JP2570161B2 - チップイネーブル回路 - Google Patents

チップイネーブル回路

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JP2570161B2 JP5324855A JP32485593A JP2570161B2 JP 2570161 B2 JP2570161 B2 JP 2570161B2 JP 5324855 A JP5324855 A JP 5324855A JP 32485593 A JP32485593 A JP 32485593A JP 2570161 B2 JP2570161 B2 JP 2570161B2
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【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は半導体装置に関し、特に
2つのチップイネーブル信号により駆動されるチップイ
ネーブル回路に関する。
【0002】
【従来の技術】図3はこの種のチップイネーブル回路の
従来例を示す回路図である。このチップイネーブル回路
は、インバータI20と2入力NAND回路C20とから構
成されている。インバータI20は、N型MOSトランジ
スタQ11(以下、N型TrQ11と記す)とP型MOSト
ランジスタQ12(以下、P型TrQ12と記す)とから構
成されている。2入力NAND回路C20は、N型TrQ
13,Q15とP型TrQ14,Q16とから構成されている。
【0003】本回路はチップイネーブル信号CE1およ
びチップイネーブル信号¬CE2(¬は¬に後続する記
号の否定または後続する記号で表示されるものがローア
クティブであることを示す)に駆動されて後続回路に出
力するチップイネーブル信号CSを出力する。その動作
は下記の真理値表1にて示される(ただし、Hはハイレ
ベル、Lはローレベル、Xは任意を表わす)。図3およ
び真理値表1から明らかなように、チップイネーブル信
号CE1がインアクティブすなわちMOSレベルでL
(0.2V以下)である場合には、チップイネーブル信
号¬CE2がL〜Hのいかなるレベルであってもイチッ
プイネーブル回路で消費するDC電流をほぼ0とするこ
とができる。一方、チップイネーブル信号¬CE2がイ
ンアクティブすなわちMOSレベルでH(VCC−0.
2V以上)である場合にはチップイネーブル信号CE1
のレベルによっては、DC電流が流れてしまい、イチッ
プイネーブル回路で消費するDC電流を0とすることが
できない。すなわち、チップイネーブル信号CE1のレ
ベルが中間レベルであるとTrQ12,Q11ともにオンと
なり、インバータI20に電流が流れる。
【0004】
【課題が解決しようとする課題】上述した従来のチップ
イネーブル回路ではスタンバイ状態において、チップイ
ネーブル信号¬CE2のレベルをMOSレベルのHにす
るのみではチップイネーブル回路内の消費電流を0にす
ることができないため、この消費電流を0にするため
に、必ずチップイネーブル信号CE1のレベルをMOS
レベルのインアクティブなレベルすなわちLにする必要
があった。
【0005】本発明は上記問題に鑑み、チップイネーブ
ル信号¬CE2のレベルをMOSレベルのHにするのみ
でスタンバイ状態にすることができ、同時にチップイネ
ーブル信号CE1をMOSレベルのLにせずとも上記チ
ップイネーブル回路で消費するDC電流を0にできるチ
ップイネーブル回路を提供することにある。換言すれ
ば、チップイネーブル信号¬CE2,CE1のどちらか
一方をMOSレベルでスタンバイ状態すなわちインアク
ティブにすれば、消費するDC電流を0にできるチップ
イネーブル回路を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明のチップイネーブ
ル回路は、ゲートに第1のチップイネーブル信号が印加
され、チャネルの一端が電源の第1の極に接続された第
1の導電型である第1のMOSトランジスタと、ゲート
に第1のチップイネーブル信号が印加され、チャネルの
