JP2005304026A - 高速のフリップフロップ及びそれを利用した複合ゲート - Google Patents
高速のフリップフロップ及びそれを利用した複合ゲート Download PDFInfo
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Abstract
【解決手段】第1PMOSトランジスタ及び第2NMOSトランジスタのゲートは、入力データに連結され、第3NMOSトランジスタのゲートは、クロックパルス信号に連結され、第1PMOSトランジスタと第2NMOSトランジスタとの間の第1中間ノードは、第1ラッチによりそのロジックレベルがラッチされ、電源電圧と接地電圧との間に直列連結される第4PMOSトランジスタ、第5NMOSトランジスタ及び第6NMOSトランジスタを含むフリップフロップである。第4PMOSトランジスタ及び第5NMOSトランジスタのゲートは、第1中間ノードに連結され、第6NMOSトランジスタのゲートは、クロックパルス信号に連結され、第4PMOSトランジスタと第5NMOSトランジスタとの間の第2中間ノードは、第2ラッチによりそのロジックレベルが維持される。
【選択図】図3
Description
本発明の他の目的は、前記フリップフロップを応用した複合ゲートを提供するところにある。
以下、添付した図面を参照して本発明の望ましい実施例を説明することにより、本発明を詳細に説明する。各図面に付された同一参照符号は同一部材を示す。
ローレベルの第2インバータ325の出力に応答して、PMOSトランジスタ321がターンオンされるが、ハイレベルのノードN304に応答して、PMOSトランジスタ322がターンオフされ、ローレベルのノードN301に応答して、NMOSトランジスタ323がターンオフされ、ローレベルの第2インバータ325の出力に応答して、NMOSトランジスタ324がターンオフされる。これにより、ノードN304は、その電圧レベル、即ちハイレベルを維持する。ハイレベルのノードN304は、第1インバータ307を通じて、ローレベルの出力信号QNとして発生する。
301,304,311,312,321,322 PMOSトランジスタ
302,303,305,306,313,323,324 NMOSトランジスタ
307 第1インバータ
310 第1ラッチ
320 第2ラッチ
325 第2インバータ
N301,N302,N304 ノード
D データ
CKP クロックパルス信号
VDD 電源電圧
VSS 接地電圧
QN 出力信号
Claims (45)
- 電源電圧がそのソースに連結され、入力データがそのゲートに印加される第1 PMOSトランジスタと、
前記第1 PMOSトランジスタのドレインがそのドレインに連結され、前記入力データがそのゲートに印加される第2 NMOSトランジスタと、
前記第2 NMOSトランジスタのソースがそのドレインに連結され、クロックパルス信号がそのゲートに連結され、接地電圧がそのソースに連結される第3 NMOSトランジスタと、
前記第1 PMOSトランジスタと前記第2 NMOSトランジスタとの間の第1ノード、及び前記第2 NMOSトランジスタと前記第3 NMOSトランジスタとの間の第2ノードのレベルをラッチする第1ラッチと、
前記電源電圧がそのソースに連結され、前記第1ノードがそのゲートに連結される第4 PMOSトランジスタと、
前記第4 PMOSトランジスタのドレインがそのドレインに連結され、前記第1ノードがそのゲートに連結される第5 NMOSトランジスタと、
前記第5 NMOSトランジスタのソースがそのドレインに連結され、前記クロックパルス信号がそのゲートに連結され、前記接地電圧がそのソースに連結される第6 NMOSトランジスタと、
前記第4 PMOSトランジスタと前記第5 NMOSトランジスタとの間の第3ノードのレベルをラッチする第2ラッチと、を備えることを特徴とするフリップフロップ。 - 前記クロックパルス信号は、
クロック信号を入力して、前記クロックパルス信号を発生させるクロックパルス発生回路により提供され、
前記クロックパルス発生回路は、
クロック信号を入力し、直列連結される第1ないし第3インバータと、
前記クロック信号と前記第3インバータの出力とを入力するナンドゲートと、
前記ナンドゲートの出力を入力し、前記クロックパルス信号を発生させる第4インバータと、を備えることを特徴とする請求項1に記載のフリップフロップ。 - 前記クロックパルス信号は、
クロック信号を入力して、前記クロックパルス信号を発生させるクロックパルス発生回路により提供され、
前記クロックパルス発生回路は、
クロック信号と第4ノードとを入力するナンドゲートと、
ナンドゲートの出力を入力し、前記クロックパルス信号を出力する第1インバータと、
前記電源電圧がそのソースに連結され、前記クロック信号がそのゲートに連結され、前記第4ノードがそのドレインに連結される第7 PMOSトランジスタと、
前記第4ノードがそのドレインに連結され、前記クロックパルス信号がそのゲートに連結され、前記接地電圧がそのソースに連結される第8 NMOSトランジスタと、
前記第4ノードを入力する第2インバータと、
前記第4ノードがそのドレインに連結され、前記クロック信号がそのゲートに連結される第9 NMOSトランジスタと、
前記第9 NMOSトランジスタのソースがそのドレインに連結され、前記第2インバータの出力がそのゲートに連結され、前記接地電圧がそのソースに連結される第10 NMOSトランジスタと、を備えることを特徴とする請求項1に記載のフリップフロップ。 - 前記クロックパルス信号は、
クロック信号を入力して、前記クロックパルス信号を発生させるクロックパルス発生回路により提供され、
