JPH04218855A - スプリット・レベル・バス - Google Patents
スプリット・レベル・バスInfo
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- JPH04218855A JPH04218855A JP3091788A JP9178891A JPH04218855A JP H04218855 A JPH04218855 A JP H04218855A JP 3091788 A JP3091788 A JP 3091788A JP 9178891 A JP9178891 A JP 9178891A JP H04218855 A JPH04218855 A JP H04218855A
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- JP
- Japan
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- line
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- bus
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- 230000005764 inhibitory process Effects 0.000 abstract 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L25/00—Baseband systems
- H04L25/02—Details ; arrangements for supplying electrical power along data transmission lines
- H04L25/0264—Arrangements for coupling to transmission lines
- H04L25/0272—Arrangements for coupling to multiple lines, e.g. for differential transmission
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F13/00—Interconnection of, or transfer of information or other signals between, memories, input/output devices or central processing units
- G06F13/38—Information transfer, e.g. on bus
- G06F13/40—Bus structure
- G06F13/4063—Device-to-bus coupling
- G06F13/4068—Electrical coupling
- G06F13/4072—Drivers or receivers
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L12/00—Data switching networks
- H04L12/28—Data switching networks characterised by path configuration, e.g. LAN [Local Area Networks] or WAN [Wide Area Networks]
- H04L12/40—Bus networks
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L25/00—Baseband systems
- H04L25/02—Details ; arrangements for supplying electrical power along data transmission lines
- H04L25/0264—Arrangements for coupling to transmission lines
- H04L25/0298—Arrangement for terminating transmission lines
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Power Engineering (AREA)
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Logic Circuits (AREA)
- Bus Control (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はバスに関し、さらに決定
すれば、高速差動データ・バスに関する。
すれば、高速差動データ・バスに関する。
【0002】
【従来の技術】差動バス上で伝送される出力において論
理高または論理低を作る駆動回路からなるアプリケーシ
ョンが多数ある。前記差動バスの代表例はデータ・バス
、アドレス・バスまたはアービトレーション(arbi
tration)バスであり、前記出力は、バスの他端
において、受信回路によって受信される。さらに、差動
バスを複数の駆動回路に接続することができるが、1個
の駆動回路が反転バス・ラインを論理高に強制し、別の
駆動回路が非反転バス・ラインをさらに論理高に強制す
るとき、前記接続が問題の原因となることがある。した
がって、受信回路は、論理高−高差動信号を受信しよう
と試み、典型的には受信機に振動を導出させる。その上
、標準の駆動回路は普通、駆動回路の出力両方を論理低
