JP3038757B2 - Shift register circuit - Google Patents
Shift register circuitInfo
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はシフトレジスタ回路に関し、特に1ビットの
データを転送する場合のシフトレジスタ回路に関する。Description: BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a shift register circuit, and more particularly to a shift register circuit for transferring 1-bit data.
第5図は従来のシフトレジスタ回路の一例の回路図で
ある。FIG. 5 is a circuit diagram of an example of a conventional shift register circuit.
このシフトレジスタ回路は、CMOS構造のトランスファ
ーゲートTGとインバータ2及びクロックドインバータ3
の逆並列とをカスケード接続した二つのラッチ回路L1,L
2をカスケード接続した4段のレジスタ部1C1〜1C4を有
し、各段のレジスタ部から各ビットの信号S1b〜S4bを出
力している。This shift register circuit includes a transfer gate TG having a CMOS structure, an inverter 2 and a clocked inverter 3.
Latch circuits L 1 , L
There are four stages of register units 1 C1 to 1 C4 in which 2 are cascade-connected, and the registers of each stage output signals S1 b to S 4b of each bit.
第6図に示すように、データ入力DINを入力すると、
クロック信号φの各立上り時点で1ビットずつ上位ビッ
トへ“H"レベルのデータがシフトする。As shown in FIG. 6, when the data input D IN is input,
At each rising edge of clock signal φ, “H” level data is shifted to upper bits by one bit.
上述した従来のシフトレジスタ回路は、クロックφの
立上りで、下位ビットから上位ビットへデータがシフト
されていく。In the above-described conventional shift register circuit, data is shifted from lower bits to upper bits at the rise of the clock φ.
すなわち、クロックφの1周期に1ビットのみしかデ
ータがシフトできない。That is, only one bit of data can be shifted in one cycle of clock φ.
だから、高速でデータをシフトする場合には、クロッ
クφもその高速周期で入力しなければならないという欠
点があった。Therefore, when data is shifted at a high speed, there is a disadvantage that the clock φ must be input at the high-speed cycle.
またビット数が多いと回路を構成するMOSトランジス
タの数が多く小型化し難いという欠点もあった。Further, when the number of bits is large, the number of MOS transistors constituting the circuit is large and it is difficult to reduce the size.
本発明の目的は、高速特性を有する小型なシフトレジ
スタ回路を提供することにある。An object of the present invention is to provide a small shift register circuit having high-speed characteristics.
本発明のシフトレジスタ回路は、下位ビットからの入
力信号をトランスファーゲートのソースに供給し、前記
トランスファーゲートのドレインと、逆並列しているイ
ンバータの入力端とクロックドインバータの出力端とを
接続し、前記インバータの出力端と前記クロックドイン
バータ入力端を2入力論理ゲートの一方の入力端に接続
し、他方の入力端にクロック信号を入力し、前記2入力
論理ゲートの出力端を上位ビットの入力端に接続するレ
ジスタ部を複数段カスケード接続して構成されている。The shift register circuit of the present invention supplies an input signal from a lower bit to a source of a transfer gate, and connects a drain of the transfer gate, an input terminal of an anti-parallel inverter and an output terminal of a clocked inverter. The output terminal of the inverter and the input terminal of the clocked inverter are connected to one input terminal of a two-input logic gate, a clock signal is input to the other input terminal, and the output terminal of the two-input logic gate is connected to the upper bit. It is configured by cascading a plurality of register units connected to the input terminal.
次に、本発明について図面を参照して説明する。 Next, the present invention will be described with reference to the drawings.
第1図は、本発明の第1の実施例の回路図である。 FIG. 1 is a circuit diagram of a first embodiment of the present invention.
本実施例のシフトレジスタ回路は、各レジスタ部1a1
〜1a5をトランスファーゲートTGとインバータ2及びク
ロックドインバータ3との並列回路とをカスケード接続
したラッチ回路L1と、一方の入力端がクロック信号φを
入力するNORゲート4で構成している。The shift register circuit according to the present embodiment includes a register 1a1
The to 1 a5 latch circuit L 1 Cascaded and parallel circuit of a transfer gate TG and the inverter 2 and the clocked inverter 3 constitute a NOR gate 4 having one input terminal for inputting a clock signal phi.
すなわち、第5図で示した従来のレジスタ部1C1を構
成している2組の直列に接続されたラッチ回路L1,L2の
後段の部分L2が、本発明の実施例では、NORゲート5に
なっている。That is, the latch circuits L 1, the rear stage part L 2 of L 2 connected to two pairs of series constituting the conventional register 1 C1 shown in FIG. 5 is, in the embodiment of the present invention, NOR It is gate 5.
第2図は第1図の回路の動作を説明するための各信号
のタイミング図である。FIG. 2 is a timing chart of each signal for explaining the operation of the circuit of FIG.
入力信号DINを入力すると、クロックφの各立上りと
立下り時点で“H"レベルのデータが下位ビットから上位
ビットへシフトしている。When the input signal DIN is input, the "H" level data is shifted from the lower bit to the upper bit at each rising and falling time of the clock φ.
ここで、シフト速度は従来の2倍となっている。 Here, the shift speed is twice the conventional speed.
