JPH01192220A - Driver circuit - Google Patents

Driver circuit

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JPH01192220A
JPH01192220A JP63017874A JP1787488A JPH01192220A JP H01192220 A JPH01192220 A JP H01192220A JP 63017874 A JP63017874 A JP 63017874A JP 1787488 A JP1787488 A JP 1787488A JP H01192220 A JPH01192220 A JP H01192220A
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JP
Japan
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mos transistor
output signal
channel
channel mos
transistor
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Application number
JP63017874A
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Japanese (ja)
Inventor
Koji Kawamoto
浩司 川本
Yukihiko Shimazu
之彦 島津
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Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K19/00Logic circuits, i.e. having at least two inputs acting on one output; Inverting circuits
    • H03K19/0008Arrangements for reducing power consumption
    • H03K19/0013Arrangements for reducing power consumption in field effect transistor circuits

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
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  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
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  • Electronic Switches (AREA)

Abstract

PURPOSE:To reduce power consumption and to prevent malfunction of a digital integrated circuit by providing the 1st-3rd logic gates and supplying a drive signal respectively to two MOS transistors(TRs) with smaller ON resistance and larger drive capability than those of the 2nd and 3rd logic gates while being inserted between the 1st and 2nd power supplies. CONSTITUTION:Suppose that an input signal IN1 transits to a high logic level VDD, inputs of a NAND gate 3 go both to a high logic level VDp and its output signal (b) transits to a low logic level GND. As a result, since one of the NAND gate 3 goes to a low logic level GND, the output signal (b) transits to the high logic level VDD, the P-channel MOS TR 1 is turned off and the output signal OUT1 is kept to the high logic level VDD. Since either of the MOS TRs 1, 2 turned on through the transition of the output signal OUT1 caused by the transition of the input signal IN1 is turned off, the through-current I2 flowing through both the TRs 1, 2 is lost.

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、例えばバス・ドライバやクロック、ドライ
バなどの0MOSトランジスタ構成のデジタル集積回路
におけるドライバ回路に関するものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a driver circuit in a digital integrated circuit having a 0MOS transistor configuration, such as a bus driver, clock driver, etc.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

第6図は例えば昭和58年12日1日共立出版株式会社
発行「vLSI設計入門」に掲載された従来の0MOS
構成のドライバ回路であり、第1の電源(50)は高論
理レベル(VDD)であシ、第2の電源(51)は低論
理レベル(GND)である。(1)。
Figure 6 shows, for example, the conventional 0MOS published in "Introduction to vLSI Design" published by Kyoritsu Shuppan Co., Ltd. on 12/1, 1988.
The first power supply (50) is at a high logic level (VDD) and the second power supply (51) is at a low logic level (GND). (1).

(2)はMOSトランジスタであり、それぞれPチャネ
ル、Nチャネル型で、ON抵抗が小さく大きなドライブ
能力を持つ。(7)は0MOSトランジスタ構成のイン
バータであり、入力信号(INl)を反転増幅している
(2) is a MOS transistor, which is a P-channel type and an N-channel type, respectively, and has a small ON resistance and a large drive ability. (7) is an inverter having a 0MOS transistor configuration, and inverts and amplifies the input signal (INl).

次に動作について説明する。第7図に、第6図における
入力信号(INl)が遷移するときの入力信号(INt
)と、イ〉バーク(7)の出力信号(dlと、出力信号
(0UTI )との電圧波形と、ドライバ回路の出力と
第2の電源(51)の間に容量性負荷を接続したときの
出力負荷容量を充電するための充電電流(工1)と、M
OSトランジスタ(1)、(2)を貫く貫通電流(I2
)と、第1の電源(50)の電源電流(Inn)との電
流波形とを示す。入力信号(INl)の立ち上がり遷移
に伴い、インバータ(γ)の出力信号(dlが高論理レ
ベル(Voo)から低論理レベル(GND )に遷移す
る。次いで、出力信号(0UT1)が低論理レベル(G
ND)か−ら高論理レベル(VDD)に遷移する。次い
で、入力信号(INl)の立ち下がり遷移に伴い、イン
バータ(γ)の出力信号(dlが低論理レベル(GND
)から高論理レベル(VDD)に遷移する。次いで、出
力信号(OUTt)が高論理レベル(VDD)から低論
理レベル(GND )K遷移する。上記出力信号(0U
T1)の遷移時には貫通電流(I2)が流れる。
Next, the operation will be explained. FIG. 7 shows the input signal (INt) when the input signal (INl) in FIG.
), the voltage waveforms of the output signal (dl) of the ibark (7), the output signal (0UTI), and the voltage waveforms of the output signal (0UTI) of the i>bark (7), and the voltage waveforms when a capacitive load is connected between the output of the driver circuit and the second power supply (51). Charging current (1) for charging the output load capacity and M
Through current (I2) passing through OS transistors (1) and (2)
) and the current waveform of the power supply current (Inn) of the first power supply (50). With the rising transition of the input signal (INl), the output signal (dl) of the inverter (γ) transitions from the high logic level (Voo) to the low logic level (GND).Then, the output signal (0UT1) changes to the low logic level (GND). G
ND) to high logic level (VDD). Next, with the falling transition of the input signal (INl), the output signal (dl) of the inverter (γ) goes to a low logic level (GND
) to a high logic level (VDD). Then, the output signal (OUTt) transitions from the high logic level (VDD) to the low logic level (GND). The above output signal (0U
During the transition of T1), a through current (I2) flows.