一端が第1のMOSトランジスタのチャネルの他端に接
続され、チャネルの他端が電源の第2の極に接続された
第2の導電型である第2のMOSトランジスタと、ゲー
トが第1のMOSトランジスタのチャネルの他端に接続
され、チャネルの一端が電源の第1の極に接続された第
1の導電型である第3のMOSトランジスタと、ゲート
が第1のMOSトランジスタのチャネルの他端に接続さ
れ、チャネルの一端が第3のMOSトランジスタのチャ
ネルの他端に接続された第2の導電型である第4のMO
Sトランジスタと、ゲートに第2のチップイネーブル信
号が印加され、チャネルの一端が電源の第1の極に接続
され、チャネル他端が第3のMOSトランジスの他端お
よび出力端に接続された第1の導電型である第5のMO
Sトランジスと、ゲートに第2のチップイネーブル信号
が印加され、チャネルの一端が第4のMOSトランジス
タのチャネルの他端に接続され、チャネルの他端が電源
の第2の極に接続された第2の導電型である第6のMO
Sトランジスタとを有するチップイネーブル回路におい
て、第2のMOSトランジスタのチャネルの他端と電源
の第2の極との間に挿入接続され、第2のチップイネー
ブル信号がアクティブのとき、第2のMOSトランジス
タのチャネルの他端と電源の第2の極との間を接続し、
第2のチップイネーブル信号がインアクティブのとき、
第2のMOSトランジスタのチャネルの他端と電源の第
2の極との間を切断するスイッチング回路を有する。
【0007】また、前記第1の導電型は、Nチャネル型
であり、前記第2の導電型は、Pチャネル型であり、前
記電源の第1,2の極はそれぞれ負極、正極であり、前
記第1,第2のチップイネーブル信号はそれぞれがハ
イ、ローのときアクティブであり、それぞれがロー、ハ
イのときインアクティブであり、前記スイッチング回路
は、ゲートに第2のチップイネーブル信号が印加され、
チャネルの一端が前記第2のMOSトランジスタのチャ
ネルの他端に、チャネルの他端が前記電源の第2の極に
接続された第2の導電型のMOSトランジスタであるの
が好ましい。
【0008】
【作用】スイッチング回路は、第2のチップイネーブル
信号がインアクティブのとき、第2のMOSトランジス
タと電源の第2の極との接続を断とする。したがっ
て、、第1,第2のチップイネーブル信号のいずれが一
方がインアクティブになればチップイネーブル回路での
電流消費はなくなる。
【0009】
【実施例】次に、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。図1は本発明のチップイネーブル回路の第
1の実施例を示す回路図である。本実施例は図3の従来
例と比較すると、チップイネーブル信号¬CE2をゲー
トに入力し、ソースが電源に接続されたP型MOSトラ
ンジスタQ17(以降、P型TrQ17と記す)を追加して
構成したものである。N型MOSトランジスタQ11(以
降、N型TrQ11と記す)は、ゲートがチップイネーブ
ル信号CE1を入力し、ソースがグランドに接続されて
いる。P型TrQ12は、ゲートがチップイネーブル信号
CE1を入力し、ソースがP型TrQ17のドレインに接
続され、ドレインがN型MOSトランジスタQ11のドレ
インに接続されている。
【0010】N型MOSトランジスタQ11のドレイン
は、接続ラインN11を介して2入力ナンド回路C11の一
方の入力端に接続される(他方の入力端にはチイップイ
ネーブル信号¬CE2が印加される)。2入力ナンド回
路C11は、N型TrQ13,Q15とP型TrQ14,Q16
から構成されている。N型MOSトランジスタQ13は、
ゲートが接続線N11に接続され、ソースがグランドに接
続されている。P型TrQ14は、ゲートが接続線N11
接続され、ドレインがN型TrQ13のドレインと出力端
とに接続されている。
【0011】N型MOSトランジスタQ15は、ゲートが
チップイネーブル信号¬CE2を入力し、ソースがグラ
ンドに接続されている。P型TrQ16は、ゲートがチッ
プイネーブル信号¬CE2を入力し、ドレインがP型T
rQ14のソースと接続され、ソースが電源と接続されて
