JPH01248820A - Flip flop circuit - Google Patents
Flip flop circuitInfo
- Publication number
- JPH01248820A JPH01248820A JP63077432A JP7743288A JPH01248820A JP H01248820 A JPH01248820 A JP H01248820A JP 63077432 A JP63077432 A JP 63077432A JP 7743288 A JP7743288 A JP 7743288A JP H01248820 A JPH01248820 A JP H01248820A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- inverter
- clock signal
- node
- output
- time
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000007599 discharging Methods 0.000 abstract description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 2
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000005669 field effect Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明は、半導体ディジタル集積回路等におけるフリッ
プフロップ回路(以下、FF回路という)に関するもの
である。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Field of Industrial Application) The present invention relates to a flip-flop circuit (hereinafter referred to as an FF circuit) in a semiconductor digital integrated circuit or the like.
(従来の技術)
従来、この種のFF回路としては、昭和62年電子情報
通信学会半導体・材料部門全国大会200、四方・国中
・秋山著rGaAsDCFL フリップフロップ回路
の検討JP。(Prior Art) Conventionally, this type of FF circuit has been described in the 1986 IEICE Semiconductor/Materials Division National Conference 200, Review of rGaAsDCFL Flip-Flop Circuits JP by Shikata, Kuninaka, and Akiyama.
1−201に記載されるものがあった。以下、その構成
を図を用いて説明する。There was one described in 1-201. The configuration will be explained below using figures.
第2図は従来のマスター・スレーブ型のFF回路の一構
成例を示す回路図である。FIG. 2 is a circuit diagram showing a configuration example of a conventional master-slave type FF circuit.
このFF回路は、マスター側回路とスレーブ側回路とで
構成されている。マスター側回路は、クロック信号CK
により、オン、オフ動作して入力データDを入力するト
ランスファゲート1と、クロック信号CKによりオン。This FF circuit is composed of a master side circuit and a slave side circuit. The master side circuit uses clock signal CK
Transfer gate 1 turns on and off to input input data D, and is turned on by clock signal CK.
オフ動作して反転データ百を入力するトランスファゲー
ト2とを備え、そのトランスファゲート1,2の出力(
則ノードN1.N2には、データを一時保持するために
たすき接続された2個のインバータ11.12と、次段
のゲート駆動用インバータ13.14とが接続されてい
る。インバータ13.14の出力側ノードNil、N1
2に接続されたスレーブ側回路は、マスター側回路と同
様に、反転クロック信号πKによりオン、オフ動作する
トランスフアゲ−)21.22を備え、その出力1則ノ
ードN21゜22に、データ保持用の2個のインバータ
31゜32と、出力用インバータ33.34とが接続さ
れ、そのインバータ33.34から出力Q及び反転出力
可が送出される構成になっている。and a transfer gate 2 which is turned off and inputs inverted data, and the outputs of the transfer gates 1 and 2 (
rule node N1. Connected to N2 are two inverters 11.12 which are cross-connected to temporarily hold data, and a gate driving inverter 13.14 at the next stage. Output nodes Nil, N1 of inverters 13 and 14
Similarly to the master side circuit, the slave side circuit connected to 2 is equipped with a transfer gate (21, 22) which is turned on and off by an inverted clock signal πK, and has a data holding circuit at its output node N21, 22. The two inverters 31 and 32 are connected to the output inverters 33 and 34, and the output Q and the inverted output are sent out from the inverters 33 and 34.
第3図は、第2図の動作を示すタイムチャートであり、
この図を参照しつつ第2図のFF回路の動作を説明する
。FIG. 3 is a time chart showing the operation of FIG. 2,
The operation of the FF circuit shown in FIG. 2 will be explained with reference to this diagram.
先ず、初期状態として、低レベル(以下、°“Lllと
いう)のクロック信号CK、高レベル(以下、“H”と
いう)の反転クロック信号てπ、“Hllの入力データ
D、及び“°L′°の反転入力データ百が印加され、ノ
ードNl、N2.NIL。First, as an initial state, a clock signal CK at a low level (hereinafter referred to as "Lll"), an inverted clock signal π at a high level (hereinafter referred to as "H"), input data D of "Hll", and "°L' The inverted input data 100° is applied to the nodes Nl, N2.NIL.
N12.N21.N22がそれぞれ“Lパ。N12. N21. N22 is "Lpa" respectively.
′“Hll 、 l“HIT 、 1“L″、“H
′”、“H′°であるとする。'Hll, lHIT, 1L,H
'', 'H'°.
