ら“H”レベルに変化する場合、Vout2が“L”レ
ベルに変化しはじめ、1/2VDDとなった時に、信号
C2が“L”レベルから一時的に“H”レベルとなり、
Vout2の上昇が抑えられ、再び信号C2が“L”レ
ベルとなり、Vout2が“H”レベルとなる。
【0053】なお、信号C2が“H”レベルとなる期間
は、遅延回路16による遅延時間に依存する。すなわ
ち、遅延回路16の遅延時間だけVout2の上昇が抑
えられる。また、Vout2が“H”レベルになること
により、AND回路19の出力信号が“H”レベル、コ
ンパレーター20の出力信号が“H”レベル、インバー
タ回路21の出力信号が“L”レベルとなる。SET/
RESET付きDF/F24は、SET状態となり、S
ET/RESET付きDF/F24の出力信号が“H”
レベルに変化する。これにより、セレクター回路25
が、コンパレーター20の出力信号を選択して出力し、
インバータ回路26の出力信号E2は“L”レベルとな
る。
【0054】このようにして、オーバーシュート,リン
ギングを抑圧することができる。また、出力信号Vou
t2をフィードバックしてタイミングを調整するので、
負荷側の特性に応じた適切なタイミング調整が自動的に
行なわれることになる。タイミング調整のためのコンパ
レーター15のリファレンス電位は1/2VDDにかぎ
らず、オーバーシュート,リンギングを抑圧することが
できるような他の値であってもよい。
【0055】さらに、入力信号Vinが立ち下がる場合
は、入力信号Vinが“H”レベルから“L”レベルに
変化し、インバータ回路12の出力信号A2および信号
C2が“L”レベルから“H”レベルに変化する。これ
により、トランジスタQP2がオフし、トランジスタQ
N2がオンして、図示しない負荷容量の放電が始まり、
出力信号Vout2が“H”レベルから“L”レベルに
変化しはじめる。信号A2が“H”レベルに変化するの
で、セレクター回路27は、インバータ回路26の出力
信号E2を選択する。
【0056】Vout2が1/2VDD以下になると、
コンパレーター20の出力信号が“H”レベルから
“L”レベルに変化するので、セレクター回路25の出
力信号も“H”レベルから“L”レベルに変化し、信号
E2,B2が“L”レベルから“H”レベルに変化す
る。信号B2が“H”レベルに変化することにより、セ
レクター回路13は、信号A2と逆の論理レベルとなる
AND回路11の出力信号を選択し、信号C2は“L”
レベルとなる。これにより、トランジスタQP2がオン
し、トランジスタQN2がオフして、図示しない負荷容
量の放電や、配線,プリント基板上のパターンおよび集
積回路のボンディングワイヤ等のインダクタンス成分に
流れる電流が一時的に遮断される。
【0057】続いて、遅延回路23から、信号C2の反
転信号を遅延させた信号が出力される。SET/RES
ET付きDF/F24には、遅延回路23の出力信号の
立ち上がりで、“L”レベルの入力信号Vinが書き込
まれ、SET/RESET付きDF/F24の出力信号
が“L”レベルに変化する。SET/RESET付きD
F/F24の出力信号が“L”レベルに変化するので、
セレクター回路25は、入力端子X61からの入力、す
なわち、電源の“H”レベルを選択して出力する。信号
E2,B2が再び“L”レベルとなり、セレクター回路
13は信号A2を再び選択して出力する。
【0058】これにより、セレクター回路13の出力信
号C2は再び“H”レベルとなり、トランジスタQP2
がオフし、トランジスタQN2がオンして、図示しない
負荷容量が放電状態となり、出力信号Vout2が
“L”レベルとなる。すなわち、入力信号Vinが
“H”レベルから“L”レベルに変化する場合、Vou
t2が“L”レベルに変化しはじめ、1/2VDDとな
った時に、信号C2が“L”レベルから一時的に“H”
レベルとなり、Vout2の下降が抑えられ、再び信号
C2が“L”レベルとなり、Vout2が“L”レベル
となる。
【0059】なお、信号C2が“H”レベルとなる期間
は、遅延回路23による遅延時間に依存する。すなわ
ち、遅延回路23の遅延時間だけVout2の下降が抑
えられる。また、Vout2が“L”レベルになること
により、AND回路14の出力信号が“L”レベル、コ
ンパレーター15の出力信号が“L”レベルとなる。S
ET付きDF/F17は、SET状態となり、SET付
きDF/F17の出力信号が“H”レベルになる。これ
により、セレクター回路18が、コンパレーター15の
出力信号を選択して出力し、信号D2は“L”レベルと
なる。
【0060】このようにして、アンダーシュート,リン
ギングを抑圧することができる。また、出力信号Vou
t2をフィードバックしてタイミングを調整するので、
負荷側の特性に応じた適切なタイミング調整が自動的に
