JPH03219717A - 同期型rsフリップフロップ回路 - Google Patents
同期型rsフリップフロップ回路Info
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- JPH03219717A JPH03219717A JP2299342A JP29934290A JPH03219717A JP H03219717 A JPH03219717 A JP H03219717A JP 2299342 A JP2299342 A JP 2299342A JP 29934290 A JP29934290 A JP 29934290A JP H03219717 A JPH03219717 A JP H03219717A
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03K—PULSE TECHNIQUE
- H03K3/00—Circuits for generating electric pulses; Monostable, bistable or multistable circuits
- H03K3/02—Generators characterised by the type of circuit or by the means used for producing pulses
- H03K3/353—Generators 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
- H03K3/356—Bistable circuits
- H03K3/356104—Bistable circuits using complementary field-effect transistors
- H03K3/356113—Bistable circuits using complementary field-effect transistors using additional transistors in the input circuit
- H03K3/356121—Bistable circuits using complementary field-effect transistors using additional transistors in the input circuit with synchronous operation
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03K—PULSE TECHNIQUE
- H03K3/00—Circuits for generating electric pulses; Monostable, bistable or multistable circuits
- H03K3/02—Generators characterised by the type of circuit or by the means used for producing pulses
- H03K3/027—Generators characterised by the type of circuit or by the means used for producing pulses by the use of logic circuits, with internal or external positive feedback
- H03K3/037—Bistable circuits
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〕
本発明は同期型リセット・セット・フリップフロップ回
路(以下R3Tフリップフロップ回路と記す)、特にC
M OS (Complementary Metal
0xide Sem1conductor)で構成さ
れるトランジスタから成るR3Tフリップフロップ回路
に関する。
路(以下R3Tフリップフロップ回路と記す)、特にC
M OS (Complementary Metal
0xide Sem1conductor)で構成さ
れるトランジスタから成るR3Tフリップフロップ回路
に関する。
フリップフロップ回路は、ディジタル回路において記憶
と計数の動作を行い、カウンタ、記憶回路、シフトレジ
スタ等に利用されている。なかでも、R3791170
71回路は最も基本的なフリップフロ71回路であり、
インバータ2段で正帰還閉ループを形成する。各インバ
ータ間の結合は、いずれも直流結合になっており、回路
全体として常に直流的な安定点をもっていることに特徴
がある。
と計数の動作を行い、カウンタ、記憶回路、シフトレジ
スタ等に利用されている。なかでも、R3791170
71回路は最も基本的なフリップフロ71回路であり、
インバータ2段で正帰還閉ループを形成する。各インバ
ータ間の結合は、いずれも直流結合になっており、回路
全体として常に直流的な安定点をもっていることに特徴
がある。
しかし、セット信号とリセット信号の同時入力は出力が
不安定となるため禁じられている。そこで、セット信号
とリセット信号が過度的に同時に入力しても回路動作の
安定を図るべく同期信号に応答してセット信号もしくは
リセ・ント信号を有効化するR3Tフリップフロップ回
路か考案された。
不安定となるため禁じられている。そこで、セット信号
とリセット信号が過度的に同時に入力しても回路動作の
安定を図るべく同期信号に応答してセット信号もしくは
リセ・ント信号を有効化するR3Tフリップフロップ回
路か考案された。
ところで、CMo3はPチャンネルMOSとNチャンネ