前記クロックパルス発生回路は、
クロック信号を入力し、直列連結される第1ないし第3インバータと、
前記クロック信号、イネーブル信号及び前記第3インバータの出力を入力するナンドゲートと、
前記ナンドゲートの出力を入力し、前記クロックパルス信号を発生させる第4インバータと、を備えることを特徴とする請求項1に記載のフリップフロップ。 - 前記クロックパルス信号は、
クロック信号を入力して、前記クロックパルス信号を発生させるクロックパルス発生回路により提供され、
前記クロックパルス発生回路は、
クロック信号、イネーブル信号及び第4ノードを入力するナンドゲートと、
ナンドゲートの出力を入力し、前記クロックパルス信号を出力する第1インバータと、
前記電源電圧がそのソースに連結され、前記クロック信号がそのゲートに連結され、前記第4ノードがそのドレインに連結される第7 PMOSトランジスタと、
前記第4ノードがそのドレインに連結され、前記クロックパルス信号がそのゲートに連結され、前記接地電圧がそのソースに連結される第8 NMOSトランジスタと、
記第4ノードを入力する第2インバータと、
前記第4ノードがそのドレインに連結され、前記クロック信号がそのゲートに連結される第9 NMOSトランジスタと、
前記第9 NMOSトランジスタのソースがそのドレインに連結され、前記第2インバータの出力がそのゲートに連結され、前記接地電圧がそのソースに連結される第10 NMOSトランジスタと、を備えることを特徴とする請求項1に記載のフリップフロップ。 - 前記第1ラッチは、
前記電源電圧がそのソースに連結され、前記第3ノードがそのゲートに連結される第7 PMOSトランジスタと、
前記第7 PMOSトランジスタのドレインにそのソースが連結され、前記クロックパルス信号がそのゲートに連結され、前記第1ノードがそのドレインに連結される第8 PMOSトランジスタと、
前記第2ノードがそのドレインに連結され、前記第3ノードがそのゲートに連結され、前記接地電圧がそのソースに連結される第9 NMOSトランジスタと、を備えることを特徴とする請求項1に記載のフリップフロップ。 - 前記第2ラッチは、
前記第3ノードに連結されるインバータと、
前記電源電圧がそのソースに連結され、前記インバータの出力がそのゲートに連結される第10 PMOSトランジスタと、
前記第10 PMOSトランジスタのドレインがそのソースに連結され、前記第3ノードがそのゲートに連結され、前記第3ノードがそのドレインに連結される第11 PMOSトランジスタと、
前記第3ノードがそのドレインに連結され、前記第1ノードがそのゲートに連結される第12 NMOSトランジスタと、
前記第12 NMOSトランジスタのソースにそのドレインが連結され、前記インバータの出力がそのゲートに連結され、前記接地電圧がそのソースに連結される第13 NMOSトランジスタと、を備えることを特徴とする請求項1に記載のフリップフロップ。 - 電源電圧がそのソースに連結され、データがそのゲートに印加される第1 PMOSトランジスタと、
前記第1 PMOSトランジスタのドレインがそのドレインに連結され、前記データがそのゲートに印加される第2 NMOSトランジスタと、
前記第2 NMOSトランジスタのソースがそのドレインに連結され、クロックパルス信号がそのゲートに連結され、接地電圧がそのソースに連結される第3 NMOSトランジスタと、
前記第1 PMOSトランジスタと前記第2 NMOSトランジスタとの間の第1ノード、及び前記第2 NMOSトランジスタと前記第3 NMOSトランジスタとの間の第2ノードのレベルをラッチする第1ラッチと、
前記電源電圧がそのソースに連結され、前記第1ノードがそのゲートに連結される第4 PMOSトランジスタと、
前記第4 PMOSトランジスタのドレインがそのドレインに連結され、前記クロックパルス信号がそのゲートに連結される第5 NMOSトランジスタと、
前記第5 NMOSトランジスタのソースがそのドレインに連結され、前記第1ノードがそのゲートに連結され、前記接地電圧がそのソースに連結される第6 NMOSトランジスタと、
前記第4 PMOSトランジスタと前記第5 NMOSトランジスタとの間の第3ノードのレベルをラッチする第2ラッチと、を備えることを特徴とするフリップフロップ。 - 前記クロックパルス信号は、
クロック信号を入力して、前記クロックパルス信号を発生させるクロックパルス発生回路により提供され、
前記クロックパルス発生回路は、
クロック信号を入力し、直列連結される第1ないし第3インバータと、
前記クロック信号と前記第3インバータの出力とを入力するナンドゲートと、
前記ナンドゲートの出力を入力し、前記クロックパルス信号を発生させる第4インバータと、を備えることを特徴とする請求項8に記載のフリップフロップ。 - 前記クロックパルス信号は、
クロック信号を入力して、前記クロックパルス信号を発生させるクロックパルス発生回路により提供され、
前記クロックパルス発生回路は、
クロック信号と第4ノードとを入力するナンドゲートと、
ナンドゲートの出力を入力し、前記クロックパルス信号を出力する第1インバータと、
前記電源電圧がそのソースに連結され、前記クロック信号がそのゲートに連結され、前記第4ノードがそのドレインに連結される第7 PMOSトランジスタと、
前記第4ノードがそのドレインに連結され、前記クロックパルス信号がそのゲートに連結され、前記接地電圧がそのソースに連結される第8 NMOSトランジスタと、
前記第4ノードを入力する第2インバータと、
前記第4ノードがそのドレインに連結され、前記クロック信号がそのゲートに連結される第9 NMOSトランジスタと、