〔発明が解決しようとする課題〕[Problem to be solved by the invention]

従来゛のドライバ回路は以上のように構成されているの
で、Pチャネル、Nチャネル型MOS トランジスタ(
1) 、 (2)の両方が同時にONしている期間があ
る。つまり、インバータ(γ)の出力信号(d)の電位
がNチャネル型MOS トランジスタ(2)のしきい値
電圧(vthM)カら、vDD十Pチャネル型MOSト
ランジスタ(1)のしきい値電圧(Vthp)の間に存
在している期間である。入力信号(INI)の立ち下が
9遷移のときも同様であり、第7図の時刻(T1)と(
T2)とで大きな貫通電流(T2)が流れている。ゆえ
に、以上のようなドライバ回路を多数使用している、マ
イクロ・プロセッサなどでは、グロックに同期して同時
に多数のドライバが遷移するため、−時に大・電流が流
れ、消費電力を大きくしたり、AI配線のマイグレーシ
ョンやノイズ電圧を発生させてデジタル集積回路の誤動
作を引き起こしたりする問題点があった。
Since the conventional driver circuit is configured as described above, P-channel and N-channel MOS transistors (
There is a period when both 1) and (2) are ON at the same time. In other words, the potential of the output signal (d) of the inverter (γ) is from the threshold voltage (vthM) of the N-channel MOS transistor (2) to the threshold voltage (vDD) of the P-channel MOS transistor (1). Vthp). The same is true when the input signal (INI) falls at 9 transitions, and the time (T1) and (
A large through current (T2) flows between the two terminals (T2) and T2). Therefore, in microprocessors and the like that use a large number of driver circuits as described above, a large number of drivers simultaneously make transitions in synchronization with the clock, causing large currents to flow at times, increasing power consumption, There have been problems with AI wiring migration and noise voltage generation, which can cause digital integrated circuits to malfunction.

この発明は、上記のような問題点を解消するためになさ
れたもので、ドライブ能力の大きなMOSトラシジスリ
ス遷移時の貫通電流を流さないドライバ回路を得ること
を目的とする。
The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to obtain a driver circuit that has a large drive capability and does not allow a through current to flow during a MOS transistor transition.

〔課題を解決するための手段〕[Means to solve the problem]

この発明に係るドライバ回路は、出力信号を入力とする
第1の論理ゲートと、上記第1の論理ゲートの出力信号
と入力信号とを入力とする第2゜第3の論理ゲートをそ
なえ、上記第2.第3の論理ゲートが、第1.第2の電
源の間に互いに直列に接続して挿入された、ON抵抗が
小さくドライブ能力の大きな2つのMOSトランジスタ
に、それぞれ、ドライブ信号を供給するものである。
The driver circuit according to the present invention includes a first logic gate that receives an output signal as input, and second and third logic gates that receive the output signal and input signal of the first logic gate, and Second. The third logic gate is connected to the first . A drive signal is respectively supplied to two MOS transistors having a small ON resistance and a large drive ability, which are connected in series and inserted between the second power supply.

〔作用〕[Effect]

この発明における上記2つのMOSトランジスタは、上
記第2.第3の論理ゲートによシ互いにドライブされ、
同時にONLないようにする。
The two MOS transistors in this invention are the second MOS transistors. driven together by a third logic gate;
Make sure there is no ONL at the same time.

〔発明の実施例〕[Embodiments of the invention]

以下、この発明の一実施例を図について説明する。第1
図ピ)のドライバ回路艷において、第1の電源(50)
は、高論理レベル(VDD)であり、第2の電源(51
)は低論理レベル(GND )である。(1) 、 (
2)はそれぞれPチャネル、Nチャネル型MOSトラン
ジスタであり、ON抵抗が小さくドライブ能力の高いも
のである。(5)は出力信号(0UTI )を反転させ
るCtMOS構成のイ〉バークである。(3)、(4)
はそれぞれaMos構成のNAND、NORゲートであ
り、入力信号(INl)と、インバータ(6)の出力信
号(alとを入力として、Pチャネル型MOSトランジ
スタ(1)と、Nチャネル型MOSトランジスタ(2)
とをそれぞれドライブする。
An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. 1st
In the driver circuit (Fig. 2), the first power supply (50)
is a high logic level (VDD) and the second power supply (51
) is a low logic level (GND). (1) , (
2) are P-channel and N-channel type MOS transistors, respectively, and have low ON resistance and high drive ability. (5) is a CtMOS configured inverter that inverts the output signal (0UTI). (3), (4)
are NAND and NOR gates each having an aMoS configuration, and input the input signal (INl) and the output signal (al) of the inverter (6) to the P-channel MOS transistor (1) and the N-channel MOS transistor (2). )
and drive respectively.

