JP2991904B2 - 信号処理用集積回路 - Google Patents

信号処理用集積回路

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JP2991904B2
JP2991904B2 JP5253680A JP25368093A JP2991904B2 JP 2991904 B2 JP2991904 B2 JP 2991904B2 JP 5253680 A JP5253680 A JP 5253680A JP 25368093 A JP25368093 A JP 25368093A JP 2991904 B2 JP2991904 B2 JP 2991904B2
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    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K19/00Logic circuits, i.e. having at least two inputs acting on one output; Inverting circuits
    • HELECTRICITY
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    • H03K19/00Logic circuits, i.e. having at least two inputs acting on one output; Inverting circuits
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  • Mathematical Physics (AREA)
  • Logic Circuits (AREA)
  • Pulse Circuits (AREA)
  • Electronic Switches (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は遅延補償を有する集積回
路に関する。特に、バッファの遅延を所定の時間範囲内
に収まるように補償する集積回路に関する。
【0002】
【従来の技術】集積回路では、論理信号は適正に読み出
されるために、適正な時間で到着しなければならない。
このためには、バスへの、またはバスからの信号の転送
を開始するパルスに対して論理信号を適正にタイミング
合わせしなければならない。バスに配置される前に、論
理信号は、適正なタイミングでバスに確実に配置するた
めに、バッファをかけることができる。
【0003】データ転送を開始するためにバッファが記
憶される場合、信号路内の論理デバイスのスイッチング
速度は伝搬遅延の一因になる。一つの問題は、温度およ
び供給電圧の影響のような動作条件の変動並びに集積回
路の製造中のデバイスパラメータ変動により、伝搬遅延
が、大きな範囲にわたって変化することである。
【0004】この問題の一つの解決法として、固定時間
の遅延部品をバッファに付加することが行われてきた。
これにより、総伝搬遅延は所望の時間範囲内に収まる。
この解決法は幾つかの用途では申し分のないものである
が、全ての用途について満足のいくものではない。
【0005】別の解決法では、回路の伝搬遅延を調整す
るために位相または遅延同期ループの形の帰還を使用
し、基準クロックの時間を追跡する。この解決法の欠点
は、帰還コントロールループおよび基準クロックを必要
とすることである。
【0006】米国特許第4791326号明細書には別
の解決法として、トランジスタのスイッチング特性を回
路としてほぼ均一に維持し、そして、処理速度変動によ
りスイッチング条件を変化させることが開示されてい
る。補償電流源は、スイッチングトランジスタにより、
あらゆるスイッチング条件下で大体一定であるように最
大スイッチング電流をコントロールし、このトランジス
タにより導入されたスイッチング遷移時間(伝搬遅延)
を制御する。スイッチング特性は、ほぼ均一に維持さ
れ、そして、処理速度変動はスイッチング条件を変化さ
せる。これにより、ほぼ均一な伝搬遅延が得られる。し
かし、この方法は、補償回路が伝搬遅延に影響を及ぼす
回路条件および処理速度変動の全てを検出するものでは
