JP3036476B2 - 半導体集積回路装置 - Google Patents

半導体集積回路装置

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JP3036476B2
JP3036476B2 JP9215929A JP21592997A JP3036476B2 JP 3036476 B2 JP3036476 B2 JP 3036476B2 JP 9215929 A JP9215929 A JP 9215929A JP 21592997 A JP21592997 A JP 21592997A JP 3036476 B2 JP3036476 B2 JP 3036476B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、複数ビットを持つ
半導体集積回路装置に関し、特に、出力ノイズの影響を
少なくした半導体集積回路装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の半導体集積回路装置においては、
I/O出力(外部端子からの出力)の際、内部からの正
規データがそのまま読み出され、各I/Oのうちそれぞ
れ“0”又は“1”のデータが出力される。この時、場
合によっては、全I/Oから同じデータが出力されるこ
とがあり、そのデータが次の読み出しですべて反転され
ることもあり得る。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】このように、I/O出
力の際、全てのI/Oでデータが“0”から“1”、又
は“1”から“0”に反転する場合、電源やGNDの揺
れが大きくなり、その結果、出力ノイズの影響で読み出
し時に誤動作を起こす可能性がある。
【0004】したがって、本発明の半導体集積回路装置
はこのような問題点に鑑みてなされたものであって、そ
の目的は、出力ノイズの影響を低減する半導体集積回路
装置を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
本発明の半導体集積回路装置は、複数ビットを持ち、I
/O出力の際、論理的に“0”又は“1”のデータを出
す半導体集積回路装置において、出力の正規データを出
す前に各I/Oで交互に“0”、“1”のデータを論理
的に出すものである。
【0006】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態について以下
に説明する。I/O出力の際、通常は“0”又は“1”
の内部正規データが各I/Oからそのまま出力される。
この場合、例えば全I/Oから同じデータが出力され、
また、次の読み出しではそれが全て反転され、全I/O
から前とは逆のデータが出力されるとする。このよう
に、全I/Oで出力データが反転するような場合、電源
やGNDの揺れが最も大きくなり、これによる出力ノイ
ズの影響も大きくなってしまう。そこで、本発明では、
全I/Oで出力データが同時に反転することのないよ
う、I/Oからデータを出力した後、次のデータを出力
する前に、必ず、各I/Oで交互に“0” 又は“1”
のデータを出すようにする。“0”又は“1”のデータ
を交互に出力させるのは、電源、GNDの揺れを互いに
打ち消しやすくするためである。
【0007】本発明の実施の形態においては、出力バッ
ファ回路を各I/Oに2つずつ備え、一方の出力バッフ
ァ回路(図1の100)からは正規データを、他の出力
バッファ回路(図1の200)からは奇数I/Oで
“1”、偶数I/Oで“0”のデータを出力するように
し、内部パルス(図1のQ)により、このどちらかの出
力バッファ回路が選択される。
【0008】このため、読み出しデータ更新時に、2度
の出力変化点が生じるが、全I/Oが同時に“0”から
“1”(又は“1”から“0”)に変化するという、消
費電流の時間変化(di/dt)が最大になる組み合わ
せがなくなる。
【0009】例えば全I/Oの出力が反転する場合は、
必ずその半数が“0”から“1”、残りの半数が“1”
から“0”に変化することになり、出力ノイズの発生は
大幅に削減される。
【0010】
【実施例】次に、本発明の実施例について図面を参照し
て以下に説明する。図1は、本発明の一実施例の回路構
成を示す図である。図1を参照すると、本発明の一実施
例は、通常の出力バッファ回路100と、この出力バッ
ファ回路100に並列にもう一つの出力バッファ回路
(「疑似出力バッファ回路」という)200を配置した
ものであり、信号Qにより、いずれか一方の出力バッフ
