JPH02205113A - ワイアード信号ドライブ回路 - Google Patents

ワイアード信号ドライブ回路

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JPH02205113A
JPH02205113A JP1024857A JP2485789A JPH02205113A JP H02205113 A JPH02205113 A JP H02205113A JP 1024857 A JP1024857 A JP 1024857A JP 2485789 A JP2485789 A JP 2485789A JP H02205113 A JPH02205113 A JP H02205113A
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    • H03K19/01728Modifications for accelerating switching in field-effect transistor circuits in synchronous circuits, i.e. by using clock signals
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、論理“0″とハイ・インピーダンス状態(以
下Hi−Z状態と称する)、あるいは論理“1″とHi
−Zを出力する複数の出力端子を、同一の信号線で接続
するワイアード信号のドライブ回路に関する。
〔従来の技術〕
ワイアード構造は、オープン・コレクタあるいはオープ
ン・ドレイン構造に代表されるドライブ回路が、論理“
0”または“1”の他にHi−Z状態を出力するので、
通常の出力端子が“0”“1”を出力するのに対し、2
つの異なった論理レベルが同一信号線上で競合すること
が無いため、複数の出力信号を同一の信号線で結合でき
る特長を有している。
第3図は、従来のオープン・ドレイン構造を有したドラ
イブ回路でドライブされるワイアード構成を示す。
本構成では、2つの異なった出力端子321゜322が
負論理の共通信号線BUSY(−)((−)は信号が負
論理であることを示す)で接続され、さらにBUSY(
−)信号は入力端子320に接続される。インバータ3
23は出力端子321、あるいは322が“0”を出力
したことを検知する。
出力端子321,322がともに“0″を出力していな
いことは、BUSY(−)信号が“1″であることによ
って検知される。
各ドライブ回路301,302は、ドライブ用MO8型
トランジスタ311,312を持ち、ドレイン部分が直
接出力端子321,322に結合される。B U S 
Y (−)信号線上には、Rなるインピーダンスを持つ
プルアップ抵抗310が接続され、トランジスタ311
,312が共にオフでHi−2状態の場合に、BUSY
(−)信号を“l”にしている0両ト、ランリスタ31
1,312のいずれか、あるいは共にオン状態の場合に
は、BUSY(−)端子は“O″になるが、プルアップ
抵抗310からトランジスタ311、または312に対
してオン電流工が流れ込む。
今、トランジスタ312がオフである場合、BUSY(
−)信号の状態はトランジスタ3110オンあるいはオ
フで定まる。トランジスタ311がオフ状態の場合、B
USY(−)信号は、電源電圧Vヤをプルアップ抵抗3
10とそれぞれのトランジスタのオフ抵抗r offの
総和r off/ 2によって分割された電位V、tt
 (=Vnn* (r −tt/ (2*(R+ r 
、ft 2 ))))になる。
一般に使用されるプルアップ抵抗310のインピーダン
スRは、後述する理由により数にΩであり、r off
は通常数十MΩと約1000倍のオーダ差があるため、
V、、、はほとんどVDDに等しい。
一方、トランジスタ311がオン状態の場合、BUSY
(−)信号は、電源電圧VIIInをプルアップ抵抗3
10とそれぞれのトランジスタ311のOn抵抗r、、
によって分割された電位V、。(=VDり*(r 、、
/ (R+ r 、、)))になる。ro++はトラン
ジスタ311の幾何学的構造によって変動があるものの
、一般に数10Ωに設定されるため、V工め1/100
程度(v、)I)が5vであれば0.05V程度)にな
る。
〔発明が解決しようとする課題〕
ところで、BUSY(−)信号線には、リアクタンスC
を持つ仮想的な容量成分314が付加されている。容量
成分314は、信号線BUSY(−)の配線容量、端子
320,321,322の容量等を合成したものであり
、プルアップ抵抗310と積分回路を構成している。
トランジスタ311がオフからオンに遷移する場合、オ
フ状態で充電された容量成分314の電荷は、トランジ
スタ3110オン抵抗resを経由して放電される。ま
た、トランジスタ311がオンからオフに遷移する場合
、オン状態で放電さhた状態の容量成分314.は、プ
ルアップ抵抗310のインピーダンスRを経由して充電
される。以上説明した充放、電の動作を第4図に示す。
したがって、B U S Y (−)信号線の電位Vm
t+syは、時定数τ@4 ” Cr *いまたは、τ
