JP2570436B2 - Srラッチ回路 - Google Patents

Srラッチ回路

Info

Publication number
JP2570436B2
JP2570436B2 JP1249625A JP24962589A JP2570436B2 JP 2570436 B2 JP2570436 B2 JP 2570436B2 JP 1249625 A JP1249625 A JP 1249625A JP 24962589 A JP24962589 A JP 24962589A JP 2570436 B2 JP2570436 B2 JP 2570436B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
input
latch
input terminal
reset
circuit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP1249625A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH02290320A (ja
Inventor
秀幸 寺根
浩行 河合
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP1249625A priority Critical patent/JP2570436B2/ja
Priority to US07/456,335 priority patent/US5051610A/en
Publication of JPH02290320A publication Critical patent/JPH02290320A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2570436B2 publication Critical patent/JP2570436B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K3/00Circuits for generating electric pulses; Monostable, bistable or multistable circuits
    • H03K3/02Generators characterised by the type of circuit or by the means used for producing pulses
    • H03K3/027Generators characterised by the type of circuit or by the means used for producing pulses by the use of logic circuits, with internal or external positive feedback
    • H03K3/037Bistable circuits

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、セット入力端子、リセット入力端子に供
給される信号の論理レベルが共に1(S=R=1)のと
きもその出力の相補性は破れず、またこの状態からS=
R=0に変化したときもその状態を定義することのでき
るSRラッチ回路に関し、特に消費電力が極めて小さいSR
ラッチ回路に関するものである。
〔従来技術および解決すべき課題〕
SRラッチ回路は既によく知られており、その代表的な
ものが例えば文献「INTRODUCTION TO nMOS & CMOS VLS
I Sytem Design」、(Prentice−HALL)の81頁乃至82頁
に記載されている。第5図のSRラッチ回路(10)は上記
文献に記載されたSRラッチ回路の1つを示し、2個のNO
R回路(2)、(4)を交差結合し、またNOR回路(2)
の1つの入力をリセット入力端子(1)に、NOR回路
(4)の1つの入力をセット入力端子(3)にそれぞれ
接続し、さらにNOR回路(2)の出力をQ出力端子
(5)に、NOR回路(4)の出力を出力端子(6)に
それぞれ接続して構成されている。
このSRラッチ回路(10)は、セット入力S=1、リセ
ット入力R=0のときは、Q=1、=0でセット状態
になり、S=0、R=1のときはQ=0、=1でリセ
ット状態になる。またS=R=0のときは前の状態を保
持する保持状態をとる。ところがS=R=1のときは、
Q==0で、Q出力と出力の相補性が崩れる。この
状態からS=R=0になると、Q出力と出力の状態を
定義することができない。従って、かかるSRラッチ回路