行なわれることになる。タイミング調整のためのコンパ
レーター20のリファレンス電位は1/2VDDにかぎ
らず、アンダーシュート,リンギングを抑圧することが
できるような他の値であってもよい。
【0061】前述したように、実施の形態2によれば、
最終段のCMOS出力回路の出力信号Vout2がオー
バーシュートを起こす直前に、最終段のCMOS出力回
路のゲート電極に加える電圧を一時的に上げて、出力信
号Vout2の上昇を抑え、また、最終段のCMOS出
力回路の出力信号Vout2がアンダーシュートを起こ
す直前に、最終段のCMOS出力回路のゲート電極に加
える電圧を一時的に下げて、出力信号Vout2の下降
を抑えるため、出力信号のオーバーシュート,アンダー
シュートおよびリンギングを低減して誤動作を防ぎ、か
つ、出力バッファ回路の駆動能力を大きくして、高速化
することができる。
【0062】また、遅延回路16,23の遅延量が変更
可能であり、遅延回路16,23の遅延量を調整するこ
とにより、出力バッファ回路の出力端子に接続される負
荷側の特性(容量等)に応じて、出力回路のゲート電極
に加える電圧を一時的に上げるまたは下げる長さを調整
することができる。さらに、出力信号Vout2の値を
コンパレーター15,20によって監視することによ
り、負荷側に応じた適切なタイミング設定を自動的に行
なうことができる。これにより、負荷側の特性ごとに出
力バッファ回路を用意する必要がなく、負荷側の特性を
考慮してタイミング設定を行なう必要もないので、コス
トを低減することができる。なお、前述したオーバーシ
ュート,アンダーシュートおよびリンギングを低減する
ためのAND回路11,セレクター回路13およびセレ
クター制御回路81からなる組み合わせ回路による遅延
時間は十分小さく、出力バッファ回路の高速化に適して
いる。
【0063】実施の形態3.図11は、本発明の実施の
形態3にかかる出力バッファ回路の概略構成を示す回路
図である。実施の形態3にかかる出力バッファ回路は、
出力バッファ回路外部からの入力信号Vinを入力し、
反転させた信号を出力するインバータ回路54と、イン
バータ回路54の出力信号A3をゲート入力とする最終
段のCMOS出力回路と、信号A3を入力し、遅延させ
た信号を出力する遅延回路55と、信号A3および遅延
回路55の出力信号を入力し、イクスクルーシブNOR
の演算を行なうEXNOR回路56と、信号A3および
EXNOR回路56の出力信号B3を入力し、論理和の
演算を行なうOR回路57と、信号B3を入力して遅延
させる遅延回路58と、OR回路57の出力信号C3を
入力して遅延させる遅延回路59と、セレクター回路6
0と、を備えている。
【0064】セレクター回路60は、入力端子X71が
電源に接続され、入力端子X72が接地され、最終段の
CMOS出力回路の出力信号D3を入力端子X73から
入力し、遅延回路58の出力信号を入力端子X74から
入力し、遅延回路59の出力信号を入力端子X75から
入力し、遅延回路58,59の出力信号の論理レベルに
応じて選択を行なう。最終段のCMOS出力回路は、電
源とグランドとの間に直列に設けられた駆動能力の大き
いPチャンネル型MOSトランジスタQP3およびNチ
ャンネル型MOSトランジスタQN3からなり、トラン
ジスタQP3とトランジスタQN3との共通接続点か
ら、信号D3が出力される。
【0065】入力信号Vinの論理レベルが変化しない
場合は、信号A3の論理レベルも変化せず、遅延回路5
5の出力信号の論理レベルも変化しないので、信号A3
と遅延回路55の出力信号との論理レベルが同じものと
なり、EXNOR回路56は、“H”レベルの出力を行
なう。一方、入力信号Vinの論理レベルが変化した場
合は、信号A3の論理レベルも変化し、遅延回路55の
出力信号の論理レベルも一定の遅延の後に変化する。
【0066】信号A3の論理レベルが変化してから、遅
延回路55による遅延時間が経過するまでの間は、信号
A3と遅延回路55の出力信号との論理レベルが異なる
ものとなるので、EXNOR回路56は、“L”レベル
の出力を行なう。すなわち、入力信号Vinの論理レベ
ルが変化した場合、EXNOR回路56から、“H”,
“L”,“H”と論理レベルが変化するパルス信号が出
力される。また、信号A3が“L”レベルの場合におい
て、EXNOR回路56からこのパルス信号が出力され
たときは、EXNOR回路56と同様に、OR回路57
から、“H”,“L”,“H”と論理レベルが変化する
パルス信号が出力される。EXNOR回路56,OR回
路57から出力されたパルス信号は、遅延回路58,5
9による遅延の後、セレクター回路60に入力される。
【0067】図12は、図11に示したセレクター回路
60の構成を示す回路図である。セレクター回路60
は、インバータ回路67,68,69,70と、スイッ
