JPH11205140A - アナログデジタル変換器及びレベルシフタ - Google Patents

アナログデジタル変換器及びレベルシフタ

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JPH11205140A
JPH11205140A JP10001438A JP143898A JPH11205140A JP H11205140 A JPH11205140 A JP H11205140A JP 10001438 A JP10001438 A JP 10001438A JP 143898 A JP143898 A JP 143898A JP H11205140 A JPH11205140 A JP H11205140A
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voltage
analog
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Takehiko Shimomura
武彦 下村
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Mitsubishi Electric Corp
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    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03MCODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
    • H03M1/00Analogue/digital conversion; Digital/analogue conversion
    • H03M1/12Analogue/digital converters
    • H03M1/22Analogue/digital converters pattern-reading type
    • H03M1/24Analogue/digital converters pattern-reading type using relatively movable reader and disc or strip
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K3/00Circuits for generating electric pulses; Monostable, bistable or multistable circuits
    • H03K3/02Generators characterised by the type of circuit or by the means used for producing pulses
    • H03K3/353Generators characterised by the type of circuit or by the means used for producing pulses by the use, as active elements, of field-effect transistors with internal or external positive feedback
    • H03K3/356Bistable circuits
    • H03K3/356104Bistable circuits using complementary field-effect transistors
    • H03K3/356113Bistable circuits using complementary field-effect transistors using additional transistors in the input circuit
    • H03K3/356121Bistable circuits using complementary field-effect transistors using additional transistors in the input circuit with synchronous operation
    • HELECTRICITY
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    • H03K3/00Circuits for generating electric pulses; Monostable, bistable or multistable circuits
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    • H03K3/353Generators characterised by the type of circuit or by the means used for producing pulses by the use, as active elements, of field-effect transistors with internal or external positive feedback
