本發(fā)明涉及集成電路技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種帶復(fù)用引腳的集成電路及引腳復(fù)用方法。

背景技術(shù)：

采用一定的工藝，把一個電路中所需的晶體管、電阻、電容和電感等元件及布線互連一起，制作在一小塊或幾小塊半導(dǎo)體晶片或介質(zhì)基片上，然后封裝在一個管殼內(nèi)，以形成集成電路(integrated circuit)，也稱為芯片。

在芯片上設(shè)置有引腳，用以與外圍電路進(jìn)行連接。通常情況下，當(dāng)芯片需要輸入兩個高低電平的邏輯信號時，需要占用兩個輸入PIN腳，比如，一個接入表征使能信號的引腳，另一個為接入待處理信號或?qū)崿F(xiàn)某一個功能的引腳。

以LNB芯片(low noise block downconverter-低訊降頻放大器)為例，現(xiàn)有技術(shù)的LNB芯片如圖1所示，有專門的EXTM腳用于接收22kHz信號，并且芯片有專門的EN腳用于接收使能信號。這樣非常占用芯片的管腳資源，不利于芯片的小封裝設(shè)計，這一技術(shù)問題勢必也會推動人們付出創(chuàng)造性勞動來減少引腳數(shù)。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種實現(xiàn)一個引腳能輸入兩個高低電平信號的帶復(fù)用引腳的集成電路及引腳復(fù)用方法LNB芯片，用以解決現(xiàn)有技術(shù)存在的無法實現(xiàn)引腳復(fù)用的技術(shù)問題。

本發(fā)明的技術(shù)解決方案是，提供一種以下結(jié)構(gòu)的帶復(fù)用引腳的集成電路，包括：

用于接收兩個高低電平信號的復(fù)用引腳，所述的復(fù)用引腳延伸出兩個連接端，其中，第一連接端與二極管的陽極連接，所述二極管的陰極作為該連接端的第一信號輸入端；第二連接端與電阻的一端連接，所述電阻的另一端作為該連接端的第二信號輸入端；

片內(nèi)電路，包括第一電流源和比較電路，所述的第一電流源與所述復(fù)用引腳電連接，所述比較電路將復(fù)用引腳上的電壓與第一閾值電壓進(jìn)行比較，得到表征所述第一信號輸入端輸入的信號，所述比較電路將所述復(fù)用引腳上的電壓與第二閾值電壓進(jìn)行比較，得到表征所述第二信號輸入端輸入的信號。

作為優(yōu)選，所述的第一信號輸入端作為使能端，所述的第二信號輸入端作為功能信號輸入端，在所述第一信號輸入端接收表征使能信號的情況下，所述集成電路使能，由比較電路分別輸出與所述使能信號一致的信號和與所述功能信號一致的信號。

作為優(yōu)選，所述的比較電路包括第一比較器和第二比較器，所述的第一比較器的第一輸入端與所述復(fù)用引腳連接，其第二輸入端接收所述第一閾值電壓，其輸出端輸出第一比較信號；所述的第二比較器的第一輸入端與所述復(fù)用引腳連接，其第二輸入端接收所述第二閾值電壓，其輸出端輸出第二比較信號。

作為優(yōu)選，所述的復(fù)用引腳處還設(shè)有分壓電路和第一電容，所述的分壓電路的輸入端接收所述功能信號，其輸出端與所述第二信號輸入端連接，所述的第一電容與所述電阻并聯(lián)。

作為優(yōu)選，所述第一閾值電壓大于所述二極管的正向?qū)▔航担允沟谝恍盘栞斎攵嗽诮邮毡碚鞑皇鼓艿牡碗娖讲皇鼓苄盘柕那闆r下，所述集成電路不使能。

作為優(yōu)選，在所述第一信號輸入端接收高電平信號時，該高電平的電壓與所述二極管的正向?qū)▔航抵痛笥诘诙撝惦妷捍笥谒龅谝浑娏髟丛谒鲭娮枭系膲航荡笥诘谝婚撝惦妷骸?/p>

作為優(yōu)選，在所述第二信號輸入端接收高電平的功能信號時，該高電平功能信號的電壓與所述第一電流源在所述電阻上的壓降之和大于第二閾值電壓。

本發(fā)明的另一技術(shù)解決方案是，提供一種以下步驟的引腳復(fù)用方法，包括以下步驟：

用于接收兩個高低電平信號的復(fù)用引腳具有延伸出的兩個連接端，其中，第一連接端與二極管的陽極連接，所述二極管的陰極作為該連接端的第一信號輸入端；第二連接端與電阻的一端連接，所述電阻的另一端作為該連接端的第二信號輸入端；

在片內(nèi)電路中設(shè)置第一電流源，所述的第一電流源與所述復(fù)用引腳電連接，將復(fù)用引腳上的電壓與第一閾值電壓進(jìn)行比較，得到表征所述第一信號輸入端輸入的信號，將所述復(fù)用引腳上的電壓與第二閾值電壓進(jìn)行比較，得到表征所述第二信號輸入端輸入的信號。

