JP2005198226A - Multi-valued logic circuit, multi-valued specific value logic circuit, multi-valued specific value determining circuit, multi-value specified value not circuit, and circuit, and nand circuit, multi-value and circuit, and multi-value specified value or circuit, nor circuit, over circuit, nover circuit, and/over ciruit, nand/over circuit, or/over circuit, nor/over circuit, under circuit, nunder circuit, and/under circuit, nand/under circuit, or/under circuit, nor/under circuit, and and/nunder circuit, or the like - Google Patents

Multi-valued logic circuit, multi-valued specific value logic circuit, multi-valued specific value determining circuit, multi-value specified value not circuit, and circuit, and nand circuit, multi-value and circuit, and multi-value specified value or circuit, nor circuit, over circuit, nover circuit, and/over ciruit, nand/over circuit, or/over circuit, nor/over circuit, under circuit, nunder circuit, and/under circuit, nand/under circuit, or/under circuit, nor/under circuit, and and/nunder circuit, or the like Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a multi-valued logic circuit which can be constituted even without using a normally-on insulating gate type FET and in which the relationship of input and output voltages is not restricted, and a multi-valued specific value logic circuit of which a function is known from a multi-valued logic circuit name given by the present inventor. <P>SOLUTION: For example, a multi-valued specific value determining circuit of a common embodiment uses a bidirectional switch (connection body of transistors 21, 24 and diodes 10, 12) in which the section between an output side switch terminal and a driving part is turned off in a bidirectional manner during off driving by a first invention. The concept of "specific value" is introduced into a multi-valued logic by a second invention to be limited to a function that "it is decided whether or not the numerical value of an input potential is equal to the numerical value (m) of a specific potential Vm, the specific potential Vm is outputted when they are equal to each other, or an output is opened when not". Thus, the multi-valued logic can be constituted even when it is a normally-off type, eliminates harmful defects (said restriction) in the use of normally-on type FET and can be represented in human words in the second invention. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

第1、第2発明は多値(≧3)の各数値が各電位供給手段(例:電源線など。)の電位又は電圧と互いに1対1ずつ対応する多値論理回路(又は多進法論理回路)等に関する。これらの多値論理回路などを多値演算回路(又は多進法演算回路)や多値コンピューター(又は多進法コンピューター。特に4、8、『10』、16、32、64、「100」、128進法コンピューター等)や多値制御手段(又は多進法制御手段)に利用できる。  In the first and second inventions, a multi-value logic circuit (or multi-adic system) in which each value of multi-value (≧ 3) corresponds one-to-one with the potential or voltage of each potential supply means (eg, power supply line). Logic circuit). These multi-value logic circuits and the like are converted into multi-value arithmetic circuits (or multi-adic arithmetic circuits), multi-value computers (or multi-adic computers, in particular 4, 8, “10”, 16, 32, 64, “100”, 128-ary computer) or multi-value control means (or multi-adic control means).

第1発明の場合『オフ駆動時にスイッチ端子・駆動部間が双方向にオフとなる双方向性スイッチング手段』をその出力部に使うことによりノーマリィ・オンのゲート絶縁型FET(例:ディプレッション・モードのMOS・FET等。)を使わなくても構成でき(、使っても構成できるが)、電圧出力の仕方が入力電圧によって制限されず自由である。
第2発明の場合、本発明者は『特定値』という概念を多値論理に持ち込み、『入力数値がその特定値に対してどうなのか、大きいのか小さいのか、等しいのか等しくないのかに基づき所定の多値論理処理を行い、その処理結果に従ってその特定値に対応する特定電位又は特定電圧を出力したり、その出力を開放したりする』機能に限定している。このため、その多値論理機能を人の言葉で表現できる様になり、本発明者が名付けた多値論理回路名からその機能を知ることができる。例えばその回路名は次の機能を意味する。同『判定』は「特定値と等しいかどうか判定」、同『NOT』は『判定』と正反対の補出力、同『AND』は「すべてが〜」、同『NAND』は『AND』と正反対の補出力、同『OR』は「少なくとも1つが〜」、同『NOR』は『OR』と正反対の補出力、同『OVER(オウバー)』は「特定値より大きいか」、同『NOVER(ノウバー)』は『OVER』と正反対の補出力すなわち「特定値より小さいか等しいか」、同『UNDER(アンダー)』は「特定値より小さいか」、同『NUNDER(ナンダー)』は『UNDER』と正反対の補出力すなわち「特定値より大きいか等しいか」である。さらに、『AND』と『OR』それぞれは『OVER』、『UNDER』、『NOVER』、『NUNDER』それぞれとの組合せが可能である。その具体的な詳細は下記の通りである。
なお、第1、第2発明どちらも、異なる出力電圧が同時に出力されない限り複数の多値論理回路の出力手段(例:出力端子等。)同士を{、場合によっては入力手段(例:入力端子等。)同士も}、接続して論理機能を発展、強化させることができる。どちらの発明もそういう自由度が有り、自由開放、発展型の多値論理回路である。
In the case of the first invention, a normally-on gate-isolated FET (eg, depletion mode) is used by using “bidirectional switching means in which the switch terminal and drive unit are bidirectionally turned off during off-drive” for the output unit. (Although it can be configured even if it is used), the voltage output method is not limited by the input voltage and is free.
In the case of the second invention, the present inventor brings the concept of “specific value” to the multi-value logic, and determines whether “the input numerical value is relative to the specific value, whether it is large, small, equal or not equal. The function is limited to a function of performing a multi-value logic process and outputting a specific potential or a specific voltage corresponding to the specific value according to the processing result or releasing the output. Therefore, the multi-value logic function can be expressed in human language, and the function can be known from the multi-value logic circuit name named by the present inventor. For example, the circuit name means the following function. "Judgment" is "determining whether it is equal to a specific value", "NOT" is the complementary output opposite to "determination", "AND" is "all is", "NAND" is the opposite of "AND""OR" is "at least one is ~", "NOR" is the complementary output opposite to "OR", "OVER" is "is greater than a specific value", "NOVER ( "Nober)" is the opposite of "OVER", that is, "is it less than or equal to a specific value", "Under" is "is less than a specific value", "NUNDER" is "UNDER" Is the opposite output, that is, “is greater than or equal to a specific value”. Furthermore, each of “AND” and “OR” can be combined with “OVER”, “UNDER”, “NOVER”, and “NUNDER”. The specific details are as follows.
In both the first and second inventions, unless different output voltages are output at the same time, output means (eg, output terminals, etc.) of a plurality of multi-value logic circuits are connected to each other {, depending on circumstances, input means (eg, input terminals). Etc.) can also be connected to develop and enhance logic functions. Both inventions have such a degree of freedom, and are free-open, advanced multi-value logic circuits.

本発明者が『多値特定値判定回路』と名付けた多値論理回路は、「入力電位または入力電圧に対応する入力数値」がその回路の特定値(あらかじめ設定された整数値)と同じ時「その特定値に対応する特定電位(又は特定電圧)」を出力し、そうでない時その出力を開放する。なお、多値数(N値のNのこと。例えば10値なら10。以後こう呼ぶ。)Nに対して(N−1)≧特定値≧0である。10値なら9≧特定値≧0である。
実施例:図1〜図5、図31〜図35。
この判定出力を否定する回路つまり「特定電位の出力と出力の開放が正反対である、補出力の回路」が、本発明者が『多値特定値NOT回路』と名付けた多値論理回路である。
実施例:図6〜図8、図36。
本発明者が『多値特定値AND回路』と名付けた多値論埋回路は、「複数個の入力電位または電圧に対応する複数個の入力数値」すべてがその回路の特定値と同じ時「その特定値に対応する特定電位(又は特定電圧)」を出力し、そうでない時その出力を開放する。
実施例:図9〜図10、図37〜図38。
このAND出力を否定する回路つまり「特定電位の出力と出力開放が正反対である、補出力の回路」が、本発明者が『多値特定値NAND回路』と名付けた多値論理回路である。 実施例:図11〜図12。
本発明者が『多値AND回路』と名付けた多値論理回路は、複数の『多値特定値AND回路』を組み合わせた回路で、その複数個の入力数値すべてが同じ時「その数値に対応する電位または電圧」を出力し、そうでない時その出力を開放する。
本発明者が『多値特定値OR回路』と名付けた多値論理回路は、「複数個の入力電位または入力電圧に対応する複数個の入力数値」のうち少なくとも1つがその回路の特定値と同じである時「その特定値に対応する特定電位(又は特定電圧)」を出力し、そうでない時その出力を開放する。
実施例:図13。
このOR出力を否定する回路つまり「特定電位の出力と出力の開放が正反対である、補出力の回路」が、本発明者が『多値特定値NOR回路』と名付けた多値論理回路である。
実施例:図14。
In the multi-value logic circuit named by the present inventor as "multi-value specific value determination circuit", the "input numerical value corresponding to the input potential or input voltage" is the same as the specific value (preset integer value) of the circuit The “specific potential (or specific voltage) corresponding to the specific value” is output, otherwise the output is opened. It should be noted that the multi-value number (N of N values. For example, 10 for 10 values, hereinafter referred to as this) N is (N−1) ≧ specific value ≧ 0. For 10 values, 9 ≧ specific value ≧ 0.
Example: FIGS. 1-5, 31-35.
A circuit that negates this judgment output, that is, a “complementary output circuit in which the output of the specific potential is opposite to the output of the output, is the opposite” is a multi-value logic circuit that the present inventor named “multi-value specific value NOT circuit”. .
Example: FIGS. 6-8, 36. FIG.
The multi-value logic circuit named by the present inventor as a “multi-value specific value AND circuit” indicates that when all of “a plurality of input numerical values corresponding to a plurality of input potentials or voltages” are the same as the specific value of the circuit, A specific potential (or a specific voltage) corresponding to the specific value is output. Otherwise, the output is released.
Example: FIGS. 9 to 10 and FIGS. 37 to 38.
The circuit that negates the AND output, that is, the “complementary output circuit in which the output of the specific potential and the output release are the opposite of each other” is a multi-value logic circuit named by the present inventor as a “multi-value specific value NAND circuit”. Example: FIGS. 11-12.
The multi-value logic circuit named “multi-value AND circuit” by the present inventor is a circuit that combines a plurality of “multi-value specific value AND circuits”. Output potential or voltage, otherwise open the output.
A multi-value logic circuit named by the present inventor as a “multi-value specific value OR circuit” has at least one of “a plurality of input numerical values corresponding to a plurality of input potentials or input voltages” as a specific value of the circuit. When they are the same, a “specific potential (or specific voltage) corresponding to the specific value” is output, and when not, the output is released.
Example: FIG.
The circuit that negates the OR output, that is, the “complementary output circuit in which the output of the specific potential is opposite to the output of the output, is the opposite” is a multi-value logic circuit named by the present inventor as a “multi-value specific value NOR circuit”. .
Example: FIG.

本発明者が『多値特定値OVER(オウバー)回路』と名付けた多値論理回路は、「入力電位または入力電圧に対応する入力数値」がその回路の特定値より大きい時「その特定値に対応する特定電位(又は特定電圧)」を出力し、そうでない時その出力を開放する。
実施例:図15{但し、トランジスタ2のオン・オフしきい値電圧の大きさは両電源 電位Vm・V(m−1)差より大きく、入力数値≦特定値mの時ト ランジスタ2はオフで、その出力は開放される。}
実施例:図18{但し、トランジスタ1のオン・オフしきい値電圧の大きさは両電源 電位V(m+1)・Vm差より小さく、入力数値≦特定値mの時ト ランジスタ1はオン、トランジスタ40はオフで、その出力は開放 される。}
このOVER出力を否定する回路つまり「特定電位の出力と出力の開放が正反対である、補出力の回路」が、本発明者が『多値特定値NOVER(ノウバー)回路』と名付けた多値論理回路である。この回路は、入力数値がその回路の特定値より小さいが等しい時その特定電位を出力し、そうでない時その出力を開放する。
実施例:図16{但し、トランジスタ1のオン・オフしきい値電圧の大きさは両電源 電位V(m+1)・Vm差より小さく、入力数値≦特定値mの時ト ランジスタ1はオンで、特定電位Vmが出力される。}
実施例:図17{但し、トランジスタ2のオン・オフしきい値電圧の大きさは両電源 電位Vm・V(m−1)差より大きく、入力数値≦特定値mの時ト ランジスタ2はオフ、トランジスタ39はオンで、特定電位Vmが 出力される。}
A multi-value logic circuit named by the present inventor as a “multi-value specific value OVER (over) circuit” has a “input value corresponding to an input potential or input voltage” larger than a specific value of the circuit. "Corresponding specific potential (or specific voltage)" is output, otherwise the output is opened.
Example: FIG. 15 {However, the magnitude of the on / off threshold voltage of the transistor 2 is larger than the difference between the two power supply potentials Vm · V (m−1), and the transistor 2 is off when the input numerical value ≦ the specific value m. The output is released. }
Example: FIG. 18 {However, the on / off threshold voltage of the transistor 1 is smaller than the difference between the two power supply potentials V (m + 1) · Vm, and the transistor 1 is on when the input numerical value ≦ the specific value m. 40 is off and its output is opened. }
A circuit that negates this OVER output, that is, a “complementary output circuit in which the output of the specific potential is opposite to the output of the specific output” is the multi-value logic named by the present inventor as the “multi-value specific value NOVER circuit”. Circuit. This circuit outputs its specific potential when the input numerical value is smaller than or equal to the specific value of the circuit, and opens its output otherwise.
Example: FIG. 16 {However, the magnitude of the on / off threshold voltage of the transistor 1 is smaller than the difference between the two power supply potentials V (m + 1) · Vm, and when the input numerical value ≦ the specific value m, the transistor 1 is on. A specific potential Vm is output. }
Example: FIG. 17 {However, the magnitude of the on / off threshold voltage of the transistor 2 is larger than the difference between the two power supply potentials Vm · V (m−1), and the transistor 2 is off when the input value ≦ the specific value m. The transistor 39 is on and a specific potential Vm is output. }

本発明者が『多値特定値AND・OVER回路』と名付けた多値論理回路は、「複数個の入力電位または入力電圧に対応する複数個の入力数値」すべてがその回路の特定値より大きい時「その特定値に対応する特定電位(又は特定電圧)」を出力し、そうでない時その出力を開放する。
実施例:図19{但し、トランジスタ2a〜2dの各オン・オフしきい値電圧の大き さは両電源電位Vm・V(m−1)差より大きく、その少なくとも 1つの入力数値≦特定値mの時トランジスタ2a〜2dはオフで、 その出力は開放される。}
実施例:図26{但し、トランジスタ1a〜1dの各オン・オフしきい値電圧の大き さは両電源電位V(m+1)・Vm差より小さく、その少なくとも 1つの入力数値≦特定値mの時その少なくとも1つがオン、トラン ジスタ40はオフで、その出力は開放される。}
このAND・OVER出力を否定する回路つまり「特定電位の出力と出力の開放が正反対である、補出力の回路」が、本発明者が『多値特定値NAND・OVER回路』と名付けた多値論理回路である。この回路は、複数個の入力数値のうち少なくとも1つがその回路の特定値より小さいが等しい時その特定電位を出力し、そうでない時その出力を開放する。
実施例:図20{但し、トランジスタ2a〜2dの各オン・オフしきい値電圧の大き さは両電源電位Vm・V(m−1)差より大きく、その少なくとも 1つの入力数値≦特定値mの時トランジスタ2a〜2dはオフ、ト ランジスタ39はオンで、特定電位Vmが出力される。}
実施例:図25{但し、トランジスタ1a〜1dの各オン・オフしきい値電圧の大き さは両電源電位V(m+1)・Vm差より小さく、その少なくとも 1つの入力数値≦特定値mの時その少なくとも1つはオンで、特定 電位Vmが出力される。}
In the multi-value logic circuit named “multi-value specific value AND / OVER circuit” by the present inventor, all of “a plurality of input numerical values corresponding to a plurality of input potentials or input voltages” are larger than the specific value of the circuit. At that time, a “specific potential (or a specific voltage) corresponding to the specific value” is output, otherwise the output is opened.
Example: FIG. 19 {However, the on / off threshold voltages of the transistors 2a to 2d are larger than the difference between the two power supply potentials Vm · V (m−1), and at least one input numerical value ≦ specific value m At this time, the transistors 2a to 2d are off and their outputs are opened. }
Example: FIG. 26 {However, the magnitude of each on / off threshold voltage of the transistors 1a to 1d is smaller than the difference between both power supply potentials V (m + 1) · Vm, and at least one input numerical value ≦ a specific value m At least one of them is on, the transistor 40 is off, and its output is open. }
A circuit that negates the AND / OVER output, that is, a “complementary output circuit in which the output of the specific potential is opposite to the output of the output is the opposite” is a multi-value that the inventor named “multi-value specific value NAND / OVER circuit”. It is a logic circuit. This circuit outputs the specific potential when at least one of a plurality of input numerical values is smaller than or equal to the specific value of the circuit, and opens the output otherwise.
Example: FIG. 20 {However, the on / off threshold voltages of the transistors 2a to 2d are larger than the difference between both power supply potentials Vm · V (m−1), and at least one input numerical value ≦ specific value m At this time, the transistors 2a to 2d are off, the transistor 39 is on, and the specific potential Vm is output. }
Example: FIG. 25 {provided that the on / off threshold voltages of the transistors 1a to 1d are smaller than the difference between both power supply potentials V (m + 1) · Vm, and at least one input numerical value ≦ a specific value m At least one of them is on, and a specific potential Vm is output. }

本発明者が『多値特定値OR・OVER回路』と名付けた多値論理回路は、「複数個の入力電位または入力電圧に対応する複数個の入力数値」のうち少なくとも1つがその回路の特定値より大きい時「その特定値に対応する特定電位(又は特定電圧)」を出力し、そうでない時その出力を開放する。
実施例:図23{但し、トランジスタ2a〜2dの各オン・オフしきい値電圧の大き さは両電源電位Vm・V(m−1)差より大きく、全ての入力数値 ≦特定値mの時トランジスタ2a〜2dはオフで、その出力は開放 される。}
実施例:図22{但し、トランジスタ1a〜1dの各オン・オフしきい値電圧の大き さは両電源電位V(m+1)・Vm差より小さく、全ての入力数値 ≦特定値mの時トランジスタ1a〜1dはオン、トランジスタ40 はオフで、その出力は開放される。}
このOR・OVER出力を否定する回路つまり「特定電位の出力と出力の開放が正反対である、補出力の回路」が、本発明者が『多値特定値NOR・OVER回路』と名付けた多値論理回路である。この回路は、複数の入力数値すべてがその回路の特定値より小さいか等しい時その特定電位を出力し、そうでない時その出力を開放する。
実施例:図24{但し、トランジスタ2a〜2dの各オン・オフしきい値電圧の大き さは両電源電位Vm・V(m−1)差より大きく、全ての入力数値 ≦特定値mの時トランジスタ2a〜2dはオフ、トランジスタ39 はオンで、特定電位Vmが出力される。}
実施例:図21{但し、トランジスタ1a〜1dの各オン・オフしきい値電圧の大き さは両電源電位V(m+1)・Vm差より小さく、全ての入力数値 ≦特定値mの時トランジスタ1a〜1dはオンで、特定電位Vmが 出力される。}
A multi-value logic circuit named by the present inventor as a “multi-value specific value OR / OVER circuit” has at least one of “a plurality of input numerical values corresponding to a plurality of input potentials or input voltages”. When the value is larger than the value, “a specific potential (or a specific voltage) corresponding to the specific value” is output, and when not, the output is released.
Example: FIG. 23 {However, the on / off threshold voltages of the transistors 2a to 2d are larger than the difference between the two power supply potentials Vm · V (m−1), and all input numerical values ≦ specific value m Transistors 2a-2d are off and their outputs are opened. }
Example: FIG. 22 {However, the on / off threshold voltages of the transistors 1a to 1d are smaller than the difference between the two power supply potentials V (m + 1) · Vm, and all the input numerical values ≦ the specific value m. ˜1d is on, transistor 40 is off, and its output is open. }
The circuit that negates the OR / OVER output, that is, the “complementary output circuit in which the output of the specific potential is opposite to the output of the specific output” is the multi-value that the present inventor named “multi-value specific value NOR / OVER circuit”. It is a logic circuit. The circuit outputs the specific potential when all of the plurality of input numerical values are smaller than or equal to the specific value of the circuit, and opens the output otherwise.
Example: FIG. 24 {However, the magnitudes of the on / off threshold voltages of the transistors 2a to 2d are larger than the difference between the two power supply potentials Vm · V (m−1), and all input numerical values ≦ specific value m The transistors 2a to 2d are off, the transistor 39 is on, and the specific potential Vm is output. }
Example: FIG. 21 {However, the on / off threshold voltages of the transistors 1a to 1d are smaller than the difference between the two power supply potentials V (m + 1) · Vm, and all the input numerical values ≦ the specific value m. ˜1d is on, and a specific potential Vm is output. }

本発明者が『多値特定値UNDER(アンダー)回路』と名付けた多値論理回路は、「入力電位または電圧に対応する入力数値」がその回路の特定値より小さい時「その特定値に対応する特定電位(又は特定電圧)」を出力し、そうでない時その出力を開放する。
実施例:図16{但し、トランジスタ1のオン・オフしきい値電圧の大きさは両電源 電位V(m+1)・Vm差より大きく、入力数値≧特定値mの時ト ランジスタ1はオフで、その出力は開放される。}
実施例:図17{但し、トランジスタ2のオン・オフしきい値電圧の大きさは両電源 電位Vm・V(m−1)差より小さく、入力数値≧特定値mの時ト ランジスタ2はオン、トランジスタ39はオフで、その出力は開放 される。}
このUNDER出力を否定する回路つまり「特定電位の出力と出力の開放が正反対である、補出力の回路」が、本発明者が『多値特定値NUNDER(ナンダー)回路』と名付けた多値論理回路である。この回路は、入力数値がその回路の特定値より大きいが等しい時その特定電位を出力し、そうでない時その出力を開放する。
実施例:図15{但し、トランジスタ2のオン・オフしきい値電圧の大きさは両電源 電位Vm・V(m−1)差より小さく、入力数値≧特定値mの時ト ランジスタ2はオンで、特定電位Vmが出力される。}
実施例:図18{但し、トランジスタ1のオン・オフしきい値電圧の大きさは両電源 電位V(m+1)・Vm差より大きく、入力数値≧特定値mの時ト ランジスタ1はオフ、トランジスタ40はオンで、特定電位Vmが 出力される。}
The multi-value logic circuit named “multi-value specific value UNDER (under) circuit” by the present inventor is “corresponding to the specific value” when the “input numerical value corresponding to the input potential or voltage” is smaller than the specific value of the circuit. Output a specific potential (or specific voltage) ", otherwise open the output.
Example: FIG. 16 {However, the magnitude of the on / off threshold voltage of the transistor 1 is larger than the difference between the two power supply potentials V (m + 1) · Vm, and when the input numerical value ≧ the specific value m, the transistor 1 is off. Its output is released. }
Example: FIG. 17 {However, the magnitude of the on / off threshold voltage of the transistor 2 is smaller than the difference between the two power supply potentials Vm · V (m−1), and the transistor 2 is on when the input numerical value ≧ the specific value m. Transistor 39 is off and its output is opened. }
The circuit that negates the UNDER output, that is, the circuit of the complementary output in which the output of the specific potential is opposite to the output of the output is the multi-value logic named by the present inventor as the “multi-value specific value NUNDER circuit”. Circuit. This circuit outputs its specific potential when the input value is greater than or equal to the specific value of the circuit, and opens its output otherwise.
Example: FIG. 15 {However, the magnitude of the on / off threshold voltage of the transistor 2 is smaller than the difference between the two power supply potentials Vm · V (m−1), and the transistor 2 is on when the input numerical value ≧ the specific value m. Thus, the specific potential Vm is output. }
Example: FIG. 18 {However, the magnitude of the on / off threshold voltage of the transistor 1 is larger than the difference between the two power supply potentials V (m + 1) · Vm, and the transistor 1 is off when the input numerical value ≧ the specific value m. 40 is ON, and a specific potential Vm is output. }

