JP2001503943A - 出力バッファ回路 - Google Patents

出力バッファ回路

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JP2001503943A JP52217298A JP52217298A JP2001503943A JP 2001503943 A JP2001503943 A JP 2001503943A JP 52217298 A JP52217298 A JP 52217298A JP 52217298 A JP52217298 A JP 52217298A JP 2001503943 A JP2001503943 A JP 2001503943A
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Abstract

(57)【要約】 伝送されるべきデータに従って伝送ライン(7)をドライブする出力バッファ回路は入力ポート(1H、1L)と上記伝送ライン(7)への接続のための出力ポート(OP、ON、OUT)と制御端子(4)とを有するスイッチ段(1)を具備している。このスイッチ段は出力ポートをデジタル入力信号(IN)に従って入力ポートに接続するようにされているスイッチを備えている。インピーダンス手段(15、16)が上記スイッチ段(1)に接続され、これは制御信号に従ってそれらのインピーダンスを調節するインピーダンス制御入力(C1、C2)を有する。インピーダンス手段(15、16)のインピーダンスを調節することで出力ポートの出力インピーダンスを制御する手段が設けられている。選択器回路(2)は出力ポートを上記制御手段(3)の検出入力に選択的に接続し、上記選択器回路(2)は上記デジタル入力信号と一定のタイミング関係を有する選択制御信号を受けるように接続されている。

Description

【発明の詳細な説明】 出力バッファ回路 本発明は伝送されるべきデータに従って伝送ラインをドライブする出力バッフ ァ回路に関しており、この出力バッファ回路は出力インピーダンスを伝送ライン の特性インピーダンスと整合するように調節することができる。 デジタル回路の動作速度の絶え間ない上昇に伴って、データ伝送能力に関する 種々の回路構成要素をリンクするインターフェースについての需要も増大するこ とであろう。伝送ラインを介して伝送すべきビット速度を高くすればそれだけ、 送信側および伝送ラインを介して接続された受信側の両方が伝送ラインの特性イ ンピーダンスと整合したソースインピーダンスと入力インピーダンスとをそれぞ れ有することが重要となる。このようなインピーダンス整合は、さもなければ高 速データ速度のデータ伝送を妨げることになる伝送ラインでの反射を回避するた めには不可避である。 米国特許第5,134,311号はVDDへのプルアップゲートのアレイと接 地へのプルダウンゲートのアレイとを有する自己調節インピーダンス整合ドライ バ回路を開示している。このようなゲートの1つあるいはそれ以上がドライバ回 路の出力とそれによってドライブされるネットワークとの間のインピーダンス整 合を監視する回路手段に応答して選択的に活性化される。この目的のため、比較 器はドライバ回路の出力に接続した入力と出力とを有し、その出力は上記プルア ップゲートの1つあるいはそれ以上を選択的に活性化するラッチと上記プルダウ ンゲートの1つあるいはそれ以上を制御する他のラッチとを制御して、閉ループ 出力インピーダンス制御を行なうようにする。 IEEE国際固体回路会議1993年、部会10、高速通信およびインターフ ェース、論文10.7はCMOS出力バッファ回路と外部接続伝送ラインとの間 の自動インピーダンス整合を行なう回路を開示している。その提案によれば、ド ライバ回路により電送ラインにインパルスが出力され、伝送ラインの終端からの 起こりうる反射の到達前のある時間期間の間に、バッファの出力電圧は供給電圧 の半分に制御され、これはこの際にバッファの出力インピーダンスがラインの特 性インピーダンスと等しくなることを意味する。このような制御はCMOSドラ イバのプルアップゲートおよびCMOSドライバのプルダウンゲート(これらゲ ートのそれぞれはインピーダンス制御レジスタによって選択的に活性化されるド ライブトランジスタのアレイからなる)に対して独立に行なわれる。 従来技術のこれらアプローチのいずれもラインドライバ回路の出力インピーダ ンスを調節するある種の制御ループを採用しており、この制御ループは実際の出 力インピーダンスの検出と、ドライバの実際の出力インピーダンスを決定するイ ンピーダンス手段の調節とを含んでいて、検出された出力インピーダンスが所望 値と一致するようにしている。 しかしながら、これらアプローチによれば、出力バッファがデータを送出して いる時に連続的にバッファの実際の出力インピーダンスを検出することが容易に は可能ではない。この理由のため、出力バッファをセットアップする最初に述べ たアプローチは電力立ち上げ時に行い、その後はドライブされるネットワークが 実質的に変化される場合にのみ行なう。第2のアプローチは伝送ラインの終端か らの起こりうる反射がその始端に到達する前に出力インピーダンス検出を行なう 必要があるため、厳格なタイミングが要求される。 本発明の目的は、データの送出中でさえも所望インピーダンス値に自己調節可 能な出力インピーダンスを有する出力バッファ回路を提供することである。 本発明によれば、この目的は請求の範囲第1項で規定されたように解決される 。有利な実施例が従属項の請求の範囲に記載されている。 本発明による出力バッファ回路は伝送ラインへの出力段の出力を監視すること によってその出力インピーダンスの自己調節を行なうことができる。出力段の出 力ポートでのデータ信号変化が実際の出力インピーダンスの検出に悪影響しない ように出力ポートを出力インピーダンス制御回路の検出入力に選択的に接続する 選択器回路によって監視が達成される。この選択接続のタイミングは出力バッフ ァによって出力されるデータ信号に依存する。 簡単で好適な実施例において、選択器回路は、データ信号に同期されかつバッ ファ回路の出力信号を同期整流する整流器として動作する。それはデータ入力信 号によって制御されるブリッジ回路からなることができる。他の好適実施例によ れば、選択器回路は伝送されるべきデータ信号に同期してバッファの出力信号を サンプリングするようにされている。サンプリングをデータ信号の各ビット期間 の一部の間でのみ行なう場合には被サンプリング信号をホールドする手段が設け られてもよい。 選択器回路によって出力され、出力バッファの実際のソースインピーダンスを 表す検出信号がインピーダンス制御回路によって使用され、基準値に従ってバッ ファ回路の出力インピーダンスを調節する。簡単で好適な実施例において、イン ピーダンス制御回路は、差動入力でインピーダンス検出信号と基準信号をそれぞ れ受けるように接続された制御増幅器手段を具備している。制御増幅器の出力は バッファの出力インピーダンスを調節すなわち制御し、従って制御ループを構成 する。 