JPS63285049A - 集積回路のバス線における回路装置 - Google Patents

集積回路のバス線における回路装置

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JPS63285049A
JPS63285049A JP63101210A JP10121088A JPS63285049A JP S63285049 A JPS63285049 A JP S63285049A JP 63101210 A JP63101210 A JP 63101210A JP 10121088 A JP10121088 A JP 10121088A JP S63285049 A JPS63285049 A JP S63285049A
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JP
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bus line
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voltage level
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ヤーコプ、シユテルク
アントニオ、オリフアイラ
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    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F13/00Interconnection of, or transfer of information or other signals between, memories, input/output devices or central processing units
    • G06F13/38Information transfer, e.g. on bus
    • G06F13/40Bus structure
    • G06F13/4063Device-to-bus coupling
    • G06F13/4068Electrical coupling
    • G06F13/4072Drivers or receivers
    • G06F13/4077Precharging or discharging

Abstract

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

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、データ送信器とデータ受信器との間でデー
タを伝送するための集積回路のバス線における回路装置
であって、予充電段階の間にバス線が特定の電圧レベル
に充電され、またデータ伝送段階の間に、伝送すべきデ
ィジタル情報に相応して、バス線の電圧レベルがそのま
まにしておかれ、または充電状態切換段階の間に充電状
態を切換えられるものに関する。
〔従来の技術〕
集積回路ではデータ伝送のためにすべてのデータ送信器
(たとえば作業メモリ)およびすべてのデータ受信器(
たとえば中央ユニット)が、アドレス、データおよび制
御バスに分割されていてよい共通のバス線に接続されて
いる。各バスは、その基礎となっているオペレーティン
グシステムに応じて、データ伝送のためにいわゆる予充
電段階の間に特定の電圧レベル、たとえばVCCに予充
電される複数のバス線から成っている。この電圧レベル
が既に2値論理レベルL(低)またはH(高)の範囲内
にあり、この論理レベルの伝送のためにバス線の充電状
態切換を行わずにすむことは好ましい。
バス線の充電状態切換は、逆の論理レベルを伝送すべき
ときには常に必要である。マイクロコンピュータの動作
速度を低下させないように、この充電状態切換は十分な
ノイズ電圧マージンの考慮のもとに、また信鯨性のある
状態認識の保証のもとに、できるかぎり短時間で終了さ
れなければならない。
集積密度が高(なると共に必然的にバス線が長くなり、
従ってまたバス線のキャパシタンスが大きくなり、この
ことは、充電状態切換の制御の仕方は同一であるとして
、充電状態切換の時間を長くし、従ってまた伝送速度を
低くすることに通ずる。
この問題を解決するため、たとえばドイツ連邦共和国特
許出願公開第3228013A1号および米国特許第4
.498,021号明細書には、伝送すべきディジタル
情報に相応して、バス線の電圧レベルがそのままにして
おかれ、または充電状態切換段階の間に、予め定められ
たトリガレベルの到達時にバス線の追加的な加速された
放電または充電を生じさせるトリガ回路により充電状態
を切換えられる。
〔発明が解決しようとする課題〕
本発明の課題は、2値レベル状態の一方から他方へ充電
状態を切換えるのに必要な時間をなお一層短縮するトリ
ガ回路をバス線に接続することである。
〔課題を解決するための手段〕
この課題は、本発明によれば、冒頭に記載した種類のバ
ス線において、バス線がNの部分線に分割され、その各
々が、トリガレベルをそのつどの電圧レベルと比較する
スイッチ回路を介して論理ゲートの入力端に接続されて
おり、また論理ゲートの出力端が放電トランジスタを各
個の部分線の迅速な充電状態切換のために駆動すること
により解決される。
その際に、先ず常に1つの部分線にのみ現れるバス線の
充電状態切換のための信号はトリガ回路により残りの部
分線に伝達される0本発明によれば、そのためにすべて
の部分線が論理ゲートを介して、すべての部分線の加速
された個別の充電状態切換が行われるように論理結合さ
れなければならない。
その際、トリガレベルが充電状態切換段階の開始後に遅
滞な(、いかなる場合でもできるかぎり早く到達される
ように、トリガレベルを選定する必要がある。
Nの部分線にバス線を分割することにより、を効なバス
線キャパシタンスが出力キャパシタンスの1/Nに、従
ってまた充電状態切換時間が既に公知のトリガ回路装置
により短縮された充電状態切換時間の1/Nに減じ得る
〔実施例〕 図面には公知の実施形態および2つの本発明による好ま
しい実施例が示されている。これらについて以下に第1
図ないし第5図により詳細に説明する。
第4図の公知例では、バスキャパシタンスCLを有する
バス線BLにデータ送信キャパシタンスDWIないしD
WYおよびデータ受信器DRIないしDRXが接続され
ている。同じくバス線BLに接続されている予充電トラ
ンジスタToを介して、バス線BLが特定の電圧レベル
に予充電される。バス線BLに接続されているトリガ回
路TCは、電圧レベルをトリガレベルSと比較し、また
