JPH05144273A - 半導体集積回路装置 - Google Patents
半導体集積回路装置Info
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- JPH05144273A JPH05144273A JP3301997A JP30199791A JPH05144273A JP H05144273 A JPH05144273 A JP H05144273A JP 3301997 A JP3301997 A JP 3301997A JP 30199791 A JP30199791 A JP 30199791A JP H05144273 A JPH05144273 A JP H05144273A
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- 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
- H03K3/356165—Bistable circuits using complementary field-effect transistors using additional transistors in the feedback circuit
- H03K3/356173—Bistable circuits using complementary field-effect transistors using additional transistors in the feedback circuit with synchronous operation
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11C—STATIC STORES
- G11C7/00—Arrangements for writing information into, or reading information out from, a digital store
- G11C7/10—Input/output [I/O] data interface arrangements, e.g. I/O data control circuits, I/O data buffers
- G11C7/1051—Data output circuits, e.g. read-out amplifiers, data output buffers, data output registers, data output level conversion circuits
-
- H—ELECTRICITY
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- H03K—PULSE TECHNIQUE
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- 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
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 トランジスタの数の少ないセットもしくはリ
セット機能付半導体集積回路装置を得ることを目的とす
る。 【構成】 データラッチ回路を有する半導体集積回路装
置において、データラッチ回路を構成する2つのインバ
ータのうちのいずれか一方を、PMOSトランジスタと
NMOSトランジスタにより構成し、PMOSトランジ
スタとNMOSトランジスタの一方のソース端子をセッ
トもしくはリセット信号を与えるための端子に接続す
る。
セット機能付半導体集積回路装置を得ることを目的とす
る。 【構成】 データラッチ回路を有する半導体集積回路装
置において、データラッチ回路を構成する2つのインバ
ータのうちのいずれか一方を、PMOSトランジスタと
NMOSトランジスタにより構成し、PMOSトランジ
スタとNMOSトランジスタの一方のソース端子をセッ
トもしくはリセット信号を与えるための端子に接続す
る。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、データラッチ機能を
有する半導体集積回路装置に関し、特にデータラッチ回
路の改良に関するものである。
有する半導体集積回路装置に関し、特にデータラッチ回
路の改良に関するものである。
【0002】
【従来の技術】データラッチ機能は、主としてフリップ
フロップ回路により構成され、スタティックメモリやデ
ータを一時保持する半導体集積回路装置に用いられる。
このようなデータラッチ機能を有する半導体集積回路装
置にセット機能あるいはリセット機能を付加して、出力
信号の制御を行なうことにより、信号の取扱いを容易に
することができる。
フロップ回路により構成され、スタティックメモリやデ
ータを一時保持する半導体集積回路装置に用いられる。
このようなデータラッチ機能を有する半導体集積回路装
置にセット機能あるいはリセット機能を付加して、出力
信号の制御を行なうことにより、信号の取扱いを容易に
することができる。
【0003】なお、この出願では、「リセット」とは、
一般的な概念に従って、ラッチ出力を強制的に“L”レ
ベルにする動作のことを言い、「セット」とは、ラッチ
出力を強制的に“H”レベルにする動作のことを言うも
のとする。また、ここで、“H”レベルとは、電源電位
のことを言い、“L”レベルとは接地電位のことを言
う。
一般的な概念に従って、ラッチ出力を強制的に“L”レ
