KR100986094B1

KR100986094B1 - 듀얼 기울기 신호 발생 장치 및 방법

Info

Publication number: KR100986094B1
Application number: KR1020080128951A
Authority: KR
Inventors: 김정호; 윤창욱; 박현정
Original assignee: 한국과학기술원
Priority date: 2008-12-18
Filing date: 2008-12-18
Publication date: 2010-10-07
Also published as: KR20100070417A

Abstract

듀얼 기울기 신호 발생 장치는 신호 상승부, 레벨 유지부 및 신호 하강부를 포함한다. 신호 상승부는 입력 신호를 수신하고, 입력 신호를, 제1 구간 동안 제1 기울기로 로우 레벨 및 하이 레벨의 중간 값인 중간 레벨까지 상승시키고, 제1 구간에 연속하는 제2 구간 동안 제1 기울기보다 큰 제2 기울기로 하이 레벨까지 상승시킨다. 레벨 유지부는 하이 레벨까지 상승된 입력 신호를, 제2 구간에 연속하는 제3 구간 동안 하이 레벨로 유지시킨다. 신호 하강부는 하이 레벨로 유지된 입력 신호를, 제3 구간에 연속하는 제4 구간 동안 제1 기울기로 중간 레벨까지 하강시키고, 제4 구간에 연속하는 제5 구간 동안 제2 기울기로 로우 레벨까지 하강시킨다. 따라서, 두 가지 기울기를 가진 신호를 발생할 수 있으므로, 저비용으로 한 가지 기울기를 가진 신호에 비해 신호 전달 특성은 손상시키지 않으면서 전자파 간섭은 감소시킬 수 있다.

신호 발생, 기울기, 아이 마진, 전자파

Description

듀얼 기울기 신호 발생 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD OF GENERATING SIGNAL HAVING DUAL SLOPE}

본 발명은 신호 발생에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 두 개의 기울기로 상승하고, 두 개의 기울기로 하강하는 신호를 생성할 수 있는 듀얼 기울기 신호 발생 장치 및 듀얼 기울기 신호 발생 방법에 관한 것이다.

일반적으로 클럭 신호 및 데이터 신호에는 디지털 신호가 많이 사용된다.

도1a는 일반적인 클럭 신호의 타이밍도이고, 도1b는 일반적인 데이터 신호의 타이밍도이다.

도1a 및 도1b를 참조하면, 클럭 신호 및 데이터 신호에 사용되는 디지털 신호가 로우 레벨로부터 하이 레벨까지 상승할 때 및 하이 레벨로부터 로우 레벨까지 하강할 때, 하나의 동일한 기울기로 상승 및 하강함을 알 수 있다.

최근 신호 전달의 효율성을 높이기 위해 신호의 기울기가 커지는 추세에 있는데, 이는 전자파 성분의 크기를 증가시킴에 따라 전자파 간섭을 초래한다.

종래에는 신호 전달의 효율성을 유지하는 동시에 전자파 간섭을 감소시키기 위해, 신호 자체보다는 신호가 흐르는 전송로 사이에 페라이트 비드(ferrite bead) 를 삽입하거나 그라운드를 설치하였다. 그러나 페라이트 비드의 삽입 및 그라운드 설치는 비용 상승을 초래하는 문제점이 있다.

따라서 비용 상승을 초래하지 않으면서 신호 전달 특성을 나타내는 아이 마진을 만족시키고, 전자파 간섭을 감소시킬 수 있는 장치 및 방법이 요구된다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 두 가지 기울기를 갖는 신호를 생성하는 듀얼 기울기 신호 발생 장치를 제공한다.

또한 본 발명은 두 가지 기울기를 갖는 신호를 생성하는 듀얼 기울기 신호 발생 방법을 제공한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 듀얼 기울기 신호 발생 장치는 신호 상승부, 레벨 유지부 및 신호 하강부를 포함한다. 상기 신호 상승부는 입력 신호를 수신하고, 상기 입력 신호를, 제1 구간 동안 제1 기울기로 로우 레벨 및 하이 레벨의 중간 값인 중간 레벨까지 상승시키고, 상기 제1 구간에 연속하는 제2 구간 동안 상기 제1 기울기보다 큰 제2 기울기로 상기 하이 레벨까지 상승시킨다. 상기 레벨 유지부는 상기 하이 레벨까지 상승된 입력 신호를, 상기 제2 구간에 연속하는 제3 구간 동안 상기 하이 레벨로 유지시킨다. 상기 신호 하강부는 상기 하이 레벨로 유지된 입력 신호를, 상기 제3 구간에 연속하는 제4 구간 동안 상기 제1 기울기로 상기 중간 레벨까지 하강시키고, 상기 제4 구간에 연속하는 제5 구간 동안 상기 제2 기울기로 상기 로우 레벨까지 하강시킨다.

상기 신호 상승부는, 상기 입력 신호를 수신하고, 상기 제1 구간 및 상기 제2 구간의 길이를 제어하는 타이밍 제어기 및 상기 타이밍 제어기에 의해 제어되는 상기 제1 구간 및 상기 제2 구간 동안 상기 입력 신호의 상승 기울기를 각각 상기 제1 기울기 및 상기 제2 기울기로 제어하는 상승 기울기 제어기를 포함할 수 있다.

