JP2005086681A - Schmitt trigger circuit - Google Patents

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世志夫 伊藤
Hiroshi Takahashi
寛 高橋
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a Schmitt trigger circuit arbitrarily adjusting a threshold value. <P>SOLUTION: In the Schmitt trigger circuit, threshold voltage of inverters 2, 3 is adjusted by potential control circuits 7, 8. The threshold potential of the inverter 2 becomes threshold value VIH and the threshold potential of the inverter 3 becomes the threshold value VIL. Level shifters 9, 10 amplify potential levels of output signals of the inverters 2, 3 to power source potential VDD. Consequently, a user easily adjusts the threshold values VIH, VIL to arbitrary values between the power source potential VDD and reference potential VSS, and versatility of the Schmitt trigger circuit is expanded. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

この発明はシュミットトリガ回路に関し、特に、入力信号のレベル上昇時とレベル下降時とでしきい値電位が異なるシュミットトリガ回路に関する。   The present invention relates to a Schmitt trigger circuit, and more particularly to a Schmitt trigger circuit having different threshold potentials when the level of an input signal rises and falls.

半導体装置の入力回路は、外部からの入力信号を受け、内部回路に伝達するものである。通常、汎用の入力回路のしきい値電位は、電源電位VDDに対して0.5VDDになるように設計される。一方、特殊用途向けの入力回路のしきい値電位は、入力信号のレベルに応じた値になるように設計される。   An input circuit of a semiconductor device receives an input signal from the outside and transmits it to an internal circuit. Usually, the threshold potential of a general-purpose input circuit is designed to be 0.5 VDD with respect to the power supply potential VDD. On the other hand, the threshold potential of the input circuit for special applications is designed to be a value corresponding to the level of the input signal.

そこで、特殊用途向けの入力回路であっても、入力信号のレベルを意識せずに設計することができ、かつそのしきい値電位をユーザが任意に設定できるものが望まれている。   Therefore, it is desired that even an input circuit for a special purpose can be designed without being conscious of the level of the input signal and the user can arbitrarily set the threshold potential.

従来の半導体装置では、CMOSインバータを構成するPチャネルMOSトランジスタのソースおよびバルクを可変電源に接続し、該インバータの出力信号を正電源電圧レベルに変換するレベルシフタを備えたものがある。この場合、インバータのしきい値電位が可変となるため、インバータの動作速度の高速化を図ることができる(たとえば、特許文献1参照)。   Some conventional semiconductor devices include a level shifter that connects the source and bulk of a P-channel MOS transistor constituting a CMOS inverter to a variable power supply and converts the output signal of the inverter to a positive power supply voltage level. In this case, since the threshold potential of the inverter is variable, the operation speed of the inverter can be increased (for example, see Patent Document 1).

また、D−A変換器を用いてCMOSインバータの電源電圧を制御することによって、CMOS出力回路のしきい値電位を変える半導体装置もある(たとえば、特許文献2参照)。   There is also a semiconductor device that changes the threshold potential of a CMOS output circuit by controlling the power supply voltage of a CMOS inverter using a DA converter (see, for example, Patent Document 2).

半導体装置の入力回路において、上述のようにレベルシフタやD−A変換器を用いてしきい値電位を可変にすることよって、しきい値電位を0.5VDDに設計した入力回路を特殊用途向けにも使用することができる。
特開昭57−17223号公報 特開2000−341104号公報
In an input circuit of a semiconductor device, by making a threshold potential variable using a level shifter or a DA converter as described above, an input circuit designed to have a threshold potential of 0.5 VDD is used for a special purpose. Can also be used.
JP 57-17223 A JP 2000-341104 A

波形歪みのある入力信号に対して動作マージンを得るために、シュミットトリガ型の入力回路が提案されている。シュミットトリガ回路では、入力信号が「L」レベルから「H」レベルに上昇するときのスレッシュホールド値VIH(「H」レベルであると認識される電位)と、入力信号が「H」レベルから「L」レベルに下降するときのスレッシュホールド値VIL(「L」レベルであると認識される電位)とが異なる。このスレッシュホールド値VIH,VILの差がヒステリシス電圧である。   In order to obtain an operation margin for an input signal having waveform distortion, a Schmitt trigger type input circuit has been proposed. In the Schmitt trigger circuit, the threshold value VIH (potential recognized as being at “H” level) when the input signal rises from “L” level to “H” level, and the input signal from “H” level to “H” level. The threshold value VIL (potential recognized as being at the “L” level) when falling to the “L” level is different. The difference between the threshold values VIH and VIL is the hysteresis voltage.

スレッシュホールド値VIH,VILは、電源電位VDDと基準電位VSSとの間で任意に設定される。従来のシュミットトリガ回路では、入力端子に印可される入力信号の電位レベルの最大値が電源電位VDDと同等レベルであり、かつ最小値が基準電位VSSと同等レベルであることを前提条件としている。   The threshold values VIH and VIL are arbitrarily set between the power supply potential VDD and the reference potential VSS. The conventional Schmitt trigger circuit is premised on that the maximum value of the potential level of the input signal applied to the input terminal is equivalent to the power supply potential VDD and the minimum value is equivalent to the reference potential VSS.

しかし、近年、半導体集積回路が使用される応用製品の範囲が広がってきたことに伴い、入力信号が上述の前提条件を満たさない場合も発生する。このため、特殊用途向けのシュミットトリガ型の入力回路には専用端子を設け、その専用端子のスレッシュホールド値VIH,VILを入力信号の条件を満たすように予め設計していた。しかし、このように特殊用途向けに設計したシュミットトリガ型の入力回路には汎用性がなかった。   However, in recent years, with the expansion of the range of application products in which semiconductor integrated circuits are used, there are cases where the input signal does not satisfy the above-mentioned preconditions. For this reason, a dedicated terminal is provided in the Schmitt trigger type input circuit for special use, and the threshold values VIH and VIL of the dedicated terminal are designed in advance so as to satisfy the conditions of the input signal. However, the Schmitt trigger type input circuit designed for special applications in this way has no generality.

また、従来のシュミットトリガ回路では、製造プロセスのばらつきによって、スレッシュホールド値VIH,VILにばらつきが生じる。このため、ヒステリシス電圧の幅がばらついてしまい、製品管理上問題があった。   In the conventional Schmitt trigger circuit, the threshold values VIH and VIL vary due to variations in the manufacturing process. For this reason, the width of the hysteresis voltage varies, which causes a problem in product management.

それゆえに、この発明の主たる目的は、スレッシュホールド値を任意に調整できるシュミットトリガ回路を提供することである。   Therefore, a main object of the present invention is to provide a Schmitt trigger circuit capable of arbitrarily adjusting a threshold value.