その出力端を介して放電トランジスタT1に作用するス
イッチ回路SGを含んでおり、放電トランジスタTIの
後に阻止トランジスタT2が接続されている。
第4図による回路装置の作動の仕方を、予充電段階およ
びそれに続く充電状態切換段階の間のバス線BL上の電
圧経過を示す第5図により説明する。予充電段階VPh
O間は、充電信号PH1を介して駆動される予充電トラ
ンジスタToを介して、供給電圧がバス線BLに与えら
れ、それによってバス線BLが内部の論理レベルHに高
められる。その際に相異なる電位の間の短絡を排除する
ため、逆の充電信号nPHIが阻止トランジスタT2の
ゲートに与えられる。論理レベルHに到達した際にバス
線は2値Hの伝送のための準備完了状態となる。
しかし2値りを伝送すべき場合には、バス線BLが電圧
レベルLに充電状態を切換えられなければならない、こ
の充電状態切換は時点t工で図示され′ζいない充電状
態切換制御部によりレリーズされる。トリガ回路TCを
用いない場合には、その際に電圧レベルが破線で示され
ている充電状態切換曲線oTCに従ってHからLに向か
って低下し、tLにおいてL状態に達する。しかし公知
のトリガ回路TCを用いれば、トリガレベルSの到達に
より放電トランジスタT1が導通し、それにより斗びバ
スMBLが充電状態切換曲線mTcに従って加速されて
充電状態を切換えられ、また既に時点tqLでL状態に
達する。放電時間はそれによりT = t、 L   
t Hから’r、=mt、L tllに短縮する。
第4図、第5図に示す公知の回路装置と異なり、本発明
による第1図の実施例では、バス線BLはパスキャパシ
タンスCL/Nを存するNの部分線に分割され、また1
つの共通のトリガ回路TCに接続されている。その際に
3つの部分線BLA、BLBおよびBLNにそれぞれデ
ータ送信器DWA、DWB、・・・、DWN、データ受
信器DRA。
DRB、・・・、DRNおよび予充電トランジスタTO
A、TOB、・・・、TONが付設されている。トリガ
回路TCは放電トランジスタT1A、T1B、・・・、
T1N、スイッチ回路SGA、、SGB、・・・、SG
N、1つの論理ゲートLGおよび阻止トランジスタT2
A、72B、・・・、T2Nを含んでおり、その際に阻
止トランジスタ再び回路装置の保護のために逆の充電信
号nPHIを与えられている。
そのつどのスイッチ回路SGA、、SOB、・・・、S
GNの出力端は論理ゲートLGと、その出力信号が放電
トランジスタT1A、T1B、・・・、T1Nに作用し
、またすべてのNの部分線の加速された個別の充電状態
切換に通ずるように論理結合さJ′1ている。
第2図には第1図による回路装置の電圧経過が示されて
いる。この回路装置でも第4図による実施例と同様に予
充電段階7260間に、充電信号PH1を介して予充電
トランジスタTOA、T。
B1・・・、TONが低抵抗に切換えられることによっ
て、部分線BLA、BLB、・・・BLNがそのつどの
予充電トランジスタTOA、TOB、・・・、TONを
介して論理レベルHに充電される。阻止トランジスタT
2A、72B、・・・、T2Nはその間に再び、詳細に
は逆の充電信号nPHIにより高抵抗状態にある。この
回路装置ではバス線がNの部分線に分割されているにも
かかわらず、論理レベルHの部分線の各データ送信器か
ら各任意のデータ受信器に、すなわち他の部分線にも伝
送され得る。
論理レベルLを伝送するためには、すべてのNの部分線
の電圧レベルが充電状態を切換えられなければならない
、この充電状態切換は書込み用データ送信器により時点
t、でレリーズされる。しかし、この書込み用データ送
信器は常に1つの部分線にのみ属しているので、先ずこ
の書込み用部分線sLの電圧レベルのみが下げられ、他
方において残りの部分線rLはまだ出力電圧レベルにと
どまる。しかし、低下する電圧レベルが書込み用部分線
sLに属するスイッチ回路のトリガレベルSに時点t’
sで達すると直ちに、その出力が論理ゲートLGに通さ
れる。これによりいますべての放電トランジスタT1A
、T1B、・・・、T1Nが開かれ、また残りの部分w
ArLの加速された充電状態切換が開始される。書込み
用部分線sLはこうして既に時点t’s+、で論理レベ
ルLの低い電圧レベルに達し、他方において残りの部分
線「Lは若干高い出力レベルに基づいてその後の時点t
1.で初めてこれに続く。
第3図には、バス線が第1図による実施例の場合のよう
にNの部分線に分割されており、また1つの共通のトリ
ガ回路に接続されている本発明による別の回路装置が示
されている。この実施例でも訃すガ回路TCは放電トラ
ンジスタTIA、T1B、・・・、T1Nおよび阻止ト
ランジスタT2A、T2B、・・・、72Nを含んでお
り、その際に阻止トランジスタは再び回路装置の保護の
ために逆の充電信号nPHIを与えられている。しかし
、スイッチ回路および論理ゲートは、ここに示されてい
る実施例では、Nの入力端を有する1つのナンド回路ル
により置換されている。すなわち、ナンド回路を使用す
る際には、分離したスイッチ回路は省略され得る。なぜ
ならば、ナンド回路の適当な1成により、たとえば入力
トランジスタのディメンバ)gニングにより内部トリガ
レベルが設定され得るい 第1図および第3図による本発明による回路装置により
、残りの部分線rLの放電時間T□は書込み用部分線T
s’の放電時間にくらべて確かに若干長いが、全体とし
ては全放電時間が明らかに短縮される。なぜならば、N
の部分線において各線のキャパシタンスが全キセパシタ
ンスCLの1/Nであるからである。従って、トリガ回
路TCを有するN分割されたバス線の放1を時間T工ば
トリガ回路TCを有する分割されていないバス線の放電
時間Tsの約1/Nである。
【図面の簡単な説明】
第1図はN分割されたバス線に対する本発明による回路
装置を示す図、第2図は第1図による回路装置により達
成可能な電圧経過を示す図、第3図はN分割されたバス
線に対する本発明による他の回路装置を示す図、第4図
は集積回路の1つのバス線に接続されている公知の回路
装置を示す図、第5図は第十図による回路装置により達
成可能な電圧経過を示す図である。 BL・・・バス線 BLA〜BLN・・・部分線 CL・・・パスキャパシタンス DRI〜DRX・・・データ受信器 DWI〜DWY・・・データ送信器 LG・・・論理ゲート PLI・・・充電信号 S・・・トリガレベル SGA NSGN・・・スイッチ回路 TO・・・予充電トランジスタ TI・・・放電トランジスタ T2・・・阻止トランジスタ TOA−TON・・・予充電トランジスタTIA−T1
N・・・放電トランジスタT2A−72N・・・阻止ト
ランジスタTC・・・トリガ回路 v p h・・・予充電段階 侶:、]・笛 FIG I FIG 2 FIG 3