상기 신호 하강부는, 상기 입력 신호를 수신하고, 상기 제4 구간 및 상기 제5 구간을 제어하는 타이밍 제어기 및 상기 타이밍 제어기에 의해 제어되는 상기 제4 구간 및 상기 제 5 구간 동안 상기 입력 신호의 하강 기울기를 각각 상기 제1 기울기 및 상기 제2 기울기로 제어하는 하강 기울기 제어기를 포함할 수 있다.

상기 레벨 유지부는, 상기 로우 레벨까지 하강된 입력 신호를 상기 제5 구간에 연속하는 제6 구간 동안 상기 로우 레벨로 유지할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 듀얼 기울기 신호 발생 장치는 신호 상승부, 레벨 유지부 및 신호 하강부를 포함한다. 상기 신호 상승부는 입력 신호를 수신하고, 상기 입력 신호를, 제1 구간 동안 제1 기울기로 로우 레벨 및 하이 레벨의 중간 값인 중간 레벨까지 상승시키고, 상기 제1 구간에 연속하는 제2 구간 동안 상기 제1 기울기보다 큰 제2 기울기로 상기 하이 레벨까지 상승시킨다. 상기 레벨 유지부는 상기 하이 레벨까지 상승된 입력 신호를, 상기 제2 구간에 연속하는 제3 구간 동안 상기 하이 레벨로 유지시킨다. 상기 신호 하강부는 상기 하이 레벨로 유지된 입력 신호를, 상기 제3 구간에 연속하는 제4 구간 동안 상기 제1 기울기로 상기 중간 레벨까지 하강시키고, 상기 제4 구간에 연속하는 제5 구간 동안 상기 제2 기울기로 상기 로우 레벨까지 하강시킨다. 상기 신호 상승부는, 상기 입력 신호를 수신하고, 상기 제1 구간 및 상기 제2 구간의 길이를 제어하는 타이밍 제어기, 상기 타이밍 제어기에 의해 제어되는 상기 제1 구간 및 상기 제2 구간 동안 상기 입력 신호의 상승 기울기를 각각 상기 제1 기울기 및 상기 제2 기울기로 제어하는 상승 기울기 제어 신호를 발생하는 상승 기울기 제어기, 상기 상승 기울기 제어 신호에 따라 구동 전류를 공급하는 구동기 및 상기 구동 전류를 수신하는 게이트, 상기 하이 레벨에 연결된 드레인 및 출력 노드에 연결된 소스를 가지고, 상기 구동 전류의 크기에 따른 기울기로 상기 입력 신호를 상기 하이 레벨까지 상승시켜 상기 출력 노드로 출력하는 엔모스 트랜지스터를 구비한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 듀얼 기울기 신호 발생 장치는 신호 상승부, 레벨 유지부 및 신호 하강부를 포함한다. 상기 신호 상승부는 입력 신호를 수신하고, 상기 입력 신호를, 제1 구간 동안 제1 기울기로 로우 레벨 및 하이 레벨의 중간 값인 중간 레벨까지 상승시키고, 상기 제1 구간에 연속하는 제2 구간 동안 상기 제1 기울기보다 큰 제2 기울기로 상기 하이 레벨까지 상승시킨다. 상기 레벨 유지부는 상기 하이 레벨까지 상승된 입력 신호를, 상기 제2 구간에 연속하는 제3 구간 동안 상기 하이 레벨로 유지시킨다. 상기 신호 하강부는 상기 하이 레벨로 유지된 입력 신호를, 상기 제3 구간에 연속하는 제4 구간 동안 상기 제1 기울기로 상기 중간 레벨까지 하강시키고, 상기 제4 구간에 연속하는 제5 구간 동안 상기 제2 기울기로 상기 로우 레벨까지 하강시킨다. 상기 신호 하강부는, 상기 입력 신호를 수신하고, 상기 제4 구간 및 상기 제5 구간의 길이를 제어하는 타이밍 제어기, 상기 타이밍 제어기에 의해 제어되는 제4 구간 및 상기 제5 구간 동안 상기 입력 신호의 하강 기울기를 각각 상기 제1 기울기 및 상기 제2 기울기로 제어하는 하강 기울기 제어 신호를 발생하는 하강 기울기 제어기, 상기 하강 기울기 제어 신호에 따라 구동 전류를 공급하는 구동기 및 상기 구동 전류를 수신하는 게이트, 상기 로우 레벨에 연 결된 소스 및 출력 노드에 연결된 드레인을 가지고, 상기 구동 전류의 크기에 따른 기울기로 상기 입력 신호를 상기 로우 레벨까지 하강시켜 상기 출력 노드로 출력하는 엔모스 트랜지스터를 구비한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 듀얼 기울기 신호 발생 장치는 신호 상승부, 레벨 유지부, 신호 하강부, 전송부 및 전류 공급부를 포함한다. 상기 신호 상승부는 입력 신호를 수신하고, 상기 입력 신호를, 제1 구간 동안 제1 기울기로 로우 레벨 및 하이 레벨의 중간 값인 중간 레벨까지 상승시키고, 상기 제1 구간에 연속하는 제2 구간 동안 상기 제1 기울기보다 큰 제2 기울기로 상기 하이 레벨까지 상승시킨다. 상기 레벨 유지부는 상기 하이 레벨까지 상승된 입력 신호를, 상기 제2 구간에 연속하는 제3 구간 동안 상기 하이 레벨로 유지시킨다. 상기 신호 하강부는 상기 하이 레벨로 유지된 입력 신호를, 상기 제3 구간에 연속하는 제4 구간 동안 상기 제1 기울기로 상기 중간 레벨까지 하강시키고, 상기 제4 구간에 연속하는 제5 구간 동안 상기 제2 기울기로 상기 로우 레벨까지 하강시킨다. 상기 전송부는, 상기 입력 신호가, 상기 제1 및 제2 구간 동안 상기 제1 및 제2 기울기로 상기 하이 레벨까지 상승되고, 상기 제3 구간 동안 상기 하이 레벨로 유지되고, 상기 제4 및 제5 구간 동안 상기 제1 및 제2 기울기로 상기 로우 레벨까지 하강된 후의 듀얼 기울기 신호를 전송한다. 상기 전송부는, 상기 입력 신호가 상기 제1 및 제2 구간 동안 상기 제1 및 제2 기울기로 상기 하이 레벨까지 상승되고, 상기 제3 구간 동안 상기 하이 레벨로 유지되고, 상기 제4 및 제5 구간 동안 상기 제1 및 제2 기울기로 상기 로우 레벨까지 하강된 후의 신호인 듀얼 기울기 신호를 전송한다. 상기 전류 공급 부는 상기 전송부에 신호 왜곡 방지 전류를 공급한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 듀얼 기울기 신호 발생 방법은 수신된 입력 신호를, 제1 구간 동안 제1 기울기로 로우 레벨 및 하이 레벨의 중간 값인 중간 레벨까지 상승시키는 단계, 상기 중간 레벨까지 상승된 입력 신호를, 상기 제1 구간에 연속하는 제2 구간 동안 상기 제1 기울기보다 큰 제2 기울기로 상기 하이 레벨까지 상승시키는 단계, 상기 하이 레벨까지 상승된 입력 신호를, 상기 제2 구간에 연속하는 제3 구간 동안 상기 하이 레벨로 유지시키는 단계, 상기 하이 레벨로 유지된 입력 신호를, 상기 제3 구간에 연속하는 제4 구간 동안 상기 제1 기울기로 상기 중간 레벨까지 하강시키는 단계 및 상기 중간 레벨까지 하강된 입력 신호를, 상기 제4 구간에 연속하는 제5 구간 동안 상기 제2 기울기로 상기 로우 레벨까지 하강시키는 단계를 포함한다.