ルMo3との併用により、消費電力を軽減するのに有効
な回路素子として知られており、CMo3でR3791
17071回路を構成することもできる。
ルMo3との併用により、消費電力を軽減するのに有効
な回路素子として知られており、CMo3でR3791
17071回路を構成することもできる。
第6図および第7図は、従来のこの種のR3Tフリップ
フロップ回路の例を示す。
フロップ回路の例を示す。
第6図および第7図を参照すると、従来のR3Tフリッ
プフロップ回路は4つのNANDゲート14.15.1
6および17を備え、各NANDゲートはNチャンネル
MOS構成の第1トランジスタQN13 、 QN15
、 QN+7またはQN19と第2トランジスタQN
14 、 QN16 + QNlgまたはQN20を出
力端子と接地との間で直列接続し、PチャンネルMOS
構成の第3トランジスタQPI3QP15 、 QP1
7またはQP19と第4トランジスタQP14 + Q
P16 、 QplsまたはQP20を電源と出万端子
との間で並列接続して構成している。セット側で2段の
NANDゲート14.15を直接結合し、リセット側で
も2段のNANDゲート16゜17を直結している。
プフロップ回路は4つのNANDゲート14.15.1
6および17を備え、各NANDゲートはNチャンネル
MOS構成の第1トランジスタQN13 、 QN15
、 QN+7またはQN19と第2トランジスタQN
14 、 QN16 + QNlgまたはQN20を出
力端子と接地との間で直列接続し、PチャンネルMOS
構成の第3トランジスタQPI3QP15 、 QP1
7またはQP19と第4トランジスタQP14 + Q
P16 、 QplsまたはQP20を電源と出万端子
との間で並列接続して構成している。セット側で2段の
NANDゲート14.15を直接結合し、リセット側で
も2段のNANDゲート16゜17を直結している。
第1段の第1トランジスタQpi13. QN17およ
び第3トランジスタQP13 、 QP17はセット信
号Sもしくはリセット信号R1第1段の第2トランジス
タQN14 、 QN18および第4トランジスタQP
I4 、 Qplsは同期信号CK、第2段の第2トラ
ンジスタQN+6 、 QN20および第3トランジス
タQP15 + QP19は第1段の出力信号、第2段
の第1トランジスタQN+5 、 QN19および第4
トランジスタQP16 、 QP20は相手側、つまり
セット側はリセット側、リセット側はセット側の第2段
の出力信号をそれぞれ入力とする。セット側の第2段の
出力信号Qが回路全体としての出力信号、リセット側の
第2段の出力信号Pが回路全体としての出力信号の否定
信号である。この回路の動作は先に述べたとおりである
。
び第3トランジスタQP13 、 QP17はセット信
号Sもしくはリセット信号R1第1段の第2トランジス
タQN14 、 QN18および第4トランジスタQP
I4 、 Qplsは同期信号CK、第2段の第2トラ
ンジスタQN+6 、 QN20および第3トランジス
タQP15 + QP19は第1段の出力信号、第2段
の第1トランジスタQN+5 、 QN19および第4
トランジスタQP16 、 QP20は相手側、つまり
セット側はリセット側、リセット側はセット側の第2段
の出力信号をそれぞれ入力とする。セット側の第2段の
出力信号Qが回路全体としての出力信号、リセット側の
第2段の出力信号Pが回路全体としての出力信号の否定
信号である。この回路の動作は先に述べたとおりである
。
第8図はこのようなR3Tフリップフロップ回路をS
RA M (St、atic Random Acce
ss Memory>のデータ読出し回路に使用した例
を示す。
RA M (St、atic Random Acce
ss Memory>のデータ読出し回路に使用した例
を示す。
第8図においては、第6図、第7図のセット信号Sとリ
セット信号Rはデイジットラインの信号り、Eとして、
また同期信号CKはイネーブル信号ENとして使用され
ている。CMOSのインバータ回路23.24と、Nチ
ャンネル型MOSトランジスタ25.26とによって、
1ビツトのメモリセルが構成されている。
セット信号Rはデイジットラインの信号り、Eとして、
また同期信号CKはイネーブル信号ENとして使用され
ている。CMOSのインバータ回路23.24と、Nチ
ャンネル型MOSトランジスタ25.26とによって、
1ビツトのメモリセルが構成されている。
Nチャンネル型MOS)−ランジスタ25,26は、ト
ランスファーゲートとして働き、ゲートへの入力信号A
が、“”1”(ハイレベル)の時にメモリセルのデータ
がデイジットラインの信号り。
ランスファーゲートとして働き、ゲートへの入力信号A
が、“”1”(ハイレベル)の時にメモリセルのデータ
がデイジットラインの信号り。
Eにそれぞれ出力される。一方、NANDゲート14.
15.16および17は、デイジットラインの信号り、
Eに出力された信号をセンスしてラッチする。
15.16および17は、デイジットラインの信号り、
Eに出力された信号をセンスしてラッチする。
ところで、メモリセルのトランスファーゲートはエンハ
ンスメントのNチャンネル型MO8トランジスタ25.
26で構成されているので、デイジットラインの信号り
、Eの1′”の信号のレベルは、電源電圧VDDまで上
昇せず、電源電圧VpOより、そのトランジスタのしき
い値VT程度だけ低い。一般に、Nチャンネル型MO8
トランジスタのしきい値Vtは、約0.8V及至1.0
■程度で、電源電圧VDDは5■であるから、デイジッ
トラインの°′1′°1′°、約4V程度までしか上昇
しないことになる。
ンスメントのNチャンネル型MO8トランジスタ25.
