[發明專利]I/O接收機及其接收電路

有效

• 申請號: 201611239032.2
• 申請日: 2016-12-28
• 公開（公告）號: CN108255753B
• 公開（公告）日: 2020-05-19
• 發明（設計）人: 耿彥;陳捷;馬曉媛;朱愷;尚超華
• 申請（專利權）人: 中芯國際集成電路制造(上海)有限公司;中芯國際集成電路制造(北京)有限公司
• 主分類號: G06F13/38
• 分類號: G06F13/38;G06F13/40
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 張鳳偉;吳敏

一種I/O接收機及其接收電路。所述接收電路包括：保護電路、邏輯調整電路及執行電路，其中：所述保護電路，與所述接收電路的偏置電壓輸入端及電源電壓輸入端耦接，適于在所述接收電路的輸入端口的輸入信號的電壓為容忍電壓，且內核控制信號為使能控制信號或禁用控制信號時，輸出屏蔽控制信號；以及在所述輸入端口的輸入信號的電壓為非容忍電壓時，基于所述內核控制信號，輸出路徑使能信號或路徑禁用信號。結合執行電路，應用上述方案，可以在保證具備輸入電壓容忍特性的接收電路的可靠性的同時，使得不具備輸入電壓容忍特性的接收電路與具備輸入電壓容忍特性的電路可以共享一個輸入信號。

技術領域

本發明涉及電子電路技術領域，具體涉及一種I/O接收機及其接收電路。

背景技術

在電路系統中，不同芯片之間經常需要進行通信，例如，CPU需要與存儲器等設備進行數據交換等。在芯片中，用于與其它芯片進行通信的電路稱為輸入輸出(Input/Output，I/O)電路。在I/O電路中，用于向所在的芯片輸入信號的電路稱為I/O接收機。I/O接收機輸入外部信號的端口稱為輸入端口。

I/O接收機通常包含多個接收電路，每個接收電路的輸入信號是相互獨立的。為了支持某些特定的I/O協議，減少I/O接收機輸入端口的數量，并兼容不同類型的輸入信號，逐漸出現了多個接收電路共享一個輸入信號的I/O接收機。對于共享一個輸入信號的多個接收電路，芯片內核產生的控制信號在使能其中一個接收電路的同時，可以禁用其它接收電路。

在實際應用中，接收電路通常可以包括兩類：一種是具備輸入電壓容忍特性的接收電路，該接收電路可以承受輸入信號的上限電壓大于電源電壓的輸入電壓，其中上限電壓大于電源電壓的輸入電壓稱為容忍電壓；另一種是不具備輸入電壓容忍特性的接收電路，該接收電路無法承受輸入信號的上限電壓大于電源電壓的輸入電壓，其中上限電壓小于或等于電源電壓的輸入電壓稱為非容忍電壓。

現有技術中，在保證不具備輸入電壓容忍特性的接收電路的可靠性的情況下，無法與具備輸入電壓容忍特性的電路共享一個輸入信號，使得I/O接收機的輸入端口的數量仍較多，芯片面積較大。

發明內容

本發明解決的技術問題是如何在保證不具備輸入電壓容忍特性的接收電路的可靠性的同時，使得不具備輸入電壓容忍特性的接收電路與具備輸入電壓容忍特性的電路可以共享一個輸入信號。

為解決上述技術問題，本發明實施例提供一種I/O接收機的接收電路，所述接收電路不具備輸入電壓容忍特性，包括：保護電路、邏輯調整電路及執行電路，其中：所述保護電路，與所述接收電路的偏置電壓輸入端及IO電源電壓輸入端耦接，適于在所述接收電路的輸入端口的輸入信號的電壓為容忍電壓，且內核控制信號為使能控制信號或禁用控制信號時，輸出屏蔽控制信號；以及在所述輸入端口的輸入信號的電壓為非容忍電壓時，基于所述內核控制信號，輸出路徑使能信號或路徑禁用信號；所述邏輯調整電路，與所述保護電路的輸出端耦接，適于在所述保護電路輸出所述屏蔽控制信號或所述路徑禁用信號時，輸出第一執行信號，在所述保護電路輸出所述路徑使能信號時，輸出第二執行信號；所述執行電路，與所述邏輯調整電路的輸出端、所述輸入端口及所述接收電路的輸出端耦接，適于基于所述第一執行信號，斷開所述輸入端口與所述接收電路的輸出端之間的信號傳輸通路，以及基于所述第二執行信號，閉合所述輸入端口的與所述接收電路的輸出端之間的信號傳輸通路。

可選地，所述使能控制信號為邏輯高電平信號，所述禁用控制信號為邏輯低電平信號。

可選地，所述偏置電壓輸入端的偏置電壓值為所述接收電路的IO電源電壓及輸入端口的輸入信號的電壓中的較大電壓值。