に駆動することによって、差動バスからの駆動回路を効
果的に禁止することができる。反転ラインと非反転ライ
ン上のこの論理低−低状態も受信回路の振動の原因とな
り、駆動回路に過剰の電力消費を必要とする。
理高または論理低を作る駆動回路からなるアプリケーシ
ョンが多数ある。前記差動バスの代表例はデータ・バス
、アドレス・バスまたはアービトレーション(arbi
tration)バスであり、前記出力は、バスの他端
において、受信回路によって受信される。さらに、差動
バスを複数の駆動回路に接続することができるが、1個
の駆動回路が反転バス・ラインを論理高に強制し、別の
駆動回路が非反転バス・ラインをさらに論理高に強制す
るとき、前記接続が問題の原因となることがある。した
がって、受信回路は、論理高−高差動信号を受信しよう
と試み、典型的には受信機に振動を導出させる。その上
、標準の駆動回路は普通、駆動回路の出力両方を論理低
に駆動することによって、差動バスからの駆動回路を効
果的に禁止することができる。反転ラインと非反転ライ
ン上のこの論理低−低状態も受信回路の振動の原因とな
り、駆動回路に過剰の電力消費を必要とする。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】したがって、常に真の
差動信号を導出し、したがって、論理高−高のアービト
レーション問題または論理低−低の禁止状態の発生を防
止する差動バスを求める要望が存在する。
差動信号を導出し、したがって、論理高−高のアービト
レーション問題または論理低−低の禁止状態の発生を防
止する差動バスを求める要望が存在する。
【0004】
【課題を解決するための手段】駆動回路から受信回路に
データを伝送するため、それぞれ第1と第2のライン上
に第1と第2の信号を有しており、第1独立電圧源によ
って終端される第1ラインおよび第1独立電圧源が導出
する電圧レベルとは異なった電圧レベルを導出する第2
独立電圧源によって終端される第2ライン:第1ライン
からラインに電流を切替えるため、駆動回路によって制
御される電流スイッチ回路:および第1信号のレベルを
所定の電圧だけシフトするため、受信回路に結合された
レベル・シフト回路から構成されるスプリット・レベル
差動バスが提供される。
データを伝送するため、それぞれ第1と第2のライン上
に第1と第2の信号を有しており、第1独立電圧源によ
って終端される第1ラインおよび第1独立電圧源が導出
する電圧レベルとは異なった電圧レベルを導出する第2
独立電圧源によって終端される第2ライン:第1ライン
からラインに電流を切替えるため、駆動回路によって制
御される電流スイッチ回路:および第1信号のレベルを
所定の電圧だけシフトするため、受信回路に結合された
レベル・シフト回路から構成されるスプリット・レベル
差動バスが提供される。
【0005】
【実施例】図1を参照して、本発明の好ましい実施例の
部分回路図が示され、第1ライン(反転D)に結合され
たコレクタ,駆動回路10に結合されたベースおよび第
2ライン(D)に結合されたエミッタから成るトランジ
スタ14から構成される電流切替え回路12に結合され
た出力を有する駆動回路10から構成される。前記Dお
よび反転Dは差動伝送バスを形成している。電流切替え
回路12は、第1ラインから、p−チャンネルまたは−
チャンネルFETのような第2ラインに電流を通すこと
がきでる装置で構成することができることが理解される
。本発明の好ましい実施例には、さらに、第1ラインと
受信回路18との間に結合されたシフト回路16が含ま
れている。代表的な場合、反転データを伝送する第1ラ
インは、それぞれ、抵抗器20,22を介して、バスの
両端において、電位Vccで作動する第1独立電圧源に
終端している。代表的な場合として、非反転データを伝
送する第2ラインも、それぞれ、抵抗器24,26を介
して、バスの両端において、電位VTTで作動する第2
独立電圧源に終端している。第2独立電圧源は、第1独
立電圧源が導出する電圧レベルとは異なった電圧レベル
を、特に、第1独立電圧源が導出する電圧レベルよりは
低い電圧レベルを導出する。代表的な場合、抵抗器20
,22,24,26は理解される通り、反転ラインと非
反転ラインに関係する所定の制御されたインピーダンス
と適合するように選択される。
部分回路図が示され、第1ライン(反転D)に結合され
たコレクタ,駆動回路10に結合されたベースおよび第
2ライン(D)に結合されたエミッタから成るトランジ
スタ14から構成される電流切替え回路12に結合され
た出力を有する駆動回路10から構成される。前記Dお
よび反転Dは差動伝送バスを形成している。電流切替え
回路12は、第1ラインから、p−チャンネルまたは−
チャンネルFETのような第2ラインに電流を通すこと
がきでる装置で構成することができることが理解される
。本発明の好ましい実施例には、さらに、第1ラインと
受信回路18との間に結合されたシフト回路16が含ま
れている。代表的な場合、反転データを伝送する第1ラ
インは、それぞれ、抵抗器20,22を介して、バスの
両端において、電位Vccで作動する第1独立電圧源に
終端している。代表的な場合として、非反転データを伝
送する第2ラインも、それぞれ、抵抗器24,26を介
して、バスの両端において、電位VTTで作動する第2
独立電圧源に終端している。第2独立電圧源は、第1独
立電圧源が導出する電圧レベルとは異なった電圧レベル
を、特に、第1独立電圧源が導出する電圧レベルよりは
低い電圧レベルを導出する。代表的な場合、抵抗器20
,22,24,26は理解される通り、反転ラインと非
反転ラインに関係する所定の制御されたインピーダンス