前記第9 NMOSトランジスタのソースがそのドレインに連結され、前記第2インバータの出力がそのゲートに連結され、前記接地電圧がそのソースに連結される第10 NMOSトランジスタと、を備えることを特徴とする請求項8に記載のフリップフロップ。 - 前記クロックパルス信号は、
クロック信号を入力して、前記クロックパルス信号を発生させるクロックパルス発生回路により提供され、
前記クロックパルス発生回路は、
クロック信号を入力し、直列連結される第1ないし第3インバータと、
前記クロック信号、イネーブル信号及び前記第3インバータの出力を入力するナンドゲートと、
前記ナンドゲートの出力を入力し、前記クロックパルス信号を発生させる第4インバータと、を備えることを特徴とする請求項8に記載のフリップフロップ。 - 前記クロックパルス信号は、
クロック信号を入力して、前記クロックパルス信号を発生させるクロックパルス発生回路により提供され、
前記クロックパルス発生回路は、
クロック信号、イネーブル信号及び第4ノードを入力するナンドゲートと、
ナンドゲートの出力を入力し、前記クロックパルス信号を出力する第1インバータと、
前記電源電圧がそのソースに連結され、前記クロック信号がそのゲートに連結され、前記第4ノードがそのドレインに連結される第7 PMOSトランジスタと、
前記第4ノードがそのドレインに連結され、前記クロックパルス信号がそのゲートに連結され、前記接地電圧がそのソースに連結される第8 NMOSトランジスタと、
前記第4ノードを入力する第2インバータと、
前記第4ノードがそのドレインに連結され、前記クロック信号がそのゲートに連結される第9 NMOSトランジスタと、
前記第9 NMOSトランジスタのソースがそのドレインに連結され、前記第2インバータの出力がそのゲートに連結され、前記接地電圧がそのソースに連結される第10 NMOSトランジスタと、を備えることを特徴とする請求項8に記載のフリップフロップ。 - 前記第1ラッチは、
前記電源電圧がそのソースに連結され、前記第3ノードがそのゲートに連結される第7 PMOSトランジスタと、
前記第7 PMOSトランジスタのドレインにそのソースが連結され、前記クロックパルス信号がそのゲートに連結され、前記第1ノードがそのドレインに連結される第8 PMOSトランジスタと、
前記第2ノードがそのドレインに連結され、前記第3ノードがそのゲートに連結され、前記接地電圧がそのソースに連結される第9 NMOSトランジスタと、を備えることを特徴とする請求項8に記載のフリップフロップ。 - 前記第2ラッチは、
前記第3ノードに連結されるインバータと、
前記電源電圧がそのソースに連結され、前記インバータの出力がそのゲートに連結される第10 PMOSトランジスタと、
前記第10 PMOSトランジスタのドレインがそのソースに連結され、前記第3ノードがそのゲートに連結され、前記第3ノードがそのドレインに連結される第11 PMOSトランジスタと、
前記第3ノードがそのドレインに連結され、前記第1ノードがそのゲートに連結される第12 NMOSトランジスタと、
前記第12 NMOSトランジスタのソースにそのドレインが連結され、前記インバータの出力がそのゲートに連結され、前記接地電圧がそのソースに連結される第13 NMOSトランジスタと、を備えることを特徴とする請求項8に記載のフリップフロップ。 - 電源電圧がそのソースに連結され、第2クロック信号がそのゲートに連結される第1 PMOSトランジスタと、
前記第1 PMOSトランジスタのドレインがそのドレインに連結され、クロックパルス信号がそのゲートに連結される第2 NMOSトランジスタと、
前記第2 NMOSトランジスタのソースがそのドレインに連結され、入力データがそのゲートに連結され、接地電圧がそのソースに連結される第3 NMOSトランジスタと、
前記第1 PMOSトランジスタと前記第2 NMOSトランジスタとの間の第1ノードのロジックレベルをラッチする第1ラッチと、
前記電源電圧がそのソースに連結され、前記第1ノードがそのゲートに連結される第4 PMOSトランジスタと、
前記第4 PMOSトランジスタのドレインがそのドレインに連結され、前記第2クロック信号がそのゲートに連結される第5 NMOSトランジスタと、
前記第5 NMOSトランジスタのソースがそのドレインに連結され、前記第1ノードがそのゲートに連結され、前記接地電圧がそのソースに連結される第6 NMOSトランジスタと、
前記第4 PMOSトランジスタと前記第5 NMOSトランジスタとの間の第2ノードのロジックレベルをラッチする第2ラッチと、を備えることを特徴とするフリップフロップ。 - 前記クロックパルス信号は、
クロック信号を入力して、前記クロックパルス信号を発生させるクロックパルス発生回路により提供され、
前記クロックパルス発生回路は、
クロック信号を入力し、第1クロック信号を発生させる第1インバータと、
前記第1クロック信号を入力し、前記第2クロック信号を発生させる第2インバータと、
前記第2インバータの出力を入力する第3インバータと、
前記クロック信号と前記第3インバータの出力とを入力するナンドゲートと、
前記ナンドゲートの出力を入力し、前記クロックパルス信号を発生させる第4インバータと、を備えることを特徴とする請求項15に記載のフリップフロップ。 - 前記クロックパルス信号は、
クロック信号を入力して、前記クロックパルス信号を発生させるクロックパルス発生回路により提供され、
前記クロックパルス発生回路は、
クロック信号を入力する第1クロック信号を発生させる第1インバータと、
前記第1クロック信号を入力し、前記第2クロック信号を発生させる第2インバータと、
前記第2インバータの出力を入力する第3インバータと、
前記クロック信号、イネーブル信号及び前記第3インバータの出力を入力するナンドゲートと、