この発明に係るシュミットトリガ回路は、電源電位と基準電位との間の第1の電位を第1のノードに与える第1の電位制御回路と、第1の電位と基準電位との間の第2の電位を第2のノードに与える第2の電位制御回路と、第1のノードと基準電位のラインとの間に直列接続され、それらの入力電極がともに入力信号を受ける第1の導電形式の第1のトランジスタおよび第2の導電形式の第2のトランジスタを含む第1のインバータと、第2のノードと基準電位のラインとの間に直列接続され、それらの入力電極がともに入力信号を受ける第1の導電形式の第3のトランジスタおよび第2の導電形式の第4のトランジスタを含む第2のインバータと、入力信号のレベル上昇時において、入力信号のレベルが第1のインバータのしきい値電位を超えて第1のインバータの出力信号のレベルが第1の電位から基準電位に切換わったことに応じて、出力信号のレベルを第1の論理電位から第2の論理電位に切換え、入力信号のレベル下降時において、入力信号のレベルが第2のインバータのしきい値電位よりも低くなって第2のインバータの出力信号のレベルが基準電位から第2の電位に切換わったたことに応じて、出力信号のレベルを第2の論理電位から第1の論理電位に切換える論理回路とを備えたものである。   The Schmitt trigger circuit according to the present invention includes a first potential control circuit that applies a first potential between the power supply potential and the reference potential to the first node, and a second potential between the first potential and the reference potential. A second potential control circuit for applying a first potential to the second node, and a first conductive type connected in series between the first node and a reference potential line, both of which input electrodes receive an input signal. A first inverter including a first transistor and a second transistor of the second conductivity type is connected in series between a second node and a reference potential line, and both input electrodes receive an input signal. A second inverter including a third transistor of the first conductivity type and a fourth transistor of the second conductivity type; and when the level of the input signal rises, the level of the input signal is the threshold value of the first inverter Potential In response to the level of the output signal of the first inverter being switched from the first potential to the reference potential, the level of the output signal is switched from the first logic potential to the second logic potential. At the time of falling, in response to the level of the input signal being lower than the threshold potential of the second inverter and the level of the output signal of the second inverter being switched from the reference potential to the second potential, And a logic circuit that switches the level of the output signal from the second logic potential to the first logic potential.

この発明に係るシュミットトリガ回路では、電源電位と基準電位との間の第1の電位を第1のノードに与える第1の電位制御回路と、第1の電位と基準電位との間の第2の電位を第2のノードに与える第2の電位制御回路と、第1のノードと基準電位のラインとの間に直列接続され、それらの入力電極がともに入力信号を受ける第1の導電形式の第1のトランジスタおよび第2の導電形式の第2のトランジスタを含む第1のインバータと、第2のノードと基準電位のラインとの間に直列接続され、それらの入力電極がともに入力信号を受ける第1の導電形式の第3のトランジスタおよび第2の導電形式の第4のトランジスタを含む第2のインバータと、入力信号のレベル上昇時において、入力信号のレベルが第1のインバータのしきい値電位を超えて第1のインバータの出力信号のレベルが第1の電位から基準電位に切換わったことに応じて、出力信号のレベルを第1の論理電位から第2の論理電位に切換え、入力信号のレベル下降時において、入力信号のレベルが第2のインバータのしきい値電位よりも低くなって第2のインバータの出力信号のレベルが基準電位から第2の電位に切換わったたことに応じて、出力信号のレベルを第2の論理電位から第1の論理電位に切換える論理回路とが設けられる。したがって、第1および第2の電位制御回路によって、第1および第2のインバータのしきい値電位を電源電位VDDと基準電位VSSの間の任意の値に調整することができる。すなわち、ユーザがスレッシュホールド値を任意に調整できるシュミットトリガ回路が実現できる。 In the Schmitt trigger circuit according to the present invention, a first potential control circuit that applies a first potential between the power supply potential and the reference potential to the first node, and a second potential between the first potential and the reference potential. A second potential control circuit for applying a first potential to the second node, and a first conductive type connected in series between the first node and a reference potential line, both of which input electrodes receive an input signal. A first inverter including a first transistor and a second transistor of the second conductivity type is connected in series between a second node and a reference potential line, and both input electrodes receive an input signal. A second inverter including a third transistor of the first conductivity type and a fourth transistor of the second conductivity type; and when the level of the input signal rises, the level of the input signal is the threshold value of the first inverter potential In response to the switching of the level of the output signal of the first inverter from the first potential to the reference potential, the level of the output signal is switched from the first logic potential to the second logic potential. When the level is lowered, the level of the input signal is lower than the threshold potential of the second inverter and the level of the output signal of the second inverter is switched from the reference potential to the second potential. And a logic circuit for switching the level of the output signal from the second logic potential to the first logic potential. Therefore, the threshold potentials of the first and second inverters can be adjusted to any value between the power supply potential VDD and the reference potential VSS by the first and second potential control circuits. In other words, a Schmitt trigger circuit that allows the user to arbitrarily adjust the threshold value can be realized.

図1は、この発明の一実施の形態による半導体集積回路装置の入力回路の概略構成を示すブロック図である。図1において、この半導体集積回路装置の入力回路は、入力端子1、インバータ2〜4、NOR回路5,6、電位制御回路7,8、レベルシフタ9,10および出力端子11を備えるシュミットトリガ回路である。   FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of an input circuit of a semiconductor integrated circuit device according to an embodiment of the present invention. 1, the input circuit of this semiconductor integrated circuit device is a Schmitt trigger circuit including an input terminal 1, inverters 2 to 4, NOR circuits 5 and 6, potential control circuits 7 and 8, level shifters 9 and 10, and an output terminal 11. is there.

外部からの入力信号は、入力端子1を介してインバータ2,3に与えられる。インバータ2は、その電源端子が電位制御回路7を介して電源電位VDDのラインに接続され、その接地端子は基準電位VSSのラインに接続される。インバータ3は、その電源端子が電位制御回路7,8を介して電源電位VDDのラインに接続され、その接地端子は基準電位VSSのラインに接続される。このような構成により、インバータ2,3のしきい値電位は電位制御回路7,8によって調整される。インバータ2のしきい値電位は、スレッシュホールド値VIHとなり、インバータ3のしきい値電位はスレッシュホールド値VILとなる。インバータ2,3の出力信号は、それぞれレベルシフタ9,10に与えられる。   An input signal from the outside is given to the inverters 2 and 3 through the input terminal 1. The inverter 2 has its power supply terminal connected to the power supply potential VDD line via the potential control circuit 7 and its ground terminal connected to the reference potential VSS line. The inverter 3 has its power supply terminal connected to the power supply potential VDD line via the potential control circuits 7 and 8, and its ground terminal connected to the reference potential VSS line. With such a configuration, the threshold potentials of the inverters 2 and 3 are adjusted by the potential control circuits 7 and 8. The threshold potential of the inverter 2 becomes the threshold value VIH, and the threshold potential of the inverter 3 becomes the threshold value VIL. The output signals of the inverters 2 and 3 are given to the level shifters 9 and 10, respectively.

