JP3271255B2 - Emitter coupling logic circuit - Google Patents
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Description
【0001】[0001]
【目次】以下の順序で本発明を説明する。 産業上の利用分野 従来の技術 発明が解決しようとする課題(図6及び図7) 課題を解決するための手段(図1、図2及び図4) 作用(図5) 実施例(図1〜図5) (1)第1の実施例(図1〜図3) (2)第2の実施例(図4及び図5) (3)他の実施例 発明の効果[Table of Contents] The present invention will be described in the following order. INDUSTRIAL APPLICATIONS BACKGROUND ART Problems to be Solved by the Invention (FIGS. 6 and 7) Means for Solving the Problems (FIGS. 1, 2 and 4) Operation (FIG. 5) Examples (FIGS. 1 to 1) FIG. 5) (1) First embodiment (FIGS. 1 to 3) (2) Second embodiment (FIGS. 4 and 5) (3) Other embodiments
【0002】[0002]
【産業上の利用分野】本発明はエミツタ結合論理回路に
関し、例えばシフトレジスタや分周回路に適用して好適
なものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an emitter-coupled logic circuit, and is suitably applied to, for example, a shift register or a frequency divider.
【0003】[0003]
【従来の技術】今日、アナログ信号を処理対象とする信
号処理集積回路(以下、信号処理ICという)において
も、マイクロプロセツサよりシリアルデータとして出力
される各種の制御データに基づいた信号処理モードの設
定が一般的になりつつある。2. Description of the Related Art Today, a signal processing integrated circuit (hereinafter, referred to as a signal processing IC) for processing an analog signal also employs a signal processing mode based on various control data output as serial data from a microprocessor. Settings are becoming more common.
【0004】例えば車載用のステレオ装置の場合、シリ
アルデータによつて音量や左右のスピーカより再生され
る音量のバランス、またトーンコントロールやフエーダ
等の各種機能を設定することによりタツチ式の入力キー
による制御やユーザが直前に選択した設定情報に基づい
た再生音の再生が実現されている。For example, in the case of an in-vehicle stereo device, the balance of the volume and the volume reproduced from the left and right speakers by serial data, and various functions such as a tone control and a fader are set, so that a touch-type input key is used. Control and reproduction of a reproduction sound based on setting information selected immediately before by the user are realized.
【0005】この際、シリアルデータを受け取るための
シフトレジスタ、ラツチによるシリアル−パラレル変換
とデータの保持機能はこれ等の機能を実現するためには
必要不可欠な機能であり、これらの論理回路はバイポー
ラICの場合、エミツタ結合論理回路(以下、ECL論
理回路という)やIIL(Integrated Injection Logi
c)回路等によつて実現されている。At this time, a shift register for receiving serial data, serial-parallel conversion by a latch, and a data holding function are indispensable functions for realizing these functions, and these logic circuits are bipolar circuits. In the case of an IC, an emitter-coupled logic circuit (hereinafter, referred to as an ECL logic circuit) or an IIL (Integrated Injection Logi
c) It is realized by a circuit or the like.
【0006】[0006]
【発明が解決しようとする課題】例えばシフトレジスタ
は、図6に示すように2段のフリツプフロツプFF1及
びFF2の従属接続によつて構成することができるが、
1段当たりの素子数が多く複数段のシフトレジスタを接
続する場合には回路規模が大きくなる欠点があつた。For example, a shift register can be constituted by a cascade connection of two stages of flip-flops FF1 and FF2 as shown in FIG.
When the number of elements per stage is large and a plurality of stages of shift registers are connected, there is a disadvantage that the circuit scale becomes large.
【0007】因にフリツプフロツプFF1及びFF2
は、トランジスタQ1、Q2及びQ11、Q12の差動
対よりなる転送ゲート2及び12と負荷抵抗R1、R2
とトランジスタQ3、Q4及び負荷抵抗R11、R12
とトランジスタQ13、Q14よりなるラツチゲート3
及び13とを基本構成とする。The flip-flops FF1 and FF2
Are transfer gates 2 and 12 each composed of a differential pair of transistors Q1, Q2 and Q11, Q12, and load resistors R1, R2.
And transistors Q3, Q4 and load resistors R11, R12
And a latch gate 3 including transistors Q13 and Q14.
And 13 as a basic configuration.
【0008】そしてこの転送ゲート2、12とラツチゲ
ート3、13の動作状態の切り換えをトランジスタQ
5、Q6及びQ15、Q16の差動対でなるスイツチン
グゲート4及び14によつて切り換えるようになされて
いる。The switching of the operation state of the transfer gates 2 and 12 and the latch gates 3 and 13 is performed by the transistor Q.
Switching is performed by switching gates 4 and 14 which are differential pairs of Q5, Q6 and Q15, Q16.
【0009】またスイツチングゲート4にはリセツトゲ
ート5及び電流源6が接続されている。ここでリセツト
ゲート5は、リセツト信号RSTが論理「L」の場合に
は、トランジスタQ5及びQ6の共通エミツタよりトラ
ンジスタQ7を介して電流を引き込むことによつてスイ
ツチング回路4をオン状態に制御するようになされてい
る。A reset gate 5 and a current source 6 are connected to the switching gate 4. Here, when the reset signal RST is logic "L", the reset gate 5 controls the switching circuit 4 to an on state by drawing a current from the common emitter of the transistors Q5 and Q6 via the transistor Q7. Has been made.
【0010】またリセツトゲート5は、リセツト信号R
STが論理「H」の場合には、負荷抵抗R1とトランジ
スタQ3の接続中点QMよりトランジスタQ8を介して
電流を引き込むことによつて接続中点QMの電位を強制
的に論理「L」に立ち下げるようになされている。The reset gate 5 outputs a reset signal R
When ST is at logic "H", a current is drawn from the connection point QM between the load resistor R1 and the transistor Q3 via the transistor Q8, thereby forcibly changing the potential of the connection point QM to logic "L". It is made to fall.
【0011】ところが図6からも分かるように、このよ
うにフリツプフロツプFF1及びFF2を従属接続する
ことによつてシフトレジスタを構成すると、1段当たり
約24個の素子が必要となり、例えば50段のシフトレ
ジスタを構成する場合には約1200個もの素子が必要
となつて回路規模が非常に大きくなる問題があつた。However, as can be seen from FIG. 6, when the flip-flops FF1 and FF2 are connected in cascade in this manner, about 24 elements are required for each stage, and for example, a 50-stage shift register is required. When a register is constructed, there is a problem that about 1200 elements are required and the circuit scale becomes very large.
【0012】また同様に転送ゲートとラツチゲートを備
えるECL回路には、図7に示すような分周器が広く知
られているが、この場合にも1段当たりの素子数が多い
ため多段構成の分周器を構成しようとすると回路規模が
大きくなる欠点があつた。Similarly, a frequency divider as shown in FIG. 7 is widely known as an ECL circuit having a transfer gate and a latch gate, but also in this case, since the number of elements per stage is large, a multistage configuration is employed. There is a drawback that the circuit scale becomes large when an attempt is made to construct a frequency divider.
【0013】すなわちこの分周器20の場合、ラツチゲ
ート21と転送ゲート22及びラツチゲート31と転送
ゲート32の各ゲートより電流源24、34に引き込ま
れる電流をスイツチングゲート23によつて交互に切り
換えることにより動作状態を切り換えるようになされて
いる。That is, in the case of this frequency divider 20, the currents drawn from the respective gates of the latch gate 21 and the transfer gate 22 and the latch gates 31 and 32 to the current sources 24 and 34 are alternately switched by the switching gate 23. The operation state is switched by the following.
