JP2001177391A - 差動出力バッファ、差動入力バッファ、半導体集積回路、トランシーバ回路、バス、情報処理装置 - Google Patents

差動出力バッファ、差動入力バッファ、半導体集積回路、トランシーバ回路、バス、情報処理装置

Info

Publication number
JP2001177391A
JP2001177391A JP36108599A JP36108599A JP2001177391A JP 2001177391 A JP2001177391 A JP 2001177391A JP 36108599 A JP36108599 A JP 36108599A JP 36108599 A JP36108599 A JP 36108599A JP 2001177391 A JP2001177391 A JP 2001177391A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
signal
differential
input buffer
differential input
buffer
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
JP36108599A
Other languages
English (en)
Inventor
Shiro Tomari
史朗 泊
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.)
NEC Corp
Original Assignee
NEC 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 NEC Corp filed Critical NEC Corp
Priority to JP36108599A priority Critical patent/JP2001177391A/ja
Publication of JP2001177391A publication Critical patent/JP2001177391A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Electronic Switches (AREA)
  • Logic Circuits (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 出力回路のトランジスタの特性や電源ノイズ
などによって、交差する点がずれて、回路の誤動作を引
き起こす問題があった。 【解決手段】 本発明のトランシーバは、差動出力バッ
ファ1と差動入力バッファ2、位相比較器21の出力信
号を入力とし差動出力バッファ1のスルーレートを制御
するスルーレート制御回路13から構成される。差動出
力バッファ1は、立ち上がり側のスルーレートを可変で
きる機能を持つ出力バッファポジティブ11と出力バッ
ファネガティブ12とから構成される。差動入力バッフ
ァ2は、差動信号(ストローブP信号26、ストローブ
N信号27)を入力とした内部差動入力バッファ122
と、ストローブP信号26と外部参照電圧用電源23を
入力とした内部差動入力バッファ224と、内部差動入
力バッファ122と内部差動入力バッファ224の出力
信号を入力とした、位相比較器21から構成される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は差動出力バッファに
関し、特に差動信号のクロスポイントの制御に関する。
【0002】
【従来の技術】コンピューターのクロックなどで使用さ
れる差動信号において、入力回路は正負一組の信号の電
圧が交差する点を基準として動作する。
【0003】特開平8ー172350号公報「低電力バ
ッファー回路」には、センタータップを有する負荷抵抗
を2つのパットに連結して単一の出力バッファー回路を
構成することにより電力消耗を減少させる技術が開示さ
れている。
【0004】特開平7ー249975号公報「状態遷移
時間制御型差動出力回路」には、状態遷移時間を制御す
ることにより対ノイズ特性を向上する技術が開示されて
いる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】コンピューターのクロ
ックなどで使用される差動信号において、入力回路は正
負一組の信号の電圧が交差する点を基準として動作する
が、出力回路のトランジスタの特性によって交差する点
がずれて、電源ノイズなどの影響で、回路の誤動作を引
き起こす事があった。
【0006】特開平8ー172350号公報「低電力バ
ッファー回路」は、消費電力を減らすことは述べられて
いるがクロスポイントのずれをなくすることはできな
い。
【0007】特開平7ー249975号公報「状態遷移
時間制御型差動出力回路」には、状態遷移時間を制御す
ることは開示されているが、クロスポイントのずれをな
くすることはできない。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明の差動出力バッフ
ァは、容量と外部から可変することが出来るオン抵抗を
有するスルーレートを変更可能なポジティブ側の出力バ
