CN1581697A - 传输装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种传输装置，可以高速地传输信号。其中，接收用第一端子(28)和接收用第二端子(30)分别连接到第一传输信号线(104)和第二传输信号线(106)，输入传输信号。第一电阻(36)和第二电阻(38)将包含在传输信号中的电流信号变换为电压。比较器(44)分别输入由第一电阻(36)和第二电阻(38)变换的电压，将与其电压间的差对应的电压作为输出信号输出。晶体管(Tr5)和晶体管(Tr6)使包含在传输信号中的电流信号的变动造成的传输电压信号的变动减小。晶体管(Tr7)使电源电压下降，生成控制信号。控制信号以交叉的形状成为晶体管(Tr6)的栅极电压。晶体管(Tr8)也同样动作。

Description

传输装置

技术领域

本发明涉及接收装置和利用了该接收装置的传输装置。特别涉及将电流作为信号传输方式的传输装置。

背景技术

电子设备一般由中央处理器和半导体集成电路等多个电路构成，例如：便携电话由通信电路、显示器和摄影装置构成。构成电子设备的电路执行对应各个电路的处理，例如通信电路执行通信处理，显示器显示规定的信息，摄影装置执行摄影处理。进而，这些电路和其它的电路之间还执行传输处理。例如，摄影装置将拍摄的图像数据传输到通信电路。以往，在电路间的信号传输方式中，使用电源电压和地之间的值变动的电压。但是，由于电路的动作速度的高速化和中央处理装置应处理的信号的大容量化，在使电路间的信号的传输处理高速化时，以电压进行信号传输存在以下那样的课题。

一般来说，电路间的传输信号线有容量，由于电压的变化，对应该容量的电荷被充放电，因此，在以电压传输信号时，用于对应容量的电荷的充放电的时间变长。其结果，信号的上升时间和下降时间变长，信号传输的高速化变得困难。为了解决这一问题，提出了取代以电压传输信号而以电流传输信号的信号传输技术(例如：参照专利文献1)。

〔专利文献1〕

特开2001-53598号公报

如果以电流传输信号，则如不需要以电压传输信号的情况那样生成有意义的电位差，所以应充放电的电荷量小，可以进行高速的信号传输。但是，为了使通过电流的信号传输进一步高速化，最好使在通过电流的信号传输中发生的电压的变动进一步减小。

另一方面，便携电话，特别是在机架被分离为包含显示器和摄影装置的部分和包含通信电路的部分，这些部分是折叠构造的便携电话的情况下，传输信号线被设计为夹持可动机构部来配置。如果因摄影装置的高精度化而增加应传输的数据量，则与其对应，存在传输信号线的布线数也增加的倾向，但是在可动机构部折叠进行和旋转等的动作时，若考虑可动机构部中的传输信号线的配置自由度，则应减少布线数。进而，一般来说，如果传输信号线的布线数变少，则对于可动机构部的复杂动作的可靠性提高。如果减少传输信号线的布线数，则希望每一根传输信号线的信号传输的高速化。

发明内容

本发明人认识到这样的状况而完成了本发明，其目的在于提供一种接收装置和利用了该接收装置的传输装置，减小传输信号线中的电压信号的变动，可以传输高速的数据。

本发明的一个方式是传输装置，该传输装置包括：在选择作为发送端的功能时，将输入信号变换为电流信号，经由发送用端子传播到传输路径的发送电路；以及在电流信号中叠加规定的偏移电流的驱动电路；在选择作为接收端的功能时，检测从传输路径经由接收用端子传播的电流信号的接收电路；以及使作为发送端的功能和作为接收端的功能的至多一个功能起作用的切换电路，其特征在于，将接收电路、发送电路和切换电路一体地安装在单一的集成电路装置中，将发送用端子和接收用端子作为公共端子设置在该集成电路装置中，通过切换电路的功能的切换，将该公共端子切换到发送用或者接收用的一方。

按照以上的装置，将安装在单一集成电路中的接收功能和发送功能用切换电路切换，但次时端子也被切换，所以可以防止端子数的增加。

本发明的另一形式也是传输装置，该传输装置包括：在选择作为发送端的功能时，将输入信号变换为差动电流信号，经由两个发送用端子分别传播到传输路径的发送电路；以及在差动电流信号中分别叠加规定的偏移电流的驱动电路；在选择作为接收端的功能时，分别检测从传输路径经由两个接收用端子传播的差动电流信号的接收电路；以及使作为发送端的功能和作为接收端的功能的至多一个功能起作用的切换电路，其特征在于，将接收电路、发送电路和切换电路一体地安装在单一的集成电路装置中，将两个发送用端子和两个接收用端子在该集成电路装置中设为公共端子，通过切换电路功能的切换，将该公共端子切换到发送用或者接收用的一方。

按照以上的装置，将安装在单一集成电路中的接收功能和发送功能用切换电路切换，但此时端子也被切换，所以可以防止端子数的增加。而且，因为有如果电阻电路中流动的电流的一方变大，则另一方变小的关系，所以可以进行调整，以使电压的变动小。

发送电路可以包括两个晶体管，将输入信号连接到一个晶体管的栅极，将输入信号的反转信号连接到另一个晶体管的栅极，将多个晶体管的漏极或者集电极分别连接到两个发送用端子。

