JPH0332137A - 信号伝送装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔概要〕 ディジタル回路における信号伝送装置に関し、ディジタ
ル回路間における後段への信号の受は渡しに対して、回
路消費電力増加や高速デバイスを要求することなく、回
路の後段に接続される負荷の影響でデユーティ比が変化
することのないディジタル信号伝送装置を提供すること
を目的とし、一定のデユーティを有する送信信号を生成
する送信側回路の出力段に設けられ、該送信信号のレベ
ルエツジに応答してレベルの変化する反転および非反転
信号を生成する伝送信号発生手段と、伝送信号発生手段
の出力が信号伝送路を介して受信側回路に伝送され、該
受信側回路の入力段に設けられて、前記反転および非反
転信号のうちの一方によりセットされ、他方によりリセ
ットされるフリンプフロップ回路とを備え、フリンブフ
ロンブ回路の出力のレベルエツジを前記送信信号のデユ
ーティに対応させて信号の伝送を行うように構成する。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、信号伝送装置に係り、詳しくは、デユーティ
比の安定を意図したディジタル回路における信号伝送装
置に関する。

ディジタル回路では２値論理を取る信号を用いて各種の
演算を行うため、パルスのデユーティが極めて大切であ
り、パルスエツジに同期したりデユーティの時間によっ
てタイごングを取ることが多い。

近年のディジタル回路の高速化に伴い、デイタル信号の
パルス幅はどんどん狭くなってきている。

このため、クロック信号などのデユーティのずれが、回
路の安定な動作を妨げる事のないよう、各信号のデユー
ティがずれない回路が要求されている。高速化の要求に
対して通常は、より高速なデバイスを用いたり、回路の
消費電力を増加してスピードアップを図っている。

〔従来の技術〕

従来、２つのディジタル回路間において後段への信号の
受は渡しには、回路の後段に接続される負荷の量に応じ
て信号の立上がり、立下がり時間を制御するようなバッ
ファ回路等を用い、これにより、伝送信号のデユーティ
を維持するようにしている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、このような従来の信号伝送装置にあって
は、信号のデユーティ比の変化を問題とするクロック信
号やＰＷＭ信号などの信号の受は渡しには、回路の後段
に接続される負荷の影響でデユーティ比が変化しないよ
う特別に立上がり、立下がり時間の等しいバッファ回路
等を必要とする構成であるが、通常そのような回路の実
現は困難であるため、扱う信号のパルス幅に対する立上
がり、立下がり時間を共にデユーティに影響を与えない
くらい短くすることで時間差を小さくする方法が一般的
に採られている。ところが、これによると、回路の高速
化のための消費電力の増加やコストの高い高速デバイス
が必要になるといった問題点があった。

そこで本発明は、ディジタル回路間における後段への信
号の受は渡しに対して、回路消費電力増加や高速デバイ
スを要求することなく、回路の後段に接続される負荷の
影響でデユーティ比が変化することのないディジタル信
号伝送装置を提供することを目的としている。

〔課題を解決するための手段〕

本発明による信号伝送装置は上記目的達成のため、一定
のデユーティを有する送信信号を生成する送信側回路の
出力段に設けられ、該送信信号のレベルエツジに応答し
てレベルの変化する反転および非反転信号を生成する伝
送信号発生手段と、伝送信号発生手段の出力が信号伝送
路を介して受信側回路に伝送され、該受信側回路の入力
段に設けられて、前記反転および非反転信号のうちの一
方によりセントされ、他方によりリセ・ノドされるフリ
ソブフロンプ回路とを備え、フリソプフロソプ回路の出
力のレベルエツジを前記送信信号のデユーティに対応さ
せて信号の伝送を行うようにしている。

〔作用〕

本発明では、一定のデユーティを有する送信信号のレベ
ルエツジに応答して伝送信号発生手段が反転および非反
転信号を生成し、これが信号伝送路を介して受信側回路
に伝送され、フリソプフロップ回路は反転および非反転
信号のうちの一方によりセントされ他方によりリセット
されて、その出力のレベルエツジが送信信号のデユーテ
ィに対応したものとなる。

したがって、仮に伝送信号発生手段の立上がり、立下が
り遅延時間の違いにより反転および非反転信号のデユー
ティ比が変化してもフリソブフロノブ回路で元に戻り、
送信信号と同一のデューティの有する信号の伝送が可能
となる。

