DE3835647A1

DE3835647A1 - Schaltungsanordnung mit eingangsleitungen und einer ausgangsleitung

Info

Publication number: DE3835647A1
Application number: DE3835647A
Authority: DE
Inventors: Mark E Fitzpatrick; Yat-Sum Chan; Richard F Pang; Gary R Gouldsberry
Original assignee: Gazelle Microcircuits Inc
Current assignee: Gazelle Microcircuits Inc
Priority date: 1987-10-20
Filing date: 1988-10-19
Publication date: 1989-05-03
Also published as: GB8824338D0; US4897836A; JPH02124628A; GB2211310A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Multiplexerschaltungen und insbesondere auf eine solche Schaltungsanordnung, bei der ausgewählte Eingangs- und Ausgangsleitungen von einander getrennt werden können.

Bei einer typischen bekannten Multiplexerschaltung (wie sie in Fig. 1 mit 10 bezeichnet ist) kann die betreffende Schaltung 10 eine Vielzahl von Schaltungsteilen 12, 14, 16 aufweisen, deren jeder eine oder mehrere Eingangslei tungen 18, 20, 22 und eine oder mehrere damit verbundene Ausgangsleitungen 24, 26, 28 aufweist. Die Ausgangslei tungen 24, 26, 28 sind nacheinander mit einer Gesamtschal tungs-Ausgangsleitung 30 verbunden. Steuerleitungen 32, 34, 36 sind individuell mit den betreffenden Schaltungs teilen 12, 14, 16 verbunden, so daß der Anwender der Schaltung 10 den Schaltungsteil auswählen kann, den er im Betrieb wünscht und dem er sodann Eingangssignale zu führen und von dem er Ausgangssignale abnehmen kann, die an die Gesamt-Ausgangsleitung 30 der Schaltungsanordnung abzugeben sind.

Auf diese Art und Weise können die Funktionen des jeweili gen Schaltungsteiles individuell je nach Bedarf angewandt werden.

Derzeit hat es sich als wünschenswert herausgestellt, zunächst eine Multiplexerschaltung bereitzustellen, die eine Mehrzahl von Schaltungsteilen aufweist, von denen lediglich einer für eine beginnende zukünftige Anwendung aus zuwählen ist, während die übrigen Schaltungsteile zu nächst enthalten sind, jedoch schließlich von der Gesamt schaltung ausgeschlossen werden. In einem solchen Falle kann es erwünscht sein, jeden der betreffenden Schal tungsteile individuell zu testen, um dessen Funktionali tät zu bestimmen, und sodann den einen Schaltungsteil auszuwählen, der am optimalsten die Bedürfnisse des Anwenders erfüllt.

Die Multiplex- bzw. Multiplexerschaltung des in Fig. 1 dargestellten Typs führt selbst zu dem betreffenden Test. Eine derartige Schaltungsanordnung umfaßt jedoch an schließend an das Testen die unerwünschten Schaltungs teile als Teil der Gesamtschaltungsanordnung, was zu einem übermäßigen Leistungsverbrauch und zu einem höheren Belastungsmaß auf die vorhergehenden und nach folgenden Schaltungen führt als eine optimale Belastung.

Der Erfindung liegt demgemäß die Aufgabe zugrunde, eine Multiplexerschaltung zu schaffen, die das Testen ihrer individuellen Schaltungsteile ermöglicht und die an schließend diese Schaltungsteile, die als Teil der Gesamtschaltungsanordnung nicht erwünscht bzw. er forderlich sind, abzutrennen gestattet.

Umfassend gesagt, umfaßt die Erfindung eine Schaltungs anordnung mit ersten und zweiten Eingangsleitungen und einer Ausgangsleitung, wobei eine erste Schaltungsein richtung vorgesehen ist, welche die erste Eingangsleitung der Schaltungsanordnung mit der Ausgangsleitung der be treffenden Schaltungsanordnung verbindet. Ferner ist eine zweite Schaltungseinrichtung vorgesehen, welche die zweite Eingangsleitung der betreffenden Schaltungsan ordnung mit deren Ausgangsleitung verbindet. Außerdem ist eine durch Laser programmierbare Einrichtung vorge sehen, die eine selektive Trennung der ersten Eingangs leitung der Schaltungsanordnung von der Ausgangsleitung dieser Schaltungsanordnung hervorruft, wobei das Testen der ersten Schaltungseinrichtung und der zweiten Schal tungseinrichtung vor der Schaffung der betreffenden Trennung vorgenommen werden kann.