【0014】そして一方の状態を他方に転送し、また転
送された他方の状態を一方に再転送する際に極性を反転
することにより出力段25よりクロツクパルスCPの分
周出力を出力するようになされている。When one state is transferred to the other, and the transferred state is retransmitted to one, the polarity is inverted so that the output stage 25 outputs the frequency-divided output of the clock pulse CP. ing.
【0015】ところがこの場合にも図7から分かるよう
に、分周回路をこのように構成すると、1段当たり約2
6個の素子が必要となり、多段の分周器を構成する場合
には素子数が多くなり、回路規模が非常に大きくなる問
題があつた。However, in this case, as can be seen from FIG. 7, if the frequency dividing circuit is configured in this way, about 2
Six elements are required, and when a multi-stage frequency divider is configured, the number of elements increases and the circuit scale becomes very large.
【0016】本発明は以上の点を考慮してなされたもの
で、シフトレジスタや分周器の高速性やアナログ回路と
の共存性を保ちながら回路規模を一段と小さくすること
ができるエミツタ結合論理回路を提案しようとするもの
である。The present invention has been made in consideration of the above points, and has an emitter-coupled logic circuit capable of further reducing the circuit scale while maintaining high speed of a shift register and a frequency divider and coexistence with an analog circuit. It is intended to propose.
【0017】[0017]
【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め本発明においては、エミツタ電極が共通接続され、第
1のトランジスタQ41のコレクタ電極に第2のトラン
ジスタQ42のベース電極が接続された第1の自己保持
回路部42と、エミツタ電極が共通接続され、第3のト
ランジスタQ43のコレクタ電極に第4のトランジスタ
Q44のベース電極が接続された第2の自己保持回路部
43と、第5及び第6のトランジスタQ45及びQ46
の差動対よりなり、各コレクタ電極が第1及び第2のト
ランジスタQ41及びQ42の共通エミツタと第3及び
第4のトランジスタQ43及びQ44の共通エミツタに
接続され、ベース電極に与えられるクロツク信号CPに
基づいて第1及び第2の自己保持回路部42及び43の
動作状態を交互に切り換える切換手段44とを備え、第
1及び第2の自己保持回路部42及び43は、データを
消去する場合、第1及び第3のトランジスタQ41及び
Q43のベース電極に与えられるしきい電圧VTHを論
理振幅(GND〜− 0.4〔V〕)の振幅外(− 0.6
〔V〕)に設定し、データを転送する場合、しきい電圧
VTHを論理振幅の中間値(− 0.2〔V〕)に設定し、
第3のトランジスタのコレクタ電極より第2のトランジ
スタQ42のコレクタ電極に引き込むコレクタ電流に基
づいて第1の自己保持回路部42が保持するデータを第
2の自己保持回路部43に転送するようにする。In order to solve this problem, according to the present invention, an emitter electrode is connected in common, and a first transistor Q41 is connected to a base electrode of a second transistor Q42 to a collector electrode of the first transistor Q41. The second self-holding circuit section 43, in which the emitter electrode is connected in common with the self-holding circuit section 42 of the above, and the base electrode of the fourth transistor Q44 is connected to the collector electrode of the third transistor Q43, Six transistors Q45 and Q46
, Each collector electrode is connected to a common emitter of the first and second transistors Q41 and Q42 and a common emitter of the third and fourth transistors Q43 and Q44, and a clock signal CP applied to the base electrode is provided. Switching means 44 for alternately switching the operation states of the first and second self-holding circuit units 42 and 43 based on the first and second self-holding circuit units 42 and 43. , The threshold voltage VTH applied to the base electrodes of the first and third transistors Q41 and Q43 is outside the logical amplitude (GNDG−0.4 [V]) (−0.6 V).
[V]), and when transferring data, the threshold voltage VTH is set to the intermediate value of logical amplitude (-0.2 [V]),
The data held by the first self-holding circuit portion is transferred to the second self-holding circuit portion 43 based on a collector current drawn from the collector electrode of the third transistor to the collector electrode of the second transistor Q42. .
【0018】また本発明においては、第1及び第2の自
己保持回路部42及び43は、データを消去する場合、
しきい値電圧VTHを論理振幅外に設定すると共に、ク
ロツク信号CPを強制的に立ち上げ又は立ち下げ、第1
又は第2の自己保持回路部42及び43のいずれか一方
が保持するデータを消去するようにする。Further, in the present invention, the first and second self-holding circuit units 42 and 43 are designed to erase data when
The threshold voltage VTH is set outside the logical amplitude, and the clock signal CP is forcibly raised or lowered.
Alternatively, the data held by one of the second self-holding circuit units 42 and 43 is erased.
【0019】さらに本発明においては、エミツタ電極が
共通接続され、第1のトランジスタQ71のコレクタ電
極に第2のトランジスタQ72のベース電極が接続され
た第1の自己保持回路部71と、エミツタ電極が共通接
続され、互いに並列接続された第3及び第4のトランジ
スタQ73及びQ74のうち第4のトランジスタQ74
のコレクタ電極に第5のトランジスタQ75のベース電
極が接続された第2の自己保持回路部72と、第6及び
第7のトランジスタQ76及びQ77の差動対よりな
り、各コレクタ電極が第1及び第2のトランジスタQ7
1及びQ72の共通エミツタと第3、第4及び第5のト
ランジスタQ73、Q74及びQ75の共通エミツタに
接続され、ベース電極に与えられるクロツク信号CPに
基づいて第1及び第2の自己保持回路部71及び72の
動作状態を交互に切り換える切換手段73とを備え、第
1のトランジスタQ71のコレクタ電極は、電源GND
と第1の抵抗R71を介して接続されると共に、第2の
トランジスタQ72のベース電極及び第3のトランジス
タQ73のコレクタ電極と第2の抵抗R72を介して接
続され、第4のトランジスタQ74のコレクタ電極は、
電源GNDと第3及び第4の抵抗R73及びR74を介
して接続され、第2のトランジスタQ72のコレクタ電
極は、第3及び第4の抵抗R73及びR74の接続中点
と接続され、第1の自己保持回路部71は、第3の抵抗
R73より第2のトランジスタQ72のコレクタ電極に
引き込むコレクタ電流に基づいて第1の自己保持回路部
71が保持するデータを第2の自己保持回路部72に転
送し、第2の自己保持回路部72は、第1及び第2の抵
抗R71及びR72より第3のトランジスタQ73のコ
レクタ電極に引き込むコレクタ電流に基づいて第2の自
己保持回路部72が保持するデータを第1の自己保持回
路部71に転送するようにする。Further, in the present invention, a first self-holding circuit portion 71 in which an emitter electrode is commonly connected, a collector electrode of a first transistor Q71 is connected to a base electrode of a second transistor Q72, and the emitter electrode is The fourth transistor Q74 of the third and fourth transistors Q73 and Q74 which are connected in common and connected in parallel with each other.
And a differential pair of sixth and seventh transistors Q76 and Q77, the collector electrodes of which are connected to the base electrode of the fifth transistor Q75. Second transistor Q7
1 and 2 are connected to a common emitter of Q1 and Q72 and a common emitter of third, fourth and fifth transistors Q73, Q74 and Q75, and based on a clock signal CP supplied to a base electrode, first and second self-holding circuit sections. Switching means 73 for alternately switching the operation states of the transistors 71 and 72, and the collector electrode of the first transistor Q71 is connected to the power supply GND.