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    • H03K3/356104Bistable circuits using complementary field-effect transistors
    • H03K3/356113Bistable circuits using complementary field-effect transistors using additional transistors in the input circuit

Abstract

(57)【要約】 【課題】 消費される電力及び発振回路からの不要輻射
を抑制しつつ、マイクロコンピュータに外部から接続さ
れるセンサについての設計変更を要しないことによって
コスト上昇を回避する。 【解決手段】 アナログ入力端子のセレクタ、ラダー抵
抗、ラダー抵抗の出力をデコードするデコーダ、チョッ
パアンプ、サンプルホールド回路を備えるアナログ部4
には5V系電源で動作させ、アナログ部4の動作を制御
する制御信号を生成するデジタル部5は3.3V系電源
で動作させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、異なる電圧系電
源の間に介在するレベルシフタ、及びそのレベルシフタ
を用いたアナログデジタル変換器に関する。
【0002】
【従来の技術】図9は従来のマイクロコンピュータ1の
構成を示すブロック図である。マイクロコンピュータ1
にはCPU2、アナログデジタル変換器3、周辺モジュ
ール7,8及びI/Oインターフェース6が備えられて
いる。アナログデジタル変換器3は、アナログ部4とデ
ジタル部5から構成されている。
【0003】CPU2、アナログデジタル変換器3のう
ちのデジタル部5、I/Oインターフェース6、周辺モ
ジュール7,8にはデジタル回路用電源VCCが与えら
れる。アナログデジタル変換器3のうちのアナログ部4
には、アナログ用電源AVCCと、アナログ部4が通常
備えているラダー抵抗(図示されない)に供するための
基準電源AVREFが与えられている。図示されない
が、CPU2、デジタル部5、周辺モジュール7,8に
はデジタル用の接地電源が、アナログ部4にはアナログ
用の接地電源が、それぞれ与えられる。
【0004】しかし、I/Oインターフェース6に通常
設けられる出力バッファ(図示されない)のスイッチン
グノイズ及び外部からのノイズを内部に伝え難くして、
マイクロコンピュータ1を電磁妨害(EMI:Electromagne
tic Interference)に強くしたいという第1の要請があ
る。よってCPU2、デジタル部5、周辺モジュール
7,8に与えられる電源と、I/Oインターフェース6
に与えられる電源とは別途に設けることが望ましい。
【0005】更に、CPU2、周辺モジュール7,8に
おいて消費される電力、及び発振回路(これは例えば周
辺モジュール8に設けられ、マイクロコンピュータ1の
動作を司るクロックを発生させる)からの不要輻射を抑
制したいという第2の要請がある。よって、CPU2、
デジタル部5、周辺モジュール7,8に与えられる電源
電圧は、I/Oインターフェース6に与えられる電源電
圧よりも低くすることが望ましい。
【0006】図10はかかる思想で改善されたマイクロ
コンピュータ1の構成を簡略化して示すブロック図であ
る。内部ロジック回路14はCPU2、周辺モジュール
7,8をまとめて示しており、内部ロジック用電源VC
CEが与えられている。一方、I/Oインターフェース
6にはI/O用電源VCCIが与えられている。内部ロ
ジック用電源VCCEとI/O用電源VCCIとが互い
に異なる電圧VCCE,VCCI(以下、電源と、その
供給する電圧とは符号を共用する)を供給する。例えば
VCCI=5V,VCCE=3.3Vに設定される。
【0007】異なる電圧が伝達される電源線は互いに接
続されないので、I/Oインターフェース6において生
じる、あるいは外部から介入するノイズは内部ロジック
回路14に伝搬せず、マイクロコンピュータ1の誤動作
が回避される。よってユーザ側でシステムを設計する場
合において、電磁妨害対策を別途行う必要性がなくな
り、第1の要請に応えることになる。しかも消費電力を
低減し、且つ周辺モジュール8に設けられる発振回路か
らの不要輻射も抑制されるので、第2の要請にも応える
ことになる。
【0008】以上に説明したような、電圧系が異なる複
数の電源を用いてマイクロコンピュータ1を構成する場
合、異なる電源で動作する回路の間で信号電圧の整合を
採る必要がある。図11は図10で示された構成に対
し、内部ロジック回路14とI/Oインターフェース6