ッファと、容量と外部から抵抗値を可変することが出来
るオン抵抗を有するスルーレートを変更可能なネガティ
ブ側の出力バッファと、前記オン抵抗の値を制御するス
ルーレート制御回路を有する。
【0009】本発明の差動入力バッファは、基準となる
外部参照電圧を発生する電源と、ポジティブ側信号とネ
ガティブ側信号から構成される差動信号を入力する第一
の内部差動入力バッファと、前記差動信号のポジティブ
側信号と基準となる前記外部参照電圧を入力する第二の
内部差動入力バッファと、前記第一の内部差動入力バッ
ファと前記第二の内部差動入力バッファとの出力から前
記ポジティブ側信号と前記ネガティブ側信号のクロスポ
イント電圧と前記外部参照電圧を比較し所定の信号を発
生する位相比較器から構成する。
【0010】本発明第一の半導体集積回路は、本発明の
差動出力バッファを半導体基板上に集積した。
【0011】本発明第二の半導体集積回路は、本発明の
差動入力バッファを半導体基板上に集積した。
【0012】本発明のトランシーバ回路は、基準となる
外部参照電圧を発生する電源と、ポジティブ側信号とネ
ガティブ側信号から構成される差動信号を入力する第一
の内部差動入力バッファと、前記差動信号のポジティブ
側信号と基準となる前記外部参照電圧を入力する第二の
内部差動入力バッファと、前記第一の内部差動入力バッ
ファと前記第二の内部差動入力バッファとの出力から前
記ポジティブ側信号と前記ネガティブ側信号のクロスポ
イント電圧と前記外部参照電圧を比較し所定の信号を発
生する位相比較器から構成される差動入力バッファと、
容量と外部から可変することが出来るオン抵抗を有する
スルーレートを変更可能なポジティブ側の出力バッファ
と、容量と前記所定の信号により抵抗値を可変すること
が出来るオン抵抗を有するスルーレートを変更可能なネ
ガティブ側の出力バッファと、前記オン抵抗の値を制御
するスルーレート制御回路を有する差動出力バッファ
と、を伝送路で接続した。
【0013】本発明のバスは、本発明のトランシーバ回
路を複数個をセンタプレーンにより接続した。
【0014】本発明の情報処理装置は、中央処理装置と
入出力装置と記憶装置を本発明のバスにより接続した。
【0015】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して詳細に説明する。図1は、本発明実施
の形態のトランシーバの構成を示すブロック図である。
本発明のトランシーバは、差動出力バッファ1と差動入
力バッファ2、位相比較器21の出力信号を入力とし差
動出力バッファ1のスルーレートを制御するスルーレー
ト制御回路13から構成される。差動出力バッファ1
は、立ち上がり側のスルーレートを可変できる機能を持
つ出力バッファポジティブ11と出力バッファネガティ
ブ12とから構成される。差動入力バッファ2は、差動
信号(ストローブP信号26、ストローブN信号27)
を入力とした内部差動入力バッファ122と、ストロー
ブP信号26と外部参照電圧用電源23を入力とした内
部差動入力バッファ224と、内部差動入力バッファ1
22と内部差動入力バッファ224の出力信号を入力と
した、位相比較器21から構成される。差動出力バッフ
ァ1と差動入力バッファ2は端子4で信号をやりとりす
る。
【0016】次に、本発明の実施の形態の動作について
図面を参照して説明する。図2は本発明実施の形態のト
ランシーバの動作を示すタイミングチャートである。外
部参照電圧23とストローブP信号26のクロスポイン
トとの位相差を比較することで、差動出力バッファ1の
出力信号であるストローブP信号26とストローブN信
号27のクロスポイント電圧を検出する。次に検出した
情報に基づき、スルーレート制御回路13によって、ス
トローブP信号26とストローブN信号27の立ち上が
り波形のスルーレートを変化させることで、最終的に波
形のクロスポイントを外部参照電圧用電源23電位に合
わせる。以下詳しく説明する。
【0017】差動出力バッファ1は、ストローブP信号
26とストローブN信号27の2つの信号を出力する。
出力バッファポジティブ11と出力バッファネガティブ
12の2つの出力バッファは同一の構造をもっており、
信号のスルーレートについても同一であるとする。出力
バッファネガティブ12の入力端子には出力バッファポ
ジティブ11の入力をインバータ14により反転したも
のが入力され、出力バッファポジティブ11と出力バッ
ファネガティブ12のバッファは相補的に動作する。
【0018】最終段の出力バッファ116のA1信号1
15には、寄生容量114(あるいは意図的に挿入した
容量)があり、プリバッファ117のオン抵抗R111
2、オン抵抗R2113との時定数(CxR1,CxR2)によ
って、入力信号のスルーレートが決定され、最終的に差
動出力バッファ1のスルーレートが決まる。
【0019】プリバッファ117には、電源VCC11
1側のトランジスタのオン抵抗R1112を外部から可
変できる機能があり、抵抗値を大きくした場合は、差動
出力バッファ1の立ち上がりスルーレートを遅く、抵抗
値を小さくした場合は、速くすることができる。
【0020】内部差動入力バッファ122は、差動出力