好適実施例によれば、出力バッファ回路はバッファの出力インピーダンスを調 節する出力インピーダンス手段の直列接続と、伝送ラインとの接続のためのスイ ッチ段と、を具備する。スイッチ段は伝送されるべきデータに従って制御される 。出力バッファ回路は、スイッチ段の出力、例えば終端された伝送ライン、に接 続されたインピーダンスが、出力インピーダンス手段を備えかつそれらの間に接 続されたスイッチ段を備えた分圧回路を構成するように設計される。 スイッチ段に含まれたスイッチ素子が全体の出力インピーダンスに寄与する場 合には、選択器回路を設けることによりスイッチ段のスイッチング動作に実質的 に影響されないバッファ回路の出力端子間のこの分圧器の出力電圧を検出するこ とが可能となる。スイッチ段の出力に接続される既知のインピーダンスに基づい て、この検出される電圧は調節可能な出力インピーダンス手段のインピーダンス とスイッチ段のインピーダンスとを含む出力バッファの全体のインピーダンスを 表す。次いで、制御回路は、好ましくは、スイッチ段の出力間の検出電圧を出力 インピーダンス手段、スイッチ段および接続された負荷インピーダンスの直列接 続の供給電圧の半分に等しくするように動作することができる。 複数のデータチャンネルのための複数の出力バッファ回路が同一のチップ、す なわち同一の半導体基板上に設けられる場合には、そのチップの個々のバッファ 回路のそれぞれが、周知なように、全ての回路を同一のプロセスで製造すること によって極めて類似する電気的特性を持つように作られ得るという事実を使用す ることができる。この際に、それぞれがスイッチ段と出力インピーダンス手段( それぞれは同一のインピーダンス制御信号を受ける)を有する複数のバッファ回 路に対し、単一の選択器回路および単一のインピーダンス制御回路を設ければ充 分な構成にすることができる。 本発明は、それが出力バッファに接続したインピーダンスを基準インピーダン スとして用いる点で有利である。従って、出力バッファは追加の外部基準インピ ーダンスを接続あるいは調節する必要なしにその出力インピーダンスを種々の負 荷インピーダンスに自動的に適合させることができ、これは出力ピンの数が増々 重大なパラメータとなるLSI設計においてピンの数を節約させることになる。 次に、本発明の好適実施例を添付図面に関連して詳細に説明する。 図1は単一ループ出力インピーダンス制御を含んだ対称伝送ラインをドライブ する本発明による出力バッファ回路の第1の実施例を示す。 図2は二重ループ出力インピーダンス制御を含んだ対称伝送ラインをドライブ する第2の実施例を示す。 図3は単一ループ出力インピーダンス制御を含んだ非対称伝送ラインをドライ ブする第3の実施例を示す。 図4は二重ループ出力インピーダンス制御を含んだ非対称伝送ラインをドライ ブする第4の実施例を示す。 図1は受信機6により終端された対称伝送ライン7をドライブするようにされ た本発明による出力バッファ回路の第1の実施例を示す。この実施例はブリッジ として接続された4つのスイッチングトランジスタ11から14を含んでいるス イッチ段1を具備している。このブリッジの第1の対角線すなわちノード1Hお よび1Lはこのスイッチ段の入力ポートを構成し、他方スイッチ段の第2の対角 線すなわちノードOPおよびONは伝送ライン7への接続のための出力ポートを 構成する。 参照番号15はスイッチ段1の入力ポートのノード1Hと上側の電力供給電位 を供給する電力供給ラインVBTとの間に接続されたMOSFETトランジスタ を示す。参照番号16はスイッチ段1の入力ポートの他のノード1Lと下側の電 力供給電位を供給する下側の供給ラインGNDとの間に接続されたMOSFET トランジスタを示す。MOSFETトランジスタ15および16は、それぞれト ランジスタ15のゲートに与えられる制御信号C1およびトランジスタ16のゲ ートに与えられる制御信号C2に応じるインピーダンスを有する制御可能なイン ピーダンス手段をそれぞれ構成する。この実施例において、上側のトランジスタ 15のチャンネル幅WZHは下側のトランジスタ16のチャンネル幅WZLよりも大 きくされ、トランジスタ15および16のゲートが同一の制御信号を受ける場合 に、トランジスタ15のドレインソース路のインピーダンスがトランジスタ16 のドレインソース路のインピーダンスにほぼ等しくなるようにする。 参照番号5は伝送ラインを介して伝送を行なうためデータ信号INをその入力 4で受けるインバータ回路を示す。データ信号INはスイッチ段1のトランジス タ12および13によって構成される第1の対角線部のゲートに供給され、他方 インバータ5によって出力されるコンプリメンタリ入力信号はスイッチ段1のト ランジスタ11、14によって構成される第2の対角線部のゲートに与えられる 。この回路構成のため、スイッチ段1の出力ポートの端子OPおよびON間の出 力電圧はデータ入力端子4でのデータ信号INに従ってその極性を変化するよう になる。 スイッチ段1は、スイッチ段1の上側のトランジスタ11および12が同一の チャンネル幅WSHを有し、他方スイッチ段1の下側のトランジスタ13および1 4が同一のチャンネル幅WSLを有するように設計されている。従って、出力ポー トOP、ONの出力インピーダンスは、上側の調節可能なインピーダンス素子1 5と、現在導通している特定のトランジスタ11または12のオンインピーダン スと、現在導通している特定のトランジスタ13、14のオンインピーダンスと 、下側の調節可能なインピーダンス手段16との直列接続によって決定される。 このインピーダンスはスイッチ段1のスイッチング状態から実質的に独立してお り、従ってデータ入力信号INの論理レベルから独立している。この結果、出力 端子OP、ONの電圧は供給電圧と、素子11から16のインピーダンス出力お よびOP、ON間に接続されたインピーダンスの上記直列接続によって構成 される分圧器とによって決定される振幅を持つ。この電圧の極性はデータ信号I Nに依存する。 出力ポートインピーダンスの検出を達成するために、出力端子OP、ON間の 電圧の振幅が検出される。進行中のデータ伝送による極性変化から実質的に影響 されずにこの検出を達成するために、この実施例は出力端子ONに接続したドレ インソース路を有する第1のスイッチングMOSFET21と、出力ポートの出 力端子OPに接続したドレインソース路を有する第2のスイッチングMOSFE T22とを含んでいる。これらトランジスタ21および22は選択器回路2を構 成する。トランジスタ22はそのゲートでデータ入力信号INを受け、他方トラ ンジスタ21はそのゲートでインバータ5によって出力されたコンプリメンタリ データ入力信号を受ける。 トランジスタ21および22のドレインソース路は出力端子OP、ONとイン ピーダンス制御回路3のインピーダンス検出入力DETとに接続されて、データ 入力信号INと同期して、より正の電位を有する出力端子の一方がインピーダン ス検出入力DETと接続されるようにする。 インピーダンス制御回路3は選択器回路2と接続されたインピーダンス検出入 力DETとして働く反転入力を有する制御増幅器31を備えている。