JPS5931266B2 - 2レベル信号駆動回路網 - Google Patents

2レベル信号駆動回路網

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JPS5931266B2
JPS5931266B2 JP56056410A JP5641081A JPS5931266B2 JP S5931266 B2 JPS5931266 B2 JP S5931266B2 JP 56056410 A JP56056410 A JP 56056410A JP 5641081 A JP5641081 A JP 5641081A JP S5931266 B2 JPS5931266 B2 JP S5931266B2
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JP
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circuit
current
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auxiliary drive
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ジエラルド・アドリアン・マレイ
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    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K5/00Manipulating of pulses not covered by one of the other main groups of this subclass
    • H03K5/125Discriminating pulses
    • H03K5/1252Suppression or limitation of noise or interference
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05FSYSTEMS FOR REGULATING ELECTRIC OR MAGNETIC VARIABLES
    • G05F1/00Automatic systems in which deviations of an electric quantity from one or more predetermined values are detected at the output of the system and fed back to a device within the system to restore the detected quantity to its predetermined value or values, i.e. retroactive systems
    • G05F1/10Regulating voltage or current
    • G05F1/46Regulating voltage or current wherein the variable actually regulated by the final control device is dc
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K19/00Logic circuits, i.e. having at least two inputs acting on one output; Inverting circuits
    • H03K19/003Modifications for increasing the reliability for protection
    • H03K19/00346Modifications for eliminating interference or parasitic voltages or currents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明の分野 本発明は2レベル・データ信号変換回路に関L特に通常
の使用状態で発生され得る内部回路雑音が抑止されるデ
ータ反転駆動回路に関する。
本発明の背景スイッチング型の情報処理回路における大
きな問題の1つに、内部回路雑音の発生があつた。
情報処理回路の内部には、雑音の発生源が多数ある。雑
音発生の根本理由としては、電源の不適切なデカツプリ
ングが挙げられているが、問題はそれだけにとどまらず
、例えば回路中のスイッチング遷移の分布効果によつて
雑音が発生することもある。これまでにも様々な雑音防
止策が提案され、その多くはかなりの成果を挙げている
が、改善の余地は依然として残つている。本発明の要約 本発明に従えば、2レベル・データ信号の切替えに起因
する内部回路雑音の発生は、共通の電源に接続された複
数のデータ駆動回路及び補助駆動回路から成る反転駆動
回路網において抑止される。
これらのデータ駆動回路は、1つの文字を表わす2レベ
ルの多元信号の各々によつて選択的に付勢される。例え
ば1つの文字がMビツトから成る符号化系においては、
M本の入力線がM個のデータ駆動回路が設けられる。こ
れらの入力線は、対応するビツトの状態に応じて、何れ
か一方のレベルに切替えられ、それが第1レベル(例え