。tt=ORにより、第5図に示すような遷移を行う。
一般にリアクタンスCは数100PKであるために、τ
。1は数n S sτoftは数100nSをオーダに
なる。インバータ323は、■□、Yが論理″1”のし
きい値v1を越えるまで、実際に論理“1”を検出しな
いため、トランジスタ311の入力Inのオン/オフと
インバータ323が検出するオン/オフ状態の検知には
時間差を生ずることになる。
以上説明したように、ワイアード回路では“0”状態か
ら“1″状態に遷移する際に、入力回路が論理“1″を
検知するまでに遅れが起きる。
入力端子が動作クロ、りに同期して信号状態をサンプリ
ングするような場合、サンプリング・タイミングがり四
ツクの倍数時間だけ遅れることになる。最近のマイクロ
プロセッサでも、動作り冒ツタ周波数は20MHz以上
(1クロツク50nS以下)であり、遅れ時間が500
nSの場合、10クロック程度の検知遅れという欠点を
有していた。
ワイアード回路の充電遅延時間を減少させるには、論理
的にプルアップ抵抗のインピーダンスをドライブ用トラ
ンジスタのオン抵抗並み(数十Ω)に減少させれば良い
、しかしながら、河時にドライブ用トランジスタに引き
込むオン電流が増すために、ドライブ能力の優れたトラ
ンジスタを用いることが要求されるが、特に集積回路に
実装する場合では、トランジスタの面積、および消費電
力の増加による問題が大きく、困難である。
〔課題を解決するための手段〕
本発明によるドライブ回路は、ワイアード信号をアクテ
ィブからインアクティブに変化すべきことを検知する手
段、前記検知手段がインアクティブに変化すべきことを
検知した場合に短時間のパルスを発生する手段、および
前記パルス発生手段により発生されるパルスによりワイ
アード信号をアクティブ・レベルとは逆のレベルにドラ
イブする手段を備えている。
〔実施例〕
以下図面を参照して、本発明の詳細な説明する。
第1図は、本発明を用いてワイアード・オアを構成する
実施例を示す図面である。ドライブ用トランジスタ10
1は、出力端子103を接地電位(Ov、論理“0″)
にドライブするトランジスタで、入力Inがアクティブ
(“1”)ならば出力端子103に“0”を、インアク
ティブ(“0”)ならばHi−Zを出力する。充電用ト
ランジスタ102は、出力端子103を電源電位VDD
に接続するために用いるトランジスタで、入力Full
が7タテイブ(“1”)ならば出力端子103に“1″
を、インアクティブならばHi−Zを出力する。
立下り検知回路104は、ドライブ用トランジスタ10
1の入力Inがアクティブからインアクティブに変化す
ることを検知し、充電用トランジスタ102の入力であ
る1クロック幅のパルスFullを発生する回路である
共通信号線BUSY(−)は、装置100の出力端子1
03以外に、装置100と同様のドライブ回路を持つ装
置110の出力端子113に接続され、ワイアード・オ
アを構成している。この地図面には示していないが、複
数の装置の出力端子がB TJ S Y C−’)信号
に接続されている。
本実施例では、各装置100,120.・・・・・・に
よるBUSY(−)信号のドライブは排他的であると仮
定する。すなわち、同時に複数の装置がEUSY(−)
信号をドライブすることは無いという前提のもとに、以
下の説明を行う。
第6図は、本実施例の動作タイミングを示す図面である
。次に、本図面を参照しながら、本実施例の具体的な動
作について説明する。
入力Inがアクティブの場合、信号Pu1lはインアク
ティブのため、充電用トランジスタ102はオフであり
、出力端子103の状態には関係ない(Hi−Zを出力
する)。また、ドライブ用トランジスタ101はオンに
なり、出力端子を“o″にドライブする。
入力Inが動作りpツクC1kに同期して、アクティブ
からインアクティブに変化すると、ドライブ用トランジ
スタ101はオフとなり、出力端子103の状態には関
係なくなる(Hi−Zを出力する)。一方、立下り検知
回路104は入力Inがインアクティブに遷移したこと
を検知するので、1クロック幅のパルスFullを発生
し、充電用トランジスタ102をオンにする。したがっ
て、出力端子103は1クロック期間、電源電位vnn
に接続される。
入力Inがインアクティブに変化してから1クロツク経
過すると、以後立下り検知回路104の出力Pu1lは
インアクティブになるため、充電用トランジスタ102
もオフとなり、出力端子103の状態には関係なくなる
(Hi−Zを出力する)。
この時点で、ドライブ用トランジスタ101.充電用ト
ランジスタ102はともにオフであり、出力端子103
が開放状態(外部に何も接続されていない状態)では、
Hi−Z状態になる。ただし、出力端子103の外部に
はプルアップ抵抗310によって電源電位v、Dに接続
されているため、出力端子103自体がHi−Zを出力
しても、出力端子103が接続されている信号線BUS
Y(−)は、電源電位vDDを保持することができる。
以上説明したように、入力Inがアクティブからインア
クティブに変化し、出力端子113が“0”出力からH
i−Z出力に変化する際に、1クロック幅の“1″が出
力されるために、信号線BUSY(−)が“0″から“