本発明者が『多値特定値AND・UNDER回路』と名付けた多値論理回路は、「複数個の入力電位または入力電圧に対応する複数個の入力数値」すべてがその回路の特定値より小さい時「その特定値に対応する特定電位(又は特定電圧)」を出力し、そうでない時その出力を開放する。
実施例:図21{但し、トランジスタ1a〜1dの各オン・オフしきい値電圧の大き さは両電源電位V(m+1)・Vm差より大きく、その少なくとも 1つの入力数値≧特定値mの時トランジスタ1a〜1dはオフで、 その出力は開放される。}
実施例:図24{但し、トランジスタ2a〜2dの各オン・オフしきい値電圧の大き さは両電源電位Vm・V(m−1)差より小さく、その少なくとも 1つの入力数値≧特定値mの時その少なくとも1つはオン、トラン ジスタ39はオフで、その出力は開放される。}
このAND・UNDER出力の否定を出力する回路つまり「特定電位の出力と出力の開放が正反対である、補出力の回路」が、本発明者が『多値特定値NAND・UNDER回路』と名付けた多値論理回路である。この回路は、複数個の入力数値のうち少なくとも1つがその回路の特定値より大きいか等しい時その特定電位を出力し、そうでない時その出力を開放する。
実施例:図22{但し、トランジスタ1a〜1dの各オン・オフしきい値電圧の大き さは両電源電位V(m+1)・Vm差より大きく、その少なくとも 1つの入力数値≧特定値mの時トランジスタ1a〜1dはオフ、ト ランジスタ40はオンで、特定電位Vmが出力される。}
実施例:図23{但し、トランジスタ2a〜2dの各オン・オフしきい値電圧の大き さは両電源電位Vm・V(m−1)差より小さく、その少なくとも 1つの入力数値≧特定値mの時その少なくとも1つはオンで、特定 電位Vmが出力される。}
In the multi-value logic circuit named “multi-value specific value AND / UNDER circuit” by the inventor, all of “a plurality of input numerical values corresponding to a plurality of input potentials or input voltages” are smaller than the specific value of the circuit. At that time, a “specific potential (or a specific voltage) corresponding to the specific value” is output, otherwise the output is opened.
Example: FIG. 21 {However, the on / off threshold voltages of the transistors 1a to 1d are larger than the difference between both power supply potentials V (m + 1) · Vm, and at least one input numerical value ≧ specific value m Transistors 1a-1d are off and their outputs are opened. }
Example: FIG. 24 {However, the on / off threshold voltages of the transistors 2a to 2d are smaller than the difference between the power supply potentials Vm · V (m−1), and at least one input numerical value ≧ specific value m At least one of them is on, the transistor 39 is off, and its output is open. }
The circuit that outputs the negative of the AND / UNDER output, that is, the “complementary output circuit in which the output of the specific potential is opposite to the output of the specific output” is named as “multi-value specific value NAND / UNDER circuit” by the present inventor. It is a multi-value logic circuit. This circuit outputs a specific potential when at least one of a plurality of input numerical values is greater than or equal to a specific value of the circuit, and opens the output otherwise.
Example: FIG. 22 {However, the on / off threshold voltages of the transistors 1a to 1d are larger than the difference between both power supply potentials V (m + 1) · Vm, and at least one input numerical value ≧ specific value m The transistors 1a to 1d are off, the transistor 40 is on, and the specific potential Vm is output. }
Example: FIG. 23 {However, the on / off threshold voltages of the transistors 2a to 2d are smaller than the difference between the two power supply potentials Vm · V (m−1), and at least one input numerical value ≧ specific value m At least one of them is on, and a specific potential Vm is output. }

本発明者が『多値特定値OR・UNDER回路』と名付けた多値論理回路は、「複数個の入力電位または入力電圧に対応する複数個の入力数値」のうち少なくとも1つがその回路の特定値より小さい時「その特定値に対応する特定電位(又は特定電圧)」を出力し、そうでない時その出力を開放する。
実施例:図25{但し、トランジスタ1a〜1dの各オン・オフしきい値電圧の大き さは両電源電位V(m+1)・Vm差より大きく、全ての入力数値 ≧特定値mの時トランジスタ1a〜1dはオフで、その出力は開放 される。}
実施例:図20{但し、トランジスタ2a〜2dの各オン・オフしきい値電圧の大き さは両電源電位Vm・V(m−1)差より小さく、全ての入力数値 ≧特定値mの時トランジスタ2a〜2dはオン、トランジスタ39 はオフで、その出力は開放される。}
このOR・UNDER出力の否定を出力する回路つまり「特定電位の出力と出力の開放が正反対である、補出力の回路」が、本発明者が『多値特定値NOR・UNDER回路』と名付けた多値論理回路である。この回路は、複数個の入力数値すべてがその回路の特定値より大きいか等しい時その特定電位を出力し、そうでない時その出力を開放する。
実施例:図26{但し、トランジスタ1a〜1dの各オン・オフしきい値電圧の大き さは両電源電位V(m+1)・Vm差より大きく、すべての入力数 値≧特定値mの時トランジスタ1a〜1dはオフで、トランジスタ 40はオンで、特定電位Vmが出力される。}
実施例:図19{但し、トランジスタ2a〜2dの各オン・オフしきい値電圧の大き さは両電源電位Vm・V(m−1)差より小さく、すべての入力数 値≧特定値mの時トランジスタ2a〜2dはオンで、特定電位Vm が出力される。}
A multi-value logic circuit named by the present inventor as a “multi-value specific value OR / UNDER circuit” has at least one of “a plurality of input numerical values corresponding to a plurality of input potentials or input voltages”. When the value is smaller than the value, “a specific potential (or a specific voltage) corresponding to the specific value” is output, and when not, the output is released.
Example: FIG. 25 {However, the on / off threshold voltages of the transistors 1a to 1d are larger than the difference between both power supply potentials V (m + 1) · Vm, and all input numerical values ≧ specific value m, the transistor 1a ˜1d is off and its output is open. }
Example: FIG. 20 {However, the on / off threshold voltages of the transistors 2a to 2d are smaller than the difference between the two power supply potentials Vm · V (m−1), and all input numerical values ≧ specific value m Transistors 2a-2d are on, transistor 39 is off, and its output is open. }
The circuit that outputs the negative of the OR / UNDER output, that is, the “complementary output circuit in which the output of the specific potential is opposite to the output of the specific output” is named by the present inventor as “multi-value specific value NOR / UNDER circuit”. It is a multi-value logic circuit. The circuit outputs the specific potential when all of the plurality of input numerical values are greater than or equal to the specific value of the circuit, and opens the output otherwise.
Example: FIG. 26 {However, the on / off threshold voltages of the transistors 1a to 1d are larger than the difference between the two power supply potentials V (m + 1) · Vm, and the number of inputs is equal to or greater than the specific value m. 1a to 1d are off, the transistor 40 is on, and the specific potential Vm is output. }
Example: FIG. 19 {However, the on / off threshold voltages of the transistors 2a to 2d are smaller than the difference between the two power supply potentials Vm · V (m−1), and all the input values ≧ specific value m When the transistors 2a to 2d are on, the specific potential Vm is output. }

なお、『AND』、『NAND』、『OR』又は『NOR』と『NOVER』又は『NUNDER』の組合せは可能であるが、これらの組合せ各回路と上述した組合せ各回路は下記の通り1対1ずつ実質的な機能は同じである。
a)多値特定値AND・NUNDER回路=多値特定値NOR・UNDER回路
b)多値特定値NAND・NUNDER回路=多値特定値OR・UNDER回路
c)多値特定値OR・NUNDER回路=多値特定値NAND・UNDER回路
d)多値特定値NOR・NUNDER回路=多値特定値AND・UNDER回路
e)多値特定値AND・NOVER回路=多値特定値NOR・OVER回路
f)多値特定値NAND・NOVER回路=多値特定値OR・OVER回路
g)多値特定値OR・NOVER回路=多値特定値NAND・OVER回路
h)多値特定値NOR・NOVER回路=多値特定値AND・OVER回路
Note that “AND”, “NAND”, “OR” or “NOR” and “NOVER” or “NUNDER” can be combined, but each of these combination circuits and each of the above combination circuits is as follows. The actual functions are the same one by one.
a) Multi-value specific value AND / NUNDER circuit = Multi-value specific value NOR / UNDER circuit b) Multi-value specific value NAND / NUNDER circuit = Multi-value specific value OR / UNDER circuit c) Multi-value specific value OR / NUNDER circuit = Multi Value specific value NAND / UNDER circuit d) Multi-value specific value NOR / NUNDER circuit = Multi-value specific value AND / UNDER circuit e) Multi-value specific value AND / NOVER circuit = Multi-value specific value NOR / OVER circuit f) Multi-value specific Value NAND / NOVER circuit = multi-value specific value OR / OVER circuit g) multi-value specific value OR / NOVER circuit = multi-value specific value NAND / OVER circuit h) multi-value specific value NOR / NOVER circuit = multi-value specific value AND / OVER circuit

本発明者が『多値特定値AND・OVER−OR−AND・UNDER回路』と名付けた多値論理回路は、「複数個の入力電位または入力電圧に対応する複数個の数値」すべてがその回路の特定値より大きいか又は小さい時「その特定値に対応する特定電位(又は特定電圧)」を出力し、そうでない時その出力を開放する。
実施例:図28{但し、トランジスタ1a〜1cの各オン・オフしきい値電圧の大き さは両電源電位Vm・V(m−1)差より小さく、また、トランジ スタ2a〜2cの各オン・オフしきい値電圧の大きさは両電源電位 V(m+1)・Vm差より小さく、「すべての入力数値>特定値m の時」又は「すべての入力数値<特定値mの時」トランジスタ2a 〜2c又はトランジスタ1a〜1cはオンで、特定電位Vmが出力 される。}
このAND・OVER−OR−AND・UNDER出力の否定を出力する回路つまり「特定電位の出力と出力の開放が正反対である、補出力の回路」が、本発明者が『多値特定値NAND・OVER−OR−NAND・UNDER回路』と名付けた多値論理回路である。この回路は、複数個の入力数値すべてがその回路の特定値より大きい時または小さい時その出力を開放し、そうでない時その特定電位を出力する。
実施例:図27{但し、トランジスタ1a〜1cの各オン・オフしきい値電圧の大き さは両電源電位V(m+1)・Vm差より小さく、また、トランジ スタ2a〜2cの各オン・オフしきい値電圧の大きさは両電源電位 Vm・V(m−1)差より小さく、「すべての入力数値>特定値m の時」又は「すべての入力数値<特定値mの時」トランジスタ1a 〜1c又はトランジスタ2a〜2cはオフで、その出力は開放され る。}
実施例:図29〜図30{ただし、トランジスタ1a〜1c、2a〜2cの各オン・ オフしきい値電圧の大きさの条件は図28の回路と同じ。 そして、論理処理動作は図27の回路と同じ。}
The multi-value logic circuit named by the inventor as “multi-value specific value AND / OVER-OR-AND / UNDER circuit” is a circuit in which “a plurality of numerical values corresponding to a plurality of input potentials or input voltages” are all circuits. When the value is larger or smaller than the specified value, “a specific potential (or a specific voltage) corresponding to the specific value” is output, and when not, the output is released.
Example: FIG. 28 {however, the on / off threshold voltages of the transistors 1a to 1c are smaller than the difference between the power supply potentials Vm and V (m-1), and the transistors 2a to 2c are turned on. The magnitude of the off threshold voltage is smaller than the difference between both power supply potentials V (m + 1) · Vm, and “when all input numerical values> specific value m” or “when all input numerical values <specific value m” transistor 2a .About.2c or transistors 1a.about.1c are on and a specific potential Vm is output. }
The circuit that outputs the negation of the AND / OVER-OR-AND / UNDER output, that is, the “complementary output circuit in which the output of the specific potential and the output opening are opposite to each other” is “the multi-value specific value NAND. It is a multi-value logic circuit named “OVER-OR-NAND • UNDER circuit”. This circuit releases its output when all of a plurality of input numerical values are larger or smaller than a specific value of the circuit, and outputs its specific potential otherwise.
Example: FIG. 27 {However, the on / off threshold voltages of the transistors 1a to 1c are smaller than the difference between the power supply potentials V (m + 1) and Vm, and the on / off states of the transistors 2a to 2c. The magnitude of the threshold voltage is smaller than the difference between the two power supply potentials Vm · V (m−1), and “when all input numerical values> specific value m” or “when all input numerical values <specific value m” transistor 1a ˜1c or transistors 2a-2c are off and their outputs are open. }
Embodiment: FIGS. 29 to 30 {However, the conditions of the magnitudes of the on / off threshold voltages of the transistors 1a to 1c and 2a to 2c are the same as those of the circuit of FIG. The logic processing operation is the same as that of the circuit of FIG. }

特開2003−204259の多値論理回路では基本的にスイッチング手段2つが電源の両端間に直列接続され、その上、両入力駆動部が完全に独立しているため、同時オンによる電源短絡を引き起こす入力信号、入力変数の組合せでは使用できず、特に使用方法に注意する必要が有る。しかも、数値に対応する電源電位と電源電位の間の電位差(=電圧)が一定ではない、つまり、各電位差が等しくないので、2値論理回路でも常識なノイズ・マージン(雑音余裕)の面が考慮されておらず、論理回路としては不完全である。
例えば3値3入力(この先行特許の図1)の場合、入力変数の組合せは3の3乗=27通り有るにもかかわらず、その真理値表(この先行特許の図2)に4通りしか表記されておらず、多値論理処理機能として極めて効率が低い。また、3値に対応する電源電位が「0」、「3.0」、「3.5」ボルトで、各電位差が等しくなく、片寄っており、ノイズにより誤動作し易い。さらに、電源短絡を引き起こす入力変数の組合せは全組合せの半分近くまで占め、もし電源電位差を等しく設定する等すれば、その電源短絡の組合せの占有数は全体の過半数より大きくなる。
In the multi-value logic circuit disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-204259, basically two switching means are connected in series between both ends of a power source, and furthermore, both input driving units are completely independent, thereby causing a power supply short circuit due to simultaneous ON. It cannot be used with combinations of input signals and input variables, and it is necessary to pay particular attention to the usage. Moreover, the potential difference (= voltage) between the power supply potential and the power supply potential corresponding to the numerical values is not constant, that is, the potential differences are not equal. Therefore, even in a binary logic circuit, there is a common noise margin (noise margin). It is not taken into consideration and is incomplete as a logic circuit.
For example, in the case of ternary 3 inputs (FIG. 1 of this prior patent), there are only 4 combinations in the truth table (FIG. 2 of this prior patent) even though there are 27 combinations of input variables. It is not described and is extremely inefficient as a multi-value logic processing function. Further, the power supply potentials corresponding to the three values are “0”, “3.0”, and “3.5” volts, and the potential differences are not equal and are offset, and malfunctions easily occur due to noise. Furthermore, the combinations of input variables that cause a power supply short circuit occupy nearly half of all combinations, and if the power supply potential difference is set equal, the number of occupations of the power supply short circuit combination becomes larger than the majority of the total.

それに対して、多値論理の処理機能を持つと言えるものに特表2002−517937の多値論理回路が有る。説明のため分かり易く簡単化した、この大本(おおもと)の基本回路(3値1入力)を図39に示す。尚、特許公報の回路図は誤り(ゲート絶縁型FETのノーマリィ・オン表示とノーマリィ・オフ表示が正反対。)なので正している。
図39の回路では最高電位V2と最低電位V0の間の中間電位V1を出力する出力手段として、ノーマリィ・オン(ディプレッション・モード)のP、Nチャネルのゲート絶縁型FET(Q2とQ3)2つを直列接続した双方向性スイッチング手段が用いられている。しかも、図39の回路は「入力電位に対応する入力数値」が「その中間電位に対応する数値」に該当するかどうかを検出する検出手段としても、「両トランジスタQ2、Q3のゲート電圧ゼロによるオン駆動」すなわち「入力電位と中間電位V1の電位差(=電圧)がゼロなら両トランジスタQ2、Q3がオンになる特性」を利用している。
この出力手段と検出手段の兼用により、その論理機能の割には部品点数が少なく、回路構成が簡単であるという利点が有る。その動作は、入力電位がV0なら出力電位はV2、入力電位がV1なら出力電位はV1、入力電位がV2なら出力電位はV0である。
On the other hand, there is a multi-value logic circuit of the special table 2002-517937 which can be said to have a multi-value logic processing function. FIG. 39 shows the basic circuit (three-value one-input) of this Omoto which has been simplified for the sake of explanation. The circuit diagram of the patent publication is correct because it is an error (the normally-on display and the normally-off display of the gate-insulated FET are opposite to each other).
In the circuit of FIG. 39, two normally-on (depletion mode) P and N-channel gate-insulated FETs (Q2 and Q3) are used as output means for outputting an intermediate potential V1 between the highest potential V2 and the lowest potential V0. Bidirectional switching means in which are connected in series is used. In addition, the circuit of FIG. 39 can also detect whether the “input numerical value corresponding to the input potential” corresponds to “the numerical value corresponding to the intermediate potential” by “zero gate voltages of both transistors Q2 and Q3”. “On driving”, that is, “a characteristic that both transistors Q2 and Q3 are turned on when the potential difference (= voltage) between the input potential and the intermediate potential V1 is zero” is used.
The combined use of the output means and the detection means has an advantage that the number of parts is small for the logic function and the circuit configuration is simple. In the operation, if the input potential is V0, the output potential is V2, if the input potential is V1, the output potential is V1, and if the input potential is V2, the output potential is V0.

なお、P、Nチャネルの接合型FET2つをそれらゲート絶縁型FETの代わりに使うことはできない。なぜなら、トランジスタQ3がPチャネルの接合型FETの場合、入力電位がV0でトランジスタQ1がオンのとき、電源短絡電流がトランジスタQ1からトランジスタQ3のドレイン・ゲート間PN接合を経て入力端子Inへ流れてしまう、からである。一方、トランジスタQ2がNチャネルの接合型FETの場合、トランジスタQ2のゲート・ドレイン間PN接合が入力電位の上限を電源電位V1にクランプし、やはり電源短絡電流などが流れてしまう、からである。その上、トランジスタQ2、Q3の両ゲート・ソース間が並列接続されているので、接合型FETを使うと両PN接合が逆並列接続されることになり、それぞれに充分なゲート逆バイアス電圧を印加できない、からである。  Note that two P- and N-channel junction FETs cannot be used in place of these gate-insulated FETs. This is because when the transistor Q3 is a P-channel junction FET, when the input potential is V0 and the transistor Q1 is on, a power supply short-circuit current flows from the transistor Q1 to the input terminal In via the drain-gate PN junction of the transistor Q3. It is because it ends. On the other hand, when the transistor Q2 is an N-channel junction FET, the gate-drain PN junction of the transistor Q2 clamps the upper limit of the input potential to the power supply potential V1, and a power supply short-circuit current flows again. In addition, since the gates and sources of the transistors Q2 and Q3 are connected in parallel, when a junction FET is used, both PN junctions are connected in reverse parallel, and a sufficient gate reverse bias voltage is applied to each. Because it is not possible.

問題点1Problem 1

このため、『必ずその一部にノーマリィ・オンのゲート絶縁型FETを使用しなければならない』すなわち『ノーマリィ・オンのゲート絶縁型FETを使わなくても構成できることが望まれる』という第1の問題点が有る。
もし、全スイッチング手段にノーマリィ・オフ型スイッチング手段を使用できれば使用部品の選択肢が増えて便利である。同様にバイポーラ・モードのトランジスタも使用できれば使用部品の選択肢が増えて便利である。
For this reason, the first problem is that “a gate-isolated normally-on FET must be used as a part of it”, that is, “it is desired to be configured without using a normally-on gate-isolated FET”. There are points.
If normally-off type switching means can be used for all switching means, it is convenient to increase the number of parts to be used. Similarly, if bipolar mode transistors can be used, it is convenient to increase the number of parts to be used.

問題点2Problem 2

また、『4値以上の多値論理回路の場合、電源投入時に過渡的に電源短絡電流が流れてしまう』という第2の問題点が有る。
なぜなら、4値以上の多値論理回路の場合、前述した中間の電源電位が2つ以上有り、その中間の各電源電位に「前述の通りノーマリィ・オンのゲート絶縁型FET2つを直列接続した双方向性スイッチング手段」が1つずつ接続されているために、「2電源電位間(=電源両端間)にノーマリィ・オンの双方向性スイッチング手段2つが接続されている組合せ」が少なくとも1組以上有る、からである。その結果、例えば4値論理回路の場合、電源投入前では各ゲート電圧はゼロで両双方向性スイッチング手段はオン状態にあり、電源投入後その各電源電圧が立ち上がって少なくとも一方の双方向性スイッチング手段の各ゲートに充分なゲート逆バイアス電圧が印加されるまで電源短絡電流が流れてしまう、からである。この電源短絡の問題は『その多値論理回路を多数使用してディジタル回路を構成する場合、電源投入時に極めて大きな電源短絡電流が流れて、電源電圧を立ち上げることができず、使い物にならなかったり、あるいは、電源投入の繰り返しで電源線が焼き切れたり、あるいは、その電源線付近の半導体に熱的ダメージや歪みによるダメージ等を与えたりする』という問題点に結び付く。
Further, there is a second problem that “a multi-value logic circuit having four or more values causes a power supply short-circuit current to flow transiently when the power is turned on”.
This is because in the case of a multi-value logic circuit having four or more values, there are two or more intermediate power supply potentials described above, and each of the intermediate power supply potentials is “both two normally-on gate-insulated FETs connected in series as described above. Since the “directional switching means” are connected one by one, at least one or more “combinations in which two normally-on bidirectional switching means are connected between two power supply potentials (= between both power supply ends)” Because there is. As a result, for example, in the case of a quaternary logic circuit, each gate voltage is zero before the power is turned on, and the bidirectional switching means is in the on state, and after the power is turned on, each power supply voltage rises and at least one bidirectional switching is performed. This is because the power supply short-circuit current flows until a sufficient gate reverse bias voltage is applied to each gate of the means. The problem with this power supply short circuit is that if a digital circuit is configured using a large number of multi-valued logic circuits, a very large power supply short-circuit current will flow when the power is turned on, and the power supply voltage cannot be raised, making it unusable. Or the power line is burned out by repeated power-on, or the semiconductor near the power line is damaged by thermal damage or distortion.