チ61,62,63,64,65,66と、を備えてい
る。インバータ回路67,68は、入力端子X74から
入力した遅延回路58の出力信号と同じ論理レベルの信
号S6A、および逆の論理レベルの信号S6Bを出力す
る。インバータ回路69,70は、入力端子X75から
入力した遅延回路59の出力信号と同じ論理レベルの信
号S6C、および逆の論理レベルの信号S6Dを出力す
る。
【0068】スイッチ61〜66は、信号S6A〜S6
Dの論理レベルに応じてオン,オフし、入力端子X7
1,X72,X73のいずれか一つと出力端子YS6と
を接続する。これにより、遅延回路58および遅延回路
59の出力信号が“H”レベルの場合は、入力端子X7
3を選択して信号D3を出力し、遅延回路58および遅
延回路59の出力信号が“L”レベルの場合は、入力端
子X72を選択してグランドと出力端子YS6とを接続
し、遅延回路58の出力信号が“L”レベルで、遅延回
路59の出力信号が“H”レベルの場合は、入力端子X
71を選択して電源と出力端子YS6とを接続する。
【0069】遅延回路55,58,59は、図3に示し
た実施の形態1にかかる遅延回路と同様の構成であり、
遅延量が可変となっている。なお、Pチャンネル型MO
SトランジスタQP3およびNチャンネル型MOSトラ
ンジスタQN3からなる最終段のCMOS出力回路は、
本発明の出力手段に対応し、遅延回路55,EXNOR
回路56,OR回路57,遅延回路58,59およびセ
レクター回路60からなる組み合わせ回路は、本発明の
補正手段に対応し、遅延回路55は、本発明の第2の調
整手段に対応し、遅延回路58,59は、本発明の第1
の調整手段に対応する。
【0070】以上の構成において、実施の形態3の動作
について、タイミングチャートを参照して説明する。図
13は、実施の形態3にかかる出力バッファ回路の動作
を示すタイミングチャートである。実施の形態3にかか
る出力バッファ回路の動作において、まず、遅延回路5
5による遅延時間と遅延回路58,59による遅延時間
とを足し合わせた時間以上の十分な時間、入力信号Vi
nが“L”レベルで安定している場合、インバータ回路
54の出力信号A3は、“H”レベルとなり、また、E
XNOR回路56の出力信号B3は“H”レベルとな
り、遅延回路58,59の出力信号も“H”レベルとな
る。
【0071】信号A3が“H”レベルであるので、トラ
ンジスタQP3がオフし、トランジスタQN3がオンす
る。また、遅延回路58,59の出力信号が“H”レベ
ルであるので、セレクター回路60は信号D3を選択す
る。これにより、セレクター回路60の出力端子、すな
わち、出力バッファ回路の出力端子に接続された図示し
ない負荷容量が放電状態となり、セレクター回路60の
出力信号、すなわち、出力バッファ回路の出力信号Vo
ut3が“L”レベルとなる。
【0072】入力信号Vinが立ち上がる場合、すなわ
ち、“L”レベルから“H”レベルに変化する場合、イ
ンバータ回路54の出力信号A3が“H”レベルから
“L”レベルに変化し、前述したように、EXNOR回
路56,OR回路57から“H”,“L”,“H”と論
理レベルが変化するパルス信号が出力され、遅延回路5
8,59による遅延の後、セレクター回路60に入力さ
れる。セレクター回路60は、信号D3を選択して出力
するが、入力端子X74および入力端子X75から入力
したパルス信号がともに“L”レベルの間だけは、グラ
ンドと出力端子YS6とを接続する。すなわち、セレク
ター回路60の出力信号Vout3は、“信号D3”,
“グランド”,“信号D3”というように切り替えられ
る。
【0073】セレクター回路60が、グランドを選択す
る前に信号D3を選択しているとき、信号A3が“L”
レベルになることにより、トランジスタQP3がオン
し、トランジスタQN3がオフして、図示しない負荷容
量への充電が始まり、出力信号Vout3のレベルが上
昇する。遅延回路58,59による遅延の後、セレクタ
ー回路60に入力されるパルス信号が“L”レベルとな
り、セレクター回路60が、グランドを選択する。これ
より、図示しない負荷容量への充電や、配線,プリント
基板上のパターンおよび集積回路のボンディングワイヤ
等のインダクタンス成分に流れる電流が一時的に遮断さ
れる。
【0074】この遮断は、セレクター回路60に入力さ
れるパルス信号が“L”レベルの間、すなわち、遅延回
路55による遅延時間だけ続く。このようにして、オー
バーシュート,リンギングを抑圧することができる。遅
延回路55による遅延時間経過後、セレクター回路60
に入力されるパルス信号が再び“H”レベルとなり、セ
レクター回路60が、信号D3を再び選択することによ
り、図示しない負荷容量が充電され、出力信号Vout
3が“H”レベルとなる。
【0075】さらに、入力信号Vinが立ち下がる場
