单总线互动式同步技术以及在集成电路中的应用
本发明提供了一种单总线互动式同步技术以及在集成电路设计中应用的设计方案。它提出了一种独特的信号传输方法以及用该方法所实现的信号同步电路设计方案。该信号传输方法能够使用一条传输线路既传送输出信号，也可以传输输入信号，从而使得在多电路信号同步设计中使用一个同步端口。即可以实现互动式的同步操作，主从式的同步控制也可以使用同样的单端连接方式轻易地实现。特别是在集成电路设计应用中，本方案可以同步电路使用最少的引脚来实现优良的操作性能。除了在信号同步电路的设计应用以外，本发明的概念在其它电路设计也具有一定的实用价值。
发明专利
CN200710045093.X
2007-08-21
CN101373968
2009-02-25
H03L7/00(2006.01)I
艾默龙电子科技（嘉兴）有限公司
范剑平
314031浙江省嘉兴市秀洲科创园A-5-6(秀加路)
浙江;33
1. 1)、本发明所提出的使用单端同步控制端来实现多电路的同步操作。该单端同步控制端既作为同步信号输入端，也可以作为同步信号输出端。在使用时，只要把各个电路的同步控制端连接在一起，组成一根单同步总线，各个电路的工作频率就会通过这根同步总线相互协调，自动地同步起来。2)、同步信号的具有逻辑优先选择权的单端连接方式。该方式可以是正逻辑优先，也可以是负逻辑优先。使用时，只要把所有的信号线连接在一起。如果是正逻辑优先，则高电平信号控制节点状态。如果是负逻辑优先，则低电平信号控制节点状态。该方案除了用于同步信号外，也可以应用于其它的信号应用领域。3)、信号在单节点连接下的自动主从和自动跟随功能。在这种功能下，任何时刻，当有一个其有逻辑优先权的信号出现时，其它处于非优先逻辑状态的信号会通过自身的控制电路自动地跟随最先出现的优先逻辑信号转换到优先逻辑状态。也即自动跟随早于它自身出现的优先逻辑状态。4)、把具有2)和3)点所描述的功能的信号直接连接在一起。只要有一个信号进入具有优先权的逻辑状态，其它的信号会自动跟随一起进入同样的逻辑状态。如果这些信号是具有自由振荡功能的交变信号，这些信号就会跟随自由振荡频率最高的信号同步振荡。从而实现了利用这种单节点互动式信号连接方法的信号频率同步操作。5)、在1)、2)、3)、和4)点中所描述的信号频率同步概念，也可以用来同步信号的相位。6)、在2)中所描述的具有优先逻辑选择权的信号端点，各个信号的输出端可以是在图4至图7中所示的由Q2、Q3和电阻R，或由Q2、Q3和电流源所组成的电路。Q2和Q3可以是MOSFET，也可以是双极型晶体管，或其它类型的可控电子开关。Q2和Q3在电路中的接法除了漏极(或集电极)用电阻R(或电流源I)串联起来外，也可以采用源极(或发射极)和电阻R(或电流源I)串联起来的方式。在采用这种连接方式时，Q2、Q3的门极(或基极)控制信号相应地采用相反的极性。上述双晶体管输出电路也可以改为单晶体管电路形式。在采用单晶体管时，如果是负逻辑优先，晶体管采用N型MOSFET或NPN型双极型晶体管并将其源极(或发射极)和工作电源负端或地端连接。其漏极(或集电极)则通过电阻(或电流源)连接到工作电源正端。信号从漏极(或集电极)输出。如果是正逻辑优先，晶体管放在电路的上侧，采用P型MOSFET或NPN型双极型晶体管，其源极(或发射极)接工作电源正极。漏极(或集电极)通过电阻或电流源接到工作电源负极或地端，信号仍然从漏极(或集电极)输出。以上所描述的各种电路连接方式均能实现同样的同步操作效果。