ベルにする動作のことを言い、「セット」とは、ラッチ
出力を強制的に“H”レベルにする動作のことを言うも
のとする。また、ここで、“H”レベルとは、電源電位
のことを言い、“L”レベルとは接地電位のことを言
う。
【0004】図7は、リセットおよびセット機能を設け
ていない半導体集積回路装置の回路図である。図7を参
照して、この半導体集積回路装置は、クロック信号CL
Kを受けるクロック入力端子4、入力データDIを受け
るデータ入力端子5、ラッチされたデータを出力するデ
ータ出力端子6を備える。さらに、この半導体集積回路
装置は、Nチャネルトランジスタ10、インバータ1、
2および3を含む。Nチャネルトランジスタ10は、そ
のゲート電極がクロック入力端子4に接続され、そのソ
ース電極がデータ入力端子DIに接続され、そのドレイ
ン電極がインバータ1の入力に接続される。インバータ
1は、その入力端子がインバータ2の出力端子に接続さ
れ、その出力端子がインバータ2の入力端子およびイン
バータ3の入力端子に接続される。すなわち、インバー
タ1とインバータ2とが、ラッチ回路9を構成してい
る。インバータ3はその出力端子がデータ出力端子6に
接続される。
ていない半導体集積回路装置の回路図である。図7を参
照して、この半導体集積回路装置は、クロック信号CL
Kを受けるクロック入力端子4、入力データDIを受け
るデータ入力端子5、ラッチされたデータを出力するデ
ータ出力端子6を備える。さらに、この半導体集積回路
装置は、Nチャネルトランジスタ10、インバータ1、
2および3を含む。Nチャネルトランジスタ10は、そ
のゲート電極がクロック入力端子4に接続され、そのソ
ース電極がデータ入力端子DIに接続され、そのドレイ
ン電極がインバータ1の入力に接続される。インバータ
1は、その入力端子がインバータ2の出力端子に接続さ
れ、その出力端子がインバータ2の入力端子およびイン
バータ3の入力端子に接続される。すなわち、インバー
タ1とインバータ2とが、ラッチ回路9を構成してい
る。インバータ3はその出力端子がデータ出力端子6に
接続される。
【0005】図8は図7の半導体集積回路装置のタイミ
ングチャートである。図8において、a、b、cおよび
dはデータの入力順番を示す。図7および図8を用いて
図7の半導体集積回路装置の動作を説明する。データ入
力端子5にデータDIが与えられ、クロック入力端子4
にクロック信号CLKが与えられる。クロック信号CL
Kが“H”レベルの場合には、Nチャネルトランジスタ
10がオン状態となり、入力データDIをインバータ1
に伝達する。このように、データを伝達することから、
Nチャネルトランジスタ10はトランスミッションゲー
トといわれる。インバータ1に与えられた入力データD
Iは、ここで反転された後インバータ2およびインバー
タ3に与えられる。インバータ1とインバータ2は、次
のクロック信号が“H”レベルになるまで与えられたデ
ータを保持する。したがって、クロック信号CLKが一
度立上がると、その後クロック信号CLKが立下がって
もデータは失われない。インバータ3は、保持されたデ
ータを反転させた後、データ出力端子6に出力する。
ングチャートである。図8において、a、b、cおよび
dはデータの入力順番を示す。図7および図8を用いて
図7の半導体集積回路装置の動作を説明する。データ入
力端子5にデータDIが与えられ、クロック入力端子4
にクロック信号CLKが与えられる。クロック信号CL
Kが“H”レベルの場合には、Nチャネルトランジスタ
10がオン状態となり、入力データDIをインバータ1
に伝達する。このように、データを伝達することから、
Nチャネルトランジスタ10はトランスミッションゲー
トといわれる。インバータ1に与えられた入力データD
Iは、ここで反転された後インバータ2およびインバー
タ3に与えられる。インバータ1とインバータ2は、次
のクロック信号が“H”レベルになるまで与えられたデ
ータを保持する。したがって、クロック信号CLKが一
度立上がると、その後クロック信号CLKが立下がって
もデータは失われない。インバータ3は、保持されたデ
ータを反転させた後、データ出力端子6に出力する。
【0006】図9は、従来のリセット機能を有する半導
体集積回路装置を示す回路図である。図9を参照して、
この半導体集積回路装置が図7の半導体集積回路装置と
異なるところは、リセット信号/Resetを入力する
リセット端子7が追加され、インバータ1に代えてNA
NDゲート11が設けられていることである。NAND
ゲート11は、2つの入力端子と1つの出力端子を有す
る。一方の入力端子はNチャネルトランジスタ10のソ
ースおよびインバータ2出力に接続され、他方の入力端
子はリセット端子7に接続され、その出力端子はインバ
ータ2および3の入力端子に接続されている。
体集積回路装置を示す回路図である。図9を参照して、
この半導体集積回路装置が図7の半導体集積回路装置と
異なるところは、リセット信号/Resetを入力する
リセット端子7が追加され、インバータ1に代えてNA
NDゲート11が設けられていることである。NAND
ゲート11は、2つの入力端子と1つの出力端子を有す
る。一方の入力端子はNチャネルトランジスタ10のソ
ースおよびインバータ2出力に接続され、他方の入力端
子はリセット端子7に接続され、その出力端子はインバ
ータ2および3の入力端子に接続されている。
【0007】図10は、図9の半導体集積回路装置のタ
イミングチャートである。図9および図10を用いて図