第2図に第1図(イ)における入力信号(INt)が遷
移したときの入力信号(INl)と、イ〉バーク(6)
の出力信号(atと、NANDゲート(3)の出力信号
(blと、NORゲートの出力信号(C1と、出力信号
(0UTt)との電圧波形と、ドライバ回路ωの出力と
第2の電源(51)の間に容量性負荷を接続したときの
出力負荷容量を充電するための充電電流(工1)と、M
OSトラシジスリス1) 、 (2)を貫く貫通電流(
I2)と、第1の電源(50)の電源電流(IDD)と
の電流波形とを示す。入力信号(INり 、出力信号(
0UTI )が低論理レベル(GND )のとき、イン
バータ(5)の出力信号(alは出力信号(0UTI 
)をインバータ(6)で反転させるので高論理レベル(
Van )であり、NANDゲート(3)の出力信号(
t)lは入力信号(INt)とイ〉バーク(6)の出力
信号(alのNANDをとるので高論理レベル(VDD
)であり、NORゲート(4)の出力信号(01は入力
信号(rNl)とイ〉バーク(5)の出力信号(a)の
NORをとるので低論理レベル(GND )である。こ
のとき、Pチャネル型MOSトランジスタ(1)と、N
チャネル型MOSトランジスタ(2)は両方ともOFF
’している。いま、入力信号(INI)が高論理レベル
(Voo)に遷移したとする。すると、NANDゲート
(3)の入力がどちらも高論理レベル(VDD)になり
NANDゲート(3)の出力信号(t)lが低論理レベ
〃(GND )に遷移するので、Pチャネル型lA O
S トランジスタ(1)がONになり、出力信号(0U
Tr )が高論理レベル(VDD)に遷移する。すると
、イ〉ノクータ(5)の出力信号(atは、インバータ
(5)により低論理レベル(GND )になる。この結
果、NANDゲート(3)の入力の一方が低論理レベル
(GND )になるので、NANDゲート(3)の出力
信号(blが高論理レベル(VDD)に遷移し、Pチャ
ネル型MOSトランジスタ(1)はOFFして、出力信
号(0UTt )が高論理レベル(Voo)に保たれる
。次に、入力信号(INI)が低論理レベル(GND)
に遷移したとする。すると、NORゲート(4)の入力
がどちらも低論理レベル(GND )になり、NORゲ
ート(4)の出力信号(0)が高論理レベル(Voo)
に遷移するのでNチャネル型MOSトランジスタ(2)
がONとなり、出力信号(OUTI)が低論理レベル(
GND )に遷移する。すると、イ〉バーク(6)の出
力信号ta>は、イシ/(−タ(6)により高論理レベ
ル(VDD)になる。この結果、N。
Figure 2 shows the input signal (INl) when the input signal (INt) in Figure 1 (A) transitions, and
The voltage waveforms of the output signal (at), the output signal (bl) of the NAND gate (3), the output signal (C1) of the NOR gate, and the output signal (0UTt), the output of the driver circuit ω, and the second power supply ( 51) when a capacitive load is connected between
Through current (
I2) and the current waveform of the power supply current (IDD) of the first power supply (50). Input signal (IN), output signal (
When the output signal (0UTI) is at a low logic level (GND), the output signal (al) of the inverter (5) is the output signal (0UTI
) is inverted by the inverter (6), so the high logic level (
Van), and the output signal (Van) of the NAND gate (3) is
t)l is a high logic level (VDD
), and the output signal (01) of the NOR gate (4) is a low logic level (GND) because it takes the NOR of the input signal (rNl) and the output signal (a) of the ibark (5). At this time, P channel type MOS transistor (1) and N
Both channel type MOS transistors (2) are OFF
'are doing. Assume now that the input signal (INI) transitions to a high logic level (Voo). Then, both inputs of the NAND gate (3) become high logic level (VDD) and the output signal (t)l of the NAND gate (3) transitions to low logic level (GND), so P-channel type lA O
S transistor (1) turns on and the output signal (0U
Tr) transitions to a high logic level (VDD). Then, the output signal (at) of the inoctor (5) becomes a low logic level (GND) by the inverter (5). As a result, one of the inputs of the NAND gate (3) becomes a low logic level (GND). Therefore, the output signal (bl) of the NAND gate (3) transitions to a high logic level (VDD), the P-channel MOS transistor (1) is turned off, and the output signal (0UTt) is kept at a high logic level (Voo). Then, the input signal (INI) goes to low logic level (GND).
Suppose that the transition is made to . Then, both inputs of the NOR gate (4) become a low logic level (GND), and the output signal (0) of the NOR gate (4) becomes a high logic level (Voo).
N-channel MOS transistor (2)
turns ON, and the output signal (OUTI) goes to a low logic level (
GND). Then, the output signal ta> of the i>bark (6) becomes a high logic level (VDD) due to the i/(-ta (6). As a result, N.

Rゲート(4)の入力の一方が高論理レベル(VDD 
)になるので、NORゲート(4)の出力信号(C1が
低論理レベル(GND)に遷移し、Nチャネル型MoS
トランジスタ(2)はOFFして、出力信号(0UTt
 )が低論理レベル(GND)に保たれる。このように
、入力信号(INI)の遷移によって、Pチャネル、N
チャネル型MOSトランジスタ(1) 、 (2)のど
ちらか一方だけがONL、入力信号(rNt)の遷移に
よって引き起こされる出力信号(OUTI)の遷移によ
って、ONとなったどちらか一方のPチャネル、Nチャ
ネル型MOSトラ〉ジス9 (1) 、 (2)が0F
Fiiるので、Pチャネル、Nチャネル型MoSトラン
ジスタ(1) 、 (2)を貫いて流れる貫通電流(T
2)はなく、第2図で、出力信号(OUTI)の立ち上
がシ遷移時(TI)に流れている第1の電源(50)の
電源電流(IDD)は、充電電流(Tl)が主である。
One of the inputs of the R gate (4) is at a high logic level (VDD
), the output signal (C1) of the NOR gate (4) transitions to a low logic level (GND), and the N-channel MoS
Transistor (2) is turned off and the output signal (0UTt
) is held at a low logic level (GND). In this way, depending on the transition of the input signal (INI), P channel, N
Only one of the channel type MOS transistors (1) and (2) is ONL, and one of the P-channels, N Channel type MOS transistor〉Gis9 (1) and (2) are 0F
Therefore, the through current (T
2), and in Fig. 2, the power supply current (IDD) of the first power supply (50) flowing at the rising edge transition (TI) of the output signal (OUTI) is equal to the charging current (Tl). Lord.

なお、上記実施例において、Pチャネル型MOSトラン
ジスタ(1)、Nチャネル型MOSトランジスタ(2)
が両方ともOF’F’しているとき、第1図(ロ)に示
すように、例えば上記ドライバ回路艶の出力に容量性負
荷(4Qa、 40b )が存在したとき、上記容量性
負荷(40a 、 40k) )と他のドライノく回路
(31)の出力の容量性負荷(40c 、 40d )
などとの間に、カップリングによる線間結合容量(4o
e )などが存在したとき、上記容量性負荷(40a 
、 40b)の容量を充放電した後に、次の上記出力信
号(OUT 1)の遷移まで上記出力信号(0UTt 
)の論理レベルを一定に保つため、上記ドライバ回路ω
よりもドライブ能力が小さな第2のドライバ回路(6)
を並列に設けてもよい。
Note that in the above embodiments, a P-channel MOS transistor (1) and an N-channel MOS transistor (2)
are both OF'F', as shown in FIG. , 40k)) and the capacitive load (40c, 40d) on the output of the other dry drain circuit (31)
line coupling capacitance (4o
e) etc., the above capacitive load (40a
, 40b), the output signal (0UTt) remains unchanged until the next transition of the output signal (OUT 1).
) to keep the logic level constant, the above driver circuit ω
The second driver circuit (6) has a smaller drive capacity than the second driver circuit (6).
may be provided in parallel.

