KR100846369B1 - Device for driving output data - Google Patents
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Abstract
본 발명은 PVT 변동 하에서도 안정적인 슬루-레이트를 유지할 수 있는 출력 드라이빙장치를 제공하기 위한 것은, 이를 위한 본 발명으로 구동력을 조절하여 출력신호를 드라이빙하기 위한 프리-풀업 드라이빙수단; 구동력을 조절하여 출력신호를 드라이빙하기 위한 프리-풀다운 드라이빙수단; 상기 프리-풀업 드라이빙수단 및 상기 프리-풀다운 드라이빙수단의 출력신호에 응답하여 데이터를 구동하기 위한 드라이빙수단; 및 상기 드라이빙수단의 슬루-레이트 변동을 감지하여 상기 프리-풀업 드라이빙수단 및 프리-풀다운 드라이빙수단의 구동력을 조절하기 위한 슬루-레이트 보상 제어수단을 구비하는 출력 드라이빙 장치를 제공한다.The present invention provides an output driving apparatus capable of maintaining a stable slew rate even under PVT fluctuations. The present invention provides a pre-pull-up driving means for driving an output signal by adjusting a driving force. Pre-pull down driving means for driving the output signal by adjusting the driving force; Driving means for driving data in response to output signals of the pre-pull-up driving means and the pre-pull-down driving means; And a slew-rate compensation control means for sensing the slew-rate variation of the driving means and adjusting the driving force of the pre-pull-up driving means and the pre-pull-down driving means.
슬루-레이트, PVT 변동, SI(Signal Integrity), 페시브 소자, 액티브 소자Slew-Rate, PVT Variation, Signal Integrity, Passive Device, Active Device
Description
도 1은 종래 기술에 따른 반도체메모리소자 내 출력 드라이빙 장치.1 is an output driving device in a semiconductor memory device according to the prior art.
도 2는 본 발명에 따른 반도체메모리소자 내 출력 드라이빙 장치.2 is an output driving device in a semiconductor memory device according to the present invention.
도 3은 도 2의 슬루-레이트 보상 제어부의 내부회로도.3 is an internal circuit diagram of the slew-rate compensation controller of FIG.
도 4는 도 2의 프리-풀업 드라이빙부의 내부 회로도.4 is an internal circuit diagram of the pre-pull-up driving unit of FIG. 2.
* 도면의 주요 부분에 따른 부호의 설명* Explanation of symbols according to the main part of the drawing
100 : 드라이빙부100: driving part
200 : 프리-풀업 드라이이빙부200: pre-pull-up driving part
300 : 프리-풀다운 드라이빙부300: free-pull driving unit
400 : 슬루-레이트 보상 제어부400: slew-rate compensation controller
본 발명은 반도체 설계 기술에 관한 것으로, 특히 안정적인 슬루-레이트를 유지할 수 있는 출력 드라이빙장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE
일반적으로, DRAM 내 출력 드라이버의 구동능력을 가능하도록 크게 설계하는데, 이는 DRAM과 시스템 사이의 고속 데이터 전송을 위한 것이다.In general, it is designed largely to enable the driving capability of the output driver in the DRAM, for high speed data transfer between the DRAM and the system.
따라서, 고속 데이터 전송이 보장될 수 있는 출력 드라이버의 최소 슬루-레이트(Slew Rate) 값이 존재하며, 모든 PVT 변동 시에도 출력 드라이버의 슬루 레이터 값은 최소값 보다 크게 유지되어야 한다.Therefore, there is a minimum slew rate value of the output driver that can guarantee high-speed data transmission, and the slew value of the output driver must be kept larger than the minimum value even during all PVT variations.
