JPH0498687A - output buffer circuit - Google Patents

output buffer circuit

Info

Publication number
JPH0498687A
JPH0498687A JP2213995A JP21399590A JPH0498687A JP H0498687 A JPH0498687 A JP H0498687A JP 2213995 A JP2213995 A JP 2213995A JP 21399590 A JP21399590 A JP 21399590A JP H0498687 A JPH0498687 A JP H0498687A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
output
circuit
level conversion
state
tri
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Pending
Application number
JP2213995A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Shinji Nakazato
伸二 中里
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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 Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP2213995A priority Critical patent/JPH0498687A/en
Publication of JPH0498687A publication Critical patent/JPH0498687A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Static Random-Access Memory (AREA)
  • Logic Circuits (AREA)

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。
(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、出力バッファ回路、さらにはレベル変換機能
を有するトライステート出力バッファ回路に適用して有
効な技術に関するもので、例えばBiCMO8型高速S
RAMのデータ出力バッファ回路に使用して有効な技術
↓こ関するものである。
Detailed Description of the Invention [Field of Industrial Application] The present invention relates to a technology that is effective when applied to an output buffer circuit, and furthermore, a tri-state output buffer circuit having a level conversion function.
This article relates to techniques that are effective for use in RAM data output buffer circuits.

[従来の技術] 例えばSRAMでは、センス・アンプによって読み出さ
れた記憶データを所定の論理レベルに変換して外部のバ
スへ出力するために、レベル変換機能を有するトライス
テート出力バッファ回路が使用される(例えば、日経B
P社刊行「日経エレクトロニクス1986年12月29
日号(no。
[Prior Art] For example, in an SRAM, a tri-state output buffer circuit having a level conversion function is used to convert stored data read by a sense amplifier to a predetermined logic level and output it to an external bus. (For example, Nikkei B
Published by P Company “Nikkei Electronics December 29, 1986
Day number (no.

410)J129〜146頁 解説参照)。410) J129-146, see explanation).

第11図は上記出力バッファ回路の構成例を示す。FIG. 11 shows an example of the configuration of the output buffer circuit.

同図に示す出力バッファ回路は、B1C03M型高速S
RAMにおける記憶読出データの出力部に使用するため
に、本発明者らによって検討されたものであって、その
主要部は、論理入力信号+Lin、−Linをレベル変
換する第1および第1のレベル変換回路1.2と、この
第1および第2のレベル変換回路1,2の出力11.2
1によって駆動される相補型の出力回路部3と、この出
力回路部3における出力31の状態をH(高レベル)と
L(低レベル)の2値呂力状態または高インピーダンス
状態に切り換えるトライステート制御回路5によって構
成される。
The output buffer circuit shown in the figure is a B1C03M high-speed S
This was studied by the present inventors for use in the output section of storage read data in a RAM, and its main parts are first and second levels for converting the levels of logic input signals +Lin and -Lin. Conversion circuit 1.2 and outputs 11.2 of the first and second level conversion circuits 1 and 2
1, and a tri-state circuit that switches the state of the output 31 in this output circuit 3 to a binary power state of H (high level) and L (low level) or a high impedance state. It is constituted by a control circuit 5.

レベル変換回路1,2はそれぞれ、電源電位VCCに接
続された状態で互いに相補な論理入力信号子Lin、−
Linによってオン/オフ制御される第1および第2の
pチャンネルMOSトランジスタMpl、Mp2と、第
1のMOSトランジスタMplのソース電流Imiによ
って第2のMOSトランジスタMp2のソース電流Im
oを制御するカレントミラー4によって構成され、第2
のMOSトランジスタMp2のソース側からレベル変換
された出力が取り出されて出力回路部3の出力素子に駆
動信号として与えられるようになっている。
The level conversion circuits 1 and 2 are connected to the power supply potential VCC and have mutually complementary logic input signal terminals Lin, -.
The first and second p-channel MOS transistors Mpl, Mp2 are on/off controlled by Lin, and the source current Im of the second MOS transistor Mp2 is controlled by the source current Imi of the first MOS transistor Mpl.
The second
A level-converted output is taken out from the source side of the MOS transistor Mp2 and given to the output element of the output circuit section 3 as a drive signal.

出力回路部3は、電源電位Vccと基準電位の間に、プ
ルアップ駆動用のバイポーラトランジスタQ1と、レベ
ルシフト用のバイポーラトランジスタQ2と、プルダウ
ン駆動用のnチャンネルMOSトランジスタMnlとを
順次直列に接続することによって構成され、Ql−G2
とMnlの中間接続点いわゆるノードから出力31が導
出されている。そして、QlとMnlが上記レベル変換
回路1,2の出力11,21によって相補的にオン/オ
フ制御されることにより、上記出力31に所定レベルの
論理信号Loutが出力されるようになっている。
The output circuit section 3 has a bipolar transistor Q1 for pull-up drive, a bipolar transistor Q2 for level shift, and an n-channel MOS transistor Mnl for pull-down drive connected in series between a power supply potential Vcc and a reference potential. Ql-G2
An output 31 is derived from an intermediate connection point between and Mnl, a so-called node. Ql and Mnl are controlled on/off in a complementary manner by the outputs 11 and 21 of the level conversion circuits 1 and 2, so that a logic signal Lout of a predetermined level is outputted to the output 31. .

