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JPH0721744B2 - Bus line precharge circuit - Google Patents
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JPH0721744B2 - Bus line precharge circuit - Google Patents

Bus line precharge circuit

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JPH0721744B2
JPH0721744B2 JP60002020A JP202085A JPH0721744B2 JP H0721744 B2 JPH0721744 B2 JP H0721744B2 JP 60002020 A JP60002020 A JP 60002020A JP 202085 A JP202085 A JP 202085A JP H0721744 B2 JPH0721744 B2 JP H0721744B2
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Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明はマイクロプロセツサ、あるいは、メモリ等のダ
イナミツクバスに係り、特に、高速にバスをアクセスす
るに好適なプリチヤージ回路に関する。
Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a dynamic bus such as a microprocessor or a memory, and more particularly to a precharge circuit suitable for accessing the bus at high speed.

〔発明の背景〕[Background of the Invention]

第2図は従来のプリチヤージ回路を示す図(特開昭58−
211226号公報より引用)である。第2図において、1は
データバスライン、2はPチヤネル型MOSトランジスタ
(以下、PMOSTと略す)、3,4はNチヤネル型MOSトラン
ジスタ(以下、NMOSTと略す)、5,6,7,8はインバータ回
路、9はコンデンサ、10はナンド回路、11はデータバス
ライン1のプリチヤージ回路、12はデータをデータバス
ライン1に出力するデイスチヤージ回路、13はデータバ
スライン1の電位によりデータを読み出す出力回路、14
はデータバスライン1の所定電位を検出するレベル検出
回路、15は遅延回路、16は同期回路である。
FIG. 2 is a diagram showing a conventional precharge circuit (Japanese Patent Laid-Open No. 58-58-58).
(Quoted from the publication No. 211226). In FIG. 2, 1 is a data bus line, 2 is a P-channel type MOS transistor (hereinafter abbreviated as PMOST), 3 and 4 are N-channel type MOS transistors (hereinafter abbreviated as NMOST), 5, 6, 7, 8 Is an inverter circuit, 9 is a capacitor, 10 is a NAND circuit, 11 is a precharge circuit for the data bus line 1, 12 is a discharge circuit for outputting data to the data bus line 1, and 13 is an output for reading data according to the potential of the data bus line 1. Circuit, 14
Is a level detection circuit for detecting a predetermined potential of the data bus line 1, 15 is a delay circuit, and 16 is a synchronization circuit.

第3図は第2図の回路の動作を示すタイムチヤートであ
る。同期回路11によりクロツクφと同期してデータバス
ライン1の充電が開始される。データバスライン1の電
位が、レベル検出回路14の検出レベルVaを越えると、レ
ベル検出回路14が検出動作をし、遅延回路15による遅延
時間後にデータバスライン1の充電を停止する。デイス
チヤージ回路12はクロツクに同期して動作する。内部
データが「1」の場合、NMOST4がオンして、データバス
ライン1の電荷を引き抜き、データバスライン1の電位
が出力回路13のしきい値レベルVd以下になると、出力d
が立ち上がる。一方、内部データが「0」の場合は、NM
OST4がオフとなり、データバスライン1の電位は変化せ
ず、出力dもL(LOW)レベルを維持する。
FIG. 3 is a time chart showing the operation of the circuit of FIG. The synchronization circuit 11 starts charging the data bus line 1 in synchronization with the clock φ. When the potential of the data bus line 1 exceeds the detection level V a of the level detection circuit 14, the level detection circuit 14 performs the detection operation and stops the charging of the data bus line 1 after the delay time of the delay circuit 15. The display circuit 12 operates in synchronization with the clock. When the internal data is "1", NMOST4 is turned on, the charge of the data bus line 1 is extracted, and when the potential of the data bus line 1 becomes lower than the threshold level V d of the output circuit 13, the output d
Stands up. On the other hand, if the internal data is "0", NM
OST4 is turned off, the potential of the data bus line 1 does not change, and the output d also maintains the L (LOW) level.