制御増幅器 31の非反転入力は電力供給ラインVBTおよびGND間の抵抗33および36 の直列接続によって構成される分圧器から得られる基準電圧を受ける。制御増幅 器31の出力は上側の調節可能なインピーダンス15のゲートと下側の調節可能 なインピーダンス16のゲートとに制御信号C1を与える。 出力端子OP、ONの同期選択をデータ入力信号INと同期して選択器回路2 によって行ないインピーダンス検出入力DETに接続するので、制御増幅器31 の反転入力は出力端子OP、ON間の極性変化によっては実質的に影響されない 電圧を受ける。制御増幅器31は、分圧器として接続された抵抗33および36 によって発生されたその非反転入力での電圧が、端子OP、ONの内の、上側の 入力ポートノード1Hに現在接続されている側の端子での電圧と実質的に等しく なるように上側のインピーダンス手段を調節する。伝送ライン7の導体のそれぞ れが図示の如くに接地GNDに終端される場合には、下側のインピーダンス素子 16のインピーダンスは上側のインピーダンス素子15のインピーダンスに近似 的に追従するが、これはインピーダンス制御ループの一部とはならない。 下側のMOSFET16のインピーダンスを上側のMOSFET15のインピ ーダンスに密に追従させるために、トランジスタのソース電位を異なることを考 慮して、好ましくは、上側のトランジスタ15のチャンネル幅対チャンネル長の 比が下側のトランジスタ16のチャンネル幅対チャンネル長の比よりも大きくな るようにトランジスタ15および16のチャンネル構造を定める。 他方、伝送ライン7はフローティング状態で終端される場合には、抵抗33対 抵抗36の比は素子15および素子11、12のうちの導通しているものの直列 インピーダンスと出力端子OP、ON間の負荷インピーダンス、素子13、14 のうちの導通しているものおよび下側のインピーダンス手段16の直列インピー ダンスとの比に等しい。従って、抵抗33および36を適切に選択することによ って、出力ポートインピーダンスが、接続された負荷インピーダンスに対して所 定の関係を取るようにすることを達成することが可能となる。トランジスタ15 および16のチャンネル構造が、これらのトランジスタがほぼ等しいインピーダ ンスを持つように選択される場合並びにスイッチングトランジスタ11から14 のチャンネル構造が、上側のトランジスタ11、12のオンインピーダンスを下 側のトランジスタ13、14のオンインピーダンスに等しくするように選択され る場合には、出力ポートOP、ONの出力インピーダンスは、抵抗36が抵抗3 3の抵抗値の3倍であれば、OP、ON間に接続された負荷インピーダンスにほ ぼ等しくなる。 この実施例は出力ポートOP、ONの出力インピーダンス制御のための構成要 素の数が比較的に少ない点で有利である。特に、供給ラインVBTおよびGND 間の供給電圧が低い、例えば1ボルトの程度であるような応用のために適してい る。 図2は本発明による出力バッファ回路の第2の実施例を示しており、この回路 は対称伝送ライン7をドライブするように設計され、上側の調節可能なインピー ダンス素子15および下側の調節可能なインピーダンス素子16のそれぞれのた めの別々の制御ループを含んでいる。 図1と同様に、図2はMOSFETトランジスタ11から14と上および下側 のMOSFETトランジスタ15および16とを含んでいるスイッチ段1を示し ており、上側および下側のMOSFETトランジスタ15および16はスイッチ 段1にそれぞれ接続されて上および下側のインピーダンス素子として働く。更に また、前の実施例と同様に、この回路は入力端子4でデータ入力信号INを受け るインバータ回路5を具備している。図2の素子1、4、5および11から16 の相互接続および動作の詳細については、図1のために与えられたこれら素子の 説明を参照されたい。 図2に示されている実施例の二重ループ構成により、上側のインピーダンス素 子15および下側のインピーダンス素子16は別々の制御信号C1、C2を受け る。上側の素子15のチャンネル幅WZHは下側のインピーダンス素子16のチャ ンネル幅WZLよりも長くすることができるが、その必要はない。 参照番号2はブリッジとして接続された4つのMOSFETトランジスタ21 から24を具備する選択器回路を表す。第1の対角線のトランジスタ21、24 はスイッチ段1の対応する対角線のトランジスタ11、14のようにそれらのゲ ートで同一の制御信号を受ける。同様に、選択器回路2の第2の対角線構成トラ ンジスタ22、23はスイッチ段1の対応する第2の対角線構成トランジスタ1 2、13のようにそれらのゲートで同一の制御信号を受ける。 この実施例において、選択器回路2はスイッチ段1のスイッチングを制御する データ信号と同期してスイッチ段1の出力端子OP、ON間の出力信号を整流す るように接続された同期ブリッジ整流器を構成する。この目的のため、選択器ブ リッジ回路2のノード2N、2Pによって構成される第1の対角線部はそれぞれ スイッチ段1の出力端子OPおよびONに接続される。選択器ブリッジ回路2の ノードDETPおよびDETNによって構成される第2の対角線部はインピーダ ンス制御回路3にインピーダンス検出信号を出力する。 インピーダンス制御回路3は選択器回路2のノードDETPによって出力され るインピーダンス検出信号をその反転入力で受ける上側の制御増幅器31を具備 しており、更に選択器回路2のノードDETNによって出力されるインピーダン ス検出信号をその非反転入力で受ける下側の制御増幅器32を具備している。イ ンピーダンス制御回路3は、更に、上側のインピーダンス手段15、スイッチ段 1および下側のインピーダンス手段16の直列接続に電力を供給する同一の電源 供給ラインVBH、VBL間に接続した基準抵抗33、34、35および36の 直列接続を具備している。上側の制御増幅器31の非反転入力は抵抗33および 34間のノードに接続されている。下側の制御増幅器32の反転入力は抵抗35 および36間のノードに接続されている。図2において、抵抗33から36のそ れぞれは同一の抵抗値Rを有している。勿論、抵抗34および36の直列接続は 抵抗値2Rを有する単一の抵抗で置換可能である。 図2の参照番号6は伝送ライン7を終端する受信機を表す。出力バッファ回路 の出力端子OP、ONに接続されかつ受信機6により終端される伝送ライン7は 出力端子OP、ON間の負荷インピーダンスとして働く。 動作において、スイッチ段1のスイッチング動作と同期した端子OP、ON間 の出力電圧の整流により、出力端子OP、ON間の出力電圧の振幅に対応するが 進行中のデータ伝送によるバッファ出力電圧の極性変化によって実質的に影響さ れない電圧がノードDETP、DETN間に生じるようになる。ノードDETP 、DETN間のこの電圧はOP、ON間に接続された負荷インピーダンスと、上 側のインピーダンス素子15およびスイッチング素子11、13の内の導通して いるものによって構成される上側の直列インピーダンスと、下側のインピーダン ス16およびスイッチングトランジスタ12、14のうちの導通しているものに よって構成される下側の直列インピーダンスとに依存する。 