さらにまた、上記実施例において上記第2のドライバ回
路(6)を、偶数段の直列接続したインバータとしても
よい。
Furthermore, in the above embodiment, the second driver circuit (6) may be an even number of inverters connected in series.

さらにまた、上記実施例において、上記NANDゲート
(3)の出力を入力とし、上記Pチャネル型MOSトラ
ンジスタ(1)のゲートに出力信号を得る、偶数段の直
列接続したイ〉バークを上記NANDゲート(3)と上
記Pチャネル型MOSトランジスタ(1)の間に挿入し
てもよい。
Furthermore, in the above embodiment, an even number of stages connected in series, which input the output of the NAND gate (3) and obtain an output signal to the gate of the P-channel type MOS transistor (1), are connected to the NAND gate. (3) and the P-channel type MOS transistor (1).

さらにまた、上記実施例において、上記NORゲート(
4)の出力を入力とし、上記Nチャネル型M03)ラシ
リスタ(2)のゲートに出力信号を得る、偶数段の直列
接し九イシバータを上記NORゲート(4)と上記Nチ
ャネル型MOSトランジスタ(2)の間に挿入してもよ
い。
Furthermore, in the above embodiment, the NOR gate (
The NOR gate (4) and the N-channel MOS transistor (2) are connected in series with an even number of stages, which receives the output of 4) and obtains an output signal to the gate of the N-channel type M03) Laser resistor (2). It may be inserted between.

さらKまた、上記実施例において、上記インバータ(6
)を奇数段の直列接続したイシバータ忙変えてもよい。
Furthermore, in the above embodiment, the inverter (6
) may be replaced by an odd number of series-connected ishiverters.

さら忙また、上記実施例において、0MOS構成のNA
ND、NORゲート(81、(4)を第3図の(3a)
 〜(30) 、 C49> 〜(40)に示したよう
なPチャネル、Nチャネル型MOSトランジスタ(1)
、(2)を充分ドライブできる能力を持ったM08トラ
ンジスタの構成に変えてもよい。
Furthermore, in the above embodiment, the NA of the 0MOS configuration
ND, NOR gate (81, (4) as (3a) in Figure 3)
~(30), C49> P-channel, N-channel type MOS transistor (1) as shown in ~(40)
, (2) may be changed to an M08 transistor configuration that has sufficient ability to drive.