1”に変化する時間は、充電用トランジスタ102のオ
ン時間だけで決定される。
本質的に充電用トランジスタ102と、ドライブ用トラ
ンジスタ1010オン時間には差が無いので、容量成分
314とプルアップ抵抗310で構成される時定数とは
関係なしに、また信号変化の方向(“0”→“1”、あ
るいは“1”→“0”)に関係なしに、B U S Y
 (−)信号をドライブすることができる。
この実施例では、複数の装置100,110゜・・・・
・・が独立に動作するという前提が必要であった。
この前提が無いと、例えば装置100がBUSY(−)
信号を1クロック期間Vnnにドライブする際に、同一
のタイミングで装置110がBUSY(−)信号を論理
“0.”にドライブすると、充電用トランジスタ102
、および装置110のドライブ用トランジスタが両方オ
ンになる状態が生じ、両トランジスタが過大電流(貫通
電流)が長時間流れること(たかだか1クロック幅の期
間ではあるカリにより破壊する恐れがある。
そこで、本発明の他の実施例は、第2図に示すように、
前記ドライブのタイミングに関する制限を無くしている
。すなわち、実施例1と比較すると、電流iを発生する
定電流源201、前記定電流源201のオン/オフを行
う電流ドライブ用トランジスタ202、出力端子103
の電圧レベルがV、を超えていることを検出する電圧セ
ンサ203、前記電圧センサ203が出力端子103の
電圧レベルがVLを超えていない場合に立下り検知回路
104の出力Pu1lをマスクする2人力ANDゲート
204、および前記2人力ANDゲート204の出力を
1クロック期間遅延させる遅延素子205を備えている
。本実施例では、1クロック幅の信号Fullが発生し
た場合、まず電流ドライブ用トランジスタ202をオン
にして出力端子103に一定電流iを供給する。この時
装置210の出力端子113がBUSY(−)信号を“
0″にドライブしていなければ、BUSY(−)信号の
電圧レベルはv!、を超えるので、電圧センサ203の
出力はアクティブになり、Full信号発生より1クロ
ツク後に充電用トランジスタ102がOnになり、BU
SY(−)信号を直接VDDに接続する。
一方、Full信号発生時に出力端子113がBUSY
(−)信号を“0”にドライブしていれば、定電流源2
01から流れ出す電流iは出力端子113に吸い込まれ
るため、BUSY(−)信号の電圧レベルはvLを超え
ないので、電圧センサ203の出力はインアクティブに
なり、Full信号発生より1クロツク後も充電用トラ
ンジスタ102はオフのままであり、B U S Y 
(−)信号は“0”を維持する。
以上説明したように、本実施例では異なった出力端子か
らvI)Dと論理“0″のドライブが競合するタイミン
グでは、まず競合が起こるかどうかを共通信号線上に定
電流を供給することでチエツクし、競合が起きないこと
を確認した上でv、)Dのドライブを行うことで、過大
電流が流れることを防止することができる。
〔発明の効果〕
以上説明したように、本発明を用いることで、インアク
ティブ状態からアクティブ状態への遷移だけでなく、ア
クティブ状態からインアクティブ状態へも高速に遷移す
るワイアード構成を実現できる。
特に、端子数の制限のあるLSIにおいて、端子数が少
なくて済むワイアード構成を高速に実現することができ
る効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の二実雄側図、第2図は本発明の他の実
施例図、第3図は従来例図、第4図は仮想容量の充/放
電の様子を示す図、第5図は従来例の動作タイミング図
、第6図は第1図の実施例における動作タイミング図で
ある。 100.110,200,210,301,302・・
・・・・ワイアード信号ドライブ回路を内蔵した装置、
101.311,312・・・・・・ドライブ用トラン
ジスタ、102・・・・・・充電用トランジスタ、10
3゜113.321,322・・・・・・出力端子、1
04・・・・・・立下り検知回路、201・・・・・・
定電流源、202・・・・・・電流ドライブ用トランジ
スタ、203・・・・・・電圧センサ、204・・・・
・・2人力ANDゲート、205・・・・・・遅延素子
、300・・・・・・ワイアード信号を入力する装置、 0・・・・・・プルアップ抵抗、 4・・・ ・・・仮想容量、 320・・・・・・入力端子、 ・・・・・イ ンバータ。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. ワイアード信号をアクティブからインアクティブに変化
    すべきことを検知する手段、前記検知手段がインアクテ
    ィブに変化すべきことを検知した場合に短時間のパルス
    を発生する手段、および前記パルス発生手段により発生
    されるパルスによりワイアード信号をアクティブ・レベ
    ルとは逆のレベルにドライブする手段を有することを特
    徴とするワイアード信号ドライブ回路。
JP1024857A 1989-02-03 1989-02-03 ワイアード信号ドライブ回路 Expired - Lifetime JPH0821846B2 (ja)

