JPH0865138A - 信号線駆動回路 - Google Patents

信号線駆動回路

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JPH0865138A
JPH0865138A JP6196746A JP19674694A JPH0865138A JP H0865138 A JPH0865138 A JP H0865138A JP 6196746 A JP6196746 A JP 6196746A JP 19674694 A JP19674694 A JP 19674694A JP H0865138 A JPH0865138 A JP H0865138A
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JP
Japan
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potential
signal line
load transistor
reference voltage
side load
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JP6196746A
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English (en)
Inventor
Shusaku Yamaguchi
秀策 山口
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Fujitsu Ltd
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Fujitsu Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、信号線の電圧変化範囲を小さくし
た上で、更に信号線の電位変化を高速にした信号線駆動
回路の実現を目的とする。 【構成】 信号線1の電位を変化させるように駆動する
信号線駆動回路2と、信号線の電位変化範囲の高電位側
を、電源の高電位VCCより所定量低くする高電位側負
荷トランジスタT03と、信号線の電位変化範囲の低電
位側を、電源の低電位VSSより所定量高くする低電位
側負荷トランジスタT04と、信号線の電位と第1の参
照電圧VREF1とを比較し、信号線の電位がVREF
1以下の時にはT03をオン状態にし、VREF1以上
の時にはT03をオフ状態にする第1の比較回路3と、
信号線の電位と第2の参照電圧VREF2とを比較し、
信号線の電位がVREF2以上の時にはT04をオン状
態にし、VREF2以下の時にはT04をオフ状態にす
る第2の比較回路4とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は半導体集積回路等で使用
される信号線駆動回路に関し、特に半導体集積回路の高
速化を図ることが可能な信号線駆動回路に関する。
【0002】
【従来の技術】半導体集積回路においては、高速化と共
に、大容量化が図られている。近年、半導体集積回路、
特に半導体記憶装置(メモリ)の大容量化に伴いチップ
面積は増大する傾向にある。それに伴って、配線長も増
加する傾向にあり、配線容量も増加するため信号線駆動
回路の駆動能力が同じであれば信号の伝搬時間長くな
り、高速化を図る上で問題になる。
【0003】長距離の配線を通常のCMOSインバータ
等で電源電圧の電圧振幅まで駆動する場合、信号の遅延
時間は、配線の容量、ドライブ回路の駆動能力、及び振
幅等で決定される。そこで、信号の遅延時間を短くする
ために、電圧振幅を抑える方法が用いられる。例えば、
MOSメモリでは、電圧振幅を抑えるために、信号を伝
えるための配線プルダウン駆動トランジスタと電圧振幅
を抑えるための配線プルアップ負荷トランジスタとを利
用する技術が主として用いられてきた。
【0004】図6は従来の回路例を示す図であり、
(1)はNMOS配線プルダウン駆動トランジスタT0
1とNMOS配線プルアップ負荷トランジスタT02を
組み合わせた例を示し、(2)はNMOS配線プルダウ
ン駆動トランジスタT03とPMOS配線プルアップ負
荷トランジスタT04を組み合わせた例を示す。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】図6の(1)の例にお
いては、NMOS配線プルダウン駆動トランジスタT0
1がオフ状態の時には、信号線電位(配線のプリチャー
ジ電圧レベル)は電源電圧VCCからNMOS配線プル
アップ負荷トランジスタT02の閾値電圧Vthを差し
引いた値であり、NMOS配線プルダウン駆動トランジ
スタT01がオン状態の時には、信号線電位は接地電位
VSSになる。NMOS配線プルダウン駆動トランジス
タT01が、オフ状態からオン状態に遷移を開始する時