ば2進1)であれば、対応するデータ駆動回路が付勢さ
れる。従つて、共通電源から流れ出る電流の量は、第1
レベルに切替えられた入力線の数によつて変わる。この
ような電流変化は雑音のもとになるが、本発明において
は、共通電源からの電流が常に一定になるように電流の
変化分を打消す1以上の補助駆動回路が設けられる。こ
れにより、電源電圧及びそこから引出される電力も実質
的に一定に保たれ、従つて電源に起因する内部雑音が生
じることはない〜 補助駆動回路は、データ信号の適切な変換即ち反転を保
証するためのエラー検査信号を生成する働きもある。
1つのデータ駆動回路が第1レベルの信号によつて付勢
されたときに流れる電流を1単位とすると、各補助駆動
回路はこの単位電流の2n倍(n=0、1、・・・・・
りの電流を流すように構成される。
例えば、第1補助駆動回路は単位電流を流し、第2補助
駆動回路は単位電流の2倍の電流を流し、第3補助駆動
回路は単位電流の4倍の電流を流す。このようにすると
、補助駆動回路の数が少なくてすむ。内部回路雑音を少
しでも減らすため、各駆動回路は所与の時刻に同時にゲ
ートされる。
ゲートされるべき補助駆動回路の選択は簡単な2進制御
回路によつてなされる。先行技術文献 本発明に関係する先行技術文献には次のものがある。
(1)米国特許第3010027号 (支)米国特許第3213433号 (3)米国特許第3243787号 (4)米国特許第3467953号 (5)米国特許第3643239号 文献(1)は、制御可能な補償用直列インピーダンス素
子及び変圧器を用いて負荷インピーダンスに対抗する補
償インピーダンスを与えることにより、電源から複数(
可変)の通電デバイスに流れる電流を一定に保つ回路を
開示している。
′ 文献(2)は、複数(可変)の通電デバイス又は回路中
にあるシンクを流れる全電流を切替えることによつて電
源からの電流を一定に保つ回路を開示している。
文献(3y(よ、付勢電流が実質的に一定になるように
、各デバイスをこれと実質的に同じ別のダミー・デバイ
スで整合させた回路を開示している。
文献(4)は、雑音の発生を防止するのではなく、発生
した雑音を検出して反転した後相殺する回路を開示して
いる。電源からの駆動電流は、回路中の雑音に応じて調
節される。文献(5)は、回路素子を幾つかのグループ
に分け、各グループで信号の雑音成分を相殺するように
線を置換える回路を開示している。
これらの文献に開示されている回路の目的は本発明と同
じであるが、前述の補助駆動回路の使用による雑音発生
の抑止及びエラー検査信号の発生は本発明に独自のもの
である。
実施例の説明 第1図に示した実施例は、各々異なつた2レベル信号A
−Gを受取る7本の入力線11〜17を有する。
これらの2レベル信号A−饋ζ共通のゲート線38に一
方の人力が接続されているアンド・ゲート31〜37を
介して、対応するデータ駆動回路21〜27の方へゲー
トされる。データ駆動回路21〜27としてはコレクタ
開放型の回路が適している。その一例を第2図に示す。
第2図の回路は、入力トランジスタ61及び出力トラン
ジスタ62を有し、入力信号を受取る入力端子60は入
力トランジスタ61のベースに接続されている。入力ト
ランジスタ61のエミツタは出力トランジスタ62のベ
ースに接続され、出力端子63は出力トランジスタ62
のコレクタに接続される。人力トランジスタ61のベー
ス・バイアスはバイアス抵抗64によつて与えられる。
エミツタ抵抗65は、入力トランジスタ61のエミツタ
と接地との間で電圧降下を生じさせる。出力トランジス
タ62のエミツタも接地されているので、エミツタ抵抗
65の両端の電圧が出力トランジスタ62のベース・エ
ミツタ間に印加される。コレクタ抵抗66は、入力トラ
ンジスタ61の負荷として働く。両トランジスタ61及
び62のコレクタ間に1Iζ速度を上げるためのキヤパ
シタ67が接続される。図示のように、出力トランジス
タ62のコレクタは開放されている。即ち、出力トラン
ジスタ62のコレクタは出力端子63と直結されており
、どのような負荷抵抗も設けられていない。これは、回
路設計者が外部負荷の値、更には負荷素子(例えばリレ
ーを付勢するソレノイド)の特性までも選べるようにす
るためである。第2図においては、外部負荷は、後続の
回路の入力端子72に接続された抵抗71として示され
ている。図示の1駆動回路の出力端子63は入力端子7
2に直結される。図から明らかなように、この回路は反
転駆動回路として働く。第1図に戻つて、データ駆動回
路21〜27の出力は、同じ抵抗値Rを有する負荷抵抗
41〜47が接続されている出力端子51〜57へ供給
される。
負荷抵抗41〜47は第2図の負荷抵抗71に対応して
おり、共通の電源線58に接続される。第1図の回路構
成がデータ駆動回路21〜27及びその入出力回路だけ
であれば、共通電源+Eから線58に流れる電流は、入
力線11〜17上の信号レベルに応じて、ゼロから単位
電流の7信まで変化する。
このような電流変化は内部回路雑音のもとになる。本発
明では、このような内部回路雑音は、データ駆動回路2
1〜27と実質的に同じ補助駆動回 一路67〜69を
設けることにより抑止される。
必要な補助駆動回路の数は、その負荷抵抗77〜79の
値を適切に設定することにより、データ駆動回路21〜
27の数よりも少なくできる。負荷抵抗77の値は、デ
ータ駆動回路21〜27の負 .−荷抵抗51〜57の
値Rと同じにされる。従つて、補助1駆動回路67が付