との間で、両者の間を伝搬する信号電圧のレベルシフト
を行うレベルシフタ11aを追加した構成を示してい
る。このように、入出力回路と、論理回路との電源電圧
を異ならせ、両者の間を伝搬する信号の電圧のレベルを
整合する技術は、例えば特開平5−19891号公報、
特開平5−303656号公報、特開平4−32902
4号公報にも紹介されている。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】しかし第2の要請があ
る一方、更に、マイクロコンピュータ1に外部から接続
されるセンサについて、設計変更を要しないことによっ
てコスト上昇を回避したい、という第3の要請がある。
I/Oインターフェース6及び内部ロジック回路14と
の間で電源電圧に差異を設けた技術だけでは、これらの
要請を満足させることはできない。
【0010】本発明はかかる要請に応えるためになされ
たもので、I/Oインターフェース6以外の回路におい
て、内部ロジック回路14に供給される電圧とは異なる
電圧を供給する技術を提供することを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】この発明のうち請求項1
にかかる発明は、第1の電圧が供給され、アナログデジ
タル変換を行う機能ブロックを有するアナログ部と、前
記第1の電圧よりも絶対値の小さな第2の電圧が供給さ
れ、前記アナログ部の動作を制御する制御信号を生成す
るデジタル部と、前記制御信号のレベルを前記第1の電
圧と前記第2の電圧の相違に応じてシフトさせて、前記
アナログ部に伝達するレベルシフタとを備えるアナログ
デジタル変換器である。
【0012】この発明のうち請求項2にかかる発明は、
請求項1記載のアナログデジタル変換器であって、前記
レベルシフタは前記制御信号が与えられる入力端子と、
前記制御信号のレベルをシフトさせて出力する出力端子
と、前記第1の電圧が供給される両端と、前記両端の間
で直列に接続され、互いに異なる導電型の第1及び第2
のトランジスタとを備えた第1の経路と、前記第2の電
圧が供給され、前記入力端子に接続された入力端と、前
記第2のトランジスタの制御端に接続された出力端とを
有する論理回路と、前記第2のトランジスタの第1の電
流端に接続された第1の電流端と、前記第1のトランジ
スタの制御端に接続された第2の電流端と、前記入力端
子に接続された制御端とを有し、前記第2のトランジス
タと同一導電型の第3のトランジスタを備えた第2の経
路と、前記出力端子に接続され、第1の電圧が供給され
る電位強制回路とを含む。そして、前記1トランジスタ
の一対の電流端の内、前記第2トランジスタに近い方に
は前記出力端子が接続される。
【0013】この発明のうち請求項3にかかる発明は、
請求項2記載のアナログデジタル変換器であって、前記
第1の経路は、前記出力端子と前記第2のトランジスタ
との間で直列に介挿される第4のトランジスタを更に備
え、前記第2の経路は、前記第3のトランジスタの前記
第2の電流端と前記第1のトランジスタの前記制御端と
の間で直列に介挿され、前記第4のトランジスタと同一
導電型の第5のトランジスタを更に備え、前記レベルシ
フタは、前記第4及び第5のトランジスタの制御端に共
通して接続された制御端子を更に備える。
【0014】この発明のうち請求項4にかかる発明は、
入力端子と、前記入力端子に与えられた信号のレベルを
シフトさせて出力する出力端子と、第1の電圧が供給さ
れる両端と、前記両端の間で直列に接続され、互いに異
なる導電型の第1及び第2のトランジスタとを備えた第
1の経路と、前記第1の電圧と異なる第2の電圧が供給
され、前記入力端子に接続された入力端と、前記第2の
トランジスタの制御端に接続された出力端とを有する論
理回路と、前記第2のトランジスタの第1の電流端に接
続された第1の電流端と、前記第1のトランジスタの制
御端に接続された第2の電流端と、前記入力端子に接続
された制御端とを有し、前記第2のトランジスタと同一
導電型の第3のトランジスタを備えた第2の経路と、前
記出力端子に接続され、第1の電圧が供給される電位強
制回路とを含むレベルシフタである。そして、前記1ト
ランジスタの一対の電流端の内、前記第2トランジスタ
に近い方には前記出力端子が接続される。
【0015】この発明のうち請求項5にかかる発明は、
請求項4記載のレベルシフタであって、制御端子を更に
備え、前記第1の経路は、前記出力端子と前記第2のト
ランジスタとの間で直列に介挿される第4のトランジス
タを更に備え、前記第2の経路は、前記第3のトランジ
スタの前記第2の電流端と前記第1のトランジスタの前
記制御端との間で直列に介挿され、前記第4のトランジ
スタと同一導電型の第5のトランジスタを更に備え、前
記第4及び第5のトランジスタの制御端に共通して前記
制御端子が接続される。
【0016】
【発明の実施の形態】基本的思想.実施の形態の詳細な
説明に移る前に、本願の基本的な思想について説明す