と適合するように選択される。
【0006】レベル・シフト回路16には、作動電位V
ccに結合したコレクタ,第1ラインの結合したベース
および抵抗器30と独立電源32の直列の組合わせを通
して受信回路18の第1入力に結合したエミッタを有す
るトランジスタ28が含まれる。さらに、受信回路18
には、第2ラインに結合された第2入力がある。レベル
・シフトが適切に行なわれる場合には、第1独立電圧源
の電圧レベルを第2独立電圧源が導出する電圧レベルよ
り低くすることができることが理解される。
ccに結合したコレクタ,第1ラインの結合したベース
および抵抗器30と独立電源32の直列の組合わせを通
して受信回路18の第1入力に結合したエミッタを有す
るトランジスタ28が含まれる。さらに、受信回路18
には、第2ラインに結合された第2入力がある。レベル
・シフトが適切に行なわれる場合には、第1独立電圧源
の電圧レベルを第2独立電圧源が導出する電圧レベルよ
り低くすることができることが理解される。
【0007】駆動回路10は、駆動回路10の出力にお
いて論理高と論理低を導出することができる代表的な駆
動回路で構成することができる。さらに、受信回路18
は、受信回路18の入力において発生する差動信号を処
理することができる代表的な受信回路で構成することが
できる。
いて論理高と論理低を導出することができる代表的な駆
動回路で構成することができる。さらに、受信回路18
は、受信回路18の入力において発生する差動信号を処
理することができる代表的な受信回路で構成することが
できる。
【0008】駆動回路10は、駆動回路10の出力にお
いて論理高または論理低を導出し、前記論理高または論
理低は、それぞれ、トランジスタ14をオンまたはオフ
にする。先ず、トランジスタ14をオフにする効果を有
する論理低が駆動回路10の出力に表れると仮定する。 トランジスタ14はオフになっているので、反転データ
・ラインから非反転データ・ラインに流れる電流は事実
上ゼロである。したがって、反転データ・ラインは、第
1独立電圧源によって電圧電位Vccに維持されており
、一方、非反転データ・ラインは、第2独立電圧源によ
って電圧電位VTTに維持されている。この状態は受動
的状態であると言うことができる。すなわち、駆動回路
の10の出力に論理低が表れると、所望の通り、反転デ
ータ・ラインは論理高になり、非反転データ・ラインは
論理低になる。受動状態の場合は、ラインは事実上結合
されておらず、それぞれ、独立電圧源VccとVTTを
差別するために終端されているので、それぞれ反転ライ
ンと非反転ライン上に論理低−低状態または論理高−高
状態は決して発生しないことは明らかである。
いて論理高または論理低を導出し、前記論理高または論
理低は、それぞれ、トランジスタ14をオンまたはオフ
にする。先ず、トランジスタ14をオフにする効果を有
する論理低が駆動回路10の出力に表れると仮定する。 トランジスタ14はオフになっているので、反転データ
・ラインから非反転データ・ラインに流れる電流は事実
上ゼロである。したがって、反転データ・ラインは、第
1独立電圧源によって電圧電位Vccに維持されており
、一方、非反転データ・ラインは、第2独立電圧源によ
って電圧電位VTTに維持されている。この状態は受動
的状態であると言うことができる。すなわち、駆動回路
の10の出力に論理低が表れると、所望の通り、反転デ
ータ・ラインは論理高になり、非反転データ・ラインは
論理低になる。受動状態の場合は、ラインは事実上結合
されておらず、それぞれ、独立電圧源VccとVTTを
差別するために終端されているので、それぞれ反転ライ
ンと非反転ライン上に論理低−低状態または論理高−高
状態は決して発生しないことは明らかである。
【0009】次に、トランジスタ14をオンにする効果
を有する論理高が駆動回路10の出力に表れると仮定す
る。トランジスタ14はオンになっているので、電流は
、反転データ・ラインから非反転データ・ラインまで、
トランジスタ14のコレクタとエミッタを通して流れる
。トランジスタ14のコレクタとエミッタを通して事実
上等しい電流が流れ、トランジスタ20,22,24,
26は事実上相互に等しいので、反転データ・ライン上
の電圧レべルは、(Vcc+VTT)/2+VCE(Q
14)/2に等しい。前記式において、VCEはトラン
ジスタ14のコレクタ・エミッタ間の電圧降下である。 この電圧降下は、図2では波形反転Dで示されている。 さらに、非反転データ・ライン上の電圧レベルは、電圧
電位VTTから、事実上(Vcc+VTT)/2−VC
E(Q14)/2に等しい電圧電位まで上昇する。 この電圧上昇も、図2に、波形Dで示されている。図2
から見ることができる通り、反転データ・ラインと非反
転データ・ラインが相互に重複することは決してないの
で、バス上の雑音レベルを最低にすることができるスプ
リット・レベル.バスが作られる。このスプリット・レ
ベル・バスは、さらに、バスに結合された多数の駆動回
路が禁止(disable)されたとき、論理低−低が
発生しないこと、または、多数の駆動回路が許可(en
able)されたとき、論理高−高が発生しないことを
示している。また、電流は、アースを通して流れるので
はなく、反転ラインと非反転ラインを通してのみ流れる
ので、雑音の拾上げはさらに小さくなる。
を有する論理高が駆動回路10の出力に表れると仮定す
る。トランジスタ14はオンになっているので、電流は
、反転データ・ラインから非反転データ・ラインまで、
トランジスタ14のコレクタとエミッタを通して流れる
。トランジスタ14のコレクタとエミッタを通して事実
上等しい電流が流れ、トランジスタ20,22,24,