9の半導体集積回路装置の動作を説明する。リセット信
号/Resetが“H”レベルの場合には、NANDゲ
ート11の出力は、Nチャネルトランジスタ10から与
えられるデータDIによって決定される。したがって、
リセット信号が“H”レベルの場合には、図7に示した
ラッチ機能のない半導体集積回路装置と同様の動作を行
なう。
イミングチャートである。図9および図10を用いて図
9の半導体集積回路装置の動作を説明する。リセット信
号/Resetが“H”レベルの場合には、NANDゲ
ート11の出力は、Nチャネルトランジスタ10から与
えられるデータDIによって決定される。したがって、
リセット信号が“H”レベルの場合には、図7に示した
ラッチ機能のない半導体集積回路装置と同様の動作を行
なう。
【0008】リセット信号が“L”レベルの場合には、
NANDゲート11の出力は、Nチャネルトランジスタ
10から与えられるデータにかかわらず“H”レベルと
なる。インバータ3は、この“H”レベルの信号を受け
て出力端子6に“L”レベルを出力する。NANDゲー
ト11の出力“H”レベルは、インバータ2に与えら
れ、ここで反転された後、NANDゲート11の一方の
入力端子に与えられる。これにより、NANDゲート1
1の出力は“H”レベルにラッチされ、出力データDO
は“L”レベルにリセットされたことになる。その後、
リセット端子7に“H”レベルの信号を与えると、リセ
ット状態が解除され、次のクロック信号の立上がりに応
答して、NANDゲート11とインバータ2とが入力デ
ータDI(図10のc番目)をラッチする。ラッチされ
たデータはインバータ3を通して出力端子6に与えられ
る。
NANDゲート11の出力は、Nチャネルトランジスタ
10から与えられるデータにかかわらず“H”レベルと
なる。インバータ3は、この“H”レベルの信号を受け
て出力端子6に“L”レベルを出力する。NANDゲー
ト11の出力“H”レベルは、インバータ2に与えら
れ、ここで反転された後、NANDゲート11の一方の
入力端子に与えられる。これにより、NANDゲート1
1の出力は“H”レベルにラッチされ、出力データDO
は“L”レベルにリセットされたことになる。その後、
リセット端子7に“H”レベルの信号を与えると、リセ
ット状態が解除され、次のクロック信号の立上がりに応
答して、NANDゲート11とインバータ2とが入力デ
ータDI(図10のc番目)をラッチする。ラッチされ
たデータはインバータ3を通して出力端子6に与えられ
る。
【0009】図11は、従来のセット機能付半導体集積
回路装置の回路図である。図11の半導体集積回路装置
が図9の半導体集積回路装置と異なるところは、リセッ
ト端子7に代えて、セット信号setを受けるセット端
子8が設けられ、2入力NANDゲートに代えて2入力
NORゲート12が設けられていることである。
回路装置の回路図である。図11の半導体集積回路装置
が図9の半導体集積回路装置と異なるところは、リセッ
ト端子7に代えて、セット信号setを受けるセット端
子8が設けられ、2入力NANDゲートに代えて2入力
NORゲート12が設けられていることである。
【0010】図12は、図11の半導体集積回路装置の
タイミングチャートを示す図である。図11および図1
2を用いて図11の半導体集積回路装置の動作を説明す
る。
タイミングチャートを示す図である。図11および図1
2を用いて図11の半導体集積回路装置の動作を説明す
る。
【0011】セット端子8に“L”レベルが印加されて
いる場合には、NORゲート12の出力は入力端子5に
与えられる入力データDIによって決定される。このこ
とは、図9の半導体集積回路装置の動作と同様である。
いる場合には、NORゲート12の出力は入力端子5に
与えられる入力データDIによって決定される。このこ
とは、図9の半導体集積回路装置の動作と同様である。
【0012】セット端子8に“H”レベルが印加された
場合には、NORゲート12は、入力端子5のデータに
かかわらず、“L”レベルを出力する。この出力はイン
バータ2およびインバータ3に与えられ、インバータ3
に与えられたデータ(“L”レベル)は、ここで反転さ
れた後、出力端子6に与えられる。また、インバータ2
に与えられたデータは、ここで反転された後NORゲー
ト12の一方の入力端子に与えられる。これによって、
NORゲート12の出力は“L”レベルにラッチされて
出力端子6は“H”レベルにセットされる。
場合には、NORゲート12は、入力端子5のデータに
かかわらず、“L”レベルを出力する。この出力はイン
バータ2およびインバータ3に与えられ、インバータ3
に与えられたデータ(“L”レベル)は、ここで反転さ
れた後、出力端子6に与えられる。また、インバータ2
に与えられたデータは、ここで反転された後NORゲー
ト12の一方の入力端子に与えられる。これによって、
NORゲート12の出力は“L”レベルにラッチされて
出力端子6は“H”レベルにセットされる。
【0013】
【発明が解決しようとする課題】従来のセット機能付も
しくはリセット機能付半導体集積回路装置は、以上のよ
うに構成されているので、セットもしくはリセット機能
を付加するには、少なくとも2つの入力端子を有するゲ
ート回路が必要であった。したがって、ゲート回路を構
成するために多くのトランジスタを必要とするという問
題があった。
しくはリセット機能付半導体集積回路装置は、以上のよ
うに構成されているので、セットもしくはリセット機能
を付加するには、少なくとも2つの入力端子を有するゲ
ート回路が必要であった。したがって、ゲート回路を構