レベルシフタ9は、インバータ2の出力信号の電位レベルを電源電位VDDまで増幅してインバータ4に与える。レベルシフタ10は、インバータ3の出力信号の電位レベルを電源電位VDDまで増幅してNOR回路5に与える。   The level shifter 9 amplifies the potential level of the output signal of the inverter 2 to the power supply potential VDD and gives it to the inverter 4. The level shifter 10 amplifies the potential level of the output signal of the inverter 3 to the power supply potential VDD and gives it to the NOR circuit 5.

NOR回路6は、インバータ4およびNOR回路5の出力信号を受ける。NOR回路6の出力信号は、出力端子11に与えられるとともに、NOR回路5にフィードバックされる。   NOR circuit 6 receives the output signals of inverter 4 and NOR circuit 5. The output signal of the NOR circuit 6 is fed to the output terminal 11 and fed back to the NOR circuit 5.

図2は、図1に示したシュミットトリガ回路の構成を詳細に示す回路図である。図2において、インバータ2は、PチャネルMOSトランジスタ21およびNチャネルMOSトランジスタ22を含む。PチャネルMOSトランジスタ21およびNチャネルMOSトランジスタ22のゲートは、ともに入力端子1に接続される。PチャネルMOSトランジスタ21のソースおよびバルクは、ともにノードN1に接続される。NチャネルMOSトランジスタ22のソースおよびバルクは、ともに基準電位VSSのラインに接続される。PチャネルMOSトランジスタ21およびNチャネルMOSトランジスタ22のドレインは、ともに出力ノードN21に接続される。ここで、PチャネルMOSトランジスタ21およびNチャネルMOSトランジスタ22のチャネル長およびチャネル幅が所定の値になるように構成することによって、スレッシュホールド値VIH(インバータ2のしきい値電位)がノードN1の電位と基準電位VSSとの中間値になるように設計される。   FIG. 2 is a circuit diagram showing in detail the configuration of the Schmitt trigger circuit shown in FIG. In FIG. 2, inverter 2 includes a P channel MOS transistor 21 and an N channel MOS transistor 22. The gates of P channel MOS transistor 21 and N channel MOS transistor 22 are both connected to input terminal 1. The source and bulk of P channel MOS transistor 21 are both connected to node N1. The source and bulk of N channel MOS transistor 22 are both connected to a line of reference potential VSS. The drains of P channel MOS transistor 21 and N channel MOS transistor 22 are both connected to output node N21. Here, by configuring the channel length and channel width of P channel MOS transistor 21 and N channel MOS transistor 22 to have predetermined values, threshold value VIH (threshold potential of inverter 2) is set at node N1. It is designed to be an intermediate value between the potential and the reference potential VSS.

インバータ3は、PチャネルMOSトランジスタ23およびNチャネルMOSトランジスタ24を含む。PチャネルMOSトランジスタ23およびNチャネルMOSトランジスタ24のゲートは、ともに入力端子1に接続される。PチャネルMOSトランジスタ23のソースおよびバルクは、ともにノードN2に接続される。NチャネルMOSトランジスタ24のソースおよびバルクは、ともに基準電位VSSのラインに接続される。PチャネルMOSトランジスタ23およびNチャネルMOSトランジスタ24のドレインは、ともに出力ノードN41に接続される。ここで、PチャネルMOSトランジスタ23およびNチャネルMOSトランジスタ24のチャネル長およびチャネル幅が所定の値になるように構成することによって、スレッシュホールド値VIL(インバータ3のしきい値電位)がノードN2の電位と基準電位VSSとの中間値になるように設計される。   Inverter 3 includes a P channel MOS transistor 23 and an N channel MOS transistor 24. The gates of P channel MOS transistor 23 and N channel MOS transistor 24 are both connected to input terminal 1. The source and bulk of P channel MOS transistor 23 are both connected to node N2. The source and bulk of N channel MOS transistor 24 are both connected to a line of reference potential VSS. The drains of P channel MOS transistor 23 and N channel MOS transistor 24 are both connected to output node N41. Here, by configuring so that the channel length and channel width of P channel MOS transistor 23 and N channel MOS transistor 24 have predetermined values, threshold value VIL (threshold potential of inverter 3) is set at node N2. It is designed to be an intermediate value between the potential and the reference potential VSS.

電位制御回路7は、レジスタ31、デコーダ32、選択回路33,34および分圧回路35,36を含む。選択回路33,34は、並列接続された複数のスイッチ回路SW1を含む。分圧回路35,36は、電源電位VDDのラインと基準電位VSSのラインとの間に直列接続された複数の抵抗素子R1を含む。   The potential control circuit 7 includes a register 31, a decoder 32, selection circuits 33 and 34, and voltage dividing circuits 35 and 36. The selection circuits 33 and 34 include a plurality of switch circuits SW1 connected in parallel. The voltage dividing circuits 35 and 36 include a plurality of resistance elements R1 connected in series between the power supply potential VDD line and the reference potential VSS line.

レジスタ31には、選択回路33,34の動作を制御するためのデータが設定される。レジスタ31はデコーダ32に電位設定信号を供給する。デコーダ32は、レジスタ31からの電位設定信号をデコードして選択回路33,34に出力する。選択回路33,34は、デコーダ32からの電位設定信号に応答して、複数のスイッチ回路SW1のうちの1つを選択して導通させ、他のスイッチ回路SW1を非導通にする。このため、電源電位VDDと基準電位VSSの電位差が分圧回路35,36の複数の抵抗素子R1によって分圧された電位が、ノードN1,N11に与えられる。したがって、ノードN1,N11の電位は、電源電位VDDと基準電位VSSとの間の任意の電位に設定される。   The register 31 is set with data for controlling the operation of the selection circuits 33 and 34. The register 31 supplies a potential setting signal to the decoder 32. The decoder 32 decodes the potential setting signal from the register 31 and outputs it to the selection circuits 33 and 34. In response to the potential setting signal from the decoder 32, the selection circuits 33 and 34 select one of the plurality of switch circuits SW1 to be conductive and make the other switch circuit SW1 nonconductive. Therefore, a potential obtained by dividing the potential difference between the power supply potential VDD and the reference potential VSS by the plurality of resistance elements R1 of the voltage dividing circuits 35 and 36 is applied to the nodes N1 and N11. Therefore, the potentials of the nodes N1 and N11 are set to arbitrary potentials between the power supply potential VDD and the reference potential VSS.

なお、選択回路33,34および分圧回路35,36はそれぞれ同じ構成である。すなわち、ノードN1,N11の電位は同じである。ここで、同じ構成の選択回路33,34および分圧回路35,36をそれぞれ2つ設けたのは、インバータ2の消費電流によりノードN1の電位が所望の値より若干変動してしまう可能性があるからである。このため、仮に選択回路34および分圧回路36を設けずに、電位制御回路8をノードN11に代わってノードN1に接続した場合、ノードN1の電位変動に応じてノードN2も電位変動するため、スレッシュホールド値VIL(インバータ3のしきい値電位)が所望の値からずれてしまう可能性がある。しかし、選択回路33,34および分圧回路35,36をそれぞれ2つ設けたことによって、ノードN1が電位変動してもノードN2はその影響を受けない。   The selection circuits 33 and 34 and the voltage dividing circuits 35 and 36 have the same configuration. That is, the potentials of the nodes N1 and N11 are the same. Here, the reason why the two selection circuits 33 and 34 and the voltage dividing circuits 35 and 36 having the same configuration are provided is that the potential of the node N1 may slightly vary from a desired value due to the consumption current of the inverter 2. Because there is. Therefore, if the potential control circuit 8 is connected to the node N1 instead of the node N11 without providing the selection circuit 34 and the voltage dividing circuit 36, the potential of the node N2 also varies depending on the potential variation of the node N1. There is a possibility that the threshold value VIL (the threshold potential of the inverter 3) may deviate from a desired value. However, by providing two selection circuits 33 and 34 and two voltage dividing circuits 35 and 36, even if the potential of node N1 fluctuates, node N2 is not affected.

