TWI433458B - 多功能輸出驅動器與多功能傳送器 - Google Patents

多功能輸出驅動器與多功能傳送器 Download PDF

Info

Publication number
TWI433458B
TWI433458B TW097150600A TW97150600A TWI433458B TW I433458 B TWI433458 B TW I433458B TW 097150600 A TW097150600 A TW 097150600A TW 97150600 A TW97150600 A TW 97150600A TW I433458 B TWI433458 B TW I433458B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
driver
coupled
current source
switching device
differential
Prior art date
Application number
TW097150600A
Other languages
English (en)
Other versions
TW200931805A (en
Inventor
yan bin Luo
Tun Shih Chen
Min Chung Chou
Original Assignee
Mediatek Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mediatek Inc filed Critical Mediatek Inc
Publication of TW200931805A publication Critical patent/TW200931805A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI433458B publication Critical patent/TWI433458B/zh

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K19/00Logic circuits, i.e. having at least two inputs acting on one output; Inverting circuits
    • H03K19/0175Coupling arrangements; Interface arrangements
    • H03K19/0185Coupling arrangements; Interface arrangements using field effect transistors only
    • H03K19/018507Interface arrangements
    • H03K19/018521Interface arrangements of complementary type, e.g. CMOS
    • H03K19/018528Interface arrangements of complementary type, e.g. CMOS with at least one differential stage
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L25/00Baseband systems
    • H04L25/02Details ; arrangements for supplying electrical power along data transmission lines
    • H04L25/0264Arrangements for coupling to transmission lines
    • H04L25/0272Arrangements for coupling to multiple lines, e.g. for differential transmission
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L25/00Baseband systems
    • H04L25/02Details ; arrangements for supplying electrical power along data transmission lines
    • H04L25/0264Arrangements for coupling to transmission lines
    • H04L25/028Arrangements specific to the transmitter end

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Computing Systems (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Dc Digital Transmission (AREA)
  • Logic Circuits (AREA)