合、すなわち、“H”レベルから“L”レベルに変化す
る場合、インバータ回路54の出力信号A3が“L”レ
ベルから“H”レベルに変化する。また、前述したよう
に、EXNOR回路56から“H”,“L”,“H”と
論理レベルが変化するパルス信号が出力され、遅延回路
58による遅延の後、セレクター回路60に入力され
る。セレクター回路60は、信号D3を選択して出力す
るが、入力端子X74から入力したパルス信号が“L”
レベルの間だけは、電源と出力端子YS6とを接続す
る。すなわち、セレクター回路60の出力信号Vout
3は、“信号D3”,“電源”,“信号D3”というよ
うに切り替えられる。
【0076】セレクター回路60が、電源を選択する前
に信号D3を選択しているとき、信号A3が“H”レベ
ルになることにより、トランジスタQP3がオフし、ト
ランジスタQN3がオンして、図示しない負荷容量にチ
ャージされた電荷の放電が始まり、出力信号Vout3
のレベルが下降する。遅延回路58による遅延の後、遅
延回路58からセレクター回路60に出力されるパルス
信号が“L”レベルとなり、セレクター回路60が電源
を選択する。これより、図示しない負荷容量の放電や、
配線,プリント基板上のパターンおよび集積回路のボン
ディングワイヤ等のインダクタンス成分に流れる電流が
一時的に遮断される。
【0077】この遮断は、遅延回路58からセレクター
回路60に出力されるパルス信号が“L”レベルの間、
すなわち、遅延回路55による遅延時間だけ続く。この
ようにして、アンダーシュート,リンギングを抑圧する
ことができる。遅延回路55による遅延時間経過後、遅
延回路58からセレクター回路60に出力されるパルス
信号が再び“H”レベルとなり、セレクター回路60が
信号D3を再び選択することにより、図示しない負荷容
量が放電状態となり、出力信号Vout3が“L”レベ
ルとなる。
【0078】前述したように、実施の形態3によれば、
出力信号Vout3がオーバーシュートを起こす直前
に、出力端子を一時的にグランドに接続して、出力信号
の上昇を抑え、出力信号Vout3がアンダーシュート
を起こす直前に、出力端子を一時的に電源に接続して、
出力信号の下降を抑えるため、出力信号のオーバーシュ
ート,アンダーシュートおよびリンギングを低減して誤
動作を防ぎ、かつ、出力バッファ回路の駆動能力を大き
くして、高速化することができる。
【0079】また、遅延回路55,58,59の遅延量
が変更可能であり、遅延回路55,58,59の遅延量
を調整することにより、出力バッファ回路の出力端子に
接続される負荷側の特性(容量等)に応じて、出力回路
のゲート電極に加える電圧を一時的に上げるまたは下げ
るタイミングおよび長さを調整することができるため、
負荷側の特性ごとに出力バッファ回路を用意する必要が
なく、コストを低減することができる。なお、前述した
オーバーシュート,アンダーシュートおよびリンギング
を低減するための遅延回路55,EXNOR回路56,
OR回路57,遅延回路58,59およびセレクター回
路60からなる組み合わせ回路による遅延時間は十分小
さく、出力バッファ回路の高速化に適している。
【0080】
【発明の効果】以上説明したとおり、この発明によれ
ば、補正手段は、出力手段に出力される信号が、相対的
に低い第1の電位レベル(“L”レベル)から相対的に
高い第2の電位レベル(“H”レベル)に立ち上がる場
合、一時的にこの信号を下降させ、この信号が相対的に
高い第2の電位レベルから相対的に低い第1の電位レベ
ルに立ち下がる場合、一時的にこの信号を上昇させる。
これにより、出力信号が立ち上がる場合、オーバーシュ
ートが起きる直前に、出力手段のゲートに加える電圧を
一時的に上げ、出力信号の上昇を抑えることができ、ま
た、出力信号が立ち下がる場合、アンダーシュートが起
きる直前に、出力手段のゲートに加える電圧を一時的に
下げ、出力信号の下降を抑えることができるため、オー
バーシュート,アンダーシュートおよびリンギングを低
減して誤動作を防ぎ、かつ、駆動能力が大きくして、出
力バッファ回路を高速化することができる、という効果
を奏する。
【0081】つぎの発明によれば、補正手段は、出力手
段の出力する信号が、相対的に低い第1の電位レベルか
ら相対的に高い第2の電位レベルに立ち上がる場合、一
時的に逆バイアスを与えて自回路の出力信号の上昇を抑
制し、出力手段の出力する信号が、相対的に高い第2の
電位レベルから相対的に低い第1の電位レベルに立ち下
がる場合、一時的に逆バイアスを与えて自回路の出力信
号の下降を抑制する。これにより、出力信号が立ち上が
る場合、オーバーシュートが起きる直前に、出力信号の
上昇を一時的に抑えることができ、また、出力信号が立
ち下がる場合、アンダーシュートが起きる直前に、出力
信号の下降を一時的に抑えることができるため、オーバ
