JPH10247842A - Mos variable delay circuit and fine delay circuit - Google Patents

Mos variable delay circuit and fine delay circuit

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JPH10247842A
JPH10247842A JP9369491A JP36949197A JPH10247842A JP H10247842 A JPH10247842 A JP H10247842A JP 9369491 A JP9369491 A JP 9369491A JP 36949197 A JP36949197 A JP 36949197A JP H10247842 A JPH10247842 A JP H10247842A
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Japan
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terminal
delay circuit
transistor
source
drain
Prior art date
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JP9369491A
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Chaogan Fan
ファン・チャオガン
Bruce Millar
ブルース・ミラー
Claude Chouinard
クロード・シュワナール
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Mosaid Technologies Inc
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    • H03KPULSE TECHNIQUE
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    • H03K5/13Arrangements having a single output and transforming input signals into pulses delivered at desired time intervals
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    • H03K2005/00019Variable delay
    • H03K2005/00058Variable delay controlled by a digital setting
    • H03K2005/00071Variable delay controlled by a digital setting by adding capacitance as a load
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    • H03K2005/00078Fixed delay
    • H03K2005/00143Avoiding variations of delay due to temperature

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To realize a vernier delay circuit which has simple constitution and high resolution and which is universal to a temperature change by executing rough delay and minute delay, through the use of an RC circuit, switching delay and correcting delay time. SOLUTION: A delay signal is sent from a fine delay circuit 28 to a first rough delay circuit 29. The first rough delay circuit 29 delays the signal given to the circuit by different times. A multiplexer 32 gives one of four decoder outputs to a second rough delay circuit 34 in accordance with a signal from a data bus, which is decoded in a decoder 32a. The second rough delay circuit 34 delays the signal given to the circuit by five different delays. An input signal received in an input port 20 is delayed by the three separated circuits of the first minute delay circuit 28, the first rough delay circuit 29 and the second rough delay circuit 34. The arbitrary number of minute delay circuits and rough delay circuits are used by selection.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、MOS可変遅延回
路に関し、特に、遅延を変化させるための切り替え可能
なコンデンサを備えた可変CMOS(Complementary Me
tal-oxide Semiconductor )バーニヤ(微細)遅延回路
に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a MOS variable delay circuit, and more particularly, to a variable CMOS (Complementary CMOS) having a switchable capacitor for changing a delay.
tal-oxide Semiconductor) relates to a vernier (fine) delay circuit.

【0002】[0002]

【従来の技術】低電力かつ安価な集積回路のためのCM
OS回路設計はよく知られている。多くの普及した集積
回路製品はCMOS実現に利用することができる。しか
し残念ながら、CMOS回路の低電力消費を実現するに
は費用を要する。またCMOS集積回路は非常に温度や
電気的変動に影響されやすい。CMOS集積回路におけ
る固有遅延は実質的なものであり、温度及び他の変動に
よって大きく変化する。このために、CMOS・タイミ
ング及び遅延回路は設計するのが難しい。
2. Description of the Related Art CM for low-power and inexpensive integrated circuits
OS circuit design is well known. Many popular integrated circuit products are available for CMOS implementations. Unfortunately, however, achieving low power consumption in CMOS circuits is costly. CMOS integrated circuits are also very sensitive to temperature and electrical fluctuations. Intrinsic delay in CMOS integrated circuits is substantial and varies significantly with temperature and other variations. This makes CMOS timing and delay circuits difficult to design.

【0003】試験システムには調節パラメータの正確な
較正や矯正が必要とされる。プログラマブル(プログラ
ム可能)遅延ラインとも呼ばれるプログラム可能な遅延
回路は、遅延調節のカスタマイズが許されるときに必要
な較正及び矯正を提供するのには理想的である。カスタ
マイズの後、遅延が各試験で適用される。あるいまた、
各試験で遅延が異なっていてもよい。回路に対するクロ
ック速度が増大すれば、試験回路はより速い速度で正確
に試験しなければならない。テスタのクロック速度が上
がれば、遅延回路に対する正確さも増大しなければなら
ない。しかし、インバータ,RC回路及び多重回路から
成る粗遅延ラインは必要とされる正確さを実現させるこ
とができない。したがって、より高い分解能(Resoutio
n )を備える遅延回路が必要とされる。
[0003] Test systems require precise calibration and correction of adjustment parameters. A programmable delay circuit, also called a programmable (programmable) delay line, is ideal for providing the necessary calibration and correction when customization of the delay adjustment is allowed. After customization, a delay is applied for each test. Or
Each test may have a different delay. As the clock speed for the circuit increases, the test circuit must accurately test at a faster rate. As the clock speed of the tester increases, so must the accuracy of the delay circuit. However, a coarse delay line consisting of inverters, RC circuits and multiplexing circuits cannot achieve the required accuracy. Therefore, higher resolution (Resoutio
n) is required.

【0004】典型的な微細遅延は、負荷が接続されたイ
ンバータの直列路及び並列路の組み合わせを使って実現
される。遅延ラインの分解能はそれによって増大する。
しかし残念ながら、こうした回路は大型となり、温度変
化によって大きく変化する。
[0004] A typical fine delay is achieved using a combination of series and parallel paths of a load connected inverter. The resolution of the delay line is thereby increased.
Unfortunately, however, these circuits are large and vary significantly with changes in temperature.

【0005】高分解能を実現するための他の方法とし
て、バーニヤ遅延回路を使用する方法がある。代表的な
バーニヤ遅延部品はブルックツリー(Brooktree) (商標
名)Bt604である。この部品は、ディジタル/アナ
ログ変換器(DAC)、ラッチ線形ランプ生成器、及び
比較器を備えたバーニヤ遅延回路のECL互換性のある
具現品である。ディジタル/アナログ変換器への多重ビ
ット信号様式のデジタル信号は複数のアナログ電圧に変
換される。一定電流源はコンデンサを帯電させ、それに
よって線形ランプ応答が形成される。コンデンサ帯電が
ディジタル/アナログ変換器によって与えられるアナロ
グ電圧を越えると、出力が与えられる。ディジタル/ア
ナログ変換器に与えられるデータビットを変化させるこ
とによってアナログ電圧の設定が行われる。ラッチは遅
延の際に出力に関するデータを保持する。単一電流がコ
ンデンサを帯電するために選択されると、コンデンサは
線形的に蓄電し、それゆえに遅延が正確になる。最小及
び最大遅延は、その上でコンデンサが蓄えられる電圧範
囲に依存しているが、しかしながら、応答の線形性によ
ってかなりの程度の融通性が許される。バイポーラ技術
を使用することによって、回路が比較的に温度変化に対
して免疫的になるが、しかしながら、回路は多大な電力
を消費する。
Another method for achieving high resolution is to use a vernier delay circuit. A typical vernier delay component is Brooktree ™ Bt604. This component is an ECL compatible implementation of a vernier delay circuit with a digital to analog converter (DAC), a latch linear ramp generator, and a comparator. The digital signal in the form of a multi-bit signal to a digital / analog converter is converted to a plurality of analog voltages. The constant current source charges the capacitor, thereby forming a linear ramp response. An output is provided when the capacitor charge exceeds the analog voltage provided by the digital to analog converter. The analog voltage is set by changing the data bits applied to the digital / analog converter. The latch holds data on the output during a delay. If a single current is selected to charge the capacitor, the capacitor will charge linearly, and thus the delay will be accurate. The minimum and maximum delays depend on the voltage range over which the capacitor is stored, however, the linearity of the response allows a considerable degree of flexibility. By using bipolar technology, the circuit is relatively immune to temperature changes, however, the circuit consumes significant power.

【0006】Bt406は非常に優れた遅延調節部品で
ある。しかし残念ながら、それには正確な遅延に対する
外部電流の基準源が必要とされる。さらに、Bt406
は分離したハードウエア部品であるが、これはボード空
間を占拠するとともに設計コストを増大させる。Bt4
06回路をCMOSデバイスに組み込むことによって、
バイポーラ回路をCMOS回路として再設計するために
多大な変更が必要とされる。
Bt 406 is a very good delay adjusting component. Unfortunately, however, it requires an external current reference source for accurate delay. Further, Bt406
Are separate hardware components, which occupy board space and increase design costs. Bt4
06 circuit into a CMOS device,
Significant changes are required to redesign bipolar circuits as CMOS circuits.

【0007】ゴトー(Goto)氏らによる米国特許第5,
280,195号には、一つのタイミング生成器が開示
されている。このタイミング生成器はタイミングバーニ
ヤを備える。粗遅延調節回路はより効率的に好ましい遅
延調節を行うため別個になった複数の遅延路を提供す
る。ゴトー氏らによる実施において使用されたタイミン
グバーニヤの微細遅延調節回路は詳細には開示されてお
らず、その開示以前の先行技術である。
[0007] US Patent No. 5,539,095 to Goto et al.
280,195 discloses one timing generator. The timing generator includes a timing vernier. The coarse delay adjustment circuit provides a plurality of separate delay paths for more efficient and desirable delay adjustment. The timing vernier fine delay adjustment circuit used in the implementation by Goto et al. Is not disclosed in detail and is prior art prior to its disclosure.

【0008】従来技術による切り替え可能なコンデンサ
は知られている。切り替え可能なコンデンサのいくつか
の例は1994年6月26日に発行されたディングワオ
ール(Dingwall)氏らによる米国特許第5,332,9
97号に開示されている。ディングワオールは、コンデ
ンサを「オン」又は「オフ」に切り替えるための切り替
えトランジスタと直列になったコンデンサを開示してい
る。ヒラノ(Hirano)氏による1996年2月27日に
発行された米国特許第5,495,199号には、類似
した切り替えコンデンサが開示されている。
[0008] Switchable capacitors according to the prior art are known. Some examples of switchable capacitors are described in U.S. Pat. No. 5,332,9 issued to Dingwall et al.
No. 97. Dingwall discloses a capacitor in series with a switching transistor for switching the capacitor “on” or “off”. U.S. Pat. No. 5,495,199 issued to Hirano on Feb. 27, 1996, discloses a similar switching capacitor.

