KR20030000608A - Input buffer circuit - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 반도체 메모리 장치의 입력 버퍼 회로에 관한 것으로, 특히 입력 신호 또는 접지(Vss) 라인에서 유입된 노이즈(noise)에 의해 발생되는 비정상적인 펄스(pulse)를 제거할 수 있는 입력 버퍼 회로에 관한 것이다.The present invention relates to an input buffer circuit of a semiconductor memory device, and more particularly, to an input buffer circuit capable of eliminating abnormal pulses caused by noise introduced from an input signal or a ground (Vss) line. .
일반적으로, 반도체 메모리 장치의 입력 버퍼 회로는 외부에서 인가되는 TTL레벨의 전압을 칩(chip) 내부의 사용 환경에 맞게 CMOS 레벨로 변환시켜 주는 기능을 한다.In general, an input buffer circuit of a semiconductor memory device converts a voltage of a TTL level applied from the outside into a CMOS level in accordance with a use environment inside a chip.
도 1은 종래기술에 따른 입력 버퍼 회로를 나타낸 회로도이다.1 is a circuit diagram illustrating an input buffer circuit according to the prior art.
도시된 바와 같이, 종래의 입력 버퍼 회로는 전원 전압(Vcc)과 노드(Nd1) 사이에 PMOS 트랜지스터(P1)(P2)가 직렬로 연결되어 있으며, 상기 PMOS 트랜지스터(P1)는 칩 셀렉터 바 신호(/CS)가 '로직 로우'로 인에이블 될 때 전원 전압(Vcc)을 상기 PMOS 트랜지스터(P2) 쪽으로 전송하고, 상기 PMOS 트랜지스터(P2)는 패드(PAD)를 통해 수신된 입력 신호(IN)가 '로직 로우'가 될 때 상기 PMOS 트랜지스터(P1)를 통해 수신된 전원 전압(Vcc)을 상기 노드(Nd1)로 전송한다.As shown in the drawing, in the conventional input buffer circuit, the PMOS transistors P1 and P2 are connected in series between the power supply voltage Vcc and the node Nd1, and the PMOS transistor P1 is connected to the chip selector bar signal ( When / CS) is enabled as 'logic low', the power supply voltage Vcc is transferred to the PMOS transistor P2, and the PMOS transistor P2 is connected to the input signal IN received through the pad PAD. When it becomes 'logic low', the power supply voltage Vcc received through the PMOS transistor P1 is transmitted to the node Nd1.
그리고, 상기 노드(Nd1)와 접지(Vss) 노드 사이에 NMOS 트랜지스터(N1)(N2)가 병렬로 연결되어 있으며, 상기 NMOS 트랜지스터(N1)는 상기 패드(PAD)를 통해 수신된 입력 신호(IN)가 '로직 하이'가 될 때 상기 노드(Nd1)의 신호를 접지(Vss) 노드로 방전하고, 상기 NMOS 트랜지스터(N2)는 상기 칩 셀렉터 바 신호(/CS)가 '로직 하이'가 될 때 상기 노드(Nd1)의 신호(a1)를 접지(Vss) 노드로 방전한다.NMOS transistors N1 and N2 are connected in parallel between the node Nd1 and the ground Vss node, and the NMOS transistor N1 is input signal IN received through the pad PAD. ) Is discharged to the ground (Vss) node when the logic is 'high', the NMOS transistor (N2) when the chip selector bar signal / CS is 'logic high' The signal a1 of the node Nd1 is discharged to the ground Vss node.