トライステート制御回路5は、上記レベル変換回路1.
2の前段に論理ゲート(OR論理)G1゜G2を介在さ
せることによって構成されている。
The tri-state control circuit 5 includes the level conversion circuit 1.
It is constructed by interposing logic gates (OR logic) G1 and G2 at the front stage of 2.

ここで、レベル変換回路制御信号CinがLのとき、論
理入力信号+Lin、−Linは論理ゲートGl、G2
を伝達してトライステートl、2に入力される。これに
より、出力31社、論理入力信号+Lin、−Linの
論理状態に応じてHまたはLのいずれかの論理レベルを
とる2値出力状態となる。
Here, when the level conversion circuit control signal Cin is L, the logic input signals +Lin and -Lin are the logic gates Gl and G2.
is transmitted and input to tristates 1 and 2. As a result, the 31 outputs become in a binary output state which assumes a logic level of either H or L depending on the logic state of the logic input signals +Lin and -Lin.

一方、制御信号C1n7!1l(Hになると、上記レベ
ル変換回路1,2の論理入力は、論理ゲートGl。
On the other hand, when the control signal C1n7!1l (H), the logic inputs of the level conversion circuits 1 and 2 are the logic gates Gl.

G2の論理動作によって、論理入力信号+Lin。Due to the logic operation of G2, the logic input signal +Lin.

−Linの状態にかかわらず、ともにHに固定される。-Both are fixed to H regardless of the state of Lin.

この結果、出力回路部3のQlとMnlがともにオフ状
態になって、出力31は論理入力信号+Lin、−Li
nの状態にかかわりなく、高インピーダンス状態となる
As a result, both Ql and Mnl of the output circuit section 3 are turned off, and the output 31 receives the logic input signals +Lin and -Li.
Regardless of the state of n, it is in a high impedance state.

以上のようにして、出力31がHとLと高インピーダン
スのいずれかの状態をとるレベル変換回路動作が行われ
る。
As described above, the level conversion circuit operates so that the output 31 takes either the H, L, or high impedance state.

第12図は上記出力バッファ回路の別の構成例を示す。FIG. 12 shows another example of the configuration of the output buffer circuit.

同図に示す出力バッファ回路も本発明者らによって検討
されたものである。第12図に示したものとの相違点に
ついて説明すると、この出力バッファ回路では1.電源
電位Vccとレベル変換回路1.2の間にそれぞれpチ
ャンネルMOSトランジスタMp3を直列に介在させる
ことによってトライステート制御回路5が構成されてい
る。
The output buffer circuit shown in the figure was also studied by the present inventors. To explain the differences from the one shown in FIG. 12, this output buffer circuit has 1. Tri-state control circuit 5 is constructed by interposing p-channel MOS transistors Mp3 in series between power supply potential Vcc and level conversion circuit 1.2.

ここで、制御信号Cinがしてあることによりトライス
テート制御回路5のMOSトランジスタMp3がオン状
態にあるときには、レベル変換回路1,2が電源電位V
ccに接続されることにより、出力回路部3のQlとM
nlが相補的にオン/オフ駆動される。これにより、出
力31は、論理入力信号子Lin、−Linの論理状態
に応じてHまたはLのいずれかを出力する2値呂力状態
となる。
Here, when the MOS transistor Mp3 of the tri-state control circuit 5 is in the on state due to the control signal Cin, the level conversion circuits 1 and 2 are connected to the power supply potential V
cc, Ql and M of the output circuit section 3
nl are driven on/off in a complementary manner. As a result, the output 31 becomes a binary power state in which it outputs either H or L depending on the logic states of the logic input signal children Lin and -Lin.

一方、CinをHにすることによってMp3をオフ状態
にしたときには、レベル変換回路1,2が電源電位Vc
cから切り離されることにより、QlとMnlがともに
オフになる。これにより、出力31は、論理入力信号+
Lin、−Linの状態にかかわりなく、高インピーダ
ンス状態となる。
On the other hand, when Mp3 is turned off by setting Cin to H, the level conversion circuits 1 and 2 switch to the power supply potential Vc.
By being disconnected from c, both Ql and Mnl are turned off. This causes the output 31 to become the logic input signal +
Regardless of the states of Lin and -Lin, it becomes a high impedance state.

以上のようにして、出力がHとLと高インピーダンスの
いずれかの状態をとるトライステート動作が行われる。
As described above, a tristate operation is performed in which the output takes either the H, L, or high impedance state.

[発明が解決しようとする課題] しかしながら、上述した技術には、次のような問題のあ
ることが本発明者らによってあきらかとされた。
[Problems to be Solved by the Invention] However, the inventors have found that the above-mentioned technique has the following problems.

すなわち、第11図に示した回路では、トライステート
制御回路5を構成する論理ゲートGl。
That is, in the circuit shown in FIG. 11, the logic gate Gl constituting the tristate control circuit 5.

G2が、論理入力信号+Lin、−Linおよび制御信
号Cinの伝達経路に遅延要素として介在するため、信
号+Lin、−Linの伝達速度および制御信号Cin
によるトライステート制御の応答が遅くなる、という問
題があった。
Since G2 is interposed as a delay element in the transmission path of the logic input signals +Lin, -Lin and the control signal Cin, the transmission speed of the signals +Lin, -Lin and the control signal Cin are
There was a problem in that the response of the tri-state control was slow.