ァ回路が選択される。
【0011】出力バッファ回路100は、PMOSトラ
ンジスタ8とNMOSトランジスタ10からなるプッシ
ュプル構成の出力段トランジスタと、WRB信号、出力
イネーブル信号OEのインバータ1による反転信号、及
び信号Qのインバータ2による反転信号を入力としこれ
らの否定論理積をPMOSトランジスタ8のゲート端子
に出力するNAND回路4と、WRB信号、出力イネー
ブル信号OE、及び信号Qを入力としこれらの否定論理
和をNMOSトランジスタ10のゲート端子に出力する
NOR回路6と、を備えている。また疑似出力バッファ
回路200は、PMOSトランジスタ9とNMOSトラ
ンジスタ11からなるプッシュプル構成の出力段トラン
ジスタと、固定電位(奇数I/Oの場合電源電位、偶数
I/Oの場合グランド電位)、出力イネーブル信号OE
のインバータ1による反転信号、及び信号Qを入力とし
これらの否定論理積をPMOSトランジスタ9のゲート
端子に出力するNAND回路5と、固定電位(奇数I/
Oの場合電源電位、偶数I/Oの場合グランド電位)、
出力イネーブル信号OE、及び信号Qのインバータ3に
よる反転信号を入力としこれらの否定論理和をNMOS
トランジスタ11のゲート端子に出力するNOR回路7
と、を備えている。
【0012】出力バッファ回路100では、正規データ
であるWRBの信号が入力されるが、疑似出力バッファ
回路200では、奇数I/Oの場合、電源に、偶数I/
Oの場合、GNDにそれぞれ固定されている。
【0013】出力状態の場合(出力イネーブル信号OE
がLowレベル)、信号QがHighとなり、疑似出力
バッファ回路200が選択されると、奇数I/Oでは
“1”のデータが、偶数I/Oでは“0”のデータが出
力される。
【0014】図2に、本発明の一実施例において入出力
信号の変化を示すタイミングチャートを示す。信号Qは
内部パルス信号であり、通常の正規データが出力される
前に適当なパルスを入れるようにする。
【0015】この信号QがLowの時は、出力バッファ
回路100が選択され、各I/Oから読み出しの正規デ
ータが出力される。すなわち、信号QがLowの時、疑
似出力バッファ回路200において、NAND回路5の
出力はHigh、NOR回路6の出力はLowとなりP
MOSトランジスタ9及びNMOSトランジスタ11は
オフ状態となり疑似出力バッファ回路200の出力はハ
イインピーダンス状態となり、一方、出力バッファ回路
100においては、出力イネーブル信号OEがLowの
時、NAND回路4はWRB信号の反転信号、NOR回
路6はWRB信号の反転信号を出力し、WRBが“1”
の時、PMOSトランジスタ8がオンして出力端子(O
UT1/2)にはHigh、WRBが“0”の時、NM
OSトランジスタ8がオンして出力端子にはLowが出
力される。
【0016】一方、信号QがHighの時は、疑似出力
バッファ回路200が選択され、前サイクルの出力デー
タに関係なく、奇数I/Oからは“1”のデータ、偶数
I/Oからは“0”のデータがそれぞれ出力される。こ
の出力波形を示したのが、OUT1、OUT2であり、
OUT1が奇数I/Oの場合、OUT2が偶数I/Oの
場合の波形である。
【0017】このように、出力の際、正規データを出す
前に各I/Oで交互に“0”又は“1”のデータを出力
することにより、出力データが各I/Oで同じように変
化する確率を少なくし、出力ノイズを小さくすることが
できる。
【0018】図3に、本発明の発明の第2の実施例の回
路構成を示す。図3において、101は奇数I/Oの出
力バッファ回路、201は偶数I/Oの出力バッファ回
路である。この実施例においても、タイミング的には、
図2に示すようなものとなり、信号Qにより出力データ
を制御している。信号QがLowの時は、各I/Oごと
に、WRBからくる読み出しの正規データが出力され、
信号QがHighの時は、奇数I/Oで“1”のデータ
が、偶数I/Oで“0”のデータがそれぞれ出力され
る。
【0019】奇数I/Oの出力バッファ回路101は、
PMOSトランジスタ20とNMOSトランジスタ25
からなり信号QがLowの時オンしてWRB信号を伝達
するトランスファゲートと、信号Qのインバータ12に
よる反転信号をゲート入力としソースを電源に接続しド
レインをトランスファゲートの出力と共通接続したPM
OSトランジスタ21と、出力イネーブル信号OEのイ
ンバータ13による反転信号と上記トランスファゲート
及びPMOSトランジスタ21の接続点を入力とするN
AND回路16と、出力イネーブル信号OEと上記トラ
