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公開番号2024044006
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-04-02
出願番号2022149298
出願日2022-09-20
発明の名称信号伝送装置
出願人株式会社東芝,東芝デバイス&ストレージ株式会社
代理人個人,個人,個人,個人
主分類H03K 19/0175 20060101AFI20240326BHJP(基本電子回路)
要約【課題】同相伝送と差動伝送との切り替えの高速化を図ることが可能な信号伝送装置を提供すること。
【解決手段】実施形態に係る信号伝送装置の送信バッファは、第1電位と第2電位との間に接続された差動回路部と、差動回路部に電流を供給する可変電流源部と、第1送信端子と固定電位との間及び第2送信端子と固定電位との間において導通した状態と遮断した状態とを切り替えるスイッチ部と、可変電流源部が差動回路部に供給する電流を制御するとともに、スイッチ部の動作を制御する制御部と、を備え、受信バッファは、第3電位と第4電位との間に接続された第1導電型の第1差動対と、第3電位と第4電位との間に接続され、第1伝送信号に応じて第3受信電流を出力し、且つ、第2伝送信号に応じて第4受信電流を出力する、第2導電型の第2差動対と、第1カレントミラー部と、第2カレントミラー部と、を備える。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
送信バッファ及び受信バッファを備えた信号伝送装置であって、
前記送信バッファは、
第１電位と第２電位との間に接続され、第１入力端子を介して入力される第１入力信号及び第２入力端子を介して入力される第２入力信号に応じて、第１伝送信号を第１送信端子に出力し且つ第２伝送信号を第２送信端子に出力する差動回路部と、
前記差動回路部に電流を供給する可変電流源部と、
前記第１送信端子と固定電位との間及び前記第２送信端子と前記固定電位との間において導通した状態と遮断した状態とを切り替えるスイッチ部と、
前記可変電流源部が前記差動回路部に供給する電流を制御するとともに、スイッチ部の動作を制御する制御部と、を備え、
前記受信バッファは、
第３電位と第４電位との間に接続され、第１受信端子を介して入力された前記第１伝送信号に応じて第１受信電流を出力し、且つ、第２受信端子を介して入力された前記第２伝送信号に応じて第２受信電流を出力する、第１導電型の第１差動対と、
前記第３電位と前記第４電位との間に接続され、前記第１伝送信号に応じて第３受信電流を出力し、且つ、前記第２伝送信号に応じて第４受信電流を出力する、第２導電型の第２差動対と、
前記第１受信電流をカレントミラーした電流を前記第３電位と第２出力端子との間に流すとともに、前記第２受信電流をカレントミラーした電流を前記第３電位と第１出力端子との間に流す第１カレントミラー部と、
前記第３受信電流をカレントミラーした電流を前記第２出力端子と前記第４電位との間に流すとともに、前記第４受信電流をカレントミラーした電流を前記第１出力端子と前記第４電位との間に流す第２カレントミラー部と、を備える
ことを特徴とする信号伝送装置。
続きを表示（約 1,100 文字）【請求項２】
前記制御部は、
前記第１入力信号と前記第２入力信号とが同相信号である場合には、前記第１送信端子と前記固定電位との間及び前記第２送信端子と前記固定電位との間を導通した状態になるように前記スイッチ部を制御し、
一方、前記第１入力信号と前記第２入力信号とが差動信号である場合には、前記第１送信端子と前記固定電位との間及び前記第２送信端子と前記固定電位との間を遮断した状態になるように前記スイッチ部を制御する
ことを特徴とする請求項１に記載の信号伝送装置。
【請求項３】
前記制御部は、
前記第１入力信号と前記第２入力信号とが同相信号である場合には、前記差動回路部に供給される電流が増加するように前記可変電流源部を制御し、
一方、前記第１入力信号と前記第２入力信号とが差動信号である場合には、前記差動回路部に供給される電流が減少するように前記可変電流源部を制御する
ことを特徴とする請求項２に記載の信号伝送装置。
【請求項４】
前記制御部は、
前記第１入力信号と前記第２入力信号とが同相信号である場合に、前記第１送信端子と前記固定電位との間及び前記第２送信端子と前記固定電位との間を導通した状態になるように前記スイッチ部をオンに制御し、その後、予め設定された遅延時間の経過後、前記差動回路部に供給される電流が増加するように前記可変電流源部を制御し、
一方、前記第１入力信号と前記第２入力信号とが差動信号である場合に、前記第１送信端子と前記固定電位との間及び前記第２送信端子と前記固定電位との間を遮断した状態になるように前記スイッチ部をオフに制御し、その後、前記遅延時間の経過後、前記差動回路部に供給される電流が減少するように前記可変電流源部を制御する
ことを特徴とする請求項３に記載の信号伝送装置。
【請求項５】
前記固定電位は、前記第１電位又は前記第２電位であることを特徴とする請求項１に記載の信号伝送装置。