やフリップフロップを縦続接続する場合、直接接続する
ことができないという欠点があった。このため、このよ
うなSRラッチ回路では、入力論理レベルをS=R=1と
することは禁止されている。
上記の文献にはさらに第5図におけるNOR回路の代り
にNAND回路を使用したSRラッチ回路も記載されている。
NAND回路を使用したSRラッチ回路はセット入力、リセッ
ト入力Rの論理レベルとQ出力、出力の関係が第5図
に示すNOR回路を使用したSRラッチ回路の場合と逆にな
ることを除けばその動作は第5図のSRラッチ回路の動作
と同様であり、また第5図のSRラッチ回路と同様な問題
がある。
セット入力、リセット入力の論理レベルの組合せ如何
に拘らず出力の相補性が崩れることのないSRラッチ回路
として例えば特開昭59−91723号公報に記載された2種
のSRラッチ回路がある。同公報に記載されたSRラッチ回
路の第1の例を第6図(a)に示す。第6図(a)のSR
ラッチ回路(20)はリセット入力端子(1)をNOR回路
(7)の第1の入力に接続し、セット入力端子(3)を
インバータ(9)の入力に接続し、NOR回路(7)の出
力をQ出力端子(5)に接続すると共に上記インバータ
(9)の入力に接続し、インバータ(9)の出力を出
力端子(6)に接続すると共に上記NOR回路(7)の第
2の入力に接続して構成されている。このSRラッチ回路
(20)は“1"レベル優先型のワイヤード論陸(ワイヤー
ドOR)構成をとっており、 S=1、R=0のときQ=1、=0、 S=0、R=1のときQ=0、=1、 S=R=0のとき前の状態を保持、 S=R=1のときQ=1、=0 の各状態をとる。
上記SRラッチ回路(20)は、セット入力S、リセット
入力Rの論理レベルの組合せ如何に拘らず出力の相補性
は崩れず、従って、禁止されるべき入力信号の論理レベ
ルの組合せもなく、また構造も簡単で一見何の問題も無
いように思われる。しかしながら、このSRラッチ回路
(20)は上記のようにワイヤードOR構成をとっているた
め、実際には最も簡単な例でも第6図(b)に示すよう
な構造の論理回路を使用する必要がある。同図で、正電
源VDDとアースとの間に直列に接続された例えばMOS型P
チャンネル・トランジスタ(T1)、(T2)とNチャンネ
ル・トランジスタ(T3)とでNOR回路(7)を構成し、
同じく正電源VDDとアースとの間に直列に接続された例
えばMOS型Pチャンネル・トランジスタ(T4)とNチャ
ンネル・トランジスタ(T5)とでインバータ(9)を構
成している。また、MOS型Nチャンネル・トランジスタ
(T3)、(T5)は図示のように常時オン状態となるよう
にバイアスされており、プルダウン抵抗として動作す
る。
第6図(b)の回路のセット入力(3)、リセット入
力(1)に供給される論理レベルに対する各トランジス
タの状態およびQ出力端子(5)、出力端子(6)の
論理レベルは次の表1に示すようになる。
第6図(b)のSRラッチ回路では、S=1、R=0の
ときトランジスタ(T1)、(T2)、(T3)は導通するか
らNOR回路(7)に電流が流れ、S=0、R=1のとき
トランジスタ(T4)、(T5)は導通するからインバータ
(9)に電流が流れ、またS=R=0でNOR回路
(7)、インバータ(9)のいずれかに電流が流れるた
め、回路全体の消費電力が大きく、特に容量が限られた
電池を電源とするシステムで使用する場合に問題があ
る。
特開昭59−91723号公報には出力の相補性が崩れないS
Rラッチ回路の第2の例として第7図(a)に示す構造
のSRラッチ回路も記載されている。第7図(a)のSRラ
ッチ回路(30)はリセット入力端子(1)をNAND回路
(12)の第1の入力に接続し、セット入力端子(3)を
インバータ(9)の入力に接続し、NAND回路(12)の出
力をQ出力端子(5)に接続すると共にインバータ
(9)の入力に接続し、インバータ(9)の出力を出
力端子(6)に接続すると共に上記NAND回路(12)の第
2の入力に接続して構成されている。このSRラッチ回路
(30)は、“0"レベル優先形のワイヤード論理(ワイヤ
ードAND)構成をとっており、 S=1、R=0のときQ=1、=0、 S=0、R=1のときQ=0、=1、 S=R=0のとき前の状態を保持、 S=R=0のときQ=0、=1 の各状態をとる。
第7図(a)のSRラッチ回路(30)も第6図(a)に
示すSRラッチ回路(20)と同様にセット入力S、リセッ
ト入力Rの論理レベルの組合せ如何に拘らず出力の相補
性は崩れず、従って、禁止されるべき入力信号の論理レ
ベルの組合せはない。しかしながら、このSRラッチ回路
(30)もワイヤードAND構成をとっているため、実際に
