JPH06311016A - バッファ駆動能力切替回路 - Google Patents

バッファ駆動能力切替回路

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JPH06311016A
JPH06311016A JP5091545A JP9154593A JPH06311016A JP H06311016 A JPH06311016 A JP H06311016A JP 5091545 A JP5091545 A JP 5091545A JP 9154593 A JP9154593 A JP 9154593A JP H06311016 A JPH06311016 A JP H06311016A
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JP
Japan
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buffer
switching
circuit
buffers
output terminal
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP5091545A
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English (en)
Inventor
Hiroyuki Matsuura
浦 浩 幸 松
Hisato Takahashi
橋 寿 人 高
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Toshiba Corp
Toshiba Electronic Device Solutions Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Toshiba Microelectronics Corp
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Publication date
Application filed by Toshiba Corp, Toshiba Microelectronics Corp filed Critical Toshiba Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 バッファの駆動能力を製造段階又は製造後の
使用時においてシステムに応じ最適に設定することが可
能なバッファ駆動能力切替回路を提供する。 【構成】 入力端子11から入力された信号を与えら
れ、この信号を出力端子12より外部へ出力するバッフ
ァ(1)〜(n)が複数段並列に接続されたバッファ回
路13と、バッファ回路13と出力端子11との間に直
列に接続されたスイッチング回路14と、スイッチング
回路14の開閉状態を制御する制御回路15とを備え、
入力端子11と出力端子12との間でバッファ(1)〜
(n)のうち少なくともいずれか一つが導通すること
で、入力端子11と出力端子12との間のバッファ駆動
能力が切り替わる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、バッファの出力電流の
大きさを設定するバッファ駆動能力切替回路に関する。
【0002】
【従来の技術】バッファの駆動能力は、トランジスタの
寸法により決定される。従来は、バッファの設計を行な
う際、このトランジスタの寸法をパターン設計時に一意
的に決定していた。
【0003】ところで、近年では集積回路装置を用いる
システムの範囲が多様化し、同一の集積回路装置を高速
動作型のシステムや、低消費電力型のシステムに使用す
る場合が増えてきた。
【0004】高速動作型のシステムに用いる場合は、出
力バッファに高い駆動能力が必要とされるが、逆に低消
費電力型のシステムでは駆動能力は低いことが望まし
い。しかし従来は、上述のように出力バッファの駆動能
力をパターン設計時に決定してしまうため、適用するシ
ステムに応じて最適な駆動能力に設定・変更することは
不可能であった。
【0005】近年では、図7に示されるようにRAMカ
ードやROMカード等の増設オプション51を後から付
加するシステムや、あるいは交流電源と電池等の直流電
源との間で切替が可能な多電源対応型のシステムが多く
なってきた。このようなシステムでは、バスラインの負
荷容量が増大したり、システム使用電源電圧が変化する
ため、バッファの駆動能力を最適なものに変更する必要
がある。
【0006】従来は、集積回路装置73にコネクタ71
を用いて増設オプション51を付加するときは、データ
バス上にバスドライバ72等を付加しなければならず、
装置の大型化及びコスト上昇をもたらしていた。図8の
ように、複数の増設オプション61を集積回路装置84
に付加する場合は、増大する負荷容量に応じて選定した
バスドライバ83をコネクタ82と集積回路装置84と
の間に設けなければならない。
【0007】また、集積回路装置を多電源対応型にする
ためには、バッファを高速動作型のシステムに合わせて