26で構成されているので、デイジットラインの信号り
、Eの1′”の信号のレベルは、電源電圧VDDまで上
昇せず、電源電圧VpOより、そのトランジスタのしき
い値VT程度だけ低い。一般に、Nチャンネル型MO8
トランジスタのしきい値Vtは、約0.8V及至1.0
■程度で、電源電圧VDDは5■であるから、デイジッ
トラインの°′1′°1′°、約4V程度までしか上昇
しないことになる。
このような使用例において、第6図の回路で、セット信
号Sに゛1″レベル、リセット信号Rに“0″レベル、
同期信号CKに“1″レベルを与えた場合を考えると、
NANDゲート14の出力は’O” NANDゲート
15の出力は1”°レベルとなるが、セット信号Sは“
1”レベルといっても約4V程度になるので、Pチャン
ネル型MOSトランジスタQp□3は、完全なオフ状態
とはならない。
号Sに゛1″レベル、リセット信号Rに“0″レベル、
同期信号CKに“1″レベルを与えた場合を考えると、
NANDゲート14の出力は’O” NANDゲート
15の出力は1”°レベルとなるが、セット信号Sは“
1”レベルといっても約4V程度になるので、Pチャン
ネル型MOSトランジスタQp□3は、完全なオフ状態
とはならない。
上述した従来のR8Tフリップフロップ回路では、同期
信号が“1′′になると第1段の第2トランジスタはオ
ン、第4トランジスタはオフとなる。
信号が“1′′になると第1段の第2トランジスタはオ
ン、第4トランジスタはオフとなる。
そして、セット信号とリセット信号のうち“1″′にな
った側の第1トランジスタはオン、第3トランジスタは
オフとなり、“0′°になった側の第1トランジスタは
オフ、第3トランジスタはオンとなる。同期信号が0′
°の場合には第2トランジスタはオフ、第4トランジス
タはオンとなる。
った側の第1トランジスタはオン、第3トランジスタは
オフとなり、“0′°になった側の第1トランジスタは
オフ、第3トランジスタはオンとなる。同期信号が0′
°の場合には第2トランジスタはオフ、第4トランジス
タはオンとなる。
従って、いずれの場合においても、第1トランジスタお
よび第2トランジスタがオンで、かつ第3トランジスタ
または第4トランジスタのいずれかがオンとなる状態は
現出し得ないから、電源から接地への電流は流れない筈
である。
よび第2トランジスタがオンで、かつ第3トランジスタ
または第4トランジスタのいずれかがオンとなる状態は
現出し得ないから、電源から接地への電流は流れない筈
である。
しかるに、セット信号またはリセット信号として、たと
えば半導体メモリの読出しデイジット線上の信号が使用
された場合のように、” 1 ”信号が充分なレベルで
ない場合がある。このような事態は、メモリセルのトラ
ンスファーゲートにエンハンスメント型MO6を使用し
たとき起きる。かかる使用例においては、入力が“1”
のときオフである筈の第3トランジスタが完全にオフと
ならないため、電源から接地に数マイクロアンペアのリ
ーク電流が流れる。この結果、スタンバイ電流かほとん
どゼロというCMOSの特長が発揮できないことになる
。
えば半導体メモリの読出しデイジット線上の信号が使用
された場合のように、” 1 ”信号が充分なレベルで
ない場合がある。このような事態は、メモリセルのトラ
ンスファーゲートにエンハンスメント型MO6を使用し
たとき起きる。かかる使用例においては、入力が“1”
のときオフである筈の第3トランジスタが完全にオフと
ならないため、電源から接地に数マイクロアンペアのリ
ーク電流が流れる。この結果、スタンバイ電流かほとん
どゼロというCMOSの特長が発揮できないことになる
。
本発明の目的は、リーク電流が流れなくなるようにした
R3Tフリップフロップ回路を提供することである。
R3Tフリップフロップ回路を提供することである。
第1の本発明のR3Tフリップフロップ回路は、第1導
電型MOSで構成され、それぞれはセット信号(リセッ
ト信号)、同期信号、出力信号(否定出力信号)を入力
とする第1トランジスタ、第2トランジスタ、第3トラ
ンジスタと、第2導電型MO8で構成され、それぞれは
前記セット信号(リセット信号)、同期信号、出力信号
(否定出力信号)を入力とする第4トランジスタ、第5
トランジスタ、第6トランジスタとを有し、 前記第1トランジスタと前記第2トランジスタとが接地
もしくは電源と否定出力端子(出力端子)との間で直列
接続され、 前記第3トランジスタが前記接地もしくは電源と否定出
力端子(出力端子〉との間に接続され、前記第4トラン
ジスタと前記第5トランジスタとがそれぞれのソースを
電源もしくは接地に接続して並列接続され、 前記第6トランジスタが前記否定出力端子(出力端子)
と前記第4トランジスタおよび前記第5トランジスタの
ドレインとの間に挿入されたことを特徴とする。
電型MOSで構成され、それぞれはセット信号(リセッ
ト信号)、同期信号、出力信号(否定出力信号)を入力
とする第1トランジスタ、第2トランジスタ、第3トラ
ンジスタと、第2導電型MO8で構成され、それぞれは
前記セット信号(リセット信号)、同期信号、出力信号
(否定出力信号)を入力とする第4トランジスタ、第5
トランジスタ、第6トランジスタとを有し、 前記第1トランジスタと前記第2トランジスタとが接地
もしくは電源と否定出力端子(出力端子)との間で直列
接続され、 前記第3トランジスタが前記接地もしくは電源と否定出
力端子(出力端子〉との間に接続され、前記第4トラン
ジスタと前記第5トランジスタとがそれぞれのソースを
電源もしくは接地に接続して並列接続され、 前記第6トランジスタが前記否定出力端子(出力端子)
と前記第4トランジスタおよび前記第5トランジスタの
ドレインとの間に挿入されたことを特徴とする。
第2の本発明のRSTフリップフロップ回路は、第1お
よび第2の信号入力端子と、第1および第2の信号出力
端子と、制御信号端子と、電源の一端および他端にそれ
ぞれ接続される第1および第2の電源端子と、第1およ
び第2の複合ゲート回路とを含み、 前記第1の複合ゲート回路はゲートが共通に前記第1の
信号入力端子に接続された第1導電型の第1のMOSト
ランジスタおよび第2導電型の第2のMOSトランジス
タと、ゲートが共通に前記第2の信号出力端子に接続さ