한편, 출력 드라이버의 슬루 레이터가 지나치게 크면, 출력 드라이버의 소모 전류가 순간적으로 커져서 파워라인의 저항과 인덕턴스 효과에 의해 구동전압의 전압 강하가 발생되거나, 불안정한 레벨을 갖게 된다. 또한, 슬루-레이트가 증가하면, DRAM과 시스템 사이의 전송선에 불완전한 터미네이션에 의한 반사파 효과 또한 커져서 SI(Signal Integrity)의 품질 저하가 발생한다.On the other hand, if the slewator of the output driver is too large, the current consumption of the output driver is instantaneously increased, resulting in a voltage drop of the driving voltage or an unstable level due to the resistance and inductance effects of the power line. In addition, as the slew-rate increases, the reflected wave effect due to incomplete termination on the transmission line between the DRAM and the system also increases, resulting in deterioration of the quality of the signal integrity.
따라서, 출력 드라이버의 슬루 레이터가 가질 수 있는 최대값 역시 한정된다.Thus, the maximum value that the output driver's slewator can have is also limited.
그러므로, 출력 드라이버의 설계 시에는 모든 PVT(Process, Voltage, Temperature) 변동 하에서도, 슬루 레이터가 최대값 및 최소값의 범위 내에 존재하도록 고려하여야 한다.Therefore, the design of the output driver must consider that the slewator is within the range of maximum and minimum values, even under all PVT (Process, Voltage, Temperature) variations.
다음에서는 PVT 변동 하에서도 출력 드라이버의 슬루-레이트가 제한 범위 내의 값을 갖도록 하기 위해 제안된 종래기술에 대해 살펴보도록 한다.The following is a description of the proposed prior art to ensure that the slew rate of the output driver has a value within the limit even under PVT variation.
도 1은 종래 기술에 따른 반도체메모리소자 내 출력 드라이빙 장치이다.1 is an output driving apparatus in a semiconductor memory device according to the prior art.
도 1을 참조하면, 종래기술에 따른 출력 드라이빙 장치는 프리-풀업 구동신 호(PR_UPB_CTR)에 응답하여 드라이빙하기 위한 프리-풀업 드라이빙부(20)와, 프리-풀다운 구동신호(PR_DN_CTR)에 응답하여 드라이빙하기 위한 프리-풀다운 드라이빙부(30)와, 프리-풀업 드라이빙부(20) 및 프리-풀다운 드라이빙부(30)의 출력신호에 응답하여 데이터를 구동하기 위한 드라이빙부(10)를 구비한다.Referring to FIG. 1, the output driving apparatus according to the related art includes a pre-pull-up
구체적으로 살펴보면, 드라이빙부(10)는 프리-풀업 드라이빙부(20)의 출력신호를 게이트 입력으로 가지며 내부 전원전압(VDDQ)의 공급단에 자신의 소스단이 접속된 PMOS트랜지스터(PM1)와, PMOS트랜지스터(PM1)의 드레인단과 출력노드(A) 사이에 배치된 페시브 소자의 제1 저항(R1)과, 프리-풀다운 드라이빙부(30)의 출력신호를 게이트 입력으로 가지며 내부 접지전압(VSSQ)의 공급단에 자신의 소스단이 접속된 NMOS트랜지스터(NM1)와, NMOS트랜지스터(NM1)의 드레인단과 출력노드(A) 사이에 배치된 페시브 소자의 제2 저항(R2)을 구비한다.Specifically, the
또한, 프리-풀업 드라이빙부(20)는 프리-풀업 구동신호(PR_UPB_CTR)를 게이트 입력으로 가지며 내부 전원전압(VDDQ)의 공급단과 자신의 출력노드(B) 사이에 소스-드레인 경로를 갖는 PMOS트랜지스터(PM2)와, 프리-풀업 구동신호(PR_UPB_CTR)를 게이트 입력으로 가지며 내부 접지전압(VSSQ)의 공급단에 자신의 소스단이 접속된 NMOS트랜지스터(NM2)와, NMOS트랜지스터(NM2)의 드레인단과 출력노드(B) 사이에 배치된 페시브 소자의 저항(R3)을 구비한다.In addition, the
또한, 프리-풀다운 드라이빙부(30) 역시 동일한 회로적 구현을 갖되, 페시브 소자의 저항(R4)이 PMOS트랜지스터(PM3)와 출력노드(C) 사이에 배치되는 점만 다르다.In addition, the pre-pull-
이와같이, 종래기술에 따른 출력 드라이빙장치는 프리-풀업 드라이빙부, 프리-풀다운 드라이빙부(20, 30) 및 드라이빙부(10)를 통해 데이터를 출력한다.As such, the output driving apparatus according to the related art outputs data through the pre-pull-up driving unit, the pre-pull-down