る。第2の要請を実現するために電源電位を低下させる
必要が有る一方、第3の要請を実現するために、マイク
ロコンピュータ1に外部から接続されるセンサからの情
報を処理するための回路の電源電位を従来から用いられ
ていたものにとどめておく必要がある。そこで本発明で
は、アナログデジタル変換器3において、センサからの
アナログ情報を受けるアナログ部4に与えられる電源電
圧を従来のままとし、CPU2において演算に供される
べき、アナログデジタル変換後のデジタルデータを出力
するデジタル部5に与えられる電源電圧を低下させる。
【0017】図12はアナログデジタル変換器3の構成
を示すブロック図である。第1ないし第3の要請から、
アナログ部4に与えられるアナログ用電源AVCC及び
基準電源AVREFは、従来通り、例えばいずれも5V
に設定され、デジタル部5に与えられるデジタル回路用
電源VCCは、内部ロジック回路14に与えられる内部
ロジック用電源VCCEと同様に、例えば3.3Vに設
定される。勿論、従来の技術で述べたように、I/Oイ
ンターフェース6に与えられるI/O用電源VCCIの
電圧も5Vに設定する事が望ましい。
【0018】ここで電位5Vと接地電位と対となって与
えられる電源を5V系電源と称する。同様にして、電位
3.3Vと接地電位とが対となって与えられる電源を
3.3V系電源と称する。つまり「アナログ部4には5
V系電源が供給され、デジタル部5には3.3V系電源
が供給される」と表現できる。
【0019】なお、アナログデジタル変換器3のうち、
アナログ部4を構成する回路としてはアナログデジタル
変換を行う機能ブロック、即ちアナログ入力端子のセレ
クタ、ラダー抵抗、ラダー抵抗の出力をデコードするデ
コーダ、チョッパアンプ、サンプルホールド回路が例示
でき、これらはいずれも公知である。また、デジタル部
5を構成する回路としては、上記アナログ部の動作を制
御する制御信号を生成する、公知の制御回路が例示でき
る。かかる制御回路を低い電圧系(つまり印加される電
圧の絶対値が小さい方)の電源で駆動する事により、消
費電力及びノイズを抑制する事が効果的になる。制御信
号は具体的には、アナログ入力端子のセレクタがいずれ
の入力端子を選択するかを制御する信号、ラダー抵抗の
どの接続点から分割電位を取り出すかを決定する信号、
チョッパアンプのサンプリング期間及び判定期間を制御
する信号、変換前/終了後にチョッパ部のコンデンサの
電荷を引き抜かせる信号が例示できる。
【0020】実施の形態1.図1は本発明の実施の形態
1にかかるアナログデジタル変換器3の構成を示すブロ
ック図である。「基本的思想.」において示されたよう
に、本発明ではアナログ部4とデジタル部5とで、供給
される電源電圧を異ならせる。そこで、本実施の形態で
はアナログ部4とデジタル部5との間にレベルシフタ1
1bを介在させている。
【0021】従来からアナログ部4とデジタル部5の配
置は図9や図12に示されるように別々になされてい
た。レベルシフタ11bを新設する場合においても図1
に示されたようにこれを両者の間に配置するので、制御
信号の遅延を極力小さくすることができ、変換精度を劣
化させることもない。しかも、従来の回路配置について
の資産を流用する事ができる。
【0022】図2は、レベルシフタ11bを構成する要
素として採用され得るレベルシフト要素111の構成を
示す回路図である。レベルシフタ11bはデジタル部5
において3.3V系電源を用いて生成された制御信号の
一つを、アナログ部4へ昇圧させて伝搬させる。
【0023】レベルシフタ11bは入力端子12及び出
力端子13を有している。そして出力端と、入力端子1
2に接続された入力端とを備えて3.3V系電源で動作
するインバータ35も備えている。図3はインバータ3
5の構成を例示する回路図である。電源VD3はデジタ
ル用電源VCCが供給するのと等しい電圧、例えば3.
3Vを供給する。インバータ35は電源VD3と接地と
の間で直列に接続されたPMOSトランジスタ351,
NMOSトランジスタ352とで構成され、両トランジ
スタのゲートは共通に接続されてインバータ35の入力
端を成し、両トランジスタのドレインは共通に接続され
てインバータ35の出力端を成す。
【0024】図2に戻り、レベルシフト要素111は更
に、PMOSトランジスタ31,32およびNMOSト
ランジスタ33,34も備えている。電源VD5にはト
ランジスタ31,32のいずれのソースも接続される。
電源VD5はアナログ回路用電源AVCCが供給するの
と等しい電圧、例えば5Vを供給する。トランジスタ3
3,34のソースはいずれも接地される。トランジスタ
31のゲート、トランジスタ32のドレイン、及びトラ
ンジスタ34のドレインは共通して出力端子13に接続
される。トランジスタ32のゲート、トランジスタ31
のドレイン、トランジスタ33のドレインは共通に接続
される。トランジスタ33,34のゲートはそれぞれイ
ンバータ35の入力端及び出力端に接続される。