また、第12図に示した回路では、トライステート制御
回路5のMOSトランジスタMp3をオフからオンに切
り換えた直後に、レベル変換回路1.2のpチャンネル
MOSトランジスタMpl。
In the circuit shown in FIG. 12, immediately after switching the MOS transistor Mp3 of the tri-state control circuit 5 from off to on, the p-channel MOS transistor Mpl of the level conversion circuit 1.2 is switched on.

Mp2の各ドレインをそれぞれ電源電位Vccにプリチ
ャージするための時間がかかり、このプリチャージ時間
がトライステート制御の応答送れとなるという問題があ
った。つまり、レベル変換回路1.2の全動作電流をト
ライステート制御回路5によってスイッチ制御するため
、そのスイッチ制御負荷が重く、このことが出力状態の
切り換えを遅らせる原因となっていた。
There is a problem in that it takes time to precharge each drain of Mp2 to the power supply potential Vcc, and this precharging time slows down the response of the tristate control. That is, since the entire operating current of the level conversion circuit 1.2 is switch-controlled by the tri-state control circuit 5, the switch control load is heavy, which causes a delay in switching the output state.

本発明の目的は、レベル変換機能を有するトライステー
ト出力バッファ回路において、入力信号の伝達速度およ
びトライステート制御の応答遅延を可及的に小さくする
、という技術を提供することにある。
An object of the present invention is to provide a technique for reducing input signal transmission speed and response delay of tri-state control as much as possible in a tri-state output buffer circuit having a level conversion function.

この発明の前記ならびにそのほかの目的と新規な特徴に
ついては、本明細書の記述および添附図面から明らかに
なるであろう。
The above and other objects and novel features of the present invention will become apparent from the description of this specification and the accompanying drawings.

[課題を解決するための手段] 本願において開示される発明のうち代表的なものの概要
を説明すれば、下記のとおりである。
[Means for Solving the Problems] Representative inventions disclosed in this application will be summarized as follows.

すなわち、トライステート制御信号によってオン/オフ
制御されるスイッチ素子をレベル変換回路と出力回路部
の間に直列に挿入するというものである。
That is, a switch element that is controlled on/off by a tristate control signal is inserted in series between the level conversion circuit and the output circuit section.

[作用コ 上記した手段によれば、論理信号の伝達経路に直列に介
在する遅延要素を小さくすることができるとともに、レ
ベル変換回路内のMOSトランジスタを常に電源電位に
プリチャージさせた能動状態におくことができるように
なる。
[Operation] According to the above-mentioned means, it is possible to reduce the delay elements interposed in series in the transmission path of the logic signal, and to keep the MOS transistor in the level conversion circuit always in an active state precharged to the power supply potential. You will be able to do this.

これにより、レベル変換機能を有するトライステート出
力バッファ回路において、入力信号の伝達遅延およびト
ライステート制御の応答遅延を可及的に小さくするとい
う目的が達成される。
This achieves the purpose of minimizing input signal transmission delay and tristate control response delay in a tristate output buffer circuit having a level conversion function.

[実施例] 以下、本発明の好適な実施例を図面に基づいて説明する
[Examples] Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described based on the drawings.

なお、各図中、同一符号は同一あるいは相当部分を示す
In each figure, the same reference numerals indicate the same or corresponding parts.

第1図は本発明による出力バッファ回路の第1の実施例
を示す。
FIG. 1 shows a first embodiment of an output buffer circuit according to the invention.

同図に示す出力バッファ回路は、BiCMO3型高速S
RAMにおける記憶読出データの呂力部に使用すること
を意図して構成されたものであって、その主要部は、論
理入力信号+Lin、−Linをレベル変換する第1お
よび第2のレベル変換回路1,2と、この第1および第
2のレベル変換回路1.2の出力11.21によって駆
動される相補型の出力回路部3と、この出力回路部3の
出力31をH(高レベル)とL(低レベル)の2値出力
状態または高インピーダンス状態に切り換えるトライス
テート制御回路5によって構成される。
The output buffer circuit shown in the figure is a BiCMO3 type high-speed S
It is constructed with the intention of being used as a readout section for storing and reading data in a RAM, and its main parts include first and second level conversion circuits 1, which convert the levels of logic input signals +Lin and -Lin; 2, a complementary output circuit section 3 driven by the outputs 11.21 of the first and second level conversion circuits 1.2, and an output 31 of the output circuit section 3 between H (high level) and L. It is constituted by a tri-state control circuit 5 that switches to a binary output state (low level) or a high impedance state.

レベル変換回路1,2はそれぞれ、電源電位VCCに接
続された状態で互いに相補な論理入力信号子Lin、−
Linによってオン/オフ制御される第1および第2の
pチャンネルMOSトランジスタMpl、Mp2と、第
1のMOSトランジスタMplのソース電流Imiによ
って第2のM○SトランジスタMp2のソース電流Im
oを制御するカレントミラー4とによって構成され、第
2のMOSトランジスタMp2のソース側からレベル変
換された出力が取り出されて出力回路部3に駆動信号と
して与えられるようになっている。
The level conversion circuits 1 and 2 are connected to the power supply potential VCC and have mutually complementary logic input signal terminals Lin, -.
The first and second p-channel MOS transistors Mpl, Mp2 are on/off controlled by Lin, and the source current Im of the second M○S transistor Mp2 is controlled by the source current Imi of the first MOS transistor Mpl.
A level-converted output is taken out from the source side of the second MOS transistor Mp2 and given to the output circuit section 3 as a drive signal.