【0009】ゴトー(Goto)、バーンズ(Barnes)、オ
ーウェンズ(Owens) 氏による1994年10月発行のヒ
ューレットパッカードジャーナル (Hewlett Packard Jo
urnal)第45巻第5号の51〜58ページに記載された
「CMOSプログラムマブル遅延バーニヤ(CMOS Progr
ammable Delay Vernir)」と題された論文には遅延バー
ニヤのCMOS実現が開示されている。開示された実現
は先行技術によるディジタル制御RC回路に依存してい
る。既知のディジタル制御RC回路の一例としてコンデ
ンサと直列になったトランジスタがあるが、可変式RC
回路を形成するためのCMOS論理回路内では当然なが
らバッファインピーダンスが発生する。ディジタル/ア
ナログ変換器はバイアス電圧を提供して温度、レイアウ
ト、処理の多様性の効果を減少させるのに使用される。
ディジタル/アナログ変換器によって与えられるバイア
ス電圧を使用することによって温度変化を補正すること
ができるが、しかし複雑になって、しかもCMOS集積
回路上に充分な空間が必要とされる。
Hewlett Packard Jo, published October 1994 by Goto, Barnes and Owens.
urnal), Vol. 45, No. 5, pp. 51-58, "CMOS Programmable Delay Vernier (CMOS Progr.
Ammable Delay Vernir) discloses a CMOS implementation of a delay vernier. The disclosed implementation relies on a digitally controlled RC circuit according to the prior art. One example of a known digitally controlled RC circuit is a transistor in series with a capacitor, but with a variable RC
A buffer impedance naturally occurs in a CMOS logic circuit for forming a circuit. Digital-to-analog converters are used to provide bias voltages to reduce the effects of temperature, layout, and processing diversity.
Temperature variations can be compensated for by using a bias voltage provided by a digital-to-analog converter, but it is complicated and requires sufficient space on the CMOS integrated circuit.

【0010】[0010]

【発明が解決しようとする課題】以上の説明から、CM
OS集積回路内で実現される、簡素な構成で高い分解能
を有しかつ温度変化に対して不変なバーニヤ遅延調節を
提供することは有益的なことである。
From the above description, it can be seen that CM
It would be beneficial to provide a vernier delay adjustment that is implemented in an OS integrated circuit, has a high resolution in a simple configuration, and is invariant to temperature changes.

【0011】以上の説明から、本発明の目的は、従来技
術における上記及び他の問題を解決し得るような、簡素
な構成で高い分解能を有しかつ実質的に温度に対して不
変なCMOS遅延回路を提供することである。
In view of the foregoing, it is an object of the present invention to provide a high resolution, substantially temperature invariant CMOS delay in a simple configuration that can solve the above and other problems in the prior art. Is to provide a circuit.

【0012】また本発明のさらなる目的は、CMOS集
積回路領域を有効に使用するためのCMOSバーニヤ遅
延を提供することである。
It is a further object of the present invention to provide a CMOS vernier delay for efficient use of CMOS integrated circuit area.

【0013】[0013]

【課題を解決するための手段】上記目的を達するために
本発明が提供するCMOS可変バーニヤ遅延回路は、
(a) 入力端子と、(b) 出力端子と、(c) 基
準電圧端子と、(d) 前記入力端子と前記出力端子と
に直列に接続された抵抗手段と、(e) ソース、ゲー
ト、ドレイン、及び基板を備え、該ソース及び該ドレイ
ンが前記出力端子及び前記抵抗手段のうちの少なくとも
一つに電気的に接続されるとともに、前記基板が前記基
準電圧端子に電気的に接続されたトランジスタと、
(f) 複数のゲート・チャネル容量から選択するため
の少なくとも2つの電圧レベルを持つバイナリディジタ
ル信号を前記ゲートに供給するための手段と、を備える
ことを特徴とする。
In order to achieve the above object, a CMOS variable vernier delay circuit provided by the present invention comprises:
(A) an input terminal, (b) an output terminal, (c) a reference voltage terminal, (d) a resistor connected in series with the input terminal and the output terminal, and (e) a source, a gate, A transistor comprising a drain and a substrate, wherein the source and the drain are electrically connected to at least one of the output terminal and the resistance means, and the substrate is electrically connected to the reference voltage terminal. When,
(F) means for supplying a binary digital signal having at least two voltage levels to the gate for selecting from a plurality of gate / channel capacitances.

【0014】本発明は、他のCMOS可変バーニヤ遅延
回路も提供する。このCMOS可変バーニヤ遅延回路
は、(a) 入力端子と、(b) 出力端子と、(c)
第1の基準電圧端子と、(d) 第2の基準電圧端子
と、(e) 前記入力端子と前記出力端子とに直列に接
続された抵抗手段と、(f) その各々がソース、ゲー
ト、ドレイン、及び基板とを備え、該ソース及び該ドレ
インが前記出力端子及び前記抵抗手段の中の少なくとも
一つに電気的に接続されるとともに、該基板が前記第1
の基準電圧端子に電気的に接続された、複数のn型トラ
ンジスタと、(g) その各々がソース、ゲート、ドレ
イン、及び基板とを備え、該ソース及び該ドレインが前
記入力端子、前記出力端子、及び前記抵抗手段の中の一
つに電気的に接続されるとともに、該基板が前記第2の
基準電圧端子に電気的に接続された複数のp型トランジ
スタと、(h) 複数のゲート・チャネル容量から選択
するための少なくとも2つの電圧レベルを持つバイナリ
ディジタル信号を各前記ゲートに供給するための手段
と、を備えることを特徴とする。
The present invention also provides another CMOS variable vernier delay circuit. This CMOS variable vernier delay circuit includes (a) an input terminal, (b) an output terminal, and (c)
A first reference voltage terminal, (d) a second reference voltage terminal, (e) a resistance means connected in series to the input terminal and the output terminal, and (f) a source, a gate, A drain and a substrate, wherein the source and the drain are electrically connected to at least one of the output terminal and the resistance means, and the substrate is connected to the first terminal.
(G) each having a source, a gate, a drain, and a substrate, wherein the source and the drain are the input terminal and the output terminal. And a plurality of p-type transistors electrically connected to one of the resistance means and having the substrate electrically connected to the second reference voltage terminal; and (h) a plurality of gates. Means for supplying a binary digital signal having at least two voltage levels to each of the gates for selecting from the channel capacitance.

【0015】また、本発明は、バーニヤ遅延回路におい
て使用するための微細遅延回路を提供する。この微細遅
延回路は、(a) 入力端子と、(b) 前記入力端子
に接続された第1のゲートと、VDD電圧端子に接続され
た第1のソースと、第1のドレインとをそれぞれ有する
第1のトランジスタと、前記第1のドレインに接続され
た第1の端子、及び第2の端子とをそれぞれ有するビニ
ル抵抗体とを少なくとも備えた入力バッファと、(c)
前記ビニル抵抗体の前記第2の端子に電気的に接続さ
れた出力端子と、(d) 第1の基準電圧端子と、
(e) 第2のソースと第2のゲートと第2のドレイン
と基板とを少なくとも有するともに、該第2のソース及
び該第2のドレインが少なくとも前記出力端子に電気的
に接続され、かつ該基板が前記第1の基準電圧端子に電
気的に接続された第2のトランジスタと、(f) 第1
のゲート・チャネル容量と第2の実質的により大きなゲ
ート・チャネル容量のいずれかを選択するためのバイナ
リディジタル信号を前記第2のゲートに供給するための
手段と、を備えること特徴とする。
The present invention also provides a fine delay circuit for use in a vernier delay circuit. The fine delay circuit includes (a) an input terminal, (b) a first gate connected to the input terminal, a first source connected to the V DD voltage terminal, and a first drain. An input buffer including at least a first transistor having a first resistor and a vinyl resistor having a first terminal connected to the first drain and a second terminal connected to the first drain;
An output terminal electrically connected to the second terminal of the vinyl resistor; (d) a first reference voltage terminal;
(E) having at least a second source, a second gate, a second drain, and a substrate, wherein the second source and the second drain are electrically connected to at least the output terminal; A second transistor having a substrate electrically connected to the first reference voltage terminal;
Means for supplying a binary digital signal to the second gate for selecting one of the gate channel capacitance of the second and the second substantially larger gate channel capacitance.

【0016】本発明の利点は、CMOSバーニヤ遅延か
らの複雑なフィードバックと制御回路要素の必要がなく
なるということである。また、さらなる利点は、本発明
によればバーニヤ遅延回路の固有遅延が減少するすると
いうことである。
An advantage of the present invention is that it eliminates the need for complex feedback and control circuitry from CMOS vernier delays. Yet another advantage is that the present invention reduces the inherent delay of the vernier delay circuit.

【0017】[0017]

【発明の実施の形態】バーニヤ遅延回路は一般的に知ら
れている。バーニヤ遅延回路を一般的に実現する際に、
粗遅延及び微細遅延がRC回路を使用して実行される。
遅延は切替え可能であり、それによって遅延時間の修正
がなされる。遅延調節は、遅延を好ましいレベルに設定
するために回路を較正することと、さらなる較正が実行
されるまで較正された回路を動作させることによって成
し遂げられる。あるいはまた、遅延調節は周期的に変化
させられる。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Vernier delay circuits are generally known. When implementing a vernier delay circuit in general,
Coarse and fine delays are performed using RC circuits.
The delay is switchable, which results in a modification of the delay time. Delay adjustment is accomplished by calibrating the circuit to set the delay to a desired level and running the calibrated circuit until further calibration is performed. Alternatively, the delay adjustment is changed periodically.

【0018】以下、本発明の実施形態について図1〜図
19を参照して詳細に説明する。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to FIGS.

【0019】図1は、バーニヤ遅延の微細遅延調節回路
のために用いれられると共にCMOS内での使用のため
に用いられる、従来技術による回路図を示している。入
力バッファ1には、その入力端子に入力信号が与えられ
る。バッファされた信号は、入力バッファ1の出力端子
から出力バッファ2の入力端子に送られる。出力バッフ
ァ2の出力は回路出力を形成する。可変コンデンサ4
は、アース5と入力バッファ1の出力端子との間に接続
される。バッファされた信号は可変コンデンサ4を変化
させる。入力バッファ1の出力側における抵抗と出力バ
ッファ2の入力側における抵抗は可変コンデンサ4の容
量と組み合わさってRC回路を形成する。こうして固有
抵抗と容量に依存した信号の遅延が生じる。
FIG. 1 shows a prior art circuit diagram used for a fine delay adjustment circuit for vernier delay and for use in CMOS. The input buffer 1 is provided with an input signal at its input terminal. The buffered signal is sent from the output terminal of input buffer 1 to the input terminal of output buffer 2. The output of output buffer 2 forms the circuit output. Variable capacitor 4
Is connected between the ground 5 and the output terminal of the input buffer 1. The buffered signal causes the variable capacitor 4 to change. The resistance at the output side of the input buffer 1 and the resistance at the input side of the output buffer 2 combine with the capacitance of the variable capacitor 4 to form an RC circuit. Thus, a signal delay depending on the specific resistance and the capacitance occurs.

