JP2014049945A - Data reception circuit and semiconductor device - Google Patents

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Hideaki Hasegawa
秀明 長谷川
Koji Takeda
浩二 武田
Toshio Ito
敏夫 伊藤
Yuichi Ike
裕一 池
Manabu Nishimizu
学 西水
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a data reception circuit and a semiconductor device that precisely acquire a data signal corresponding to information data from signals by high speed and high density transmission.SOLUTION: In sending an amplified amplitude signal that is an amplified amplitude of received signals onto a first line and converting the signal on the first line to a binary one to be output as a received data signal, a current is injected onto the first line or a current is drawn from the first line in response to the received data signal to control the waveform of the amplified amplitude signal.

Description

本発明は、伝送ラインを介して受信した受信信号に対して各種信号処理を施すデータ受信回路及びこのデータ受信回路が形成されている半導体装置に関するものである。   The present invention relates to a data receiving circuit for performing various signal processing on a received signal received via a transmission line, and a semiconductor device in which the data receiving circuit is formed.

近年、データ伝送の高速及び高密度化が望まれており、かかる要求を満たすデータ伝送方式として差動伝送方式が提案されている。   In recent years, high-speed and high-density data transmission has been desired, and a differential transmission system has been proposed as a data transmission system that satisfies such requirements.

差動伝送方式では、情報データを互いに極性の異なる一対の差動信号に変換しこれらを平衡伝送ラインを介して伝送する。かかる差動信号を受信するデータ受信回路として、受信した一対の差動信号を差動入力段で取り込み、その差動入力段で取り込まれた信号のレベルをレベル変換段によって論理回路で使用可能なレベルに変換したものをデータ信号として出力するようにしたものが提案されている(例えば特許文献1の図1参照)。このデータ受信回路においては、受信した一対の差動信号(IN1、IN2)を差動入力段(M80〜M84)のトランジスタM81及びM82各々のゲート端子を介して取り込み、両者の差分値を増幅した信号をライン3及び4を介してレベル変換段(M85〜M88)に供給するようにしている。   In the differential transmission method, information data is converted into a pair of differential signals having different polarities, and these are transmitted via a balanced transmission line. As a data receiving circuit for receiving such a differential signal, a pair of received differential signals are captured by a differential input stage, and the level of the signal captured by the differential input stage can be used in a logic circuit by a level conversion stage. There has been proposed one that outputs a signal converted into a level as a data signal (see, for example, FIG. 1 of Patent Document 1). In this data receiving circuit, the received pair of differential signals (IN1, IN2) are taken in through the gate terminals of the transistors M81 and M82 of the differential input stage (M80 to M84), and the difference value between them is amplified. A signal is supplied to the level conversion stage (M85 to M88) via lines 3 and 4.

しかしながら、データ受信回路内に存在する寄生容量、例えば上記したライン3及び4に寄生する容量成分の影響により、このレシーバ内の信号に遅延又は波形鈍りが生じる場合があり、このような場合には、高速伝送されてきた受信信号から精度良くデータ信号を取得することが困難であった。   However, due to the influence of the parasitic capacitance existing in the data receiving circuit, for example, the capacitance component parasitic on the lines 3 and 4, the signal in the receiver may be delayed or blunted. Therefore, it has been difficult to obtain a data signal with high accuracy from a received signal transmitted at high speed.

特開2008−124697号公報JP 2008-1224697 A

本願発明は、上記の如き問題を解消するものであり、高速伝送されてきた受信信号から精度良く情報データに対応したデータ信号を取得することが可能なデータ受信回路及びこのデータ受信回路が形成されている半導体装置を提供することを目的とする。   The present invention solves the above problems, and a data receiving circuit capable of accurately obtaining a data signal corresponding to information data from a received signal transmitted at high speed and the data receiving circuit are formed. An object of the present invention is to provide a semiconductor device.

本発明に係るデータ受信回路は、受信信号の振幅を増幅した振幅増幅信号を第1ライン上に送出する増幅部と、前記第1ライン上の信号を2値化しこれを受信データ信号として出力する出力部と、を含むデータ受信回路であって、前記受信データ信号に応じて、前記第1ライン上に電流を吐き出す又は前記第1ラインから電流を吸い込むことにより前記振幅増幅信号の波形を制御する波形制御部を含む。   The data receiving circuit according to the present invention binarizes the signal on the first line and sends out the amplified signal obtained by amplifying the amplitude of the received signal onto the first line, and outputs the signal as a received data signal. And a data receiving circuit including an output unit, wherein the waveform of the amplitude amplification signal is controlled by discharging current onto the first line or sucking current from the first line according to the received data signal. Includes a waveform controller.

又、本発明に係る半導体装置は、データ受信回路と、前記データ受信回路の出力に応じて、表示装置を駆動する制御信号を生成する駆動回路とを含む。   The semiconductor device according to the present invention includes a data receiving circuit and a driving circuit that generates a control signal for driving the display device in accordance with the output of the data receiving circuit.

本発明に係るデータ受信回路は、受信信号の振幅を増幅した振幅増幅信号を第1ライン上に送出し、この第1ライン上の信号を2値化しこれを受信データ信号として出力するにあたり、上記した受信データ信号に応じて、第1ライン上に電流を吐き出す又は第1ラインから電流を吸い込むことにより振幅増幅信号の波形を制御するようにしている。かかる波形制御によって振幅増幅信号の振幅を抑制させる、或いは振幅増幅信号のエッジ部での時間経過に伴うレベル推移を急峻にすることにより、遅延又は波形鈍りが少ない振幅増幅信号が生成される。   The data receiving circuit according to the present invention transmits an amplitude amplified signal obtained by amplifying the amplitude of the received signal onto the first line, binarizes the signal on the first line, and outputs it as a received data signal. In accordance with the received data signal, the waveform of the amplitude amplified signal is controlled by discharging current on the first line or sucking current from the first line. By suppressing the amplitude of the amplitude amplification signal by such waveform control or by making the level transition with time elapse at the edge portion of the amplitude amplification signal, an amplitude amplification signal with little delay or waveform dullness is generated.