ないという欠点を有する。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は、信号路スイッチングデバイスにおける伝搬遅延に影
響を及ぼす回路条件および処理速度変動を検出し、そし
て、検出されたパラメータの影響を取り入れるコントロ
ール信号を例えば、バイアス電流のような形で供給し、
変動遅延を発生し、その結果、信号路内の総伝搬遅延が
許容可能な所定の範囲内に収まるようにコントロールさ
れる、新規な伝搬遅延補償方法を提供することである。
【0008】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、本発明では、第1の回路を第2の回路と共に直列に
包含する信号路を有する集積回路を提供する。第1の回
路は、回路条件および処理速度が高い回路速度を生じる
場合に、低下する伝搬遅延を導入し、一方、第2の回路
は同じ条件で増加する伝搬遅延を導入する。これによ
り、総伝搬遅延は、回路条件および処理速度変動があっ
ても、所定の範囲内に維持される。本発明の別の実施例
では、電流源は第2の回路の伝搬遅延の持続期間を制御
するバイアス電流を発生する。更に別の実施例では、電
流源はカレントミラーである。
【0009】
【実施例】以下、図面を参照しながら本発明を更に詳細
に説明する。
【0010】図1は、本発明の一実施例による集積回路
の環境の全体図である。構内交換機(PBX)は、電話
線22とシステムバス24の間にラインカード20イン
タフェースを使用する。ラインカード20は、双方向的
に動作する。一つの方向はライン22の電話機26から
アナログ信号20受信し、この信号をデジタル化してデ
ータのパルスコード変調パケットをシステムバス24に
出力し、他の方向は、システムバス24からデータパケ
ットを受信し、ライン22の電話機26にアナログ信号
を出力する。
【0011】データパケットは、システムバス上に配置
される前に、あるいはバスから読み出されるとき、デジ
タル信号からアナログ信号に変換される前に、バスバッ
ファ28を通過する。双方向デバイスのバスバッファは
システムバス20に対してラインカード20をインタフ
ェースする。典型的なPBXは、非常に多数の電話器2
6,26´を有する。各電話機はそれぞれのラインカー
ド20,20´によりシステムバス24に接続されてい
る。
【0012】コントロールコンピュータ(これもシステ
ムバスに接続されている)は、マスタークロック信号を
供給する。このマスタークロック信号は、特定のライン
カードがシステムバスを読み出すか、またはシステムバ
スから読み出されるときを決定する。マスタークロック
が、システムバスへ、またはシステムバスからデータを
転送するために特定のラインについて適当な時間である
ことを決定するとき、論理インバータは状態を変化する
ためにトリガされる。システムバスは中央局と相互接続
されている。
【0013】図2は、補償遅延セル50と直列に配列さ
れた非補償論理32を含む双方向バスバッファ28の模
式図である。CMOS論理32の一例を図3に示す。n
−チャネルトランジスタ34のゲートは、p−チャネル
トランジスタ36のゲートと連結されており、状態を変
化させるための入力信号を受信する。トランジスタ34
のソースは接地されている。
【0014】トランジスタ36のソースは、電源(VD
DA)に接続されている。トランジスタ34のドレイン
は、トランジスタ36のドレインに接続されており、ノ
ード38で指定される。代表キャパシタンス40がノー
ド38と接地との間に接続されている。コンデンサ40
で示されるキャパシタンスは論理32により駆動される
論理ゲートからの寄生キャパシタンスと経路指定寄生キ
ャパシタンスの合計である。
【0015】図2および図5に詳細に示される遅延セル
50は、論理32に構造および動作が類似するインバー
タであり、論理32と直列に接続されている。n−チャ
ネルトランジスタ54のゲートは、p−チャネルトラン
ジスタ56のゲートに接続されており、論理32からの
出力、すなわちノード38における電圧を入力信号とし
て受信し、状態を変化させる。トランジスタ54のソー
スおよび接地との間に接続された電流源52は、コンデ
ンサ41の放電を制御するために使用される。
【0016】トランジスタ56のソースと電源との間に
接続された対応する電流源58は、コンデンサ41の充