問題点3Problem 3

さらに、『入力電圧と出力電圧の関係を制限する双方向性スイッチング手段を利用しているため、実現できない多値論理処理機能や知られていない多値論理処理機能が存在する』という第3の問題点が有る。
先ず「入力電圧と出力電圧の関係の制限」について説明する。いま説明のため図39の回路においてトランジスタQ1、Q4を取り外し、入力端子Inに電源電位V0(0ボルト)を入力している場合を考える。ここで、何かの原因で出力端子Outの電位がV0になったとすると、PチャネルのトランジスタQ3のドレインとゲートは「同電位である」すなわち「実質的に直結されたのと同じである」。このため、トランジスタQ3は導通となるため、結局、トランジスタQ3、Q2の両ソース電位も電位V0になり、すなわち、トランジスタQ3、Q2の両ゲート・ソース間電圧はゼロになる。その結果、ノーマリィ・オンのトランジスタQ3、Q2は完全にターン・オンするので、両トランジスタQ3、Q2は両電源電位V1・V0間を電源短絡してしまう。
この電源短絡を防止するには、入力電位がV0(0ボルト)のときトランジスタQ2のソース電位をプラス1.75ボルト以上にして、トランジスタQ2のゲート・ソース間電圧をそのオン・オフしきい値電圧マイナス1.75ボルト以下にする必要がある。この時トランジスタQ3はオン駆動されるので、出力端子Outの電位もプラス1.75ボルト以上にすることになる。と言うことは、入力電位がV0のとき出力電位はプラス1.75ボルト以上でなければならない。つまり、「説明のためトランジスタQ1、Q4を取り外したと仮定した図39の回路」はそういう使い方しかできないということである。
この事は、入力電位がV2(5ボルト)の場合でも同様で、トランジスタQ2、Q3の立場が入れ換わり、出力電位は(V2−1.75ボルト)=プラス3.25ボルト以下でなければならない。実際、元の図39の回路では入力電位がV0のときトランジスタQ1が出力電位をV2にプル・アップし、入力電位がV2のときトランジスタQ4が出力電位をV0にプル・ダウンする。従って、入力電位がV0のとき出力電位V0を出力したり、その出力を開放したりすることもできないし、入力電位がV1のときその出力を開放しなりすることもできないし、入力電位がV2のとき出力電位V2を出力したり、その出力を開放したりすることもできない。そんな訳で、図39の回路と「図39の回路においてトランジスタQ1、Q4を取り外した回路」では入力電圧と出力電圧の関係は制限される。
Furthermore, the third is that there are multi-valued logic processing functions that cannot be realized and unknown multi-valued logic processing functions because bidirectional switching means for limiting the relationship between the input voltage and the output voltage is used. There is a problem.
First, “restriction of relationship between input voltage and output voltage” will be described. For the sake of explanation, consider a case where the transistors Q1 and Q4 are removed from the circuit of FIG. 39 and the power supply potential V0 (0 volts) is input to the input terminal In. Here, if the potential of the output terminal Out becomes V0 for some reason, the drain and the gate of the P-channel transistor Q3 are “the same potential”, that is, “substantially the same as being directly connected”. . For this reason, since the transistor Q3 becomes conductive, both source potentials of the transistors Q3 and Q2 eventually become the potential V0, that is, the gate-source voltages of the transistors Q3 and Q2 become zero. As a result, normally-on transistors Q3 and Q2 are completely turned on, so that both transistors Q3 and Q2 short-circuit between the power supply potentials V1 and V0.
In order to prevent this power supply short circuit, when the input potential is V0 (0 volt), the source potential of the transistor Q2 is set to plus 1.75 volts or more, and the gate-source voltage of the transistor Q2 is set to the on / off threshold value. The voltage must be minus 1.75 volts or less. At this time, since the transistor Q3 is turned on, the potential of the output terminal Out is also set to plus 1.75 volts or more. That is, when the input potential is V0, the output potential must be plus 1.75 volts or more. That is, the “circuit of FIG. 39 assuming that the transistors Q1 and Q4 are removed for explanation” can only be used in this way.
This is the same even when the input potential is V2 (5 volts), the positions of the transistors Q2 and Q3 are switched, and the output potential must be (V2-1.75 volts) = plus 3.25 volts or less. . In fact, in the original circuit of FIG. 39, the transistor Q1 pulls up the output potential to V2 when the input potential is V0, and the transistor Q4 pulls down the output potential to V0 when the input potential is V2. Accordingly, when the input potential is V0, the output potential V0 cannot be output or released, and when the input potential is V1, the output cannot be opened, and the input potential is V2. In this case, the output potential V2 cannot be output or the output cannot be opened. For this reason, the relationship between the input voltage and the output voltage is limited in the circuit of FIG. 39 and the “circuit in which the transistors Q1 and Q4 are removed from the circuit of FIG. 39”.

次に、数学的に考えられる多値論理処理の種類の超・爆発的ぼう大さについて説明する。2値2入力の論理回路の場合なら、入力変数の組合せは2の2乗=4組有り、その4組の各組において出力の仕方には「0」と「1」の2通りが有るので、論理処理、論理関数の種類は2の4乗=16種類有る。
参考:『トランジスタ回路入門講座5 ディジタル回路の考え方』{(株)オーム社 が昭和56年5月20日発行}のp.34の『表3・8 2入力変数からなる 論理関数』。
同様に、3値2入力の多値論理回路の場合なら入力変数の組合せは3の2乗=9組有り、その9組の各組において出力の仕方には「0」、「1」、「2」の3通りが有るので、論理処理、論理関数の種類は3の9乗=19,683種類も有る。
同様に、4値2入力の場合なら4の16乗=4,294,968,000種類も有り、5値2入力の場合なら5の25乗=2.980233×(10の17乗)種類である。
この様に多値数(例えば、N値ならNのこと。10値なら10のこと。以後こう呼ぶ。)が増えて行くと、多値論理処理の種類は超・爆発的に増加する。この事は「必要とする論理処理」に対して最適な多値論理処理機能を持つ多値論理回路を実現、選択できれば、少ない回路でも「要求される多種の論理処理」に対応できることを意味しており、これは問題処理対応能力の面でソフトウェアのプログラミングに似ていて、新しい極めて大きな可能性が多値論理、多進法論理に埋もれているかもしれないことを示唆(しさ)している。ひょっとして多進法コンピューター、特に10進法コンピューターは2進法の量子コンピューターを軽く凌駕(りょうが)するかもしれない。なお、論理関数、論理処理には「意味の有るもの」と「意味の無いもの」が有る様で、「意味の有る論理処理」の種類数が全体の数分の1としても、やはりその種類が超・爆発的に増加することに変わりが無い。
Next, the super-explosive size of the kind of multi-valued logic processing considered mathematically will be described. In the case of a binary two-input logic circuit, there are four combinations of input variables, that is, the square of 2 = 4 sets, and there are two ways of output in each of the four sets, “0” and “1”. The types of logic processing and logic functions are 2 4 = 16 types.
Reference: "Introduction to Transistor Circuit Lecture 5: Digital Circuit Concept" {Om Corp., issued May 20, 1981} p. 34 “Table 3. 8 Logical functions consisting of two input variables”.
Similarly, in the case of a ternary two-input multi-value logic circuit, there are 9 combinations of input variables: the square of 3 = 9 sets. In each of the 9 sets, the output method is “0”, “1”, “ 2 ”, there are 3 kinds of logic processing and logic functions, ie, the ninth power = 19,683.
Similarly, in the case of quaternary 2 input, there are 4 16 = 4,294,968,000 types, and in the case of quinary 2 input, 5 25 = 2.980233 × (10 to the 17th power) is there.
Thus, as the number of multi-values (for example, N for N values, 10 for 10 values, and so on) is increased, the types of multi-value logic processing increase super-explosively. This means that if a multi-value logic circuit having a multi-value logic processing function optimal for “required logic processing” is realized and selected, even a small number of circuits can cope with “various logic processing required”. This is similar to software programming in terms of problem-handling ability and suggests that new and tremendous possibilities may be buried in multi-valued logic and multi-valued logic. . Perhaps multi-digit computers, especially decimal computers, may outperform binary quantum computers. It should be noted that logical functions and logical processing seem to have “meaningful” and “nonsense”, so even if the number of “significant logical processing” is a fraction of the total, There is no change in the increase in super and explosive.

従って、特表2002−517937に開示された多値論理回路数が多いとは言っても、前述した『多値論理処理の種類の超・爆発的な膨大(ぼうだい)さ』からすれば、微々たるものである。であれば、「まだ実現されていない多値論理処理」や「知られていない多値論理処理」を実行できる多値論理回路を提供することに大きな意義が有る。
そんな訳で、『入力電圧と出力電圧の関係を制限する双方向性スイッチング手段を利用しているため、実現できていない多値論理処理機能や知られていない多値論理処理機能が存在する』という第3の問題点が有る。
Therefore, even though the number of multi-valued logic circuits disclosed in the special table 2002-517937 is large, given the above-mentioned “ultra-explosive enormous number of types of multi-value logic processing”, It is insignificant. Then, it is very significant to provide a multi-value logic circuit capable of executing “multi-value logic processing not yet realized” and “unknown multi-value logic processing”.
For that reason, “there is a bi-directional switching means that limits the relationship between the input voltage and the output voltage, so there are multi-value logic processing functions that have not been realized and unknown multi-value logic processing functions” There is a third problem.

問題点4Problem 4

『他の多値論理回路と出力手段(例:出力端子、出力電極、ドレイン電極など。)同士を接続して、多値論理機能を発展、強化させることができない上に、機能変更もできない』すなわち『出力を開放するという多値論理出力の仕方ができることが望まれる』という第4の問題点が有る。
特表2002−517937号の多値論理回路は「少ない部品点数」を優先して、その機能を固定化している為に、他の多値論理回路と出力手段同士を接続することができない。無理に接続すれば、電源短絡が起きてしまう。そして、例えばプル・アップ抵抗やプル・ダウン抵抗などを接続して出力電圧の変更もできない。
そこで、多値論理出力の仕方に「出力を開放する仕方」(例:2値論理回路でオープン・コレクタ等と呼ばれる出力の仕方。)が有れば、異なる出力電圧が同時に出力されない限り複数の多値論理回路の出力手段同士を自由に接続して{、場合によっては入力手段(例:入力端子、入力電極、ゲート電極など。)同士も自由に接続して}、互いに不足する機能を補充し合って、その多値論理機能を「要求される多値論理処理」に合わせて柔軟に発展、強化させることができる。また、例えばプル・アップ抵抗やプル・ダウン抵抗などを接続して出力電圧を自由に変更することもできる。
その柔軟な機能発展・強化能力、機能変更能力は前述した『多値論理処理の種類の超・爆発的な膨大(ぼうだい)さ』に柔軟に対応する上でとても有利な対応能力となる。
そういう訳で、『他の多値論理回路と出力手段同士を接続して、多値論理機能を発展、強化させることができない上に、機能変更もできない』すなわち『出力を開放するという多値論理出力の仕方ができることが望まれる』という第4の問題点が有る。
“Other multi-value logic circuits and output means (eg, output terminals, output electrodes, drain electrodes, etc.) cannot be connected to develop and enhance multi-value logic functions, nor can they change functions.” In other words, there is a fourth problem that “it is desirable to be able to perform a multi-valued logic output method of releasing the output”.
Since the multi-value logic circuit of JP-T-2002-517937 prioritizes “small number of parts” and fixes its function, the other multi-value logic circuit cannot be connected to the output means. If it is connected forcibly, a power supply short circuit will occur. For example, it is impossible to change the output voltage by connecting a pull-up resistor or a pull-down resistor.
Therefore, if there is an “opening output” method (for example, an output method called an open collector in a binary logic circuit) as a multi-value logic output method, a plurality of output values can be used as long as different output voltages are not output simultaneously. Connect output means of multi-valued logic circuits freely {and optionally connect input means (eg, input terminals, input electrodes, gate electrodes, etc.)} to supplement the lack of functions Accordingly, the multi-value logic function can be flexibly developed and enhanced in accordance with “required multi-value logic processing”. Also, the output voltage can be freely changed by connecting, for example, a pull-up resistor or a pull-down resistor.
The flexible function development / enhancement capability and function change capability are very advantageous for flexibly responding to the above-mentioned “ultra-explosive enormous amount of multi-valued logic processing”.
That's why "You cannot connect other multi-value logic circuits and output means to develop and enhance multi-value logic functions, and you cannot change the function", that is, "Multi-value logic that opens output" There is a fourth problem that it is desirable to be able to output.

問題点5Problem 5

『その多値論理回路名からその多値論理処理機能が分かることが望まれる』という第5の問題点が有る。
上述の通り多値論理処理の種類が超・爆発的に膨大に増えて行くため、それを1つ1つ真理値表で表記していたのでは、とてもとても覚え切れないし、対応し切れない。それは全く不可能である。例えば人(ひと)にとって1番都合の良い多進法は10進法であるが、10値3入力の論理回路の場合、入力変数の組合せだけで1,000通りも有る。
そこで、その多値論理回路名から直ぐにその多値論理処理機能を知ることができれば、人に優しく、とても便利である。10進法コンピューター等の実用化には不可欠である。
There is a fifth problem that “it is desirable to know the multi-value logic processing function from the multi-value logic circuit name”.
As mentioned above, the number of types of multi-valued logic processing increases enormously and explosively, so it was not very memorable and couldn't cope with the fact that it was written in the truth table one by one. That is absolutely impossible. For example, the most convenient multi-decimal system for a person (person) is the decimal system, but in the case of a 10-value 3-input logic circuit, there are 1,000 combinations of only combinations of input variables.
Therefore, if it is possible to know the multi-value logic processing function immediately from the multi-value logic circuit name, it is kind to humans and is very convenient. It is indispensable for the practical use of decimal computers and the like.

なお、特表2002−517937の各実施例はこの図39の基本回路を応用、発展させたもので、入力信号数や多値論理の処理機能に応じて複数のP又はNチャネルのゲート絶縁型FETを複雑に直列接続したり、並列接続したり等しているが、そのノーマリィ・オンの双方向性スイッチング手段部などの基本動作は同様である。要するに、電源投入後の定常状態において段落番号[0017]で説明した使い方をしている。1つの中間電位に複数の双方向性スイッチング手段が直列、並列的に接続されて、そのうちの少なくとも1つが前述した通りの使い方がされている。この使い方は4値以上の論理回路の場合でも電源投入後の定常状態において「互いに異なる電位の双方向性スイッチング手段同士」が同時オンしない様になっている。ただし、入力信号の切換え時に出力信号が切り換わる時、過渡的に同時オンすることは有る。図39の回路でも入力電位が(2.5−1.75)=0.75ボルトと(5−3.25)=1.75ボルトの間、トランジスタQ1〜Q3が同時オンする。それから、入力電位が3.25ボルトと(2.5+1.75)=4.25ボルトの間でも、トランジスタQ2〜Q4が同時オンする。従って、入力電位が長くこれらの電位間にとどまらない様にする必要が有るが、入力信号の切換え時の同時オンによる電源短絡によってスイッチング電力損失が大きくなるのは避けられない。  Each embodiment of the special table 2002-517937 is an application and development of the basic circuit of FIG. 39, and a plurality of P or N-channel gate insulation types depending on the number of input signals and multi-level logic processing function. Although FETs are complicatedly connected in series or connected in parallel, the basic operation of the normally-on bidirectional switching means is the same. In short, the method described in paragraph [0017] is used in a steady state after power-on. A plurality of bidirectional switching means are connected in series and in parallel to one intermediate potential, and at least one of them is used as described above. This usage is such that even in the case of a logic circuit having four or more values, “bidirectional switching means having different potentials” are not simultaneously turned on in a steady state after power-on. However, when the output signal is switched at the time of switching the input signal, it may be turned on simultaneously in a transient manner. In the circuit of FIG. 39, the transistors Q1 to Q3 are simultaneously turned on while the input potential is between (2.5-1.75) = 0.75 volts and (5-3.25) = 1.75 volts. Then, the transistors Q2 to Q4 are simultaneously turned on even when the input potential is between 3.25 volts and (2.5 + 1.75) = 4.25 volts. Accordingly, it is necessary to prevent the input potential from being long and staying between these potentials. However, it is inevitable that the switching power loss increases due to the power supply short-circuit due to simultaneous ON when the input signal is switched.

特開2003−204259(多値論理回路)  JP2003-204259 (multi-valued logic circuit) 特表2002−517937(多値論理回路)  Special table 2002-517937 (multi-valued logic circuit) 特願2003−109619(本発明者の先の出願、同一発明)  Japanese Patent Application No. 2003-109619 (Prior application of the present inventor, same invention) 特許第3423780号(本発明者の双方向性絶縁型スイッチ)  Patent No. 3423780 (inventor's bidirectional insulated switch) 『トランジスタ回路入門講座5 ディジタル回路の考え方』、(株)オーム社が昭和56年5月20日発行。p.34の『表3・8 2入力変数からなる論理関数』。  "Introduction to Transistor Circuit Lecture 5: Digital Circuit Concept" published by OHM Co., Ltd. on May 20, 1986. p. 34 “Table 3. 8 Logical functions consisting of two input variables”. 特許第2853041号(関連出願、本発明者の多値記憶手段)  Patent No. 2853041 (related application, multi-value storage means of the present inventor) 特開2000−83369(同上)  JP 2000-83369 (same as above) 特願2001−32972(同上)  Japanese Patent Application No. 2001-32972 (same as above) WO 03/028214 A1(同上)  WO 03/028214 A1 (same as above) 特願2001−402788(同上)  Japanese Patent Application No. 2001-402788 (same as above) 特願2003−203347(同上)  Japanese Patent Application No. 2003-203347 (same as above)

第1発明の開示Disclosure of the first invention

第1発明が解決しようとする課題Problems to be solved by the first invention

従って、従来の問題点は下記の通り3つ有る。(課題)
a)ノーマリィ・オンのゲート絶縁型FETを使わなくても構成できることが望まれる。
b)4値以上の多値論理回路の場合、電源投入時に過渡的に電源短絡電流が流れてしまう。
c)出力を開放するという多値論理出力の仕方ができることが望まれる。
Therefore, there are three conventional problems as follows. (Task)
a) It is desirable to be able to configure without using a normally-on gate insulated FET.
b) In the case of a multi-value logic circuit having four or more values, a power supply short-circuit current flows transiently when the power is turned on.
c) It is desirable that a multi-valued logic output method of releasing the output is possible.

そこで、第1発明は下記の多値論理回路を提供することを目的としている。
(第1発明の目的)
a)ノーマリィ・オンのゲート絶縁型FETを使わなくても構成することができる。
b)その出力部の双方向性スイッチング手段にノーマリィ・オフ型を使う場合に限り、4値以上の多値論理回路の場合でも電源投入時にノーマリィ・オン型による過渡的な電源短絡電流が流れない。
c)出力を開放するという多値論理出力の仕方をすることができる。
SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the first invention is to provide the following multi-value logic circuit.
(Object of the first invention)
a) It can be configured without using a normally-on gate insulated FET.
b) Only when a normally-off type is used for the bidirectional switching means of the output section, a transient power supply short-circuit current due to the normally-on type does not flow when the power is turned on even in the case of a multi-valued logic circuit having four or more values. .
c) A multi-valued logic output method in which the output is released can be performed.

問題を解決するための手段Means to solve the problem

即ち、第1発明は請求項1記載の多値論理回路である。その出力部の1つまたは複数の双方向性スイッチング手段それぞれに「オフ駆動されたとき、その出力手段側のスイッチ端子とそのスイッチ駆動部の間が双方向にオフとなる双方向性スイッチング手段」を1つずつ用いることを特徴としている。
尚、1つの手段が複数の手段を兼ねることもある。また、そのNは多値(3≧)の数を指しており、その数値は0〜(N−1)である。その第1電位が数値0を、その第2電位が数値1を、…………、その第N電位が数値(N−1)をそれぞれ表わす。そして、ある信号電位が「その第1電位を基準にしたプラスのしきい値電位」より低ければ、その信号電位は数値0を表わす。ある信号電位が「その第2電位を基準にしたマイナスのしきい値電位とプラスのしきい値電位の間」にあれば、その信号電位は数値1を表わし、ある信号電位が同様に第(N−1)電位までの各電位の両しきい値電位間にあれば、その信号電位は数値(N−2)までの各数値を表わす。ある信号電位が「その第N電位を基準にしたマイナスのしきい値電位」より高ければ、その信号電位は数値(N−1)を表わす。
That is, the first invention is a multi-value logic circuit according to claim 1. Each of one or more bidirectional switching means of the output unit “bidirectional switching means in which the output terminal side switch terminal and the switch drive unit are bi-directionally turned off when driven off” It is characterized by using one by one.
One means may also serve as a plurality of means. The N indicates a multi-value (3 ≧) number, and the numerical value is 0 to (N−1). The first potential represents the numerical value 0, the second potential represents the numerical value 1,..., And the Nth potential represents the numerical value (N−1). If a certain signal potential is lower than “a positive threshold potential with respect to the first potential”, the signal potential represents the numerical value 0. If a signal potential is “between a negative threshold potential and a positive threshold potential with respect to the second potential”, the signal potential represents the numerical value 1, and a certain signal potential is similarly ( N-1) If the potential is between both threshold potentials up to the potential, the signal potential represents each numerical value up to the numerical value (N-2). If a certain signal potential is higher than “a negative threshold potential based on the Nth potential”, the signal potential represents a numerical value (N−1).

第1発明の効果Effects of the first invention

このことによって、入力電位を検出する検出手段と出力用の双方向性スイッチング手段を必ず兼用する必要が無くなり(、勿論、兼用しても構わないが)、その検出手段と出力手段それぞれにノーマリィ・オフ型スイッチング手段を使っても構成できる様になる。
(第1発明の効果1)
また、ノーマリィ・オフ型を出力用の双方向性スイッチング手段に用いる場合に限り、電源投入時にノーマリィ・オン型の様に過渡的な電源短絡電流は流れない。
(第1発明の効果2)
さらに、「第2電位〜第(N−1)電位の中間電位を出力する双方向性スイッチング手段」それぞれに「双方向にオフにできる双方向性スイッチング手段」を1つずつ用いたので、出力を開放するという多値論理出力の仕方をすることができる。
(第1発明の効果3)
This eliminates the need to use both the detecting means for detecting the input potential and the bidirectional switching means for output (although of course, they may be used together). It can also be configured using off-type switching means.
(Effect 1 of the first invention)
Also, only when the normally-off type is used as the bidirectional switching means for output, a transient power supply short-circuit current does not flow when the power is turned on, unlike the normally-on type.
(Effect 2 of the first invention)
Furthermore, since “bidirectional switching means that can be turned off in both directions” is used for each “bidirectional switching means that outputs an intermediate potential between the second potential and the (N−1) th potential”, each output The multi-valued logic output method of releasing the
(Effect 3 of the first invention)

第2発明の開示Disclosure of the second invention

第2発明が解決しようとする課題Problems to be solved by the second invention

従って、従来の問題点は下記の通り4つ有る。(課題)
a)ノーマリィ・オンのゲート絶縁型FETを使わなくても構成できることが望まれる。
b)4値以上の多値論理回路の場合、電源投入時に過渡的に電源短絡電流が流れてしまう。
c)入力電圧と出力電圧の関係を制限する双方向性スイッチング手段を利用しているため、実現できていない多値論理処理機能や知られていない多値論理処理機能が存在する。
d)出力を開放するという多値論理出力の仕方ができることが望まれる。
Therefore, there are four conventional problems as follows. (Task)
a) It is desirable to be able to configure without using a normally-on gate insulated FET.
b) In the case of a multi-value logic circuit having four or more values, a power supply short-circuit current flows transiently when the power is turned on.
c) Since bidirectional switching means for limiting the relationship between the input voltage and the output voltage is used, there are a multi-value logic processing function that cannot be realized or a multi-value logic processing function that is not known.
d) It is desired that a multi-value logic output method of releasing the output can be performed.