ーシュート,アンダーシュートおよびリンギングを低減
して誤動作を防ぎ、かつ、駆動能力が大きくして、出力
バッファ回路を高速化することができる、という効果を
奏する。
【0082】つぎの発明によれば、第1の調整手段によ
り、出力手段に出力される信号を一時的に下降または上
昇させるタイミング、または、自回路の出力信号の上昇
または下降を抑制するタイミングを調整し、接続する負
荷側の特性に応じた適切なタイミングで、出力手段に出
力される信号を一時的に下降または上昇させ、または、
自回路の出力信号の上昇または下降を抑制することがで
きるため、接続する負荷側の特性ごとに異なる出力バッ
ファ回路を用意する必要がなく、コストを低減すること
ができる、という効果を奏する。
【0083】つぎの発明によれば、補正手段が、出力手
段の出力信号の上昇または下降に応じたタイミングで、
出力手段に出力される信号を一時的に上昇または下降さ
せる。これにより、出力信号が立ち上がる場合、オーバ
ーシュートが起きる直前に、出力手段のゲートに加える
電圧を一時的に上げ、出力信号の上昇を抑えることがで
き、出力信号が立ち下がる場合、アンダーシュートが起
きる直前に、出力手段のゲートに加える電圧を一時的に
下げ、出力信号の下降を抑えることができるため、オー
バーシュート,アンダーシュートおよびリンギングを低
減して誤動作を防ぎ、かつ、駆動能力が大きくして、出
力バッファ回路を高速化することができる、という効果
を奏する。また、タイミングの設定を行なわなくても、
接続する負荷側の特性に応じた適切なタイミングで、信
号を一時的に下降または上昇させることができるため、
タイミング設定をする必要がなく、接続する負荷側の特
性ごとに異なる出力バッファ回路を用意する必要もな
く、コストを低減することができる、という効果を奏す
る。
【0084】つぎの発明によれば、第2の調整手段によ
り、出力手段に出力される信号を一時的に下降または上
昇させる時間の長さ、または、自回路の出力信号の上昇
または下降を抑制する時間の長さを調整し、接続する負
荷側の特性に応じた適切な時間だけ、信号を一時的に下
降または上昇させておくことができるため、接続する負
荷側の特性ごとに異なる出力バッファ回路を用意する必
要がなく、コストを低減することができる、という効果
を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施の形態1にかかる出力バッファ
回路の概略構成を示す回路図である。
【図2】 図1に示した実施の形態1にかかるセレクタ
ー回路の構成を示す回路図である。
【図3】 図1に示した実施の形態1にかかる遅延回路
の構成を示す回路図である。
【図4】 実施の形態1にかかる出力バッファ回路の動
作を示すタイミングチャートである。
【図5】 本発明の実施の形態2にかかる出力バッファ
回路の概略構成を示す回路図である。
【図6】 図5に示した実施の形態2にかかるセレクタ
ー制御回路の概略構成を示す回路図である。
【図7】 図5,6に示した実施の形態2にかかるセレ
クター回路の構成を示す回路図である。
【図8】 図6に示した実施の形態2にかかるSET付
きDF/Fの構成を示す回路図である。
【図9】 図6に示した実施の形態2にかかるSET/
RESET付きDF/Fの構成を示す回路図である。
【図10】 実施の形態2にかかる出力バッファ回路の
動作を示すタイミングチャートである。
【図11】 本発明の実施の形態3にかかる出力バッフ
ァ回路の概略構成を示す回路図である。
【図12】 図11に示した実施の形態3にかかるセレ
クター回路の構成を示す回路図である。
【図13】 実施の形態3にかかる出力バッファ回路の
動作を示すタイミングチャートである。
【図14】 従来における出力バッファ回路の概略構成
を示す回路図である。
【図15】 従来における出力バッファ回路の動作を示
すタイミングチャートである。
【図16】 従来における出力バッファ回路の概略等価
回路を示す回路図である。
【符号の説明】
1,12,54 インバータ回路、2,4,55,5
8,59 遅延回路、3EXOR回路、5,13,60
セレクター回路、56 EXNOR回路、57 OR
回路、QP1,QP2,QP3 Pチャンネル型MOS
トランジスタ、QN1,QN2,QN3 Nチャンネル
型MOSトランジスタ、81 セレクター制御回路。

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 CMOS構成をなす出力手段を備えた出
    力バッファ回路において、 自回路の入力端子と前記出力手段との間に配置され、前
    記出力手段に出力される信号が、相対的に低い第1の電
    位レベルから相対的に高い第2の電位レベルに立ち上が
    る場合、一時的に前記信号を下降させ、前記信号が相対