그리고, 상기 노드(Nd1)의 신호(a1)를 수신하여 상기 신호(a1)의 반전된 신호(a2)를 완충하여 노드(Nd2)로 출력하는 버퍼부(1)를 구비하고 있다. 상기 버퍼부(1)는 상기 노드(Nd1)의 신호(a1)가 '로직 로우'이면 풀업 트랜지스터(P3)에 의해 전원 전압(Vcc)을 상기 노드(Nd2)로 전송하고, 상기 노드(Nd1)의 신호(a1)가 '로직 하이'이면 풀다운 트랜지스터(N3)에 의해 상기 노드(Nd2)의 신호(a2)를접지(Vss) 라인으로 방전시킨다.And a buffer unit 1 which receives the signal a1 of the node Nd1, buffers the inverted signal a2 of the signal a1, and outputs the buffered signal to the node Nd2. When the signal a1 of the node Nd1 is 'logic low', the buffer unit 1 transmits a power supply voltage Vcc to the node Nd2 by the pull-up transistor P3, and the node Nd1. When the signal a1 is 'logic high', the pulldown transistor N3 discharges the signal a2 of the node Nd2 to the ground line Vss.
또한, 상기 노드(Nd2)와 출력 노드(Nd3) 사이에 직렬로 인버터(I1)(I2)가 연결되어 있으며, 인버터(I1)(I2)는 상기 노드(Nd2)의 신호가 일정시간 지연된 신호(a3)를 상기 출력 노드(Nd3)로 출력한다.In addition, an inverter (I1) (I2) is connected in series between the node (Nd2) and the output node (Nd3), the inverter (I1) (I2) is a signal in which the signal of the node (Nd2) is delayed for a predetermined time ( a3) is output to the output node Nd3.
그리고, 상기 노드(Nd2)의 신호(a2)를 수신하여 반전된 신호(a3b)를 출력하는 인버터(I3)를 구비하고 있다.The inverter I3 receives the signal a2 of the node Nd2 and outputs the inverted signal a3b.
상기 입력 버퍼 회로는 상기 칩 셀렉터 바 신호(/CS)가 '로직 로우'로 인에이블되면 패드를 통해 수신된 입력 신호(IN)에 의해 동작하며, 상기 칩 셀렉터 바 신호(/CS)가 '로직 하이'이면 수신된 입력 신호(IN)에 상관없이 상기 출력 노드(Nd3)로 '로직 로우'의 씨모스(CMOS) 레벨 신호(a3)을 출력한다.The input buffer circuit operates by an input signal IN received through a pad when the chip selector bar signal / CS is enabled as 'logic low', and the chip selector bar signal / CS is 'logic'. 'High' outputs a logic level 'CMOS' level signal a3 to the output node Nd3 regardless of the received input signal IN.
그리고, 상기 입력 버퍼 회로의 출력 신호(a3)는 어드레스 전이 검출회로(ATD)(도시하지 않음)로 입력되어 어드레스 전이를 검출한 신호(atd1)를 발생한다.The output signal a3 of the input buffer circuit is input to an address transition detection circuit ADT (not shown) to generate a signal atd1 which detects an address transition.
도 2a는 종래의 입력 버퍼 회로에 대한 시뮬레이션 결과 파형도이고, 도 2b는 종래의 입력 버퍼 회로에 대한 동작 타이밍도이다.2A is a simulation result waveform diagram of a conventional input buffer circuit, and FIG. 2B is an operation timing diagram of a conventional input buffer circuit.
그런데, 이와 같이 구성된 종래의 입력 버퍼 회로는 도 2a의 시뮬레이션 결과의 파형도처럼 입력 신호(IN)가 0.4V에서 1.3V{PMOS 트랜지스터(P2)와 NMOS 트랜지스터(N1)의 문턱 전압값}로 비정상적인 그리치(glitch) 신호가 인가되면 접지(Vss) 노드가 바운싱(boucing) 현상에 의해 도 2a처럼 흔들리게 되고, 그에 따라 상기 노드(Nd1)의 신호(a1)가 1.7V에서 1.1V로 여러차례 스윙(swing)하게 된다. 그리고, 도 2b처럼 상기 노드(Nd1)의 신호(a1)에 의해 노드(Nd2)의 신호(a2)와 출력 노드(Nd3)의 신호(a3)가 원하지 않은 '로직 하이' 펄스를 발생하게 된다. 이로 인해, 상기 출력 노드(Nd3)의 신호(a3)를 수신하는 어드레스 전이 검출회로는 비정상적인 어드레스 전이 검출신호(atd1b)를 발생하게 되어 결국은 반도체 메모리 장치가 오동작되는 문제점이 있었다.However, in the conventional input buffer circuit configured as described above, as shown in the waveform diagram of the simulation result of FIG. 2A, the input signal IN is abnormal from 0.4V to 1.3V (the threshold voltage values of the PMOS transistor P2 and the NMOS transistor N1). When a glitch signal is applied, the ground node Vss is shaken as shown in FIG. 2A by a bouncy phenomenon, and thus the signal a1 of the node Nd1 swings several times from 1.7V to 1.1V. (swing). As shown in FIG. 2B, the signal a2 of the node Nd2 and the signal a3 of the output node Nd3 generate an unwanted logic high pulse by the signal a1 of the node Nd1. As a result, the address transition detection circuit that receives the signal a3 of the output node Nd3 generates an abnormal address transition detection signal atd1b, resulting in a malfunction of the semiconductor memory device.