Description

多功能輸出驅動器與多功能傳送器
本發明係有關於輸出驅動器,特別是有關於可在不同模式下傳送不同規格信號的多功能輸出驅動器。
低電壓差動信號(Low Voltage Differential Signaling,以下簡稱為LVDS)是一種電子信號傳輸系統,其可以非常高的速度在雙扭線銅電纜(twisted-pair copper cable)中運行。LVDS是一種差動信號傳輸系統,這意味著LVDS傳送兩個不同的電壓,其中,這兩個電壓在接收器中進行比較。LVDS利用兩條導線之間的電壓差來編碼資訊。傳送器將一個小電流(例如3.5mA)注入到其中一條導線,具體注入到哪一條導線取決於要發送的邏輯位準。電流在接收端通過一個大約100Ω至120Ω的電阻,然後以相反的方向沿另一條導線返回。依據歐姆定律(Ohm’s law),跨過電阻的電壓差約為350mV。接收器感測這個電壓的電位(potential)以決定邏輯位準。這種類型的信號傳輸稱為電流迴路。信號的小幅度與耦接在兩條導線之間的緊密的電磁場減少了輻射的電磁雜訊。
電流型邏輯電路(current mode logic circuit)通常應用於需要最大運作速度的情形。電流型邏輯電路利用差動低電壓信號且具有固定的功率消耗。電流型邏輯電路包含直流電流源、差動負載以及切換網路,切換網路由金氧半場效電晶體(MOSFET)或雙極性電晶體(bipolar transistor)構成,用於將電流源連接至差動負載。傳送是點對點的單向傳送,通常情況下,在兩條鏈路上的傳送均是在終點以50Ω的電阻連接到電源電壓Vcc來終結。
由於不同的顯示面板要求不同的傳送介面,因而需要一種可在不同模式下傳送不同介面的信號的多功能輸出驅動器以及方法,以減少成本及功率消耗。
本發明提供了多功能輸出驅動器與多功能傳送器,以解決先前技術之上述問題。
本發明之實施例提供一種多功能輸出驅動器,包含有:第一差動單元,耦接於一對傳送端,其中第一差動單元在第一傳送模式下被致能以作為第一驅動器,用於依據來自預驅動器(pre-driver)之輸入信號來輸出與第一傳送介面兼容(compatible)之輸出信號;以及第二差動單元,耦接於這對傳送端,其中第二差動單元在第一傳送模式下被失能,以及第一差動單元與第二差動單元均在第二傳送模式下被致能以作為第二驅動器,用於依據來自預驅動器之輸入信號來輸出與第二傳送介面兼容之輸出信號。
本發明之實施例提供一種多功能傳送器,包含有:預驅動器,藉由第一電源電壓供電;以及多功能輸出驅動器,藉由大於第一電源電壓之第二電源電壓供電。其中多功能輸出驅動器包含有:第一差動單元,在第一傳送模式下被致能以依據來自預驅動器之輸入信號將與第一傳送介面兼容之輸出信號輸出至一對傳送端;以及第二差動單元,在第一傳送模式下被失能,其中第一差動單元與第二差動單元均在第二傳送模式下被致能以依據來自預驅動器之輸入信號將與第二傳送介面兼容之輸出信號輸出至這對傳送端。
本發明之實施例還提供一種多功能輸出驅動器,包含有:一第一差動對,耦接於一第一節點與一對傳送端之間;一第一電流源,耦接於該第一節點與一接地電壓之間;第二電流源,耦接於電源電壓與第二節點之間;第二差動對(differential pair),耦接於第二節點與該對傳送端之間;其中在第一傳送模式下,第二差動對被失能,第一差動對與第一電流源作為第一輸出驅動器,用於依據來自預驅動器之輸入信號輸出與第一傳送介面兼容之輸出信號;以及在第二傳送模式下,第一電流源、第二電流源、第一差動對與第二差動對作為第二輸出驅動器,用於依據來自預驅動器之輸入信號輸出與第二傳送介面兼容之輸出信號。
本發明之實施例還提供一種多功能傳送器,包含有預驅動器以及多功能輸出驅動器。多功能輸出驅動器包含有:第一差動對,耦接於第一節點與一對傳送端之間;第一電流源,耦接於第一節點與接地電壓之間;第二電流源,耦接於電源電壓與第一節點之間;以及第二差動對,耦接於第二節點與該對傳送端之間;其中在第一傳送模式下,第二差動對被失能,第一差動對與第一電流源作為第一輸出驅動器,用於依據來自預驅動器之輸入信號輸出與第一傳送介面兼容之輸出信號;以及在第二傳送模式下,第一電流源、第二電流源、第一差動對與第二差動對作為第二 輸出驅動器,用於依據來自預驅動器之輸入信號輸出與第二傳送介面兼容之輸出信號。
本發明之實施例提供另一種多功能輸出驅動器,包含第一電流源、第二電流源與耦接於第一電流源與第二電流源之間的第一切換裝置、第二切換裝置、第三切換裝置與第四切換裝置。第一電流源、第二電流源、第一切換裝置、第二切換裝置、第三切換裝置與第四切換裝置作為電流控制電路(current steering circuit);在第一傳送模式下,第一切換裝置與第二切換裝置被關閉,第三切換裝置、第四切換裝置與第一電流源作為電流型邏輯電路(current mode logic circuit),用於依據來自預驅動器之輸入信號提供與第一傳送介面兼容之輸出信號;在第二傳送模式下,電流控制電路依據來自預驅動器之輸入信號輸出與第二傳送介面兼容之輸出信號。
本發明所提供之裝置,與先前技術相比較,其有益效果包括:藉由致能不同的差動單元,在不同傳送模式下分別輸出與不同介面兼容的信號,從而不需設置多組輸出驅動器與預驅動器,可減少晶片面積。