時刻T1で、クロック信号CKが“Hパ、反転クロック
信号で7が“LITになると、トランスファゲート1.
2がオンし、時間tl遅れて時刻T2で、ノードN1が
入力データDにより“H”、ノードN2が反転入力デー
タ百により“Looとなる。ここで、ノードN1がH1
lになるためには、トランスファゲート1を流れる電流
により、インバータ11.13の入力容量を充電する必
要があると共に、インバータ12の吸い込み電流分を供
給する必要があるため、tlの時間遅れが生じる。At time T1, when the clock signal CK becomes "H" and the inverted clock signal 7 becomes "LIT", transfer gates 1.
2 is turned on, and after a delay of time tl, at time T2, the node N1 becomes "H" due to the input data D, and the node N2 becomes "Loo" due to the inverted input data 100. Here, the node N1 becomes "H1".
In order to reach l, it is necessary to charge the input capacitance of inverters 11 and 13 with the current flowing through transfer gate 1, and it is also necessary to supply the sink current of inverter 12, which causes a time delay in tl. .
またノードN2が“Ltlになるためには、トランスフ
ァゲート2を流れる電流により、インバータ12.14
の入力容量を放電する必要があると共に、インバータ1
1の出力電流を吸い込む必要があるため、tlの時間遅
れが生じる。Furthermore, in order for the node N2 to become "Ltl", the current flowing through the transfer gate 2 causes the inverter 12.
It is necessary to discharge the input capacitance of inverter 1.
Since it is necessary to sink an output current of 1, a time delay of tl occurs.
時刻T2において、ノードN1が“H′°となると、ノ
ードNllはインバータ13により、そのインバータ1
3の遅延時間t2後の時刻T3に“L”となる。ノード
N12はノードN2が“L”のため、インバータ14に
より“H′°となる。反転クロック信号πKが“L′”
であるため、トランスファゲート21.22はオフとな
り、ノードN21.N22のレベルはインバータ31.
32により、反転クロック信号GKが“L′°になる以
前の状態を保持する。つまり、ここではノードN。At time T2, when the node N1 becomes "H'°, the inverter 13 causes the node Nll to
It becomes "L" at time T3 after a delay time t2 of 3 seconds. Since the node N2 is "L", the node N12 becomes "H'°" by the inverter 14. The inverted clock signal πK becomes "L'".
Therefore, transfer gates 21.22 are turned off, and nodes N21.22 are turned off. The level of N22 is determined by the inverter 31.
32, the state before the inverted clock signal GK becomes "L'° is maintained. In other words, the node N here.
21はII HII、ノードN22は゛Lパの状態にあ
る。21 is in the II HII state, and the node N22 is in the L power state.
時刻T4においてクロック信号CKが“Lll、反転ク
ロック信号CKが“Hllになると、トランスファゲー
ト1.2がオフするため、インバータ11.12によっ
てノードNl、N2のレベルはそれぞれ“IHII 、
l“L″を保持する。反転クロック信号OKが“H
”のため、トランスファゲート21.23がオンし、ノ
ードN21.N22のレベルは時刻t3後の時刻T5に
おいてそれぞれノードNIL、N12のレベル“L′°
、“H″と同一になる。この際、インバータ31,32
,33゜34の入力容量及びインバータ31.32の出
力電流と、トランスファゲート21.22を流れる電流
とにより、時間t3の遅れが生じる。そして出力Q及び
反転出力可は、インバータ33.34の遅延時間t4後
の時刻T6でそれぞれ“I HII。At time T4, when the clock signal CK becomes "Lll" and the inverted clock signal CK becomes "Hll", the transfer gate 1.2 is turned off, so that the inverter 11.12 sets the levels of nodes Nl and N2 to "IHII" and "Hll", respectively.
l “L” is maintained. Inverted clock signal OK is “H”
”, the transfer gates 21 and 23 are turned on, and the level of nodes N21 and N22 becomes the level “L′° of nodes NIL and N12, respectively, at time T5 after time t3.
, "H". At this time, inverters 31, 32
, 33.degree. 34, the output current of the inverter 31.32, and the current flowing through the transfer gate 21.22, a delay of time t3 occurs. Then, the output Q and the inverted output enable become "I HII" at time T6 after the delay time t4 of the inverters 33 and 34, respectively.
“L′”となる。It becomes "L'".
以上のように、このFF回路はクロック信号CKが“I
(パの間に“H11の入力データD及び“し”の反転入
力データ百を、クロック信号CKが“°L″になった時
に出力Q及び反転出力可の形て゛出力するというフリッ
プフロップ動作をする。As described above, in this FF circuit, the clock signal CK is “I”.
