JPH05233842A - マイクロプロセッサ - Google Patents

マイクロプロセッサ

Info

Publication number
JPH05233842A
JPH05233842A JP4014897A JP1489792A JPH05233842A JP H05233842 A JPH05233842 A JP H05233842A JP 4014897 A JP4014897 A JP 4014897A JP 1489792 A JP1489792 A JP 1489792A JP H05233842 A JPH05233842 A JP H05233842A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
bus cycle
output buffer
address
output
address data
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.)
Granted
Application number
JP4014897A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3259304B2 (ja
Inventor
Masayuki Watai
政行 渡井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NEC Corp filed Critical NEC Corp
Priority to JP01489792A priority Critical patent/JP3259304B2/ja
Publication of JPH05233842A publication Critical patent/JPH05233842A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3259304B2 publication Critical patent/JP3259304B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Microcomputers (AREA)
  • Information Transfer Systems (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 外部出力端子の負荷容量における充電・放電
に起因する電流を抑制して、消費電流を低減するととも
に、電源・接地間に発生する雑音を抑制する。 【構成】 本発明のマイクロプロセッサの出力バッファ
部分は、出力ラッチ部2と出力バッファ部3とを含み、
アドレスデータ101の入力に対応して、アドレス制御
信号106の立上りによりアドレスデータ102を出力
する出力バッファ1と、バスサイクル許可信号103お
よびクロック104を介して、アドレス制御信号106
を生成して出力するDフリップフロップ4と、バスサイ
クル許可信号103およびクロック104を介して、バ
スサイクル制御信号105を生成して出力するバスサイ
クル生成回路5とを備えて構成される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はマイクロプロセッサに関
する。
【0002】
【従来の技術】従来のマイクロプロセッサにおける出力
バッファの一例を図7に示す。図7に示されるように、
従来のマイクロプロセッサにおける出力バッファ28
は、出力ラッチ部29と出力バッファ部30を含んで構
成されており、次回に出力しようとするアドレスデータ
123を入力して、アドレス制御信号127の立上りに
よってアドレスデータ124を出力する。Dフリップフ
ロップ31は、バスサイクル許可信号125より、アド
レス制御信号127を生成する回路であり、バスサイク
ル生成回路32は、バスサイクル許可信号125から、
バスサイクル制御信号128を生成するためのDフリッ
プフロップである。
【0003】図8は、図7における出力バッファ部30
の内部構成を示す回路図である。この出力バッファ28
は一般に複数のビット幅を持っているが、今回の説明に
おいては、説明上4ビット幅としている。このビット幅
が8ビットおよび16ビットという具合に変わっても、
動作説明としては同様に説明が可能である。
【0004】出力バッファ部30は、図8に示されるよ
うに、PMOSトランジスタ33、35、37および3