電位制御回路8は、レジスタ41、デコーダ42、選択回路43,および分圧回路44を含む。選択回路43は、並列接続された複数のスイッチ回路SW2を含む。分圧回路44は、ノードN11と基準電位VSSのラインとの間に直列接続された複数の抵抗素子R2を含む。   The potential control circuit 8 includes a register 41, a decoder 42, a selection circuit 43, and a voltage dividing circuit 44. The selection circuit 43 includes a plurality of switch circuits SW2 connected in parallel. The voltage dividing circuit 44 includes a plurality of resistance elements R2 connected in series between the node N11 and the line of the reference potential VSS.

レジスタ41には、選択回路43の動作を制御するためのデータが設定される。レジスタ41はデコーダ42に電位設定信号を供給する。デコーダ42は、レジスタ41からの電位設定信号をデコードして選択回路43に出力する。選択回路43は、デコーダ42からの電位設定信号に応答して、複数のスイッチ回路SW2のうちの1つを選択して導通させ、他のスイッチ回路SW2を非導通にする。このため、ノードN11の電位と基準電位VSSの電位差が分圧回路44の複数の抵抗素子R2によって分圧された電位が、ノードN2に与えられる。したがって、ノードN2の電位は、ノードN11の電位と基準電位VSSとの間の任意の電位に設定される。   Data for controlling the operation of the selection circuit 43 is set in the register 41. The register 41 supplies a potential setting signal to the decoder 42. The decoder 42 decodes the potential setting signal from the register 41 and outputs it to the selection circuit 43. In response to the potential setting signal from the decoder 42, the selection circuit 43 selects and conducts one of the plurality of switch circuits SW2, and makes the other switch circuit SW2 non-conductive. Therefore, a potential obtained by dividing the potential difference between the potential of the node N11 and the reference potential VSS by the plurality of resistance elements R2 of the voltage dividing circuit 44 is applied to the node N2. Therefore, the potential of the node N2 is set to an arbitrary potential between the potential of the node N11 and the reference potential VSS.

このような構成により、スレッシュホールド値VIH(インバータ2のしきい値電位)は、電源電位VDDと基準電位VSSとの間の任意の電位にされたノードN1の電位と、基準電位VSSとの中間値に設定される。また、スレッシュホールド値VIL(インバータ3のしきい値電位)は、ノードN11の電位と基準電位VSSとの間の任意の電位にされたノードN2の電位と、基準電位VSSとの中間値に設定される。   With such a configuration, the threshold value VIH (threshold potential of the inverter 2) is intermediate between the potential of the node N1, which is set to any potential between the power supply potential VDD and the reference potential VSS, and the reference potential VSS. Set to a value. The threshold value VIL (threshold potential of the inverter 3) is set to an intermediate value between the potential of the node N2 that is set to any potential between the potential of the node N11 and the reference potential VSS and the reference potential VSS. Is done.

ここで、ノードN2の電位はノードN1の電位よりも低い値にされる。すなわちインバータ3によって定められるスレッシュホールド値VILは、インバータ2によって定められるスレッシュホールド値VIHよりも低い値に設定される。   Here, the potential of the node N2 is set lower than the potential of the node N1. That is, the threshold value VIL determined by the inverter 3 is set to a value lower than the threshold value VIH determined by the inverter 2.

レベルシフタ9は、PチャネルMOSトランジスタ51〜56およびNチャネルMOSトランジスタ57〜60を含む。PチャネルMOSトランジスタ51およびNチャネルMOSトランジスタ57のゲートは、ともにインバータ2の出力ノードN21に接続される。PチャネルMOSトランジスタ51のソースおよびバルクは、ともにノードN1に接続される。NチャネルMOSトランジスタ57のソースおよびバルクは、ともに基準電位VSSのラインに接続される。PチャネルMOSトランジスタ51およびNチャネルMOSトランジスタ57のドレインは、ともにノードN31に接続される。   Level shifter 9 includes P channel MOS transistors 51-56 and N channel MOS transistors 57-60. The gates of P channel MOS transistor 51 and N channel MOS transistor 57 are both connected to output node N 21 of inverter 2. The source and bulk of P channel MOS transistor 51 are both connected to node N1. The source and bulk of N channel MOS transistor 57 are both connected to a line of reference potential VSS. The drains of P channel MOS transistor 51 and N channel MOS transistor 57 are both connected to node N31.

PチャネルMOSトランジスタ52およびNチャネルMOSトランジスタ58のゲートは、ともにノードN31に接続される。PチャネルMOSトランジスタ54およびNチャネルMOSトランジスタ59のゲートは、ともに出力ノードN21に接続される。PチャネルMOSトランジスタ52,54のソースおよびバルクは、ともに電源電位VDDのラインに接続される。NチャネルMOSトランジスタ58,59のソースおよびバルクは、ともに基準電位VSSのラインに接続される。PチャネルMOSトランジスタ53は、そのソースがPチャネルMOSトランジスタ52のドレインに接続され、そのバルクが電源電位VDDのラインに接続され、そのゲートがノードN32に接続され、そのドレインがNチャネルMOSトランジスタ58のドレインに接続されるとともにPチャネルMOSトランジスタ55のゲートに接続される。PチャネルMOSトランジスタ55は、そのソースがPチャネルMOSトランジスタ54のドレインに接続され、そのバルクが電源電位VDDのラインに接続され、そのドレインがNチャネルMOSトランジスタ59のドレインに接続されるとともにノードN32に接続される。   The gates of P channel MOS transistor 52 and N channel MOS transistor 58 are both connected to node N31. The gates of P channel MOS transistor 54 and N channel MOS transistor 59 are both connected to output node N21. The sources and bulks of P-channel MOS transistors 52 and 54 are both connected to the power supply potential VDD line. The sources and bulks of N channel MOS transistors 58 and 59 are both connected to a line of reference potential VSS. P channel MOS transistor 53 has its source connected to the drain of P channel MOS transistor 52, its bulk connected to the line of power supply potential VDD, its gate connected to node N32, and its drain connected to N channel MOS transistor 58. And the gate of P channel MOS transistor 55. P channel MOS transistor 55 has its source connected to the drain of P channel MOS transistor 54, its bulk connected to the line of power supply potential VDD, its drain connected to the drain of N channel MOS transistor 59, and node N32. Connected to.