成するために多くのトランジスタを必要とするという問
題があった。
【0014】この発明は上記のような問題点に鑑みてな
されたものであり、トランジスタの数の少ないセットも
しくはリセット機能付の半導体集積回路装置を提供する
ことを目的とする。
されたものであり、トランジスタの数の少ないセットも
しくはリセット機能付の半導体集積回路装置を提供する
ことを目的とする。
【0015】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
にこの発明に係る半導体集積回路装置は、クロック信号
に応答して外部から与えられたデータを取込む取込回路
と、2つのインバータにより構成され、前記取込回路に
より取込まれたデータをラッチするデータラッチ回路
と、前記データラッチ回路によりラッチされたデータを
外部に出力する出力回路と、前記データラッチ回路にリ
セットまたはセット信号を与えるための端子とを含む半
導体集積回路装置であって、前記2つのインバータの一
方は、前記取込まれたデータに応答して相補的にスイッ
チングする2つのスイッチング手段を含み、各前記スイ
ッチング手段は、2つの導通端子を含み、2つのスイッ
チング手段のいずれか一方は、その一方の導通端子が前
記セットもしくはリセット端子に接続されたことを特徴
とする。
にこの発明に係る半導体集積回路装置は、クロック信号
に応答して外部から与えられたデータを取込む取込回路
と、2つのインバータにより構成され、前記取込回路に
より取込まれたデータをラッチするデータラッチ回路
と、前記データラッチ回路によりラッチされたデータを
外部に出力する出力回路と、前記データラッチ回路にリ
セットまたはセット信号を与えるための端子とを含む半
導体集積回路装置であって、前記2つのインバータの一
方は、前記取込まれたデータに応答して相補的にスイッ
チングする2つのスイッチング手段を含み、各前記スイ
ッチング手段は、2つの導通端子を含み、2つのスイッ
チング手段のいずれか一方は、その一方の導通端子が前
記セットもしくはリセット端子に接続されたことを特徴
とする。
【0016】
【作用】以上のこの発明では、データラッチ回路を構成
する一方のインバータは、取込まれたデータに応答して
相補的にスイッチングする2つのスイッチング手段によ
り構成されているので、トランジスタの数は少なくとも
2つで足りる。そして、一方のスイッチング手段の一方
の導通端子にセット信号もしくはリセット信号を与える
ことにより、インバータの出力を“L”レベルまたは
“H”レベルにすることができるので、セットもしくは
リセット機能を簡単な構成で実現できる。
する一方のインバータは、取込まれたデータに応答して
相補的にスイッチングする2つのスイッチング手段によ
り構成されているので、トランジスタの数は少なくとも
2つで足りる。そして、一方のスイッチング手段の一方
の導通端子にセット信号もしくはリセット信号を与える
ことにより、インバータの出力を“L”レベルまたは
“H”レベルにすることができるので、セットもしくは
リセット機能を簡単な構成で実現できる。
【0017】
【実施例】図1はこの発明の一実施例を示す回路図であ
る。図1の半導体集積回路装置が図9の半導体集積回路
装置と異なるところは、NANDゲートに代えて、NM
OSトランジスタ15とPMOSトランジスタ15が設
けられていることである。その他の回路については、図
9と同様であり、同一符号を付しその説明は適宜省略す
る。
る。図1の半導体集積回路装置が図9の半導体集積回路
装置と異なるところは、NANDゲートに代えて、NM
OSトランジスタ15とPMOSトランジスタ15が設
けられていることである。その他の回路については、図
9と同様であり、同一符号を付しその説明は適宜省略す
る。
【0018】Nチャネルトランジスタ15は、そのゲー
ト電極がPMOSトランジスタ16のゲート電極ととも
にNMOSトランジスタ10のドレイン電極およびイン
バータ2の出力端子に共通に接続され、そのドレイン電
極がPMOSトランジスタ16のドレイン電極とともに
インバータ2および3の入力に共通に接続され、そのソ
ース電極がリセット端子7に接続される。PMOSトラ
ンジスタ16は、そのソース電極が電源電位に結合され
る。
ト電極がPMOSトランジスタ16のゲート電極ととも
にNMOSトランジスタ10のドレイン電極およびイン
バータ2の出力端子に共通に接続され、そのドレイン電
極がPMOSトランジスタ16のドレイン電極とともに
インバータ2および3の入力に共通に接続され、そのソ
ース電極がリセット端子7に接続される。PMOSトラ
ンジスタ16は、そのソース電極が電源電位に結合され
る。
【0019】次に、図1の半導体集積回路装置の動作を
説明する。なお、この半導体集積回路装置は、前述した
図10のタイミングチャートと同様なタイミングに従っ
て動作する。
説明する。なお、この半導体集積回路装置は、前述した
図10のタイミングチャートと同様なタイミングに従っ
て動作する。
【0020】リセット信号Resetが“L”レベルの
場合には、NMOSトランジスタ15のソース電極は
“L”レベルすなわちGNDレベルにされる。したがっ
てこの場合にはNMOSトランジスタ15とPMOSト
ランジスタ16とでインバータを構成することになる。
この結果、図7に示した半導体集積回路装置と同様にク
ロック信号に応答してラッチ動作を行なう。
場合には、NMOSトランジスタ15のソース電極は
“L”レベルすなわちGNDレベルにされる。したがっ