【0020】ディジタル/アナログ変換器(DAC)3
は、バーニヤ遅延を較正し、かつ温度変化を補正するた
めに入力バッファ1と出力バッファ2にバイアス電圧を
印加する。こうした目的においてディジタル/アナログ
変換器3を使用することはよく知られている。電圧をバ
イアスすることは、入力バッファ1の出力側と出力バッ
ファの入力側における抵抗の変化に対する補償を行うた
めに必要である。その理由は、抵抗が変化した結果、R
C回路の値に望ましくない変化が生じるのを防止するた
めである。
Digital / analog converter (DAC) 3
Applies a bias voltage to the input buffer 1 and the output buffer 2 to calibrate the vernier delay and correct the temperature change. The use of a digital / analog converter 3 for such purposes is well known. The biasing of the voltage is necessary to compensate for the change in resistance at the output of the input buffer 1 and at the input of the output buffer. The reason is that as a result of the change in resistance, R
This is to prevent an undesired change in the value of the C circuit.

【0021】図2は従来技術による可変コンデンサを示
した図である。コンデンサ8はトランジスタ9にそれぞ
れ直列に接続されている。直列になったコンデンサ8及
びトランジスタ9は他の直列になったコンデンサ8及び
トランジスタ9と並列になっている。各トランジスタ9
のゲート電極にはディジタル入力信号が与えられる。信
号がトランジスタを「オン」(導通状態)にするのに十
分なときは、トランジスタ9に付随した直列コンデンサ
8はRC回路の部分を形成する。トランジスタ9が「オ
フ」(非導通状態)のときは、付随する直列コンデンサ
8は変化しないのでRC回路の部分は形成しない。これ
が図3の回路の簡単な説明である。回路に関する詳細な
解析は本発明の理解にとって必要ではない。
FIG. 2 is a diagram showing a variable capacitor according to the prior art. The capacitors 8 are respectively connected in series to the transistors 9. The capacitor 8 and transistor 9 in series are in parallel with the other capacitor 8 and transistor 9 in series. Each transistor 9
A digital input signal is applied to the gate electrode of the first stage. When the signal is sufficient to turn the transistor "on" (conductive), the series capacitor 8 associated with the transistor 9 forms part of an RC circuit. When the transistor 9 is "off" (non-conducting state), the part of the RC circuit is not formed because the associated series capacitor 8 does not change. This is a brief description of the circuit of FIG. A detailed analysis of the circuit is not necessary for an understanding of the present invention.

【0022】図3は本発明による、CMOSにおいて実
現されるバーニヤ遅延回路の概略を説明するためのブロ
ック図である。入力ポート20には入力信号が与えられ
る。この入力信号はDラッチ22に与えられる。このD
ラッチ22からの信号は、NANDゲートとしての役割
を果たす論理ゲート24においてクロック信号でゲート
され、入力バッファ26に送られた後、微細遅延回路2
8に送られる。
FIG. 3 is a block diagram schematically illustrating a vernier delay circuit implemented in CMOS according to the present invention. An input signal is provided to the input port 20. This input signal is applied to the D latch 22. This D
A signal from the latch 22 is gated by a clock signal in a logic gate 24 serving as a NAND gate, and is sent to an input buffer 26.
8

【0023】D(10:0)形式の複数のディジタル入
力信号は、適当な時間の間、信号を保持するためのフリ
ップフロップ27の系列に与えられる。ひとたび設定又
はクリアされると、D(5:0)形式の複数のディジタ
ル入力信号が遅延調節を制御するための微細遅延回路2
8に与えられる。これらの信号はデータバス部分を形成
している。微細遅延回路28から遅延(された)信号が
第1の粗遅延回路29に送られる。第1の粗遅延回路2
9はそれに与えられた信号を異る時間だけ遅延、つまり
550psの遅延、1100psの遅延、1650ps
の遅延だけ遅らせる。マルチプレクサ(MUX)32は
第1の粗遅延回路29に与えられた信号と3通りに異っ
た遅延信号を受信して、2ビットから4ビットへの復号
を行なうデコーダ32aにおいて解読されたデータバス
Dからの信号に応じて、4つのデコーダ出力のうちの一
つを第2の粗遅延回路34に与える。第2の粗遅延回路
34は、それに与えられた信号を、n×(m×550p
s)の形の5つの異った遅延によって遅らせる。ここ
で、nは1から5まで、mはたとえば4といったよう
な、遅延に対する所定の粗さを表す。遅延信号の第2の
集合が第2の粗遅延回路34に与えられた信号とともに
マルチプレクサ36に与えられる。3ビットから6ビッ
トへの復号を行なうデコーダ36aにおいて解読され、
ラッチ36bでラッチされていたデータバスDからの信
号に応じて、7つの信号の一つが回路の出力ポート39
に与えられる。
A plurality of digital input signals of the D (10: 0) format are provided to a series of flip-flops 27 for holding the signals for an appropriate period of time. Once set or cleared, a plurality of digital input signals in D (5: 0) format provide a fine delay circuit 2 for controlling delay adjustment.
8 given. These signals form the data bus part. The delayed (delayed) signal is sent from the fine delay circuit 28 to the first coarse delay circuit 29. First coarse delay circuit 2
9 delays the signal given to it by different times, ie 550 ps delay, 1100 ps delay, 1650 ps
Delay by the delay. A multiplexer (MUX) 32 receives a delayed signal different from the signal supplied to the first coarse delay circuit 29 in three ways, and decodes the data bus in a decoder 32a that performs decoding from 2 bits to 4 bits. In response to the signal from D, one of the four decoder outputs is provided to the second coarse delay circuit 34. The second coarse delay circuit 34 converts the signal given thereto into n × (m × 550p
Delay by five different delays in the form of s). Here, n represents a predetermined roughness to the delay, such as 1 to 5, and m represents 4, for example. The second set of delay signals is provided to multiplexer 36 along with the signal provided to second coarse delay circuit 34. Decoded in a decoder 36a for decoding from 3 bits to 6 bits,
According to the signal from the data bus D latched by the latch 36b, one of the seven signals changes to the output port 39 of the circuit.
Given to.

【0024】入力ポート20で受信された入力信号はこ
うして、第1の微細遅延回路28、第1の粗遅延回路2
9、そして第2の粗遅延回路34といった3つの分離し
た回路によって遅延させられる。当業者にとって、そう
である必要がないことは明らかであろう。選択により任
意数の微細遅延回路と粗遅延回路が使用される。さらに
知られていることは、回路数が増大すれば、又はそれら
の順序を再配置させれば、ラッチを変化させることによ
る、固有遅延を変化させることよる、回路要素間のつな
がりを変化させることによる、そして他の設計を考慮す
ることによる、タイミングを変化させることができる。
The input signal received at the input port 20 is thus transmitted to the first fine delay circuit 28, the first coarse delay circuit 2
9, and a second coarse delay circuit 34. It will be apparent to one skilled in the art that this need not be the case. An arbitrary number of fine delay circuits and coarse delay circuits are used by selection. It is also known that, as the number of circuits increases or their order is rearranged, the connection between circuit elements is changed by changing the latch, thereby changing the inherent delay. And by taking into account other designs the timing can be varied.

【0025】図4及び図5は、図3に示された回路の高
水準ブロックの概略を示した図である。図4は微細遅延
回路28の概略を示した図である。微細遅延回路28に
与えられた信号はP1とN6を介してバッファされ、そ
の後、P2及びN7を介してバッファされる。ビニル絶
縁電線抵抗(ビニル抵抗体)30及び31はRC回路に
対する実質的な抵抗部分を提供する。ビニル絶縁電線抵
抗をCMOSインバータと直列に使用することによって
全抵抗の温度に対する不変性が改善される。その理由
は、ビニル絶縁電線抵抗30,31が固有CMOSバッ
ファ出力抵抗、つまりそれと直列になった抵抗を持たな
いインバータほど温度に対して影響を受けやすくないか
らである。ビニル絶縁電線抵抗30,31に対する抵抗
値はトランジスタP1,P2,N6,及びN7の固有イ
ンピーダンスより妥当に大きくなるように選択される。
バッファされた信号Bは、4つのトランジスタP3,P
4,N8,及びN9を含む一つの出力バッファに与えら
れる。バッファされた信号Bは、また、各NMOSトラ
ンジスタN0〜N5のソース及びドレインにも与えられ
る。NMOSトランジスタN0〜N5のためのトランジ
スタ基板はアースに電気的に接続される。各トランジス
タのデート酸化物及び誘導チャネルの間に一つのコンデ
ンサが形成される。この形成されたコンデンサは並列に
配列される。エレクトロニクス分野ではよく知られてい
ることであるが、並列に配列されたコンデンサはそれら
の容量を一緒に加えたものと見なされる。
FIGS. 4 and 5 are schematic diagrams of high-level blocks of the circuit shown in FIG. FIG. 4 is a diagram schematically showing the fine delay circuit 28. The signal applied to the fine delay circuit 28 is buffered via P1 and N6, and then buffered via P2 and N7. Vinyl insulated wire resistors (vinyl resistors) 30 and 31 provide a substantial resistance portion to the RC circuit. The use of a vinyl insulated wire resistor in series with a CMOS inverter improves the temperature invariance of the total resistor. The reason for this is that the vinyl insulated wire resistors 30, 31 are less susceptible to temperature than the intrinsic CMOS buffer output resistance, ie, an inverter without a resistor in series with it. The resistance values for the vinyl insulated wire resistors 30, 31 are selected to be reasonably greater than the intrinsic impedance of transistors P1, P2, N6, and N7.
The buffered signal B comprises four transistors P3, P3
4, N8, and N9. The buffered signal B is also supplied to the source and drain of each of the NMOS transistors N0 to N5. The transistor substrates for NMOS transistors N0-N5 are electrically connected to ground. One capacitor is formed between the date oxide and the inductive channel of each transistor. The formed capacitors are arranged in parallel. As is well known in the electronics art, capacitors arranged in parallel are considered to have their capacitance added together.