前記ナンドゲートの出力を入力し、前記クロックパルス信号を発生させる第4インバータと、を備えることを特徴とする請求項15に記載のフリップフロップ。 - 前記第1ラッチは、
前記第1ノードに連結される第1インバータと、
前記電源電圧がそのソースに連結され、前記第1インバータの出力がそのゲートに連結される第7 PMOSトランジスタと、
前記第7 PMOSトランジスタのドレインがそのソースに連結され、前記クロックパルス信号がそのゲートに連結され、前記第1ノードがそのドレインに連結される第8 PMOSトランジスタと、
前記第1ノードがそのドレインに連結され、前記第2クロック信号がそのゲートに連結される第9 NMOSトランジスタと、
前記第9 NMOSトランジスタのソースがそのドレインに連結され、前記第1インバータの出力がそのゲートに連結され、前記接地電圧がそのソースに連結される第10 NMOSトランジスタと、を備えることを特徴とする請求項15に記載のフリップフロップ。 - 前記第2ラッチは、
前記第2ノードに連結される第2インバータと、
前記電源電圧がそのソースに連結され、前記第2インバータの出力がそのゲートに連結される第11 PMOSトランジスタと、
前記第11 PMOSトランジスタのドレインがそのソースに連結され、前記クロックパルス信号がそのゲートに連結され、前記第2ノードがそのドレインに連結される第12 PMOSトランジスタと、
前記第2ノードがそのドレインに連結され、前記第1クロック信号がそのゲートに連結される第13 NMOSトランジスタと、
前記13 NMOSトランジスタのソースがそのドレインに連結され、前記第2インバータの出力がそのゲートに連結され、前記接地電圧がそのソースに連結される第14 NMOSトランジスタと、を備えることを特徴とする請求項15ないし17に記載のフリップフロップ。 - 電源電圧がそのソースに連結され、第2クロック信号がそのゲートに連結される第1 PMOSトランジスタと、
前記第1 PMOSトランジスタのドレインがそのドレインに連結され、入力データがそのゲートに連結される第2 NMOSトランジスタと、
前記第2 NMOSトランジスタのソースがそのドレインに連結され、クロックパルス信号がそのゲートに連結され、接地電圧がそのソースに連結される第3 NMOSトランジスタと、
前記第1 PMOSトランジスタと前記第2 NMOSトランジスタとの間の第1ノードのロジックレベルをラッチする第1ラッチと、
前記電源電圧がそのソースに連結され、前記第1ノードがそのゲートに連結される第4 PMOSトランジスタと、
前記第4 PMOSトランジスタのドレインがそのドレインに連結され、前記第1ノードがそのゲートに連結される第5 NMOSトランジスタと、
前記第5 NMOSトランジスタのソースがそのドレインに連結され、前記クロックパルス信号がそのゲートに連結される第6 NMOSトランジスタと、
前記第4 PMOSトランジスタと前記第5 NMOSトランジスタとの間の第2ノードのロジックレベルをラッチする第2ラッチと、を備えることを特徴とするフリップフロップ。 - 前記クロックパルス信号は、
クロック信号を入力して、前記クロックパルス信号を発生させるクロックパルス発生回路により提供され、
前記クロックパルス発生回路は、
クロック信号を入力する第1インバータと、
前記第1インバータの出力を入力し、前記第2クロック信号を発生させる第2インバータと、
前記第2インバータの出力を入力する第3インバータと、
前記クロック信号と前記第3インバータの出力とを入力するナンドゲートと、
前記ナンドゲートの出力を入力し、前記クロックパルス信号を発生させる第4インバータと、を備えることを特徴とする請求項20に記載のフリップフロップ。 - 前記クロックパルス信号は、
クロック信号を入力して、前記クロックパルス信号を発生させるクロックパルス発生回路により提供され、
前記クロックパルス発生回路は、
クロック信号を入力する第1インバータと、
前記第1インバータの出力を入力し、前記第2クロック信号を発生させる第2インバータと、
前記第2インバータの出力を入力する第3インバータと、
前記クロック信号、イネーブル信号及び前記第3インバータの出力を入力するナンドゲートと、
前記ナンドゲートの出力を入力し、前記クロックパルス信号を発生させる第4インバータと、を備えることを特徴とする請求項20に記載のフリップフロップ。 - 前記第1ラッチは、
前記第1ノードに連結される第1インバータと、
前記電源電圧がそのソースに連結され、前記第1インバータの出力がそのゲートに連結される第7 PMOSトランジスタと、
前記第7 PMOSトランジスタのドレインがそのソースに連結され、前記クロックパルス信号がそのゲートに連結され、前記第1ノードがそのドレインに連結される第8 PMOSトランジスタと、
前記第1ノードがそのドレインに連結され、前記第2クロック信号がそのゲートに連結される第9 NMOSトランジスタと、
前記第9 NMOSトランジスタのソースがそのドレインに連結され、前記第1インバータの出力がそのゲートに連結され、前記接地電圧がそのソースに連結される第10 NMOSトランジスタと、を備えることを特徴とする請求項20に記載のフリップフロップ。 - 前記第1ラッチは、
前記第1ノードを入力する第2インバータと、
前記第2インバータの出力を入力し、その出力が前記第1ノードに連結される第3インバータと、を備えることを特徴とする請求項20に記載のフリップフロップ。 - 前記第2ラッチは、
前記第2ノードを入力する第4インバータと、