よって、本発明によれば、高速伝送されてきた信号から精度良く2値のデータ信号を取得することが可能となる。   Therefore, according to the present invention, it is possible to acquire a binary data signal with high accuracy from a signal transmitted at high speed.

本発明に係るデータ受信回路10の一例を示す回路図である。1 is a circuit diagram showing an example of a data receiving circuit 10 according to the present invention. 波形制御段4の動作を説明する為のタイムチャートである。6 is a time chart for explaining the operation of the waveform control stage 4; 図1に示すデータ受信回路10の変形例を示す回路図である。FIG. 6 is a circuit diagram showing a modification of the data receiving circuit 10 shown in FIG. 1. 波形制御段4の変形例を示す回路図である。6 is a circuit diagram showing a modification of the waveform control stage 4. FIG. 本発明に係るデータ受信回路10の他の一例を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows another example of the data receiving circuit 10 which concerns on this invention. 図5に示される波形制御段4の動作を説明する為のタイムチャートである。6 is a time chart for explaining the operation of the waveform control stage 4 shown in FIG. 5.

図1は、本発明に係るデータ受信回路10の構成の一例を示す回路図である。   FIG. 1 is a circuit diagram showing an example of the configuration of a data receiving circuit 10 according to the present invention.

図1において、かかるデータ受信回路10は、半導体装置としての半導体基板に形成されており、差動増幅段1、レベル変換段2、出力段3及び波形制御段4を含む。データ受信回路10は、互いに極性の異なる一対の差動信号を平衡伝送ラインBL1及びBL2を夫々介して受信する。尚、かかる一対の差動信号は、送信側(図示せぬ)において、送信すべき情報データに基づいて生成されたものである。この際、平衡伝送ラインBL1及びBL2を夫々介して受信した受信信号としての一対の差動信号IN及びINBは、差動増幅段1のpチャネルMOS(Metal Oxide Semiconductor)型のトランジスタ11及び12各々のゲート端子に夫々供給される。定電流源13は、電源電圧VCCに基づき所定の一定電流Iaを生成しこれをトランジスタ11及び12各々のソース端子に供給する。トランジスタ11のドレイン端子はnチャネルMOS型のトランジスタ14のドレイン端子及びゲート端子に接続されている。かかるトランジスタ14のソース端子には接地電圧VSSが印加されており、そのゲート端子及びドレイン端子は中継ラインRL1を介してレベル変換段2に接続されている。トランジスタ12のドレイン端子はnチャネルMOS型のトランジスタ15のドレイン端子及びゲート端子に接続されている。かかるトランジスタ15のソース端子には接地電圧VSSが印加されており、そのゲート端子及びドレイン端子は中継ラインRL2を介してレベル変換段2に接続されている。   In FIG. 1, the data receiving circuit 10 is formed on a semiconductor substrate as a semiconductor device, and includes a differential amplification stage 1, a level conversion stage 2, an output stage 3, and a waveform control stage 4. The data receiving circuit 10 receives a pair of differential signals having different polarities from each other via the balanced transmission lines BL1 and BL2. The pair of differential signals is generated on the transmission side (not shown) based on information data to be transmitted. At this time, a pair of differential signals IN and INB as received signals received via the balanced transmission lines BL1 and BL2 are respectively converted into p-channel MOS (Metal Oxide Semiconductor) type transistors 11 and 12 of the differential amplification stage 1. Are respectively supplied to the gate terminals. The constant current source 13 generates a predetermined constant current Ia based on the power supply voltage VCC and supplies it to the source terminals of the transistors 11 and 12. The drain terminal of the transistor 11 is connected to the drain terminal and the gate terminal of the n-channel MOS transistor 14. The ground voltage VSS is applied to the source terminal of the transistor 14, and the gate terminal and drain terminal thereof are connected to the level conversion stage 2 via the relay line RL1. The drain terminal of the transistor 12 is connected to the drain terminal and the gate terminal of the n-channel MOS transistor 15. The ground voltage VSS is applied to the source terminal of the transistor 15, and the gate terminal and drain terminal thereof are connected to the level conversion stage 2 via the relay line RL2.

上記した構成により、差動増幅段1は、差動信号INと差動信号INBとのレベル差に対応した信号を増幅した差動信号ANBを上記した中継ラインRL1を介してレベル変換段2に供給すると共に、この差動信号ANBの位相を反転させた信号を増幅した差動信号ANを中継ラインRL2を介してレベル変換段2に供給する。   With the above configuration, the differential amplifier stage 1 causes the differential signal ANB obtained by amplifying a signal corresponding to the level difference between the differential signal IN and the differential signal INB to be supplied to the level conversion stage 2 via the relay line RL1. At the same time, the differential signal AN obtained by amplifying the signal obtained by inverting the phase of the differential signal ANB is supplied to the level conversion stage 2 via the relay line RL2.