9と、NMOSトランジスタ34、36、38および4
0とにより構成されており、電源電圧VDDがPMOSト
ランジスタ33、35、37および39のソースに供給
され、PMOSトランジスタ33、35、37および3
9と、NMOSトランジスタ34、36、38および4
0のゲートは共通接続され、それぞれのゲートには、ア
ドレスデータ129、130、131および132が入
力されている。PMOSトランジスタ33、35、37
および39のドレインは、それぞれ対応するNMOSト
ランジスタのドレインに連結されて、それぞれ外部出力
端子55、56、57および58に接続されている。そ
して、NMOSトランジスタ34、36、38および4
0のソースは接地点に接続されている。また、図9
(a)、(b)、(c)、(d)、(e)および(f)
は、この従来例における動作信号のタイミングチャート
である。
【0005】以下、図7、図8および図9(a)、
(b)、(c)、(d)、(e)および(f)を参照し
て、従来例の動作について説明する。
【0006】バスサイクル許可信号125は、通常ロウ
レベルが入力されており、図9(a)、(b)、
(c)、(d)、(e)および(f)に示されるよう
に、クロック126の入力に対応して、従前のバスサイ
クルが終了する1クロック前にロウレベルからハイレベ
ルに変わり、1クロックの期間当該ハイレベルが保持さ
れる。バスサイクル許可信号125の立上りによって、
次回に出力しようとするアドレスデータ123が出力バ
ッファ部30に入力される。アドレス制御信号127
は、バスサイクル許可信号125が、Dフリップフロッ
プ31により1クロック分遅延された信号であり、この
アドレス制御信号127の立上りによって出力バッファ
部30に入力される、次回に出力しようとするアドレス
データ123が、アドレスデータ124として出力され
る。また、バスサイクル制御信号128の立下りから立
上りの期間が、バスサイクルとなる。
【0007】図8に示される出力バッブァ部30におい
ては、次回に出力しようとする4ビットのアドレスデー
タ123に対応する、各ビットのアドレスデータ12
9、130、131および132が入力されると、これ
らのアドレスデータは、それぞれ対応するPMOSトラ
ンジスタ33、35、37および39と、NMOSトラ
ンジスタ34、36、38および40との連結ゲートに
入力され、当該アドレスデータのレベルのハイレベルま
たはロウレベルの如何に対応して、電源電圧VDDまたは
接地電位の何れかの電位レベルを、アドレスデータ13
3、134、135および136として外部出力端子5
5、56、57および58を介して出力する。なお、こ
の際、外部出力端子55、56、57および58におけ
る負荷容量に対して、充電または放電が為されるまでの
間、電源供給線に流れる電流が増大する。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来のマイク
ロコンピュータにおいては、外部出力端子をハイレベル
からロウレベルに変化させ、またはロウレベルからハイ
レベルに変化させようとする場合には、端子の負荷容量
に対して充電または放電が行われるため、この間におい
て外部出力端子に流れる電流が増加し、マイクロプロセ
ッサの消費電流が増大する。上記のように、従来の出力
バッファにおいては、バスサイクル制御信号がロウ・ア
クティブになるまでの間、出力端子に電流が一時的に増
加する。
【0009】従って、出力端子のレベルをそれ以前のレ
ベルと異なる状態に変化させたい場合、その本数が多け
れば多い程、消費電流の一時的な増加が大きくなり、マ
イクロプロセッサの電源・接地点間に雑音が発生する状
態になるという欠点がある。
【0010】
【課題を解決するための手段】第1の発明のマイクロプ
ロセッサは、所定のNビットのアドレスデータ入力に対
応して、Nビット幅のアドレス出力バッファ群を備える
マイクロプロセッサにおいて、前記アドレス出力バッフ
ァ群に電源を供給する電源端子と、前記アドレス出力バ
ッファ群との間に、前記アドレス出力バッファ群の外部
出力端子の負荷容量における充電および放電に起因する
電流を抑制する特定の回路素子を備えることを特徴とし
ている。
【0011】また、第2の発明のマイクロプロセッサ
は、所定のNビットのアドレスデータ入力に対応して、
Nビット幅のアドレス出力バッファ群を備えるマイクロ
プロセッサにおいて、前記アドレス出力バッファ群に電