れた前記第1導電型の第3のMOSトランジスタおよび
前記第2導電型の第4のMOSトランジスタと、ゲート
が共通に前記制御信号端子に接続された前記第1導電型
の第5のMOSトランジスタおよび第2の導電型の第6
のMOSトランジスタとを有し、前記第1のMOSトラ
ンジスタおよび前記第5のMOSトランジスタは並列に
接続されて前記第1の電源端子と前記第1の信号出力端
子との間に前記第3のMOSトランジスタと直列に接続
され、前記第2のMOSトランジスタと前記第6のMO
Sトランジスタとは前記第1の信号出力端子と前記第2
の電源端子との間に直列に接続されて、前記第4のMO
Sトランジスタは前記第1の信号出力端子と前記第2の
電源端子との間に接続され、 前記第2の複合ゲート回路はゲートが共通に前記第2の
信号入力端子に接続された第1導電型の第7のMOSト
ランジスタおよび第2導電型の第8のMOS)−ランジ
スタと、ゲートが共通に前記第1の信号出力端子に接続
された前記第1導電型の第9のMOS)−ランジスタお
よび前記第2導電型の第10のMOSトランジスタと、
ゲートが共通に前記制御信号端子に接続された前記第1
導電型の第11のMOSトランジスタおよび前記第2導
電型の第12のMOSトランジスタとを有し、 前記第7のMOSトランジスタおよび前記第11のMO
Sトランジスタは並列に接続されて前記第1の電源端子
と前記第2の信号出力端子との間に前記第9のMOSト
ランジスタと直列に接続され、前記第8のMOS)−ラ
ンジスタと前記第12のMOSトランジスタとは前記第
2の信号出力端子と前記第2の電源端子との間に直列に
接続され、前記第10のMOS)−ランジスタは前記第
2の信号出力端子と前記第2の電源端子との間に接続さ
れたことを特徴とする。
よび第2の信号入力端子と、第1および第2の信号出力
端子と、制御信号端子と、電源の一端および他端にそれ
ぞれ接続される第1および第2の電源端子と、第1およ
び第2の複合ゲート回路とを含み、 前記第1の複合ゲート回路はゲートが共通に前記第1の
信号入力端子に接続された第1導電型の第1のMOSト
ランジスタおよび第2導電型の第2のMOSトランジス
タと、ゲートが共通に前記第2の信号出力端子に接続さ
れた前記第1導電型の第3のMOSトランジスタおよび
前記第2導電型の第4のMOSトランジスタと、ゲート
が共通に前記制御信号端子に接続された前記第1導電型
の第5のMOSトランジスタおよび第2の導電型の第6
のMOSトランジスタとを有し、前記第1のMOSトラ
ンジスタおよび前記第5のMOSトランジスタは並列に
接続されて前記第1の電源端子と前記第1の信号出力端
子との間に前記第3のMOSトランジスタと直列に接続
され、前記第2のMOSトランジスタと前記第6のMO
Sトランジスタとは前記第1の信号出力端子と前記第2
の電源端子との間に直列に接続されて、前記第4のMO
Sトランジスタは前記第1の信号出力端子と前記第2の
電源端子との間に接続され、 前記第2の複合ゲート回路はゲートが共通に前記第2の
信号入力端子に接続された第1導電型の第7のMOSト
ランジスタおよび第2導電型の第8のMOS)−ランジ
スタと、ゲートが共通に前記第1の信号出力端子に接続
された前記第1導電型の第9のMOS)−ランジスタお
よび前記第2導電型の第10のMOSトランジスタと、
ゲートが共通に前記制御信号端子に接続された前記第1
導電型の第11のMOSトランジスタおよび前記第2導
電型の第12のMOSトランジスタとを有し、 前記第7のMOSトランジスタおよび前記第11のMO
Sトランジスタは並列に接続されて前記第1の電源端子
と前記第2の信号出力端子との間に前記第9のMOSト
ランジスタと直列に接続され、前記第8のMOS)−ラ
ンジスタと前記第12のMOSトランジスタとは前記第
2の信号出力端子と前記第2の電源端子との間に直列に
接続され、前記第10のMOS)−ランジスタは前記第
2の信号出力端子と前記第2の電源端子との間に接続さ
れたことを特徴とする。
次に、本発明の実施例について説明する。
第1図は本発明の一実施例によるR8Tフリッブフロッ
プのトランジスタ回路図、第2図はそれをゲートで示し
た等価回路図である。
プのトランジスタ回路図、第2図はそれをゲートで示し
た等価回路図である。
第1図、第2図において、本実施例はAND−NORの
複合ゲート1.2と、セット信号S、リセット信号Rの
入力端子3,4と、同期信号CKの入力端子5と、出力
端子6.7で構成される。
複合ゲート1.2と、セット信号S、リセット信号Rの
入力端子3,4と、同期信号CKの入力端子5と、出力
端子6.7で構成される。
出力端子7からは出力信号Q、出力端子6からは否定出
力信号Pを出力する。否定出力信号Pは出力信号Qの否
定信号である。第1図を参照すると、一方のAND−N
OR複合ゲート1は3つのPチャンネル型MOSトラン
ジスタQp□及至QP3と、3つのNチャンネル型MO
S)−ランジスタQNl及至QN3とを含み、他方の複
合ゲート2もそれぞれ3つのPおよびNチャンネル型M
OSトランジスタQP4及至Qp6およびQN4至及Q
N6を含んでいる。
力信号Pを出力する。否定出力信号Pは出力信号Qの否
定信号である。第1図を参照すると、一方のAND−N
OR複合ゲート1は3つのPチャンネル型MOSトラン
ジスタQp□及至QP3と、3つのNチャンネル型MO
S)−ランジスタQNl及至QN3とを含み、他方の複
合ゲート2もそれぞれ3つのPおよびNチャンネル型M
OSトランジスタQP4及至Qp6およびQN4至及Q
N6を含んでいる。
トランジスタQPI、 QP2 (QP4. QP5)
は並列に接続され、ソースは電源に接続され、ドレイン
は共通接続され、トランジスタQP3(QP6)と直列
に接続されている。またトランジスタQNIとQ N2
(Q N4とQN5)は直列に接続され、トランジス
タQ Nl (Q N4)のソースはGNDに接続され
、トランジスタQN2(QN5)のドレインとトランジ
スタQN3(QN6)のトレインとは共通接続され、ト
ランジスタQ N3 (Q s6)のソースはGNDに
接続され、トランジスタQ P3 (Q P6)のドレ
インと、トランジスタ。N2+ QN3 (QN5.
