JPH03137893A - レジスタ回路 - Google Patents
レジスタ回路Info
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- JPH03137893A JPH03137893A JP1276880A JP27688089A JPH03137893A JP H03137893 A JPH03137893 A JP H03137893A JP 1276880 A JP1276880 A JP 1276880A JP 27688089 A JP27688089 A JP 27688089A JP H03137893 A JPH03137893 A JP H03137893A
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- JP
- Japan
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- terminal
- channel mos
- mos transistor
- transistor
- gate
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- 101001005165 Bos taurus Lens fiber membrane intrinsic protein Proteins 0.000 description 4
- 102100036203 Microfibrillar-associated protein 5 Human genes 0.000 description 4
- 101710147471 Microfibrillar-associated protein 5 Proteins 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 101000742346 Crotalus durissus collilineatus Zinc metalloproteinase/disintegrin Proteins 0.000 description 2
- 101000872559 Hediste diversicolor Hemerythrin Proteins 0.000 description 2
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-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11C—STATIC STORES
- G11C8/00—Arrangements for selecting an address in a digital store
- G11C8/16—Multiple access memory array, e.g. addressing one storage element via at least two independent addressing line groups
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Static Random-Access Memory (AREA)
- Shift Register Type 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。
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0MO8構造のレジスタ回路に関し、特にデー
タを記憶するレジスタファイルのレジスタ回路に関する
。
タを記憶するレジスタファイルのレジスタ回路に関する
。
従来のレジスタ回路について、図面を参照して説明する
。
。
第3図は従来のレジスタ回路の一例を示す回路図である
。
。
以下の説明においてNチャネルMOSトランジスタをM
Nと、またPチャネルMOSトランジスタをMPと記す
。
Nと、またPチャネルMOSトランジスタをMPと記す
。
第3図において、この従来のレジスタ回路はMP21と
MN21とから成るトランスファーゲートと、MP22
とMN22.MP23とMN23゜MP24とMN24
から成る3つのインバータと、MP 25とMN25と
から成るトランスファーゲートとで構成される。
MN21とから成るトランスファーゲートと、MP22
とMN22.MP23とMN23゜MP24とMN24
から成る3つのインバータと、MP 25とMN25と
から成るトランスファーゲートとで構成される。
第3図において、W、Wは書込み信号でWはWの否定信
号、R1πは読出し信号でπはRの否定信号、DWは書
込みデータ信号、およびDRは読み出しデータ信号を示
し、この従来のレジスタ回路を格子状に接続することに
よりレジスタファイルが構成される。
号、R1πは読出し信号でπはRの否定信号、DWは書
込みデータ信号、およびDRは読み出しデータ信号を示
し、この従来のレジスタ回路を格子状に接続することに
よりレジスタファイルが構成される。
次に、第3図に示す従来のレジスタ回路の動作について
説明する。
説明する。
MP22.MN22のインバータとMP23゜MN23
のインバータとの入力と出力が互いに接続されてラッチ
回路を構成している。Wが1 (WがO)のとき、DW
のデータ信号がMP21.MN21のトランスファーゲ
ートを通ってこのラッチ回路に入力して保持される。W
がO(Wが1)のときは、このデータはラッチ回路に保
持されたままになる。ラッチ回路のデータはMP24.
MN24から成るインバータに入力し、Rが1 (πが
0)のときにMP25.MN25のトランスファーゲー
トな通ってDRに出力される。Rが0(πが1)のとき
は、出力されない。
のインバータとの入力と出力が互いに接続されてラッチ
回路を構成している。Wが1 (WがO)のとき、DW
のデータ信号がMP21.MN21のトランスファーゲ
ートを通ってこのラッチ回路に入力して保持される。W
がO(Wが1)のときは、このデータはラッチ回路に保
持されたままになる。ラッチ回路のデータはMP24.