源を供給する電源端子と、前記アドレス出力バッファ群
との間に、前記アドレス出力バッファ群の外部出力端子
の負荷容量における充電および放電に起因する電流を抑
制する特定の回路素子を備えるとともに、前記アドレス
出力バッファ群において現時点のバスサイクルにおいて
出力されるアドレスデータ出力と、次のバスサイクルに
おいて当該アドレス出力バッファ群に入力されるアドレ
スデータとを入力して、両アドレスデータのレベル関係
を比較照合する比較手段と、前記比較手段より出力され
る比較信号による制御作用を介して、前記バスサイクル
のタイミングを制御調整するバスサイクル開始制御手段
と、を少なくとも備えて構成される。
【0012】
【実施例】次に、本発明について図面を参照して説明す
る。
【0013】図1は本発明の第1の実施例における出力
バッファ部分を示す部分ブロック図である。図1に示さ
れるように、本実施例の出力バッファ部分は、出力ラッ
チ部2と出力バッファ部3とを含み、アドレスデータ1
01の入力に対応して、アドレス制御信号106の立上
りによりアドレスデータ102を出力する出力バッファ
1と、バスサイクル許可信号103およびクロック10
4を介して、アドレス制御信号106を生成して出力す
るDフリップフロップ4と、バスサイクル許可信号10
3およびクロック104を介して、バスサイクル制御信
号105を生成して出力するバスサイクル生成回路5と
を備えて構成される。また、図2は、図1における出力
バッファ部3の内部構成を示す回路図である。出力バッ
ファ1は一般に複数のビット幅を持っているが、今回の
説明においては、従来例の場合と同様に、説明上4ビッ
ト幅としている。このビット幅が8ビットおよび16ビ
ットという具合に変わっても、動作説明としては同様に
説明が可能である。
【0014】出力バッファ部3は、図2に示されるよう
に、PMOSトランジスタ6、8、10および12と、
NMOSトランジスタ7、9、11および13とにより
構成されており、電源電圧VDDが、抵抗14を介してP
MOSトランジスタ6、8、10および12のソースに
供給され、PMOSトランジスタ6、8、10および1
2と、NMOSトランジスタ7、9、11および13の
ゲートは共通接続され、それぞれのゲートには、アドレ
スデータ107、108、109および110が入力さ
れている。PMOSトランジスタ6、8、10および1
2のドレインは、それぞれ対応するNMOSトランジス
タ7、9、11および13のドレインに連結されて、そ
れぞれ外部出力端子51、52、53および54に接続
されている。そして、NMOSトランジスタ7、9、1
1および13のソースは、共に接地点に接続されてい
る。図2より明らかなように、本実施例における出力バ
ッファ部3の、従来例における出力バッファ部28との
相違点は、図2の本実施例においては、各PMOSトラ
ンジスタのソースに対する電源電圧の供給が、抵抗14
を介して行われていることである。
【0015】また、図3(a)、(b)、(c)、
(d)、(e)および(f)は、この第1の実施例にお
ける動作信号のタイミングチャートである。
【0016】以下、図1、図2および図3(a)、
(b)、(c)、(d)、(e)および(f)を参照し
て、本実施例の動作について説明する。
【0017】以下、図1、図2および図3(a)、
(b)、(c)、(d)、(e)および(f)を参照し
て、本実施例の動作について説明する。
【0018】バスサイクル許可信号125は、通常ロウ
レベルが入力されており、図3(a)、(b)、
(c)、(d)、(e)および(f)に示されるよう
に、クロック104の入力に対応して、従前のバスサイ
クルが終了する1クロック前にロウレベルからハイレベ
ルに変わり、1クロックの期間当該ハイレベルが保持さ
れる。バスサイクル許可信号103の立上りによって、
次回に出力しようとするアドレスデータ101が出力バ
ッファ部3に入力される。アドレス制御信号106は、
バスサイクル許可信号103が、Dフリップフロップ4
により1クロック分遅延された信号であり、このアドレ
ス制御信号106の立上りによって、出力バッファ部3
に入力される、次回に出力しようとするアドレスデータ
101が、アドレスデータ102として出力される。ま
た、バスサイクル生成回路5より出力されるバスサイク
ル制御信号105は、当該バスサイクル生成回路5によ
り、バスサイクル許可信号103が1クロック分遅延さ
れて出力された信号であり、その立下りから立上りまで