そこで、第2発明は下記の多値特定値論理回路を提供することを目的としている。
(第2発明の目的)
a)ノーマリィ・オンのゲート絶縁型FETを使わなくても構成することができる。
b)その出力部の双方向性スイッチング手段にノーマリィ・オフ型を使う場合に限り、4値以上の多値論理回路の場合でも電源投入時にノーマリィ・オン型による過渡的な電源短絡電流が流れない。
c)従来回路では実現できていない多値論理処理機能、または、知られていない多値論理処理機能を持つ回路を『単独で』実現することができる。
d)出力を開放するという多値論理出力の仕方をすることができる。
Accordingly, the second invention aims to provide the following multi-value specific value logic circuit.
(Object of the second invention)
a) It can be configured without using a normally-on gate insulated FET.
b) Only when a normally-off type is used for the bidirectional switching means of the output section, a transient power supply short-circuit current due to the normally-on type does not flow when the power is turned on even in the case of a multi-valued logic circuit having four or more values. .
c) A circuit having a multi-valued logic processing function that cannot be realized by a conventional circuit or a multi-valued logic processing function that is not known can be realized “independently”.
d) A multi-value logic output method in which the output is released can be performed.

問題を解決するための手段Means to solve the problem

即ち、第2発明は請求項2記載の多値特定値論理回路である。そのNは多値(3≧)の数を指しており、その数値は0〜(N−1)である。その第1電位が数値0を、その第2電位が数値1を、…………、その第N電位が数値(N−1)をそれぞれ表わす。そして、ある信号電位が「その第1電位を基準にしたプラスのしきい値電位」より低ければ、その信号電位は数値0を表わす。ある信号電位が「その第2電位を基準にしたマイナスのしきい値電位とプラスのしきい値電位の間」にあれば、その信号電位は数値1を表わし、ある信号電位が同様に第(N−1)電位までの各電位の両しきい値電位間にあれば、その信号電位は数値(N−2)までの各数値を表わす。ある信号電位が「その第N電位を基準にしたマイナスのしきい値電位」より高ければその信号電位は数値(N−1)を表わす。  That is, the second invention is a multi-value specific value logic circuit according to claim 2. The N indicates a multivalued number (3 ≧), and the numerical value is 0 to (N−1). The first potential represents the numerical value 0, the second potential represents the numerical value 1,..., And the Nth potential represents the numerical value (N−1). If a certain signal potential is lower than “a positive threshold potential with respect to the first potential”, the signal potential represents the numerical value 0. If a signal potential is “between a negative threshold potential and a positive threshold potential with respect to the second potential”, the signal potential represents the numerical value 1, and a certain signal potential is similarly ( N-1) If the potential is between both threshold potentials up to the potential, the signal potential represents each numerical value up to the numerical value (N-2). If a signal potential is higher than “a negative threshold potential with reference to the Nth potential”, the signal potential represents a numerical value (N−1).

また、その出力電位プル手段が前記第1〜第N電位供給手段のうち、1つの特定電位の電位供給手段と前記出力手段の間に接続され、オンのとき前記出力手段の電位をその特定電位にプル・アップあるいはプル・ダウンし、オフのとき前記出力手段を開放する。
さらに、その数値関係検出手段が「前記特定電位を基準にしてあらかじめ決められたプラス又はマイナスのしきい値電位」に基づき「0〜(N−1)のうち前記第1〜第S入力手段の各電位に対応する各数値」と「前記特定電位に対応する数値(以後、『特定値』と呼ぶ。)」の大小関係、又は、等しいか等しくないかの関係を検出する。
それから、その論理処理手段が「前記数値関係検出手段の検出結果」と「所定の多値論理」に基づいて処理する。そして、そのオン・オフ駆動手段が前記論理処理手段によって制御され、前記出力電位プル手段をオン・オフ駆動する。
ただし、1つの手段が複数の手段を兼ねることもある。
The output potential pulling means is connected between one of the first to Nth potential supply means, the potential supply means of one specific potential and the output means, and when on, the potential of the output means is set to the specific potential. The output means is opened when it is off.
Further, the numerical value relation detecting means is based on “a positive or negative threshold potential determined in advance with reference to the specific potential”, and among “0 to (N−1), the first to S-th input means. A magnitude relationship between “each numerical value corresponding to each potential” and “a numerical value corresponding to the specific potential (hereinafter referred to as“ specific value ”)” or a relationship between equality or not equal is detected.
Then, the logic processing means performs processing based on “the detection result of the numerical value relation detecting means” and “predetermined multi-value logic”. The on / off driving means is controlled by the logic processing means to drive the output potential pulling means on / off.
However, one means may also serve as a plurality of means.

第2発明の効果Effects of the second invention

このことによって、入力電位を検出する検出手段と出力用スイッチング手段を必ず兼用する必要が無くなり(、もちろん兼用しても構わないが)、その検出手段と出力手段それぞれにノーマリィ・オフ型スイッチング手段を使っても構成できる様になる。
(第2発明の効果1)
また、ノーマリィ・オフ型スイッチング手段を出力電位プル手段に用いる場合に限り、電源投入時にノーマリィ・オン型の様に過渡的な電源短絡電流は流れない。
(第2発明の効果2)
さらに、入力電圧と出力電圧の関係が制限されない出力電位プル手段を出力用スイッチング手段として用いているため、従来回路では「実現できない多値論理処理機能」または「知られていない多値論理処理機能」を持つ回路を『単独で』実現することができる。
(第2発明の効果3)
それから、その出力電位プル手段に「必要とするオフ機能を持つスイッチング手段」を用いたので、出力を開放するという多値論理出力の仕方をすることができる。
(第2発明の効果4)
This eliminates the need to use both the detection means for detecting the input potential and the output switching means (although of course both may be used), and the normally-off type switching means is provided for each of the detection means and the output means. You can configure it even if you use it.
(Effect 1 of the second invention)
Also, only when the normally-off type switching means is used as the output potential pulling means, a transient power supply short-circuit current does not flow when the power is turned on, unlike the normally-on type.
(Effect 2 of the second invention)
Furthermore, since the output potential pulling means that does not limit the relationship between the input voltage and the output voltage is used as the output switching means, the “multi-value logic processing function” or “unknown multi-value logic processing function” that cannot be realized with the conventional circuit Can be realized “independently”.
(Effect 3 of the second invention)
Then, since the “switching means having the required off function” is used as the output potential pull means, a multi-valued logic output method of releasing the output can be performed.
(Effect 4 of the second invention)

各発明を実施するための最良の形態Best Mode for Carrying Out Each Invention

各発明をより詳細に説明するために以下添付図面に従ってこれらを説明する。  In order to explain each invention in more detail, these will be described with reference to the accompanying drawings.

図1は第1、第2発明共通の実施例で、本発明者が「多値特定値判定回路」と名付けた多値論理回路である。図1の実施例では次の通り各構成要素が請求項1、2それぞれに記載中の各構成手段に相当し、S=1である。それから、図中のnが前述したNに相当し、mが特定値(特定電位に対応する数値)に相当する。「n≧3」、「n−1≧m+1」、「m−1≧0」の関係に有り、この関係は後述する他の各実施例についても言える。
a)電源線V0、……、電源線V(m−1)、電源線Vm、電源線V(m+1)、……、電源線V(n−1)それぞれが請求項1、2それぞれに記載中の第1電位供給手段〜第N電位供給手段それぞれに。
b)入力端子Inが請求項1、2それぞれに記載中の入力手段に。
c)出力端子Outが請求項1、2それぞれに記載中の出力手段に。
d)電源線Vmの電位が請求項2記載中の特定電位に。
e)電源線Vmが請求項2記載中の「1つの特定電位の電位供給手段」に。
f)「電源線Vmと出力端子Outの間に接続され、トランジスタ3〜6とダイオード9〜12によって構成される双方向性スイッチング手段」が請求項1記載中の双方向性スイッチング手段と請求項2記載中の出力電位プル手段に。
尚、この双方向性スイッチング手段の場合オフ駆動時にその各スイッチ端子・そのオン・オフ駆動部(ゲート、ソース部)間は双方向に完全にオフで、そのオフ状態は各スイッチ端子の電位に全く影響されない。(参考:特許第3,423,780号)
g)「電源線V(m+1)、電源線V(m−1)およびトランジスタ1〜2の接続体」が請求項1記載中の論理処理手段に。それから、請求項2記載中の数値関係検出手段と論理処理手段の両方に。
なお、特定値mのマイナス側しきい値電位は電源線V(m−1)の電位とトランジスタ2のオン・オフしきい値電圧の大きさで決まり、特定値mのプラス側しきい値電位は電源線V(m+1)の電位とトランジスタ1のオン・オフしきい値電圧の大きさで決まる。図1の実施例に限らず、一般的に、特定値mのマイナス側しきい値電位は「電源線Vmの電位」と「電源線Vm・V(m−1)の両電位の真ん中電位」の間に設定される。また、特定値mのプラス側しきい値電位は「電源線V(m+1)・Vmの両電位の真ん中電位」と「電源線Vmの電位」間に設定される。
h)トランジスタ1、2、ツェナー・ダイオード13、14及び抵抗15、16の接続体が請求項1、2それぞれに記載のオン・オフ駆動手段に。
FIG. 1 shows an embodiment common to the first and second inventions, which is a multi-value logic circuit named by the present inventor as a “multi-value specific value determination circuit”. In the embodiment shown in FIG. 1, each component corresponds to each component described in claims 1 and 2, and S = 1. Then, n in the figure corresponds to N described above, and m corresponds to a specific value (a numerical value corresponding to a specific potential). There are relationships of “n ≧ 3”, “n−1 ≧ m + 1”, and “m−1 ≧ 0”, and this relationship can be applied to other embodiments described later.
a) power supply line V0,..., power supply line V (m-1), power supply line Vm, power supply line V (m + 1), ..., power supply line V (n-1), respectively. For each of the first potential supply means to the Nth potential supply means.
b) The input terminal In is an input means according to claims 1 and 2, respectively.
c) The output terminal Out is the output means in each of claims 1 and 2.
d) The potential of the power supply line Vm is set to the specific potential in claim 2.
e) The power supply line Vm is “one potential supply means of one specific potential” in claim 2.
f) "Bidirectional switching means connected between power supply line Vm and output terminal Out and constituted by transistors 3-6 and diodes 9-12" and the bidirectional switching means according to claim 1 2. To output potential pulling means described in 2.
In the case of this bidirectional switching means, each switch terminal and its on / off drive part (gate, source part) are completely turned off in both directions at the time of off driving, and the off state is the potential of each switch terminal. Not affected at all. (Reference: Patent No. 3,423,780)
g) "Connecting body of power supply line V (m + 1), power supply line V (m-1) and transistors 1-2" is the logic processing means according to claim 1. Then, both the numerical relationship detecting means and the logic processing means in claim 2.
The negative threshold potential of the specific value m is determined by the potential of the power supply line V (m−1) and the on / off threshold voltage of the transistor 2, and the positive threshold potential of the specific value m. Is determined by the potential of the power supply line V (m + 1) and the magnitude of the on / off threshold voltage of the transistor 1. In general, the negative threshold potential of the specific value m is not limited to the embodiment of FIG. 1, but is “the potential of the power supply line Vm” and “the middle potential of both potentials of the power supply line Vm · V (m−1)”. Set between. The positive threshold potential of the specific value m is set between “the middle potential of both the power supply lines V (m + 1) and Vm” and “the potential of the power supply line Vm”.
h) A connection body of the transistors 1 and 2, the Zener diodes 13 and 14, and the resistors 15 and 16 is the on / off driving means according to each of claims 1 and 2.

図1の実施例の動作は次の通りである。入力端子Inの電位が上記「電源線Vmの電位を基準にしたマイナス側しきい値電位とプラス側しきい値電位」の間にあれば、トランジスタ1、2が同時オンとなるため、トランジスタ3〜6がオン駆動される。その結果、出力端子Outは電源線Vmと双方向に導通となるので、出力端子Outの電位は電源線Vmの電位にプル・アップ又はプル・ダウンされ、出力端子Outは電源線Vmの電位を出力する。一方、入力端子Inの電位がその両しきい値電位間に無ければ、トランジスタ1、2の一方または両方がオフとなり、抵抗15、16がトランジスタ3〜6をオフ駆動するため、出力端子Outは開放となる。この双方向性スイッチング手段はトランジスタ1、2の一方のオンだけではトランジスタ3〜6をオン駆動できない。
その論理動作に関して、図1の実施例は、入力数値(入力電位に対応する数値)が特定値m(特定電位に対応する数値)と等しいとき特定値mを出力し、入力数値が特定値mと等しくないときその出力を開放する。
The operation of the embodiment of FIG. 1 is as follows. If the potential of the input terminal In is between the “minus threshold potential with respect to the potential of the power supply line Vm and the plus threshold potential”, the transistors 1 and 2 are simultaneously turned on. ˜6 are driven on. As a result, since the output terminal Out is bidirectionally connected to the power supply line Vm, the potential of the output terminal Out is pulled up or down to the potential of the power supply line Vm, and the output terminal Out has the potential of the power supply line Vm. Output. On the other hand, if the potential of the input terminal In is not between both the threshold potentials, one or both of the transistors 1 and 2 are turned off, and the resistors 15 and 16 drive the transistors 3 to 6 off, so that the output terminal Out is It becomes open. This bidirectional switching means cannot turn on the transistors 3 to 6 only by turning on one of the transistors 1 and 2.
Regarding the logical operation, the embodiment of FIG. 1 outputs a specific value m when the input numerical value (the numerical value corresponding to the input potential) is equal to the specific value m (the numerical value corresponding to the specific potential), and the input numerical value is the specific value m. When it is not equal, the output is released.

尚、「出力端子Outは抵抗等で『電源線Vm以外の電源線』または『電源線V0〜V(n−1)以外の電源線』にプル・アップ又はプル・ダウンする」という使い方も考えられる。また、「その特定電位が互いに異なる図1の実施例を複数個用意して入力端子同士を接続し、出力端子同士を接続する」という使い方も考えられる。さらに、電源線V0の電位≦出力端子Outの電位≦電源線V(n−1)の電位の関係に有れば、ダイオード7、8は無くても構わないし、ツェナー・ダイオード13、14も無くても構わない。それから、抵抗15、16の代わりに「そのゲート・ソース間を直結した接合型FETまたはノーマリィ・オン型MOS・FET」を抵抗手段として1つずつ使用できる。そして、ダイオード9〜12の代わりに「後述する図30の実施例で出力端子に接続されている各MOS・FET」の様に「そのゲート、バックゲート及びソースを直結したノーマリィ・オフ型MOS・FET」を1つずつ使用できる。これらの事は後述する図2〜図38の各実施例についても同様に当てはまる。加えて、トランジスタ3、4それぞれの代わりにNチャネル型IGBTを1つずつ使い、トランジスタ5、6それぞれの代わりにPチャネル型IGBTを1つずつ使うことも可能である。この場合、各IGBTが逆阻止型ならダイオード9〜12は要らない。  It should be noted that the output terminal Out may be pulled up or down to a “power supply line other than the power supply line Vm” or “a power supply line other than the power supply line V0 to V (n−1)” by a resistor or the like. It is done. In addition, a method of “preparing a plurality of the embodiments of FIG. 1 whose specific potentials are different from each other, connecting the input terminals, and connecting the output terminals” is also conceivable. Further, if the relationship of the potential of the power supply line V0 ≦ the potential of the output terminal Out ≦ the potential of the power supply line V (n−1), the diodes 7 and 8 may be omitted, and the Zener diodes 13 and 14 are also omitted. It doesn't matter. Then, instead of the resistors 15 and 16, “junction FET or normally-on type MOS • FET in which the gate and the source are directly connected” can be used one by one as the resistance means. Then, instead of the diodes 9 to 12, “a normally-off type MOS circuit in which its gate, back gate and source are directly connected”, such as “each MOS FET connected to the output terminal in the embodiment of FIG. 30 to be described later”. "FET" can be used one by one. These also apply to each of the embodiments shown in FIGS. In addition, it is possible to use one N-channel IGBT instead of each of the transistors 3 and 4 and one P-channel IGBT instead of each of the transistors 5 and 6. In this case, the diodes 9 to 12 are not required if each IGBT is a reverse blocking type.

本発明者が「多値特定値判定回路」と名付けた図2の第1、第2発明共通の実施例では請求項1記載中の双方向性スイッチング手段や請求項2記載中の出力電位プル手段として「トランジスタ6、3とダイオード12、9が形成する1方向性スイッチング手段」と「トランジスタ4、5とダイオード10、11が形成する1方向性スイッチング手段」を逆並列接続した双方向性スイッチング手段を使用するので、トランジスタ1a、1bとトランジスタ2a、2bという具合に2つずつ必要となる。
その論理動作に関して図2の実施例は、図1の実施例と同じで、入力数値が特定値mと等しいとき特定値mを出力し、入力数値が特定値mと等しくない時その出力を開放する。
In the embodiment common to the first and second inventions of FIG. 2 named by the inventor as "multi-value specific value determination circuit", the bidirectional switching means in claim 1 and the output potential pull in claim 2 are provided. As a means, "bidirectional switching means formed by transistors 6, 3 and diodes 12, 9" and "unidirectional switching means formed by transistors 4, 5 and diodes 10, 11" are connected in reverse parallel. Since this means is used, two transistors, such as transistors 1a and 1b and transistors 2a and 2b, are required.
The embodiment of FIG. 2 is the same as the embodiment of FIG. 1 with respect to its logical operation, and outputs a specific value m when the input numerical value is equal to the specific value m, and opens the output when the input numerical value is not equal to the specific value m. To do.

本発明者が「多値特定値判定回路」と名付けた図3の第1、第2発明共通の実施例では請求項1記載中の双方向性スイッチング手段や請求項2記載中の出力電位プル手段としてダイオード・ブリッジ接続型整流回路を用いた双方向性スイッチング手段が使われている。その論理動作に関して図3の実施例は、図1、図2の実施例と同じで、入力数値が特定値mと等しいとき特定値mを出力し、等しくない時その出力を開放する。  In the embodiment common to the first and second inventions of FIG. 3 named by the inventor as "multi-value specific value determination circuit", the bidirectional switching means in claim 1 and the output potential pull in claim 2 are provided. As a means, bidirectional switching means using a diode bridge connection type rectifier circuit is used. The embodiment shown in FIG. 3 is the same as the embodiment shown in FIGS. 1 and 2 with respect to the logical operation. When the input numerical value is equal to the specific value m, the specific value m is output. When the input value is not equal, the output is released.

本発明者が「多値特定値判定回路」と名付けた図4の第1、第2発明共通の実施例ではトランジスタ1、2両方がオンである時だけトランジスタ4、6をオン駆動する為に、トランジスタ17がトランジスタ2のオン・オフを検出し、トランジスタ18がトランジスタ1のオン・オフを検出する。そして、トランジスタ1、2両方がオンの時トランジスタ1、17の直列回路がトランジスタ4をオン駆動し、トランジスタ18、2の直列回路がトランジスタ6をオン駆動する。
。その論理動作に関して図4の実施例は、図1〜図3の実施例と同しで、入力数値が特定値mと等しいとき特定値mを出力し、等しくない時その出力を開放する。
In the embodiment common to the first and second inventions of FIG. 4 named by the inventor as "multi-value specific value determination circuit", the transistors 4 and 6 are turned on only when both the transistors 1 and 2 are on. The transistor 17 detects on / off of the transistor 2, and the transistor 18 detects on / off of the transistor 1. When both the transistors 1 and 2 are on, the series circuit of the transistors 1 and 17 drives the transistor 4 on, and the series circuit of the transistors 18 and 2 drives the transistor 6 on.
. The embodiment of FIG. 4 is the same as the embodiment of FIGS. 1 to 3 with respect to its logical operation. When the input numerical value is equal to the specific value m, the specific value m is output, and when the input value is not equal, the output is released.

本発明者が「多値特定値判定回路」と名付けた図5の第1、第2発明共通の実施例では、従来の2値DTL(ダイオード・トランジスタ論理回路)を応用した検出手段が、「入力電位に対応する数値(入力数値)」が「電源線Vmの電位(特定電位)に対応する数値(特定値)」と等しいかどうか検出する。トランジスタ21、24とダイオード10、12が双方向性スイッチング手段を構成する。入力数値が特定値と同じとき、抵抗33の電流をダイオード25が、抵抗34の電流をダイオード27が、抵抗36の電流をダイオード29が、抵抗37の電流をダイオード31が、それぞれバイパスする。その結果、トランジスタ19、20、22、23はオフで、トランジスタ21、24とダイオード10、12が出力端子Outを電源線Vmに双方向に接続する。
なお、ダイオード25、26とダイオード27、28それぞれの代わりに「PN接合を2つ持つNPNトランジスタ」を1つずつ用いても良いし、ダイオード29、30とダイオード31、32それぞれの代わりに「PN接合を2つ持つPNPトランジスタ」を1つずつ用いても良い。ふつう順電圧の大きさの関係から入力側に各エミッタが来る。
その論理動作に関して図5の実施例は、図1〜図4の実施例と同じで、入力数値が特定値mと等しいとき特定値mを出力し、等しくない時その出力を開放する。
In the embodiment common to the first and second inventions of FIG. 5 named by the inventor as “multi-value specific value determination circuit”, the detection means applying the conventional binary DTL (diode transistor logic circuit) is “ It is detected whether or not “a numerical value corresponding to the input potential (input numerical value)” is equal to “a numerical value corresponding to the potential (specific potential) of the power supply line Vm (specific value)”. Transistors 21 and 24 and diodes 10 and 12 constitute bidirectional switching means. When the input numerical value is the same as the specific value, the diode 25 bypasses the current of the resistor 33, the current of the resistor 34, the diode 27, the current of the resistor 36, the diode 29, and the current of the resistor 37 bypass the diode 31. As a result, the transistors 19, 20, 22, and 23 are off, and the transistors 21 and 24 and the diodes 10 and 12 bidirectionally connect the output terminal Out to the power supply line Vm.
Instead of each of the diodes 25 and 26 and the diodes 27 and 28, one “NPN transistor having two PN junctions” may be used, or each of the diodes 29 and 30 and the diodes 31 and 32 may be replaced with “PN”. One PNP transistor having two junctions may be used one by one. Usually, each emitter comes to the input side due to the magnitude of the forward voltage.
The embodiment of FIG. 5 is the same as the embodiment of FIGS. 1 to 4 with respect to the logical operation, and outputs a specific value m when the input numerical value is equal to the specific value m, and releases the output when it is not equal.