(The flip-flop operates to output the input data D of "H11" and the inverted input data "H11" of "H11" in the form of an output Q and an inverted output possible when the clock signal CK becomes "°L" during the output. do.
(発明が解決しようとする課題)
しかしながら、上記構成のFF回路では、次のような課
題があった。(Problems to be Solved by the Invention) However, the FF circuit having the above configuration has the following problems.
従来のFF回路の動作速度は、トランスファゲート1,
2がオン状態になってからノードNl。The operating speed of the conventional FF circuit is as follows: transfer gate 1,
2 is in the on state and then the node Nl.
N2のレベルが確定するまでの時間t1とインバータ1
3の遅延時間t2とにより制限される。つまり動作速度
を上げるには、遅延時間tl、t2を短くすることが重
要である。またトランスファゲート21.22がオン状
態になった後にノードN21.N22のレベルが確定す
るまでの時間t3、及びインバータ33.32の遅延時
間t4も同様である。ところで、遅延時間t1とt3は
、インバータの入力容量だけではなく、出力電流によっ
ても決まる。インバータ11.12,31゜32の出力
電流は、入力容量を充電するための電流に比べると多い
ため、遅延時間tl、t3が長くなり、動作速度の高速
化が困難であるという課題があった。Time t1 until the level of N2 is determined and inverter 1
3 and the delay time t2. In other words, in order to increase the operating speed, it is important to shorten the delay times tl and t2. Further, after transfer gates 21.22 are turned on, node N21. The same applies to the time t3 until the level of N22 is determined and the delay time t4 of the inverters 33 and 32. Incidentally, the delay times t1 and t3 are determined not only by the input capacity of the inverter but also by the output current. Since the output current of the inverters 11, 12, 31 and 32 is larger than the current for charging the input capacitor, the delay times tl and t3 become longer, making it difficult to increase the operating speed. .
本発明は前記従来技術が持っていた課題として、インバ
ータの出力を反転させる時の遅延時間の増大により動作
速度の高速化が困難であるという点について解決しなF
F回路を提供するものである。The present invention solves the problem of the prior art, which is that it is difficult to increase the operating speed due to the increase in delay time when inverting the output of the inverter.
This provides an F circuit.
(課題を解決するための手段)
本発明は前記課題を解決するために、クロック信号によ
りオン。オフ動作して入力データを入力する第1のトラ
ンスファゲートと、前記クロック信号によりオン、オフ
動作して前記入力データと逆相の反転入力データを入力
する第2のトランスファゲートと、入力端子が前記第1
のトランスファゲートの出力側の第1のノードに出力端
子が前記第2のトランスファゲートの出力側の第2のノ
ートにそれぞれ接続された第1のインバータと、入力端
子が前記第1のインバータの入力端子にそれぞれ接続さ
れた第2のインバータと、前記第1のノードに接続され
た出力用の第3のインバータと、前記第2のノードに接
続された出力用の第4のインバータとを備えたFF回路
において、前記第1のインバータの出力端子と前記第2
のインバータの入力端子との間に接続され前記クロック
信号と逆相の反転クロック信号によりオン、オフ動作す
る第1のスイッチと、前記第2のインバータの出力端子
と前記第1のインバータの入力端子との間に接続され前
記反転クロック信号によりオン。(Means for Solving the Problems) In order to solve the above problems, the present invention turns on by a clock signal. a first transfer gate that operates off and inputs input data; a second transfer gate that operates on and off according to the clock signal and inputs inverted input data having a phase opposite to that of the input data; 1st
a first inverter having an output terminal connected to a first node on the output side of the transfer gate and a second node on the output side of the second transfer gate, and an input terminal having an input terminal connected to the input side of the first inverter; a second inverter connected to each terminal, a third inverter for output connected to the first node, and a fourth inverter for output connected to the second node. In the FF circuit, the output terminal of the first inverter and the second
a first switch connected between an input terminal of the inverter and turned on and off by an inverted clock signal having a phase opposite to the clock signal; an output terminal of the second inverter and an input terminal of the first inverter; and is turned on by the inverted clock signal.
オフ動作する第2のスイッチとを設けたものである。A second switch that is turned off is provided.