は第7図(b)に示すような論理回路を使用する必要が
ある。同図で、正電源VDDとアースとの間に直列に接続
された例えばMOS型Pチャンネル・トランジスタ(T1)
とNチャンネル・トランジスタ(T2)、(T3)とにより
NAND回路(12)を構成し、同じく正電源端子VDDとアー
スとの間に直列に接続された例えばMOS型Pチャンネル
・トランジスタ(T4)とNチャンネル・トランジスタ
(T5)とによりインバータ(9)を構成している。ま
た、トランジスタ(T1)、(T4)は図示のように常時オ
ン状態となるようにバイアスされており、プルアップ抵
抗として動作する。
第7図(b)の回路のセット入力(3)、リセット入
力(1)に供給される論理レベルに対する各トランジス
タの状態およびQ出力端子(5)、出力端子(6)の
論理レベルは次の表2に示すようになる。
第7図(b)のSRラッチ回路は第6図(b)の回路と
同様にS=1、R=0のとき、S=0、R=1のとき、
S=R=1のときにインバータ(9)、NAND回路(12)
のいずれかに電流が流れるため、回路全体の消費電力が
大きく、特に容量が限られた電池を電源とするシステム
で使用する場合に問題がある。
この発明は、公知の同期型Dラッチ(以下では単にD
ラッチと称す)の入力側に簡単な論理回路を付加するこ
とにより、セット入力端子、リセット入力端子に供給さ
れる信号の論理レベルの組合せ如何に拘らず出力の相補
性が崩れず、しかもS=R=1のときにセット優先、リ
セット優先、保持状態のいずれかの状態を択一的に定義
することができると共に、この状態からS=R=0に変
化したときも状態を確実に定義することのできる特に低
消費電力のSRラッチ回路を提供することを目的とするも
のである。
〔課題を解決するための手段〕
この発明によるSRラッチ回路は、通常のDラッチのQ
出力をQ出力端子に接続し、出力を出力端子に接続
し、上記Dラッチのデータ入力およびセンス入力とセッ
ト入力端子およびリセット入力端子との間に消費電力が
極めて小さい論理回路を接続して構成されている。この
論理回路は、セット入力S=1、リセット入力R=0の
ときSRラッチ回路がセット状態となり、S=0、R=1
のときSRラッチ回路がリセット状態となり、S=R=0
のときSRラッチ回路が直前の状態を保持する保持状態と
なり、S=R=1のときSRラッチ回路がセット状態、リ
セット状態、保持状態の何れかの状態を択一的にとり得
るように上記Dラッチのデータ入力およびセンス入力に
供給される信号の論理レベルを設定するように構成され
ている。
〔作 用〕
この発明のSRラッチは、S=1、R=0のとき、S=
0、R=1のときはそれぞれセット状態、リセット状態
をとり、S=R=0のときは直前の状態を保持し、従来
のSRラッチ回路と全く同様に動作する。また、S=R=
1のときは、Dラッチのデータ入力およびセンス入力と
セット入力端子およびリセット入力端子との間に接続さ
れた論理回路の構成によりセット状態、リセット状態、
保持状態の何れかの状態を択一的に取ることができる。
さらに、S=R=1からS=R=0に変化したときもQ,
の状態を定義することができる。また、この発明のSR
ラッチ回路では、セット入力S、リセット入力Rに供給
される論理レベルが如何なる組合せにあるときも論理回
路およびDラッチに流れる電流は極めて小さい。
〔実 施 例〕
第1図に示すこの発明の第1の実施例のSRラッチ回路
(40)は、Q出力がQ出力端子(5)に、出力が出
力端子(6)に接続されたDラッチ(16)と、該Dラッ
チ(16)のデータ入力(Data)およびセンス入力(Sens
e)とリセット入力端子(1)およびセット入力端子
(3)との間に接続された論理回路(21)とからなる。
この発明のSRラッチ回路では公知のDラッチ(16)が
使用されるが、このDラッチ(16)として例えば第4図
に示すような回路構成のものが使用される。同図で、第
1スイッチ(SW1)は例えばMOS型Pチャンネル・トラン
ジスタ(P1)とNチャンネル・トランジスタ(N1)とを
並列接続して構成され、第2スイッチ(SW2)は同様にM
OS型Pチャンネル・トランジスタ(P2)とNチャンネル
・トランジスタ(N2)とを並列接続して構成されてい
る。また、第1インバータ(I1)は正電源VDDとアース
との間に直列に接続されたPチャンネル・トランジスタ
(P3)とNチャンネル・トランジスタ(N3)とからなる
CMOSにより構成され、第2インバータ(I2)は正電源V
DDとアースとの間に直列に接続されたPチャンネル・ト
ランジスタ(P4)とNチャンネル・トランジスタ(N4)
とからなるCMOSにより構成されている。さらに、センス