26は事実上相互に等しいので、反転データ・ライン上
の電圧レべルは、(Vcc+VTT)/2+VCE(Q
14)/2に等しい。前記式において、VCEはトラン
ジスタ14のコレクタ・エミッタ間の電圧降下である。 この電圧降下は、図2では波形反転Dで示されている。 さらに、非反転データ・ライン上の電圧レベルは、電圧
電位VTTから、事実上(Vcc+VTT)/2−VC
E(Q14)/2に等しい電圧電位まで上昇する。 この電圧上昇も、図2に、波形Dで示されている。図2
から見ることができる通り、反転データ・ラインと非反
転データ・ラインが相互に重複することは決してないの
で、バス上の雑音レベルを最低にすることができるスプ
リット・レベル.バスが作られる。このスプリット・レ
ベル・バスは、さらに、バスに結合された多数の駆動回
路が禁止(disable)されたとき、論理低−低が
発生しないこと、または、多数の駆動回路が許可(en
able)されたとき、論理高−高が発生しないことを
示している。また、電流は、アースを通して流れるので
はなく、反転ラインと非反転ラインを通してのみ流れる
ので、雑音の拾上げはさらに小さくなる。
【0010】図2を見ると、信号Dまたは信号反転Dの
一方を受信回路18に送る前にその信号のレベルをシフ
トさせなければならないことがさらに明らかになる。受
信回路18の出力において代表的な差動信号を作るため
にレベルをシフトさせるラインとして反転ライン、反転
Dが洗濯されているが、やはり差動信号を作るために非
反転ラインのレベルをシフトすることもできることが理
解される。反転ラインのレベル・シフトは、独立の電流
源32によって設定されるトランジスタ28とのベース
・エミッタと抵抗器30の接続部上に所定の電圧降下を
作ることによって行なわれる。前記所定の電圧降下は、
図2に点線波形の反転Dで示される通り、Dの電圧範囲
に事実上等しい電圧範囲に反転Dをシフトする。このレ
ベル・シフトが実行されると、差動信号入力を受入れる
ことができる代表的な受信回路で受信回路18を構成す
ることができる。さらに、所定の電圧降下を導出するこ
とができる回路でレベル・シフト電流を構成することが
できることが理解される。
一方を受信回路18に送る前にその信号のレベルをシフ
トさせなければならないことがさらに明らかになる。受
信回路18の出力において代表的な差動信号を作るため
にレベルをシフトさせるラインとして反転ライン、反転
Dが洗濯されているが、やはり差動信号を作るために非
反転ラインのレベルをシフトすることもできることが理
解される。反転ラインのレベル・シフトは、独立の電流
源32によって設定されるトランジスタ28とのベース
・エミッタと抵抗器30の接続部上に所定の電圧降下を
作ることによって行なわれる。前記所定の電圧降下は、
図2に点線波形の反転Dで示される通り、Dの電圧範囲
に事実上等しい電圧範囲に反転Dをシフトする。このレ
ベル・シフトが実行されると、差動信号入力を受入れる
ことができる代表的な受信回路で受信回路18を構成す
ることができる。さらに、所定の電圧降下を導出するこ
とができる回路でレベル・シフト電流を構成することが
できることが理解される。
【0011】
【発明の効果】反転バス・ラインDと非反転バス・ライ
ン反転Dに、それぞれ、多数の駆動回路を結合すること
によって、一部には出力に論理高を導出させ、一部には
出力に論理低を導出させて、上記と同じ理由で、反転デ
ータ・ラインと非反転データ・ライン上に論理高−高ま
たは論理低−低が決して発生しないようにすることがで
きることは注目に値することである。
ン反転Dに、それぞれ、多数の駆動回路を結合すること
によって、一部には出力に論理高を導出させ、一部には
出力に論理低を導出させて、上記と同じ理由で、反転デ
ータ・ラインと非反転データ・ライン上に論理高−高ま
たは論理低−低が決して発生しないようにすることがで
きることは注目に値することである。
【0012】上記の説明によって、真の差動信号を導出
し、その結果、反転ラインと非反転ライン上の論理高−
高または論理低−低の発生を減少させる新規の差動バス
が提供された。
し、その結果、反転ラインと非反転ライン上の論理高−
高または論理低−低の発生を減少させる新規の差動バス
が提供された。
【図1】本発明の好ましい実施例を説明するための回路
【図2】本発明の好ましい実施例を説明するための代表
的な信号をグラフ波形で示す。
的な信号をグラフ波形で示す。
12電流切替え回路
14トランジスタ
16シフト回路
18受信回路
20、22、24、26、28、30抵抗32電流源
Claims (3)
- 【請求項1】スプリット・レベル差動バスであって、そ
れぞれ第1ラインと第2ラインにある真の差動信号、お
よび、論理低または論理高出力を導出する駆動回路から
、第1ラインに結合した第1入力と第2ラインに結合し
た第2入力を有する受信回路へ差動データを伝達するた
めの被制御インピーダンスを有しており:第1独立電圧
源に終端した第1ライン、および、第1独立電圧源が導
出する電圧とは異なった電圧を導出する第2独立電圧源
に終端した第2ライン;第1ラインから第2ラインに電
流を切替えるため、駆動回路の論理高出力に応答する電
流スイッチ手段;ならびに 第1ラインにおける信号
のレベルを所定の電圧だけシフトさせるため、第1ライ
ンと受信回路の第1出力との間に結合したレベル・シフ
ト手段;から構成されることを特徴とするスプリット・
レベル差動バス。 - 【請求項2】それぞれ第1ラインと第2ラインにある真
の差動信号、および、論理低または論理高出力を導出す
る駆動回路から、第1ラインに結合した第1入力と第2
ラインに結合した第2入力を有する受信回路へ差動デー