(作用)
本発明によれば、以上のようにFF回路を構成しなので
、第1.第2のスイッチは、第1及び第2のトランスフ
ァゲートの入力データ及び反転入力データの取り込み時
にオフ状態となって、第1゜第2のノードと第2.第1
のインバータの出力端子とを切離し、第1.第2のノー
ドの充放電量を減少して第1.第2のトランスファゲー
トにおけるデータ転送時間を短縮するように働く。これ
により高速動作が可能となる。従って前記課題を解決で
きるのである。(Function) According to the present invention, since the FF circuit is configured as described above, the first. The second switch is turned off when the input data and inverted input data of the first and second transfer gates are taken in, and the second switch is turned off when the input data and the inverted input data of the first and second transfer gates are taken in. 1st
The output terminal of the first inverter is disconnected from the output terminal of the first inverter. The amount of charging and discharging of the second node is reduced, and the amount of charging and discharging of the second node is reduced. It works to shorten the data transfer time at the second transfer gate. This enables high-speed operation. Therefore, the above problem can be solved.
(実施例)
第1図は本発明の実施例を示すマスター・スレーブ型の
FF回路の回路図である。(Embodiment) FIG. 1 is a circuit diagram of a master-slave type FF circuit showing an embodiment of the present invention.
このFF回路は、従来と同様にマスター側回路とスレー
ブ側回路とで構成されている。マスター側回路は、クロ
ック信号CKによりオン。オフ動作して入力データDを
入力する電界効果トランジスタ(以下、FETという)
からなる第1のトランスファゲート41と、クロッ信号
CKによりオン。オフ動作して反転データ万を入力する
FETからなる第2のトランスファゲート42とを備え
ている。第1のトランスファゲート41の出力イ則の第
1のノードN41には、第1.第3のインバータ51.
53の各入力端子が接続されると共に、第2のトランス
ファゲート41の出力側の第2のノードN42には、第
2.第4のインバータ52゜54の各入力端子が接続さ
れている。第1のインバータ51の出力側は、反転クロ
ック信号πKによりオン、オフ動作するFETからなる
第1のスイッチ61を介して第2のインバータ52の入
力端子に接続され、そのインバータ52の出力端子が、
反転クロック信号CKによりオン。オフ動作する第2の
スイッチ62を介して第1のインバータ51の入力端子
に接続されている。たすき接続された第1.第2のイン
バータ51.52及び第1、第2のスイッチ61.62
は、データを一時保持する機能を有している。第3.第
4のインバータ53.54は、次段のゲートを駆動する
ためのもので、その出力側ノードN5L N52にはス
レーブ側回路が接続されている。This FF circuit is composed of a master side circuit and a slave side circuit as in the conventional case. The master side circuit is turned on by the clock signal CK. Field effect transistor (hereinafter referred to as FET) that turns off and inputs input data D
The first transfer gate 41 is turned on by the clock signal CK. The second transfer gate 42 is comprised of a FET that is turned off and inputs inverted data. The first node N41 of the output A law of the first transfer gate 41 has the first . Third inverter 51.
53 are connected to the second node N42 on the output side of the second transfer gate 41. The respective input terminals of the fourth inverters 52 and 54 are connected. The output side of the first inverter 51 is connected to the input terminal of the second inverter 52 via a first switch 61 consisting of a FET that is turned on and off by an inverted clock signal πK, and the output terminal of the inverter 52 is connected to the input terminal of the second inverter 52. ,
Turns on by inverted clock signal CK. It is connected to the input terminal of the first inverter 51 via a second switch 62 that is turned off. The first one connected by a sash. Second inverter 51.52 and first and second switches 61.62
has the function of temporarily holding data. Third. The fourth inverter 53,54 is for driving the gate of the next stage, and the slave side circuit is connected to its output side node N5L N52.
スレーブ側回路は、マスター側回路と同様に、反転クロ
ック信号で玉°によりオン、オフ動作するFETからな
る第1.第2のトランスファゲート71.72を備え、
その出力側の第1.第2のノードN61.N62には、
データを保持するためにたすき接続された第1.第2の
インバータ81゜82及び第1.第2のスイッチ91.
92と、出力用の第3.第4のインバータ83.84と
が接続され、そのインバータ83.84から出力Q及び
反転出力可が出力される構成になっている。第1、第2
のスイッチ91.92はクロック信号CKによりオン。The slave side circuit, like the master side circuit, consists of a first FET that is turned on and off depending on the inverted clock signal. comprising a second transfer gate 71.72;
The first one on the output side. Second node N61. N62 has
The first one is connected by a sash to hold data. The second inverter 81°82 and the first inverter 81°82. Second switch 91.
92, and a third one for output. A fourth inverter 83.84 is connected, and the inverter 83.84 outputs an output Q and an inverted output. 1st, 2nd
The switches 91 and 92 are turned on by the clock signal CK.