在說明書及後續的申請專利範圍當中使用了某些詞彙來指稱特定的元件。所屬領域中具有通常知識者應可理解,製造商可能會用不同的名詞來稱呼同一個元件。本說明書及後續的申請專利範圍並不以名稱的差異來作為區分元件的方式,而是以元件在功能上的差異來作為區分的準則。在通篇說明書及後續的請求項當中所提及的「包含」係為開放式的用語,故應解釋成「包含但不限定於」。以外,「耦接」一詞在此係包含任何直接及間接的電氣連接手段。因此,若文中描述第一裝置耦接於第二裝置,則代表第一裝置可直接電氣連接於第二裝置,或透過其他裝置或連接手段間接地電氣連接至第二裝置。
閱讀了下文對圖式所顯示之實施例之詳細描述之後,本發明對所屬領域之技術人員而言將顯而易見。
第1圖係為依據本發明實施例之多功能傳送器之示意圖。如圖所示,多功能傳送器100A包含兩個預驅動器(pre-driver)10A與10B,以及兩個輸出驅動器20與30,輸出驅動器20與30用於在第一傳送模式下輸出與第一傳送介面兼容(compatible)的信號,以及在第二傳送模式下輸出與第二傳送介面兼容的信號。舉例來說,第一傳送介面與第二傳送介面分別可為低電壓差動信號(Low Voltage Differential Signaling,以下簡稱為LVDS)傳送介面與電流型邏輯(current mode logic)傳送介面,但不限定於此。預驅動器10A與10B以及輸出驅動器30係藉由電源電壓VDDIO供電,並且係由厚氧化層(thick-oxide)元件來實施。舉例來說,電源電壓VDDIO為輸入/輸出(I/O)電源電壓,如3.3V、5V、12V以及其他數值的I/O電源電壓,但不限定於此。
預驅動器10A在第一傳送模式下依據來自前端(front-end)的信號被致能,以提供輸入信號IN1給輸出驅動器20,前端可以是串聯器(serializer,未顯示於圖中),並且預驅動器10A在第二傳送模式下被失能。相反,預驅動器10B在第二傳送模式下依據來自前端(未顯示於圖中)的信號被致能,以提供輸入信號IN2給輸出驅動器30,並且預驅動器10B在第一傳送模式下被失能。也就是說,預驅動器10A與10B分別在第一與第二傳送模式下被致能。
輸出驅動器20包含金氧半電晶體(MOS transistor)MN1與MN2以及電流源I1,輸出驅動器20在第一傳送模式下依據來自預驅動器10A的輸入信號IN1,將與第一傳送介面兼容的信號輸出至傳送端OUTN與OUTP。在第二傳送模式下,輸出驅動器20藉由預驅動器10A而被失能。
輸出驅動器30包含金氧半電晶體MN3、MN4、MP1與MP2以及兩個電流源I2與I3,並且輸出驅動器30在第二傳送模式下依據來自預驅動器10B的輸入信號IN2,將與第二傳送介面兼容的信號輸出至傳送端OUTN與OUTP。類似地,輸出驅動器30在第一傳送模式下藉由預驅動器10B而被失能。
然而,由於多功能傳送器100A在不同的傳送模式下需要兩組輸出驅動器與預驅動器來傳送不同規格的信號,因而其占用了較大的晶片面積。此外,由於預驅動器係藉由I/O電源電壓來供電,其具有很大的功率消耗且必須藉由厚氧化層元件來實施,從而需要很大的晶片面積。
第2圖係為依據本發明另一實施例之多功能傳送器之示意圖。如圖所示,多功能傳送器100B包含藉由電源電壓VDDC來供電的預驅動器10C與藉由電源電壓VDDIO來供電的多功能輸出驅動器40,其中電源電壓VDDC小於電源電壓VDDIO。舉例來說,電源電壓VDDC可為核心電源電壓(core power voltage),如1.2V、1.0V以及其他數值的核心電源電壓,但不限定於此。多功能傳送器100B在第一傳送模式下輸出與第一傳送介面兼容的信號,以及在第二傳送模式下輸出與第二傳送介面兼容的信號。
預驅動器10C在第一與第二傳送模式下均依據來自前端(未圖示)的信號將輸入信號IN3提供至多功能輸出驅動器40。也就是說,預驅動器10C在第一與第二傳送模式下被共享。多功能輸出驅動器40依據輸入信號IN3,在第一傳送模式下將與第一傳送介面兼容的信號輸出至傳送端OUTN與OUTP,以及在第二傳送模式下將與第二傳送介面兼容的信號輸出至傳送端OUTN與OUTP。多功能輸出驅動器40包含電流源I4與I5、金氧半電晶體MP3、MP4、MN5與MN6以及切換電路43,其中電流源I4與I5、金氧半電晶體MP3、MP4、MN5與MN6係連接為電流控制電路(current steering circuit)。多功能輸出驅動器40分為兩個差動單元41與42,以分別在第一與第二傳送模式下傳送與第一及第二傳送介面兼容的信號。
在第一傳送模式下,差動單元41被失能,從而僅有差動單元42被致能以作為第一輸出驅動器,用於依據來自預驅動器10C的輸入信號IN3輸出與第一傳送介面兼容的信號。相反,在第二傳送模式下,差動單元41與42均被致能以作為第二輸出驅動器,用於依據輸入信號IN3輸出與第二傳送介面兼容的信號。如圖所示,電流源I4、金氧半電晶體MP3與MP4以及切換電路43視為差動單元41,電流源I5與金氧半電晶體MN5以及MN6視為另一差動單元42。
電流源I4耦接於電源電壓VDDIO與節點ND1之間;金氧半電晶體MP3包含耦接於節點ND1的第一端、耦接於傳送端OUTN的第二端以及耦接於切換電路43的控制端;金氧半電晶體MP4包含耦接於節點ND1的第一端、耦接於傳送端OUTP的第二端以及耦接於切換電路43的控制端。金氧半電晶體MP3與MP4實施為差動對(differential pair),並且金氧半電晶體MP3與MP4的控制端作為差動對的輸入端,金氧半電晶體MP3與MP4的第二端作為差動對的輸出端。