いる。なお、P型TrQ17の閾値電圧VTP1とP型T
rQ16の閾値電圧VTP3が下記の式(1)を満たすよ
うに、P型TrQ17,Q16を作成する。
【0012】 |VTP1|<|VTP3| ・・・・ (1) 次に図1の実施例の動作について説明する。本実施例は
チップイネーブル信号CE1,¬CE2を入力して、チ
ップイネーブル信号CSを生成するチップイネーブル回
路である。チップイネーブル信号CE1,¬CE2の状
態に対応するチップイネーブル信号CSの状態を示すの
が真理値表2である。
【0013】 図1および真理値表2から明らかなように、チップイネ
ーブル信号CE1がハイレベル、チップイネーブル信号
¬CE2がローレベルの場合にのみチップイネーブル信
号CSがハイレベルとなる。
【0014】次にスタンバイ状態において本実施例のチ
ップイネーブル回路内で消費されるDC電流について説
明する。まず、チップイネーブル信号¬CE2が下記の
式(2)で示される場合について説明する。
【0015】 ¬CE2>Vcc−|VTP1| ・・・ (2) この場合には、P型TrQ17およびP型TrQ16は、い
ずれも完全にオフ状態となる。このことにより、チップ
イネーブル信号CE1の電圧レベルの如何に拘らず、チ
ップイネーブル回路ではDC電流は流れない。
【0016】次にチップイネーブル信号CE1およびチ
ップイネーブル信号¬CE2が下記の式(3),(4)
で示される場合について説明する(ただし、VTNは各
N型MOSトランジスタの閾値を示す)。
【0017】 CE1<VTN ・・・・・・ (3) ¬CE2>Vcc−|VTP3| ・・・(4) 式(3)の条件からN型TrQ11は完全にオフ状態であ
る。また、式(4)の条件からP型TrQ16も完全なオ
フ状態となる。N型TrQ11およびP型TrQ 16がとも
にオフ状態であることからチップイネーブル回路内に流
れるDC電流は全て遮断される。
【0018】チップイネーブル信号CE1およびチップ
イネーブル信号¬CE2が下記の式(5),(6)で示
される場合について説明する。
【0019】 CE1<VTN ・・・・・・・・・・ (5) ¬CE2≦Vcc−|VTP3| ・・・・・・ (6) Vcc−|VTP3|<Vcc−|VTP1| ・・・ (7) ¬CE2≦Vcc−|VTP1| ・・・・・・・・ (8) 式(5)の条件からP型TrQ12はオン状態、N型Tr
11はオフ状態である。また、式(7)が成立している
ことから、式(6)の条件により式(8)が成立する。
式(8)が成立することからP型TrQ17はオン状態と
なる。P型TrQ12,Q17がオン状態、N型TrQ11
完全なオフ状態であることから、接続線N11は電源電位
まで充電される。この充電によりP型TrQ14は完全な
オフ状態となる。N型TrQ11およびP型TrQ14がと
もに完全なオフ状態となることから、この場合もチップ
イネーブル回路内に流れるDC電流は全て遮断され流れ
ないこととなる。
【0020】また、一般的にVTN>0.2v,|VT
P1|>0.2vであることを考え合わせると、本発明
のチップイネーブル回路は、チップイネーブル信号が下
記の式(9)または式(10)を満足すればチップイネ
ーブル回路内を流れるDC電流をほぼ0にすることがで
きる。
【0021】CE1≦0.2v ・・・・ (9) ¬CE2≧Vcc−0.2v ・・・ (10) 次に本発明の第2の実施例について図2を参照して説明
する。本実施例は図1の実施例の接続線N11に2つのイ
ンバータI11,I12を直列に挿入接続したものである。
インバータI11は、N型TrQ21とP型TrQ22とから
なるCMOS構成とされ、インバータI12は、N型Tr
31とP型TrQ32とからなるCMOS構成とされてい
る。回路の前段の出力はインバータI11,I12により元
の論理レベルに戻されている。この場合にも、チップイ
ネーブル信号CE1またはチップイネーブル信号¬CE
2がインアクティブであれば(式(9),式(10)が
成立していることと同じ)、チップイネーブル回路内に
流れるDC電流は全て遮断され流れないこととなる。す
なわち、前段の回路部分と後段の回路部分との間に種々