レベル変換段2のpチャネルMOS型のトランジスタ21及び22各々のソース端子には電源電圧VCCが印加されており、夫々のゲート端子同士が互いに接続されている。トランジスタ21のゲート端子及びドレイン端子は、ラインLL1を介してnチャネルMOS型のトランジスタ23のドレイン端子に接続されている。トランジスタ23のゲート端子には、差動増幅段1から中継ラインRL2を介して供給された差動信号ANが供給されており、そのソース端子には接地電圧VSSが印加されている。トランジスタ22のドレイン端子は、ラインLL2を介してnチャネルMOS型のトランジスタ24のドレイン端子に接続されている。トランジスタ24のゲート端子には差動増幅段1から中継ラインRL1を介して供給された差動信号ANBが供給されており、そのソース端子には接地電圧VSSが印加されている。   A power supply voltage VCC is applied to the source terminals of the p-channel MOS transistors 21 and 22 in the level conversion stage 2, and the respective gate terminals are connected to each other. The gate terminal and the drain terminal of the transistor 21 are connected to the drain terminal of the n-channel MOS transistor 23 via a line LL1. The differential signal AN supplied from the differential amplifier stage 1 via the relay line RL2 is supplied to the gate terminal of the transistor 23, and the ground voltage VSS is applied to its source terminal. The drain terminal of the transistor 22 is connected to the drain terminal of the n-channel MOS transistor 24 via the line LL2. The differential signal ANB supplied from the differential amplifier stage 1 via the relay line RL1 is supplied to the gate terminal of the transistor 24, and the ground voltage VSS is applied to its source terminal.

上記した構成により、レベル変換段2は、上記差動信号ANと差動信号ANBとの差分に対応した信号の振幅を増幅してこれを接地電圧VSS〜電源電圧VCCの範囲内にレベル変換した信号を振幅増幅信号RNとし、これを上記ラインLL2を介して出力段3及び波形制御段4に夫々供給する。   With the configuration described above, the level conversion stage 2 amplifies the amplitude of the signal corresponding to the difference between the differential signal AN and the differential signal ANB and converts the level of the signal within the range of the ground voltage VSS to the power supply voltage VCC. The signal is an amplitude amplified signal RN, which is supplied to the output stage 3 and the waveform control stage 4 via the line LL2.

出力段3は、先ず、レベル変換段2から供給された振幅増幅信号RNを2値化する。すなわち、出力段3は、振幅増幅信号RNの信号レベルがトランジスタの閾値Vthより高い場合には高レベルを示す論理レベル1、閾値Vth以下の場合には低レベルを示す論理レベル0に対応した2値信号を生成する。そして、出力段3は、かかる2値信号を所定時間tだけ遅延させたものを受信データ信号RDSとして波形制御段4に供給しつつ出力する。尚、出力段3は、直列に接続されたn部(nは以上の偶数)のインバータ31〜31からなり、これらインバータ31〜31各々の素子遅延時間の合計時間が上記所定時間tとなる。 The output stage 3 first binarizes the amplitude amplified signal RN supplied from the level conversion stage 2. That is, the output stage 3 corresponds to a logic level 1 indicating a high level when the signal level of the amplitude amplification signal RN is higher than the threshold value Vth of the transistor, and a logic level 0 indicating a low level when the signal level is equal to or lower than the threshold value Vth. Generate a value signal. Then, the output stage 3 outputs the binary signal delayed by a predetermined time t while supplying it to the waveform control stage 4 as the reception data signal RDS. The output stage 3 is composed of n parts (n is an even number) inverters 31 1 to 31 n connected in series, and the total element delay time of each of these inverters 31 1 to 31 n is the predetermined time. t.

波形制御段4は、pチャネルMOS型のトランジスタ41及び42と、nチャネルMOS型のトランジスタ43及び44と、を含む。トランジスタ41のドレイン端子は上記ラインLL2に接続されており、そのゲート端子には、このトランジスタ41が送出するドレイン電流を所定電流に設定する為の固定のバイアス電圧VBが供給されている。かかるトランジスタ41のソース端子はトランジスタ42のドレイン端子に接続されている。トランジスタ42のソース端子には電源電圧VCCが印加されており、そのゲート端子には出力段3から送出された受信データ信号RDSが供給されている。トランジスタ43のドレイン端子は上記ラインLL2に接続されており、そのゲート端子には、このトランジスタ43が送出するドレイン電流を所定電流に設定する為の固定のバイアス電圧VBが供給されている。かかるトランジスタ43のソース端子はトランジスタ44のドレイン端子に接続されている。トランジスタ44のソース端子には接地電圧VSSが印加されており、そのゲート端子には、出力段3から送出された受信データ信号RDSが供給されている。すなわち、波形制御段4は、受信データ信号RDSに応じて相補的に動作するトランジスタ42及び44からなるコンプリメンタリ回路に、出力電流調整用のトランジスタ41及び43が付加されたものである。 The waveform control stage 4 includes p-channel MOS transistors 41 and 42 and n-channel MOS transistors 43 and 44. The drain terminal of the transistor 41 is connected to the line LL2, to its gate terminal, the bias voltage VB 1 fixed for setting the drain current the transistor 41 is transmitted to the predetermined current is supplied. The source terminal of the transistor 41 is connected to the drain terminal of the transistor 42. The power supply voltage VCC is applied to the source terminal of the transistor 42, and the reception data signal RDS sent from the output stage 3 is supplied to the gate terminal. The drain terminal of the transistor 43 is connected to the line LL2, to its gate terminal, the bias voltage VB 2 fixed for setting the drain current the transistor 43 is transmitted to the predetermined current is supplied. The source terminal of the transistor 43 is connected to the drain terminal of the transistor 44. The ground voltage VSS is applied to the source terminal of the transistor 44, and the reception data signal RDS sent from the output stage 3 is supplied to the gate terminal. That is, the waveform control stage 4 is obtained by adding output current adjusting transistors 41 and 43 to a complementary circuit composed of transistors 42 and 44 that operate complementarily in accordance with the received data signal RDS.