Is connected via a first resistor R71 to the base electrode of the second transistor Q72 and the collector electrode of the third transistor Q73 via a second resistor R72, and is connected to the collector of a fourth transistor Q74. The electrodes are
The power supply GND is connected via the third and fourth resistors R73 and R74, and the collector electrode of the second transistor Q72 is connected to the connection point between the third and fourth resistors R73 and R74. The self-holding circuit unit 71 transfers the data held by the first self-holding circuit unit 71 to the second self-holding circuit unit 72 based on the collector current drawn from the third resistor R73 to the collector electrode of the second transistor Q72. The second self-holding circuit unit 72 transfers and holds the second self-holding circuit unit 72 based on a collector current drawn into the collector electrode of the third transistor Q73 from the first and second resistors R71 and R72. The data is transferred to the first self-holding circuit unit 71.
【0020】[0020]
【作用】第1及び第2の自己保持回路部42及び43に
保持されるデータを消去する場合には第1及び第3のト
ランジスタQ41及びQ43のベース電極に与えられる
しきい電圧VTHを論理振幅(GND〜− 0.4〔V〕)
の振幅外(− 0.6〔V〕)に設定し、データを転送する
場合にはしきい電圧VTHを論理振幅の中間値(− 0.2
〔V〕)に設定するようにする。これによりデータを順
次次段に転送するシフトレジスタ回路のラツチ部に保持
されるデータを確実に消去することができる。When erasing data held in the first and second self-holding circuit sections 42 and 43, the threshold voltage VTH applied to the base electrodes of the first and third transistors Q41 and Q43 is changed to a logical amplitude. (GND ~ -0.4 [V])
When the data is transferred, the threshold voltage VTH is set to an intermediate value of the logical amplitude (−0.2 [V]).
[V]). Thus, the data held in the latch portion of the shift register circuit for sequentially transferring data to the next stage can be reliably erased.
【0021】第2のトランジスタQ72のコレクタ電極
に引き込むコレクタ電流に基づいて第1の自己保持回路
部71が保持するデータを第2の自己保持回路部72に
転送し、第3のトランジスタQ73のコレクタ電極に第
3及び第4のトランジスタQ73及びQ74によつて分
流されたコレクタ電流を引き込むことにより第2の自己
保持回路部72が保持するデータを第1の自己保持回路
部71に転送する。これにより第1及び第2の自己保持
回路部71及び72の動作状態を切り換えるクロツク信
号CPを分周する回路を少ない素子によつて構成するこ
とができる。The data held by the first self-holding circuit 71 is transferred to the second self-holding circuit 72 based on the collector current drawn into the collector electrode of the second transistor Q72, and the collector of the third transistor Q73 is The data held by the second self-holding circuit section 72 is transferred to the first self-holding circuit section 71 by drawing the collector current divided by the third and fourth transistors Q73 and Q74 into the electrode. As a result, a circuit for dividing the frequency of the clock signal CP for switching the operation state of the first and second self-holding circuit sections 71 and 72 can be constituted by a small number of elements.
【0022】[0022]
【実施例】以下図面について、本発明の一実施例を詳述
する。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG.
【0023】(1)第1の実施例 図1において、40は全体としてリセツト機能を備える
ECL型のシフトレジスタを示し、10個の素子によつ
て構成されるシフトレジスタ段を2段従属接続した構成
を有している。ここでシフトレジスタ40の1段目及び
2段目を構成するシフトレジスタ段41及び51はそれ
ぞれ同様の構成を有している。(1) First Embodiment In FIG. 1, reference numeral 40 denotes an ECL type shift register having a reset function as a whole, and two shift register stages constituted by ten elements are cascaded. It has a configuration. Here, the shift register stages 41 and 51 constituting the first and second stages of the shift register 40 have the same configuration.
【0024】すなわちシフトレジスタ段41及び51
は、それぞれ2組のラツチゲート42、43及び52、
53、スイツチングゲート44及び54と定電流源45
及び55によつて構成されている。That is, the shift register stages 41 and 51
Are two sets of latch gates 42, 43 and 52, respectively.
53, switching gates 44 and 54 and constant current source 45
And 55.
【0025】以下、シフトレジスタ段41について説明
する。ラツチゲート42及び43はそれぞれエミツタが
共通接続されてなるNPN型のバイポーラトランジスタ
Q41、Q42及びQ43、Q44によつて構成されて
いる。Hereinafter, the shift register stage 41 will be described. The latch gates 42 and 43 are respectively constituted by NPN type bipolar transistors Q41, Q42 and Q43, Q44 to which emitters are commonly connected.
【0026】ここで一対のトランジスタのうち後方に位
置するコレクタ接地のトランジスタQ42及びQ44の
ベースは前方に位置するベース接地のトランジスタQ4
1及びQ43のコレクタに接続されており、当該接続点
と接地電位(GND)間には論理振幅を発生する抵抗R
41及びR42が接続されている。Here, the bases of the common-collector transistors Q42 and Q44 located at the rear of the pair of transistors are connected to the common-base transistor Q4 located at the front.
1 and Q43, and a resistor R which generates a logic amplitude is provided between the connection point and the ground potential (GND).
41 and R42 are connected.
【0027】ラツチゲート42及び43は、この接続点
の前段に設けられた回路、すなわちゲート駆動回路46
及びラツチゲート42より論理出力IIN及びQS
(N)をそれぞれ入力し、トランジスタQ41及びQ4
3のベースに入力されるしきい値電圧VTHとの比較結
果に基づいてトランジスタQ41とQ42及びQ43と
Q44のいずれかをオン状態に切換えるようになされて
いる。The latch gates 42 and 43 are provided in a circuit provided before the connection point, that is, a gate drive circuit 46.
And the logical outputs IIN and QS from the latch gate 42
(N), and the transistors Q41 and Q4
Based on the result of comparison with the threshold voltage VTH input to the base of No. 3, any one of the transistors Q41 and Q42 and the transistors Q43 and Q44 is switched on.
【0028】またスイツチングゲート44は、トランジ
スタQ45及びQ46の差動対によつて構成され、クロ
ツク入力端CP1が論理「H」の場合にはラツチゲート
42をオン状態に切り換え、他方のクロツク入力端CP
2が論理「H」の場合にはラツチゲート43をオン状態
に切り換え、動作状態を切り換えるようになされてい
る。The switching gate 44 is constituted by a differential pair of transistors Q45 and Q46. When the clock input terminal CP1 is at logic "H", the switching gate 42 is turned on, and the other clock input terminal is turned on. CP
When 2 is logic "H", the latch gate 43 is switched to the ON state to switch the operation state.
【0029】スイツチングゲート44は、クロツク入力
端CP1の電位が論理「H」の場合、前段のゲート駆動
回路46の出力である反転入力信号IINの論理出力I
QM(N)の論理値を保持させる。そして不活性状態に
ある後段のラツチゲート43の抵抗R42を介してコレ
クタ電流を引き込むか否かを切り換え、論理出力IQM
(N)とは逆の論理値の論理出力QS(N)を抵抗R4
2に発生させるようになされている。When the potential of the clock input terminal CP1 is logic "H", the switching gate 44 outputs the logic output IIN of the inverted input signal IIN which is the output of the preceding gate drive circuit 46.
The logical value of QM (N) is held. Whether the collector current is drawn through the resistor R42 of the subsequent latch gate 43 in the inactive state is switched, and the logic output IQM is switched.
A logic output QS (N) having a logic value opposite to that of (N) is connected to a resistor R4.
2 is generated.
【0030】これに対してクロツク入力端CP2の電位
が論理「L」の場合には、スイツチングゲート44は、
抵抗R42に発生した論理出力QS(N)の論理値を後
段のラツチゲート43によつて保持させる。そして不活
性状態にある後段のフリツプフロツプ51のラツチゲー
ト52の抵抗R51を介してコレクタ電流を引き込むか
否かを切り換え、論理出力QS(N)とは逆の論理値の
論理出力IQM(N+1)を抵抗R51に発生させる。On the other hand, when the potential of the clock input terminal CP2 is logic "L", the switching gate 44
The logic value of the logic output QS (N) generated at the resistor R42 is held by the latch gate 43 at the subsequent stage. Whether the collector current is drawn or not is switched via the resistor R51 of the latch gate 52 of the succeeding flip-flop 51 in the inactive state, and the logic output IQM (N + 1) having a logic value opposite to the logic output QS (N) is connected to the resistor. Generated in R51.