電を制御するために使用される。トランジスタ54およ
び56のドレインは一緒に接続され、更に代表キャパシ
タンス41により接地されている。コンデンサ41のキ
ャパシタンスはコンデンサ40のキャパシタンスと異な
る。
【0017】電流源52を図6に示す。ここで、電流源
52は、トランジスタ34の動作をかたどるモデル的な
回路62の一部分として図示されている。直列接続され
た2個以上のトランジスタを示すこともある、トランジ
スタ64のゲートは電源に接続されている。トランジス
タ64のドレインは電流源66に接続されている。トラ
ンジスタ64のソースは接地されている。ドレイン・ソ
ース間電圧は、駆動トランジスタ64へ十分な電流を供
給するバイアス電流源66により、ノード68で発生さ
れる。電流源66はトランジスタ34の名目伝搬遅延に
基づいて一定の大きさに作られ、処理および温度とは無
関係であることが好ましい。
【0018】演算増幅器70の正入力はノード68でト
ランジスタ64のドレインに接続されている。増幅器7
0の出力はトランジスタ72のゲートに接続されてい
る。トランジスタ34および64と同様に、トランジス
タ72もn−チャネルデバイスである。トランジスタ7
2のソースはノード73で増幅器70の負入力に接続さ
れており、さらに、抵抗器74を介して接地されてい
る。このようにして、増幅器70の出力は増幅器70の
負入力へフィードバックされる。好ましい実施例では、
増幅器70はトランジスタ34と同じウエハ上に作製さ
れている。
【0019】トランジスタ80および82は、当業者に
公知の通り、カレントミラーとして形成されている電流
源からなるpチャネルトランジスタである。トランジス
タ80および82のゲートは相互に接続されており、更
に、トランジスタ80のドレインとトランジスタ72の
ドレインに接続されている。トランジスタ80および8
2のソースは互いに接続されており、更に、電源電圧供
給源VDDAに接続されている。トランジスタ82のド
レインは別のカレントミラー(このカレントミラーは電
流源52を構成する)に接続されている。
【0020】図7に電流源58を示す。ここで、電流源
58は、トランジスタ36の動作をかたどるモデル的な
回路62´の一部分として図示されている。回路62´
は、n−チャネルトランジスタをp−チャネルトランジ
スタと置き換え、また、この逆の置き換えも行い、接地
と電源を逆にし、抵抗器74について下記に述べるよう
な方法で、抵抗器74´の抵抗値を算出することにより
形成される。
【0021】動作中、論理32のノード38は、入力信
号がトランジスタ36または34をそれぞれ活性化した
とき、コンデンサ40をトランジスタ36を介してVD
DAにまで充電し、あるいは、トランジスタ34を介し
てコンデンサ40を接地に放電させる。低−高入力遷移
についてだけ詳細に説明する。この説明により、当業者
は低−高遷移による動作を理解できるであろう。トラン
ジスタ34および36の入力ゲートにおける低−高遷移
中、トランジスタ34はコンデンサ40を接地に放電さ
せる電流源として機能する。
【0022】図4に示された電圧波形42は、コンデン
サ40が接地に放電する際の、インバータ32のノード
38における電圧を示す。符号44で示される直線状傾
斜部分は、飽和状態で動作し、そして、定電流源として
機能するトランジスタ34から生じる。符号46で示さ
れる指数関数部分は、トライオード領域で動作するトラ
ンジスタ34から生じる。
【0023】ノイズマージンを最小にするために、入力
電圧が状態を変化させる時から出力が伝搬遅延として定
義されるスイッチング閾値と交差するまでの経過時間が
あっても、CMOS論理スイッチング閾値は一般的に、
電源電圧の半分にセットされる。トランジスタ34によ
り導入される伝搬遅延は次の数1により与えられる。
【数1】 前記の数1において、C40はコンデンサ40のキャパ
シタンスであり、I48は電流48であり、VDDAは
電源電圧である。
【0024】数1から明らかなように、トランジスタ3
4の伝搬遅延は、トランジスタ34を駆動する電源電
圧、キャパシタンス40の大きさおよび電流放電コンデ
ンサ40の関数である。電源電圧は、トランジスタ34
により示されるトランジスタの個数に応じて設計するこ