ンスファゲート及びPMOSトランジスタ21の接続点
を入力とするNOR回路18と、NAND回路16、N
OR回路18の出力をそれぞれゲート入力とするPMO
Sトランジスタ22、NMOSトランジスタ26からな
る出力段トランジスタより構成されている。
【0020】また偶数I/Oの出力バッファ回路201
は、PMOSトランジスタ23とNMOSトランジスタ
27からなり信号QがLowの時オンしてWRB信号を
伝達するトランスファゲートと、信号Qをゲート入力と
しソースをグランドに接続しドレインをトランスファゲ
ートの出力と共通接続したNMOSトランジスタ28
と、出力イネーブル信号OEのインバータ15による反
転信号と上記トランスファゲート及びNMOSトランジ
スタ28の接続点を入力とするNAND回路17と、出
力イネーブル信号OEと上記トランスファゲート及びN
MOSトランジスタ28の接続点を入力とするNOR回
路19と、NAND回路17、NOR回路19の出力を
それぞれゲート入力とするPMOSトランジスタ24、
NMOSトランジスタ29からなる出力段トランジスタ
より構成されている。
【0021】本実施例は、前記第1の実施例に比べる
と、出力バッファ回路が各I/Oに一つでよいので、面
積的にかなり小さくなる。
【0022】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、複
数ビットを持つ半導体集積回路装置の出力時において、
出力データが各I/Oで同じように変化する確率を少な
くすることができるようにしたことにより、出力ノイズ
を低減し、その結果誤動作の発生を回避することができ
る、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施例の回路構成を示す図であ
る。
【図2】本発明の実施例の動作を説明するタイミングチ
ャートである。
【図3】本発明の第2の実施例の回路構成を示す図であ
る。
【符号の説明】 1〜3、12〜15 インバータ 4、5、16、17 NAND 6、7、18、19 NOR 8、9、20〜24 PMOSトランジスタ 10、11、25〜29 NMOSトランジスタ

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】複数ビットを持ち、I/O出力の際、論理
    的に“0”又は“1”のデータを出す半導体集積回路装
    置において、 データ出力に際して、正規データを出力する前に、各I
    /Oで交互に“0”又は“1”のデータを出力するよう
    にしたことを特徴とする半導体集積回路装置。
  2. 【請求項2】複数のデータ出力端子を備えた半導体集積
    回路装置において、 前記出力端子にデータを出力する出力バッファ回路が、
    制御信号の値により内部回路からの正規データまたは固
    定論理レベルを出力バッファに伝達制御する手段を備
    え、 奇数番目の出力端子については前記固定論理レベルが第
    1の固定論理レベル、偶数番目の出力端子については前
    記固定論理レベルが前記第1の固定論理レベルと相補の
    第2の固定論理レベルに設定され、 データ出力の際、前記出力バッファ回路は、正規データ
    を出力する前に、前記固定論理レベルを出力し、つづい
    て正規データを出力するようにしたことを特徴とする半
    導体集積回路装置。
  3. 【請求項3】複数のデータ出力端子を備えた半導体集積
    回路装置において、 一つの出力端子に対して第1、第2の出力バッファ回路
    を二つ並設し、 前記第1の出力バッファ回路には内部回路からの正規デ
    ータが入力され、 前記第2の出力バッファ回路には、奇数番目の出力端子
    については第1の固定論理レベル、偶数番目の出力端子
    については前記第1の固定論理レベルと相補の第2の固
    定論理レベルが入力され、 前記第1、第2の出力バッファ回路の出力が前記一つの
    出力端子に共通接続し、選択制御信号により前記第1、
    第2の出力バッファ回路のいずれか一方が選択され、非
    選択の出力バッファ回路の出力はオフ状態とされ、 データ出力の際、前記第1の出力バッファ回路から正規
    データを出力する前に、各データ出力端子から“0”又
    は“1”のデータを出力するようにしたことを特徴とす
    る半導体集積回路装置。
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