信号传输装置制造方法及图纸

一种信号传输电路，包括一个或多个具有驱动电路和用于传输由该驱动电路产生的信号的块内传输线的电路块，一个或多个具有接收电路和用于传输该信号到所述接收电路的块内传输线，以及一个用于在驱动电路和接收电路块之间传播信号的主块间传输线。块间传输线在其一端或两端端接一个或两个阻值基本与块间传输线的阻抗相同的电阻所。每个块内传输线具有一个电阻性元件，其阻值等于或接近于通过将所述的块内传输线的阻抗减去所述的块间传输线的阻抗的一半得到的值。（*该技术在2014年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
,电路块和集成电路的制作方法
本专利技术涉及在例如CPU和存储器器件或存储器IC元件之间(例如在包含CMOS元件或CMOS元件的功能块的数字电路之间)传输信号的技术，更具体地说，涉及通过一条总线快速传输信号的技术，在该总线中，一条主传输线连接有多个元件。在每个包含有半导体集成电路的数字电路之间快速传输信号的
，已经提出了用于传递具有1V左右信号幅度的低幅接口技术。作为这种低幅接口的代表，一种GTL(Gunning TransceiverLogic)射击收发机逻辑接口或CTT(Center Tapped Termination)中央抽头端子接口已经提出。这些低幅接口在Nikkei Electron-ics，November27，1993中的269-290页有详细介绍。附图说明图1显示了这种低幅接口的现有技术的结构，其中，一个主传输线具有多个分支线。数字100代表一条传输线，它端接端电源60和61及端电阻50和51。传输线100连接于一个驱动电路块1和接收电路块2，3和4。传输线100具有50Ω的阻抗。每个分支线11-14具有50Ω的阻抗。每个端电阻50和51具有50Ω的阻抗。每个端电源60和61的电压为0.5V。发送或驱动电路21具有10Ω的导通电阻。当驱动电路21在逻辑“高”输出时，电路21工作将传输线11接到一个1V电源(未示出)。当驱动电路21在逻辑“低”输出时，电路21将传输线11接到地，即0V电源(未示出)。数字32到34代表接收电路，每个接收电路分别包括在相应的各接收电路块内。这些接收电路将接收到的信号与参考电压Vref比较以确定接收到的信号是处在低电平还是高电平。在该电路中，Vref设为0.5V。下面说明当驱动电路21从低电平输出转换为高电平时信号是如何在该总线上传输到图1中的各点的。首先，推导出当驱动电路21在低电平输出时传输总线100的电势，此时，在传输线上的点A的电压对应于由端电阻50和51及发送电路21的导通电阻对0.5V的端电源的分压而得到的电压。即，该电压为0.5V*10Ω/(10Ω+50Ω/2)＝0.14(V)当发送电路21的输出从低电平输出转换为高电平输出而使得信号被发送到图1中点A时传输线的电势可以按以下得出。一旦在发送电路21的输出转换以后，电源电压由发送电路21的导通电阻和传输线11的50Ω阻抗所分压。于是，点A的电势增量为1V*50Ω/(50Ω+10Ω)＝0.83(V)初始电压0.14V和电压增量相加为0.97V，这就是在点A的电势。当幅度为0.83V的波形到达分支点B时产生的电势可按以下得出。从传输线11看传输线100，由于传输线100被分为两部分，左和右，传输线100的实际阻抗只有其阻抗的一半，即，25Ω。由于传输线11的阻抗是50Ω，由于阻抗的失配使信号在点B反射。反射系数可按下式得出(50Ω-25Ω)/(50Ω+25Ω)＝0.33这意味着传导到点A的0.83V的信号幅度的1/3，即幅度为0.28V的信号被反射并返回到发送电路侧。剩下的0.55V的幅度的信号被传送到传输线100作为初次传输的波。因此，对应于0.55V和初始电势的相加的被传输的信号的电势为0.69V。当返回到发送电路的幅度为0.28V的信号到达发送电路时，该信号又被镜象反射到B点。信号的2/3部分通过传输线100，而余下的1/3返回到传输线11。这样，信号在传输线11上传来传去。每当信号波形到达点B时，每个波形的2/3部分被传输到传输线100。通过这种操作，在点A的原来的0.83V的幅度被逐次传送到传输线100。通过点B并传送到传输线100的0.69V的信号到达点C。