出力回路部3は、電源電位Vccと基準電位の間に、プ
ルアップ駆動用のバイポーラトランジスタQ1と、レベ
ルシフト用のバイポーラトランジスタQ2と、プルダウ
ン駆動用のnチャンネルMoSトランジスタMnlとを
順次直列に接続することによって構成され、Ql−02
とMnlの中間接続点いわゆるノードから出力31が導
出されている。そして、QlとMnlが上記レベル変換
回路1,2の出力11.21によって相補的にオン/オ
フ制御されることにより、上記出力31に所定レベルの
論理信号Loutが出力されるようになっている。
The output circuit section 3 has a bipolar transistor Q1 for pull-up drive, a bipolar transistor Q2 for level shift, and an n-channel MoS transistor Mnl for pull-down drive connected in series between a power supply potential Vcc and a reference potential. Ql-02
An output 31 is derived from an intermediate connection point between and Mnl, a so-called node. Ql and Mnl are controlled on/off in a complementary manner by the outputs 11 and 21 of the level conversion circuits 1 and 2, so that a logic signal Lout of a predetermined level is outputted to the output 31. .

トライステート制御回路5はpチャンネルMOSトラン
ジスタMp3によって構成されている。
The tri-state control circuit 5 is constituted by a p-channel MOS transistor Mp3.

このpチャンネルMOSトランジスタMp3は、上記レ
ベル変換回路1,2の第2のpチャンネルMOSトラン
ジスタMp2のソース側と、出力回路部3の出力素子す
なわちQl、Mnlとの間に直列に挿入され、トライス
テート制御信号Cinによってオン/オフ制御されるス
イッチ素子として動作する。
This p-channel MOS transistor Mp3 is inserted in series between the source side of the second p-channel MOS transistor Mp2 of the level conversion circuits 1 and 2 and the output elements of the output circuit section 3, that is, Ql and Mnl. It operates as a switching element whose on/off is controlled by the state control signal Cin.

次に動作について説明する。Next, the operation will be explained.

第1図において、まず、トライステート制御信号Cin
がLのとき、トライステート制御回路5のpチャンネル
MOSトランジスタMp3はオン状態に制御される。こ
の状態では、レベル変換回路1.2の出力11.21が
、出力回路部3のプルアップ駆動用バイポーラトランジ
スタQ1とプルダウン駆動用MOSトランジスタMnl
に駆動信号として入力される。これにより、出力回路部
3のQlとMnlが相補的にオン/オフ制御される。し
たがって、このときの出力31は、入力信号+Lin、
−Linに応じてHまたはLの論理信号Loutを出力
する2値出力状態となる。
In FIG. 1, first, the tristate control signal Cin
When is L, p-channel MOS transistor Mp3 of tri-state control circuit 5 is controlled to be in the on state. In this state, the output 11.21 of the level conversion circuit 1.2 is connected to the pull-up driving bipolar transistor Q1 and the pull-down driving MOS transistor Mnl of the output circuit section 3.
is input as a drive signal. As a result, Ql and Mnl of the output circuit section 3 are controlled to be on/off in a complementary manner. Therefore, the output 31 at this time is the input signal +Lin,
A binary output state is achieved in which an H or L logic signal Lout is output depending on -Lin.

一方、トライステート制御信号CinがHのとき、トラ
イステート制御回路5のpチャンネルMOSトランジス
タMp3はオフ状態に制御される。
On the other hand, when the tri-state control signal Cin is H, the p-channel MOS transistor Mp3 of the tri-state control circuit 5 is controlled to be off.

このMp3のオフ状態によって、出力回路部3のプルア
ップ駆動用バイポーラトランジスタQ1およびプルダウ
ン駆動用MOSトランジスタMnlそれぞれ、レベル変
換回路1.2の第2のMOSトランジスタMp2から切
り離されることにより、ともにオフの状態になる。した
がって、このときの出力31は、入力信号+Lin、−
Linの状態にかかわらず、電源電位Vce側からも基
準電位側からも切り離された高インピーダンス状態とな
る。
Due to this off state of Mp3, the pull-up driving bipolar transistor Q1 and the pull-down driving MOS transistor Mnl of the output circuit section 3 are separated from the second MOS transistor Mp2 of the level conversion circuit 1.2, so that both of them are turned off. become a state. Therefore, the output 31 at this time is the input signal +Lin, -
Regardless of the state of Lin, it is in a high impedance state separated from both the power supply potential Vce side and the reference potential side.

以上のようにして、出力31がHとLと高インピーダン
スのいずれかの状態をとるトライステート動作が行われ
る。
As described above, a tristate operation is performed in which the output 31 takes either the H, L, or high impedance state.