【0031】このときシフトレジスタ段41の出力端よ
り出力される論理出力IQM(N+1)と入力端に入力
される論理出力IQM(N)は同相であり、シフトレジ
スタ段41はクロツクパルスCPに基づいて入力端に与
えられる論理出力を順次後段に転送するようになされて
いる。At this time, the logical output IQM (N + 1) output from the output terminal of the shift register stage 41 and the logical output IQM (N) input to the input terminal are in phase, and the shift register stage 41 is based on the clock pulse CP. The logic outputs applied to the input terminals are sequentially transferred to the subsequent stage.
【0032】因にこの実施例の場合、シフトレジスタ段
41の初段のラツチゲート42にはクロツクパルスCP
が論理「H」のときに反転入力信号IINを取り込む機
能がないためゲート駆動回路46によつてラツチゲート
42に入力信号INの反転出力を転送するようになされ
ている。In this embodiment, the clock pulse CP is applied to the first latch 42 of the shift register stage 41.
Since there is no function to take in the inverted input signal IIN when is at the logic "H", the gate drive circuit 46 transfers the inverted output of the input signal IN to the latch gate 42.
【0033】ここでゲート駆動回路46は、差動対を構
成するトランジスタQ61及びQ62と、当該差動対の
動作状態を切り換えるスイツチングゲートとによつて構
成されている。Here, the gate drive circuit 46 is composed of transistors Q61 and Q62 forming a differential pair and a switching gate for switching the operation state of the differential pair.
【0034】このスイツチングゲートの切り換えは、電
流源をなすトランジスタQ65が引き込むコレクタ電流
をトランジスタQ63又はQ64のいずれに引き込むか
を切り換えることによりなされるようになされている。The switching of the switching gate is performed by switching which of the transistors Q63 and Q64 draws the collector current drawn by the transistor Q65 serving as the current source.
【0035】またシフトレジスタ40は、リセツト回路
47によつて各シフトレジスト段41及び51より出力
される論理出力QS(N)及びQS(N+1)の論理値
を強制的に論理「L」に初期設定するようになされてお
り、この実施例の場合、リセツト回路47はインバータ
48及びオア回路49によつて構成されている。The shift register 40 forcibly resets the logical values of the logical outputs QS (N) and QS (N + 1) output from the shift resist stages 41 and 51 by the reset circuit 47 to the logical "L". In this embodiment, the reset circuit 47 is constituted by an inverter 48 and an OR circuit 49.
【0036】ここでインバータ48はリセツト信号IN
ITを反転し、しきい値電圧入力端子にしきい値電圧V
THを供給する。またオア回路49はリセツト信号IN
ITとクロツクパルスCPの論理和をクロツク入力端C
P1に供給し、その反転出力を他方のクロツク入力端C
P2に供給するようになされている。Here, the inverter 48 outputs the reset signal IN
IT is inverted and the threshold voltage V is input to the threshold voltage input terminal.
Supply TH. The OR circuit 49 outputs a reset signal IN
The logical sum of IT and clock pulse CP is used as the clock input terminal C.
P1 and its inverted output to the other clock input terminal C
This is supplied to P2.
【0037】この実施例の場合、リセツト回路47は、
リセツト信号INITが論理「L」のとき(すなわち通
常動作時)しきい値電圧VTHを− 0.2〔V〕に設定
し、これに対して論理「H」のとき(すなわちリセツト
時)しきい値電圧VTHを− 0.6〔V〕に設定する。In the case of this embodiment, the reset circuit 47
When reset signal INIT is logic "L" (ie, during normal operation), threshold voltage VTH is set to -0.2 [V], whereas when logic "H" (that is, at reset), threshold voltage VTH is set. VTH is set to -0.6 [V].
【0038】因にこのリセツト信号INITが論理
「H」のときのしきい値電圧VTHの値は、シフトレジ
スタ段41及び51より出力される論理出力QS(N)
及びQS(N+1)の論理値が論理「L」のときの電圧
値に比して十分低く設定されている。The value of the threshold voltage VTH when the reset signal INIT is logic "H" is determined by the logic output QS (N) output from the shift register stages 41 and 51.
And QS (N + 1) are set sufficiently lower than the voltage value when the logic value is logic "L".
【0039】またオア回路49の論理和によつて与えら
れるクロツク入力端CP1の電位は、クロツクパルスC
P又はリセツト信号INITが論理「H」に立ち上がつ
たとき論理「H」に立ち上がるようになされている。The potential of the clock input terminal CP1 given by the OR of the OR circuit 49 is equal to the clock pulse C
When P or the reset signal INIT rises to logic "H", it rises to logic "H".
【0040】これによりリセツト回路47は、リセツト
時において、ラツチゲート42及び52を構成するトラ
ンジスタQ41、Q42及びQ51、Q52のうちコレ
クタ接地でなるトランジスタQ42及びQ52をオン状
態に制御し、コレクタ電流を負荷抵抗R42及びR52
を介して引き込むことにより論理出力QS(N)及びQ
S(N+1)を論理「L」に強制的に引き下げ、初期設
定するようになされている。As a result, at the time of reset, the reset circuit 47 controls the transistors Q41, Q42 and Q51, Q52 constituting the latch gates 42 and 52, which are connected to the common collector, to the on state, and loads the collector current. Resistors R42 and R52
Logic outputs QS (N) and Q
S (N + 1) is forcibly reduced to logic "L" and initialized.
【0041】以上の構成において、シフトレジスタ40
の動作をラツチデータのリセツトと転送の2つの動作に
分けて説明する。まず電源投入直後にラツチデータをリ
セツトする場合、リセツト信号INITを論理「H」に
立ち上げ、しきい値電圧VTHを− 0.6〔V〕に立ち下
げると共にクロツク入力端CP1の論理値を強制的に論
理「H」に立ち上げる。In the above configuration, the shift register 40
Will be described separately for two operations, reset and transfer of latch data. First, when resetting the latch data immediately after power-on, the reset signal INIT is raised to logic "H", the threshold voltage VTH is lowered to -0.6 [V], and the logic value of the clock input terminal CP1 is forcibly set to logic. Start up at "H".
【0042】このときスイツチングゲート44及び54
を構成する一対のトランジスタQ45、Q46及びQ5
5、Q56のうちトランジスタQ45及びQ55がオン
動作し、前段のラツチゲート42及び52がオン状態に
選択される。At this time, the switching gates 44 and 54
Of transistors Q45, Q46 and Q5
5, transistors Q45 and Q55 out of Q56 are turned on, and latch gates 42 and 52 in the preceding stage are selected to be turned on.
【0043】ここでラツチゲート42及び52を構成す
るトランジスタQ41及びQ51のベースに与えられる
しきい値電圧VTHは− 0.6〔V〕と低く、論理振幅外
であるため入力端に与えられる論理出力IQM(N)及
びIQM(N+1)の値に係わらずトランジスタQ41
及びQ51はオフ動作し、他方のトランジスタQ42及
びQ52がオン動作することになる。Here, the threshold voltage VTH applied to the bases of the transistors Q41 and Q51 constituting the latch gates 42 and 52 is as low as -0.6 [V] and is outside the logic amplitude, so that the logic output IQM ( N) and IQM (N + 1) regardless of the value of the transistor Q41.