勢されたときに負荷抵抗77に流れる電流&ζ負荷抵抗
41〜47の1つに流れる電流即ち単位電流に等しX.
t負荷抵抗78の値はR/2であり、従つて単位電流の
2倍 jの電流を流す。負荷抵抗79の値はR/4であ
り、従つて単位電流の4倍の電流を流す。2レベル信号
の数従つてデータ駆動回路の数が8以上の場合は、余分
の補助駆動回路が必要になるが、それらの負荷抵抗の値
をR/8、R/16・・・・・・のように 4設定して
ゆけばよい。
下記の表1は、データ駆動回路の数Mと補助駆動回路の
数Nとの関係を示したものである。第1図の実施例では
7つの2レベル信号A−Gが入力されているが、その組
合わせは128(27)種類ある。
即ち、7ビツト符号では128種類の文字を表わすこと
ができる。本発明では、2レベル信号A−Gのすべての
組合わせについて、補助をむ選択された駆動回路は常に
単位電流の7倍の電流を流す。この様子を下記の表(一
部省略)に示す。補助駆動回路67〜69&ζその左側
に示されている制御回路80によつて選択される。
制御回路80は、4個の反転器81,97〜99、3個
のオア・ゲート87〜89及び4個の加算器101〜1
04から成つている。反転器81はゲート線38土の信
号を反転し、線83を介してオア・ゲート87〜89の
一方の入カへ供給する。補助駆動回路67〜69は、対
応するオア・ゲート87〜89の出力によつて選択され
る。オア・ゲート87〜89の他方の入力には、対応す
る反転器97〜99の出力が供給される。加算器101
〜104は通常の2進加算器であり、その一例を第3図
に示す。
使用されている論理回路はすべてナンド回路である。こ
のような加算器は既に周知であるから、詳細については
省略する。第1図に戻つて、加算器101〜103は各
々の被加数X及び加数Yとして2レベル信号A−Fの1
つを受取る。
図示の例では、2レベル信号は奇数偲7)であるから、
最後の2レベル信号Gは第3加算器103の桁上げ入力
端子に印加される。2レベル信号が偶数であれば、最後
の2つの2レベル信号を受取る加算器(第1図では10
3)の桁上げ入力端子にはどのような桁上げ信号も印加
されない(常時ゼロが印加されるようになつていてもよ
い。
)加算器103の和出力端子は加算器102の桁上げ入
力端子に接続され、加算器102の和出力端子は加算器
101の桁上げ入力端子に接続される。加算器101〜
103の桁上げ出力端子は加算器104の3つの入力端
子に各々図示のように接続される。反転器97及び98
は各々加算器101及び104の和出力を受取り、反転
器99は加算器104の桁上げ出力を受取る。加算器1
03,102及び101G瓢 2レベル信号A−Gを下
位のものから順に加算し、これにより対応する補助駆動
回路は、負荷全体を平衡化するのに必要な電流を流す。
補助駆動回路は、電流の一定化の他にも有用な機能を持
つている。
1つのデータ駆動回路が流す単位電流をIとし、第2レ
ベル(2進0)の入力信号を受取つたデータ駆動回路の
数をMとすると、表から明らかなように、選択された補
助駆動回路が流す全電流はM′に等しい。
表の番号3の行を例にとつてみると、入力信号F及びG
が第1レベル即ち2進1であるから、対応するデータ駆
動回路26及び27は各々単位電流1を流し、これに対
して重み1の補助駆動回路67及び重み4の補助駆動回
路69が選択されて、各々I及び41の電流を流す。か
くして、共通電源+Eから引出される全電流71のうち
、21をデータ駆動回路が流し、51を補助駆動回路が
流す。補助駆動回路分の倍数「5」は、第2レベル即ち
2進0の入力信号A−Eを受取つたデータ駆動回路21
〜25の数と同じである。これを利用すれば、補助駆動
回路の出力X,Y及びzでエラー検査を行なえる。即ち
、これらの出力は、7個の2レベル入力信号中の2進1
の数(データ駆動回路21〜27の出力における2進0
の数)を符号化したものに相当しているから、例えば入
力の2進1の数又は出力の2進0の数を3ビツトに符号
化する回路を別に設けて、その出力を補助駆動回路67
〜69の出力X−Zと比較すれば、エラ→く生じている
か否かがわかる。なお第1図においては、34W)補助
駆動回路が使用されているが、普通は、バリテイ検査用
の駆動回路が既に設けられているから、実質的には2個
の補助駆動回路を追加するだけでよい。
第4図は、第1図の回路網の入出力波形の一例を示した
ものである。
波形401〜407は入力線11〜1rの状態を表わし
、波形410はゲート線38の状態を表わし、波形41
1〜417はデータ駆動回路21〜27の出力状態を表
わし、波形421〜423は補助駆動回路67〜69の
出力状態を表わしている。入力線11〜17(波形40
1〜407)は、時刻T。
において″1001100″′に変化する。このときゲ
ート線38(波形410)はまだ付勢されていないから
、アンド・ゲート31〜37は条件付けられず、データ
駆動回路21〜27は電流を流していない。従つて、デ
ータ駆動回路21〜27の出力(波形411〜417)
には、共通電源+Eの電位が2進1として現われている
。これに対し、補助駆動回路67〜69は対応するオア
.′ゲート87〜89を介して反転器81の出力により
付勢され、電流を流しているので、その出力(波形42
1〜423)は2進0になつている。補助駆動回路67
〜69が流す電流は単位電流の7倍である。時刻t1に
おいてゲート線38(波形410)が付勢されると、2