さらにまた、上記実施例において、第4図に示すように
、上記Pチャネル型M08トランジスタ(1)を上記N
チャネル型MOSトランジスタ(la) K変え、上記
Nチャネル型MOSトランジスタ(1a)と上記NAN
Dゲート(3)とのあいだに上記NANDゲート(3)
の出力信号を入力とするインバータ(3d)を挿入し、
上記第2のドライバ回路(6)を互いに直列に接続した
2つのインバータ(61) 、 (8b)で構成し、上
記入力信号(INt)を入力とする第3のドライバ回路
+IE9をインバータ(16a)で構成し、さらに、上
記NチャネルMOSトランジスタ(1a)、(2)と同
様なドライブ能力を持ったNチャネル型MOSトランジ
スタQb) 、 (2b)を上記第1の電源(50)と
上記第2の電源(51)の間に互いに直列に挿入し、ド
レインが上記Nチャネル型MOBトラシリスタ(la)
と同じ上記第1の電源(50)に接続され九Nチャネル
型1.408 トランジスタ(1b)には、上記Nチャ
ネルM08トランジスタ(2)と同じ入力信号を入力し
、ソースが上記Nチャネル型MOSトランジスタ(2)
と同じ上記第2の電源(51)に接続された上記Nチャ
ネル型MO13トランジスタ(2b)には、上記Nチャ
ネル型MOSトランジスタ(la)と1句じ入力信号を
入力する。そして、上記Nチャネル型MOSトランジス
タ(1b)のソースに上記イ〉バーク(16a)の出力
を接続し、上記Nチャネル型MOBトランジスタ(1b
)と上記Nチャネル型MOSトランジスタ(2b)との
接続点に第2の出力信号(OUT 2)を得るようにし
てもよい。このとき第5図に第4図における入力信号(
INl)が遷移したときの入力信号(INl)と、イン
バータ(6)の出力信号(alと、イ〉バーク(3d)
の出力信号(諌)と、NORゲート(4)の出力信号(
0)と、出力信号(OUTI)と、第2の出力信号(O
UT2)との電圧波形と、ドライバ回路の2つの出力と
第2の電源(51)の間に容量性負荷をそれぞれ接続し
たときの出力容量負荷を充電するために流れる充電電流
の和(It)と、Nチャネル型MOSトランジスタ(1
a)、(2)または(1b)、(2b)を貫いて流れる
貫通電流の和(I2)と、第1の電源(50)の電源電
流(Ion)との電流波形とを示す。入力信号(INs
)、出力信号(0UTI ’)が低論理レベル(GND
) 、出力信号(0υT2)が高論理レベル(Woo)
のとき、インバータ(6)の出力信号(a)は出力信号
をインバータ(6)で反転させるので高論理レベル(/
VDD)である。インバータ(3d)の出力信号(ba
)は入力信号(IN 1)とインバータ(5)の出力信
号(alのNANDをとつ念信号をインバータ(3i)
で反転させるので低論理レベル(GND)であり、NO
Rゲート(4)の出力信号(clは入力信号(INI)
とインバータ(6)の出力信号(a)のN0FIをとる
ので低論理レベル(GND )である。このとき、Nチ
ャネル型MOSトランジスタ(la) 、 (1b) 
、 (2) 、 (2b)はすべてOFFしている。い
ま、入力信号(INl)が高論理レベル(Woo)に遷
移したとする。すると、NANDゲート(3)の入力が
どちらも高論理レベル(VDD) Kなり、インバータ
(3i)の出力信号(ba)が高論理レベル(Voo)
に遷移するのでNチャネル型MOSトランジスタ(la
) 、 (21))がONとなり、出力信号(OU’l
’1)が高論理レベル(VDD)に、出力信号(0UT
2 )が低論理レベル(GND )に遷移する。すると
、インバータ(6)の出力信号(a)は、インバータ(
6)により低論理レベル(GNI))になる。この結果
、NANDゲー’)(3)Q入力の一方が低論理レベル
(GND )になるので、NANDゲート(3)の出力
信号を入力とするインバータ(3d)の出力信号(ba
)が低論理レベル(GND)Ic遷移し、Nチャネル型
MOS)う〉ジスタ(IA) 、 (2t))はOFF
して、出力信号(OUTI)が高論理レベル(VDD)
K、出力信号(0UT2 )が低論理レベル(GND)
に保たれる。次に、入力信号(INx)が低論理レベル
(GND) K遷移したとする。すると、NORゲート
(4)の入力がどちらも低論理レベル(GND )にな
り、NORゲート(4)の出力信号(0)が高論理レベ
ル(VD(1) IIC遷移するのでNチャネル型MO
Sトランジスタ(2)、 Qb)がONとなり、出力信
号(0UTI )が低論理レベル(GND)に、出力信
号(OUTz)が高論理レベル(Voo) IICなる
。すると、イシバータ(5)の出力信号(alは、イシ
バータ(6)により高論理レベル(Voo) I/C遷
移する。この結果、N。
Furthermore, in the above embodiment, as shown in FIG.
Channel type MOS transistor (la) K changed, the above N channel type MOS transistor (1a) and the above NAN
The above NAND gate (3) is connected to the D gate (3).
Insert an inverter (3d) whose input is the output signal of
The second driver circuit (6) is composed of two inverters (61) and (8b) connected in series with each other, and the third driver circuit +IE9, which receives the input signal (INt) as an input, is an inverter (16a). Furthermore, N-channel MOS transistors Qb) and (2b) having the same drive ability as the N-channel MOS transistors (1a) and (2) are connected to the first power supply (50) and the second power supply. are inserted in series between the power sources (51) of the
The same input signal as the N-channel M08 transistor (2) is input to the nine N-channel type 1.408 transistor (1b) connected to the first power supply (50), which is the same as the first power source (50), and the source is connected to the N-channel type MOS transistor (1b). Transistor (2)
The same input signal as the N-channel MOS transistor (la) is input to the N-channel MO13 transistor (2b) connected to the second power supply (51). Then, the output of the ibark (16a) is connected to the source of the N-channel MOS transistor (1b), and the N-channel MOB transistor (1b) is
) and the N-channel MOS transistor (2b), the second output signal (OUT 2) may be obtained. At this time, Fig. 5 shows the input signal in Fig. 4 (
The input signal (INl) when INl) transitions and the output signal (al and i>bark (3d) of the inverter (6)
The output signal of the NOR gate (4) and the output signal of the NOR gate (4)
0), an output signal (OUTI), and a second output signal (O
UT2) and the sum (It) of the charging current that flows to charge the output capacitive load when each capacitive load is connected between the two outputs of the driver circuit and the second power supply (51). and an N-channel MOS transistor (1
The sum (I2) of the through current flowing through a), (2) or (1b), (2b) and the current waveform of the power supply current (Ion) of the first power supply (50) are shown. Input signals (INs
), the output signal (0UTI') is at low logic level (GND
), the output signal (0υT2) is at high logic level (Woo)
At this time, the output signal (a) of the inverter (6) has a high logic level (/
VDD). Output signal (ba) of inverter (3d)
) is the input signal (IN 1) and the output signal (al) of the inverter (5).
Since it is inverted at the low logic level (GND), NO
Output signal of R gate (4) (cl is input signal (INI)
Since the output signal (a) of the inverter (6) is N0FI, it is at a low logic level (GND). At this time, N-channel MOS transistors (la), (1b)
, (2), and (2b) are all OFF. Assume now that the input signal (INl) transitions to a high logic level (Woo). Then, both inputs of the NAND gate (3) become a high logic level (VDD) K, and the output signal (ba) of the inverter (3i) becomes a high logic level (Voo).
, so the N-channel MOS transistor (la
), (21)) are turned on, and the output signal (OU'l
'1) goes to high logic level (VDD), output signal (0UT
2) transitions to a low logic level (GND). Then, the output signal (a) of the inverter (6) becomes the output signal (a) of the inverter (6).
6) results in a low logic level (GNI)). As a result, one of the inputs of the NAND gate (3) becomes a low logic level (GND), so the output signal (ba) of the inverter (3d) which receives the output signal of the NAND gate (3) becomes
) transitions to a low logic level (GND) Ic, and the N-channel MOS register (IA), (2t)) turns OFF.
and the output signal (OUTI) is at high logic level (VDD)
K, output signal (0UT2) is low logic level (GND)
is maintained. Next, assume that the input signal (INx) transitions to a low logic level (GND). Then, both inputs of the NOR gate (4) go to low logic level (GND), and the output signal (0) of the NOR gate (4) transitions to high logic level (VD(1) IIC), so the N-channel MO
The S transistor (2), Qb) is turned on, the output signal (0UTI) becomes a low logic level (GND), and the output signal (OUTz) becomes a high logic level (Voo) IIC. Then, the output signal (al) of the ishiverter (5) is made to transition to a high logic level (Voo) I/C by the ishiverter (6). As a result, N.