이때, 종래기술에 따른 출력 드라이빙장치는 PVT의 변동에 의한 슬루-레이트의 변화를 최소화시키기 위해, 페시브 소자의 저항(R1, R2, R3, R4)을 MOS트랜지스터(PM1, NM1, NM2, PM3)와 출력노드(A, B, C) 사이에 위치시킨다. 이는 페시브 소자의 저항(R1, R2, R3, R4)이 MOS트랜지스터와 같은 액티브 소자에 비해 PVT 변동이 작은 특성을 이용한 것으로, 페시브 소자의 저항 삽입에 따른 평균적인 슬루-레이트의 감소는 MOS트랜지스터의 크기를 크게 하므로서 보완한다.At this time, the output driving apparatus according to the prior art, the resistance (R1, R2, R3, R4) of the passive element to the MOS transistor (PM1, NM1, NM2, PM3) in order to minimize the change in the slew-rate caused by the PVT variation ) And the output nodes (A, B, C). This is because the resistance (R1, R2, R3, R4) of the passive device has a smaller PVT variation than an active device such as a MOS transistor, and the average slew-rate reduction due to the resistance insertion of the passive device is MOS. Compensation is made by increasing the size of the transistor.
그러나, 종래기술에 따른 출력 드라이빙 장치는 슬루-레이트의 변동을 최소화하고자 액티브 소자 보다 적은 변동 특성을 갖는 페시브 소자의 저항을 사용하나, PVT 변동 하에서 저항에 의한 슬루 레이터의 변동에 여전히 영향받는 문제점이 있다.However, the output driving apparatus according to the prior art uses the resistance of the passive element having less fluctuation characteristics than the active element in order to minimize the fluctuation of the slew rate, but is still affected by the fluctuation of the slewator due to the resistance under the PVT fluctuation. There is this.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, PVT 변동 하에서도 안정적인 슬루-레이트를 유지할 수 있는 출력 드라이빙장치를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been proposed to solve the above problems of the prior art, and an object thereof is to provide an output driving apparatus capable of maintaining a stable slew rate even under PVT fluctuations.
상기의 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 출력 드라이빙 장치는 구동력을 조절하여 출력신호를 드라이빙하기 위한 프리-풀업 드라이빙수단; 구동력을 조절하여 출력신호를 드라이빙하기 위한 프리-풀다운 드라이빙수단; 상기 프리-풀업 드라이빙수단 및 상기 프리-풀다운 드라이빙수단의 출력신호에 응답하여 데이터를 구동하기 위한 드라이빙수단; 및 상기 드라이빙수단의 슬루-레이트 변동을 감지하여 상기 프리-풀업 드라이빙수단 및 프리-풀다운 드라이빙수단의 구동력을 조절하기 위한 슬루-레이트 보상 제어수단을 구비한다.According to an aspect of the present invention, there is provided an output driving apparatus including: pre-pull-up driving means for driving an output signal by adjusting a driving force; Pre-pull down driving means for driving the output signal by adjusting the driving force; Driving means for driving data in response to output signals of the pre-pull-up driving means and the pre-pull-down driving means; And a slew-rate compensation control means for sensing the slew-rate variation of the driving means and adjusting the driving force of the pre-pull-up driving means and the pre-pull-down driving means.