前記第2インバータの出力を入力し、その出力が前記第2ノードに連結される第5インバータと、を備えることを特徴とする請求項20に記載のフリップフロップ。 - 電源電圧と第1ノードとの間に並列連結される第1ないし第3 PMOSトランジスタ、及び前記第1ノードと第2ノードとの間に直列連結される第1ないし第3 NMOSトランジスタを含み、前記第1 PMOSトランジスタと第1 NMOSトランジスタのゲートは、第1入力データに連結され、前記第2 PMOSトランジスタと第2 NMOSトランジスタのゲートは、第2入力データに連結され、前記第3 PMOSトランジスタと第3 NMOSトランジスタのゲートは、第3入力データに連結される入力部と、
前記第3 NMOSトランジスタのソースがそのドレインに連結され、クロックパルス信号がそのゲートに連結され、接地電圧がそのソースに連結される第4 NMOSトランジスタと、
前記第1ノードと前記第2ノードのレベルをラッチする第1ラッチと、
前記電源電圧がそのソースに連結され、前記第1ノードがそのゲートに連結される第5 PMOSトランジスタと、
前記第5 PMOSトランジスタのドレインがそのドレインに連結され、前記第1ノードがそのゲートに連結される第6 NMOSトランジスタと、
前記第6 NMOSトランジスタのソースがそのドレインに連結され、前記クロックパルス信号がそのゲートに連結され、前記接地電圧がそのソースに連結される第7 NMOSトランジスタと、
前記第5 PMOSトランジスタと前記第6 NMOSトランジスタとの間の第3ノードのレベルをラッチする第2ラッチと、を備えることを特徴とする3−入力アンドゲートの複合ゲート。 - 電源電圧と第1ノードとの間に直列連結される第1ないし第3 PMOSトランジスタ、及び前記第1ノードと第2ノードとの間に並列連結される第1ないし第3 NMOSトランジスタを含み、前記第1 PMOSトランジスタと第1 NMOSトランジスタのゲートは、第1入力データに連結され、前記第2 PMOSトランジスタと第2 NMOSトランジスタのゲートは、第2入力データに連結され、前記第3 PMOSトランジスタと第3 NMOSトランジスタのゲートは、第3入力データに連結される入力部と、
前記第3 NMOSトランジスタのソースがそのドレインに連結され、クロックパルス信号がそのゲートに連結され、接地電圧がそのソースに連結される第4 NMOSトランジスタと、
前記第1ノードと前記第2ノードのレベルをラッチする第1ラッチと、
前記電源電圧がそのソースに連結され、前記第1ノードがそのゲートに連結される第5 PMOSトランジスタと、
前記第5 PMOSトランジスタのドレインがそのドレインに連結され、前記第1ノードがそのゲートに連結される第6 NMOSトランジスタと、
前記第6 NMOSトランジスタのソースがそのドレインに連結され、前記クロックパルス信号がそのゲートに連結され、前記接地電圧がそのソースに連結される第7 NMOSトランジスタと、
前記第5 PMOSトランジスタと前記第6 NMOSトランジスタとの間の第3ノードのレベルをラッチする第2ラッチと、を備えることを特徴とする3−入力オアゲートの複合ゲート。 - 電源電圧と第1ノードとの間に、それぞれ直列連結される第1及び第2 PMOSトランジスタと、第3及び第4 PMOSトランジスタと、前記第1ノードと第2ノードとの間に、それぞれ直列連結される第1及び第2 NMOSトランジスタと、第3及び第4 NMOSトランジスタと、を含み、前記第1 PMOSトランジスタと第1 NMOSトランジスタのゲートは、第1入力データに連結され、前記第2 PMOSトランジスタと第2 NMOSトランジスタのゲートは、第2入力データに連結され、前記第3 PMOSトランジスタと第3 NMOSトランジスタのゲートは、第3入力データに連結され、第4 PMOSトランジスタと第4 NMOSトランジスタのゲートは、第4入力データに連結される入力部と、
前記第2及び第4 NMOSトランジスタのソースがそのドレインに連結され、クロックパルス信号がそのゲートに連結され、接地電圧がそのソースに連結される第5 NMOSトランジスタと、
前記第1ノードと前記第2ノードのレベルをラッチする第1ラッチと、
前記電源電圧がそのソースに連結され、前記第1ノードがそのゲートに連結される第6 PMOSトランジスタと、
前記第6 PMOSトランジスタのドレインがそのドレインに連結され、前記第1ノードがそのゲートに連結される第7 NMOSトランジスタと、
前記第7 NMOSトランジスタのソースがそのドレインに連結され、前記クロックパルス信号がそのゲートに連結され、前記接地電圧がそのソースに連結される第8 NMOSトランジスタと、
前記第6 PMOSトランジスタと前記第7 NMOSトランジスタとの間の第3ノードのレベルをラッチする第2ラッチと、を備えることを特徴とする4−入力AOIゲートの複合ゲート。 - 前記クロックパルス信号は、
クロック信号を入力して、前記クロックパルス信号を発生させるクロックパルス発生回路により提供され、
前記クロックパルス発生回路は、
クロック信号を入力し、直列連結される第1ないし第3インバータと、
前記クロック信号と前記第3インバータの出力とを入力するナンドゲートと、
前記ナンドゲートの出力を入力し、前記クロックパルス信号を発生させる第4インバータと、を備えることを特徴とする請求項26ないし28に記載の複合ゲート。 - 前記第1ラッチは、
前記電源電圧がそのソースに連結され、前記第3ノードがそのゲートに連結される第9 PMOSトランジスタと、
前記第9 PMOSトランジスタのドレインにそのソースが連結され、前記クロックパルス信号がそのゲートに連結され、前記第1ノードがそのドレインに連結される第10 PMOSトランジスタと、
前記第2ノードがそのドレインに連結され、前記第3ノードがそのゲートに連結され、前記接地電圧がそのソースに連結される第11 NMOSトランジスタと、を備えることを特徴とする請求項26ないし28に記載の複合ゲート。 - 前記第2ラッチは、