進1の入力進号を受取つているアンド・ゲート31,3
4及び35が条件付けられ、対応するデータ,駆動回路
21,24及び25を付勢して、負荷抵抗41,44及
び45に電流を流させる0この結果、データ駆動回路2
1,24及び25の出力(波形411,414及び41
5)は2進0に変わり、7ビットの出ヵ信号“0110
011”が生じる。
これは人力信号“1001100″′を反転したものに
なつているo一方、制御回路80においては、反転器8
1の出力はオフになり、更に入力線11,14及び15
が2進1であるから、加算器101〜104の和出力S
及び桁上げ出力Cは次のようになる。この結果、加算器
104から2進0の桁上げ出力を受取る反転器99だけ
がオア・ゲート89を介して補助駆動回路69を付勢し
、他の補助駆動回路67及び68は付勢されなくなる。
従つて、単位電流の4倍の電流を流す補助駆動回路69
の出力X(波形421)だけが2進0に保たれ、他の出
力Y(波形422)及びZ(波形423)は2進1に変
わる。その場合も、共通電源+Eから流れ出る全電流は
、単位電流の7倍に保たれている。XYZは“01ビ(
=3)であり、入力信号A−Gにおける2進1の数、従
つてデータ駆動回路21〜27の出力X−σにおける2
進0の数を表わしている〇時刻T2においてゲート線3
8(波形410)が滅勢されると、第1図の回路網は時
刻T,以前の状態に戻り、補助駆動回路67〜69だけ
が電流を流すようになる。
以上のように、本発明に従えば、少数の補助駆動回路及
び簡単な制御回路を設けるだけで、入力信号の組合わせ
とは無関係に、共通電源から流れ出る電流を一定にする
ことができ、更に補助駆動回路の出力からエラーを検査
することもできる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を示す回路図、第2図は駆動
回路の一例を示す回路図、第3図は加算器の一例を示す
論理回路図、第4図は入出力信号の波形図である。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 下記の(イ)乃至(ホ)を有する2レベル信号駆動
    回路網。 (イ)各々異なつた2レベル信号を受取る複数の入力線
    。 (ロ)共通電源。 (ハ)上記入力線の各々に対応して設けられ、対応する
    入力線上の信号レベルが第1レベルのときに付勢されて
    、上記共通電源から電流を流す複数の駆動回路。 (ニ)上記入力線に各々接続された複数の入力端子を有
    し、上記2レベル信号の信号レベルから付勢されない駆
    動回路の数を検出する制御回路。 (ホ)上記制御回路の出力に応答して、上記付勢されな
    い駆動回路に相当する量の電流を上記共通電源から流す
    複数の補助駆動回路。2 上記駆動回路は付勢されると
    各々同じ量の電流を流し、上記補助駆動回路は上記制御
    回路の出力によつて付勢されると、上記同じ量の電流の
    2^n倍(n=0、1、2・・・・・・)の電流を各々
    流す特許請求の範囲第1項記載の2レベル信号駆動回路
    網。 3 上記駆動回路の出力と上記共通電源との間には同じ
    抵抗値Rを有する負荷抵抗が各々接続され、上記補助駆
    動回路の出力と上記共通電源との間には抵抗値R/2^
    nを有する負荷抵抗が各々接続されている特許請求の範
    囲第2項記載の2レベル信号駆動回路網。 4 上記制御回路は上記補助駆動回路と同数の出力端子
    を有し、上記付勢されない駆動回路の数に応じて特定の
    補助駆動回路を付勢する特許請求の範囲第1項、第2項
    又は第3項に記載の2レベル信号駆動回路網。
JP56056410A 1980-06-23 1981-04-16 2レベル信号駆動回路網 Expired JPS5931266B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US06/162,344 US4334310A (en) 1980-06-23 1980-06-23 Noise suppressing bilevel data signal driver circuit arrangement
US162344 1980-06-23

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS5714240A JPS5714240A (en) 1982-01-25
JPS5931266B2 true JPS5931266B2 (ja) 1984-08-01

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ID=22585225

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP56056410A Expired JPS5931266B2 (ja) 1980-06-23 1981-04-16 2レベル信号駆動回路網

Country Status (4)

Country Link
US (1) US4334310A (ja)
EP (1) EP0042576B1 (ja)
JP (1) JPS5931266B2 (ja)
DE (1) DE3167582D1 (ja)

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