본 발명의 타측면에 따른 출력 드라이빙 장치는 MOS트랜지스터의 슬루-레이트 변동을 감지하여 복수의 슬루-레이트 보상신호를 생성하기 위한 슬루-레이트 보상 제어수단; 상기 복수의 슬루-레이트 보상신호에 응답하여 구동되는 드라이버의 구동력을 조절하여 출력신호를 드라이빙하기 위한 프리-풀업 드라이빙수단; 상기 복수의 슬루-레이트 보상신호에 응답하여 구동되는 드라이버의 구동력을 조절하여 출력신호를 드라이빙하기 위한 프리-풀다운 드라이빙수단; 및 상기 프리-풀업 드라이빙수단 및 상기 프리-풀다운 드라이빙수단의 출력신호에 응답하여 데이터를 구동하기 위한 드라이빙수단를 구비한다.According to another aspect of the present invention, an output driving apparatus includes: slew-rate compensation control means for generating a plurality of slew-rate compensation signals by sensing slew-rate variation of a MOS transistor; Pre-pull driving means for driving an output signal by adjusting a driving force of a driver driven in response to the plurality of slew-rate compensation signals; Pre-pull driving means for driving an output signal by adjusting a driving force of a driver driven in response to the plurality of slew-rate compensation signals; And driving means for driving data in response to the output signals of the pre-pull-up driving means and the pre-pull-down driving means.
이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 본 발명의 가장 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하기로 한다.DETAILED DESCRIPTION Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art may easily implement the technical idea of the present invention. do.
도 2는 본 발명에 따른 반도체메모리소자 내 출력 드라이빙 장치이다.2 is an output driving apparatus in a semiconductor memory device according to the present invention.
도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 출력 드라이빙 장치는 PVT 변동에 따른 MOS트랜지스터의 슬루-레이트 변동을 감지하여 슬루-레이트 보상신호(EN[1:3], ENB[1:3])를 생성하기 위한 슬루-레이트 보상 제어부(400)와, 슬루-레이트 보상신호(EN[1:3], ENB[1:3])에 따라 구동능력을 조절하여 프리-풀업 구동신호(PR_UPB_CTR)에 따른 구동을 수행하기 위한 프리-풀업 드라이빙부(200)와, 슬루-레이트 보상신호(EN[1:3], ENB[1:3])에 따라 구동능력을 조절하여 프리-풀다운 구동신호(PR_DN_CTR)에 따른 구동을 수행하기 위한 프리-풀다운 드라이빙부(300)와, 프리-풀업 드라이빙부(200) 및 프리-풀다운 드라이빙부(300)의 출력신호에 응답하여 데이터를 구동하기 위한 드라이빙부(100)를 구비한다.2, the output driving apparatus according to the present invention detects the slew-rate variation of the MOS transistor according to the PVT variation and generates the slew-rate compensation signals EN [1: 3] and ENB [1: 3]. Drive according to the pre-pull drive signal PR_UPB_CTR by adjusting the driving capability according to the slew rate