点には、NMOS配線プルアップ負荷トランジスタT0
2はオフ状態にあるため、NMOS配線プルダウン駆動
トランジスタT01がオン状態になると信号線の寄生容
量に蓄積された電荷がNMOS配線プルダウン駆動トラ
ンジスタT01を通って接地線に流れるため、プルダウ
ン動作の初期段階では高速に電圧が変化する。逆に、N
MOS配線プルダウン駆動トランジスタT01が、オン
状態からオフ状態に遷移を開始する場合には、NMOS
配線プルアップ負荷トランジスタT02は、初期段階に
はオン状態であり信号線の電位を急速に上昇させるが、
ゲート・ソース間電圧VGSが減少してオフ状態になる
方向に変化するため途中からオフ状態になり、プルアッ
プ動作が遅くなる。
【0006】図6の(2)の場合、配線プルアップ負荷
トランジスタがPMOSであるため、配線のプルアップ
は高速に行えるが、NMOS配線プルダウン駆動トラン
ジスタT03がオフ状態からオン状態に遷移する場合、
遷移開始時点で配線プルアップ負荷トランジスタT04
はオン状態であり、オン抵抗は非常に小さい。そのた
め、NMOS配線プルダウン駆動トランジスタT03が
オン状態になっても、電源線VCCから電荷が供給され
るため、信号線の電位はゆっくり変化し、プルダウン動
作が遅くなる。
【0007】以上、配線プルダウン駆動トランジスタと
配線プルアップ負荷トランジスタとを利用する従来の技
術について説明したが、配線プルアップ駆動トランジス
タと配線プルダウン負荷トランジスタとを利用する場合
も同様の問題が生じる。以上のように、従来の回路にお
いては、配線をプルアップ又はプルダウンする負荷トラ
ンジスタが、信号電圧伝搬の初期段階において電圧を抑
制するように作用したり、途中から負荷トランジスタの
駆動能力が低下したりするため、十分な高速化が図れな
いという問題があった。本発明はこのような問題を解決
するもので、信号伝搬の高速化を図ることを目的とす
る。
【0008】
【課題を解決するための手段】図1は本発明の信号線駆
動回路の原理構成図である。図1において、参照番号T
01とT02は、入力1と入力2に応じて、信号線1を
駆動する駆動回路2を構成するトランジスタである。T
O3は、信号線1の電位変化範囲の低電位側を、電源の
低電位VSSより所定量高くする高電位側負荷トランジ
スタである。T04は、信号線1の電位変化範囲の高電
位側を、電源の高電位VCCより所定量低くする低電位
側負荷トランジスタである。3は信号線1の電位と第1
の参照電圧VREF1とを比較し、信号線1の電位が第
1の参照電圧VREF1以下の時には高電位側負荷トラ
ンジスタTO3をオン状態にし、信号線1の電位が第1
の参照電圧VREF1以上の時には高電位側負荷トラン
ジスタTO3をオフ状態にする第1の比較回路である。
4は信号線1の電位と第2の参照電圧VREF2とを比
較し、信号線1の電位が第2の参照電圧VREF2以上
の時には低電位側負荷トランジスタTO4をオン状態に
し、信号線1の電位が第2の参照電圧VREF2以下の
時には低電位側負荷トランジスタTO4をオフ状態にす
る第2の比較回路である。
【0009】図1では、高電位側負荷トランジスタT0
3は、Pチャンネルトランジスタで構成され、低電位側
負荷トランジスタT04は、Nチャンネルトランジスタ
で構成されている。また、図1では、第1の比較回路3
は、入力の一方に第1の参照電圧VREF1が入力さ
れ、入力のもう一方は信号線1に接続され、出力が高電
位側負荷トランジスタT03のゲートに接続される差動
増幅器であり、第2の比較回路4は、入力の一方に第2
の参照電圧VREF2が入力され、入力のもう一方は信
号線1に接続され、出力が低電位側負荷トランジスタT
04のゲートに接続される差動増幅器である。
【0010】
【作用】図2は、図1の回路における各部の電位変動を
示す図であり、入力1、2と、図1の各ノードa、b、
cの電位変動を示している。信号線1の電位、すなわち
ノードaの電位が第1の参照電圧VREF1より高い
時、ノードbは「高(H)」レベルになり、高電位側負
荷トランジスタTO3はオフ状態になる。同様に、ノー
ドaの電位が第2の参照電圧VREF2より小さい時、
ノードcは「低(L)」レベルになり、低電位側負荷ト
ランジスタTO4はオフ状態になる。
【0011】入力1と2が「低」レベルの時には、駆動
回路2のT01はオン状態であり、T02はオフ状態で
あり、信号線1の電位は電源の高電位VCCに近い電位
になるため、T04がオン状態になり、信号線1の電位
は電源の低電位VSSよりT01とT04のオン抵抗比
で決まる所定量高い電位になり、振幅が抑制される。V
REF2は、この電位より若干低く設定されている。
【0012】この状態から、入力1と2が「高」レベル
に遷移すると、T01がオフ状態になり、T02がオン
状態になり、信号線1の電位は低下を始める。低下を開
始して、直ぐにVREF2以下になるので、T04はオ
フ状態になり、信号線はT02を介して電源の低電位側
VSSに接続されるだけであるから、信号線1の電位は
VREF1まで急激に低下する。
【0013】信号線1の電位がVREF1まで低下する
と、差動増幅器3の出力が「低」レベルに変化し、高電
位側負荷トランジスタT03がオン状態になり、信号線
1の電位は、電源の高電位VCCよりT02とT03の
オン抵抗比で決まる所定量低い電位になり、電圧振幅が
抑制される。VREF1はこの電位より若干高く設定さ
れている。
【0014】この状態から、逆に入力1と2が「低」レ
ベルに遷移すると、T01がオン状態になり、T02が
オフ状態になり、信号線1の電位は上昇を始める。上昇
を開始して、直ぐにVREF1以上になるので、T03
はオフ状態になり、信号線はT01を介して電源の高電
位側VCCに接続されるだけであるから、信号線1の電
位はVREF2まで急激に上昇する。
【0015】信号線1の電位がVREF2まで上昇する
と、差動増幅器4の出力が「高」レベルに変化し、低電
位側負荷トランジスタT04がオン状態になり、信号線
1の電位は、電源の低電位VSSよりT01とT04の
オン抵抗比で決まる所定量電位になり、電圧振幅が抑制
される。
【0016】
【実施例】図3は、本発明の第1実施例の回路構成を示
す図である。図3の回路は、図1の回路において、差動
増幅器3をPMOSカレントミラー負荷型NMOS差動
増幅回路で、差動増幅器4をNMOSカレントミラー負
荷型PMOS差動増幅回路で構成したものである。PM
OSカレントミラー負荷型NMOS差動増幅回路におい
ては、ノードaの電位がVREF1より低い場合には、
VREF1が入力されるトランジスタがオン状態にな
り、ノードbの電位は「低」になる。ノードaの電位が
VREF1より高い場合には、VREF1が入力される
トランジスタがオフ状態になり、ノードbの電位は
「高」になる。NMOSカレントミラー負荷型PMOS
差動増幅回路においては、ノードaの電位がVREF2
より低い場合には、VREF2が入力されるトランジス
タがオフ状態になり、ノードcの電位は「低」になる。
ノードaの電位がVREF2より高い場合には、VRE
F2が入力されるトランジスタがオン状態になり、ノー
ドcの電位は「高」になる。
【0017】図4は、本発明の第2実施例の回路構成を
示す図である。図4の回路は、図3の第1実施例の回路
において、差動増幅器4もPMOSカレントミラー負荷
型NMOS差動増幅回路で構成したものである。動作
は、第1実施例と同様である。この場合、VREF1と
2の電圧条件によっては、2つの差動増幅回路のMOS
トランジスタのタイプを異なるものにした方が、応答性
が改善される場合もあり得る。
【0018】図5は、本発明の第3実施例の回路構成を
示す図である。図5の回路は、図1の回路において、差
動増幅器3と4の替わりに比較回路を、閾値電圧の異な
る反転増幅器を用いた回路である。この反転増幅器の閾
値電圧は、主としてPMOSトランジスタとNMOSト
ランジスタのチャンネル幅の比率を変えることで変化さ
せることができる。従って、VREF1とVREF2に
応じてそれぞれの反転増幅器のトランジスタのチャンネ
ル幅の比率を選択する。
【0019】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
電圧振幅を抑制した上で、配線を高速に駆動できるた
め、信号伝搬が高速に行える信号線駆動回路が実現さ
れ、半導体集積回路の高速化が図れる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の原理構成を示す図である。
【図2】本発明の原理を説明する図である。
【図3】本発明の第1実施例の回路図である。
【図4】本発明の第2実施例の回路図である。
【図5】本発明の第3実施例の回路図である。
【図6】従来の信号線の駆動回路を示す図である。
【符号の説明】
1…信号線 2…駆動回路 3…第1の比較回路 4…第2の比較回路 T03…高電位側負荷トランジスタ T04…低電位側負荷トランジスタ
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H03K 19/017

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 信号に応じて信号線(1)の電位を変化
    させるように駆動する駆動回路(2)と、 前記信号線の電位変化範囲の低電位側を、電源の低電位
    (VSS)より所定量高くする高電位側負荷トランジス
    タ(T03)と、 前記信号線の電位変化範囲の高電位側を、電源の高電位
    (VCC)より所定量低くする低電位側負荷トランジス
    タ(T04)と、 前記信号線の電位と第1の参照電圧(VREF1)とを
    比較し、前記信号線の電位が前記第1の参照電圧以下の
    時には前記高電位側負荷トランジスタ(T03)をオン
    状態にし、前記信号線の電位が前記第1の参照電圧以上
    の時には前記高電位側負荷トランジスタをオフ状態にす
    る第1の比較回路(3)と、 前記信号線の電位と第2の参照電圧(VREF2)とを
    比較し、前記信号線の電位が前記第2の参照電圧以上の
    時には前記低電位側負荷トランジスタ(T04)をオン
    状態にし、前記信号線の電位が前記第2の参照電圧以下
    の時には前記低電位側負荷トランジスタをオフ状態にす
    る第2の比較回路(4)とを備えることを特徴とする信
    号線駆動回路。
  2. 【請求項2】 前記高電位側負荷トランジスタは、Pチ
    ャンネルトランジスタであり、 前記低電位側負荷トランジスタは、Nチャンネルトラン
    ジスタであることを特徴とする請求項1に記載の信号線
    駆動回路。
  3. 【請求項3】 前記第1の比較回路は、入力の一方に前
    記第1の参照電圧が入力され、入力のもう一方は前記信
    号線に接続され、出力が前記高電位側負荷トランジスタ
    のゲートに接続される差動増幅器であり、 前記第2の比較回路は、入力の一方に前記第2の参照電
    圧が入力され、入力のもう一方は前記信号線に接続さ
    れ、出力が前記低電位側負荷トランジスタのゲートに接
    続される差動増幅器であることを特徴とする請求項1に
    記載の信号線駆動回路。
  4. 【請求項4】 前記第1及び第2の比較回路の差動増幅
    器は、PMOSカレントミラー負荷型NMOS差動増幅
    回路であることを特徴とする請求項3に記載の信号線駆
    動回路。
  5. 【請求項5】 前記第1及び第2の比較回路の差動増幅
    器の一方は、PMOSカレントミラー負荷型NMOS差
    動増幅回路であり、もう一方はNMOSカレントミラー
    負荷型PMOS差動増幅回路であることを特徴とする請
    求項3に記載の信号線駆動回路。
  6. 【請求項6】 前記第1及び第2の比較回路の差動増幅
    器は、異なる閾値を有するCMOSインバータであるこ
    とを特徴とする請求項3に記載の信号線駆動回路。
JP6196746A 1994-08-22 1994-08-22 信号線駆動回路 Withdrawn JPH0865138A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000049586A (ja) * 1998-07-27 2000-02-18 New Japan Radio Co Ltd Cmos出力回路
DE10331607A1 (de) * 2003-07-12 2005-02-17 Infineon Technologies Ag Ausgangstreiber für eine integrierte Schaltung und Verfahren zum Ansteuern eines Ausgangstreibers
KR100687104B1 (ko) * 2000-03-07 2007-02-26 노바텍 마이크로일렉트로닉스 코포레이션 신호 레벨 천이시에 발생하는 노이즈에 대항하는 면역화 방법 및 장치

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000049586A (ja) * 1998-07-27 2000-02-18 New Japan Radio Co Ltd Cmos出力回路
KR100687104B1 (ko) * 2000-03-07 2007-02-26 노바텍 마이크로일렉트로닉스 코포레이션 신호 레벨 천이시에 발생하는 노이즈에 대항하는 면역화 방법 및 장치
DE10331607A1 (de) * 2003-07-12 2005-02-17 Infineon Technologies Ag Ausgangstreiber für eine integrierte Schaltung und Verfahren zum Ansteuern eines Ausgangstreibers
US7145369B2 (en) 2003-07-12 2006-12-05 Infineon Technologies Ag Output driver for an integrated circuit and method for driving an output driver
DE10331607B4 (de) * 2003-07-12 2007-02-15 Infineon Technologies Ag Ausgangstreiber für eine integrierte Schaltung und Verfahren zum Ansteuern eines Ausgangstreibers

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Effective date: 20011106