切換電路43耦接於金氧半電晶體MP3與MP4的控制端與預驅動器10C之間。切換電路43包含開關元件S1、S2、S3與S4,以依據致能信號EN選擇性地失能差動單元41。開關元件S1耦接於預驅動器10C與金氧半電晶體MP4的控制端之間,開關元件S2耦接於預驅動器10C與金氧半電晶體MP3的控制端之間,開關元件S3耦接於電壓V1與金氧半電晶體MP3的控制端之間,以及開關元件S4耦接於電壓V1與金氧半電晶體MP4的控制端之間。電壓V1可為能夠關閉金氧半電晶體MP3與MP4的固定電壓,舉例來說,電壓V1可等於電源電壓VDDIO,但不限定於此。
當致能信號EN有效(activate)時,開關元件S1與S2閉合(turn on),開關元件S3與S4斷開(turn off),從而使得金氧半電晶體MP3與MP4可由輸入信號IN3控制。相反,當致能信號EN無效時(deactivate),開關元件S1與S2斷開,開關元件S3與S4閉合,從而使得金氧半電晶體MP3與MP4的控制端與預驅動器10C電隔離(electrically isolated),且其電壓被拉升(pull up)至電壓V1。因此,金氧半電晶體MP3與MP4關閉,差動單元41相應地被失能。
金氧半電晶體MN5包含耦接於節點ND2的第一端、耦接於傳送端OUTN的第二端以及耦接於預驅動器10C的控制端。金氧半電晶體MN6包含耦接於節點ND2的第一端、耦接於傳送端OUTP的第二端以及耦接於預驅動器10C的控制端。金氧半電晶體MN5與MN6實施為另一差動對,並且金氧半電晶體MN5與MN6的控制端作為差動對的輸入端,金氧半電晶體MN5與MN6的第二端作為差動對的輸出端。電流源I5耦接於節點ND2與接地電壓之間。
在第一傳送模式下,致能信號EN無效,切換電路43將金氧半電晶體MP3與MP4的控制端的電壓拉升到電壓V1。因此,金氧半電晶體MP3與MP4關閉,從而使得差動單元41被失能。同時,差動單元42(即金氧半電晶體MN5與MN6以及電流源I5)作為電流型邏輯電路(即第一輸出驅動器),依據來自預驅動器10C的輸入信號IN3輸出與第一傳送介面兼容的信號。舉例來說,依據輸入信號IN3,金氧半電晶體MN5與MN6的其中一者導通而另一者關閉,從而使得與第一傳送介面兼容的信號可輸出至傳送端OUTN與OUTP。第一傳送介面可為電流型邏輯傳送介面,但不限定於此。
在第二傳送模式下,致能信號EN有效,以使得切換電路43不將金氧半電晶體MP3與MP4的控制端的電壓拉升到電壓V1,並且切換電路將金氧半電晶體MP3與MP4的控制端電性連接到預驅動器10C。也就是說,差動單元41與42在第二傳送模式下均被致能。此時,由電流源I4與I5以及金氧半電晶體MP3、MP4、MN5與MN6實施的電流控制電路作為第二輸出驅動器,以依據輸入信號IN3輸出與第二傳送介面兼容的信號。舉例來說,金氧半電晶體MP3與MN6導通而MP4與MN5關閉,以依據輸入信號IN3將與第二傳送介面兼容的第一邏輯狀態輸出到傳送端OUTN與OUTP。可選地,金氧半電晶體MP3與MN6關閉而MP4與MN5導通,以依據輸入信號IN3將與第二傳送介面兼容的第二邏輯狀態輸出到傳送端OUTN與OUTP。舉例來說,第二傳送介面可為LVDS傳送介面,但不限定於此。
於一些實施例中,金氧半電晶體MN5與MN6可為厚氧化層原生性元件(thick-oxide native device)或低閾值電壓元件(low threshold voltage device),從而使得多功能傳送器100B的運作速度不會因金氧半電晶體MN5與MN6的閾值電壓而降低。再者,多功能傳送器100B可進一步包含耦接於傳送端OUTN與OUTP之間的終端電阻,從而使得多功能傳送器100B的阻抗可與相應的外部接收單元(未圖示)相匹配。
由於整體的電流控制電路(即差動單元41與42)可在第二傳送模式下輸出與LVDS傳送介面兼容的信號,以及一部分電流控制電路(即差動單元42)可在第一傳送模式下輸出與電流型邏輯傳送介面兼容的信號,因此不需要為兩種傳送模式設置兩組輸出驅動器與預驅動器,從而可減少晶片面積。此外,由於預驅動器10C係藉由電源電壓VDDC(即核心電源電壓)而不是電源電壓VDDIO(即I/O電源電壓)來供電,其可由薄氧化層(thin-oxide)元件來進一步節省晶片面積,因此可減少功率消耗並獲得高的傳送速度。
第3圖係為依據本發明另一實施例之多功能傳送器之示意圖。如圖所示,多功能傳送器100C相似於第2圖所示之多功能傳送器100B,不同之處僅在於,多功能傳送器100C中,箝制裝置(clamping device)44耦接於傳送端OUTN與OUTP以及由金氧半電晶體MN5與MN6組成的差動對之間,用以箝制此差動對輸出端的電位。箝制裝置44包含偏壓為電壓V2的金氧半電晶體MN7與MN8。金氧半電晶體MN7包含耦接於傳送端OUTN的第一端,耦接於金氧半電晶體MN5之第二端的第二端以及耦接於電壓V2的控制端。金氧半電晶體MN8包含耦接於傳送端OUTP的第一端,耦接於金氧半電晶體MN6之第二端的第二端以及耦接於電壓V2的控制端。