このとき、上述したレベル変換回路出力バッファ回路で
は、2値出力状態のときに、トライステート制御回路5
のMOSトランジスタMp3が信号伝達経路に直列に介
在する。しかし、その介在の形態は、MO3hラントラ
ンジスタのドレイン・ソース間のオン抵抗が受動的に介
在するだけであって、論理ゲートなどの能動回路による
伝達遅延は生じない。つまり、トライステート制御回路
5のMOSトランジスタMP3は、レベル変換回路1.
2と出力回路部3との間で、比較的大きな伝達遅延を伴
う能動回路あるいは増幅回路として介在するのではなく
、単なる伝送路として介在する。
At this time, in the level conversion circuit output buffer circuit described above, in the binary output state, the tristate control circuit 5
A MOS transistor Mp3 is interposed in series in the signal transmission path. However, the form of this intervention is only a passive intervention of the on-resistance between the drain and source of the MO3h run transistor, and no transmission delay occurs due to an active circuit such as a logic gate. That is, the MOS transistor MP3 of the tri-state control circuit 5 is connected to the level conversion circuit 1.
2 and the output circuit section 3, it is not interposed as an active circuit or an amplifier circuit with a relatively large transmission delay, but as a mere transmission path.

これにより、トライステート制御回路5による信号の伝
達遅延を非常に小さく押さえることができる。
Thereby, the signal transmission delay caused by the tri-state control circuit 5 can be kept very small.

また、レベル変換回路1,2内の第1および第2のMO
SトランジスタMpl、Mp2は、トライステート制御
回路5のMOSトランジスタMp3のオン/オフ状態に
ががわらず、常に電源電位Vccに接続されてプリチャ
ージされるようになっている。このため、高インピーダ
ンス状態から2値出力状態への切換に際しては、レベル
変換回路1,2内のMOSトランジスタMpl、Mp2
が電源電位VCCにプリチャージされるのを待たなくて
もよい。これにより、トライステート制御の応答遅延も
大幅に小さくすることができる。
In addition, the first and second MOs in the level conversion circuits 1 and 2
The S transistors Mpl and Mp2 are always connected to the power supply potential Vcc and are precharged, regardless of the on/off state of the MOS transistor Mp3 of the tristate control circuit 5. Therefore, when switching from the high impedance state to the binary output state, the MOS transistors Mpl and Mp2 in the level conversion circuits 1 and 2
There is no need to wait for the voltage to be precharged to the power supply potential VCC. Thereby, the response delay of tri-state control can also be significantly reduced.

第2図は本発明による出力バッファ回路の第2の実施例
を示す。
FIG. 2 shows a second embodiment of the output buffer circuit according to the invention.

上述した第1の実施例との相違点に着目して説明すると
、この第2の実施例の出力バッファ回路では、トライス
テート制御信号Cinによってオン/オフ制御されるM
OSトランジスタMp3が2つずつ設けられ、その一方
がレベル変換回路l。
Focusing on the differences from the first embodiment described above, in the output buffer circuit of this second embodiment, M is controlled on/off by the tri-state control signal Cin.
Two OS transistors Mp3 are provided, one of which is a level conversion circuit l.

2の第2のMOSトランジスタMp2のソース側に直列
に挿入されるとともに、その他方がレベル変換回路1,
2の第1のMOSトランジスタMp1のドレイン・ソー
ス間に並列に挿入されている。
The second MOS transistor Mp2 is inserted in series on the source side of the second MOS transistor Mp2, and the other one is connected to the level conversion circuit 1,
The second MOS transistor Mp1 is inserted in parallel between the drain and source of the first MOS transistor Mp1.

この第2の実施例では、第1のMOSトランジスタMp
lがオフ制御される入力状態のときでも、レベル変換回
路1,2の出力11.21をプルダウン駆動する電流が
カレントミラー4によって流されるようになる。つまり
、+LinがHでMplがオフのときにCinがLから
Hに切り換わったときにも、Mp3がMplに代ってカ
レントミラー4に電流を流すことにより、レベル変換出
力11.21をLにプルダウン駆動する。これにより、
出力31を2値出力状態から高インピーダンス状態に切
り換える動作が確実に高速化されるようになる。
In this second embodiment, the first MOS transistor Mp
Even when l is in an OFF-controlled input state, current for pulling down the outputs 11 and 21 of the level conversion circuits 1 and 2 is caused to flow through the current mirror 4. In other words, even when Cin switches from L to H when +Lin is H and Mpl is off, Mp3 causes current to flow through the current mirror 4 instead of Mpl, causing the level conversion output 11.21 to go to L. to drive the pull down. This results in
The operation of switching the output 31 from the binary output state to the high impedance state can be reliably accelerated.

第3図は本発明による出力バッファ回路の第3の実用新
案登録出願指令を示す。
FIG. 3 shows the third utility model registration application instruction for the output buffer circuit according to the present invention.

この第3の実施例では、出力回路@3のプルアップ駆動
用バイポーラトランジスタQ1のベースとプルダウン駆
動用MOSトランジスタMnlのゲートにそれぞれnチ
ャンネルMOSトランジスタMn2.’Mn3による電
荷引抜回路6を並列に挿入するとともに、この電荷引抜
回路6のMOSトランジスタMn2.MN3をトライス
テート制御信号Cinによってオン/オフ制御するよう
にしである。
In this third embodiment, an n-channel MOS transistor Mn2. 'Mn3 is inserted in parallel with the charge extraction circuit 6, and the MOS transistors Mn2. MN3 is controlled on/off by a tristate control signal Cin.