制御増幅器31は制御信号C1を素子15のゲートに出力することによって素 子15のインピーダンスを調節するように動作する。同様に、制御増幅器32は 制御信号C2をトランジスタ16のゲートに出力することによってトランジスタ 16のインピーダンスを調節する。増幅器31および32は、抵抗33間の電圧 がインピーダンス素子15並びにスイッチングトランジスタ11および13のう ちの導通しているものの直列接続間の電圧に実質的に等しくなり、更にまた抵抗 36間の電圧がインピーダンス素子16のスイッチングトランジスタ12および 14のうちの導通しているものとの直列接続間の電圧と実質的に等しくなるよう に制御動作を行なう。この結果、上記上側および下側の直列インピーダンスのそ れぞれに対する負荷インピーダンスの比はそれぞれ抵抗33および36のインピ ーダンスに対する抵抗34および35の直列抵抗の比と等しくなる。抵抗33か ら36のそれぞれが抵抗値Rを有するようにそれらが値決めされている場合には 、出力ポートOP、ONでの出力インピーダンスは出力ポートOP、ON間に接 続した負荷インピーダンスと等しくなるようにそれ自体を調節する。 図3は本発明による出力バッファ回路の第3の実施例を示し、このバッファ回 路は非対称伝送ライン7、例えば出力端子OUTに接続した第1の導体および例 えば接地に接続した第2の導体を有する同軸伝送ラインをドライブするようにさ れている。 図3に示される回路は直列に接続された上側のスイッチングトランジスタ11 および下側のスイッチングトランジスタ12によって構成されるスイッチ段1を 具備している。スイッチングトランジスタ12は入力端子4に与えられるデータ 入力信号INをそのゲートで受け、他方スイッチングトランジスタ11はデータ 入力信号INを反転するインバータ回路5によって出力されたコンプリメンタリ データ入力信号をそのゲートで受ける。スイッチングトランジスタ11および1 2はインバータ5と共にデータ入力信号INに従ったプッシュプル段として働く 。 参照番号15は上側の電力供給電位を供給する上側の供給ラインVBTとスイ ッチング段1の入力ポート端子1Hとの間に接続された上側の調節可能なインピ ーダンス素子として働くMOSFETトランジスタを表す。同様に、参照番号1 6は下側の電力供給電位を供給する下側の供給ラインGNDとスイッチ段1の入 力ポート端子1Lとの間に接続された下側の調節可能なインピーダンス素子とし て働くMOSFETトランジスタを表す。上側のトランジスタ15はそのゲート で第1のインピーダンス制御信号C1を受け、他方下側のトランジスタ16はそ のゲートで第2のインピーダンス制御信号C2を受ける。 参照番号2はこの実施例においてはスイッチングトランジスタ21とコンデン サ25とからなる選択器回路を表す。スイッチングトランジスタ21はコンデン サ25をデータ入力信号INと同期したスイッチングの態様でスイッチ段1の出 力ポートOUTに接続するように構成されている。コンデンサ25の他の端子は 下側の供給ラインGNDと接続される。 参照番号3は制御増幅器31および基準抵抗33、36を具備するインピーダ ンス制御回路を表す。制御増幅器31の非反転入力は抵抗33および36によっ て構成された分圧器から基準電圧を受ける。制御増幅器31の反転入力はコンデ ンサ25に接続され、コンデンサ25の両端間の電圧を受ける。制御増幅器31 の出力はトランジスタ15のゲートとトランジスタ16のゲートとに接続され、 制御信号C1およびC2を供給する。 図1に関連して記載された第1の実施例と同様に、下側のトランジスタ16は 、上側のインピーダンス手段15および下側のインピーダンス手段16(共に同 一の制御信号を受ける)のインピーダンスがほぼ等しくなるように上側のトラン ジスタ15よりも小さなチャンネル幅WZLを持つことができるが、その必要はな い。 動作にあって、選択器回路2のスイッチングトランジスタ21はスイッチ段1 の上側のスイッチングトランジスタ11が導通している場合には常に導通状態に なる。従って、コンデンサ25は出力ポートが高にドライブされる場合には常に 出力ポートOUTに接続されるが、コンデンサ25は出力ポートOUTが低にド ライブされる時には出力ポートOUTから接続解除される。後者の期間の間、コ ンデンサ25は高の期間の間での出力ポートOUTの出力電圧を保持し、従って インピーダンス検出信号をインピーダンス制御回路3に与える。 インピーダンス制御回路3はトランジスタ11のオンインピーダンスと直列の トランジスタ15のインピーダンスを調節してこの直列インピーダンスが出力ポ ートOUTに接続されかつ受信機6によって終端される伝送ライン7により構成 される負荷インピーダンスと共に抵抗33および36の分圧比と同一の分圧比を 有する分圧器を与えるように動作する。抵抗33および36が等しい抵抗値を有 するように選ばれた場合には、上側のインピーダンス素子15およびスイッチン グトランジスタ11のオンインピーダンスの直列インピーダンスは出力ポートO UTに接続された負荷インピーダンスに等しくなる。 スイッチ段1の上側のスイッチングトランジスタ11のチャンネル幅WSHと下 側のスイッチングトランジスタ12のチャンネル幅WSLは、トランジスタ11の オン抵抗値がトランジスタ12のオン抵抗値にほぼ等しくなるように選ばれ る。従って、下側のインピーダンス素子16および下側のスイッチングトランジ スタ12の直列インピーダンスは上側のインピーダンス素子15および上側のス イッチングトランジスタ11の直列インピーダンスとほぼ等しくなり、これによ り出力ポートOUTでのバッファ回路の出力インピーダンスは出力ポートOUT での負荷インピーダンスに自己調節されることになる。 図4は本発明による出力バッファ回路の第4の実施例を示す。前に記載した実 施例と同様にこの実施例も非対称伝送ライン7、例えば同軸伝送ラインをドライ ブするのに特に適している。 図4によるバッファ回路は、図3に関連して記載されたものと同じ態様で、入 力端子4に与えられるデータ入力信号INとインバータ5によって出力された反 転入力信号とによってドライブされるスイッチ段1を含んでいる。前の実施例と 同様に、この回路は、更に、上側の電力供給電位を供給する上側の電力供給ライ ンVBHとスイッチ段1の入力ポートのノード1Hとの間に接続された上側のM OSFETトランジスタ15を具備している。また、この回路は下側の調節可能 なインピーダンス素子として働き、下側の電力供給電位を供給する下側の電力供 給ラインVBLとスイッチ段1の入力ポートのノード1Lとの間に接続された下 側のMOSFETトランジスタ16を含んでいる。この実施例において、トラン ジスタ15および16のゲートはそれぞれ個別のインピーダンス制御信号C1お よびC2を受ける。下側のトランジスタ16のチャンネル幅WZLは上側のインピ ーダンストランジスタ15のチャンネル幅WZHよりも小さくすることができるが 、それは必要ではない。 