接收电路包括：两个电阻电路，一端分别连接到两个接收用端子；两个变换电路，将在两个电阻电路中流动的差动电流信号分别变换为差动电压信号；以及缓冲器电路，将差动电压信号变换为与输入信号的形式对应的输入信号。设定偏移电流，使得在各个差动电流信号变化时，连接到电阻电路的接收用端子的端的电位的变动分别变小。两个电阻电路中分别包含晶体管，在一个电阻电路的晶体管的栅极中施加与另一个电阻电路中流动的电流信号对应的电压也可以。

“电阻电路”不必是单一的电阻元件，例如可以是电阻元件和晶体管的组合，也可以是晶体管等，只要具有电阻值的电路就可以。

以下用包含已经记载在权利要求的范围中的内容的形式来例示本发明的各种形式。

本发明的另一方式也是传输装置，该装置包括：发送部，从主电流供给部件流出的驱动电流使根据原信号交替导通的第一切换部件和第二切换部件工作，分别生成第一传输信号和第二传输信号；双向信号的第一端子，将生成的第一传输信号输出到外部，从外部输入第一传输信号；双向信号的第二端子，将生成的第二传输信号输出到外部，从外部输入第二传输信号；以及接收部，输出根据由输入的第一传输信号的电流信号生成的第一中间信号和由输入的第二传输信号的电流信号生成的第二中间信号之间的电位差而生成的输出信号，其特征在于，发送部包括与第一切换部件和第二切换部件的动作无关，经由第三切换部件使辅助电流分别流过第一端子和第二端子的电流供给部件，接收部包括调整输入的第一传输信号的电压信号大小的第一调整部件和调整输入的第二传输信号的电压信号大小的第二调整部件，第一端子和第二端子由于根据应输入到第一切换部件、第二切换部件、第三切换部件、第一调整部件和第二调整部件的信号选择的发送部和接收部的任意一个。

也可以在不使用发送部时，输入用于关闭第一切换部件、第二切换部件和第三切换部件的信号，在不使用接收部时，输入用于关闭第一调整部件和第二调整部件的信号。

接收部还包括：发送部，从主电流供给部件流出的驱动电流使根据原信号交替导通的第一切换部件和第二切换部件工作，分别生成第一传输信号和第二传输信号；双向信号的第一端子，将生成的第一传输信号输出到外部，从外部输入第一传输信号；双向信号的第二端子，将生成的第二传输信号输出到外部，从外部输入第二传输信号；以及接收部，输出根据由输入的第一传输信号的电流信号生成的第一中间信号和由输入的第二传输信号的电流信号生成的第二中间信号之间的电位差而生成的输出信号，其特征在于，发送部包括与第一切换部件和第二切换部件的动作无关，经由第三切换部件使辅助电流分别流过第一端子和第二端子的电流供给部件，接收部包括调整输入的第一传输信号的电压信号大小的第一调整部件和调整输入的第二传输信号的电压信号大小的第二调整部件，第一端子和第二端子用于根据应输入到第一切换部件、第二切换部件、第三切换部件、第一调整部件和第二调整部件的信号选择的发送部和接收部的任意一个。

第一控制信号生成部件生成第一控制信号，以便如果输入的第一传输信号的电流信号变小，则将第一控制信号的电压变大，第二控制信号生成部件生成第二控制信号，以便如果输入的第二传输信号的电流信号变小时，则将第二控制信号的电压变大，第一调整部件进行调整，以便如果输入的第一传输信号的电流信号变小，则将通过第二控制信号生成部件增大了电压的第二控制信号施加到第一端子中的第一传输信号的电压信号中，减小第一端子中的第一传输信号的电压信号的大小的变动，第二调整部件进行调整，以便如果输入的第二传输信号的电流信号变小时，则将通过第一控制信号生成部件增大电压的第一控制信号施加到第二端子中的第二传输信号的电压信号中，减小第二端子中的第二传输信号的电压信号的大小的变动就可以。

接收部为了生成第一中间信号，根据流过输入的第一传输信号的电流信号而产生的电位差、并且是大于等于通过第一控制信号生成部件产生的电位差，使基准电压下降，而为了生成第二中间信号，根据流过输入的第二传输信号的电流信号而产生的电位差、并且是大于等于通过第二控制信号生成部件产生的电位差，使基准电压下降就可以。

也可以在不使用发送部时，关闭第一切换部件、第二切换部件和第三切换部件，在不使用接收部时，关闭第一控制信号生成部件、第二控制信号生成部件、第一调整部件和第二调整部件。

附图说明

图1是表示实施方式1的传输装置结构的图。

图2表示图1中的信号波形的图。

图3(a)，图3(b)表示成为图1的接收装置的比较对象的接收装置的结构的图。

图4表示图1和图3(b)中的信号的波形的图。

图5表示图1、图3(a)和图3(b)中的电流对电压特性的图。

图6表示实施方式2的发送装置结构的图。

图7表示实施方式3的传输装置结构的图。

图8表示图7中使用的切换装置结构的图。

图9表示实施方式4的传输装置结构的图。

图10表示实施方式5的便携电话结构的图。

具体实施方式

(实施方式1)

实施方式1是关于在便携电话的照相机和通信电路那样的包含在一个电子装置中的多个电路中，用于在这些电路之间传输信号的信号传输技术，特别是传输差动信号的技术。便携电话的制造商不但可以使用本实施方式来减少传输信号线的布线数，而且可以设计在构成便携电话的基板上的传输信号线的配置。本实施方式中这样的发送装置，通过流过晶体管将应发送的信号变换为差动信号的电流信号，将电流信号输出到传输信号线。接收装置从传输信号线输入信号(以下，所谓的“传输信号”，即使包含在传输信号中的电流信号的方向是从接收装置输出到传输信号线的方向，也称为“输入”)，在将包含在传输信号中的电流信号通过电阻电路分别变换为电压信号以后，从作为差动信号的电压信号变换为将地电位那样的绝对的电压作为基准的电压信号并输出。