入力に接続された第3インバータ(I3)は同様に正電源
VDDとアースとの間に直列に接続されたPチャンネル・
トランジスタ(P5)とNチャンネル・トランジスタ(N
5)とからなるCMOSにより構成されている。このDラッ
チ(16)において、センス入力が1のときは、スイッチ
(SW1)のトランジスタ(P1)、(N1)は共にオンにな
るから、該スイッチ(SW1)はオン、スイッチ(SW2)の
トランジスタ(P2)、(N2)は共にオフになるから該ス
イッチ(SW2)はオフである。従って、データ入力はそ
のままQ出力に現われ、出力にはデータ入力の反転、
すなわちQ出力と補関係にある出力が現われる。センス
入力が0のときは、スイッチ(SW1)はオフ、スイッチ
(SW2)はオンになるから、直前のデータ入力がそのま
ま保持される。
第1図に戻って、論理回路(21)について説明する
と、正電源VDDとライン(23)との間には例えばMOS型P
チャンネル・トランジスタ(P6)、(P7)が直列接続さ
れ、またライン(23)とアースとの間には同様にMOS型
Nチャンネル・トランジスタ(N6)、(N7)が並列に接
続されている。そして、リセット入力端子(1)はトラ
ンジスタ(P6)、(N6)の各ゲートに接続され、セット
入力端子(3)はトランジスタ(P7)、(N7)の各ゲー
トに接続され、且つライン(22)を経てDラッチ(16)
のデータ入力に接続されている。また、ライン(23)は
正電源VDDとアースとの間に直列接続されたPチャンネ
ル・トランジスタ(P8)とNチャンネル・トランジスタ
(N8)とからなるCMOSによって構成されたインバータ
(I4)の入力に接続され、該インバータ(I4)の出力は
Dラッチ(16)のセンス入力に接続されている。
第1図のSRラッチ回路(40)において、論理回路(2
1)中のPチャンネル・トランジスタ(P6)、(P7)、
Nチャンネル・トランジスタ(N6)、(N7)、およびイ
ンバータ(I4)はセット入力とリセット入力に対するOR
回路として動作する。すなわち、セット入力S=1、リ
セット入力R=0のときは、トランジスタ(P6)、(N
7)がオン、トランジスタ(P7)、(N6)がオフにな
り、ライン(23)すなわちインバータ(I4)の入力は0
になる。従って、インバータ(I4)の出力すなわちDラ
ッチ(16)のセンス入力は1になり、このときデータ入
力は1であるからQ出力は1、出力は0になり、当該
SRラッチ回路(40)はセット状態になる。S=0、R=
1のときは、トランジスタ(P7)、(N6)がオン、トラ
ンジスタ(P6)、(N7)がオフになるから、ライン(2
3)すなわちインバータ(I4)の入力は0になる。従っ
て、インバータ(I4)の出力すなわちDラッチ(16)の
センス入力は1になり、このときデータ入力は0である
から、Q出力は0、出力は1になり、当該SRラッチ回
路(40)はリセット状態になる。S=R=0のときは、
トランジスタ(P6)、(P7)はオン、トランジスタ(N
6)、(N7)はオフになるから、インバータ(I4)の入
力は1になる。従って、この場合はインバータ(I4)の
出力すなわちDラッチ(16)のセンス入力は0であるか
ら、セット入力Sの論理レベルには関係なくDラッチ
(16)は直前のデータ入力の状態を保持し、当該SRラッ
チ回路(40)は保持状態をとる。S=R=1のときは、
トランジスタ(P6)、(P7)はオフ、トランジスタ(N
6)、(N7)はオンで、インバータ(I4)の入力は0に
なる。従って、インバータ(I4)の出力すなわちDラッ
チ(16)のセンス入力は1になり、このときデータ入力
は1であるから、Q出力は1、出力は0で当該SRラッ
チ回路(40)はセット状態になる。かくして、第1図の
SRラッチ回路(40)はS=R=1のときセット優先型の
SRラッチ回路として動作する。この状態からS=R=0
に変化しても、Dラッチ(16)のセンス入力は0である
から、当該SRラッチ回路(40)は保持状態になり、その
状態は特定される。この第1の実施例のSRラッチ回路
(40)においては、セット入力S、リセット入力Rの論
理レベルの組合せ如何に拘らず、スタティックな状態で
は正電源VDDとアースとの間に電流は流れないから、消
費電力は極めて小さい。
第2図はこの発明によるSRラッチ回路の第2の実施例
を示す。第2の実施例のSRラッチ回路(50)では、論理
回路(21)はMOS型Pチャンネル・トランジスタ(P
6)、(P7)、Nチャンネル・トランジスタ(N6)、(N
7)、およびCMOSで構成されたインバータ(I4)からな
るOR回路と、リセット入力端子(1)とDラッチ(16)
のデータ入力との間に接続されたインバータ(I5)とに
