接收电路制造技术

本发明专利技术提供一种接收电路，包括外部端、电平移位器、重置电路以及反相电路。外部端接收外部信号。电平移位器位移外部信号的电压摆动范围以产生电平移位信号。电平移位器包括拉升单元和拉降单元，其以串联方式耦接。拉升单元和拉降单元根据外部信号和内部信号被分别交替切换，使得电平移位器的漏电流路径在外部信号的不同状态期间被断开。重置电路耦接外部端和电平移位器，并根据外部信号提供重置路径，以支援拉升单元和拉降单元的切换。反相电路耦接电平移位器，并反转电平移位信号以产生内部信号。由于拉升单元和拉降单元响应于外部信号和内部信号被交替地切换，电平移位器的漏电流路径可以被断开，进而得以降低流经电平移位器漏电流的功率耗损。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种接收电路，尤其涉及一种应用于具有低漏电流电平移位器的接收电路。
技术介绍
半导体芯片(集成电路)是现代信息社会最重要的硬件基础。具有不同功能的芯片被整合以形成具有多重功能的电子系统，并且各种具有不同功能的芯片相互交换数据与信号。信号通过芯片传送与接收可能会含有界于0伏特(Volt,V)与3.3V之间的电压摆动范围，以建立各种电路运作，其中3.3V代表高状态(即，逻辑1)和0V代表低状态(即，逻辑0)。然而，当半导体制程涉及朝向深半微米(semi-micron)的先进程序，当前芯片采用低电压装置(例如，晶体管)以开发集成电路。相对于含有界于0V与3.3V之间的电压摆动范围的芯片，低电压装置含有界于0V与1.8V之间的较低的电压摆动范围，例如1.8V的低电压反相器，其中1.8V代表高状态和0V代表低状态。为了整合各种芯片的功能使得芯片相互地交换数据与信号，每一种芯片皆含有接收电路，以接收从其他芯片传送的信号以及正确地传送信号。在传统的接收电路设计中，电平移位器被应用于接收电路之中，以实现位移接收信号的电压摆动范围的功能，以达到信号在电路板与具有低电压装置的芯片之间传输。然而，传统的电平移位器有漏电流路径的问题。由流过电平移位器的漏电流而引起的功率消耗可能严重地增加，因而导致高功率耗损。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供一种接收电路。此接收电路能够将外部信号反转为具有低漏电流的内部信号。本专利技术提供一种接收电路，适于接收外部信号并且响应于外部信号而提供内部信号。此接收电路包括外部端、电平移位器、重置电路以及反相电路。外部端接收外部信号。电平移位器位移外部信号的电压摆动范围以产生电平移位信号。电平移位器包括拉升单元及拉降单元，其以串联方式耦接。拉升单元及拉降单元根据外部信号和内部信号被分别交替切换，使得电平移位器的漏电流路径在外部信号的不同状态期间被断开。重置电路耦接外部端和电平移位器。重置电路根据外部信号提供重置路径，以支援拉升单元及拉降单元的切换。反相电路耦接电平移位器。反相电路反转电平移位信号以产生内部信号。在本专利技术的一实施例中，当外部信号在第一状态时，拉升单元被开启，重置电路响应于外部信号分别断开重置路径，以及拉降单元响应于内部信号而被关闭，以产生具有第一供应电压的电平移位信号。当外部信号在第二状态时，拉升单元被关闭，重置电路响应于外部信号分别提供重置路径，以及拉降单元在重置路径被提供之后响应于内部信号被开启，以产生具有接地电压的电平移位信号。在本专利技术的一实施例中，外部信号具有第一电压摆动范围及内部信号具有第二电压摆动范围，第一电压摆动范围通过第二供应电压和接地电压被定义，以及第二电压摆动范围通过第一供应电压和接地电压被定义。在本专利技术的一实施例中，外部信号的第一状态对应于第二供应电压，以及外部信号的第二状态对应于接地电压。在本专利技术的一实施例中，第一供应电压小于第二供应电压，以及接收电路被应用在执行第一供应电压的芯片内。在本专利技术的一实施例中，电平移位器包括第一晶体管、电阻以及第二晶体管。第一晶体管具有第一端、第二端以及控制端。第一晶体管的第一端耦接第一供应电压。第一晶体管的第二端耦接反相电路用以输出电平移位信号。第一晶体管的控制端耦接外部端。第一晶体管形成拉升单元。电阻具有第一端以及第二端。电阻的第一端耦接第一晶体管的第二端。第二晶体管具有第一端、第二端以及控制端。第二晶体管的第一端耦接电阻的第二端。第二晶体管第二端耦接具有接地电压的接地端。第二晶体管的控制端耦接反相电路用以接收内部信号。第二晶体管形成拉降单元。在本专利技术的一实施例中，重置电路包括第三晶体管、第一反相器以及第四晶体管。第三晶体管具有第一端、第二端以及控制端。第三晶体管的第一端耦接外部端。第三晶体管的控制端耦接第一供应电压。第一反相器具有输入端以及输出端。第一反相器的输入端耦接第三晶体管的第二端。第四晶体管具有第一端、第二端以及控制端。第四晶体管的第一端耦接电阻的第二端和第二晶体管的第一端。第四晶体管的第二端耦接接地端。第四晶体管的控制端耦接第一反相器的输出端。第四晶体管形成重置路径。在本专利技术的一实施例中，当外部信号在第一状态时，第四晶体管响应于第一反相器的输出被关闭，以断开重置路径，以及当外部信号在第二状态时，第四晶体管响应于第一反相器的输出被开启，以提供重置路径。在本专利技术的一实施例中，反相电路包括第二反相器。第二反相器具有输入端以及输出端。输入端耦接第一晶体管的第二端和电阻的第一端。输出端耦接第二晶体管的控制端，用以输出内部信号。在本专利技术的一实施例中，接收电路还包括电压限制器。电压限制器具有输入端以及输出端。电压限制器的输入端耦接外部端。电压限制器的输出端耦接电平移位器和重置电路。电压限制器限制外部信号的电压摆动，并输出限制的外部信号至电平移位器和重置电路。基于上述，本专利技术实施例提供了一种接收电路，此接收电路通过使用具有拉升单元和拉降单元的电平移位器，能够将外部信号反转为具有低漏电流的内部信号。由于拉升单元和拉降单元响应于外部信号和内部信号被交替地切换，电平移位器的漏电流路径可以被断开，进而得以降低流经电平移位器的漏电流的功率耗损。为让本专利技术的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下。附图说明图1是依照本专利技术一实施例所示出的接收电路的方块示意图；图2是依照本专利技术一实施例所示出的接收电路的电路示意图；图3A～3C是依照本专利技术一实施例所示出的接收电路从低状态切换至高状态的等效电路示意图；图4是依照本专利技术一实施例所示出图3A～3C的接收电路的信号波形示意图；图5A～5B是依照本专利技术一实施例所示出的接收电路从高状态切换至低状态的等效电路示意图；图6是依照本专利技术一实施例所示出图5A～5B的接收电路的信号波形示意图。附图标记说明：100、200：接收电路；110、210：外部端；120、220：电平移位器；122、222：拉升单元；124、224：拉降单元；130、230：重置电路；140、240：反相电路；150、250：电压限制器；GND：接地电压；INV1、INV2：反相器；M1、M2、M3、M4：晶体管；R：电阻；RP：重置路径；Si：内部信号；Sls：电平移位信号；Spd：外部信号；Spd’：经限制的外部信号；VCC、VDD：供应电压；Vlim：限制电压。具体实施方式图1是依照本专利技术一实施例所示出的接收电路的方块示意图。在本实施例中，接收电路100用以接收外部信号Spd，并响应于外部信号Spd而提供内部信号Si。外部信号Spd被反转为内部信号Si，并且内部信号Si具有不同于外部信号Spd的电压摆动范围。在本专利技术的一实施例中，外部信号Spd具有介于供应电压VDD和接地电压GND之间的电压摆动范围，以及内部信号Si具有介于供应电压VCC和接地电压GND之间的电压摆动范围，其中供应电压VDD大于供应电压VCC。举例来说，供应电压VDD和VCC分别为3.3伏特(Volt,V)和1.8V。接地电压为接地端的电压，例如0V的接地电压。请参照图1，接收电路100包括外部端110、电平移位器120、重置电路130、反相电路140以及电压限本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种接收电路，其特征在于，适于接收一外部信号并且响应于所述外部信号而提供一内部信号，所述接收电路包括：一外部端，接收所述外部信号；一电平移位器，位移所述外部信号的一电压摆动范围以产生一电平移位信号，并包括以串联方式耦接的一拉升单元及一拉降单元，其中所述拉升单元及所述拉降单元根据所述外部信号和所述内部信号被分别交替切换，使得所述电平移位器的一漏电流路径在所述外部信号的不同状态期间被断开；一重置电路，耦接所述外部端和所述电平移位器，根据所述外部信号提供一重置路径，以支援所述拉升单元及所述拉降单元的切换；以及一反相电路，耦接所述电平移位器，反转所述电平移位信号以产生所述内部信号。