PチャネルMOSトランジスタ56およびNチャネルMOSトランジスタ60のゲートは、ともにノードN32に接続される。PチャネルMOSトランジスタ56のソースおよびバルクは、ともに電源電位VDDのラインに接続される。NチャネルMOSトランジスタ60のソースおよびバルクは、ともに基準電位VSSのラインに接続される。PチャネルMOSトランジスタ56およびNチャネルMOSトランジスタ60のドレインは、ともに出力ノードN33に接続される。   The gates of P channel MOS transistor 56 and N channel MOS transistor 60 are both connected to node N32. The source and bulk of P channel MOS transistor 56 are both connected to the line of power supply potential VDD. The source and bulk of N channel MOS transistor 60 are both connected to a line of reference potential VSS. The drains of P channel MOS transistor 56 and N channel MOS transistor 60 are both connected to output node N33.

次に、レベルシフタ9の動作について説明する。まず、出力ノードN21が「H」レベル(ノードN1の電位)の場合、PチャネルMOSトランジスタ51は非導通になり、NチャネルMOSトランジスタ57は導通して、ノードN31は「L」レベルになる。これに応じて、PチャネルMOSトランジスタ52は導通し、NチャネルMOSトランジスタ58は非導通になる。また、出力ノードN21の「H」レベルの電位に応じて、PチャネルMOSトランジスタ54は非導通になり、NチャネルMOSトランジスタ59は導通して、ノードN32は「L」レベルになる。これに応じて、PチャネルMOSトランジスタ53は導通し、PチャネルMOSトランジスタ55は非導通になる。ノードN32が「L」レベルになったことに応じて、PチャネルMOSトランジスタ56は導通し、NチャネルMOSトランジスタ60は非導通になるため、出力ノードN33は「H」レベル(電源電位VDD)になる。   Next, the operation of the level shifter 9 will be described. First, when output node N21 is at "H" level (potential of node N1), P channel MOS transistor 51 is non-conductive, N channel MOS transistor 57 is conductive, and node N31 is at "L" level. In response, P channel MOS transistor 52 is turned on and N channel MOS transistor 58 is turned off. Further, according to the “H” level potential of output node N21, P channel MOS transistor 54 is rendered non-conductive, N channel MOS transistor 59 is rendered conductive, and node N32 is set to “L” level. In response, P channel MOS transistor 53 is turned on and P channel MOS transistor 55 is turned off. In response to node N32 attaining "L" level, P channel MOS transistor 56 is rendered conductive and N channel MOS transistor 60 is rendered non-conductive, so that output node N33 is at "H" level (power supply potential VDD). Become.

一方、出力ノードN21が「L」レベルの場合、PチャネルMOSトランジスタ51は導通し、NチャネルMOSトランジスタ57は非導通になり、ノードN31は「H」レベルになる。これに応じて、PチャネルMOSトランジスタ52は非導通になり、NチャネルMOSトランジスタ58は導通して、PチャネルMOSトランジスタ55が導通する。また、出力ノードN21の「L」レベルの電位に応じて、PチャネルMOSトランジスタ54は導通し、NチャネルMOSトランジスタ59は非導通になり、ノードN32は「H」レベルになる。これに応じて、PチャネルMOSトランジスタ53は非導通になる。ノードN32が「H」レベルになったことに応じて、PチャネルMOSトランジスタ56は非導通になり、NチャネルMOSトランジスタ60は導通するため、出力ノードN33は「L」レベル(基準電位VSS)になる。   On the other hand, when output node N21 is at "L" level, P channel MOS transistor 51 is rendered conductive, N channel MOS transistor 57 is rendered non-conductive, and node N31 is rendered "H" level. In response, P channel MOS transistor 52 is turned off, N channel MOS transistor 58 is turned on, and P channel MOS transistor 55 is turned on. Further, in response to the “L” level potential of output node N21, P channel MOS transistor 54 is rendered conductive, N channel MOS transistor 59 is rendered non-conductive, and node N32 is rendered “H” level. In response, P channel MOS transistor 53 is rendered non-conductive. In response to node N32 attaining "H" level, P channel MOS transistor 56 is rendered non-conductive and N channel MOS transistor 60 is rendered conductive, so that output node N33 is at "L" level (reference potential VSS). Become.

以上のように、レベルシフタ9は、ノードN1の電位と基準電位VSSの電位差を有する信号を、電源電位VDDと基準電位VSSの電位差を有する信号に電圧増幅する。   As described above, the level shifter 9 amplifies a signal having a potential difference between the potential of the node N1 and the reference potential VSS into a signal having a potential difference between the power supply potential VDD and the reference potential VSS.

レベルシフタ10は、PチャネルMOSトランジスタ61〜66およびNチャネルMOSトランジスタ67〜70を含む。PチャネルMOSトランジスタ61およびNチャネルMOSトランジスタ67のゲートは、ともにインバータ3の出力ノードN41に接続される。PチャネルMOSトランジスタ61のソースおよびバルクは、ともにノードN2に接続される。NチャネルMOSトランジスタ67のソースおよびバルクは、ともに基準電位VSSのラインに接続される。PチャネルMOSトランジスタ61およびNチャネルMOSトランジスタ67のドレインは、ともにノードN51に接続される。   Level shifter 10 includes P channel MOS transistors 61-66 and N channel MOS transistors 67-70. The gates of P channel MOS transistor 61 and N channel MOS transistor 67 are both connected to output node N 41 of inverter 3. The source and bulk of P channel MOS transistor 61 are both connected to node N2. The source and bulk of N channel MOS transistor 67 are both connected to a line of reference potential VSS. The drains of P channel MOS transistor 61 and N channel MOS transistor 67 are both connected to node N51.

PチャネルMOSトランジスタ62およびNチャネルMOSトランジスタ68のゲートは、ともにノードN51に接続される。PチャネルMOSトランジスタ64およびNチャネルMOSトランジスタ69のゲートは、ともに出力ノードN41に接続される。PチャネルMOSトランジスタ62,64のソースおよびバルクは、ともに電源電位VDDのラインに接続される。NチャネルMOSトランジスタ68,69のソースおよびバルクは、ともに基準電位VSSのラインに接続される。PチャネルMOSトランジスタ63は、そのソースがPチャネルMOSトランジスタ62のドレインに接続され、そのバルクが電源電位VDDのラインに接続され、そのゲートがノードN52に接続され、そのドレインがNチャネルMOSトランジスタ68のドレインに接続されるとともにPチャネルMOSトランジスタ65のゲートに接続される。PチャネルMOSトランジスタ65は、そのソースがPチャネルMOSトランジスタ64のドレインに接続され、そのバルクが電源電位VDDのラインに接続され、そのドレインがNチャネルMOSトランジスタ69のドレインに接続されるとともにノードN52に接続される。   The gates of P channel MOS transistor 62 and N channel MOS transistor 68 are both connected to node N51. The gates of P channel MOS transistor 64 and N channel MOS transistor 69 are both connected to output node N41. The sources and bulks of P channel MOS transistors 62 and 64 are both connected to a line of power supply potential VDD. The sources and bulks of N channel MOS transistors 68 and 69 are both connected to a line of reference potential VSS. P channel MOS transistor 63 has its source connected to the drain of P channel MOS transistor 62, its bulk connected to the line of power supply potential VDD, its gate connected to node N52, and its drain connected to N channel MOS transistor 68. And is connected to the gate of a P-channel MOS transistor 65. P channel MOS transistor 65 has its source connected to the drain of P channel MOS transistor 64, its bulk connected to the line of power supply potential VDD, its drain connected to the drain of N channel MOS transistor 69, and node N52. Connected to.