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US07/474,284 US5047673A (en) 1989-02-03 1990-02-02 High speed output structure suitable for wired-OR structure

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Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2654278B1 (fr) * 1989-11-08 1992-01-10 Alcatel Business Systems Etage de sortie sur un lien serie synchrone, en particulier pour carte d'interface numerique equipant un central telephonique, et central telephonique equipe de telles cartes d'interface.
JPH04150224A (ja) * 1990-10-15 1992-05-22 Internatl Business Mach Corp <Ibm> 集積回路
US5128555A (en) * 1991-03-18 1992-07-07 Motorola, Inc. Pulsed CMOS logic circuit having selectable rise and fall times
GB2260833A (en) * 1991-10-22 1993-04-28 Burr Brown Corp Reference voltage circuit allowing fast power-up
EP0552941B1 (en) * 1992-01-21 1998-07-08 STMicroelectronics, Inc. Signal line pulse enhancing circuit for integrated circuits
DE69326284T2 (de) * 1992-06-10 2000-03-23 Nec Corp Halbleiteranordnung mit anschlusswählender Schaltung
US5621677A (en) * 1994-04-29 1997-04-15 Cypress Semiconductor Corp. Method and apparatus for precharging match output in a cascaded content addressable memory system
US5804990A (en) * 1994-09-30 1998-09-08 Cirrus Logic, Inc. Wired combinational logic circuit with pullup and pulldown devices
US5486824A (en) * 1994-10-05 1996-01-23 Motorola, Inc. Data processor with a hardware keyscan circuit, hardware keyscan circuit, and method therefor

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS516647A (ja) * 1974-06-27 1976-01-20 Ibm
JPS5183468A (ja) * 1975-01-20 1976-07-22 Hitachi Ltd Waiaadooasochi
JPH0258419A (ja) * 1988-08-24 1990-02-27 Hitachi Micro Comput Eng Ltd 出力回路

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS583321A (ja) * 1981-06-29 1983-01-10 Fujitsu Ltd データバッファ回路
JPS58116759A (ja) * 1981-12-29 1983-07-12 Fujitsu Ltd 出力ドライバ回路
JPS58133038A (ja) * 1982-02-03 1983-08-08 Nec Corp インバ−タ回路
US4498021A (en) * 1982-07-13 1985-02-05 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Booster for transmitting digital signal
GB2158311B (en) * 1984-04-26 1987-12-02 Texas Instruments Ltd Output stage for a logic circuit
JPS60252979A (ja) * 1984-05-30 1985-12-13 Oki Electric Ind Co Ltd Cmos入出力回路
US4612466A (en) * 1984-08-31 1986-09-16 Rca Corporation High-speed output driver
US4731553A (en) * 1986-09-30 1988-03-15 Texas Instruments Incorporated CMOS output buffer having improved noise characteristics
JPH01117518A (ja) * 1987-10-30 1989-05-10 Toshiba Corp 半導体装置の出力回路
US4820942A (en) * 1988-01-27 1989-04-11 Advanced Micro Devices, Inc. High-speed, high-drive output buffer circuits with reduced ground bounce
US4939392A (en) * 1988-08-11 1990-07-03 Waferscale Integration, Inc. Output circuit for driving a memory device output lead including a three-state inverting buffer and a transfer gate coupled between the buffer input lead and the buffer output lead
US4877978A (en) * 1988-09-19 1989-10-31 Cypress Semiconductor Output buffer tri-state noise reduction circuit

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS516647A (ja) * 1974-06-27 1976-01-20 Ibm
JPS5183468A (ja) * 1975-01-20 1976-07-22 Hitachi Ltd Waiaadooasochi
JPH0258419A (ja) * 1988-08-24 1990-02-27 Hitachi Micro Comput Eng Ltd 出力回路

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0821846B2 (ja) 1996-03-04
EP0381241A3 (en) 1990-12-27
EP0381241A2 (en) 1990-08-08
US5047673A (en) 1991-09-10

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