作為優(yōu)選，所述的第一信號輸入端作為使能端，所述的第二信號輸入端作為功能信號輸入端，在所述第一信號輸入端接收表征使能信號的情況下，所述集成電路使能，由比較電路分別輸出與所述使能信號一致的信號和與所述功能信號一致的信號；所述的復(fù)用引腳處還設(shè)有分壓電路和第一電容，所述的分壓電路的輸入端接收所述功能信號，其輸出端與所述第二信號輸入端連接，所述的第一電容與所述電阻并聯(lián)。

本發(fā)明的又一技術(shù)解決方案是，提供一種以下結(jié)構(gòu)的LNB芯片，包括以上任意一種帶復(fù)用引腳的集成電路。

作為優(yōu)選，所述的第二信號輸入端接收方波信號。

采用本發(fā)明的電路結(jié)構(gòu)和方法，與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點：本發(fā)明將集成電路的一個引腳延伸出兩個連接端，用以接收兩個邏輯電平信號，并最終對這兩個信號在片內(nèi)復(fù)原，第一信號輸入端接收表征是否使能的信號，第二信號輸入端接收功能信號，即實現(xiàn)某一個功能的信號，并綜合利用二極管、電阻和第一電流源，根據(jù)二極管的導(dǎo)通和鉗位特性，以實現(xiàn)引腳的復(fù)用；減少了封裝的PIN腳數(shù)和板上芯片占用的面積，有利于芯片的小封裝設(shè)計。

附圖說明

圖1為現(xiàn)有技術(shù)之集成電路引腳的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明帶有復(fù)用引腳的集成電路的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為圖2之帶有復(fù)用引腳的集成電路相應(yīng)的工作波形圖；

圖4為圖2實施例在二極管寄生電容較大時的工作波形圖；

圖5為本發(fā)明另一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進(jìn)行詳細(xì)描述，但本發(fā)明并不僅僅限于這些實施例。本發(fā)明涵蓋任何在本發(fā)明的精神和范圍上做的替代、修改、等效方法以及方案。

為了使公眾對本發(fā)明有徹底的了解，在以下本發(fā)明優(yōu)選實施例中詳細(xì)說明了具體的細(xì)節(jié)，而對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說沒有這些細(xì)節(jié)的描述也可以完全理解本發(fā)明。

在下列段落中參照附圖以舉例方式更具體地描述本發(fā)明。需說明的是，附圖均采用較為簡化的形式且均使用非精準(zhǔn)的比例，僅用以方便、明晰地輔助說明本發(fā)明實施例的目的。

參考圖2所示，示意了帶復(fù)用引腳的集成電路，包括復(fù)用引腳和片內(nèi)與之相協(xié)同的電路。通過增加外圍應(yīng)用電路的方式來改造集成電路的引腳，使其具有復(fù)用功能，該復(fù)用引腳主要針對于兩個邏輯電平信號作為該復(fù)用引腳的輸入信號。所述的復(fù)用引腳延伸出兩個連接端，其中，第一連接端與二極管的陽極連接，所述二極管的陰極作為該連接端的第一信號輸入端；第二連接端與電阻的一端連接，所述電阻的另一端作為該連接端的第二信號輸入端。片內(nèi)電路，包括第一電流源I_EN和比較電路，所述的第一電流源I_EN與所述復(fù)用引腳電連接，所述比較電路將復(fù)用引腳上的電壓與第一閾值電壓EN_REF進(jìn)行比較，得到表征所述第一信號輸入端輸入的信號，所述比較電路將所述復(fù)用引腳上的電壓與第二閾值電壓EXTM_REF進(jìn)行比較，得到表征所述第二信號輸入端輸入的信號。

圖2的實施例可應(yīng)用在LNB電路中，在現(xiàn)有技術(shù)中需要EN和EXTM兩個邏輯電平的輸入信號分別通過兩個引腳輸入，本實施例中將芯片的EXTM腳和EN腳復(fù)用為EN_EXTM腳，減少了封裝的PIN腳數(shù)，有利于芯片的小封裝設(shè)計。如圖2所示，連接端EXTM通過電阻R(其阻值也設(shè)定為R)與復(fù)用引腳EN_EXTM相連，連接端EN通過一個二極管D與復(fù)用引腳EN_EXTM相連，連接端EN接二極管陰極。包括片內(nèi)電路的芯片中會向復(fù)用引腳EN_EXTM流出一個大小為I_EN的電流。

芯片內(nèi)部判斷的方式可設(shè)定為當(dāng)輸入電壓高于EN_REF時，芯片開始工作，即使能。當(dāng)輸入電壓在EXTM_REF上下跳變時，視為輸入了一個方波信號。這里所指的輸入電壓是指復(fù)用引腳上的輸入電壓，由二極管D、電阻R和第一電流源I_EN的綜合作用決定。