参照番号2は第1のスイッチングトランジスタ21および第2のトランジスタ 22を具備し更に第1のコンデンサ25および第2のコンデンサ26を具備する 選択器回路を表す。スイッチングトランジスタ21は、それがトランジスタ21 のゲートに与えられかつインバータ回路5の出力から受けた制御信号に従ってス イッチ段1の出力ポートOUTをコンデンサ25に接続することができるように 構成されている。スイッチングトランジスタ22は、それがトランジスタ22の ゲートに与えられかつデータ入力端子4から受けた制御信号に従って出力ポート OUTをコンデンサ26に接続することができるように構成されている。トラン ジスタ21または22と接続されていないコンデンサ25および26の端子は下 側の供給ラインVBLまたはVBHおよびVBL間で対称的に中心付けた電位G NDに接続されることができる。 図2に関連して上述したと同様に、この第4の実施例は上側の制御増幅器31 および下側の制御増幅器32を具備している。制御増幅器31の反転入力は第1 のインピーダンス検出信号としてコンデンサ25の両端間の電圧を受ける。下側 の制御増幅器32の非反転入力は第2のインピーダンス検出信号としてコンデン サ26の両端間の電圧を受ける。参照番号33から36は、図2に関連して記載 したのと同じ態様で制御増幅器31の非反転入力と制御増幅器32の反転入力と に基準電圧を与える基準抵抗を表す。制御増幅器31の出力は上側のトランジス タ15のインピーダンスを調節する制御信号C1を与え、他方第2の制御増幅器 32は下側のインピーダンス手段16のインピーダンスを調節する制御信号C2 を出力する。 動作にあって、選択器回路2のスイッチングトランジスタ21はスイッチ段1 の上側のスイッチングトランジスタ11が導通している場合に常に導通通状態に なる。逆に、選択器回路2のスイッチングトランジスタ22はスイッチ段1の下 側のスイッチングトランジスタ12が導通している場合に常に導通状態になる。 従って、コンデンサ25は出力ポートが高にドライブされる場合ではあるが出力 ポートOUTが低にドライブされない時には常に出力ポートOUTに接続される が、コンデンサ26は出力ポートが低にドライブされるがこの出力ポートが高に ドライブされていない場合には常に出力ポートOUTに接続される。出力ポート OUTに接続されていない間は、コンデンサ25および26は、それぞれ、出力 端子OUTでのそれぞれの高電圧および低電圧を保持する。 制御増幅器31はインピーダンス素子15およびトランジスタ11のオンイン ピーダンスの直列インピーダンスを調整して出力端子OUTおよび接地間に接続 された負荷インピーダンスに対するこの直列インピーダンスの比を抵抗33およ び34の比に等しくするように動作する。同様に、制御増幅器32はインピーダ ンス素子16およびトランジスタ12のオンインピーダンスの直列インピーダン スを調整して負荷インピーダンスに対するこの直列インピーダンスの比を抵抗3 5に対する抵抗36の比に等しくするように動作する。従って、抵抗32から3 6のそれぞれが同一の抵抗値Rを有する場合には、出力ポートOUTでの出力イ ンピーダンスは出力ポートOUTおよび接地GND間に接続された負荷のインピ ーダンスと整合するようにそれ自体を調整する。
【手続補正書】特許法第184条の8第1項 【提出日】平成11年1月25日(1999.1.25) 【補正内容】 この目的のため、比較器はドライバ回路の出力に接続した入力と出力とを有し、 その出力は上記プルアップゲートの1つあるいはそれ以上を選択的に活性化する ラッチと上記プルダウンゲートの1つあるいはそれ以上を制御する他のラッチと を制御して、閉ループ出力インピーダンス制御を行なうようにする。 IEEE国際固体回路会議1993年、部会10、高速通信およびインターフ ェース、論文10.7はCMOS出力バッファ回路と外部接続伝送ラインとの間 の自動インピーダンス整合を行なう回路を開示している。その提案によれば、ド ライバ回路により電送ラインにインパルスが出力され、伝送ラインの終端からの 起こりうる反射の到達前のある時間期間の間に、バッファの出力電圧は供給電圧 の半分に制御され、これはこの際にバッファの出力インピーダンスがラインの特 性インピーダンスと等しくなることを意味する。このような制御はCMOSドラ イバのプルアップゲートおよびCMOSドライバのプルダウンゲート(これらゲ ートのそれぞれはインピーダンス制御レジスタによって選択的に活性化されるド ライブトランジスタのアレイからなる)に対して独立に行なわれる。 従来技術のこれらアプローチのいずれもラインドライバ回路の出力インピーダ ンスを調節するある種の制御ループを採用しており、この制御ループは実際の出 力インピーダンスの検出と、ドライバの実際の出力インピーダンスを決定するイ ンピーダンス手段の調節とを含んでいて、検出された出力インピーダンスが所望 値と一致するようにしている。 米国特許第5,296,756号から、基準ドライバに接続した基準伝送ライ ンを具備する出力インピーダンス調節回路が既知である。基準ラインの遠端で測 定された電圧がドライバの抵抗値をラインインピーダンスと一致させるように設 定するために用いられる。 固体回路のIEEE誌、第23巻、第2号、1998年4月、第457から4 64ページのKnight等著「自己終端低電圧スイングCMOS出力ドライバ 」から、同様の出力インピーダンス調節回路が既知である。 しかしながら、これらアプローチによれば、出力バッファがデータを送出して いる時に連続的にバッファの実際の出力インピーダンスを検出することが容易に は可能ではない。この理由のため、米国特許第5,134,311号では、出力 バッファをセットアップすることを電力立ち上げ時に行ない、その後はドライブ されるネットワークが実質的に変化される場合にのみ行なう。第2のアプローチ は伝送ラインの終端からの起こりうる反射がその始端に到達する前に出力インピ ーダンス検出を行なう必要があるため、厳格なタイミングが要求される。米国特 許第5,296,756号およびKnight等著のものから既知のアプローチ によれば、基準伝送ラインの終端での出力信号が基準ドライバの出力インピーダ ンスを調節するために必要となる。従って、これらアプローチは基準ラインを介 してデータを転送するためには不適切である。 本発明の目的は、データの送出時でさえも所望インピーダンス値に自己調節可 能な出力インピーダンスを有する出力バッファ回路を提供することである。 本発明によれば、この目的は請求の範囲第1項で規定されたように解決される 。有利な実施例が従属項の請求の範囲に記載されている。 本発明による出力バッファ回路は伝送ラインへの出力段の出力を監視すること によってその出力インピーダンスの自己調節を行なうことができる。出力段の出 力ポートでのデータ信号変化が実際の出力インピーダンスの検出に悪影響しない ように出力ポートを出力インピーダンス制御回路の検出入力に選択的に接続する 選択器回路によって監視が達成される。この選択接続のタイミングは出力バッフ ァによって出力されるデータ信号に依存する。 