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1)データ送信器(DW1、・・・、DWY)とデータ
    受信器(DR1、・・・、DRX)との間でデータを伝
    送するための集積回路のバス線(BL)における回路装
    置であって、予充電段階(VPh)の間にバス線(BL
    )が特定の電圧レベルに充電され、またデータ伝送段階
    の間に、伝送すべきディジタル情報に相応して、バス線
    (BL)の電圧レベルがそのままにしておかれ、または
    充電状態切換段階の間に充電状態を切換えられ、またバ
    ス線(BL)の加速された充電状態切換のためにバス線
    (BL)に、予め定められたトリガレベル(S)の到達
    時にバス線(BL)の追加的な加速された放電または充
    電を生じさせるトリガ回路(TC)が接続されている回
    路装置において、バス線(BL)がNの部分線(BLA
    、BLB、・・・、BLN)に分割され、その各々が、
    トリガレベル(S)をそのつどの電圧レベルと比較する
    スイッチ回路(SGA、SGB、・・・、SGN)を介
    して論理ゲート(LG)の入力端に接続され、また論理
    ゲート(LG)の出力端が放電トランジスタ(T1A、
    T1B、・・・、T1N)を各個の部分線の迅速な充電
    状態切換のために駆動することを特徴とする集積回路の
    バス線における回路装置。 2)スイッチ回路(SGA、SGB、・・・、SGN)
    および論理ゲート(LG)がNの入力端を有するナンド
    回路(&)により置換されることを特徴とする請求項1
    記載の回路装置。 3)トリガレベル(S)がナンド回路(&)のディメン
    ジョニングにより決められることを特徴とする請求項2
    記載の回路装置。 4)トリガレベル(S)が、論理レベルの間のノイズ電
    圧マージンの著しい減少なしに遅滞なく達成されるよう
    に選定されることを特徴とする請求項1ないし3の1つ
    に記載の回路装置。
JP63101210A 1987-04-28 1988-04-21 集積回路のバス線における回路装置 Expired - Lifetime JPH0821954B2 (ja)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE3714134 1987-04-28
DE3714134.1 1987-12-23
DE3743932.4 1987-12-23
DE3743932 1987-12-23

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS63285049A true JPS63285049A (ja) 1988-11-22
JPH0821954B2 JPH0821954B2 (ja) 1996-03-04

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ID=25855029

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Application Number Title Priority Date Filing Date
JP63101210A Expired - Lifetime JPH0821954B2 (ja) 1987-04-28 1988-04-21 集積回路のバス線における回路装置

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US (1) US5004937A (ja)
EP (1) EP0288740B1 (ja)
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AT (1) ATE69321T1 (ja)
DE (1) DE3866003D1 (ja)

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ATE69321T1 (de) 1991-11-15
DE3866003D1 (de) 1991-12-12
EP0288740B1 (de) 1991-11-06
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