    的に高い第2の電位レベルから相対的に低い第1の電位
    レベルに立ち下がる場合、一時的に前記信号を上昇させ
    る補正手段を具備することを特徴とする出力バッファ回
    路。
  2. 【請求項2】 CMOS構成をなす出力手段を備えた出
    力バッファ回路において、 自回路の出力端子と前記出力手段との間に配置され、前
    記出力手段の出力する信号が、相対的に低い第1の電位
    レベルから相対的に高い第2の電位レベルに立ち上がる
    場合、一時的に逆バイアスを与えて自回路の出力信号の
    上昇を抑制し、前記出力手段の出力する信号が、相対的
    に高い第2の電位レベルから相対的に低い第1の電位レ
    ベルに立ち下がる場合、一時的に逆バイアスを与えて自
    回路の出力信号の下降を抑制する補正手段を具備するこ
    とを特徴とする出力バッファ回路。
  3. 【請求項3】 前記補正手段は、前記出力手段に出力さ
    れる信号を一時的に下降または上昇させるタイミング、
    または、自回路の出力信号の上昇または下降を抑制する
    タイミングを調整するための第1の調整手段を有するこ
    とを特徴とする請求項1または2に記載の出力バッファ
    回路。
  4. 【請求項4】 CMOS構成をなす出力手段を備えた出
    力バッファ回路において、 前記出力手段の出力信号の上昇または下降に応じたタイ
    ミングで、前記出力手段に出力される信号を一時的に上
    昇または下降させる補正手段を具備することを特徴とす
    る出力バッファ回路。
  5. 【請求項5】 前記補正手段は、さらに、前記出力手段
    に出力される信号を一時的に下降または上昇させる時間
    の長さ、または、自回路の出力信号の上昇または下降を
    抑制する時間の長さを調整するための第2の調整手段を
    有することを特徴とする請求項1〜4のいずれか一つに
    記載の出力バッファ回路。
JP11191046A 1999-07-05 1999-07-05 出力バッファ回路 Pending JP2001024495A (ja)

Priority Applications (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11191046A JP2001024495A (ja) 1999-07-05 1999-07-05 出力バッファ回路
US09/440,196 US6262607B1 (en) 1999-07-05 1999-11-15 Output buffer circuit
TW089108987A TW448621B (en) 1999-07-05 2000-05-11 Output buffer circuit
FR0006280A FR2796225B1 (fr) 1999-07-05 2000-05-17 Circuit amplificateur separateur de sortie
KR10-2000-0026946A KR100371838B1 (ko) 1999-07-05 2000-05-19 출력 버퍼 회로
DE10025241A DE10025241A1 (de) 1999-07-05 2000-05-22 Ausgangspufferschaltung
CN00120085A CN1279536A (zh) 1999-07-05 2000-05-22 输出缓冲器电路

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11191046A JP2001024495A (ja) 1999-07-05 1999-07-05 出力バッファ回路

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2001024495A true JP2001024495A (ja) 2001-01-26

Family

ID=16268000

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP11191046A Pending JP2001024495A (ja) 1999-07-05 1999-07-05 出力バッファ回路

Country Status (7)

Country Link
US (1) US6262607B1 (ja)
JP (1) JP2001024495A (ja)
KR (1) KR100371838B1 (ja)
CN (1) CN1279536A (ja)
DE (1) DE10025241A1 (ja)
FR (1) FR2796225B1 (ja)
TW (1) TW448621B (ja)

