JP3472973B2 - 多値論理回路 - Google Patents

多値論理回路

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JP3472973B2 JP11324296A JP11324296A JP3472973B2 JP 3472973 B2 JP3472973 B2 JP 3472973B2 JP 11324296 A JP11324296 A JP 11324296A JP 11324296 A JP11324296 A JP 11324296A JP 3472973 B2 JP3472973 B2 JP 3472973B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、第1及び第2の主
端子を有し且つそれら第1及び第2の端子間で互いに異
なるピーク電流値をとる微分負性特性を有する電圧−電
流特性を呈する複数の半導体素子を用いた多値論理回路
に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、「G.Frazier,A.Ta
ddiken,A.Seabaughand J.Ra
ndall,”Nanoelectronic cir
cuits using resonant tunn
eling transistors and dio
des,” ISSCC93TP11.4,pp.17
4」に、図58を伴って次に述べる、第1及び第2の主
端子を有し且つそれら第1及び第2の端子間で互いに異
なるピーク電流値をとる微分負性特性を有する電圧−電
流特性を呈する複数の半導体素子を用いた多値論理回路
が提案されている。
【0003】すなわち、第1及び第2の主端子a及びb
を有し、且つ第1及び第2の主端子a及びb間で、一般
に図59で示すようなピーク電流値IP をとる微分負性
抵抗特性を有する電圧V−電流I特性を呈する、複数例
えば4個の、例えば共鳴トンネル素子(共鳴トンネルダ
イオード)でなる2端子半導体素子DD1 、DD2 、D
3 及びDD4 が、第i(ただし、i=1、2、3)の
2端子半導体素子DDi の第2の主端子bを第(i+
1)の2端子半導体素子D(i+1) の第1の主端子aに接
続している態様で、それらの順に直列に接続されている
半導体素子直列接続回路1を有する。
【0004】この場合、2端子半導体素子DD1 、DD
2 、DD3 及びDD4 は、それが一般に呈する図59に
示すような電圧V−電流I特性上のピーク電流値I
P が、互いに異なるピーク電流値IP1、IP2、IP3及び
P4を有する。
【0005】また、半導体素子直列接続回路1の一端が
nチャンネル型であり且つエンハンスメント型である電
界効果トランジスタMを通し、次で、ゲート及びドレイ
ンを互いに接続したnチャンネル型であり且つデプレッ
ション型である電界効果トランジスタM′を用いた負荷
Lを通じて、電源端子2に接続され、他端が電源端子2
と対になる端子3(接地)に接続されている。
【0006】さらに、電界効果トランジスタMのゲート
から信号入力端子T1 が導出され、また、電界効果トラ
ンジスタMと負荷Lとの接続中点から信号出力端子T2
が導出されている。
【0007】以上が、従来提案されている、第1及び第
2の主端子を有し且つそれら第1及び第2の端子間で互
いに異なるピーク電流値をとる微分負性特性を有する電
圧−電流特性を呈する複数の半導体素子を用いた多値論
理回路の構成である。
【0008】このような構成を有する従来の多値論理回
路は、詳細説明は省略するが、信号入力端子T1 及びそ
れと対になる端子3間に入力信号を供給するものとし
て、その入力信号の電圧をVinとし、また信号出力端子
2 及び端子3に出力される出力信号の電圧をVout
するとき、電源端子2及びそれと対をなす端子3間に所
要の電圧値を有する電源を接続している状態で、図60
に示すような、入力信号の電圧値Vinに対する出力信号
の電圧Vout の関係が得られるので、多値論理回路とし
ての機能が得られる。
【0009】また、図58に示す従来の多値論理回路の
場合、入力信号の電圧Vinに対する出力信号の電圧V
out の関係でみて図60に示す多値論理回路としての機
能が得られるが、そのような多値論理回路としての機能
を、第1及び第2の主端子a及びbを有し且つそれら第
1及び第2の端子a及びb間で互いに異なるピーク電流
値(以下、一般には、ピーク電流値IP と称す)をとる
微分負性特性を有する電圧−電流特性を呈する複数の半
導体素子(以下、一般には、半導体素子Dと称す)を用
いて得ているので、同じ多値論理回路としての機能を、
第1及び第2の主端子a及びbを有し且つそれら第1及
び第2の端子a及びb間で互いに異なるピーク電流値I
P をとる微分負性特性を有する電圧−電流特性を呈する
複数の半導体素子Dに代え、複数のバイポーラトランジ
スタを用いて得る場合に比し、簡易な構成を有し、ま
た、容易に製造し得る。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】図58に示す従来の多
値論理回路の場合、上述したように、第1及び第2の主
端子a及びbを有し且つそれら第1及び第2の端子間で
互いに異なるピーク電流値IP をとる微分負性特性を有
する電圧−電流特性を呈する複数の半導体素子Dを用い
ているので、それらに代え、複数のバイポーラトランジ
スタを用いる場合に比し、容易に製造でき得るとして
も、半導体素子Dの外に入力信号を受ける電界効果トラ
ンジスタとして用いている電界効果トランジスタMと、
負荷Lとして用いている電界効果トランジスタM′と
が、前者がエンハンスメント型であり、後者でデプレッ
ション型であるというように、互いに異なる型を有して
いるので、極めて容易に製造することができるとはいえ
ない、という欠点を有していた。
【0011】また、従来、第1及び第2の主端子a及び
bを有し且つそれら第1及び第2の端子間で互いに異な
るピーク電流値IP をとる微分負性特性を有する電圧−
電流特性を呈する複数の半導体素子Dを用いた多値論理
回路として、入力信号の電圧Vinに対する出力信号の電
圧Vout の関係でみて、図59に示す多値論理回路とし
ての機能が得られる、図58に示すような多値論理回路
以外に、入力信号の電圧Vinに対する出力信号の電圧V
out の関係でみて、図59に示す多値論理回路としての
機能以外の機能を有する多値論理回路の提案をみない。
【0012】よって、本発明は、入力信号の電圧Vin
対する出力信号の電圧Vout の関係でみて、図59に示
す多値論理回路としての機能と同様の多値論理回路とし
ての機能が得られる多値論理回路、さらには、その多値
論理回路で得る多値論理回路としての機能以外の多値論
理回路としての機能が得られる新規な多値論理回路を提
案せんとするものである。
【0013】
【課題を解決するための手段】本願第1番目の発明によ
る多値論理回路は、ともに少なくとも第1及び第2の主
端子を有し且つ上記第1及び第2の主端子間でピーク電
流値をとる微分負性抵抗特性を有する電圧ー電流特性を
呈するq個(ただし、q=m+nであって、mは1以上
の整数、nは2以上の整数)の第1、第2、………第q
の半導体素子D1 、D2 ………Dq が、第i(ただし、
i=1、2………(q−1))の半導体素子Di の第2
の主端子を第(i+1)の半導体素子D(i+1) の第1の
主端子に接続している態様で、それらの順に直列に接続
されている半導体素子直列接続回路を有し、上記q個の
第1、第2………第qの半導体素子D1 、D2 ………D
q 中のm個の半導体素子をm個の第1、第2………第m
の半導体素子DD1 、DD2 ………DDm とそれぞれ
し、上記q個の第1、第2………第qの半導体素子
1 、D2………Dq 中のn個の半導体素子をそれぞれ
第1、第2………第nの半導体素子TD1 、TD2 ……
…TDn とするとき、上記n個の第1、第2………第n
の半導体素子TD1 、TD2 ………TDn が、上記第1
及び第2の主端子の外少なくとも1つの第1の制御端子
を有し且つ上記第1または第2の主端子と上記第1の制
御端子との間に印加する制御電圧に応じて上記電圧−電
流特性のピーク電流値が制御されるとともに上記第1及
び第2の主端子と少なくとも上記第1の制御端子とを以
って多端子とする多端子半導体素子でなり、上記q個の
第1、第2………第qの半導体素子D1 、D2 ………D
q が上記電圧−電流特性上のピーク電流値をして互いに
異なり(ただし、上記n個の第1、第2………第nの半
導体素子TD1 、TD2 ………TDn については、上記
制御電圧によってピーク電流値が制御されていないとす
る)、上記半導体素子直列接続回路の両端が、交番電源
電圧が印加される電源端子及びそれと対になる端子にそ
れぞれ接続され、上記n個の第1、第2………第nの半
導体素子TD1 、TD2 ………TDn の第1の制御端子
からそれらに共通の信号入力端子が導出され、上記第1
及び第2の半導体素子D1 及びD2 、上記第2及び第3
の半導体素子D2 及びD3 ………上記第(q−1)及び
第qの半導体素子D(q-1) 及びDq の接続中点をそれぞ
れ第1、第2、………第(q−1)の接続中点とすると
き、それら(q−1)個の第1、第2、………第qの接
続中点中の1つまたは複数もしくは全てからそれぞれ信
号出力端子が導出されている。
【0014】本願第2番目の発明による多値論理回路
は、ともに少なくとも第1及び第2の主端子を有し且つ
上記第1及び第2の主端子間で互いに異なるピーク電流
値をとる微分負性特性を有する電圧ー電流特性を呈する
q個(ただし、q=m+nであって、mは1以上の整
数、nは2以上の整数)の第1、第2………第qの半導
体素子D1 、D2 ………Dq が、第i(ただし、i=
1、2………(q−1))の半導体素子Di の第2の主
端子を第(i+1)の半導体素子D(i+1) の第1の主端
子に接続している態様で、それらの順に直列に接続され
ている半導体素子直列接続回路と、少なくともn個の第
1、第2………第nの電界効果トランジスタM1 、M2
………Mn とを有し、上記q個の第1、第2………第q
の半導体素子D1 、D2 ………Dq 中のm個の半導体素
子をm個の第1、第2………第mの半導体素子DD1
DD2 ………DDm とそれぞれし、上記q個の第1、第
2………第qの半導体素子D1 、D2 ………Dq 中のn
個の半導体素子をn個の第1、第2………第nの半導体
素子DD1 ′、DD2 ′………DDn ′とそれぞれする
とき、上記n個の第1、第2………第nの電界効果トラ
ンジスタM1 、M2 ………Mn のドレイン及びソース、
またはソース及びドレインが、上記n個の第1、第2…
……第nの半導体素子DD1 、DD2 ………DDn の第
1及び第2の主端子にそれぞれ接続され、上記半導体素
子直列接続回路の両端が、交番電源電圧が印加される電
源端子及びそれと対になる端子にそれぞれ接続され、上
記n個の第1、第2………第nの電界効果トランジスタ
1 、M2 ………Mn のゲートからそれらに共通の信号
入力端子が導出され、上記第1及び第2の半導体素子D
1 及びD2 、上記第2及び第3の半導体素子D2 及びD
3 ………上記第(q−1)及び第qの半導体素子D
(q-1) 及びDq の接続中点をそれぞれ第1、第2、……
…第(q−1)の接続中点とするとき、それら(q−
1)個の第1、第2、………第qの接続中点中の1つま
たは複数もしくは全てからそれぞれ信号出力端子が導出
されている。
【0015】本願第3番目の発明による多値論理回路
は、ともに少なくとも第1及び第2の主端子を有し且つ
上記第1及び第2の主端子間で互いに異なるピーク電流
値をとる微分負性特性を有する電圧ー電流特性を呈する
q個(ただし、q=m+nであって、mは1以上の整
数、nは2以上の整数)の第1、第2………第qの半導
体素子D1 、D2 ………Dq が、第i(ただし、i=
1、2………(q−1))の半導体素子Di の第2の主
端子を第(i+1)の半導体素子D(i+1) の第1の主端
子に接続している態様で、それらの順に直列に接続され
ている半導体素子直列接続回路と、少なくとも1個の電
界効果トランジスタMM とを有し、上記q個の半導体素
子D1 、D2 ………Dq 中のm個の半導体素子の直列接
続回路をm個の第1、第2………第mの半導体素子DD
1 、DD2 ………DDm の直列接続回路とし、上記q個
の半導体素子D1 、D2 ………Dq 中のn個の半導体素
子の直列接続回路をn個の第1、第2………第nの半導
体素子DD1 ′、DD2 ′………DDn ′の直列接続回
路とするとき、上記電界効果トランジスタMM のソース
及びドレインが、上記n個の第1、第2………第nの半
導体素子DD1 ′、DD2 ′………DDn ′の直列接続
回路の両端にそれぞれ接続され、上記半導体素子直列接
続回路の両端が、交番電源電圧が印加される電源端子及
びそれと対になる端子にそれぞれ接続され、上記電界効
果トランジスタMM のゲートから信号入力端子が導出さ
れ、上記第1及び第2の半導体素子D1 及びD2 、上記
第2及び第3の半導体素子D2 及びD3 ………上記第
(q−1)及び第qの半導体素子D(q-1) 及びDq の接
続中点をそれぞれ第1、第2、………第(q−1)の接
続中点とするとき、それら(q−1)個の第1、第2、
………第qの接続中点中の1つまたは複数もしくは全て
からそれぞれ信号出力端子が導出されている。
【0016】
【作用・効果】本願第1、第2及び第3番目の発明によ
る多値論理回路によれば、信号入力端子及びそれと対に
なる端子間に供給される1つまたは複数の入力信号の電
圧値に応じて、4値中の一の値の電圧値をとる出力信号
1つまたは複数を得ることができ、よって多値論理回
路としての機能を得ることができる。
【0017】また、本願第1、第2及び第3番目の発明
による多値論理回路によれば、多値論理回路を、図58
で上述した従来の多値論理回路の場合に比し簡易に構成
することができ、また、容易に製造することができる。
【0018】
【発明の実施の形態1】次に、図1を伴って本願第1番
目の発明による多値論理回路の第1の実施の形態例を述
べよう。
【0019】図1において、図58との対応部分には同
一符号を付して示す。
【0020】図1に示す本願第1番目の発明による多値
論理回路の第1の実施の形態例は、次に述べる構成を有
する。
【0021】すなわち、第1及び第2の主端子a及びb
を有し、且つ第1及び第2の主端子a及びb間で、一般
に、図2に示すような、ピーク電流値IP をとる微分負
性抵抗特性を有する電圧V−電流I特性を呈するq個
(ただし、q=m+nであって、mは1以上の整数、n
は2以上の整数)、例えば6個(ただし、この場合、m
=3、n=3としている)(以下、このように、q=
6、m=3、n=3であるとして説明する)の第1、第
2………第6の半導体素子D1 、D2 ………D6 が、第
i(ただし、i=1、2………5(=q−1))の半導
体素子Di の第2の主端子bを第(i+1)の半導体素
子D(i+1) の第1の主端子aに接続している態様で、そ
れらの順に直列に接続されている半導体素子直列接続回
路1を有する。この場合、半導体素子直列接続回路1に
おける6(=q)個の第1、第2………第6(=q)の
半導体素子D1 、D2 ………D6(=q) 中の3(=m)個
の半導体素子を、第1及び第2の主端子a及びbを以っ
て2端子とする第1、第2及び第3の2端子半導体素子
DD1 、DD2 及びDD3(=m) とするとき、それら第
1、第2及び第3の2端子半導体素子DD1 、DD2
びDD3 が、半導体素子直列接続回路1の第1、第2及
び第3の半導体素子D1 、D2 及びD3 でなる。
【0022】なお、半導体素子D1 、D2 及びD3 とし
ての2端子半導体素子DD1 、DD2 及びDD3 として
は、図58に示す従来の多値論理回路に用いている2端
子半導体素子DD1 〜DD4 の場合と同様に、同様の一
般に図59に示す電圧V−電流I特性を有する共鳴トン
ネル素子(共鳴トンネルダイオード)を用い得る外、特
開平07−030130号に示されているような、図5
9に示すと同様の電圧V−電流I特性を有する、nチャ
ンネル型電界効果トランジスタとpチャンネル型電界効
果トランジスタとを用いて構成された微分負性抵抗ダイ
オードなどを用い得る。
【0023】また、半導体素子直列接続回路1における
6(=q)個の第1、第2………第6(=q)の半導体
素子D1 、D2 ………D6(=q) 中の3(=n)個の半導
体素子を、第1及び第2の主端子a及びbの外、制御端
子cを有し、且つ第1の主端子a及び制御端子cとの間
に印加する制御電圧VG に応じて、図2に示すような電
圧V−電流I特性上のピーク電流値IP が、図3に示す
ように変化するとともに、第1及び第2の主端子a及び
bと制御端子cとを以って3端子とする第1、第2、第
3の3端子半導体素子TD1 、TD2 及びTD3(=n)
するとき、第4、第5及び第6の半導体素子D4 、D5
及びD6(=q) でなる。
【0024】なお、半導体素子D4 、D5 及びD6 とし
ての3端子半導体素子TD1 、TD 2 及びTD3 として
は、例えば、図3に示すような、半絶縁性GaAs基板
11上に、n+ −GaAs膜12(膜厚300nm程
度)、n−GaAs膜13(膜厚300nm程度)、ア
ンドープAlGa膜14(膜厚2nm程度)、アンドー
プGaAs膜15(膜厚5nm程度)、アンドープAl
Ga膜16(膜厚2nm程度)、n−GaAs膜17
(膜厚300nm程度)、n+ −GaAs膜18(膜厚
50nm程度)がそれらの順に積層され、そして、n+
−GaAs膜12が外部に露出され、その露出部にドレ
イン電極19が第2の主端子bとして付され、また、n
+ −GaAs膜18の一部領域が全厚さを通じて除去さ
れ、さらにn−GaAs膜17がn+ −GaAs膜18
の除去領域においてアンドープAlGa膜16側を一部
残して除去され、そして、その除去部上にゲート電極2
0が制御端子cとして付され、さらに、ゲート電極20
下にZnの拡散によるp型領域22が形成され、またn
+ −GaAs膜18上にソース電極21が第1の主端子
aとして付されている構成を有する共鳴トンネル3端子
素子を用い得る。
【0025】さらに、半導体素子直列接続回路1におけ
る6(=q)個の第1、第2………第6(=q)の半導
体素子半導体素子D1 、D2 ………D6 が、第1及び第
2の主端子a及b間でピーク電流値IP をとる微分負性
抵抗特性を有する電圧V−電流I特性を呈するとする、
その電圧V−電流I特性における電流Iのピーク電流値
P をIP1、IP2………IP6とそれぞれするとき、それ
らピーク電流値IP1、IP2………IP6をして、第4の半
導体素子D4 のピーク電流値IP4を基準の1とした規格
化された値でみて、図5に示すように、互いに異なる
5、6、7、1、2及び3の値を有する。ただし、この
場合の、第1〜第6(=q)の半導体素子D1 〜D
6(=q) 中の3(=m)個の3端子半導体素子TD1 、T
2 及びTD3でなる半導体素子D4 、D5 及びD6
ピーク電流値IP4、IP5及びIP6については、ピーク電
流値IP が制御電圧VG によって制御されていない(制
御電圧VG の値が例えば零であることによって)として
いる。
【0026】また、3端子半導体素子TD1 、TD2
びTD3 でなる半導体素子D4 、D5 及びD6 が、それ
らの電圧V−電流I特性上のピーク電流値IP4、IP5
びI P6をして、上述したように、制御端子c及び主端子
b間の制御電圧VG によって制御されていない(制御電
圧VG の値が例えば零であることによって)場合におい
て、それぞれ1、2及び3の値を有し、また、いま、3
端子半導体素子TD1、TD2 及びTD3 でなる半導体
素子D4 、D5 及びD6 の電圧V−電流I特性上のピー
ク電流値IP4、IP5及びIP6が、制御端子c及び主端子
b間の制御電圧VG によって、その値が大に変化するの
に応じて大きな値に変化する態様で制御されることによ
って変化する、その変化分を一般にαとするとき、3端
子半導体素子TD1 、TD2 及びTD3 でなる半導体素
子D4 、D5 及びD6 が、3端子半導体素子TD1 、T
2 及びTD3 でなる半導体素子D4 、D5 及びD6
電圧V−電流I特性上のピーク電流値IP4、IP5及びI
P6の変化分αの変化率をして、図8に示すように、互い
に等しい1の値を有する。
【0027】なお、半導体素子直列接続回路1の両端
が、図6に示すような、零または比較的低い正の電圧値
1 (図6においては、後者の電圧値)とそれに比し高
い正の電圧値V2 とを交互順次にとる交番電源電圧VD
が印加される電源端子2及びそれと対になる端子3(通
常接地される)にそれぞれ接続されている。
【0028】さらに、半導体素子直列接続回路1におけ
る3(=n)個の半導体素子D4 、D5 及びD6 として
の3端子半導体素子TD1 、TD2 及びTD3 の制御端
子cから、それらに共通の信号入力端子T1 が導出され
ている。
【0029】また、半導体素子直列接続回路1における
第1、第2………第5(=q−1)の半導体素子D1
2 ………D5(=q-1) 中の一の半導体素子を一般に第j
の半導体素子とするとき、j=3として、半導体素子直
列接続回路1における第3(=j)の半導体素子D
3(=j) と第4(=j+1)の半導体素子D4(=j+1) との
接続中点から、信号出力端子T2 が導出されている。
【0030】以上が、本願第1番目の発明による多値論
理回路の第1の実施の形態例の構成である。
【0031】このような構成を有する本発明による多値
論理回路の第1の実施の形態例において、いま、第1〜
第6(=q)の半導体素子D1 〜D6(=q) が、一般に呈
する図2に示すような電圧V−電流I特性上の谷電流I
V に対する電圧値VV をして、互いに等しいとし、ま
た、電源端子2及び端子3間に印加される図6に示すよ
うな交番電源電圧VDがとる上述した電圧値V2 が、電
圧値VV の3倍すなわち3VV またはそれよりもわずか
に大であるとして、半導体素子D4 (=TD1 )、D5
(=TD2 )及びD6 (=TD3 )の電圧V−電流I特
性上のピーク電流値IP4、IP5及びIP6が制御電圧VG
によって制御されていない状態での半導体素子直列接続
回路1のその両端間の電圧V−電流I特性をみるに、そ
れを、その電圧Vを零値から電圧値V2 まで変化させる
とした場合、6個の半導体素子D1〜D6 中、3個の半
導体素子D4 、D5 及びD6 の電圧V−電流I特性上の
ピーク電流値IP4、IP5及びIP6が他の半導体素子
1 、D2 及びD3 のピーク電流値IP1、IP2及びIP3
に比し小さく且つピーク電流値IP4、IP5及びIP6の順
に大きなピーク電流値を有し、このため、半導体素子D
1 〜D6 中、3(=m)個の半導体素子D4 、D5 及び
6 のみがそれらの順にオン状態からオフ状態にスイッ
チするので、図7に実線に示すように得ることができ
る。
【0032】この場合、信号入力端子T1 が半導体素子
直列接続回路1の半導体素子D4 〜D6 の制御端子cか
ら導出され、また、信号出力端子T2 が半導体素子直列
接続回路1の半導体素子D3 及びD4 の接続中点から導
出され、従って、半導体素子D4 〜D6 の直列回路がド
ライブ回路を構成し、半導体素子D1 〜D3 の直列回路
が負荷回路を構成していることから、その負荷回路によ
る負荷線を、図7中に点線図示のように描くことがで
き、よって、信号出力端子T2 及び端子3間に、図7中
の実線図示の電圧V−電流I特性曲線と点線図示の負荷
線との交点に対応する4値表示の「0」、「1」、
「2」及び「3」の値の電圧を得ることができる。
【0033】また、半導体素子直列接続回路1の両端間
の電圧Vに対する信号出力端子T2及び端子3間の電圧
の関係を、上述した半導体素子D4 〜D6 の電圧V−電
流I特性上のピーク電流値IP の変化分αをパラメータ
として、図8に示すように得ることができる。
【0034】さらに、半導体素子直列接続回路1の両端
間電圧を上述した電圧値V2 としている状態での、上述
した半導体素子D4 〜D6 の電圧V−電流I特性上のピ
ーク電流値IP の変化分αに対する信号出力端子T2
び端子3間の電圧の関係を、図9に示すように得ること
ができる。
【0035】また、信号入力端子T1 及び端子3間に、
入力信号をその電圧値Vi が零から時間とともに例えば
同じ変化率で大になる値をとるものとして供給すれば、
それに応じて3端子半導体素子TD1 、TD2 及びTD
3 でなる半導体素子D4 、D5 及びD6 のピーク電流値
P4、IP5及びIP6がそれぞれ1、2及び3の値から時
間とともにともにαで表される変化分で変化するので、
図10Aに示すように、(1)αの値が2になる時点
で、3端子半導体素子TD3 でなる半導体素子D6 と3
端子半導体素子DD1 でなる半導体素子D1 とのピーク
電流値IP6及びIP1の大小関係を逆転させ、(2)αの
値が4になる時点で、3端子半導体素子TD2 でなる半
導体素子D5 と2端子半導体素子DD2 でなる半導体素
子D2 とのピーク電流値IP5及びIP2の大小関係を逆転
させ、(3)αの値が6になる時点で、3端子半導体素
子TD1 でなる半導体素子D4 と2端子半導体素子DD
3 でなる半導体素子D3 とのピーク電流値IP4及びIP3
の大小関係を逆転させることができる。
【0036】このため、電源端子2及び端子3間に、上
述した電圧値V1 をとっている状態から上述した3VV
の値またはそれより僅かに大きな値を有する電圧値V2
をとっている状態に変化することを繰り返す交番電源電
圧VDを印加すれば、その交番電源電圧VDが、電圧値
1 をとっている状態から電圧値V2 をとっている状態
になる過程で、(1)αの値が0<α<2である場合、
半導体素子直列接続回路1の両端間の半導体素子D1
6 中、3個の半導体素子D4 (=TD1 )、D5 (=
TD2 )及びD6 (=TD3 )のみをオン状態からオフ
状態にスイッチさせ、従って、信号出力端子T2 及び端
子3間の3個の半導体素子TD1 、TD2 及びTD3
全てをオン状態からオフ状態にスイッチさせ、(2)α
の値が2<α<4である場合、半導体素子直列接続回路
1の両端間の半導体素子D1 〜D6 中、3個の半導体素
子D4 (=TD1 )、D5 (=TD2 )及びD1 (=D
1 )のみをオン状態からオフ状態にスイッチさせ、従
って、信号出力端子T2 及び端子3間の半導体素子D4
(=TD1 )、D5 (=TD2 )及びD6 (=TD3
中の2個の半導体素子D4 (=TD1 )及びD5 (=T
2 )のみをオン状態からオフ状態にスイッチさせ、
(3)αの値が4<α<6である場合、半導体素子直列
接続回路1の両端間の半導体素子D1 〜D6 中、3個の
半導体素子D4 (=TD1 )、D1 (=DD1 )及びD
2 (=DD2 )のみをオン状態からオフ状態にスイッチ
させ、従って、信号出力端子T2 及び端子3間の半導体
素子D4 (=TD1 )、D5 (=TD2 )及びD6 (=
TD3 )中の1個の半導体素子D4 (=TD1 )のみを
オン状態からオフ状態にスイッチさせるようにすること
ができる。
【0037】従って、「0」、「1」、「2」及び
「3」の4値を考えるとき、信号出力端子T2 及び端子
3間に、図10Bに示すように、(1)αの値が0<α
<2の場合、4値中の「3」の値をとり、(2)αの値
が2<α<4の場合、4値中の「2」の値をとり、
(3)αの値が4<α<6の場合、4値中の「1」の値
をとり、(4)αの値が6<αの場合、4値中の「0」
の値をとる電圧を得ることができる。
【0038】以上のことから、図1に示す本願第1番目
の発明による多値論理回路によれば、信号入力端子T1
及び端子3間に供給される入力信号の電圧値Vi に応じ
て、4値中の一の値の電圧値をとる出力信号を得ること
ができ、よって多値(4値)論理回路としての機能を得
ることができる。
【0039】また、図1に示す本願第1番目の発明によ
る多値論理回路の第1の実施の形態例によれば、上述し
た多値(4値)論理回路としての機能を、素子として、
図58で上述した従来の多値論理回路の場合に用いてい
る電界効果トランジスタのような素子を用いていない、
ともに第1及び第2の主端子を有し且つ第1及び第2の
主端子間でピーク電流値をとる微分負性抵抗特性を有す
る電圧ー電流特性を呈する6(=q)個の半導体素子D
1 〜D6(=q) を用いるだけで得ることができるので、多
値論理回路を、図58で上述した従来の多値論理回路の
場合に比し簡易に構成することができ、また、多値論理
回路を、容易に製造することができる。
【0040】
【発明の実施の形態2】次に、図11を伴って、本願第
1番目の発明による多値論理回路の第2の実施の形態例
について述べよう。
【0041】図11において、図1との対応部分には同
一符号を付し、詳細説明を省略する。図11に示す本願
第1番目の発明による多値論理回路の第2の実施の形態
例は、第3(=j)及び第4(=j+1)の半導体素子
3(=j) 及びD4(=j+1) との接続中点から、信号出力端
子T2 が導出されている図1に示す多値論理回路の場合
に代え、第1及び第2の半導体素子D1 及びD2 、第2
及び第3の半導体素子D2 及びD3 ………第5(=q−
1)及び第6(=q)の半導体素子D5(=q-1)及びD
6(=q) の接続中点からそれぞれ出力端子T21、T22……
…T25(=q-1)が導出されていることを除いて、図1に示
す多値論理回路の場合と同様の構成を有する。
【0042】以上が、本願第1番目の発明による多値論
理回路の第2の実施の形態例の構成である。
【0043】このような構成を有する本発明による多値
論理回路によれば、上述した事項を除いて図1に示す本
願第1番目の発明による多値論理回路の第1の実施の形
態例の場合と同様の構成を有するので、詳細説明は省略
するが、第1及び第3の半導体素子D1 及びD3 の電圧
V−電流I特性におけるピーク電流値IP1及びIP3が、
5及び7の値をそれぞれ有すると図1の多値論理回路の
場合で述べたに代え、7及び5の値をそれぞれ有すると
するとき、図1に示す本願第1番目の発明による多値論
理回路の第1の実施の形態例で述べたと同様に、信号入
力端子T1 及び端子3間に、電圧値Vi が0の値から時
間とともに大になる値に同じ変化率で変化する入力信号
を供給すれば、それに応じ、3端子半導体素子TD1
TD2 及びTD3(=n) でなる半導体素子D4 、D5 及び
6 の電圧V−電流I特性上のピーク電流値IP4、IP5
及びIP6の変化分αが、1、2及び3の値から時間とと
もに変化するので、図12Aに示すように、図10Aで
上述したのに準じて、(1)αの値が2になる時点で、
3端子半導体素子TD3 でなる半導体素子D6 と2端子
半導体素子DD3 でなる半導体素子D3 とのピーク電流
値IP6及びIP3の大小関係を逆転させ、(2)αの値が
4になる時点で、3端子半導体素子TD2 でなる半導体
素子D5 と2端子半導体素子DD2 でなる半導体素子D
2 とのピーク電流値IP5及びIP2の大小関係を逆転さ
せ、(3)αの値が6になる時点で、3端子半導体素子
TD1 でなる半導体素子D4 と2端子半導体素子DD1
でなる半導体素子D1 とのピーク電流値IP4及びIP1
大小関係を逆転させることができる。
【0044】このため、電源端子2及び端子3間に、上
述した交番電源電圧VDを印加すれば、その交番電源電
圧VDが、電圧値V1 をとっている状態から電圧値V2
をとっている状態になる過程で、(1)αの値が0<α
<2である場合、3個の半導体素子D4 (=TD1 )、
5 (=TD2 )及びD6 (=TD3 )をオン状態から
オフ状態にスイッチさせ、(2)αの値が2<α<4で
ある場合、半導体素子D3 (=DD3 )、D4(=TD
1 )及びD5 (=TD2 )をオン状態からオフ状態にス
イッチさせ、(3)αの値が4<α<6である場合、半
導体素子D2 (=DD2 )、D3(=DD3 )及びD3
(=DD3 )をオン状態からオフ状態にスイッチさせ、
(4)αの値が6<αである場合、半導体素子D1 (=
DD1 )、D2 (=DD2 )及びD3 (=DD3 )をオ
ン状態からオフ状態にスイッチさせるようにすることが
できる。
【0045】従って、「0」、「1」、「2」及び
「3」の4値を考えるとき、図12Bに示すように、 (i)信号出力端子T21及び端子3間に、(1)αの値
が0<α<6の場合、4値中の[3]の値をとり、
(2)αの値が6<αの場合、4値中の[2]の値をと
る電圧を得ることができ、 (ii)信号出力端子T22及び端子3間に、(1)αの
値が0<α<4の場合、4値中の[3]の値をとり、
(2)αの値が4<α<6の場合、4値中の[2]の値
をとり、(3)αの値が6<αの場合、4値中の[1]
の値をとる電圧を得ることができ、 (iii)信号出力端子T23及び端子3間に、(1)α
の値が0<α<2の場合、4値中の「3」の値をとり、
(2)αの値が2<α<4の場合、4値中の「2」の値
をとり、(3)αの値が4<α<6の場合、4値中の
「1」の値をとり、(4)αの値が6<αの場合、4値
中の「0」の値をとる電圧を得ることができ、 (iv)信号出力端子T24及び端子3間に、(1)αの
値が0<α<2の場合、4値中の「2」の値をとり、
(2)αの値が2<α<4の場合、4値中の「1」の値
をとり、(3)αの値が4<αの場合、4値中の「0」
の値をとる電圧を得ることができ、 (v)信号出力端子T25及び端子3間に、(1)αの値
が0<α<2の場合、4値中の「1」の値をとり、
(2)αの値が2<αの場合、4値中の「0」の値をと
る電圧を得ることができる。
【0046】以上のことから、図11に示す本願第1番
目の発明による多値論理回路によれば、信号入力端子T
1 及び端子3間に供給される1つの入力信号の電圧値V
i に応じて、5(=q−1)個の信号出力端子T21、T
22、T23、T24及びT25のそれぞれと端子3との間に、
ピーク電流値Ip の変化分αに対する電圧が互に異なる
パターンをとる5個(=q−1)の出力信号(信号出力
端子T 23 と端子3との間に得られる出力信号を、図1に
示す本願第1番目の発明による多値論理回路の信号出力
端子T 2 と端子3との間に得られる出力信号と同じ)
得ることができ、よって1入力多出力の多値論理回路と
しての機能を得ることができる。
【0047】また、このため、5(=q−1)個の出力
端子T21、T22、T23、T24、T25のそれぞれと端子3
との間で得られる5(=q−1)個の出力信号を任意に
組合せれば、リテラル関数を合成する機能を得ることが
できる。すなわち、例えば信号出力端子T23で得られる
出力信号を、図13Aに示すように、インバータ31に
供給し、そのインバータ31の出力を2入力ノア回路3
2の一方の入力端子に供給し、また、例えば信号出力端
子T25で得られる出力信号を2入力ノア回路32の他方
の入力端子に供給するようにすれば、ノア回路32の出
力端子Xから、図13Bに示すように、ピーク電流値I
pの変化分αが2の値から6の値をとるまでの間2値表
示で「1」をとる信号を得ることができる。
【0048】さらに、上述した機能を、図1で上述した
本願第1番目の発明による多値論理回路の場合と同様
に、第1及び第2の主端子を有し且つ第1及び第2の主
端子間でピーク電流値をとる微分負性抵抗特性を有する
電圧ー電流特性を呈する6(=q)個の半導体素子D1
〜D6(=q) を用いるだけで、容易に得ることができ、ま
た、このため多値論理回路を容易に製造することができ
る。
【0049】
【発明の実施の形態3】次に、図14を伴って、本願第
1番目の発明による多値論理回路の第3の実施の形態例
について述べよう。
【0050】図14において、図1との対応部分には同
一符号を付し、詳細説明を省略する。図14に示す本願
第1番目の発明による多値論理回路の第3の実施の形態
例は、3(=n)個の半導体素子D4 (=TD1 )、D
5 (=TD2 )及びD6(=q)(=TD3(=n) )が、1つ
の制御端子cしか有していない図1に示す多値論理回路
の場合に代え、制御端子cの外制御端子dを有し、そし
て、3(=n)個の半導体素子D4 (=TD1 )、D5
(=TD2 )及びD6(=q) (=TD3(=n) )の制御端子
dが3(=n)個の信号入力端子TA1 、TA2 及びT
3 にそれぞれ導出されていることを除いて、図1に示
す多値論理回路の場合と同様の構成を有する。
【0051】以上が、本願第1番目の発明による多値論
理回路の第2の実施の形態例の構成である。
【0052】このような構成を有する本発明による多値
論理回路によれば、上述した事項を除いて図1に示す本
願第1番目の発明による多値論理回路の第1の実施の形
態例の場合と同様の構成を有するので、詳細説明は省略
するが、図11に示す本願第1番目の発明による多値論
理回路の第2の実施の形態例で述べたと同様に、第1及
び第3の半導体素子D1 及びD3 の電圧V−電流I特性
におけるピーク電流値Ip1及びIp3が7及び5の値をそ
れぞれ有するとするとき、図1に示す本発明による多値
論理回路の場合に準じて、ピーク電流値の変化分αに対
する半導体素子のピーク電流値Ip の関係が、図15A
に示すように、図10Aを伴って前述したのに準じて得
られ、また、ピーク電流値Ip の変化分αに対する信号
出力端子T2 及び端子3間の電圧の関係が、図15Bに
示すように、図10Bを伴って前述したのに準じて得ら
れるが、いま、半導体素子D4 (=TD1 )、D5 (=
TD2 )及びD6 (=TD3 )中の例えば半導体素子D
4 (=TD1 )の制御端子dに信号入力端子TA1 から
制御信号を供給すれば、その値に応じて、ピーク電流値
p の変化分αに対するピーク電流値TP4の値を、図1
5A中に矢示のように変更させることができ、また、こ
れに応じて、図15Bに示すピーク電流値Ip の変化分
α−信号出力端子T2 及び端子3間で得られる電圧特性
上でみて、信号出力端子T2 及び端子3間で得られる電
圧の値が「1」の値から「0」の値に変化するピーク電
流値Ip の変化分α上の点を、図示のように、変更、調
整することができる。
【0053】以上のことから、図14に示す本願第1番
目の発明による多値論理回路の第3の実施の形態例によ
れば、図1に示す本願第1番目の発明による多値論理回
路の第1の実施の形態例の場合に準じて、信号入力端子
1 及び端子3間に供給される入力信号の電圧値Vi
応じて、4値中の一の値の電圧値をとる出力信号を得る
ことができ、よって多値(4値)論理回路としての機能
を得ることができるとともに、ピーク電流値Ip の変化
分α−信号出力端子T2 及び端子3間で得られる電圧特
性上でみた、信号出力端子T2 及び端子3間で得られる
電圧の値が変化するピーク電流値Ip の変化分α上の点
でなる閾値を、容易に、変更、調整する機能を得ること
ができるので、有用である。
【0054】また、詳細説明は省略するが、上述した機
能を得ることができる多値論理回路を、図1に示す本願
第1番目の発明による多値論理回路の第1の実施の形態
例の場合と同様に、図58で上述した従来の多値論理回
路の場合に比し簡易に構成することができ、また容易に
製造することができる。
【0055】
【発明の実施の形態4】次に、図16を伴って、本願第
1番目の発明による多値論理回路の第4の実施の形態例
について述べよう。
【0056】図16において、図14との対応部分には
同一符号を付し、詳細説明を省略する。図16に示す本
願第1番目の発明による多値論理回路の第4の実施の形
態例は、3個の半導体素子D4 (=TD1 )、D5 (=
TD2 )及びD6 (=TD3 )の制御端子dが3個の信
号入力端子TA1 、TA2 及びTA3 にそれぞれ導出さ
れている図14に示す多値論理回路の場合に代え、3個
の半導体素子D4 (=TD1 )、D5 (=TD2 )及び
6 (=TD3 )の制御端子dに共通の信号入力端子T
Aに導入されていることを除いて、図14に示す多値論
理回路の場合と同様の構成を有する。
【0057】以上が、本願第1番目の発明による多値論
理回路の第4の実施の形態例の構成である。
【0058】このような構成を有する本発明による多値
論理回路によれば、上述した事項を除いて図14に示す
本願第1番目の発明による多値論理回路の第3の実施の
形態例の場合と同様の構成を有するので、詳細説明は省
略するが、図11に示す本願第1番目の発明による多値
論理回路の第2の実施の形態例で述べたと同様に、第1
及び第3の半導体素子D1 及びD3 の電圧V−電流I特
性におけるピーク電流値Ip1及びIp3が7及び5の値を
それぞれ有するとするとき、図1に示す本発明による多
値論理回路の場合に準じて、ピーク電流値 p の変化分
αに対する半導体素子のピーク電流値Ip の関係が、入
力端子T1 に供給される入力信号によるピーク電流値I
p の変化分αをα1 とし、また、信号入力端子TAに供
給される入力信号による同様のピーク電流値Ip の変化
分αをα2 とし、そして、(α1+α2 )をαとした場
合、図17Aに示すように、図10Aを伴って前述した
のに準じて得られ、また、ピーク電流値Ip の変化分α
(=α1 +α2 )に対する信号出力端子T2 及び端子3
間の電圧の関係が、図17Bに示すように、図10Bを
伴って前述したのに準じて得られる。
【0059】以上のことから、図16に示す本願第1番
目の発明による多値論理回路の第4の実施の形態例によ
れば、図1に示す本願第1番目の発明による多値論理回
路の第1の実施の形態例の場合に準じて、信号入力端子
1 及び端子3間に供給される入力信号の電圧値Vi
応じて、4値中の一の値の電圧値をとる出力信号を得る
ことができ、よって多値(4値)論理回路としての機能
を得ることができるとともに、4値の電圧値をとる出力
信号の4値のレベルを、容易に、変更、調整する機能を
得ることができるので、有用である。
【0060】また、詳細説明は省略するが、上述した機
能を得ることができる多値論理回路を、図1に示す本願
第1番目の発明による多値論理回路の第1の実施の形態
例の場合と同様に、図58で上述した従来の多値論理回
路の場合に比し簡易に構成することができ、また容易に
製造することができる。
【0061】
【発明の実施の形態5】次に、図18を伴って本願第1
番目の発明による多値論理回路の第5の実施の形態例を
述べよう。
【0062】図18において、図1との対応部分には同
一符号を付し、詳細説明を省略する。
【0063】図18に示す本願第1番目の発明による多
値論理回路の第5の実施の形態例は、半導体素子直列接
続回路1における2端子半導体素子でなる3(=m)個
の半導体素子が、2端子半導体素子DD1 、DD2 及び
DD3(=m) でなる第1、第2及び第3の半導体素子
1 、D2 及びD3(=j) でなり、3端子半導体素子でな
る3(=n)個の半導体素子が、3端子半導体素子TD
1 、TD2 及TD3(=n) でなる第4、第5及び第6の半
導体素子D4 、D5 及びD6 でなる図1に示す多値論理
回路の場合に代え、2端子半導体素子でなる3(=m)
個の半導体素子が、2端子半導体素子DD1 、DD2
びDD3(=m) でなる半導体素子D4 、D5 及びD6(=q)
(この場合、それらの電圧V−電流I特性上のピーク電
流値IP4、IP5及びIP6はそれぞれ5、6及び7であ
る)でなり、3端子半導体素子でなる3(=n)個の半
導体素子が、3端子半導体素子TD1 、TD2 及TD
3(=n) でなる第1、第2及び第3の半導体素子D1 、D
2 及びD3 (この場合、それらの電圧V−電流I特性上
のピーク電流値IP1、IP2及びIP3はそれぞれ(1+
α)、(2+α)及び(3+α)である)でなることを
除いて、図1に示す多値論理回路の場合と同様の構成を
有する。
【0064】以上が、本願第1番目の発明による多値論
理回路の第5の実施の形態例の構成である。
【0065】このような構成を有する本発明による多値
論理回路によれば、上述した事項を除いて図1に示す本
願第1番目の発明による多値論理回路の第1の実施の形
態例の場合と同様の構成を有するので、詳細説明は省略
するが、図1に示す本願第1番目の発明による多値論理
回路の第1の実施の形態例で述べたと同様に、信号入力
端子T1 及び端子3間に、入力信号を、その電圧値Vi
が零値から時間とともに例えば同じ変化率で大になる値
をとるものとして、供給すれば、それに応じ、図1に示
す本発明による多値論理回路の第1の実施の形態例の場
合に準じて、3端子半導体素子TD1 、TD2 及びTD
3(=n) でなる半導体素子D1 、D2 及びD3 の電圧V−
電流I特性上のピーク電流値IP1、IP2及びIP3の変化
分αが、1、2及び3の値から時間とともに変化するの
で、図19Aに示すように、図10Aで上述したのに準
じて、(1)αの値が2になる時点で、半導体素子D3
(=TD3 )と半導体素子D4 (=DD1 )とのピーク
電流値IP3及びIP4の大小関係を逆転させ、(2)αの
値が4になるた時点で、半導体素子D2 (=TD2 )と
半導体素子D5 (=DD2 )とのピーク電流値IP2及び
P5の大小関係を逆転させ、(3)αの値が6になる時
点で、半導体素子D1 (=TD1 )と半導体素子D
6 (=DD3 )とのピーク電流値IP1及びIP6の大小関
係を逆転させることができる。
【0066】このため、電源端子2及び端子3間に印加
される交流電源電圧VDが、電圧値V1 をとっている状
態から電圧値V2 (上述した電圧値VV の3倍、すなわ
ち、3VV の値またはそれより僅かに大きな値を有す
る)をとっている状態になる過程で、(1)αの値が0
<α<2である場合、半導体素子直列接続回路1の両端
間の半導体素子D1 〜D6 中、3個の半導体素子D
1 (=TD1 )、D2 (=TD2 )及びD3 (=T
3 )のみをオン状態からオフ状態にスイッチさせ、従
って、信号出力端子T2 及び端子3間の3個の半導体素
子D4 (=DD1 )、D5 (=DD2 )及びD6 (=D
3 )の全てをオン状態からオフ状態にスイッチさせ
ず、(2)αの値が2<α<4である場合、半導体素子
1 〜D6 中、3個の半導体素子D1 (=TD1 )、D
2 (=TD2 )及びD4 (=DD1 )のみをオン状態か
らオフ状態にスイッチさせ、従って、信号出力端子T2
及び端子3間の半導体素子D4 (=DD1 )、D5 (=
DD2 )及びD6 (=DD3 )中、1個の半導体素子D
4 (=DD1 )のみをオン状態からオフ状態にスイッチ
させ、(3)αの値が4<α<6の場合、半導体素子D
1 〜D6 中、3個の半導体素子D1 (=TD1 )、D4
(=DD1 )及びD5 (=DD2 )のみをオン状態から
オフ状態にスイッチさせ、従って、信号出力端子T2
び端子3間の半導体素子D4 〜D6 中、2個の半導体素
子D4 (=DD1 )及びD5 (=DD2 )のみをオン状
態からオフ状態にスイッチさせ、(4)αの値が6<α
の場合、半導体素子D1 〜D6 中、3個の半導体素子D
4 (=DD4 )、D5 (=DD5 )及びD6 (=D
6 )のみをオン状態からオフ状態にスイッチさせ、従
って、信号出力端子T2 及び端子3間の半導体素子D4
(=DD1 )、D5 (=DD2 )及びD6 (=DD3
の全てをオン状態からオフ状態にスイッチさせるように
することができる。
【0067】このため、信号出力端子T2 及び端子3間
に、図19Bに示すように、(1)αの値が0<α<2
の場合、4値中の「0」の値をとり、(2)αの値が2
<α<4の場合、4値中の「1」の値をとり、(3)α
の値が4<α<6の場合、4値中の「2」の値をとり、
(4)αの値が6<αの場合、4値中の「3」の値をと
る電圧を得ることができる。
【0068】以上のことから、図18に示す本願第1番
目の発明による多値論理回路の第5の実施の形態例によ
れば、図1に示す本願第1番目の発明による多値論理回
路の第1の実施の形態例の場合に準じて、信号入力端子
1 及び端子3間に供給される入力信号の電圧値Vi
応じて、4値中の一の値の電圧値をとる出力信号を得る
ことができ、よって多値(4値)論理回路としての機能
を得ることができる。
【0069】また、詳細説明は省略するが、図1に示す
本願第1番目の発明による多値論理回路の第1の実施の
形態例の場合と同様に、多値論理回路を、図58で上述
した従来の多値論理回路の場合に比し簡易に構成するこ
とができ、また容易に製造することができる。
【0070】
【発明の実施の形態6】次に、図20を伴って、本願第
1番目の発明による多値論理回路の第6の実施の形態例
について述べよう。
【0071】図20において、図11及び図18との対
応部分には同一符号を付し、詳細説明を省略する。図2
0に示す本願第1番目の発明による多値論理回路の第6
の実施の形態例は、第3(=j)及び第4(=j+1)
の半導体素子D3(=j) 及びD4(=j+1) との接続中点か
ら、信号出力端子T2 が導出されている図18に示す多
値論理回路の場合に代え、図11に示す多値論理回路の
場合と同様に、第1及び第2の半導体素子D1 及びD
2 、第2及び第3の半導体素子D2 及びD3 ………第5
(=q−1)及び第6(=q)の半導体素子D5(=q-1)
及びD6(=q) の接続中点からそれぞれ出力端子T21、T
22………T25(=q-1)が導出されていることを除いて、図
18に示す多値論理回路の場合と同様の構成を有する。
【0072】以上が、本願第1番目の発明による多値論
理回路の第6の実施の形態例の構成である。
【0073】このような構成を有する本発明による多値
論理回路によれば、上述した事項を除いて図18に示す
本願第1番目の発明による多値論理回路の第1の実施の
形態例の場合と同様の構成を有するので、詳細説明は省
略するが、信号入力端子T1及び端子3間に供給される
1つの入力信号の電圧値Vi に応じて、5(=q−1)
個の信号出力端子T21、T22、T23、T24及びT25のそ
れぞれと端子3との間に、図11に示す多値論理回路の
場合に準じて、ピーク電流値Ip の変化分αに対する電
圧が互に異なるパターンをとる5個(=q−1)の出力
信号を得ることができ、よって1入力多出力の多値論理
回路としての機能を得ることができる。
【0074】また、このため、図11に示す多値論理回
路の場合と同様に、5(=q−1)個の出力端子T21
22、T23、T24、T25のそれぞれと端子3との間で得
られる5(=q−1)個の出力信号を任意に組合せれ
ば、リテラル関数を合成する機能を得ることができる。
【0075】さらに、上述した機能を、図1で上述した
本願第1番目の発明による多値論理回路の場合と同様
に、第1及び第2の主端子を有し且つ第1及び第2の主
端子間でピーク電流値をとる微分負性抵抗特性を有する
電圧ー電流特性を呈する6(=q)個の半導体素子D1
〜D6(=q) を用いるだけで、容易に得ることができる。
【0076】
【発明の実施の形態7】次に、図21を伴って、本願第
1番目の発明による多値論理回路の第7の実施の形態例
について述べよう。
【0077】図21において、図14及び図18との対
応部分には同一符号を付し、詳細説明を省略する。図2
1に示す本願第1番目の発明による多値論理回路の第7
の実施の形態例は、3(=n)個の半導体素子D4 (=
TD1 )、D5 (=TD2 )及びD6(=q)(=TD3(=n)
)が、1つの制御端子cしか有していない図18に示
す多値論理回路の場合に代え、図14に示す多値論理回
路の場合と同様に、制御端子cの外制御端子dを有し、
そして、3(=n)個の半導体素子D4 (=TD1 )、
5(=TD2 )及びD6(=q) (=TD3(=n) )の制御
端子dが3(=n)個の信号入力端子TA1 、TA2
びTA3 にそれぞれ導出されていることを除いて、図1
8に示す多値論理回路の場合と同様の構成を有する。
【0078】以上が、本願第1番目の発明による多値論
理回路の第7の実施の形態例の構成である。
【0079】このような構成を有する本発明による多値
論理回路によれば、上述した事項を除いて図1に示す本
願第1番目の発明による多値論理回路の第5の実施の形
態例の場合と同様の構成を有するので、詳細説明は省略
するが、図14に示す本願第1番目の発明による多値論
理回路の第3の実施の形態例で述べたと同様に、第1及
び第3の半導体素子D1 及びD3 の電圧V−電流I特性
におけるピーク電流値Ip1及びIp3が7及び5の値をそ
れぞれ有するとするとき、図1に示す本発明による多値
論理回路の場合に準じて、ピーク電流値の変化分αに対
する半導体素子のピーク電流値Ip の関係が、図22A
に示すように、図10Aを伴って前述したのに準じて得
られ、また、ピーク電流値Ip の変化分αに対する信号
出力端子T2 及び端子3間の電圧の関係が、図22Bに
示すように、図10Bを伴って前述したのに準じて得ら
れるが、いま、半導体素子D4 (=TD1 )、D5 (=
TD2 )及びD6 (=TD3 )中の例えば半導体素子D
4 (=TD1 )の制御端子dに信号入力端子TA1 から
制御信号を供給すれば、その値に応じて、ピーク電流値
p の変化分αに対するピーク電流値TP4の値を、図1
5Aで述べたように且つ図22A中に矢示のように変更
させることができ、また、これに応じて、図15Bで述
べたように且つ図22Bに示すピーク電流値Ip の変化
分α−信号出力端子T2 及び端子3間で得られる電圧特
性上でみて、信号出力端子T2 及び端子3間で得られる
電圧の値が「1」の値から「0」の値に変化するピーク
電流値Ip の変化分α上の点を、図示のように、変更、
調整することができる。
【0080】以上のことから、図21に示す本願第1番
目の発明による多値論理回路の第7の実施の形態例によ
れば、図18に示す本願第1番目の発明による多値論理
回路の第5の実施の形態例の場合に準じて、信号入力端
子T1 及び端子3間に供給される入力信号の電圧値Vi
に応じて、4値中の一の値の電圧値をとる出力信号を得
ることができ、よって多値(4値)論理回路としての機
能を得ることができるとともに、ピーク電流値Ip の変
化分α−信号出力端子T2 及び端子3間で得られる電圧
特性上でみた、信号出力端子T2 及び端子3間で得られ
る電圧の値が変化するピーク電流値Ip の変化分α上の
点でなる閾値を、図14に示す多値論理回路の場合と同
様に、容易に、変更、調整する機能を得ることができる
ので、有用である。
【0081】また、詳細説明は省略するが、上述した機
能を得ることができる多値論理回路を、図1に示す本願
第1番目の発明による多値論理回路の第1の実施の形態
例の場合と同様に、図58で上述した従来の多値論理回
路の場合に比し簡易に構成することができ、また容易に
製造することができる。
【0082】
【発明の実施の形態8】次に、図23を伴って、本願第
1番目の発明による多値論理回路の第8の実施の形態例
について述べよう。
【0083】図23において、図16及び図21との対
応部分には同一符号を付し、詳細説明を省略する。図2
3に示す本願第1番目の発明による多値論理回路の第8
の実施の形態例は、3個の半導体素子D4 (=TD
1 )、D5 (=TD2 )及びD6 (=TD3 )の制御端
子dが3個の信号入力端子TA1 、TA2 及びTA3
それぞれ導出されている図21に示す多値論理回路の場
合に代え、図16に示す多値論理回路の場合と同様に、
3個の半導体素子D4 (=TD1 )、D5 (=TD2
及びD6(=TD3 )の制御端子dに共通の信号入力端
子TAに導入されていることを除いて、図21に示す多
値論理回路の場合と同様の構成を有する。
【0084】以上が、本願第1番目の発明による多値論
理回路の第8の実施の形態例の構成である。
【0085】このような構成を有する本発明による多値
論理回路によれば、上述した事項を除いて、図21に示
す本願第1番目の発明による多値論理回路の第7の実施
の形態例の場合と同様の構成を有するので、詳細説明は
省略するが、ピーク電流値の変化分αに対する半導体素
子のピーク電流値Ip の関係が、図16に示す本願第1
番目の発明による多値論理回路の第4の実施の形態例で
述べたと同様に得られる。
【0086】以上のことから、図23に示す本願第1番
目の発明による多値論理回路の第8の実施の形態例によ
れば、図1に示す本願第1番目の発明による多値論理回
路の第1の実施の形態例の場合に準じて、信号入力端子
1 及び端子3間に供給される入力信号の電圧値Vi
応じて、4値中の一の値の電圧値をとる出力信号を得る
ことができ、よって多値(4値)論理回路としての機能
を得ることができるとともに、図16に示す多値論理回
路の場合と同様に、4値の電圧値をとる出力信号の4値
のレベルを、容易に、変更、調整する機能を得ることが
できるので、有用である。
【0087】また、詳細説明は省略するが、上述した機
能を得ることができる多値論理回路を、図1に示す本願
第1番目の発明による多値論理回路の第1の実施の形態
例の場合と同様に、図58で上述した従来の多値論理回
路の場合に比し簡易に構成することができ、また容易に
製造することができる。
【0088】
【発明の実施の形態9】次に、図24を伴って本願第1
番目の発明による多値論理回路の第9の実施の形態例を
述べよう。
【0089】図24において、図1との対応部分には同
一符号を付し、詳細説明を省略する。
【0090】図24に示す本願第1番目の発明による多
値論理回路の第9の実施の形態例は、次の事項を除い
て、図1に示す本願第1番目の発明による多値論理回路
の場合と同様の構成を有する。
【0091】すなわち、q=6、m=3、n=3、j=
3でなり、よって、半導体素子直列接続回路1が、q=
6でなることによって、6(=q)個の半導体素子D1
〜D6(=q) の直列回路でなり、また、m=3でなること
によって、2端子半導体素子でなる3個の半導体素子が
2端子半導体素子DD1 、DD2 及びDD3 でなる第
1、第2及び第3の半導体素子D1 、D2 及びD3 でな
り、さらに、n=3でなることによって、3端子半導体
素子でなる3個の半導体素子が、3端子半導体素子TD
1 、TD2 及びTD3 でなる第4、第5及び第6の半導
体素子D4 、D5及びD6 でなり、j=3でなることに
よって、信号出力端子T2 が半導体素子D3 及びD
4 (=TD1 )の接続中点から導出されている図1に示
す多値論理回路の場合に代え、q=3、m=1、n=
2、j=2でなり、よって、半導体素子直列接続回路1
が、q=3でなることよって、3(=q)個の半導体素
子D1 、D2 及びD3 の直列回路でなり、また、m=1
でなることによって、2端子半導体素子でなる1個の半
導体素子が2端子半導体素子DD1 でなる第1の半導体
素子D1 でなり、n=2でなることによって、3端子半
導体素子でなる2個の半導体素子が3端子半導体素子T
1 及びTD2 でなる第2及び第3の半導体素子D2
びD3 でなり、j=2でなることによって、信号出力端
子T2 が半導体素子D2(=j) (=TD1 )及びD
3(=j+1) (=TD2 )の接続中点から導出されている。
【0092】ただし、この場合、図25に示すように、
3端子半導体素子TD1 でなる半導体素子D2 が、電圧
V−電流I特性上のピーク電流値IP2をして、制御端子
c及び主端子b間の制御電圧VG によって制御されてい
ない(制御電圧VG の値が例えば零であることによっ
て)場合において、基準の1の値を有し、且つ制御端子
c及び主端子b間の制御電圧VG が変化するのに応じて
ピーク電流値IP2が変化する変化分αの変化率をして、
2の値を有し、また、3端子半導体素子TD2 でなる半
導体素子D3 が、同様のピーク電流値IP3をして、制御
端子c及び主端子b間の制御電圧VG によって制御され
ていない場合において、2の値を有し、且つ制御端子c
及び主端子b間の制御電圧VG が変化するのに応じてピ
ーク電流値IP3が変化する変化分αの変化率をして、1
の値を有し、さらに、2端子半導体素子DD1 でなる半
導体素子D1 が、同様のピーク電流値IP1をして、4の
値を有する。
【0093】以上が、本願第1番目の発明による多値論
理回路の第9の実施の形態例の構成である。
【0094】このような構成を有する本発明による多値
論理回路によれば、いま、第1〜第3(=q)の半導体
素子D1 〜D3(=q) が一般に呈する図2に示すような電
圧V−電流I特性上の谷電流IV に対する電圧値をし
て、互いに等しいとし、また、電源端子2及び端子3に
印加される図6に示すような交番電源電圧VDがとる上
述した値V2 が電圧値VV またはそれよりもわずかに大
であるとして、半導体素子D2 (=TD1 )及びD
3 (=TD2 )の電圧V−電流I特性上のピーク電流値
P2及びIP3が制御電圧VG によって制御されていない
状態での半導体素子直列接続回路1の両端間の電圧V−
電流I特性をみるに、それを、その電圧Vを零値から電
圧V2 の3倍以上の電圧VC まで変化させるとした場
合、第1、第2及び第3の半導体素子D1 、D2 及びD
3 が、半導体素子D2 、D3 及びD1 の順にオン状態か
らオフ状態にスイッチするので、図26に示すように、
得ることができる。
【0095】また、信号入力端子T1 及び端子3間に、
入力信号をその電圧値Vi が零値から時間とともに例え
ば同じ変化率で大になる値をとるものとして供給すれ
ば、それに応じて3端子半導体素子TD1 及びTD2
なる半導体素子D2 及びD3 のピーク電流値IP2及びI
P3がそれぞれ1及び2の値から時間とともに2α及びα
で表される変化分を以って変化するので、図27Aに示
すように、(1)αの値が1になる時点で、半導体素子
2 (=TD1 )と半導体素子D3 (=TD2 )とのピ
ーク電流値IP2及びIP3の大小関係を逆転させ、(2)
αの値が2になる時点で、半導体素子D3 (=TD2
と半導体素子D1 (=DD1 )とのピーク電流値IP3
びIP1の大小関係を逆転させるようにすることができ
る。
【0096】このため、電源端子2及び端子3間に、上
述した電圧値V1 をとっている状態から上述した電圧値
V の1倍の値(図26の電圧V−電流I特性上のVC1
で示す値を有する)またはそれよりもわずかに大きな値
でなる電圧値V2 をとっている状態に変化することを繰
り返す交番電源電圧VDを印加すれば、その交番電源電
圧VDが、電圧値V1 をとっている状態から電圧値V2
をとっている状態になる過程で、(1)αの値が0<α
<1である場合、半導体素子直列接続回路1の両端間の
半導体素子D1 (=DD1 )、D2 (=TD1 )及びD
3 (=TD2 )中、1個の半導体素子D2 (=TD1
のみをオン状態からオフ状態にスイッチさせ、従って、
信号出力端子T2 及び端子3間の半導体素子D3 (=T
2 )をオン状態からオフ状態にスイッチさせず、
(2)αの値が1<α<2である場合、半導体素子直列
接続回路1の両端間の半導体素子D1 (=DD1 )、D
2 (=TD1 )及びD3 (=TD2 )中、1個の半導体
素子D3 (=TD2 )のみをオン状態からオフ状態にス
イッチさせ、従って、信号出力端子T2 及び端子3間の
半導体素子D3 (=TD2 )をオン状態からオフ状態に
スイッチさせ、(3)αの値が2<αの場合、半導体素
子直列接続回路1の半導体素子D1(=DD1 )、D2
(=TD1 )及びD3 (=TD2 )中、1個の半導体素
子D1 (=DD1 )のみをオン状態からオフ状態にスイ
ッチさせ、従って、信号出力端子T2 及び端子3間の半
導体素子D3 (=TD2 )をオン状態からオフ状態にス
イッチさせないようにすることができる。
【0097】従って、「0」、「1」、「2」及び
「3」の4値を考えるとき、信号出力端子T2 及び端子
3間に、図27Bに示すように、(1)αの値が0<α
<1の場合、4値中の「0」の値をとり、(2)αの値
が1<α<2の場合、4値中の「3」の値をとり、
(3)αの値が2<αの場合、4値中の「0」の値をと
る電圧を得ることができる。
【0098】以上のことから、図24に示す本願第1番
目の発明による多値論理回路の第9の実施の形態例によ
れば、信号入力端子T1 及び端子3間に供給される入力
信号の電圧値Vi に応じて、4値中の「0」及び「3」
中の一の値の電圧値をとる出力信号を得ることができ、
よって、リテラル多値論理回路としての機能を得ること
ができる。
【0099】また、詳細説明は省略するが、図1に示す
本願第1番目の発明による多値論理回路の第1の実施の
形態例の場合に準じて、多値論理回路を簡易に構成する
ことができ、また容易に製造することができる。
【0100】
【発明の実施の形態10】次に、本願第1番目の発明に
よる多値論理回路の第10の実施の形態例を述べよう。
【0101】本願第1番目の発明による多値論理回路の
第10の実施の形態例は、見掛上、図24に示す本願第
1番目の発明による多値論理回路の第9の実施の形態例
の場合と同様の構成を有するが、3端子半導体素子TD
2 でなる半導体素子D3 の電圧V−電流I特性のピーク
電流値IP3をして、制御端子c及び主端子b間の制御電
圧VG によって制御されていない場合において、図25
に示すように、2の値である図24に示す本願第1番目
の発明による多値論理回路の第9の実施の形態例の場合
に代え、図28に示すように、3の値であることを除い
て、図24に示す本願第1番目の発明による多値論理回
路の第9の実施の形態例の場合と同様の構成を有する。
【0102】以上が、本願第1番目の発明による多値論
理回路の第10の実施の形態例の構成である。
【0103】このような構成を有する本願第1番目の発
明による多値論理回路の第10の実施の形態例によれ
ば、上述した事項を除いて、図24で上述した本願第1
番目の発明による多値論理回路の第9の実施の形態例の
場合と同様の構成を有するので、詳細説明は省略する
が、信号入力端子T1 及び端子3間に、入力信号をその
電圧値Vi が、零値から時間とともに例えば同じ変化率
で大になる値をとるものとして供給すれば、それに応じ
て3端子半導体素子TD1 及びTD2(=n) でなる半導体
素子D2 及びD3 のピーク電流値IP2及びIP3がそれぞ
れ1及び3の値から時間とともに2α及びαで表される
増加分で増加するので、図29Aに示すように、(1)
αの値が1になる時点で、半導体素子D3 (=TD2
と半導体素子D1 (=DD1 )とのピーク電流値IP3
びIP1の大小関係を逆転させ、(2)αの値が2になる
時点で、半導体素子D2 (=TD1 )と半導体素子D3
(=TD2 )とのピーク電流値IP2及びIP3の大小関係
を逆転させるようにすることができる。
【0104】このため、電源端子2及び端子3間に、上
述した電圧値V1 をとっている状態から上述した電圧値
V の2倍、すなわち2VV の値(図26の電圧V−電
流I特性のVC2で示す値を有する)またはそれよりもわ
ずかに大きな値でなる電圧値V2 をとっている状態に変
化することを繰り返す交番電源電圧VDを印加すれば、
その交番電源電圧VDが、電圧値V1 をとっている状態
から電圧値V2 をとっている状態になる過程で、(1)
αの値が0<α<1である場合、半導体素子直列接続回
路1の両端間の半導体素子D1 (=DD1 )、D2 (=
TD1 )及びD3 (=TD2 )中、2個の半導体素子D
2 (=TD1 )及びD3 (=TD2 )のみをオン状態か
らオフ状態にスイッチさせ、従って、信号出力端子T2
及び端子3間の半導体素子D3(=TD2 )をオン状態
からオフ状態にスイッチさせ、(2)αの値が1<α<
2である場合、半導体素子直列接続回路1の両端間の半
導体素子D1 (=DD1 )、D2 (=TD1 )及びD3
(=TD2 )中、2個の半導体素子D1 (=DD1 )及
びD2 (=TD1 )のみをオン状態からオフ状態にスイ
ッチさせ、従って、信号出力端子T2 及び端子3間の半
導体素子D3(=TD2 )をオン状態からオフ状態にス
イッチさせず、(3)αの値が2<αである場合、半導
体素子直列接続回路1の両端間の半導体素子D1 (=T
1 )、D2 (=TD1 )及びD3 (=TD2 )中、2
個の半導体素子D1 (=TD1 )及びD3 (=TD2
のみをオン状態からオフ状態にスイッチさせ、従って、
信号出力端子T2 及び端子3間の半導体素子D3 (=T
2 )をオン状態からオフ状態にスイッチさせるように
することができる。
【0105】このため、信号出力端子T2 及び端子3間
に、図29Bに示すように、(1)αの値が0<α<1
の場合、4値中の「3」の値をとり、(2)αの値が1
<α<2の場合、4値中の「0」の値をとり、(3)α
の値が2<αの場合、4値中の「3」の値をとる(4)
αの値が6<αの場合、4値中の「0」の値をとる電圧
を得ることができる。
【0106】以上のことから、本願第1番目の発明によ
る多値論理回路の第10の実施の形態例によれば、図2
4に示す本願第1番目の発明による多値論理回路の第9
の実施の形態例の場合に準じて、信号入力端子T1 及び
端子3間に供給される入力信号の電圧値Vi に応じて、
4値中の「3」及び「0」の値中一の値の電圧値をとる
出力信号を得ることができ、よってリテラル多値論理回
路としての機能を得ることができる。
【0107】また、詳細説明は省略するが、図24に示
す本願第1番目の発明による多値論理回路の第3の実施
の形態例の場合に準じて、多値論理回路を、簡易に構成
することができ、また、容易に製造することができる。
【0108】
【発明の実施の形態11】次に、図30を伴って、本願
第1番目の発明による多値論理回路の第11の実施の形
態例について述べよう。
【0109】図30において、図11及び図24との対
応部分には同一符号を付し、詳細説明を省略する。図3
0に示す本願第1番目の発明による多値論理回路の第1
1の実施の形態例は、第3(=j)及び第4(=j+
1)の半導体素子D3(=j) 及びD4(=j+1) との接続中点
から、信号出力端子T2 が導出されている図24に示す
多値論理回路の場合に代え、図11に示す多値論理回路
の場合に準じて、第1及び第2の半導体素子D1 及びD
2 、及び第2及び第3の半導体素子D2 及びD3 の接続
中点からそれぞれ出力端子T21及びT22が導出されてい
ることを除いて、図24に示す多値論理回路の場合と同
様の構成を有する。
【0110】以上が、本願第1番目の発明による多値論
理回路の第11の実施の形態例の構成である。
【0111】このような構成を有する本発明による多値
論理回路によれば、上述した事項を除いて図1に示す本
願第1番目の発明による多値論理回路の第1の実施の形
態例の場合と同様の構成を有するので、詳細説明は省略
するが、信号入力端子T1 及び端子3間に供給される1
つの入力信号の電圧値Vi に応じて、図11に示す多値
論理回路の場合と同様に、2(=q−1)個の信号出力
端子T21及びT22のそれぞれと端子3との間に、ピーク
電流値Ip の変化分αに対する電圧が互に異なるパター
ンをとる2個(=q−1)の出力信号を得ることがで
き、よって1入力多出力の多値論理回路としての機能を
得ることができる。
【0112】また、このため、図11に示す多値論理回
路の場合と同様に、2(=q−1)個の出力端子T21
びT22のそれぞれと端子3との間で得られる2(=q−
1)個の出力信号を任意に組合せれば、リテラル関数を
合成する機能を得ることができる。
【0113】さらに、上述した機能を、図1で上述した
本願第1番目の発明による多値論理回路の場合と同様
に、第1及び第2の主端子を有し且つ第1及び第2の主
端子間でピーク電流値をとる微分負性抵抗特性を有する
電圧ー電流特性を呈する3(=q)個の半導体素子D1
〜D3(=q) を用いるだけで、容易に得ることができる。
【0114】
【発明の実施の形態12】次に、図31を伴って、本願
第1番目の発明による多値論理回路の第12の実施の形
態例について述べよう。
【0115】図31において、図14及び図24との対
応部分には同一符号を付し、詳細説明を省略する。図3
1に示す本願第1番目の発明による多値論理回路の第1
2の実施の形態例は、2(=n)個の半導体素子D2
(=TD1 )及びD3(=q) (=TD2(=n) )が、1つの
制御端子cしか有していない図24に示す多値論理回路
の場合に代え、図14に示す多値論理回路の場合に準じ
て、制御端子cの外制御端子dを有し、そして、2(=
n)個の半導体素子D2 (=TD1 )及びD3 (=TD
2 )の制御端子dが2(=n)個の信号入力端子TA1
及びTA2 にそれぞれ導出されていることを除いて、図
24に示す多値論理回路の場合と同様の構成を有する。
【0116】以上が、本願第1番目の発明による多値論
理回路の第12の実施の形態例の構成である。
【0117】このような構成を有する本発明による多値
論理回路によれば、上述した事項を除いて、図24に示
す本願第1番目の発明による多値論理回路の第9の実施
の形態例の場合と同様の構成を有するので、詳細説明は
省略するが、ピーク電流値の変化分αに対する半導体素
子のピーク電流値Ip の関係が、図32Aに示すように
得られ、また、ピーク電流値Ip の変化分αに対する信
号出力端子T2 及び端子3間の電圧の関係が、図32B
に示すように得られ、そして、例えば半導体素子D2
(=TD1 )の制御端子dに信号入力端子TA1 から制
御信号を供給すれば、その値に応じて、ピーク電流値I
p の変化分αに対するピーク電流値TP2の値を、図32
A中に矢示のように変更させることができ、また、これ
に応じて、図32Bに示すピーク電流値Ip の変化分α
−信号出力端子T2 及び端子3間で得られる電圧特性上
でみて、信号出力端子T2 及び端子3間で得られる電圧
の値が「1」の値から「0」の値に変化するピーク電流
値Ip の変化分α上の点を、図示のように、変更、調整
することができる。
【0118】以上のことから、図31に示す本願第1番
目の発明による多値論理回路の第12の実施の形態例に
よれば、図1に示す本願第1番目の発明による多値論理
回路の第1の実施の形態例の場合に準じて、信号入力端
子T1 及び端子3間に供給される入力信号の電圧値Vi
に応じて、4値中の一の値の電圧値をとる出力信号を得
ることができ、よって多値(4値)論理回路としての機
能を得ることができるとともに、図14と同様に、ピー
ク電流値Ip の変化分α−信号出力端子T2 及び端子3
間で得られる電圧特性上でみた、信号出力端子T2 及び
端子3間で得られる電圧の値が変化するピーク電流値I
p の変化分α上の点でなる閾値を、容易に、変更、調整
する機能を得ることができるので、有用である。
【0119】また、詳細説明は省略するが、上述した機
能を得ることができる多値論理回路を、図1に示す本願
第1番目の発明による多値論理回路の第1の実施の形態
例の場合と同様に、図58で上述した従来の多値論理回
路の場合に比し簡易に構成することができ、また容易に
製造することができる。
【0120】
【発明の実施の形態13】次に、図33を伴って、本願
第1番目の発明による多値論理回路の第13の実施の形
態例について述べよう。
【0121】図33において、図16及び図31との対
応部分には同一符号を付し、詳細説明を省略する。図3
3に示す本願第1番目の発明による多値論理回路の第1
3の実施の形態例は、2個の半導体素子D2 (=TD
1 )及びD3 (=TD2 )の制御端子dが3個の信号入
力端子TA1 及びTA2 にそれぞれ導出されている図3
1に示す多値論理回路の場合に代え、2個の半導体素子
2 (=TD1 )及びD3 (=TD2)の制御端子dに
共通の信号入力端子TAに導入されていることを除い
て、図31に示す多値論理回路の場合と同様の構成を有
する。
【0122】以上が、本願第1番目の発明による多値論
理回路の第13の実施の形態例の構成である。
【0123】このような構成を有する本発明による多値
論理回路によれば、上述した事項を除いて図31に示す
本願第1番目の発明による多値論理回路の第12の実施
の形態例の場合と同様の構成を有するので、詳細説明は
省略するが、図16に示す本願第1番目の発明による多
値論理回路の第4の実施の形態例で述べたと同様に、ピ
ーク電流値の変化分α(α1 +α2 )に対する半導体素
子のピーク電流値Ipの関係が、図16に示す多値論理
回路について述べたのに準じて得られる。
【0124】以上のことから、図33に示す本願第1番
目の発明による多値論理回路の第13の実施の形態例に
よれば、図1に示す本願第1番目の発明による多値論理
回路の第1の実施の形態例の場合に準じて、信号入力端
子T1 及び端子3間に供給される入力信号の電圧値Vi
に応じて、4値中の一の値の電圧値をとる出力信号を得
ることができ、よって多値(4値)論理回路としての機
能を得ることができるとともに、4値の電圧値をとる出
力信号の4値のレベルを、容易に、変更、調整する機能
を得ることができるので、有用である。
【0125】また、詳細説明は省略するが、上述した機
能を得ることができる多値論理回路を、図1に示す本願
第1番目の発明による多値論理回路の第1の実施の形態
例の場合と同様に、図58で上述した従来の多値論理回
路の場合に比し簡易に構成することができ、また容易に
製造することができる。
【0126】
【発明の実施の形態14】次に、図34を伴って本願第
2番目の発明による多値論理回路の第1の実施の形態例
を述べよう。
【0127】図34において、図1との対応部分には同
一符号を付し、詳細説明を省略する。
【0128】図34に示す本願第2番目の発明による多
値論理回路の第1の実施の形態例は、次の事項を除い
て、図1に示す本願第1番目の発明による多値論理回路
の第1の実施の形態例の場合と同様の構成を有する。
【0129】すなわち、半導体素子直列接続回路1にお
ける第4、第5及び第6の半導体素子D4 、D5 及びD
6(=q) が第1、第2及び第3の3端子半導体素子T
1 、TD2 及びTD3 でなるのに代え、2端子半導体
素子DD1 〜DD2 と同様の電圧V−電流I特性を有す
る第1、第2及び第3の2端子半導体素子DD1 ′、D
2 ′及びDD3 ′でなり、これに応じて、3個の第
1、第2及び第3の電界効果トランジスタM1 、M2
びM3 を有し、そして、それら第1、第2及び第3の電
界効果トランジスタM1 、M2 及びM3 のドレイン及び
ソース、またはソースまたはドレインが第1、第2及び
第3の2端子半導体素子DD1 ′、DD2 ′及びD
3 ′の第1及び第2の主端子a及びbにそれぞれ接続
され、また、第1、第2及び第3の電界効果トランジス
タM1 、M2 及びM3 のゲートからそれらに共通の信号
入力端子T1 が導出されていることを除いて、図1に示
す本願第1番目の発明による多値論理回路の第1の実施
の形態例の場合と同様の構成を有する。
【0130】ただし、この場合、第1、第2及び第3の
2端子半導体素子DD1 ′、DD2′及びDD3 ′でな
る第4、第5及び第6の半導体素子D4 、D5 及びD6
が、それらの電圧V−電流I特性上のピーク電流値
P4、IP5及びIP6をして、図1に示す本願第1番目の
発明による多値論理回路の第1の実施の形態例の場合の
半導体素子D4 、D5 及びD6 のIP4、IP5及びIP6
場合と同様に、1、2及び3の値を有する。
【0131】また、電界効果トランジスタM1 〜M
3 が、それらの相互コンダクタンスをして、互いに等し
い値を有する。
【0132】以上が、本願第2番目の発明による多値論
理回路の第1の実施の形態例の構成である。
【0133】このような構成を有する本発明による多値
論理回路によれば、第h(ただし、h=1、2、3)の
2端子半導体素子DDh ′と第hの電界効果トランジス
タMh とからなる第hの回路Uh が、第hの電界効果ト
ランジスタMh のゲートを制御端子cとした場合、図3
5に示すように、図4に示す電圧V−電流I特性に準じ
た電圧V−電流I特性を有する。
【0134】従って、詳細説明は省略するが、電界効果
トランジスタM1 、M2 及びM3 の相互コンダクタンス
を予め適当に選定しておくことによって、図1に示す本
願第1番目の発明による多値論理回路の第1の実施の形
態例の場合と同様の作用・効果を得ることができること
は明らかである。
【0135】
【発明の実施の形態15】次に、図36を伴って、本願
第2番目の発明による多値論理回路の第2の実施の形態
例について述べよう。
【0136】図36において、図11及び図34との対
応部分には同一符号を付し、詳細説明を省略する。図3
6に示す本願第1番目の発明による多値論理回路の第6
の実施の形態例は、第3(=j)及び第4(=j+1)
の半導体素子D3(=j) 及びD4(=j+1) との接続中点か
ら、信号出力端子T2 が導出されている図34に示す多
値論理回路の場合に代え、図11に示す多値論理回路の
場合と同様に、第1及び第2の半導体素子D1 及びD
2 、第2及び第3の半導体素子D2 及びD3 ………第5
(=q−1)及び第6(=q)の半導体素子D5(=q-1)
及びD6(=q) の接続中点からそれぞれ出力端子T21、T
22………T25(=q-1)が導出されていることを除いて、図
18に示す多値論理回路の場合と同様の構成を有する。
【0137】以上が、本願第2番目の発明による多値論
理回路の第2の実施の形態例の構成である。
【0138】このような構成を有する本発明による多値
論理回路によれば、上述した事項を除いて図34に示す
本願第1番目の発明による多値論理回路の第1の実施の
形態例の場合と同様の構成を有するので、詳細説明は省
略するが、信号入力端子T1及び端子3間に供給される
1つの入力信号の電圧値Vi に応じて、5(=q−1)
個の信号出力端子T21、T22、T23、T24及びT25のそ
れぞれと端子3との間に、図11に示す多値論理回路の
場合に準じて、ピーク電流値Ip の変化分αに対する電
圧が互に異なるパターンをとる5個(=q−1)の出力
信号を得ることができ、よって1入力多出力の多値論理
回路としての機能を得ることができる。
【0139】また、このため、図11に示す多値論理回
路の場合と同様に、5(=q−1)個の出力端子T21
22、T23、T24、T25のそれぞれと端子3との間で得
られる5(=q−1)個の出力信号を任意に組合せれ
ば、リテラル関数を合成する機能を得ることができる。
【0140】さらに、上述した機能を、図1で上述した
本願第1番目の発明による多値論理回路の場合と同様
に、第1及び第2の主端子を有し且つ第1及び第2の主
端子間でピーク電流値をとる微分負性抵抗特性を有する
電圧ー電流特性を呈する6(=q)個の半導体素子D1
〜D6(=q) を用いるだけで、容易に得ることができる。
【0141】
【発明の実施の形態16】次に、図37を伴って、本願
第2番目の発明による多値論理回路の第3の実施の形態
例について述べよう。
【0142】図37において、図34及び図14との対
応部分には同一符号を付し、詳細説明を省略する。図3
7に示す本願第1番目の発明による多値論理回路の第3
の実施の形態例は、図34に示す多値論理回路におい
て、電界効果トランジスタM1 ′、M2 ′及びM3 ′を
有し、そして、それらのソース及びドレインが半導体素
子D4 、D5、D6 の主端子a及びbに接続され、且つ
それらのゲートから信号入力端子TA1 、TA2 及びT
3 にそれぞれ導出されていることを除いて、図34に
示す多値論理回路の場合と同様の構成を有する。
【0143】以上が、本願第2番目の発明による多値論
理回路の第3の実施の形態例の構成である。
【0144】このような構成を有する本発明による多値
論理回路によれば、上述した事項を除いて図34に示す
本願第1番目の発明による多値論理回路の第5の実施の
形態例の場合と同様の構成を有するので、詳細説明は省
略するが、図14に示す本願第1番目の発明による多値
論理回路の第3の実施の形態例で述べたと同様に、信号
入力端子T1 及び端子3間に供給される入力信号の電圧
値Vi に応じて、4値中の一の値の電圧値をとる出力信
号を得ることができ、よって多値(4値)論理回路とし
ての機能を得ることができるとともに、ピーク電流値I
p の変化分α−信号出力端子T2 及び端子3間で得られ
る電圧特性上でみた、信号出力端子T2及び端子3間で
得られる電圧の値が変化するピーク電流値Ip の変化分
α上の点でなる閾値を、図14に示す多値論理回路の場
合と同様に、容易に、変更、調整する機能を得ることが
できるので、有用である。
【0145】また、詳細説明は省略するが、上述した機
能を得ることができる多値論理回路を、図1に示す本願
第1番目の発明による多値論理回路の第1の実施の形態
例の場合と同様に、図58で上述した従来の多値論理回
路の場合に比し簡易に構成することができ、また容易に
製造することができる。
【0146】
【発明の実施の形態17】次に、図38を伴って、本願
第2番目の発明による多値論理回路の第4の実施の形態
例について述べよう。
【0147】図38において、図16及び図37との対
応部分には同一符号を付し、詳細説明を省略する。図3
8に示す本願第2番目の発明による多値論理回路の第4
の実施の形態例は、電界効果トランジスタM1 ′、
2 ′及びM3 ′のゲートが、3個の信号入力端子TA
1 、TA2 及びTA3 にそれぞれ導出されている図37
に示す多値論理回路の場合に代え、図16に示す多値論
理回路の場合と同様に、共通の信号入力端子TAに導入
されていることを除いて、図21に示す多値論理回路の
場合と同様の構成を有する。
【0148】以上が、本願第2番目の発明による多値論
理回路の第4の実施の形態例の構成である。
【0149】このような構成を有する本発明による多値
論理回路によれば、上述した事項を除いて、図37に示
す本願第1番目の発明による多値論理回路の第3の実施
の形態例の場合と同様の構成を有するので、詳細説明は
省略するが、ピーク電流値の変化分αに対する半導体素
子のピーク電流値Ip の関係が、図16に示す本願第1
番目の発明による多値論理回路の第4の実施の形態例で
述べたと同様に得られる。
【0150】以上のことから、図38に示す本願第2
目の発明による多値論理回路の第4の実施の形態例によ
れば、図1に示す本願第1番目の発明による多値論理回
路の第1の実施の形態例の場合に準じて、信号入力端子
1 及び端子3間に供給される入力信号の電圧値Vi
応じて、4値中の一の値の電圧値をとる出力信号を得る
ことができ、よって多値(4値)論理回路としての機能
を得ることができるとともに、図16に示す多値論理回
路の場合と同様に、4値の電圧値をとる出力信号の4値
のレベルを、容易に、変更、調整する機能を得ることが
できるので、有用である。
【0151】また、詳細説明は省略するが、上述した機
能を得ることができる多値論理回路を、図1に示す本願
第1番目の発明による多値論理回路の第1の実施の形態
例の場合と同様に、図58で上述した従来の多値論理回
路の場合に比し簡易に構成することができ、また容易に
製造することができる。
【0152】
【発明の実施の形態18】次に、図39を伴って本願第
2番目の発明による多値論理回路の第5の実施の形態例
を述べよう。
【0153】図39において、図18との対応部分には
同一符号を付して示す。
【0154】図39に示す本願第2番目の発明による多
値論理回路の第5の実施の形態例は、次の事項を除い
て、図18に示す本願第1番目の発明による多値論理回
路の第5の実施の形態例の場合と同様の構成を有する。
【0155】すなわち、半導体素子直列接続回路1にお
ける第1、第2及び第3の半導体素子D1 、D2 及びD
3 が第1、第2及び第3の3端子半導体素子TD1 、T
2及びTD3 でなるのに代え、2端子半導体素子DD
1 〜DD2 と同様の電圧V−電流I特性を有する第1、
第2及び第3の2端子半導体素子DD1 ′、DD2 ′及
びDD3 ′でなり、これに応じて、3個の第1、第2及
び第3の電界効果トランジスタM1 、M2 及びM3 を有
し、そして、それら第1、第2及び第3の電界効果トラ
ンジスタM1 、M2 及びM3 のドレイン及びソース、ま
たはソースまたはドレインが、第1、第2及び第3の2
端子半導体素子DD1 ′、DD2 ′及びDD3 ′の第1
及び第2の主端子a及びbにそれぞれ接続され、また、
第1、第2及び第3の電界効果トランジスタM1 、M2
及びM3 のゲートからそれらに共通の信号入力端子T1
が導出されていることを除いて、図18に示す本願第1
番目の発明による多値論理回路の第5の実施の形態例の
場合と同様の構成を有する。
【0156】ただし、この場合、第1、第2及び第3の
2端子半導体素子DD1 、DD2 及びDD3 でなる第
1、第2及び第3の半導体素子D4 、D5 及びD6 が、
それらの電圧V−電流I特性上のピーク電流値IP4、I
P5及びIP6をして、図18に示す本願第1番目の発明に
よる多値論理回路の第5の実施の形態例の場合の半導体
素子D1 、D2 及びD3 のIP1、IP2及びIP3の場合と
同様に、1、2及び3の値を有する。
【0157】また、電界効果トランジスタM1 〜M
3 が、それらの相互コンダクタンスをして、互いに等し
い値を有する。
【0158】以上が、本願第2番目の発明による多値論
理回路の第5の実施の形態例の構成である。
【0159】このような構成を有する本発明による多値
論理回路によれば、第h(ただし、h=1、2、3)の
2端子半導体素子DDh ′と第hの電界効果トランジス
タMh とからなる第hの回路Uh が、第hの電界効果ト
ランジスタMh のゲートを制御端子cとした場合、図3
5で上述したような電圧V−電流I特性を有する。
【0160】従って、詳細説明は省略するが、電界効果
トランジスタM1 、M2 及びM3 の相互コンダクタンス
を予め適当に選定しておくことによって、図18に示す
本願第1番目の発明による多値論理回路の第5の実施の
形態例の場合と同様の作用・効果を得ることができるこ
とは明らかである。
【0161】
【発明の実施の形態19】次に、図40を伴って、本願
第2番目の発明による多値論理回路の第6の実施の形態
例について述べよう。
【0162】図40において、図11及び図39との対
応部分には同一符号を付し、詳細説明を省略する。図4
0に示す本願第1番目の発明による多値論理回路の第6
の実施の形態例は、第3(=j)及び第4(=j+1)
の半導体素子D3(=j) 及びD4(=j+1) との接続中点か
ら、信号出力端子T2 が導出されている図39に示す多
値論理回路の場合に代え、図11に示す多値論理回路の
場合と同様に、第1及び第2の半導体素子D1 及びD
2 、第2及び第3の半導体素子D2 及びD3 ………第5
(=q−1)及び第6(=q)の半導体素子D5(=q-1)
及びD6(=q) の接続中点からそれぞれ出力端子T21、T
22………T25(=q-1)が導出されていることを除いて、図
18に示す多値論理回路の場合と同様の構成を有する。
【0163】以上が、本願第2番目の発明による多値論
理回路の第6の実施の形態例の構成である。
【0164】このような構成を有する本発明による多値
論理回路によれば、上述した事項を除いて図18に示す
本願第1番目の発明による多値論理回路の第1の実施の
形態例の場合と同様の構成を有するので、詳細説明は省
略するが、信号入力端子T1及び端子3間に供給される
1つの入力信号の電圧値Vi に応じて、5(=q−1)
個の信号出力端子T21、T22、T23、T24及びT25のそ
れぞれと端子3との間に、図11に示す多値論理回路の
場合に準じて、ピーク電流値Ip の変化分αに対する電
圧が互に異なるパターンをとる5個(=q−1)の出力
信号を得ることができ、よって1入力多出力の多値論理
回路としての機能を得ることができる。
【0165】また、このため、図11に示す多値論理回
路の場合と同様に、5(=q−1)個の出力端子T21
22、T23、T24、T25のそれぞれと端子3との間で得
られる5(=q−1)個の出力信号を任意に組合せれ
ば、リテラル関数を合成する機能を得ることができる。
【0166】さらに、上述した機能を、図1で上述した
本願第1番目の発明による多値論理回路の場合と同様
に、第1及び第2の主端子を有し且つ第1及び第2の主
端子間でピーク電流値をとる微分負性抵抗特性を有する
電圧ー電流特性を呈する6(=q)個の半導体素子D1
〜D6(=q) を用いるだけで、容易に得ることができる。
【0167】
【発明の実施の形態20】次に、図41を伴って、本願
第2番目の発明による多値論理回路の第7の実施の形態
例について述べよう。
【0168】図41において、図14及び図39との対
応部分には同一符号を付し、詳細説明を省略する。図2
1に示す本願第1番目の発明による多値論理回路の第7
の実施の形態例は、図39に示す多値論理回路におい
て、ソース及びドレインが半導体素子D1 、D2 及びD
3 の主端子a及びbに接続されている電界効果トランジ
スタM1 ′、M2 ′及びM3 ′を有し、そして、それら
のゲートが3(=n)個の信号入力端子TA1 、TA2
及びTA3 にそれぞれ導出されていることを除いて、図
18に示す多値論理回路の場合と同様の構成を有する。
【0169】以上が、本願第2番目の発明による多値論
理回路の第7の実施の形態例の構成である。
【0170】このような構成を有する本発明による多値
論理回路によれば、上述した事項を除いて図1に示す本
願第1番目の発明による多値論理回路の第5の実施の形
態例の場合と同様の構成を有するので、詳細説明は省略
するが、信号入力端子T1 及び端子3間に供給される入
力信号の電圧値Vi に応じて、4値中の一の値の電圧値
をとる出力信号を得ることができ、よって多値(4値)
論理回路としての機能を得ることができるとともに、ピ
ーク電流値Ip の変化分α−信号出力端子T2及び端子
3間で得られる電圧特性上でみた、信号出力端子T2
び端子3間で得られる電圧の値が変化するピーク電流値
p の変化分α上の点でなる閾値を、図14に示す多値
論理回路の場合と同様に、容易に、変更、調整する機能
を得ることができるので、有用である。
【0171】また、詳細説明は省略するが、上述した機
能を得ることができる多値論理回路を、図1に示す本願
第1番目の発明による多値論理回路の第1の実施の形態
例の場合と同様に、図58で上述した従来の多値論理回
路の場合に比し簡易に構成することができ、また容易に
製造することができる。
【0172】
【発明の実施の形態21】次に、図42を伴って、本願
第2番目の発明による多値論理回路の第8の実施の形態
例について述べよう。
【0173】図42において、図16及び図41との対
応部分には同一符号を付し、詳細説明を省略する。図4
に示す本願第2番目の発明による多値論理回路の第8
の実施の形態例は、電界効果トランジスタM1 ′、
2 ′及びM3 ′のゲートが3個の信号入力端子TA
1 、TA2 及びTA3 にそれぞれ導出されている図41
に示す多値論理回路の場合に代え、図16に示す多値論
理回路の場合と同様に、共通の信号入力端子TAに導入
されていることを除いて、図41に示す多値論理回路の
場合と同様の構成を有する。
【0174】以上が、本願第2番目の発明による多値論
理回路の第8の実施の形態例の構成である。
【0175】このような構成を有する本発明による多値
論理回路によれば、上述した事項を除いて、図41に示
す本願第1番目の発明による多値論理回路の第7の実施
の形態例の場合と同様の構成を有するので、詳細説明は
省略するが、ピーク電流値の変化分αに対する半導体素
子のピーク電流値Ip の関係が、図16に示す本願第1
番目の発明による多値論理回路の第4の実施の形態例で
述べたと同様に得られる。
【0176】以上のことから、図42に示す本願第2番
目の発明による多値論理回路の第8の実施の形態例によ
れば、図1に示す本願第1番目の発明による多値論理回
路の第1の実施の形態例の場合に準じて、信号入力端子
1 及び端子3間に供給される入力信号の電圧値Vi
応じて、4値中の一の値の電圧値をとる出力信号を得る
ことができ、よって多値(4値)論理回路としての機能
を得ることができるとともに、図16に示す多値論理回
路の場合と同様に、4値の電圧値をとる出力信号の4値
のレベルを、容易に、変更、調整する機能を得ることが
できるので、有用である。
【0177】また、詳細説明は省略するが、上述した機
能を得ることができる多値論理回路を、図1に示す本願
第1番目の発明による多値論理回路の第1の実施の形態
例の場合と同様に、図58で上述した従来の多値論理回
路の場合に比し簡易に構成することができ、また容易に
製造することができる。
【0178】
【発明の実施の形態22】次に、図43を伴って本願第
2番目の発明による多値論理回路の第9の実施の形態例
を述べよう。
【0179】図43において、図24との対応部分には
同一符号を付して示す。
【0180】図43に示す本願第2番目の発明による多
値論理回路の第9の実施の形態例は、次の事項を除い
て、図24に示す本願第1番目の発明による多値論理回
路の第9の実施の形態例の場合と同様の構成を有する。
【0181】すなわち、半導体素子直列接続回路1にお
ける第2及び第3の半導体素子D2及びD3 が3端子半
導体素子TD1 及びTD2 でなるのに代え、2端子半導
体素子DD1 と同様の電圧V−電流I特性を有する2端
子半導体素子DD1 ′及びDD2 ′でなり、これに応じ
て、2個の電界効果トランジスタM1 及びM2 を有し、
そして、それら電界効果トランジスタM1 及びM2 のド
レイン及びソース、またはソースまたはドレインが、2
端子半導体素子DD1 ′及びDD2 ′の第1及び第2の
主端子a及びbにそれぞれ接続され、また、電界効果ト
ランジスタM1及びM2 のゲートからそれらに共通の信
号入力端子T1 が導出されていることを除いて、図24
に示す本願第1番目の発明による多値論理回路の第9の
実施の形態例の場合と同様の構成を有する。
【0182】ただし、この場合、2端子半導体素子DD
1 ′及びDD2 ′でなる半導体素子D2 及びD3 が、そ
れらの電圧V−電流I特性上のピーク電流値IP2及びI
P3をして、図24に示す本願第1番目の発明による多値
論理回路の第9の実施の形態例の場合の半導体素子D2
及びD3 のIP2及びIP3の場合と同様に、1及び2の値
を有する。
【0183】また、電界効果トランジスタM1 及びM2
が、それらの相互コンダクタンスをして、図24に示す
本願第1番目の発明による多値論理回路の第9の実施の
形態例で述べたピーク電流値の変化分αの変化率に対応
して、互いに異なる値を有する。
【0184】以上が、本願第2番目の発明による多値論
理回路の第9の実施の形態例の構成である。
【0185】このような構成を有する本発明による多値
論理回路によれば、第h(ただし、h=1、2)の2端
子半導体素子DDh ′と第hの電界効果トランジスタM
h とからなる第hの回路Uh が、第hの電界効果トラン
ジスタMh のゲートを制御端子cとした場合、図35で
上述したような電圧V−電流I特性を有する。
【0186】従って、詳細説明は省略するが、電界効果
トランジスタM1 及びM2 の互いに異なる値を有する相
互コンダクタンスを予め適当に選定しておくことによっ
て、図24に示す本願第1番目の発明による多値論理回
路の第9の実施の形態例の場合と同様の作用・効果を得
ることができることは明らかである。
【0187】
【発明の実施の形態23】次に、本願第2番目の発明に
よる多値論理回路の第10の実施の形態例を述べよう。
【0188】本願第2番目の発明による多値論理回路の
第10の実施の形態例は、見掛上、図43に示す本願第
2番目の発明による多値論理回路の第9の実施の形態例
と同様の構成を有するが、電界効果トランジスタM1
びM2 が、それらの互いに異なる相互コンダクタンスを
して、本願第1番目の発明による多値論理回路の第10
の実施の形態例で述べたピーク電流値の変化率αの変化
率に対応して、互いに異なることを除いて、図43に示
す本願第2番目の発明による多値論理回路の第9の実施
の形態例と同様の構成を有する。
【0189】以上が、本願第2番目の発明による多値論
理回路の第10の実施の形態例の構成である。
【0190】このような構成を有する本発明による多値
論理回路によれば、上述した事項を除いて、本願第1番
目の発明による多値論理回路の第9の実施の形態例と同
様の構成を有するので、詳細説明は省略するが、図43
に示す本願第2番目の発明による多値論理回路の第9の
実施の形態例の場合と同様の作用・効果が得られること
は明らかである。
【0191】
【発明の実施の形態24】次に、図44を伴って、本願
第2番目の発明による多値論理回路の第11の実施の形
態例について述べよう。
【0192】図44において、図11及び図43との対
応部分には同一符号を付し、詳細説明を省略する。図4
4に示す本願第2番目の発明による多値論理回路の第1
の実施の形態例は、第3(=j)及び第4(=j+
1)の半導体素子D3(=j) 及びD4(=j+1) との接続中点
から、信号出力端子T2 が導出されている図18に示す
多値論理回路の場合に代え、図11に示す多値論理回路
の場合と同様に、第1及び第2の半導体素子D1 及びD
2 、第2及び第3の半導体素子D2 及びD3 ………第5
(=q−1)及び第6(=q)の半導体素子D5(=q-1)
及びD6(=q) の接続中点からそれぞれ出力端子T21、T
22………T25(=q-1)が導出されていることを除いて、
43に示す多値論理回路の場合と同様の構成を有する。
【0193】以上が、本願第2番目の発明による多値論
理回路の第11の実施の形態例の構成である。
【0194】このような構成を有する本発明による多値
論理回路によれば、上述した事項を除いて図43に示す
本願1番目の発明による多値論理回路の第1の実施の
形態例の場合と同様の構成を有するので、詳細説明は省
略するが、信号入力端子T1及び端子3間に供給される
1つの入力信号の電圧値Vi に応じて、5(=q−1)
個の信号出力端子T21、T22、T23、T24及びT25のそ
れぞれと端子3との間に、図11に示す多値論理回路の
場合に準じて、ピーク電流値Ip の変化分αに対する電
圧が互に異なるパターンをとる5個(=q−1)の出力
信号を得ることができ、よって1入力多出力の多値論理
回路としての機能を得ることができる。
【0195】また、このため、図11に示す多値論理回
路の場合と同様に、5(=q−1)個の出力端子T21
22、T23、T24、T25のそれぞれと端子3との間で得
られる5(=q−1)個の出力信号を任意に組合せれ
ば、リテラル関数を合成する機能を得ることができる。
【0196】さらに、上述した機能を、図1で上述した
本願第1番目の発明による多値論理回路の場合と同様
に、第1及び第2の主端子を有し且つ第1及び第2の主
端子間でピーク電流値をとる微分負性抵抗特性を有する
電圧ー電流特性を呈する6(=q)個の半導体素子D1
〜D6(=q) を用いるだけで、容易に得ることができる。
【0197】
【発明の実施の形態25】次に、図45を伴って、本願
第2番目の発明による多値論理回路の第12の実施の形
態例について述べよう。
【0198】図45において、図14及び図43との対
応部分には同一符号を付し、詳細説明を省略する。図4
に示す本願第1番目の発明による多値論理回路の第
の実施の形態例は、図43に示す多値論理回路におい
て、ソース及びドレインを半導体素子D 2 及びD 3 の主
端子a及びbに接続している電界効果トランジスタ
1 ′及びM 2 を有し、そして、それらのゲートが2
(=n)個の信号入力端子TA1 及びTA2 にそれぞれ
導出されていることを除いて、図43に示す多値論理回
路の場合と同様の構成を有する。
【0199】以上が、本願第2番目の発明による多値論
理回路の第12の実施の形態例の構成である。
【0200】このような構成を有する本発明による多値
論理回路によれば、上述した事項を除いて図1に示す本
願第1番目の発明による多値論理回路の第5の実施の形
態例の場合と同様の構成を有するので、詳細説明は省略
するが、信号入力端子1 及び端子3間に供給される入
力信号の電圧値Vi に応じて、4値中の一の値の電圧値
をとる出力信号を得ることができ、よって多値(4値)
論理回路としての機能を得ることができるとともに、ピ
ーク電流値Ip の変化分α−信号出力端子T2及び端子
3間で得られる電圧特性上でみた、信号出力端子T2
び端子3間で得られる電圧の値が変化するピーク電流値
p の変化分α上の点でなる閾値を、図14に示す多値
論理回路の場合と同様に、容易に、変更、調整する機能
を得ることができるので、有用である。
【0201】また、詳細説明は省略するが、上述した機
能を得ることができる多値論理回路を、図1に示す本願
第1番目の発明による多値論理回路の第1の実施の形態
例の場合と同様に、図58で上述した従来の多値論理回
路の場合に比し簡易に構成することができ、また容易に
製造することができる。
【0202】
【発明の実施の形態26】次に、図46を伴って、本願
第2番目の発明による多値論理回路の第13の実施の形
態例について述べよう。
【0203】図46において、図16及び図45との対
応部分には同一符号を付し、詳細説明を省略する。図4
6に示す本願第1番目の発明による多値論理回路の第1
3の実施の形態例は、電界効果トランジスタM1 ′及び
2 ′のゲートが2個の信号入力端子TA1 及びTA2
にそれぞれ導出されている図45に示す多値論理回路の
場合に代え、共通の信号入力端子TAに導入されている
ことを除いて、図45に示す多値論理回路の場合と同様
の構成を有する。
【0204】以上が、本願第2番目の発明による多値論
理回路の第13の実施の形態例の構成である。
【0205】このような構成を有する本発明による多値
論理回路によれば、上述した事項を除いて、図45に示
す本願第2番目の発明による多値論理回路の第12の実
施の形態例の場合と同様の構成を有するので、詳細説明
は省略するが、ピーク電流値の変化分αに対する半導体
素子のピーク電流値Ip の関係が、図16に示す本願第
1番目の発明による多値論理回路の第4の実施の形態例
で述べたと同様に得られる。
【0206】以上のことから、図46に示す本願第2番
の発明による多値論理回路の第13の実施の形態例に
よれば、図1に示す本願第1番目の発明による多値論理
回路の第1の実施の形態例の場合に準じて、信号入力端
子T1 及び端子3間に供給される入力信号の電圧値Vi
に応じて、4値中の一の値の電圧値をとる出力信号を得
ることができ、よって多値(4値)論理回路としての機
能を得ることができるとともに、図16に示す多値論理
回路の場合と同様に、4値の電圧値をとる出力信号の4
値のレベルを、容易に、変更、調整する機能を得ること
ができるので、有用である。
【0207】また、詳細説明は省略するが、上述した機
能を得ることができる多値論理回路を、図1に示す本願
第1番目の発明による多値論理回路の第1の実施の形態
例の場合と同様に、図58で上述した従来の多値論理回
路の場合に比し簡易に構成することができ、また容易に
製造することができる。
【0208】
【発明の実施の形態27】次に、図47を伴って本願第
3番目の発明による多値論理回路の第1の実施の形態例
を述べよう。
【0209】図47において、図34との対応部分には
同一符号を付し、詳細説明を省略する。
【0210】図47に示す本願第3番目の発明による多
値論理回路の第1の実施の形態例は、次の事項を除い
て、図34に示す本願第2番目の発明による多値論理回
路の第1の実施の形態例の場合と同様の構成を有する。
【0211】すなわち、電界効果トランジスタM1 、M
2 及びM3 が省略され、しかしながら、ドレイン及びソ
ース、またはソース及びドレインを2端子半導体素子D
1′、DD2 ′及びDD3 ′でなる半導体素子D4
5 及びD6 の直列回路の両端にそれぞれ接続し、ゲー
トから信号入力端子T1 を導出している1つの電界効果
トランジスタMM を有することを除いて、図34に示す
本願第2番目の発明による多値論理回路の第1の実施の
形態例と同様の構成を有する。
【0212】以上が、本願第3番目の発明による多値論
理回路の第1の実施の形態例の構成である。
【0213】このような構成を有する本願第3番目の発
明による多値論理回路の第1の実施の形態例によれば、
上述した事項を除いて、図34に示す本願第2番目の発
明による多値論理回路の第1の実施の形態例の場合と同
様の構成を有するので、詳細説明は省略するが、図34
に示す本願第2番目の発明による多値論理回路の第1の
実施の形態例の場合と同様の作用・効果が得られること
は明らかである。
【0214】
【発明の実施の形態28】次に、図48を伴って、本願
第3番目の発明による多値論理回路の第2の実施の形態
例について述べよう。
【0215】図48において、図11及び図47との対
応部分には同一符号を付し、詳細説明を省略する。図4
8に示す本願第3番目の発明による多値論理回路の第2
の実施の形態例は、第3(=j)及び第4(=j+1)
の半導体素子D3(=j) 及びD4(=j+1) との接続中点か
ら、信号出力端子T2 が導出されている図47に示す多
値論理回路の場合に代え、図11に示す多値論理回路の
場合と同様に、第1及び第2の半導体素子D1 及びD
2 、第2及び第3の半導体素子D2 及びD3 ………第5
(=q−1)及び第6(=q)の半導体素子D5(=q-1)
及びD6(=q) の接続中点からそれぞれ出力端子T21、T
22………T25(=q-1)が導出されていることを除いて、図
47に示す多値論理回路の場合と同様の構成を有する。
【0216】以上が、本願第3番目の発明による多値論
理回路の第2の実施の形態例の構成である。
【0217】このような構成を有する本発明による多値
論理回路によれば、上述した事項を除いて図47に示す
本願第3番目の発明による多値論理回路の第1の実施の
形態例の場合と同様の構成を有するので、詳細説明は省
略するが、信号入力端子T1及び端子3間に供給される
1つの入力信号の電圧値Vi に応じて、5(=q−1)
個の信号出力端子T21、T22、T23、T24及びT25のそ
れぞれと端子3との間に、図11に示す多値論理回路の
場合に準じて、ピーク電流値Ip の変化分αに対する電
圧が互に異なるパターンをとる5個(=q−1)の出力
信号を得ることができ、よって1入力多出力の多値論理
回路としての機能を得ることができる。
【0218】また、このため、図11に示す多値論理回
路の場合と同様に、5(=q−1)個の出力端子T21
22、T23、T24、T25のそれぞれと端子3との間で得
られる5(=q−1)個の出力信号を任意に組合せれ
ば、リテラル関数を合成する機能を得ることができる。
【0219】さらに、上述した機能を、図1で上述した
本願第1番目の発明による多値論理回路の場合と同様
に、第1及び第2の主端子を有し且つ第1及び第2の主
端子間でピーク電流値をとる微分負性抵抗特性を有する
電圧ー電流特性を呈する6(=q)個の半導体素子D1
〜D6(=q) を用いるだけで、容易に得ることができる。
【0220】
【発明の実施の形態29】次に、図49を伴って、本願
第3番目の発明による多値論理回路の第3の実施の形態
例について述べよう。
【0221】図49において、図47との対応部分には
同一符号を付し、詳細説明を省略する。図49に示す
願第3番目の発明による多値論理回路の第3の実施の形
態例は、ソース及びドレインを、半導体素子 4 、D 5
及びD 6 の直列回路の両端に接続している電界効果トラ
ンジスタMM ′を有し、そして、そのゲートから信号入
力端子TAが導出されていることを除いて、図47に示
す多値論理回路の場合と同様の構成を有する。
【0222】以上が、本願第3番目の発明による多値論
理回路の第3の実施の形態例の構成である。
【0223】このような構成を有する本発明による多値
論理回路によれば、上述した事項を除いて図47に示す
本願第3番目の発明による多値論理回路の第1の実施の
形態例の場合と同様の構成を有するので、詳細説明は省
略するが、信号入力端子T1及び端子3間に供給される
入力信号の電圧値Vi に応じて、4値中の一の値の電圧
値をとる出力信号を得ることができ、よって多値(4
値)論理回路としての機能を得ることができるととも
に、ピーク電流値Ip の変化分α−信号出力端子T2
び端子3間で得られる電圧特性上でみた、信号出力端子
2 及び端子3間で得られる電圧の値が変化するピーク
電流値Ip の変化分α上の点でなる閾値を、図14に示
す多値論理回路の場合と同様に、容易に、変更、調整す
る機能を得ることができ、また、図16に示す多値論理
回路の場合と同様に、4値の電圧値をとる出力信号の4
値のレベルを、容易に、変更、調整する機能を得ること
ができるので、有用である。
【0224】また、詳細説明は省略するが、上述した機
能を得ることができる多値論理回路を、図1に示す本願
第1番目の発明による多値論理回路の第1の実施の形態
例の場合と同様に、図58で上述した従来の多値論理回
路の場合に比し簡易に構成することができ、また容易に
製造することができる。
【0225】
【発明の実施の形態30】次に、図50を伴って本願第
3番目の発明による多値論理回路の第4の実施の形態例
を述べよう。
【0226】図50において、図39との対応部分には
同一符号を付し、詳細説明を省略する。
【0227】図50に示す本願第3番目の発明による多
値論理回路の第4の実施の形態例は、次の事項を除い
て、図39に示す本願第2番目の発明による多値論理回
路の第8の実施の形態例の場合と同様の構成を有する。
【0228】すなわち、電界効果トランジスタM1 、M
2 及びM3 が省略され、しかしながら、ドレイン及びソ
ース、またはソース及びドレインを2端子半導体素子D
1′、DD2 ′及びDD3 ′でなる半導体素子D1
2 及びD3 の直列回路の両端にそれぞれ接続し、ゲー
トから信号入力端子T1 を導出している1つの電界効果
トランジスタMM を有することを除いて、図39に示す
本願第2番目の発明による多値論理回路の第8の実施の
形態例と同様の構成を有する。
【0229】以上が、本願第3番目の発明による多値論
理回路の第4の実施の形態例の構成である。
【0230】このような構成を有する本願第3番目の発
明による多値論理回路の第4の実施の形態例によれば、
上述した事項を除いて、図39に示す本願第2番目の発
明による多値論理回路の第8の実施の形態例の場合と同
様の構成を有するので、詳細説明は省略するが、図39
に示す本願第2番目の発明による多値論理回路の第8の
実施の形態例の場合と同様の作用・効果が得られること
は明らかである。
【0231】
【発明の実施の形態31】次に、図51を伴って、本願
第3番目の発明による多値論理回路の第5の実施の形態
例について述べよう。
【0232】図51において、図11及び図50との対
応部分には同一符号を付し、詳細説明を省略する。図5
に示す本願第3番目の発明による多値論理回路の第5
の実施の形態例は、第3(=j)及び第4(=j+1)
の半導体素子D3(=j) 及びD4(=j+1) との接続中点か
ら、信号出力端子T2 が導出されている図50に示す多
値論理回路の場合に代え、図11に示す多値論理回路の
場合と同様に、第1及び第2の半導体素子D1 及びD
2 、第2及び第3の半導体素子D2 及びD3 ………第5
(=q−1)及び第6(=q)の半導体素子D5(=q-1)
及びD6(=q) の接続中点からそれぞれ出力端子T21、T
22………T25(=q-1)が導出されていることを除いて、図
18に示す多値論理回路の場合と同様の構成を有する。
【0233】以上が、本願第3番目の発明による多値論
理回路の第5の実施の形態例の構成である。
【0234】このような構成を有する本発明による多値
論理回路によれば、上述した事項を除いて図18に示す
本願第1番目の発明による多値論理回路の第1の実施の
形態例の場合と同様の構成を有するので、詳細説明は省
略するが、信号入力端子T1及び端子3間に供給される
1つの入力信号の電圧値Vi に応じて、5(=q−1)
個の信号出力端子T21、T22、T23、T24及びT25のそ
れぞれと端子3との間に、図11に示す多値論理回路の
場合に準じて、ピーク電流値Ip の変化分αに対する電
圧が互に異なるパターンをとる5個(=q−1)の出力
信号を得ることができ、よって1入力多出力の多値論理
回路としての機能を得ることができる。
【0235】また、このため、図11に示す多値論理回
路の場合と同様に、5(=q−1)個の出力端子T21
22、T23、T24、T25のそれぞれと端子3との間で得
られる5(=q−1)個の出力信号を任意に組合せれ
ば、リテラル関数を合成する機能を得ることができる。
【0236】さらに、上述した機能を、図1で上述した
本願第1番目の発明による多値論理回路の場合と同様
に、第1及び第2の主端子を有し且つ第1及び第2の主
端子間でピーク電流値をとる微分負性抵抗特性を有する
電圧ー電流特性を呈する6(=q)個の半導体素子D1
〜D6(=q) を用いるだけで、容易に得ることができる。
【0237】
【発明の実施の形態32】次に、図52を伴って、本願
第3番目の発明による多値論理回路の第6の実施の形態
例を述べよう。
【0238】図52において、図50との対応部分には
同一符号を付し、詳細説明を省略する。図52に示す多
値論理回路は、図50に示す多値論理回路において、そ
の電界効果トランジスタがpチャンネル型であることを
除いて、図50に示す多値論理回路と同様である。この
ため、詳細説明は省略するが、図53に示すように、ピ
ーク電流値I p 及び出力信号の電圧が得られるので、図
47に示す多値論理回路の場合と同様の作用・効果が得
られることは明きらかである。
【0239】
【発明の実施の形態33】次に、図54を伴って、本願
第3番目の発明による多値論理回路の第7の実施の形態
例について述べよう。
【0240】図54において、図50及び図39との対
応部分には同一符号を付し、詳細説明を省略する。図5
に示す本願第3番目の発明による多値論理回路の第7
の実施の形態例は、図50に示す多値論理回路におい
て、ソース及びドレインを半導体素子D 1 〜D 3 の直列
回路の両端に接続し、ゲートを信号入力端子TAに接続
している電界効果トランジスタM M ′を有することを除
いて、図50に示す多値論理回路の場合と同様の構成を
有する。
【0241】以上が、本願第3番目の発明による多値論
理回路の第7の実施の形態例の構成である。
【0242】このような構成を有する本発明による多値
論理回路によれば、上述した事項を除いて図50に示す
本願第1番目の発明による多値論理回路の第4の実施の
形態例の場合と同様の構成を有するので、詳細説明は省
略するが、信号入力端子1及び端子3間に供給される
入力信号の電圧値Vi に応じて、4値中の一の値の電圧
値をとる出力信号を得ることができ、よって多値(4
値)論理回路としての機能を得ることができるととも
に、ピーク電流値Ip の変化分α−信号出力端子T2
び端子3間で得られる電圧特性上でみた、信号出力端子
2 及び端子3間で得られる電圧の値が変化するピーク
電流値Ip の変化分α上の点でなる閾値を、図14に示
す多値論理回路の場合と同様に、容易に、変更、調整す
る機能を得ることができるので、有用である。また、詳
細説明は省略するが、上述した機能を得ることができる
多値論理回路を、図1に示す本願第1番目の発明による
多値論理回路の第1の実施の形態例の場合と同様に、図
58で上述した従来の多値論理回路の場合に比し簡易に
構成することができ、また容易に製造することができ
る。
【0243】以上のことから、図14に示す本願第1番
目の発明による多値論理回路の第7の実施の形態例によ
れば、図18に示す本願第1番目の発明による多値論理
回路の第5の実施の形態例の場合に準じて、信号入力端
子T1 及び端子3間に供給される入力信号の電圧値Vi
に応じて、4値中の一の値の電圧値をとる出力信号を得
ることができ、よって多値(4値)論理回路としての機
能を得ることができるとともに、ピーク電流値Ip の変
化分α−信号出力端子T2 及び端子3間で得られる電圧
特性上でみた、信号出力端子T2 及び端子3間で得られ
る電圧の値が変化するピーク電流値Ip の変化分α上の
点でなる閾値を、図14に示す多値論理回路の場合と同
様に、容易に、変更、調整する機能を得ることができる
ので、有用である。
【0244】また、詳細説明は省略するが、上述した機
能を得ることができる多値論理回路を、図1に示す本願
第1番目の発明による多値論理回路の第1の実施の形態
例の場合と同様に、図58で上述した従来の多値論理回
路の場合に比し簡易に構成することができ、また容易に
製造することができる。
【0245】
【発明の実施の形態34】次に、図55を伴って、本願
第3番目の発明による多値論理回路の第8の実施の形態
例を述べよう。図55において、図47との対応部分に
は同一符号を付し、詳細説明を省略する。 図55に示す
多値論理回路は、nチャンネル型の電界効果トランジス
タM M の外、ソース及びドレインを半導体素子D 1 〜D
3 の直列回路の両端に接続し、ゲートを信号入力端子T
1 ″に導出しているpチャンネル型の電界効果トランジ
スタM M ″を有することを除いて、図47に示す多値論
理回路の場合と同様の構成を有する。このような構成を
有する多値論理回路によれば、詳細説明は省略するが、
図56に示すように、ピーク電流値及び出力信号が得ら
れ、図1に示す多値論理回路の場合に準じた作用・効果
が得られる。
【0246】
【発明の実施の形態35】次に、図57を伴って、本願
第3番目の発明による多値論理回路の第9の実施の形態
例について述べよう。
【0247】図57において、図55との対応部分には
同一符号を付し、詳細説明を省略する。図57に示す本
第3番目の発明による多値論理回路の第9の実施の形
態例は、第3(=j)及び第4(=j+1)の半導体素
子D3(=j) 及びD4(=j+1) との接続中点から、信号出力
端子T2 が導出されている図55に示す多値論理回路の
場合に代え、図11に示す多値論理回路の場合と同様
に、第1及び第2の半導体素子D1 及びD2 、第2及び
第3の半導体素子D2 及びD3 ………第5(=q−1)
及び第6(=q)の半導体素子D5(=q-1) 及びD6(=q)
の接続中点からそれぞれ出力端子T21、T22………T
25(=q-1)が導出されていることを除いて、図18に示す
多値論理回路の場合と同様の構成を有する。
【0248】以上が、本願第3番目の発明による多値論
理回路の第9の実施の形態例の構成である。
【0249】このような構成を有する本発明による多値
論理回路によれば、上述した事項を除いて図55に示す
本願第3番目の発明による多値論理回路の第8の実施の
形態例の場合と同様の構成を有するので、詳細説明は省
略するが、信号入力端子T1及び端子3間に供給される
1つの入力信号の電圧値Vi に応じて、5(=q−1)
個の信号出力端子T21、T22、T23、T24及びT25のそ
れぞれと端子3との間に、図11に示す多値論理回路の
場合に準じて、ピーク電流値Ip の変化分αに対する電
圧が互に異なるパターンをとる5個(=q−1)の出力
信号を得ることができ、よって1入力多出力の多値論理
回路としての機能を得ることができる。
【0250】また、このため、図11に示す多値論理回
路の場合と同様に、5(=q−1)個の出力端子T21
22、T23、T24、T25のそれぞれと端子3との間で得
られる5(=q−1)個の出力信号を任意に組合せれ
ば、リテラル関数を合成する機能を得ることができる。
【0251】さらに、上述した機能を、図1で上述した
本願第1番目の発明による多値論理回路の場合と同様
に、第1及び第2の主端子を有し且つ第1及び第2の主
端子間でピーク電流値をとる微分負性抵抗特性を有する
電圧ー電流特性を呈する6(=q)個の半導体素子D1
〜D6(=q) を用いるだけで、容易に得ることができる。
【0252】なお、上述においては、本願第1番目の発
明、本願第2番目の発明及び本願第3番目の発明による
多値論理回路のそれぞれにおいて、わずかな実施の形態
例を示したに留まり、本願第1番目の発明による多値論
理回路の第3の実施の形態例としての図24、図28、
図30、図31及び図33に示す構成において、その半
導体素子D1 及びD2 の接続中点から信号出力端子T2
を導出し、そして、半導体素子D1 及びD2 を3端子半
導体素子TD1 及びTD2 とし、半導体素子D3 を2端
子半導体素子DD1 とすることを除いて、図24、図2
8、図30、図31及び図33の場合と同様の構成と
し、本願第1番目の発明による多値論理回路の第9また
は第10の実施の形態例の場合に準じた作用・効果を得
るようにすることもでき、さらには、一般に、[課題を
解決するための手段]の項における本願第1番目の発明
による多値論理回路の構成として、上述したのに準じた
作用・効果を得るようにすることもできる。
【0253】また、本願第2番目の発明による多値論理
回路の第3の実施の形態例としての図43、図44、図
45及び図46に示す構成において、半導体素子D1
びD2 の接続中点から信号出力端子T2 を導出し、そし
て、電界効果トランジスタM1 及びM2 を半導体素子D
1 及びD2 と並列に接続することを除いて図43、図4
4、図45及び図46の場合と同様の構成とし、本願第
2番目の発明による第9及び第10の実施の形態例の場
合に準じた作用・効果を得るようにすることもでき、さ
らには、一般に、[課題を解決するための手段]の項に
おける本願第2番目の発明による多値論理回路の構成と
して、上述したのに準じた作用・効果を得るようにする
こともできる。
【0254】さらに、本願第3番目の発明による多値論
理回路の実施の形態例として、一般に、[課題を解決す
るための手段]の項における本願第3番目の発明による
多値論理回路の構成として、上述したのに準じた作用・
効果を得るようにすることもできる。
【0255】その他、本発明の精神を脱することなしに
種々の変型、変更をなし得るであろう。
【図面の簡単な説明】
【図1】本願第1番目の発明による多値論理回路の第1
の実施の形態例を示す接続図である。
【図2】本願第1番目の発明による多値論理回路の第1
の実施の形態例の説明に供する、用いている半導体素子
の電圧V−電流I特性を示す図である。
【図3】本願第1番目の発明による多値論理回路の第1
の実施の形態例の説明に供する、用いている3端子半導
体素子でなる半導体素子の電圧V−電流I特性を示す図
である。
【図4】本願第1番目の発明による多値論理回路の第1
の実施の形態例の説明に供する、用いている3端子半導
体素子を示す略線図である。
【図5】本願第1番目の発明による多値論理回路の第1
の実施の形態例の説明に供する、半導体素子の電圧V−
電流I特性上のピーク電流値を示す図である。
【図6】本願第1番目の発明による多値論理回路の第1
の実施の形態例の説明に供する、電源端子及びそれと対
をなす端子間に印加する電源電圧を示す図である。
【図7】本願第1番目の発明による多値論理回路の第1
の実施の形態例の説明に供する、半導体素子直列接続回
路の電圧V−電流I特性を示す図である。
【図8】本願第1番目の発明による多値論理回路の第1
の実施の形態例の説明に供する、3端子半導体素子の電
圧V−電流I特性上のピーク電流値の変化分αをパラメ
ータとした、半導体素子直列接続回路の両端電圧に対す
る信号出力端子及びそれと対をなす端子間の電圧の関係
を示す図である。
【図9】本願第1番目の発明による多値論理回路の第1
の実施の形態例の説明に供する、3端子半導体素子の電
圧V−電流I特性上のピーク電流値の変化分αに対する
信号出力端子及びそれと対をなす端子間の電圧の関係を
示す図である。
【図10】本願第1番目の発明による多値論理回路の第
1の実施の形態例の説明に供する、3端子半導体素子の
電圧V−電流I特性上のピーク電流値の変化分αに対す
る半導体素子の電圧V−電流I特性上のピーク電流値の
関係(図10A);及び3端子半導体素子の電圧V−電
流I特性上のピーク電流値の変化分αに対する信号出力
端子及びそれと対をなす端子間の電圧の関係(図10
B)を示す図である。
【図11】本願第1番目の発明による多値論理回路の第
2の実施の形態例を示す接続図である。
【図12】本願第1番目の発明による多値論理回路の第
2の実施の形態例の説明に供する、3端子半導体素子の
電圧V−電流I特性上のピーク電流値の変化分αに対す
る半導体素子の電圧V−電流I特性上のピーク電流値の
関係(図12A);及び3端子半導体素子の電圧V−電
流I特性上のピーク電流値の変化分αに対する信号出力
端子及びそれと対をなす端子間の電圧の関係(図12
B)を示す接続図である。
【図13】本願第1番目の発明による多値論理回路の第
2の実施例の説明に供する接続図及び波形図である。
【図14】本願第1番目の発明による多値論理回路の第
3の実施の形態例を示す接続図である。
【図15】本願第1番目の発明による多値論理回路の第
3の実施の形態例の説明に供する、半導体素子の電圧V
−電流I特性上のピーク電流値の変化分αに対する半導
体素子の電圧V−電流I特性上のピーク電流値の関係;
及び半導体素子の電圧V−電流I特性上のピーク電流値
の変化分αに対する信号出力端子及びそれと対をなす端
子間の電圧の関係を示す図である。
【図16】本願第1番目の発明による多値論理回路の第
4の実施の形態例を示す接続図である。
【図17】本願第1番目の発明による多値論理回路の第
4の実施の形態例の説明に供する、半導体素子の電圧V
−電流I特性上のピーク電流値の変化分αに対する半導
体素子の電圧V−電流I特性上のピーク電流値の関係;
及び半導体素子の電圧V−電流I特性上のピーク電流値
の変化分αに対する信号出力端子及びそれと対をなす端
子間の電圧の関係を示す図である。
【図18】本願第1番目の発明による多値論理回路の第
5の実施例を示す接続図である。
【図19】本願第1番目の発明による多値論理回路の第
5の実施の形態例の説明に供する、半導体素子の電圧V
−電流I特性上のピーク電流値の変化分αに対する半導
体素子の電圧V−電流I特性上のピーク電流値の関係;
及び半導体素子の電圧V−電流I特性上のピーク電流値
の変化分αに対する信号出力端子及びそれと対をなす端
子間の電圧の関係を示す図である。
【図20】本願第1番目の発明による多値論理回路の第
6の実施の形態例を示す接続図である。
【図21】本願第1番目の発明による多値論理回路の第
7の実施の形態例を示す接続図である。
【図22】本願第1番目の発明による多値論理回路の第
7の実施の形態例の説明に供する、半導体素子の電圧V
−電流I特性上のピーク電流値の変化分αに対する電圧
V−電流I特性上の半導体素子のピーク電流値の関係;
及び半導体素子の電圧V−電流I特性上のピーク電流値
の変化分αに対する信号出力端子及びそれと対をなす端
子間の電圧の関係を示す接続図である。
【図23】本願第1番目の発明による多値論理回路の第
8の実施の形態例を示す接続図である。
【図24】本願第1番目の発明による多値論理回路の第
9の実施の形態例を示す接続図である。
【図25】本願第1番目の発明による多値論理回路の第
9の実施の形態例の説明に供するピーク電流値を示す図
である。
【図26】本願第1番目の発明による多値論理回路の第
9の実施の形態例の説明に供する電圧−電流特性を示す
図である。
【図27】本願第1番目の発明による多値論理回路の第
9の実施の形態例の説明に供する半導体素子の電圧V−
電流I特性上のピーク電流値の変化分αに対する半導体
素子の電圧V−電流I特性上のピーク電流値の関係;及
び半導体素子の電圧V−電流I特性上のピーク電流値の
変化分αに対する信号出力端子及びそれと対をなす端子
間の電圧の関係を示す図である。
【図28】本願第1番目の発明による多値論理回路の第
10の実施の形態例の説明に供する電圧−電流特性を示
す図である。
【図29】本願第1番目の発明による多値論理回路の第
10の実施の形態例の説明に供する半導体素子の電圧V
−電流I特性上のピーク電流値の変化分αに対する半導
体素子の電圧V−電流I特性上のピーク電流値の関係;
及び半導体素子の電圧V−電流I特性上のピーク電流値
の変化分αに対する信号出力端子及びそれと対をなす端
子間の電圧の関係を示す図である。
【図30】本願第2番目の発明による多値論理回路の第
11の実施の形態例を示す接続図である。
【図31】本願第2番目の発明による多値論理回路の第
12の実施の形態例を示す接続図である。
【図32】本願第1番目の発明による多値論理回路の第
12の実施の形態例の説明に供する半導体素子の電圧V
−電流I特性上のピーク電流値の変化分αに対する半導
体素子の電圧V−電流I特性上のピーク電流値の関係;
及び半導体素子の電圧V−電流I特性上のピーク電流値
の変化分αに対する信号出力端子及びそれと対をなす端
子間の電圧の関係を示す図である。
【図33】本願第2番目の発明による多値論理回路の第
13の実施の形態例を示す接続図である。
【図34】本願第2番目の発明による多値論理回路の第
1の実施の形態例を示す接続図である。
【図35】本願第2番目の発明による多値論理回路の第
1の実施の形態例の説明に供する、微分負性抵抗特性を
有する電圧−電流特性を呈する半導体素子と電界効果ト
ランジスタとの並列回路の、電界効果トランジスタのゲ
ートと並列回路の一端との間に印加する制御電圧VG
パラメータとした電圧V−電流I特性を示す図である。
【図36】本願第2番目の発明による多値論理回路の第
2の実施の形態例を示す接続図である。
【図37】本願第2番目の発明による多値論理回路の第
3の実施の形態例を示す接続図である。
【図38】本願第2番目の発明による多値論理回路の第
4の実施の形態例を示す接続図である。
【図39】本願第2番目の発明による多値論理回路の第
5の実施の形態例を示す接続図である。
【図40】本願第2番目の発明による多値論理回路の第
6の実施の形態例を示す接続図である。
【図41】本願第2番目の発明による多値論理回路の第
7の実施の形態例を示す接続図である。
【図42】本願第2番目の発明による多値論理回路の第
8の実施の形態例を示す接続図である。
【図43】本願第2番目の発明による多値論理回路の第
9の実施の形態例を示す接続図である。
【図44】本願第2番目の発明による多値論理回路の第
11の実施の形態例を示す接続図である。
【図45】本願第2番目の発明による多値論理回路の第
12の実施の形態例を示す接続図である。
【図46】本願第2番目の発明による多値論理回路の第
13の実施の形態例を示す接続図である。
【図47】本願第3番目の発明による多値論理回路の第
1の実施の形態例を示す接続図である。
【図48】本願第3番目の発明による多値論理回路の第
2の実施の形態例を示す接続図である。
【図49】本願第3番目の発明による多値論理回路の第
3の実施の形態例を示す接続図である。
【図50】本願第3番目の発明による多値論理回路の第
4の実施の形態例を示す接続図である。
【図51】本願第3番目の発明による多値論理回路の第
5の実施の形態例を示す接続図である。
【図52】本願第3番目の発明による多値論理回路の第
6の実施の形態例を示す接続図である。
【図53】本願第3番目の発明による多値論理回路の第
6の実施の形態例の説明に供する半導体素子の電圧V−
電流I特性上のピーク電流値の変化分αに対する半導体
素子の電圧V−電流I特性上のピーク電流値の関係;及
び半導体素子の電圧V−電流I特性上のピーク電流値の
変化分αに対する信号出力端子及びそれと対をなす端子
間の電圧の関係を示す図である。
【図54】本願第3番目の発明による多値論理回路の第
7の実施の形態例を示す接続図である。
【図55】本願第3番目の発明による多値論理回路の第
8の実施の形態例を示す接続図である。
【図56】本願第3番目の発明による多値論理回路の第
8の実施の形態例の説明に供する半導体素子の電圧V−
電流I特性上のピーク電流値の変化分αに対する半導体
素子の電圧V−電流I特性上のピーク電流値の関係;及
び半導体素子の電圧V−電流I特性上のピーク電流値の
変化分αに対する信号出力端子及びそれと対をなす端子
間の電圧の関係を示す図である。
【図57】本願第3番目の発明による多値論理回路の第
9の実施の形態例を示す接続図である。
【図58】従来の多値論理回路を示す接続図である。
【図59】従来の多値論理回路の説明に供する、用いて
いる半導体素子の電圧V−電流I特性を示す図である。
【図60】従来の多値論理回路の説明に供する、信号入
力端子とそれと対になる端子との間に供給する入力信号
の電圧値Vinに対する信号出力端子とそれと対になる端
子との間で得られる出力信号の電圧値Vout の関係を示
す図である。
【符号の説明】
1 半導体素子直列接続回路 2 電源端子 3 端子 11 半絶縁性GaAs基板 12 n+ −GaAs膜 13 n−GaAs膜 14 アンドープAlGa膜 15 アンドープGaAs膜 16 アンドープAlGa膜 17 n−GaAs膜 18 n+ −GaAs膜 19 ドレイン電極 20 ゲート電極 D1 、D2 ………D6 半導体素子 DD1 、DD2 、DD3 、DD1 ′、DD2 ′、D
3 ′2端子半導体素子 TD1 、TD2 、TD3 3端子半導体素子 a、b 主端子 c 制御端子 T1 信号入力端子 T2 信号出力端子
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−84621(JP,A) 特開 平7−325875(JP,A) 特開 平7−7416(JP,A) 特開 平2−114536(JP,A) 特開 平3−171818(JP,A) 特開 平5−235748(JP,A) 特開 昭64−51718(JP,A) 特開 平4−286418(JP,A) 特開 平5−190833(JP,A) 特開 平7−146780(JP,A) 米国特許5773996(US,A) Wei, S.−J.,Multiv alued SRAM Cell Us ing Resonant Tunne ling Diodes,IEEE J ournal of Solid−St ate Circuits.,米国, 1992年 2月,Vol.27, No. 2,pp.212−216 Frazier, G.,Nanoe lectronic circuits using resonant tu nneling transistor s and diodes,IEEE Solid−State Circu its Conference, 1993. Digest of Tech nical Papers. 40th ISSCC,米国,1993年 2月,pp 174−175 (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H03K 19/20 101 H03K 19/00 H03K 19/08

Claims (29)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ともに少なくとも第1及び第2の主端子を
    有し且つ上記第1及び第2の主端子間でピーク電流値を
    とる微分負性抵抗特性を有する電圧ー電流特性を呈する
    q個(ただし、q=m+nであって、mは1以上の整
    数、nは2以上の整数)の第1、第2、………第qの半
    導体素子D1 、D2 ………Dq が、第i(ただし、i=
    1、2………(q−1))の半導体素子Di の第2の主
    端子を第(i+1)の半導体素子D(i+1) の第1の主端
    子に接続している態様で、それらの順に直列に接続され
    ている半導体素子直列接続回路を有し、 上記q個の第1、第2………第qの半導体素子D1 、D
    2 ………Dq 中のm個の半導体素子をm個の第1、第2
    ………第mの半導体素子DD1 、DD2 ………DDm
    それぞれし、上記q個の第1、第2………第qの半導体
    素子D1 、D2………Dq 中のn個の半導体素子をそれ
    ぞれ第1、第2………第nの半導体素子TD1 、TD2
    ………TDn とするとき、上記n個の第1、第2………
    第nの半導体素子TD1 、TD2 ………TDn が、上記
    第1及び第2の主端子の外少なくとも1つの第1の制御
    端子を有し且つ上記第1または第2の主端子と上記第1
    の制御端子との間に印加する制御電圧に応じて上記電圧
    −電流特性のピーク電流値が制御されるとともに上記第
    1及び第2の主端子と少なくとも上記第1の制御端子と
    を以って多端子とする多端子半導体素子でなり、 上記q個の第1、第2………第qの半導体素子D1 、D
    2 ………Dq が上記電圧−電流特性上のピーク電流値を
    して互いに異なり(ただし、上記n個の第1、第2……
    …第nの半導体素子TD1 、TD2 ………TDn につい
    ては、上記制御電圧によってピーク電流値が制御されて
    いないとする)、 上記半導体素子直列接続回路の両端が、交番電源電圧が
    印加される電源端子及びそれと対になる端子にそれぞれ
    接続され、 上記n個の第1、第2………第nの半導体素子TD1
    TD2 ………TDn の第1の制御端子からそれらに共通
    の信号入力端子が導出され、 上記第1及び第2の半導体素子D1 及びD2 、上記第2
    及び第3の半導体素子D2 及びD3 ………上記第(q−
    1)及び第qの半導体素子D(q-1) 及びDq の接続中点
    をそれぞれ第1、第2、………第(q−1)の接続中点
    とするとき、それら(q−1)個の第1、第2、………
    第qの接続中点中の1つまたは複数もしくは全てからそ
    れぞれ信号出力端子が導出されていることを特徴とする
    多値論理回路。
  2. 【請求項2】請求項1記載の多値論理回路において、 上記m個の半導体素子DD1 、DD2 ………DDm が、
    上記第1及び第2の主端子を以って2端子とする2端子
    半導体素子でなることを特徴とする多値論理回路。
  3. 【請求項3】請求項1記載の多値論理回路において、 上記m個の半導体素子DD1 、DD2 ………DDm がと
    もに両端を上記第1及び第2の主端子とする2端子共鳴
    トンネル素子でなり、 上記n個の半導体素子TD1 、TD2 ………TDn がと
    もにソース電極及びドレイン電極を上記第1及び第2の
    主端子または上記第2及び第1の主端子とし、ゲート電
    極を上記制御端子とする3端子共鳴トンネル素子でなる
    ことを特徴とする多値論理回路。
  4. 【請求項4】請求項1、請求項2または請求項3記載の
    多値論理回路において、 上記第1、第2………第(q−1)の半導体素子D1
    2 、D(q-1) 中の一の半導体素子を第jの半導体素子
    j とするとき、上記第j及び第(j+1)の半導体素
    子Dj 及びD(j+1) の接続中点から1つの信号出力端子
    が導出されていることを特徴とする多値論理回路。
  5. 【請求項5】請求項1、請求項2または請求項3記載の
    多値論理回路において、 上記(q−1)個の第1、第2………第(q−1)の接
    続中点から(q−1)個の信号出力端子がそれぞれ導出
    されていることを特徴とする多値論理回路。
  6. 【請求項6】請求項1、請求項2、請求項3、請求項4
    または請求項5記載の多値論理回路において、 上記第1、第2………第(q−1)の半導体素子D1
    2 ………D(q-1) 中の一の半導体素子を第jの半導体
    素子Dj とするとき、上記n個の第1、第2………第n
    の半導体素子TD1 、TD2 ………TDn が、上記n個
    の第(j+1)、第(j+2)………第qの半導体素子
    (j+1) 、D(j+2) ………Dq でそれぞれなることを特
    徴とする多値論理回路。
  7. 【請求項7】請求項1、請求項2、請求項3、請求項4
    または請求項5記載の多値論理回路において、 上記第1、第2………第(q−1)の半導体素子D1
    2 ………D(q-1) 中の一の半導体素子Dj を第jの半
    導体素子Dj とするとき、上記n個の第1、第2………
    第nの半導体素子TD1 、TD2 ………TDn が、上記
    n個の第1、第2………第jの半導体素子D1 、D2
    ……Dj でそれぞれなることを特徴とする多値論理回
    路。
  8. 【請求項8】請求項1、請求項2、請求項3または請求
    項4記載の多値論理回路において、 上記第1、第2………第(q−1)の半導体素子D1
    2 ………D(q-1) 中の一の半導体素子を第jの半導体
    素子Dj とするとき、q=3、m=1、n=2、j=2
    でなり、 m=1でなることによる1個の半導体素子DD1(=m)
    上記1個の第1の半導体素子D1 でなり、 n=2でなることによる多端子半導体素子でなる2個の
    半導体素子TD1 及びTD2(=n) が2個の第2及び第3
    の半導体素子D2 及びD3 でそれぞれなり、 上記2個の第2及び第3の半導体素子D2 及びD3 でな
    る2個の半導体素子TD1 及びTD2(=n) が、上記制御
    電圧に応じて制御される電圧−電流特性のピーク電流値
    が制御されるその制御率を互いに異にしていることを特
    徴とする多値論理回路。
  9. 【請求項9】請求項1、請求項2、請求項3、請求項
    4、請求項5、請求項6、請求項7または請求項8記載
    の多値論理回路において、 上記n個の半導体素子TD1 、TD2 ………TDn が、
    上記第1の制御端子の外第2の制御端子を有し、 上記n個の半導体素子TD1 、TD2 ………TDn の第
    2の制御端子からn個の信号入力端子がそれぞれ導出さ
    れていることを特徴とする多値論理回路。
  10. 【請求項10】請求項1、請求項2、請求項3、請求項
    4、請求項5、請求項6、請求項7または請求項8記載
    の多値論理回路において、 上記n個の半導体素子TD1 、TD2 ………TDn が上
    記第1の制御端子の外第2の制御端子を有し、 上記n個の半導体素子TD1 、TD2 ………TDn の第
    2の制御端子からそれらに共通の1つの信号入力端子が
    導出されていることを特徴とする多値論理回路。
  11. 【請求項11】ともに少なくとも第1及び第2の主端子
    を有し且つ上記第1及び第2の主端子間で互いに異なる
    ピーク電流値をとる微分負性特性を有する電圧ー電流特
    性を呈するq個(ただし、q=m+nであって、mは1
    以上の整数、nは2以上の整数)の第1、第2………第
    qの半導体素子D1 、D2 ………Dq が、第i(ただ
    し、i=1、2………(q−1))の半導体素子Di
    第2の主端子を第(i+1)の半導体素子D(i+1) の第
    1の主端子に接続している態様で、それらの順に直列に
    接続されている半導体素子直列接続回路と、 少なくともn個の第1、第2………第nの電界効果トラ
    ンジスタM1 、M2 ………Mn とを有し、上記q個の第
    1、第2………第qの半導体素子D1 、D2 ………Dq
    中のm個の半導体素子をm個の第1、第2………第mの
    半導体素子DD1 、DD2 ………DDm とそれぞれし、
    上記q個の、第1、第2………第qの半導体素子D1
    2 ………Dq 中のn個の半導体素子をn個の第1、第
    2………第nの半導体素子DD1 ′、DD2 ′………D
    n ′とそれぞれするとき、上記n個の第1、第2……
    …第nの電界効果トランジスタM1 、M2 ………Mn
    ドレイン及びソース、またはソース及びドレインが、上
    記n個の第1、第2………第nの半導体素子DD1 、D
    2 ………DDn の第1及び第2の主端子にそれぞれ接
    続され、 上記半導体素子直列接続回路の両端が、交番電源電圧が
    印加される電源端子及びそれと対になる端子にそれぞれ
    接続され、 上記n個の第1、第2………第nの電界効果トランジス
    タM1 、M2 ………Mn のゲートからそれらに共通の信
    号入力端子が導出され、 上記第1及び第2の半導体素子D1 及びD2 、上記第2
    及び第3の半導体素子D2 及びD3 ………上記第(q−
    1)及び第qの半導体素子D(q-1) 及びDq の接続中点
    をそれぞれ第1、第2、………第(q−1)の接続中点
    とするとき、それら(q−1)個の第1、第2、………
    第qの接続中点中の1つまたは複数もしくは全てからそ
    れぞれ信号出力端子が導出されていることを特徴とする
    多値論理回路。
  12. 【請求項12】請求項11記載の多値論理回路におい
    て、 上記q個の半導体素子D1 、D2 ………Dq が、上記第
    1及び第2の主端子を以って2端子とする2端子半導体
    素子でなることを特徴とする多値論理回路。
  13. 【請求項13】請求項11記載の多値論理回路におい
    て、 上記q個の第1、第2………第qの半導体素子D1 、D
    2 ………Dq がともに両端を上記第1及び第2の主端子
    とする2端子共鳴トンネル素子でなることを特徴とする
    多値論理回路。
  14. 【請求項14】請求項11、請求項12または請求項1
    3記載の多値論理回路において、 上記第1、第2………第(q−1)の半導体素子D1
    2 ………D(q-1) 中の一の半導体素子を第jの半導体
    素子Dj とするとき、上記第j及び第(j+1)の半導
    体素子Dj 及びD(j+1) との接続中点から信号出力端子
    が導出されていることを特徴とする多値論理回路。
  15. 【請求項15】請求項11、請求項12または請求項1
    3記載の多値論理回路において、 上記(q−1)個の第1、第2………第(q−1)の接
    続中点から(q−1)個の信号出力端子がそれぞれ導出
    されていることを特徴とする多値論理回路。
  16. 【請求項16】請求項11、請求項12、請求項13、
    請求項14または請求項15記載の多値論理回路におい
    て、 上記第1、第2………第(q−1)の半導体素子D1
    2 ………D(q-1) 中の一の半導体素子を第jの半導体
    素子Dj とするとき、上記n個の第1、第2………第n
    の半導体素子DD1 ′、DD2 ′………DDn ′が、上
    記n個の第(j+1)、第(j+2)………第qの半導
    体素子D(j+1)、D(j+2) ………Dq でなることを特徴
    とする多値論理回路。
  17. 【請求項17】請求項11、請求項12、請求項13、
    請求項14または請求項15記載の多値論理回路におい
    て、 上記第1、第2………第(q−1)の半導体素子D1
    2 ………D(q-1) 中の一の半導体素子を第jの半導体
    素子Dj とするとき、上記n個の第1、第2………第n
    の半導体素子DD1 ′、DD2 ′………DDn ′が、上
    記n個の第1、第2………第jの半導体素子D1 、D2
    ………Dj でそれぞれなることを特徴とする多値論理回
    路。
  18. 【請求項18】請求項11、請求項12、請求項13、
    請求項14または請求項15記載の多値論理回路におい
    て、 上記第1、第2………第(q−1)の半導体素子D1
    2 ………D(q-1) 中の一の半導体素子を第jの半導体
    素子Dj とするとき、q=3、m=1、n=2、j=2
    でなり、 m=1でなることによる1個の半導体素子DD1(=m)
    上記1個の第1の半導体素子D1 でなり、 n=2でなることによる上記2個の第1及び第2の半導
    体素子DD1 ′及びDD2(=n) ′が2個の上記第2及び
    第3の半導体素子D2 及びD3 でそれぞれなり、 n=2でなることによる上記2個の第1及び第2の電界
    効果トランジスタM1及びM2 が、相互コンダクタンス
    を互いに異にしていることを特徴とする多値論理回路。
  19. 【請求項19】請求項11、請求項12、請求項13、
    請求項14、請求項15、請求項16、請求項17また
    は請求項18記載の多値論理回路において、 上記n個の電界効果トランジスタM1 、M2 ………Mn
    の外n個の電界効果トランジスタM1 ′、M2 ′………
    n ′を有し、 上記n個の電界効果トランジスタM1 ′、M2 ′………
    n ′のドレイン及びソース、またはソース及びドレイ
    ンが、上記n個の第1、第2………第nの半導体素子D
    1 ′、DD2 ′………DDn ′の第1及び第2の主端
    子にそれぞれ接続され、 上記n個の電界効果トランジスタM1 ′、M2 ′………
    n ′のゲートからn個のゲートからn個の信号入力端
    子がそれぞれ導出されていることを特徴とする多値論理
    回路。
  20. 【請求項20】請求項11、請求項12、請求項13、
    請求項14、請求項15、請求項16、請求項17また
    は請求項18記載の多値論理回路において、 上記n個の電界効果トランジスタM1 、M2 ………Mn
    の外n個の電界効果トランジスタM1 ′、M2 ′………
    n ′を有し、 上記n個の電界効果トランジスタM1 ′、M2 ′………
    n ′のドレイン及びソース、またはソース及びドレイ
    ンが、上記n個の第1、第2………第nの半導体素子D
    1 ′、DD2 ′………DDn ′の第1及び第2の主端
    子にそれぞれ接続され、 上記n個の電界効果トランジスタM1 ′、M2 ′………
    n ′のゲートからそれらに共通の1つの信号入力端子
    が導出されていることを特徴とする多値論理回路。
  21. 【請求項21】ともに少なくとも第1及び第2の主端子
    を有し且つ上記第1及び第2の主端子間で互いに異なる
    ピーク電流値をとる微分負性特性を有する電圧ー電流特
    性を呈するq個(ただし、q=m+nであって、mは1
    以上の整数、nは2以上の整数)の第1、第2………第
    qの半導体素子D1 、D2 ………Dq が、第i(ただ
    し、i=1、2………(q−1))の半導体素子Di
    第2の主端子を第(i+1)の半導体素子D(i+1) の第
    1の主端子に接続している態様で、それらの順に直列に
    接続されている半導体素子直列接続回路と、 少なくとも1個の電界効果トランジスタMM とを有し、 上記q個の半導体素子D1 、D2 ………Dq 中のm個の
    半導体素子の直列接続回路をm個の第1、第2………第
    mの半導体素子DD1 、DD2 ………DDm の直列接続
    回路とし、上記q個の半導体素子D1 、D2 ………Dq
    中のn個の半導体素子の直列接続回路をn個の第1、第
    2………第nの半導体素子DD1 ′、DD2 ′………D
    n ′の直列接続回路とするとき、上記電界効果トラン
    ジスタMM のソース及びドレインが、上記n個の第1、
    第2………第nの半導体素子DD1 ′、DD2 ′………
    DDn ′の直列接続回路の両端にそれぞれ接続され、 上記半導体素子直列接続回路の両端が、交番電源電圧が
    印加される電源端子及びそれと対になる端子にそれぞれ
    接続され、 上記電界効果トランジスタMM のゲートから信号入力端
    子が導出され、 上記第1及び第2の半導体素子D1 及びD2 、上記第2
    及び第3の半導体素子D2 及びD3 ………上記第(q−
    1)及び第qの半導体素子D(q-1) 及びDq の接続中点
    をそれぞれ第1、第2、………第(q−1)の接続中点
    とするとき、それら(q−1)個の第1、第2、………
    第qの接続中点中の1つまたは複数もしくは全てからそ
    れぞれ信号出力端子が導出されていることを特徴とする
    多値論理回路。
  22. 【請求項22】請求項21記載の多値論理回路におい
    て、 上記q個の半導体素子D1 、D2 ………Dq が、上記第
    1及び第2の主端子を以って2端子とする2端子半導体
    素子でなることを特徴とする多値論理回路。
  23. 【請求項23】請求項21記載の多値論理回路におい
    て、 上記q個の第1、第2………第qの半導体素子D1 、D
    2 ………Dq がともに両端を上記第1及び第2の主端子
    とする2端子共鳴トンネル素子でなることを特徴とする
    多値論理回路。
  24. 【請求項24】請求項21、請求項22または請求項2
    3記載の多値論理回路において、 上記第1、第2………第(q−1)の半導体素子D1
    2 ………D(q-1) 中の一の半導体素子を第jの半導体
    素子Dj とするとき、上記第j及び第(j+1)の半導
    体素子Dj 及びD(j+1) との接続中点から信号出力端子
    が導出されていることを特徴とする多値論理回路。
  25. 【請求項25】請求項21、請求項22または請求項2
    3記載の多値論理回路において、 上記(q−1)個の第1、第2………第(q−1)の接
    続中点から(q−1)個の信号出力端子がそれぞれ導出
    されていることを特徴とする多値論理回路。
  26. 【請求項26】請求項21、請求項22、請求項23、
    請求項24または請求項25記載の多値論理回路におい
    て、 上記第1、第2………第(q−1)の半導体素子D1
    2 ………D(q-1) 中の一の半導体素子を第jの半導体
    素子Dj とするとき、上記n個の第1、第2………第n
    の半導体素子DD1 ′、DD2 ′………DDn ′が、上
    記n個の第(j+1)、第(j+2)………第qの半導
    体素子D(j+1)、D(j+2) ………Dq でなることを特徴
    とする多値論理回路。
  27. 【請求項27】請求項21、請求項22、請求項23、
    請求項24または請求項25記載の多値論理回路におい
    て、 上記第1、第2………第(q−1)の半導体素子D1
    2 ………D(q-1) 中の一の半導体素子を第jの半導体
    素子Dj とするとき、上記n個の第1、第2………第n
    の半導体素子DD1 ′、DD2 ′………DDn ′が、上
    記n個の第1、第2………第jの半導体素子D1 、D2
    ………Dj でそれぞれなることを特徴とする多値論理回
    路。
  28. 【請求項28】請求項11、請求項12、請求項13、
    請求項14、請求項15、請求項16、請求項17また
    は請求項18記載の多値論理回路において、 上記電界効果トランジスタMM の外電界効果トランジス
    タMM ′を有し、 上記電界効果トランジスタMM ′のソース及びドレイン
    が、上記n個の第1、第2………第nの半導体素子DD
    1 ′、DD2 ′………DDn ′の直列接続回路の両端に
    それぞれ接続され、 上記n個の電界効果トランジスタMM ′のゲートから信
    号入力端子がそれぞれ導出されていることを特徴とする
    多値論理回路。
  29. 【請求項29】請求項11、請求項12、請求項13、
    請求項14、請求項15、請求項16、請求項17また
    は請求項18記載の多値論理回路において、 上記電界効果トランジスタMM の外それと相補性を有す
    る電界効果トランジスタMM ″を有し、 上記電界効果トランジスタMM ″のソース及びドレイン
    が、上記m個の第1、第2………第mの半導体素子DD
    1 、DD2 ………DDn の直列接続回路の両端にそれぞ
    れ接続され、 上記電界効果トランジスタMM ″のゲートから信号入力
    端子が導出されていることを特徴とする多値論理回路。
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