상기 중간 레벨까지 상승시키는 단계는, 제1 타이밍 제어기를 이용하여 상기 제1 구간의 길이를 제어하는 단계 및 상기 제1 타이밍 제어기에 의해 제어된 상기 제1 구간 동안, 상승 기울기 제어기를 이용하여 상기 입력 신호의 상승 기울기를 상기 제1 기울기로 제어하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 하이 레벨까지 상승시키는 단계는, 제1 타이밍 제어기를 이용하여 상기 제2 구간의 길이를 제어하는 단계 및 상기 제1 타이밍 제어기에 의해 제어된 상기 제2 구간 동안, 상승 기울기 제어기를 이용하여 상기 입력 신호의 상승 기울기를 상기 제2 기울기로 제어하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 중간 레벨까지 하강시키는 단계는, 제2 타이밍 제어기를 이용하여 상기 제4 구간의 길이를 제어하는 단계 및 상기 제2 타이밍 제어기에 의해 제어된 상기 제4 구간 동안, 하강 기울기 제어기를 이용하여 상기 입력 신호의 하강 기울기를 상기 제1 기울기로 제어하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 로우 레벨까지 하강시키는 단계는, 제2 타이밍 제어기를 이용하여 상기 제5 구간의 길이를 제어하는 단계 및 상기 제2 타이밍 제어기에 의해 제어된 상기 제5 구간 동안, 하강 기울기 제어기를 이용하여 상기 입력 신호의 하강 기울기를 상기 제2 기울기로 제어하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 신호 발생 방법은, 상기 로우 레벨까지 하강된 입력 신호를, 상기 제5 구간에 연속하는 제6 구간 동안 상기 로우 레벨로 유지시키는 단계를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 듀얼 기울기 신호 발생 장치 및 듀얼 기울기 신호 발생 방법은, 두 가지 기울기를 가진 신호를 발생할 수 있으므로, 저비용으로 한 가지 기울기를 가진 신호에 비해 신호 전달 특성은 손상시키지 않으면서 전자파 간섭은 감소시킬 수 있다.

본문에 개시되어 있는 본 발명의 실시예들에 대해서, 특정한 구조적 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며 본문에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니 된다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로 사용될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위로부터 이탈되지 않은 채 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다. 본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또 는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미이다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미인 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다.