ところで、データバスライン1は、一般に、数mmの配線
長を持つため、大きな寄生容量を持つことになる。一
方、NMOST3,4は高集積化のために、小さなサイズのもの
が用いられ、そのオン抵抗が大きい。そのため、データ
バスライン1に充電された電荷の放電は極めて大きな時
定数で行なわれる。これは、データのアクセスタイムが
長くなる欠点となつて現われる。アクセスタイムは、デ
ータバスライン1の電位が出力回路13のしきい値レベル
Vdに達する時間tdで決められる。
By the way, since the data bus line 1 generally has a wiring length of several mm, it has a large parasitic capacitance. On the other hand, NMOST 3 and 4 are of small size for high integration, and their on-resistance is large. Therefore, the electric charge charged in the data bus line 1 is discharged with an extremely large time constant. This appears as a drawback that the access time of data becomes long. The access time depends on the potential of the data bus line 1 being the threshold level of the output circuit 13.
It is determined by the time to reach V d , t d .

第4図にCMOS論理ゲートの入出力特性を示す。一般に、
出力電圧voと入力電圧vIが互いに等しくなる電圧vIa
論理しきい電圧VLTと呼ぶ。第5図はバスを読出す際の
バス電位と遅延時間tdの関係を示す図で、プリチヤージ
した結果、読出しサイクルにおけるバスの初期電圧がV
boに設定された時、バスの寄生容量をCpb、デイスチヤ
ージ回路のオン抵抗をRdsとするとバス電位Vbは一次近
似では、 遅延時間tdは、 で近似できる。第2図のようにレベル検出回路14で所定
バス電位を検出後、遅れを持たせてPMOST2をオフさせ、
十分高い電位にバスをプリチヤージした場合、当然、td
は大きくなる。例えば、バスの初期電圧Vboを4
(V)、論理しきい電圧VLTを2(V)とすると、遅延
時間tdは約0.7τd(τd=Cpb−Rds:デイスチヤージ回
路の時定数)に達する。
Figure 4 shows the input / output characteristics of the CMOS logic gate. In general,
The voltage v Ia at which the output voltage v o and the input voltage v I are equal to each other is called a logical threshold voltage V LT . FIG. 5 is a diagram showing the relationship between the bus potential and the delay time t d when reading the bus. As a result of precharging, the initial voltage of the bus in the read cycle is V
When set to bo , if the parasitic capacitance of the bus is C pb and the on-resistance of the discharge circuit is R ds , the bus potential V b will be The delay time t d is Can be approximated by As shown in FIG. 2, after the level detection circuit 14 detects a predetermined bus potential, PMOST2 is turned off with a delay,
If the bus is precharged to a sufficiently high potential, of course t d
Grows. For example, set the initial voltage V bo of the bus to 4
(V), assuming that the logic threshold voltage V LT is 2 (V), the delay time t d reaches about 0.7τ dd = C pb -R ds : time constant of the discharge circuit).

即ち、高速にバスを読出すには、プリチヤージ電圧Vbo
を論理しきい電圧VLTに近づける必要があり、そのため
には、プリチヤージ時にバス電位が上述の論理しきい電
圧VLTに達してから、プリチヤージ用のPMOST2をオフす
るまでの遅延時間を小さくしなければならない。また、
バスのアクセスサイクルを高速にするためには、プリチ
ヤージ電流を大きくする必要があり、この場合、プリチ
ヤージの停止を更に高速に行なわなければならない。し
かし、第2図に示すような従来方法では、これらを満足
させることはできない。
That is, to read the bus at high speed, the precharge voltage V bo
The need to close the logic threshold voltage V LT, For that purpose, from the bus potential during Purichiyaji reaches the logic threshold voltage V LT described above, it is reduced delay before turning off the PMOST2 for Purichiyaji I have to. Also,
In order to speed up the bus access cycle, it is necessary to increase the precharge current, and in this case, the precharge must be stopped even faster. However, these cannot be satisfied by the conventional method as shown in FIG.

〔発明の目的〕[Object of the Invention]

本発明の目的はダイナミツクバスの高速アクセスが可能
なプリチヤージ回路を提供することにある。
An object of the present invention is to provide a precharge circuit capable of high-speed access to a dynamic bus.