MN24から成るインバータに入力し、Rが1 (πが
0)のときにMP25.MN25のトランスファーゲー
トな通ってDRに出力される。Rが0(πが1)のとき
は、出力されない。
このようにして、従来のレジスタ回路のデータの書込ゐ
、読出しが行われる。
、読出しが行われる。
上述した従来のレジスタ回路は、第3図に示すように読
出しデータ信号DRの値が0から1になる場合、電源v
DD端子カらMP24.MP25を通って電源が流り、
DRの配線の浮遊容量に充電される。従って、DRの立
ち上がり時間はMP24、MP25の電流の流れやすさ
によって支配され、一般に、PチャネルMOSトランジ
スタの方がNチャネルMOSトランジスタより電流が流
れにくく、DRの立ち上がり時間は長くなる。すなわち
、従来のレジスタ回路は、データ読出しにおける立ち上
がり時間が遅いという欠点がある。
出しデータ信号DRの値が0から1になる場合、電源v
DD端子カらMP24.MP25を通って電源が流り、
DRの配線の浮遊容量に充電される。従って、DRの立
ち上がり時間はMP24、MP25の電流の流れやすさ
によって支配され、一般に、PチャネルMOSトランジ
スタの方がNチャネルMOSトランジスタより電流が流
れにくく、DRの立ち上がり時間は長くなる。すなわち
、従来のレジスタ回路は、データ読出しにおける立ち上
がり時間が遅いという欠点がある。
本発明のレジスタ回路は、データを記憶するレジスタフ
ァイルのレジスタ回路において、第1の入力端子が第1
と第4のNチャネルMOSトランジスタのゲート端子に
接続され、第2の入力端子が第5と第10のNチャネル
MOSトランジスタのゲート端子に接続され、第3の入
力端子が前記第1ONチャネルMOSトランジスタのソ
ース端子に、。第4の入力端子が前記第4ONチャネル
MOSトランジスタのソース端子に、第1の出力端子が
前記第5のNチャネルMOSトランジスタのドレイン端
子に、第2の出力端子が前記第100NチャネルMoS
トランジスタのドレイン端子に接続され、第2.第3.
第7.第9のN−1−ヤネルMOSトランジスタのソー
ス端子が地気端子に、第6.第8のNチャネルMOSト
ランジスタのソース端子が電源端子に、第1.第2のP
チャネルMOSトランジスタのソース端子が電源端子に
接続され、前記第1ONチャネルMOSトランジスタの
ドレイン端子が前記第2のNチャネルMOSトランジス
タのドレイン端子と前記第1のPチャネルMOSトラン
ジスタのドレイン端子と前記第2のPチャネルMOSト
ランジスタのゲート端子と前記第3.第6.第9ONチ
ャネルMOSトランジスタのゲート端子とに接続され、
前記第4のNチャネル間O8)ランジスタのドレイン端
子が前記第2のPチャネルMO8)ランジ・スタのドレ
イン端子と前記第3のNチャネルMOSトランジスタの
ドレイン端子と前記第1のPチャネルMOSトランジス
タのゲート端子と前記第2.第7.第8のNチャネル間
O8)ランジスタのゲート端子とに接続され、前記第5
ONチャネルMOSトランジスタのソース端子が前記第
6、第7ONチャネルMOSトランジスタのドレイン端
子に、前記第10のNチャネル間O8)ランジスタのソ
ース端子が前記第8.第9のNチャネル間O8)ランジ
スタのドレイン端子に接続されて成っている。
ァイルのレジスタ回路において、第1の入力端子が第1
と第4のNチャネルMOSトランジスタのゲート端子に
接続され、第2の入力端子が第5と第10のNチャネル
MOSトランジスタのゲート端子に接続され、第3の入
力端子が前記第1ONチャネルMOSトランジスタのソ
ース端子に、。第4の入力端子が前記第4ONチャネル
MOSトランジスタのソース端子に、第1の出力端子が
前記第5のNチャネルMOSトランジスタのドレイン端
子に、第2の出力端子が前記第100NチャネルMoS
トランジスタのドレイン端子に接続され、第2.第3.