以传输信号的高速化为目的，为了减小包含在传输信号中的电压信号的变动，发送装置除了前述的传输信号，还在传输信号线中流过恒流。其结果，可以将包含在接收装置中的后述的晶体管的动作区域变更为电压变动小的区域。接收装置在传输信号的输入端子和电阻电路之间连接晶体管的源极和漏极，因为通过该晶体管来箝位(clamp)传输信号，所以可以减小包含在传输信号中的电压信号的变动。进而，分别生成与包含在传输信号中的电压信号的大小对应的控制信号，将由差动信号中的一方的电流信号生成的控制信号输入到另一方的箝位用的晶体管的栅极电压，根据另一方的电流信号的大小来调整包含在一方的传输信号中的电压信号的变动。

其结果，因为传输信号是差动信号，如果一方的电流信号变大，则另一方的电流信号变小，所以在传输信号的电流信号增加时，箝位周的晶体管的栅极电压也增加。与电流信号有关系的分量与栅极电压的增加是相互抵消的方向，所以传输信号的电压信号的变动小。

图1表示实施方式1的传输装置100的机构。传输装置100包括：发送装置102、第一传输信号线104、第二传输信号线106、接收装置108和反相器110。而且，发送装置102包括：晶体管Tr1到晶体管Tr4、恒流源18、恒流源20、恒流源22、发送用第一端子24和发送用第二端子26，接收装置108包括：晶体管Tr5到晶体管Tr8、接收用第一端子28、接收用第二端子30、第一电阻36、第二电阻38和比较器44。

反相器110反转应发送的信号并输出。其结果，从反相器110输出的被反转的应发送信号和未被输入反相器110的应发送信号构成差动信号。而且，也可以在发送装置102内部配置反相器110。

晶体管Tr1、晶体管Tr2都是n沟道型场效应晶体管，具有根据差动信号进行开关的功能。为了使晶体管Tr2的栅极端子输入应发送的信号，晶体管Tr1的栅极端子输入用反相器110反转的应发送信号，晶体管Tr1和晶体管Tr2反复进行交替地导通截止。恒流源18流过一定的驱动电流，发送用第一端子24连接外部的第一传输信号线104，发送用第二端子26连接外部的第二传输信号线106。

晶体管Tr1和晶体管Tr2的源极端子分别连接恒流源18，晶体管Tr1的漏极端子与发送用第一端子24连接，晶体管Tr2的漏极端子与发送用第二端子26连接。通过晶体管Tr1和晶体管Tr2的导通和截止，在第一传输信号线104和第二传输信号线106中交替流过恒流源18的电流。以下，将在第一传输信号线104和第二传输信号线106中传输的信号称为“传输信号”，但是认为“传输信号”具有单独的信号的名称，或者两个信号的总称的两方面的概念。而且，传输信号包括电压信号和电流信号。

恒流源20使电流经由晶体管Tr3流过第一传输信号线104。因为晶体管Tr3总是导通，所以与晶体管Tr1的导通和截止无关，在第一传输信号线104的传输信号中包含的电流信号中，包含规定的电流。另一方面，恒流源22进行与恒流源20相同的动作，使电流经由晶体管Tr4流过第二传输信号线106。

接收用第一端子28连接到第一传输信号线104，输入传输信号。接收用第二端子30与接收用第一端子28一样连接到第二传输信号线106，输入传输信号。特别是，这里也将包含在传输信号中的电压信号称为“传输电压信号”。

第一电阻36将包含在传输信号中的电流信号变换为电压。如果忽略后述的晶体管Tr7的影响，将第一电阻36的电阻值设为R、电源电压的电压值设为VDD、电流信号设为I，则由第一电阻36变换的电压V1如下所示：

(公式1)

V1＝VDD-RI

因此，如果电流信号变大，则输出变小的电压V1。第二电阻38也和第一电阻36同样动作。但是，因为第一电阻36和第二电阻38中的电流信号构成差动信号，所以如果以第一电阻36变换的电压变大，则以第二电阻38变换的电压变小。

比较器44分别输入由第一电阻36和第二电阻38变换的电压，将与这些电压间的差对应的电压作为输出信号输出。该输出信号与输入发送装置102的应发送信号对应。

晶体管Tr5使包含在传输信号中的电流信号的变动造成的传输电压信号的变动减小。晶体管Tr5被在饱和区域使用时，传输电压信号，即在将晶体管Tr5的栅极电压设为VG、晶体管Tr5的阈值电压设为Vth、与晶体管Tr5的特性有关的常数设为C时，晶体管Tr5的源极电压V2如以下所示：

(公式2)

$V2=\mathrm{VG}-\mathrm{Vth}-\sqrt{(I/C)}$

如果比较前述的V1和V2，对于V1与I成正比的变动，V2与I的平方根成正比的变动。即，由于电流信号I的变动产生的V2的变动比V1的变动小。晶体管Tr6也和晶体管Tr5同样动作。

晶体管Tr7是p沟道型的场效应晶体管，其栅极端子接地，与第一电阻36同样，具有根据电流信号，使电源电压下降的功能。如果设晶体管Tr7的电阻值为R’，则通过晶体管Tr7产生的电压下降后电压V3如下所示：