オフ動作するFETより構成されている。It is composed of an FET that operates in the off state.
第4図は、第1図の動作を示すタイムチャートであり、
この図を参照しつつ第1図のFF回路の動作を説明する
。FIG. 4 is a time chart showing the operation of FIG. 1,
The operation of the FF circuit shown in FIG. 1 will be explained with reference to this diagram.
第1図のFF回路の基本的動作は、従来の第2図のFF
回路と同一であるが、スイッチ61゜62.91.92
を設けたことにより、第3図の時間tl、t3に相当す
る第4図の時間t11゜T13が従来回路よりも短くな
り、FF回路の動作速度が向上する点が相違している。The basic operation of the FF circuit in Figure 1 is similar to that of the conventional FF circuit in Figure 2.
Same as the circuit, but switch 61゜62.91.92
The difference is that the time t11°T13 in FIG. 4, which corresponds to the times tl and t3 in FIG. 3, is shorter than that of the conventional circuit, and the operating speed of the FF circuit is improved.
以下、その動作を説明する。The operation will be explained below.
先ず、初期状態として、“Lllのクロック信号CK、
“Ho“の反転クロック信号CK、 “Hパの入力デ
ータD、及びII L jlの反転入力データ百が印加
され、またノードN41.N42がそれぞれLll、I
IHIIであるとする。この時、タロツク信号CK及び
反転クロック信号■により、スイッチ61.62及びト
ランスファゲート71゜72がオン、トランスファゲー
ト41.42及びスイッチ91.92がオフとなり、イ
ンバータ51の出力端子はスイッチ61を介してノード
N42に接続され、インバータ52の出力端子はスイッ
チ62を介してノードN41に接続されるため、ノード
N41のII L T1とノードN42の′“Hllは
この状態で保持される。さらに、ノードN51.N52
.N61.N62、出力Q、及び反転出力可は、それぞ
れ“Hパ、“Lll 、 l“H′′。First, as an initial state, “Lll clock signal CK,
Inverted clock signal CK of “Ho”, input data D of “H”, and inverted input data 100 of II L jl are applied, and nodes N41 and N42 are connected to Lll and I, respectively.
Suppose that it is IHII. At this time, switches 61, 62 and transfer gates 71, 72 are turned on, transfer gates 41, 42 and switches 91, 92 are turned off, and the output terminal of inverter 51 is Since the output terminal of the inverter 52 is connected to the node N41 via the switch 62, II L T1 of the node N41 and Hll of the node N42 are maintained in this state. N51.N52
.. N61. N62, output Q, and inverted output enable are "H", "Lll", and "H'', respectively.
“L″、“11.II 、 r“Hllとなる。“L”, “11.II”, “r”Hll.
時刻T1においてクロック信号CKが11 H11、反
転クロック信号■が“Lllになると、トランスファゲ
ート41,42及びスイッチ91.92がオン、スイッ
チ61.62及びトランスファゲート7172がオフす
る。これにより、“Illの入力データDがトランスフ
ァゲート41を介してノードN41に伝わり、また“L
llの反転入力データがトランスファゲート42を介し
てノードN42に伝わる。この時の伝達に要する時間は
、例えばノードN41に伝わる場合を見ると、トランス
ファゲート41を流れる電流により、インバータ51.
53の入力容量を充電すると共に、インバータ52の出
力電流をスイッチ62を介して吸い込む時間で決まる。At time T1, when the clock signal CK becomes 11 H11 and the inverted clock signal ■ becomes "Lll," the transfer gates 41, 42 and switches 91, 92 are turned on, and the switches 61, 62 and transfer gate 7172 are turned off. input data D is transmitted to the node N41 via the transfer gate 41, and the “L”
The inverted input data of ll is transmitted to node N42 via transfer gate 42. For example, in the case of transmission to node N41, the time required for transmission at this time is determined by the current flowing through transfer gate 41, which causes inverter 51.
It is determined by the time required to charge the input capacitance of the inverter 53 and to draw in the output current of the inverter 52 via the switch 62.
ところで、この回路の構成では、スイッチ62がこの時
オフ状態となっている。つまり、トランスファゲート4
1を流れる電流は全てインバータ51.53の入力容量
を充電するためだけに使われ、そのために高速に充電が
行われ、従来の遅延時間t1よりも短い遅延時間tll
後の時刻T2でノードN41がit Hnとなる。ノー
ドN42測も同様に、スイッチ61がオフ状態であるの
で、トランスファゲート42を流れる電流はインバータ
52.54の入力容量を枚重するためだけに使われるた
め、ノードN42のレベルが高速に“Lllとなる。By the way, in this circuit configuration, the switch 62 is in an off state at this time. In other words, transfer gate 4
All of the current flowing through 1 is used only to charge the input capacitance of the inverter 51, 53, so that charging is performed quickly and the delay time tll is shorter than the conventional delay time t1.