てこの場合にはNMOSトランジスタ15とPMOSト
ランジスタ16とでインバータを構成することになる。
この結果、図7に示した半導体集積回路装置と同様にク
ロック信号に応答してラッチ動作を行なう。
【0021】次に、リセット信号Resetが“H”レ
ベルの場合の動作を説明する。出力端子6の出力レベル
“H”レベルの場合は、出力ノード19は“L”レベル
であり、NMOSトランジスタ15はON状態、PMO
Sトランジスタ16はオフ状態である。この状態におい
てリセット端子7に“H”レベルが印加されると、この
印加された“H”レベルがオン状態のNMOSトランジ
スタ15のソース−ドレインを通して出力ノード19に
伝達され、出力ノード19は“H”レベルとなる。応答
して、インバータ2は“L”レベルを出力する。これに
より、PMOSトランジスタ16はオンし、NMOSト
ランジスタ15はオフするので、出力ノード19に
“H”レベルがラッチされることになる。出力ノード1
9に伝達された“H”レベルは、インバータ3により
“L”レベルに反転された後、出力端子6に出力され
る。
ベルの場合の動作を説明する。出力端子6の出力レベル
“H”レベルの場合は、出力ノード19は“L”レベル
であり、NMOSトランジスタ15はON状態、PMO
Sトランジスタ16はオフ状態である。この状態におい
てリセット端子7に“H”レベルが印加されると、この
印加された“H”レベルがオン状態のNMOSトランジ
スタ15のソース−ドレインを通して出力ノード19に
伝達され、出力ノード19は“H”レベルとなる。応答
して、インバータ2は“L”レベルを出力する。これに
より、PMOSトランジスタ16はオンし、NMOSト
ランジスタ15はオフするので、出力ノード19に
“H”レベルがラッチされることになる。出力ノード1
9に伝達された“H”レベルは、インバータ3により
“L”レベルに反転された後、出力端子6に出力され
る。
【0022】逆に、出力端子6に“L”レベルを出力し
ている場合は、ノード19は“H”レベルである。つま
り、PMOSトランジスタ16はオン、NMOSトラン
ジスタ15はオフしている。このとき、リセット端子7
に“H”レベルを印加しても、NMOSトランジスタ1
5はオフしているので、ラッチされているデータ(すな
わち、出力ノード19の“H”レベルおよび出力端子6
の“L”レベル)は影響を受けない。したがって、出力
端子6に“L”レベルを出力している場合には、リセッ
ト動作を行なっている場合と等価な状態となる。
ている場合は、ノード19は“H”レベルである。つま
り、PMOSトランジスタ16はオン、NMOSトラン
ジスタ15はオフしている。このとき、リセット端子7
に“H”レベルを印加しても、NMOSトランジスタ1
5はオフしているので、ラッチされているデータ(すな
わち、出力ノード19の“H”レベルおよび出力端子6
の“L”レベル)は影響を受けない。したがって、出力
端子6に“L”レベルを出力している場合には、リセッ
ト動作を行なっている場合と等価な状態となる。
【0023】以上説明したように、NMOSトランジス
タ15のソース電極にリセット信号として“H”レベル
を与えることにより、出力端子6の電位を“L”レベル
にリセットすることができる。なお、リセット端子7が
無効(ネゲート)にされるのは、クロック信号CLKが
“L”レベルの期間である必要があり、ネゲートされた
後、次のクロック信号CLKの立上がりでリセットサイ
クルが解除され新たにデータを取込むことになる。
タ15のソース電極にリセット信号として“H”レベル
を与えることにより、出力端子6の電位を“L”レベル
にリセットすることができる。なお、リセット端子7が
無効(ネゲート)にされるのは、クロック信号CLKが
“L”レベルの期間である必要があり、ネゲートされた
後、次のクロック信号CLKの立上がりでリセットサイ
クルが解除され新たにデータを取込むことになる。
【0024】図2は、この発明の第2の実施例を示す回
路図である。この半導体集積回路装置が図1の半導体集
積回路装置と異なるところは、リセット端子に代えてセ
ット端子8が設けられ、このセット端子8がPMOSト
ランジスタ16のソース電極に接続されかつNMOSト
ランジスタ15のソース電極が接地されていることであ
る。
路図である。この半導体集積回路装置が図1の半導体集
積回路装置と異なるところは、リセット端子に代えてセ
ット端子8が設けられ、このセット端子8がPMOSト
ランジスタ16のソース電極に接続されかつNMOSト
ランジスタ15のソース電極が接地されていることであ
る。
【0025】動作において、セット信号/setが
“H”レベルの場合には、PMOSトランジスタ16の
ソース電極に電源電圧が与えられたのと等価であり、M
MOSトランジスタ15とPMOSトランジスタ16と
によりインバータが構成される。したがって、図7の半
導体集積回路と同様にクロック信号CLKに応答してラ
ッチ動作を行なう。
“H”レベルの場合には、PMOSトランジスタ16の
ソース電極に電源電圧が与えられたのと等価であり、M
MOSトランジスタ15とPMOSトランジスタ16と
によりインバータが構成される。したがって、図7の半
導体集積回路と同様にクロック信号CLKに応答してラ
ッチ動作を行なう。
【0026】次にセット端子8に“L”レベルが印加さ
れた場合の動作を説明する。出力端子6が“L”レベル
の場合には、出力ノード19は“H”レベルであり、P
MOSトランジスタ16はオン状態、NMOSトランジ
スタ15はオフ状態である。この状態においてセット端