【0025】入力端子12を介してインバータ35の入
力に与えられた制御信号は、3.3V系電源で生成され
たものであり、インバータ35が3.3V系電源で動作
するので、トランジスタ34のゲートには、トランジス
タ33のゲートに与えられた電位に対応する論理と逆の
論理に対応する電位が与えられ、出力端子13からは電
源VD5と接地電位との間でスイングする制御信号が得
られる。つまり制御信号を昇圧させることができる。
【0026】なお、アナログ部4からデジタル部5へと
向かう信号について、降圧させるためのレベルシフタを
設ける必要はない。デジタル部5の入力段のMOSトラ
ンジスタのゲート酸化膜を厚くするなどして耐圧を高
め、その破壊を回避すれば足りるからである。
【0027】実施の形態2.実施の形態1で示されたレ
ベルシフト要素111は出力端子13の電位が定まらな
くなる可能性がある。例えば3.3V系電源が起動する
前に5V系電源が起動した場合である。この場合にはイ
ンバータ35は動作せず、トランジスタ31〜34の動
作が不定であり、出力端子13がフローティング状態に
陥る可能性がある。出力端子13の電位が定まらなけれ
ば、アナログ部4の論理ゲートにおいて貫通電流が流れ
てしまう事態も起こり得る。例えばチョッパアンプを制
御する信号がアサートし、且つチョッパ部のコンデンサ
を引き抜かせる信号もアサートした場合である。本実施
の形態ではかかる事態を回避するための技術を開示す
る。
【0028】図4は、本実施の形態にかかるレベルシフ
ト要素112の構成を示す回路図である。レベルシフト
要素111と同様、レベルシフト要素112もレベルシ
フタ11bの構成要素たり得る。
【0029】レベルシフト要素112はレベルシフト要
素111の出力端子13にプルアップ回路22を付加し
た構成を有している。具体的にはプルアップ回路22
は、例えば電源VD5、電源VD5に接続されたソース
と出力端子13に接続されたドレインとを有するPMO
Sトランジスタ、及びこのPMOSトランジスタのゲー
トに接続された制御端18で構成する事ができる。
【0030】制御端18には、例えば、レベルシフタ1
1bを有するアナログデジタル変換器3を備えたマイク
ロコンピュータ1を起動する際のリセット信号に基づい
た信号を与える。リセット信号がローアクティブであれ
ばリセット信号と等しい論理の信号を、リセット信号が
ハイアクティブであればリセット信号と逆の論理の信号
を、それぞれ制御端18に与えるのである。これによ
り、リセットアサートの期間においてリセット信号がア
クティブとなった際には強制的に出力端子13の電位が
電源VD5近傍にまで引き上げられてハイとなる。つま
り出力端子13は3.3V系電源の起動を待たずにその
電位が固定される。
【0031】なお、リセット信号に限らず、初期状態を
確定すべき制御信号、例えばチョッパ部のコンデンサの
電荷を引き抜かせる信号を制御端18に与えても同様の
効果が得られることは言うまでもない。
【0032】実施の形態3.図5は、本実施の形態にか
かるレベルシフト要素113の構成を示す回路図であ
る。レベルシフト要素111と同様、レベルシフト要素
113もレベルシフタ11bの構成要素たり得る。
【0033】レベルシフト要素113はレベルシフト要
素111の出力端子13にプルダウン回路23を付加し
た構成を有している。具体的にはプルダウン回路23
は、例えば接地電源、接地電源に接続されたソースと出
力端子13に接続されたドレインとを有するNMOSト
ランジスタ、及びこのNMOSトランジスタのゲートに
接続された制御端19で構成する事ができる。
【0034】制御端19には、例えば、レベルシフタ1
1bを有するアナログデジタル変換器3を備えたマイク
ロコンピュータ1を起動する際のリセット信号に基づい
た信号を与える。リセット信号がハイアクティブであれ
ばリセット信号と等しい論理の信号を、リセット信号が
ローアクティブであればリセット信号と逆の論理の信号
を、それぞれ制御端19に与えるのである。これによ
り、リセットアサートの期間においてリセット信号がア
クティブとなった際には強制的に出力端子13の電位が
接地電位近傍にまで引き下げられてローとなる。つまり
出力端子13は3.3V系電源の起動を待たずにその電
位が固定される。
【0035】制御端19に与えるべき信号として、アナ
ログ部4を制御する制御信号であっても同様の効果を得
る事ができるのは、実施の形態2において述べたのと同
様である。
【0036】実施の形態4.図6は、本実施の形態にか
かるレベルシフト要素114の構成を示す回路図であ
る。レベルシフト要素111と同様、レベルシフト要素
114もレベルシフタ11bの構成要素たり得る。
【0037】レベルシフト要素114はレベルシフト要
素111の出力端子13にラッチ回路25を付加した構
成を有している。ラッチ回路25は互いに反平行に並列
接続された一対のインバータで構成され、このインバー
タは5V系電源で駆動される。