도2는 본 발명의 일 실시예에 따른 듀얼 기울기 신호 발생 장치를 나타내는 블록도이다.

도2를 참조하면, 듀얼 기울기 신호 발생 장치(200)는 신호 상승부(210), 신호 하강부(230) 및 레벨 유지부(250)를 포함한다.

신호 상승부(210)는 제1 타이밍 제어기(212), 상승 기울기 제어기(214), 제1 구동기(216) 및 제1 엔모스 트랜지스터(218)을 구비하고, 신호 하강부(230)는 제2 타이밍 제어기(232), 하강 기울기 제어기(234), 제2 구동기(236) 및 제2 엔모스 트랜지스터(238)을 구비하고, 레벨 유지부(250)는 제3 타이밍 제어기(252)를 구비한다.

도3은 본 발명의 일 실시예에 따른 듀얼 기울기 신호 발생 장치에 의해 생성된 신호를 나타내는 타이밍도이다.

도2 및 도3을 참조하면, 신호 상승부(210)는 입력 신호(INPUT)를 수신하고 입력 신호(INPUT)가 상승하는 제1 구간(P1) 및 제2 구간(P2)의 길이를 제어하는 제1 타이밍 제어기(212) 및 입력 신호(INPUT)의 상승 기울기를 제1 기울기 및 제2 기울기로 제어하는 상승 기울기 제어기(214)를 이용하여 입력 신호(INPUT)를, 제1 구간(P1) 동안 제1 기울기로 로우 레벨 및 하이 레벨의 중간 값인 중간 레벨까지 상승시키고, 중간 레벨까지 상승된 입력 신호(INPUT)를, 제1 구간(P1)에 연속하는 제2 구간(P2) 동안 제1 기울기보다 큰 제2 기울기로 하이 레벨까지 상승시킨다. 즉, 제1 타이밍 제어기(212)는, 제1 기울기로부터 제2 기울기로 기울기의 변화가 제1 구간(P1) 및 제2 구간(P2) 사이에서 발생하도록 제어할 수 있다.

상승 기울기 제어기(214)는 신호의 상승 기울기를 제어하기 위한 상승 기울기 제어 신호를 발생할 수 있고, 제1 구동기(216)는, 상승 기울기 제어기(214)가 발생한 상승 기울기 제어 신호에 따라, 전원 전압(VDD)과 같은 하이 레벨에 연결된 드레인 및 출력 노드(NOUT)에 연결된 소스를 가진 제1 엔모스 트랜지스터(218)의 게이트에 구동 전류를 공급할 수 있다. 이 경우, 제1 엔모스 트랜지스터(218)는 제1 구동기(216)가 공급하는 구동 전류량에 따라 입력 신호(INPUT)의 상승 기울기를 변화시켜 하이 레벨까지 상승시킨 후 출력 노드(NOUT)로 출력할 수 있다.

제1 구간(P1) 및 제2 구간(P2) 동안 하이 레벨까지 상승한 입력 신호(INPUT)는 레벨 유지부(250)에 의해 제2 구간에 연속하는 제3 구간(P3) 동안 하이 레벨로 유지될 수 있고, 레벨 유지부(250)는 제3 구간(P3)의 길이를 제어하는 제3 타이밍 제어기를 포함할 수 있다.

신호 하강부(230)는 제3 구간(P3) 동안 하이 레벨로 유지된 입력 신호(INPUT)가 하강하는 제4 구간(P4) 및 제5 구간(P5)의 길이를 제어하는 제2 타이밍 제어기(232) 및 제3 구간(P3) 동안 하이 레벨로 유지된 입력 신호(INPUT)의 하강 기울기를 제1 기울기 및 제2 기울기로 제어하는 하강 기울기 제어기(234)를 이용하여 제4 구간(P4) 동안 제1 기울기로 중간 레벨까지 하강시키고, 중간 레벨까지 하강된 입력 신호(INPUT)를, 제4 구간(P4)에 연속하는 제5 구간(P5) 동안 제1 기울기보다 큰 제2 기울기로 로우 레벨까지 하강시킨다. 즉, 제2 타이밍 제어기(232)는, 제1 기울기로부터 제2 기울기로의 변화가 제4 구간(P4) 및 제5 구간(P5) 사이에서 발생하도록 제어할 수 있다.

하강 기울기 제어기(234)는 신호의 하강 기울기를 제어하기 위한 하강 기울기 제어 신호를 발생할 수 있고, 제2 구동기(236)는, 하강 기울기 제어기(234)가 발생한 하강 기울기 제어 신호에 따라, 접지 전압(VSS)과 같은 로우 레벨에 연결된 소스 및 출력 노드(NOUT)에 연결된 드레인을 가진 제2 엔모스 트랜지스터(238)의 게이트에 구동 전류를 공급할 수 있다. 이 경우, 제2 엔모스 트랜지스터(238)는 제2 구동기(236)가 공급하는 구동 전류량에 따라 입력 신호(INPUT)의 하강 기울기를 변화시켜 로우 레벨까지 하강시킨 후 출력 노드(NOUT)로 출력할 수 있다.