And Q51 are turned off, and the other transistors Q42 and Q52 are turned on.
【0044】従つてコレクタ電流は非活性状態にあるラ
ツチゲート43及び53の抵抗R42及びR52よりト
ランジスタQ42及びQ52を介して電流源45及び5
5に流れ、出力端より出力される論理出力QS(N)及
びQS(N+1)はそれぞれ強制的に論理「L」とな
り、初期設定される。Accordingly, the collector current is supplied from the resistors R42 and R52 of the latch gates 43 and 53 in the inactive state to the current sources 45 and 5 via the transistors Q42 and Q52.
5, the logical outputs QS (N) and QS (N + 1) output from the output terminal are forcibly set to logical "L", respectively, and are initialized.
【0045】これに続いてシリアルデータINの入力が
開始されると、クロツクパルスCPに基づいてデータが
転送される。このときクロツクパルスCPが論理「L」
であり、1段目及び2段目のシフトレジスタ段41及び
51の論理出力QS(N)及びQS(N+1)がそれぞ
れ論理「H」及び「L」の場合について説明する。Subsequently, when the input of the serial data IN is started, the data is transferred based on the clock pulse CP. At this time, the clock pulse CP becomes logic "L".
The case where the logic outputs QS (N) and QS (N + 1) of the first and second shift register stages 41 and 51 are logic “H” and “L” respectively will be described.
【0046】このときスイツチングゲート44及び54
のトランジスタQ46及びQ56がそれぞれオン動作す
るため後段のラツチゲート43及び53がラツチ回路と
して動作し、論理出力QS(N)及びQS(N+1)の
論理値を保持する。一方、2段目のシフトレジスタ段5
1の前段を構成するラツチゲート52はこのとき不活性
状態であるため、ラツチゲート52の論理出力IQM
(N+1)の論理値はトランジスタQ44が引き込むコ
レクタ電流によつて定まる。At this time, the switching gates 44 and 54
Since the transistors Q46 and Q56 are turned on, the latch gates 43 and 53 at the subsequent stage operate as latch circuits, and hold the logical values of the logical outputs QS (N) and QS (N + 1). On the other hand, the second shift register stage 5
1 is inactive at this time, so that the logic output IQM of the latch gate 52 is inactive.
The logic value of (N + 1) is determined by the collector current drawn by transistor Q44.
【0047】ここでシフトレジスタ段41の論理出力Q
S(N)の論理値は論理「H」であるため、論理出力Q
S(N)を反転した論理「L」が論理出力IQM(N+
1)として転送される。Here, the logic output Q of the shift register stage 41
Since the logical value of S (N) is logical "H", the logical output Q
The logic “L” obtained by inverting S (N) is the logic output IQM (N +
Transferred as 1).
【0048】次にクロツクパルスCPが論理「H」に立
ち上がると、上述の場合とは逆にスイツチングゲート4
4及び54のトランジスタQ45及びQ55がそれぞれ
オン動作し、前段のラツチゲート42及び52がラツチ
回路として動作する。Next, when the clock pulse CP rises to the logic "H", the switching gate 4 is turned on, contrary to the above case.
The transistors Q45 and Q55 of Nos. 4 and 54 are turned on, respectively, and the latch gates 42 and 52 in the preceding stage operate as latch circuits.
【0049】これによりトランジスタQ44及びQ54
を介してシフトレジスタ41及び51の論理出力QS
(N)及びQS(N+1)は後段に転送されなくなる
が、他方のラツチゲート42及び52が活性状態に移つ
て直前に新たに設定された状態を保持する。As a result, the transistors Q44 and Q54
Through the logical outputs QS of the shift registers 41 and 51
Although (N) and QS (N + 1) are no longer transferred to the subsequent stage, the other latch gates 42 and 52 shift to the active state and hold the state newly set immediately before.
【0050】例えば直前の反転入力信号IINの論理値
が論理「H」であつた場合、ラツチゲート42はこの論
理値を保持すると共にトランジスタQ42がオン状態に
なるため、シフトレジスタ41の論理出力QS(N)は
これとは逆の論理値、すなわち論理「L」に立ち下がる
ことになる。For example, if the logic value of the immediately preceding inverted input signal IIN is logic "H", the latch gate 42 holds this logic value and the transistor Q42 is turned on, so that the logic output QS ( N) falls to the opposite logical value, that is, logical "L".
【0051】また次段のシフトレジスタ51のラツチゲ
ート52は論理出力IQM(N+1)の論理値「L」を
保持すると共にトランジスタQ51がオン動作して抵抗
R52にコレクタ電流が流れないことにより論理出力Q
S(N+1)として論理「H」を出力させる。The latch 52 of the shift register 51 at the next stage holds the logical value "L" of the logical output IQM (N + 1), and the transistor Q51 is turned on so that the collector current does not flow through the resistor R52.
The logic “H” is output as S (N + 1).
【0052】これによりクロツクパルスCPの1周期が
終了した時点で各シフトレジスタ段41及び51の論理
出力QS(N)及びQS(N+1)は論理「H」及び論
理「L」から論理「L」及び論理「H」と直前の論理値
が後段に転送される。以下同様にクロツクパルスCPの
立ち下がり及び立ち上がりのたびシリアルデータの論理
値が順次後段に転送され、シフトレジスタ40はシフト
レジスタとして機能する。As a result, at the end of one cycle of the clock pulse CP, the logic outputs QS (N) and QS (N + 1) of each of the shift register stages 41 and 51 are changed from logic "H" and logic "L" to logic "L" and logic "L". The logic “H” and the immediately preceding logic value are transferred to the subsequent stage. Similarly, the logic value of the serial data is sequentially transferred to the subsequent stage each time the clock pulse CP falls and rises, and the shift register 40 functions as a shift register.
【0053】以上の構成によれば、各シフトレジスタ段
41のラツチ部をベース接地されたトランジスタQ4
1、Q43とコレクタ接地されたトランジスタQ42、
Q44によつて構成し、信号はコレクタ接地されたトラ
ンジスタQ42、Q44に流れるコレクタ電流によつて
転送することにより、シフトレジスタ段を10個の素子
によつて構成することができ、従来のリセツト機能付き
のシフトレジスタ段の半分以下の素子数で構成でき、集
積度を一段と向上することができる。According to the above arrangement, the latch portion of each shift register stage 41 is connected to the base-grounded transistor Q4.
1, Q43 and collector-grounded transistor Q42,
The shift register stage can be constituted by ten elements by transferring the signal by the collector current flowing through the transistors Q42 and Q44 whose collectors are grounded. The number of elements can be reduced to less than half of the number of shift register stages with, and the degree of integration can be further improved.
【0054】またこれによりIIL(Integrated Injec
tion Logic)と同等の集積度が達成され、しかもIIL
に比して高速かつ特殊な製造工程を有しないためシリア
ルデータの処理に用いる場合に優位である。In addition, an IIL (Integrated Injec)
Integration Logic) and the IIL
This method is superior when used for processing serial data because it does not have a high-speed and special manufacturing process.
【0055】(2)第2の実施例 図4において、70は全体としてECL型の分周回路を
示し、自己保持回路を構成するラツチゲート71及び7
2と、これを交互に切り換えるスイツチングゲート73
と、電流源74及び出力段75によつて構成されてい
る。(2) Second Embodiment In FIG. 4, reference numeral 70 denotes an ECL-type frequency dividing circuit as a whole, and latch gates 71 and 7 constituting a self-holding circuit.
2 and a switching gate 73 for switching between them
, And a current source 74 and an output stage 75.
【0056】この実施例の場合、ラツチゲート71はエ
ミツタが共通に接続されたベース接地のトランジスタQ
71とコレクタ接地のトランジスタQ72でなり、この
うちトランジスタQ72のベースはトランジスタQ71
のコレクタと抵抗R72を介して接続されている。In this embodiment, the latch gate 71 is connected to a common base transistor Q to which an emitter is commonly connected.
71 and a collector grounded transistor Q72, of which the base of transistor Q72 is transistor Q71.
Is connected via a resistor R72.
【0057】ここでトランジスタQ71のコレクタは抵
抗R72と共に論理振幅を発生する抵抗R71を介して
接地電位GNDに接地され、ベースには− 0.2〔V〕の
一定電圧が与えられている。Here, the collector of the transistor Q71 is grounded to the ground potential GND via the resistor R71 which generates a logic amplitude together with the resistor R72, and a constant voltage of -0.2 [V] is applied to the base.
【0058】一方、他方のラツチゲート72はエミツタ
が共通に接続されたベース接地のトランジスタQ73、
Q74とコレクタ接地のトランジスタQ75でなり、こ
のうちトランジスタQ73は保持されるデータに基づい
て流れるコレクタ電流によつて前段のラツチゲート71
にデータを転送するようになされている。On the other hand, the other latch gate 72 is connected to a common base transistor Q73 to which an emitter is commonly connected,
Q74 and a collector-grounded transistor Q75, of which the transistor Q73 is provided with a latch gate 71 of the preceding stage by a collector current flowing based on data held.
To transfer the data to.
【0059】ここでベース接地のトランジスタQ73及
びQ74のベースにはそれぞれ− 0.2〔V〕の一定電圧
が与えられており、トランジスタQ73のコレクタには
前段のラツチゲート71のトランジスタQ72のベース
電位が与えられるようになされている。Here, a constant voltage of -0.2 [V] is applied to the bases of the transistors Q73 and Q74 whose bases are grounded, and the base potential of the transistor Q72 of the preceding latch gate 71 is applied to the collector of the transistor Q73. It has been made like that.
【0060】またトランジスタQ75のベースはベース
接地でなるトランジスタQ74のコレクタに接続されて
いる。トランジスタQ74のコレクタには他端に接地電
位GNDが与えられると共に論理振幅を発生する抵抗R
74及びR73が接続され、抵抗R73とR74の接続
中点に前段のラツチゲート71のトランジスタQ72の
コレクタが接続されている。The base of the transistor Q75 is connected to the collector of the transistor Q74 which is grounded. The other end of the collector of the transistor Q74 is supplied with a ground potential GND and a resistor R which generates a logic amplitude.
74 and R73 are connected, and the collector of the transistor Q72 of the latch gate 71 of the preceding stage is connected to the connection point between the resistors R73 and R74.
【0061】スイツチングゲート73は、トランジスタ
Q76及びQ77でなる差動対によつてなり、エミツタ
に接続された電流源74に引き込まれるコレクタ電流を
ラツチゲート71又は72のいずれかに供給することに
よりラツチゲートの動作状態を切り換えるようになされ
ている。The switching gate 73 is constituted by a differential pair composed of transistors Q76 and Q77, and supplies a collector current drawn into a current source 74 connected to an emitter to either the latch gate 71 or 72 so that the latch gate 73 is switched. Is switched over.
【0062】そして分周器70はバツフアトランジスタ
Q79と電流源を構成するトランジスタQ80及び抵抗
R76によつて構成される出力段75より2段目のラツ
チゲート72の論理出力を出力端より出力するようにな
されている。The frequency divider 70 outputs the logic output of the latch gate 72 in the second stage from the output stage 75 constituted by the buffer transistor Q79, the transistor Q80 constituting the current source and the resistor R76 from the output terminal. Has been made.
【0063】以上の構成において、クロツクパルスCP
が論理「H」であり(図5(A))、ラツチゲート72
のトランジスタQ74がオフ状態であるとして分周器7
0の動作を説明する。In the above configuration, the clock pulse CP
Is logic "H" (FIG. 5A), and the latch gate 72
That the transistor Q74 of the frequency divider 7 is off.
The operation of 0 will be described.
【0064】このとき電流源74のトランジスタQ78
に流れ込むコレクタ電流I0は転送用のトランジスタQ
73とラツチ部を構成するトランジスタQ74によつて
分流され、トランジスタQ74には2分の1に分流され
れたコレクタ電流I/2が流れる。At this time, the transistor Q78 of the current source 74
The collector current I0 flowing into the transfer transistor Q
The collector current I / 2, which is divided by the transistor Q74 constituting a latch portion and the latch portion, flows into the transistor Q74.
【0065】この電流(I/2)は2つの抵抗R73及
びR74(=R+R)を介して流れ、点B2の電位は図
5(B)に示すように− 0.4〔V〕に低下し、出力電圧
Qは論理「L」に立ち下がる。これによりトランジスタ
Q75のベース電位は他方のトランジスタQ74のベー
ス電位(− 0.2〔V〕)より 0.2〔V〕分低くなり、ト
ランジスタQ75はオフ状態を維持する。This current (I / 2) flows through two resistors R73 and R74 (= R + R), the potential at point B2 drops to -0.4 [V] as shown in FIG. Voltage Q falls to logic "L". As a result, the base potential of the transistor Q75 becomes lower than the base potential (−0.2 [V]) of the other transistor Q74 by 0.2 [V], and the transistor Q75 maintains the off state.
【0066】一方、転送用のトランジスタQ73に流れ
る電流(I/2)は抵抗R71及びR72(=R+R)
を介して引き込まれ、点A2の電位は図5(C)に示す
ように− 0.4〔V〕に低下する。On the other hand, the current (I / 2) flowing through the transfer transistor Q73 is equal to the resistances R71 and R72 (= R + R).
And the potential at point A2 drops to -0.4 [V] as shown in FIG. 5 (C).
【0067】次にクロツクパルスCPが論理「L」(す
なわち−VF− 0.4〔V〕)になると電流はトランジス
タQ77からトランジスタQ76に切り換わる。このと
きラツチゲート71のラツチ部を構成するトランジスタ
Q72のベース電位は− 0.4〔V〕とベース接地された
他方のトランジスタQ71のベース電位より低いためコ
レクタ電流I0はトランジスタQ71を介して流れるこ
とになる。Next, when the clock pulse CP becomes logic "L" (ie, -VF-0.4 [V]), the current switches from the transistor Q77 to the transistor Q76. At this time, the base potential of the transistor Q72 constituting the latch portion of the latch gate 71 is -0.4 [V], which is lower than the base potential of the other transistor Q71 whose base is grounded, so that the collector current I0 flows through the transistor Q71.
【0068】このときコレクタ電流I0は抵抗R71の
みを流れるが電流値が転送用のトランジスタQ73に流
れた電流(I/2)の2倍であるため点A1及び点A2
の電位ともに− 0.4〔V〕を維持する。一方、不活性状
態となつたラツチゲート72の点B1及び点B2の電位
はトランジスタQ72及びQ74がオフ動作しているた
め電位は共に0〔V〕となり、論理「H」となる。At this time, the collector current I0 flows only through the resistor R71, but since the current value is twice the current (I / 2) flowing through the transfer transistor Q73, the points A1 and A2
Is maintained at -0.4 [V]. On the other hand, the potentials at the points B1 and B2 of the latched gate 72 in the inactive state are both 0 [V] because the transistors Q72 and Q74 are turned off, and become logic "H".
【0069】再びクロツクパルスCPが論理「H」とな
ると、今度はラツチゲート72が活性状態に切り換わ
る。今回の場合、トランジスタQ75のベース電位は論
理「H」(すなわち0〔V〕)とトランジスタQ74の
ベース電位に対して高いためトランジスタQ75側にコ
レクタ電流I0が流れ、他方のトランジスタQ73、Q
74はエミツタ電位が上がるためオフ状態を維持する。When the clock pulse CP becomes logic "H" again, the latch gate 72 switches to the active state. In this case, since the base potential of the transistor Q75 is higher than the logic "H" (that is, 0 [V]) and the base potential of the transistor Q74, the collector current I0 flows to the transistor Q75 side, and the other transistors Q73, Q73
Reference numeral 74 keeps the off state because the emitter potential rises.
【0070】これにより不活性状態であるラツチゲート
71の抵抗R71には電流が流れなくなるため点A1及
びA2の電位は− 0.4〔V〕から0〔V〕に上がる。続
いてクロツクパルスCPが再度論理「L」となつてラツ
チゲート71が活性状態に切り換わると、今回はトラン
ジスタQ72がオン状態であるためコレクタ電流I0は
抵抗R73を介して流れることになる。As a result, no current flows through the resistor R71 of the latch gate 71 in an inactive state, so that the potentials at the points A1 and A2 rise from -0.4 [V] to 0 [V]. Subsequently, when the clock pulse CP changes to logic "L" again and the latch gate 71 switches to the active state, the collector current I0 flows through the resistor R73 this time because the transistor Q72 is on.
【0071】これにより不活性状態であるラツチゲート
72における点B2の電位は0〔V〕から− 0.4〔V〕
に立ち下がる。分周器70は、クロツクパルスCPの論
理値が切り換わるごとに以下同様の動作を繰り返し、出
力端からはクロツクパルスCPを2分周した出力が出力
されることになる。As a result, the potential at the point B2 of the latch gate 72 in the inactive state changes from 0 [V] to -0.4 [V].
Fall to. The frequency divider 70 repeats the same operation each time the logic value of the clock pulse CP switches, and outputs an output obtained by dividing the clock pulse CP by two from the output terminal.
【0072】以上の構成によれば、1対のラツチゲート
71及び72のうち一方のラツチゲート71をベース接
地されたトランジスタQ71とコレクタ接地されたトラ
ンジスタQ72によつて構成し、他方のラツチゲート7
2をベース接地されたトランジスタQ74とコレクタ接
地されたトランジスタQ75及び転送用のベース接地ト
ランジスタQ73によつて構成し、ラツチゲート71に
ラツチされている信号はトランジスタQ72に流れるコ
レクタ電流によつて転送し、ラツチ部72にラツチされ
ている信号はトランジスタQ73及びQ74の電流分割
によつて転送することにより、分周器を16個の素子に
よつて構成することができる。According to the above configuration, one of the pair of latch gates 71 and 72 is constituted by the transistor Q71 whose base is grounded and the transistor Q72 whose collector is grounded, and the other latch gate 7 is connected.
2 comprises a transistor Q74 whose base is grounded, a transistor Q75 whose collector is grounded, and a transistor Q73 for transfer. A signal latched on the latch gate 71 is transferred by a collector current flowing through the transistor Q72. By transferring the signal latched by the latch unit 72 by current division of the transistors Q73 and Q74, the frequency divider can be constituted by 16 elements.
【0073】これにより同一面積内に搭載できる分周器
の段数を大幅に増加させることができ、ECLによる分
周器を使用することができる範囲を一段と拡大すること
ができる。As a result, the number of frequency dividers that can be mounted in the same area can be greatly increased, and the range in which a frequency divider based on ECL can be used can be further expanded.
【0074】(3)他の実施例 なお上述の実施例においては、データをリセツトする場
合には、リセツト信号INITの立ち上がりによつてク
ロツク入力端CP1に与えられる論理値を強制的に論理
「H」に立ち上げ、これによつて論理出力QS(N)、
QS(N+1)を論理「L」に初期設定する場合につい
て述べたが、本発明はこれに代え、クロツク入力端CP
1に与えられる論理値を強制的に論理「L」に立ち下
げ、これによつて論理出力QS(N)、QS(N+1)
を論理「H」に初期設定しても良い。(3) Other Embodiments In the above-described embodiment, when resetting data, the logic value applied to the clock input terminal CP1 at the rising edge of the reset signal INIT is forcibly set to the logic "H". ”, Whereby the logical output QS (N),
Although the case where QS (N + 1) is initially set to the logic "L" has been described, the present invention is instead replaced with the clock input terminal CP.
The logic value given to 1 is forced to fall to logic "L", whereby the logic outputs QS (N), QS (N + 1)
May be initialized to logic “H”.
【0075】また上述の実施例においては、シフトレジ
スタを2段構成とする場合について述べたが、本発明は
これに限らず、3段以上接続する場合にも広く適用し得
る。In the above embodiment, the case where the shift register has a two-stage configuration has been described. However, the present invention is not limited to this, and can be widely applied to a case where three or more stages are connected.
【0076】さらに上述の実施例においては、分周器7
0によつてクロツクパルスを2分周する場合について述
べたが、本発明はこれに限らず、複数段の分周器を接続
することによりクロツクパルスをN(N=3、4……)
分周する場合にも広く適用しても良い。Further, in the above embodiment, the frequency divider 7
The case where the clock pulse is divided by 2 by 0 has been described. However, the present invention is not limited to this. By connecting a plurality of frequency dividers, the clock pulse can be divided into N (N = 3, 4,...).
The present invention may be widely applied to frequency division.
【0077】さらに上述の実施例においては、リセツト
信号INITを− 0.6〔V〕とする場合について述べた
が、本発明はこれに限らず、他の値に設定しても良い。Further, in the above embodiment, the case where the reset signal INIT is set to -0.6 [V] has been described. However, the present invention is not limited to this, and may be set to another value.
【0078】さらに上述の実施例においては、論理振幅
を 0.4〔V〕とする場合について述べたが、本発明はこ
れに限らず、論理振幅は他の値に設定しても良い。Further, in the above embodiment, the case where the logic amplitude is set to 0.4 [V] has been described, but the present invention is not limited to this, and the logic amplitude may be set to another value.
【0079】[0079]
【発明の効果】上述のように本発明によれば、第1及び
第2の自己保持回路部に保持されるデータを消去する場
合には第1及び第3のトランジスタのベース電極に与え
られるしきい電圧を論理振幅の振幅外に設定し、データ
を転送する場合にはしきい電圧を論理振幅の中間値に設
定する。これによりラツチ部に保持されるデータを確実
に消去することができる。As described above, according to the present invention, when erasing data held in the first and second self-holding circuits, the data is applied to the base electrodes of the first and third transistors. The threshold voltage is set outside the logical amplitude, and when data is transferred, the threshold voltage is set to an intermediate value of the logical amplitude. As a result, the data held in the latch can be reliably erased.
【0080】また上述のように本発明によれば、第2の
トランジスタのコレクタ電極に引き込むコレクタ電流に
基づいて第1の自己保持回路部が保持するデータを第2
の自己保持回路部に転送することとし、第3のトランジ
スタのコレクタ電極に第3及び第4のトランジスタによ
つて分流されたコレクタ電流を引き込んで第2の自己保
持回路部が保持するデータを第1の自己保持回路部に転
送する。これにより第1及び第2の自己保持回路部の動
作状態を切り換えるクロツク信号を分周する分周器を少
ない素子数によつて構成できる。According to the present invention, as described above, the data held by the first self-holding circuit section is stored in the second self-holding circuit section based on the collector current drawn into the collector electrode of the second transistor.
And the collector current divided by the third and fourth transistors is drawn into the collector electrode of the third transistor, and the data held by the second self-holding circuit unit is transferred to the third self-holding circuit unit. 1 to the self-holding circuit unit. Thus, the frequency divider for dividing the frequency of the clock signal for switching the operation state of the first and second self-holding circuit units can be configured with a small number of elements.
【図1】本発明によるエミツタ結合論理回路を用いたシ
フトレジスタの一実施例を示す接続図である。FIG. 1 is a connection diagram showing one embodiment of a shift register using an emitter-coupled logic circuit according to the present invention.
【図2】その入力段の説明に供する接続図である。FIG. 2 is a connection diagram for explaining the input stage.
【図3】データの転送及び消去時に与えられるしきい電
圧の説明に供する略線図である。FIG. 3 is a schematic diagram for explaining a threshold voltage applied at the time of data transfer and erasure;
【図4】本発明によるエミツタ結合論理回路を用いた分
周器の一実施例を示す接続図である。FIG. 4 is a connection diagram showing one embodiment of a frequency divider using an emitter-coupled logic circuit according to the present invention.
【図5】その動作の説明に供する信号波形図である。FIG. 5 is a signal waveform diagram for explaining the operation.
【図6】従来のシフトレジスタの構成を示す接続図であ
る。FIG. 6 is a connection diagram showing a configuration of a conventional shift register.
【図7】従来の分周器の構成を示す接続図である。FIG. 7 is a connection diagram showing a configuration of a conventional frequency divider.
1、40……シフトレジスタ、2、3、12、13、2
1、22、31、32、42、43、52、53……ラ
ツチゲート、4、14、23、44、54……スイツチ
ングゲート、20……分周器、41、42……シフトレ
ジスト段。1, 40 shift register, 2, 3, 12, 13, 2
1, 22, 31, 32, 42, 43, 52, 53 ... Latch gates, 4, 14, 23, 44, 54 ... Switching gates, 20 ... Frequency dividers, 41, 42 ... Shift resist stages.
Claims (3)
ンジスタのコレクタ電極に第2のトランジスタのベース
電極が接続された第1の自己保持回路部と、 エミツタ電極が共通接続され、第3のトランジスタのコ
レクタ電極に第4のトランジスタのベース電極が接続さ
れた第2の自己保持回路部と、 第5及び第6のトランジスタの差動対よりなり、各コレ
クタ電極が上記第1及び第2のトランジスタの共通エミ
ツタと上記第3及び第4のトランジスタの共通エミツタ
に接続され、ベース電極に与えられるクロツク信号に基
づいて上記第1及び第2の自己保持回路部の動作状態を
交互に切り換える切換手段とを具え、 上記第1及び第2の自己保持回路部は、 データを消去する場合、上記第1及び第3のトランジス
タのベース電極に与えられるしきい電圧を論理振幅の振
幅外に設定し、 データを転送する場合、上記しきい電圧を論理振幅の中
間値に設定し、上記第3のトランジスタのコレクタ電極
より上記第2のトランジスタのコレクタ電極に引き込む
コレクタ電流に基づいて上記第1の自己保持回路部が保
持するデータを上記第2の自己保持回路部に転送するこ
とを特徴とするエミツタ結合論理回路。An emitter electrode is connected in common, a collector electrode of a first transistor is connected to a base electrode of a second transistor, and a first self-holding circuit section is connected to the collector electrode of the second transistor. A second self-holding circuit section in which a base electrode of a fourth transistor is connected to a collector electrode of the transistor; and a differential pair of fifth and sixth transistors, wherein each collector electrode is formed of the first and second transistors. Switching means connected to the common emitter of the transistors and the common emitter of the third and fourth transistors and alternately switching the operation states of the first and second self-holding circuit units based on a clock signal applied to a base electrode; The first and second self-holding circuit units are provided to base electrodes of the first and third transistors when erasing data. When the threshold voltage is set outside the logical amplitude and data is transferred, the threshold voltage is set to an intermediate value of the logical amplitude, and the collector electrode of the second transistor is shifted from the collector electrode of the third transistor. An emitter coupling logic circuit for transferring data held by the first self-holding circuit unit to the second self-holding circuit unit based on a collector current drawn into the emitter circuit.
ータを消去する場合、上記しきい値電圧を論理振幅外に
設定すると共に、上記クロツク信号を強制的に立ち上げ
又は立ち下げ、上記第1又は第2の自己保持回路部のい
ずれか一方が保持するデータを消去することを特徴とす
る請求項1に記載のエミツタ結合論理回路。2. The first and second self-holding circuit sections, when erasing data, set the threshold voltage outside the logical amplitude and forcibly raise or lower the clock signal. 2. The emitter-coupled logic circuit according to claim 1, wherein the data held by one of the first and second self-holding circuit units is erased.
ンジスタのコレクタ電極に第2のトランジスタのベース
電極が接続された第1の自己保持回路部と、 エミツタ電極が共通接続され、互いに並列接続された第
3及び第4のトランジスタのうち第4のトランジスタの
コレクタ電極に第5のトランジスタのベース電極が接続
された第2の自己保持回路部と、 第6及び第7のトランジスタの差動対よりなり、各コレ
クタ電極が上記第1及び第2のトランジスタの共通エミ
ツタと上記上記第3、第4及び第5のトランジスタの共
通エミツタに接続され、ベース電極に与えられるクロツ
ク信号に基づいて上記第1及び第2の自己保持回路部の
動作状態を交互に切り換える切換手段とを具え、 上記第1のトランジスタのコレクタ電極は、電源と第1
の抵抗を介して接続されると共に、上記第2のトランジ
スタのベース電極及び上記第3のトランジスタのコレク
タ電極と第2の抵抗を介して接続され、 上記第4のトランジスタのコレクタ電極は、上記電源と
第3及び第4の抵抗を介して接続され、 上記第2のトランジスタのコレクタ電極は、上記第3及
び第4の抵抗の接続中点と接続され、 上記第1の自己保持回路部は、上記第3の抵抗より上記
第2のトランジスタのコレクタ電極に引き込むコレクタ
電流に基づいて上記第1の自己保持回路部が保持するデ
ータを上記第2の自己保持回路部に転送し、 上記第2の自己保持回路部は、上記第1及び第2の抵抗
より上記第3のトランジスタのコレクタ電極に引き込む
コレクタ電流に基づいて上記第2の自己保持回路部が保
持するデータを上記第1の自己保持回路部に転送するこ
とを特徴とするエミツタ結合論理回路。3. A first self-holding circuit section in which an emitter electrode is connected in common and a collector electrode of a first transistor is connected to a base electrode of a second transistor, and an emitter electrode is connected in common and connected in parallel with each other. A second self-holding circuit part in which the base electrode of the fifth transistor is connected to the collector electrode of the fourth transistor of the third and fourth transistors, and a differential pair of the sixth and seventh transistors Each collector electrode is connected to a common emitter of the first and second transistors and a common emitter of the third, fourth and fifth transistors, and is connected to the common electrode of the third, fourth and fifth transistors based on a clock signal applied to the base electrode. Switching means for alternately switching the operation states of the first and second self-holding circuit units, wherein the collector electrode of the first transistor is connected to a power source and the first transistor.
And the collector electrode of the fourth transistor is connected to the base electrode of the second transistor and the collector electrode of the third transistor via a second resistor. And a third self-holding circuit unit, the collector electrode of the second transistor being connected to a connection midpoint of the third and fourth resistors, Transferring the data held by the first self-holding circuit unit to the second self-holding circuit unit based on a collector current drawn into the collector electrode of the second transistor from the third resistor; The self-holding circuit unit stores data held by the second self-holding circuit unit based on a collector current drawn into the collector electrode of the third transistor from the first and second resistors. An emitter-coupled logic circuit for transferring the data to a first self-holding circuit unit.
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JP3060987B2 (en) * | 1997-03-31 | 2000-07-10 | 日本電気株式会社 | Clock synchronous flip-flop circuit |
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1992
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