(公式3)

V3＝VDD-R′I

而且，为了防止振荡，晶体管Tr7的R’设定为比第一电阻36的R低，所以V3的电压下降也比V1的电压下降小。这样，对应电流信号的电压V3，作为控制信号以交叉的形状成为晶体管Tr6的栅极电压。另一方面，晶体管Tr8进行与晶体管Tr7相同的动作，生成应成为晶体管Tr5的栅极电压的控制信号。这里，将晶体管Tr8的电流信号设为I’，如果考虑到与其对应变更的V3是晶体管Tr5的栅极电压VG，则晶体管Tr5的源极电压替代V2，如V4所示。

(公式4)

$V4=\mathrm{VDD}-R^{\′}{I}^{\′}-\mathrm{Vth}-\sqrt{(I/C)}$

这里，因为I’和I是差动信号，所以存在如果一方变大，则另一方变小的关系。其结果，即使在包含在传输信号中的电流信号变动的情况下，因为考虑I和I’的两方的变动，所以减少传输电压信号V4的变动。

根据图2(a)-(e)所示的接收装置122的各处的信号的波形，对以上结构的传输装置100的动作进行说明。而且，图2(a)-(e)与图1所示的P1到P5的信号波形分别对应，纵轴表示电压，横轴表示时间。将应发送的信号输入到晶体管Tr1，在图2(a)中表示P1的信号。如图所示，输入使高电平(High)和低电平(Low)周期地重复的信号，在高电平时，晶体管Tr1导通，在低电平时，晶体管Tr1截止。进而将图2(a)的高电平和低电平的反转了的信号输入晶体管Tr2。

通过恒流源18的驱动电流和晶体管Tr1及晶体管Tr2的导通和截止，生成为差动信号的传输信号，经由第一传输信号线104和第二传输信号线106从发送用第一端子24和发送用第二端子26分别传输到接收用第一端子28和接收用第二端子30。而且，经由晶体管Tr3和晶体管Tr4，在第一传输信号线104和第二传输信号线106中流过恒流源20和恒流源22的电流。接收装置108的第一电阻36和第二电阻38将包含在传输信号中的电流信号变换为电压。在图2(b)中表示P2的信号。进而通过比较器44变换为输出信号。图2(c)表示P3的信号的波形。

另一方面，图2(d)表示通过晶体管Tr7和晶体管Tr8，根据电流信号使电源电压下降的控制信号，这与P4的信号对应。如前，晶体管Tr7和晶体管Tr8的电阻值被设定为小于第一电阻36和第二电阻38，所以图2(d)的振幅的变动也比图2(b)小。控制信号作为晶体管Tr5和晶体管Tr6的栅极电压，以交叉的形状被施加到晶体管Tr5和晶体管Tr6中。图2(e)是P5的晶体管Tr5和晶体管Tr6的源极电压，即表示传输电压信号。如图所示，虽然从传输信号中被提取的图2(b)的变动大，但是进行调整，使得传输电压信号的变动变小。

图3(a)-(b)表示成为图1的接收装置108的比较对象的接收装置120和接收装置122的结构。通过这些电路结构，可以明了本实施方式的效果。接收装置120和接收装置122由包含在接收装置108中的构成元件的一部分构成，所以省略这些说明。

图3(a)的接收装置120主要包括第一电阻36和第二电阻38，将包含在传输信号中的电流信号通过第一电阻36和第二电阻38变换为电压，并将输出信号从比较器44输出。因此，传输电压信号与通过前述的第一电阻36变换的电压V1一样，以公式1表示。图3(b)的接收装置122除了第一电阻36和第二电阻38以外，还包括晶体管Tr5和晶体管Tr6，但是晶体管Tr5和晶体管Tr6的栅极电压分别被固定为电源电压。因此，包含在传输信号中的电压信号与前述的晶体管Tr5的源极电压V2一样，以公式2表示。而且，公式2的VG成为VDD。

图4(a)-(d)表示接收装置122中的信号的波形，分别对应图1和图3(b)中表示的P1到P3、P5中的信号波形，与图2(a)-(e)一样，纵轴表示电压，横轴表示时间。图4(a)-(c)分别与图2(a)-(c)一样。即，应发送的信号和输出信号与本实施方式一样。另一方面，图4(d)是P5的信号，表示传输电压信号的振幅的变动，但是和与此对应的图2(e)比较，变动变大。即，按照本实施方式，可以使输出信号相同，同时减小传输电压信号的振幅的变动。

图5是表示接收装置108、接收装置120和接收装置122中的电流对电压特性的图。纵轴表示传输电压信号，横轴表示包含在传输信号中的电流信号。接收装置120根据公式1中表示的电流信号的变化，传输电压信号也较大地变化。作为这里说明的第一阶段，如果忽略图1的恒流源20和恒流源22，电流信号以0μA和400μA变化，则与此对应的的电压值的变化成为传输电压信号的变动。因为接收装置122的传输电压信号根据前述V2变化，所以根据电流信号的变化的传输电压信号的变化比接收装置120小。在接收装置108中，因为以交叉形状施加控制信号，所以如果如图所示电流信号变大，则控制信号变大。其结果，传输电压信号的变化根据前述V3变得比接收装置122还小。