な回路が存在しても、本発明の利点は得られるわけであ
る。
【0022】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、従来のチ
ップイネーブル回路に対し、第2のチップイネーブル信
号がインアクティブのとき、接続されている回路に電源
供給を停止するスイッチング回路を設けることにより、
第1,第2のチップイネーブル信号のいずれがインアク
ティブになってもチップイネーブル回路での電流消費を
なくすことができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のチップイネーブル回路の第1の実施例
を示す回路図である。
【図2】本発明の第2の実施例を示す回路図である。
【図3】従来例を示す回路図である。
【符号の説明】
11,Q13,Q15,Q21,Q31 N型MOSトランジ
スタ Q12,Q14,Q16,Q17,Q22,Q32 P型MOSト
ランジスタ I11,I12 インバータ C11 2入力ナンド回路 N11 接続線

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ゲートに第1のチップイネーブル信号が
    印加され、チャネルの一端が電源の第1の極に接続され
    た第1の導電型である第1のMOSトランジスタと、ゲ
    ートに第1のチップイネーブル信号が印加され、チャネ
    ルの一端が第1のMOSトランジスタのチャネルの他端
    に接続され、チャネルの他端が電源の第2の極に接続さ
    れた第2の導電型である第2のMOSトランジスタと、
    ゲートが第1のMOSトランジスタのチャネルの他端に
    接続され、チャネルの一端が電源の第1の極に接続され
    た第1の導電型である第3のMOSトランジスタと、ゲ
    ートが第1のMOSトランジスタのチャネルの他端に接
    続され、チャネルの一端が第3のMOSトランジスタの
    チャネルの他端に接続された第2の導電型である第4の
    MOSトランジスタと、ゲートに第2のチップイネーブ
    ル信号が印加され、チャネルの一端が電源の第1の極に
    接続され、チャネル他端が第3のMOSトランジスの他
    端および出力端に接続された第1の導電型である第5の
    MOSトランジスと、ゲートに第2のチップイネーブル
    信号が印加され、チャネルの一端が第4のMOSトラン
    ジスタのチャネルの他端に接続され、チャネルの他端が
    電源の第2の極に接続された第2の導電型である第6の
    MOSトランジスタとを有するチップイネーブル回路に
    おいて、 第2のMOSトランジスタのチャネルの他端と電源の第
    2の極との間に挿入接続され、第2のチップイネーブル
    信号がアクティブのとき、第2のMOSトランジスタの
    チャネルの他端と電源の第2の極との間を接続し、第2
    のチップイネーブル信号がインアクティブのとき、第2
    のMOSトランジスタのチャネルの他端と電源の第2の
    極との間を切断するスイッチング回路を有することを特
    徴とするチップイネーブル回路。
  2. 【請求項2】 前記第1の導電型は、Nチャネル型であ
    り、前記第2の導電型は、Pチャネル型であり、前記電
    源の第1,2の極はそれぞれ負極、正極であり、前記第
    1,第2のチップイネーブル信号はそれぞれがハイ、ロ
    ーのときアクティブであり、それぞれがロー、ハイのと
    きインアクティブである請求項1記載のチップイネーブ
    ル回路。
  3. 【請求項3】 前記スイッチング回路は、ゲートに第2
    のチップイネーブル信号が印加され、チャネルの一端が
    前記第2のMOSトランジスタのチャネルの他端に、チ
    ャネルの他端が前記電源の第2の極に接続された第2の
    導電型のMOSトランジスタである請求項1または2記
    載のチップイネーブル回路。
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