【請求項６】
前記受信バッファは、
前記第４電位と前記第１差動対との間に接続され、前記第１差動対に電流を供給する第１定電流源と、
前記第３電位と前記第２差動対との間に接続され、前記第２差動対に電流を供給する第２定電流源と、をさらに備える
ことを特徴とする請求項１に記載の信号伝送装置。
【請求項７】
入力信号が同相信号である場合に、入力されるに対応する所定の電位の固定信号を出力する送信バッファと、
前記送信バッファから入力される伝送信号が同相信号である場合に、前記伝送信号と対応する同相信号を出力する受信バッファと、を備える
ことを特徴とするＬＶＤＳ回路。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本実施形態は、信号伝送装置に関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
例えば、チップ間で通信を行うインターフェース回路である信号伝送装置は、消費電流、放射ノイズ削減の観点からチップ間の電圧振幅を小さくできるＬＶＤＳ（Ｌｏｗ－ＶｏｌｔａｇｅＤｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌＳｉｇｎａｌｉｎｇ）回路が望ましい。
【０００３】
このようなＬＶＤＳ方式の信号伝送装置として、差動信号と同相信号を組み合わせた伝送方法を採用するものがある。
【０００４】
そして、例えば、同相と差動を１クロック毎に交互に伝送するようなフォーマットの場合には、差動伝送の伝搬遅延と同相伝送と差動伝送の遷移時間が同等である必要がある。
【０００５】
すなわち、ＬＶＤＳ方式の信号伝送装置において、同相伝送と差動伝送との切り替えの高速化が必要となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
特開２０１４－１１２４５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
一つの実施形態は、同相伝送と差動伝送との切り替えの高速化を図ることが可能な信号伝送装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
一つの実施形態に係る信号伝送装置は、送信バッファ及び受信バッファを備えた信号伝送装置であって、
前記送信バッファは、
第１電位と第２電位との間に接続され、第１入力端子を介して入力される第１入力信号及び第２入力端子を介して入力される第２入力信号に応じて、第１伝送信号を第１送信端子に出力し且つ第２伝送信号を第２送信端子に出力する差動回路部と、
前記差動回路部に電流を供給する可変電流源部と、
前記第１送信端子と固定電位との間及び前記第２送信端子と前記固定電位との間において導通した状態と遮断した状態とを切り替えるスイッチ部と、
前記可変電流源部が前記差動回路部に供給する電流を制御するとともに、スイッチ部の動作を制御する制御部と、を備え、
前記受信バッファは、
第３電位と第４電位との間に接続され、第１受信端子を介して入力された前記第１伝送信号に応じて第１受信電流を出力し、且つ、第２受信端子を介して入力された前記第２伝送信号に応じて第２受信電流を出力する、第１導電型の第１差動対と、
前記第３電位と前記第４電位との間に接続され、前記第１伝送信号に応じて第３受信電流を出力し、且つ、前記第２伝送信号に応じて第４受信電流を出力する、第２導電型の第２差動対と、
前記第１受信電流をカレントミラーした電流を前記第３電位と第２出力端子との間に流すとともに、前記第２受信電流をカレントミラーした電流を前記第３電位と第１出力端子との間に流す第１カレントミラー部と、
前記第３受信電流をカレントミラーした電流を前記第２出力端子と前記第４電位との間に流すとともに、前記第４受信電流をカレントミラーした電流を前記第１出力端子と前記第４電位との間に流す第２カレントミラー部と、を備える
ことを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
図１は、第１の実施形態に係る信号伝送装置の構成の一例を示す図である。
図２は、実施例に係る信号伝送装置の構成の一例を示す図である。
図３は、図２に示す信号伝送装置の動作の一例を説明するための波形図である。
図４は、第２の実施形態に係る信号伝送装置の構成の一例を示す図である。
図５は、第３の実施形態に係る信号伝送装置の構成の一例を示す図である。
図６は、変形例に係る信号伝送装置の送信バッファの構成の一例を示す図である。
図７は、各実施形態に係る係信号伝送装置が適用される信号伝送システムの構成の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下に添付図面を参照して、実施形態にかかる信号伝送装置を詳細に説明する。なお、これらの実施形態により本発明が限定されるものではない。
（【００１１】以降は省略されています）

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