QN6)のドレインとを共通接続し、出力端子6(7)
としている。
は並列に接続され、ソースは電源に接続され、ドレイン
は共通接続され、トランジスタQP3(QP6)と直列
に接続されている。またトランジスタQNIとQ N2
(Q N4とQN5)は直列に接続され、トランジス
タQ Nl (Q N4)のソースはGNDに接続され
、トランジスタQN2(QN5)のドレインとトランジ
スタQN3(QN6)のトレインとは共通接続され、ト
ランジスタQ N3 (Q s6)のソースはGNDに
接続され、トランジスタQ P3 (Q P6)のドレ
インと、トランジスタ。N2+ QN3 (QN5.
QN6)のドレインとを共通接続し、出力端子6(7)
としている。
このように複合ゲート1は、(2人力AND+N0R)
の複合ゲートを構成している。同様に複合ゲート2も(
2人力NAD−NOR)の複合ゲートを構成しており、
複合ゲート1の出力は、複合ゲート2のNORゲートの
入力端子(トランジスタQP6とQN6のゲート入力端
子)に入力され、複合ゲート2の出力は、複合ゲート1
のN。
の複合ゲートを構成している。同様に複合ゲート2も(
2人力NAD−NOR)の複合ゲートを構成しており、
複合ゲート1の出力は、複合ゲート2のNORゲートの
入力端子(トランジスタQP6とQN6のゲート入力端
子)に入力され、複合ゲート2の出力は、複合ゲート1
のN。
Rゲート入力端子(トランジスタQP3とQN3のゲー
ト入力端子〉に入力され、RS型ラッチ(Latch)
回路を構成している。
ト入力端子〉に入力され、RS型ラッチ(Latch)
回路を構成している。
従って、本RSラッチ回路の真理値表は第1表のように
表すことができる。
表すことができる。
第 1 表
第3図は、第2図の回路とRAMセルとの接続の等価回
路を示す。第3図において、インバータ回路8,9と、
読み出しの為のNチャンネル型MOSトランジスタ10
,11によるトランスファーゲートとからなるメモリセ
ルが示されている。メモリセルの真補の出力り、Eはセ
ット信号。
路を示す。第3図において、インバータ回路8,9と、
読み出しの為のNチャンネル型MOSトランジスタ10
,11によるトランスファーゲートとからなるメモリセ
ルが示されている。メモリセルの真補の出力り、Eはセ
ット信号。
リセット信号S、Rとして本実施例のフリップフロップ
に加えられる。
に加えられる。
今、セット信号Sに“1″レベルリセツト信Rに110
1+レベルが入力され、クロック信号CKが“1”レベ
ルであれば、複合ゲート1の出力は0′”レベル、複合
ゲート2の出力は、“1”ルベルとなる。前に述べた様
に、セット信号Sの“1″レベルは電源電圧により下る
ので、第1図のトランジスタQpzは、完全なオフ状態
にならない しかし、トランジスタQP3のゲートに入力される複合
ゲート2の出力Qは、完全に電源電圧まで上昇するので
、トランジスタQP3は完全にオフ状態になることが出
来る。従って、トランジスタQplが完全なオフ状態と
ならなくても、複合ゲート1にリーク電流は流れない。
1+レベルが入力され、クロック信号CKが“1”レベ
ルであれば、複合ゲート1の出力は0′”レベル、複合
ゲート2の出力は、“1”ルベルとなる。前に述べた様
に、セット信号Sの“1″レベルは電源電圧により下る
ので、第1図のトランジスタQpzは、完全なオフ状態
にならない しかし、トランジスタQP3のゲートに入力される複合
ゲート2の出力Qは、完全に電源電圧まで上昇するので
、トランジスタQP3は完全にオフ状態になることが出
来る。従って、トランジスタQplが完全なオフ状態と
ならなくても、複合ゲート1にリーク電流は流れない。
また、複合ゲート2は、リセット信号Rが完全なGND
レベルまで下がるのでリーク電流は流れる事はない。
レベルまで下がるのでリーク電流は流れる事はない。
また、セット信号Sに゛0″レベル、リセット信号Rに
“1”レベルが入力された場合も、同様に、トランジス
タQP4は完全なオフ状態とならないが、トランジスタ
QP6は完全なオフ状態となるのでリーク電流は流れな
い。
“1”レベルが入力された場合も、同様に、トランジス
タQP4は完全なオフ状態とならないが、トランジスタ
QP6は完全なオフ状態となるのでリーク電流は流れな
い。
第4図および第5図は本発明の他の実施例を示し、第4
図はトランジスタレベル、第5図はゲートレベルで表わ
した。
図はトランジスタレベル、第5図はゲートレベルで表わ
した。
前述の実施例では、RAMセルのトランスファーゲート
がNチャンネル型MOSトランジスタであるような使用
例に対応するものであった為、Pチャンネル型MOSト
ランジスタQ p3 、 Q p6を直列に接続した複
合ゲートを使用したのに対し、本実施例では、RAMセ
ルのトランスフォーゲートがPチャンネル型MOS)−
ランジスタであるような使用例に対応する場合の例であ
る。
がNチャンネル型MOSトランジスタであるような使用
例に対応するものであった為、Pチャンネル型MOSト
ランジスタQ p3 、 Q p6を直列に接続した複
合ゲートを使用したのに対し、本実施例では、RAMセ
ルのトランスフォーゲートがPチャンネル型MOS)−
ランジスタであるような使用例に対応する場合の例であ
る。
本実施例は第5図に示すように2人力0R−NAND回
路を構成する複合ゲート12.13を含む。各複合ゲー
ト12(13)は第4図に示すように、2つのPチャン
ネル型MOSトランジスタQP?、 Qps (Qpt
o 、 Qp+t )を直列接続したものと1つのPチ
ャンネル型MOSトランジスタQ P9 (Q PI2
)とを電源と出力端子25 (26)との間に並列接
続し、2つのNチャンネル型MOSトランジスタQN7
. QN16 (QNIO、QNII )を並列接続