〔発明の概要〕[Outline of Invention]

ダイナミツクバスを高速にアクセスするためには、プリ
チヤージ電流を大きく、しかも、バス電位が出力回路の
論理しきい電圧を越えた時、高速にプリチヤージ電流を
オフする必要がある。本発明の特徴は、バス電位の検出
をバスから読出すための出力回路自身、または、出力回
路と論理しきい電圧の整合性をもつセンス回路で行な
い、これらのいずれかの回路の出力でバスにプリチヤー
ジ電流を供給するスイツチング素子を制御し、高速帰還
回路をバスラインとスイツチング素子の制御入力間に接
続し、高速にプリチヤージ電流を遮断するようにしたこ
とである。
In order to access the dynamic bus at high speed, it is necessary to increase the precharge current, and also to turn off the precharge current at high speed when the bus potential exceeds the logic threshold voltage of the output circuit. The feature of the present invention is that the detection of the bus potential is performed by the output circuit itself for reading from the bus, or by the sense circuit having the consistency of the output circuit and the logical threshold voltage, and the output of either of these circuits is used as the bus. The switching element for supplying the precharge current is controlled, and the high-speed feedback circuit is connected between the bus line and the control input of the switching element to cut off the precharge current at high speed.

〔発明の実施例〕Example of Invention

第1図は本発明の第一の実施例を示す回路図である。図
において、NPN型バイポーラトランジスタ(以下NPNBiT
と略す)17はコレクタを電源電圧Vccに、エミツタをデ
ータバスライン1に接続されている。ゲートをインバー
タ回路G1,G2の直列回路からなるデータバスライン1の
データを読み出す出力回路23の出力Aに接続したPMOST1
9とクロツクでゲートを制御されるPMOST18の直列回路
の一端は電源電圧Vccに、他端はNPNBiT17のベースBに
接続されている。ゲートをデータバスライン1に接続し
たNMOST21とクロツクでゲートを制御されるNMOST20の
並列回路の一端はNPNBiT17のベースBに、他端はアース
に接続されている。次に、第6図に示すタイムチヤート
を用いて、この実施例を説明する。前のサイクル(クロ
ツクがハイレベル)において、選択された内部データ
が「1」の場合、データバスライン1の電荷は引き込ま
れて、データバスライン1の電位が低下しているため、
出力回路23の出力Aはロウレベルにある。従つて、PMOS
T19はオン状態にある。一方、NMOST21はデータバスライ
ン1の電位が低くオフ状態、または、高インピーダンス
状態にある。クロツクがハイレベルの場合、PMOST18
はオフ、NMOST20はオン状態となつており、NPNBiT17の
ベースBはNMOST20により、アースヘプルダウンされて
いる。この状態より、クロツクがロウレベルに切換え
られると、PMOST18はオン、NMOST20はオフ状態となり、
NPNBiT17のベースBへPMOST18,19を介して電流が注入さ
れる。即ち、PMOST18,19及びNMOST20はスイツチング素
子であるNPNBiT17のオン,オフサイクルを切換えるスイ
ツチング制御回路を形成する。この結果、NPNBiT17のコ
レクタ電流が流れて、データバスライン1を充電し、電
位が上昇する。ところで、データバスライン1の電位が
上昇すると、NMOST21のゲート電圧が増すため、コンダ
クタンスが大きくなり、電流が流れやすくなる。そのた
め、PMOST18,19がNPNBiT17へ流し込んでいたベース電流
が分流して、NMOST21へ流れるため、ベース電流が減少
し、NPNBiT17のコレクタ電流が減少し、データバスライ
ン1の充電速度は遅くなる。そして、データバスライン
1の電位が、出力回路23のしきい値レベルVoを越える
と、出力Aが反転し、ハイレベルとなるため、PMOST19
をオフ状態にして、NPNBiT17のベース電流の供給を止
め、かつ、NMOST20をオン状態にして、NPNBiT17のベー
スBに蓄積された電荷を引き抜くため、データバスライ
ン1の充電を停止する。即ち、NMOST21は、バスライン
の電位を検出する出力回路23、PMOST18−NMOST20のスイ
ツチング制御回路を介してスイツチング素子であるNPNB
iT17を制御する制御ループに比し、高速にバス電位をス
イツチング素子の制御入力であるNPNBiT17のベースに帰
還をかける高速帰還回路を形成する。この場合のデータ
バスライン1のプリチヤージ電圧Vpは、出力回路23の応
答遅れとPMOST19、NMOST20の動作遅れとの間に充電され
る電荷量に相当する電圧だけ、出力回路23のしきい値レ
ベルVoより高くなる。しかし、本回路では、データバス
ライン1の電圧の上昇につれて、NMOST21の作用により
充電電流は減少するため、データバスライン1のプリチ
ヤージ電圧Vpは出力回路23のしきい値レベルVoよりわず
かに高いレベルに設定できる。
FIG. 1 is a circuit diagram showing a first embodiment of the present invention. In the figure, the NPN bipolar transistor (hereinafter NPN BiT
The collector 17 is connected to the power supply voltage V cc , and the emitter is connected to the data bus line 1. PMOST1 whose gate is connected to the output A of the output circuit 23 which reads out the data of the data bus line 1 which is a series circuit of the inverter circuits G1 and G2