上記した構成により、波形制御段4のトランジスタ42は、受信データ信号RDSが閾値Vth以下の低レベルであることを示す論理レベル0である場合にオン状態となり、高電圧である電源電圧VCCに基づく電流をトランジスタ41を介してラインLL2上に吐き出す。従って、かかる電流によってラインLL2が充電され、その分だけ、ラインLL2の電圧、つまり振幅増幅信号RNの信号レベルが高レベル側にシフトする。一方、受信データ信号RDSが閾値Vthより高レベルであることを示す論理レベル1である場合には、波形制御段4のトランジスタ44はオン状態となり、ラインLL2側からトランジスタ43を介して電流を吸い込む。かかる電流の引き抜きによって、ラインLL2の電圧、つまり振幅増幅信号RNの信号レベルが低レベル側にシフトする。   With the configuration described above, the transistor 42 in the waveform control stage 4 is turned on when the received data signal RDS is at a logic level 0 indicating a low level equal to or lower than the threshold Vth, and is based on the power supply voltage VCC that is a high voltage. The current is discharged through the transistor 41 onto the line LL2. Accordingly, the line LL2 is charged by the current, and the voltage of the line LL2, that is, the signal level of the amplitude amplification signal RN is shifted to the higher level by that amount. On the other hand, when the received data signal RDS is at a logic level 1 indicating that the level is higher than the threshold value Vth, the transistor 44 in the waveform control stage 4 is turned on, and current is sucked from the line LL2 side through the transistor 43. . By drawing the current, the voltage of the line LL2, that is, the signal level of the amplitude amplified signal RN is shifted to the low level side.

ここで、振幅増幅信号RNの振幅は、図2の区間T1又はT3に示す如くその変化周期が長い場合に最大となり、その変化周期が短い場合には図2の区間T2に示すように小さくなる。   Here, the amplitude of the amplitude amplification signal RN becomes maximum when the change period is long as shown in the section T1 or T3 in FIG. 2, and becomes small as shown in the section T2 in FIG. 2 when the change period is short. .

この間、上記した如き波形制御段4の動作によれば、図2に示すように、振幅増幅信号RNの最小値は、接地電圧VSSに対して電圧VUだけ高レベル側にシフトし、最大値は、電源電圧VCCに対して電圧VDだけ低レベル側にシフトする。   During this time, according to the operation of the waveform control stage 4 as described above, as shown in FIG. 2, the minimum value of the amplitude amplification signal RN is shifted to the high level side by the voltage VU with respect to the ground voltage VSS, and the maximum value is The power supply voltage VCC is shifted to the lower level by the voltage VD.

要するに、波形制御段4は、受信データ信号RDSが閾値Vthより高い場合にはラインLL2から電流を吸い込む一方、受信データ信号RDSが閾値Vth以下の場合にはラインLL2に電流を吐き出すことにより、振幅増幅信号RNの振幅を、図2に示すように、振幅(VCC−VSS)よりも小なる振幅Fに抑制させるのである。尚、波形制御段4による振幅低下量は振幅増幅信号RNの振幅が大なるほど大きくなるので、図2の区間T2に示す如き、振幅増幅信号RNの変化周期が短いが故にその振幅が小さくなる区間では、波形制御段4による振幅低下量は小となる。   In short, the waveform control stage 4 absorbs current from the line LL2 when the received data signal RDS is higher than the threshold value Vth, and discharges current to the line LL2 when the received data signal RDS is lower than the threshold value Vth. As shown in FIG. 2, the amplitude of the amplified signal RN is suppressed to an amplitude F smaller than the amplitude (VCC-VSS). Since the amplitude reduction amount by the waveform control stage 4 increases as the amplitude of the amplitude amplification signal RN increases, the interval in which the amplitude decreases due to the short change period of the amplitude amplification signal RN as shown in the interval T2 in FIG. Then, the amount of amplitude reduction by the waveform control stage 4 is small.

従って、波形制御段4によれば、振幅増幅信号RNの立ち上がりエッジ部(又は立ち下がりエッジ部)では、その信号レベルが低レベル側(又は高レベル側)のピーク値から高レベル側(又は低レベル側)のピーク値へ遷移する際の時間が短縮される。これにより、特に、振幅増幅信号RNの変化周期が長い区間(例えばT1)が終了し、引き続き振幅増幅信号RNのレベル推移が開始される初動区間において、直ちにその信号レベルを閾値に到らせることが可能となる。   Therefore, according to the waveform control stage 4, at the rising edge portion (or falling edge portion) of the amplitude amplified signal RN, the signal level changes from the peak value on the low level side (or high level side) to the high level side (or low level). The time for transitioning to the peak value on the level side is shortened. As a result, the signal level is immediately brought to the threshold value, particularly in the initial period in which the level transition of the amplitude amplification signal RN is started after the section (eg, T1) in which the amplitude amplification signal RN has a long change period ends. Is possible.

よって、図1に示されるデータ受信回路10によれば、上記した波形制御段4の動作によって遅延又は波形鈍りが少ない振幅増幅信号RNが生成されるので、高速伝送されてきた受信信号(IN,INB)から、精度良く2値のデータ信号(RDS)を取得することが可能となる。   Therefore, according to the data receiving circuit 10 shown in FIG. 1, the amplitude amplified signal RN with less delay or waveform dullness is generated by the operation of the waveform control stage 4 described above, and therefore, the received signal (IN, INB) can obtain a binary data signal (RDS) with high accuracy.

図3は、図1に示すデータ受信回路10の変形例を示す回路図である。   FIG. 3 is a circuit diagram showing a modification of the data receiving circuit 10 shown in FIG.

尚、図3に示すデータ受信回路10においては、波形制御段4の内部構成を除く他の構成は図1に示すものと同一である。   In the data receiving circuit 10 shown in FIG. 3, the configuration other than the internal configuration of the waveform control stage 4 is the same as that shown in FIG.

図3に示す波形制御段4では、上記した如きバイアス電圧VBがゲート端子に供給されているトランジスタ41のソース端子には電源電圧VCCが印加されており、そのドレイン端子はトランジスタ42のソース端子に接続されている。トランジスタ42のゲート端子には受信データ信号RDSが供給されており、そのドレイン端子はラインLL2に接続されている。また、上記した如きバイアス電圧VBがゲート端子に供給されているトランジスタ43のソース端子には接地電圧VSSが印加されており、そのドレイン端子はトランジスタ44のソース端子に接続されている。トランジスタ44のゲート端子には受信データ信号RDSが供給されており、そのドレイン端子はラインLL2に接続されている。 In the waveform control stage 4 shown in FIG. 3, the power supply voltage VCC is applied to the source terminal of the transistor 41 to which the bias voltage VB 1 as described above is supplied to the gate terminal, and the drain terminal is the source terminal of the transistor 42. It is connected to the. A reception data signal RDS is supplied to the gate terminal of the transistor 42, and its drain terminal is connected to the line LL2. The ground voltage VSS is applied to the source terminal of the transistor 43 to which the bias voltage VB 2 as described above is supplied to the gate terminal, and the drain terminal is connected to the source terminal of the transistor 44. A reception data signal RDS is supplied to the gate terminal of the transistor 44, and its drain terminal is connected to the line LL2.

すなわち、図3に示される波形制御段4は、図1において電源電圧VCC(接地電圧VSS)及びラインLL2間に直列接続されるトランジスタ42(44)とトランジスタ41(43)との接続位置を互いに入れ替えたものである。この際、波形制御段4自体の動作は、図1に示される構成を採用した場合と同一である。ただし、図3に示す構成では、受信データ信号RDSに応じてオンオフ制御されるトランジスタ42(44)を介さずに、常に電源電圧VCC(接地電圧VSS)がトランジスタ41(43)に供給されるので、トランジスタ41(43)の寄生容量が予め充電されることになる。よって、波形制御段4として図3に示す構成を採用した場合には、図1に示す構成を採用した場合よりも振幅増幅信号RNに対する波形鈍りを抑制させることが可能となる。   That is, the waveform control stage 4 shown in FIG. 3 sets the connection positions of the transistor 42 (44) and the transistor 41 (43) connected in series between the power supply voltage VCC (ground voltage VSS) and the line LL2 in FIG. It has been replaced. At this time, the operation of the waveform control stage 4 itself is the same as when the configuration shown in FIG. 1 is adopted. However, in the configuration shown in FIG. 3, the power supply voltage VCC (ground voltage VSS) is always supplied to the transistor 41 (43) without passing through the transistor 42 (44) that is controlled to be turned on / off according to the received data signal RDS. The parasitic capacitance of the transistor 41 (43) is charged in advance. Therefore, when the configuration shown in FIG. 3 is adopted as the waveform control stage 4, it becomes possible to suppress the waveform dullness with respect to the amplitude amplified signal RN more than when the configuration shown in FIG. 1 is adopted.

また、図1又は図3に示される波形制御段4では、ラインLL2に送出又はラインLL2から吸い込む電流を所定電流に設定する為に、そのゲート端子にバイアス電圧VB(VB)が供給されているトランジスタ41(43)を設けるようにしているが、かかる構成に限定されない。 Further, in the waveform control stage 4 shown in FIG. 1 or FIG. 3, in order to set the current sent to the line LL2 or sucked from the line LL2 to a predetermined current, the bias voltage VB 1 (VB 2 ) is supplied to its gate terminal. However, the present invention is not limited to this configuration.

例えば、図3に示す波形制御段4のトランジスタ41及び43に代えて、オン状態時に上記した所定電流がソース・ドレイン端子間に流れるように製造された、図4(a)に示す如きpチャネルMOS型のトランジスタ410及びnチャネルMOS型のトランジスタ430を採用するようにしても良い。   For example, in place of the transistors 41 and 43 in the waveform control stage 4 shown in FIG. 3, the p-channel as shown in FIG. 4A manufactured so that the above-described predetermined current flows between the source and drain terminals in the on state. A MOS transistor 410 and an n-channel MOS transistor 430 may be employed.

図4(a)に示す波形制御段4では、トランジスタ410のソース端子には電源電圧VCCが印加され、そのドレイン端子にはトランジスタ42のソース端子が接続されている。又、トランジスタ410のゲート端子には、このトランジスタ410をオン状態固定にする接地電圧VSSが印加されている。一方、トランジスタ430のソース端子には接地電圧VSSが印加され、そのドレイン端子にはトランジスタ44のソース端子が接続されている。又、トランジスタ430のゲート端子には、このトランジスタ430をオン状態固定にする電源電圧VCCが印加されている。尚、トランジスタ42及び44各々のゲート端子には受信データ信号RDSが供給されており、両者のドレイン端子が共にラインLL2に接続されている。   In the waveform control stage 4 shown in FIG. 4A, the power supply voltage VCC is applied to the source terminal of the transistor 410, and the source terminal of the transistor 42 is connected to its drain terminal. A ground voltage VSS for fixing the transistor 410 to an ON state is applied to the gate terminal of the transistor 410. On the other hand, the ground voltage VSS is applied to the source terminal of the transistor 430, and the source terminal of the transistor 44 is connected to the drain terminal thereof. A power supply voltage VCC for fixing the transistor 430 to the ON state is applied to the gate terminal of the transistor 430. The reception data signal RDS is supplied to the gate terminals of the transistors 42 and 44, and both drain terminals are connected to the line LL2.