簡単で好適な実施例において、選択器回路は、データ信号に同期されかつバッ ファ回路の出力信号を同期整流する整流器として動作する。それはデータ入力信 号によって制御されるブリッジ回路からなることができる。他の好適実施例によ れば、選択器回路は伝送されるべきデータ信号に同期してバッファの出力信号を サンプリングするようにされている。 【手続補正書】特許法第184条の8第1項 【提出日】平成11年2月1日(1999.2.1) 【補正内容】 請求の範囲 1. 伝送されるべきデータに従って伝送ライン(7)をドライブする出力バッ ファ回路であって、 −入力ポート(1L、1L)、伝送されるべきデータに従ってデジタル入力信 号(IN)を受ける入力端子(4)および上記伝送ライン(7)に接続する出力 ポート(OP、ON)を有するスイッチ段(1)を具備しており、 −上記スイッチ段(1)は上記デジタル入力信号(IN)に従って上記出力ポ ート(OP、ON)を上記入力ポート(1H、1L)に接続するようになったス イッチ(11から14)を備えており、 −上記スイッチ段(1)の上記入力ポート(1H、1L)と電力供給ラインま たは接地との間に接続されており、インピーダンス制御入力(C1、C2)を備 え、このインピーダンス制御入力(C1、C2)に与えられる制御信号に従って インピーダンスが調整されるインピーダンス手段(15、16)を具備しており 、 −所望のインピーダンス値からの検出される出力インピーダンスの偏差に従っ て上記インピーダンス手段(15、16)のインピーダンスを調節することによ り上記スイッチ手段(1)の出力ポート(OP、ON、OUT)の出力インピー ダンスを制御する制御増幅器を備えた制御手段(3)を具備している、 出力バッファ回路において、 −上記スイッチ手段(1)の上記出力ポート(OP、ON)を上記制御手段( 3)の検出入力に選択的に接続する選択器回路(2)を具備しており、 −上記選択器回路(2)は上記デジタル入力信号(IN)と一定のタイミング 関係を有する選択制御信号を受けるように接続されている、 ことを特徴とする出力バッファ回路。 2. 請求の範囲第1項記載の出力バッファ回路において、 −上記選択器回路(2)は上記選択制御信号の2つの2進状態に従って上記ス イッチ段(1)の上記出力ボート(OP、ON)を上記検出入力に接続する2つ の異なったモード間を選択するようにされている、 ことを特徴とする出力バッファ回路。 3. 請求の範囲第1項または第2項記載の出力バッファ回路において、 −上記スイッチ段(1)はブリッジとして接続された4つのスイッチ素子(1 1から14)を備えており、このブリッジの第1の対角線部(1H、1L)は上 記入力ポートを構成し、上記ブリッジの第2の対角線部(OP、ON)は上記出 力ポートを構成するようになっており、 −上記インピーダンス手段(15)は、 −上記入力ポート(1H)と上側の供給電位を供給する電力供給ライン(V BH、VBT)との間に接続された上側のインピーダンス手段(15)と、 −上記入力ポート(1L)と下側の供給電位を供給する電力供給ライン(V BL、GND)との間に接続された下側のインピーダンス手段(16)と、 を備えていることを特徴とする出力バッファ回路。 4. 請求の範囲第3項記載の出力バッファ回路において、 −上記選択器回路(2)は上記制御手段(3)の上記検出入力への接続のため 、所定の論理レベルを有する上記出力ポート(OP、ON)出力端子を選択する ようにされている、 ことを特徴とする出力バッファ回路。 5. 請求の範囲第4項記載の出力バッファ回路において、 −上記選択器回路(2)は1対のスイッチ素子(21、22)を備え、それぞ れのスイッチ素子は上記スイッチ段(1)の上記出力ポート(OP、ON)の出 力端子の1つと上記制御手段(3)の上記検出入力との間に接続されており、 −対の上記スイッチ素子(21、22)は上記デジタル入力信号(IN)の論 理状態に従ってコンプリメンタリスイッチング制御信号を受けるように接続され ている、 ことを特徴とする出力バッファ回路。 6. 請求の範囲第3項記載の出力バッファ回路において、 −上記選択器回路(2)は上記制御手段(3)の第1の検出入力への接続のた め、第1の所定の論理レベルを有する上記出力ポート(OP、ON)の出力端子 を選択し、かつ上記制御手段(3)の第2の検出入力への接続のため、上記第1 の論理レベルとコンプリメンタリ関係の論理レベルを有する上記出力ポート(O P、ON)の出力端子を選択するようにされている、 ことを特徴とする出力バッファ回路。 7. 請求の範囲第6項記載の出力バッファ回路において、 −上記選択器回路(2)は選択器ブリッジとして接続された4つのスイッチ素 子(21から24)を備えており、 −選択器スイッチ素子の第1の対角線部(22、23)は上記デジタル制御信 号(IN)に従って制御信号を受けるように接続されており、 −選択器スイッチ素子の第2の対角線部(21、24)は上記デジタル制御信 号(IN)とコンプリメンタリ関係の制御信号を受けるように接続されている、 ことを特徴とする出力バッファ回路。 8. 請求の範囲第1項または第2項記載の出力バッファ回路において、 −上記スイッチ段(1)は上記入力ポート(1H、1L)間に接続された、上 側のスイッチ素子(11)および下側のスイッチ素子(12)の直列接続を備え 、上記出力ポート(OUT)は上記上側および下側のスイッチ素子間で接続ノー ドを備えており、 −上記インピーダンス手段は、 −上記入力ポート(1H)と上側の供給電位を供給する電力供給ライン(V BH、VBT)との間に接続された上側のインピーダンス手段(15)と、 −上記入力ポート(IL)と下側の供給電位を供給する電力供給ライン(V BL、GND)との間に接続された下側のインピーダンス手段(16)と、 を備えていることを特徴とする出力バッファ回路。 9. 請求の範囲第8項記載の出力バッファ回路において、 −上記選択器回路(2)は上記デジタル入力信号(IN)の論理レベルに応じ て、上記スイッチ手段(1)の上記出力ポート(OUT)を上記制御手段(3) の上記検出入力に接続しかつ上記スイッチ段(1)の上記出力ポート(OUT) を上記検出入力から接続解除するようにされている、 ことを特徴とする出力バッファ回路。 10.請求の範囲第9項記載の出力バッファ回路において、 −上記選択器回路(2)は上記出力ポート(OUT)の出力端子と上記制御手 段(3)の上記検出入力との間に接続されたスイッチ素子(21)を備えており 、 −上記スイッチ素子(21)は上記デジタル入力信号(IN)に応じてスイッ チング制御信号を受けるように接続されている、 ことを特徴とする出力バッファ回路。 11.請求の範囲第9項または第10項記載の出力バッファ回路において、 −上記選択器回路(2)が上記出力ポートを上記検出入力から接続解除する時 間期間の間上記インピーダンス制御手段(3)の上記検出入力での信号を保持す る手段(25、26)を、 具備することを特徴とする出力バッファ回路。 12.