これにより、第2の実施例の場合と同様に、入力信号+
Lin、 −Linの状態にかかわりなく、トライステ
ート制御信号Cinによる出力状態の切換動作を確実に
高速化させることができる。
As a result, as in the case of the second embodiment, the input signal +
Regardless of the states of Lin and -Lin, it is possible to reliably speed up the output state switching operation by the tristate control signal Cin.

第4図は本発明による出力バッファ回路の第4の実施例
を示す。
FIG. 4 shows a fourth embodiment of the output buffer circuit according to the invention.

この第4の実施例では、トライステート制御回路5のス
イッチ素子をなす複数のMOSトランジスタMp 3.
・・・・、Mp3を直列に多段接続することにより、ト
ライステート制御回路5に論理積機能をもたせている。
In this fourth embodiment, a plurality of MOS transistors Mp forming switch elements of a tri-state control circuit 53.
By connecting Mp3 in series in multiple stages, the tristate control circuit 5 is provided with an AND function.

なお、図示を省略するが、Mp3.・・・・、Mp3を
並列に接続すれば論理和機能をもたせることもできる。
Although not shown, Mp3. ..., Mp3 can be connected in parallel to provide an OR function.

第5図はトライステート制御回路5を構成するスイッチ
素子の別の態様を示す。
FIG. 5 shows another embodiment of the switch element constituting the tri-state control circuit 5. In FIG.

同図に示すように、レベル変換回路制御回路のスイッチ
素子は、pチャンネルMOSトランジスタMp3とnチ
ャンネルMOSトランジスタMn4を並列に組み合わせ
たものであってもよい。この場合、nチャンネルMoS
トランジスタMn4には、インバータIvlによって位
相反転されたトライステート制御信号(−Cin)が与
えられる。
As shown in the figure, the switch element of the level conversion circuit control circuit may be a combination of a p-channel MOS transistor Mp3 and an n-channel MOS transistor Mn4 in parallel. In this case, n-channel MoS
A tristate control signal (-Cin) whose phase is inverted by an inverter Ivl is applied to the transistor Mn4.

第6図はレベル変換回路1,2に使われるカレントミラ
ーの第1の構成例を示す。
FIG. 6 shows a first configuration example of a current mirror used in the level conversion circuits 1 and 2.

同図に示すように、カレントミラーは、2つのnチャン
ネルMOSトランジスタMn31とMn32によって構
成することができる。
As shown in the figure, the current mirror can be configured by two n-channel MOS transistors Mn31 and Mn32.

第7図はカレントミラーの第2の構成例を示す。FIG. 7 shows a second configuration example of the current mirror.

同図に示すカレントミラーは、nチャンネルN10Sト
ランジスタMn31.Mn32と、pチャンネルMOS
トランジスタMp31と、npnバイポーラトランジス
タQ31と、インバータIv2によって構成され、基準
電位VC5によってカレントミラー4の電流を制御する
ことができるようになっている。
The current mirror shown in the figure includes n-channel N10S transistors Mn31. Mn32 and p channel MOS
It is composed of a transistor Mp31, an npn bipolar transistor Q31, and an inverter Iv2, and the current of the current mirror 4 can be controlled by a reference potential VC5.

第8図および第9図はそれぞれ電荷引抜回路6の構成例
を示す。
FIG. 8 and FIG. 9 each show a configuration example of the charge extraction circuit 6.

第8図に示す電荷引抜回路6は、トライステート制御信
号Cinによってオン/オフ制御されるnチャンネルM
OSトランジスタMn41とレベル調整用のバイポーラ
トランジスタQ41とにょって構成されている。また、
第9図に示す電荷引抜回路6はnチャンネルMOSトラ
ンジスタMn41、pチャンネルMOSトランジスタM
p41、npnバッファトランジスタQ41によって構
成され、一種の正帰還ラッチによって電荷引抜きを高速
で行う。
The charge extraction circuit 6 shown in FIG. 8 includes an n-channel M
It is composed of an OS transistor Mn41 and a bipolar transistor Q41 for level adjustment. Also,
The charge extraction circuit 6 shown in FIG. 9 includes an n-channel MOS transistor Mn41 and a p-channel MOS transistor M.
It is composed of p41 and npn buffer transistors Q41, and performs charge extraction at high speed by a kind of positive feedback latch.

第10図は上述したトライステート出力バッファ回路を
データ出力部分に用いたSRAMの構成を示したもので
あって、101はアドレス信号A1nを受けるアドレス
バッファ、102は記憶選択信号を作成するデコーダ、
103はメモリーセル・アレイ、104は入力データD
inの書込および出力データDoutの読出を行わせる
リード/ライト・コントロール部、105は外部から与
えられる制御信号O8およびWEによってデータの読出
/書込動作を制御する制御ロジック、106はセンス・
アンプ、107はセンス・アンプ106によって読出さ
れたデータを外部のバスへ出力するトライステート出力
バッファ回路である。
FIG. 10 shows the configuration of an SRAM using the above-mentioned tri-state output buffer circuit in the data output part, in which 101 is an address buffer that receives address signal A1n, 102 is a decoder that creates a storage selection signal,
103 is a memory cell array, 104 is input data D
105 is a control logic that controls the data read/write operation by externally applied control signals O8 and WE; 106 is a sense control section that writes data in and reads output data Dout;
Amplifier 107 is a tri-state output buffer circuit that outputs the data read by sense amplifier 106 to an external bus.