よって構成されている。インバータ(I5)はインバータ
(I4)と同様に電源VDDとアースとの間に直列接続され
たPチャンネル・トランジスタ(P9)とNチャンネル・
トランジスタ(N9)とからなるCMOSによって構成されて
いる。
この第2の実施例によるSRラッチ回路(50)では、S
=1、R=0のときは、トランジスタ(N6)はオンにな
るからインバータ(I4)の入力は0、出力は1で、Dラ
ッチ(16)のセンス入力は1になる。また、インバータ
(I5)の入力は0であるから、出力は1になり、Dラッ
チ(16)のデータ入力は1になる。従って、Q出力は
1、出力は0で、当該SRラッチ回路(50)はセット状
態になる。S=0、R=1のときは、トランジスタ(P
7)はオフ、トランジスタ(N7)はオンになるからイン
バータ(I4)の入力は0、出力は1で、Dラッチ(16)
のセンス入力は1になる。また、インバータ(I5)の入
力は1であるから、出力は0になり、Dラッチ(16)の
データ入力は0になる。従って、Q出力は0、出力は
1で、当該SRラッチ回路(50)はリセット状態になる。
S=R=0のときは、トランジスタ(P6)、(P7)はオ
ン、トランジスタ(N6)、(N7)はオフで、インバータ
(I4)の入力は1、出力は0で、Dラッチ(16)のセン
ス入力は0になる。従って、当該SRラッチ回路(50)は
直前の状態を保持する保持状態をとる。S=R=1のと
きは、トランジスタ(P6)、(P7)はオフ、トランジス
タ(N6)、(N7)はオンで、インバータ(I4)の入力は
0、出力は1で、Dラッチ(16)のセンス入力は1にな
る。また、インバータ(I5)の入力は1、出力は0で、
Dラッチ(16)のデータ入力は0であるから、Q出力は
0、出力は1で、当該、SRラッチ回路(50)はリセッ
ト状態になる。従って、第2図に示す第2の実施例のSR
ラッチ回路(50)はS=R=1のときリセット優先型の
SRラッチ回路として動作する。また、S=R=1からS
=R=0に変化すると上記の保持状態になり、その状態
は特定される。上記第2の実施例のSRラッチ回路(50)
も第1図のSRラッチ回路(40)と同様に、セット入力
S、リセット入力Rの論理レベルの組合せ如何に拘ら
ず、スタティックな状態では電源VDDとアースとの間に
電流は流れないから、消費電力は極めて小さい。
第3図はこの発明によるSRラッチ回路の第3の実施例
で、リセット入力端子(1)は正電源VDDとアースとの
間に直列に接続されたPチャンネル・トランジスタ(P1
0)とNチャンネル・トランジスタ(N10)からなるCMOS
によって構成されたインバータ(I6)の入力に接続され
ている。リセット入力端子(1)は、また、MOS型Pチ
ャンネル・トランジスタ(P12)とMOS型Nチャンネル・
トランジスタ(N12)とを並列接続して構成されたスイ
ッチ(SW3)のMOS型Pチャンネル・トランジスタ(P1
2)のゲートおよび同じくMOS型Pチャンネル・トランジ
スタ(P13)とMOS型Nチャンネル・トランジスタ(N1
3)とを並列接続して構成されたスイッチ(SW4)のMOS
型Nチャンネル・トランジスタ(N13)のゲートにそれ
ぞれ接続されている。インバータ(I6)の出力はスイッ
チ(SW3)のMOS型Nチャンネル・トランジスタ(N12)
のゲートと、スイッチ(SW4)のMOS型Pチャンネル・ト
ランジスタ(P13)のゲートにそれぞれ接続されてい
る。セット入力端子(3)はスイッチ(SW3)を介して
Dラッチ(16)のセンス入力に結合され、且つライン
(24)を経てDラッチ(16)のデータ入力に直接接続さ
れ、さらに正電源VDDとアースとの間に直列に接続され
たPチャンネル・トランジスタ(P11)とNチャンネル
・トランジスタ(N11)とからなるCMOSによって構成さ
れたインバータ(I7)の入力に接続されている。インバ
ータ(I7)の出力はスイッチ(SW4)を介してDラッチ
(16)のセンス入力に結合されている。第3図の論理回
路(21)におけるインバータ(I6)、(I7)およびスイ
ッチ(SW3)、(SW4)はリセット入力Rとセット入力S
に対する排他的OR(EXOR)回路として動作する。第3図
に示す第3の実施例によるSRラッチ回路において、セッ
ト入力S=1、リセット入力R=0のときは、インバー
タ(I6)の出力は1で、スイッチ(SW3)はオン、スイ
ッチ(SW4)はオフになり、セット入力S=1はスイッ
チ(SW3)を介してDラッチ(16)のセンス入力に供給
される。また、Dラッチ(16)のデータ入力も1であ
る。よって、Q出力は1、出力は0で、当該SRラッチ
回路(60)はセット状態になる。S=0、R=1のとき