드라이빙부(100)는 프리-풀업 드라이빙부(200)의 출력신호(UPB_CTR)를 게이트 입력으로 가지며 내부 전원전압(VDDQ)의 공급단에 자신의 소스단이 접속된 PMOS트랜지스터(PM4)와, PMOS트랜지스터(PM4)의 드레인단과 출력노드(D) 사이에 배치된 페시브 소자의 제1 저항(R5)과, 프리-풀다운 드라이빙부(300)의 출력신호(DN_CTR)를 게이트 입력으로 가지며 내부 접지전압(VSSQ)의 공급단에 자신의 소스단이 접속된 NMOS트랜지스터(NM4)와, NMOS트랜지스터(NM4)의 드레인단과 출력노드(D) 사이에 배치된 페시브 소자의 제2 저항(R6)을 구비한다.The
이와같이, 본 발명에 따른 출력 드라이빙장치는 PVT 변동에 따라 구동력(드라이버 사이즈)이 변동되는 프리-풀업 드라이빙부(200) 및 프리-풀다운 드라이빙부(300)를 구비하여, PVT 변동에 따른 슬루-레이트의 변화를 상쇄할 수 있다.As such, the output driving apparatus according to the present invention includes a pre-pull-up driving
프리-풀업 드라이빙부(200) 및 프리-풀다운 드라이빙부(300)의 구동능력의 조절은 슬루-레이트 보상 제어부(400)에 의해 제어되는데, 이에 대해서는 다음 도 면을 통해 구체적으로 살펴보도록 한다.Adjustment of the driving capability of the
도 3은 도 2의 슬루-레이트 보상 제어부(400)의 내부회로도이다.FIG. 3 is an internal circuit diagram of the slew-
도 3을 참조하면, 슬루-레이트 보상 제어부는(400)는 PVT 변동에 따른 MOS트랜지스터의 슬루-레이트 변화를 감지하기 위한 감지부(420, 440)와, 감지부(420, 440)의 출력신호에 따라 복수의 슬루-레이트 보상신호(EN[1:3], ENB[1:3])의 수를 조절하여 생성하기 위한 신호 생성부(460)를 구비한다.Referring to FIG. 3, the slew-
감지부(420, 440)는 프리-풀업 드라이빙부 및 프리-풀다운 드라이빙부(200, 300) 내 MOS트랜지스터와 동일한 트랜지스터를 이용하여 슬루-레이트의 변동을 감지하기 위한 슬루-레이트 감지부(420)와, 슬루-레이트 감지부(420)의 출력신호를 디지털신호화하여 출력하기 위한 변환부(440)를 구비한다.The
자세히 살펴보면, 슬루-레이트 감지부(420)는 내부 전원전압(VINT)과 내부 접지전압(VSSQ) 사이에 복수의 저항을 직렬 연결하여, 하나의 접속노드에 걸린 전압을 출력신호로 출력하되, 저항 중 하나는 프리-풀업 드라이빙부(200) 및 프리-풀다운 드라이빙부(300) 내 MOS트랜지스터와 동일한 소자로 구현된다.In detail, the slew-
슬루-레이트 감지부(420)는 내부 전원전압(VINT)과 출력노드 사이에 연결된 페시브 소자의 저항(R7)과, 외부전원(VDD)을 게이트 입력으로 가지며 출력노드에 자신의 드레인단이 접속된 NMOS트랜지스터(NM5)와, 감지시작신호(SEN)를 게이트 입력으로 가지며 NMOS트랜지스터(NM5)의 소스단과 내부 접지전압(VSSQ)의 공급단 사이에 드레인-소스 경로를 갖는 NMOS트랜지스터(NM6)를 구비한다.The slew-
참고적으로, 외부전원(VDD)을 인가받는 NMOS트랜지스터(NM5)는 프리-풀업 드 라이빙부(200) 및 프리-풀다운 드라이빙부(300) 내 NMOS트랜지스터와 동일한 특성을 갖는 것을 특징으로 한다. 한편, NMOS트랜지스터(NM5)는 PMOS트랜지스터로 대체될 수 있으며, 이때의 PMOS트랜지스터는 프리-풀업 드라이빙부(200) 및 프리-풀다운 드라이빙부(300) 내 PMOS트랜지스터와 동일한 특성을 갖도록 고려되어야 한다.For reference, the NMOS transistor NM5 to which the external power supply VDD is applied has the same characteristics as the NMOS transistors in the pre-pull-up
또한, 감지시작신호(SEN)는 슬루-레이트 감지부(420)의 전류소모를 줄이기 위해 필요한 주기 동안에만 구동되도록 하기 위한 제어신호이다.In addition, the sensing start signal SEN is a control signal for driving only during a period necessary to reduce current consumption of the slew-
변환부(440)는 복수의 기준전압을 공급하기 위한 기준전압 공급부(442)와, 기준전압 공급부(442)의 복수의 기준전압과 슬루-레이트 감지부(420)의 출력신호 각각을 비교하여 복수의 출력신호로 출력하기 위한 비교부(444)를 구비한다.The
자세히 살펴보면, 기준전압 공급부(442)는 내부 전원전압(VINT)과 내부 접지전압(VSSQ) 사이에 직렬 연결된 저항(R8, R9, 10)을 구비하며, 비교부(444)는 복수의 기준전압 중 하나와 슬루-레이트 감지부(420)의 출력신호를 차동 입력으로 갖는 복수의 차동증폭기(DAM1, DAM2)를 구비한다.In detail, the reference