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6694444B1 (en) * 2000-06-30 2004-02-17 Intel Corporation System and method for reducing over-shoot and ringback by delaying input and establishing a synchronized pulse over which clamping is applied
JP3674520B2 (ja) * 2001-03-07 2005-07-20 関西日本電気株式会社 半導体集積回路装置
US6456126B1 (en) * 2001-05-25 2002-09-24 Xilinx, Inc. Frequency doubler with polarity control
US20050196987A1 (en) * 2001-11-14 2005-09-08 Shuey Joseph B. High density, low noise, high speed mezzanine connector
DE10156618C1 (de) * 2001-11-17 2003-04-03 Semikron Elektronik Gmbh Verfahren zur Ansteuerung von Leistungshalbleitermodulen
US6870402B2 (en) * 2003-03-14 2005-03-22 The Regents Of The University Of Michigan Transition-aware signaling
JP4245144B2 (ja) * 2003-08-07 2009-03-25 株式会社ルネサステクノロジ 伝送信号補正回路
JP4557046B2 (ja) * 2008-05-19 2010-10-06 ソニー株式会社 出力バッファ回路および集積回路
US8193828B2 (en) * 2008-07-31 2012-06-05 Freescale Semiconductor, Inc. Buffer apparatus, integrated circuit and method of reducing a portion of an oscillation of an output signal
US9148312B2 (en) * 2013-03-13 2015-09-29 Futurewei Technologies, Inc. Digital feed forward noise cancelling regulator
US10447512B2 (en) 2017-08-07 2019-10-15 Micron Technology, Inc. Channel equalization for multi-level signaling
US10530617B2 (en) 2017-08-07 2020-01-07 Micron Technology, Inc. Programmable channel equalization for multi-level signaling
US10277441B2 (en) 2017-08-07 2019-04-30 Micron Technology, Inc. Uniformity between levels of a multi-level signal
US10425260B2 (en) 2017-08-07 2019-09-24 Micron Technology, Inc. Multi-level signaling in memory with wide system interface
US10277435B2 (en) 2017-08-07 2019-04-30 Micron Technology, Inc. Method to vertically align multi-level cells

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4686511A (en) * 1985-08-23 1987-08-11 Burr-Brown Corporation Subranging analog-to-digital converter with FET isolation circuit between subtraction node and LSB encoder
JPH04160920A (ja) 1990-10-25 1992-06-04 Nec Ic Microcomput Syst Ltd 出力バッファ回路
EP0528068A1 (de) * 1991-08-20 1993-02-24 Siemens Aktiengesellschaft IC-Inverter- bzw.-Bufferschaltung