第7.第9のN−1−ヤネルMOSトランジスタのソー
ス端子が地気端子に、第6.第8のNチャネルMOSト
ランジスタのソース端子が電源端子に、第1.第2のP
チャネルMOSトランジスタのソース端子が電源端子に
接続され、前記第1ONチャネルMOSトランジスタの
ドレイン端子が前記第2のNチャネルMOSトランジス
タのドレイン端子と前記第1のPチャネルMOSトラン
ジスタのドレイン端子と前記第2のPチャネルMOSト
ランジスタのゲート端子と前記第3.第6.第9ONチ
ャネルMOSトランジスタのゲート端子とに接続され、
前記第4のNチャネル間O8)ランジスタのドレイン端
子が前記第2のPチャネルMO8)ランジ・スタのドレ
イン端子と前記第3のNチャネルMOSトランジスタの
ドレイン端子と前記第1のPチャネルMOSトランジス
タのゲート端子と前記第2.第7.第8のNチャネル間
O8)ランジスタのゲート端子とに接続され、前記第5
ONチャネルMOSトランジスタのソース端子が前記第
6、第7ONチャネルMOSトランジスタのドレイン端
子に、前記第10のNチャネル間O8)ランジスタのソ
ース端子が前記第8.第9のNチャネル間O8)ランジ
スタのドレイン端子に接続されて成っている。
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を示す回路図である。
第1図において本実施例のレジスタは書込み信号Wの入
力端子が第1と第4のNチャネルMOSトランジスタM
NII、MNI4のゲート端子に接続され、読出し信号
Rの入力端子が第5と第10のNチャネル間O8)ラン
ジスタMN5.MN20のゲート端子に接続され、書込
みデータ信号DWの入力端子が第1ONチャネルMOS
トランジスタMNIIのソース端子に、書込みデータ信
号nの入力端子が第4ONチャネルMOSトランジスタ
MN14のソース端子に、読出しデータ信号DBの出力
端子が第5のNチャネルMOSトランジスタMN15の
ドレイン端子に、読出しデータ信号丁πの出力端子が第
10のNチャネル間O8)ランジスタMN20のドレイ
ン端子に接続され、第2.第3.第7.第9ONチャネ
ルMOSトランジスタMN′l 2.MNI 3.MN
I7、MNI9のソース端子が地気端子に、第6、第゛
8のNチャネルMOSトランジスタMN16、MNI8
のソース端子がVDD電源端子に、第1.第2のPチャ
ネルMOSトランジスタのMP 、11 、 MP 1
2ツノソース端子がVDD電源端子に接続され、第1の
Nチャネル間O8)ランジスタMNIIのドレイン端子
が第2のNチャネル間O8)ランジスタMN12のドレ
イン端子と前記第10PチャネルMOSトランジスタの
MPIIのドレイン端子と第2のPチャネルMOSトラ
ンジスタMP12のゲート端子と第3.第6.第9ON
チャネルMOSトランジスタMNII、MN16、MN
I9のゲート端子とに接続され、第4のNチャネルMO
SトランジスタMN14のドレイン端子が、第2のPチ
ャネルMOSトランジスタMP12のドレイン端子と第
3のNチャネル間O8)ランジスタMN13のドレイン
端子と第1のPチャネルMOSトランジスタMPIIの
ゲート端子と第2.第7.第8のNチャネル間O8)ラ
ンジスタMNI 2.MNI 7.MNI 8のゲート
端子とに接続され、第5のNチャネル間O8)ランジス
タMN15のソース端子が第6.第7ONチャネルMO
SトランジスタMN16.MN17のドレイン端子に、
第10のNチャネルMOSトランジスタMN20のソー
ス端子が第8.第9のNチャネル間O8)ランジスタM
N18.MN19のドレイン端子に接続して構成してい
る。
力端子が第1と第4のNチャネルMOSトランジスタM
NII、MNI4のゲート端子に接続され、読出し信号
Rの入力端子が第5と第10のNチャネル間O8)ラン
ジスタMN5.MN20のゲート端子に接続され、書込
みデータ信号DWの入力端子が第1ONチャネルMOS
トランジスタMNIIのソース端子に、書込みデータ信
号nの入力端子が第4ONチャネルMOSトランジスタ
MN14のソース端子に、読出しデータ信号DBの出力
端子が第5のNチャネルMOSトランジスタMN15の
ドレイン端子に、読出しデータ信号丁πの出力端子が第
10のNチャネル間O8)ランジスタMN20のドレイ
