En un sistema CMOS, ¿cuándo es necesario utilizar un búfer?

Los búferes, también llamados registros de búfer, se dividen en búferes de entrada y búferes de salida. La función del primero es almacenar temporalmente los datos enviados por el dispositivo periférico para que el procesador pueda retirarlos; el segundo se utiliza para almacenar temporalmente los datos enviados por el procesador al dispositivo periférico. Con el almacenamiento en búfer CNC, la CPU que trabaja a alta velocidad y los periféricos que trabajan a baja velocidad pueden coordinar el almacenamiento en búfer para lograr la sincronización de la transmisión de datos. Debido a que el búfer está conectado al bus de datos, debe tener una capacidad de salida de tres estados.

Nombre de la patente: Método de fabricación de un búfer de entrada CMOS

Campo técnico:

La presente invención se refiere a un circuito de búfer de entrada CMOS, en particular a un circuito lineal. Circuito de búfer de entrada CMOS basado en tecnología de compensación. Las áreas de aplicación son los circuitos integrados analógicos CMOS y los circuitos integrados de señal mixta que requieren un alto buffer de entrada lineal.

Tecnología básica:

Los circuitos buffer de entrada CMOS de alta linealidad son de gran importancia para el diseño de circuitos integrados analógicos CMOS y circuitos integrados de señal mixta. Como unidad de interfaz entre la señal de entrada y el circuito de procesamiento de señales, la linealidad del búfer de entrada limitará directamente el índice de precisión a nivel del sistema. La mayoría de los circuitos de búfer de entrada tradicionales utilizan dispositivos BJT y adoptan una estructura de seguidor de emisor. Con el desarrollo y la aplicación a gran escala de la tecnología CMOS moderna, la estructura BJT tradicional es reemplazada por circuitos buffer de entrada CMOS construidos con dispositivos CMOS y estructuras seguidoras de fuente, como se muestra en la Figura 1. Aunque el proceso CMOS tiene muchas ventajas sobre el proceso bipolar , pero en comparación con los dispositivos BJT, la transconductancia de entrada y la impedancia de salida de los dispositivos CMOS son menores y, lo más importante, los parásitos son más graves y los cambios no lineales en los parámetros del dispositivo son significativos. Por tanto, los buffers de entrada CMOS son menos lineales que las estructuras tradicionales. Algunas de las técnicas originales utilizadas para mejorar la linealidad de los circuitos de búfer de entrada BJT no son aplicables a los procesos CMOS. Para mejorar la linealidad del circuito buffer de entrada CMOS, la solución habitual es aumentar el valor actual del tubo de corriente de cola para aumentar la transconductancia de entrada, pero esto no solo aumenta el área de diseño del circuito, sino que también aumenta en gran medida la potencia del sistema. consumo. Con base en lo anterior, se necesita una tecnología de mejora de la linealidad adecuada para los circuitos de búfer de entrada CMOS para satisfacer las necesidades de diseño de los circuitos integrados analógicos CMOS y los circuitos integrados híbridos analógicos digitales.