〔原理説明〕

第１図は本発明の詳細な説明するための回路図である。

図中、ｌは反転および非反転出力Ｑｌ。

Ｑ、を持つディジタル回路（伝送信号発生手段に相当）
であり、一定のデユーティを有する入力信号（伝送信号
〉を生成する送信側回路の出力段に配置され、入力信号
のレベルエツジに応答してレベルの変化する信号Ｑ４．
「を生成する。２は受信側回路の人力段に配置され、セ
ント入力およびリセット人力を持ち出力Ｑ２を出力する
フリップフロップ回路であり、フリップフロップ回路２
は信号伝送回路３を介して伝送される信号Ｑｔによりセ
ントされ、信号Ｑｌによりリセットされて出力Ｑ２を生
成する。

第２図にタイミングチャートを示すように、いま、一定
のデユーティを有する入力信号がディジタル回路１に入
力されると、そのレベルエツジに応答して信号Ｑ、、Ｑ
、が生成され、これが信号伝送回路３を介して受信側に
伝送され、フリップフロップ回路２は信号Ｑｌによりセ
ントされ信号Ｑｌによりリセットされて信号Ｑ２を出力
する。

この場合、信号Ｑ２は信号Ｑｌの立上がりタイミングと
一致して立上がり、かつ、信号酊の立上がりタイごング
と一致して立下がる。したがって、仮にディジ回路図路
ｌの立上がり、立下がり遅延時間の違いにより信号Ｑ、
、Ｑ、のデユーティ比が変化してもフリップフロップ回
路２では何れも各信号の立上がりタイミングでのみデユ
ーティが決定されるから、結局、元に戻ることとなり、
送信信号である入力信号と同一のデユーティを有する信
号Ｑ２の伝送が可能となる。その結果、ディジタル論理
回路における後段への信号の受は渡しに対して、回路消
費電力の増加や高速デバイスを必要とせずに、回路の後
段に接続される負荷の影響でデユーティ化が変化するこ
とのないディジタル信号伝送を行うことができる。

〔実施例〕

以下、上記原理に基づく本発明の第１実施例について説
明する。第３図は第１実施例の構成図であり、この図に
おいて、１１は送信側回路、１２は受信側回路、１３は
信号伝送路である。送信側回路１１は各種の論理演算等
を行って（その部分は図示路）一定のデユーティを有す
る送信信号を生成する（例えば、所定のクロック信号を
生成する）その出力段にディジタル回路１および出カバ
ソファ１４．１５を有し、送信信号をディジ回路図路ｌ
の入力信号として受は入れて非反転および反転信号を生
成し、これらを信号伝送路１３をそれぞれ介して信号Ｘ
、、Ｙ、として受信側回路１２に伝送する。上記ディジ
タル回路１および出カバソファ１４．１５は伝送信号発
生手段１６を構成している。なお、出力バッファ１４．
１５は何れも同じ特性のものが用いられ、例えば第４図
に示すようにトランジスタＱｌおよび抵抗Ｒ２からなり
、トランジスタＱｌのエミッタから出力を取り出す工ξ
ソタホロワ回路が用いられる。

信号伝送路１３はベアのラインで構成され、出力バッフ
ァ１４．１５に対する負荷の影響を極力反転非反転側で
同一になるようにしている。また、信号伝送路１３の各
ラインには浮遊容量Ｃ，，Ｃ，がある。一方、受信側回
路１２は一定のデユーティを有する送信信号に基づいて
生成された信号Ｘ、、Ｙ。

に応じて再び一定のデユーティの信号Ｑを生成する伝送
信号受信手段１７をその入力段に有し、伝送信号受信手
段１７はフリップフロップ回路２および入カバソファ１
８．１９により構成される。入力バッファ１８．１９は
所定のスレシａルドレベルを有し、信号Ｘ＋、’／＋の
レベルを反転させてフリップフロップ回路２に出力し、
フリップフロップ回路２の機能は第１図で説明した場合
と同様であるが、その出力はＱである。受信側回路１２
は一定デューティを有する出力Ｑに基づいて各種の論理
演算を行うものである。

以上の構成において、第５図にタイミングチャー４を示
すように、いま、一定のデユーティを有する入力信号が
ディジ回路図路ｌに入力されると、そのレベルエソジに
応答して非反転および反転信号が生成され、それぞれ出
力バッファ１４．１５を介して信号Ｘ、、Ｙ、として信
号伝送路１３を介して受信側回路１２に送られる。この
場合、出力バッファ１４．１５にはエミツタ接地回路が
用いられるが、同回路は、通常、立上がり応答は速いが
、立下がりは遅いという特性をもっている。これは、図
中の遅延時間Ａ、　Ｂ　（特に、立上がり時間〉として
示される。一方、受信側回路１２では入カバソファ１８
．１９によりそれぞれ信号ｘ、、Ｙ２に対する反転信号
Ｘｚ、Ｙｚが生成されてフリソプフロンプ回路２に人力
され、最終的に出力信号Ｑが生成されて送信側回路１１
および受信側回路１２間における信号の伝送が行われる
。