は、スイッチ(SW3)はオフ、スイッチ(SW4)はオンに
なり、インバータ(I7)の出力1はスイッチ(SW4)を
介してDラッチ(16)のセンス入力に供給される。この
ときDラッチ(16)のデータ入力は0であるから、Q出
力は0、出力は1で、当該SRラッチ回路(60)はリセ
ット状態になる。S=R=0のときは、スイッチ(SW
3)はオン、スイッチ(SW4)はオフで、セット入力S=
0がスイッチ(SW3)を介してDラッチ(16)のセンス
入力に供給される。よって、Dラッチ(16)はデータ入
力の論理レベル如何に拘らず直前の状態を保持し、当該
SRラッチ回路(60)は保持状態になる。また、S=R=
1のときは、スイッチ(SW3)はオフ、スイッチ(SW4)
はオンで、インバータ(I7)の出力0はスイッチ(SW
4)を介してDラッチ(16)のセンス入力に供給され
る。よって、Dラッチ(16)はデータ入力の論理レベル
如何に拘らず直前の状態を保持し、当該SRラッチ回路は
保持状態をとる保持優先型のSRラッチ回路として動作す
る。さらに、S=R=1からS=R=0に変化したとき
も、保持状態を特定することができる。この第3の実施
例によるSRラッチ回路も、第1および第2の実施例によ
るSRラッチ回路と同様にセット入力S、リセット入力R
の論理レベルの組合せ如何に拘らず、スタティックな状
態では電源VDDとアースとの間に電流は流れないから、
消費電力は極めて小さい。
〔発明の効果〕
以上のように、この発明によるSRラッチ回路は、公知
のDラッチにOR回路、インバータ、あるいはEXOR回路か
らなる簡単な構造の論理回路を付加するだけで構成さ
れ、セット入力端子、リセット入力端子に供給される論
理レベルの組合せ如何に拘らず相補関係の保たれた出力
が得られ、さらにセット入力S=1、リセット入力R=
1のときもセット優先、リセット優先、あるいは保持状
態を定義することができ、S=R=1からS=R=0に
変化したときもその状態を定義することができる。
また、この発明のSRラッチ回路では、これに使用され
ているDラッチ(16)、論理回路(21)共、正電極VDD
とアースとの間にはCMOSからなるインバータが接続され
ているのみであるから、電流は論理変化時のみ流れ、ス
タティックな状態では流れないから、消費電力は第6図
(b)、第7図(b)に示す従来のSRラッチ回路に比し
て約1/6乃至1/7に減少した。
第1図乃至第3図に示す本発明の各実施例のSRラッチ
回路、第6図(b)、第7図(b)の従来の各SRラッチ
回路について、電源VDDの電圧を5V(ボルト)、室温を2
7℃に保ち、セット入力Sに立上り、立下り時間が共に2
ns(ナノ秒)、周期50ns、デューティ・サイクル50%の
パルスを供給し、リセット入力Rに立上り、立下り時間
が共に2ns、周期100ns、デューティ・サイクル50%パル
スを印加して、1000ns(ナノ秒)までシミュレーション
した所、次のような結果が得られた。
以上のデータから明らかなように、第1図に示す本発
明の第1の実施例では、平均の動作電流が約0.054mA、
第2図に示す本発明の第2の実施例では、0.054mA、第
3図に示す本発明の第3の実施例では、0.056mAである
のに対し、第6図(b)に示す従来のSRラッチ回路では
平均動作電流が0.31mA、第7図(b)に示す従来のSRラ
ッチ回路では平均動作電流が0.35mAであった。よって、
本発明のSRラッチ回路では、消費電流、従って消費電力
は従来のSRラッチ回路の1/6乃至1/7になる。よって、本
願発明のSRラッチ回路は、特に容量が限られた電池で動
作するシステムで使用して大きな効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明によるSRラッチ回路の第1の実施例の
論理回路図、第2図はこの発明によるSRラッチ回路の第
2の実施例の論理回路図、第3図はこの発明によるSRラ
ッチ回路の第3の実施例の論理回路図、第4図はこの発
明によるSRラッチ回路で使用されるDラッチの一例を示
す図、第5図、第6図(a)、(b)、第7図(a)、
(b)はそれぞれ従来の代表的なSRラッチ回路を示す論
理回路図である。 (1)……リセット入力、(3)……セット入力、
(5)……Q出力端子、(6)……出力端子、(16)
……Dラッチ、(21)……論理回路、(22)……ライ
ン、(23)……ライン、(24)……ライン、(I4)〜
(I7)……インバータ、(SW3)、(SW4)……スイッ
チ、(P6)〜(P13)……MOS型Pチャンネル・トランジ
スタ、(N6)〜(N13)……MOS型Nチャンネル・トラン
ジスタ。