トライステート出力バッファ回路107は、上述したよ
うに、レベル変換回路1.2と出力回路部3とによって
構成され、バッファ108を介して入力されるデータ・
イネーブル信号DE(Cinに相当)によってトライス
テート制御される。
As described above, the tri-state output buffer circuit 107 is configured by the level conversion circuit 1.2 and the output circuit section 3, and receives data input via the buffer 108.
Tri-state control is performed by enable signal DE (corresponding to Cin).

ここで、トライステート出力バッファ回路107を上述
した実施例のように構成すると、記憶データの読出アク
セスおよびデータ・イネーブル信号DEに対する応答を
それぞれ高速化することができるようになる。例えば、
1.0μmルールのプロセス技術による半導体集積回路
装置の場合、データ出力イネーブル・アクセス時間を5
〜6nS以下にすることが可能になる。
Here, if tristate output buffer circuit 107 is configured as in the above-described embodiment, it becomes possible to speed up the read access of stored data and the response to data enable signal DE. for example,
In the case of a semiconductor integrated circuit device using process technology using the 1.0 μm rule, the data output enable access time is 5.
It becomes possible to make it ~6 nS or less.

以上本発明者によってなされた発明を実施例に基づき具
体的に説明したが、本発明は上記実施例に限定されるも
のではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能
であることはいうまでもない。
Although the invention made by the present inventor has been specifically explained above based on Examples, it goes without saying that the present invention is not limited to the above Examples and can be modified in various ways without departing from the gist thereof. Nor.

例えば、レベル変換回路1,2はバイポーラトランジス
タを用いて構成してもよい。
For example, the level conversion circuits 1 and 2 may be configured using bipolar transistors.

以上の説明では主として本発明者によってなされた発明
をその背景となった利用分野であるBiCMO3型SR
AMに適用した場合について説明したが、それに限定さ
れるものではなく、例えば通信ドライバーの出力バッフ
ァ回路にも適用できる。
The above explanation will mainly focus on the BiCMO3 type SR, which is the field of application that was the background of the invention made by the present inventor.
Although the case where the present invention is applied to AM has been described, the present invention is not limited thereto, and can also be applied to, for example, an output buffer circuit of a communication driver.

[発明の効果] 本願において開示される発明のうち代表的なものによっ
て得られる効果を簡単に説明すれば下記のとおりである
[Effects of the Invention] The effects obtained by typical inventions disclosed in this application are briefly explained below.

すなわち、レベル変換機能を有するトライステート出力
バッファ回路において、入力信号の伝達遅延およびびト
ライステート制御の応答遅延を可及的に小さくすること
ができるという効果が得られる。
That is, in a tri-state output buffer circuit having a level conversion function, an effect can be obtained in that the transmission delay of an input signal and the response delay of tri-state control can be made as small as possible.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明による出力バッファ回路の第1の実施例
を示す図、 第2図は本発明による出力バッファ回路の第2の実施例
を示す図、 第3図は本発明による出力バッファ回路の第3の実施例
を示す図、 第4図は本発明による出力バッファ回路の第4の実施例
を示す図、 第5図はトライステート制御回路を構成するスイッチ素
子の別の態様を示す図、 第6図はレベル変換回路に使われるカレントミラーの第
1の構成例を示す図、 第7図はカレントミラーの第2の構成例を示す図、 第8図および第9図はそれぞれ電荷引抜回路の別の構成
例を示す図、 第10図は本発明のトライステート出力バッファ回路を
データ出力部分に用いたSRAMの構成例を示すブロッ
ク図、 第11図および第12図はそれぞれ発明に先立って検討
した出力バッファ回路の構成を示す図である。 +L i n、 −L i n=−・論理入力信号、l
、 2・・・・レベル変換回路、11.21・・・・レ
ベル変換回路の出力、3・・・・出力回路部、31・・
・・出力、4・・・・カレントミラー、Mpl・・・・
第1のMOSトランジスタ、Mp2・・・・第2のMO
Sトランジスタ、5・・・ トライステート制御回路。 cc CC in 第 図 第 図 第 図 第 図 第 図 第 図 第 図
FIG. 1 is a diagram showing a first embodiment of an output buffer circuit according to the present invention, FIG. 2 is a diagram showing a second embodiment of an output buffer circuit according to the present invention, and FIG. 3 is a diagram showing an output buffer circuit according to the present invention. FIG. 4 is a diagram showing a fourth embodiment of the output buffer circuit according to the present invention. FIG. 5 is a diagram showing another embodiment of the switch element constituting the tri-state control circuit. , Figure 6 is a diagram showing a first configuration example of a current mirror used in a level conversion circuit, Figure 7 is a diagram showing a second configuration example of a current mirror, and Figures 8 and 9 are respectively for charge extraction. FIG. 10 is a block diagram showing an example of the configuration of an SRAM using the tri-state output buffer circuit of the present invention in the data output portion, and FIGS. 11 and 12 are diagrams showing another example of the configuration of the circuit. FIG. 2 is a diagram showing the configuration of an output buffer circuit studied in the following. +L i n, -L i n=-・Logic input signal, l
, 2... Level conversion circuit, 11.21... Output of level conversion circuit, 3... Output circuit section, 31...
...Output, 4...Current mirror, Mpl...
First MOS transistor, Mp2...second MO
S transistor, 5... Tri-state control circuit. cc CC in Figure Figure Figure Figure Figure Figure Figure