舉例來說,金氧半電晶體MN5與MN6可為薄氧化層元件,金氧半電晶體MN7與MN8可為厚氧化層原生性元件或厚氧化層元件,但不限定於此。此外,電壓V2可小於電源電壓VDDIO或VDDC,但不限定於此。由於金氧半電晶體MN7與MN8的存在,金氧半電晶體MN5與MN6不是直接耦接於電源電壓VDDIO(即I/O電源電壓),從而防止了元件故障造成的運作生命周期的縮短。多功能傳送器100C的傳送運作細節類似於上述多功能傳送器100B的運作,此處不再贅述。
第4圖係為依據本發明另一實施例之多功能傳送器之示意圖。如圖所示,多功能傳送器100D類似於第2圖所示之多功能傳送器100B,不同之處僅在於,多功能傳送器100D中,耦接於預驅動器10C的切換電路43”。金氧半電晶體MP3與MP4之控制端由兩個反及閘NDG1與NDG2控制,而不是由開關元件S1~S4控制,以及電流源I6是由致能信號EN控制的可變電流源,而不是固定電流源I4。
切換電路43”依據其內的致能信號EN選擇性地失能差動單元41”。舉例來說,切換電路43”在第一傳送模式下失能差動單元41”,從而使差動單元42作為第一輸出驅動器輸出與第一傳送介面(如電流型邏輯傳送介面)兼容的信號。反及閘NDG1包含耦接於致能信號EN的第一輸入端、耦接於預驅動器10C的第二輸入端以及耦接於金氧半電晶體MP4控制端的輸出端。反及閘NDG2包含耦接於致能信號EN的第一輸入端、耦接於預驅動器10C的第二輸入端以及耦接於金氧半電晶體MP3控制端的輸出端。
在第一傳送模式下,致能信號EN無效,以使得反及閘NDG1與NDG2將金氧半電晶體MP3與MP4的控制端的電壓拉升到邏輯高電壓(即電源電壓),從而使得金氧半電晶體MP3與MP4關閉,差動單元41”因此被失能。此外,當致能信號EN無效時,電流源I6也關閉。與此同時,由金氧半電晶體MN5與MN6以及電流源I5組成的差動單元42作為電流型邏輯電路(即第一輸出驅動器),依據來自預驅動器10C的輸入信號IN3輸出與第一傳送介面(如電流型邏輯傳送介面)兼容的信號。
在第二傳送模式下,致能信號EN有效,以使得反及閘NDG1與NDG2將金氧半電晶體MP3與MP4的控制端電性連接到預驅動器10C,而不是將金氧半電晶體MP3與MP4的控制端的電壓拉升到邏輯高電壓,從而使得差動單元41”不被失能。也就是說,差動單元41”與42在第二傳送模式下均被致能。與此同時,由電流源I6與I5以及金氧半電晶體MP3、MP4、MN5與MN6實施的電流控制電路作為第二輸出驅動器,用以依據來自預驅動器10C的輸入信號IN3輸出與第二傳送介面(如LVDS傳送介面)兼容的信號。
第5圖係為依據本發明另一實施例之多功能傳送器之示意圖。如圖所示,多功能傳送器100E類似於第4圖所示之多功能傳送器100D,不同之處僅在於,多功能傳送器100E中,切換電路43”整合於預驅動器10C,得到了如第5圖所示的預驅動器10D,也就是說,預驅動器10D包含切換電路43”,以選擇性地失能差動單元41”。多功能傳送器100E的傳送運作細節類似於上述多功能傳送器100D的運作,此處不再贅述。
於一些實施例中,多功能傳送器100D與100E中的切換電路43”可省略,以及差動單元41”僅藉由電流源I6來失能或致能。舉例來說,當在第一傳送模式下致能信號EN被無效時,電流源I6關閉,從而差動單元41或41”被失能。當在第二傳送模式下致能信號EN被有效時,電流源I6開啟,從而差動單元41或41”被致能。這樣的多功能傳送器的傳送運作細節類似於上述多功能傳送器的運作,此處不再贅述。再者,舉例來說,本發明實施例之多功能傳送器可應用於電子裝置之視訊處理器或數位電視處理器中,其中電子裝置包括行動電話、顯示裝置、個人數位助理、筆記本電腦等等。
所屬領域之技術人員當可對本發明之裝置及方法做出變更與修改,凡不超出本發明之精神範圍內所做之更動與潤飾,均屬於本發明之保護範圍。
100A、100B、100C、100D、100E...多功能傳送器
10A、10B、10C、10D...預驅動器
20、30...輸出驅動器
40...多功能輸出驅動器
41、42、41”...差動單元
43、43”...切換電路
44...箝制裝置
MN1、MN2、MN3、MN4、MN5、MN6、MN7、MN8、MP1、MP2、MP3、MP4...金氧半電晶體
ND1、ND2...節點
NDG1、NDG2...反及閘
I1、I2、I3、I4、I5、I6...電流源
OUTN、OUTP...傳送端
VDDC、VDDIO...電源電壓
V1、V2...電壓
IN1、IN2、IN3...輸入信號
S1、S2、S3、S4...開關元件
EN...致能信號
第1圖係為依據本發明實施例之多功能傳送器之示意圖。
第2圖係為依據本發明另一實施例之多功能傳送器之示意圖。
第3圖係為依據本發明另一實施例之多功能傳送器之示意圖。
第4圖係為依據本發明另一實施例之多功能傳送器之示意圖。
第5圖係為依據本發明另一實施例之多功能傳送器之示意圖。
100B...多功能傳送器
10C...預驅動器
40...多功能輸出驅動器
41、42...差動單元
43...切換電路
MP3、MP4、MN5、MN6...金氧半電晶體
ND1、ND2...節點
I4、I5...電流源
OUTN、OUTP...傳送端
VDDC、VDDIO...電源電壓
V1...電壓
IN3...輸入信號
S1、S2、S3、S4...開關元件
EN...致能信號