このとき、出カバソファ１４．１５においては何れも立
上がり応答の特性は等しく、しかもこの立上がり応答に
よって上記出力信号Ｑのデユーティが決定されるから、
上述の発明の原理説明の場合と同様に入力信号と同一の
デユーティを有する信号Ｑの伝送が可能となる。また、
温度や電源電圧が変化しても反転および非反転用の出力
バッファ１４．１５の回路特性は同じように変化するた
め、信号Ｑでのデユーティ比は変化しない。その結果、
ディジタル論理回路における後段への信号の受は渡しに
対して、回路消費電力の増加や高速デバイスを必要とせ
ずに、回路の後段に接続される負荷の影響でデユーティ
化が変化することのないディジタル信号伝送を行うこと
ができる。

次に、第６〜８図は本発明の第２実施例を示す図であり
、第１実施例と同一構成分には同一番号を付して重複説
明は省略する。第６図に示す構成図において、送信側回
路２１の出力段にはディジ回路図路ｌの他にインバータ
タイプの出力バッファ２２．２３が設けられており、デ
ィジ回路図路ｌおよび出カバソファ２２．２３は伝送信
号発生手段２４を構成している。出力バッファ２２．２
３は第１実施例に比べて反転信号を出力する点が異なり
、例えば第７図に示すようにトランジスタＱ２および抵
抗Ｒ２からなるエミッタ接地回路が用いられる。その他
は第１実施例と同様である。

したがって、本実施例では第８図にタイミングチャート
を示すように信号Ｘ、、Ｙ、の立下がり時間が共に同じ
であることから、この立下がり応答によってフリソプフ
ロソプ回路２の出力信号Ｑのデユーティが決定され、第
１実施例と同様の効果を得ることができる。

なお、上述の実施例では、出カバソファや入カバソファ
回路を用いたが、これらは反転および非反転出力を持つ
ディジタル回路やフリフブフロソプ回路に対して補助的
な役割をするものであり、特になくてもよく、複数段あ
ってもかまわない。

また、フリソプフロップ回路のセット・リセットのどち
らに反転および非反転の出力を接続しても効果は同じで
ある。伝送する信号も、繰り返しでなくランダムでも有
効である。

さらに、本発明の適用はＩＣ内部の回路間から機器と機
器との信号伝送まで幅広く可能である。

〔発明の効果〕

本発明によれば、ディジタル回路時間における後段への
信号の受は渡しに対して、回路消費電力増加や高速デバ
イスを必要とすることなく、回路の後段に接続される負
荷の影響を排除してデユーティ比の安定したディジタル
信号の伝送を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１．２図は本発明の詳細な説明する図であり、第１図
はその回路図、 第２図はその作用を説明するタイミングチャート、 第３〜５図は本発明に係る信号伝送装置の第１実施例を
示す図であり、 第３図はその構成図、 第４図はその出カバソファの回路図、 第５図はその作用を説明するタイミングチャート、 第６〜８図は本発明に係る信号伝送装置の第２実施例を
示す図であり、 第６図はその構成図、 第７図はその出カバソファの回路図、 第８図はその作用を説明するタイミングチャートである
。 １・・・・・・ディジタル回路（伝送信号発生手段）２
・・・・・・フリフブフロン７’　回ｉＷ、３．１３・
・・・・・信号伝送回路、 １１．２１・・・・・・送信側回路、 １２・・・・・・受信側回路、 Ｉ４．１５．２２．２３・・・・・・出カバソファ、１
６．２４・・・・・・伝送信号発生手段、１７・・・・
・・伝送信号受信手段、 １８．１９・・・・・・入カバソファ。 べ に！？ぺＣ蝋へ 第１実施例の出カバソファの回路図 第４図 第２実施例の出力バッファの匡 第 図 出力 １路図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 一定のデューティを有する送信信号を生成する送信側回
   路の出力段に設けられ、 該送信信号のレベルエッジに応答してレベルの変化する
   反転および非反転信号を生成する伝送信号発生手段と、 伝送信号発生手段の出力が信号伝送路を介して受信側回
   路に伝送され、 該受信側回路の入力段に設けられて、 前記反転および非反転信号のうちの一方によりセットさ
   れ、他方によりリセットされるフリップフロップ回路と
   を備え、 フリップフロップ回路の出力のレベルエッジを前記送信
   信号のデューティに対応させて信号の伝送を行うように
   したことを特徴とする信号伝送装置。