當(dāng)在連接端EN輸入高電平信號，在連接端EXTM輸入一個低電平為0，高電平加I_EN*R為大于EXTM_REF的22kHz方波信號時，芯片就可以在接收EN高電平的同時接收到連接端EXTM的22kHz輸入信號。

參考圖3所示，示意了與圖2所示帶復(fù)用引腳的集成電路之相應(yīng)的工作波形。圖中包括EN、EXTM、EN_EXTM、EN_H和EXTM_H的波形，EN_H和EXTM_H分別為比較電路中第一比較器和第二比較器的輸出信號。

為了獲得更好的實施效果，具體工作時，外部器件設(shè)置和內(nèi)部基準(zhǔn)的設(shè)置為：

1、EN_REF>Vd(Vd為外部二極管的正向?qū)▔航?；

2、V_EN(EN輸入為高電平)+Vd>EXTM_REF>I_EN*R>EN_REF；

3、V_EXTM(EXTM輸入為高電平)+I_EN*R>EXTM_REF

具體狀態(tài)如下：

1、EN接入低電平：此時無論EXTM輸入處于何種狀態(tài)，EN_EXTM電壓始終被鉗位在二極管導(dǎo)通壓降Vd電壓左右，根據(jù)設(shè)置條件1，EN_REF>Vd，則第一比較器輸出EN_H為低，芯片不使能。

2、EN高電平，EXTM為低電平：根據(jù)設(shè)置條件2，外部二極管不導(dǎo)通，EN_EXTM電壓等于I_EN*R。此電壓介于EN_REF和EXTM_REF之間，故EN_H為高，EXTM_H為低；

EN高電平，EXTM為高電平：根據(jù)設(shè)置條件3，EN_EXTM信號高于EXTM_REF，故EN_H為高，EXTM_H為高。

根據(jù)以上情況，則在EN高電平，EXTM接收22kHz方波信號時：當(dāng)EXTM信號半周期低電平時，EN_H為高，EXTM_H為低。當(dāng)EXTM信號半周期為高電平時，根據(jù)設(shè)置條件3，EN_EXTM信號高于EXTM_REF，故EN_H為高，EXTM_H為高。所以在芯片內(nèi)，EXTM_H復(fù)原出了22kHz的信號。

參考圖4所示，示意了圖2實施例在二極管寄生電容較大時的工作波形。即在實際應(yīng)用時，如果使用的二極管D的寄生電容較大，可能會出現(xiàn)EN_EXTM信號的下降沿太緩，從而影響芯片內(nèi)部還原22kHz信號的質(zhì)量，并可能對其占空比造成一定影響，可以結(jié)合圖4中EXTM波形、EN_EXTM波形和EXTM_H波形進(jìn)行對比，EXTM_H波形中，虛線部分的下降沿是理論值，而實線部分的為實際情況。

參考圖5所示，示意了本發(fā)明相對于圖2的改進(jìn)實施例的電路結(jié)構(gòu)。以上所描述的為可能發(fā)現(xiàn)的現(xiàn)象，如果此種現(xiàn)象出現(xiàn)，可以在外圍電路上增加幾個器件實現(xiàn)將EN_EXTM信號的下降沿變陡。R1和R2串聯(lián)組成分壓電路，二者的公共端與電阻R的一端連接，分壓電路的輸入端作為第二信號輸入端EXTM。其中R1和R2的取值要使得EXTM分壓后的方波幅值VPP滿足：V_EN+Vd-EN_REF>VPP>EXTM_REF-IEN*R，并且第一電容C2(所述的第一電容C2與所述電阻R并聯(lián))的取值要明顯大于寄生電容C1。這樣，當(dāng)EXTM上升時，由于第一電容C2的耦合，使得EN_EXTM快速上升，并最終穩(wěn)定在V_EXTM*R2/(R1+R2)+I_EN*R。當(dāng)EXTM下降時，第一電容C2的耦合也會使EN_EXTM快速下降，此時要滿足方波峰值VPP條件，不至于將EN_EXTM電壓拉低過EN_REF導(dǎo)致芯片關(guān)斷。本實施例可以將EN_EXTM上升下降沿變陡，優(yōu)化內(nèi)部22kHz信號的占空比，能在EXTM_H中準(zhǔn)確復(fù)原出EXTM的輸入信號。

除此之外，雖然以上將實施例分開說明和闡述，但涉及部分共通之技術(shù)，在本領(lǐng)域普通技術(shù)人員看來，可以在實施例之間進(jìn)行替換和整合，涉及其中一個實施例未明確記載的內(nèi)容，則可參考有記載的另一個實施例。

以上所述的實施方式，并不構(gòu)成對該技術(shù)方案保護(hù)范圍的限定。任何在上述實施方式的精神和原則之內(nèi)所作的修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在該技術(shù)方案的保護(hù)范圍之內(nèi)。