バッファ1の出力信号をうけてクロスポイント電圧で動
作し、PN信号28を出力する。一方、内部差動入力バ
ッファ224は、外部参照電圧用電源23と、ストロー
ブP信号26のクロスポイント電圧によって動作し、P
VREF信号25を出力する。PN信号28とPVRE
F信号25を位相比較器21で比較することで、結果的
にストローブP信号26とストローブN信号27のクロ
スポイント電圧が、外部参照電圧用電源23に対して高
いか低いかを検出する。
【0021】ストローブP信号26とストローブN信号
27のクロスポイント電圧が、外部参照電圧23に対し
て高い場合、位相比較器21からスルーレート制御回路
13を通じて、差動出力バッファ1の内部のプリバッフ
ァ117のオン抵抗R1112を大きくする。すると差
動出力バッファ1の立ち上がりスルーレートが遅くな
り、ストローブP信号26とストローブN信号27のク
ロスポイント電圧が低くなる。逆にストローブP信号2
6とストローブN信号27のクロスポイント電圧が、外
部参照電圧用電源23に対して低い場合は、オン抵抗R
1112を小さくし、立ち上がりスルーレートを速くす
ることで、ストローブP信号26とストローブN信号2
7のクロスポイント電圧が高くなる。この動作を繰り返
し最終的に、ストローブP信号26とストローブN信号
27のクロスポイント電圧が外部参照電圧用電源23と
一致する。
【0022】上述の差動出力バッファ1、差動入力バッ
ファ2を半導体基板上に集積し、そえぞれ1チップの半
導体集積回路にすることも可能である。
【0023】図3は、本発明のトランシーバ複数個から
構成されるバス8の構成図である。センタプレーン10
8は、32本のアドレス線108a、64本のデータ線
108d、16本のコントロール線108aから構成さ
れ、それぞれ、アドレス信号用コネクタ109a、デー
タ信号用コネクタ109d、コントロール信号用コネク
タ109cを介してメモリカード105あるいはCPU
カード106へ接続する。CPUカード106は、差動
出力バッファチップ1061を用いてアドレス線108
aとコントロール線108cをドライブする。CPUカ
ード106は、メモリ5の書き込み時にはデータ線10
8dを差動出力バッファチップ1061を用いてドライ
ブし、メモリ5の読み出し時には、差動入力バッファチ
ップ1062を用いてメモリからの信号を入力する。メ
モリカード105は、差動入力バッファチップ1062
を用いてアドレス線108aとコントロール線108c
を受信する。メモリカード105は、メモリ5の読み出
し時にはデータ線108dを差動出力バッファチップ1
061を用いてドライブし、メモリ5の書き込み時に
は、差動入力バッファチップ1062を用いてCPUカ
ード106からの信号を入力する。
【0024】図4は、本発明の実施の形態の情報処理装
置を示すブロック図である。中央処理装置6は入出力装
置7およびメモリ5とバス8で接続されている。また、
メモリ5は、中央処理装置6および入出力装置7とバス
8で接続されている。中央処理装置6はメモリ5内に格
納された制御プログラムを読み出し、その指示に従って
入出力装置7に対し指示を出し、入出力装置7からの情
報をバス8を経由してメモリ5へストアしまたはメモリ
5内の情報を読み出し入出力装置7へ書き込む。
【0025】
【発明の効果】本発明のトランシーバは、製造ばらつき
等によって生じる、クロスポイント電圧のずれを補正す
ることが出来る。
【0026】本発明のトランシーバは、差動信号のクロ
スポイント電圧を自由に変更することが出来、設計、製
造後に生じた問題を容易に回避できる。
【0027】本発明のバスは、製造ばらつきや電源ノイ
ズ等によって生じる、クロスポイント電圧のずれを補正
することが出来るため、信頼性を向上する効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明実施の形態のトランシーバの構成を示す
ブロック図である。
【図2】本発明実施の形態のトランシーバの動作を示す
タイミングチャートである。
【図3】本発明のトランシーバ複数個から構成されるバ
スの構成図である。
【図4】本発明のバスを有する情報処理装置の構成を示
すブロック図である。
【符号の説明】
1 差動出力バッファ 2 差動入力バッファ 4 端子 5 メモリ 6 中央処理装置 7 入出力装置 8 バス 11 出力バッファポジティブ 12 出力バッファネガティブ 13 スルーレート制御回路 14 インバータ 21 位相比較器 22 内部差動入力バッファ1 23 外部参照電圧用電源 24 内部差動入力バッファ2 25 PVREF信号 26 ストローブP信号 27 ストローブN信号 28 PN信号 105 メモリカード 106 CPUカード 108 センタプレーン 108a アドレス線 108d データ線 108c コントロール線 109a アドレス信号用コネクタ 109d データ信号用コネクタ 109c コントロール信号用コネクタ 1061 差動出力バッファチップ 1062 差動入力バッファチップ 111 電源VCC 112 オン抵抗R1 113 オン抵抗R2 114 寄生容量 115 A1信号 116 最終段の出力バッファ 117 プリバッファ