【0026】コンデンサN0〜N5は、各々、短絡され
て一緒になったソース及びドレインと、アースに接続さ
れた基板とを有するNMOSトランジスタから形成され
る。各トランジスタのゲートには、D(5:0)で表さ
れたデータバスからのデータ信号が与えられる。データ
信号D(5:0)は各々、トランジスタのゲートに電気
的に接続される。各NMOSトランジスタN0〜N5は
異った容量値を有する。n,2n,4n,8n,16
n,そして32nといった形の指数関数的に増大する値
が選択されたときに、融通性が大きな度合となる。ここ
で、nは微細遅延回路の望ましい分解能を持つ遅延を生
み出すのに必要な容量に相当する。
Capacitors N0-N5 are each formed from an NMOS transistor having a shorted source and drain together and a substrate connected to ground. The gate of each transistor is supplied with a data signal from a data bus represented by D (5: 0). Each of the data signals D (5: 0) is electrically connected to the gate of the transistor. Each of the NMOS transistors N0 to N5 has a different capacitance value. n, 2n, 4n, 8n, 16
A great deal of flexibility is achieved when exponentially increasing values of the form n, and 32n are selected. Here, n corresponds to the capacitance required to produce a delay with the desired resolution of the fine delay circuit.

【0027】図6はNMOSトランジスタを簡略的に示
した図である。ゲートgは通常の様にドレインd及びソ
ースsから間隔を置いた位置にある。ソースs及びドレ
インdはP型基板内に位置しており、電気的に結合して
いる。ゲートgとソースsの間には固有容量が存在す
る。この容量は、距離と、ソース及びゲートの形にある
容量性のプレートの表面面積との関係で非常に小さい。
図6において、ゲートgは、アース又は他の低圧電源に
接続された形で示されている。この状態では、その固有
容量は実質的に実際上無視できる程度のトランジスタ固
有容量である。
FIG. 6 is a diagram schematically showing an NMOS transistor. Gate g is normally spaced from drain d and source s. The source s and the drain d are located in the P-type substrate and are electrically coupled. An intrinsic capacitance exists between the gate g and the source s. This capacitance is very small in relation to the distance and the surface area of the capacitive plate in the form of the source and the gate.
In FIG. 6, the gate g is shown connected to ground or another low voltage power supply. In this state, the intrinsic capacitance is substantially negligible in practical use.

【0028】図7には、ゲートgが高電圧源に接続され
た図6のトランジスタが示されている。高電圧源は通常
5ボルトであるが、既知のよく理解された範囲内で変化
させることができる。電圧がゲートgに印加されると
き、チャネルcがソースsとドレインdとの間に形成さ
れる。このことによってスイッチとして動作する通常の
トランジスタの作用が実現される。図7から明らかなよ
うに、チャネルcとゲートgは実質的に増大した容量を
有する。なぜならば、図6のトランジスタよりも、容量
性のプレートの間の距離が減少し、かつ、表面面積が拡
がるからである。ここで、容量はCgds =CoxWLで近
似される。WLは実際上、容量性のプレートの面積、特
にゲートgの面積である。
FIG. 7 shows the transistor of FIG. 6 with the gate g connected to a high voltage source. The high voltage source is typically 5 volts, but can be varied within known and well understood ranges. When a voltage is applied to the gate g, a channel c is formed between the source s and the drain d. This achieves the effect of a normal transistor operating as a switch. As can be seen from FIG. 7, channel c and gate g have substantially increased capacitance. 6 because the distance between the capacitive plates is smaller and the surface area is larger than in the transistor of FIG. Here, the capacitance is approximated by C gds = C ox WL. WL is actually the area of the capacitive plate, especially the area of the gate g.

【0029】図8は、図6と図7に示されたNMOSト
ランジスタの容量のグラフである。しきい電圧値Vth
ゲートgに印加されるまでは容量は実質的に0である。
この電圧(しきい電圧値Vth)でチャネルcが形成さ
れ、容量は上記式で近似される値にまで急激に増大す
る。より詳細な解析は補遺Aでなされる。
FIG. 8 is a graph of the capacitance of the NMOS transistor shown in FIGS. The capacitance is substantially zero until the threshold voltage value V th is applied to the gate g.
The channel c is formed at this voltage (threshold voltage value V th ), and the capacitance rapidly increases to a value approximated by the above equation. A more detailed analysis is provided in Appendix A.

【0030】ディジタル制御コンデンサの作用に関して
は、PMOSトランジスタとNMOSトランジスタは同
一ではない。図9は上記ディジタル制御コンデンサの概
略を示した回路図である。入力端子Aは入力信号を受信
し、それを入力バッファに送る。入力バッファの出力端
子Bはディジタル制御コンデンサに接続する。電圧は相
対的なものであるので、出力端子Bにおける電圧Vsd
増大して、ゲートgにおける電圧Vg からしきい電圧値
thを引いたものを越えたとき、容量は実質的に0とな
る。容量は、図8のグラフに従う。この場合、Vg はV
g −Vsdで置き換えられる。
With respect to the operation of the digitally controlled capacitor, the PMOS and NMOS transistors are not identical. FIG. 9 is a circuit diagram schematically showing the digital control capacitor. Input terminal A receives the input signal and sends it to the input buffer. The output terminal B of the input buffer is connected to a digital control capacitor. Since the voltages are relative, when the voltage V sd at the output terminal B increases to exceed the voltage V g at the gate g minus the threshold voltage V th , the capacitance is substantially zero. Becomes The capacity follows the graph of FIG. In this case, V g is V
g - Vsd .

【0031】立ち上がりエッジの遅延に関して、上記N
MOSトランジスタではBにおける電圧が図10で述べ
られた立ち上がりに類似することが許される。RC回路
におけるコンデンサの帯電に関する標準曲線は点線で示
される。グラフから分かるように、Vg −Vthがベース
電圧VB よりも小さいとき、コンデンサが切れ、出力端
子Bにおける電圧が急に立ち上がる。このことは、急な
立ち上がりエッジの結果としては望ましい。
Regarding the delay of the rising edge, N
MOS transistors allow the voltage at B to be similar to the rise described in FIG. The standard curve for charging the capacitor in the RC circuit is shown by the dotted line. As can be seen from the graph, when V g -V th is smaller than the base voltage V B, the capacitor expired, the voltage at the output terminal B rises sharply. This is desirable as a result of a sharp rising edge.

【0032】図11はディジタル制御PMOSコンデン
サを簡略的に示した回路図である。入力端子Aは入力信
号を受信し、それを入力バッファに送る。入力バッファ
の出力端子Bo はディジタル制御PMOSコンデンサに
接続される。図12はPMOSトランジスタがコンデン
サとして作動している際の、立ち上がりエッジに対する
出力端子Bo での応答を示すグラフである。この場合、
急な立ち上がりが初期的に発生し、その後、RC回路に
対する実質上標準的な容量帯電曲線が従う。初期電圧が
速く増大することや、円形信号が方形信号に代わること
はあまり望ましくない。逆に、ゲート電圧Vg がひとた
びシキイ電圧値Vthを下回ると素早い電圧降下が生じる
ので、PMOSは立ち下がりエッジの遅延にとって適当
である。
FIG. 11 is a circuit diagram schematically showing a digitally controlled PMOS capacitor. Input terminal A receives the input signal and sends it to the input buffer. Output terminals B o of the input buffer is connected to the digital control PMOS capacitor. Figure 12 is when a PMOS transistor is operating as a capacitor, is a graph showing the response at the output terminal B o with respect to the rising edge. in this case,
A sharp rise occurs initially, after which a substantially standard capacitance charging curve for the RC circuit follows. It is less desirable for the initial voltage to increase quickly and for circular signals to replace square signals. Conversely, once the gate voltage V g falls below the threshold voltage value V th , a quick voltage drop occurs, so a PMOS is suitable for delaying the falling edge.

【0033】図13は、NMOSディジタル制御コンデ
ンサとPMOSディジタル制御コンデンサを備えた回路
を示した図である。図14は立ち上がりエッジに対する
出力端子Bでの応答を示したグラフである。逆になった
類似のグラフが立ち下がりエッジに適用される。こうし
た仕方でNMOSトランジスタとPMOSトランジスタ
を使用すれば、立ち上がりエッジ及び立ち下がりエッジ
の両方に、その各々の利点を維持しながら、遅延を生じ
させることができる。
FIG. 13 is a diagram showing a circuit including an NMOS digital control capacitor and a PMOS digital control capacitor. FIG. 14 is a graph showing a response at the output terminal B to a rising edge. An inverted similar graph is applied to the falling edge. The use of NMOS and PMOS transistors in this manner can cause a delay on both the rising and falling edges, while maintaining their respective advantages.

【0034】NMOSトランジスタのソース又はドレイ
ンからゲート間の容量Cg-d は、ゲート電圧Vg が立ち
上がる際に0から既知の容量まで変化する。つまり、容
量はゲート電圧Vg によってプログラム可能である。P
MOSトランジスタのソース又はドレインからゲート間
の容量Cg-d は、ゲート電圧Vg が立ち下がる際に0か
ら既知の容量まで変化する。このプログラム可能な容量
を使用することによって、CNOSバーニヤにおける遅
延を制御することができる。この結果、温度に影響され
ない、設計が容易な、そしてその固有遅延を有効に減少
させる遅延回路が実現されることとなる。どの時点をと
っても、各トランジスタの容量の総和は出力端子Bとア
ースとの間に存在する。この容量は、コンデンサとして
作用する各トランジスタの状態を「オン」から「オフ」
へ又は「オフ」から「オン」へ変化させるためのD
(5:0)を修正することによって修正される。
The capacitance C gd between the source or the drain and the gate of the NMOS transistor changes from 0 to a known capacitance when the gate voltage V g rises. That is, the capacitance is programmable by the gate voltage V g. P
The capacitance C gd between the source or the drain and the gate of the MOS transistor changes from 0 to a known capacitance when the gate voltage V g falls. By using this programmable capacity, the delay in the CNOS vernier can be controlled. As a result, a delay circuit that is not affected by temperature, is easy to design, and effectively reduces its inherent delay is realized. At any one time, the sum of the capacitances of each transistor exists between the output terminal B and ground. This capacitance changes the state of each transistor acting as a capacitor from “on” to “off”
D to change from “off” to “on”
It is corrected by correcting (5: 0).

【0035】図4に示された回路の全体の遅延は、入力
バッファによる遅延と、出力バッファによる遅延と、そ
して出力端子(ノード)Bそれ自身における遅延との総
和である。バッファ遅延は固有遅延と見なされる。一
方、ビニル絶縁電線抵抗(ビニル抵抗体)及びディジタ
ル制御コンデンサによって形成された遅延は可変的遅延
を形成する。
The total delay of the circuit shown in FIG. 4 is the sum of the delay due to the input buffer, the delay due to the output buffer, and the delay at the output terminal (node) B itself. The buffer delay is considered an intrinsic delay. On the other hand, the delay created by the vinyl insulated wire resistance (vinyl resistor) and the digitally controlled capacitor forms a variable delay.

【0036】上述された単一のトランジスタに関して、
ゲートチャネル容量はD(i)(Coxi eff-i )に
よって近似される。ここで、D(i)はトランジスタの
ゲートに印加される電圧に応じて0又は1となる。Wと
eff はゲートの寸法、iはトランジスタ識別子(Iden
tifier)である。図4を参照すると、6つのトランジス
タN0〜N5が存在し、かつ、それらが0から5までと
識別(同定)されるとき、全体の容量Cb は次式で与え
られる。
With respect to the single transistor described above,
Gate channel capacity is approximated by D (i) (C ox W i L eff-i). Here, D (i) is 0 or 1 depending on the voltage applied to the gate of the transistor. W and L eff are the gate dimensions, i is the transistor identifier (Iden
tifier). Referring to FIG. 4, there are six transistors N0~N5, and, when they are to be identified (identification) and from 0 to 5, the total capacitance C b is given by the following equation.

【0037】[0037]

【数1】 (Equation 1)

【0038】以上のように定められたWL、ただしWi
eff-i =1/2Wi+1 eff+1 、について指数関数的
に増大する値を選択することによって、一つのトランジ
スタから次のトランジスタまでに有効ゲート面積が2倍
になり、上記(1)式は次式のように解かれる。
WL determined as described above, where W i
By choosing an exponentially increasing value for L eff-i = 1 / 2W i + 1 L eff + 1 , the effective gate area from one transistor to the next doubles, and Equation (1) is solved as follows.

【0039】[0039]

【数2】 (Equation 2)

【0040】すべてのD(i)が0であるとき、上記
(2)式はCL にまで減少する。またこのとき総和の値
においてかなりの融通性が許される。明らかに、容量C
b はバイナリ入力信号の系列を使ってプログラム可能で
ある。
[0040] When all the D (i) is 0, the above equation (2) is reduced to C L. At this time, considerable flexibility is allowed in the value of the sum. Obviously, the capacity C
b is programmable using a sequence of binary input signals.

【0041】極小容量は無視できると見なされるが、こ
の明細書を通じてそれは0容量として近似される。ただ
し実際にはそうとはならない。設計の際、極小容量は微
細遅延回路28の固有遅延を実現するものと見なされ
る。この観点では、微細遅延回路28内のコンデンサと
して使用されるトランジスタの数が、固有遅延と融通性
とのバランスを取るための設計を決定する。さらに、各
トランジスタは「オン」状態と「オフ」状態の間の実質
的な容量の差異を維持するように設計される。
The minimum capacity is considered negligible, but throughout this specification it is approximated as zero capacity. However, this is not the case. In designing, it is considered that the minimum capacitance realizes the inherent delay of the fine delay circuit 28. In this regard, the number of transistors used as capacitors in the fine delay circuit 28 determines the design for balancing inherent delay and flexibility. Further, each transistor is designed to maintain a substantial capacitance difference between the "on" and "off" states.

【0042】当業者にとって温度変化が上記回路遅延を
決定することは明らかであろう。遅延はRC回路に関係
している。Cは固有容量及び可変容量から形成される。
またRは固有抵抗及びビニル絶縁電線抵抗から形成され
る。それゆえ、(Ri +Rpw)(Ci +Cv )は遅延に
関係する。上記設計においてCi +Cv は温度変化に対
してほとんど変化しない。Ri は温度についてかなり変
化する。Rpwが温度の所定範囲上でのRi の変動よりも
実質的に大きく選択される際、遅延調節における変化は
所定限度内に維持される。上記設計において、Rpwは近
似的にRi の10倍である。このことは本応用ににおい
て適当なものである。他の応用ではより大きな値が要求
されるか、又はRi に関してRpwのより低い値が許され
る。あるいはまた、温度が制御されたある環境において
pwは必要ではない。
It will be apparent to one skilled in the art that temperature changes determine the circuit delay. The delay is related to the RC circuit. C is formed from an intrinsic capacitance and a variable capacitance.
R is formed from the specific resistance and the resistance of the vinyl insulated wire. Therefore, (R i + R pw ) (C i + C v ) is related to delay. In the above design, C i + C v hardly changes with temperature change. R i varies considerably with temperature. When R pw is selected to be substantially greater than the variation of R i over a predetermined range of temperatures, the change in delay adjustment is maintained within predetermined limits. In the above design, the R pw is 10 times the approximately R i. This is appropriate for this application. Other applications require larger values or lower values of R pw with respect to R i . Alternatively, R pw is not required in certain temperature controlled environments.

【0043】あるいはまた、すでに図面において示され
たものとは異るバッファ回路が回路内で使用される。あ
るいはまた、他の温度補正手段がビニル絶縁電線抵抗の
代りに使用される。温度補正手段の例として加熱又は空
調、内部IC加熱、温度維持などの温度制御が挙げられ
る。あるいはまた、温度揺らぎに応じてさらなる遅延回
路をプログラムするために、温度とともに動揺する電圧
がディジタル/アナログ変換器の入力信号として使用さ
れる。さらに他に、上記開示されたものとは異ったタイ
プの装置又は静止状態を備えた遅延回路に対して、コン
デンサが出力端子Bと、たとえばアース以外の第2のレ
ベルとの間で接続される。出力端子BとVDDの形にあ
る電圧源との間の容量は反対の極性もサポートすること
が可能である。
Alternatively, a buffer circuit different from that already shown in the figures is used in the circuit. Alternatively, other temperature compensating means are used instead of vinyl insulated wire resistance. Examples of temperature correction means include temperature control such as heating or air conditioning, internal IC heating, and temperature maintenance. Alternatively, a voltage that fluctuates with temperature is used as an input signal to a digital-to-analog converter to program additional delay circuits in response to temperature fluctuations. Still further, for a different type of device or a delay circuit with a quiescent state than that disclosed above, a capacitor is connected between the output terminal B and a second level other than ground, for example. You. The capacitance between output terminal B and a voltage source in the form of VDD can also support the opposite polarity.

【0044】さらに他に、上記立ち上がりエッジ及び立
ち下がりエッジを遅延させるために、p型及びn型トラ
ンジスタが単一の微細遅延回路28において使用され
る。
Still further, p-type and n-type transistors are used in a single fine delay circuit 28 to delay the rising and falling edges.

【0045】トランジスタをディジタル制御コンデンサ
を形成するために使用することによって、微細遅延回路
28における部品数をより少なくすることができる。通
常、部品数がより少なくなれば、固有遅延がより小さく
なり、そして部品相互の干渉も減少する。このことは上
記回路に当てはまる。もちろん当業者にとって、レイア
ウト(回路設計)が固有遅延、部品相互の干渉に対して
重要な影響を持つことと、これらの影響を減少すべくレ
イアウトがなされなければならないことは明らかであろ
う。部品相互の干渉がより小さくなればしばしばより高
い周波数応答と(又は)より良いバンド幅が得られる結
果となる。
By using transistors to form digitally controlled capacitors, the number of components in fine delay circuit 28 can be reduced. In general, the lower the number of components, the lower the inherent delay and the less interference between components. This is true for the above circuit. Of course, it will be apparent to those skilled in the art that the layout (circuit design) has a significant effect on the inherent delay and interference between components, and that the layout must be designed to reduce these effects. Less interference between components often results in higher frequency response and / or better bandwidth.

【0046】従来技術で知られるような可変コンデンサ
を提供するためにコンデンサをトランジスタと直列に使
用すれば、集積回路面積を増大させ、レイアウトを複雑
にし、そして経路長、固有遅延、及び部品相互の干渉を
増大させる。このように、上記ディジタル制御コンデン
サを使用することはより有益的である。
The use of a capacitor in series with a transistor to provide a variable capacitor as known in the prior art increases integrated circuit area, complicates layout, and reduces path length, inherent delay, and component-to-component. Increase interference. Thus, using the digitally controlled capacitor is more beneficial.

【0047】図4はNMOSトランジスタを示している
が、当業者にとってPMOSトランジスタも望ましい役
割を果たすことは明らかであろう。PMOS実現及びN
MOSとPMOSとの混合実現は図15及び図16にお
いて示される。
Although FIG. 4 shows an NMOS transistor, it will be apparent to those skilled in the art that a PMOS transistor also plays a desirable role. PMOS realization and N
A mixed realization of MOS and PMOS is shown in FIGS.

【0048】図5は粗遅延回路要素の概略を示した図で
ある。粗遅延回路要素によって与えられた遅延は可変的
ではないので、遅延信号はマルチプレクサを使って切り
替えられる。ただし、各遅延回路は同一である。あるい
はまた、各遅延回路は類似しているが、同一でない。あ
るいはまた、異った遅延が異った遅延回路を使用して実
行される。第1の粗遅延回路29が3つの異る遅延を生
み出すために、3つの遅延回路要素を持つ単一の遅延パ
スが使用される。この様子は図6に詳細に示されてい
る。各遅延回路要素は実質的に図5に示された回路と同
一である。あるはまた、3つの分離した遅延路も使用さ
れる。
FIG. 5 is a diagram schematically showing a coarse delay circuit element. Since the delay provided by the coarse delay circuitry is not variable, the delayed signal is switched using a multiplexer. However, each delay circuit is the same. Alternatively, the delay circuits are similar but not identical. Alternatively, different delays are implemented using different delay circuits. In order for the first coarse delay circuit 29 to create three different delays, a single delay path with three delay circuit elements is used. This is shown in detail in FIG. Each delay circuit element is substantially the same as the circuit shown in FIG. Alternatively, three separate delay paths are used.

【0049】再び図5を参照する。そこでは温度に対す
る不変性を改善させるためにビニル絶縁電線抵抗40,
41が使用されている。この回路の遅延は実質的に55
0psである。従来技術ではよく知られているように、
トランジスタ43は接合コンデンサとして使用される。
Referring back to FIG. There, vinyl insulated wire resistance 40,
41 are used. The delay of this circuit is substantially 55
0 ps. As is well known in the prior art,
Transistor 43 is used as a junction capacitor.

【0050】第1の粗遅延回路29は、その各々の出力
が第1の粗遅延回路29の出力へと導かれた、直列に配
列された3つの、図5に示されたような遅延回路から形
成される。
The first coarse delay circuit 29 is composed of three serially arranged delay circuits as shown in FIG. 5, each output of which is led to the output of the first coarse delay circuit 29. Formed from

【0051】マルチプレクサは当該分野ではよく知られ
ており、それゆえに、マルチプレクサはさらに説明を要
せず、また、詳細も示されない。2ビットから4ビット
への復号器32aのタイプの復号器もよく知られてお
り、ここでは詳細な説明を要しない。またフリップフロ
ップ27も当該分野ではよく知られている。
Multiplexers are well known in the art, and therefore require no further explanation and are not shown in detail. Decoders of the type from 2 bit to 4 bit decoder 32a are also well known and need not be described in detail here. Flip-flops 27 are also well known in the art.

【0052】第2の粗遅延回路34は、その各々の出力
が第2の粗遅延回路34の出力へと導かれた、直列に配
列された5つの遅延回路から形成される。遅延回路は直
列に接続された4つの遅延回路から成り、単一の遅延回
路による遅延の実質上4倍の遅延を与える。
The second coarse delay circuit 34 is formed from five delay circuits arranged in series, each output of which is led to the output of the second coarse delay circuit 34. The delay circuit comprises four delay circuits connected in series, and provides a delay substantially four times that of a single delay circuit.

【0053】図15は代替となる微細遅延回路28の概
略を示した図である。ここに示された微細遅延回路要素
は立ち下がりエッジを遅延させるのに適当である。微細
遅延回路28に提供された信号はP1及びN6を介して
バッファされ、その後再びP2及びN7を介してバッフ
ァされる。ビニル絶縁電線抵抗30、31はRC回路に
対する実質的な抵抗部分を与える。ビニル絶縁電線抵抗
は固有CMOSバッファ出力抵抗、つまりそれと直列に
なった抵抗のないインバータよりも温度に対して影響さ
れにくいので、ビニル絶縁電線抵抗をCMOSインバー
タと直列に使用することによって全体の抵抗の温度不変
性が改善される。抵抗30,31の抵抗値はトランジス
タP1,P2,N6,及びN7の固有インピーダンスよ
りも妥当に大きくなるように選択される。バッファされ
た信号Bは、各PMOSトランジスタN0〜N5のソー
ス及びドレインにも与えられる。PMOSトランジスタ
N0〜N5のトランジスタ基板はVDDに電気的に接続さ
れる。各ゲートに適当な電圧が印加されると、各トラン
ジスタのゲート酸化物と誘導チャネルとの間に一つのコ
ンデンサが形成される。形成されたコンデンサは並列に
配列される。エレクトロニクス分野ではよく知られてい
ることであるが、並列に配列されたコンデンサはそれら
の容量を一緒に加えたものと見なされる。
FIG. 15 is a diagram schematically showing an alternative fine delay circuit 28. As shown in FIG. The fine delay circuit element shown here is suitable for delaying the falling edge. The signal provided to the fine delay circuit 28 is buffered via P1 and N6 and then buffered again via P2 and N7. Vinyl insulated wire resistors 30, 31 provide a substantial resistance portion to the RC circuit. The use of vinyl insulated wire resistors in series with CMOS inverters reduces the overall resistance because vinyl insulated wire resistors are less sensitive to temperature than the intrinsic CMOS buffer output resistance, that is, an inverter without a resistor in series with it. Temperature invariance is improved. The resistances of resistors 30, 31 are selected to be reasonably greater than the intrinsic impedance of transistors P1, P2, N6, and N7. The buffered signal B is also supplied to the source and drain of each of the PMOS transistors N0 to N5. The transistor substrates of the PMOS transistors N0 to N5 are electrically connected to VDD . When a suitable voltage is applied to each gate, one capacitor is formed between the gate oxide of each transistor and the inductive channel. The formed capacitors are arranged in parallel. As is well known in the electronics art, capacitors arranged in parallel are considered to have their capacitance added together.

【0054】コンデンサN0からN5は各々、ソース及
びドレインが一緒に短絡されたものとVDDに電気的に接
続された基板とを備えたPMOSトランジスタから形成
される。各トランジスタのゲートには、ここではD
(5:0)で示されたデータバスからのデータ信号が与
えられる。データ信号D(5:0)は各々、トランジス
タのゲートに電気的に接続される。各トランジスタN0
からN5は異った容量値を有する。各トランジスタの容
量値はゲートの大きさW(幅)及びL(長さ)に付随
し、それゆえ、これらの面積が変化することによって、
ゲート及びチャネルの間の容量が変化する。n、2n、
4n、8n、16n、そして32nの形での指数関数的
に増大する値が選択されるときには、より大きな程度の
融通性が支援される。ここで、nは微細遅延回路の望ま
しい分解能を有する遅延を実行するために必要な容量に
対応する。
[0054] Each capacitor N0 N5 is formed from a PMOS transistor having a substrate source and drain which is electrically connected to the shorted ones and V DD together. The gate of each transistor has a D
A data signal from the data bus indicated by (5: 0) is applied. Each of the data signals D (5: 0) is electrically connected to the gate of the transistor. Each transistor N0
To N5 have different capacitance values. The capacitance value of each transistor is associated with the gate dimensions W (width) and L (length), and therefore, by changing these areas,
The capacitance between the gate and the channel changes. n, 2n,
A greater degree of flexibility is supported when exponentially increasing values in the form of 4n, 8n, 16n, and 32n are selected. Here, n corresponds to the capacitance required to execute the delay having the desired resolution of the fine delay circuit.

【0055】図16は代替となる微細遅延回路28の概
略を示した図である。ここに示された微細遅延回路要素
は立ち上がりエッジ及び立ち下がりエッジをともに遅延
させるのに適当である。微細遅延回路28に供給された
信号はP1及びN6を介してバッファされ、その後再び
P2及びN7を介してバッファされる。ビニル絶縁電線
抵抗30,31はRC回路に対する実質的な抵抗部分を
与える。ビニル絶縁電線抵抗30,31に対する抵抗値
はトランジスタP1,P2,N6,及びN7の固有イン
ピーダンスよりも妥当に大きくなるように選択される。
バッファされた信号Bは、4つのトランジスタP3,P
4,N8,N9を備えた出力バッファに与えられる。バ
ッファされた信号Bは、また、各PMOSトランジスタ
N0〜N2のソース及びドレインと、各NMOSトラン
ジスタN3〜N5のソース及びドレインにも与えられ
る。トランジスタN0〜N2のトランジスタ基板は、V
DDに電気的に接続される。トランジスタN3〜N5のト
ランジスタ基板は、アースに電気的に接続される。各ゲ
ートに適当な電圧が印加されると、各トランジスタのゲ
ート酸化物と誘導チャネルとの間に一つのコンデンサが
形成される。形成されたコンデンサは並列に配列され
る。エレクトロニクス分野ではよく知られていることで
あるが、並列に配列されたコンデンサはそれらの容量を
一緒に加えたものと見なされる。
FIG. 16 is a diagram schematically showing an alternative fine delay circuit 28. As shown in FIG. The fine delay circuit element shown here is suitable for delaying both rising and falling edges. The signal supplied to the fine delay circuit 28 is buffered via P1 and N6 and then buffered again via P2 and N7. Vinyl insulated wire resistors 30, 31 provide a substantial resistance portion to the RC circuit. The resistance values for the vinyl insulated wire resistors 30, 31 are selected to be reasonably greater than the intrinsic impedance of transistors P1, P2, N6, and N7.
The buffered signal B comprises four transistors P3, P3
4, N8, N9. The buffered signal B is also supplied to the source and drain of each of the PMOS transistors N0 to N2 and the source and drain of each of the NMOS transistors N3 to N5. The transistor substrates of the transistors N0 to N2
It is electrically connected to DD . The transistor substrates of the transistors N3 to N5 are electrically connected to the ground. When a suitable voltage is applied to each gate, one capacitor is formed between the gate oxide of each transistor and the inductive channel. The formed capacitors are arranged in parallel. As is well known in the electronics art, capacitors arranged in parallel are considered to have their capacitance added together.

【0056】各トランジスタのゲートには、ここでD
(5:0)で示されたデータバスからのデータ信号が与
えられる。データ信号D(5:0)は各々、トランジス
タのゲートに電気的に接続される。各トランジスタN0
〜N5は異ったゲート面積を有し、それゆえ異った容量
値を持つ。n,2n,4n,8n,16n,そして32
nの形での指数関数的に増大する値が選択されるときに
は、より大きな程度の融通性が確保される。ここで、n
は微細遅延回路の望ましい分解能を有する遅延を実行す
るために必要な容量に対応する。立ち上がりエッジ及び
立ち下がりエッジを遅延させるときには、回路図に示さ
れたものよりもより多くの部品が使用されることが好ま
しい。
The gate of each transistor has D
A data signal from the data bus indicated by (5: 0) is applied. Each of the data signals D (5: 0) is electrically connected to the gate of the transistor. Each transistor N0
NN5 have different gate areas and therefore have different capacitance values. n, 2n, 4n, 8n, 16n, and 32
When an exponentially increasing value in the form of n is selected, a greater degree of flexibility is ensured. Where n
Corresponds to the capacitance required to implement a delay with the desired resolution of the fine delay circuit. When delaying the rising and falling edges, it is preferable to use more components than those shown in the schematic.

【0057】当業者であれば、レイアウトの議論がIC
設計において重要となることを認識する。上記設計は例
外はない。こうした回路の設計では、設計の際の仮定は
シミュレーションを正確にするのに決定的となる。レイ
アウトはシミュレーションに先立って行われなければな
らない。そしていくつかのレイアウト設計ルールに変更
が必要となる場合もある。
Those skilled in the art will discuss the layout
Recognize what is important in design. The above design is no exception. In the design of such circuits, design assumptions are crucial to accurate simulation. Layout must be performed prior to simulation. And some layout design rules may need to be changed.

【0058】上記微細遅延回路28のレイアウトでは固
有容量が減少するとともに、隣接するパッドを共有する
ことによって必要な集積回路のレイアウト空間が大きく
減少する。図16は多数のトランジスタに対しての従来
技術によるレイアウトを示した図である。各トランジス
タにはそれ自身のソース,ドレイン,及びゲートが与え
られる。こうした実現においてトランジスタが占める空
間は、トランジスタ空間と必要とされる付加的な部品相
互のすき間との和である。
In the layout of the fine delay circuit 28, the specific capacitance is reduced, and the required layout space of the integrated circuit is greatly reduced by sharing the adjacent pads. FIG. 16 is a diagram showing a layout according to the prior art for a large number of transistors. Each transistor is provided with its own source, drain, and gate. The space occupied by the transistors in such an implementation is the sum of the transistor space and the required additional component clearance.

【0059】図18は複数のトランジスタを示した図で
あるが、ここではトランジスタの間の空間と部品相互の
すき間が取り除かれ、隣接するソース及びドレインが2
つの以上のトランジスタによって共有されている(な
お、図17は従来技術による微細遅延回路の簡略化され
たレイアウト図である)。こうした設計による空間節約
は重要である。第1に、部品相互のすき間は0にまで減
少する。第2に、図示されたトランジスタによって占め
られた空間は、単一のトランジスタに対して必要な空間
をトランジスタ数倍したものから、一つのソース又はド
レインによって占められた空間にトランジスタ数倍した
ものを引いたものである。かくして空間の節約はこうし
た仕方でレアウトされた多数のディジタル制御コンデン
サに線形比例する。
FIG. 18 is a diagram showing a plurality of transistors. In this case, the space between the transistors and the gap between the components are removed, and the adjacent source and drain are separated by two.
(Note that FIG. 17 is a simplified layout diagram of a fine delay circuit according to the prior art). Space savings from such designs are important. First, the gap between the components is reduced to zero. Second, the space occupied by the illustrated transistors can be as much as the required space for a single transistor multiplied by the number of transistors, to the space occupied by one source or drain multiplied by the number of transistors. It is subtracted. Thus, space savings are linearly proportional to the number of digitally controlled capacitors laid out in this manner.

【0060】図19はトレースBに接続された第1のト
ランジスタを示した図である。そのトランジスタに対す
るトランジスタドレインは次のトランジスタに対するソ
ースとしての役割を果たす。これはトレースBにも接続
されている。使用時において、コンデンサがゲートとチ
ャネルcとの間、又はソースとドレインとの間で形成さ
れる。第1のトランジスタに対するソース及び第2のト
ランジスタに対するドレインと類似の構造を使用すれ
ば、容量への影響がほとんどなく、ボード空間を節約で
き、固有容量をより小さくでき、そしてよりコストを抑
えた回路を実現できる。
FIG. 19 is a diagram showing the first transistor connected to the trace B. The transistor drain for that transistor serves as the source for the next transistor. It is also connected to trace B. In use, a capacitor is formed between the gate and the channel c or between the source and the drain. Using a structure similar to the source for the first transistor and the drain for the second transistor has little effect on capacitance, saves board space, reduces intrinsic capacitance, and reduces circuit cost. Can be realized.

【0061】他の幾多の実施形態も以下の請求の範囲で
明らかにされる発明の範囲内で考えることが可能であ
る。
[0061] Numerous other embodiments can be considered within the scope of the invention as set forth in the following claims.

【0062】[0062]

【発明の効果】以上の如く、本発明によれば、簡素な構
成で高い分解能を有しかつ実質的に温度に対して不変な
CMOS遅延回路を提供することができるとともに、C
MOS集積回路領域を有効に使用するためのCMOSバ
ーニヤ遅延(微細遅延回路)を提供することができる。
また、CMOSバーニヤ遅延からの複雑なフィードバッ
クと制御回路要素の必要がなくなるということである。
また、本発明によれば、バーニヤ遅延回路の固有遅延が
減少するするという利点が得られる。
As described above, according to the present invention, it is possible to provide a CMOS delay circuit which has a high resolution with a simple structure and is substantially invariant with respect to temperature.
A CMOS vernier delay (fine delay circuit) for effectively using the MOS integrated circuit region can be provided.
It also eliminates the need for complex feedback and control circuitry from CMOS vernier delays.
Further, according to the present invention, there is obtained an advantage that the inherent delay of the vernier delay circuit is reduced.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】従来技術による、バーニヤ遅延回路のCMOS
実現において使用される微細遅延回路要素の概略を示し
た図である。
FIG. 1 shows a conventional vernier delay circuit CMOS.
FIG. 3 is a diagram schematically showing a fine delay circuit element used in realization.

【図2】図1の回路において使用される、従来技術によ
る可変コンデンサの概略を示した図である。
FIG. 2 is a schematic diagram of a variable capacitor according to the prior art used in the circuit of FIG. 1;

【図3】本発明によるバーニヤ遅延回路の概略ブロック
図である。
FIG. 3 is a schematic block diagram of a vernier delay circuit according to the present invention.

【図4】本発明による図3の回路において使用される微
細遅延回路の概略構成図である。
FIG. 4 is a schematic configuration diagram of a fine delay circuit used in the circuit of FIG. 3 according to the present invention;

【図5】実質的に遅延が固定された遅延回路の概略構成
図である。
FIG. 5 is a schematic configuration diagram of a delay circuit having a substantially fixed delay.

【図6】ゲートに低電圧が印加されたNMOSトランジ
スタの概略図である。
FIG. 6 is a schematic diagram of an NMOS transistor in which a low voltage is applied to a gate.

【図7】ゲートに高電圧が印加されたNMOSトランジ
スタの概略図である。
FIG. 7 is a schematic diagram of an NMOS transistor in which a high voltage is applied to a gate.

【図8】図6及び図7におけるトランジスタの容量特性
を示したグラフである。
FIG. 8 is a graph showing the capacitance characteristics of the transistors in FIGS. 6 and 7.

【図9】NMOSトランジスタを備えた遅延回路の概略
図である。
FIG. 9 is a schematic diagram of a delay circuit including an NMOS transistor.

【図10】図9の遅延回路における出力端子Bでの電圧
を示すグラフである。
10 is a graph showing a voltage at an output terminal B in the delay circuit of FIG.

【図11】PMOSトランジスタを備えた遅延回路の概
略図である。
FIG. 11 is a schematic diagram of a delay circuit including a PMOS transistor.

【図12】図11の遅延回路における出力端子Bでの電
圧を示すグラフである。
12 is a graph showing a voltage at an output terminal B in the delay circuit of FIG.

【図13】NMOSトランジスタ及びPMOSトランジ
スタを備えた遅延回路の概略構成図である。
FIG. 13 is a schematic configuration diagram of a delay circuit including an NMOS transistor and a PMOS transistor.

【図14】図13の遅延回路における出力端子Bでの電
圧を示すグラフである。
14 is a graph showing a voltage at an output terminal B in the delay circuit of FIG.

【図15】本発明による、PMOSトランジスタを使用
した微細遅延回路の概略構成図である。
FIG. 15 is a schematic configuration diagram of a fine delay circuit using a PMOS transistor according to the present invention.

【図16】本発明による、NMOSトランジスタ及びP
MOSトランジスタを使用した微細遅延回路の概略構成
図である。
FIG. 16 shows an NMOS transistor and P according to the present invention.
FIG. 2 is a schematic configuration diagram of a fine delay circuit using a MOS transistor.

【図17】従来技術による微細遅延回路の簡略化された
レイアウト図である。
FIG. 17 is a simplified layout diagram of a fine delay circuit according to the related art.

【図18】本発明による微細遅延回路要素におけるトラ
ンジスタの簡略化されたレイアウト図である。
FIG. 18 is a simplified layout diagram of a transistor in a fine delay circuit element according to the present invention.

【図19】本発明による、誘導チャネルが点線で示され
た微細遅延回路要素におけるトランジスタの簡略化され
たレイアウト図である。
FIG. 19 is a simplified layout diagram of a transistor in a fine delay circuit element with an inductive channel indicated by a dotted line according to the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 入力バッファ 2 出力バッファ 3 ディジタル/アナログ変換器(DAC) 4 可変コンデンサ 5 アース 8 コンデンサ 9 トランジスタ 20 入力ポート 22 Dラッチ 24 論理ゲート 26 入力バッファ 27 フリップフロップ 28 微細遅延回路 29 第1の粗遅延回路 32,36 マルチプレクサ 32a,36a デコーダ 34 第2の粗遅延回路 36b ラッチ 39 出力ポート 30,31,40,41 ビニル絶縁電線抵抗(ビニル
抵抗体) 43 トランジスタ N0〜N5,P1〜P4 トランジスタ
Reference Signs List 1 input buffer 2 output buffer 3 digital / analog converter (DAC) 4 variable capacitor 5 ground 8 capacitor 9 transistor 20 input port 22 D-latch 24 logic gate 26 input buffer 27 flip-flop 28 fine delay circuit 29 first coarse delay circuit 32, 36 multiplexer 32a, 36a decoder 34 second coarse delay circuit 36b latch 39 output port 30, 31, 40, 41 vinyl insulated wire resistance (vinyl resistor) 43 transistor N0 to N5, P1 to P4 transistor

フロントページの続き (72)発明者 ブルース・ミラー カナダ国、ケイ2エス 1ビー6 オンタ リオ、スティッツヴィル、ファーンバン ク・ロード 6066 (72)発明者 クロード・シュワナール カナダ国、ジェイ9エイ 2ケイ8 ケベ ック、ハル、アヴニュ・デ・ジョンキル 185、♯109Continued on the front page (72) Inventor Bruce Miller, K2S 1B6 Ontario, Stittsville, Farnban Claude, Canada 6066 (72) Inventor Claude Schwanal J9A2K8, Canada Quebec, Hull, Avignon de Jonquil 185, ♯109

Claims (18)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】(a) 第1の端子と、(b) 第2の端
子と、(c) 基準電圧端子と、(d) 前記第1の端
子と前記第2の端子とに直列に接続された抵抗手段と、
(e) ソース、ゲート、ドレイン、及び基板を備え、
該ソース及び該ドレインが前記第2の端子に電気的に接
続されるとともに、前記基板が前記基準電圧端子に電気
的に接続された、トランジスタと、(f) 第1の容量
と第2の実質的により大きな容量のいずれかを選択する
ためのバイナリデジタル信号を前記ゲートに供給するた
めの手段と、を備えたことを特徴とするMOS可変遅延
回路。
(A) a first terminal; (b) a second terminal; (c) a reference voltage terminal; and (d) a series connection of the first terminal and the second terminal. Resistance means,
(E) including a source, a gate, a drain, and a substrate;
A transistor having the source and the drain electrically connected to the second terminal, and the substrate electrically connected to the reference voltage terminal; and (f) a first capacitor and a second substance. Means for supplying a binary digital signal to the gate for selecting any one of a target larger capacity.
【請求項2】 前記抵抗手段はビニル抵抗体から成るこ
とを特徴とする請求項1に記載のMOS可変遅延回路。
2. The MOS variable delay circuit according to claim 1, wherein said resistance means comprises a vinyl resistor.
【請求項3】 入力端子に接続されたゲートと、基準電
圧源VDDに接続されたソースと、前記第1の端子に接続
されたドレインとをそれぞれ有するトランジスタを備え
る入力バッファをさらに備えたことを特徴とする請求項
1に記載のMOS可変遅延回路。
3. An input buffer comprising a transistor having a gate connected to an input terminal, a source connected to a reference voltage source V DD , and a drain connected to the first terminal. The MOS variable delay circuit according to claim 1, wherein:
【請求項4】 前記抵抗手段はビニル抵抗体から成り、
前記トランジスタはNMOSトランジスタであり、かつ
前記基準電圧端子はアース電圧端子であることを特徴と
する請求項1に記載のMOS可変遅延回路。
4. The resistance means comprises a vinyl resistor,
2. The MOS variable delay circuit according to claim 1, wherein the transistor is an NMOS transistor, and the reference voltage terminal is a ground voltage terminal.
【請求項5】 前記抵抗手段はビニル抵抗体から成り、
前記トランジスタはPMOSトランジスタであり、かつ
前記基準電圧端子はVDD電圧端子であることを特徴とす
る請求項1に記載のMOS可変遅延回路。
5. The resistance means comprises a vinyl resistor,
2. The MOS variable delay circuit according to claim 1, wherein the transistor is a PMOS transistor, and the reference voltage terminal is a VDD voltage terminal.
【請求項6】(g) 第2のソース、第2のゲート、第
2のドレイン、及び第2の基板を備えるとともに、該第
2のソース及び該第2のドレインが前記第2の端子に電
気的に接続され、かつ該第2の基板が前記基準電圧端子
に電気的に接続された第2のトランジスタと、(h)
第1の容量と第2の実質的により大きな容量のいずれか
を選択するための第2のバイナリデジタル信号を前記第
2のゲートに供給するための第2の手段と、をさらに備
えたことを特徴とする請求項1に記載のMOS可変遅延
回路。
And (g) a second source, a second gate, a second drain, and a second substrate, wherein the second source and the second drain are connected to the second terminal. (H) an electrically connected second transistor, wherein the second substrate is electrically connected to the reference voltage terminal;
Second means for providing a second binary digital signal to the second gate for selecting between a first capacitance and a second substantially larger capacitance. 2. The MOS variable delay circuit according to claim 1, wherein:
【請求項7】 前記抵抗手段はビニル抵抗体から成るこ
とを特徴とする請求項6に記載のMOS可変遅延回路。
7. The MOS variable delay circuit according to claim 6, wherein said resistance means comprises a vinyl resistor.
【請求項8】(g) その各々が、さらなるソース、さ
らなるゲート、さらなるドレイン、及びさらなる基板と
をそれぞれ備えるとともに、各前記さらなるソースと各
前記さらなるドレインが前記第2の端子に電気的に接続
され、かつ各前記さらなる基板が前記基準電圧端子に電
気的に接続された複数のさらなるトランジスタと、
(h) 第1の容量と第2の実質的により大きな容量の
いずれかを選択するためのさらなるバイナリデジタル信
号をさらなるトランジスタの各ゲートに供給するための
さらなる手段と、を備えたことを特徴とする請求項1に
記載のMOS可変遅延回路。
And (g) each comprising a further source, a further gate, a further drain, and a further substrate, each said further source and each said further drain being electrically connected to said second terminal. And a plurality of further transistors, each said further substrate being electrically connected to said reference voltage terminal;
(H) further means for providing a further binary digital signal to each gate of the further transistor for selecting between the first capacitance and the second substantially larger capacitance. 2. The MOS variable delay circuit according to claim 1, wherein:
【請求項9】 前記抵抗手段はビニル抵抗体から成るこ
とを特徴とする請求項8に記載のMOS可変遅延回路。
9. The MOS variable delay circuit according to claim 8, wherein said resistance means comprises a vinyl resistor.
【請求項10】 入力端子に接続されたゲートと、基準
電圧源VDDに接続されたソースと、前記第1の端子に接
続されたドレインとをそれぞれ有するトランジスタを備
える入力バッファをさらに備えたことを特徴とする請求
項8に記載のMOS可変遅延回路。
10. An input buffer comprising a transistor having a gate connected to an input terminal, a source connected to a reference voltage source VDD , and a drain connected to the first terminal. The MOS variable delay circuit according to claim 8, wherein:
【請求項11】 前記抵抗手段はビニル抵抗体から成
り、前記トランジスタはNMOSトランジスタであり、
かつ前記基準電圧端子はアース電圧端子であることを特
徴とする請求項8に記載のMOS可変遅延回路。
11. The resistance means comprises a vinyl resistor, the transistor is an NMOS transistor,
9. The MOS variable delay circuit according to claim 8, wherein the reference voltage terminal is a ground voltage terminal.
【請求項12】 前記抵抗手段はビニル抵抗体から成
り、前記トランジスタはPMOSトランジスタであり、
かつ前記基準電圧端子はVDD電圧端子であることを特徴
とする請求項8に記載のMOS可変遅延回路。
12. The resistance means comprises a vinyl resistor, the transistor is a PMOS transistor,
9. The MOS variable delay circuit according to claim 8, wherein said reference voltage terminal is a VDD voltage terminal.
【請求項13】 第1のトランジスタのソース及びドレ
インのうちの一つが第2の他のトランジスタのソース又
はドレインであることを特徴とする請求項8に記載のM
OS可変遅延回路。
13. The transistor according to claim 8, wherein one of the source and the drain of the first transistor is a source or a drain of a second other transistor.
OS variable delay circuit.
【請求項14】(a) 第1の端子と、(b) 第2の
端子と、(c) 第1の基準電圧端子と、(d) 第2
の基準電圧端子と、(e) 前記第1の端子と前記第2
の端子とに直列に接続された抵抗手段と、(f) その
各々がソース、ゲート、ドレイン、及び基板とをそれぞ
れ備え、該ソース及び該ドレインが前記第2の端子に電
気的に接続されるとともに、該基板が前記第1の基準電
圧端子に電気的に接続された複数のn型トランジスタ
と、(g) その各々がソース、ゲート、ドレイン、及
び基板とをそれぞれ備え、該ソース及び該ドレインが前
記第2の端子に電気的に接続されるとともに、該基板が
前記第2の基準電圧端子に電気的に接続された複数のp
型トランジスタと、(h) 第1の容量と第2の実質的
により大きな容量のいずれかを選択するためのバイナリ
デジタル信号を各前記ゲートに供給するための手段と、
を備えたことを特徴とするMOS可変遅延回路。
14. A first terminal, (b) a second terminal, (c) a first reference voltage terminal, and (d) a second terminal.
(E) the first terminal and the second terminal
(F) each including a source, a gate, a drain, and a substrate, wherein the source and the drain are electrically connected to the second terminal. A plurality of n-type transistors each having the substrate electrically connected to the first reference voltage terminal; and (g) each including a source, a gate, a drain, and a substrate. Are electrically connected to the second terminal and the substrate is electrically connected to the second reference voltage terminal.
A type transistor; and (h) means for providing a binary digital signal to each of said gates for selecting between a first capacitance and a second substantially larger capacitance.
A MOS variable delay circuit comprising:
【請求項15】 前記抵抗手段はビニル抵抗体から成る
ことを特徴とする請求項14に記載のMOS可変遅延回
路。
15. The MOS variable delay circuit according to claim 14, wherein said resistance means comprises a vinyl resistor.
【請求項16】 前記第1の基準電圧端子はアース端子
に電気的に接続され、かつ前記第2の基準電圧端子はV
DD電圧端子に電気的に接続されていることを特徴とする
請求項14に記載のMOS可変遅延回路。
16. The first reference voltage terminal is electrically connected to a ground terminal, and the second reference voltage terminal is
The MOS variable delay circuit according to claim 14, wherein the MOS variable delay circuit is electrically connected to a DD voltage terminal.
【請求項17】 n型又はp型から選択された型の第1
のトランジスタのソース及びドレインの一つが同一型の
第2の他のトランジスタのソース又はドレンであること
を特徴とする請求項14に記載のMOS可変遅延回路。
17. The first of a type selected from n-type or p-type.
15. The MOS variable delay circuit according to claim 14, wherein one of a source and a drain of the transistor is a source or a drain of a second other transistor of the same type.
【請求項18】 バーニヤ遅延回路において使用される
回路であって、(a) 入力端子と、(b) 前記入力
端子に接続された第1のゲート、VDD電圧端子に接続さ
れた第1のソース、第1のドレインをそれぞれ有する第
1のトランジスタと、前記第1のドレインに接続された
第1の端子、及び第2の端子をそれぞれ有するビニル抵
抗体とを少なくとも備えた入力バッファと、(c) 前
記ビニル抵抗体の前記第2の端子に電気的に接続された
出力端子と、(d) 第1の基準電圧端子と、(e)
第2のソースと第2のゲートと第2のドレインと基板と
を少なくとも有するともに、該第2のソース及び該第2
のドレインが少なくとも前記出力端子に電気的に接続さ
れ、かつ該基板が前記第1の基準電圧端子に電気的に接
続された第2のトランジスタと、(f) 第1のゲート
・チャネル容量と第2の実質的により大きなゲート・チ
ャネル容量のいずれかを選択するためのバイナリデジタ
ル信号を前記第2のゲートに供給するための手段と、を
備えたこと特徴とする微細遅延回路。
18. A circuit used in a vernier delay circuit, comprising: (a) an input terminal; (b) a first gate connected to the input terminal; and a first gate connected to a V DD voltage terminal. An input buffer including at least a first transistor having a source and a first drain, and a vinyl resistor having a first terminal and a second terminal connected to the first drain, respectively; c) an output terminal electrically connected to the second terminal of the vinyl resistor; (d) a first reference voltage terminal; and (e).
At least a second source, a second gate, a second drain, and a substrate are provided, and the second source and the second
A second transistor having a drain electrically connected to at least the output terminal and a substrate electrically connected to the first reference voltage terminal; and (f) a first gate-channel capacitance and a second transistor. Means for providing a binary digital signal to the second gate for selecting one of the two substantially larger gate-channel capacitances.
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