따라서, 본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위하여 이루어진 것으로, 본 발명의 목적은 입력 신호 또는 접지(Vss) 라인에서 유입된 노이즈(noise)에 의해 발생되는 비정상적인 펄스(pulse)를 제거할 수 있는 입력 버퍼 회로를 제공하는데 있다.Accordingly, the present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to eliminate an abnormal pulse caused by noise introduced from an input signal or a ground (Vss) line. To provide a circuit.
도 1은 종래 기술에 따른 입력 버퍼의 회로도1 is a circuit diagram of an input buffer according to the prior art.
도 2a는 종래의 입력 버퍼 회로에 대한 시뮬레이션 결과 파형도2A is a waveform diagram of simulation results for a conventional input buffer circuit.
도 2b는 종래의 입력 버퍼 회로에 대한 동작 타이밍도2B is an operation timing diagram for a conventional input buffer circuit.
도 3은 본 발명에 의한 입력 버퍼의 회로도3 is a circuit diagram of an input buffer according to the present invention.
도 4a는 종래의 입력 버퍼 회로에 대한 시뮬레이션 결과 파형도4A is a waveform diagram of a simulation result of a conventional input buffer circuit.
도 4b는 종래의 입력 버퍼 회로에 대한 동작 타이밍도4B is an operation timing diagram for a conventional input buffer circuit.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
11 : 버퍼부I11-I33 : 인버터11 buffer I11-I33 inverter
P11-P33 : PMOS 트랜지스터N11-N44 : NMOS 트랜지스터P11-P33: PMOS Transistor N11-N44: NMOS Transistor
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 의한 입력 버퍼 회로는 전원전압 공급라인과 제 1 노드 사이에 직렬로 연결되며 입력 신호와 제어 신호에 의해 각각 스위칭되는 제 1 및 제 2 스위칭부와, 상기 제 1 노드와 접지 라인 사이에 병렬로 접속되며, 상기 입력 신호와 상기 제어 신호에 의해 각각 스위칭되는 제 3 및 제 4 스위칭부와, 상기 제 1 노드와 상기 제 4 스위칭부 사이에 접속되며, 상기 제 1 노드의 전위를 일정 레벨로 높여주는 커패시터부를 구비한 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the input buffer circuit according to the present invention is the first and second switching unit connected in series between the power supply voltage supply line and the first node and switched by the input signal and the control signal, respectively, A third and fourth switching unit connected in parallel between a first node and a ground line, respectively switched by the input signal and the control signal, and connected between the first node and the fourth switching unit, Characterized in that the capacitor unit for increasing the potential of one node to a certain level.
상기 제어 신호는 칩 셀렉터 바 신호인 것을 특징으로 한다.The control signal may be a chip selector bar signal.
상기 제 1 및 제 2 스위칭부는 PMOS 트랜지스터로 각각 구성된 것을 특징으로 한다.The first and second switching units may be configured as PMOS transistors, respectively.
상기 제 3 및 제 4 스위칭 소자는 NMOS 트랜지스터로 각각 구성된 것을 특징으로 한다.The third and fourth switching elements are each configured of NMOS transistors.