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】データ入力およびセンス入力と、Q出力お
    よび出力とを有するDラッチと、該Dラッチのデータ
    入力およびセンス入力とセット信号が供給されるセット
    入力端子およびリセット信号が供給されるリセット入力
    端子との間に接続された論理回路と、からなるSRラッチ
    回路であって、 上記論理回路は、第1の入力が上記リセット入力端子に
    接続され、第2の入力が上記セット入力端子に接続さ
    れ、出力が上記Dラッチのセンス入力に接続されたEXOR
    回路と、上記セット入力端子を上記Dラッチのデータ入
    力に直接結合する結合手段とからなり、 上記セット入力端子に供給される信号をS、リセット入
    力端子に供給される信号をRで表わすと、当該SRラッチ
    回路は、S=1、R=0のときセット状態となり、S=
    0、R=1のときリセット状態となり、S=R=0のと
    き直前の状態を保持する保持状態となり、さらにS=R
    =1のとき直前の状態を保持する、保持優先型のSRラッ
    チ回路
  2. 【請求項2】上記論理回路は、所定の動作電位点と基準
    電位点との間に、一方の導電型のMOS型トランジスタと
    他方の導電型のMOS型トランジスタとを直列に接続して
    構成された第1および第2のCMOS型インバータと、一方
    の導電型のMOS型トランジスタと他方の導電型のMOS型ト
    ランジスタとを並列接続して構成された第1および第2
    のスイッチ回路とからなるEXOR回路とを含み、 上記リセット入力端子は上記第1のインバータの入力
    と、上記第1のスイッチ回路の一方の導電型のMOS型ト
    ランジスタおよび第2のスイッチ回路の他方の導電型の
    MOS型トランジスタのゲートとにそれぞれ接続されてお
    り、 上記セット入力端子は上記第1のインバータの入力に接
    続され、また上記第1のスイッチ回路を経て上記Dラッ
    チのセンス入力に結合され、さらに上記結合手段を経て
    上記Dラッチのデータ入力に結合されており、 上記第1のインバータの出力は上記第1のスイッチ回路
    の他方の導電型のMOS型トランジスタおよび上記第2の
    スイッチ回路の一方の導電型のMOS型トランジスタのゲ
    ートにそれぞれ接続されており、 上記第2のインバータの出力は上記第2のスイッチ回路
    を経て上記Dラッチのセンス入力に結合されている、請
    求項1の保持優先型のSRラッチ回路。
  3. 【請求項3】データ入力およびセンス入力と、Q出力お
    よび出力とを有するDラッチと、該Dラッチのデータ
    入力およびセンス入力とセット信号が供給されるセット
    入力端子およびリセット信号が供給されるリセット入力
    端子との間に接続された論理回路と、からなるSRラッチ
    回路であって、 上記論理回路は、第1の入力が上記リセット入力端子に
    接続され、第2の入力が上記セット入力端子に接続さ
    れ、出力が上記Dラッチのセンス入力に接続されたOR回
    路と、上記セット入力端子を上記Dラッチのデータ入力
    に直接結合する結合手段とからなり、 上記OR回路は、所定の動作電位点と基準電位点との間
    に、一方の導電型のMOS型トランジスタと他方の導電型
    のMOS型トランジスタとを直列に接続して構成されたCMO
    S型インバータと、所定の動作電位点と上記CMOS型イン
    バータの入力との間に直列に接続された一方の導電型の
    第1および第2のMOS型トランジスタと、上記CMOS型イ
    ンバータの入力と基準電位点との間に並列に接続された
    他方の導電型の第1および第2のMOS型トランジスタと
    を含み、 上記リセット入力端子は上記一方の導電型の第1のMOS
    型トランジスタと上記他方の導電型の第1のMOS型トラ
    ンジスタの各ゲートに接続されており、上記セット入力
    端子は上記一方の導電型の第2のMOS型トランジスタと
    上記他方の導電型の第2のMOS型トランジスタの各ゲー
    トに接続されており、さらに上記結合手段を経て上記D
    ラッチのデータ入力に結合されており、上記CMOS型イン
    バータの出力は上記Dラッチのセンス入力に接続されて
    おり、 上記セット入力端子に供給される信号をS、リセット入
    力端子に供給される信号をRで表すと、当該SRラッチ回
    路は、S=1、R=0のときセット状態となり、S=
    0、R=1のときリセット状態となり、S=R=0のと
    き直前の状態を保持する保持状態となり、さらにS=R
    =1のときセット状態となる、セット優先型のSRラッチ
    回路。
  4. 【請求項4】データ入力およびセンス入力と、Q出力お
    よび出力とを有するDラッチと、該Dラッチのデータ
    入力およびセンス入力とセット信号が供給されるセット
    入力端子およびリセット信号が供給されるリセット入力
    端子との間に接続された論理回路と、からなるSRラッチ
    回路であって、 上記論理回路は、第1の入力が上記リセット入力端子に
    接続され、第2の入力が上記リセット入力端子に接続さ
    れ、出力が上記Dラッチのセンス入力に接続されたOR回
    路と、上記リセット入力端子を上記Dラッチのデータ入
    力に結合する第1のインバータとを含み、 上記第1のインバータは、所定の動作電位点と基準電位
    点との間に、一方の導電型のMOS型トランジスタと他方
    の導電型のMOS型トランジスタとを直列に接続して構成
    された第1のCMOS型インバータからなり、上記リセット
    入力端子は上記第1のCMOS型インバータを経て上記Dラ
    ッチのデータ入力に結合されており、 上記OR回路は、所定の動作電位点と基準電位点との間
    に、一方の導電型のMOS型トランジスタと他方の導電型
    のMOS型トランジスタとを直列に接続して構成された第
    2のCMOS型インバータと、所定の動作電位点と上記第2
    のCMOS型インバータの入力との間に直列に接続された一
    方の導電型の第1および第2のMOS型トランジスタと、
    上記CMOS型インバータの入力と基準電位点との間に並列
    に接続された他方の導電型の第1および第2のMOS型ト
    ランジスタとを含み、 上記セット入力端子は上記一方の導電型の第1のMOS型
    トランジスタと上記他方の導電型の第1のMOS型トラン
    ジスタの各ゲートに接続されており、上記リセット入力
    端子は上記一方の導電型の第2のMOS型トランジスタと
    上記他方の導電型の第2のMOS型トランジスタの各ゲー
    トに接続されており、上記第2のCMOS型インバータの出
    力は上記Dラッチのセンス入力に接続されており、 上記セット入力端子に供給される信号をS、リセット入
    力端子に供給される信号をRで表すと、当該SRラッチ回
    路は、S=1、R=0のときセット状態となり、S=
    0、R=1のときリセット状態となり、S=R=0のと
    き直前の状態を保持する保持状態となり、S=R=1の
    ときリセット状態となる、リセット優先型のSRラッチ回
    路。
JP1249625A 1989-02-21 1989-09-26 Srラッチ回路 Expired - Fee Related JP2570436B2 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1249625A JP2570436B2 (ja) 1989-02-21 1989-09-26 Srラッチ回路
US07/456,335 US5051610A (en) 1989-02-21 1989-12-26 SR latch circuit