駆動能力を予め高く設定しておかなければならない。こ
のため、低速動作型のシステムで用いるときには駆動能
力が必要以上に高いため、電源変動が生じて誤動作等の
問題を生じていた。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】以上のように、従来は
パターン設計時にバッファの駆動能力が一意的に決定さ
れてしまい、システムに応じて最適なものに設定するこ
とはできなかった。
【0009】本発明は上記事情に鑑みてなされたもの
で、バッファの駆動能力を製造段階又は使用時において
システムに応じて最適に設定することが可能なバッファ
駆動能力切替回路を提供することを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明のバッファ駆動能
力切替回路は、入力端子から入力された信号を与えら
れ、前記信号を出力端子より外部へ出力する複数段のバ
ッファが並列に接続されたバッファ回路と、前記入力端
子と前記各々のバッファとの間、又は前記各々のバッフ
ァと前記出力端子との間にそれぞれ直列に接続された複
数のスイッチング素子を有するスイッチング回路と、前
記スイッチング素子のそれぞれの開閉状態を選択的に切
り替える制御回路とを備え、前記スイッチング素子のそ
れぞれの開閉状態が切り替わることで、前記バッファの
少なくともいずれか一つが導通し、前記入力端子と前記
出力端子との間のバッファ駆動能力が切り替わることを
特徴としている。
【0011】または、本発明のバッファ駆動能力切替回
路は、入力端子と出力端子との間に並列に接続された複
数段のトライステートバッファと、前記各々のトライス
テートバッファを選択的にアクティブ状態又はディスエ
ーブル状態に切り替える切替手段とを備え、前記トライ
ステートバッファの少なくともいずれか一つがアクティ
ブ状態になることで、前記入力端子と前記出力端子との
間のバッファ駆動能力が切り替わることを特徴としてい
る。
【0012】ここで、前記切替手段は、前記各々のトラ
イステートバッファを選択的にアクティブ状態又はディ
スエーブル状態に切り替えるために必要な情報を記憶
し、この情報に基づいて前記トライステートバッファを
いずれかの状態に切り替えるものであってもよい。
【0013】
【作用】制御回路によって各々のスイッチング素子の開
閉状態が切り替わり、複数段のバッファのうち少なくと
もいずれか一つが導通する。このように、複数段のバッ
ファが選択的に動作状態になることで、入力端子と出力
端子との間のバッファ駆動能力が切り替わる。
【0014】トライステートバッファを用いた場合は、
切替手段によって複数段のトライステートバッファの動
作状態が切り替わり、少なくともいずれか一つが選択的
にアクティブ状態になる。これにより、入力端子と出力
端子との間のバッファ駆動能力が切り替わる。
【0015】ここで、切替手段が複数段のトライステー
トバッファをアクティブ状態又はディスエーブル状態に
それぞれ切り替えるために必要な情報を記憶している場
合は、この情報に基づいてトライステートバッファの動
作状態が切り替わり、バッファ駆動能力が設定される。
【0016】
【実施例】以下、本発明の一実施例について図面を参照
して説明する。本実施例によるバッファ駆動能力切替回
路の構成は、図1に示されるようである。この回路は、
図示されていない内部回路から転送されてきた信号を入
力される入力端子12と、外部へ出力する出力端子11
との間に、バッファ回路13とスイッチング回路14と
が直列に接続されており、さらにスイッチング回路14
の開閉状態を制御する制御回路15が設けられている。
【0017】バッファ回路13は、駆動能力が異なるバ
ッファ(1)〜(n)を複数段備えている。各々のバッ
ファ(1)〜(n)は、駆動能力が相対的に1:2:
4:8:〜というように設定されており、下段へ向かう
につれて2n (nは、0以上の整数)倍の能力を持つよ
うになっている。
【0018】スイッチング回路14は、各バッファ
(1)〜(n)の出力端子にそれぞれ接続されたスイッ
チング素子を備え、各バッファ(1)〜(n)と出力端
子11との間との導通又は非導通状態を切り替える。
【0019】このような構成を備えたことで、本実施例
は次のように動作する。適用するシステムが高速型と低
速型のいずれであるか、また使用する電源の種類等によ
り、上述のように最適なバッファの駆動能力は異なる。
そこで、バッファ回路13の有するバッファ(1)〜
(n)のうちシステムに応じて最適な駆動能力を持つも
のを少なくとも一つ選択する。そして、選択したバッフ
ァ(i)(iは、1〜nのうちのいずれかの整数)に接
続されたスイッチング素子が閉じるように、制御回路1
5でスイッチング回路14を制御する。これにより、入
力端子12に入力された信号が選択されたバッファ
(i)にのみ与えられ、スイッチング回路14を経て出
力端子11より外部へ出力される。このように、本実施
例によれば適用するシステムに応じた最適なバッファ駆
動能力を得ることができる。
【0020】図2に、本発明の第2の実施例によるバッ
ファ駆動能力切替回路の構成を示す。第1の実施例で