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 容量と外部から可変することが出来るオ
    ン抵抗を有するスルーレートを変更可能なポジティブ側
    の出力バッファと、容量と外部から抵抗値を可変するこ
    とが出来るオン抵抗を有するスルーレートを変更可能な
    ネガティブ側の出力バッファと、前記オン抵抗の値を制
    御するスルーレート制御回路を有することを特徴とする
    差動出力バッファ。
  2. 【請求項2】 基準となる外部参照電圧を発生する電源
    と、ポジティブ側信号とネガティブ側信号から構成され
    る差動信号を入力する第一の内部差動入力バッファと、
    前記差動信号のポジティブ側信号と基準となる前記外部
    参照電圧を入力する第二の内部差動入力バッファと、前
    記第一の内部差動入力バッファと前記第二の内部差動入
    力バッファとの出力から前記ポジティブ側信号と前記ネ
    ガティブ側信号のクロスポイント電圧と前記外部参照電
    圧を比較し所定の信号を発生する位相比較器から構成す
    ることを特徴とする差動入力バッファ。
  3. 【請求項3】 請求項1記載の差動出力バッファを半導
    体基板上に集積したことを特徴とする半導体集積回路。
  4. 【請求項4】 請求項2記載の差動入力バッファを半導
    体基板上に集積したことを特徴とする半導体集積回路。
  5. 【請求項5】 基準となる外部参照電圧を発生する電源
    と、ポジティブ側信号とネガティブ側信号から構成され
    る差動信号を入力する第一の内部差動入力バッファと、
    前記差動信号のポジティブ側信号と基準となる前記外部
    参照電圧を入力する第二の内部差動入力バッファと、前
    記第一の内部差動入力バッファと前記第二の内部差動入
    力バッファとの出力から前記ポジティブ側信号と前記ネ
    ガティブ側信号のクロスポイント電圧と前記外部参照電
    圧を比較し所定の信号を発生する位相比較器から構成さ
    れる差動入力バッファと、 容量と外部から可変することが出来るオン抵抗を有する
    スルーレートを変更可能なポジティブ側の出力バッファ
    と、容量と前記所定の信号により抵抗値を可変すること
    が出来るオン抵抗を有するスルーレートを変更可能なネ
    ガティブ側の出力バッファと、前記オン抵抗の値を制御
    するスルーレート制御回路を有する差動出力バッファ
    と、 を伝送路で接続したことを特徴とするトランシーバ回
    路。
  6. 【請求項6】 請求項5記載のトランシーバ回路複数個
    をセンタプレーンにより接続したことを特徴とするバ
    ス。
  7. 【請求項7】 中央処理装置と入出力装置と記憶装置を
    請求項6記載のバスにより接続したことを特徴とする情
    報処理装置。
JP36108599A 1999-12-20 1999-12-20 差動出力バッファ、差動入力バッファ、半導体集積回路、トランシーバ回路、バス、情報処理装置 Pending JP2001177391A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP36108599A JP2001177391A (ja) 1999-12-20 1999-12-20 差動出力バッファ、差動入力バッファ、半導体集積回路、トランシーバ回路、バス、情報処理装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP36108599A JP2001177391A (ja) 1999-12-20 1999-12-20 差動出力バッファ、差動入力バッファ、半導体集積回路、トランシーバ回路、バス、情報処理装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2001177391A true JP2001177391A (ja) 2001-06-29