【技术特征摘要】
2015.06.29 US 14/753,0291.一种接收电路，其特征在于，适于接收一外部信号并且响应于所述外部信号而提供一内部信号，所述接收电路包括：一外部端，接收所述外部信号；一电平移位器，位移所述外部信号的一电压摆动范围以产生一电平移位信号，并包括以串联方式耦接的一拉升单元及一拉降单元，其中所述拉升单元及所述拉降单元根据所述外部信号和所述内部信号被分别交替切换，使得所述电平移位器的一漏电流路径在所述外部信号的不同状态期间被断开；一重置电路，耦接所述外部端和所述电平移位器，根据所述外部信号提供一重置路径，以支援所述拉升单元及所述拉降单元的切换；以及一反相电路，耦接所述电平移位器，反转所述电平移位信号以产生所述内部信号。2.根据权利要求1所述的接收电路，其特征在于，当所述外部信号在一第一状态时，所述拉升单元被开启，所述重置电路响应于所述外部信号断开所述重置路径，并且所述拉降单元响应于所述内部信号而被关闭，以产生具有一第一供应电压的所述电平移位信号，其中当所述外部信号在一第二状态时，所述拉升单元被关闭，所述重置路径响应于所述外部信号通过所述重置电路被提供，并且所述拉降单元在所述重置路径被提供之后响应于所述内部信号被开启，以产生具有一接地电压的所述电平移位信号。3.根据权利要求2所述的接收电路，其特征在于，所述外部信号具有一第一电压摆动范围及所述内部信号具有一第二电压摆动范围，所述第一电压摆动范围通过一第二供应电压和所述接地电压被定义，以及所述第二电压摆动范围通过所述第一供应电压和所述接地电压被定义。4.根据权利要求3所述的接收电路，其特征在于，所述外部信号的所述第一状态对应于所述第二供应电压，以及所述外部信号的所述第二状态对应于所述接地电压。5.根据权利要求3所述的接收电路，其特征在于，所述第一供应电压小于所述第二供应电...

【专利技术属性】
技术研发人员：王文泰，黄圣财，
申请(专利权)人：创意电子股份有限公司，台湾积体电路制造股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71