在此点，该信号面临的每条传输线都具有50Ω的阻抗。因此，对于通过信号的50Ω传输线而言，25欧姆的正向总阻抗是失配的，这造成了信号的反射。反射系数如下(50Ω-25Ω)/(50Ω+25Ω)＝0.33通过点C的波形的电势对应于在B点的0.55V的信号幅度乘以一个透射率2/3(＝1-1/3)后再加上初始电势而得到的电势，即，0.55V*2/3+0.14V＝0.50(V)在点E或G发生相似的反射。点E的电势为0.38V，点G的电势为0.30V。这些结果示于图2A到2C。图2A显示了进出点C的信号，即来到点C的点B的信号，和离开点C的点D和点E的信号。为了清楚起见，在点A的信号也被示出。类似地，图2B显示了进出点E的信号。图2C显示了进出点G的信号。在图2A到2C中，数字201代表在图1中点A的信号波形。数字202代表在点B的波形。数字203代表在点C的波形。数字204代表在点D的波形。数字205代表在点E的波形。数字206代表在点F的波形。数字207代表在点G的波形。数字208代表在点H的波形。当信号下降时，情况相同。在信号下降时的波形示于图3A-3C中。在图3中，数字201到208分别代表在图1中所示的点A到点H的信号波形。从上面所述可以看到，利用传统的信号传输电路不可能使来自驱动电路的在点A的指示高电平的初始信号在所有的接收电路块超出参考电压Vref(在上述条件下为0.5V)以确定信号为高电平。换句话说，由于在点B，C，E和G有较大的反射，初始信号在点A的原高电平电压被衰减到一个很低的电压电平，在接收电路超不过参考电压Vref。因此，即使发送电路21指示高电平，接收电路32，33和34也不能识别。最终经过来回反射后，在点B，C和D的电压电平将增加到非常接近在点A的电平，但只有在此时，接收电路才能识别出这是高电平。在点C，E或G进入到每个分支线的信号如进入传输线11那样地在分支线内被反射。当反射的波形返回到分支点时，信号的2/3部分到达传输线100。这将引起在传输线100上的波形失真。如上所述，在上述的现有技术中，反射在每个分支点发生。因反射造成的电势降低互相迭加。信号电势的上升在驱动电路的较远的地方将要延迟。这将造成延时的增加，因此妨碍了信号的快速传输，非常不利。此外，进入到接收电路块的信号在接收电路部分被反射，然后，进入传输线100。这也造成信号波形的不利的失真，从而，降低了信号传输的可靠性。为了加速信号传输和使在传输线100上的信号幅度更小，上述的现有技术将供电电压设置为1V。在前述讨论的电路中，为了在通常使用的3.3V的电源的情况下取得1V的幅度，驱动电路的导通电阻被设置成为100Ω的特定值以实现小幅度。上述的特定值使得广泛使用的具有10Ω的导通电阻的晶体管无法使用。换句话说，需要使用特制的晶体管。此外，此较高的发送电路21的导通电阻使驱动电路的功耗增加，从而，使整个功耗增加。作为另一个与本专利技术相关的现有技术，美国专利NO.4,92,449可以作为参考。该专利披露了在具有多个包含一个驱动电路和一个接收电路的电路块的电路线结构中的电路块和块间信号传输线之间提供一个电阻，该块间信号传输线用于在电路块之间传递信号。设置电阻的目的在于减少在源转换操作产生的信号冲击时出现的通过电流，即，减少在内部块信号传输总线上的信号幅度。该电阻被设置为20Ω到40Ω之间。该电阻可造成在电路块内部的传输线和块间传输线之间的分支点的信号的反射。该信号反射对信号的快速传输造成不利。也就是说，该技术没有根据块间信号传输线和块内部的信号传本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种信号传输装置，包括： 一个主传输线，端接有阻值等于或接近于所述的主传输线的阻抗值的元件； 第一和第二电路块，接于所述的主传输线，每个所述的块具有一个驱动电路用于驱动信号，和一个块内传输线用于将从所述的主传输线输入的信号传送到所述的接收电路，所述的块内传输线具有一个阻值等于或接近于通过将所述的块内传输线的阻抗减去所述的主传输线的阻抗的一半得到的值的元件。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：武隈俊次，栗原良一，山际明，
申请(专利权)人：株式会社日立制作所，
类型：发明
国别省市：JP[日本]