Family

ID=18472140

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP36108599A Pending JP2001177391A (ja) 1999-12-20 1999-12-20 差動出力バッファ、差動入力バッファ、半導体集積回路、トランシーバ回路、バス、情報処理装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2001177391A (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100473387B1 (ko) * 2001-06-30 2005-03-08 매그나칩 반도체 유한회사 트랜시버 테스트 기능을 갖는 유에스비 장치
US7898311B2 (en) 2008-07-03 2011-03-01 Renesas Elecronics Corporation Phase shifting circuit which produces phase shift signal regardless of frequency of input signal
US7999611B2 (en) 2009-05-15 2011-08-16 Hynix Semiconductor Inc. Differential amplifying device
US8350604B2 (en) 2009-06-09 2013-01-08 Hynix Semiconductor Inc. Clock receiver in semiconductor integrated circuit and method of controlling the same

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100473387B1 (ko) * 2001-06-30 2005-03-08 매그나칩 반도체 유한회사 트랜시버 테스트 기능을 갖는 유에스비 장치
US7898311B2 (en) 2008-07-03 2011-03-01 Renesas Elecronics Corporation Phase shifting circuit which produces phase shift signal regardless of frequency of input signal
US7999611B2 (en) 2009-05-15 2011-08-16 Hynix Semiconductor Inc. Differential amplifying device
US8350604B2 (en) 2009-06-09 2013-01-08 Hynix Semiconductor Inc. Clock receiver in semiconductor integrated circuit and method of controlling the same

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11206020B2 (en) On-die termination
US10200044B2 (en) Semiconductor device having impedance calibration function to data output buffer and semiconductor module having the same
US6937494B2 (en) Memory module, memory chip, and memory system
US7804720B2 (en) Integrated circuit memory devices including mode registers set using a data input/output bus
JP4693089B2 (ja) 半導体記憶素子におけるオンダイターミネーションモードの転換回路及びその方法
US7741867B2 (en) Differential on-line termination
CN100466101C (zh) 数据输出驱动器
US20030080795A1 (en) Semiconductor device
KR100483641B1 (ko) 반도체 집적 회로 및 메모리 시스템
KR100532431B1 (ko) 부정합되는 온-다이 터미네이션 회로 및 터미네이션 방법
JP2001177391A (ja) 差動出力バッファ、差動入力バッファ、半導体集積回路、トランシーバ回路、バス、情報処理装置
JP4109841B2 (ja) 半導体集積回路装置および半導体機器システム
JP2002007309A (ja) メモリインタフェースシステムおよびデータ処理システム
US20070040590A1 (en) Current differential buffer
US20030227797A1 (en) Data output driver and data output method for minimizing data output time variations caused by data patterns
US11417391B2 (en) Systems and methods for level down shifting drivers
JP2000156084A (ja) 半導体装置
TW202407692A (zh) 電源供應電路及記憶體
JPH10112641A (ja) 論理回路及び半導体集積回路

Legal Events

Date Code Title Description
A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20030107