PチャネルMOSトランジスタ66およびNチャネルMOSトランジスタ70のゲートは、ともにノードN52に接続される。PチャネルMOSトランジスタ66のソースおよびバルクは、ともに電源電位VDDのラインに接続される。NチャネルMOSトランジスタ70のソースおよびバルクは、ともに基準電位VSSのラインに接続される。PチャネルMOSトランジスタ66およびNチャネルMOSトランジスタ70のドレインは、ともに出力ノードN53に接続される。   The gates of P channel MOS transistor 66 and N channel MOS transistor 70 are both connected to node N52. The source and bulk of P channel MOS transistor 66 are both connected to the line of power supply potential VDD. The source and bulk of N channel MOS transistor 70 are both connected to a line of reference potential VSS. The drains of P channel MOS transistor 66 and N channel MOS transistor 70 are both connected to output node N53.

次に、レベルシフタ10の動作について説明する。まず、出力ノードN41が「H」レベル(ノードN2の電位)の場合、PチャネルMOSトランジスタ61は非導通になり、NチャネルMOSトランジスタ67は導通して、ノードN51は「L」レベルになる。これに応じて、PチャネルMOSトランジスタ62は導通し、NチャネルMOSトランジスタ68は非導通になる。また、出力ノードN41の「H」レベルの電位に応じて、PチャネルMOSトランジスタ64は非導通になり、NチャネルMOSトランジスタ69は導通して、ノードN52は「L」レベルになる。これに応じて、PチャネルMOSトランジスタ63は導通し、PチャネルMOSトランジスタ65は非導通になる。ノードN52が「L」レベルになったことに応じて、PチャネルMOSトランジスタ66は導通し、NチャネルMOSトランジスタ70は非導通になるため、出力ノードN53は「H」レベル(電源電位VDD)になる。   Next, the operation of the level shifter 10 will be described. First, when output node N41 is at "H" level (potential of node N2), P-channel MOS transistor 61 is non-conductive, N-channel MOS transistor 67 is conductive, and node N51 is at "L" level. In response, P channel MOS transistor 62 becomes conductive and N channel MOS transistor 68 becomes nonconductive. Further, according to the “H” level potential of output node N41, P channel MOS transistor 64 becomes non-conductive, N channel MOS transistor 69 becomes conductive, and node N52 becomes “L” level. In response, P channel MOS transistor 63 is rendered conductive and P channel MOS transistor 65 is rendered non-conductive. In response to node N52 attaining "L" level, P channel MOS transistor 66 is rendered conductive and N channel MOS transistor 70 is rendered non-conductive, so that output node N53 is rendered at "H" level (power supply potential VDD). Become.

一方、出力ノードN41が「L」レベルの場合、PチャネルMOSトランジスタ61は導通し、NチャネルMOSトランジスタ67は非導通になり、ノードN51は「H」レベルになる。これに応じて、PチャネルMOSトランジスタ62は非導通になり、NチャネルMOSトランジスタ68は導通して、PチャネルMOSトランジスタ65が導通する。また、出力ノードN41の「L」レベルの電位に応じて、PチャネルMOSトランジスタ64は導通し、NチャネルMOSトランジスタ69は非導通になり、ノードN52は「H」レベルになる。これに応じて、PチャネルMOSトランジスタ63は非導通になる。ノードN52が「H」レベルになったことに応じて、PチャネルMOSトランジスタ66は非導通になり、NチャネルMOSトランジスタ70は導通するため、出力ノードN53は「L」レベル(基準電位VSS)になる。   On the other hand, when output node N41 is at "L" level, P channel MOS transistor 61 is rendered conductive, N channel MOS transistor 67 is rendered non-conductive, and node N51 is rendered "H" level. In response, P channel MOS transistor 62 is turned off, N channel MOS transistor 68 is turned on, and P channel MOS transistor 65 is turned on. Further, according to the “L” level potential of output node N41, P channel MOS transistor 64 becomes conductive, N channel MOS transistor 69 becomes nonconductive, and node N52 becomes “H” level. In response, P channel MOS transistor 63 is rendered non-conductive. In response to node N52 attaining "H" level, P channel MOS transistor 66 is rendered non-conductive and N channel MOS transistor 70 is rendered conductive, so that output node N53 is at "L" level (reference potential VSS). Become.

以上のように、レベルシフタ10は、ノードN2の電位と基準電位VSSの電位差を有する信号を、電源電位VDDと基準電位VSSの電位差を有する信号に電圧増幅する。   As described above, the level shifter 10 amplifies a signal having a potential difference between the potential of the node N2 and the reference potential VSS to a signal having a potential difference between the power supply potential VDD and the reference potential VSS.

図3は、このシュミットトリガ回路の動作を説明するための波形図である。図3において、信号SINは入力端子1に入力される信号を示し、信号SOUTは出力端子11から出力される信号を示す。   FIG. 3 is a waveform diagram for explaining the operation of the Schmitt trigger circuit. In FIG. 3, a signal SIN indicates a signal input to the input terminal 1, and a signal SOUT indicates a signal output from the output terminal 11.

入力信号SINの電位は、時刻t0から時刻t3の間に基準電位VSSから電源電位VDDまで比例的に上昇し、時刻t3から時刻t6の間に電源電位VDDから基準電位VSSまで比例的に下降する。   The potential of the input signal SIN rises proportionally from the reference potential VSS to the power supply potential VDD from time t0 to time t3, and falls proportionally from the power supply potential VDD to the reference potential VSS from time t3 to time t6. .

時刻t0において、「L」レベル(基準電位VSS)の入力信号SINに対して、インバータ2,3の出力信号はともに「H」レベルになる。レベルシフタ9は、インバータ2の出力信号の電位レベルを電源電位VDDまで増幅してインバータ4に与える。レベルシフタ10は、インバータ3の出力信号の電位レベルを電源電位VDDまで増幅してNOR回路5に与える。これに応じて、インバータ4およびNOR回路5の出力信号が「L」レベルになり、NOR回路6の出力信号SOUTは「H」レベル(電源電位VDD)になる。   At time t0, the output signals of the inverters 2 and 3 both become “H” level with respect to the input signal SIN of “L” level (reference potential VSS). The level shifter 9 amplifies the potential level of the output signal of the inverter 2 to the power supply potential VDD and gives it to the inverter 4. The level shifter 10 amplifies the potential level of the output signal of the inverter 3 to the power supply potential VDD and gives it to the NOR circuit 5. In response, the output signals of inverter 4 and NOR circuit 5 attain “L” level, and output signal SOUT of NOR circuit 6 attains “H” level (power supply potential VDD).