また、例えば図3に示す波形制御段4のトランジスタ41及び43に代えて、ダイオード接続時に上記した所定電流がソース・ドレイン端子間に流れるように製造された、図4(b)に示す如きpチャネルMOS型のトランジスタ411及びnチャネルMOS型のトランジスタ431を採用するようにしても良い。   Further, for example, in place of the transistors 41 and 43 in the waveform control stage 4 shown in FIG. 3, the above-described predetermined current is produced between the source and drain terminals when the diode is connected, as shown in FIG. 4B. A channel MOS transistor 411 and an n channel MOS transistor 431 may be employed.

図4(b)に示す波形制御段4では、トランジスタ411のソース端子には電源電圧VCCが印加され、そのドレイン端子及びゲート端子がトランジスタ42のソース端子に接続されている。一方、トランジスタ431のソース端子には接地電圧VSSが印加され、そのドレイン端子及びゲート端子がトランジスタ44のソース端子に接続されている。尚、トランジスタ42及び44各々のゲート端子には受信データ信号RDSが供給されており、両者のドレイン端子が共にラインLL2に接続されている。   In the waveform control stage 4 shown in FIG. 4B, the power supply voltage VCC is applied to the source terminal of the transistor 411, and its drain terminal and gate terminal are connected to the source terminal of the transistor 42. On the other hand, the ground voltage VSS is applied to the source terminal of the transistor 431, and its drain terminal and gate terminal are connected to the source terminal of the transistor 44. The reception data signal RDS is supplied to the gate terminals of the transistors 42 and 44, and both drain terminals are connected to the line LL2.

上記の如く、波形制御段4として図4(a)又は図4(b)に示す如き内部構成を採用すれば、図1又は図3に示す構成を採用した場合に必要となるバイアス電圧VB及びVB供給用の配線パターンが不要となる。よって、図1又は図3に示す構成を採用した場合に比してチップ占有面積を縮小化することが可能となる。 As described above, if the internal configuration as shown in FIG. 4A or 4B is adopted as the waveform control stage 4, the bias voltage VB 1 required when the configuration shown in FIG. 1 or 3 is adopted. And a wiring pattern for supplying VB 2 is not necessary. Therefore, the chip occupation area can be reduced as compared with the case where the configuration shown in FIG. 1 or FIG. 3 is adopted.

尚、上記実施例において波形制御段4は、振幅増幅信号RNに対してその振幅を制限するという波形制御を施すようにしているが、振幅増幅信号RNの立ち上がり(又は立ち下がり)エッジ部を急峻にするという波形制御を施すようにしても良い。   In the above embodiment, the waveform control stage 4 performs waveform control to limit the amplitude of the amplitude amplified signal RN, but the rising (or falling) edge portion of the amplitude amplified signal RN is steep. You may make it perform the waveform control of making.

図5は、かかる点に鑑みて為された、本発明に係るデータ受信回路10の他の構成の一例を示す回路図である。   FIG. 5 is a circuit diagram showing another example of the configuration of the data receiving circuit 10 according to the present invention made in view of the above point.

尚、図5に示すデータ受信回路10では、受信データ信号RDSに代えて、出力段3のインバータ31n−1から送出された信号、つまり受信データ信号RDSの論理レベルを反転させた反転受信データ信号RDVを波形制御段4に供給するようにしており、これを除く他の構成は、図3に示すものと同一である。 In the data reception circuit 10 shown in FIG. 5, instead of the reception data signal RDS, a signal transmitted from the inverter 31 n-1 of the output stage 3, that is, inverted reception data obtained by inverting the logic level of the reception data signal RDS. The signal RDV is supplied to the waveform control stage 4, and the other configuration is the same as that shown in FIG.

すなわち、図5に示す構成において波形制御段4は、図6に示す如く、受信データ信号RDSが論理レベル1を示す場合には所定電流をラインLL2に吐き出す一方、受信データ信号RDSが論理レベル0を示す場合にはラインLL2から所定電流を吸い込む。   That is, in the configuration shown in FIG. 5, the waveform control stage 4 discharges a predetermined current to the line LL2 when the received data signal RDS indicates logic level 1, as shown in FIG. Is drawn in a predetermined current from the line LL2.

従って、レベル変換段2によって振幅増幅信号RNの立ち上がりエッジ部が生成されている間は、波形制御段4はラインLL2上に電流を吐き出す。よって、この際、レベル変換段2のみならず波形制御段4からもラインLL2に対して電流の送出が為されるので、図6の一点鎖線に示すように、振幅増幅信号RNの立ち上がりエッジ部での時間経過に伴うレベル推移が急峻となる。また、レベル変換段2によって振幅増幅信号RNの立ち下がりエッジ部が生成されている間は、波形制御段4はラインLL2から電流を吸い込む。よって、この際、レベル変換段2のみならず波形制御段4からもラインLL2からの電流引き抜きが為されるので、図6の一点鎖線に示すように、振幅増幅信号RNの立ち下がりエッジ部での時間経過に伴うレベル推移が急峻となる。   Therefore, while the rising edge portion of the amplitude amplification signal RN is generated by the level conversion stage 2, the waveform control stage 4 discharges current on the line LL2. Therefore, at this time, not only the level conversion stage 2 but also the waveform control stage 4 sends out current to the line LL2, so that the rising edge portion of the amplitude amplified signal RN as shown by the one-dot chain line in FIG. The level transition with the passage of time in the region becomes steep. Further, while the falling edge portion of the amplitude amplified signal RN is generated by the level conversion stage 2, the waveform control stage 4 sucks current from the line LL2. Therefore, at this time, not only the level conversion stage 2 but also the waveform control stage 4 draws the current from the line LL2, so that, as shown by the one-dot chain line in FIG. The level transition with the passage of time becomes steep.