ン端子に接続され、第2.第3.第7.第9ONチャネ
ルMOSトランジスタMN′l 2.MNI 3.MN
I7、MNI9のソース端子が地気端子に、第6、第゛
8のNチャネルMOSトランジスタMN16、MNI8
のソース端子がVDD電源端子に、第1.第2のPチャ
ネルMOSトランジスタのMP 、11 、 MP 1
2ツノソース端子がVDD電源端子に接続され、第1の
Nチャネル間O8)ランジスタMNIIのドレイン端子
が第2のNチャネル間O8)ランジスタMN12のドレ
イン端子と前記第10PチャネルMOSトランジスタの
MPIIのドレイン端子と第2のPチャネルMOSトラ
ンジスタMP12のゲート端子と第3.第6.第9ON
チャネルMOSトランジスタMNII、MN16、MN
I9のゲート端子とに接続され、第4のNチャネルMO
SトランジスタMN14のドレイン端子が、第2のPチ
ャネルMOSトランジスタMP12のドレイン端子と第
3のNチャネル間O8)ランジスタMN13のドレイン
端子と第1のPチャネルMOSトランジスタMPIIの
ゲート端子と第2.第7.第8のNチャネル間O8)ラ
ンジスタMNI 2.MNI 7.MNI 8のゲート
端子とに接続され、第5のNチャネル間O8)ランジス
タMN15のソース端子が第6.第7ONチャネルMO
SトランジスタMN16.MN17のドレイン端子に、
第10のNチャネルMOSトランジスタMN20のソー
ス端子が第8.第9のNチャネル間O8)ランジスタM
N18.MN19のドレイン端子に接続して構成してい
る。
次に、本実施例の動作について説明する。
第1図において、本実施例はMPII、MNI2から成
るインバータと、MP12.MNI3から成るインバー
タとの入力と出力とが互いに接続されてラッチ回路を構
成しており、データはここに蓄積される。Wは書込み信
号、Rは読込み信号、DWとDWは書込みデータ信号、
DWはDWの否定値、DRと丁πは読出しデータ信号、
および丁πはDRの否定値を示している。
るインバータと、MP12.MNI3から成るインバー
タとの入力と出力とが互いに接続されてラッチ回路を構
成しており、データはここに蓄積される。Wは書込み信
号、Rは読込み信号、DWとDWは書込みデータ信号、
DWはDWの否定値、DRと丁πは読出しデータ信号、
および丁πはDRの否定値を示している。
書込み信号Wが1のとき、MNII、MNI4がオンに
なり、DW、DWの書込みデータ信号がう、子回路に入
力して保持される。Wが0のとき、ラッチ回路は保持し
たままになる。
なり、DW、DWの書込みデータ信号がう、子回路に入
力して保持される。Wが0のとき、ラッチ回路は保持し
たままになる。
ラッチ回路から出力した信号は、MN16〜19のゲー
ト端子に入力する。読出し信号Rが1のとき、MNI5
.MN20がオンになり、MNI6、MNI9のゲート
端子が1となり、従って、MNI7.MNI8のゲート
端子が0のとき、MNIB、MNI9がオン、MNI7
.MNI8がオフとなり、DRに1、丁πにOが出力さ
れる。
ト端子に入力する。読出し信号Rが1のとき、MNI5
.MN20がオンになり、MNI6、MNI9のゲート
端子が1となり、従って、MNI7.MNI8のゲート
端子が0のとき、MNIB、MNI9がオン、MNI7
.MNI8がオフとなり、DRに1、丁πにOが出力さ
れる。
MN16.MN19のゲート端子がO,MN17、MN
18のゲート端子が1のとき、DRに0、丁πに1が出
力される。
18のゲート端子が1のとき、DRに0、丁πに1が出
力される。
このようにして、読出しおよび書込みが行われる。
第2図は本実施例のレジスタファイルへの一適用例を示
すブロック図である。
すブロック図である。
第2図に示すレジスタファイルは第1図に示すレジスタ
回路を格子状に並べ、書込み信号発生器101、読出し
信号発生器102、書込みバッファ103、および読出
しコンパレータ104を有して構成している。
回路を格子状に並べ、書込み信号発生器101、読出し
信号発生器102、書込みバッファ103、および読出
しコンパレータ104を有して構成している。
次に、第2図に示すレジスタファイルの動作について説
明する。
明する。
書込み信号発生器101は書込みアドレスをデコードし
て格子状のどのレジスタ11,12゜・・、21.・・