したものと1つのNチャンネル型MOSトランジスタQ
N9 (Q Nt。)とを接地と出力端子25 (2
6)との間に直列接続して構成されている。
路を構成する複合ゲート12.13を含む。各複合ゲー
ト12(13)は第4図に示すように、2つのPチャン
ネル型MOSトランジスタQP?、 Qps (Qpt
o 、 Qp+t )を直列接続したものと1つのPチ
ャンネル型MOSトランジスタQ P9 (Q PI2
)とを電源と出力端子25 (26)との間に並列接
続し、2つのNチャンネル型MOSトランジスタQN7
. QN16 (QNIO、QNII )を並列接続
したものと1つのNチャンネル型MOSトランジスタQ
N9 (Q Nt。)とを接地と出力端子25 (2
6)との間に直列接続して構成されている。
セット信号S(リセット信号R)はトランジスタQP7
. QN7 (QPlo 、 QNIO)に加えられ、
同期信号CKはトランジスタQN+6 、 QP+6
(QN19 、 QP19 )に加えられる。残余の
トランジスタQP9. QN9 (QP+2 、 QN
12 )のゲートには反対側のゲートの出力端子Q(P
)が供給される。
. QN7 (QPlo 、 QNIO)に加えられ、
同期信号CKはトランジスタQN+6 、 QP+6
(QN19 、 QP19 )に加えられる。残余の
トランジスタQP9. QN9 (QP+2 、 QN
12 )のゲートには反対側のゲートの出力端子Q(P
)が供給される。
RAMセル(Cell)のトランスファーゲートが、P
チャンネル型の場合、デイジットラインに出力される信
号すなわちセット、リセット信号S、Rは、“″Oパレ
ベル側が、GNDレベルまで下り切らなくなるので、第
4図の様に、Nチャンネル型MOSトランジスタQN9
と、トランジスタQss及びQN7が直列に接続されれ
ば、前述の実施例と同様に、セット信号Sすなわちトラ
ンジスタQN7のゲート入力信号が、GNDレベルまで
下らず、トランジスタQN7が完全なオフ状態とならな
くても、トランジスタQN9には完全なGNDレベルが
出力端子26から入力され、トランジスタQN9は完全
なオフ状態となるので、リーク電流は流れない。本実施
例によるRSラッチ回路は、第1表に示した真理値がそ
のまま適用できることが容易に理解されよう。
チャンネル型の場合、デイジットラインに出力される信
号すなわちセット、リセット信号S、Rは、“″Oパレ
ベル側が、GNDレベルまで下り切らなくなるので、第
4図の様に、Nチャンネル型MOSトランジスタQN9
と、トランジスタQss及びQN7が直列に接続されれ
ば、前述の実施例と同様に、セット信号Sすなわちトラ
ンジスタQN7のゲート入力信号が、GNDレベルまで
下らず、トランジスタQN7が完全なオフ状態とならな
くても、トランジスタQN9には完全なGNDレベルが
出力端子26から入力され、トランジスタQN9は完全
なオフ状態となるので、リーク電流は流れない。本実施
例によるRSラッチ回路は、第1表に示した真理値がそ
のまま適用できることが容易に理解されよう。
本発明は以上に説明したような構成の結果、入力信号の
レベル変化不充分の故に生起するリーク電流が従来、数
マイクロアンペアがあったが、はとんどO″にできる。
レベル変化不充分の故に生起するリーク電流が従来、数
マイクロアンペアがあったが、はとんどO″にできる。
また、第1図または第4図と、第6図との対比から明ら
かな如く、トランジスタの数を16個から12個に減ら
すことができる。
かな如く、トランジスタの数を16個から12個に減ら
すことができる。
第1図は本発明のR3779717011回路の第1の
実施例のトランジスタ回路図、第2図は第1図に示した
R8779717071回路のゲート回路図、第3図は
第1図および第2図で示したR3779717011回
路の使用例を示す図、第4図は本発明のR877971
7071回路の第2の実施例のトランジスタ回路図、第
5図は第4図に示したR8779717071回路のゲ
ート回路図、第6図は従来のR8779717071回
路の例のトランジスタ回路図、第7図は第6図に示した
R3779717011回路のゲート回路図、第8図は
第6図および第7図で示したR3779717011回
路の使用例を示す図である。 1.2.12.13・・・複合ゲート、3,4,5゜1
8.19.20・・・入力端子、6,7,21.22・
・・出力端子、8,9,23.24・・・インバータ、
10.11,25.26・・・トランスファーゲート、
14.15,16.17・・・NANDゲート、Qpx
・・・PチャンネルMOSトランジスタ、QNX・・・
NチャンネルMOSトランジスタ。
実施例のトランジスタ回路図、第2図は第1図に示した
R8779717071回路のゲート回路図、第3図は
第1図および第2図で示したR3779717011回
路の使用例を示す図、第4図は本発明のR877971
7071回路の第2の実施例のトランジスタ回路図、第
5図は第4図に示したR8779717071回路のゲ
ート回路図、第6図は従来のR8779717071回
路の例のトランジスタ回路図、第7図は第6図に示した
R3779717011回路のゲート回路図、第8図は
第6図および第7図で示したR3779717011回
路の使用例を示す図である。 1.2.12.13・・・複合ゲート、3,4,5゜1
8.19.20・・・入力端子、6,7,21.22・
・・出力端子、8,9,23.24・・・インバータ、
10.11,25.26・・・トランスファーゲート、
14.15,16.17・・・NANDゲート、Qpx
・・・PチャンネルMOSトランジスタ、QNX・・・
NチャンネルMOSトランジスタ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、第1導電型MOSで構成され、それぞれはセット信