とにより決定される。トランジスタ34の構造を決定す
るデバイスパラメータは、トランジスタ34が製造され
るときに、固定される。コンデンサ40により示される
寄生キャパシタンスも固定される。
【0025】論理32の伝搬遅延は補償されないが、こ
のような論理の伝搬遅延はキャパシタンス40を放電す
る電流48をコントロールすることにより制御すること
ができる。大きな電流は一層迅速な変化と一層小さな伝
搬遅延を生じ、一方、小さな電流は一層緩慢な変化と一
層大きな伝搬遅延を生じる。
【0026】伝搬遅延は、単一部品により単一路中に導
入された遅延に対して使用されてきた。しかし、伝搬遅
延の意味をこのようなものに限定すべきではない。遅延
セル50は、図2に示されるような論理32の伝搬遅延
と直列な、コントロールされた可変伝搬遅延を発生し、
全信号路中の様々な遅延を補償する。これにより、総伝
搬遅延は確実に所定の範囲内に収められる。
【0027】図5に示された遅延セル50は、論理ゲー
ト32と同様な態様で動作する。トランジスタ54およ
び56はスイッチとして動作し、各電流源52および5
8を“ON”または“OFF”させる。電流源52およ
び58は、コントロール電流86および86´をそれぞ
れ供給し、遅延セル50により導入された伝搬遅延をコ
ントロールする。
【0028】図6に示されるように、演算増幅器70は
トランジスタ72を駆動する。トランジスタ72は、ト
ランジスタ80および82のバイアスカレントミラーを
駆動するための高インピーダンス電流源も供給する電圧
追従器である。増幅器70は高入力インピーダンス増幅
器であり、抵抗器74に加わる電圧を、増幅器70の正
入力,ノード68の電圧(トランジスタ64のドレイン
電圧でもある)に維持する。
【0029】トランジスタ80および82は同一であ
り、同じゲート・ソース間電圧を有するので、電流84
は抵抗器74を通る電流76と同じ大きさである。カレ
ントミラー内の電流源として単一のカレントミラーセッ
トしか図示されていないが、追加のカレントミラーセッ
トも電流源に加えることができることは当業者に自明で
ある。
【0030】モデル的回路62のトランジスタ64は、
トランジスタ34のモデルであるために、論理32のト
ランジスタ34とほぼ同一に作製される。トランジスタ
64に発生されるドレイン・ソース間電圧は本質的に、
電源電圧変動、接合温度、ドーピングレベル、電子移動
度および製造変動並びにその他の回路条件や処理特性に
より、様々な変動を包含する。トランジスタの動作に影
響を及ぼすこれらおよび同様な公知のdcパラメータは
集合的に、回路条件および処理速度と呼ばれる。
【0031】トランジスタ64は、トランジスタ34と
大体同一に製造されたこと、および、ゲートが電源電圧
に接続されているため、トランジスタ34の回路条件と
処理特性を示すドレイン・ソース間電圧を発生する。増
幅器70の出力、特に、ノード73における電圧はノー
ド68における電圧を後追いするので、回路条件および
処理速度変動は、抵抗器74に加わる電圧、抵抗器74
を通過する電流76、カレントミラーにより発生される
電流84および(電流源52により発生された電流86
は、遅延セル50におけるコンデンサ41の放電をコン
トロールするために電流84を反映するので)電流源5
2により発生された電流86に固有のものである。
【0032】トランジスタ64はトランジスタ34をモ
デルとしているので、電流76,84および86は、ト
ランジスタ34の動作条件により左右される可変電流で
ある。例えば、高電子移動度、接合温度の低下または電
源電圧の増大により回路条件および処理速度は高論理速
度を生じるので、ノード68で発生されるドレイン・ソ
ース間電圧は低下する。その結果、抵抗器74に加わる
ノード73における電圧は低くなり、電流76は低くな
り、電流84は低くなり、また、電流源52で反射され
る電流86は低くなる。これにより、遅延セル50に関
する伝搬遅延が長くなる。
【0033】例えば、接合温度の上昇または電源電圧の
低下により、回路条件および処理速度は低論理速度を生
じるので、ノード68で発生されるドレイン・ソース間
電圧は上昇し、その結果、抵抗器74に加わるノード7
3における電圧は高くなり、電流76は高くなり、電流
84は高くなり、また、これに対応して電流源52で反