子8に“L”レベルが印加されると、この印加された
“L”レベルがオン状態のPMOSトランジスタ16の
ソース−ドレインを通してノード19に伝達される。こ
れにより、ノード19は強制的に“L”レベルにされ
る。応答して、インバータ2は“H”レベルを出力し、
NMOSトランジスタ15をオン状態、PMOSトラン
ジスタ16をオフ状態にする。これにより出力ノード1
9は“L”レベルにラッチされ、出力端子6は“H”レ
ベルにセットされる。
れた場合の動作を説明する。出力端子6が“L”レベル
の場合には、出力ノード19は“H”レベルであり、P
MOSトランジスタ16はオン状態、NMOSトランジ
スタ15はオフ状態である。この状態においてセット端
子8に“L”レベルが印加されると、この印加された
“L”レベルがオン状態のPMOSトランジスタ16の
ソース−ドレインを通してノード19に伝達される。こ
れにより、ノード19は強制的に“L”レベルにされ
る。応答して、インバータ2は“H”レベルを出力し、
NMOSトランジスタ15をオン状態、PMOSトラン
ジスタ16をオフ状態にする。これにより出力ノード1
9は“L”レベルにラッチされ、出力端子6は“H”レ
ベルにセットされる。
【0027】次に出力端子6に“H”レベルが出力され
ている場合には、ノード19が“L”レベルであり、P
MOSトランジスタ16はオフ状態、NMOSトランジ
スタ15はオン状態である。このとき、セット端子8
“L”レベルを印加しても、PMOSトランジスタ16
はオフしているので、出力ノード19にラッチされてい
るデータは影響されない。したがって、出力ノード19
は“L”レベルのままであり、出力端子6は“H”レベ
ルのままである。したがって、出力端子6に“H”レベ
ルが出力されている場合は、セット動作を行なったのと
等価である。
ている場合には、ノード19が“L”レベルであり、P
MOSトランジスタ16はオフ状態、NMOSトランジ
スタ15はオン状態である。このとき、セット端子8
“L”レベルを印加しても、PMOSトランジスタ16
はオフしているので、出力ノード19にラッチされてい
るデータは影響されない。したがって、出力ノード19
は“L”レベルのままであり、出力端子6は“H”レベ
ルのままである。したがって、出力端子6に“H”レベ
ルが出力されている場合は、セット動作を行なったのと
等価である。
【0028】以上のようにラッチ出力が“H”レベルあ
るいは“L”レベルにかかわらず、セット端子8に
“L”レベルを印加して、出力端子6のレベルを“H”
レベルにすることができ、セット動作を行なうことがで
きる。
るいは“L”レベルにかかわらず、セット端子8に
“L”レベルを印加して、出力端子6のレベルを“H”
レベルにすることができ、セット動作を行なうことがで
きる。
【0029】図3は、この発明の第3の実施例を示す回
路図である。図3の半導体集積回路装置が図1の半導体
集積回路装置と異なるところは、インバータ2に代え
て、インバータ3の出力端子と入力ノード10との間に
トランスミッションゲートとしてのPMOSトランジス
タ14が設けられていることである。PMOSトランジ
スタ14は、そのゲート電極に与えられるクロック信号
CLKに応答して、インバータ3の出力を入力ノード2
0に帰還させる。リセット端子7に“L”レベルが印加
されている場合には、PMOSトランジスタ16および
NMOSトランジスタ15はインバータを構成する。こ
の結果、PMOSトランジスタ16、NMOSトランジ
スタ15、インバータ3およびPチャネルトランジスタ
14によりラッチ回路が構成される。
路図である。図3の半導体集積回路装置が図1の半導体
集積回路装置と異なるところは、インバータ2に代え
て、インバータ3の出力端子と入力ノード10との間に
トランスミッションゲートとしてのPMOSトランジス
タ14が設けられていることである。PMOSトランジ
スタ14は、そのゲート電極に与えられるクロック信号
CLKに応答して、インバータ3の出力を入力ノード2
0に帰還させる。リセット端子7に“L”レベルが印加
されている場合には、PMOSトランジスタ16および
NMOSトランジスタ15はインバータを構成する。こ
の結果、PMOSトランジスタ16、NMOSトランジ
スタ15、インバータ3およびPチャネルトランジスタ
14によりラッチ回路が構成される。
【0030】また、リセット端子“H”レベルが印加さ
れた場合には、図1の実施例と同様に入力データDIが
“H”レベルまたは“L”レベルのいずれであっても、
出力ノード19は、“H”レベルにラッチされ、出力端
子6のレベルは“L”レベルにリセットされる。
れた場合には、図1の実施例と同様に入力データDIが
“H”レベルまたは“L”レベルのいずれであっても、
出力ノード19は、“H”レベルにラッチされ、出力端
子6のレベルは“L”レベルにリセットされる。
【0031】図3の実施例では、インバータ3に代えて
トランスミッションゲートとしてのPMOSトランジス
タを用いているので、図1の実施例よりもトランジスタ
の数をさらに少なくすることができる。
トランスミッションゲートとしてのPMOSトランジス
タを用いているので、図1の実施例よりもトランジスタ
の数をさらに少なくすることができる。
【0032】なお、第3の実施例ではリセット機能付の
半導体集積回路装置を示したが、リセット機能に代えて
セット機能を設けることも可能である。
半導体集積回路装置を示したが、リセット機能に代えて
セット機能を設けることも可能である。
【0033】図4はこの発明の第4の実施例を示す回路