这里，作为说明的第一阶段，设电流信号以0μA和400μA变化，但是在图1的恒流源20和恒流源22使第一传输信号线104和第二传输信号线106中流过100μA电流的情况下，电流信号以100μA和500μA变化。对应接收装置108、接收装置122，电流信号的与100μA和500μA对应的传输电压信号间的变动小于电流信号与0μA和400μA对应的传输电压信号间的变动。即，通过流过使晶体管Tr6和晶体管Tr5在饱和区域动作的电流，传输电压信号的变动进一步变小。

按照本实施方式，可以减小包含在传输信号中的电压信号的变动。其结果，如果传输信号线的容量一定，则缩短用于进行对应容量的电荷放电的时间，可以进行高速的信号传输。而且，通过减少电压信号的变动，动作频率变高，所以可以进行高速的信号传输。而且，信号的传输通过对应差动信号的两个传输信号线来完成，所以使用较少的传输信号线的布线数就可以，对于传输信号线的配置，提高了设计的自由度。

(实施方式2)

实施方式2表示与实施方式1不同的发送装置的结构。在实施方式2中，表示结构的自由度。而且，将发送装置内的恒流源设为一个，所以可以使传输信号的控制更正确。

图6表示实施方式2的发送装置102的结构。发送装置102在图1的发送装置102中增加晶体管Tr9到晶体管Tr14，去除恒流源20和恒流源22。作为实施方式2中的接收装置108，图1中表示的结构有效，所以省略说明。

晶体管Tr10到晶体管Tr14构成电流镜像电路。因为晶体管Tr10、晶体管Tr11、晶体管Tr12的栅极端子连接在一起，所以是同电位。如果在晶体管Tr10、晶体管Tr11、晶体管Tr12中使用同样的晶体管，并且在晶体管Tr9、晶体管Tr3、晶体管Tr4中也使用同样的晶体管，则因为晶体管Tr10、晶体管Tr11、晶体管Tr12的栅极端子的电位相同，所以流过晶体管Tr11、晶体管Tr12的漏极电流相等。

按照本发明，可以根据晶体管的大小来正确地设定传输信号线中流过的电流的大小。

(实施方式3)

实施方式3是关于将实施方式1和实施方式2的发送装置和接收装置一体地安装到集成电路中的发送装置。LSI销售商因为只要制造一体化的传输装置就可以，所以与分别制造发送装置和接收装置相比，可以批量生产传输装置，批量生产的效果变大。另一方面，将传输装置安装到便携电话等的电子设备中的设备制造商在安装时，在发送装置或者接收装置的任意一个中进行设定。本实施方式的传输装置，通过将施加到在发送装置和接收装置中的信号的控制中使用的晶体管的栅极电压设定为规定的值，可以选择使用发送装置或者接收装置的任意一个。

图7表示实施方式3的传输装置200的结构。在传输装置200的构成元件中，也包含在图1的传输装置100中的结构元件，以与传输装置100相同的标号表示。而且包括：第一端子50、第二端子52、接收切换信号线300、发送切换信号线302、第一发送信号线304、第二发送信号线308。

反相器110、晶体管Tr1、晶体管Tr2、晶体管Tr3、晶体管Tr4、恒流源18、恒流源20、恒流源22与发送装置102对应，进行相同的动作。另一方面，晶体管Tr5、晶体管Tr6、第一电阻36、第二电阻38、比较器44与变更了接收装置108的一部分的接收装置对应。第一端子50与发送用第一端子24、接收用第一端子28对应，第二端子52与发送用第二端子26接收用第二端子30对应。

晶体管Tr5和晶体管Tr6的栅极电压与接收装置108的情况不同，经由接收切换信号线300被固定地施加电源电压。即，因为不根据电流信号的大小来调整栅极电压，所以用V2表示传输信号电压，与接收装置108相比，虽然传输信号电压的变动变大，但是具有电路结构变得容易的优点。

根据输入到接收切换信号线300、发送切换信号线302、第一发送信号线304、第二发送信号线308中的栅极电压的值，将传输装置200用作为发送装置或者接收装置。在将传输装置200作为发送装置使用时，在发送切换信号线302中施加使晶体管Tr3和晶体管Tr4导通的高电平的电压，在第一发送信号线304和第二发送信号线308中分别输入应发送信号，在接收切换信号线300中施加使晶体管Tr5和晶体管Tr6截止的低电平电压。这时，第一端子50和第二端子52分别具有作为发送用第一端子24和发送用第二端子26的功能。另一方面，在将传输装置200作为接收装置使用时，在发送切换信号线302中施加使晶体管Tr3和晶体管Tr4截止的低电平电压，在第一发送信号线304和第二发送信号线308中施加使晶体管Tr1和晶体管Tr2共同截止的低电平电压，在接收切换信号线300中施加使晶体管Tr5和晶体管Tr6导通的高电平电压。这时，第一端子50和第二端子52分别具有作为接收用第一端子28和接收用第二端子30的功能。这里设高电平为电源电压，低电平为地电平。

图8表示在传输装置200中使用的切换装置250的结构。传输装置200包括：反相器400到反相器410、NAND电路412、NAND电路414、发送接收切换信号线310、输入信号线312。而且，切换装置250也可以是包含在传输装置200中的结构。