前記第3ノードに連結されるインバータと、
前記電源電圧がそのソースに連結され、前記インバータの出力がそのゲートに連結される第12 PMOSトランジスタと、
前記第12 PMOSトランジスタのドレインがそのソースに連結され、前記第3ノードがそのゲートに連結され、前記第3ノードがそのドレインに連結される第13 PMOSトランジスタと、
前記第3ノードがそのドレインに連結され、前記第1ノードがそのゲートに連結される第14 NMOSトランジスタと、
前記第14 NMOSトランジスタのソースにそのドレインが連結され、前記インバータの出力がそのゲートに連結され、前記接地電圧がそのソースに連結される第15 NMOSトランジスタと、を備えることを特徴とする請求項26ないし28に記載の複合ゲート。 - 電源電圧がそのソースに連結され、第2クロック信号がそのゲートに連結される第1 PMOSトランジスタと、
前記第1 PMOSトランジスタのドレインがそのドレインに連結され、クロックパルス信号がそのゲートに連結される第2 NMOSトランジスタと、
前記第2 NMOSトランジスタのソースと接地電圧との間に、直列連結される第3ないし第5 NMOSトランジスタを含み、前記第3 NMOSトランジスタのゲートが第1入力データに連結され、前記第4 NMOSトランジスタのゲートが第2入力データに連結され、前記第5 NMOSトランジスタのゲートが第3入力データに連結される入力部と、
前記第1 PMOSトランジスタと前記第2 NMOSトランジスタとの間の第1ノードのロジックレベルをラッチする第1ラッチと、
前記電源電圧がそのソースに連結され、前記第1ノードがそのゲートに連結される第6 PMOSトランジスタと、
前記第6 PMOSトランジスタのドレインがそのドレインに連結され、前記第2クロック信号がそのゲートに連結される第7 NMOSトランジスタと、
前記第7 NMOSトランジスタのソースがそのドレインに連結され、前記第1ノードがそのゲートに連結され、前記接地電圧がそのソースに連結される第8 NMOSトランジスタと、
前記第6 PMOSトランジスタと前記第7 NMOSトランジスタとの間の第2ノードのロジックレベルをラッチする第2ラッチと、を備えることを特徴とする3−入力アンドゲートの複合ゲート。 - 電源電圧がそのソースに連結され、第2クロック信号がそのゲートに連結される第1 PMOSトランジスタと、
前記第1 PMOSトランジスタのドレインがそのドレインに連結され、クロックパルス信号がそのゲートに連結される第2 NMOSトランジスタと、
前記第2 NMOSトランジスタのソースと接地電圧との間に、並列連結される第3ないし第5 NMOSトランジスタを含み、前記第3 NMOSトランジスタのゲートが第1入力データに連結され、前記第4 NMOSトランジスタのゲートが第2入力データに連結され、前記第5 NMOSトランジスタのゲートが第3入力データに連結される入力部と、
前記第1 PMOSトランジスタと前記第2 NMOSトランジスタとの間の第1ノードのロジックレベルをラッチする第1ラッチと、
前記電源電圧がそのソースに連結され、前記第1ノードがそのゲートに連結される第6 PMOSトランジスタと、
前記第6 PMOSトランジスタのドレインがそのドレインに連結され、前記第2クロック信号がそのゲートに連結される第7 NMOSトランジスタと、
前記第7 NMOSトランジスタのソースがそのドレインに連結され、前記第1ノードがそのゲートに連結され、前記接地電圧がそのソースに連結される第8 NMOSトランジスタと、
前記第6 PMOSトランジスタと前記第7 NMOSトランジスタとの間の第2ノードのロジックレベルをラッチする第2ラッチと、を備えることを特徴とする3−入力オアゲートの複合ゲート。 - 電源電圧がそのソースに連結され、第2クロック信号がそのゲートに連結される第1 PMOSトランジスタと、
前記第1 PMOSトランジスタのドレインと接地電圧との間に並列連結される、それぞれ直列連結された第1及び第4 NMOSトランジスタ、第2及び第5 NMOSトランジスタ、第3及び第6 NMOSトランジスタを含み、前記第1 NMOSトランジスタのゲートが第1入力データに連結され、前記第2 NMOSトランジスタのゲートが第2入力データに連結され、前記第3 NMOSトランジスタのゲートが第3入力データに連結され、前記第4ないし第6 NMOSトランジスタのゲートは、クロックパルス信号に連結される入力部と、
前記第1 PMOSトランジスタのドレインと前記第1ないし第3 NMOSトランジスタのドレインとの間の第1ノードのロジックレベルをラッチする第1ラッチと、
前記電源電圧がそのソースに連結され、前記第1ノードがそのゲートに連結される第7 PMOSトランジスタと、
前記第7 PMOSトランジスタのドレインがそのドレインに連結され、前記第2クロック信号がそのゲートに連結される第8 NMOSトランジスタと、
前記第8 NMOSトランジスタのソースがそのドレインに連結され、前記第1ノードがそのゲートに連結され、前記接地電圧がそのソースに連結される第9 NMOSトランジスタと、
前記第7 PMOSトランジスタと前記第8 NMOSトランジスタとの間の第2ノードのロジックレベルをラッチする第2ラッチと、を備えることを特徴とする3−入力オアゲートの複合ゲート。 - 電源電圧がそのソースに連結され、第2クロック信号がそのゲートに連結される第1 PMOSトランジスタと、