本発明者が「多値特定値NOT回路」と名付けた図6の第1、第2発明共通の実施例は、図5の実施例に出力反転機能を入れたものである。トランジスタ20、21、23、24とダイオード10、12が双方向性スイッチング手段を構成する。
。その論理動作に関して図6の実施例は、入力数値が特定値mと等しい時その出力を開放し、入力数値が特定値mと等しくないとき特定値mを出力する。
The embodiment common to the first and second inventions of FIG. 6 named by the inventor as “multi-value specific value NOT circuit” is obtained by adding an output inversion function to the embodiment of FIG. The transistors 20, 21, 23, 24 and the diodes 10, 12 constitute bidirectional switching means.
. With respect to the logical operation, the embodiment of FIG. 6 releases the output when the input numerical value is equal to the specific value m, and outputs the specific value m when the input numerical value is not equal to the specific value m.

本発明者が「多値特定値NOT回路」と名付けた図7の第1、第2発明共通の実施例は、別の入力電位の検出方法を用いたものである。電源線Vm以外は図示を省略している。各ダイオードの代わりに「コレクタとベースを直結したPNP又はNPNトランジスタ」を1つずつ用いても構わない。また、各PNPトランジスタの代わりにPチャネル型BSIT(バイポーラ・モードの静電誘導型トランジスタ)やGTBT(接地した溝形電極を持つバイポーラ型FET)を1つずつ用いても良いし、各NPNトランジスタの代わりにNチャネル型BSITやGTBTを1つずつ用いても良い。これらの置換えは図5、図6、後述する図9〜図12、図31〜図33、図35〜図36についても同様に言える。
その論理動作に関して図7の実施例は、図6の実施例と同じで、入力数値が特定値mと等しい時その出力を開放し、入力数値が特定値mと等しくないとき特定値mを出力する。
The embodiment common to the first and second inventions of FIG. 7 named by the present inventor as a “multi-value specific value NOT circuit” uses another input potential detection method. The illustration is omitted except for the power supply line Vm. Instead of each diode, “PNP or NPN transistor in which collector and base are directly connected” may be used one by one. Instead of each PNP transistor, a P-channel type BSIT (bipolar mode static induction transistor) or GTBT (bipolar FET with a grounded groove electrode) may be used one by one, or each NPN transistor. Instead of N-channel type BSIT and GTBT, one by one may be used. These replacements can be similarly applied to FIGS. 5 and 6 and FIGS. 9 to 12, FIGS. 31 to 33, and FIGS.
The embodiment of FIG. 7 is the same as the embodiment of FIG. 6 with respect to its logical operation, and its output is released when the input numerical value is equal to the specific value m, and the specific value m is output when the input numerical value is not equal to the specific value m. To do.

本発明者が「多値特定値NOT回路」と名付けた図8の第1、第2発明共通の実施例は、図7の実施例をMOS・FETで実現したもので、電源線Vm以外は図示を省略している。なお、入力端子Inを第1の抵抗で電源線V(m+1)にプル・アップし、第2の抵抗で電源線V(m−1)にプル・ダウンした実施例も可能である。
その論理動作に関して図8の実施例は、図6〜図7の実施例と同じで、入力数値が特定値mと同じ時その出力を開放し、入力数値が特定値mと違うとき特定値mを出力する。
The embodiment common to the first and second inventions of FIG. 8 named by the present inventor as “multi-value specific value NOT circuit” is the implementation of the embodiment of FIG. 7 with MOS • FET, except for the power supply line Vm. The illustration is omitted. An embodiment in which the input terminal In is pulled up to the power supply line V (m + 1) with a first resistor and pulled down to the power supply line V (m−1) with a second resistor is also possible.
The embodiment of FIG. 8 is the same as the embodiment of FIGS. 6 to 7 with respect to its logical operation. When the input numerical value is the same as the specific value m, the output is released, and when the input numerical value is different from the specific value m, the specific value m. Is output.

本発明者が「多値特定値AND回路」と名付けた図9の第1、第2発明共通の実施例は、図1の実施例においてトランジスタ1の代わりに「それと同型のトランジスタ3個」が直列接続され、トランジスタ2の代わりに「それと同型のトランジスタ3個」が直列接続され、入力端子In1、In2、In3の3つが設けられたものである。入力端子In1、In2、In3の各電位が上述した「電源線Vmの電位を基準にしたマイナスのしきい値電位とプラスのしきい値電位」の間にあれば、出力端子Outは電源線Vmの電位を出力する一方、入力端子In1、In2、In3の電位が1つでもその両しきい値電位間に無ければ、出力端子Outは開放となる。従って、その論理動作に関しては図9の実施例は、3つの入力数値すべてが特定値mと等しいとき特定値mを出力し、3つの入力数値のうち少なくとも1つが特定値mと等しくないときその出力を開放する。  The embodiment common to the first and second inventions of FIG. 9 named by the inventor as “multi-value specific value AND circuit” is the same as the embodiment of FIG. 1 except that “three transistors of the same type” are used instead of the transistor 1. Instead of the transistor 2, “three transistors of the same type” are connected in series, and three input terminals In1, In2, and In3 are provided. If each potential of the input terminals In1, In2, and In3 is between the above-described “negative threshold potential with respect to the potential of the power supply line Vm and positive threshold potential”, the output terminal Out is the power supply line Vm. On the other hand, if any one of the input terminals In1, In2, and In3 is not between the threshold potentials, the output terminal Out is opened. Accordingly, with respect to its logical operation, the embodiment of FIG. 9 outputs a specific value m when all three input numerical values are equal to the specific value m, and when at least one of the three input numerical values is not equal to the specific value m Release the output.

本発明者が「多値特定値AND回路」と名付けた図10の第1、第2発明共通の実施例は、図5の実施例を応用したものである。なお、ダイオード41〜44とダイオード45〜48それぞれの代わりにマルチ・エミッタ(3エミッタ)のNPNトランジスタを1つずつ使い、ダイオード49〜52とダイオード53〜56それぞれの代わりにマルチ・エミッタ(3エミッタ)のPNPトランジスタを1つずつ使っても横わない。ふつう順電圧の大きさの関係から入力側に各エミッタが来る。この事は次の図11の実施例についても言える。また、その論理動作に関して図9の実施例は、図10の実施例と同じで、3つの入力数値すべてが特定値mと等しいとき特定値mを出力し、3つの入力数値のうち少なくとも1つが特定値mと等しくないときその出力を開放する。  The embodiment common to the first and second inventions of FIG. 10 named by the inventor as "multi-value specific value AND circuit" is an application of the embodiment of FIG. A multi-emitter (3-emitter) NPN transistor is used instead of each of the diodes 41-44 and 45-48, and a multi-emitter (3-emitter) is used instead of each of the diodes 49-52 and 53-56. ) Even if one PNP transistor is used one by one, it does not lie down. Usually, each emitter comes to the input side due to the magnitude of the forward voltage. This is also true for the embodiment shown in FIG. Further, the embodiment of FIG. 9 is the same as the embodiment of FIG. 10 in terms of its logical operation, and outputs a specific value m when all three input numerical values are equal to the specific value m, and at least one of the three input numerical values is When it is not equal to the specific value m, the output is released.

本発明者が「多値特定値NAND回路」と名付けた図11の第1、第2発明共通の実施例は、図6の実施例を応用したものである。その論理動作に関して図11の実施例は、3つの入力数値すべてが特定値mと等しいときその出力を開放し、3つの入力数値のうち少なくとも1つが特定値mと等しくないとき特定値mを出力する。  The embodiment common to the first and second inventions of FIG. 11 named by the inventor as "multi-value specific value NAND circuit" is an application of the embodiment of FIG. With respect to its logical operation, the embodiment of FIG. 11 releases its output when all three input values are equal to a specific value m, and outputs a specific value m when at least one of the three input values is not equal to the specific value m. To do.

本発明者が「多値特定値NAND回路」と名付けた図12の第1、第2発明共通の実施例は、マルチ・エミッタのPNPトランジスタとNPNトランジスタを用いたもので、図7の実施例を応用している。なお、エミッタ接地のNPNトランジスタのベース部は2値のダイオードOR回路になっているが、この組合せの代わりに「コレクタ同士、エミッタ同士それぞれを接続した4つのNPNトランジスタをエミッタ接地した2値のトランジスタOR回路」を使い、エミッタ接地のPNPトランジスタ側も、代わりに「同様に4つのPNPトランジスタを並列接続し、エミッタ接地した2値のトランジスタOR回路」を使うことができる。また、その論理動作に関して図12の実施例は、図11の実施例と同じで、3つの入力数値すべてが特定値mと等しいときその出力を開放し、3つの入力数値のうち少なくとも1つが特定値mと等しくないとき特定値mを出力する。  The embodiment common to the first and second inventions of FIG. 12 named by the present inventor as "multi-value specific value NAND circuit" uses a multi-emitter PNP transistor and an NPN transistor. The embodiment of FIG. Is applied. The base part of the NPN transistor with common emitter is a binary diode OR circuit. Instead of this combination, “a binary transistor with four emitters connected to each other and four emitters connected to each other”. Alternatively, the “grounded-emitter PNP transistor side” can be used instead of a “binary transistor OR circuit in which four PNP transistors are connected in parallel and the emitter is grounded”. Further, the embodiment of FIG. 12 is the same as the embodiment of FIG. 11 with respect to its logical operation. When all three input numerical values are equal to the specific value m, the output is released, and at least one of the three input numerical values is specified. When it is not equal to the value m, the specific value m is output.

本発明者が「多値特定値OR回路」と名付けた図13の第1、第2発明共通の実施例では、入力端子In1、In2、In3の電位が1つでも上述した「電源線Vmの電位を基準にしたマイナスのしきい値電位とプラスのしきい値電位」の間にあれば、出力端子Outは電源線Vmの電位を出力する一方、入力端子In1、In2、In3の電位すべてがその両しきい値電位間の外に有れば、出力端子Outは開放となる。尚、各回路では符号a、b、cを付した各導線同士は接続状態に有る。また、その論理動作に関して図13の実施例は、3つの入力数値のうち少なくとも1つが特定値mと等しいとき特定値mを出力し、3つの入力数値すべてが特定値mと違うときその出力を開放する。  In the embodiment common to the first and second inventions of FIG. 13 named by the present inventor as the “multi-value specific value OR circuit”, even if the potentials of the input terminals In1, In2, In3 are one, The output terminal Out outputs the potential of the power supply line Vm, while the potentials of the input terminals In1, In2, and In3 are all within the range between the negative threshold potential and the positive threshold potential with respect to the potential. If it is outside between the two threshold potentials, the output terminal Out is opened. In addition, in each circuit, each conducting wire which attached | subjected code | symbol a, b, c is in a connection state. Further, regarding the logical operation, the embodiment of FIG. 13 outputs the specific value m when at least one of the three input numerical values is equal to the specific value m, and outputs the output when all three input numerical values are different from the specific value m. Open.

本発明者が「多値特定値NOR回路」と名付けた図14の第1、第2発明共通の実施例では、図13の実施例において「トランジスタ39と抵抗57を直列接続した2値インバーター回路」を用いてオン・オフ駆動信号を反転させて、多値特定値OR回路の補出力を出力させる様にしたものである。その論理動作に関して図14の実施例は、3つの入力数値のうち少なくとも1つが特定値mと等しい時その出力を開放し、3つの入力数値すべてが特定値mと違うとき特定値mを出力する。  In the embodiment common to the first and second inventions of FIG. 14 named by the inventor as “multi-value specific value NOR circuit”, the “binary inverter circuit in which the transistor 39 and the resistor 57 are connected in series” in the embodiment of FIG. ”Is used to invert the on / off drive signal to output the complementary output of the multi-value specific value OR circuit. Regarding the logical operation, the embodiment of FIG. 14 releases the output when at least one of the three input numerical values is equal to the specific value m, and outputs the specific value m when all three input numerical values are different from the specific value m. .

図15の第1、第2発明共通の実施例は、入力しきい値電位の高さにより本発明者が名付けた「多値特定値OVER(オウバー)回路」か「多値特定値NUNDER(ナンダー)回路{=多値特定値UNDER(アンダー)回路の補出力回路}」になる。
電源線V(m−1)の電位(又は電圧)とトランジスタ2のオン・オフしきい値電圧で決まる電位(又は電圧)より入力端子Inの電位(又は電圧)が高いとき出力端子Outは電源線Vmの電位(又は電圧)すなわち「電源線Vmの電位(又は電圧)に対応する数値」を出力し、そうでないとき出力端子Outは開放となる。
このため、その入力しきい値電位が、特定値mのプラス側しきい値電位より高く、数値(m+1)のマイナス側しきい値電位より低ければ、図15の実施例は多値特定値OVER回路になる。それに対して、その入力しきい値電位が、数値(m−1)のプラス側しきい値電位より高く、特定値mのマイナス側しきい値電位より低ければ、図15の実施例は多値特定値NUNDER回路になる。
その結果、その多値特定値OVER回路では入力数値が特定値mより大きいとき特定値mを出力し、つまり、電源線Vmの電位を出力する一方、入力数値が特定値mより小さいか等しいとき出力端子Outを開放する。また、その多値特定値NUNDER回路では入力数値が特定値mより大きいか等しいとき特定値mを出力し、つまり、電源線Vmの電位を出力する一方、入力数値が特定値mより小さいとき出力端子Outを開放する。
The embodiment common to the first and second inventions in FIG. 15 is the “multi-value specific value OVER (over) circuit” named by the present inventor or “multi-value specific value NUNDER (nander)” according to the height of the input threshold potential. ) Circuit {= complementary output circuit of multi-value specific value UNDER (under) circuit}.
When the potential (or voltage) of the input terminal In is higher than the potential (or voltage) determined by the potential (or voltage) of the power supply line V (m−1) and the on / off threshold voltage of the transistor 2, the output terminal Out is the power source. The potential (or voltage) of the line Vm, that is, “a numerical value corresponding to the potential (or voltage) of the power supply line Vm” is output, otherwise the output terminal Out is opened.
Therefore, if the input threshold potential is higher than the positive threshold potential of the specific value m and lower than the negative threshold potential of the numerical value (m + 1), the embodiment of FIG. Become a circuit. On the other hand, if the input threshold potential is higher than the positive threshold potential of the numerical value (m−1) and lower than the negative threshold potential of the specific value m, the embodiment of FIG. It becomes a specific value NUNDER circuit.
As a result, the multi-value specific value OVER circuit outputs the specific value m when the input numerical value is larger than the specific value m, that is, outputs the potential of the power line Vm, while the input numerical value is smaller than or equal to the specific value m. The output terminal Out is opened. The multi-value specific value NUNDER circuit outputs the specific value m when the input numerical value is greater than or equal to the specific value m, that is, outputs the potential of the power line Vm, while outputting when the input numerical value is smaller than the specific value m. Open the terminal Out.

図16の第1、第2発明共通の実施例は、入力しきい値電位の高さにより本発明者が名付けた「多値特定値UNDER回路」か「多値特定値NOVER(ノウバー)回路(=多値特定値OVER回路の補出力回路)」になる。
電源線V(m+1)の電位(又は電圧)とトランジスタ1のオン・オフしきい値電圧で決まる電位(又は電圧)より入力端子Inの電位(又は電圧)が低いとき出力端子Outは電源線Vmの電位(又は電圧)すなわち「電源線Vmの電位(又は電圧)に対応する数値」を出力し、そうでないとき出力端子Outは開放となる。
このため、その入力しきい値電位が、特定値mのマイナス側しきい値電位より低く、数値(m−1)のプラス側しきい値電位より高ければ、図16の実施例は多値特定値UNDER回路になる。それに対して、その入力しきい値電位が、数値(m+1)のマイナス側しきい値電位より低く、特定値mのプラス側しきい値電位より高ければ、図16の実施例は多値特定値NOVER回路になる。
その結果、その多値特定値UNDER回路では入力数値が特定値mより小さいとき特定値mを出力し、つまり、電源線Vmの電位を出力する一方、入力数値が特定値mより大きいか等しいとき出力端子Outを開放する。また、その多値特定値NOVER回路では入力数値が特定値mより小さいか等しいとき特定値mを出力し、つまり、電源線Vmの電位を出力する一方、入力数値が特定値mより大きいとき出力端子Outを開放する。
The embodiment common to the first and second inventions of FIG. 16 is a “multi-value specific value UNDER circuit” or “multi-value specific value NOVER (Nouver) circuit” named by the present inventor depending on the height of the input threshold potential. = Complementary output circuit of multi-value specific value OVER circuit).
When the potential (or voltage) of the input terminal In is lower than the potential (or voltage) determined by the potential (or voltage) of the power line V (m + 1) and the on / off threshold voltage of the transistor 1, the output terminal Out is connected to the power line Vm. Potential (or voltage), that is, "a numerical value corresponding to the potential (or voltage) of the power supply line Vm" is output, otherwise the output terminal Out is opened.
Therefore, if the input threshold potential is lower than the negative threshold potential of the specific value m and higher than the positive threshold potential of the numerical value (m−1), the embodiment of FIG. It becomes a value UNDER circuit. On the other hand, if the input threshold potential is lower than the negative threshold potential of the numerical value (m + 1) and higher than the positive threshold potential of the specific value m, the embodiment of FIG. It becomes a NOVER circuit.
As a result, the multi-value specific value UNDER circuit outputs the specific value m when the input numerical value is smaller than the specific value m, that is, outputs the potential of the power line Vm, while the input numerical value is greater than or equal to the specific value m. The output terminal Out is opened. The multi-value specific value NOVER circuit outputs a specific value m when the input numerical value is less than or equal to the specific value m, that is, outputs the potential of the power line Vm, while outputting when the input numerical value is larger than the specific value m. Open the terminal Out.

図17の第1、第2発明共通の実施例は、入力しきい値電位の高さにより本発明者が名付けた「多値特定値NOVER回路」か「多値特定値UNDER回路}」になる。
電源線V(m−1)の電位(又は電圧)とトランジスタ2のオン・オフしきい値電圧で決まる電位(又は電圧)より入力端子Inの電位(又は電圧)が高いとき出力端子Outは開放となり、そうでないとき出力端子Outは電源線Vmの電位(又は電圧)すなわち「電源線Vmの電位(又は電圧)に対応する数値、特定値m」を出力する。
このため、その入力しきい値電位が、特定値mのプラス側しきい値電位より高く、数値(m+1)のマイナス側しきい値電位より低ければ、図17の実施例は多値特定値NOVER回路になる。それに対して、その入力しきい値電位が、数値(m−1)のプラス側しきい値電位より高く、特定値mのマイナス側しきい値電位より低ければ、図17の実施例は多値特定値UNDER回路になる。
その結果、その多値特定値NOVER回路では入力数値が特定値mより小さいか等しいとき特定値mを出力し、つまり、電源線Vmの電位を出力する一方、入力数値が特定値mより大きいとき出力端子Outを開放する。また、その多値特定値UNDER回路では入力数値が特定値mより小さいとき特定値mを出力し、つまり、電源線Vmの電位を出力する一方、入力数値が特定値mより大きいか等しいとき出力端子Outを開放する。
The embodiment common to the first and second inventions of FIG. 17 is “multilevel specific value NOVER circuit” or “multilevel specific value UNDER circuit” named by the present inventor depending on the height of the input threshold potential. .
When the potential (or voltage) of the input terminal In is higher than the potential (or voltage) determined by the potential (or voltage) of the power supply line V (m−1) and the on / off threshold voltage of the transistor 2, the output terminal Out is opened. Otherwise, the output terminal Out outputs the potential (or voltage) of the power supply line Vm, that is, “a numerical value corresponding to the potential (or voltage) of the power supply line Vm, a specific value m”.
Therefore, if the input threshold potential is higher than the positive threshold potential of the specific value m and lower than the negative threshold potential of the numerical value (m + 1), the embodiment of FIG. Become a circuit. On the other hand, if the input threshold potential is higher than the positive threshold potential of the numerical value (m−1) and lower than the negative threshold potential of the specific value m, the embodiment of FIG. It becomes a specific value UNDER circuit.
As a result, the multi-value specific value NOVER circuit outputs the specific value m when the input numerical value is smaller than or equal to the specific value m, that is, outputs the potential of the power line Vm, while the input numerical value is larger than the specific value m. The output terminal Out is opened. The multi-value specific value UNDER circuit outputs a specific value m when the input numerical value is smaller than the specific value m, that is, outputs the potential of the power line Vm, while outputting when the input numerical value is greater than or equal to the specific value m. Open the terminal Out.

図18の第1、第2発明共通の実施例は、入力しきい値電位の高さにより本発明者が名付けた「多値特定値NUNDER回路」か「多値特定値OVER回路」になる。
電源線V(m+1)の電位(又は電圧)とトランジスタ1のオン・オフしきい値電圧で決まる電位(又は電圧)より入力端子Inの電位(又は電圧)が低いとき出力端子Outは開放となり、そうでないとき出力端子Outは電源線Vmの電位(又は電圧)すなわち「電源線Vmの電位(又は電圧)に対応する数値」を出力する。
このため、その入力しきい値電位が、特定値mのマイナス側しきい値電位より低く、数値(m−1)のプラス側しきい値電位より高ければ、図18の実施例は多値特定値NUNDER回路になる。それに対して、その入力しきい値電位が、数値(m+1)のマイナス側しきい値電位より低く、特定値mのプラス側しきい値電位より高ければ、図18の実施例は多値特定値OVER回路になる。
その結果、その多値特定値NUNDER回路では入力数値が特定値mより大きいか等しいとき特定値mを出力し、つまり、電源線Vmの電位を出力する一方、入力数値が特定値mより小さいとき出力端子Outを開放する。また、その多値特定値OVER回路では入力数値が特定値mより大きいとき特定値mを出力し、つまり、電源線Vmの電位を出力する一方、入力数値が特定値mより小さいか等しいとき出力端子Outを開放する。
The embodiment common to the first and second inventions in FIG. 18 is the “multi-value specific value NUNDER circuit” or “multi-value specific value OVER circuit” named by the present inventor depending on the height of the input threshold potential.
When the potential (or voltage) of the input terminal In is lower than the potential (or voltage) determined by the potential (or voltage) of the power supply line V (m + 1) and the on / off threshold voltage of the transistor 1, the output terminal Out is opened. Otherwise, the output terminal Out outputs the potential (or voltage) of the power supply line Vm, that is, “a numerical value corresponding to the potential (or voltage) of the power supply line Vm”.
Therefore, if the input threshold potential is lower than the negative threshold potential of the specific value m and higher than the positive threshold potential of the numerical value (m−1), the embodiment of FIG. It becomes a value NUNDER circuit. On the other hand, if the input threshold potential is lower than the negative threshold potential of the numerical value (m + 1) and higher than the positive threshold potential of the specific value m, the embodiment of FIG. It becomes an OVER circuit.
As a result, the multi-value specific value NUNDER circuit outputs the specific value m when the input numerical value is greater than or equal to the specific value m, that is, outputs the potential of the power line Vm, while the input numerical value is smaller than the specific value m. The output terminal Out is opened. The multi-value specific value OVER circuit outputs the specific value m when the input numerical value is larger than the specific value m, that is, outputs the potential of the power supply line Vm, while outputting when the input numerical value is smaller than or equal to the specific value m. Open the terminal Out.