号(リセット信号)、同期信号、出力信号(否定出力信
号)を入力とする第1トランジスタ、第2トランジスタ
、第3トランジスタと、第2導電型MOSで構成され、
それぞれは前記セット信号(リセット信号)、同期信号
、出力信号(否定出力信号)を入力とする第4トランジ
スタ、第5トランジスタ、第6トランジスタとを有し、 前記第1トランジスタと前記第2トランジスタとが接地
もしくは電源と否定出力端子(出力端子)との間で直列
接続され、 前記第3トランジスタが前記接地もしくは電源と否定出
力端子(出力端子)との間に接続され、前記第4トラン
ジスタと前記第5トランジスタとがそれぞれのソースを
電源もしくは接地に接続して並列接続され、 前記第6トランジスタが前記否定出力端子(出力端子)
と前記第4トランジスタおよび前記第5トランジスタの
ドレインとの間に挿入された同期型RSフリップフロッ
プ回路。 2、前記第1導電型がNチャンネル型であり、前記第2
導電型がPチャンネル型である請求項1記載の同期型R
Sフリップフロップ回路。 3、前記第1の導電型がPチャネル型であり、前記第2
導電型がNチャネル型である請求項1記載の同期型RS
フリップフロップ回路。 4、第1および第2の信号入力端子と、第1および第2
の信号出力端子と、制御信号端子と、電源の一端および
他端にそれぞれ接続される第1および第2の電源端子と
、第1および第2の複合ゲート回路とを含み、 前記第1の複合ゲート回路はゲートが共通に前記第1の
信号入力端子に接続された第1導電型の第1のMOSト
ランジスタおよび第2導電型の第2のMOSトランジス
タと、ゲートが共通に前記第2の信号出力端子に接続さ
れた前記第1導電型の第3のMOSトランジスタおよび
前記第2導電型の第4のMOSトランジスタと、ゲート
が共通に前記制御信号端子に接続された前記第1導電型
の第5のMOSトランジスタおよび第2の導電型の第6
のMOSトランジスタとを有し、 前記第1のMOSトランジスタおよび前記第5のMOS
トランジスタは並列に接続されて前記第1の電源端子と
前記第1の信号出力端子との間に前記第3のMOSトラ
ンジスタと直列に接続され、前記第2のMOSトランジ
スタと前記第6のMOSトランジスタとは前記第1の信
号出力端子と前記第2の電源端子との間に直列に接続さ
れて、前記第4のMOSトランジスタは前記第1の信号
出力端子と前記第2の電源端子との間に接続され、 前記第2の複合ゲート回路はゲートが共通に前記第2の
信号入力端子に接続された第1導電型の第7のMOSト
ランジスタおよび第2導電型の第8のMOSトランジス
タと、ゲートが共通に前記第1の信号出力端子に接続さ
れた前記第1導電型の第9のMOSトランジスタおよび
前記第2導電型の第10のMOSトランジスタと、ゲー
トが共通に前記制御信号端子に接続された前記第1導電
型の第11のMOSトランジスタおよび前記第2導電型
の第12のMOSトランジスタとを有し、前記第7のM
OSトランジスタおよび前記第11のMOSトランジス
タは並列に接続されて前記第1の電源端子と前記第2の
信号出力端子との間に前記第9のMOSトランジスタと
直列に接続され、前記第8のMOSトランジスタと前記
第12のMOSトランジスタとは前記第2の信号出力端
子と前記第2の電源端子との間に直列に接続され、前記
第10のMOSトランジスタは前記第2の信号出力端子
と前記第2の電源端子との間に接続された同期型RSフ
リップフロップ回路。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1-133216 | 1989-11-15 | ||
JP13321689 | 1989-11-15 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH03219717A true JPH03219717A (ja) | 1991-09-27 |
Family
ID=15099444
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2299342A Pending JPH03219717A (ja) | 1989-11-15 | 1990-11-05 | 同期型rsフリップフロップ回路 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5095225A (ja) |
JP (1) | JPH03219717A (ja) |
Families Citing this family (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5378934A (en) * | 1990-09-12 | 1995-01-03 | Hitachi, Ltd. | Circuit having a master-and-slave and a by-pass |
US5227674A (en) * | 1990-09-12 | 1993-07-13 | Hitachi, Ltd. | Semiconductor integrated circuit device |
JP3225528B2 (ja) * | 1991-03-26 | 2001-11-05 | 日本電気株式会社 | レジスタ回路 |
EP0511423B1 (en) * | 1991-04-30 | 1996-12-18 | International Business Machines Corporation | Electrical circuit for generating pulse strings |
US5304874A (en) * | 1991-05-31 | 1994-04-19 | Thunderbird Technologies, Inc. | Differential latching inverter and random access memory using same |