제4 구간(P4) 및 제5 구간(P5) 동안 로우 레벨까지 하강한 입력 신호(INPUT)는 레벨 유지부(250)에 의해 제5 구간(P5) 이후의 제 6 구간(P6) 동안 로우 레벨로 유지될 수 있다.

입력 신호(INPUT)가 제1 구간(P1) 및 제2 구간(P2) 동안 하이 레벨까지 상승되고, 제3 구간(P3) 동안 하이 레벨로 유지되고, 제4 구간(P4) 및 제5 구간(P5) 동안 로우 레벨까지 하강되고, 제 6 구간(P6) 동안 로우 레벨로 유지된 후의 신호인 듀얼 기울기 신호는 클럭 신호 또는 데이터 신호일 수 있고, 출력 노드(NOUT)를 통해 출력될 수 있으며, 제1 구간 내지 제6 구간(P1~P6)구간 동안의 입력 신호(INPUT)의 변화는 시간의 흐름에 따라 반복될 수 있다. 또한, 로우 레벨로부터 하이 레벨로 상승하기 시작할 때의 기울기인 제1 기울기가 제2 기울기보다 더 클 수도 있다.

듀얼 기울기 신호 발생 장치(200)는 출력 노드(NOUT)를 통해 출력된 출력 신호를 외부로 전송하기 위한 전송부(270)를 더 포함할 수 있고, 전송부(270)는 전송 라인(272) 및 출력 노드(NOUT)와 전송 라인(272)을 연결하는 와이어 본드(WB)를 구비할 수 있다.

전송부(270)에는 캐패시터 성분(Cpad)이 포함될 수 있는데, 캐패시터 성분(Cpad)이 포함된 라인으로 전류가 흘러 전송될 신호가 왜곡될 수 있다. 따라서 듀얼 기울기 신호 발생 장치(200)는, 전송부(270)에 의해 전송될 출력 신호의 왜곡을 방지하기 위해 전송부(270)에 신호 왜곡 전류를 공급하는 전류 공급부(290)를 포함할 수 있고, 전류 공급부(290)는 순차적으로 전류를 증가시키기 위한 제3 구동기(292) 및 전류 공급기(294)를 구비할 수 있다.

도4는 본 발명의 일 실시예에 따른 듀얼 기울기 신호 발생 방법을 나타내는 순서도이다.

도4를 참조하면, 듀얼 기울기 신호 발생 방법은 입력 신호를 수신한다(S410). 입력 신호를, 제1 구간 동안 제1 기울기로 로우 레벨 및 하이 레벨의 중간 값인 중간 레벨까지 상승시킨다(S420). 제1 구간의 길이를 제어하는 제1 타이밍 제어기 및 입력 신호의 상승 기울기를 제1 기울기로 제어하는 상승 기울기 제어기를 이용하여 제1 구간 동안 제1 기울기로 중간 레벨까지 상승시킬 수 있다.

중간 레벨까지 상승한 입력 신호를, 제1 구간에 연속하는 제2 구간 동안 제1 기울기보다 큰 제2 기울기로 하이 레벨까지 상승시킨다(S430). 제2 구간의 길이를 제어하는 제1 타이밍 제어기 및 입력 신호의 상승 기울기를 제2 기울기로 제어하는 상승 기울기 제어기를 이용하여 제2 구간 동안 제2 기울기로 하이 레벨까지 상승시킬 수 있다. 즉, 수신된 입력 신호를 제1 기울기로 중간 레벨까지 상승시킨 시점부터 제2 기울기로 변화하여 하이 레벨까지 상승시킬 수 있다. 하이 레벨까지 상승된 입력 신호를, 제2 구간에 연속하는 제3 구간 동안 하이 레벨로 유지시킨다(S440).

하이 레벨로 유지된 입력 신호를, 제3 구간에 연속하는 제4 구간 동안 제1 기울기로 중간 레벨까지 하강시킨다(S450). 제4 구간의 길이를 제어하는 제2 타이밍 제어기 및 입력 신호의 하강 기울기를 제1 기울기로 제어하는 하강 기울기 제어기를 이용하여 중간 레벨까지 하강시킬 수 있다.

중간 레벨까지 하강된 입력 신호를, 제4 구간에 연속하는 제5 구간 동안 제2 기울기로 로우 레벨까지 하강시킨다(S460). 제5 구간의 길이를 제어하는 제2 타이밍 제어기 및 입력 신호의 하강 기울기를 제2 기울기로 제어하는 하강 기울기 제어 기를 이용하여 로우 레벨까지 하강시킬 수 있다. 즉, 제1 기울기로 중간 레벨까지 하강시킨 시점부터 제2 기울기로 변화하여 로우 레벨까지 하강시킬 수 있다.

듀얼 기울기 신호 발생 방법은 상기 로우 레벨까지 하강된 입력 신호를 상기 제5 구간에 연속하는 제6 구간 동안 상기 로우 레벨로 유지시키는 단계(S470)를 더 포함할 수 있다.

도5는 본 발명의 일 실시예에 따른 듀얼 기울기 신호 발생 장치 및 듀얼 기울기 신호 발생 방법에 의해 생성된 두 가지 기울기를 가진 신호 및 기존의 한 가지 기울기를 가진 신호를 나타내는 타이밍도이다.