Claims (20)

  1. 一種多功能輸出驅動器,包含有:一第一差動單元,耦接於一對傳送端,其中該第一差動單元在一第一傳送模式下被致能以作為一第一驅動器,用於依據來自一預驅動器之一輸入信號來輸出與一第一傳送介面兼容之一輸出信號;以及一第二差動單元,耦接於該對傳送端,其中該第二差動單元在該第一傳送模式下被失能,以及該第一差動單元與該第二差動單元均在一第二傳送模式下被致能以作為一第二驅動器,用於依據來自該預驅動器之該輸入信號來輸出與一第二傳送介面兼容之一輸出信號,其中該預驅動器由第一電源電壓供電,以及該多功能輸出驅動器由大於該第一電源電壓的第二電源電壓供電。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之多功能輸出驅動器,其中該第一傳送介面係為一電流型邏輯傳送介面,以及該第二傳送介面係為一低電壓差動信號傳送介面。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之多功能輸出驅動器,其中該第二差動單元包含一切換電路,用於依據一致能信號選擇性地失能該第二差動單元。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之多功能輸出驅動器,其中該第一差動單元包含有:一第一差動對,耦接於一第一節點與該對傳送端之間,其中該第一差動對包含耦接於該預驅動器之兩個輸入端,以及耦接於該對傳送端之一對輸出端;以及一第一電流源,耦接於該第一節點與一接地電壓之 間。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之多功能輸出驅動器,其中該第一差動單元更包含:一箝制裝置,耦接於該第一差動對與該對傳送端之間,用於箝制該第一差動對之該對輸出端的電位。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之多功能輸出驅動器,其中該第二差動單元包含有:一第二電流源,耦接於一第二節點與一第二電源電壓之間;以及一切換電路,用於在接收到一致能信號時,將該第二差動對之該兩個輸入端的電壓拉升至一第一電壓,以使得該第二差動單元被失能。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之多功能輸出驅動器,其中該第二差動單元更包含有:一第二電流源,耦接於一第二電源電壓與該第二節點之間,並在接收到一致能信號時,該第二電流源在該第一傳送模式下被關閉。
  8. 一種多功能傳送器,包含有:一預驅動器,藉由一第一電源電壓供電;以及一多功能輸出驅動器,藉由大於該第一電源電壓之一第二電源電壓供電,其中該多功能輸出驅動器包含有:一第一差動單元,在一第一傳送模式下被致能以依據來自該預驅動器之一輸入信號將與一第一傳送介面兼容之一輸出信號輸出至一對傳送端;以及一第二差動單元,在該第一傳送模式下被失能,其中 該第一差動單元與該第二差動單元均在一第二傳送模式下被致能以依據來自該預驅動器之該輸入信號將與一第二傳送介面兼容之一輸出信號輸出至該對傳送端。
  9. 如申請專利範圍第8項所述之多功能傳送器,其中該多功能輸出驅動器更包含一切換電路,用於依據一致能信號選擇性地失能該第二差動單元。
  10. 如申請專利範圍第8項所述之多功能傳送器,其中該預驅動器包含一切換電路,用於依據一致能信號選擇性地失能該第二差動單元。
  11. 如申請專利範圍第8項所述之多功能傳送器,其中該第二差動單元更包含有:一第二電流源,耦接於該第二電源電壓與該第二節點之間,並在接收到一致能信號時,在該第一傳送模式下被關閉。
  12. 一種多功能輸出驅動器,包含有:一第一差動對,耦接於一第一節點與一對傳送端之間;一第一電流源,耦接於該第一節點與一接地電壓之間;一第二電流源,耦接於高於該接地電壓之一電源電壓與一第二節點之間;以及一第二差動對,耦接於該第二節點與該對傳送端之間;其中,在一第一傳送模式下,該第二差動對被失能,且該第一差動對與該第一電流源作為一第一輸出驅動器, 用於依據來自一預驅動器之一輸入信號輸出與一第一傳送介面兼容之一輸出信號;以及在一第二傳送模式下,該第一電流源、該第二電流源、該第一差動對與該第二差動對作為一第二輸出驅動器,用於依據來自該預驅動器之該輸入信號輸出與一第二傳送介面兼容之一輸出信號,其中該多功能輸出驅動器由該電源電壓供電,以及該預驅動器由小於該電源電壓的第二電源電壓供電該第二差動對由兩個開關裝置所構成,該等開關裝置之控制端耦接至該預驅動器之兩個輸入端,並且在該第一傳送模式下,該等開關裝置被關閉,使得該第二差動對被失能。
  13. 如申請專利範圍第12項所述之多功能輸出驅動器,更包含一切換電路,用於依據一致能信號,在該第一傳送模式下將該第二差動對之控制端的電壓拉升至一第一電壓,以使得該第二差動對被失能。
  14. 如申請專利範圍第12項所述之多功能輸出驅動器,其中該第二電流源依據一致能信號在該第一傳送模式下被失能。
  15. 一種多功能傳送器,包含有:一預驅動器;以及一多功能輸出驅動器,包含有:一第一差動對,耦接於一第一節點與一對傳送端之間;一第一電流源,耦接於該第一節點與一接地電壓之間,一第二電流源,耦接於高於該接地電壓之一電源電壓 與一第二節點之間;以及一第二差動對,耦接於該第二節點與該對傳送端之間;其中在一第一傳送模式下,該第二差動對被失能,且該第一差動對與該第一電流源作為一第一輸出驅動器,用於依據來自該預驅動器之一輸入信號輸出與一第一傳送介面兼容之一輸出信號;以及在一第二傳送模式下,該第一電流源、該第二電流源、該第一差動對與該第二差動對作為一第二輸出驅動器,用於依據來自該預驅動器之該輸入信號輸出與一第二傳送介面兼容之一輸出信號,其中該預驅動器由第一電源電壓供電,以及該多功能輸出驅動器由大於該第一電源電壓的第二電源電壓供電。
  16. 一種多功能輸出驅動器,包含有:一第一電流源與一第二電流源;以及一第一切換裝置、一第二切換裝置、一第三切換裝置與一第四切換裝置,均耦接於該第一電流源與該第二電流源之間,其中,該第一電流源、該第二電流源、該第一切換裝置、該第二切換裝置、該第三切換裝置與該第四切換裝置係作為一電流控制電路;在一第一傳送模式下,該第一切換裝置與該第二切換裝置被關閉,且該第三切換裝置、該第四切換裝置與該第二電流源用於依據來自一預驅動器之一輸入信號提供與一第一傳送介面兼容之一輸出信號,以及在一第二傳送模式下,該電流控制電路依據來自該預驅動器之該輸入信號輸出與一第二傳送介面兼容之一輸出信 號,且該預驅動器由第一電源電壓供電,以及該多功能輸出驅動器由大於該第一電源電壓的第二電源電壓供電。
  17. 如申請專利範圍第16項所述之多功能輸出驅動器,更包含一切換電路,用於在接收到一致能信號時,將該第一切換裝置之控制端與該第二切換裝置之控制端的電壓拉升到一第一電壓,以使得該第一切換裝置與該第二切換裝置在該第一傳送模式下被關閉。
  18. 如申請專利範圍第16項所述之多功能輸出驅動器,其中,該第一切換裝置耦接於一第一節點與一第一傳送端之間,該第二切換裝置耦接於該第一節點與一第二傳送端之間,該第三切換裝置耦接於一第二節點與該第一傳送端之間,該第四切換裝置耦接於該第二節點與該第二傳送端之間,該第一電流源耦接於一第一電源電壓與該第一節點之間,該第二電流源耦接於該第二節點與一接地電壓之間。
  19. 如申請專利範圍第18項所述之多功能輸出驅動器,更包含:一第五切換裝置,耦接於該第一傳送端與該第三切換裝置之第一端之間;以及一第六切換裝置,耦接於該第二傳送端與該第四切換裝置之第一端之間,其中該第五切換裝置之控制端與該第六切換裝置之控制端耦接於一第一電壓,以箝制該第三切換裝置之第一端與該第四切換裝置之第一端的電位。
  20. 如申請專利範圍第17項所述之多功能輸出驅動器,其中當在該第一傳送模式中接收到該致能信號時關閉 該第一電流源。
TW097150600A 2008-01-03 2008-12-25 多功能輸出驅動器與多功能傳送器 TWI433458B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US1868008P 2008-01-03 2008-01-03
US12/188,335 US7965121B2 (en) 2008-01-03 2008-08-08 Multifunctional output drivers and multifunctional transmitters using the same