射される電流86は高くなり、遅延セル50に適当な補
償伝搬遅延が与えられる。
【0034】このようにして、電流76,84および8
6の大きさはトランジスタ64およびトランジスタ34
の回路条件および処理速度に対して反比例する。更に、
回路条件および処理特性は生得的に電流86に取り込ま
れ、伝搬遅延の変動を補償する。これにより、トランジ
スタ64は回路条件および処理速度を検出し、そして、
モデル的回路62はアダプティブバイアス電流86を連
続的に発生し、遅延セル伝搬時間の持続時間を回路条件
および処理速度に比例するように調整する。
【0035】抵抗器74の大きさは、最初に所望の総遅
延時間を決定することにより決定される。この総遅延時
間は、遅延セルおよび電流86の回路パラメータを決定
する。トランジスタ64および電流66のdcパラメー
タはノード68における電圧を決定する。ノード73に
おける電圧はノード68における電圧を後追し、そし
て、電流76はカレントミラーによりセットされるの
で、電流86が流れる。抵抗器74の大きさはV73/
I76である。
【0036】トライオードモードで動作するトランジス
タ64は次の数2により表すことができる。
【数2】 前記の数2において、kpはキャリア移動度およびゲー
ト酸化物膜厚項を含み、WおよびLはそれぞれデバイス
の電気的な幅および長さであり、VTHはデバイス閾値電
圧であり、Vgsはゲート・ソース間電圧であり、Vds
ドレイン・ソース間電圧である。
【0037】Vds<<Vgs−VTHの場合、Vdsについて
解き、そして、図6から電圧を代入してVds=V68お
よびVgs=VDDAとすると、次の数3が得られる。
【数3】
【0038】更に、セル50の伝搬遅延はコンデンサC
41の放電に要する時間に比例するので、次の数4が得
られる。
【数4】 前記の数4において、I52はこの実施例におけるI7
6と等しい。
【0039】CMOS非補償論理の場合、次の数5で示
される。
【数5】
【0040】バスバッファに関する総伝搬遅延は2個の
各遅延の合計であり、下記の数6で示される。
【数6】
【0041】所定の電源電圧の場合、前記の数6は下記
の数7のように単純化される。
【数7】
【0042】所定の処理速度(kp・W/L係数)の場
合、およびVDDA>>VTHの場合、前記の数6は下記
の数8のように単純化される。
【数8】 前記の数8において、K1,K1´およびK1´´は非
補償論理32に起因する総バスバッファ遅延時間の部分
を示し、また、K1,K1´およびK1´´は遅延セル
50に起因する総バスバッファ遅延の部分を示す。
【0043】バスバッファ遅延に対する非補償論理32
(K1項)の寄与は、数6および数7で示されるよう
に、処理速度の増大に対して反比例し、また、数6およ
び数8で示されるように、電源電圧の増大に対して反比
例する。
【0044】これに対して、バスバッファ遅延に対する
遅延セルの寄与(K2項)は、数6および数7で示され
るように、回路速度の増大に対して正比例し、また、数
6および数8で示されるように、電源電圧の増大に対し
て正比例する。
【0045】図7はモデル的回路62と同様な、電流源
58により電流86´を発生するモデル的回路62´を
示す。モデル的回路62の動作は前記の回路62の動作
に関する説明から当業者ならば容易に理解できる。
【0046】図8は、処理および動作条件の関数として
正規化伝搬遅延を示す特性図である。理想的には、伝搬
遅延の補償は全てのパラメータ変動について均一な遅延
を提供する。
【0047】曲線90は論理32の非補償伝搬遅延を示
す。縦軸から明らかなように、回路条件および処理速度
の変動は、非補償論理に関する伝搬遅延において5対1
以下の変動を起こすことができる。これは、バスバッフ
ァの総伝搬遅延に対する数6のK1項の寄与による。曲
線90は非直線的であり、回路条件および処理速度が速
くなるにつれて低下する。最長伝搬遅延は低回路条件お
よび低処理速度において生じる。
【0048】曲線92は回路条件および処理特性によ
る、補償遅延セル伝搬遅延変動を示す。回路条件および
処理速度による遅延は回路条件および処理速度に比例し
て変化する。従って、処理が速くなるにつれて遅延は長
くなる。これは、バスバッファの総伝搬遅延に対する数
6のK2項の寄与によるものである。
【0049】曲線94は、補償伝搬遅延が許容できる所