前記第1 PMOSトランジスタのドレインと第2ノードとの間に、並列連結される第1ないし第3 NMOSトランジスタを含み、前記第1 NMOSトランジスタのゲートが第1入力データに連結され、前記第2 NMOSトランジスタのゲートが第2入力データに連結され、前記第3 NMOSトランジスタのゲートが第3入力データに連結される入力部と、
前記第2ノードがそのドレインに連結され、クロックパルス信号がそのゲートに連結され、接地電圧がそのソースに連結される第4 NMOSトランジスタと、
前記第1 PMOSトランジスタのドレインと前記第1ないし第3 NMOSトランジスタのドレインとの間の第1ノードのロジックレベルをラッチする第1ラッチと、
前記電源電圧がそのソースに連結され、前記第1ノードがそのゲートに連結される第5 PMOSトランジスタと、
前記第5 PMOSトランジスタのドレインがそのドレインに連結され、前記第2クロック信号がそのゲートに連結される第6 NMOSトランジスタと、
前記第6 NMOSトランジスタのソースがそのドレインに連結され、前記第1ノードがそのゲートに連結され、前記接地電圧がそのソースに連結される第7 NMOSトランジスタと、
前記第5 PMOSトランジスタと前記第6 NMOSトランジスタとの間の第2ノードのロジックレベルをラッチする第2ラッチと、を備えることを特徴とする3−入力オアゲートの複合ゲート。 - 電源電圧がそのソースに連結され、第2クロック信号がそのゲートに連結される第1 PMOSトランジスタと、
前記第1 PMOSトランジスタのドレインがそのドレインに連結され、クロックパルス信号がそのゲートに連結される第2 NMOSトランジスタと、
前記第1 PMOSトランジスタのドレインと接地電圧との間に並列連結される、それぞれ直列連結された第3及び第6 NMOSトランジスタ、第4及び第7 NMOSトランジスタ、第5及び第8 NMOSトランジスタを含み、前記第3 NMOSトランジスタのゲートが第1入力データに連結され、前記第4 NMOSトランジスタのゲートが第2入力データに連結され、前記第5 NMOSトランジスタのゲートが第3入力データに連結され、前記第6 NMOSトランジスタのゲートが第4入力データに連結され、前記第7 NMOSトランジスタのゲートが第5入力データに連結され、前記第8 NMOSトランジスタのゲートが第6入力データに連結される入力部と、
前記第1 PMOSトランジスタと前記第2 NMOSトランジスタとの間の第1ノードのロジックレベルをラッチする第1ラッチと、
前記電源電圧がそのソースに連結され、前記第1ノードがそのゲートに連結される第9 PMOSトランジスタと、
前記第9 PMOSトランジスタのドレインがそのドレインに連結され、前記第2クロック信号がそのゲートに連結される第10 NMOSトランジスタと、
前記第10 NMOSトランジスタのソースがそのドレインに連結され、前記第1ノードがそのゲートに連結され、前記接地電圧がそのソースに連結される第11 NMOSトランジスタと、
前記第9 PMOSトランジスタと前記第10 NMOSトランジスタとの間の第2ノードのロジックレベルをラッチする第2ラッチと、を備えることを特徴とする6−入力AOIゲートの複合ゲート。 - 前記クロックパルス信号は、
クロック信号を入力して、前記クロックパルス信号を発生させるクロックパルス発生回路により提供され、
前記クロックパルス発生回路は、
クロック信号を入力し、第1クロック信号を発生させる第1インバータと、
前記第1クロック信号を入力し、前記第2クロック信号を発生させる第2インバータと、
前記第2インバータの出力を入力する第3インバータと、
前記クロック信号と前記第3インバータの出力とを入力するナンドゲートと、
前記ナンドゲートの出力を入力し、前記クロックパルス信号を発生させる第4インバータと、を備えることを特徴とする請求項32ないし36のいずれかに記載の複合ゲート。 - 前記第1ラッチは、
前記第1ノードに連結される第1インバータと、
前記電源電圧がそのソースに連結され、前記第1インバータの出力がそのゲートに連結される第12 PMOSトランジスタと、
前記第12 PMOSトランジスタのドレインがそのソースに連結され、前記クロックパルス信号がそのゲートに連結され、前記第1ノードがそのドレインに連結される第13 PMOSトランジスタと、
前記第1ノードがそのドレインに連結され、前記第2クロック信号がそのゲートに連結される第14 NMOSトランジスタと、
前記第14 NMOSトランジスタのソースがそのドレインに連結され、前記第1インバータの出力がそのゲートに連結され、前記接地電圧がそのソースに連結される第15 NMOSトランジスタと、を備えることを特徴とする請求項32ないし36のいずれかに記載の複合ゲート。 - 前記第2ラッチは、
前記第2ノードに連結される第2インバータと、
前記電源電圧がそのソースに連結され、前記第2インバータの出力がそのゲートに連結される第16 PMOSトランジスタと、
前記第16 PMOSトランジスタのドレインがそのソースに連結され、前記クロックパルス信号がそのゲートに連結され、前記第2ノードがそのドレインに連結される第17 PMOSトランジスタと、
前記第2ノードがそのドレインに連結され、前記第1クロック信号がそのゲートに連結される第18 NMOSトランジスタと、
前記第18 NMOSトランジスタのソースがそのドレインに連結され、前記第2インバータの出力がそのゲートに連結され、前記接地電圧がそのソースに連結される第19 NMOSトランジスタと、を備えることを特徴とする請求項32ないし36のいずれかに記載の複合ゲート。 - 電源電圧がそのソースに連結され、クロックパルス信号がそのゲートに連結され、第1ノードがそのドレインに連結される第1 PMOSトランジスタと、