時刻t1において、入力信号SINの電位レベルがスレッシュホールド値VILよりも高くなったことに応じて、インバータ3の出力信号が「L」レベルになる。このとき、NOR回路5の一方入力信号(レベルシフタ10の出力信号)は「L」レベルであるが、他方入力信号(NOR回路6からのフィードバック信号)は「H」レベルのままであるため、NOR回路5の出力信号は「L」レベルを保持する。したがって、NOR回路6の出力信号SOUTは「H」レベル(電源電位VDD)を保持する。   At time t1, in response to the potential level of the input signal SIN becoming higher than the threshold value VIL, the output signal of the inverter 3 becomes “L” level. At this time, one input signal of the NOR circuit 5 (output signal of the level shifter 10) is at “L” level, but the other input signal (feedback signal from the NOR circuit 6) remains at “H” level. The output signal of the circuit 5 maintains the “L” level. Therefore, the output signal SOUT of the NOR circuit 6 holds the “H” level (power supply potential VDD).

時刻t2において、入力信号SINの電位レベルがスレッシュホールド値VIHよりも高くなったことに応じて、インバータ2の出力信号が「L」レベルになる。これに応じて、インバータ4の出力信号が「H」レベルになり、NOR回路6の出力信号SOUTは「L」レベル(基準電位VSS)に立下げられる。   At time t2, in response to the potential level of the input signal SIN becoming higher than the threshold value VIH, the output signal of the inverter 2 becomes “L” level. In response, the output signal of inverter 4 becomes “H” level, and output signal SOUT of NOR circuit 6 falls to “L” level (reference potential VSS).

時刻t4において、入力信号SINの電位レベルがスレッシュホールド値VIHよりも低くなったことに応じて、インバータ2の出力信号が「H」レベルになる。これに応じて、インバータ4の出力信号が「L」レベルになる。このとき、NOR回路6の一方入力信号(インバータ4の出力信号)は「L」レベルであるが、他方入力信号(NOR回路5の出力信号)は「H」レベルのままであるため、NOR回路6の出力信号SOUTは「L」レベル(基準電位VSS)を保持する。   At time t4, in response to the potential level of the input signal SIN becoming lower than the threshold value VIH, the output signal of the inverter 2 becomes “H” level. In response to this, the output signal of the inverter 4 becomes “L” level. At this time, one input signal of the NOR circuit 6 (output signal of the inverter 4) is at “L” level, but the other input signal (output signal of the NOR circuit 5) remains at “H” level. The output signal SOUT 6 holds the “L” level (reference potential VSS).

時刻t5において、入力信号SINの電位レベルがスレッシュホールド値VILよりも低くなったことに応じて、インバータ3の出力信号が「H」レベルになる。これに応じて、NOR回路5の出力信号が「L」レベルになる。したがって、NOR回路6の出力信号SOUTは「H」レベル(電源電位VDD)に立上げられる。   At time t5, in response to the potential level of the input signal SIN becoming lower than the threshold value VIL, the output signal of the inverter 3 becomes “H” level. In response to this, the output signal of the NOR circuit 5 becomes “L” level. Therefore, output signal SOUT of NOR circuit 6 is raised to the “H” level (power supply potential VDD).

従来のシュミットトリガ型の入力回路では、電位制御回路7,8およびレベルシフタ9,10が設けられていなかった。製造プロセスにおいて、インバータ2,3を構成するPチャネルMOSトランジスタ21,23およびNチャネルMOSトランジスタ22,24のチャネル長およびチャネル幅は所定の値になるように設計される。このため、製造後おいて入力信号のレベルに応じてスレッシュホールド値VIH,VILを調整することはできなかった。   In the conventional Schmitt trigger type input circuit, the potential control circuits 7 and 8 and the level shifters 9 and 10 are not provided. In the manufacturing process, the channel lengths and channel widths of the P-channel MOS transistors 21 and 23 and the N-channel MOS transistors 22 and 24 constituting the inverters 2 and 3 are designed to have predetermined values. For this reason, the threshold values VIH and VIL cannot be adjusted according to the level of the input signal after manufacturing.

たとえば、電源電位VDD=5V、基準電位VSS=0Vであり、スレッシュホールド値VIH=0.6(VDD−VSS)=3V、スレッシュホールド値VIL=0.4(VDD−VSS)=2Vである場合について考える。この入力回路は、入力信号の電位レベルの最大値が5V、最小値が0Vであることを想定している。しかし、電位レベルの最大値が2V、最小値が0Vの入力信号のように、想定していなかった電位レベルの入力信号にこの入力回路を応用したい場合が発生する。この場合、入力信号の電位レベルがスレッシュホールド値VIHを超えないため、入力信号の「H」レベルが全く認識されないという不具合が発生する。   For example, when the power supply potential VDD = 5 V, the reference potential VSS = 0 V, the threshold value VIH = 0.6 (VDD−VSS) = 3 V, and the threshold value VIL = 0.4 (VDD−VSS) = 2 V think about. This input circuit assumes that the maximum value of the potential level of the input signal is 5V and the minimum value is 0V. However, there is a case where the input circuit is desired to be applied to an input signal having an unexpected potential level, such as an input signal having a maximum potential level of 2V and a minimum value of 0V. In this case, since the potential level of the input signal does not exceed the threshold value VIH, there is a problem that the “H” level of the input signal is not recognized at all.

しかし、この実施の形態では、内部電源発生回路7,8を設け、ユーザがレジスタ31,41のデータを任意に設定することによって、スレッシュホールド値VIH,VILを電源電位VDDと基準電位VSSの間の任意の値に容易に調整することができる。したがって、汎用性の広いシュミットトリガ型の入力回路が実現できる。このため、従来のように特殊用途向けの入力回路を特別に設計する必要がなくなり、半導体集積回路装置の設計が大幅に簡略化される。   However, in this embodiment, the internal power generation circuits 7 and 8 are provided, and the user arbitrarily sets the data in the registers 31 and 41, whereby the threshold values VIH and VIL are set between the power supply potential VDD and the reference potential VSS. Can be easily adjusted to any value. Therefore, a versatile Schmitt trigger type input circuit can be realized. For this reason, it is not necessary to specially design an input circuit for a special purpose as in the prior art, and the design of the semiconductor integrated circuit device is greatly simplified.

さらに、製造プロセスのばらつきによって、スレッシュホールド値VIH,VILにばらつきが生じても、ユーザがスレッシュホールド値VIH,VILを適切な値に容易に補正することができる。このため、製品管理が簡素化され、歩留まりの向上にも繋がる。   Furthermore, even if the threshold values VIH and VIL vary due to variations in the manufacturing process, the user can easily correct the threshold values VIH and VIL to appropriate values. This simplifies product management and improves yield.