定の時間範囲内に確実に収まるようにする、補償を有す
るバスバッファの正規化伝搬遅延を示す。バスバッファ
の総伝搬遅延は論理32と遅延セル50の伝搬遅延の合
計、数6の項の合計または同等的に、曲線94で示され
る曲線90と92の合計である。下限96および上限9
8は所望の動作の極値を示す。
【0050】セルの非補償遅延を支配する、すなわち、
曲線90で示される伝搬遅延が曲線92で示される伝搬
遅延よりも大きい、下限96と上限98の間の領域で
は、曲線94の正規化伝搬遅延は、回路条件および処理
速度が一層速い非補償論理速度を生じるにつれて低下す
る。しかし、遅延セルによる伝搬遅延が支配する領域、
すなわち、曲線92で示される伝搬遅延が曲線90で示
される伝搬遅延よりも大きい領域では、曲線94の正規
化伝搬遅延は、回路条件および処理速度が一層速くなる
につれて、増大する。
【0051】総伝搬遅延に対する各項の相対的寄与は、
K1および2の相対的大きさを変更することにより変化
させることができる。図9は、各インバータおよび遅延
セルによる総伝搬遅延の寄与を変化させた、図8に類似
の正規化伝搬遅延を示す特性図である。インバータによ
る寄与はC40/I48比を変更することにより変化さ
せた。これは曲線90´で示される。遅延セルによる総
伝搬遅延に対して寄与される遅延は、R74を変更する
ことにより変化させた。これは曲線92´で示される。
総伝搬遅延は曲線94´で示される。このようにして、
総伝搬遅延が所定の範囲内に収まるように設計すること
ができる。
【0052】本発明は、所望の範囲の両端よりもむしろ
中間的なパラメータ変動範囲において、一層短い伝搬遅
延を与えることができる遅延補償技術を提供する。リー
ド線は信号を集積回路へ伝えるための手段を提供する。
直列状の遅延を通過するのに続いて、遅延信号は集積回
路で更に処理されるか、または、リード線より集積回路
から伝導させることができる。
【0053】以上、本発明をバスから、またはバスへの
デジタル信号の転送用途について説明してきたが、本発
明は、比較的均一な遅延が望ましい用途で使用すること
もできる。
【0054】その他の処理により製造された、例えば、
p−型金属酸化物半導体(PMOS)およびn型金属酸
化物半導体(NMOS)などのような論理用途において
も本発明が適用可能であることは当業者に自明である。
更に、本発明はシステムレベルでも使用可能である。
【0055】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
回路条件および処理速度変動があっても、総伝搬遅延は
所定の範囲内に維持される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明が使用できる環境を示すブロック図であ
る。
【図2】図1のバスバッファを更に詳細に示すブロック
図である。
【図3】論理インバータを示す模式図である。
【図4】出力波形を示すグラフ図である。
【図5】単純化された遅延セルの模式図である。
【図6】電流バイアスを示す模式図である。
【図7】p−チャネルトランジスタに関する電流バイア
スを示す、図6と類似の、模式図である。
【図8】非補償論理インバータと補償遅延セルの伝搬遅
延の合計としてバスバッファの正規化伝搬遅延を示すグ
ラフ図である。
【図9】総伝搬遅延に対する各遅延の相対的寄与を変化
させた図8に類似のグラフ図である。
【符号の説明】
20 ラインカード 22 電話線 24 システムバス 26 電話機 28 バスバッファ 30 コントロールコンピュータ 32 論理 34 n−チャネルトランジスタ 36 p−チャネルトランジスタ 38 ノード 40 コンデンサ 41 コンデンサ 48 電流 50 遅延セル 52 電流源 54 n−チャネルトランジスタ 56 p−チャネルトランジスタ 58 電流源 62 モデル的回路 64 n−チャネルトランジスタ 66 電流源 68 ノード 70 演算増幅器 72 n−チャネルトランジスタ 73 ノード 74 抵抗器 76,84,86 電流 80,82 p−チャネルトランジスタ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭59−197165(JP,A) 特開 平6−164360(JP,A) 実開 昭64−23137(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) H03K 17/00 H03K 19/00