输入信号线312传输以第一发送信号线304和第二发送信号线308传输的应发送信号。

发送接收切换信号线310施加用于切换将传输装置200使用为发送装置还是或者使用为接收装置的电压。以发送接收切换信号线310的信号为基础的切换装置250生成用于传输装置200的切换的接收切换信号线300、发送切换信号线302、第一发送信号线304和第二发送信号线308。在发送接收切换信号线310为高电平时，接收切换信号线300是低电平，发送切换信号线302是高电平，第一发送信号线304和第二发送信号线308的电平根据输入信号线312变动，传输装置200作为发送装置工作。另一方面，在发送接收切换信号线310是低电平时，接收切换信号线300是高电平，发送切换信号线302是低电平，第一发送信号线304和第二发送信号线308变为低电平，传输装置200作为接收装置工作。

按照本实施方式，在将发送装置和接收装置一体化的传输装置中，因为可以共用输入信号的端子，所以可以削减端子数。而且，因为可以共用连接到端子的一部分信号线，所以可以减少信号线的占用面积。

(实施方式4)

实施方式4和实施方式3一样，涉及将发送装置和接收装置设为一体，安装在集成电路中的传输装置，但是因为使用实施方式1的接收装置作为接收装置，所以可以比实施方式3更适用于信号的高速传输。

图9表示实施方式4的传输装置202的结构。在传输装置202的构成元件中，也包含在图1的传输装置100中的结构元件，以和传输装置100一样的标号表示。而且包括：发送切换信号线306、晶体管Tr15、晶体管Tr16。

发送切换信号线306与图8的接收切换信号线300对应，输入用于切换包含在传输装置202中的接收装置的动作的导通和截止的电压。但是，对应发送切换信号线306的电压的接收装置的动作的导通和截止的切换，与接收切换信号线300相反，在发送切换信号线306为高电平时，接收装置截止，在发送切换信号线306为低电平时，接收装置导通。

晶体管Tr15和晶体管Tr16是在接收装置截止时，用于将晶体管Tr5和晶体管Tr6的栅极电压固定为地电平的晶体管。与图7的传输装置200一样，还可以将切换装置250应用或者内置在传输装置202中。

按照本实施方式，在将发送装置和接收装置一体化的传输装置中，因为可以共用输入输出信号的端子，所以可以减少端子数。而且，因为可以共用一部分连接到端子的信号线，所以可以减少信号线的占用面积。而且，因为可以减小外部的信号线中的电压信号的变动，所以可以进行信号的高速传输。

(实施方式5)

实施方式5与安装了实施方式3和实施方式4的传输装置的便携电话有关。至此可以说明的传输装置可以进行信号的高速传输，所以即使应发送的信号的容量增加，也可以作为串行信号传输。其结果，传输信号线的布线数减少，即使在传输信号线需要经由可动机构部的情况下，传输信号线的配置也变得容易。

图10表示实施方式5的便携电话230的结构。便携电话230包括：CPU216、通信电路218、主控制部212、可动机构部224、副控制部214、显示器220、摄影装置222、第11传输信号线104a、第21传输信号线104b、第12传输信号线106a、第22传输信号线106b、第11时钟线150a、第21时钟线150b、第12时钟线152a、第22时钟线152b。而且，主控制部212包括第1串行IF210a和第2串行IF210b，副控制部214包括：第3串行IF210c和第4串行IF210d，第1串行IF210a包括第1传输装置202a，第2串行IF210b包括第2传输装置202b，第3串行IF210c包括第3传输装置202c，第4串行IF210d包括第4传输装置202d。

这里，将第1串行IF210a、第2串行IF210b、第3串行IF210c、第4串行IF210d总称为串行IF210，将第1传输装置202a、第2传输装置202b、第3传输装置202c、第4传输装置202d总称为传输装置202，将第11传输信号线104a、第21传输信号线104b总称为第一传输信号线104，将第12传输信号线106a、第22传输信号线106b总称为第二传输信号线106，将第11时钟线150a、第21时钟线150b总称为第1时钟线150，将第12时钟线152a、第22时钟线152b总称为第2时钟线152。

便携电话230在中央部有可动机构部224那样的折叠型的机架。具有各种功能的电路被安装在以可动机构部224为中心的左侧的机架和右侧的机架中。这里，将左侧的机架作为主机架，将右侧的机架作为副机架，两者通过到目前为止以实施方式说明了的传输装置来相互传输信号。

通信电路218执行便携电话中的通信处理，显示器220显示规定的信息，摄影装置222进行静止图像和活动图像的拍摄并进行拍摄的静止图像和活动图像的压缩。CPU216一边控制这些功能，一边执行应用程序。

主控制部212和副控制部214在主机架和副机架之间传输信号。因为CPU216和通信电路218之间的信号传输是并行信号，主控制部212和副控制部214之间的信号传输是串行信号，所以主控制部212变换它们之间的信号形式。进而，进行用于信号传输的定时控制等。虽然副控制部214也一样，但是通过主控制部212进行定时的控制。

对于从主机架到副机架的信号的传输，第1串行IF210a提供发送端的功能，第3串行IF210c提供接收端的功能。另一方面，对于从副机架到主机架的信号的传输，第4串行IF210d提供发送端的功能，第2串行IF210b提供接收端的功能。特别是第1传输装置202a如前，被设定为发送装置，第3传输装置202c被设定为接收装置，通过第11传输信号线104a和第12传输信号线106a传输信号。这时，对于从第1串行IF210a到第3串行IF210c，用于信号传输的时钟信号通过第11时钟线150a和第12时钟线152a作为差动信号传输。另一方面，第4传输装置202d如前，被设定为发送装置，第2传输装置202b被设定为接收装置，通过第21传输信号线104b和第22传输信号线106b传输信号。这时，对于从第2串行IF210b到第4串行IF210d，用于信号的传输的时钟信号通过第21时钟线150b和第22时钟线152b作为差动信号传输。