に書込みを行うかを決定し、書込み信号Wのうちのどれ
かに1を与える。読出し信号発生器102は、読出しア
ドレスをデコードして格子状のどのレジスタ11,12
.・・、21.・・の読出しを行なうかを決定し、読出
し信号Rのうちのどれかに1を与える。
て格子状のどのレジスタ11,12゜・・、21.・・
に書込みを行うかを決定し、書込み信号Wのうちのどれ
かに1を与える。読出し信号発生器102は、読出しア
ドレスをデコードして格子状のどのレジスタ11,12
.・・、21.・・の読出しを行なうかを決定し、読出
し信号Rのうちのどれかに1を与える。
書込みバッファ103は書込みデータなりW。
DW (DWはDWの否定値)に与え、読出しコンパレ
ータ104はDR,Dπを入力し、DBの電位が丁πの
電位よりも高いとき1を、低いときに0を読出しデータ
として出力する。
ータ104はDR,Dπを入力し、DBの電位が丁πの
電位よりも高いとき1を、低いときに0を読出しデータ
として出力する。
第1図において、DR及び丁πの立ち下がり時間は、M
N15.MN17.または、MN19゜MN20の電流
の流れやすさによって支配されるが、NチャネルMOS
トランジスタであるため高速である。従って、第2図に
おける読出しデータの立ち上がり時間は丁πの立ち下が
り時間に、読出しデータの立ち下がり時間はDRの立ち
下がり時間に支配されるが、読出しデータの立ち上がり
時間と立ち下がり時間は両者共に高速であり、読出し時
間も高速となる。
N15.MN17.または、MN19゜MN20の電流
の流れやすさによって支配されるが、NチャネルMOS
トランジスタであるため高速である。従って、第2図に
おける読出しデータの立ち上がり時間は丁πの立ち下が
り時間に、読出しデータの立ち下がり時間はDRの立ち
下がり時間に支配されるが、読出しデータの立ち上がり
時間と立ち下がり時間は両者共に高速であり、読出し時
間も高速となる。
以上説明したように本発明は、読出し系をNチャネルM
OSトランジスタで構成することにより、読出しデータ
信号の立ち下がり時間を従来より短かくできるので、本
発明を用いたレジスタファイルの読出し時間を従来より
高速にすることができる効果がある。
OSトランジスタで構成することにより、読出しデータ
信号の立ち下がり時間を従来より短かくできるので、本
発明を用いたレジスタファイルの読出し時間を従来より
高速にすることができる効果がある。
・・・読出し信号発生器、103・・・・・・書込みバ
ッファ、104・・・・・・読出しコンパレータ。
ッファ、104・・・・・・読出しコンパレータ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 データを記憶するレジスタファイルのレジスタ回路にお
いて、 第1の入力端子が第1と第4のNチャネルMOSトラン
ジスタのゲート端子に接続され、第2の入力端子が第5
と第10のNチャネルMOSトランジスタのゲート端子
に接続され、第3の入力端子が前記第1のNチャネルM
OSトランジスタのソース端子に、第4の入力端子が前
記第4のNチャネルMOSトランジスタのソース端子に
、第1の出力端子が前記第5のNチャネルMOSトラン
ジスタのドレイン端子に、第2の出力端子が前記第10
のNチャネルMOSトランジスタのドレイン端子に接続
され、第2、第3、第7、第9のNチャネルMOSトラ
ンジスタのソース端子が地気端子に、第6、第8のNチ
ャネルMOSトランジスタのソース端子が電源端子に、
第1、第2のPチャネルMOSトランジスタのソース端
子が電源端子に接続され、前記第1のNチャネルMOS
トランジスタのドレイン端子が前記第2のNチャネルM
OSトランジスタのドレイン端子と前記第1のPチャネ
ルMOSトランジスタのドレイン端子と前記第2のPチ
ャネルMOSトランジスタのゲート端子と前記第3、第
6、第9のNチャネルMOSトランジスタのゲート端子
とに接続され、前記第4のNチャネルMOSトランジス
タのドレイン端子が前記第2のPチャネルMOSトラン
ジスタのドレイン端子と前記第3のNチャネルMOSト
ランジスタのドレイン端子と前記第1のPチャネルMO
Sトランジスタのゲート端子と前記第2、第7、第8の
NチャネルMOSトランジスタのゲート端子とに接続さ