図である。この半導体集積回路装置が図3の半導体集積
回路装置と異なるところは、PMOSトランジスタ16
のソース電極がセット端子8に接続され、NMOSトラ
ンジスタ15のソース電極が接地されていることであ
る。この半導体集積回路装置は、セット端子8に与えら
れるセット信号/setに応答し、出力端子6を“H”
レベルにセットすることができる。
図である。この半導体集積回路装置が図3の半導体集積
回路装置と異なるところは、PMOSトランジスタ16
のソース電極がセット端子8に接続され、NMOSトラ
ンジスタ15のソース電極が接地されていることであ
る。この半導体集積回路装置は、セット端子8に与えら
れるセット信号/setに応答し、出力端子6を“H”
レベルにセットすることができる。
【0034】図5はこの発明の第5の実施例を示す回路
図である。この半導体集積回路装置は、メモリセル9′
と、書込専用ポート21と、読出専用ポート23とを備
える。メモリセル9′は記憶ノード20′、読出ノード
19′、インバータ12、NMOSトランジスタ15、
およびPMOSトランジスタ16を含み、図1のラッチ
回路に相当する。書込専用ポート21は、書込ビット線
WB、書込ワード線WW、NMOSトランジスタ10を
含み、書込ビット線WBに与えられる信号は、図1のデ
ータ入力DIに相当し、書込ワード線WWに与えられる
信号は、図1のクロック信号CLKに相当する。読出専
用ポート22は、読出ビット線RB、読出ワード線R
W、NMOSトランジスタ17および18を含む。
図である。この半導体集積回路装置は、メモリセル9′
と、書込専用ポート21と、読出専用ポート23とを備
える。メモリセル9′は記憶ノード20′、読出ノード
19′、インバータ12、NMOSトランジスタ15、
およびPMOSトランジスタ16を含み、図1のラッチ
回路に相当する。書込専用ポート21は、書込ビット線
WB、書込ワード線WW、NMOSトランジスタ10を
含み、書込ビット線WBに与えられる信号は、図1のデ
ータ入力DIに相当し、書込ワード線WWに与えられる
信号は、図1のクロック信号CLKに相当する。読出専
用ポート22は、読出ビット線RB、読出ワード線R
W、NMOSトランジスタ17および18を含む。
【0035】次に図5に示した半導体集積回路装置のリ
セット時の動作を説明する。リセット端子7に“H”レ
ベルが印加されると、図1で説明したように読出ノード
19′は“H”レベルにラッチされる。応答して、Nチ
ャネルトランジスタ17はオンし、読出ビット線RBは
NMOSトランジスタ17および18を通して接地電位
に結合される。このようにして、読出ビット線RBの電
位は“L”レベルにリセットする。
セット時の動作を説明する。リセット端子7に“H”レ
ベルが印加されると、図1で説明したように読出ノード
19′は“H”レベルにラッチされる。応答して、Nチ
ャネルトランジスタ17はオンし、読出ビット線RBは
NMOSトランジスタ17および18を通して接地電位
に結合される。このようにして、読出ビット線RBの電
位は“L”レベルにリセットする。
【0036】以上説明したように、書込および読出専用
ポートを有するリセット機能付メモリ装置についても、
トランジスタの数を少なくすることができる。
ポートを有するリセット機能付メモリ装置についても、
トランジスタの数を少なくすることができる。
【0037】なお、この実施例では、リセット機能付メ
モリ装置を示したが、リセット機能に代えてセット機能
を持たせることもできる。この例を図6に示す。
モリ装置を示したが、リセット機能に代えてセット機能
を持たせることもできる。この例を図6に示す。
【0038】また、第1ないし第5の実施例では、トラ
ンスミッションゲートとしてNMOSトランジスタまた
はPMOSトランジスタを使用したが、これらに代え
て、相補型のトランジスタ(CMOSトランジスタ)を
用いてもよい。
ンスミッションゲートとしてNMOSトランジスタまた
はPMOSトランジスタを使用したが、これらに代え
て、相補型のトランジスタ(CMOSトランジスタ)を
用いてもよい。
【0039】また、ソース端子にセットもしくはリセッ
ト端子を接続するトランジスタは、インバータを構成す
ることができるものであれば、ラッチ回路に適用するこ
とができる。
ト端子を接続するトランジスタは、インバータを構成す
ることができるものであれば、ラッチ回路に適用するこ
とができる。
【0040】
【発明の効果】以上のこの発明によれば、データラッチ
回路を構成する2つのインバータのうちの一方が、スイ
ッチング手段により構成され、かつスイッチング手段の
一方の導通端子にセット信号もしくはリセット信号を与
えてデータラッチ回路をセットもしくはリセットするこ
とができる。したがって従来例のごとくNANDゲート
やORゲートを用いるのと比較して、トランジスタの数
を少なくすることができるという効果が得られる。
回路を構成する2つのインバータのうちの一方が、スイ
ッチング手段により構成され、かつスイッチング手段の
一方の導通端子にセット信号もしくはリセット信号を与
えてデータラッチ回路をセットもしくはリセットするこ
とができる。したがって従来例のごとくNANDゲート
やORゲートを用いるのと比較して、トランジスタの数
を少なくすることができるという効果が得られる。
【図1】この発明のリセット機能付半導体集積回路装置
の実施例を示す回路図である。
の実施例を示す回路図である。
【図2】この発明のセット機能付半導体集積回路装置の
実施例を示す回路図である。