One end of the series circuit of the PMOST 18 whose gate is controlled by 9 and the clock is connected to the power supply voltage Vcc , and the other end is connected to the base B of the NPNBiT17. One end of a parallel circuit of NMOST21 whose gate is connected to the data bus line 1 and NMOST20 whose gate is controlled by a clock is connected to the base B of NPNBiT17 and the other end is connected to the ground. Next, this embodiment will be described using the time chart shown in FIG. In the previous cycle (clock is high level), when the selected internal data is "1", the electric charge of the data bus line 1 is drawn and the potential of the data bus line 1 is lowered,
The output A of the output circuit 23 is at a low level. Therefore, PMOS
T19 is on. On the other hand, NMOST21 has a low potential on the data bus line 1 and is in an off state or in a high impedance state. If the clock is high, PMOST18
Is off and NMOST20 is on, and the base B of NPNBiT17 is pulled down to ground by NMOST20. From this state, if the clock is switched to low level, PMOST18 will be on and NMOST20 will be off,
Current is injected into the base B of NPNBiT17 via PMOST 18,19. That is, PMOST 18, 19 and NMOST 20 form a switching control circuit for switching the ON / OFF cycle of NPN BiT 17, which is a switching element. As a result, the collector current of NPNBiT17 flows, the data bus line 1 is charged, and the potential rises. By the way, when the potential of the data bus line 1 rises, the gate voltage of NMOST21 increases, so that the conductance increases and the current easily flows. Therefore, the base currents flowing into PMNP18 and 19 from NPNBiT17 are shunted and flow into NMOST21, so that the base current decreases, the collector current of NPNBiT17 decreases, and the charging speed of data bus line 1 decreases. Then, since the potential of the data bus line 1, exceeds the threshold level V o of the output circuit 23, the output A is inverted, the high level, PMOST19
Is turned off to stop the supply of the base current of the NPNBiT17, and the NMOST20 is turned on to remove the charge accumulated in the base B of the NPNBiT17, so that the charging of the data bus line 1 is stopped. That is, NMOST21 is an output circuit 23 for detecting the potential of the bus line, and an NPNB that is a switching element via a switching control circuit of PMOST18-NMOST20.
A high-speed feedback circuit that feeds back the bus potential to the base of the NPNBiT17, which is the control input of the switching element, at a higher speed than the control loop that controls the iT17 is formed. In this case, the precharge voltage V p of the data bus line 1 is the threshold level of the output circuit 23 corresponding to the amount of charge charged between the response delay of the output circuit 23 and the operation delay of the PMOST 19 and NMOST 20. It will be higher than V o . However, in this circuit, as the voltage of the data bus line 1 rises, the charging current decreases due to the action of NMOST21. Therefore, the precharge voltage V p of the data bus line 1 becomes slightly smaller than the threshold level V o of the output circuit 23. Can be set to a high level.