Anhand von Zeichnungen wird die Erfindung nachstehend beispielsweise näher erläutert.

Fig. 1 zeigt eine typische bekannte Multiplexschaltung.

Fig. 2 zeigt eine Schaltungsanordnung gemäß der vor liegenden Erfindung.

Im folgenden wird die bevorzugte Ausführungsform der Erfindung erläutert. Wie in Fig. 2 dargestellt, umfaßt die Gesamt-Multiplexschaltung 50 gemäß der vorliegenden Erfindung Schaltungsteile 52 A, 52 B, 52 C, 52 D, deren je der Paare von Schalttransistoren 54 A, 56 A, 54 B, 56 B, etc. aufweist. Jeder Schaltungsteil weist Eingangsleitungen 58 A, 60 A, etc. auf, die mit entsprechenden Gate-Elek troden der Transistoren 54 A, 56 A, etc. verbunden sind. Die Eingangsleitungen 58 A, 60 A, etc. sind mit ent sprechenden Gesamt-Eingangsleitungen 59 A, 61 A, etc. der Schaltungsanordnung 50 verbunden. Die Drain- bzw. Senke- Elektroden der Transistoren 54 A, 56 A, etc. sind mit entsprechenden Ausgangsleitungen 62 A, 62 B, etc. verbun den. Die Ausgangsleitungen 62 A, 62 B, etc. sind nach einander mit einer Ausgangsleitung 66 der Gesamtschal tungsanordnung 50 verbunden, während die Ausgangslei tungen 64 A, 64 B, etc. mit einer Ausgangsleitung 68 der Gesamtschaltungsanordnung 50 verbunden sind. Die Aus gangsleitung 66 ist über einen Widerstand 70 an einem Spannungsversorgungsanschluß 72 angeschlossen, während die Ausgangsleitung 68 über einen Widerstand 74 an dem Spannungsversorgungsanschluß 72 angeschlossen ist. Die Quelle- bzw. Source-Elektroden jedes Paares von Transistoren 54 A, 56 A, etc. sind gemeinsam miteinander sowie der Reihe nach mit einer entsprechenden Steuerlei tung 76 A, 76 B, etc. verbunden, welche über einen Transistor 78 A, 78 B, etc. und einen Widerstand 80 A, 80 B, etc. mit einem Masse- bzw. Erdanschluß 82 verbunden ist. Ein Spannungsversorgungsanschluß 84 ist mit der Gate- Elektrode des jeweiligen Transistors 78 A, 78 B, etc. ver bunden.

Wenn ausgewählt wird, beispielsweise den Schaltungsteil 52 A zu testen, wird ein Signal hoher Spannung an die Steuerleitungen 76 B, 76 C, 76 D über Dioden 86 B, 86 C, 86 D angelegt, deren jede von einer entsprechenden Steuerein gangsleitung zu einer entsprechenden Steuerleitung hin in Durchlaßrichtung beansprucht ist. Dadurch werden die Source-Elektroden der Transistoren 54 B, 56 B, 54 C, 56 C, 54 D, 56 D auf ein derart hohes Potential gebracht, daß die jenen Transistoren zugeführten Signale eine Schalt wirkung hervorrufen (die Drain-Elektroden der betreffen den Transistoren befinden sich bereits auf einem hohen Potential, und zwar über den Anschluß an dem Spannungs versorgungsanschluß 72). Demgemäß kann allein dadurch, daß das Signal auf der Steuerleitung 76 A einen niedrigen Signalwert führt, ein vollständiges Testen des Schal tungsteiles 52 A durch Abgabe geeigneter Signale an die Eingangsleitungen 58 A, 60 A durchgeführt werden.

Wenn es sodann erwünscht ist, den Schaltungsteil 52 B zu testen, werden die Signale für die Steueleitungen 76 A, 76 C, 76 D mit hohem Pegel verwendet, während das Signal für die Steuerleitung 56 B auf niedrigem Wert ge halten wird. Das Testen des Schaltungsteiles 52 B kann dann durch Abgabe geeigneter Signale an die Gate-Elek troden der Transistoren 58 B, 60 B durchgeführt werden.