신호 생성부(460)는 변환부(440)의 복수의 출력신호에 따라 프리-풀업 드라이빙부(200) 및 프리-풀다운 드라이빙부(300)의 구동력을 조절하는 복수의 슬루-레이트 보상신호(EN[1:3], ENB[1:3])를 생성한다. 이는 기본 로직과 이를 저장할 수 있는 래치로 구성된다.The
전술한 바와 같이, 슬루-레이트 보상 제어부(200)는 프리-풀업 드라이빙부(200) 및 프리-풀다운 드라이빙부(300) 내 MOS트랜지스터와 동일한 소자를 슬루-레이트 감지부(420) 내 사용하므로서, 프리-풀업 드라이빙부(200) 및 프리-풀다운 드라이빙부(300) 내 소자의 특성, 외부전원의 레벨, 및 주변온도에 따른 슬루-레이트의 변동을 감지할 수 있다. 또한, 외부환경에 관계없이 안정적인 레벨을 유지하는 내부 전원전압(VINT)을 감지부(42, 440)의 구동전원으로 사용하므로, 외부전원(VDD)에 의한 영향을 배제한 상황 하에서 외부전원(VDD)에 의한 MOS트랜지스터의 슬루-레이트 변화를 보다 정확하게 감지할 수 있다.As described above, the slew-
참고적으로, 전술한 슬루-레이트 보상 제어부(400) 내 변환부(440)에 의해 출력되는 신호의 수는 구체화하고자 하는 범주에 따라 세분화할 수 있다.For reference, the number of signals output by the
도 4는 도 2의 프리-풀업 드라이빙부(200)의 내부 회로도이다.4 is an internal circuit diagram of the pre-pull-up
도 4를 참조하면, 프리-풀업 드라이빙부(200)는 프리-풀업 구동신호(PR_UPB_CTR)를 반전시켜 풀업 구동신호(UPB_CTR)로 출력하기 위해 병렬 연결된 복수의 인버터와, 복수의 슬루-레이트 보상신호(EN[1:3], ENB[1:3])에 응답하여 각 인버터의 구동전원을 공급하기 구동전원 공급부(220)를 구비한다.Referring to FIG. 4, the pre-pull-up
참고적으로, 전술한 프리-풀업 드라이빙부 내 인버터의 수는 원하는 슬루-레이트의 변동폭에 따라 조절될 수 있다.For reference, the number of inverters in the pre-pull-up driving unit described above may be adjusted according to the fluctuation range of a desired slew rate.
프리-풀업 드라이빙부(200)를 구체적으로 살펴보면, 프리-풀업 구동신호(PR_UPB_CTR)를 게이트 입력으로 가지며 자신의 드레인단이 출력노드에 접속된 제1 내지 제3 PMOS트랜지스터(PM8, PM9, PM10)와, 프리-풀업 구동신호(PR_UPB_CTR)를 게이트 입력으로 가지며 자신의 드레인단이 출력노드에 접속된 제1 내지 제3 NMMOS트랜지스터(NM7, NM8, NM9)와, 해당 반전된 슬루-레이트 보상신호(ENB[1:3])를 게이트 입력으로 가지며 내부 전원전압(VDDQ) 공급단과 제1 내지 제3 PMOS트랜지스터 (PM8, PM9, PM10)의 소스단 사이에 각각 소스-드레인 경로를 갖는 제4 내지 제6 PMOS트랜지스터(PM5, PM6, PM7)와, 해당 슬루-레이트 보상신호(EN[1:3])를 게이트 입력으로 가지며 내부 접지전압(VSSQ) 공급단과 제1 내지 제3 NMOS트랜지스터(NM7, NM8, NM9)의 소스단과 출력 노드 사이에 각각 드레인-소스 경로를 갖는 제4 내지 제6 NMOS트랜지스터(NM10, NM11, NM12)를 구비한다.Looking at the
간략히 동작을 살펴보면, 프리-풀업 드라이빙부(200)는 프리-풀업 구동신호(PR_UPB_CTR)를 반전시켜 풀업 구동신호(UPB_CTR)로 출력한다. 이때, 슬루-레이트 보상신호(EN[1:3], ENB[1:3])의 수에 따라 액티브되는 인버터의 수가 달라지므로, 출력되는 풀업 구동신호(UPB_CTR)가 갖는 슬루-레이트가 조절된다.In brief, the pre-pull-up
한편, 프리-풀다운 드라이빙부는 프리-풀다운 구동신호에 의해 구동되는 것만을 제외하고는 프리-풀업 드라이빙부와 동일한 회로적 구현을 가지므로, 이에 관한 구체적 언급은 생략하도록 한다.Meanwhile, since the pre-pull driving unit has the same circuit implementation as the pre-pull driving unit except that the pre-pull driving unit is driven by the pre-pull driving signal, detailed description thereof will be omitted.
다음에서는 도 2 내지 도 4에 도시된 출력 드라이빙 장치의 동작을 간략히 살펴보도록 한다.Next, the operation of the output driving apparatus illustrated in FIGS. 2 to 4 will be briefly described.
먼저, 외부전원(VDD)의 레벨이 작거나 MOS트랜지스터의 구동능력이 작아 슬루-레이트가 작아지면, 감지부(420, 440)가 이를 감지하여 변동에 대응하는 레벨의 출력신호를 활성화시킨다.First, when the level of the external power supply VDD is small or the driving capability of the MOS transistor is small and the slew-rate is small, the
이어, 신호 생성부(460)는 감지부의 출력신호의 레벨에 응답하여 활성화되는 슬루-레이트 보상신호(EN[1:3], ENB[1:3])의 수를 증가시킨다.Then, the
따라서, 프리-풀업 드라이빙부(200) 및 프리-풀다운 드라이빙부(300) 내 액티브되는 인버터의 수가 증가되어 각각의 풀다운 구동신호(UPB_CTR) 및 풀업 구동신호(DN_CTR)의 슬루-레이트가 증가된다.Accordingly, the number of active inverters in the
한편, 외부전원(VDD)의 레벨이 커지거나, MOS트랜지스터의 구동능력이 커켜 슬루-레이트가 커지는 상황 하에서는 슬루-레이트 보상 제어부(400)가 슬루-레이트 보상신호(EN[1:3], ENB[1:3])의 수를 감소시키므로, 프리-풀업 드라이빙부(200) 및 프리-풀다운 드라이빙부(300) 내 액티브되는 인버터의 수가 감소된다.On the other hand, in a situation where the level of the external power supply VDD increases or the driving capability of the MOS transistor increases, the slew rate increases, the slew rate
그러므로, 전술한 본 발명에 따른 출력 드라이빙 장치는 동일한 소자를 이용하여 외부전원 및 온도 등에 의한 슬루-레이트의 변화를 감지하여, 이를 상쇄하도록 프리-풀업 드라이빙부 및 프리-풀다운 드라이빙부의 구동력(사이즈)을 조절한다.Therefore, the above-described output driving apparatus according to the present invention detects the change in the slew rate by the external power source and the temperature by using the same element, and the driving force (size) of the pre-pull-up driving unit and the pre-pull-down driving unit to offset the change. Adjust
따라서, PVT 변동에 따른 출력 드라이빙 장치의 슬루-레이트 변동을 억제할 수 있어, 출력신호의 SI품질 향상 효과 및 출력 드라이버의 구동전압 안전성을 확보한다.Therefore, the slew-rate fluctuation of the output driving device due to the PVT fluctuation can be suppressed, thereby ensuring the effect of improving the SI quality of the output signal and driving voltage safety of the output driver.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속한 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.The present invention described above is not limited to the above-described embodiments and the accompanying drawings, and various substitutions, modifications, and changes are possible in the art without departing from the technical spirit of the present invention. It will be clear to those of ordinary knowledge.
전술한 본 발명은 PVT 변동에 따른 출력 드라이빙 장치의 슬루-레이트 변동을 억제할 수 있어, 출력신호의 SI품질 향상 효과 및 출력 드라이버의 구동전압 안전성을 확보함으로써 노이즈 감소효과도 얻을 수 있어, DRAM의 고속 동작을 가능하도록 한다.The present invention described above can suppress the slew-rate fluctuation of the output driving device due to the PVT fluctuation, and can also reduce the noise by improving the SI quality of the output signal and securing the driving voltage of the output driver. Enable high speed operation.
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