すなわち、データバスライン1の充電の制御を出力回路
23の出力Aで行なつているため、データバスライン1の
プリチヤージ電圧Vpと出力回路23のしきい値レベルVo
関係は素子のバラつき、周囲温度や電源電圧等の変動を
受けず、極めて安定な動作が可能である。更に、本実施
例では、データバスライン1の充電に負荷の駆動能力が
高いバイポーラトランジスタを用い十分大きいプリチヤ
ージ電流でデータバスライン1をプリチヤージするため
プリチヤージ時間を短縮できる。しかも、バス電位が出
力回路23の論理しきい電圧VLTに近づくと高速帰還回路
を形成するNMOST21の作用により、プリチヤージ電流を
抑制するため、出力回路23からのNPNBiT17の制御が高精
度に行なわれる。この結果、例えば、論理しきい電圧V
LT=2(V)に対し、バスライン1のプリチヤージ電圧
Vp=2.2(V)に設定されたとすると、(2)式から読
出し遅延時間tdはtd=0.095τdとなり、極めて高速なバ
スアクセスを可能にする。
That is, the charge control of the data bus line 1 is controlled by the output circuit.
Since the output A of 23 is used, the relationship between the precharge voltage V p of the data bus line 1 and the threshold level V o of the output circuit 23 is not affected by variations in elements, fluctuations in ambient temperature, power supply voltage, etc. Extremely stable operation is possible. Further, in this embodiment, the precharge time is shortened because the data bus line 1 is precharged with a sufficiently large precharge current by using a bipolar transistor having a high load driving capability for charging the data bus line 1. Moreover, when the bus potential approaches the logical threshold voltage V LT of the output circuit 23, the action of NMOST21 forming the high-speed feedback circuit suppresses the precharge current, so that the output circuit 23 controls the NPNBiT17 with high accuracy. . As a result, for example, the logical threshold voltage V
Precharge voltage of bus line 1 for LT = 2 (V)
If V p = 2.2 (V) is set, the read delay time t d becomes t d = 0.095τ d from the equation (2), which enables extremely high speed bus access.

第5図は本発明の第二の実施例を示す回路図である。第
5図において第1図と異なる点は、ゲートを出力回路23
の出力Aに接続したPMOST25とクロツクでゲートを制
御されるPMOST24の直列回路が、一端を電源電圧Vccに、
他端をデータバスライン1に接続されている。PMOST24,
25の直列回路は、出力回路23の出力Aが反転するまでデ
ータバスライン1を充電する。すなわち、本実施例では
データバスライン1の充電をNPNBiT17とPMOST24,25の直
列回路との並列回路で行なつている。バイポーラトラン
ジスタとMOSトランジスタのコンダクタンスを比較する
と、一般に、バイポーラトランジスタの方が一桁大き
い。従つて、NPNBiT17の充電電流はPMOST24,25の直列回
路の充電電流より大きい。しかし、前述のように、NPNB
iT17の充電電流はデータバスライン1の電位の上昇に従
つて小さくなる。一方、PMOST24,25の直列回路の充電電
流は、PMOST24,25の直列回路のコンダクタンスで決まる
ため。データバスライン1の電位が変化しても略一定と
なる。すなわち、PMOST24,25の直列回路は、データバス
ライン1の充電電流の最低値を設定しており、データバ
スライン1をプリチヤージする時間を短縮することがで
きる。
FIG. 5 is a circuit diagram showing a second embodiment of the present invention. The difference between FIG. 5 and FIG. 1 is that the gate is output circuit 23.
The series circuit of PMOST25 connected to the output A of PMOST24 and PMOST24 whose gate is controlled by the clock is connected to the power supply voltage V cc at one end.
The other end is connected to the data bus line 1. PMOST24,
The series circuit of 25 charges the data bus line 1 until the output A of the output circuit 23 is inverted. That is, in this embodiment, the data bus line 1 is charged by the parallel circuit of the NPNBiT 17 and the PMOST 24, 25 series circuit. Comparing the conductances of bipolar transistors and MOS transistors, bipolar transistors are generally an order of magnitude larger. Therefore, the charging current of NPNBiT17 is larger than the charging current of the series circuit of PMOST 24,25. However, as mentioned above, NPNB
The charging current of iT17 decreases as the potential of the data bus line 1 increases. On the other hand, the charging current of the series circuit of PMOST24,25 is determined by the conductance of the series circuit of PMOST24,25. Even if the potential of the data bus line 1 changes, it becomes substantially constant. That is, the series circuit of the PMOST 24, 25 sets the minimum value of the charging current of the data bus line 1, so that the time for precharging the data bus line 1 can be shortened.