図19の第1、第2発明共通の実施例は、図15の実施例を応用しており、入力しきい値電位の高さにより本発明者が名付けた「多値特定値AND・OVER回路=多値特定値NOR・NOVER回路」か「多値特定値AND・NUNDER回路=多値特定値NOR・UNDER回路」になる。
このため、その入力しきい値電位が、特定値mのプラス側しきい値電位より高く、数値(m+1)のマイナス側しきい値電位より低ければ、図19の実施例は多値特定値AND・OVER回路=多値特定値NOR・NOVER回路になる。それに対して、その入力しきい値電位が、数値(m−1)のプラス側しきい値電位より高く、特定値mのマイナス側しきい値電位より低ければ、図19の実施例は多値特定値AND・NUNDER回路=多値特定値NOR・UNDER回路になる。
その結果、その多値特定値AND・OVER回路=多値特定値NOR・NOVER回路では入力数値すべてが特定値mより大きいとき特定値mを出力し、つまり、電源線Vmの電位を出力する一方、入力数値の少なくとも1つが特定値mより小さいか等しいとき出力端子Outを開放する。また、その多値特定値AND・NUNDER回路=多値特定値NOR・UNDER回路では入力数値すべてが特定値mより大きいか等しいとき特定値mを出力し、つまり、電源線Vmの電位を出力する一方、入力数値の少なくとも1つが特定値mより小さいとき出力端子Outを開放する。
The embodiment common to the first and second inventions of FIG. 19 is an application of the embodiment of FIG. 15, and the “multi-value specific value AND / OVER circuit named by the present inventor according to the height of the input threshold potential”. = Multi-value specific value NOR / NOVER circuit "or" Multi-value specific value AND / NUNDER circuit = Multi-value specific value NOR / UNDER circuit ".
Therefore, if the input threshold potential is higher than the positive threshold potential of the specific value m and lower than the negative threshold potential of the numerical value (m + 1), the embodiment of FIG. OVER circuit = multi-value specific value NOR / NOVER circuit On the other hand, if the input threshold potential is higher than the positive threshold potential of the numerical value (m−1) and lower than the negative threshold potential of the specific value m, the embodiment of FIG. Specific value AND · NUNDER circuit = multi-value specific value NOR · UNDER circuit.
As a result, the multi-value specific value AND / OVER circuit = multi-value specific value NOR / NOVER circuit outputs the specific value m when all the input numerical values are larger than the specific value m, that is, outputs the potential of the power supply line Vm. When at least one of the input numerical values is less than or equal to the specific value m, the output terminal Out is opened. The multi-value specific value AND / NUNDER circuit = multi-value specific value NOR / UNDER circuit outputs the specific value m when all the input numerical values are greater than or equal to the specific value m, that is, outputs the potential of the power supply line Vm. On the other hand, when at least one of the input numerical values is smaller than the specific value m, the output terminal Out is opened.

図20の第1、第2発明共通の実施例は、図17、19の実施例を応用しており、入力しきい値電位の高さにより本発明者が名付けた「多値特定値NAND・OVER回路=多値特定値OR・NOVER回路」か「多値特定値NAND・NUNDER回路=多値特定値OR・UNDER回路」になる。
このため、その入力しきい値電位が、特定値mのプラス側しきい値電位より高く、数値(m+1)のマイナス側しきい値電位より低ければ、図20の実施例は多値特定値NAND・OVER回路=多値特定値OR・NOVER回路になる。それに対して、その入力しきい値電位が、数値(m−1)のプラス側しきい値電位より高く、特定値mのマイナス側しきい値電位より低ければ、図20の実施例は多値特定値NAND・NUNDER回路=多値特定値OR・UNDER回路になる。
その結果、その多値特定値NAND・OVER回路=多値特定値OR・NOVER回路では入力数値すべてが特定値mより大きいとき出力端子Outを開放する一方、入力数値の少なくとも1つが特定値mより小さいか等しいとき特定値mを出力し、つまり、電源線Vmの電位を出力する。また、その多値特定値NAND・NUNDER回路=多値特定値OR・UNDER回路では入力数値すべてが特定値mより大きいか等しいとき出力端子Outを開放する一方、入力数値の少なくとも1つが特定値mより小さいとき特定値mを出力し、つまり、電源線Vmの電位を出力する。
The embodiment common to the first and second inventions of FIG. 20 applies the embodiment of FIGS. 17 and 19, and the “multi-value specific value NAND · OVER circuit = multi-value specific value OR / NOVER circuit ”or“ multi-value specific value NAND / NUNDER circuit = multi-value specific value OR / UNDER circuit ”.
Therefore, if the input threshold potential is higher than the positive threshold potential of the specific value m and lower than the negative threshold potential of the numerical value (m + 1), the embodiment of FIG. OVER circuit = multi-value specific value OR / NOVER circuit On the other hand, if the input threshold potential is higher than the positive threshold potential of the numerical value (m-1) and lower than the negative threshold potential of the specific value m, the embodiment of FIG. Specific value NAND · NUNDER circuit = multi-value specific value OR · UNDER circuit.
As a result, in the multi-value specific value NAND / OVER circuit = multi-value specific value OR / NOVER circuit, the output terminal Out is opened when all the input numerical values are larger than the specific value m, while at least one of the input numerical values is greater than the specific value m. When smaller or equal, the specific value m is output, that is, the potential of the power supply line Vm is output. Further, in the multi-value specific value NAND / NUNDER circuit = multi-value specific value OR / UNDER circuit, when all the input numerical values are greater than or equal to the specific value m, the output terminal Out is opened, while at least one of the input numerical values is the specific value m. When the value is smaller, the specific value m is output, that is, the potential of the power supply line Vm is output.

図21の第1、第2発明共通の実施例は、図16の実施例を応用しており、入力しきい値電位の高さにより本発明者が名付けた「多値特定値AND・UNDER回路=多値特定値NOR・NUNDER回路」か「多値特定値AND・NOVER回路=多値特定値NOR・OVER回路」になる。
このため、その入力しきい値電位が、特定値mのマイナス側しきい値電位より低く、数値(m−1)のプラス側しきい値電位より高ければ、図21の実施例は多値特定値AND・UNDER回路=多値特定値NOR・NUNDER回路になる。それに対して、その入力しきい値電位が、数値(m+1)のマイナス側しきい値電位より低く、特定値mのプラス側しきい値電位より高ければ、図21の実施例は多値特定値AND・NOVER回路=多値特定値NOR・OVER回路になる。
その結果、その多値特定値AND・UNDER回路=多値特定値NOR・NUNDER回路では入力数値すべてが特定値mより小さいとき特定値mを出力し、つまり、電源線Vmの電位を出力する一方、入力数値の少なくとも1つが特定値mより大きいか等しいとき出力端子Outを開放する。また、その多値特定値AND・NOVER回路=多値特定値NOR・OVER回路では入力数値すべてが特定値mより小さいか等しいとき特定値mを出力し、つまり、電源線Vmの電位を出力する一方、入力数値の少なくとも1つが特定値mより大きいとき出力端子Outを開放する。
The embodiment common to the first and second inventions of FIG. 21 is an application of the embodiment of FIG. 16, and the “multi-value specific value AND UNDER circuit named by the present inventor according to the height of the input threshold potential”. = Multi-value specific value NOR / NUNDER circuit "or" Multi-value specific value AND / NOVER circuit = Multi-value specific value NOR / OVER circuit ".
Therefore, if the input threshold potential is lower than the negative threshold potential of the specific value m and higher than the positive threshold potential of the numerical value (m−1), the embodiment of FIG. Value AND · UNDER circuit = multi-value specific value NOR · NUNDER circuit. On the other hand, if the input threshold potential is lower than the negative threshold potential of the numerical value (m + 1) and higher than the positive threshold potential of the specific value m, the embodiment of FIG. AND / NOVER circuit = multi-value specific value NOR / OVER circuit.
As a result, the multi-value specific value AND / UNDER circuit = multi-value specific value NOR / NUNDER circuit outputs the specific value m when all the input numerical values are smaller than the specific value m, that is, outputs the potential of the power supply line Vm. When at least one of the input numerical values is greater than or equal to the specific value m, the output terminal Out is opened. The multi-value specific value AND / NOVER circuit = multi-value specific value NOR / OVER circuit outputs the specific value m when all the input numerical values are smaller than or equal to the specific value m, that is, outputs the potential of the power supply line Vm. On the other hand, when at least one of the input numerical values is larger than the specific value m, the output terminal Out is opened.

図22の第1、第2発明共通の実施例は、図16、21の実施例を応用しており、入力しきい値電位の高さにより本発明者が名付けた「多値特定値NAND・UNDER回路=多値特定値OR・NUNDER回路」か「多値特定値NAND・NOVER回路=多値特定値OR・OVER回路」になる。
このため、その入力しきい値電位が、特定値mのマイナス側しきい値電位より低く、数値(m−1)のプラス側しきい値電位より高ければ、図22の実施例は多値特定値NAND・UNDER回路=多値特定値OR・NUNDER回路になる。それに対して、その入力しきい値電位が、数値(m+1)のマイナス側しきい値電位より低く、特定値mのプラス側しきい値電位より高ければ、図22の実施例は多値特定値NAND・NOVER回路=多値特定値OR・OVER回路になる。
その結果、その多値特定値NAND・UNDER回路=多値特定値OR・NUNDER回路では入力数値すべてが特定値mより小さいとき出力端子Outを開放する一方、入力数値の少なくとも1つが特定値mより大きいか等しいとき特定値mを出力し、つまり、電源線Vmの電位を出力する。また、その多値特定値NAND・NOVER回路=多値特定値OR・OVER回路では入力数値すべてが特定値mより小さいか等しいとき出力端子Outを開放する一方、入力数値の少なくとも1つが特定値mより大きいとき特定値mを出力し、つまり、電源線Vmの電位を出力する。
The embodiment common to the first and second inventions of FIG. 22 applies the embodiment of FIGS. 16 and 21, and the “multi-value specific value NAND · UNDER circuit = multi-value specific value OR / NUNDER circuit ”or“ multi-value specific value NAND / NOVER circuit = multi-value specific value OR / OVER circuit ”.
Therefore, if the input threshold potential is lower than the negative threshold potential of the specific value m and higher than the positive threshold potential of the numerical value (m−1), the embodiment of FIG. Value NAND · UNDER circuit = multi-value specific value OR · NUNDER circuit. On the other hand, if the input threshold potential is lower than the negative threshold potential of the numerical value (m + 1) and higher than the positive threshold potential of the specific value m, the embodiment of FIG. NAND / NOVER circuit = multi-value specific value OR / OVER circuit.
As a result, the multi-value specific value NAND · UNDER circuit = multi-value specific value OR · NUNDER circuit opens the output terminal Out when all the input numerical values are smaller than the specific value m, while at least one of the input numerical values is higher than the specific value m. When larger or equal, the specific value m is output, that is, the potential of the power supply line Vm is output. In the multi-value specific value NAND / NOVER circuit = multi-value specific value OR / OVER circuit, the output terminal Out is opened when all the input numerical values are smaller than or equal to the specific value m, while at least one of the input numerical values is the specific value m. When the value is larger, the specific value m is output, that is, the potential of the power supply line Vm is output.

図23の第1、第2発明共通の実施例は、図15の実施例を応用しており、入力しきい値電位の高さにより本発明者が名付けた「多値特定値OR・OVER回路=多値特定値NAND・NOVER回路」か「多値特定値OR・NUNDER回路=多値特定値NAND・UNDER回路」になる。
このため、その入力しきい値電位が、数値(m+1)のマイナス側しきい値電位より低く、特定値mのプラス側しきい値電位より高ければ、図23の実施例は多値特定値OR・OVER回路=多値特定値NAND・NOVER回路になる。それに対して、その入力しきい値電位が、特定値mのマイナス側しきい値電位より低く、数値(m−1)のプラス側しきい値電位より高ければ、図23の実施例は多値特定値OR・NUNDER回路=多値特定値NAND・UNDER回路になる。
その結果、その多値特定値OR・OVER回路=多値特定値NAND・NOVER回路では入力数値の少なくとも1つが特定値mより大きいとき特定値mを出力し、つまり、電源線Vmの電位を出力する一方、入力数値すべてが特定値mより小さいか等しいとき出力端子Outを開放する。また、その多値特定値OR・NUNDER回路=多値特定値NAND・UNDER回路では入力数値の少なくとも1つが特定値mより大きいか等しいとき特定値mを出力し、つまり、電源線Vmの電位を出力する一方、入力数値すべてが特定値mより小さいとき出力端子Outを開放する、
The embodiment common to the first and second inventions of FIG. 23 is an application of the embodiment of FIG. 15, and the “multi-value specific value OR / OVER circuit named by the present inventor is named according to the height of the input threshold potential. = Multi-value specific value NAND / NOVER circuit "or" Multi-value specific value OR / NUNDER circuit = Multi-value specific value NAND / UNDER circuit ".
Therefore, if the input threshold potential is lower than the negative threshold potential of the numerical value (m + 1) and higher than the positive threshold potential of the specific value m, the embodiment of FIG. OVER circuit = multi-value specific value NAND / NOVER circuit On the other hand, if the input threshold potential is lower than the negative threshold potential of the specific value m and higher than the positive threshold potential of the numerical value (m−1), the embodiment of FIG. Specific value OR · NUNDER circuit = multi-value specific value NAND · UNDER circuit.
As a result, the multi-value specific value OR / OVER circuit = multi-value specific value NAND / NOVER circuit outputs the specific value m when at least one of the input numerical values is larger than the specific value m, that is, outputs the potential of the power supply line Vm. On the other hand, when all the input numerical values are smaller than or equal to the specific value m, the output terminal Out is opened. Further, the multi-value specific value OR · NUNDER circuit = multi-value specific value NAND · UNDER circuit outputs the specific value m when at least one of the input numerical values is greater than or equal to the specific value m, that is, the potential of the power line Vm On the other hand, when all the input numerical values are smaller than the specific value m, the output terminal Out is opened.

図24の第1、第2発明共通の実施例は、図15、23の実施例を応用しており、入力しきい値電位の高さにより本発明者が名付けた「多値特定値NOR・OVER回路=多値特定値AND・NOVER回路」か「多値特定値NOR・NUNDER回路=多値特定値AND・UNDER回路」になる。
このため、その入力しきい値電位が、数値(m+1)のマイナス側しきい値電位より低く、特定値mのプラス側しきい値電位より高ければ、図24の実施例は多値特定値NOR・OVER回路=多値特定値AND・NOVER回路になる。それに対して、その入力しきい値電位が、特定値mのマイナス側しきい値電位より低く、数値(m−1)のプラス側しきい値電位より高ければ、図24の実施例は多値特定値NOR・NUNDER回路=多値特定値AND・UNDER回路になる。
その結果、多値特定値NOR・OVER回路=多値特定値AND・NOVER回路では入力数値の少なくとも1つが特定値mより大きいとき出力端子Outを開放する一方、入力数値すべてが特定値mより小さいか等しいとき特定値mを出力し、つまり、電源線Vmの電位を出力する。また、その多値特定値NOR・NUNDER回路=多値特定値AND・UNDER回路では入力数値の少なくとも1つが特定値mより大きいか等しいとき出力端子Outを開放する一方、入力数値すべてが特定値mより小さいとき特定値mを出力し、つまり、電源線Vmの電位を出力する。
The embodiment common to the first and second inventions of FIG. 24 is an application of the embodiment of FIGS. 15 and 23. The multi-value specific value NOR. OVER circuit = multi-value specific value AND / NOVER circuit ”or“ multi-value specific value NOR / NUNDER circuit = multi-value specific value AND / UNDER circuit ”.
Therefore, if the input threshold potential is lower than the negative threshold potential of the numerical value (m + 1) and higher than the positive threshold potential of the specific value m, the embodiment of FIG. OVER circuit = multi-value specific value AND / NOVER circuit On the other hand, if the input threshold potential is lower than the negative threshold potential of the specific value m and higher than the positive threshold potential of the numerical value (m−1), the embodiment of FIG. Specific value NOR / NUNDER circuit = multi-value specific value AND / UNDER circuit.
As a result, the multi-value specific value NOR / OVER circuit = multi-value specific value AND / NOVER circuit opens the output terminal Out when at least one of the input numerical values is larger than the specific value m, while all the input numerical values are smaller than the specific value m. When they are equal, the specific value m is output, that is, the potential of the power supply line Vm is output. Further, in the multi-value specific value NOR / NUNDER circuit = multi-value specific value AND / UNDER circuit, the output terminal Out is opened when at least one of the input numerical values is greater than or equal to the specific value m, while all the input numerical values are the specific value m. When the value is smaller, the specific value m is output, that is, the potential of the power supply line Vm is output.

図25の第1、第2発明共通の実施例は、図16の実施例を応用しており、入力しきい値電位の高さにより本発明者が名付けた「多値特定値OR・UNDER回路=多値特定値NAND・NUNDER回路」か「多値特定値OR・NOVER回路=多値特定値NAND・OVER回路」になる。
このため、その入力しきい値電位が、数値(m−1)のプラス側しきい値電位より高く、特定値mのマイナス側しきい値電位より低ければ、図25の実施例は多値特定値OR・UNDER回路=多値特定値NAND・NUNDER回路になる。それに対して、その入力しきい値電位が、特定値mのプラス側しきい値電位より高く、数値(m+1)のマイナス側しきい値電位より低ければ、図25の実施例は多値特定値OR・NOVER回路=多値特定値NAND・OVER回路になる。
その結果、その多値特定値OR・UNDER回路=多値特定値NAND・NUNDER回路では入力数値の少なくとも1つが特定値mより小さいとき特定値mを出力し、つまり、電源線Vmの電位を出力する一方、入力数値すべてが特定値mより大きいか等しいとき出力端子Outを開放する。また、その多値特定値OR・NOVER回路=多値特定値NAND・OVER回路では入力数値の少なくとも1つが特定値mより小さいか等しいとき特定値mを出力し、つまり、電源線Vmの電位を出力する一方、入力数値すべてが特定値mより大きいとき出力端子Outを開放する。
The embodiment common to the first and second inventions of FIG. 25 is an application of the embodiment of FIG. 16, and the “multi-value specific value OR · UNDER circuit” named by the present inventor according to the height of the input threshold potential. = Multi-value specific value NAND / NUNDER circuit "or" Multi-value specific value OR / NOVER circuit = Multi-value specific value NAND / OVER circuit ".
Therefore, if the input threshold potential is higher than the positive threshold potential of the numerical value (m−1) and lower than the negative threshold potential of the specific value m, the embodiment of FIG. Value OR · UNDER circuit = multi-value specific value NAND · NUNDER circuit. On the other hand, if the input threshold potential is higher than the positive threshold potential of the specific value m and lower than the negative threshold potential of the numerical value (m + 1), the embodiment of FIG. OR / NOVER circuit = multi-value specific value NAND / OVER circuit.
As a result, the multi-value specific value OR / UNDER circuit = multi-value specific value NAND / NUNDER circuit outputs the specific value m when at least one of the input numerical values is smaller than the specific value m, that is, outputs the potential of the power supply line Vm. On the other hand, when all the input numerical values are greater than or equal to the specific value m, the output terminal Out is opened. The multi-value specific value OR / NOVER circuit = multi-value specific value NAND / OVER circuit outputs the specific value m when at least one of the input numerical values is less than or equal to the specific value m, that is, the potential of the power supply line Vm. On the other hand, when all the input numerical values are larger than the specific value m, the output terminal Out is opened.

図26の第1、第2発明共通の実施例は、図18、図25の実施例を応用しており、入力しきい値電位の高さにより本発明者が名付けた「多値特定値NOR・UNDER回路=多値特定値AND・NUNDER回路」か「多値特定値NOR・NOVER回路=多値特定値AND・OVER回路」になる。
このため、その入力しきい値電位が、数値(m−1)のプラス側しきい値電位より高く、特定値mのマイナス側しきい値電位より低ければ、図26の実施例は多値特定値NOR・UNDER回路=多値特定値AND・NUNDER回路になる。それに対して、その入力しきい値電位が、特定値mのプラス側しきい値電位より高く、数値(m+1)のマイナス側しきい値電位より低ければ、図26の実施例は多値特定値NOR・NOVER回路=多値特定値AND・OVER回路になる。
その結果、その多値特定値NOR・UNDER回路=多値特定値AND・NUNDER回路では入力数値の少なくとも1つが特定値mより小さいとき出力端子Outを開放する一方、入力数値すべてが特定値mより大きいか等しいとき特定値mを出力し、つまり、電源線Vmの電位を出力する。また、その多値特定値NOR・NOVER回路=多値特定値AND・OVER回路では入力数値の少なくとも1つが特定値mより小さいか等しいとき出力端子Outを開放する一方、入力数値すべてが特定値mより大きいとき特定値mを出力し、つまり、電源線Vmの電位を出力する。
The embodiment common to the first and second inventions of FIG. 26 is an application of the embodiment of FIGS. 18 and 25, and the “multi-value specific value NOR” named by the present inventor according to the height of the input threshold potential. “Under circuit = multi-value specific value AND / NUNDER circuit” or “multi-value specific value NOR / NOVER circuit = multi-value specific value AND / OVER circuit”.
Therefore, if the input threshold potential is higher than the positive threshold potential of the numerical value (m−1) and lower than the negative threshold potential of the specific value m, the embodiment of FIG. Value NOR · UNDER circuit = multi-value specific value AND · NUNDER circuit. On the other hand, if the input threshold potential is higher than the positive threshold potential of the specific value m and lower than the negative threshold potential of the numerical value (m + 1), the embodiment of FIG. NOR / NOVER circuit = multi-value specific value AND / OVER circuit.
As a result, in the multi-value specific value NOR / UNDER circuit = multi-value specific value AND / NUNDER circuit, when at least one of the input numerical values is smaller than the specific value m, the output terminal Out is opened, while all the input numerical values are from the specific value m. When larger or equal, the specific value m is output, that is, the potential of the power supply line Vm is output. In the multi-value specific value NOR / NOVER circuit = multi-value specific value AND / OVER circuit, when at least one of the input numerical values is smaller than or equal to the specific value m, the output terminal Out is opened, while all the input numerical values are the specific value m. When the value is larger, the specific value m is output, that is, the potential of the power supply line Vm is output.

本発明者が「多値特定値NAND・OVER−OR−NAND・UNDER回路」と名付けた図27の第1、第2発明共通の実施例では、入力端子In1、In2、In3の電位すべてが「電源線Vmの電位を基準にしたプラスのしきい値電位」より高いか、または、「電源線Vmの電位を基準にしたマイナスのしきい値電位」より低いとき出力端子Outは開放となる。一方、入力端子In1、In2、In3の電位がそうでないとき、すなわち、その入力電位すべてがそのプラスのしきい値電位より高くもなく、また、その入力電位すべてがそのマイナスのしきい値電位より低くもないとき、出力端子Outは電源線Vmの電位を出力する。なお、トランジスタ1a〜1c、2a〜2cの各オン・オフしきい値電圧の決め方は図1の実施例の場合と同じである。
従って、その論理動作に関して図27の実施例は、3つの入力数値すべてが特定値mより大きいか又は小さい時その出力を開放し、そうでないとき特定値mを出力する。
In the embodiment common to the first and second inventions of FIG. 27 named by the present inventor as “multi-value specific value NAND / OVER-OR-NAND / UNDER circuit”, all the potentials of the input terminals In1, In2, and In3 are expressed as “ The output terminal Out is opened when it is higher than “a positive threshold potential with reference to the potential of the power supply line Vm” or lower than “a negative threshold potential with reference to the potential of the power supply line Vm”. On the other hand, when the potentials of the input terminals In1, In2, and In3 are not, that is, all the input potentials are not higher than the positive threshold potential, and all the input potentials are lower than the negative threshold potential. When not low, the output terminal Out outputs the potential of the power supply line Vm. The method for determining the on / off threshold voltages of the transistors 1a to 1c and 2a to 2c is the same as in the embodiment of FIG.
Thus, with respect to its logic operation, the embodiment of FIG. 27 releases its output when all three input values are greater than or less than a specified value m, and outputs the specified value m otherwise.