Die Eingangsleitungen 58 A, 60 A, 58 B, 60 B, etc. jedes Schaltungsteiles weisen als einen Teil trennbare Ver bindungsglieder auf, die in Form von durch Laser pro grammierbaren Sicherungen 90 A, 92 A, etc. vorhanden sind. In entsprechender Weise umfassen die Ausgangsleitungen 62 A, 64 A, etc. jedes Schaltungsteiles als einen Teil auftrennbare Verbindungsglieder in Form von durch Laser programmierbaren Sicherungen 94 A, 96 A, etc. auf. Ferner umfaßt jede Verbindung von dem Bezugsspannungsanschluß 84 zu der Gate-Elektrode des jeweiligen Transistors 78 A, 78 B, etc. eine auftrennbare Verbindung in Form einer durch Laser programmierbaren Sicherung 98 A, 98 B, etc. auf.

Nachdem der gewünschte Schaltungsteil ausgewählt ist, können die anderen Schaltungsteile von der Gesamt schaltungsanordnung 50 durch Durchbrennen der in Frage kommenden Sicherungen gelöscht werden. In einem derarti gen Fall wird durch die gelöschten Schaltungsteile keine Leistung verbraucht, und es tritt aufgrund einer derar tigen selektiven Trennung, wie sie oben beschrieben worden ist, keine Geschwindigkeitsbeeinträchtigung auf grund des übrigbleibenden Schaltungsteiles ein. Das Durchbrennen der Sicherungen, die Teil der Eingangs- und Ausgangsleitungen sind, vermindert die Belastungen auf die vorhergehenden und nachfolgenden Schaltungen, während das Durchbrennen der Sicherungen, welche mit sämtlichen Transistoren 78 A, 78 B, etc. verbunden sind, den Verbrauch der Versorgungsleistung vermeidet, wie sie von dem Spannungsanschluß 84 zugeführt wird.

Es dürfte ohne weiteres einzusehen sein, daß jedes dieser Schaltungsteile unabhängig von jeglichen Schal tungsteilen der anderen Schaltungsteile testbar ist, so daß die zum Testen jedes derartigen Schaltungsteiles benötigte Leistung individuell diesem Schaltungsteil zugeführt werden kann.

Claims

1. Schaltungsanordnung mit ersten und zweiten Eingangs leitungen und einer Ausgangsleitung, dadurch gekennzeichnet, daß eine erste Schal tungseinrichtung (z. B. 54 A) vorgesehen ist, welche die erste Eingangsleitung (z. B. 58 A) mit der Ausgangs leitung (z. B. 62 A) verbindet,
daß eine zweite Schaltungseinrichtung (56 A) vorgesehen ist, welche die zweite Eingangsleitung (60 A) mit der Ausgangsleitung (62 A) verbindet,
daß durch Laser programmierbare Einrichtungen (z. B. 90 A, 94 A, 98 A) vorgesehen sind, die selektiv die erste Ein gangsleitung von der Ausgangsleitung zu trennen ge statten,
und daß das Testen der ersten Schaltungseinrichtung und der zweiten Schaltungseinrichtung vor einer Vor nahme der betreffenden Trennung durchführbar ist.

2. Schaltungsanordnung mit ersten und zweiten Eingangs leitungen und einer Ausgangsleitung, dadurch gekennzeichnet, daß eine erste Schal tungseinrichtung (z. B. 54 A) vorgesehen ist, welche die erste Eingangsleitung mit der Ausgangsleitung ver bindet,
daß eine zweite Schaltungseinrichtung (56 A) vorgesehen ist, welche die zweite Eingangsleitung mit der Ausgangs leitung verbindet,
daß durch Laser programmierbare Einrichtungen (90 A, 94 A, 98 A) vorgesehen sind, welche eine selektive Trennung der ersten Eingangsleitung von der Ausgangsleitung her beizuführen gestatten,
und daß das Testen der ersten Schaltungseinrichtung und der zweiten Schaltungseinrichtung vor der Herbei führung der betreffenden Trennung vornehmbar ist,
wobei die zum Testen der ersten oder der zweiten Schal tungseinrichtung erforderliche Leistung individuell zu führbar ist
und wobei auf die selektive Trennung der ersten Ein gangsleitung von der Ausgangsleitung keinerlei Leistung durch die erste Schaltungseinrichtung verbraucht wird.