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4249089 1989-02-21
JP1-42490 1989-02-21
JP1249625A JP2570436B2 (ja) 1989-02-21 1989-09-26 Srラッチ回路

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH02290320A JPH02290320A (ja) 1990-11-30
JP2570436B2 true JP2570436B2 (ja) 1997-01-08

Family

ID=26382194

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP1249625A Expired - Fee Related JP2570436B2 (ja) 1989-02-21 1989-09-26 Srラッチ回路

Country Status (2)

Country Link
US (1) US5051610A (ja)
JP (1) JP2570436B2 (ja)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5303350A (en) * 1990-12-20 1994-04-12 Acer Incorporated Circuit for initializing registers using two input signals for writing default value into D-latch after a reset operation
JPH05144273A (ja) * 1991-11-18 1993-06-11 Mitsubishi Electric Corp 半導体集積回路装置
FR2692072A1 (fr) * 1992-06-05 1993-12-10 Sgs Thomson Microelectronics Bascule bistable à commande de réinitialisation.
US5781053A (en) * 1996-08-21 1998-07-14 Advanced Micro Devices Inc. Positive edge triggered flip flop
USD408360S (en) * 1998-02-04 1999-04-20 Itt Manufacturing Enterprises, Inc. Connector
US6657472B1 (en) * 2002-04-25 2003-12-02 Cypress Semiconductor Corp. Circuit, system, and method for programmably setting an input to a prioritizer of a latch to avoid a non-desired output state of the latch
GB2459661A (en) * 2008-04-29 2009-11-04 Sharp Kk A low power NMOS latch for an LCD scan pulse shift register
US8004321B2 (en) * 2008-05-16 2011-08-23 Micrel, Inc. Method of implementing power-on-reset in power switches
US8508276B2 (en) * 2010-08-25 2013-08-13 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device including latch circuit
US10230356B2 (en) * 2017-02-27 2019-03-12 Allegro Microsystems, Llc High-side output transistor circuit
CN112953498B (zh) * 2021-04-12 2022-05-03 杭州电子科技大学 一种带异步置位复位的cmos混合型sr忆阻锁存器电路

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3609569A (en) * 1970-07-09 1971-09-28 Solid State Scient Devices Cor Logic system
JPS53149755A (en) * 1977-03-31 1978-12-27 Toshiba Corp Buffer circuit
JPS5991723A (ja) * 1982-11-18 1984-05-26 Fujitsu Ltd ラツチ回路
JPS643329U (ja) * 1987-06-25 1989-01-10

Also Published As

Publication number Publication date
JPH02290320A (ja) 1990-11-30
US5051610A (en) 1991-09-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA1258498A (en) Cmos programmable logic array
EP0147159A2 (en) Complementary field effect transistor "Exclusive Or" (Or "Nor") logic gates
US7233184B1 (en) Method and apparatus for a configurable latch
JP2570436B2 (ja) Srラッチ回路
US6762957B2 (en) Low clock swing latch for dual-supply voltage design
US5095225A (en) Synchronous RST flip-flop circuits flowing small leakage current
US4275316A (en) Resettable bistable circuit
JPH01286618A (ja) 出力回路およびそれを用いた論理回路
JPH03262317A (ja) フリップフロップ回路
US5546035A (en) Latch circuit having a logical operation function
US6211702B1 (en) Input circuit
US4297591A (en) Electronic counter for electrical digital pulses
US6069498A (en) Clock generator for CMOS circuits with dynamic registers
JP3532422B2 (ja) Rsフリップフロップ
JPH06343025A (ja) シュミット・トリガ回路
US5208487A (en) RS flip-flop
JP3779486B2 (ja) 半導体集積回路
US6667637B1 (en) Dynamic logic circuit with beta controllable noise margin
JP2808784B2 (ja) 入力回路
JP2599396B2 (ja) 排他的論理回路
JPH05259880A (ja) 入出力バッファ回路
JP2833073B2 (ja) 出力バッファ回路
JPH0522110A (ja) 出力回路
JP2697444B2 (ja) 出力バッファ回路
JP4309559B2 (ja) 三値データ・ラッチ回路

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees