JP3314185B2 - Logic circuit with power control function - Google Patents

Logic circuit with power control function

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JP3314185B2
JP3314185B2 JP12781295A JP12781295A JP3314185B2 JP 3314185 B2 JP3314185 B2 JP 3314185B2 JP 12781295 A JP12781295 A JP 12781295A JP 12781295 A JP12781295 A JP 12781295A JP 3314185 B2 JP3314185 B2 JP 3314185B2
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、電界効果トランジスタ
で構成した半導体集積回路に関し、特に論理回路群と電
源との間に電力制御用トランジスタを接続し、論理回路
群の動作状態とスタンバイ状態とを電力制御用トランジ
スタの導通/遮断により制御してスタンバイ電流の低減
を図る電力制御機能を有する論理回路に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a semiconductor integrated circuit composed of field effect transistors, and more particularly, to a power control transistor connected between a logic circuit group and a power supply so that an operation state and a standby state of the logic circuit group are changed. And a logic circuit having a power control function for reducing standby current by controlling conduction / interruption of a power control transistor.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、各種電子機器の携帯化の要求に応
えるべく集積回路の低電圧動作化が進められている。こ
のような技術の一例として、電子情報通信学会1994
年春季大会講演論文集第5分冊5−195頁の例えば図
8に示すようなMTC−MOS(Multi−Thre
shold CMOS)回路がある。
2. Description of the Related Art In recent years, low voltage operation of integrated circuits has been promoted in order to meet the demand for portable electronic devices. As an example of such a technology, the Institute of Electronics, Information and Communication Engineers, 1994
MTC-MOS (Multi-Thre) as shown in, for example, FIG.
hold CMOS) circuit.

【0003】このようなMTC−MOS回路は、論理回
路群LGAの各論理回路LGは低しきい値(Vtl)の
電界効果トランジスタで構成しており、論理回路群LG
Aの電源端は疑似電源線VDDVに接続されている。疑
似電源線VDDVと第1の電源線VDDの間は、高しき
い値電圧を有する電力制御用トランジスタQs(しきい
値電圧Vts)が接続され、そのゲート端SLには論理
回路SCGが接続されている。なお、図8に示す例で
は、トランジスタQsはPチャネル型の電界効果トラン
ジスタ、第1の電源線VDDの電位はV1、第2の電源
線VSSの電位はV2であり、V2は「0」電位であ
る。
In such an MTC-MOS circuit, each of the logic circuits LG of the logic circuit group LGA is constituted by a field effect transistor having a low threshold value (Vtl).
The power supply terminal of A is connected to the pseudo power supply line VDDV. A power control transistor Qs (threshold voltage Vts) having a high threshold voltage is connected between the pseudo power supply line VDDV and the first power supply line VDD, and a logic circuit SCG is connected to its gate SL. ing. In the example shown in FIG. 8, the transistor Qs is a P-channel field-effect transistor, the potential of the first power supply line VDD is V1, the potential of the second power supply line VSS is V2, and V2 is "0" potential. It is.

【0004】ここで論理回路SCGは、ゲート端SLの
電位を決定する信号、即ちトランジスタQsの状態を制
御する信号を発生する回路であり、以下、スリープ制御
回路と呼ぶ。また、図8では、トランジスタQsのゲー
ト端SLにおいてV1/V2と記述しているが、これは
ゲート端SLの電位レベルが高電位時にV1レベル、低
電位時にV2レベルに決定されることを意味している。
また、図9はスリープ制御回路SCGの具体例で、スリ
ープ制御回路SCGの出力回路をインバータINVで構
成した例を示すものである。ここで、インバータINV
の高電位側の電源端を第1の電源線VDDに、低電位側
の電源端を第2の電源線VSSに接続することにより、
トランジスタQsのゲート端SLにV1,V2の各レベ
ル信号を出力する。なお、インバータINVを構成する
各電界効果トランジスタは、高しきい値電圧のトランジ
スタである。
Here, the logic circuit SCG is a circuit for generating a signal for determining the potential of the gate terminal SL, that is, a signal for controlling the state of the transistor Qs, and is hereinafter referred to as a sleep control circuit. Also, in FIG. 8, V1 / V2 is described at the gate end SL of the transistor Qs, which means that the potential level of the gate end SL is determined to be the V1 level when the potential is high and the V2 level when the potential is low. are doing.
FIG. 9 shows a specific example of the sleep control circuit SCG, in which the output circuit of the sleep control circuit SCG is configured by an inverter INV. Here, the inverter INV
Is connected to the first power supply line VDD and the low potential side power supply end to the second power supply line VSS.
The level signals V1 and V2 are output to the gate terminal SL of the transistor Qs. Note that each field effect transistor forming the inverter INV is a transistor having a high threshold voltage.

【0005】次に以上のように構成されたMTC−MO
S回路の動作について説明する。スリープ制御回路SC
Gは、論理回路群LGAのアクティブ時にはトランジス
タQsのゲート端SLをV2レベルにする。この結果、
トランジスタQsは導通し、疑似電源線VDDVの電位
は電源線VDDの電位V1と同一レベルとなり、論理回
路群LGAは論理動作を実行する。一般に、CMOS回
路の速度性能は、電源電圧からトランジスタのしきい値
電圧を差し引いた電圧の自乗に比例する。従って、1V
程度に電源電圧を低下させてもトランジスタのしきい値
が低ければこのようなCMOS回路であるMTC−MO
S回路、即ち論理回路群LGAは高速で動作する。この
ため、論理回路群LGAを構成する論理回路LGは、1
V以下の極低電源電圧でも高速で動作できるようにしき
い値電圧を十分低下させている。
Next, the MTC-MO constructed as described above
The operation of the S circuit will be described. Sleep control circuit SC
G sets the gate end SL of the transistor Qs to the V2 level when the logic circuit group LGA is active. As a result,
The transistor Qs conducts, the potential of the pseudo power supply line VDDV becomes the same level as the potential V1 of the power supply line VDD, and the logic circuit group LGA executes a logic operation. Generally, the speed performance of a CMOS circuit is proportional to the square of the voltage obtained by subtracting the threshold voltage of the transistor from the power supply voltage. Therefore, 1V
If the threshold voltage of the transistor is low even if the power supply voltage is lowered to such an extent, such a CMOS circuit such as the MTC-MO
The S circuit, that is, the logic circuit group LGA operates at high speed. Therefore, the logic circuit LG configuring the logic circuit group LGA has one
The threshold voltage is sufficiently reduced so that high-speed operation is possible even with an extremely low power supply voltage of V or less.

【0006】ところがしきい値電圧を下げると、一般に
リーク阻止能力が低下しスタンバイ電流が増加するとい
う問題がある。このためMTC−MOS回路の技術で
は、スリープ制御と呼ばれる電力制御機能を導入してこ
のような問題を回避している。即ち、論理回路群LGA
が動作しないスタンバイ時にはこの論理回路群LGAを
スリープ状態にする。具体的には、トランジスタQsの
ゲート端SLの電位をV1レベルにしてトランジスタQ
sを遮断状態とする。また、トランジスタQsのしきい
値電圧が0.1V高くなると、そのリーク電圧は1/1
0に低減できるため、通常は、トランジスタQsのしき
い値電圧を、論理回路群LGAを構成する各トランジス
タのしきい値電圧に比べて0.3V以上高く設定する。
この結果論理回路群LGAの低しきい値のトランジスタ
で発生するスタンバイ時のリーク電流がほぼ完全にカッ
トされ、論理回路群LGAのスタンバイ時の超低電力特
性が実現される。
However, when the threshold voltage is lowered, there is a problem that the leakage prevention capability generally decreases and the standby current increases. For this reason, in the technology of the MTC-MOS circuit, such a problem is avoided by introducing a power control function called sleep control. That is, the logic circuit group LGA
In a standby state in which does not operate, the logic circuit group LGA is set to a sleep state. Specifically, the potential of the gate end SL of the transistor Qs is set to the V1 level to
s is turned off. When the threshold voltage of transistor Qs increases by 0.1 V, the leak voltage decreases by 1/1.
Since the threshold voltage can be reduced to 0, normally, the threshold voltage of the transistor Qs is set to be higher than the threshold voltage of each transistor constituting the logic circuit group LGA by 0.3 V or more.
As a result, the leakage current at the time of standby generated by the low threshold transistors of the logic circuit group LGA is almost completely cut, and the ultra-low power characteristic of the logic circuit group LGA at the time of standby is realized.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】このような、低電圧高
速回路技術として有望視されているMTC−MOS回路
のアクティブ時における速度性能は、疑似電源線VDD
Vへの電流供給能力、即ちスリープ制御トランジスタQ
sの電流供給能力で決定される。ここで、トランジスタ
Qsのゲートソース間電圧をVgs,しきい値電圧をV
tsとすると、トランジスタQsの電流供給能力は|V
gs−Vts|で決まる。
The speed performance of such an MTC-MOS circuit, which is considered to be a promising low-voltage high-speed circuit technology, at the time of active, is determined by the pseudo power supply line VDD.
V, the sleep control transistor Q
s of the current supply capacity. Here, the gate-source voltage of the transistor Qs is Vgs, and the threshold voltage is Vs
ts, the current supply capability of the transistor Qs is | V
gs-Vts |.

【0008】従来技術では、トランジスタQsがオン状
態となるアクティブ時のゲート端SLの電位はV2(即
ち、「0」電位)である。このため、トランジスタQs
のアクティブ時の電流供給能力を表す値は、 |Vgs−Vts|=|−V1−Vts| となる。この式だけを見る限り、低電圧化のためV1が
小さくなっても、|Vts|を同時に小さく設定すれ
ば、MTC−MOS回路のアクティブ時の電流供給能力
を高めることができる。しかしながら、後述する理由に
よりこのしきい値電圧|Vts|を小さくすることはで
きない。
In the prior art, the potential at the gate end SL at the time of activation when the transistor Qs is turned on is V2 (that is, "0" potential). Therefore, the transistor Qs
The value representing the current supply capability at the time of active is | Vgs−Vts | = | −V1−Vts |. As can be seen from this equation alone, even if V1 becomes smaller due to the lowering of the voltage, if | Vts | is set to be small at the same time, the current supply capability of the MTC-MOS circuit in the active state can be increased. However, the threshold voltage | Vts | cannot be reduced for the reason described later.

【0009】従来技術によれば、MTC−MOS回路の
スタンバイ時に、スリープ制御トランジスタQsをオフ
状態とする具体的な電位関係を説明すると、ソース電位
がV1,ゲート電位もV1とされ、ゲートソース間電圧
Vgsは「0」である。ここで、このMTC−MOS回
路のスタンバイ時における消費電流量を定めるオフリー
ク電流量は、exp(−|Vts|/A)(Aは比例定
数)に比例しており、従ってしきい値電圧|Vts|を
0.1V下げただけでもリーク電流は1桁程度大きくな
り、しきい値電圧|Vts|を小さくすることはできな
い。
According to the prior art, the specific potential relationship for turning off the sleep control transistor Qs during standby of the MTC-MOS circuit will be described. The source potential is V1 and the gate potential is V1. The voltage Vgs is “0”. Here, the amount of off-leakage current that determines the amount of current consumed during standby of the MTC-MOS circuit is proportional to exp (− | Vts | / A) (A is a proportional constant), and therefore the threshold voltage | Vts Even if | is lowered by 0.1 V, the leak current increases by about one digit, and the threshold voltage | Vts | cannot be reduced.

【0010】このように、スリープ制御トランジスタQ
sでは、MTC−MOS回路のスタンバイ時におけるリ
ーク電流を低く抑えるためには、そのトランジスタQs
のしきい値電圧|Vts|を十分大きくする必要があ
る。しかししきい値電圧|Vts|を大きくすると、M
TC−MOS回路のアクティブ時においては、疑似電源
線VDDVに十分な電流供給能力が得られず、この結果
MTC−MOS回路は、そのアクティブ時に高速な論理
動作を行うことができないという問題があった。従って
本発明は、MTC−MOS回路のアクティブ時の高速動
作を実現すると共に、スタンバイ時のスタンバイ電流を
低減することを目的とする。
As described above, the sleep control transistor Q
In order to suppress the leakage current at the time of standby of the MTC-MOS circuit, the transistor Qs
Needs to be sufficiently large. However, when the threshold voltage | Vts | is increased, M
When the TC-MOS circuit is active, sufficient current supply capability cannot be obtained to the pseudo power supply line VDDV. As a result, there is a problem that the MTC-MOS circuit cannot perform high-speed logic operation when active. . Therefore, an object of the present invention is to realize a high-speed operation when the MTC-MOS circuit is active and to reduce a standby current in a standby state.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】このような課題を解決す
るために本発明は、電界効果トランジスタで論理回路群
を構成し、この論理回路群の高レベルの電源端子部を共
通の第1の疑似電源線(VDDV)に接続し、この第1
の疑似電源線に対し第1の電界効果トランジスタを介し
第1の電源レベル(V1)を有する第1の電源線(VD
D)を接続すると共に、論理回路群の低レベルの電源端
子部を共通の第2の疑似電源線(VSSV)に接続し、
この第2の疑似電源線に対し第2の電界効果トランジス
タを介し第2の電源レベル(V2)を有する第2の電源
線(VSS)を接続する論理回路において、第1の電界
効果トランジスタのゲート端子に対し第の電源レベル
と同一レベルまたは第1の電源レベルより大きな第3の
電源レベル(V3)の電位を印加すると共に、第2の電
界効果トランジスタのゲート端子に対し第の電源レベ
ルと同一レベルまたは第2の電源レベルより小さな第4
の電源レベル(V4)の電位を印加するようにしたもの
である。
SUMMARY OF THE INVENTION In order to solve such a problem, the present invention provides a logic circuit group including field-effect transistors, and a high-level power supply terminal of the logic circuit group is connected to a first common terminal. Connected to the pseudo power supply line (VDDV),
Of the first power supply line (VD) having the first power supply level (V1) via the first field-effect transistor
D), and the low-level power supply terminals of the group of logic circuits are connected to a common second pseudo power supply line (VSSV),
In the logic circuit connecting the second pseudo power supply line to the second power supply line (VSS) having the second power supply level (V2) via the second field effect transistor, the gate of the first field effect transistor It applies a potential of the second power level and the same level or first larger third than the power supply level of the power supply level (V3) to terminal, to the gate terminal of the second field effect transistor the first power level The same level as or the fourth power supply level smaller than the second power supply level.
Of the power supply level (V4).