よって、図5に示す構成によれば、振幅増幅信号RNの立ち上がり及び立ち下がりエッジ部が急峻となるので、高速伝送されてきた受信信号(IN,INB)から、精度良く2値のデータ信号(RDS)を取得することが可能となる。   Therefore, according to the configuration shown in FIG. 5, the rising and falling edges of the amplitude amplified signal RN are steep, so that a binary data signal (IN, INB) with high accuracy can be obtained from the received signal (IN, INB) transmitted at high speed. RDS) can be acquired.

尚、上記実施例においては、差動信号IN及びINBを受けるトランジスタとして、pチャネル型のトランジスタ11及び12を用いるようにしているが、これらトランジスタ11及び12としてnチャネル型のMOSトランジスタを用いるようにしても良い。また、トランジスタ11及び12の内の一方をnチャネル型のMOSトランジスタ、他方をpチャネル型のMOSトランジスタとしても良い。   In the above embodiment, the p-channel transistors 11 and 12 are used as the transistors that receive the differential signals IN and INB. However, n-channel MOS transistors are used as the transistors 11 and 12. Anyway. One of the transistors 11 and 12 may be an n-channel MOS transistor and the other may be a p-channel MOS transistor.

また、図1又は図3に示す実施例では、波形制御段4のトランジスタ42及び44各々のゲート端子に供給する受信データ信号RDSとして、出力段3のインバータ31〜31の内の最終段のインバータ31の出力信号を用いているが、インバータ31〜31の内の偶数番目のインバータの出力信号であれば、いずれを用いても良い。 Further, in the embodiment shown in FIG. 1 or FIG. 3, as the reception data signal RDS supplied to the gate terminals of the transistors 42 and 44 of the waveform control stage 4, the final stage of the inverters 31 1 to 31 n of the output stage 3 is used. it is used the output signal of the inverter 31 n, if the output signal of the even-numbered inverters of the inverter 31 1 to 31 n, may be any one.

また、図5に示す実施例では、波形制御段4のトランジスタ42及び44各々のゲート端子に供給する反転受信データ信号RDVとして、出力段3のインバータ31n−1の出力信号を用いているが、インバータ31〜31の内の奇数番目のインバータの出力信号であれば、いずれを用いても良い。 In the embodiment shown in FIG. 5, the output signal of the inverter 31 n−1 in the output stage 3 is used as the inverted reception data signal RDV supplied to the gate terminals of the transistors 42 and 44 in the waveform control stage 4. Any of the output signals of the odd-numbered inverters among the inverters 31 1 to 31 n may be used.

要するに、本発明に係るデータ受信回路(10)は、受信信号(IN、INB)の振幅を増幅した振幅増幅信号(RN)を第1ライン(LL2)上に送出し、この第1ライン上の信号を2値化しこれを受信データ信号(RDS)として出力するにあたり、以下の如く、振幅増幅信号に対して波形制御を施すようにしたものである。すなわち、受信データ信号に応じて、第1ライン上に電流を吐き出す又は第1ラインから電流を吸い込むことにより、振幅増幅信号の振幅を抑制する、或いは振幅増幅信号のエッジ部での時間経過に伴うレベル推移を急峻にするという波形制御を振幅増幅信号に対して施すのである。これにより、遅延又は波形鈍りが少ない振幅増幅信号が生成されるので、高速伝送されてきた受信信号からでも精度良く2値のデータ信号を取得することが可能となる。   In short, the data receiving circuit (10) according to the present invention sends an amplitude amplified signal (RN) obtained by amplifying the amplitude of the received signal (IN, INB) onto the first line (LL2), and on the first line. When the signal is binarized and output as a received data signal (RDS), waveform control is performed on the amplitude amplified signal as follows. That is, according to the received data signal, the amplitude of the amplitude amplified signal is suppressed by discharging the current on the first line or sucking the current from the first line, or with the passage of time at the edge of the amplitude amplified signal. Waveform control that makes the level transition steep is performed on the amplitude amplified signal. As a result, an amplitude amplified signal with less delay or waveform dullness is generated, so that a binary data signal can be obtained with high accuracy even from a received signal transmitted at high speed.

なお、本発明に係るデータ受信回路は、例えばデータ受信回路の出力に応じて表示装置の駆動を制御する信号を生成する駆動回路を有する半導体装置等に用いることが可能である。   Note that the data receiving circuit according to the present invention can be used for a semiconductor device having a driving circuit that generates a signal for controlling driving of the display device in accordance with an output of the data receiving circuit, for example.

1 差動増幅段
2 レベル変換段
3 出力段
4 波形制御段
1 differential amplification stage 2 level conversion stage 3 output stage 4 waveform control stage

Claims (8)