도5를 참조하면, 파란색의 기존 신호는 한 가지 기울기로 상승 및 하강하는데 비해서 본 발명의 듀얼 기울기 신호 발생 장치 및 방법에 따라 생성된 신호는 기울기가 서로 다른 제1 기울기 및 제2 기울기로 상승 및 하강하는 것을 알 수 있다.

두 가지 기울기를 가진 신호는, 로우 레벨에서 하이 레벨로 상승할 때, 제2 기울기에 비해 기울기가 작은 제1 기울기로 상승하다가 제2 기울기로 상승한다. 또한, 두 가지 기울기를 가진 신호는, 하이 레벨에서 로우 레벨로 하강할 때, 제2 기울기에 비해 기울기가 작은 제1 기울기로 하강하다가 제2 기울기로 하강한다. 상승할 때 및 하강할 때 제1 기울기 및 제2 기울기의 변화 지점은 로우 레벨 및 하이 레벨의 중간 레벨일 수 있다.

도6은 본 발명의 일 실시예에 따른 듀얼 기울기 신호 발생 장치 및 듀얼 기울기 신호 발생 방법에 의해 생성된 두 가지 기울기를 가진 신호의 전자파 크기 및 기존의 한 가지 기울기를 가진 신호의 전자파 크기를 나타내는 주파수도이다.

도6을 참조하면, 한 가지 기울기를 가진 신호의 전자파 크기에 비해 두 가지 기울기를 가진 신호의 전자파 크기가 작음을 알 수 있다.

<표1>은 도6에 도시된 2.25GHz, 4.5GHz, 18GHz에서 한 가지 기울기를 가진 신호 대비 두 가지 기울기를 가진 신호의 전자파 감소 크기를 나타낸다.

<표1>

<표1>을 참조하면, 한 가지 기울기를 가진 신호의 전자파 크기에 비해 두 가지 기울기를 가진 신호의 전자파 크기가 최소 7dB 에서 최대 18dB 이상 작은 것을 알 수 있다.

도7a는 기존의 한 가지 기울기를 가진 신호의 아이 다이어그램이고, 도7b는 본 발명의 일 실시예에 따른 듀얼 기울기 신호 발생 장치 및 듀얼 기울기 신호 발생 방법에 의해 생성된 두 가지 기울기를 가진 신호의 아이 다이어그램이다.

아이 마진(eye margin)은 신호 전달 특성을 나타내는데, 도7a 및 도7b를 참조하면, 한 가지 기울기를 가진 신호의 아이 마진에 비해서 듀얼 기울기 신호 발생 장치 및 듀얼 기울기 신호 발생 방법에 의해 생성된 두 가지 기울기를 가진 신호의 아이 마진이 나쁘지 않음을 알 수 있다.

일반적으로 신호가 로우 레벨에서 하이 레벨까지 상승할 때 및 하이 레벨에 서 로우 레벨까지 하강할 때, 상승 기울기 및 하강 기울기의 크기가 커질수록 신호 전달 특성은 좋아지지만 전자파 간섭의 크기가 커지고, 상승 기울기 및 하강 기울기의 크기가 작을수록 전자파 간섭의 크기는 작아지지만 신호 전달 특성이 나빠진다.

따라서, 본 발명에 따라 생성된 두 개의 기울기를 가진 신호에서, 제1 기울기에 비해 크기가 큰 제2 기울기는 신호 전달 특성을 나타내는 아이 마진을 만족시키는 기울기이고, 제2 기울기에 비해 크기가 작은 제1 기울기는 전자파 감소를 목적으로 하는 기울기일 수 있다.

본 발명에 따르면, 듀얼 기울기 신호 발생 장치 및 듀얼 기울기 신호 발생 방법은 두 가지 기울기를 가진 신호를 발생할 수 있다. 그러므로, 저비용으로 한 가지 기울기를 가진 신호에 비해 신호 전달 특성은 손상시키지 않으면서 전자파 간섭은 감소시킬 수 있다.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

<도면의 주요 부분에 대한 설명>

210: 신호 상승부 230: 신호 하강부

250: 레벨 유지부 270: 전송부

290: 전류 공급부 212: 제1 타이밍 제어기

214: 상승 기울기 제어기 216: 제1 구동기

232: 제2 타이밍 제어기 234: 하강 기울기 제어기

236: 제2 구동기 252: 제3 타이밍 제어기

292: 제3 구동기 294: 전류 공급기

Claims

입력 신호를 수신하고, 상기 입력 신호를, 제1 구간 동안 제1 기울기로 로우 레벨 및 하이 레벨의 중간 값인 중간 레벨까지 상승시키고, 상기 제1 구간에 연속하는 제2 구간 동안 상기 제1 기울기보다 큰 제2 기울기로 상기 하이 레벨까지 상승시키는 신호 상승부;