Claims (15)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 (A)信号に対して第1の時間遅延を導
    入する第1の回路(32)と、ここで、該第1の時間遅
    延の持続期間は、回路条件および処理速度が速くなるに
    つれて短縮し、 (B)スイッチングデバイスを含む第2の回路(50)
    と、ここで、該第2の回路は、信号に対して第2の時間
    遅延を導入して信号を遅延させ、該第2の回路は、前記
    第1の回路と直列に構成され、該第2の時間遅延の持続
    期間はコントロール信号により決定され、該第2の時間
    遅延は回路条件および処理速度が速くなるにつれて増大
    し、 (C)第1の回路における回路条件および処理速度を検
    出し、かつ、前記第2の時間遅延の持続期間を統制する
    ために前記コントロール信号を発生する第3の回路とか
    らなり、 第1および第2の時間遅延の合計に由来する総時間遅延
    は、所定の範囲内に維持され、そして、回路条件および
    処理速度に影響を及ぼすdcパラメータを検出すること
    により、帰還無しに発生されることを特徴とする信号処
    理用集積回路。
  2. 【請求項2】 第2の回路(50)は、バイアス電流に
    より駆動される第1の電界効果トランジスタを有する遅
    延セルからなり、 第3の回路は、 (a)第1の電流源により駆動される第2の電界効果ト
    ランジスタと、 (b)第2の電界効果トランジスタと第1の電流源に接
    続された正の第1の入力、出力および負の第2の入力を
    有する演算増幅器と、ここで、この出力は、この出力で
    発生される電圧が正の第1の入力における電圧を反映す
    るように負の第2の入力に接続し、 (c)演算増幅器の前記出力と基準電圧との間に接続さ
    れたインピーダンスと、および、 (d)第1の電界効果トランジスタを駆動するためにバ
    イアス電流を発生する第2の電流源とからなり、該第2
    の電流源は演算増幅器の前記出力と前記インピーダンス
    との間に接続されており、これにより、演算増幅器の正
    の第1の入力で発生された電圧は、第2の電界効果トラ
    ンジスタが動作する回路条件および処理速度の変化を示
    し、そのバイアス電流は、第1の電界効果トランジスタ
    を駆動するためにこれら回路条件および処理速度の影響
    を生得的に取込み、その結果、これらの条件に応答して
    第2の時間遅延を制御することを特徴とする請求項1の
    集積回路。
  3. 【請求項3】 第2の電流源は、カレントミラーからな
    ることを特徴とする請求項2の集積回路。
  4. 【請求項4】 基準電圧は、接地電圧であることを特徴
    とする請求項2の集積回路。
  5. 【請求項5】 演算増幅器の前記出力、第2の電流源お
    よび前記インピーダンスに接続された第3の電界効果ト
    ランジスタを更に含み、この第3の電界効果トランジス
    タのゲートは、演算増幅器の前記出力に接続されてお
    り、この第3の電界効果トランジスタのドレインとソー
    スは第2の電流源と前記インピーダンスとの間に接続さ
    れていることを特徴とする請求項2の集積回路。
  6. 【請求項6】 該集積回路に接続され、信号を該集積回
    路に伝導するリード線、および、 該集積回路に接続され、該集積回路からの遅延信号を伝
    導するリード線を更に有することを特徴とする請求項2
    の集積回路。
  7. 【請求項7】 該集積回路上にあり、遅延信号を更に処
    理する更なる回路を更に有することを特徴とする請求項
    2の集積回路。
  8. 【請求項8】 第1の回路は第4の電界効果トランジス
    タを更に有し、第2および第4の電界効果トランジスタ
    は概ね同一であることを特徴とする請求項2の集積回
    路。
  9. 【請求項9】 (A)トランジスタを含む第1の回路