は、複数のバッファ(1)〜(n)を持つバッファ回路
13と、バッファ(1)〜(n)のいずれかを選択的に
動作させるスイッチング回路13とが異なって設けられ
ている。これに対し、第2の実施例におけるバッファ回
路21は、バッファ機能とスイッチング機能とを合わせ
持っており、異なる駆動能力を有するトライステートバ
ッファTS1〜TSnを複数段備えている。
【0021】そして、各々のトライステートバッファT
S1〜TSnの動作状態は、記憶装置22に記憶された
情報によって制御される。記憶装置22は、記憶してい
る情報に応じて制御信号C1〜Cnをトライステートバ
ッファTS1〜TSnに与える。これにより、システム
に応じた最適な駆動能力を持つ少なくともいずれか1つ
のトライステートバッファTSiがアクティブ状態にな
り、他のトライスートバッファTSは全てディスエーブ
ル状態になる。ここで、記憶装置22は適用するシステ
ムに応じてトライスートバッファTS1〜TSnの動作
状態を切り替えるための情報を記憶し得るものであれば
よく、例えばROMやE2 PROM、レジスタ等を用い
ることができる。マスクROMを用いた場合には、製造
工程中にこの情報を記憶させることになる。レジスタや
2 PROMを用いた場合には、使用時にデータを設定
あるいは変更することが可能である。
【0022】次に、本発明の第3の実施例について述べ
る。図3に、本実施例によるバッファ駆動能力切替回路
の構成を示す。本実施例は、バッファ回路31が4段の
バッファ(1)、(2)、(4)及び(8)を備えてお
り、各バッファ(1)〜(8)の駆動能力は1:2:
4:8の比率で設定されている。
【0023】このようなバッファ(1)〜(8)のう
ち、を少なくともいずれか1つを選択するで、1〜15
倍のいずれかの駆動能力を持つバッファ回路31を得る
ことができる。ここで、記憶回路32は第2の実施例と
同様に、バッファ(1)〜(8)を選択的にアクティブ
状態にするための情報を記憶している。
【0024】図4に、本発明の第4の実施例によるバッ
ファ駆動能力切替回路の構成を示す。本実施例では、バ
ッファ駆動能力切替回路41が複数設けられている。各
バッファ駆動能力切替回路41は、それぞれ出力端子1
1と入力端子12との間に複数段のバッファ31が設け
られている。このようなバッファ駆動能力切替回路41
が複数個でグループ1を構成しており、いずれも記憶装
置42から出力される制御信号L1によって駆動能力の
設定が行なわれる。
【0025】グループ2は、一つの出力端子と入力端子
との間のバッファ駆動能力を切替るために、バッファ駆
動能力切替回路43が一つ設けられている。このバッフ
ァ駆動能力切替回路43は、記憶装置42から出力され
る制御信号L2によってその駆動能力の設定が行なわれ
る。
【0026】グループn(nは3以上の整数)は、二つ
の出力端子と入力端子との間のそれぞれのバッファ駆動
能力を切り替えるために、二つのバッファ駆動能力切替
回路44を備えている。この回路44は、いずれも制御
信号Lnによって駆動能力を設定される。
【0027】本実施例では、共通する制御信号毎にグル
ープ化を図ることで、バッファの動作状態を切替えるた
めに必要な制御信号線の本数を削減することができ、装
置の小型化に寄与し得る。
【0028】図5に示されるように、第1〜第4の実施
例によるバッファ駆動能力切替回路を用いた集積回路装
置53に、RAMカードやROMカード等のオプション
カードやオプションボード等の増設オプション51を増
設する場合、増加する負荷容量に応じてバッファ駆動能
力を切り替えることができる。このため、集積回路装置
53にコネクタ52を介して直接増設オプション51を
接続することができる。従って図7を用いて説明したよ
うに、従来必要であったバスドライバ72等の回路を新
たに付加する必要はなく、装置の小型化及びコスト低減
が達成される。
【0029】図6に示されるように、集積回路装置64
に複数の増設オプション61をコネクタ63を用いて接
続する場合も同様である。図8に示されたように、従来
は必要であったバスドライバ83等を付加させる必要は
なく、上述の実施例によれば容易に増設することができ
る。
【0030】上述した実施例はいずれも一例であり、本
発明を限定するものではない。例えば、実施例では出力
バッファの駆動能力を切り替えているが、双方向に信号
を入出力するバッファに対しても本発明を適用すること
ができる。この場合には、入力バッファとして動作する
場合には駆動能力を切替る必要はなく、出力バッファと
して動作する場合に実施例のように切替えることが必要
となる。
【0031】また、第1の実施例ではスイッチング回路
14をバッファ回路13と出力端子11との間に設けて
いるが、入力端子12とバッファ回路12との間に設け
てもよい。
【0032】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のバッファ
駆動能力切替回路によれば、並列に接続された複数段の
バッファの少なくとも1つが選択的に動作するため、適
用するシステムに応じて最適なバッファ駆動能力を得る