なお、レジスタ31,41の設定データと電位制御回路7,8の出力電位との関係、およびスレッシュホールド値VIH,VILがそれぞれ電位制御回路7,8の出力電位と基準電位VSSとの中間値であることをユーザに明示しておく。これにより、ユーザは所望のスレッシュホールド値VIH,VILを実現するためのレジスタ31,41の設定データを簡単な計算によって導くことができる。このため、従来のように半導体製造工程においてマスクを取替える必要もなく、ユーザが入力信号のレベルに応じて適宜容易にスレッシュホールド値VIH,VILを変更することができる。   The relationship between the setting data of the registers 31 and 41 and the output potential of the potential control circuits 7 and 8, and the threshold values VIH and VIL are intermediate values between the output potential of the potential control circuits 7 and 8 and the reference potential VSS, respectively. Make it clear to the user. Thus, the user can derive the setting data of the registers 31 and 41 for realizing the desired threshold values VIH and VIL by simple calculation. For this reason, it is not necessary to replace the mask in the semiconductor manufacturing process as in the prior art, and the user can easily change the threshold values VIH and VIL as appropriate according to the level of the input signal.

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。   The embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.

この発明の一実施の形態による半導体集積回路装置の入力回路の概略構成を示すブロック図である。1 is a block diagram showing a schematic configuration of an input circuit of a semiconductor integrated circuit device according to an embodiment of the present invention. 図1に示したシュミットトリガ回路の構成を詳細に示す回路図である。FIG. 2 is a circuit diagram showing in detail a configuration of a Schmitt trigger circuit shown in FIG. 1. 図2に示したシュミットトリガ回路の動作を説明するための波形図である。FIG. 3 is a waveform diagram for explaining the operation of the Schmitt trigger circuit shown in FIG. 2.

符号の説明Explanation of symbols

1 入力端子、2〜4 インバータ、5,6 NOR回路、7,8 電位制御回路、9,10 レベルシフタ、11 出力端子、21,23,51〜56,61〜66 PチャネルMOSトランジスタ、22,24,57〜60,67〜70 NチャネルMOSトランジスタ、31,41 レジスタ、32,42 デコーダ、33,34,43 選択回路、35,36,44 分圧回路。   1 input terminal, 2-4 inverter, 5, 6 NOR circuit, 7, 8 potential control circuit, 9, 10 level shifter, 11 output terminal, 21, 23, 51-56, 61-66 P channel MOS transistor, 22, 24 , 57-60, 67-70 N channel MOS transistor, 31, 41 register, 32, 42 decoder, 33, 34, 43 selection circuit, 35, 36, 44 voltage dividing circuit.

Claims (2)

シュミットトリガ回路であって、
電源電位と基準電位との間の第1の電位を第1のノードに与える第1の電位制御回路、
前記第1の電位と前記基準電位との間の第2の電位を第2のノードに与える第2の電位制御回路、
前記第1のノードと前記基準電位のラインとの間に直列接続され、それらの入力電極がともに入力信号を受ける第1の導電形式の第1のトランジスタおよび第2の導電形式の第2のトランジスタを含む第1のインバータ、
前記第2のノードと前記基準電位のラインとの間に直列接続され、それらの入力電極がともに前記入力信号を受ける第1の導電形式の第3のトランジスタおよび第2の導電形式の第4のトランジスタを含む第2のインバータ、および
前記入力信号のレベル上昇時において、前記入力信号のレベルが前記第1のインバータのしきい値電位を超えて前記第1のインバータの出力信号のレベルが前記第1の電位から前記基準電位に切換わったことに応じて、出力信号のレベルを第1の論理電位から第2の論理電位に切換え、前記入力信号のレベル下降時において、前記入力信号のレベルが前記第2のインバータのしきい値電位よりも低くなって前記第2のインバータの出力信号のレベルが前記基準電位から前記第2の電位に切換わったたことに応じて、出力信号のレベルを前記第2の論理電位から前記第1の論理電位に切換える論理回路を備える、シュミットトリガ回路。
A Schmitt trigger circuit,
A first potential control circuit that applies a first potential between a power supply potential and a reference potential to the first node;
A second potential control circuit for applying a second potential between the first potential and the reference potential to a second node;
A first transistor of a first conductivity type and a second transistor of a second conductivity type, which are connected in series between the first node and the line of the reference potential and both of their input electrodes receive an input signal. A first inverter comprising:
A third transistor of the first conductivity type and a fourth transistor of the second conductivity type are connected in series between the second node and the line of the reference potential, and both of their input electrodes receive the input signal. A second inverter including a transistor; and when the level of the input signal rises, the level of the input signal exceeds the threshold potential of the first inverter and the level of the output signal of the first inverter In response to switching from the potential of 1 to the reference potential, the level of the output signal is switched from the first logic potential to the second logic potential, and when the level of the input signal decreases, the level of the input signal is In response to the level of the output signal of the second inverter being switched from the reference potential to the second potential, being lower than the threshold potential of the second inverter. And a Schmitt trigger circuit comprising a logic circuit for switching the level of the output signal from the second logic potential to the first logic potential.
前記第1の電位制御回路は、
第1の電位設定信号を記憶する第1のレジスタ、
前記電源電位と前記基準電位との間の複数の電位を生成する第1の分圧回路、および
前記第1の電位設定信号に基づいて、前記第1の分圧回路で生成された複数の電位のうちのいずれか1つの電位を選択して前記第1の電位とする第1の選択回路を含み、
前記第2の電位制御回路は、
第2の電位設定信号を記憶する第2のレジスタ、
前記第1の電位と前記基準電位との間の複数の電位を生成する第2の分圧回路、および
前記第2の電位設定信号に基づいて、前記第2の分圧回路で生成された複数の電位のうちのいずれか1つの電位を選択して前記第2の電位とする第2の選択回路を含む、請求項1に記載のシュミットトリガ回路。
The first potential control circuit includes:
A first register for storing a first potential setting signal;
A first voltage dividing circuit for generating a plurality of potentials between the power supply potential and the reference potential; and a plurality of potentials generated by the first voltage dividing circuit based on the first potential setting signal Including a first selection circuit that selects the potential of any one of the first potential and sets the first potential as the first potential,
The second potential control circuit includes:
A second register for storing a second potential setting signal;
A second voltage dividing circuit for generating a plurality of potentials between the first potential and the reference potential; and a plurality of voltages generated by the second voltage dividing circuit based on the second potential setting signal. 2. The Schmitt trigger circuit according to claim 1, further comprising: a second selection circuit that selects any one of the potentials to be the second potential.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2005088686A (en) * 2003-09-16 2005-04-07 Toyoda Gosei Co Ltd Airbag device for front passenger seat
EP1705543A2 (en) 2005-03-24 2006-09-27 Konica Minolta Medical & Graphic, Inc. Micro total analysis system
JP2007208714A (en) * 2006-02-02 2007-08-16 Freescale Semiconductor Inc Level shifter circuit

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