    と、ここで、該第1の回路は第1の信号伝搬時間遅延を
    導入し、 (B)第1の回路と直列に構成された第2の回路と、こ
    こで、該第2の回路はバイアス電流によって制御された
    第2の信号伝搬時間遅延を導入して信号を遅延させ、お
    よび、 (C)前記トランジスタの動作をかたどりモデル化し、
    前記トランジスタが動作する回路条件および処理速度の
    変化に応じて連続的に適応するバイアス電流を発生する
    バイアス電流発生回路とからなり、そのバイアス電流は
    第2の時間遅延の持続期間を制御し、前記モデル化によ
    って、回路条件および処理速度に影響を及ぼすdcパラ
    メータを直接検出し、そして、これに応答して第2の時
    間遅延を変化させ、その結果、第1および第2の時間遅
    延の合計に由来する総時間遅延を所定の範囲内に維持す
    ることを特徴とする信号処理用集積回路。
  10. 【請求項10】 バイアス電流発生回路は回路条件およ
    び処理速度に反比例するバイアス電流を発生することを
    特徴とする請求項9の集積回路。
  11. 【請求項11】 総時間遅延に対する第1の時間遅延の
    寄与は第1の割合係数により確定され、総時間遅延に対
    する第2の時間遅延の寄与は第2の割合係数により確定
    され、第1および第2の割合係数はそれぞれ独立してい
    ることを特徴とする請求項9の集積回路。
  12. 【請求項12】 (A)集積回路へ信号を伝導するステ
    ップと、 (B)回路条件および処理速度が速くなるにつれて短縮
    する持続期間を有する第1の時間遅延を信号路に導入す
    るステップと、 (C)回路条件および処理速度が速くなるにつれて増大
    する持続期間を有する第2の時間遅延を第1の時間遅延
    と直列に構成するように信号路に導入するステップと、 (D)集積回路上のスイッチングデバイスの回路条件お
    よび処理速度を検出するステップと、および、 (E)検出した回路条件および処理速度に応答して第2
    の時間遅延の持続期間を変更するステップとからなり、
    これにより、第2の時間遅延の持続期間は検出した回路
    条件および処理速度に応じて変更され、その結果、第1
    および第2の時間遅延の合計に由来する総時間遅延は所
    定の範囲内に維持されることを特徴とする集積回路の信
    号路内の伝搬遅延の制御方法。
  13. 【請求項13】 検出した回路条件および処理速度に基
    づいて、第2の時間遅延を制御するために、バイアス電
    流を発生するステップを更に含むことを特徴とする請求
    項12の伝搬遅延制御方法。
  14. 【請求項14】 (A)信号に対して第1の時間遅延を
    導入する第1の回路と、ここで、該第1の時間遅延の持
    続期間は回路条件および処理速度が速くなるにつれて短
    縮し、 (B)スイッチングデバイスを含む第2の回路と、ここ
    で、該第2の回路は信号に対して第2の時間遅延を導入
    して信号を遅延させ、該第2の回路は前記第1の回路と
    直列に構成され、前記第2の時間遅延の持続期間はコン
    トロール信号により決定され、該第2の時間遅延は回路
    条件および処理速度が速くなるにつれて増大し、およ
    び、 (C)第1の回路における回路条件および処理速度を直
    接検出し、かつ、前記第2の時間遅延の持続期間を統制
    するために前記コントロール信号を発生する第3の回路
    とからなり、これにより、第1および第2の時間遅延の
    合計に由来する総時間遅延は、所定の範囲内に維持さ
    れ、そして、回路条件および処理速度に影響を及ぼすd
    cパラメータを検出することにより発生されることを特
    徴とする通過する信号の時間遅延を制御するためのバッ
    ファシステム。
  15. 【請求項15】 第1の回路は第1の電界効果トランジ
    スタを含み、第3の回路は第2の電界効果トランジスタ
    を含み、第1および第2の電界効果トランジスタは概ね
    同一に作製されていることを特徴とする請求項14のバ
    ッファシステム。
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