前記第1ノードと第2ノードとの間に、直列連結される第2及び第3 NMOSトランジスタを含み、前記第2 NMOSトランジスタのゲートは、第1入力データに連結され、前記第3 NMOSトランジスタのゲートは、第2入力データに連結される入力部と、
前記第2ノードがそのドレインに連結され、前記クロックパルス信号がそのゲートに連結され、接地電圧がそのソースに連結される第4 NMOSトランジスタと、
前記第1ノードのロジックレベルをラッチする第1ラッチと、
前記電源電圧がそのソースに連結され、前記第1ノードがそのゲートに連結される第5 PMOSトランジスタと、
前記第5 PMOSトランジスタのドレインがそのドレインに連結され、前記第1ノードがそのゲートに連結される第6 NMOSトランジスタと、
前記第6 NMOSトランジスタのソースがそのドレインに連結され、前記クロックパルス信号がそのゲートに連結される第7 NMOSトランジスタと、
前記第5 PMOSトランジスタと前記第6 NMOSトランジスタとの間の第3ノードのロジックレベルをラッチする第2ラッチと、を備えることを特徴とする2−入力アンドゲートの複合ゲート。 - 電源電圧がそのソースに連結され、クロックパルス信号がそのゲートに連結され、第1ノードがそのドレインに連結される第1 PMOSトランジスタと、
前記第1ノードと第2ノードとの間に、並列連結される第2ないし第4 NMOSトランジスタを含み、前記第2 NMOSトランジスタのゲートは、第1入力データに連結され、前記第3 NMOSトランジスタのゲートは、第2入力データに連結され、第4 NMOSトランジスタのゲートは、第3入力データに連結される入力部と、
前記第4 NMOSトランジスタのソースがそのドレインに連結され、前記クロックパルス信号がそのゲートに連結され、接地電圧がそのソースに連結される第5 NMOSトランジスタと、
前記第1 PMOSトランジスタのドレインと、前記第2ないし第4 NMOSトランジスタのドレインとが連結される前記第1ノードのロジックレベルをラッチする第1ラッチと、
前記電源電圧がそのソースに連結され、前記第1ノードがそのゲートに連結される第6 PMOSトランジスタと、
前記第6 PMOSトランジスタのドレインがそのドレインに連結され、前記第1ノードがそのゲートに連結される第7 NMOSトランジスタと、
前記第7 NMOSトランジスタのソースがそのドレインに連結され、前記クロックパルス信号がそのゲートに連結される第8 NMOSトランジスタと、
前記第6 PMOSトランジスタと前記第7 NMOSトランジスタとの間の第3ノードのロジックレベルをラッチする第2ラッチと、を備えることを特徴とする3−入力オアゲートの複合ゲート。 - 電源電圧がそのソースに連結され、クロックパルス信号がそのゲートに連結され、第1ノードがそのドレインに連結される第1 PMOSトランジスタと、
前記第1ノードと第2ノードとの間に並列連結される、それぞれ直列連結された第2及び第5 NMOSトランジスタ、第3及び第6 NMOSトランジスタ、第4及び第7 NMOSトランジスタを含み、前記第2 NMOSトランジスタのゲートは、第1入力データに連結され、前記第3 NMOSトランジスタのゲートは、第2入力データに連結され、第4 NMOSトランジスタのゲートは、第3入力データに連結され、前記第5 NMOSトランジスタのゲートは、第4入力データに連結され、前記第6 NMOSトランジスタのゲートは、第5入力データに連結され、第7 NMOSトランジスタのゲートは、第6入力データに連結される入力部と、
前記第2ノードがそのドレインに連結され、前記クロックパルス信号がそのゲートに連結され、接地電圧がそのソースに連結される第8 NMOSトランジスタと、
前記第1 PMOSトランジスタのドレインと、前記第2ないし第4 NMOSトランジスタのドレインとが連結される前記第1ノードのロジックレベルをラッチする第1ラッチと、
前記電源電圧がそのソースに連結され、前記第1ノードがそのゲートに連結される第9 PMOSトランジスタと、
前記第9 PMOSトランジスタのドレインがそのドレインに連結され、前記第1ノードがそのゲートに連結される第10 NMOSトランジスタと、
前記第10 NMOSトランジスタのソースがそのドレインに連結され、前記クロックパルス信号がそのゲートに連結される第11 NMOSトランジスタと、
前記第9 PMOSトランジスタと前記第10 NMOSトランジスタとの間の第3ノードのロジックレベルをラッチする第2ラッチと、を備えることを特徴とする6−入力AOIゲートの複合ゲート。 - 前記クロックパルス信号は、
クロック信号を入力して、前記クロックパルス信号を発生させるクロックパルス発生回路により提供され、
前記クロックパルス発生回路は、
クロック信号を入力し、直列連結される第1ないし第3インバータと、
前記クロック信号と前記第3インバータの出力とを入力するナンドゲートと、
前記ナンドゲートの出力を入力し、前記クロックパルス信号を発生させる第4インバータと、を備えることを特徴とする請求項40ないし42のいずれかに記載の複合ゲート。 - 前記第1ラッチは、
前記第1ノードを入力する第1インバータと、
前記電源電圧がそのソースに連結され、前記第1インバータの出力がそのゲートに連結され、前記第1ノードがそのドレインに連結される第12 PMOSトランジスタと、を備えることを特徴とする請求項40ないし42のいずれかに記載の複合ゲート。 - 前記第2ラッチは、
前記第3ノードを入力する第2インバータと、
前記第2インバータの出力を入力し、その出力が前記第3ノードに連結される第3インバータと、を備えることを特徴とする請求項40ないし42のいずれかに記載の複合ゲート。
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