受信信号の振幅を増幅した振幅増幅信号を第1ライン上に送出する増幅部と、前記第1ライン上の信号を2値化しこれを受信データ信号として出力する出力部と、を含むデータ受信回路であって、
前記受信データ信号に応じて、前記第1ライン上に電流を吐き出す又は前記第1ラインから電流を吸い込むことにより前記振幅増幅信号の波形を制御する波形制御部を含むことを特徴とするデータ受信回路。
A data receiving circuit including an amplifying unit that sends an amplitude-amplified signal obtained by amplifying the amplitude of the received signal onto a first line, and an output unit that binarizes the signal on the first line and outputs the signal as a received data signal Because
A data receiving circuit comprising: a waveform control unit that controls a waveform of the amplitude amplified signal by discharging a current on the first line or sucking a current from the first line according to the received data signal .
前記波形制御部は、前記受信データ信号が所定閾値より高い場合には前記第1ラインから電流を吸い込む一方、前記受信データ信号が前記所定閾値以下の場合には前記第1ラインに電流を吐き出すことにより前記振幅増幅信号の振幅を抑制させるコンプリメンタリ回路を含むことを特徴とする請求項1記載のデータ受信回路。   The waveform controller sucks current from the first line when the received data signal is higher than a predetermined threshold value, and discharges current to the first line when the received data signal is lower than the predetermined threshold value. The data receiving circuit according to claim 1, further comprising a complementary circuit that suppresses an amplitude of the amplitude amplified signal. 前記波形制御部は、ドレイン端子が前記第1ラインに接続されており且つゲート端子に所定の第1バイアス電圧が印加されている第1MOSトランジスタと、
前記受信データ信号に応じて前記第1MOSトランジスタのソース端子に高電圧を供給する第2MOSトランジスタと、
ドレイン端子が前記第1ラインに接続されており且つゲート端子に所定の第2バイアス電圧が印加されている第3MOSトランジスタと、
前記受信データ信号に応じて前記第3MOSトランジスタのソース端子に低電圧を供給する第4MOSトランジスタと、を有することを特徴とする請求項1又は2記載のデータ受信回路。
The waveform controller includes a first MOS transistor having a drain terminal connected to the first line and a gate terminal applied with a predetermined first bias voltage;
A second MOS transistor for supplying a high voltage to the source terminal of the first MOS transistor in response to the received data signal;
A third MOS transistor having a drain terminal connected to the first line and a predetermined second bias voltage applied to the gate terminal;
3. The data receiving circuit according to claim 1, further comprising a fourth MOS transistor that supplies a low voltage to a source terminal of the third MOS transistor in accordance with the received data signal.
前記波形制御部は、ソース端子に高電圧が供給されており且つゲート端子に所定の第1バイアス電圧が印加されている第1MOSトランジスタと、
前記受信データ信号に応じて前記第1MOSトランジスタのドレイン端子の電圧を前記第1ラインに印加する第2MOSトランジスタと、
ソース端子に低電圧が供給されており且つゲート端子に所定の第2バイアス電圧が印加されている第3MOSトランジスタと、
前記受信データ信号に応じて前記第3MOSトランジスタのドレイン端子の電圧を前記第1ラインに印加する第4MOSトランジスタと、を有することを特徴とする請求項1又は2記載のデータ受信回路。
The waveform control unit includes a first MOS transistor in which a high voltage is supplied to a source terminal and a predetermined first bias voltage is applied to a gate terminal;
A second MOS transistor for applying a voltage at the drain terminal of the first MOS transistor to the first line in response to the received data signal;
A third MOS transistor in which a low voltage is supplied to the source terminal and a predetermined second bias voltage is applied to the gate terminal;
3. The data receiving circuit according to claim 1, further comprising: a fourth MOS transistor that applies a voltage at a drain terminal of the third MOS transistor to the first line in accordance with the received data signal.
前記第1バイアス電圧は前記低電圧であり、前記第2バイアス電圧は前記高電圧であることを特徴とする請求項3又は4記載のデータ受信回路。   5. The data receiving circuit according to claim 3, wherein the first bias voltage is the low voltage and the second bias voltage is the high voltage. 前記波形制御部は、ソース端子に高電圧が供給されており且つゲート端子及びドレイン端子同士が接続されている第1MOSトランジスタと、
前記受信データ信号に応じて前記第1MOSトランジスタのドレイン端子の電圧を前記第1ラインに印加する第2MOSトランジスタと、
ソース端子に低電圧が供給されており且つゲート端子及びドレイン端子同士が接続されている第3MOSトランジスタと、
前記受信データ信号に応じて前記第3MOSトランジスタのドレイン端子の電圧を前記第1ラインに印加する第4MOSトランジスタと、を有することを特徴とする請求項1又は2記載のデータ受信回路。
The waveform control unit includes a first MOS transistor in which a high voltage is supplied to a source terminal and a gate terminal and a drain terminal are connected to each other;
A second MOS transistor for applying a voltage at the drain terminal of the first MOS transistor to the first line in response to the received data signal;
A third MOS transistor in which a low voltage is supplied to the source terminal and the gate terminal and the drain terminal are connected to each other;
3. The data receiving circuit according to claim 1, further comprising: a fourth MOS transistor that applies a voltage at a drain terminal of the third MOS transistor to the first line in accordance with the received data signal.
前記波形制御部は、前記受信データ信号が所定閾値より高い場合には前記第1ラインに電流を吐き出す一方、前記受信データ信号が前記所定閾値以下の場合には前記第1ラインから電流を吸い込むことにより前記振幅増幅信号の立ち上がりエッジ部及び立ち下がりエッジ部での時間経過に伴うレベル推移を急峻にせしめることを特徴とする請求項1記載のデータ受信回路。   The waveform controller discharges current to the first line when the received data signal is higher than a predetermined threshold value, and sucks current from the first line when the received data signal is lower than the predetermined threshold value. 2. The data receiving circuit according to claim 1, wherein a level transition with a lapse of time at a rising edge portion and a falling edge portion of the amplitude amplified signal is made steep. 請求項1〜7のいずれか1に記載のデータ受信回路と、
前記データ受信回路の出力に応じて、表示装置を駆動する制御信号を生成する駆動回路と、を有することを特徴とする半導体装置。
A data receiving circuit according to any one of claims 1 to 7,
A semiconductor device comprising: a drive circuit that generates a control signal for driving the display device in accordance with an output of the data receiving circuit.
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