第3図は、本発明の第2の実施例の回路図である。 FIG. 3 is a circuit diagram of a second embodiment of the present invention.
本実施例においては、第1図のシフトレジスタ部1a1
〜1a5のNORゲート4をNANDゲート5に置換したことが異
る点以外は、第1の実施例のシフトレジスタ回路と同様
である。In this embodiment, the shift register unit 1 a1 shown in FIG.
The shift register circuit according to the first embodiment is the same as the shift register circuit according to the first embodiment except that the NOR gate 4 of ~ 1a5 is replaced with a NAND gate 5.
このシフトレジスタ回路では、第4図に示すように、
NANDゲート5にもトランスファーゲートTGのゲートにも
同相のクロック信号φを入力するので、1ビット分の
“L"レベルのデータが、クロックの各立上りと立下り時
点で下位ビットから上位ビットへ高速にシフトしてい
る。In this shift register circuit, as shown in FIG.
Since the same phase clock signal φ is input to both the NAND gate 5 and the transfer gate TG, 1-bit “L” level data is transferred from the lower bit to the upper bit at each rising and falling edge of the clock. Has shifted to
以上説明したように本発明は、従来のシフトレジスタ
の1ビットを構成している2組の直列に接続されたラッ
チ回路の後段の部分を、クロックを一方の入力とする2
入力NORゲート又は2入力NANDゲートにすることによ
り、クロックの立上りと立下り時点にデータを下位ビッ
トから上位ビットへシフトできる。As described above, according to the present invention, the latter part of the two sets of serially connected latch circuits constituting one bit of the conventional shift register has a clock as one input.
By using an input NOR gate or a two-input NAND gate, data can be shifted from lower bits to upper bits at the rising and falling edges of the clock.
すなわち、クロックの1周期に2ビット分データをシ
フトでき、データシフトのスピードを速くできるという
効果がある。That is, data can be shifted by two bits in one cycle of the clock, and the speed of data shift can be increased.
また、従来のシフトレジスタ回路を構成するラッチ回
路に比べて、2入力NORゲート又は2入力NANDゲートの
方が、トランジスタレベルで計算すると4つ少ないの
で、素子数を減らすことができるという第2の効果があ
る。In addition, the two-input NOR gate or the two-input NAND gate can reduce the number of elements by four when calculated at the transistor level as compared with the latch circuit forming the conventional shift register circuit. effective.
第1図は本発明の第1の実施例の回路図、第2図は、第
1図の回路の動作を説明するための各信号のタイミング
図、第3図は本発明の第2の実施例の回路図、第4図
は、第3図の回路の動作を説明するための各信号のタイ
ミング図、第5図は、従来のシフトレジスタ回路の一例
の回路図、第6図は、第5図の回路の動作を説明するた
めの各信号のタイミング図である。 1a1〜1a5,1b1〜1b5……シフトレジスタ部、2……イン
バータ、3……クロックドインバータ、4……2入力NO
Rゲート、5……2入力NANDゲート、DIN……入力信号、
D0……出力信号、L1,L2……ラッチ回路、S1a〜S5a,S1b
〜S5b……ビット信号、TG……トランスファーゲート、
φ……クロック信号。FIG. 1 is a circuit diagram of a first embodiment of the present invention, FIG. 2 is a timing chart of each signal for explaining the operation of the circuit of FIG. 1, and FIG. 3 is a second embodiment of the present invention. FIG. 4 is a timing chart of each signal for explaining the operation of the circuit of FIG. 3, FIG. 5 is a circuit diagram of an example of a conventional shift register circuit, and FIG. FIG. 5 is a timing chart of each signal for explaining the operation of the circuit of FIG. 5; 1 a1 to 1 a5 , 1 b1 to 1 b5 ... shift register section, 2 ... inverter, 3 ... clocked inverter, 4 ... 2 input NO
R gate, 5 ... 2 input NAND gate, D IN ... input signal,
D 0 …… Output signal, L 1 , L 2 …… Latch circuit, S 1a to S 5a , S 1b
~ S 5b …… Bit signal, TG… Transfer gate,
φ: Clock signal.
Claims (1)
ーゲートのソースに供給し、前記トランスファーゲート
のドレインと、逆並列しているインバータの入力端とク
ロックドインバータの出力端とを接続し、前記インバー
タの出力端と前記クロックドインバータの入力端とを2
入力論理ゲートの一方の入力端に接続し、他方の入力端
にクロック信号を入力し、前記2入力論理ゲートの出力
端を上位ビットの入力端に接続するレジスタ部を複数段
カスケード接続することを特徴とするシフトレジスタ回
路。An input signal from a lower bit is supplied to a source of a transfer gate, and a drain of the transfer gate is connected to an input terminal of an anti-parallel inverter and an output terminal of a clocked inverter. Is connected to the input terminal of the clocked inverter by 2
A plurality of cascaded register units are connected to one input terminal of the input logic gate, input a clock signal to the other input terminal, and connect the output terminal of the two-input logic gate to the input terminal of the upper bit. Characteristic shift register circuit.
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JPH03228297A JPH03228297A (en) | 1991-10-09 |
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