【0038】図7はラッチ回路25の構成を例示する回
路図である。ラッチ回路25はPMOSトランジスタ2
51,253及びNMOSトランジスタ252,254
で構成される。トランジスタ251,253のソースは
いずれも電源VD5に接続され、トランジスタ252,
254のソースはいずれも接地される。トランジスタ2
51,252のドレインはトランジスタ253,254
のゲートに共通して接続され、トランジスタ253,2
54のドレインはトランジスタ251,252のゲート
と、レベルシフト要素111の出力端子13とに共通し
て接続される。
【0039】5V系電源たる電源VD5が起動すれば、
3.3V系電源の起動を待たずに、ラッチ回路25は出
力端子13にハイ/ローいずれかの論理に対応する電位
を強制的に与える。本実施の形態ではリセット信号を用
いずに、実施の形態2,3と同様の効果を得る事ができ
る。
【0040】実施の形態5.図8は、本実施の形態にか
かるレベルシフト要素115の構成を示す回路図であ
る。レベルシフト要素111と同様、レベルシフト要素
115もレベルシフタ11bの構成要素たり得る。
【0041】レベルシフト要素114は図2に示された
レベルシフト要素111に対して、NMOSトランジス
タ36,37をそれぞれトランジスタ31,33の間、
トランジスタ32,34の間に介挿して追加し、更に出
力端子13に電位強制回路40を接続した構成となって
いる。
【0042】具体的には、電源VD5にトランジスタ3
1,32のいずれのソースも接続され、トランジスタ3
3,34のソースはいずれも接地される。トランジスタ
31のゲート、トランジスタ32のドレイン、及びトラ
ンジスタ37のドレインが共通して出力端子13に接続
される。トランジスタ32のゲート、トランジスタ31
のドレイン、トランジスタ36のドレインは共通に接続
される。トランジスタ36のソースはトランジスタ33
のドレインと、トランジスタ37のソースはトランジス
タ34のドレインと、それぞれ接続される。トランジス
タ33のゲートはインバータ35の入力端と共に入力端
子12に接続され、トランジスタ34のゲートはインバ
ータ35の出力端に接続される。トランジスタ36,3
7のゲートには共通して制御端18が接続される。
【0043】また電位強制回路40としては、実施の形
態2〜実施の形態4に示されたプルアップ回路22、プ
ルダウン回路23、ラッチ回路25を採用する事ができ
る。
【0044】本実施の形態における制御端18にも、実
施の形態2における制御端18と同じ信号を与える。例
えばローアクティブのリセット信号を与えることによ
り、リセットアサートの期間においてトランジスタ3
6,37がOFFするので、トランジスタ31,32は
トランジスタ33,34から切り離される。よって3.
3V系電源が起動する前のインバータ35の不安定な動
作に起因したトランジスタ33,34の不安定な動作の
影響をより一層排除して出力端子の電位を強制的に設定
する事ができる。
【0045】
【発明の効果】この発明のうち請求項1にかかるアナロ
グデジタル変換器によれば、アナログ部にアナログ信号
を供給する外部のセンサについては従来の設計を変更し
ないで、デジタル部においては従来よりも消費電力を抑
制することができる。
【0046】この発明のうち請求項2にかかるアナログ
デジタル変換器によれば、第2の電圧が供給される前に
第1の電圧が供給されても、出力端子がフローティング
となることがない。そして第1及び第2の電圧の両方が
供給されれば、制御信号は第1及び第2の電圧の相違に
応じてそのレベルがシフトされる。
【0047】この発明のうち請求項3にかかるアナログ
デジタル変換器によれば、制御端子に対して、このアナ
ログデジタル変換器が用いられる装置、例えばマイクロ
コンピュータのリセット信号を与えることにより、第1
のトランジスタ及び電位強制回路を、第2及び第3のト
ランジスタから切り離すことができる。よって第2の電
圧が供給される前の、論理回路や第2のトランジスタの
不安定な動作を一層排除して出力端子の電位を強制的に
設定することができる。
【0048】この発明のうち請求項4にかかるレベルシ
フタによれば、第2の電圧が供給される前に第1の電圧
が供給されても、出力端子がフローティングとなること
がない。そして第1及び第2の電圧の両方が供給されれ
ば、入力端子に与えられた信号は第1及び第2の電圧の
相違に応じてそのレベルがシフトされる。
【0049】この発明のうち請求項5にかかるレベルシ
フタによれば、制御端子に対して所定の論理値に対応す
る電位を与えることにより、第1のトランジスタ及び電
位強制回路を、第2及び第3のトランジスタから切り離
すことができる。よって第2の電圧が供給される前の、
論理回路や第2のトランジスタの不安定な動作を一層排
除して出力端子の電位を強制的に設定することができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施の形態1の構成を示すブロック
図である。
【図2】 本発明の実施の形態1を説明する回路図であ
る。
【図3】 本発明の実施の形態1を説明する回路図であ
る。
【図4】 本発明の実施の形態2の構成を示す回路図で
ある。
【図5】 本発明の実施の形態3の構成を示す回路図で
ある。
【図6】 本発明の実施の形態4の構成を示す回路図で
ある。
【図7】 本発明の実施の形態4を説明する回路図であ
る。
【図8】 本発明の実施の形態5の構成を示す回路図で
ある。
【図9】 従来のマイクロコンピュータの構成を示すブ
ロック図である。
【図10】 従来の技術を示すブロック図である。
【図11】 従来の技術を示すブロック図である。
【図12】 本願の基本的思想を説明するブロック図で
ある。
【符号の説明】
3 アナログデジタル変換器、4 アナログ部、5 デ
ジタル部、11b レベルシフタ、22 プルアップ回
路、23 プルダウン回路、25 ラッチ回路、40
電位強制回路、111〜115 レベルシフト要素、A
VCC アナログ用電源、VCCE 内部ロジック用電
源、AVREF 基準電圧。

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 第1の電圧が供給され、アナログデジタ
    ル変換を行う機能ブロックを有するアナログ部と、 前記第1の電圧よりも絶対値の小さな第2の電圧が供給
    され、前記アナログ部の動作を制御する制御信号を生成
    するデジタル部と、 前記制御信号のレベルを前記第1の電圧と前記第2の電
    圧の相違に応じてシフトさせて、前記アナログ部に伝達
    するレベルシフタとを備えるアナログデジタル変換器。
  2. 【請求項2】 前記レベルシフタは 前記制御信号が与えられる入力端子と、 前記制御信号のレベルをシフトさせて出力する出力端子
    と、 前記第1の電圧が供給される両端と、前記両端の間で直
    列に接続され、互いに異なる導電型の第1及び第2のト
    ランジスタとを備えた第1の経路と、 前記第2の電圧が供給され、前記入力端子に接続された
    入力端と、前記第2のトランジスタの制御端に接続され
    た出力端とを有する論理回路と、 前記第2のトランジスタの第1の電流端に接続された第
    1の電流端と、前記第1のトランジスタの制御端に接続
    された第2の電流端と、前記入力端子に接続された制御
    端とを有し、前記第2のトランジスタと同一導電型の第
    3のトランジスタを備えた第2の経路と、 前記出力端子に接続され、第1の電圧が供給される電位
    強制回路とを含み、 前記1トランジスタの一対の電流端の内、前記第2トラ
    ンジスタに近い方には前記出力端子が接続される、請求
    項1記載のアナログデジタル変換器。
  3. 【請求項3】 前記第1の経路は、前記出力端子と前記
    第2のトランジスタとの間で直列に介挿される第4のト
    ランジスタを更に備え、 前記第2の経路は、前記第3のトランジスタの前記第2
    の電流端と前記第1のトランジスタの前記制御端との間
    で直列に介挿され、前記第4のトランジスタと同一導電
    型の第5のトランジスタを更に備え、 前記レベルシフタは、前記第4及び第5のトランジスタ
    の制御端に共通して接続された制御端子を更に備える、
    請求項2記載のアナログデジタル変換器。
  4. 【請求項4】 入力端子と、 前記入力端子に与えられた信号のレベルをシフトさせて
    出力する出力端子と、 第1の電圧が供給される両端と、前記両端の間で直列に
    接続され、互いに異なる導電型の第1及び第2のトラン
    ジスタとを備えた第1の経路と、 前記第1の電圧と異なる第2の電圧が供給され、前記入
    力端子に接続された入力端と、前記第2のトランジスタ
    の制御端に接続された出力端とを有する論理回路と、 前記第2のトランジスタの第1の電流端に接続された第
    1の電流端と、前記第1のトランジスタの制御端に接続
    された第2の電流端と、前記入力端子に接続された制御
    端とを有し、前記第2のトランジスタと同一導電型の第
    3のトランジスタを備えた第2の経路と、 前記出力端子に接続され、第1の電圧が供給される電位
    強制回路とを含み、 前記1トランジスタの一対の電流端の内、前記第2トラ
    ンジスタに近い方には前記出力端子が接続されるレベル
    シフタ。
  5. 【請求項5】 制御端子を更に備え、 前記第1の経路は、前記出力端子と前記第2のトランジ
    スタとの間で直列に介挿される第4のトランジスタを更
    に備え、 前記第2の経路は、前記第3のトランジスタの前記第2
    の電流端と前記第1のトランジスタの前記制御端との間
    で直列に介挿され、前記第4のトランジスタと同一導電
    型の第5のトランジスタを更に備え、 前記第4及び第5のトランジスタの制御端に共通して前
    記制御端子が接続される、請求項4記載のレベルシフ
    タ。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004040765A1 (ja) * 2002-10-31 2004-05-13 Nec Corporation レベル変換回路
WO2004042923A1 (ja) * 2002-11-06 2004-05-21 Nec Corporation レベル変換回路
US7575292B2 (en) 2000-08-31 2009-08-18 Canon Kabushiki Kaisha Printhead having digital circuit and analog circuit, and printing apparatus using the same

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000269436A (ja) * 1999-03-19 2000-09-29 Seiko Epson Corp 半導体装置及びそれを用いた電子機器
JP2001053598A (ja) * 1999-08-16 2001-02-23 Nec Corp インターフェイス回路、該インターフェイス回路を備えた電子機器及び通信システム
US6917239B2 (en) * 2000-10-24 2005-07-12 Fujitsu Limited Level shift circuit and semiconductor device
KR100482515B1 (ko) * 2002-09-02 2005-04-14 엘지전자 주식회사 디지털/아날로그 변환장치
US6774698B1 (en) * 2003-01-30 2004-08-10 Agere Systems Inc. Voltage translator circuit for a mixed voltage circuit
RU2602396C1 (ru) * 2015-10-09 2016-11-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Юго-Западный государственный университет" (ФГБОУВО ЮЗГУ) Цифро-аналоговый преобразователь

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04329024A (ja) * 1991-04-30 1992-11-17 Toshiba Corp 入出力バッファ回路
JPH0519891A (ja) * 1991-07-11 1993-01-29 Matsushita Electron Corp 半導体装置
JPH05303656A (ja) * 1992-04-27 1993-11-16 Nec Ic Microcomput Syst Ltd 発振回路
JP3625851B2 (ja) * 1993-12-28 2005-03-02 沖電気工業株式会社 レベルシフタ回路

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7575292B2 (en) 2000-08-31 2009-08-18 Canon Kabushiki Kaisha Printhead having digital circuit and analog circuit, and printing apparatus using the same
WO2004040765A1 (ja) * 2002-10-31 2004-05-13 Nec Corporation レベル変換回路
JPWO2004040765A1 (ja) * 2002-10-31 2006-03-02 日本電気株式会社 レベル変換回路
US7425860B2 (en) 2002-10-31 2008-09-16 Nec Corporation Level converting circuit
US7671656B2 (en) 2002-10-31 2010-03-02 Nec Corporation Level converting circuit
JP4552652B2 (ja) * 2002-10-31 2010-09-29 日本電気株式会社 レベル変換回路
WO2004042923A1 (ja) * 2002-11-06 2004-05-21 Nec Corporation レベル変換回路
US7282981B2 (en) 2002-11-06 2007-10-16 Nec Corporation Level conversion circuit with improved margin of level shift operation and level shifting delays

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