3. Schaltungsanordnung mit ersten und zweiten Eingangs leitungen und einer Ausgangsleitung, dadurch gekennzeichnet, daß eine erste Schal tungseinrichtung (54 A) vorgesehen ist, welche die erste Eingangsleitung mit der Ausgangsleitung verbindet,
daß eine zweite Schaltungseinrichtung (56 A) vorgesehen ist, welche die zweite Eingangsleitung mit der Ausgangs leitung verbindet,
daß Einrichtungen (90 A, 94 A, 98 A) vorgesehen sind, die eine selektive Trennung der ersten Eingangsleitung von der Ausgangsleitung herbeizuführen gestatten,
und daß das Testen der ersten Schaltungseinrichtung und der zweiten Schaltungseinrichtung vor Vornahme einer derartigen Trennung durchführbar ist
wobei auf die selektive Abtrennung der ersten Eingangs leitung von der Ausgangsleitung keinerlei Geschwindig keits-Beeinträchtigung durch die zweite Schaltungsein richtung aufgrund einer Belastung von der ersten Schaltungseinrichtung vorhanden ist.

4. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen, die eine selektive Abtrennung herbeiführen, eine auftrennbare Verbindung als Teil der ersten Eingangsleitung umfassen.

5. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen zur Schaffung einer selektiven Auftrennung eine durch einen Laser programmierbare Sicherung als Teil der ersten Eingangsleitung umfassen.

6. Schaltungsanordnung mit ersten und zweiten Eingangs leitungen und einer Ausgangsleitung, dadurch gekennzeichnet, daß eine erste Schalteinrichtung (54 A) vorgesehen ist, die mit einer Eingangsleitung an der genannten ersten Eingangsleitung angeschlossen ist und die mit einer Ausgangsleitung an der genannten Ausgangsleitung angeschlossen ist,
daß eine zweite Schalteinrichtung (56 A) vorgesehen ist, die mit einer Eingangsleitung an der genannten zweiten Eingangsleitung und mit einer Ausgangsleitung an der genannten Ausgangsleitung angeschlossen ist,
daß eine erste Steuerleitung mit der ersten Schaltein richtung verbunden ist,
daß eine zweite Steuerleitung mit der zweiten Schalt einrichtung verbunden ist,
daß eine auftrennbare Verbindung in der Ausgangsleitung in der ersten Schalteinrichtung vorgesehen ist,
und daß eine auftrennbare Verbindung in der Ausgangs leitung der zweiten Schalteinrichtung vorgesehen ist.

7. Schaltungsanordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine auftrennbare Verbindung in der Eingangsleitung der ersten Schaltein richtung vorgesehen ist und daß eine auftrennbare Verbindung in der Eingangsleitung der zweiten Schalt einrichtung vorgesehen ist.

8. Schaltungsanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine zweite Schal tungsausgangsleitung vorgesehen ist,
daß die erste Schalteinrichtung eine zweite Ausgangs leitung aufweist, die mit der genannten zweiten Schal tungsausgangsleitung verbunden ist,
daß die zweite Ausgangsleitung der ersten Schalteinrich tung eine auftrennbare Verbindung aufweist,
daß die zweite Schalteinrichtung eine zweite Ausgangs leitung aufweist, die mit der zweiten Schaltungsaus gangsleitung verbunden ist,
und daß die zweite Ausgangsleitung der zweiten Schalt einrichtung einen auftrennbaren Verbindungsteil auf weist.

9. Schaltungsanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß dritte und vierte Schaltungseingangsleitungen vorgesehen sind,
daß die erste Schalteinrichtung mit einer zweiten Eingangsleitung an der dritten Schaltungseingangsleitung angeschlossen ist,
daß die zweite Eingangsleitung der ersten Schaltein richtung eine auftrennbare Verbindung aufweist,
daß die zweite Schalteinrichtung eine zweite Eingangs leitung aufweist, die mit der vierten Schaltungsein gangsleitung verbunden ist,
und daß die zweite Eingangsleitung der zweiten Schalt einrichtung eine auftrennbare Verbindung aufweist.