Pゲート(4)の入力の一方が高論理レベル(VDD)
 Kなるので、NORゲート(4)の出力信号(c)が
低論理レベル(GND )に遷移し、Nチャネル型MO
Sトランジスタ(2)、 (lb)はOFFして、出力
信号(OUTI)が低論理レベル(GND)に、出力信
号(0U82 )が高論理レベル(Voo)に保たれる
。このように、入力信号(rNt)の遷移によって、N
チャネル型MOSトランジスタ(xa) 、 (2b)
または(lb) 、 (2)のどちらか一方の組だけO
NL、入力信号(INt)の遷移によって引き起こされ
る出力信号(OU’I’l)の遷移によってONとなっ
たどちらか一方の組のNチーヤネル型MOSトランジス
タ(la) 、 (2b)または(1b)、(2)がO
FFするので、Nチャネル型MOSトランジスタ(1a
) 、 (2)または(lb) 、 (2b)を貫いて
流れる貫通電流(I2)はない。また、互いに逆相で信
号の遷移時間のずれがない出力信号(OUTI) 、 
(OUT2)が得られる。なお第2のドライバ回路(6
)、第3のドライバ回路αeは、それぞれ、Nチャネル
型MOS トランジスタ(1a) 、 (2)または、
(lb) 、 (2b)が両方ともOF F +、てい
るとき、例えばドライバ回路の2つの出力に容量性負荷
が存在したとき、他のドライバ回路の出力の容量性負荷
などとの間に、カッブリ〉グによる線間結合容量が存在
したとき、出力負荷容量を充放電したときも出力論理レ
ベルを一定に保つためと、Nチャネル型MOSトランジ
スタ(15k)または(lb)がONのとき、出力信号
(OUTt)、 (OUT2)を高論理L/ ヘル(V
DD)まで引き上げるためとに用いられる。またなお、
第5図で、出力信号(OUTI) 、 (OUT2) 
O立ち上がり時に流れている第1の電源(50)の電源
電流(Io。
One of the inputs of P gate (4) is at high logic level (VDD)
Therefore, the output signal (c) of the NOR gate (4) transitions to a low logic level (GND), and the N-channel type MO
The S transistors (2) and (lb) are turned off, and the output signal (OUTI) is kept at a low logic level (GND) and the output signal (0U82) is kept at a high logic level (Voo). In this way, due to the transition of the input signal (rNt), N
Channel type MOS transistor (xa), (2b)
Or (lb), only one set of (2) is O
NL, one of the N-channel MOS transistors (la), (2b) or (1b) turned ON by the transition of the output signal (OU'I'l) caused by the transition of the input signal (INt). , (2) is O
Since it is FF, an N-channel MOS transistor (1a
), (2) or (lb), (2b). In addition, output signals (OUTI) that are in opposite phases and have no shift in signal transition time,
(OUT2) is obtained. Note that the second driver circuit (6
), the third driver circuit αe is an N-channel MOS transistor (1a), (2), or
When (lb) and (2b) are both OFF +, for example, when there is a capacitive load on the two outputs of the driver circuit, there is a difference between the capacitive load on the output of the other driver circuit, etc. In order to keep the output logic level constant even when the output load capacitance is charged and discharged when there is line coupling capacitance due to coupling, and when the N-channel MOS transistor (15k) or (lb) is ON, the output Signals (OUTt), (OUT2) are set to high logic L/Hell (V
DD). Again,
In Figure 5, the output signals (OUTI) and (OUT2)
The power supply current (Io) of the first power supply (50) flowing when O rises.

)は、充電電流(工1)が主である。) is mainly the charging current (Equation 1).

さらにまた、上記実施例において、上記第2のドライバ
回路(6)を偶数段の直列接続したイシバータとしても
よい。
Furthermore, in the above embodiment, the second driver circuit (6) may be an even number of series-connected isciverters.

さらにまた、上記実施例において、上記第3のドライバ
回路<161を奇数段の直列接続したイシバータとして
もよい。
Furthermore, in the above embodiment, the third driver circuit <161 may be an odd number of series-connected isciverters.

さらにまた、上記実施例において、上記イシバータ(3
i)を奇数段の直列接続したイ〉バークに変えてもよい
Furthermore, in the above embodiment, the ishiverter (3
i) may be changed to an odd number of stages connected in series.

〔発明の効果〕 以上のように、この発明によればドライブ能力の大きな
MOSトラシジスリス遷移時の貫通電流がなく、消費電
力を減らせることができ、また、誤動作の原因となるA
I配線のマイグレーショ〉やノイズの発生を無くすこと
のできる効果がある。
[Effects of the Invention] As described above, according to the present invention, there is no through current at the time of transition of a MOS transistor with a large drive capacity, and power consumption can be reduced.
This has the effect of eliminating I wiring migration and noise generation.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図はこの発明の一実施例によるドライバ回路を示す
回路図、第2図は第1図の実施例の各部電圧波形と電流
波形を示す図、第3図はこの発明の他の実施例によるド
ライバ回路を示す回路図、第4図はこの発明のさらに他
の実施例によるドライバ回路を示す回路図、第5図は第
4図の実施例の各部電圧波形と電流波形を示す図、第6
図は一従来例によるドライバ回路を示す回路図、第7図
は第6図の実施例の各部電圧波形と電流波形を示す図で
ある。 図において、(1)はMOSトランジスタ、(la) 
。 (lb)はNチャネル型MO+3トランジスタ、(2)
はMOSトランジスタ、(2b)はNチャネル型MOS
トランジスタ、(3)はNANDゲート、(3a)はP
チャネル型MoSトランジスタ、(3b) 、 (30
)はNチャネル型MOSトランジスタ、(3d)はイシ
バータ、(4)はNORゲート、(4a)はNチャネル
型MOSトランジスタ、(4b) 、 (4c)はPチ
ャネル型MOSトランジスタ、(6)はイ〉バーク、(
6)は第2ドライバ回路、(6a> 、 (6b)はイ
〉バーク、(γ)はイ〉バーク、(1eは第3のドライ
バ回路、(16a)はイ〉バータ、■はドライバ回路、
(31)は他のドライバ回路、(40a) 〜(40d
)は容量性負荷、(40e )は結合容量、 (50)
は第1の電源、(51)は第2の電源である。 なお、図中同一符号は同一または相当部分を示す。
FIG. 1 is a circuit diagram showing a driver circuit according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a diagram showing voltage waveforms and current waveforms at various parts of the embodiment of FIG. 1, and FIG. 3 is a diagram showing another embodiment of the invention. FIG. 4 is a circuit diagram showing a driver circuit according to still another embodiment of the present invention. FIG. 5 is a diagram showing voltage waveforms and current waveforms at various parts of the embodiment of FIG. 6
7 is a circuit diagram showing a driver circuit according to a conventional example, and FIG. 7 is a diagram showing voltage waveforms and current waveforms at various parts of the embodiment of FIG. 6. In the figure, (1) is a MOS transistor, (la)
. (lb) is an N-channel MO+3 transistor, (2)
is a MOS transistor, (2b) is an N-channel MOS
Transistor, (3) is NAND gate, (3a) is P
Channel type MoS transistor, (3b), (30
) is an N-channel MOS transistor, (3d) is an isciverter, (4) is a NOR gate, (4a) is an N-channel MOS transistor, (4b) and (4c) are P-channel MOS transistors, and (6) is an inverter. 〉Burke, (
6) is the second driver circuit, (6a>, (6b) is i>bark, (γ) is i>bark, (1e is the third driver circuit, (16a) is i>verter, ■ is the driver circuit,
(31) is another driver circuit, (40a) to (40d
) is the capacitive load, (40e) is the coupling capacitance, (50)
is the first power supply, and (51) is the second power supply. Note that the same reference numerals in the figures indicate the same or corresponding parts.