【0012】また、第1の電界効果トランジスタを介さ
ずに第1の疑似電源線を第1の電源線に接続する第1の
接続手段、及び第2の電界効果トランジスタを介さずに
第2の疑似電源線を第2の電源線に接続する第2の接続
手段のうちの何れか一方の接続手段を設けるようにした
ものである。また、論理回路群をしきい値電圧の低い電
界効果トランジスタにより構成すると共に、第1及び第
2の電界効果トランジスタをしきい値電圧の高い電界効
果トランジスタにより構成するようにしたものである。
また、論理回路群をしきい値電圧の低い電界効果トラン
ジスタにより構成すると共に、第1または第2の電界効
果トランジスタをしきい値電圧の高い電界効果トランジ
スタにより構成するようにしたものである。
Further, a first connection means for connecting the first pseudo power supply line to the first power supply line without passing through the first field effect transistor, and a second connection means without passing through the second field effect transistor. One of the second connection means for connecting the pseudo power supply line to the second power supply line is provided. Further, the logic circuit group is constituted by field effect transistors having a low threshold voltage, and the first and second field effect transistors are constituted by field effect transistors having a high threshold voltage.
Further, the logic circuit group is constituted by a field effect transistor having a low threshold voltage, and the first or second field effect transistor is constituted by a field effect transistor having a high threshold voltage.

【0013】[0013]

【作用】第1の電界効果トランジスタのゲートに対して
は、第の電源レベルと同一レベルまたは第1の電源レ
ベルより大きな第3の電源レベルの電位を印加し、第2
の電界効果トランジスタのゲート端子に対しては第
電源レベルと同一レベルまたは第2の電源レベルより小
さな第4の電源レベルの電位を印加する。この結果、論
理回路群のアクティブ時には第1及び第2の各トランジ
スタに対し、従来に比べて強い導通状態となるゲート電
位を与えることができ、論理回路群に電流を供給する疑
似電源線に対して十分な電流供給能力を与えることがで
きることから、論理回路群は低電圧時でも高速に動作す
ることができる。また、論理回路群のスタンバイ時には
第1及び第2のトランジスタに対し、従来に比べて強い
遮断状態となるゲート電位を与えることができるため、
各トランジスタのしきい値電圧が低くてもそのリーク電
流が抑えられ、従って論理回路群のスタンバイ電流のを
減少できる。また、第1の接続手段及び第2の接続手段
のうちの何れか一方の接続手段を設ける。この結果、回
路を経済的に構成できる。
The potential of the third power supply level, which is the same as the second power supply level or higher than the first power supply level, is applied to the gate of the first field effect transistor.
A potential at the same level as the first power supply level or at a fourth power supply level smaller than the second power supply level is applied to the gate terminal of the field effect transistor. As a result, when the logic circuit group is active, the first and second transistors can be provided with a gate potential that is more conductive than in the conventional case, and a pseudo power supply line that supplies current to the logic circuit group can be supplied to the first and second transistors. Therefore, the logic circuit group can operate at high speed even at a low voltage because a sufficient current supply capability can be provided. Further, at the time of standby of the logic circuit group, a stronger gate potential than in the conventional case can be applied to the first and second transistors.
Even if the threshold voltage of each transistor is low, the leakage current is suppressed, and thus the standby current of the logic circuit group can be reduced. Further, one of the first connection means and the second connection means is provided. As a result, the circuit can be constructed economically.

【0014】[0014]

【実施例】以下、本発明について図面を参照して説明す
る。図1は、本発明に係る電力制御機能を有する論理回
路の一実施例を示すブロック図であり、第2の発明の第
1実施例を示すものである。同図において、この実施例
回路は、第1の電源線VDD、各論理回路LGからなり
所望の論理動作を実現する論理回路群LGA、論理回路
群LGAの電源端が接続される疑似電源線VDDV、疑
似電源線VDDVと第1の電源線VDDとの間に挿入さ
れ低しきい値電圧を有する電力制御(スリープ制御)用
トランジスタQx、スリープ制御回路SCG、第2の電
源線VSSからなる。また、各論理回路LGは、低しき
い値電圧を有する電界効果トランジスタで構成される。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing one embodiment of a logic circuit having a power control function according to the present invention, and shows a first embodiment of the second invention. In this figure, the circuit of this embodiment includes a first power supply line VDD, a logic circuit group LGA which is composed of logic circuits LG and realizes a desired logic operation, and a pseudo power supply line VDDV to which a power supply end of the logic circuit group LGA is connected. , A power control (sleep control) transistor Qx having a low threshold voltage inserted between the pseudo power supply line VDDV and the first power supply line VDD, a sleep control circuit SCG, and a second power supply line VSS. Further, each logic circuit LG is constituted by a field effect transistor having a low threshold voltage.

【0015】なお、本実施例ではこのPチャネル型の電
界効果トランジスタであるトランジスタQxのしきい値
電圧をVtxとし、そのゲート端をSLとする。また、
第1の電源線VDDの電位をV1、第2の電源線VSS
の電位をV2とし、V2は「0」電位である。また、ス
リープ制御回路SCGは、トランジスタQxのゲート端
SLの電位を決定することによってトランジスタQxの
導通/遮断の状態を制御する回路であり、第1の電源線
VDDの電位V1よりレベルが高いV3レベル、及びV
2レベルの出力電位を発生するものである
In this embodiment, the threshold voltage of the transistor Qx, which is a P-channel field-effect transistor, is Vtx, and the gate end thereof is SL. Also,
The potential of the first power supply line VDD is set to V1, the second power supply line VSS
Is V2, and V2 is a “0” potential. In addition, the sleep control circuit SCG is a circuit that controls the on / off state of the transistor Qx by determining the potential of the gate terminal SL of the transistor Qx. The sleep control circuit SCG has a level V3 higher than the potential V1 of the first power supply line VDD. Level and V
A two-level output potential is generated.

【0016】次に以上のように構成された実施例回路の
動作について説明する。スリープ制御回路SCGは、論
理回路群LGAのスタンバイ時には論理回路群LGAを
スリープ状態にする。即ち、この場合、トランジスタQ
xのゲート端SLの電位をV3に設定してトランジスタ
Qxを強いカットオフ状態にする。具体的には、Pチャ
ネル型の電界効果トランジスタであるトランジスタQx
のゲートソース間電圧Vgsを Vgs=V3−V1>0 とし、強い遮断状態とする。
Next, the operation of the embodiment circuit configured as described above will be described. The sleep control circuit SCG puts the logic circuit group LGA into a sleep state when the logic circuit group LGA is on standby. That is, in this case, the transistor Q
The potential of the gate end SL of x is set to V3, and the transistor Qx is set to a strong cutoff state. Specifically, a transistor Qx which is a P-channel field-effect transistor
Is set to Vgs = V3−V1> 0, and a strong cutoff state is set.

【0017】ここで、論理回路群LGAのスタンバイ電
流量を決定するオフリーク電流は、exp{(−|Vg
s|−|Vtx|)/A}(Aは比例定数)で表され
る。この式からトランジスタQxのしきい値電圧|Vt
x|を小さくしても、トランジスタQxのゲートソース
間電圧Vgs分が効いているために、リーク電流が十分
小さな値に抑えられ、従って論理回路群LGAのスタン
バイ電流を遮断できることが分かる。従って、トランジ
スタQxを低しきい値のトランジスタで構成することに
より、従来、高/低しきい値電圧の2レベルのトランジ
スタが必要であったMTC−MOS回路と同等のリーク
低減性能を、低しきい値電圧のトランジスタだけで実現
できる。
Here, the off-leakage current that determines the standby current amount of the logic circuit group LGA is expressed as expex (− | Vg
s |-| Vtx |) / A} (A is a proportional constant). From this equation, the threshold voltage | Vt of the transistor Qx
It can be seen that even if x | is reduced, the leakage current can be suppressed to a sufficiently small value because the gate-source voltage Vgs of the transistor Qx is effective, and the standby current of the logic circuit group LGA can be cut off. Therefore, by configuring the transistor Qx with a low-threshold transistor, the leakage reduction performance equivalent to the MTC-MOS circuit, which conventionally required two-level transistors with high / low threshold voltage, is reduced. It can be realized only by transistors having a threshold voltage.

【0018】次に、論理回路群LGAのアクティブ時に
は、トランジスタQxのゲート端SLをV2レベル
(「0」電位)にする。すると、トランジスタQxは導
通し、疑似電源線VDDVは電源線VDDとして振る舞
い、論理回路群LGAは、所望の論理動作を実行する。
ここで、電流供給能力の指標を表す|Vgs−Vtx|
を考えると、 |Vgs−Vtx|=|−V1−Vtx| となる。
Next, when the logic circuit group LGA is active, the gate end SL of the transistor Qx is set to the V2 level ("0" potential). Then, the transistor Qx becomes conductive, the pseudo power supply line VDDV acts as the power supply line VDD, and the logic circuit group LGA executes a desired logic operation.
Here, | Vgs−Vtx | representing an index of current supply capability
│Vgs-Vtx│ = │-V1-Vtx│.

【0019】既に説明したように、本実施例では、従来
技術のようにトランジスタQxのしきい値電圧|Vtx
|を大きくしなくても十分にリーク電圧の発生を抑える
ことができ、論理回路群LGAのスタンバイ電流を低減
できる。従って、第1の電源線VDDの電源電圧V1を
下げて論理回路群LGAのLSI動作を低電圧で行わせ
るようにした場合でも、トランジスタQxのしきい値電
圧|Vtx|を小さくすることで疑似電源線VDDVに
対しては十分な電流供給能力を与えることができる。こ
の結果、疑似電源線VDDVから電源供給される論理回
路群LGAでは低電圧でも論理動作を高速に実行するこ
とができる。
As described above, in this embodiment, the threshold voltage | Vtx of the transistor Qx is different from that of the prior art.
Even if | is not increased, the generation of leak voltage can be sufficiently suppressed, and the standby current of logic circuit group LGA can be reduced. Therefore, even when the power supply voltage V1 of the first power supply line VDD is reduced to allow the LSI operation of the logic circuit group LGA to be performed at a low voltage, the pseudo voltage can be reduced by reducing the threshold voltage | Vtx | of the transistor Qx. A sufficient current supply capability can be given to the power supply line VDDV. As a result, the logic circuit group LGA supplied with power from the pseudo power supply line VDDV can execute a logic operation at high speed even at a low voltage.

【0020】次に図2は、第2の発明の第2実施例を示
すブロック図である。上記第1実施例では、スリープ制
御用トランジスタQxはPチャネル型トランジスタであ
り、高電位電源側に挿入した例を示したが、図2に示す
ような低しきい値電圧を有するNチャネル型トランジス
タQxnを用いても可能である。即ち、この場合は、論
理回路群LGAの高電位側の電源端を第1の電源線VD
Dに直接接続し、論理回路群LGAの低電位側の電源端
を疑似電源線VSSVに接続する。そして、疑似電源線
VSSVと第2の電源線VSSとの間に、上記Nチャネ
ル型トランジスタQxn(しきい値電圧Vtxn)を接
続する。ここで、トランジスタQxnのゲート端をSL
Nとし、スリープ制御回路SCGの出力によりゲート端
SLNの電位を決定する。なお、スリープ制御回路SC
Gは高レベル出力としてV1を、低レベル出力として第
2の電源線VSSの電位V2より低いV4レベルを出力
する。
FIG. 2 is a block diagram showing a second embodiment of the second invention. In the first embodiment, the sleep control transistor Qx is a P-channel transistor and is inserted on the high potential power supply side. However, an N-channel transistor having a low threshold voltage as shown in FIG. It is also possible to use Qxn. That is, in this case, the power supply terminal on the high potential side of the logic circuit group LGA is connected to the first power supply line VD.
D, and the power supply terminal on the low potential side of the logic circuit group LGA is connected to the pseudo power supply line VSSV. The N-channel transistor Qxn (threshold voltage Vtxn) is connected between the pseudo power supply line VSSV and the second power supply line VSS. Here, the gate end of the transistor Qxn is SL
N, the potential of the gate end SLN is determined by the output of the sleep control circuit SCG. The sleep control circuit SC
G outputs V1 as a high-level output and V4 level lower than the potential V2 of the second power supply line VSS as a low-level output.

【0021】このように構成された第2実施例回路にお
いて、スリープ制御回路SCGは、論理回路群LGAの
スタンバイ時には論理回路群LGAをスリープ状態にす
る。即ち、具体的には、トランジスタQxnのゲート端
SLNの電位をV4にする。すると、トランジスタQx
nのゲートソース間電圧Vgsは、 Vgs=−|V4|<0 となり、トランジスタQxnは強い遮断状態となる。従
って、トランジスタQxnを低しきい値電圧のトランジ
スタで構成した場合でもリーク電流の発生を抑えること
ができ、論理回路群LGAのスタンバイ電流をほぼ完全
に遮断できる。
In the circuit of the second embodiment configured as described above, the sleep control circuit SCG puts the logic circuit group LGA into a sleep state when the logic circuit group LGA is on standby. That is, specifically, the potential of the gate end SLN of the transistor Qxn is set to V4. Then, the transistor Qx
The gate-source voltage Vgs of n becomes Vgs = − | V4 | <0, and the transistor Qxn is in a strong cutoff state. Therefore, even when the transistor Qxn is formed of a transistor having a low threshold voltage, generation of a leak current can be suppressed, and the standby current of the logic circuit group LGA can be almost completely cut off.

【0022】また、論理回路群LGAのアクティブ時に
は、トランジスタQxnのゲート端SLNをV1レベル
にする。すると、トランジスタQxnは導通し、疑似電
源線VSSVは第2の電源線VSSとして振る舞い、論
理回路群LGAは、所望の論理動作を実行する。ここ
で、電流供給能力の指標を表す|Vgs−Vtxn|を
考えると、 |Vgs−Vtxn|=|V1−Vtxn| となる。
When the logic circuit group LGA is active, the gate end SLN of the transistor Qxn is set to the V1 level. Then, the transistor Qxn becomes conductive, the pseudo power supply line VSSV acts as the second power supply line VSS, and the logic circuit group LGA executes a desired logic operation. Here, considering | Vgs-Vtxn | representing an index of current supply capability, | Vgs-Vtxn | = | V1-Vtxn |

【0023】既に説明したように、本実施例では、従来
技術のようにトランジスタQxnのしきい値電圧Vtx
nを大きくする必要がない。従って、第1の電源線VD
Dの電源電圧V1を下げても、トランジスタQxnのし
きい値電圧Vtxnを小さくすることにより、疑似電源
線VSSVに対し十分な電流供給能力を与えることがで
きる。この結果、第1実施例と同様、疑似電源線VSS
Vから電源供給される論理回路群LGAでは低電圧でも
論理動作を高速に実行することができる。
As described above, in this embodiment, the threshold voltage Vtx of the transistor Qxn is different from that of the prior art.
There is no need to increase n. Therefore, the first power supply line VD
Even if the power supply voltage V1 of D is lowered, sufficient current supply capability can be given to the pseudo power supply line VSSV by reducing the threshold voltage Vtxn of the transistor Qxn. As a result, similar to the first embodiment, the pseudo power supply line VSS
The logic circuit group LGA supplied with power from V can execute a logic operation at high speed even at a low voltage.

【0024】次に図3は第2の発明の第3実施例を示す
ブロック図である。この第3実施例において、スリープ
制御回路SCGは、高電位レベルはV1より高いV3レ
ベル、低電位レベルはV2より低いV4の出力電位を発
生する。ここで、論理回路群LGAのスタンバイ時は第
1実施例と同様に動作し、同様の効果を奏する。次に、
論理回路群LGAのアクティブ時には、低しきい値電圧
を有するトランジスタQxのゲート端SLをV4レベル
にする。すると、トランジスタQxは導通し、疑似電源
線VDDVは第1の電源線VDDとして振る舞い、論理
回路群LGAは所望の論理動作を実行する。ここで、電
流供給能力の指標を表す|Vgs−Vtx|を考える
と、 |Vgs−Vtx|=|V4−V1−Vtx| となり、第1実施例に比べて|V4|分だけ大きくする
ことができる。従って、疑似電源線VDDVに対し十分
な電流供給能力を与えることができ、論理回路群LGA
のさらなる高速動作が期待できる。なお、この他の詳細
な接続及び動作は第1実施例と同様であるため、その説
明を省略する。
FIG. 3 is a block diagram showing a third embodiment of the second invention. In the third embodiment, the sleep control circuit SCG generates an output potential of V3 level higher than V1 and a V4 lower level of V2 lower than V2. Here, when the logic circuit group LGA is on standby, it operates in the same manner as in the first embodiment, and has the same effect. next,
When the logic circuit group LGA is active, the gate end SL of the transistor Qx having a low threshold voltage is set to the V4 level. Then, the transistor Qx is turned on, the pseudo power supply line VDDV behaves as the first power supply line VDD, and the logic circuit group LGA executes a desired logic operation. Here, considering | Vgs-Vtx |, which represents an index of the current supply capability, | Vgs-Vtx | = | V4-V1-Vtx |, which can be increased by | V4 | compared to the first embodiment. it can. Therefore, sufficient current supply capability can be given to the pseudo power supply line VDDV, and the logic circuit group LGA
Can be expected to operate even faster. The other detailed connections and operations are the same as in the first embodiment, and a description thereof will be omitted.

【0025】次に図4は第1の発明の実施例を示すブロ
ック図である。この実施例は、論理回路群LGAの高電
位電源側及び低電位電源側にそれぞれ疑似電源線VDD
V,VSSVを接続し、第1の電源線VDDと疑似電源
線VDDVとの間にスリープ制御用トランジスタQxを
接続すると共に、第2の電源線VSSと疑似電源線VS
SVとの間にスリープ制御用トランジスタQxnを接続
した例である。なお、トランジスタQx,Qxnは低し
きい値電圧を有するトランジスタである。
FIG. 4 is a block diagram showing an embodiment of the first invention. In this embodiment, the pseudo power supply lines VDD are provided on the high potential power supply side and the low potential power supply side of the logic circuit group LGA, respectively.
V and VSSV, a sleep control transistor Qx is connected between the first power supply line VDD and the pseudo power supply line VDDV, and the second power supply line VSS and the pseudo power supply line VS
This is an example in which a sleep control transistor Qxn is connected to an SV. Note that the transistors Qx and Qxn are transistors having a low threshold voltage.

【0026】ここで、論理回路群LGAのスタンバイ時
には、スリープ制御回路SCGは、トランジスタQxの
ゲート端SLの電位がV3,トランジスタQxnのゲー
ト端SLNの電位がV4になるような電圧を出力する。
また、論理回路群LGAのアクティブ時には、スリープ
制御回路SCGは、トランジスタQxのゲート端SLの
電位がV2,トランジスタQxnのゲート端SLNの電
位がV1となるような電圧を出力する。このように、こ
の第1発明の実施例は、上述した第2発明の第1及び第
2実施例を組み合わせたものであり、従ってその動作は
上記各実施例と同様であるので説明を省略する。なお、
この第1発明の実施例回路のように、高電位電源側及び
低電位電源側の双方にスリープ制御トランジスタを挿入
した回路においても、第2発明の第3実施例と同様、ト
ランジスタQxのゲート端SLの低電位出力をV4と
し、トランジスタQxnのゲート端SLNの高電位出力
をV3とすれば、論理回路群LGAのアクティブ時の電
源供給能力を高めることが可能なことは勿論である。
Here, during standby of the logic circuit group LGA, the sleep control circuit SCG outputs a voltage such that the potential of the gate terminal SL of the transistor Qx becomes V3 and the potential of the gate terminal SLN of the transistor Qxn becomes V4.
When the logic circuit group LGA is active, the sleep control circuit SCG outputs a voltage such that the potential of the gate terminal SL of the transistor Qx becomes V2 and the potential of the gate terminal SLN of the transistor Qxn becomes V1. As described above, this embodiment of the first invention is a combination of the above-described first and second embodiments of the second invention. Therefore, the operation is the same as that of each of the above-described embodiments, and therefore the description thereof will be omitted. . In addition,
Like the circuit of the first embodiment of the present invention, in a circuit in which sleep control transistors are inserted on both the high-potential power supply side and the low-potential power supply side, similarly to the third embodiment of the second invention, a gate terminal of the transistor Qx is provided. If the low-potential output of SL is V4 and the high-potential output of the gate terminal SLN of the transistor Qxn is V3, the power supply capability of the logic circuit group LGA when it is active can be increased.

【0027】次に図5は第4の発明の実施例を示すブロ
ック図である。この実施例回路は、所望の論理動作を行
う論理回路群LGAの各論理回路LGを上述した同様に
低しきい値電圧の電界効果トランジスタで構成し、論理
回路群LGAの電源端が接続される疑似電源線VDDV
と第1の電源線VDDとの間に挿入されるスリープ制御
トランジスタQxh(しきい値電圧Vtxh)を高しき
い値のトランジスタで構成したものである。ここで、ト
ランジスタQxhを制御するスリープ制御回路SCG
は、高電位レベルとしてV1レベルを、低電位レベルと
してV2レベルより低いV4レベルの出力電圧を出力す
る。
FIG. 5 is a block diagram showing an embodiment of the fourth invention. In the circuit of this embodiment, each logic circuit LG of the logic circuit group LGA which performs a desired logic operation is constituted by a field effect transistor having a low threshold voltage in the same manner as described above, and the power supply terminal of the logic circuit group LGA is connected. Pseudo power supply line VDDV
And a sleep control transistor Qxh (threshold voltage Vtxh) inserted between the power supply line VDD and the first power supply line VDD. Here, a sleep control circuit SCG for controlling the transistor Qxh
Outputs a V1 level as a high potential level and a V4 level output voltage lower than the V2 level as a low potential level.

【0028】このように構成された実施例回路では、論
理回路群LGAのアクティブ時に、スリープ制御回路S
CGは、トランジスタQxhのゲート端SLの電位をV
4(V4<0)にする。すると、トランジスタQxhは
導通するため、疑似電源線VDDVは第1の電源線VD
Dとして振る舞い、論理回路群LGAは所望の論理動作
を実行する。ここで、電流供給能力の指標を表す|Vg
s−Vtxh|を考えると、 |Vgs−Vtxh|=|V4−V1−Vtxh| となる。従って、第1の電源線VDDの電圧V1を下げ
ても|V4|を大きくすることにより、疑似電源線VD
DVに対し十分な電流供給能力を与えることができ、疑
似電源線VDDVから電流供給される論理回路群LGA
では低電圧でも高速論理動作を行うことができる。
In the embodiment circuit thus configured, when the logic circuit group LGA is active, the sleep control circuit S
CG sets the potential of the gate end SL of the transistor Qxh to V
4 (V4 <0). Then, the transistor Qxh conducts, so that the pseudo power supply line VDDV becomes the first power supply line VD
Acting as D, the logic circuit group LGA performs a desired logic operation. Here, | Vg representing an index of current supply capability
Considering s-Vtxh |, | Vgs-Vtxh | = | V4-V1-Vtxh | Therefore, by increasing | V4 | even if the voltage V1 of the first power supply line VDD is reduced, the pseudo power supply line VD
A logic circuit group LGA that can provide a sufficient current supply capability to the DV and is supplied with current from the pseudo power supply line VDDV.
Thus, high-speed logic operation can be performed even at a low voltage.

【0029】一方、論理回路群LGAのスタンバイ時に
は、スリープ制御回路SCGは、論理回路群LGAをス
リープ状態にする。即ち、具体的には、トランジスタQ
xhのゲート端SLの電位をV1にする。すると、トラ
ンジスタQxhのゲートソース間電圧Vgsは、 Vgs=0 となる。ここでトランジスタQxhのしきい値電圧Vt
xhは、論理回路群LGAを構成する各トランジスタの
しきい値電圧より十分大きいため、論理回路群LGAの
スタンバイ電流をほぼ完全に低減することができる。
On the other hand, when the logic circuit group LGA is on standby, the sleep control circuit SCG puts the logic circuit group LGA into a sleep state. That is, specifically, the transistor Q
The potential at the gate end SL of xh is set to V1. Then, the gate-source voltage Vgs of the transistor Qxh becomes Vgs = 0. Here, the threshold voltage Vt of the transistor Qxh
Since xh is sufficiently larger than the threshold voltage of each transistor constituting the logic circuit group LGA, the standby current of the logic circuit group LGA can be almost completely reduced.

【0030】なお、第4の発明の実施例回路では、スリ
ープ制御トランジスタQxhを、Pチャネル型電界効果
トランジスタとしているが、Nチャネル型電界効果トラ
ンジスタとしても同様である。また、この第4発明を、
スリープ制御トランジスタとしてPチャネル型電界効果
トランジスタ及びNチャネル型トランジスタの双方を用
いた上述の第1発明の実施例回路に対しても同様に適用
できる。図6は、第3の発明を示す実施例回路であり、
上述の第4発明を第1発明の実施例回路に適用した例で
ある。なお、この実施例回路のトランジスタQx,Qx
nは、勿論、高しきい値電圧のトランジスタである。ま
た、この実施例回路の動作は第1発明の実施例回路の動
作と同様であるので、その説明を省略する。
In the circuit of the fourth embodiment, the sleep control transistor Qxh is a P-channel type field effect transistor, but the same applies to an N-channel type field effect transistor. In addition, this fourth invention
The present invention can be similarly applied to the above-described embodiment circuit of the first invention using both a P-channel field-effect transistor and an N-channel transistor as the sleep control transistor. FIG. 6 is a circuit diagram of an embodiment showing the third invention,
This is an example in which the above-described fourth invention is applied to the circuit of the first invention. Note that the transistors Qx, Qx
n is, of course, a transistor having a high threshold voltage. The operation of the circuit of this embodiment is the same as the operation of the circuit of the first invention, and the description thereof will be omitted.

【0031】このように、低電圧で高速動作が可能な論
理回路群LGAの電源端がスリープ制御トランジスタを
介して電源に接続されているような論理回路において、
スリープ制御トランジスタのゲート端に論理回路群LG
Aに与える電源電位と異なる電位を与えるようにしたも
のである。この結果、論理回路群LGAのアクティブ時
にはスリープ制御トランジスタに対し、従来に比べて強
い導通状態となるゲート電位を与えることが可能になる
ために、論理回路群LGAに電流を供給する疑似電源線
に対して十分な電流供給能力を与えることができ、論理
回路群LGAは低電圧動作時でもより高速な論理動作を
実行できる。また、論理回路群LGAのスタンバイ時に
は、スリープ制御トランジスタに対し、従来に比べて強
い遮断状態となるゲート電位を与えることができるた
め、スリープ制御トランジスタのしきい値電圧が低くて
もそのリーク電流は抑えられ、従って論理回路群LGA
のスタンバイ電流を十分低減することが可能になる。
As described above, in a logic circuit in which the power supply terminal of the logic circuit group LGA capable of operating at low voltage and high speed is connected to the power supply via the sleep control transistor,
A logic circuit group LG is connected to the gate end of the sleep control transistor.
A potential different from the power supply potential applied to A is applied. As a result, when the logic circuit group LGA is active, it is possible to apply a gate potential that becomes a conductive state stronger than before to the sleep control transistor. Thus, sufficient current supply capability can be provided, and the logic circuit group LGA can execute a higher-speed logic operation even during low-voltage operation. Further, at the time of standby of the logic circuit group LGA, a gate potential that is in a stronger cutoff state can be applied to the sleep control transistor than before, so that even if the threshold voltage of the sleep control transistor is low, the leakage current is small. And therefore the logic circuit group LGA
Can be sufficiently reduced.

【0032】また、従来の論理回路では、論理回路群L
GAに供給する電源電圧の低電圧化の限界は、スリープ
制御トランジスタのしきい値電圧で決定されていた。こ
れはスリープ制御トランジスタのゲート電位を、論理回
路群LGAに供給される電源電位で制御していたため
で、電源電圧をスリープ制御トランジスタのしきい値電
圧より低くすると、スリープ制御トランジスタは導通し
なくなり疑似電源線に電流を供給できなくなる。このた
め、本実施例では、論理回路群LGAに与える電源電位
と異なる電位をスリープ制御トランジスタのゲート端に
与えることで、論理回路群LGAに供給する電源電圧の
低電圧化の限界を、スリープ制御トランジスタのしきい
値電圧より低くすることができ、この結果、論理回路群
LGAで消費される電力をさらに低く抑えることが可能
になる。
In a conventional logic circuit, a logic circuit group L
The limit of lowering the power supply voltage supplied to the GA has been determined by the threshold voltage of the sleep control transistor. This is because the gate potential of the sleep control transistor is controlled by the power supply potential supplied to the logic circuit group LGA. Therefore, if the power supply voltage is lower than the threshold voltage of the sleep control transistor, the sleep control transistor does not conduct and becomes pseudo. Current cannot be supplied to the power supply line. For this reason, in the present embodiment, by applying a potential different from the power supply potential applied to the logic circuit group LGA to the gate end of the sleep control transistor, the limit of lowering the power supply voltage supplied to the logic circuit group LGA is limited by the sleep control. It can be lower than the threshold voltage of the transistor. As a result, the power consumed by the logic circuit group LGA can be further reduced.

【0033】次に図7は、これまで示した各発明の各実
施例を補足するための図であり、スリープ制御回路SC
Gの要部を示すものである。同図に示すように、スリー
プ制御回路SCGの出力端aは低しきい値電圧を有する
スリープ制御トランジスタQxのゲート端SLに接続さ
れている。スリープ制御回路SCGの出力回路はインバ
ータINV1で構成され、インバータINV1の高電位
側の電源端は電圧レベルV3を有する第3の電源線VD
D1に接続されている。また、インバータINV1の低
電位側の電源端は電圧レベルV4を有する第4の電源線
VSS1に接続されている。なお、インバータINV1
を構成する各トランジスタは高しきい値電圧を有する電
界効果トランジスタである。
Next, FIG. 7 is a diagram for supplementing each embodiment of each invention shown so far, and includes a sleep control circuit SC.
3 shows a main part of G. As shown in the figure, the output terminal a of the sleep control circuit SCG is connected to the gate terminal SL of the sleep control transistor Qx having a low threshold voltage. The output circuit of the sleep control circuit SCG includes an inverter INV1, and the power supply terminal on the high potential side of the inverter INV1 has a third power supply line VD having a voltage level V3.
D1. The power supply terminal on the low potential side of the inverter INV1 is connected to a fourth power supply line VSS1 having a voltage level V4. Note that the inverter INV1
Are field effect transistors having a high threshold voltage.

【0034】ここで、第3の電源線VDD1の電位レベ
ルV3は第1の電源線VDDの電位V1より高く、また
第4の電源線VSS1の電位レベルV4は第2の電源線
VSSのV2より低い。このように、スリープ制御回路
SCGを構成することにより、電位V1,V2と異な
る、V3,V4の各レベルの信号をスリープ制御トラン
ジスタQxのゲート端SLに与えることができる。勿
論、インバータINV1の各電源端を第1及び第2の電
源線VDD,VSSに接続して、ゲート端SLにV1/
V4の組み合わせ、またはV3/V2の組み合わせの信
号電位を与えることも可能である。また、本実施例で
は、電位V1,V2と異なる電位であるV3,V4の与
え方については、特に明記していないが、これについて
は種々の方法が考えられ、一例として外部から独立した
電源を与える方法、または、種々の昇圧/降圧回路で発
生させる等の方法があるが、汎用的に用いられる技術を
適用することが可能である。
Here, the potential level V3 of the third power supply line VDD1 is higher than the potential V1 of the first power supply line VDD, and the potential level V4 of the fourth power supply line VSS1 is higher than the potential level V2 of the second power supply line VSS. Low. By configuring the sleep control circuit SCG in this manner, signals of respective levels V3 and V4 different from the potentials V1 and V2 can be supplied to the gate terminal SL of the sleep control transistor Qx. Of course, each power supply terminal of the inverter INV1 is connected to the first and second power supply lines VDD and VSS, and V1 / V1 is connected to the gate terminal SL.
It is also possible to apply a signal potential of a combination of V4 or a combination of V3 / V2. Further, in this embodiment, although there is no particular description about how to apply V3 and V4 different from the potentials V1 and V2, various methods are conceivable, and as an example, a power supply independent from the outside is provided. Although there is a method of applying the voltage or a method of generating the voltage by various boosting / lowering circuits, it is possible to apply a generally used technique.

【0035】[0035]

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、第
1の電源レベルを有する第1の電源線と論理回路群の高
電位電源部に接続される第1の疑似電源線とを接続する
第1の電界効果トランジスタのゲートに対しては、第
の電源レベルと同一レベルまたは第1の電源レベルより
大きな第3の電源レベルの電位を印加し、第2の電源レ
ベルを有する第2の電源線と論理回路群の低電位電源部
に接続される第2の疑似電源線とを接続する第2の電界
効果トランジスタのゲート端子に対しては第の電源レ
ベルと同一レベルまたは第2の電源レベルより小さな第
4の電源レベルの電位を印加するようにしたので、論理
回路群のアクティブ時には第1及び第2の各トランジス
タに対し、従来に比べて強い導通状態となるゲート電位
を与えることができ、論理回路群に電流を供給する疑似
電源線に対して十分な電流供給能力を与えることができ
ることから、論理回路群は低電圧時でも高速に動作する
ことができる。また、論理回路群のスタンバイ時には第
1及び第2のトランジスタに対し、従来に比べて強い遮
断状態となるゲート電位を与えることができるため、各
トランジスタのしきい値電圧が低くてもそのリーク電流
は抑えられ、論理回路群のスタンバイ電流を減少させる
ことができる。これにより、論理回路部で消費される電
力を低く抑えられる効果がある。
As described above, according to the present invention, the first power supply line having the first power supply level is connected to the first pseudo power supply line connected to the high potential power supply section of the logic circuit group. for the first gate of the field effect transistor, the second
And a third power supply level potential higher than the first power supply level and connected to the second power supply line having the second power supply level and the low potential power supply section of the logic circuit group. A potential of the fourth power supply level, which is the same as the first power supply level or lower than the second power supply level, is applied to the gate terminal of the second field-effect transistor connecting to the second pseudo power supply line. Therefore, when the logic circuit group is active, the first and second transistors can be provided with a gate potential that is in a stronger conduction state than in the prior art, and the pseudo power supply line that supplies current to the logic circuit group can be supplied to the first and second transistors. Since a sufficient current supply capacity can be given to the logic circuit group, the logic circuit group can operate at high speed even at a low voltage. Further, at the time of standby of the logic circuit group, a gate potential which becomes a stronger cutoff state can be applied to the first and second transistors as compared with the conventional case. And the standby current of the logic circuit group can be reduced. Thereby, there is an effect that the power consumed in the logic circuit portion can be suppressed low.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 本発明に係る電力制御機能を有する論理回路
の第2発明の第1実施例を示すブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram showing a first embodiment of a second invention of a logic circuit having a power control function according to the present invention.

【図2】 第2発明の第2実施例を示すブロック図であ
る。
FIG. 2 is a block diagram showing a second embodiment of the second invention.

【図3】 第2発明の第3実施例を示すブロック図であ
る。
FIG. 3 is a block diagram showing a third embodiment of the second invention.

【図4】 第1発明の実施例を示すブロック図である。FIG. 4 is a block diagram showing an embodiment of the first invention.

【図5】 第4発明の実施例を示すブロック図である。FIG. 5 is a block diagram showing an embodiment of the fourth invention.

【図6】 第3発明の実施例を示すブロック図である。FIG. 6 is a block diagram showing an embodiment of the third invention.

【図7】 各実施例回路に設けられるスリープ制御回路
の構成を示す図である。
FIG. 7 is a diagram illustrating a configuration of a sleep control circuit provided in each example circuit.

【図8】 従来回路の構成を示すブロック図である。FIG. 8 is a block diagram showing a configuration of a conventional circuit.

【図9】 従来回路を構成するスリープ制御回路の具体
例を示す図である。
FIG. 9 is a diagram showing a specific example of a sleep control circuit constituting a conventional circuit.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

LGA…論理回路群、SCG…スリープ制御回路、Qx
…Pチャネル型スリープ制御トランジスタ(電界効果ト
ランジスタ)、Qxn…Nチャネル型スリープ制御トラ
ンジスタ(電界効果トランジスタ)、SL,SLN…ゲ
ート端、INV1…インバータ、V1〜V4…電位レベ
ル。
LGA: logic circuit group, SCG: sleep control circuit, Qx
... P-channel sleep control transistor (field effect transistor), Qxn N-channel sleep control transistor (field effect transistor), SL, SLN gate terminals, INV1 inverter, V1 to V4.

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 電界効果トランジスタで論理回路群を構
成し、この論理回路群の高レベルの電源端子部を共通の
第1の疑似電源線に接続し、この第1の疑似電源線に対
し第1の電界効果トランジスタを介し第1の電源レベル
を有する第1の電源線を接続すると共に、前記論理回路
群の低レベルの電源端子部を共通の第2の疑似電源線に
接続し、この第2の疑似電源線に対し第2の電界効果ト
ランジスタを介し第2の電源レベルを有する第2の電源
線を接続する論理回路において、 第1の電界効果トランジスタのゲート端子に対し第
電源レベルと同一レベルまたは第1の電源レベルより大
きな第3の電源レベルの電位を印加すると共に、第2の
電界効果トランジスタのゲート端子に対し第の電源レ
ベルと同一レベルまたは第2の電源レベルより小さな第
4の電源レベルの電位を印加することを特徴とする電力
制御機能を有する論理回路。
A logic circuit group is constituted by field-effect transistors, and a high-level power supply terminal of the logic circuit group is connected to a common first pseudo power supply line. A first power supply line having a first power supply level is connected via one field-effect transistor, and a low-level power supply terminal of the logic circuit group is connected to a common second pseudo power supply line. in the logic circuit connecting the second power supply line having a second power level via a second field effect transistor to the second virtual power supply line, to the first gate terminal of the field effect transistor a second power level the same level or applies a first power level a large third power supply level potential than the first power level and the same level to the gate terminal of the second field effect transistor or the second power level and A logic circuit having a power control function and applying a smaller fourth power level of the potential of.
【請求項2】 請求項1記載の電力制御機能を有する論
理回路において、 第1の電界効果トランジスタを介さずに第1の疑似電源
線を第1の電源線に接続する第1の接続手段、及び第2
の電界効果トランジスタを介さずに第2の疑似電源線を
第2の電源線に接続する第2の接続手段のうちの何れか
一方の接続手段を有することを特徴とする電力制御機能
を有する論理回路。
2. The logic circuit having a power control function according to claim 1, wherein: a first connection means for connecting the first pseudo power supply line to the first power supply line without passing through the first field effect transistor; And the second
Logic having a power control function, characterized by having one of the second connection means for connecting the second pseudo power supply line to the second power supply line without passing through the field effect transistor. circuit.
【請求項3】 請求項1記載の電力制御機能を有する論
理回路において、 前記論理回路群をしきい値電圧の低い電界効果トランジ
スタにより構成すると共に、前記第1及び第2の電界効
果トランジスタをしきい値電圧の高い電界効果トランジ
スタにより構成することを特徴とする電力制御機能を有
する論理回路。
3. The logic circuit having a power control function according to claim 1, wherein said logic circuit group is formed of a field effect transistor having a low threshold voltage, and said first and second field effect transistors are formed. A logic circuit having a power control function, comprising a field-effect transistor having a high threshold voltage.
【請求項4】 請求項2記載の電力制御機能を有する論
理回路において、 前記論理回路群をしきい値電圧の低い電界効果トランジ
スタにより構成すると共に、第1または第2の電界効果
トランジスタをしきい値電圧の高い電界効果トランジス
タにより構成することを特徴とする電力制御機能を有す
る論理回路。
4. The logic circuit having a power control function according to claim 2, wherein said logic circuit group is formed of a field effect transistor having a low threshold voltage, and said first or second field effect transistor is a threshold. A logic circuit having a power control function, comprising a field-effect transistor having a high value voltage.
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