10. Schaltungsanordnung mit ersten, zweiten, dritten und vierten Eingangsleitungen, mit ersten und zweiten Ausgangsleitungen, mit einem ersten Spannungsver sorgungsanschluß und mit einem zweiten Spannungs versorgungsanschluß, dadurch gekenn zeichnet,
daß eine erste Schalteinrichtung vorgesehen ist, die mit eine ersten Eingangsleitung mit der ersten Schal tungseingangsleitung verbunden ist und die mit einer zweiten Eingangsleitung mit der zweiten Schaltungsein gangsleitung verbunden ist,
daß eine zweite Schalteinrichtung vorgesehen ist, die mit einer ersten Eingangsleitung mit der dritten Schaltungseingangsleitung verbunden ist und die mit einer zweiten Eingangsleitung mit der vierten Schal tungseingangsleitung verbunden ist,
daß die ersten und zweiten Eingangsleitungen der ersten Schalteinrichtung auftrennbare Verbindungsglieder auf weisen,
daß die ersten und zweiten Eingangsleitungen der zwei ten Schalteinrichtung auftrennbare Verbindungsglieder aufweisen,
daß die erste Schalteinrichtung erste und zweite Ausgangsleitungen aufweist, die mit den ersten bzw. zweiten Schaltungsausgangsleitungen verbunden ist,
daß die zweite Schalteinrichtung erste und zweite Aus gangsleitungen aufweist, die mit den ersten bzw. zwei ten Schaltungsausgangsleitungen verbunden sind,
daß die ersten und zweiten Ausgangsleitungen der ersten Schalteinrichtung auftrennbare Verbindungsglieder auf weisen,
daß die ersten und zweiten Ausgangsleitungen der zweiten Schalteinrichtung auftrennbare Verbindungsglieder aufweisen,
daß erste und zweite Lasteinrichtungen vorgesehen sind, welche die ersten bzw. zweiten Schaltungsausgangs leitungen mit dem ersten Spannungsversorgungsanschluß verbinden,
daß eine erste Steuerleitung mit der ersten Schaltein richtung verbunden ist
daß eine dritte Lasteinrichtung die erste Steuerleitung mit dem zweiten Spannungsversorgungsanschluß verbindet,
daß eine erste Steuereingangsleitung vorgesehen ist,
daß eine vierte Lasteinrichtung die erste Steuereingangs leitung mit der ersten Steuerleitung verbindet,
daß eine zweite Steuerleitung mit der zweiten Schaltein richtung verbunden ist,
daß eine fünfte Lasteinrichtung die zweite Steuerleitung mit dem zweiten Spannungsversorgungsanschluß verbindet,
daß eine zweite Steuereingangsleitung vorgesehen ist
und daß eine sechste Lasteinrichtung die zweite Eingangs steuerleitung mit der zweiten Steuerleitung verbindet.

11. Schaltungsanordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die vierte und sechste Lasteinrichtung eine Diode umfaßt, die in Richtung von den entsprechenden Steuereingangsleitungen zu den ent sprechenden Steuerleitungen hin in Durchlaßrichtung vorgespannt ist.

12. Schaltungsanordnung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß ein erster Transistor vorgesehen ist, der mit einem ersten strom führenden Anschluß an der ersten Steuerleitung ange schlossen ist und der mit einem zweiten stromführen den Anschluß an der dritten Lasteinrichtung angeschlos sen ist,
und daß ferner ein zweiter Transistor vorgesehen ist, der mit einem ersten stromführenden Anschluß an der zweiten Steuerleitung angeschlossen ist und der mit einem zweiten stromführenden Anschluß mit der fünften Lasteinrichtung verbunden ist.

13. Schaltungsanordnung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß jede Schalteinrich tung ein Paar von Transistoren umfaßt, deren jeder einen ersten stromführenden Anschluß, einen Steueranschluß und einen zweiten stromführenden Anschluß aufweist,
daß die zweiten stromführenden Anschlüsse der Transisto ren miteinander an der der betreffenden Schalteinrichtung zugehörigen Steuerleitung angeschlossen sind.
daß die ersten stromführenden Anschlüsse mit den ent sprechenden Ausgangsleitungen der betreffenden Schalt einrichtung verbunden sind
und daß die Steueranschlüsse der Transistoren mit den entsprechenden Eingangsleitungen der betreffenden Schalt einrichtung verbunden sind.