本発明者が「多値特定値AND・OVER−OR−AND・UNDER回路」と名付けた図28の第1、第2発明共通の実施例は図8の実施例を応用したものである。各入力プラス側しきい値電位は「数値(m+1)を判断する電源線V(m+1)のマイナス側しきい値電位」より低く、「特定値mを判断する電源線Vmのプラス側しきい値電位」より高い。そして、各入力マイナス側しきい値電位は「数値(m−1)を判断する電源線V(m−1)のプラス側しきい値電位」より高く、「特定値mを判断する電源線Vmのマイナス側しきい値電位」より低い。
その論理動作に関して図28の実施例は、3つの入力数値すべてが特定値mより大きいか又は小さいとき特定値mを出力し、そうでないときその出力を開放する。
The embodiment common to the first and second inventions of FIG. 28 named by the present inventor as "multi-value specific value AND / OVER-OR-AND / UNDER circuit" is an application of the embodiment of FIG. Each input positive side threshold potential is lower than “the negative side threshold potential of the power supply line V (m + 1) for judging the numerical value (m + 1)”, and “the positive side threshold potential of the power supply line Vm for judging the specific value m”. Higher than "potential". Each input minus-side threshold potential is higher than “the plus-side threshold potential of the power supply line V (m−1) for determining the numerical value (m−1)”, and “the power supply line Vm for determining the specific value m”. Lower than the negative threshold potential.
With respect to the logical operation, the embodiment of FIG. 28 outputs a specific value m when all three input numerical values are larger or smaller than the specific value m, and otherwise releases the output.

本発明者が「多値特定値NAND・OVER−OR−NAND・UNDER回路」と名付けた図29の第1、第2発明共通の実施例は、図28の実施例に2値インバーター回路を電源線Vmの上下に1つずつ入れて、図28の実施例の補出力を出力する様にしたものである。従って、各入力しきい値電位の条件は図28の実施例と同じで、その論理動作に関しては図27の実施例の場合と同じである。  The embodiment common to the first and second inventions of FIG. 29 named by the present inventor as "multi-value specific value NAND / OVER-OR-NAND / UNDER circuit" is a power supply of a binary inverter circuit in the embodiment of FIG. The complementary outputs of the embodiment of FIG. 28 are output one by one above and below the line Vm. Therefore, the conditions of each input threshold potential are the same as in the embodiment of FIG. 28, and the logic operation is the same as in the embodiment of FIG.

本発明者が「多値特定値NAND・OVER−OR−NAND・UNDER回路」と名付けた図30の第1、第2発明共通の実施例は、図29の実施例を完全にC・MOS化したもので、P、Nチャネルの各ノーマリィ・オン型MOS・FETは抵抗手段として使用している。同様に、図28の実施例も完全にC・MOS化することができる。  The embodiment common to the first and second inventions of FIG. 30 named by the present inventor as "multi-value specific value NAND / OVER-OR-NAND / UNDER circuit" is completely C / MOS implementation of the embodiment of FIG. Thus, the P- and N-channel normally-on type MOS FETs are used as resistance means. Similarly, the embodiment of FIG. 28 can also be completely C.MOS.

本発明者が「多値特定値判定回路」と名付けた図31の第1、第2発明共通の実施例31はバイポーラ・トランジスタで構成され、その論理動作は図1の実施例と同じである。  The embodiment 31 common to the first and second inventions of FIG. 31 named by the inventor as "multi-value specific value determination circuit" is composed of bipolar transistors, and the logical operation thereof is the same as that of the embodiment of FIG. .

本発明者が「多値特定値判定回路」と名付けた図32の第1、第2発明共通の実施例32はバイポーラ・トランジスタで構成され、その論理動作は図1の実施例と同じである。  The embodiment 32 common to the first and second inventions of FIG. 32 named by the inventor as "multi-value specific value determination circuit" is composed of bipolar transistors, and the logical operation thereof is the same as that of the embodiment of FIG. .

本発明者が「多値特定値判定回路」と名付けた図33の第1、第2発明共通の実施例33はバイポーラ・トランジスタで構成され、その論理動作は図1の実施例と同じである。  The embodiment 33 common to the first and second inventions of FIG. 33 named by the inventor as “multi-value specific value determination circuit” is composed of bipolar transistors, and the logical operation thereof is the same as that of the embodiment of FIG. .

本発明者が「多値特定値判定回路」と名付けた図34の共通実施例34はC・MOS構成である。ダイオード2個ずつの各直列回路は出力電位(又は電圧)がVmとなる様に調整するレベル・シフト・ダイオードの役割も果たし、その調整に応じて個数を増減する。  The common embodiment 34 of FIG. 34 named by the present inventor as a “multi-value specific value determination circuit” has a C / MOS configuration. Each series circuit of two diodes also serves as a level shift diode that adjusts the output potential (or voltage) to Vm, and the number is increased or decreased according to the adjustment.

本発明者が「多値特定値判定回路」と名付けた図35の共通の実施例35は、図4の実施例をバイポーラ・トランジスタ等で構成したものである。  The common embodiment 35 of FIG. 35 named by the present inventor as a “multi-value specific value determination circuit” is the one in which the embodiment of FIG. 4 is composed of a bipolar transistor or the like.

本発明者が「多値特定値NOT回路」と名付けた図36の実施例を簡単化したものが、図7の実施例である。  A simplified version of the embodiment of FIG. 36 named by the present inventor as a “multi-value specific value NOT circuit” is the embodiment of FIG.

本発明者が「多値特定値判定回路」と名付けた図37の第2発明の実施例は、最高電位の電源線V(n−1)用の多値特定値判定回路である。図29の実施例の様に2値インバーター回路を途中に接続すれば、図37の実施例は最高電位の電源線V(n−1)用の多値特定値NAND回路になる。点線で示す各ダイオードは有っても無くても構わない。  The embodiment of the second invention of FIG. 37 named by the present inventor as a “multi-value specific value determination circuit” is a multi-value specific value determination circuit for the highest potential power supply line V (n−1). If a binary inverter circuit is connected halfway as in the embodiment of FIG. 29, the embodiment of FIG. 37 becomes a multi-value specific value NAND circuit for the power supply line V (n-1) having the highest potential. Each diode indicated by a dotted line may or may not be present.

本発明者が「多値特定値判定回路」と名付けた図38の第2発明の実施例は、最低電位の電源線V0用の多値特定値判定回路である。図29の実施例の様に2値インバーター回路を途中に接続すれば、図38の実施例は最低電位の電源線V0用の多値特定値NAND回路になる。点線で示す各ダイオードは有っても無くても構わない。  The embodiment of the second invention of FIG. 38 named by the inventor as "multi-value specific value determination circuit" is a multi-value specific value determination circuit for the power supply line V0 having the lowest potential. If a binary inverter circuit is connected halfway as in the embodiment of FIG. 29, the embodiment of FIG. 38 becomes a multi-value specific value NAND circuit for the power supply line V0 having the lowest potential. Each diode indicated by a dotted line may or may not be present.

本発明者が「多値AND回路」と名付ける実施例39の実施例について述べる。例えば「n=10で、mが1〜8である図9の実施例8つ」、「n=10である図37の実施例1つ」及び「n=10である図38の実施例1つ」を用意して、入力端子In1同士10個、入力端子In2同士10個、入力端子In3同士10個および出力端子Out同士10個をそれぞれ接続して、新しい入力端子In1〜In3と出力端子Outを形成すれば、10値3入力型の多値AND回路ができる。この場合、「入力端子In1〜In3の電位に対応する数値」全てが同じなら、「その数値に対応する電位(又は電圧)」が出力端子Outから出力される。つまり、その論理動作に関して実施例39は、3つの入力数値が全て同じ時その同一数値を出力する一方、1つでも違う時その出力を開放する。  A description will be given of an embodiment 39 that the inventor names "multi-value AND circuit". For example, “eight embodiments of FIG. 9 where n = 10 and m is 1 to 8”, “one embodiment of FIG. 37 where n = 10” and “first embodiment of FIG. 38 where n = 10”. 10 "and 10 input terminals In2, 10 input terminals In3, 10 input terminals In3 and 10 output terminals Out, respectively, and connect new input terminals In1 to In3 and output terminal Out. Is formed, a 10-value 3-input type multi-value AND circuit can be formed. In this case, if all the “numerical values corresponding to the potentials of the input terminals In1 to In3” are the same, the “potential (or voltage) corresponding to the numerical values” is output from the output terminal Out. That is, with respect to the logical operation, the embodiment 39 outputs the same numerical value when all three input numerical values are the same, and releases the output when even one is different.

この様に第1、第2発明の場合「互いに異なる電位」すなわち「互いに異なる数値」を同時に出力しない限り、複数の多値論理回路の出力端子同士と入力端子同士を接続して、その多値論理処理能力を発展、強化させることができる。他にも例えば「特定値(m+1)の多値特定値NUNDER回路」、「特定値mの多値特定値判定回路」および「特定値(m−1)の多値特定値NOVER回路」の入力端子同士、出力端子同士を接続すれば、「入力数値≧数値(m+1)なら数値(m+1)の出力」、「入力数値=数値mなら数値mの出力」及び「入力数値≦数値(m−1)なら数値(m−1)の出力」という論理機能の回路を構成することができる。  Thus, in the case of the first and second inventions, as long as “different potentials”, that is, “different values” are not output simultaneously, the output terminals and the input terminals of a plurality of multi-value logic circuits are connected to each other. Logical processing capability can be developed and strengthened. In addition, for example, inputs of “multi-value specific value NUNDER circuit of specific value (m + 1)”, “multi-value specific value determination circuit of specific value m” and “multi-value specific value NOVER circuit of specific value (m−1)” are input. If the terminals and the output terminals are connected, "output of numerical value (m + 1) if input numerical value ≥ numerical value (m + 1)", "output of numerical value m if input numerical value = numerical value m" and "input numerical value ≤ numerical value (m-1). ) Can be configured as a circuit having a logical function of “output of numerical value (m−1)”.

最後に以下の事を補足する。
a)各実施例において点線で示す各ダイオードは有っても良いし、無くても良いことを示す。
b)各実施例において各ダイオードの代わりに「そのコレクタとベースを直結したバイポーラ・トランジスタ」、「そのドレインとソースを直結した接合型FET」、「そのドレインとゲートを直結したバイポーラ・モードのSIT又はGTBT」、「そのゲート、バック・ゲート及びソースを接続したノーマリィ・オフ型MOS・FET」又は「そのドレイン・バックゲート間、そのソース・バックゲート間それぞれが導通しない様にそのバックゲート電位を保ち、そのドレインとゲートを接続したノーマリィ・オフ型MOS・FET」を1つずつ使用できる。
c)各実施例において各電源電位の高低を正反対にして、各可制御スイッチング手段を「それと相補関係に有る可制御スイッチング手段(例:Nチャネル型MOS・FETに対するPチャネル型MOS・FET)で1つずつ置換え、方向性の有る各構成要素(例:ダイオード)の向きを逆にした「元の実施例に対して電圧方向または電圧極性に関して対称的な関係に有る実施例」もまた可能である。但し、その場合、その機能が元と同じ場合も有るし、違う場合も有る。
d)図3の実施例は図1の実施例において「電源線Vm・出力端子Out間に接続されている双方向性スイッチング手段」を「ダイオード・ブリッジ接続型整流回路を用いた双方向性スイッチング手段」で置き換えたものである。図9、図13〜図27の各実施例においても同様な置換えをした実施例が可能である。その置換えは図2の実施例中の双方向性スイッチング手段についても同様である。
e)図9〜図14、図19〜図30の各実施例において入力しきい値電位を入力端子ごとに違わさせれば、さらに多値論理処理機能が発展する可能性が有る。
f)『多値特定値判定回路』は『多値特定値EQUAL回路』とか『多値特定値SAME回路』という呼び名の方が良いかもしれない。
g)第2発明の場合、多値数(N値のNのこと。)がいくつであっても、その回路構成を変更する必要が無く、5値でも10値でも100値でも同じ回路構成で良く、自由度、柔軟性、対応力が有る。ただ接続する電源線などの接続を変更するだけで済む。
h)第1、第2発明では、出力を開放するという多値論理出力の仕方ができるので、出力手段(例:出力端子など。)を抵抗などで『電位供給手段(例:電源線。)Vm以外の電位供給手段』又は『電位供給手段V0〜V(n−1)以外の電位供給手段』にプル・アップ又はプル・ダウンして出力電圧を自由に変更することができる。
Finally, the following will be supplemented.
a) In each embodiment, each diode indicated by a dotted line may be present or absent.
b) In each embodiment, instead of each diode, “bipolar transistor with its collector and base directly connected”, “junction FET with its drain and source directly connected”, “bipolar mode SIT with its drain and gate directly connected” Or GTBT ”,“ normally off-type MOS FET with its gate, back gate and source connected ”or“ the back gate potential between the drain and back gate and between the source and back gate so as not to conduct. Can be used one by one, normally-off type MOS FET having its drain and gate connected.
c) In each embodiment, the level of each power supply potential is reversed, and each controllable switching means is defined as “controllable switching means in a complementary relationship (eg, P-channel MOS • FET with respect to N-channel MOS • FET). It is also possible to replace one by one and reverse the direction of each directional component (eg, diode) “an embodiment that is symmetrical with respect to voltage direction or voltage polarity relative to the original embodiment”. is there. However, in that case, the function may be the same as the original or may be different.
d) In the embodiment of FIG. 3, “bidirectional switching means connected between the power supply line Vm and the output terminal Out” is replaced with “bidirectional switching using a diode-bridge connection type rectifier circuit” in the embodiment of FIG. It has been replaced by “means”. In the embodiments of FIGS. 9 and 13 to 27, the same replacement can be made. The replacement is the same for the bidirectional switching means in the embodiment of FIG.
e) If the input threshold potential is made different for each input terminal in each of the embodiments of FIGS. 9 to 14 and 19 to 30, the multi-value logic processing function may be further developed.
f) The “multi-value specific value judging circuit” may be called “multi-value specific value EQUAL circuit” or “multi-value specific value SAME circuit”.
g) In the case of the second invention, there is no need to change the circuit configuration regardless of the number of multi-values (N of N values), and the same circuit configuration can be used for 5 values, 10 values, or 100 values. Good, flexible, flexible and responsive. You just need to change the connection of the power line to connect.
h) In the first and second inventions, a multi-valued logic output method is available in which the output is opened. Therefore, the output means (eg, output terminal etc.) is connected to the “potential supply means (eg: power line). The output voltage can be freely changed by pulling up or down to "potential supply means other than Vm" or "potential supply means other than potential supply means V0 to V (n-1)".

i)前述(段落番号0018)した多値論理処理の種類数の超・爆発的ぼう大さに関する数学的説明では、控え目に1桁(けた)2入力の場合で説明したが、さらに桁数や入力数の増加により『超・超・……超・爆発的ぼう大さ』になる。例えば10値1桁3入力の場合でさえ10の1,000乗もの種類の多値論理処理、多値論理関数が有り、まさに天文学的数字である。
j)半導体の(基板)多層化技術(=3次元化IC技術)や低電圧化技術は『多進法論理回路、多進法演算回路、多進法記憶回路、多進法コンピューター等』の実用化を強力にアシストする。もし半導体の多層化技術、低電圧駆動と耐電圧維持の両立技術、省エネルギー技術、冷却技術などがどんどん進歩すれば、64進法、100進法、128進法の論理回路、演算回路、記憶回路もしくはコンピューター等も可能になり、64進法、100進法、128進法の超………超ウルトラ・スーパー・コンピューターか出現するかもしれない。
k)ところで10進法コンピューター『DC』(Decimal Computer)が「現在の2進法コンピューターが引き起こす『コンピューター過剰適応症』と呼ばれる症候群」を無くしたり、予防したり、緩和(かんわ)したり、又は、治(なお)したり、することが期待される。『コンピューター過剰適応症』では「0」か「1」しかないコンピューターの2進法的な思考に同一化して、「曖昧(あいまい)な余地を残す他者」とのコミュニケーションができなくなり、人間関係が悪化する。
参考:日本経済新聞(東京版)の2002年3月11日付け朝刊のp.34『心蝕(むしば)むテクノストレス』。
この事は『人間ぽい、人に優しいコンピューター、ニューロ・コンピューターまたは人工知能を造るには多進法、特に10進法の方が良い』こと、及び、『ファジィー制御にも多進法、特に10進法の方が向いている』ことを示唆(しさ)している。
ただこれらの事は『曖昧な表現をする文化』を持つ日本などアジア系では当てはまり、『YES、NOがはっきりした文化』を持つ欧米系では当てはまらないかもしれない。であるなら、『多進法コンピューター等は日本などアジア系が向いていて、得意分野ではないだろうか?』。
l)本発明者が「多値AND回路」と名付けた実施例39(参照:段落番号0074)の入力端子数を1つにして、入力端子と出力端子を接続すれば、10値メモリー、10値記憶手段を構成することができる。同様に多値数(N値のNのこと。)を変えれば多値数の異なる多値記憶手段を構成することができる。
m)例えば10値以上の多値記憶手段の複数個を10進法の多数桁で使用し、10値以外の11値や12値などの部分をプラス、マイナスの符号あるいはパリティ・チェック等に使用することも可能である。このため、多値数と多進法数(N進法のNのこと。)が一致するとは限らないから、多値論理回路、多値コンピューター等と呼ぶよりは多進法論理回路、多進法コンピューター等と呼ぶ方が正しいと本発明者は考える。現に、4値のメモリーを使った2進法の回路が実用化されている。
n)多進法論理回路、多進法コンピューター等が2進法のそれらより、たとえ消費電力が大きくなったり、部品点数が多くなったりしたとしても、これら欠点を上回る高性能や利点が有れば実用化の価値が有る。上述の『人に優しい』もその利点の1つであるが、同じデータ線の数なら送れる情報量の多さ、10進法なら2進数・10進数の変換誤差が無いこと、桁上りの回数が少ないこと、等もその利点である。他にも有る。
o)電力損失に関して直感的には電源電圧の大きさから10進法回路は2進法回路の電圧10倍の2乗=100倍も電力損失が大きいと思われるが……。10進法回路の場合、10電源電位に必要な電源数は9個で、合計電圧は9倍である。また、各信号がいつも最低電位と最高電位の間をフル・スウィングする訳ではないから、その電力損失の算出には統計処理が必要である。その上、各電源線による互いの静電遮蔽(しゃへい)効果、シールド効果が働く?から、充放電エネルギーと関係する信号線などの浮遊静電容量の影響がどうなるか?
p)第2発明の効果3(段落番号0032)について補足する。
「図39の従来回路においてトランジスタQ1、Q4を取り外した回路」つまり「最低電位と最高電位の間にある中間電位に接続された双方向性スイッチング手段の回路」は図1〜図5、図31〜図35の各実施例に相当するが、前述(段落番号0017)した通り、その使い方に制限が有り、単独では使用できない。一方、第2発明の図1〜図5、図31〜図35の各実施例にはその様な使い方の制限が無く、自由に使用することができる。すなわち、これら実施例は「従来回路では実現できない多値論理処理機能」を持っていることになる。
また、「多値特定値NOT回路」、「多値特定値NAND回路」および「多値特定値NOR回路」などの様に補出力の出力機能も「従来回路では実現できない多値論理処理機能」又は「知られていない多値論理処理機能」である。
さらに、第2発明の「多値特定値OVER回路」、「多値特定値UNDER回路」、「多値特定値NOVER回路」および「多値特定値NUNDER回路」などと同じ多値論理処理機能を持つ従来回路も無い。特に、特定電位を双方向に出力する回路はそうである。
q)図39の従来回路において、トランジスタQ2、Q3を取り外して、それらの代わりに図1〜図5、図31〜図35の実施例のうち1つを組み合わせることもできる。その一方、実施例39(段落番号0074)において、n=10ではなくn=3にした回路も可能であるし、使用しな各多値特定値AND回路の代わりに多値特定値NAND回路を1つずつ使う実施例も可能である。この様に本発明は自由度、対応能力が高く、発展、強化または変更が自由である。この事が「本発明者が何ども指摘する超・爆発的ぼう大な多値論理処理、多値論理関数の種類数」に対応する上で大変有益な手段となる。
r)多値化によってクロック周波数などを下げることができる可能性がある。なぜなら、送れる情報量、扱う情報量が多いからである。低周波化によってC・MOS・FETのゲート・ソース間静電容量などの充放電回数が減るので、電力消費は下がる。
i) In the above-described mathematical explanation regarding the number of types of multi-valued logic processing and the explosive size of the multi-valued logic processing, it has been described conservatively in the case of 1 digit (digit) 2 input. Increased number of inputs makes it “super, super,… super, explosive”. For example, even in the case of 10 values, 1 digit, and 3 inputs, there are 10 kinds of multi-value logic processing and multi-value logic functions, which are astronomical numbers.
j) Semiconductor (substrate) multi-layer technology (= 3D IC technology) and low-voltage technology are "multi-adic logic circuit, multi-adic arithmetic circuit, multi-adic memory circuit, multi-adic computer, etc." Assists in practical use. If semiconductor multi-layer technology, low-voltage drive and withstand voltage maintenance technology, energy-saving technology, cooling technology, etc. continue to advance, 64, 100, and 128 logic circuits, arithmetic circuits, and memory circuits Or a computer or the like will be possible, and a super-super computer of 64, 100, 128, etc .... may appear.
k) By the way, the decimal computer “DC” (Decimal Computer) eliminates, prevents, or alleviates the “syndrome called“ computer over-adaptation ”caused by the current binary computer” Or it is expected to be cured. “Computer over-adaptation” makes it impossible to communicate with “others who leave ambiguous room” by identifying them with the binary thinking of computers that have only “0” or “1”. Gets worse.
Reference: p. Of the morning edition dated March 11, 2002 of the Nihon Keizai Shimbun (Tokyo edition). 34 “Musoba techno stress”.
This means that “multiple, especially decimal, is better for building human-friendly, human-friendly computers, neurocomputers or artificial intelligence”, and “multi-adic, especially 10 for fuzzy control. It suggests that the decimal system is better.
However, these things may apply to Asians, such as Japan, which has “an ambiguous expression culture”, and may not apply to Western countries, which have “a clear culture of YES, NO”. If so, “Isn't the multi-adic computer, etc. suitable for Asians such as Japan, and is a specialty? ].
l) If the number of input terminals of the embodiment 39 (refer to paragraph number 0074) named “multi-value AND circuit” by the inventor is one and the input terminal and the output terminal are connected, a 10-value memory, 10 Value storage means can be configured. Similarly, multi-value storage means having different multi-value numbers can be configured by changing the multi-value number (N of N values).
m) For example, a plurality of 10-value or more multi-value storage means are used in decimal decimal numbers, and 11-values and 12-values other than 10 values are used for plus / minus sign or parity check, etc. It is also possible to do. For this reason, a multi-value number and a multi-adic system number (N in N-adic system) do not always coincide with each other. Therefore, rather than calling a multi-value logic circuit, a multi-value computer, etc. The present inventor thinks that it is correct to call it a legal computer or the like. Actually, a binary circuit using a quaternary memory has been put into practical use.
n) Multi-adic logic circuits, multi-adic computers, etc. have higher performance and advantages than those of the binary system, even if they consume more power or have more parts. It is worth putting into practical use. The above-mentioned “human-friendly” is one of the advantages, but the amount of information that can be sent with the same number of data lines, there is no binary / decimal conversion error in decimal, and the number of carry The advantage is that there are few. There are others.
o) In terms of power loss, the power supply voltage is intuitively considered that the decimal circuit has a power loss as large as the square of the binary circuit voltage 10 times the square = 100 times. In the case of a decimal circuit, the number of power supplies required for 10 power supply potentials is 9, and the total voltage is 9 times. In addition, since each signal does not always fully swing between the lowest potential and the highest potential, statistical processing is required to calculate the power loss. In addition, do each of the power lines have their own electrostatic shielding effect and shielding effect? What happens to the effect of floating capacitance such as signal lines related to charge / discharge energy?
p) Supplementary description will be made regarding effect 3 (paragraph number 0032) of the second invention.
"A circuit in which the transistors Q1 and Q4 are removed from the conventional circuit of FIG. 39", that is, "a circuit of bidirectional switching means connected to an intermediate potential between the lowest potential and the highest potential" is shown in FIGS. Although it corresponds to each embodiment of FIG. 35, as described above (paragraph number 0017), there is a limit to how to use it and it cannot be used alone. On the other hand, each of the embodiments of FIGS. 1 to 5 and FIGS. 31 to 35 of the second invention has no such restrictions on use, and can be used freely. That is, these embodiments have a “multi-valued logic processing function that cannot be realized by a conventional circuit”.
Further, output functions of complementary outputs such as “multi-value specific value NOT circuit”, “multi-value specific value NAND circuit”, and “multi-value specific value NOR circuit” are also “multi-value logic processing functions that cannot be realized by conventional circuits”. Or, “unknown multi-value logic processing function”.
Furthermore, the same multi-value logic processing function as the “multi-value specific value OVER circuit”, “multi-value specific value UNDER circuit”, “multi-value specific value NOVER circuit”, “multi-value specific value NUNDER circuit”, etc. of the second invention is provided. There is no conventional circuit. This is especially true for circuits that output a specific potential bidirectionally.
q) In the conventional circuit of FIG. 39, the transistors Q2 and Q3 can be removed, and one of the embodiments of FIGS. 1 to 5 and 31 to 35 can be combined instead. On the other hand, in the embodiment 39 (paragraph number 0074), a circuit in which n = 3 instead of n = 10 is possible, and a multi-value specific value NAND circuit is used instead of each multi-value specific value AND circuit that is not used. An embodiment using one by one is also possible. As described above, the present invention has a high degree of freedom and response capability, and can be freely developed, strengthened or changed. This is a very useful means for dealing with “a super-explosive large multi-valued logic process and number of types of multi-valued logic functions that the inventor points out”.
r) There is a possibility that the clock frequency and the like can be lowered by the multi-value processing. This is because there is a large amount of information that can be sent and handled. Lowering the frequency reduces the number of charge / discharge cycles such as the capacitance between the gate and source of the C / MOS / FET, thereby reducing the power consumption.