第6図は本発明の第三の実施例を示す回路図である。第
6図において、第5図と異なる点は、PMOST19,25のゲー
トヘインバータ回路G1,G2の直列回路からなるバス電位
検出のためのセンス回路23′の出力Aが接続されている
ことである。センス回路23′と出力回路23との論理しき
い電圧VLTを略等しく設定することにより、第二の実施
例と同じ回路特性が得られる。本実施例では出力回路23
とは別にセンス回路23′を設けて、その出力A′により
データバスライン1の充電の制御をすることにより、デ
ータバスライン1のプリチヤージ回路と出力回路23との
配置上の自由度が増し、レイアウトが容易となり、複数
個の読出し回路23をバスライン1に接続することがで
き、システム設計上の自由度も拡がる。
FIG. 6 is a circuit diagram showing a third embodiment of the present invention. In FIG. 6, the point different from FIG. 5 is that the output A of the sense circuit 23 'for detecting the bus potential, which is a series circuit of inverter circuits G1 and G2, is connected to the gates of the PMOSTs 19 and 25. . By setting the logic threshold voltages V LT of the sense circuit 23 'and the output circuit 23 to be substantially equal, the same circuit characteristics as those of the second embodiment can be obtained. In this embodiment, the output circuit 23
In addition to the above, by providing a sense circuit 23 'and controlling the charging of the data bus line 1 by its output A', the degree of freedom in arrangement of the precharge circuit of the data bus line 1 and the output circuit 23 is increased, The layout is facilitated, a plurality of read circuits 23 can be connected to the bus line 1, and the degree of freedom in system design is expanded.

第9図は本発明の第四の実施例を示す回路図である。第
9図では高速帰還回路をNMOST21に加え、PMOST26,27の
直列回路で形成し、PMOST26のゲートをクロックに接
続し、プリチヤージサイクルのスイツチングを行ない、
PMOST27のゲートをバスライン1に接続して、NMOST21と
同様にバス電位を高速にNPNBiT17にフイードバツクす
る。
FIG. 9 is a circuit diagram showing a fourth embodiment of the present invention. In Fig. 9, a high-speed feedback circuit is added to NMOST21, it is formed by a series circuit of PMOST26 and 27, the gate of PMOST26 is connected to the clock, and switching of precharge cycle is performed.
The gate of the PMOST27 is connected to the bus line 1, and the bus potential is fed back to the NPNBiT17 at high speed as in the NMOST21.

本実施例ではNMOST21とPMOST27でインバータアンプを形
成しており、NPNBiT17への高速帰還をNMOST21のみでは
過制動になり易い欠点を除き、より最適に高速帰還を行
なう。
In the present embodiment, the inverter amplifier is formed by NMOST21 and PMOST27, and the high-speed feedback to NPNBiT17 is more optimally performed except that NMOST21 alone causes overbraking.

第10図は本発明の第四の実施例を示す回路図である。第
10図の実施例で新規な点は、PMOST28,29の直列回路とNM
OST30,31の直列回路を直列に接続し、接続点をバスライ
ン1に接続し、PMOST29、NMOST31のゲートをバスライン
1に、また、PMOST28のゲートをクロックに、NMOST30
のゲートをクロックφに接続した回路を付加したことで
ある。PMOST29、NMOST31はインバータアンプを形成し、
このインバータアンプの入力、出力共バスライン1に接
続される。PMOST28、NMOST30はインバータアンプをプリ
チヤージアンプに活性化させるべくスイツチングを行な
う。インバータアンプの論理しきい電圧を出力回路23の
論理しきい電圧に略等しく設定する。
FIG. 10 is a circuit diagram showing a fourth embodiment of the present invention. First
What is new in the embodiment shown in Fig. 10 is that the series circuit of PMOST 28 and 29 and NM
Connect the series circuit of OST30,31 in series, connect the connection point to bus line 1, gates of PMOST29 and NMOST31 to bus line 1, gate of PMOST28 to clock, NMOST30
That is, a circuit in which the gate of is connected to the clock φ is added. PMOST29 and NMOST31 form an inverter amplifier,
Both the input and output of this inverter amplifier are connected to the bus line 1. The PMOST28 and NMOST30 perform switching to activate the inverter amplifier into the precharge amplifier. The logical threshold voltage of the inverter amplifier is set to be approximately equal to the logical threshold voltage of the output circuit 23.

本実施例の効果は、インバータアンプが駆動力は小さい
が独立したマイナーループを持つプリチヤード回路を形
成しており、バス電位が論理しきい電圧VLTから微小変
化した場合にローカルにバス電位修正動作を持つことで
ある。即ち、第1図,第7図,第8図,第9図に示した
各実施例によるプリチヤージ回路は、一種のピークホー
ルド回路を形成している。従つて、出力回路23、あるい
は、デイスチヤージ回路12等とのチヤージシエア、更に
は、リーク電流等によりバスライン1の電位が徐々に上
昇した場合、デイスチヤージ回路12を除いてバス電位を
下げる機能を持たない。本実施例はこの機能をプリチヤ
ージ回路に付加したもので、NPNBiT17によるプリチヤー
ジ電流の供給に加え、補助的にプリチヤージ電流を供給
する補助プリチヤージ回路を付加したものである。
The effect of the present embodiment is that the inverter amplifier forms a precharged circuit having a small driving force but an independent minor loop, and when the bus potential slightly changes from the logical threshold voltage V LT , the bus potential correction operation is locally performed. Is to have. That is, the precharge circuits according to the embodiments shown in FIGS. 1, 7, 8, and 9 form a kind of peak hold circuit. Therefore, when the potential of the bus line 1 gradually rises due to the charge circuit with the output circuit 23, the discharge circuit 12, etc., or the leakage current, there is no function of lowering the bus potential except for the discharge circuit 12. . In this embodiment, this function is added to the pre-charge circuit, and in addition to the supply of the pre-charge current by the NPN BiT17, an auxiliary pre-charge circuit for additionally supplying the pre-charge current is added.

〔発明の効果〕〔The invention's effect〕

本発明によれば、周囲温度、電源電圧等に影響されるこ
となく、出力回路の論理しきい電圧によく整合したプリ
チヤージ電圧を設定することができる。
According to the present invention, it is possible to set the precharge voltage that is well matched to the logic threshold voltage of the output circuit without being affected by the ambient temperature, the power supply voltage and the like.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第1図は本発明の第一の実施例を示す回路図、第2図は
従来のデータバスラインのプリチヤージ回路を示す回路
図、第3図は第2図の回路の動作を示すタイムチヤー
ト、第4図は第1図の回路の動作を示すタイムチヤー
ト、第5図は本発明の第二の実施例を示す回路図、第6
図は本発明の第三の実施例を示す回路図、第7図ないし
第10図はそれぞれ本発明の第四ないし第七の実施例の回
路図である。 1……データバスライン、17……NPNBiT、18,19,24,25
……PMOST、20,21……NMOST、23……出力回路。
FIG. 1 is a circuit diagram showing a first embodiment of the present invention, FIG. 2 is a circuit diagram showing a conventional data bus line precharge circuit, and FIG. 3 is a time chart showing the operation of the circuit shown in FIG. FIG. 4 is a time chart showing the operation of the circuit of FIG. 1, FIG. 5 is a circuit diagram showing a second embodiment of the present invention, and FIG.
FIG. 7 is a circuit diagram showing a third embodiment of the present invention, and FIGS. 7 to 10 are circuit diagrams of the fourth to seventh embodiments of the present invention. 1 ... Data bus line, 17 ... NPNBiT, 18,19,24,25
…… PMOST, 20,21 …… NMOST, 23 …… Output circuit.

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】バスライン(1)と、該バスラインをプリ
チャージするプリチャージ回路と、プリチャージ後に前
記バスラインにデータを出力するディスチャージ回路
(12)と、前記バスラインのデータを読み出す出力回路
(23)とから成るダイナミックバスライン系において、 前記プリチャージ回路は、第一の電源と前記バスライン
との間に接続されたスイッチング素子(17)と、前記出
力回路と論理しきい電圧の整合性を持ち前記バスライン
に接続されてバスラインの電位を検出するセンス回路
(23′)と、前記スイッチング素子の制御入力端子に接
続されプリチャージ制御信号()および前記センス回
路の出力に基づいて当該スイッチング素子を制御するス
イッチング制御回路(18,19,20)と、ドレインおよびソ
ースが前記スイッチング素子の制御入力端子および第二
の電源にそれぞれ接続されゲートが前記バスラインに接
続されて当該バスラインがプリチャージされるとオン方
向へ駆動されるMOSトランジスタ(21)を含む高速帰還
回路とを備えていることを特徴とするバスラインのプリ
チャージ回路。
1. A bus line (1), a precharge circuit for precharging the bus line, a discharge circuit (12) for outputting data to the bus line after precharging, and an output for reading data on the bus line. In a dynamic bus line system composed of a circuit (23), the precharge circuit comprises a switching element (17) connected between a first power supply and the bus line, and the output circuit and a logical threshold voltage. A sense circuit (23 ') which is connected to the bus line and detects the potential of the bus line, and a precharge control signal () connected to the control input terminal of the switching element and the output of the sense circuit And a switching control circuit (18, 19, 20) for controlling the switching element, and the drain and the source are the switching element. A high speed feedback circuit including a MOS transistor (21) which is connected to a control input terminal and a second power source, has a gate connected to the bus line, and is driven in an ON direction when the bus line is precharged. A precharge circuit for the bus line, which is characterized in that
【請求項2】前記センス回路は、前記出力回路を兼ねて
いることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載のバス
ラインのプリチャージ回路。
2. The bus line precharge circuit according to claim 1, wherein the sense circuit also serves as the output circuit.
【請求項3】前記スイッチング素子は、コレクタが第一
の電源に接続され、エミッタが前記バスラインに接続さ
れ、ベースが前記制御入力端子として前記スイッチング
制御回路の出力端子に接続されたバイポーラトランジス
タであることを特徴とする特許請求の範囲第1項または
第2項に記載のバスラインのプリチャージ回路。
3. The switching element is a bipolar transistor having a collector connected to a first power supply, an emitter connected to the bus line, and a base connected as the control input terminal to an output terminal of the switching control circuit. The bus line precharge circuit according to claim 1 or 2, wherein:
【請求項4】前記高速帰還回路は、ドレインが前記スイ
ッチング素子の制御入力端子に接続されソースが第二の
電源に接続されゲートが前記バスラインに接続された第
一導電型のMOSトランジスタ(21)と、第一の電源と前
記スイッチング素子の制御入力端子との間に直列に接続
され各々のゲートに前記プリチャージ制御信号または前
記バスラインの電位を受けるように構成された一対の第
二導電型のMOSトランジスタ(26,27)とから構成されて
成ることを特徴とする特許請求の範囲第1項、第2項ま
たは第3項に記載のバスラインのプリチャージ回路。
4. The high-speed feedback circuit has a first conductivity type MOS transistor having a drain connected to a control input terminal of the switching element, a source connected to a second power supply, and a gate connected to the bus line. ), And a pair of second conductive members connected in series between the first power source and the control input terminal of the switching element, each gate being configured to receive the precharge control signal or the potential of the bus line. Type MOS transistor (26, 27), the bus line precharge circuit according to claim 1, 2, or 3.
【請求項5】前記プリチャージ回路には、第二の電源と
前記バスラインとの間に直列に接続され各々のゲートに
前記プリチャージ制御信号または前記バスラインの電位
を受けるように構成された一対の第二導電型のMOSトラ
ンジスタ(28,29)と、前記バスラインと第一の電源と
の間に直列に接続され各々のゲートに前記プリチャージ
制御信号の反転信号または前記バスラインの電位を受け
るように構成された一対の第一導電型のMOSトランジス
タ(30,31)とが設けられて成ることを特徴とする特許
請求の範囲第1項、第2項、第3項または第4項に記載
のバスラインのプリチャージ回路。
5. The precharge circuit is connected in series between a second power source and the bus line and is configured to receive the precharge control signal or the potential of the bus line at each gate. A pair of second-conductivity-type MOS transistors (28, 29), which are connected in series between the bus line and the first power supply and each gate has an inverted signal of the precharge control signal or the potential of the bus line. A pair of first-conductivity-type MOS transistors (30, 31) configured to receive the voltage are provided, and the first, second, third, or fourth claim. A precharge circuit for the bus line described in the item.
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