ことが可能であり、増設オプション等を付加する場合に
も容易に負荷容量の変更に対応することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施例によるバッファ駆動能力
切替回路の構成を示したブロック図。
【図2】本発明の第2の実施例によるバッファ駆動能力
切替回路の構成を示したブロック図。
【図3】本発明の第3の実施例によるバッファ駆動能力
切替回路の構成を示したブロック図。
【図4】本発明の第4の実施例によるバッファ駆動能力
切替回路の構成を示したブロック図。
【図5】同第1〜第4の実施例によるバッファ駆動能力
切替回路を用いた集積回路装置に増設オプションを付加
するときの接続関係を示したブロック図。
【図6】同バッファ駆動能力切替回路を用いた集積回路
装置に複数の増設オプションを付加するときの接続関係
を示したブロック図。
【図7】従来のバッファ駆動能力切替回路を用いた集積
回路装置に増設オプションを付加するときの接続関係を
示したブロック図。
【図8】同バッファ駆動能力切替回路を用いた集積回路
装置に複数の増設オプションを付加するときの接続関係
を示したブロック図。
【符号の説明】
11 出力端子 12 入力端子 13,21,31 バッファ回路 14 スイッチング回路 15 制御回路 22,32,42,53,62 記憶装置 41 バッファ駆動能力切替回路 51,61 増設オプション 52,63 コネクタ 64 集積回路装置 TS1,TS2,…,TSn トライステートバッファ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H01L 27/04 M 8427−4M

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】入力端子から入力された信号を与えられ、
    前記信号を出力端子より外部へ出力する複数段のバッフ
    ァが並列に接続されたバッファ回路と、 前記入力端子と前記各々のバッファとの間、又は前記各
    々のバッファと前記出力端子との間にそれぞれ直列に接
    続された複数のスイッチング素子を有するスイッチング
    回路と、 前記スイッチング素子のそれぞれの開閉状態を選択的に
    切り替える制御回路とを備え、 前記スイッチング素子のそれぞれの開閉状態が切り替わ
    ることで、前記バッファの少なくともいずれか一つが導
    通し、前記入力端子と前記出力端子との間のバッファ駆
    動能力が切り替わることを特徴とするバッファ駆動能力
    切替回路。
  2. 【請求項2】入力端子と出力端子との間に並列に接続さ
    れた複数段のトライステートバッファと、 前記各々のトライステートバッファを選択的にアクティ
    ブ状態又はディスエーブル状態に切り替える切替手段と
    を備え、 前記トライステートバッファの少なくともいずれか一つ
    がアクティブ状態になることで、前記入力端子と前記出
    力端子との間のバッファ駆動能力が切り替わることを特
    徴とするバッファ駆動能力切替回路。
  3. 【請求項3】前記切替手段は、前記各々のトライステー
    トバッファを選択的にアクティブ状態又はディスエーブ
    ル状態に切り替えるために必要な情報を記憶し、この情
    報に基づいて前記トライステートバッファをいずれかの
    状態に切り替えることを特徴とする請求項2記載のバッ
    ファ駆動能力切替回路。
JP5091545A 1993-04-19 1993-04-19 バッファ駆動能力切替回路 Withdrawn JPH06311016A (ja)

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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5568068A (en) * 1995-06-08 1996-10-22 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Buffer circuit for regulating driving current
US6269328B1 (en) 1997-05-26 2001-07-31 Nec Corporation Testing integrated circuit device
JP2007158567A (ja) * 2005-12-02 2007-06-21 Nec Electronics Corp アッテネータ
JP2007180645A (ja) * 2005-12-27 2007-07-12 Sharp Corp スイッチング増幅器
JP2007180644A (ja) * 2005-12-27 2007-07-12 Sharp Corp スイッチング増幅器
JP2010171696A (ja) * 2009-01-22 2010-08-05 Mitsubishi Electric Corp 半導体装置

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