Figure 2005198226
各図は、本発明の各実施例を1つずつ示す回路図である。先行発明の多値論理回路の大本(おおもと)の基本回路を示す回路図である。
Figure 2005198226
Each figure is a circuit diagram showing each embodiment of the present invention one by one. It is a circuit diagram which shows the basic circuit of Omoto (Omoto) of the multi-value logic circuit of prior invention.

Claims (31)

3又は3以上の所定の複数をNで表わし、所定の自然数をSで表わしたとき、
第1電位から第N電位まで番号順に電位が高くなって行くN個の電位を1つずつ供給し、その各電位が0〜(N−1)の各数値とl対1ずつ対応する第1電位供給手段〜第N電位供給手段それぞれと、
そこから信号を1つずつ入力する第1入力手段〜第S入力手段それぞれと、
そこから信号を出力する出力手段、
前記第2電位供給手段〜前記第(N−1)電位供給手段のうち少なくとも1つと前記出力手段の間に接続される少なくとも1つの双方向性スイッチング手段と、
「0〜(N−1)のうち前記第1〜第S入力手段の各電位に対応する各数値」と「所定の多値論理」に基づいて処理する論理処理手段と、
前記論理処理手段によって制御され、前記「少なくとも1つの双方向性スイッチング手段」のそれぞれをオン・オフ駆動するオン・オフ駆動手段、
を有する多値論理回路において、
前記「少なくとも1つの双方向性スイッチング手段」のそれぞれに「オフ駆動されたとき前記出力手段側のスイッチ端子とそのスイッチ駆動部の間が双方向にオフとなる双方向性スイッチング手段」を1つずつ用いたことを特徴とする多値論理回路。
When a predetermined plural number of 3 or 3 is represented by N and a predetermined natural number is represented by S,
N potentials increasing in numerical order from the first potential to the Nth potential are supplied one by one, and each potential corresponds to each numerical value of 0 to (N-1) in a one-to-one correspondence. Each of potential supply means to Nth potential supply means;
From each of the first input means to the S-th input means for inputting signals one by one,
Output means for outputting a signal therefrom,
At least one bidirectional switching means connected between at least one of the second potential supply means to the (N-1) th potential supply means and the output means;
Logic processing means for processing based on “each numerical value corresponding to each potential of the first to S-th input means among 0 to (N−1)” and “predetermined multi-value logic”;
ON / OFF drive means controlled by the logic processing means to drive ON / OFF of each of the “at least one bidirectional switching means”;
In a multi-value logic circuit having
Each of the “at least one bidirectional switching means” has one “bidirectional switching means that is turned off bidirectionally between the switch terminal on the output means side and the switch drive section when driven off”. A multi-valued logic circuit characterized by using each one.
3又は3以上の所定の複数をNで表わし、所定の自然数をSで表わしたとき、
第1電位から第N電位まで番号順に電位が高くなって行くN個の電位を1つずつ供給し、その各電位が0〜(N−1)の各数値と1対1ずつ対応する第1電位供給手段〜第N電位供給手段それぞれと、
そこから信号を1つずつ入力する第1入力手段〜第S入力手段それぞれと、
そこから信号を出力する出力手段と、
前記第1〜第N電位供給手段のうち1つの特定電位の電位供給手段と前記出力手段の間に接続され、オンのとき前記出力手段の電位をその特定電位にプル・アップあるいはプル・ダウンし、オフのとき前記出力手段を開放する出力電位プル手段と、
「前記特定電位を基準にしてあらかじめ決められたプラス又はマイナスのしきい値電位」に基づき「0〜(N−1)のうち前記第1〜第S入力手段の各電位に対応する各数値」と「前記特定電位に対応する数値」の大小関係、又は、等しいか等しくないかの関係を検出する数値関係検出手段と、
「前記数値関係検出手段の検出結果」と「所定の多値論理」に基づいて処理する論理処理手段と、
前記論理処理手段によって制御され、前記出力電位プル手段をオン・オフ駆動するオン・オフ駆動手段、
を有することを特徴とする多値特定値論理回路。
When a predetermined plural number of 3 or 3 is represented by N and a predetermined natural number is represented by S,
N potentials increasing in numerical order from the first potential to the Nth potential are supplied one by one, and each potential corresponds to each numerical value of 0 to (N−1) in a one-to-one correspondence. Each of potential supply means to Nth potential supply means;
From each of the first input means to the S-th input means for inputting signals one by one,
Output means for outputting a signal therefrom;
One of the first to Nth potential supply means is connected between the potential supply means having a specific potential and the output means, and when on, the potential of the output means is pulled up or down to the specific potential. Output potential pulling means for opening the output means when off;
“Each numerical value corresponding to each potential of the first to S-th input means among 0 to (N−1)” based on “a positive or negative threshold potential determined in advance with respect to the specific potential” And a numerical value relationship detecting means for detecting a magnitude relationship between “a numerical value corresponding to the specific potential” or a relationship between equality and inequality;
Logic processing means for processing based on the “detection result of the numerical relationship detection means” and “predetermined multi-value logic”;
An on / off drive means controlled by the logic processing means to drive the output potential pull means on and off;
A multi-value specific value logic circuit comprising:
請求項2記載の多値特定値論理回路において、前記Sが1で、前記数値関係検出手段は前記「等しいか等しくないかの関係」を検出し、等しいとき前記オン・オフ駆動手段が前記出力電位プル手段をオン駆動し、等しくないときオフ駆動することを特徴とする多値特定値判定回路。3. The multi-value specific value logic circuit according to claim 2, wherein said S is 1 and said numerical relation detecting means detects said "relation between equality and unequal", and said ON / OFF driving means outputs said output when they are equal. A multi-value specific value determination circuit, wherein the potential pull means is turned on and is turned off when they are not equal. 請求項3記載の多値特定値判定回路において、前記オン・オフ駆動手段のオン・オフ駆動が正反対であることを特徴とする多値特定値NOT回路。4. A multi-value specific value NOT circuit according to claim 3, wherein the on / off drive of the on / off drive means is opposite. 請求項2記載の多値特定値論理回路において、前記Sが複数で、前記数値関係検出手段は前記「等しいか等しくないかの関係」を検出し、すべてが等しいとき前記オン・オフ駆動手段が前記出力電位プル手段をオン駆動し、そうでないときオフ駆動することを特徴とする多値特定値AND回路。3. The multi-value specific value logic circuit according to claim 2, wherein said S is plural, and said numerical relation detecting means detects said "relation between equality or not equal", and when all are equal, said on / off driving means A multi-value specific value AND circuit characterized in that the output potential pulling means is driven on, and otherwise off. 請求項5記載の多値特定値AND回路において、前記オン・オフ駆動手段のオン・オフ駆動が正反対であることを特徴とする多値特定値NAND回路。6. The multi-value specific value AND circuit according to claim 5, wherein the on / off drive of the on / off drive means is opposite. それぞれの前記特定電位が前記第1電位〜前記第N電位の1電位ずつであるN個の請求項5記載の多値特定値AND回路が有って、
すべての前記出力手段を接続して新出力手段とし、
S個の新入力手段を形成するとき、それぞれの新入力手段に各多値特定値AND回路の前記入力手段が1つずつ接続されていることを特徴とする多値AND回路。
There are N multi-value specific value AND circuits according to claim 5, wherein each of the specific potentials is one potential from the first potential to the Nth potential.
Connect all the output means as new output means,
A multi-value AND circuit characterized in that, when S new input means are formed, one input means of each multi-value specific value AND circuit is connected to each new input means.
請求項2記載の多値特定値論理回路において、前記Sが複数で、前記数値関係検出手段は前記「等しいか等しくないかの関係」を検出し、少なくとも1つが等しいとき前記オン・オフ駆動手段が前記出力電位プル手段をオン駆動し、そうでないときオフ駆動することを特徴とする多値特定値OR回路。3. The multi-value specific value logic circuit according to claim 2, wherein said S is plural and said numerical relationship detecting means detects said "relation between equality or not equal", and said on / off drive means when at least one is equal The multi-value specific value OR circuit is characterized in that the output potential pull means is turned on, and is otherwise driven off. 請求項8記載の多値特定値OR回路において、前記オン・オフ駆動手段のオン・オフ駆動が正反対であることを特徴とする多値特定値NOR回路。9. A multi-value specific value NOR circuit according to claim 8, wherein the on / off drive of the on / off drive means is opposite. 請求項2記載の多値特定値論理回路において、前記Sが1で、前記数値関係検出手段は前記大小関係を検出し、その入力電位の数値がその特定電位の数値より大きいとき前記オン・オフ駆動手段が前記出力電位プル手段をオン駆動し、そうでないときオフ駆動することを特徴とする多値特定値OVER回路。3. The multi-value specific value logic circuit according to claim 2, wherein said S is 1, said numerical relationship detecting means detects said magnitude relationship, and said on / off is detected when said input potential value is greater than said specific potential value. A multi-value specific value OVER circuit, characterized in that the driving means drives the output potential pulling means on, and otherwise turns it off. 請求項10記載の多値特定値OVER回路において、前記オン・オフ駆動手段のオン・オフ駆動が正反対であることを特徴とする多値特定値NOVER回路。11. The multi-value specific value OVER circuit according to claim 10, wherein the on / off drive of the on / off drive means is opposite. 請求項2記載の多値特定値論理回路において、前記Sが複数で、前記数値関係検出手段は前記大小関係を検出し、その入力電位の数値すべてがその特定電位の数値より大きいとき前記オン・オフ駆動手段が前記出力電位プル手段をオン駆動し、そうでないときオフ駆動することを特徴とする多値特定値AND・OVER回路。3. The multi-value specific value logic circuit according to claim 2, wherein when the S is plural and the numerical value relation detecting means detects the magnitude relation, and all of the numerical values of the input potential are larger than the numerical value of the specific potential, A multi-value specific value AND / OVER circuit characterized in that an off driving means drives the output potential pulling means on and off otherwise. 請求項12記載の多値特定値AND・OVER回路において、前記オン・オフ駆動手段のオン・オフ駆動が正反対であることを特徴とする多値特定値NAND・OVER回路。13. A multi-value specific value NAND / OVER circuit according to claim 12, wherein the on / off drive of the on / off drive means is opposite to the other. 請求項2記載の多値特定値論理回路において、前記Sが複数で、前記数値関係検出手段は前記大小関係を検出し、その入力電位の数値のうち少なくとも1つがその特定電位の数値より大きいとき前記オン・オフ駆動手段が前記出力電位プル手段をオン駆動し、そうでないときオフ駆動することを特徴とする多値特定値OR・OVER回路。3. The multi-value specific value logic circuit according to claim 2, wherein said S is plural, said numerical relationship detecting means detects said magnitude relationship, and at least one of the input potential values is greater than said specific potential value. The multi-value specific value OR / OVER circuit characterized in that the on / off driving means drives the output potential pulling means on, and otherwise turns it off. 請求項14記載の多値特定値OR・OVER回路において、前記オン・オフ駆動手段のオン・オフ駆動が正反対であることを特徴とする多値特定値NOR・OVER回路。15. The multi-value specific value NOR / OVER circuit according to claim 14, wherein the on / off drive of the on / off drive means is opposite. 請求項2記載の多値特定値論理回路において、前記Sが1で、前記数値関係検出手段は前記大小関係を検出し、その入力電位の数値がその特定電位の数値より小さいとき前記オン・オフ駆動手段が前記出力電位プル手段をオン駆動し、そうでないときオフ駆動することを特徴とする多値特定値UNDER回路。3. The multi-value specific value logic circuit according to claim 2, wherein said S is 1, said numerical relationship detecting means detects said magnitude relationship, and said on / off is detected when said input potential value is smaller than said specific potential value. A multi-value specific value UNDER circuit characterized in that the drive means drives the output potential pull means on, and otherwise turns it off. 請求項16記載の多値特定値UNDER回路において、前記オン・オフ駆動手段のオン・オフ駆動が正反対であることを特徴とする多値特定値NUNDER回路。17. The multi-value specific value UNDER circuit according to claim 16, wherein the on / off drive of the on / off drive means is opposite to that of the multi-value specific value UNDER circuit. 請求項2記載の多値特定値論理回路において、前記Sが複数で、前記数値関係検出手段は前記大小関係を検出し、その入力電位の数値すべてがその特定電位の数値より小さいとき前記オン・オフ駆動手段が前記出力電位プル手段をオン駆動し、そうでないときオフ駆動することを特徴とする多値特定値AND・UNDER回路。3. The multi-value specific value logic circuit according to claim 2, wherein when the S is plural and the numerical value relation detecting means detects the magnitude relation, and all of the numerical values of the input potential are smaller than the numerical value of the specific potential, A multi-value specific value AND / UNDER circuit characterized in that an off driving means drives the output potential pulling means on, and otherwise turns off. 請求項18記載の多値特定値AND・UNDER回路において、前記オン・オフ駆動手段のオン・オフ駆動が正反対であることを特徴とする多値特定値NAND・UNDER回路。19. The multi-value specific value AND • UNDER circuit according to claim 18, wherein the on / off drive of the on / off drive means is opposite. 請求項2記載の多値特定値論理回路において、前記Sが複数で、前記数値関係検出手段は前記大小関係を検出し、その入力電位の数値のうち少なくとも1つがその特定電位の数値より小さいとき前記オン・オフ駆動手段が前記出力電位プル手段をオン駆動し、そうでないときオフ駆動することを特徴とする多値特定値OR・UNDER回路。3. The multi-value specific value logic circuit according to claim 2, wherein there are a plurality of S, the numerical value relation detecting means detects the magnitude relation, and at least one of the numerical values of the input potential is smaller than the numerical value of the specific potential. The multi-value specific value OR / UNDER circuit is characterized in that the on / off driving means drives the output potential pulling means on, and otherwise turns off the output potential pulling means. 請求項20記載の多値特定値OR・UNDER回路において、前記オン・オフ駆動手段のオン・オフ駆動が正反対であることを特徴とする多値特定値NOR・UNDER回路。21. The multi-value specific value NOR / UNDER circuit according to claim 20, wherein the on / off drive of the on / off drive means is opposite. 請求項2記載の多値特定値論理回路において、前記Sが複数で、前記数値関係検出手段は前記大小関係を検出し、その入力電位の数値すべてがその特定電位の数値より大きいか等しいとき前記オン・オフ駆動手段が前記出力電位プル手段をオン駆動し、そうでないときオフ駆動することを特徴とする多値特定値AND・NUNDER回路。3. The multi-value specific value logic circuit according to claim 2, wherein said S is plural, and said numerical value relationship detecting means detects said magnitude relationship, and when all of the numerical values of the input potential are greater than or equal to the numerical value of said specific potential. A multi-value specific value AND NUNDER circuit characterized in that the on / off driving means drives the output potential pulling means on, and otherwise turns it off. 請求項22記載の多値特定値AND・NUNDER回路において、前記オン・オフ駆動手段のオン・オフ駆動が正反対であることを特徴とする多値特定値NAND・NUNDER回路。23. The multi-value specific value NAND / NUNDER circuit according to claim 22, wherein the on / off drive of the on / off drive means is opposite to that of the multi-value specific value NAND / NUNDER circuit. 請求項2記載の多値特定値論理回路において、前記Sが複数で、前記数値関係検出手段は前記大小関係を検出し、その入力電位の数値のうち少なくとも1つがその特定電位の数値より大きいか等しいとき前記オン・オフ駆動手段が前記出力電位プル手段をオン駆動し、そうでないときオフ駆動することを特徴とする多値特定値OR・NUNDER回路。3. The multi-value specific value logic circuit according to claim 2, wherein said S is plural, said numerical value relation detecting means detects said magnitude relation, and at least one of the numerical values of the input potential is greater than the numerical value of said specific potential. The multi-value specific value OR · NUNDER circuit is characterized in that the on / off driving means drives the output potential pulling means on when they are equal and off when not. 請求項24記載の多値特定値OR・NUNDER回路において、前記オン・オフ駆動手段のオン・オフ駆動が正反対であることを特徴とする多値特定値NOR・NUNDER回路。25. The multi-value specific value NOR / NUNDER circuit according to claim 24, wherein the on / off drive of the on / off drive means is opposite to that of the multi-value specific value NOR / NUNDER circuit. 請求項2記載の多値特定値論理回路において、前記Sが複数で、前記数値関係検出手段は前記大小関係を検出し、その入力電位の数値すべてがその特定電位の数値より小さいか等しいとき前記オン・オフ駆動手段が前記出力電位プル手段をオン駆動し、そうでないときオフ駆動することを特徴とする多値特定値AND・NOVER回路。3. The multi-value specific value logic circuit according to claim 2, wherein there are a plurality of S, and the numerical value relationship detecting means detects the magnitude relationship, and when all of the numerical values of the input potential are smaller than or equal to the numerical value of the specific potential, A multi-value specific value AND / NOVER circuit characterized in that the on / off driving means drives the output potential pulling means on, and otherwise turns it off. 請求項26記載の多値特定値AND・NOVER回路において、前記オン・オフ駆動手段のオン・オフ駆動が正反対であることを特徴とする多値特定値NAND・NOVER回路。27. The multi-value specific value NAND / NOVER circuit according to claim 26, wherein the on / off drive of the on / off drive means is opposite. 請求項2記載の多値特定値論理回路において、前記Sが複数で、前記数値関係検出手段は前記大小関係を検出し、その入力電位の数値のうち少なくとも1つがその特定電位の数値より小さいか等しいとき前記オン・オフ駆動手段が前記出力電位プル手段をオン駆動し、そうでないときオフ駆動することを特徴とする多値特定値OR・NOVER回路。3. The multi-value specific value logic circuit according to claim 2, wherein said S is plural, said numerical value relation detecting means detects said magnitude relation, and at least one of the numerical values of said input potential is smaller than said specific potential value. The multi-value specific value OR / NOVER circuit is characterized in that the ON / OFF driving means drives the output potential pulling means ON when they are equal, and OFF when not. 請求項28記載の多値特定値OR・NOVER回路において、前記オン・オフ駆動手段のオン・オフ駆動が正反対であることを特徴とする多値特定値NOR・NOVER回路。29. The multi-value specific value NOR / NOVER circuit according to claim 28, wherein the on / off drive of the on / off drive means is opposite. 請求項2記載の多値特定値論理回路において、前記Sが複数で、前記数値関係検出手段は前記大小関係を検出し、「その入力電位の数値すべてがその特定電位の数値より大きいとき」又は「その入力電位の数値すべてがその特定電位の数値より小さいとき」前記オン・オフ駆動手段が前記出力電位プル手段をオン駆動し、そうでないときオフ駆動することを特徴とする多値特定値AND・OVER−OR−AND・UNDER回路。3. The multi-value specific value logic circuit according to claim 2, wherein the S is plural, and the numerical value relation detecting means detects the magnitude relation, and “when all of the numerical values of the input potential are larger than the numerical value of the specific potential” or “When all the values of the input potential are smaller than the value of the specific potential” The multi-value specific value AND characterized in that the on / off drive means drives the output potential pull means on, and otherwise turns off. • OVER-OR-AND and UNDER circuit. 請求項30記載の多値特定値AND・OVER−OR−AND・UNDER回路において、前記オン・オフ駆動手段のオン・オフ駆動が正反対であることを特徴とする多値特定値NAND・OVER−OR−NAND・UNDER回路。31. The multi-value specific value NAND.OVER-OR-OR circuit according to claim 30, wherein the on-off drive of the on / off drive means is opposite. -NAND / UNDER circuit.
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