請求の範囲第5項、第10項、第11項の任意の1項記載の出力バッファ 回路において、 −上記制御増幅器(31、32)は反転入力で基準電圧を受けるように接続さ れており、その非反転入力は上記選択器回路(2)によって出力された検出器入 力信号を受けるようになっており、 −上記制御増幅器(31、32)の出力は上記上側および上記下側のインピー ダンス素子のインピーダンス値を制御するように接続されている、 ことを特徴とする出力バッファ回路。 13.請求の範囲第12項記載の出力バッファ回路において、 −上記上側のインピーダンス素子(15)は第1のチャンネル幅WZHを有する 第1のMOSFETからなり、 −上記下側のインピーダンス素子(16)は上記第1のMOSFETよりも小 さなチャンネル幅(WZL)を有する第2のMOSFETからなり、 −上記制御増幅器(31)の上記出力は上記第1のMOSFETのゲートおよ び上記第2のMOSFETのゲートに接続されている、 ことを特徴とする出力バッファ回路。 14.請求の範囲第8項記載の出力バッファ回路において、 −上記選択器回路(2)は上記デジタル入力信号の論理レベルに応じて、上記 スイッチ手段の上記出力ポートを上記制御手段の第1の検出入力に接続しかつ上 記スイッチ段の上記出力ポートを上記インピーダンス制御手段の第2の検出入力 から接続解除し、かつその逆を行なうようにされている、 ことを特徴とする出力バッファ回路。 15.請求の範囲第14項記載の出力バッファ回路において、 −上記選択器回路(2)は上記出力ポートの出力端子(OUT)と上記制御手 段(3)の上記第1の検出入力との間に接続された第1のスイッチ素子(21) 、並びに上記出力ポートの上記出力端子(OUT)と上記制御手段(3)の上記 第2の検出入力との間に接続された第2のスイッチ素子(22)を備えており、 −上記第1および第2のスイッチ素子(21、22)は互いにコンプリメンタ リの関係でかつ上記デジタル入力信号(IN)に応じてスイッチング制御信号を 受けるように接続される、 ことを特徴とする出力バッファ回路。 16.請求の範囲第7項または第15項記載の出力バッファ回路において、上記 制御手段(3)は、 −反転入力で第1の基準電圧を受けるように接続された第1の制御増幅器(3 1)を具備しており、その非反転入力は上記選択器回路(2)によって出力され た第1の検出入力信号を受けるように接続されており、 −上記第1の制御増幅器(31)の出力は上記上側のインピーダンス素子(1 5)のインピーダンス値を制御するように接続されており、 −反転入力で第2の基準電圧を受けるように接続された第2の制御増幅器(3 2)を具備しており、その非反転入力は上記選択器回路(2)によって出力され た第2の検出入力信号を受けるように接続されており、 −上記第2の制御増幅器(31)の出力は上記下側のインピーダンス素子(1 6)のインピーダンス値を制御するように接続されている、 ことを特徴とする出力バッファ回路。 17.請求の範囲第16項記載の出力バッファ回路において、 −上記上側のインピーダンス素子(15)および上記下側のインピーダンス素 子(16)は、それぞれ、上記第1(31)および第2(32)の制御増幅器の 出力信号をそれぞれゲートで受けるように接続されたMOSFETを備えている 、 ことを特徴とする出力バッファ回路。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 EP(AT,BE,CH,DE, DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,IT,L U,MC,NL,PT,SE),OA(BF,BJ,CF ,CG,CI,CM,GA,GN,ML,MR,NE, SN,TD,TG),AP(GH,KE,LS,MW,S D,SZ,UG,ZW),EA(AM,AZ,BY,KG ,KZ,MD,RU,TJ,TM),AL,AM,AT ,AU,AZ,BA,BB,BG,BR,BY,CA, CH,CN,CU,CZ,DE,DK,EE,ES,F I,GB,GE,GH,HU,ID,IL,IS,JP ,KE,KG,KP,KR,KZ,LC,LK,LR, LS,LT,LU,LV,MD,MG,MK,MN,M W,MX,NO,NZ,PL,PT,RO,RU,SD ,SE,SG,SI,SK,SL,TJ,TM,TR, TT,UA,UG,US,UZ,VN,YU,ZW

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1. 伝送されるべきデータに従って伝送ライン(7)をドライブする出力バッ ファ回路であって、 −入力ポート(1L、1L)、伝送されるべきデータに従ってデジタル入力信 号(IN)を受ける入力端子(4)および上記伝送ライン(7)に接続する出力 ポート(OP、ON)を有するスイッチ段(1)を具備しており、 −上記スイッチ段(1)は上記デジタル入力信号(IN)に従って上記出力ポ ート(OP、ON)を上記入力ポート(1H、1L)に接続するようになったス イッチ(11から14)を備えており、 −上記スイッチ段(1)に接続されており、インピーダンス制御入力(C1、 C2)を備え、このインピーダンス制御入力(C1、C2)に与えられる制御信 号に従ってインピーダンスが調整されるインピーダンス手段(15、16)を具 備しており、 −所望のインピーダンス値からの検出される出力インピーダンスの偏差に従っ て上記インピーダンス手段(15、16)のインピーダンスを調節することによ り上記スイッチ手段(1)の出力ポート(OP、ON、OUT)の出力インピー ダンスを制御する手段(3)を具備している、 出力バッファ回路において、 −上記スイッチ手段(1)の上記出力ポート(OP、ON)を上記制御手段( 3)の検出入力に選択的に接続する選択器回路(2)を具備しており、 −上記選択器回路(2)は上記デジタル入力信号(IN)と一定のタイミング 関係を有する選択制御信号を受けるように接続されている、 ことを特徴とする出力バッファ回路。 2. 請求の範囲第1項記載の出力バッファ回路において、 −上記選択器回路(2)は上記選択制御信号の2つの2進状態に従って上記ス イッチ段(1)の上記出力ポート(OP、ON)を上記検出入力に接続する2つ の異なったモード間を選択するようにされている、 ことを特徴とする出力バッファ回路。 3. 請求の範囲第1項または第2項記載の出力バッファ回路において、 −上記スイッチ段(1)はブリッジとして接続された4つのスイッチ素子(1 1から14)を備えており、このブリッジの第1の対角線部(1H、1L)は上 記入力ポートを構成し、上記ブリッジの第2の対角線部(OP、ON)は上記出 力ポートを構成するようになっており、 −上記インピーダンス手段(15)は、 −上記入力ポート(1H)と上側の供給電位を供給する電力供給ライン(V BH、VBT)との間に接続された上側のインピーダンス手段(15)と、 −上記入力ポート(1L)と下側の供給電位を供給する電力供給ライン(V BL、GND)との間に接続された下側のインピーダンス手段(16)と、 を備えていることを特徴とする出力バッファ回路。 4. 