実施例を示す回路図である。
【図3】この発明の第3の実施例を示す回路図である。
【図4】この発明の第4の実施例を示す回路図である。
【図5】この発明の第5の実施例を示す回路図である。
【図6】この発明の第6の実施例を示す回路図である。
【図7】従来のラッチ機能のない半導体集積回路装置の
回路図である。
回路図である。
【図8】図7の半導体集積回路装置のタイミングチャー
トである。
トである。
【図9】従来のリセット機能付半導体集積回路装置の回
路図である。
路図である。
【図10】図9の半導体集積回路装置のタイミングチャ
ートである。
ートである。
【図11】従来のセット機能付半導体集積回路装置の回
路図である。
路図である。
【図12】図11の半導体集積回路装置のタイミングチ
ャートである。
ャートである。
2,3 インバータ 4 クロック入力端子 5 データ入力端子 6 データ出力端子 7 リセット端子 8 セット端子 9 ラッチ回路 15 NMOSトランジスタ 16 PMOSトランジスタ 19 出力ノード
Claims (1)
- 【請求項1】 クロック信号に応答して外部から与えら
れたデータを取込む取込回路と、 2つのインバータにより構成され、前記取込回路により
取込まれたデータをラッチするデータラッチ回路と、 前記データラッチ回路によりラッチされたデータを外部
に出力する出力回路と、 前記データラッチ回路にリセットまたはセット信号を与
えるための端子とを含む半導体集積回路装置であって、 前記2つのインバータの一方は、前記取込まれたデータ
に応答して相補的にスイッチングする2つのスイッチン
グ手段を含み、各前記スイッチング手段は、2つの導通
端子を含み、2つのスイッチング手段のいずれか一方
は、その一方の導通端子が前記セットもしくはリセット
端子に接続されたことを特徴とする半導体集積回路装
置。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3301997A JPH05144273A (ja) | 1991-11-18 | 1991-11-18 | 半導体集積回路装置 |
DE4238063A DE4238063C2 (de) | 1991-11-18 | 1992-11-11 | Integrierte Speicherzellenschaltung mit Set-/Reset-Funktion |
US07/976,055 US5400295A (en) | 1991-11-18 | 1992-11-13 | Semiconductor integrated circuit device and semiconductor memory device |
US08/375,877 US5479369A (en) | 1991-11-18 | 1995-01-20 | Semiconductor integrated circuit device and semiconductor memory device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3301997A JPH05144273A (ja) | 1991-11-18 | 1991-11-18 | 半導体集積回路装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05144273A true JPH05144273A (ja) | 1993-06-11 |
Family
ID=17903644
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3301997A Pending JPH05144273A (ja) | 1991-11-18 | 1991-11-18 | 半導体集積回路装置 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US5400295A (ja) |
JP (1) | JPH05144273A (ja) |
DE (1) | DE4238063C2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0745075A (ja) * | 1993-07-30 | 1995-02-14 | Nec Corp | 半導体集積回路 |
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US5831452A (en) * | 1997-02-20 | 1998-11-03 | International Business Machines Corporation | Leak tolerant low power dynamic circuits |
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- 1992-11-11 DE DE4238063A patent/DE4238063C2/de not_active Expired - Fee Related
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1995
- 1995-01-20 US US08/375,877 patent/US5479369A/en not_active Expired - Fee Related
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 19980106 |