At a later time T2, node N41 becomes it Hn. Similarly, when measuring node N42, since the switch 61 is in the off state, the current flowing through the transfer gate 42 is used only to increase the input capacitance of the inverter 52,54, so the level of the node N42 quickly changes to "Lll". becomes.
なお、時刻T1においてトランスファゲート71.72
がオフ、スイッチ91.92がオンするため、時刻T1
前のノードN61.N62の“Hパ、“t、91はイン
バータ81.82及びスイッチ91.92で保持される
。即ち、ノードN61のII H91はインバータ81
の出力を“LIT、つまりノードN61を“°L′°に
しようとし、ノードN61のパL′”はインバータ82
の出力を11 HJl、つまりノードN6LをH”にし
ようとするため、この状態は安定状態となる。Note that at time T1, transfer gates 71 and 72
is off and switches 91 and 92 are on, so at time T1
Previous node N61. "Hp,"t,91 of N62 is held by an inverter 81.82 and a switch 91.92. That is, II H91 of node N61 is connected to inverter 81.
The output of the inverter 82 is set to "LIT", that is, the node N61 is set to "°L'°", and the output of the node N61 is set to "L'°".
This state becomes a stable state because the output of the node N6L is set to 11 HJl, that is, the node N6L is set to H''.
時刻T2においてノードN41が“Hoo、ノードN4
2が“Lllになると、インバータ53゜54による遅
延時間t2後の時刻T3で、ノードN51が“Loo、
ノードN52がパH′”になる。At time T2, node N41 says “Hoo, node N4
2 becomes "Lll", the node N51 becomes "Loo,
Node N52 becomes high.
時刻T4でクロック信号CKが“l L IT、反転ク
ロック信号ffが“Hパになると、トランスファゲート
41.42及びスイッチ91.92がオフ、スイッチ6
1.62及びトランスファゲート71゜72がオンする
。トランスファゲート41.42のオフ、及びスイッチ
61.62のオンにより、ノードN41の“H°゛、ノ
ードN42のL”はこの状態で安定に保持される。さら
に、トランスファゲート71.72のオン及びスイッチ
91゜92のオフにより、ノードN61.N62はそれ
ぞれノードN51.N52の11 L 11、°“H”
と同一レベルになろうとする。この時、ノードN61゜
N62がそれぞれ“L”、H1lになるに要する時間t
13は、トランスファゲート71.72を流れる電流が
、それぞれインバータ81.83および82.84の入
力容量を充放電する時間で決まる。スイッチ91.92
がオフ状態のため、従来のようにインバータ81.82
の出力電流を吸い込む必要がないため、従来の遅延時間
t3よりも短い時間t43後の時刻T5で、ノードN6
1゜N62がそれぞれ高速に“1,11 、 l“H
″となる。At time T4, when the clock signal CK becomes "LIT" and the inverted clock signal ff becomes "HPA", the transfer gate 41.42 and the switch 91.92 are turned off, and the switch 6 is turned off.
1.62 and transfer gates 71 and 72 are turned on. By turning off the transfer gates 41 and 42 and turning on the switches 61 and 62, the "H" state of the node N41 and the "L" state of the node N42 are stably maintained in this state. Further, by turning on transfer gates 71, 72 and turning off switches 91 and 92, node N61. N62 are the respective nodes N51. N52's 11 L 11, °“H”
trying to be on the same level. At this time, the time t required for nodes N61 and N62 to become "L" and H1l, respectively
13 is determined by the time it takes for the current flowing through transfer gates 71.72 to charge and discharge the input capacitances of inverters 81.83 and 82.84, respectively. switch 91.92
Since the inverter is off, the inverter 81 and 82 are
Since there is no need to sink the output current of node N6, at time T5 after time t43, which is shorter than conventional delay time t3
1゜N62 respectively "1, 11, l"H
”.
そしてインバータ83.84の遅延時間t4後の時刻T
6で、出力QがIIH”、及び反転出力可が′“L”と
なる。Then, time T after delay time t4 of inverters 83 and 84
6, the output Q becomes "IIH" and the inverted output enable becomes "L".