請求の範囲第3項記載の出力バッファ回路において、 −上記選択器回路(2)は上記制御手段(3)の上記検出入力への接続のため 、所定の論理レベルを有する上記出力ポート(OP、ON)出力端子を選択する ようにされている、 ことを特徴とする出力バッファ回路。 5. 請求の範囲第4項記載の出力バッファ回路において、 −上記選択器回路(2)は1対のスイッチ素子(21、22)を備え、それぞ れのスイッチ素子は上記スイッチ段(1)の上記出力ポート(OP、ON)の出 力端子の1つと上記制御手段(3)の上記検出入力との間に接続されており、 −対の上記スイッチ素子(21、22)は上記デジタル入力信号(IN)の論 理状態に従ってコンプリメンタリスイッチング制御信号を受けるように接続され ている、 ことを特徴とする出力バッファ回路。 6. 請求の範囲第3項記載の出力バッファ回路において、 −上記選択器回路(2)は上記制御手段(3)の第1の検出入力への接続のた め、第1の所定の論理レベルを有する上記出力ポート(OP、ON)の出力端子 を選択し、かつ上記制御手段(3)の第2の検出入力への接続のため、上記第1 の論理レベルとコンプリメンタリ関係の論理レベルを有する上記出力ポート(O P、ON)の出力端子を選択するようにされている、 ことを特徴とする出力バッファ回路。 7. 請求の範囲第6項記載の出力バッファ回路において、 −上記選択器回路(2)は選択器ブリッジとして接続された4つのスイッチ素 子(21から24)を備えており、 −選択器スイッチ素子の第1の対角線部(22、23)は上記デジタル制御信 号(IN)に従った制御信号を受けるように接続されており、 −選択器スイッチ素子の第2の対角線部(21、24)は上記デジタル制御信 号(IN)とコンプリメンタリ関係の制御信号を受けるように接続されている、 ことを特徴とする出力バッファ回路。 8. 請求の範囲第1項または第2項記載の出力バッファ回路において、 −上記スイッチ段(1)は上記入力ポート(1H、1L)間に接続された、上 側のスイッチ素子(11)および下側のスイッチ素子(12)の直列接続を備え 、上記出力ポート(OUT)は上記上および下側のスイッチ素子間で接続ノード を備えており、 −上記インピーダンス手段は、 −上記入力ポート(1H)と上側の供給電位を供給する電力供給ライン(V BH、VBT)との間に接続された上側のインピーダンス手段(15)と、 −上記入力ポート(1L)と下側の供給電位を供給する電力供給ライン(V BL、GND)との間に接続された下側のインピーダンス手段(16)と、 を備えていることを特徴とする出力バッファ回路。 9. 請求の範囲第8項記載の出力バッファ回路において、 −上記選択器回路(2)は上記デジタル入力信号(IN)の論理レベルに応じ て、上記スイッチ手段(1)の上記出力ポート(OUT)を上記制御手段(3) の上記検出入力に接続しかつ上記スイッチ段(1)の上記出力ポート(OUT) を上記検出入力から接続解除するようにされている、 ことを特徴とする出力バッファ回路。 10.請求の範囲第9項記載の出力バッファ回路において、 −上記選択器回路(2)は上記出力ポート(OUT)の出力端子と上記制御手 段(3)の上記検出入力との間に接続されたスイッチ素子(21)を備えており 、 −上記スイッチ素子(21)は上記デジタル入力信号(IN)に応じるスイッ チング制御信号を受けるように接続されている、 ことを特徴とする出力バッファ回路。 11.請求の範囲第9項または第10項記載の出力バッファ回路において、 −上記選択器回路(2)が上記出力ポートを上記検出入力から接続解除する時 間期間の間に上記インピーダンス制御手段(3)の上記検出入力での信号を保持 する手段(25、26)を、 具備することを特徴とする出力バッファ回路。 12.請求の範囲第5項、第10項、第11項の任意の1項記載の出力バッファ 回路において、 −上記制御手段(3)は反転入力で基準電圧を受けるように接続された制御増 幅器(31、32)を備えており、その非反転入力は上記選択器回路(2)によ って出力された検出器入力信号を受けるようになっており、 −上記制御増幅器(31、32)の出力は上記上側および上記下側のインピー ダンス素子のインピーダンス値を制御するように接続されている、 ことを特徴とする出力バッファ回路。 13.請求の範囲第12項記載の出力バッファ回路において、 −上記上側のインピーダンス素子(15)は第1のチャンネル幅WZHを有す る第1のMOSFETからなり、 −上記下側のインピーダンス素子(16)は上記第1のMOSFETよりも小 さなチャンネル幅(WZL)を有する第2のMOSFETからなり、 −上記制御増幅器(31)の上記出力は上記第1のMOSFETのゲートおよ び上記第2のMOSFETのゲートに接続されている、 ことを特徴とする出力バッファ回路。 14.請求の範囲第8項記載の出力バッファ回路において、 −上記選択器回路(2)は上記デジタル入力信号(IN)の論理レベルに応じ て、上記スイッチ手段の上記出力ポートを上記制御手段の第1の検出入力に接続 しかつ上記スイッチ段の上記出力ポートを上記インピーダンス制御手段の第2の 検出入力から接続解除し、かつその逆を行なうようにされている、 ことを特徴とする出力バッファ回路。 15.請求の範囲第14項記載の出力バッファ回路において、 −上記選択器回路(2)は上記出力ポートの出力端子(OUT)と上記制御手 段(3)の上記第1の検出入力との間に接続された第1のスイッチ素子(21) 、並びに上記出力ポートの上記出力端子(OUT)と上記制御手段(3)の上記 第2の検出入力との間に接続された第2のスイッチ素子(22)を備えており、 −上記第1および第2のスイッチ素子(21、22)は互いにコンプリメンタ リの関係で上記デジタル入力信号(IN)に応じるスイッチング制御信号に接続 されている、 ことを特徴とする出力バッファ回路。 16.請求の範囲第7項または第15項記載の出力バッファ回路において、上記 制御手段(3)は、 −反転入力で第1の基準電圧を受けるように接続された第1の制御増幅器(3 1)を具備しており、その非反転入力は上記選択器回路(2)によって出力され た第1の検出入力信号を受けるように接続されており、 −上記第1の制御増幅器(31)の出力は上記上側のインピーダンス素子(1 5)のインピーダンス値を制御するように接続されており、 −反転入力で第2の基準電圧を受けるように接続された第2の制御増幅器(3 2)を具備しており、その非反転入力は上記選択器回路(2)によって出力され た第2の検出入力信号を受けるように接続されており、 −上記第2の制御増幅器(31)の出力は上記下側のインピーダンス素子(1 6)のインピーダンス値を制御するように接続されている、 ことを特徴とする出力バッファ回路。 17.請求の範囲第16項記載の出力バッファ回路において、 −上記上側のインピーダンス素子(15)および上記下側のインピーダンス素 子(16)は、それぞれ、上記第1(31)および第2(32)の制御増幅器の 出力信号をそれぞれゲートで受けるように接続されたMOSFETを備えている 、 ことを特徴とする出力バッファ回路。
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