れ、前記第5のNチャネルMOSトランジスタのソース
端子が前記第6、第7のNチャネルMOSトランジスタ
のドレイン端子に、前記第10のNチャネルMOSトラ
ンジスタのソース端子が前記第8、第9のNチャネルM
OSトランジスタのドレイン端子に接続されて成ること
を特徴とするレジスタ回路。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1276880A JP2743526B2 (ja) | 1989-10-23 | 1989-10-23 | レジスタ回路 |
US07/601,650 US5150326A (en) | 1989-10-23 | 1990-10-23 | Register file capable of high speed read operation |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1276880A JP2743526B2 (ja) | 1989-10-23 | 1989-10-23 | レジスタ回路 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH03137893A true JPH03137893A (ja) | 1991-06-12 |
JP2743526B2 JP2743526B2 (ja) | 1998-04-22 |
Family
ID=17575689
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1276880A Expired - Fee Related JP2743526B2 (ja) | 1989-10-23 | 1989-10-23 | レジスタ回路 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5150326A (ja) |
JP (1) | JP2743526B2 (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004288351A (ja) * | 2003-03-19 | 2004-10-14 | Hynix Semiconductor Inc | 非揮発性強誘電体メモリ装置 |
JP2007172813A (ja) * | 2005-11-25 | 2007-07-05 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 半導体記憶装置及び半導体記憶装置の動作方法 |
JP2009238332A (ja) * | 2008-03-27 | 2009-10-15 | Renesas Technology Corp | 半導体記憶装置 |
JP2010165791A (ja) * | 2009-01-14 | 2010-07-29 | Seiko Epson Corp | 半導体集積回路 |
JP2011165313A (ja) * | 2000-07-10 | 2011-08-25 | Renesas Electronics Corp | 記憶装置 |
Families Citing this family (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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JP2667941B2 (ja) * | 1992-09-17 | 1997-10-27 | 三菱電機株式会社 | メモリセル回路 |
US6215694B1 (en) * | 1999-05-28 | 2001-04-10 | Lockheed Martin Corporation | Self-restoring single event upset (SEU) hardened multiport memory cell |
EP1255253A1 (en) * | 2001-04-11 | 2002-11-06 | STMicroelectronics Limited | Dual port memory cell |
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