按照本实施方式，可以实现可高速地传输信号的串行信号传输，所以传输信号线的布线数减少，传输信号线的配置的自由度提高。

另外，进行了本发明和实施方式的结构的对应例示。“发送电路”对应晶体管Tr1和晶体管Tr2的任意一个和恒流源18。“驱动电路”对应晶体管Tr3和恒流源20，或者晶体管Tr4和恒流源22。“接收电路”对应晶体管Tr5和第一电阻36，或者晶体管Tr6就和第二电阻38。“切换电路”对应晶体管Tr1和晶体管Tr3，或者晶体管Tr2和晶体管Tr4的任意一个，以及晶体管Tr7和晶体管Tr8的任意一个。“公共端子”对应第一端子50和第二端子52的任意一个。“晶体管”对应晶体管Tr1和晶体管Tr2的任意一个。“电阻电路”对应晶体管Tr5和第一电阻36，或者晶体管Tr6和第二电阻38。“变换电路”对应电源电压、第一电阻36或者第二电阻38。

另外，“发送电路”对应反相器110、晶体管Tr1、晶体管Tr2和恒流源18。“驱动电路”对应晶体管Tr3、恒流源20、晶体管Tr4和恒流源22。“驱动电路”对应晶体管Tr3、恒流源20、晶体管Tr4和恒流源22。“接收电路”对应晶体管Tr5、第一电阻36、晶体管Tr7、晶体管Tr6、第二电阻38和晶体管Tr8。“切换电路”对应晶体管Tr1、晶体管Tr3、晶体管Tr2、晶体管Tr4、晶体管Tr7、晶体管Tr8、晶体管Tr15和晶体管Tr16。“公共端子”对应第一端子50和第二端子52。“两个漏极开路(open drain)型的晶体管”对应晶体管Tr1和晶体管Tr2。“两个电阻电路”对应晶体管Tr5、第一电阻36、晶体管Tr7、晶体管Tr6、第二电阻38和晶体管Tr8。“两个变换电路”对应电源电压、第一电阻36、晶体管Tr7、第二电阻38和晶体管Tr8。“缓冲器电路”对应比较器44。

以上根据实施方式说明了本发明。该实施方式是例示，本技术领域的技术人员应理解这些各结构元件和各处理的组合中可以有各种变形例，而且这样的变形例也在本发明的范围中。

在实施方式1和2中，设晶体管Tr7和晶体管Tr8是p沟道的场效应晶体管。但不限于此，例如：晶体管Tr7和晶体管Tr8也可以是电阻。按照本变形例，可以选择对应特性的电路元件。只要使电源电压电压下降就可以。

在本实施方式1和2中，晶体管Tr7和第一电阻36串联连接，晶体管Tr8和第一电阻36串联连接。但不限于此，例如晶体管Tr7和第一电阻36并联连接，将晶体管Tr7配置在电源电压和晶体管Tr6的栅极端子之间，第一电阻36连接到电源电压和晶体管Tr5的漏极端子也可以。而且，可以使晶体管Tr8和第二电阻38也同样连接。按照本变形例，可以进行对应特性的电路的配置。即只要使第一电阻36和第二电阻38具有将电流信号变换为电压的功能，使晶体管Tr7和晶体管Tr8具有生成控制信号的功能就可以。

在实施方式3和4中，在传输装置200和传输装置202中，选择发送功能或者接收功能的任意一个，但不限于此，例如可以有发送功能和接收功能两者都不选择的情况。例如，N个传输装置和一个传输装置通信，并且N个传输装置时间分割复用时，可以在N个传输装置的每一个不进行通信的期间关闭发送功能和接收功能两者。这时，不是通过切换装置250，而是设置个别地切换发送功能和接收功能的控制装置。即，只要执行对应通信形式的信号的传输就可以。

在实施方式3和4中，可以取代晶体管Tr1到晶体管Tr4、恒流源18、恒流源20、恒流源22组成的结构，使用实施方式2的发送装置102。按照本变形例，可以根据晶体管的尺寸正确地设定传输信号线中流过的电流的大小。

在实施方式5中，可以取代传输装置202，使用实施方式3中的传输装置200。按照本变形例，电路结构变得简单。

Claims (11)

1、一种传输装置，包括：

在选择作为发送端的功能时，将输入信号变换为电流信号，经由发送用端子传播到传输路径的发送电路；以及在所述电流信号中叠加规定的偏移电流的驱动电路；

在选择作为接收端的功能时，检测从所述传输路径经由接收用端子传播的所述电流信号的接收电路；以及

使作为所述发送端的功能和作为接收端的功能的至多一个功能起作用的切换电路，

其特征在于，将所述接收电路、发送电路和切换电路一体地安装在单一的集成电路装置中，将所述发送用端子和接收用端子作为公共端子设置在该集成电路装置中，通过所述切换电路的功能的切换，将该公共端子切换到发送用或者接收用的一方。

2、一种传输装置，包括：

在选择作为发送端的功能时，将输入信号变换为差动电流信号，经由两个发送用端子分别传播到传输路径的发送电路；以及在所述差动电流信号中分别叠加规定的偏移电流的驱动电路；

在选择作为接收端的功能时，分别检测从所述传输路径经由两个接收用端子传播的所述差动电流信号的接收电路；以及

使作为所述发送端的功能和作为所述接收端的功能的至多一个功能起作用的切换电路，

其特征在于，将所述接收电路、发送电路和切换电路一体地安装在单一的集成电路装置中，将所述两个发送用端子和两个接收用端子在该集成电路装置中设为公共端子，通过所述切换电路功能的切换，将该公共端子切换到发送用或者接收用的一方。

3、如权利要求2所述的传输装置，其特征在于：

所述发送电路包括两个晶体管，将所述输入信号连接到一个晶体管的栅极，将所述输入信号的反转信号连接到另一个晶体管的栅极，将多个晶体管的漏极或者集电极分别连接到所述两个发送用端子。

4、如权利要求2所述的传输装置，其特征在于：

所述接收电路包括：

两个电阻电路，其一端分别连接到所述两个接收用端子；

两个变换电路，将流过所述两个电阻电路的差动电流信号分别变换为差动电压信号；以及

缓冲器电路，将所述差动电压信号变换为与所述输入信号的形式对应的输入信号。

5、如权利要求4所述的传输装置，其特征在于：

设定所述偏移电流，使得在各个所述差动电流信号变化时，连接到所述电阻电路的所述接收用端子的端的电位的变动分别变小。

6、如权利要求4所述的传输装置，其特征在于：

所述两个电阻电路中分别包含晶体管，在一个电阻电路的晶体管的栅极中施加与流过另一个电阻电路的电流信号对应的电压。

7、一种传输装置，包括：

发送部，从主电流供给部件流出的驱动电流使根据原信号交替导通的第一切换部件和第二切换部件工作，分别生成第一传输信号和第二传输信号；

双向信号的第一端子，将所述生成的第一传输信号输出到外部，从外部输入第一传输信号；

双向信号的第二端子，将所述生成的第二传输信号输出到外部，从外部输入第二传输信号；以及

接收部，输出根据由所述输入的第一传输信号的电流信号生成的第一中间信号和由所述输入的第二传输信号的电流信号生成的第二中间信号之间的电位差而生成的输出信号，

其特征在于，所述发送部包括与所述第一切换部件和所述第二切换部件的动作无关，经由第三切换部件使辅助电流分别流过所述第一端子和所述第二端子的电流供给部件，

所述接收部包括调整所述输入的第一传输信号的电压信号大小的第一调整部件和调整所述输入的第二传输信号的电压信号大小的第二调整部件，

所述第一端子和第二端子由于根据应输入到所述第一切换部件、所述第二切换部件、所述第三切换部件、所述第一调整部件和所述第二调整部件的信号选择的所述发送部和所述接收部的任意一个。

8、如权利要求7所述的传输装置，其特征在于：

在不使用所述发送部时，输入用于关断所述第一切换部件、所述第二切换部件和所述第三切换部件的信号，在不使用所述接收部时，输入用于关闭所述第一调整部件和所述第二调整部件的信号。

9、如权利要求7所述的传输装置，其特征在于：

所述接收部还包括：

发送部，从主电流供给部件流出的驱动电流使根据原信号交替导通的第一切换部件和第二切换部件工作，分别生成第一传输信号和第二传输信号；

双向信号的第一端子，将所述生成的第一传输信号输出到外部，从外部输入第一传输信号；

双向信号的第二端子，将所述生成的第二传输信号输出到外部，从外部输入第二传输信号；以及

接收部，输出根据由所述输入的第一传输信号的电流信号生成的第一中间信号和由所述输入的第二传输信号的电流信号生成的第二中间信号之间的电位差而生成的输出信号，

其特征在于，所述发送部包括与所述第一切换部件和所述第二切换部件的动作无关，经由第三切换部件使辅助电流分别流过所述第一端子和所述第二端子的电流供给部件，

所述接收部包括调整所述输入的第一传输信号的电压信号大小的第一调整部件和调整所述输入的第二传输信号的电压信号大小的第二调整部件，

所述第一端子和第二端子用于根据应输入到所述第一切换部件、所述第二切换部件、所述第三切换部件、所述第一调整部件和所述第二调整部件的信号选择的所述发送部和所述接收部的任意一个。

10、如权利要求9所述的传输装置，其特征在于：

所述第一控制信号生成部件生成第一控制信号，以便如果所述输入的第一传输信号的电流信号变小，则将第一控制信号的电压变大，

所述第二控制信号生成部件生成第二控制信号，以便如果所述输入的第二传输信号的电流信号变小时，则将第二控制信号的电压变大，

所述第一调整部件进行调整，以便如果所述输入的第一传输信号的电流信号变小，则将通过第二控制信号生成部件增大了电压的第二控制信号施加到所述第一端子中的第一传输信号的电压信号中，减小所述第一端子中的第一传输信号的电压信号的大小的变动，

所述第二调整部件进行调整，以便如果所述输入的第二传输信号的电流信号变小时，则将通过第一控制信号生成部件增大电压的第一控制信号施加到所述第二端子中的第二传输信号的电压信号中，减小所述第二端子中的第二传输信号的电压信号的大小的变动。

11、如权利要求9所述的传输装置，其特征在于：

所述接收部为了生成所述第一中间信号，根据流过所述输入的第一传输信号的电流信号而产生的电位差、并且是大于等于通过所述第一控制信号生成部件产生的电位差，使基准电压下降，而为了生成所述第二中间信号，根据流过所述输入的第二传输信号的电流信号而产生的电位差、并且是大于等于通过所述第二控制信号生成部件产生的电位差，使基准电压下降。

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