以上のように本実施例ではスイッチ61.62゜919
2を設けたので、トランスファゲート41.42,71
.72における転送時間t11゜t13が従来の時間t
l、t3よりも短くなり、FF回路の動作速度が速くな
る。As mentioned above, in this embodiment, the switch 61.62°919
2, transfer gates 41, 42, 71
.. The transfer time t11゜t13 in 72 is the conventional time t
l and t3, and the operating speed of the FF circuit becomes faster.
なお、本発明は図示の実施例に限定されず、種々の変形
が可能である。その変形例としては、例えば次のような
ものがある。Note that the present invention is not limited to the illustrated embodiment, and various modifications are possible. Examples of such modifications include the following.
(a) 第1図のマスター側回路のみで構成されるF
F回路についても、本発明を適用できる。(a) F consisting only of the master side circuit shown in Figure 1
The present invention can also be applied to F circuits.
(b) トランスファゲート41.42.71゜72及
びスイッチ61,62,91.92は、FET以外のト
ランジスタで構成してもよい。(b) The transfer gates 41, 42, 71° 72 and the switches 61, 62, 91, 92 may be constructed of transistors other than FETs.
(発明の効果)
以上詳細に説明したように、本発明によれば、データ保
持用の第1と第2のインバータの出力端子側に第1と第
2のスイッチを接続したので、第1および第2のトラン
スファゲートの入力データ及び反転入力データの取り込
み時において第1゜第2のスイッチがオフ状態となって
第1.第2のノードが第2.第1のインバータ出力端子
と切離され、それによって第1.第2のトランスファゲ
ートにおける転送時間が短くなり、FF回路の動作速度
速くなる。(Effects of the Invention) As described above in detail, according to the present invention, the first and second switches are connected to the output terminal sides of the first and second inverters for data retention, so the first and second switches are connected to the output terminal sides of the first and second inverters for data retention. When input data and inverted input data are taken into the second transfer gate, the first and second switches are in the off state, and the first and second switches are in the off state. The second node is the second. disconnected from the first inverter output terminal, thereby causing the first inverter output terminal to be disconnected from the first inverter output terminal. The transfer time in the second transfer gate is shortened, and the operating speed of the FF circuit is increased.
第1図は本発明の実施例を示ずFF回路の回路図、第2
図は従来のFF回路の回路図、第3図は第2図のタイム
チャート、第4図は第1図のタイムチャートである。
41.71・・・・・・第1のトランスファゲート、4
2.72・・・・・・第2のトランスファゲート、51
゜81・・・・・・第1のインバータ、52.82・・
・・・・第2のインバータ、53.83・・・・・・第
3のインバータ、54.84・・・・・・第4のインバ
ータ、61.91・・・・・・第1のスイッチ、62.
92・・・・・・第2のスイッチ、CK・・・・・・ク
ロック信号、OK・・・・・・反転クロック信号、D・
・・・・・入力データ、■・・・・・・反転入力データ
、Q・・・・・・出力、互・・・・・・反転出力。Fig. 1 is a circuit diagram of an FF circuit without showing an embodiment of the present invention; Fig. 2 is a circuit diagram of an FF circuit;
3 is a circuit diagram of a conventional FF circuit, FIG. 3 is a time chart of FIG. 2, and FIG. 4 is a time chart of FIG. 1. 41.71...First transfer gate, 4
2.72...Second transfer gate, 51
゜81...First inverter, 52.82...
...Second inverter, 53.83...Third inverter, 54.84...Fourth inverter, 61.91...First switch , 62.
92...Second switch, CK...Clock signal, OK...Inverted clock signal, D.
...Input data, ■...Inverted input data, Q...Output, Mutual...Inverted output.
Claims (1)
力する第1のトランスファゲートと、前記クロック信号
によりオン、オフ動作して前記入力データと逆相の反転
入力データを入力する第2のトランスファゲートと、入
力端子が前記第1のトランスファゲートの出力側の第1
のノードに出力端子が前記第2のトランスファゲートの
出力側の第2のノードにそれぞれ接続された第1のイン
バータと、入力端子が前記第1のインバータの出力端子
に出力端子が前記第1のインバータの入力端子にそれぞ
れ接続された第2のインバータと、前記第1のノードに
接続された出力用の第3のインバータと、前記第2のノ
ードに接続された出力用の第4のインバータとを備えた
フリップフロップ回路において、 前記第1のインバータの出力端子と前記第2のインバー
タの入力端子との間に接続され前記クロック信号と逆相
の反転クロック信号によりオン、オフ動作する第1のス
イッチと、前記第2のインバータの出力端子と前記第1
のインバータの入力端子との間に接続され前記反転クロ
ック信号によりオン、オフ動作する第2のスイッチとを
設けたことを特徴とするフリップフロップ回路。[Claims] A first transfer gate that operates on and off according to a clock signal to input input data, and a first transfer gate that operates on and off according to the clock signal and inputs inverted input data having a phase opposite to the input data. a second transfer gate; and a first transfer gate whose input terminal is on the output side of the first transfer gate.