JPH06112801A (ja) 1992-09-29 1994-04-22 Hitachi Ltd 出力回路
US5517140A (en) * 1994-04-14 1996-05-14 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Sample and hold circuit
US5617051A (en) * 1995-06-22 1997-04-01 Maxim Integrated Products Voltage overshoot limiter
US5748022A (en) * 1995-10-31 1998-05-05 Texas Instruments Incorporated Input circuit
US5963047A (en) * 1996-07-23 1999-10-05 Pericom Semiconductor Corp. Noise supression using neighbor-sensing for a CMOS output buffer with a large DC current sink
US6166582A (en) * 1998-11-10 2000-12-26 Vanguard International Semiconductor Corporation Method and apparatus of an output buffer for controlling the ground bounce of a semiconductor device

Also Published As

Publication number Publication date
FR2796225A1 (fr) 2001-01-12
CN1279536A (zh) 2001-01-10
KR100371838B1 (ko) 2003-02-11
DE10025241A1 (de) 2001-01-18
TW448621B (en) 2001-08-01
KR20010014943A (ko) 2001-02-26
FR2796225B1 (fr) 2003-07-25
US6262607B1 (en) 2001-07-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2001024495A (ja) 出力バッファ回路
US5153450A (en) Programmable output drive circuit
JP3935925B2 (ja) 出力バッファ回路
US20020149392A1 (en) Level adjustment circuit and data output circuit thereof
US7471105B2 (en) Level shifter and level shifting method for higher speed and lower power
US6417705B1 (en) Output driver with DLL control of output driver strength
US7724056B2 (en) Semiconductor integrated circuit device operating in synchronism with clock and method for controlling duty of clock
JP3248103B2 (ja) Mosトランジスタ出力回路
EP2171849B1 (en) Method of and circuit for suppressing noise in a circuit
JPS58196726A (ja) Mos出力回路
KR100316037B1 (ko) 출력버퍼회로
JPH0514167A (ja) 出力ドライバ回路
JP2010193246A (ja) 出力バッファ回路
US11616500B2 (en) Delay interpolator
JPH0870241A (ja) 遅延回路
US20140132326A1 (en) Pulse noise suppression circuit and pulse noise suppression method thereof
JPH04153761A (ja) 出力バッファ
JPH06224730A (ja) 出力バッファ回路
JP3684210B2 (ja) Cmos出力バッファー回路
JP2008016926A (ja) 半導体集積回路
JPH0341818A (ja) バッファ回路
JPH04223711A (ja) 論理ゲート回路
JPH114156A (ja) スリューレート出力バッファ
JP2004312377A (ja) 相補型mos出力回路
JPH10290154A (ja) 出力回路