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1、プルアップ駆動を行う第1の出力素子およびプルダ
ウン駆動を行う第2の出力素子によって構成される出力
回路部と、上記第1および第2の出力素子を相補駆動す
る第1および第2のレベル変換回路と、第1のレベル変
換回路と第1の出力素子の間および第2のレベル変換回
路と第2の出力素子の間にそれぞれ直列に挿入された第
1および第2のスイッチ素子とを有し、上記スイッチ素
子をオン/オフ制御することにより上記出力回路部をト
ライステート動作させることを特徴とする出力バッファ
回路。 2、第1および第2のレベル変換回路はそれぞれ、互い
に相補な論理入力信号によって交互にオン/オフ制御さ
れる第1および第2のpチャンネルMOSトランジスタ
と、第1のpチャンネルMOSトランジスタのソース電
流によって第2のpチャンネルMOSトランジスタのソ
ース電流を制御するカレントミラーとを有し、第2のM
OSトランジスタのソース側から取り出されるレベル変
換出力を、トライステート制御信号によってオン/オフ
制御されるスイッチ素子を直列に介して、出力回路部の
出力素子に駆動信号として与えることを特徴とする特許
請求の範囲第1項記載の出力バッファ回路。
[Claims] 1. An output circuit section configured by a first output element that performs pull-up drive and a second output element that performs pull-down drive, and complementary drive of the first and second output elements. first and second level conversion circuits, and first and second level conversion circuits inserted in series between the first level conversion circuit and the first output element and between the second level conversion circuit and the second output element, respectively. an output buffer circuit comprising: a second switch element; the output circuit section is tri-stated by controlling on/off of the switch element; 2. The first and second level conversion circuits each include first and second p-channel MOS transistors that are alternately controlled on/off by mutually complementary logic input signals, and the source of the first p-channel MOS transistor. a current mirror that controls the source current of the second p-channel MOS transistor by a current;
A patent claim characterized in that a level-converted output taken out from the source side of an OS transistor is given as a drive signal to an output element of an output circuit section through a switching element that is controlled on/off by a tri-state control signal in series. The output buffer circuit according to item 1.
JP2213995A 1990-08-13 1990-08-13 output buffer circuit Pending JPH0498687A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2213995A JPH0498687A (en) 1990-08-13 1990-08-13 output buffer circuit

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2213995A JPH0498687A (en) 1990-08-13 1990-08-13 output buffer circuit

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0498687A true JPH0498687A (en) 1992-03-31

Family

ID=16648517

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2213995A Pending JPH0498687A (en) 1990-08-13 1990-08-13 output buffer circuit

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0498687A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5506734A (en) * 1992-07-30 1996-04-09 Sgs-Thomson Microelectronics, S.R.L. Drive circuit for a magnetic cassette reader with auto reverse and mute functions
EP1089433A1 (en) * 1999-09-30 2001-04-04 Interuniversitair Micro-Elektronica Centrum Vzw A method and apparatus for level shifting

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5506734A (en) * 1992-07-30 1996-04-09 Sgs-Thomson Microelectronics, S.R.L. Drive circuit for a magnetic cassette reader with auto reverse and mute functions
EP1089433A1 (en) * 1999-09-30 2001-04-04 Interuniversitair Micro-Elektronica Centrum Vzw A method and apparatus for level shifting

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5541885A (en) High speed memory with low standby current
KR100194741B1 (en) Semiconductor integrated circuit
US5241225A (en) Level conversion circuit having improved control and speed of switching from high to low level converter outputs
US5289415A (en) Sense amplifier and latching circuit for an SRAM
US5537066A (en) Flip-flop type amplifier circuit
US5467313A (en) Level shifter and data output buffer having same
JPH06132747A (en) Semiconductor device
JP2733578B2 (en) CMOS latch circuit
US5414379A (en) Output buffer circuit for integrated circuit
US4725982A (en) Tri-state buffer circuit
US5345121A (en) Differential amplification circuit
KR100567497B1 (en) Bus interface circuit and receiver circuit
JPH06349274A (en) Data input/output line sensing circuit of semiconductor integrated circuit
US5305272A (en) Sense amplifier circuit
US5831458A (en) Output circuit having BiNMOS inverters
US6369617B1 (en) Semiconductor integrated circuit and semiconductor logic circuit used in the integrated circuit
KR100311973B1 (en) Logic interface circuit and semiconductor memory device using this circuit
JPH0498687A (en) output buffer circuit
US5994936A (en) RS flip-flop with enable inputs
KR0121137B1 (en) Drive signal generator of sense amp.
JPH08307236A (en) Drive device and semiconductor device using the drive device
JPH052888A (en) Memory cell circuit for gate array
US4942555A (en) Bi-MOS semiconductor memory having high soft error immunity
JP2000090683A (en) Sense amplifier circuit
KR100431525B1 (en) Input Buffer Circuit in Semiconductor Memory Device