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW200931805A TW200931805A (en) 2009-07-16
TWI433458B true TWI433458B (zh) 2014-04-01

Family

ID=40838485

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW097150600A TWI433458B (zh) 2008-01-03 2008-12-25 多功能輸出驅動器與多功能傳送器

Country Status (3)

Country Link
US (2) US7965121B2 (zh)
CN (1) CN101477780B (zh)
TW (1) TWI433458B (zh)

Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7746155B2 (en) * 2005-03-30 2010-06-29 Texas Instruments Incorporated Circuit and method for transistor turn-off with strong pulldown
US7965121B2 (en) * 2008-01-03 2011-06-21 Mediatek Inc. Multifunctional output drivers and multifunctional transmitters using the same
US8106684B2 (en) * 2008-09-24 2012-01-31 Sony Corporation High-speed low-voltage differential signaling system
TWI429197B (zh) * 2010-07-30 2014-03-01 Mstar Semiconductor Inc 多模態的傳送輸出電路
TWI491180B (zh) * 2010-09-08 2015-07-01 Mstar Semiconductor Inc 具高輸出電壓的低電壓傳輸裝置
CN102402239B (zh) * 2010-09-15 2014-02-19 晨星软件研发(深圳)有限公司 具高输出电压的低电压传输装置
US8415979B2 (en) * 2010-11-04 2013-04-09 Mediatek Inc. Differential driver with calibration circuit and related calibration method
US8615610B2 (en) 2011-09-29 2013-12-24 Freescale Semiconductor, Inc. Interface system and method with backward compatibility
US8912827B2 (en) 2012-07-09 2014-12-16 Finisar Corporation Driver circuit
WO2014140660A1 (en) * 2013-03-14 2014-09-18 Silicon Image, Inc. Driving data of multiple protocols through a single set of pins
CN103888120B (zh) * 2014-02-19 2017-01-25 厦门优迅高速芯片有限公司 一种用于交流信号通道输出快速开关的控制电路
US9264263B2 (en) * 2014-04-21 2016-02-16 Qualcomm Incorporated Serdes voltage-mode driver with skew correction
CN104202631A (zh) * 2014-09-12 2014-12-10 灿芯半导体(上海)有限公司 Mhl及usb联合电路、便携式电子设备
CN105577134B (zh) * 2014-10-09 2019-05-07 瑞昱半导体股份有限公司 用于适应性校正阻抗匹配的传输线驱动电路
TWI544747B (zh) * 2015-01-29 2016-08-01 聯詠科技股份有限公司 雙模式序列傳輸裝置及其模式切換方法
US9608633B1 (en) * 2015-11-24 2017-03-28 Omnivision Technologies, Inc. Interface circuit with configurable variable supply voltage for transmitting signals
US10003340B2 (en) * 2016-08-10 2018-06-19 Microsemi Semiconductor Ulc Multi-format driver interface
CN107872218B (zh) * 2016-09-22 2021-01-26 联发科技(新加坡)私人有限公司 电流模式逻辑电路
US10064140B2 (en) 2016-10-19 2018-08-28 Realtek Semiconductor Corp. Radio-frequency module and wireless device
CN107066416B (zh) 2016-12-20 2020-05-08 华为技术有限公司 串行通信系统的驱动电路及驱动方法
EP3340466A1 (en) * 2016-12-22 2018-06-27 Nxp B.V. Low voltage differential signalling device
KR20190075203A (ko) * 2017-12-21 2019-07-01 에스케이하이닉스 주식회사 하이브리드 버퍼 회로
EP3591431B1 (en) 2018-07-02 2021-05-05 NXP USA, Inc. Communication unit and method for clock distribution and synchronization
EP3591432B1 (en) 2018-07-02 2021-06-30 NXP USA, Inc. Communication unit, integrated circuit and method for clock distribution and synchronization
US10673413B2 (en) * 2018-08-21 2020-06-02 Pico Semiconductor, Inc. Programmable termination resistor for HDMI transmitter output
CN110515874B (zh) * 2019-09-11 2021-06-29 上海兆芯集成电路有限公司 驱动系统
CN114625195B (zh) * 2020-12-14 2024-03-29 北京晶视智能科技有限公司 传送器
CN116208142B (zh) * 2023-05-05 2023-08-29 核芯互联科技(青岛)有限公司 差分信号驱动电路及选择差分信号驱动电路的方法