DE19601370C1 (de) * | 1996-01-16 | 1997-06-12 | Siemens Ag | Statische Halteglieder mit einphasigem Steuersignal |
JP3114649B2 (ja) * | 1997-04-18 | 2000-12-04 | 日本電気株式会社 | ラッチ回路 |
US6218879B1 (en) * | 1999-03-12 | 2001-04-17 | Arm Limited | S-R flip-flop circuit |
US6326828B1 (en) * | 1999-12-07 | 2001-12-04 | Analog Devices, Inc. | Precision set-reset logic circuit |
KR100366627B1 (ko) * | 2000-08-23 | 2003-01-09 | 삼성전자 주식회사 | Dtc 기반 플립플럽 회로 및 비교기 |
US6690209B1 (en) * | 2000-09-28 | 2004-02-10 | Infineon Technologies North America Corp. | Phase detecting with parallel discharge paths |
US6960941B2 (en) * | 2004-03-18 | 2005-11-01 | International Business Machines Corporation | Latch circuit capable of ensuring race-free staging for signals in dynamic logic circuits |
US7259605B2 (en) * | 2004-10-20 | 2007-08-21 | Stmicroelectronics Pvt. Ltd. | Pseudo true single phase clock latch with feedback mechanism |
US7538590B2 (en) * | 2005-07-18 | 2009-05-26 | Micron Technology, Inc. | Methods and apparatus for dividing a clock signal |
JP2012138793A (ja) * | 2010-12-27 | 2012-07-19 | Advantest Corp | Srフリップフロップならびにそれを用いた試験装置 |
CN115642910A (zh) * | 2021-07-19 | 2023-01-24 | 长鑫存储技术有限公司 | 锁存电路及方法、电子设备 |
US11804829B2 (en) | 2021-07-19 | 2023-10-31 | Changxin Memory Technologies, Inc. | Latch circuit, latch method, and electronic device |
Citations (1)
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---|---|---|---|---|
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Family Cites Families (9)
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JPS59119917A (ja) * | 1982-12-27 | 1984-07-11 | Toshiba Corp | 論理回路 |
JPS6218112A (ja) * | 1985-07-16 | 1987-01-27 | Toshiba Corp | フリツプフロツプ回路 |
US4837458A (en) * | 1986-08-22 | 1989-06-06 | Hitachi, Ltd. | Flip-flop circuit |
US4806786A (en) * | 1987-11-02 | 1989-02-21 | Motorola, Inc. | Edge set/reset latch circuit having low device count |
JPH01177711A (ja) * | 1988-01-08 | 1989-07-14 | Nec Corp | ラッチ回路 |
US4939384A (en) * | 1988-10-03 | 1990-07-03 | Oki Electric Industry Co., Ltd | Flip-flop circuit |
-
1990
- 1990-11-05 JP JP2299342A patent/JPH03219717A/ja active Pending
- 1990-11-15 US US07/613,027 patent/US5095225A/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS56138325A (en) * | 1980-03-31 | 1981-10-28 | Toshiba Corp | Flip-flop circuit of set and reset type |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US5095225A (en) | 1992-03-10 |
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