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)Pチャネル型ならソースが、Nチャネル型ならド
レインが第1の電源に接続された第1のMOSトランジ
スタと、Pチャネル型ならドレインが、Nチャネル型な
らソースが第2の電源に接続された第2のMOSトラン
ジスタと、出力信号を入力とする第1の論理ゲートと、
入力信号と上記第1の論理ゲートの出力信号とを入力と
する第2、第3の論理ゲートとを具備し、上記第2の論
理ゲートの出力信号を上記第1のMOSトランジスタの
ゲートに供給し、上記第3の論理ゲートの出力信号を上
記第2のMOSトランジスタのゲートに供給することに
より上記第1、第2のMOSトランジスタが同時にON
しないようにし、上記第1のMOSトランジスタの、上
記第1の電源に接続されていないソースまたはドレイン
と、上記第2のMOSトランジスタの、上記第2の電源
に接続されていないソースまたはドレインとを接続した
点に上記出力信号を得ることを特徴とするドライバ回路
(1) A first MOS transistor whose source is connected to a first power supply if it is a P-channel type, and whose drain is connected to a second power supply if it is an N-channel type. a second MOS transistor that receives the output signal; a first logic gate that receives the output signal;
comprising second and third logic gates receiving an input signal and an output signal of the first logic gate, and supplying the output signal of the second logic gate to the gate of the first MOS transistor. By supplying the output signal of the third logic gate to the gate of the second MOS transistor, the first and second MOS transistors are simultaneously turned on.
The source or drain of the first MOS transistor that is not connected to the first power supply, and the source or drain of the second MOS transistor that is not connected to the second power supply. A driver circuit characterized in that the above output signal is obtained at a connected point.
(2)上記ドライバ回路よりもドライブ能力の小さな第
2のドライバ回路をさらに具備し、上記ドライバ回路に
並列に上記第2のドライバ回路を接続することを特徴と
する特許請求の範囲第1項記載のドライバ回路。
(2) Claim 1 further comprising a second driver circuit having a smaller drive capacity than the driver circuit, and the second driver circuit is connected in parallel to the driver circuit. driver circuit.
(3)上記第1のMOSトランジスタがPチャネル型で
あり、上記第2のMOSトランジスタがNチャネル型で
あり、上記第2の論理ゲートが、ソースが上記第2の電
源に接続された第3のNチャネル型MOSトランジスタ
と、ソースが上記第3のNチャネル型MOSトランジス
タのドレインに接続された第4のNチャネル型MOSト
ランジスタと、ソースが上記第1の電源に接続され、ド
レインが上記第4のNチャネル型MOSトランジスタの
ドレインに接続された第5のPチャネル型MOSトラン
ジスタとからなり、上記第3の論理ゲートが、ソースが
上記第1の電源に接続された第6のPチャネル型MOS
トランジスタと、ソースが上記第6のPチャネル型MO
Sトランジスタのドレインに接続された第7のPチャネ
ル型MOSトランジスタと、ソースが上記第2の電源に
接続され、ドレインが上記第7のPチャネル型MOSト
ランジスタのドレインに接続された第8のNチャネル型
MOSトランジスタとからなり、上記第1の論理ゲート
の出力信号を、上記第3のNチャネル型MOSトランジ
スタと、上記第5のPチャネル型MOSトランジスタと
、上記第6のPチャネル型MOSトランジスタと、上記
第8のNチャネル型MOSトランジスタとのゲートに供
給し、上記入力信号を、上記第4のNチャネル型MOS
トランジスタと、上記第7のPチャネル型MOSトラン
ジスタとのゲートに供給し、上記第4のNチャネル型M
OSトランジスタと、上記第5のPチャネル型MOSト
ランジスタとの接続点に上記第2の論理ゲートの出力信
号を得、上記第7のPチャネル型MOSトランジスタと
、上記第8のNチャネル型MOSトランジスタとの接続
点に上記第3の論理ゲートの出力信号を得ることを特徴
とする特許請求の範囲第2項記載のドライバ回路。
(3) The first MOS transistor is a P-channel type, the second MOS transistor is an N-channel type, and the second logic gate is connected to a third logic gate whose source is connected to the second power supply. a fourth N-channel MOS transistor whose source is connected to the drain of the third N-channel MOS transistor; a fourth N-channel MOS transistor whose source is connected to the first power supply and whose drain is connected to the third N-channel MOS transistor; a fifth P-channel type MOS transistor connected to the drain of the fourth N-channel type MOS transistor, and the third logic gate is connected to a sixth P-channel type MOS transistor whose source is connected to the first power supply M.O.S.
a transistor whose source is the sixth P-channel MO
a seventh P-channel MOS transistor connected to the drain of the S transistor; and an eighth N-type MOS transistor, whose source is connected to the second power supply and whose drain is connected to the drain of the seventh P-channel MOS transistor. The output signal of the first logic gate is transmitted to the third N-channel MOS transistor, the fifth P-channel MOS transistor, and the sixth P-channel MOS transistor. and the gate of the eighth N-channel MOS transistor, and the input signal is supplied to the gate of the fourth N-channel MOS transistor.
transistor and the gate of the seventh P-channel type MOS transistor, and the fourth N-channel type M
The output signal of the second logic gate is obtained at the connection point between the OS transistor and the fifth P-channel MOS transistor, and the output signal of the second logic gate is connected to the seventh P-channel MOS transistor and the eighth N-channel MOS transistor. 3. The driver circuit according to claim 2, wherein the output signal of the third logic gate is obtained at a connection point with the third logic gate.
(4)ドレインが第1の電源に接続された第9のMOS
トランジスタと、ソースが第2の電源に接続され、ドレ
インが上記第9のMOSトランジスタのソースに接続さ
れた第10のMOSトランジスタと、上記ドライバ回路
よりもドライブ能力の小さな第2、第3のドライバ回路
とをさらに具備し、上記第1、第2、第9、第10のM
OSトランジスタがNチャネル型であり、上記第2、第
3のドライバ回路が、上記ドライバ回路の入力信号を入
力とし、上記第1のMOSトランジスタの入力信号を上
記第10のMOSトランジスタのゲートに供給し、上記
第2のMOSトランジスタの入力信号を上記第9のMO
Sトランジスタのゲートに供給し、上記第2のドライバ
回路の出力を上記第1のMOSトランジスタのソースに
接続し、上記第3のドライバ回路の出力を上記第9のM
OSトランジスタのソースに接続し、上記第9のMOS
トランジスタと上記第10のMOSトランジスタの接続
点に第2の出力信号を得ることを特徴とする特許請求の
範囲第1項記載のドライバ回路。
(4) Ninth MOS whose drain is connected to the first power supply
a transistor, a tenth MOS transistor whose source is connected to a second power supply and whose drain is connected to the source of the ninth MOS transistor, and second and third drivers whose drive capacity is smaller than that of the driver circuit. further comprising a circuit, the first, second, ninth, and tenth M circuits;
The OS transistor is an N-channel type, and the second and third driver circuits receive the input signal of the driver circuit and supply the input signal of the first MOS transistor to the gate of the tenth MOS transistor. and input the input signal of the second MOS transistor to the ninth MOS transistor.
The output of the second driver circuit is connected to the source of the first MOS transistor, and the output of the third driver circuit is connected to the gate of the ninth MOS transistor.
connected to the source of the OS transistor, and the ninth MOS
2. The driver circuit according to claim 1, wherein the second output signal is obtained at a connection point between the transistor and the tenth MOS transistor.
(5)上記第2の論理ゲートが、ソースが上記第2の電
源に接続された第3のNチャネル型MOSトランジスタ
と、ソースが上記第3のNチャネル型MOSトランジス
タのドレインに接続された第4のNチャネル型MOSト
ランジスタと、ソースが上記第1の電源に接続され、ド
レインが上記第4のNチャネル型MOSトランジスタの
ドレインに接続された第5のPチャネル型MOSトラン
ジスタとからなり、上記第3の論理ゲートが、ソースが
上記第1の電源に接続された第6のPチャネル型MOS
トランジスタと、ソースが上記第6のPチャネル型MO
Sトランジスタのドレインに接続された第7のPチャネ
ル型MOSトランジスタと、ソースが上記第2の電源に
接続され、ドレインが上記第7のPチャネル型MOSト
ランジスタのドレインに接続された第8のNチャネル型
MOSトランジスタとからなり、上記第1の論理ゲート
の出力信号を、上記第3のNチャネル型MOSトランジ
スタと、上記第5のPチャネル型MOSトランジスタと
、上記第6のPチャネル型MOSトランジスタと、上記
第8のNチャネル型MOSトランジスタとのゲートに供
給し、上記入力信号を、上記第4のNチャネル型MOS
トランジスタと、上記第7のPチャネル型MOSトラン
ジスタとのゲートに供給し、上記第4のNチャネル型M
OSトランジスタと、上記第5のPチャネル型MOSト
ランジスタとの接続点に上記第2の論理ゲートの出力信
号を得、上記第7のPチャネル型MOSトランジスタと
、上記第8のNチャネル型MOSトランジスタとの接続
点に上記第3の論理ゲートの出力信号を得ることを特徴
とする特許請求の範囲第4項記載のドライバ回路。
(5) The second logic gate includes a third N-channel MOS transistor whose source is connected to the second power supply, and a third N-channel MOS transistor whose source is connected to the drain of the third N-channel MOS transistor. a fifth P-channel MOS transistor whose source is connected to the first power supply and whose drain is connected to the drain of the fourth N-channel MOS transistor; The third logic gate is a sixth P-channel MOS whose source is connected to the first power supply.
a transistor whose source is the sixth P-channel MO
a seventh P-channel MOS transistor connected to the drain of the S transistor; and an eighth N-type MOS transistor, whose source is connected to the second power supply and whose drain is connected to the drain of the seventh P-channel MOS transistor. The output signal of the first logic gate is transmitted to the third N-channel MOS transistor, the fifth P-channel MOS transistor, and the sixth P-channel MOS transistor. and the gate of the eighth N-channel MOS transistor, and the input signal is supplied to the gate of the fourth N-channel MOS transistor.
transistor and the gate of the seventh P-channel type MOS transistor, and the fourth N-channel type M
The output signal of the second logic gate is obtained at the connection point between the OS transistor and the fifth P-channel MOS transistor, and the output signal of the second logic gate is connected to the seventh P-channel MOS transistor and the eighth N-channel MOS transistor. 5. The driver circuit according to claim 4, wherein the output signal of the third logic gate is obtained at a connection point with the third logic gate.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01241215A (en) * 1988-03-23 1989-09-26 Matsushita Electric Ind Co Ltd Output buffer circuit
JPH04355512A (en) * 1991-05-16 1992-12-09 Samsung Electron Co Ltd Delay compensation circuit

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