a first inverter whose output terminal is connected to a second node on the output side of the second transfer gate; a second inverter connected to each input terminal of the inverter; a third inverter for output connected to the first node; and a fourth inverter for output connected to the second node. In a flip-flop circuit comprising: a first inverter connected between an output terminal of the first inverter and an input terminal of the second inverter and turned on and off by an inverted clock signal having a phase opposite to the clock signal; a switch, an output terminal of the second inverter and the first inverter;
and a second switch connected between the input terminal of the inverter and turned on and off by the inverted clock signal.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63077432A JPH01248820A (en) | 1988-03-30 | 1988-03-30 | Flip flop circuit |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63077432A JPH01248820A (en) | 1988-03-30 | 1988-03-30 | Flip flop circuit |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01248820A true JPH01248820A (en) | 1989-10-04 |
Family
ID=13633844
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP63077432A Pending JPH01248820A (en) | 1988-03-30 | 1988-03-30 | Flip flop circuit |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH01248820A (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5994935A (en) * | 1998-01-27 | 1999-11-30 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Latch circuit and flip-flop circuit reduced in power consumption |
US6445237B2 (en) | 2000-02-04 | 2002-09-03 | Nec Corporation | Flip-flop circuit |
US7132870B2 (en) * | 2004-04-02 | 2006-11-07 | Avago Technologies General Ip (Singapore) Pte. Ltd. | Differential register slave structure |
JP2017200074A (en) * | 2016-04-27 | 2017-11-02 | 日本電信電話株式会社 | Driver circuit |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6240816A (en) * | 1985-08-16 | 1987-02-21 | Toshiba Corp | Latching circuit, and flip-flop circuit using this latching circuit |
-
1988
- 1988-03-30 JP JP63077432A patent/JPH01248820A/en active Pending
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6240816A (en) * | 1985-08-16 | 1987-02-21 | Toshiba Corp | Latching circuit, and flip-flop circuit using this latching circuit |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5994935A (en) * | 1998-01-27 | 1999-11-30 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Latch circuit and flip-flop circuit reduced in power consumption |
US6445237B2 (en) | 2000-02-04 | 2002-09-03 | Nec Corporation | Flip-flop circuit |
US7132870B2 (en) * | 2004-04-02 | 2006-11-07 | Avago Technologies General Ip (Singapore) Pte. Ltd. | Differential register slave structure |
JP2017200074A (en) * | 2016-04-27 | 2017-11-02 | 日本電信電話株式会社 | Driver circuit |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5281865A (en) | Flip-flop circuit | |
KR0170410B1 (en) | Master-slave type flip-flop circuit | |
JPS6236913A (en) | Cmos d type flip-flop circuit | |
JP2668611B2 (en) | Dynamic ratioless circuitries for random logic applications | |
US6573775B2 (en) | Integrated circuit flip-flops that utilize master and slave latched sense amplifiers | |
US5212411A (en) | Flip-flop circuit having cmos hysteresis inverter | |
US6522184B2 (en) | Flip-flop circuit | |
JPH01248820A (en) | Flip flop circuit | |
JP3502116B2 (en) | Two-stage CMOS latch circuit with single wire clock | |
JPH08195650A (en) | Master slave system flip-flop circuit | |
JPH0551209B2 (en) | ||
JPH04233315A (en) | Flip-flop circuit being free from unstable state | |
JP2786463B2 (en) | Flip-flop circuit | |
JP2575834B2 (en) | Flip-flop circuit | |
JPH0234018A (en) | Flip-flop circuit | |
JPH01248821A (en) | Flip flop circuit | |
JP3080999B2 (en) | Compound semiconductor integrated circuit | |
JP3140870B2 (en) | RS latch circuit | |
JP3237859B2 (en) | Dynamic frequency divider | |
JPH06260902A (en) | Flip-flop circuit | |
JP2967642B2 (en) | Flip-flop circuit | |
JP2001267889A (en) | Differential flip flop circuit | |
JPH02210907A (en) | Flip-flop circuit | |
JPH1131962A (en) | Data bus output circuit | |
JPH02199913A (en) | Flip-flop circuit |