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04165866A (ja) * 1990-10-30 1992-06-11 Nec Corp バッファメモリ回路
US5592629A (en) * 1992-12-28 1997-01-07 At&T Global Information Solutions Company Apparatus and method for matching data rates to transfer data between two asynchronous devices
US6865241B1 (en) * 1999-12-15 2005-03-08 Lexmark International, Inc. Method and apparatus for sampling digital data at a virtually constant rate, and transferring that data into a non-constant sampling rate device
US6531896B1 (en) * 1999-12-28 2003-03-11 Intel Corporation Dual mode transmitter
US7310396B1 (en) * 2003-03-28 2007-12-18 Xilinx, Inc. Asynchronous FIFO buffer for synchronizing data transfers between clock domains
US7256624B2 (en) 2003-10-28 2007-08-14 Via Technologies, Inc. Combined output driver
TWI284313B (en) 2003-10-28 2007-07-21 Via Tech Inc Combined output driver
TWI323080B (en) * 2005-11-10 2010-04-01 Via Tech Inc Dual-function driver
US7358873B2 (en) * 2005-11-10 2008-04-15 Via Technologies, Inc. LVDS and TMDS dualfunction device
DE102006015753A1 (de) * 2006-04-04 2007-10-11 Goldschmidt Gmbh Verwendung von Esterquats in Zusammensetzungen als sandabweisende Substanzen
JP4594911B2 (ja) * 2006-09-19 2010-12-08 株式会社リコー 読み取り信号処理装置、画像読み取り装置、及び画像形成装置
US7965121B2 (en) * 2008-01-03 2011-06-21 Mediatek Inc. Multifunctional output drivers and multifunctional transmitters using the same

Also Published As

Publication number Publication date
CN101477780A (zh) 2009-07-08
US7965121B2 (en) 2011-06-21
US20110043259A1 (en) 2011-02-24
TW200931805A (en) 2009-07-16
US20090174439A1 (en) 2009-07-09
CN101477780B (zh) 2011-06-29
US8416005B2 (en) 2013-04-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI433458B (zh) 多功能輸出驅動器與多功能傳送器
US8179160B1 (en) Input-output (I/O) circuit supporting multiple I/O logic-level swings
US8952725B2 (en) Low voltage differential signal driving circuit and electronic device compatible with wired transmission
US10079603B1 (en) Configurable, multi-functional driver circuit
CN104348473A (zh) 具有振幅伺服环的高速电平移位器
JP2008192106A (ja) インタフェース回路
US8581639B2 (en) Differential output circuit
TW202145734A (zh) 連接埠控制裝置
CN107872218B (zh) 电流模式逻辑电路
US20100134147A1 (en) Tolerant buffer circuit and interface
TWI332758B (en) Low voltage differential signal (lvds) receiver
US8873213B2 (en) High voltage swing decomposition method and apparatus
US10069637B2 (en) Transmitter circuit harvesting power from power supply of a receiver circuit
JP7051694B2 (ja) ドライバ回路およびその制御方法、並びに、送受信システム
US7474124B2 (en) Electronic circuit for maintaining and controlling data bus state
TWI429197B (zh) 多模態的傳送輸出電路
TWI700889B (zh) 用以支援多種介面標準的放大器之負載電路及驅動電路
US20130063195A1 (en) Digital input buffer
CN114079455A (zh) 高速电平移位器
US9065441B2 (en) Voltage scale-down circuit
KR20060129129A (ko) 반도체 장치의 라인 구동 회로
US10897252B1 (en) Methods and apparatus for an auxiliary channel
US11979155B2 (en) Semiconductor integrated circuit device and level shifter circuit
US11177808B2 (en) Semiconductor device
US9515654B2 (en) Semiconductor apparatus

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees