JPH01177711A - ラッチ回路 - Google Patents

ラッチ回路

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JPH01177711A
JPH01177711A JP63001874A JP187488A JPH01177711A JP H01177711 A JPH01177711 A JP H01177711A JP 63001874 A JP63001874 A JP 63001874A JP 187488 A JP187488 A JP 187488A JP H01177711 A JPH01177711 A JP H01177711A
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JP
Japan
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level
time
node
goes
fet
Prior art date
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Pending
Application number
JP63001874A
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English (en)
Inventor
Kazuo Nakaizumi
中泉 一雄
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by NEC Corp filed Critical NEC Corp
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Pending legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K3/00Circuits for generating electric pulses; Monostable, bistable or multistable circuits
    • H03K3/02Generators characterised by the type of circuit or by the means used for producing pulses
    • H03K3/353Generators characterised by the type of circuit or by the means used for producing pulses by the use, as active elements, of field-effect transistors with internal or external positive feedback
    • H03K3/356Bistable circuits
    • H03K3/356017Bistable circuits using additional transistors in the input circuit
    • H03K3/356026Bistable circuits using additional transistors in the input circuit with synchronous operation
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K3/00Circuits for generating electric pulses; Monostable, bistable or multistable circuits
    • H03K3/01Details
    • H03K3/012Modifications of generator to improve response time or to decrease power consumption

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  • Logic Circuits (AREA)
  • Tests Of Electronic Circuits (AREA)
  • Static Random-Access Memory (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は化合物半導体メモリに関し、特にStatic
Random Access Memory (以下、
SRAMとする。)のラッチ回路に関する。
〔従来の技術〕
従来、この種のSRAMのラッチ回路は、BFLの2回
路の2入力NAND回路に出力の浮上り防止用のD−F
ETを追加して構成されていた。
以下、図面を用いて詳細に説明する。第4図は従来のS
RAMのラッチ回路である。Q、1〜Q、。
はD  FE’l’、D*+〜Dxzはダイオード、V
sslは1、5 V%Via!は−3,3V 、 N 
11〜N ssは節点名、DINと丁;は相補の入力信
号、Doυ!と1;;は相補のラッチ回路の出力、C3
1# CS2は付加容量、CLKは入力クロックである
。第5図は第4図の動作タイミング図である。C41〜
t4Tは時刻を示す。
以下、第5図を用いて第4図の動作を説明する。
先ず、時刻t41で入力信号Dtwが“H”レベルに丁
πが“L”レベルになるが、入力クロックCLKが“L
″レベル節点Nsrは“L”レベル、N、。
は“H″レベル維持する。時刻t4□でCLKが“H”
レベルになるとD −F E T  Q s sとQC
sがONしてQ3AがOFFしているため節点N34が
“H”レベルから電位降下して、時刻t41で“L”レ
ベルになるが、丁;は付加容量CSZの放電に時間を要
し、時刻t4.で′″L”レベルになる6時刻t44で
1τ訂が“L”レベルに近くなくなると、D−FET 
 Qt4より、Qstの電流駆動能力が大きくなり節点
Nslは時刻t4gで“H”レベルになるが、DOUア
は付加容量CStの充電に時間を要し、時刻t46で“
■”レベルに至る0時刻141でCLKが“L”レベル
になるとD−FETQssとQSSがOFF’して入力
データの状態に無関係にり。C1?は“H″レベルDo
orは“L”レベルをそれぞれラッチ・データとして維
持する。
〔発明が解決しようとする問題点〕
上述した従来の化合物半導体のBFLで構成されたラッ
チ回路は、出力り。。7.フτ;を出力の浮上り防止用
のD−FET (Q口、QsA)に接続しているので、
OLKが“H”レベルになってからDoゎ、が“H″レ
ベルなる迄の時間は、出力付加Cs+、C32と出力段
のレベル・シフトの電流駆動力によって決定され、消費
電流の削減のため出力段のレベル・シフトの寸法を低下
させる程、出力σ;又はり。。、)が“H″レベルら“
L”レベルになる時間が長くなり、出力(Doゎ、又は
DOU?)が“L″レベルら“H”レベルへの移行の開
始時刻t44が遅れ、ラッチ回路の応答時間(C4、〜
t46)が遅れるという欠点がある0例えば、第5図で
出力の電流能力を2にすれば、ラッチ回路の応答時間(
C4,〜、6)は、元を5tとすれば概略4tX3+4
tX+X3=21tとなり約4.2倍となる。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明のラッチ回路は出力の浮上り防止用のD−FET
 (第1図のQ、、、Q、。)のゲートを駆動する専用
のレベル・シフトを出力段に有している。
〔実施例〕
次に、本発明について図面を参照して説明する。
第1図は、本発明の一実施例によるラッチ回路である。
Qll〜Q1゜はD−FET%DIl〜DI4はダイオ
ード、Vsslハ1.5 V、 Vssxは−3,3v
、Nll−N1Aは節点名、D ty J−D niは
相補の入力信号、D ov?と瓦;は相補のラッチ回路
の出力、C11〜C12は付加容量、CLIIJは入力
クロックである。従来のラッチ回路に対し、本発明で”
は、第1図のC18,Qt。# Dl、e QID# 
Qutp DINの4個のD−FETと2個のダイオー
ドで出力の浮上り防止間のD  FET (C14,Q
l。)の専用の2個のレベル・シフトを追加したもので
ある。第2図は第1図の動作タイミング図である。11
+〜t2.は時刻を示す。
以下、第2図の動作タイミング図を用いて第1図の動作
を説明する。先ず、時刻txtでDXNが“H”レベル
、πが“L”レベルになるカCLXが“L”レベルにあ
り、節点Netは“L”レベルS Nl・は“■”レベ
ルを維持する0時刻t22でCLKが“H”レベルにな
ると、節点N、。は“H”レベルから電位降下し時刻t
24で“L”レベルになる。■;は付加容量C1,の放
電に時間を費し時刻t、6で“L”レベルになる。時刻
tzsで節点Ntsが“L″レベル接近すると、D−F
ET  Q++がC14より電流駆動能力が大きくなり
、節点N++は“L”レベルから電位上昇し時刻t2B
で“H”レベルになる。D 00?は付加容量CIlの
充電に時間を費し、時刻txtで“H”レベルになる0
時刻tzsでCLKが“L”レベルになるとDfN%丁
πのレベルに無関係にり。。アは“H”レベル、Doo
rは”L”レベルをそれぞれラッチ・データとして維持
する。
第3図は本発明の他の実施例によるう、子回路である。
第1図、第2図の実施例に比べ出力(Door。
万;Dのダイオードが1個追加され、出力の電位が“H
″レベル“L”レベル共IV−1(約0.5V)低下し
たものであり、本発明のラッチ回路の用途を拡大できる
利点がある。
〔発明の効果〕
以上説明したように、本発明では、出力の浮上り防止用
のD−FET(第1図のQI4# Ql。)のゲートを
専用のレベル・シフトで駆動することにより、ラッチ回
路の消費電流削減のため出力段のレベル・シフトの寸法
を小さくしても、出力(Dou?又はr;Dが“L″レ
ベルら“H”レベルへの移行開始時刻t0が遅れないた
め、ラッチ回路の応答時間(第2図のt、〜t7.)の
遅れを抑制できる。例えば、第2図で出力の電流能力を
2とすれば、ラッチ回路の応答時間(tz□〜t27)
は元を5tとすれば概略4tX3+t=13tとなり、
約2.6倍となり、従来例の4.2倍に比べ約66%に
抑制できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例によるラッチ回路の回路図、
第2図は第1図の動作タイミング図、第3図は本発明の
他の実施例によるラッチ回路の回路図、第4図は従来の
ラッチ回路の回路図、第5図は第3図の動作タイミング
図である。 Qll〜Q、、、 Q、、〜Q3゜、Q、1〜Q、。・
・・・・・D−FET%N11〜N、A、 N、、〜N
、、、 N、、〜N、。・・・・・・節点名、Vas+
・・・・・・−1,5vの電源、■、。・・・・・・−
3,3vの電源、DIl〜D、4. D、、〜D、、、
 D、、〜I)go・・・・・・ダイオード、OLI〜
C1□、C11〜C,、、C,、〜C82・・・・・・
付加容量、D、、、 D、、・・・・・・入力データ、
Do。ア、 Door・・・・・・出力、CLK・・・
・・・入カクt=r 、、り。 代理人 弁理士  内 原   音 期1図 箭乙図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. デプレッション型MES(MetalSemicond
    actor)FETによる2組の2入力NANDの一方
    の第1のNANDの第1の入力に第1の信号線をその第
    2の入力に第2の信号線をそれぞれ接続し、他方の第2
    のNANDの第1の入力に前記第1の信号線と相補とな
    る第3の信号線を、第2の入力に前記第2の信号線をそ
    れぞれ接続し、前記第1のNAND中の第1のレベルシ
    フト用FETのゲートに接続される第1の接点と前記第
    1のNANDの第1の電源の間に第1のD−FETを配
    置し、ゲートを前記第2のNANDの出力に接続し、前
    記第2のNAND中の第2のレベル・シフト用FETの
    ゲートに接続される第2の節点と前記第1の電源との間
    に第2のD−FETを配置し、ゲートを前記第1のNA
    NDの出力に接続して構成されるラッチ回路において、
    前記第1のNANDの第1の節点に前記第1のレベル・
    シフト用FETと並列に第3のレベル・シフト用FET
    を配置し、ラッチ回路の第1の出力を前記第3のレベル
    ・シフト用FETのみとし、前記第2のNANDの第2
    の節点に前記第2のレベル・シフト用FETと並列に第
    4のレベル・シフト用FETを配置し、ラッチ回路の第
    2の出力を前記第4のレベル・シフト用FETのみとす
    ることを特徴とするラッチ回路。
JP63001874A 1988-01-08 1988-01-08 ラッチ回路 Pending JPH01177711A (ja)

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JP63001874A JPH01177711A (ja) 1988-01-08 1988-01-08 ラッチ回路
EP89100150A EP0323844A3 (en) 1988-01-08 1989-01-05 Latching circuit
US07/294,707 US4982111A (en) 1988-01-08 1989-01-09 High speed latching circuit with level shift output circuits

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EP0323844A2 (en) 1989-07-12
US4982111A (en) 1991-01-01

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