상기 하이 레벨까지 상승된 입력 신호를, 상기 제2 구간에 연속하는 제3 구간 동안 상기 하이 레벨로 유지시키는 레벨 유지부; 및

상기 하이 레벨로 유지된 입력 신호를, 상기 제3 구간에 연속하는 제4 구간 동안 상기 제1 기울기로 상기 중간 레벨까지 하강시키고, 상기 제4 구간에 연속하는 제5 구간 동안 상기 제2 기울기로 상기 로우 레벨까지 하강시키는 신호 하강부를 포함하는 듀얼 기울기 신호 발생 장치.
제1항에 있어서, 상기 신호 상승부는,

상기 입력 신호를 수신하고, 상기 제1 구간 및 상기 제2 구간의 길이를 제어하는 타이밍 제어기; 및

상기 타이밍 제어기에 의해 제어되는 상기 제1 구간 및 상기 제2 구간 동안 상기 입력 신호의 상승 기울기를 각각 상기 제1 기울기 및 상기 제2 기울기로 제어하는 상승 기울기 제어기를 포함하는 것을 특징으로 하는 듀얼 기울기 신호 발생 장치.
제1항에 있어서, 상기 신호 하강부는,

상기 입력 신호를 수신하고, 상기 제4 구간 및 상기 제5 구간을 제어하는 타이밍 제어기; 및

상기 타이밍 제어기에 의해 제어되는 상기 제4 구간 및 상기 제 5 구간 동안 상기 입력 신호의 하강 기울기를 각각 상기 제1 기울기 및 상기 제2 기울기로 제어하는 하강 기울기 제어기를 포함하는 것을 특징으로 하는 듀얼 기울기 신호 발생 장치.
제1항에 있어서,

상기 레벨 유지부는, 상기 로우 레벨까지 하강된 입력 신호를 상기 제5 구간에 연속하는 제6 구간 동안 상기 로우 레벨로 유지하는 것을 특징으로 하는 듀얼 기울기 신호 발생 장치.
입력 신호를 수신하고, 상기 입력 신호를, 제1 구간 동안 제1 기울기로 로우 레벨 및 하이 레벨의 중간 값인 중간 레벨까지 상승시키고, 상기 제1 구간에 연속하는 제2 구간 동안 상기 제1 기울기보다 큰 제2 기울기로 상기 하이 레벨까지 상승시키는 신호 상승부;

상기 하이 레벨까지 상승된 입력 신호를, 상기 제2 구간에 연속하는 제3 구간 동안 상기 하이 레벨로 유지시키는 레벨 유지부; 및

상기 하이 레벨로 유지된 입력 신호를, 상기 제3 구간에 연속하는 제4 구간 동안 상기 제1 기울기로 상기 중간 레벨까지 하강시키고, 상기 제4 구간에 연속하는 제5 구간 동안 상기 제2 기울기로 상기 로우 레벨까지 하강시키는 신호 하강부를 포함하고,

상기 신호 상승부는,

상기 입력 신호를 수신하고, 상기 제1 구간 및 상기 제2 구간의 길이를 제어하는 타이밍 제어기;

상기 타이밍 제어기에 의해 제어되는 상기 제1 구간 및 상기 제2 구간 동안 상기 입력 신호의 상승 기울기를 각각 상기 제1 기울기 및 상기 제2 기울기로 제어하는 상승 기울기 제어 신호를 발생하는 상승 기울기 제어기;

상기 상승 기울기 제어 신호에 따라 구동 전류를 공급하는 구동기; 및

상기 구동 전류를 수신하는 게이트, 상기 하이 레벨에 연결된 드레인 및 출력 노드에 연결된 소스를 가지고, 상기 구동 전류의 크기에 따른 기울기로 상기 입력 신호를 상기 하이 레벨까지 상승시켜 상기 출력 노드로 출력하는 엔모스 트랜지스터를 구비하는 것을 특징으로 하는 듀얼 기울기 신호 발생 장치.
입력 신호를 수신하고, 상기 입력 신호를, 제1 구간 동안 제1 기울기로 로우 레벨 및 하이 레벨의 중간 값인 중간 레벨까지 상승시키고, 상기 제1 구간에 연속하는 제2 구간 동안 상기 제1 기울기보다 큰 제2 기울기로 상기 하이 레벨까지 상승시키는 신호 상승부;

상기 하이 레벨까지 상승된 입력 신호를, 상기 제2 구간에 연속하는 제3 구간 동안 상기 하이 레벨로 유지시키는 레벨 유지부; 및

상기 하이 레벨로 유지된 입력 신호를, 상기 제3 구간에 연속하는 제4 구간 동안 상기 제1 기울기로 상기 중간 레벨까지 하강시키고, 상기 제4 구간에 연속하는 제5 구간 동안 상기 제2 기울기로 상기 로우 레벨까지 하강시키는 신호 하강부를 포함하고,

상기 신호 하강부는,

상기 입력 신호를 수신하고, 상기 제4 구간 및 상기 제5 구간의 길이를 제어하는 타이밍 제어기;

상기 타이밍 제어기에 의해 제어되는 상기 제4 구간 및 상기 제5 구간 동안 상기 입력 신호의 하강 기울기를 각각 상기 제4 기울기 및 상기 제5 기울기로 제어하는 하강 기울기 제어 신호를 발생하는 하강 기울기 제어기;

상기 하강 기울기 제어 신호에 따라 구동 전류를 공급하는 구동기; 및

상기 구동 전류를 수신하는 게이트, 상기 로우 레벨에 연결된 소스 및 출력 노드에 연결된 드레인을 가지고, 상기 구동 전류의 크기에 따른 기울기로 상기 입력 신호를 상기 로우 레벨까지 하강시켜 상기 출력 노드로 출력하는 엔모스 트랜지스터를 구비하는 것을 특징으로 하는 듀얼 기울기 신호 발생 장치.
입력 신호를 수신하고, 상기 입력 신호를, 제1 구간 동안 제1 기울기로 로우 레벨 및 하이 레벨의 중간 값인 중간 레벨까지 상승시키고, 상기 제1 구간에 연속 하는 제2 구간 동안 상기 제1 기울기보다 큰 제2 기울기로 상기 하이 레벨까지 상승시키는 신호 상승부;

상기 하이 레벨까지 상승된 입력 신호를, 상기 제2 구간에 연속하는 제3 구간 동안 상기 하이 레벨로 유지시키는 레벨 유지부;

상기 하이 레벨로 유지된 입력 신호를, 상기 제3 구간에 연속하는 제4 구간 동안 상기 제1 기울기로 상기 중간 레벨까지 하강시키고, 상기 제4 구간에 연속하는 제5 구간 동안 상기 제2 기울기로 상기 로우 레벨까지 하강시키는 신호 하강부;

상기 입력 신호가 상기 제1 및 제2 구간 동안 상기 제1 및 제2 기울기로 상기 하이 레벨까지 상승되고, 상기 제3 구간 동안 상기 하이 레벨로 유지되고, 상기 제4 및 제5 구간 동안 상기 제1 및 제2 기울기로 상기 로우 레벨까지 하강된 후의 신호인 듀얼 기울기 신호를 전송하는 전송부; 및

상기 전송부에 신호 왜곡 방지 전류를 공급하는 전류 공급부를 포함하는 듀얼 기울기 신호 발생 장치.
수신된 입력 신호를, 제1 구간 동안 제1 기울기로 로우 레벨 및 하이 레벨의 중간 값인 중간 레벨까지 상승시키는 단계;

상기 중간 레벨까지 상승된 입력 신호를, 상기 제1 구간에 연속하는 제2 구간 동안 상기 제1 기울기보다 큰 제2 기울기로 상기 하이 레벨까지 상승시키는 단계;

상기 하이 레벨까지 상승된 입력 신호를, 상기 제2 구간에 연속하는 제3 구 간 동안 상기 하이 레벨로 유지시키는 단계;

상기 하이 레벨로 유지된 입력 신호를, 상기 제3 구간에 연속하는 제4 구간 동안 상기 제1 기울기로 상기 중간 레벨까지 하강시키는 단계; 및

상기 중간 레벨까지 하강된 입력 신호를, 상기 제4 구간에 연속하는 제5 구간 동안 상기 제2 기울기로 상기 로우 레벨까지 하강시키는 단계를 포함하는 듀얼 기울기 신호 발생 방법.
제8항에 있어서, 상기 중간 레벨까지 상승시키는 단계는,

제1 타이밍 제어기를 이용하여 상기 제1 구간의 길이를 제어하는 단계; 및

상기 제1 타이밍 제어기에 의해 제어된 상기 제1 구간 동안, 상승 기울기 제어기를 이용하여 상기 입력 신호의 상승 기울기를 상기 제1 기울기로 제어하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 듀얼 기울기 신호 발생 방법.
제8항에 있어서, 상기 하이 레벨까지 상승시키는 단계는,

제1 타이밍 제어기를 이용하여 상기 제2 구간의 길이를 제어하는 단계; 및

상기 제1 타이밍 제어기에 의해 제어된 상기 제2 구간 동안, 상승 기울기 제어기를 이용하여 상기 입력 신호의 상승 기울기를 상기 제2 기울기로 제어하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 듀얼 기울기 신호 발생 방법.
제8항에 있어서, 상기 중간 레벨까지 하강시키는 단계는,

제2타이밍 제어기를 이용하여 상기 제4 구간의 길이를 제어하는 단계; 및

상기 제2 타이밍 제어기에 의해 제어된 상기 제4 구간 동안, 하강 기울기 제어기를 이용하여 상기 입력 신호의 하강 기울기를 상기 제1 기울기로 제어하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 듀얼 기울기 신호 발생 방법.
제8항에 있어서, 상기 로우 레벨까지 하강시키는 단계는,

제2 타이밍 제어기를 이용하여 상기 제5 구간의 길이를 제어하는 단계; 및

상기 제2 타이밍 제어기에 의해 제어된 상기 제5 구간 동안, 하강 기울기 제어기를 이용하여 상기 입력 신호의 하강 기울기를 상기 제2 기울기로 제어하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 듀얼 기울기 신호 발생 방법.
제8항에 있어서,

상기 로우 레벨까지 하강된 입력 신호를, 상기 제5 구간에 연속하는 제6 구간 동안 상기 로우 레벨로 유지시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 듀얼 기울기 신호 발생 방법.