상기 커패시터부는 MOS 트랜지스터로 구성된 것을 특징으로 한다.The capacitor unit is characterized by consisting of MOS transistors.
상기 MOS 트랜지스터는 NMOS 트랜지스터로 구성된 것을 특징으로 한다.The MOS transistor is characterized by consisting of an NMOS transistor.
이하, 본 발명의 실시예에 관하여 첨부도면을 참조하면서 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
또, 실시예를 설명하기 위한 모든 도면에서 동일한 기능을 갖는 것은 동일한 부호를 사용하고 그 반복적인 설명은 생략한다.In addition, in all the drawings for demonstrating an embodiment, the thing with the same function uses the same code | symbol, and the repeated description is abbreviate | omitted.
도 3은 본 발명에 의한 입력 버퍼 회로를 나타낸 회로도이다. 상기 입력 버퍼 회로는 전원 전압(Vss)과 노드(Nd11) 사이에 직렬로 연결되며 입력 신호(IN)와 칩 셀렉터 바 신호(/CS)에 의해 제어되는 PMOS 트랜지스터(P11)(P22)와, 상기 노드(Nd11)와 접지(Vss) 노드 사이에 병렬로 연결되며 상기 입력 신호(IN)와 상기 칩 셀렉터 바 신호(/CS)에 의해 제어되는 NMOS 트랜지스터(N11)(N22)와, 상기 노드(Nd11)와 상기 NMOS 트랜지스터(N22)의 드레인 단자 사이에 연결되며 상기 노드(Nd11)의 신호(b1)에 의해 제어되어 상기 노드(Nd11)의 전위를 높여주는 NMOS 트랜지스터(N44)를 구비한다.3 is a circuit diagram showing an input buffer circuit according to the present invention. The input buffer circuit is connected in series between the power supply voltage Vss and the node Nd11 and controlled by the input signal IN and the chip selector bar signal / CS, and the PMOS transistors P11 and P22, NMOS transistors N11 and N22 connected in parallel between the node Nd11 and the ground Vss node and controlled by the input signal IN and the chip selector bar signal / CS, and the node Nd11. And an NMOS transistor N44 connected between the drain terminal of the NMOS transistor N22 and controlled by the signal b1 of the node Nd11 to increase the potential of the node Nd11.
그리고, 상기 노드(Nd11)의 신호(b1)를 수신하여 상기 신호(b1)의 반전된 신호(b2)를 완충하여 노드(Nd22)로 출력하는 버퍼부(11)를 구비한다. 상기 버퍼부(11)는 상기 노드(Nd11)의 신호(b1)가 '로직 로우'이면 풀업 트랜지스터(P33)에 의해 전원 전압(Vcc)을 상기 노드(Nd22)로 전송하고, 상기 노드(Nd11)의 신호(b1)가 '로직 하이'이면 풀다운 트랜지스터(N33)에 의해 상기 노드(Nd22)의 신호(b2)를 접지(Vss) 라인으로 방전시킨다.And a buffer unit 11 which receives the signal b1 of the node Nd11, buffers the inverted signal b2 of the signal b1, and outputs the buffered signal to the node Nd22. When the signal b1 of the node Nd11 is 'logic low', the buffer unit 11 transmits a power supply voltage Vcc to the node Nd22 by the pull-up transistor P33, and the node Nd11. If the signal b1 is 'logic high', the pulldown transistor N33 discharges the signal b2 of the node Nd22 to the ground line Vss.
또한, 상기 노드(Nd22)와 출력 노드(Nd33) 사이에 직렬로 인버터(I11)(I22)가 연결되어 있으며, 인버터(I11)(I22)는 상기 노드(Nd22)의 신호가 일정시간 지연된 신호(b3)를 상기 출력 노드(Nd33)로 출력한다.In addition, an inverter (I11) (I22) is connected in series between the node (Nd22) and the output node (Nd33), the inverter (I11) (I22) is a signal in which the signal of the node (Nd22) is delayed for a predetermined time ( b3) is output to the output node Nd33.
그리고, 상기 노드(Nd22)의 신호(b2)를 수신하여 반전된 신호(b3b)를 출력하는 인버터(I33)를 구비하고 있다.In addition, an inverter I33 for receiving the signal b2 of the node Nd22 and outputting the inverted signal b3b is provided.
상기 입력 버퍼 회로는 상기 칩 셀렉터 바 신호(/CS)가 '로직 로우'로 인에이블되면 패드를 통해 수신된 입력 신호(IN)에 의해 동작하며, 상기 칩 셀렉터 바 신호(/CS)가 '로직 하이'이면 수신된 입력 신호(IN)에 상관없이 상기 출력 노드(Nd33)로 '로직 로우'의 씨모스(CMOS) 레벨 신호(b3)을 출력한다.The input buffer circuit operates by an input signal IN received through a pad when the chip selector bar signal / CS is enabled as 'logic low', and the chip selector bar signal / CS is 'logic'. 'High' outputs a CMOS level signal b3 of 'logic low' to the output node Nd33 regardless of the received input signal IN.
그리고, 상기 입력 버퍼 회로의 출력 신호(b3)는 어드레스 전이 검출회로(ATD)(도시하지 않음)로 입력되어 어드레스 전이를 검출한 신호(atd2)를 발생한다.The output signal b3 of the input buffer circuit is input to an address transition detection circuit ADT (not shown) to generate a signal atd2 that detects an address transition.
도 4a는 본 발명의 입력 버퍼 회로에 대한 시뮬레이션 결과 파형도로서, 3V의 전원 전압(Vcc)과 25도(℃)의 온도가 인가되는 경우에 대한 실험 결과이다.4A is a simulation result waveform diagram of an input buffer circuit according to the present invention, which is an experimental result when a power supply voltage Vcc of 3V and a temperature of 25 ° C. are applied.
상기 칩 셀렉터 바 신호(/CS)가 '로직 로우'로 입력되고 입력 신호(IN)가 도 4a처럼 0.4V에서 1.13V{PMOS 트랜지스터(P22)와 NMOS 트랜지스터(N11)의 문턱 전압값}로 비정상적인 그리치(glitch) 신호가 인가되면 접지(Vss) 노드는 도 4a처럼 바운싱 현상에 의해 흔들리고, 그에 따라 노드(Nd11)의 신호(b1)는 1.9V에서 1.5V로 여러차례 스윙(seing)을 한다.The chip selector bar signal / CS is inputted as 'logic low' and the input signal IN is abnormal as 0.413V (threshold voltage value of PMOS transistor P22 and NMOS transistor N11) at 0.4V as shown in FIG. 4A. When a glitch signal is applied, the ground node Vss is shaken by the bounce phenomenon as shown in FIG. 4A. Accordingly, the signal b1 of the node Nd11 swings several times from 1.9V to 1.5V.
이때, NMOS 트랜지스터(N44)는 상기 노드(Nd11)의 신호(b1)가 높이 튀는 부근(1.9V)에서 턴온되어 상기 노드(Nd11)의 신호(b1)를 노드(Nd44)로 빼준다. 즉, 상기 노드(Nd11)의 로직 문턱 전압(Vt)값을 0.3V 정도로 높여주게 된다.At this time, the NMOS transistor N44 is turned on in the vicinity (1.9V) where the signal b1 of the node Nd11 bounces high to subtract the signal b1 of the node Nd11 to the node Nd44. That is, the logic threshold voltage Vt of the node Nd11 is increased to about 0.3V.
도 2a에 도시된 종래의 경우에는 상기 노드(Nd1)의 신호(a1)가 1.7V에서 1.1V로 흔들리는 것에 비해 도 4a에 도시된 본 발명의 경우에는 상기 노드(Nd11)의 신호(b1)가 약 0.2V에서 0.4V로 약하게 흔들리는 것을 알 수 있다. 이는 상기 NMOS 트랜지스터(N44)가 상기 노드(Nd11)의 전압 레벨을 올려줌으로써 입력 노이즈에 대한 영향을 최소화시켰다.In the conventional case illustrated in FIG. 2A, the signal a1 of the node Nd1 is shaken from 1.7V to 1.1V, whereas in the present invention illustrated in FIG. 4A, the signal b1 of the node Nd11 is It can be seen that it is slightly shaken from about 0.2V to 0.4V. This minimizes the effect on input noise by the NMOS transistor N44 raising the voltage level of the node Nd11.
도 4b는 본 발명의 입력 버퍼 회로에 대한 동작 타이밍도이다.4B is an operation timing diagram for the input buffer circuit of the present invention.
도 4b에서 상기 노드(Nd11)에서 발생된 신호(b1)의 영향으로 상기 노드(Nd22)의 신호(b2)와 상기 노드(Nd33)의 신호(b3)가 각각 '로직 로우'를 갖게 된다. 따라서, 이 신호(b3)를 입력하는 어드레스 전이 회로는 1.3V의 비정상적인 그리치 신호가 인가되어도 도 4b에 나타낸 것과 같이 '로직 하이' 전위를 갖는 신호(atd2b)를 출력한다.In FIG. 4B, the signal b2 of the node Nd22 and the signal b3 of the node Nd33 have 'logic low' due to the influence of the signal b1 generated at the node Nd11. Thus, the address transition circuit for inputting this signal b3 outputs a signal atd2b having a 'logic high' potential as shown in Fig. 4B even when an abnormal glitches signal of 1.3V is applied.
결론적으로, 종래의 입력 버퍼 회로에서는 1.13V{PMOS 트랜지스터(P22)와 NMOS 트랜지스터(N11)의 문턱 전압값}로 비정상적인 그리치(glitch) 신호가 인가되면, 도 2a 및 도 2b에서 처럼 그리치에 의해 접지(Vss) 노드와 상기 노드(Nd1)에 비정상적인 펄스 신호가 발생되어 어드레스 전이 검출회로에서 원하지 않은 신호(atd1b)를 발생시킨다.In conclusion, in the conventional input buffer circuit, when an abnormal glitch signal is applied at 1.13 V (threshold voltage values of the PMOS transistor P22 and the NMOS transistor N11), the glitches are as shown in FIGS. 2A and 2B. As a result, an abnormal pulse signal is generated at the ground Vss node and the node Nd1 to generate an unwanted signal atd1b in the address transition detection circuit.
하지만, 본 발명의 입력 버퍼 회로에서는 비정상적인 신호가 인가되더라도NMOS 트랜지스터(N44)에 의해 노드(Nd11)의 전위를 높여줌으로써 그리치를 제거할 수 있다.However, in the input buffer circuit of the present invention, even when an abnormal signal is applied, the glitches can be removed by increasing the potential of the node Nd11 by the NMOS transistor N44.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의한 입력 버퍼 회로에 의하면, 입력 신호 또는 접지(Vss) 라인에서 유입된 노이즈에 의해 발생되는 비정상적인 펄스를 제거할 수 있다.As described above, according to the input buffer circuit according to the present invention, it is possible to eliminate abnormal pulses caused by noise introduced from the input signal or the ground (Vss) line.
아울러 본 발명의 바람직한 실시예들은 예시의 목적을 위해 개시된 것이며, 당업자라면 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경, 부가등이 가능할 것이며, 이러한 수정 변경등은 이하의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.In addition, preferred embodiments of the present invention are disclosed for the purpose of illustration, those skilled in the art will be able to various modifications, changes, additions, etc. within the spirit and scope of the present invention, these modifications and changes should be seen as belonging to the following claims. something to do.
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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KR101528405B1 (en) * | 2013-10-30 | 2015-06-11 | 전북대학교산학협력단 | Input buffer using noise generator |
US9311973B2 (en) | 2013-12-26 | 2016-04-12 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Input buffer for semiconductor memory device and flash memory device including the same |
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2001
- 2001-06-26 KR KR1020010036645A patent/KR20030000608A/en not_active Application Discontinuation
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
WITN | Withdrawal due to no request for examination |