タを伝達するための被制御インピーダンスを有している
差動バスにおける改良であって:第1ラインから第2ラ
インに電流を切替えるため、駆動回路の論理高出力に応
答する電流スイッチ手段;第1ラインにおける信号のレ
ベルを所定の電圧だけシフトさせるため、第1ラインと
受信回路の第1出力との間に結合したレベル・シフト手
段;第1ラインを終端するための第1独立電圧源;なら
びに第2ラインを終端するための第2独立電圧源;から
構成されており、前記第1独立電圧源は、前記第2独立
電圧源が導出する電圧レベルとは異なった電圧レベルを
導出することを特徴とする改良された差動バス。 - 【請求項3】第1ラインと第2ラインにおいて真の差動
信号を伝送するためのスプリット・レベル・バス・シス
テムであって:第1ラインを終端するための第1独立電
圧源;第2ラインを終端するための第2独立電圧源であ
って、前記第1独立電圧源は、前記第2独立電圧源が導
出する電圧レベルとは異なった電圧レベルを導出し;論
理低または論理高を導出する駆動手段;前記駆動手段の
前記論理高の出力に応答して第1ラインから第2ライン
へ電流を切替える電流切替手段;第1ラインに結合した
第1入力および第2ラインに結合した第2入力を有する
差動信号を受信するための手段;ならびに第1ラインに
おける信号のレベルを所定の電圧だけシフトさせるため
、第1ラインと前記受信手段の第1入力との間に結合し
たレベル・シフト手段;から構成されることを特徴とす
るスプリット・レベル・バス・システム
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US07/471,581 US4994690A (en) | 1990-01-29 | 1990-01-29 | Split level bus |
US471,581 | 1990-01-29 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04218855A true JPH04218855A (ja) | 1992-08-10 |
Family
ID=23872181
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3091788A Pending JPH04218855A (ja) | 1990-01-29 | 1991-01-29 | スプリット・レベル・バス |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4994690A (ja) |
EP (1) | EP0444779A1 (ja) |
JP (1) | JPH04218855A (ja) |
Families Citing this family (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB9006088D0 (en) * | 1990-03-17 | 1990-05-16 | Digital Equipment Int | Interference suppression |
EP0537704B1 (en) * | 1991-10-16 | 2000-07-26 | The Furukawa Electric Co., Ltd. | Multiplex transmission system |
JP3133499B2 (ja) * | 1991-10-16 | 2001-02-05 | 古河電気工業株式会社 | 多重伝送方式 |
US5559967A (en) * | 1993-03-18 | 1996-09-24 | Apple Computer, Inc. | Method and apparatus for a dynamic, multi-speed bus architecture in which an exchange of speed messages occurs independent of the data signal transfers |
US5315175A (en) * | 1993-03-18 | 1994-05-24 | Northern Telecom Limited | Quasi-differential bus |
US5424657A (en) * | 1993-03-19 | 1995-06-13 | Apple Computer, Inc. | Method and apparatus for implementing a common mode level shift in a bus transceiver incorporating a high speed binary data transfer mode with a ternary control transfer mode |
US5523704A (en) * | 1993-10-04 | 1996-06-04 | Ford Motor Company | Method and circuit for actively controlling the transition impedance of multiplex communications nodes |
DE69434906T2 (de) * | 1993-11-29 | 2007-08-30 | Fujitsu Ltd., Kawasaki | Integrierte Halbleiterschaltung und Abschlussvorrichtung |
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