の期間が、バスサイクルとして定義される。
【0019】図2に示される出力バッファ部3において
は、次回に出力しようとする4ビットのアドレスデータ
101に対応する、各ビットのアドレスデータ107、
108、109および110が入力されると、これらの
アドレスデータは、それぞれ対応するPMOSトランジ
スタ6、8、10および12と、NMOSトランジスタ
7、9、11および13との連結ゲートに入力され、当
該アドレスデータのレベルのハイレベルまたはロウレベ
ルの如何に対応して、電源電圧VDDまたは接地電位の何
れかの電位レベルを、アドレスデータ111、112、
113および114として外部出力端子51、52、5
3および54を介して出力する。なお、この際、外部出
力端子51、52、53および54における負荷容量に
対して、充電または放電が為されるまでの間、電源供給
線に電流が流れようとするが、抵抗14が挿入接続され
ているために、抑制された電流値の電流しか流れない。
【0020】次に本発明の第2の実施例について説明す
る。前述の第1の実施例においては、出力しようとする
アドレスデータの内容と、それ以前のアドレスデータの
内容とが大きく異なる場合においても、外部出力端子に
流れる電流が或一定の電流量しか流れないので、消費電
流の一時的な増加を抑制することができるが、当該外部
出力端子にアドレスデータが出力されるまでに多少の時
間遅れが生じる。本第2の実施例においては、バスサイ
クルにアイドルを挿入することにより、上記の時間遅れ
を解消する対策について考慮している。
【0021】図4は本発明の第2の実施例における出力
バッファ部分を示す部分ブロック図である。図4に示さ
れるように、本実施例の出力バッファ部分は、出力ラッ
チ部16と出力バッファ部17とを含み、アドレスデー
タ115の入力に対応して、アドレス制御信号119の
立上りによりアドレスデータ116を出力する出力バッ
ファ15と、アドレスデータ115および116のレベ
ルを比較して、比較信号120を出力する比較回路19
と、バスサイクル許可信号117およびクロック118
を介して、アドレス制御信号119を生成して出力する
Dフリップフロップ18と、上述の比較信号120を入
力し、バスサイクル許可信号117およびクロック11
8を介して、バスサイクル開始信号121を出力するバ
スサイクル開始タイミング生成回路20と、バスサイク
ル開始信号121およびクロック118を介して、バス
サイクル制御信号122を生成して出力するバスサイク
ル生成回路21とを備えて構成される。なお、本実施例
における出力バッファ部17の内部構成については、前
述の第1の実施例の場合と同様であり、図2に示されて
いるとうりである。
【0022】また、図5は、図4におけるバスサイクル
開始タイミング生成回路20の内部構成を示す回路図で
ある。図5に示されるように、バスサイクル開始タイミ
ング生成回路20は、比較信号120、バスサイクル許
可信号117およびクロック118の入力に対応して、
インバータ22と、AND回路23および24と、Dフ
リップフロップ25および26と、OR回路27とを備
えて構成されており、OR回路27より、バスサイクル
開始信号121が出力されている。このバスサイクル開
始タイミング生成回路20においては、バスサイクル許
可信号117がハイレベルの時においてのみ動作し、バ
スサイクル許可信号117がハイレベルで、比較信号1
20がロウレベルの時には、バスサイクル許可信号11
7が、そのままバスサイクル開始信号121として出力
され、また、バスサイクル許可信号117がハイレベル
で、比較信号120もハイレベルの時には、バスサイク
ル許可信号117の1クロック分遅延された信号が、バ
スサイクル開始信号121として出力される。
【0023】また、図6(a)、(b)、(c)、
(d)、(e)、(f)、(g)および(h)は、この
第2の実施例における動作信号のタイミングチャートで
ある。以下、図4、図5および図6(a)、(b)、
(c)、(d)、(e)、(f)、(g)および(h)
を参照して、本実施例の動作について説明する。
【0024】バスサイクル許可信号117は、通常ロウ
レベルが入力されており、図3(a)、(b)、
(c)、(d)、(e)、(f)、(g)および(h)
に示されるように、クロック118の入力に対応して、
従前のバスサイクルが終了する1クロック前にロウレベ
ルからハイレベルに変わり、1クロックの期間当該ハイ
レベルが保持される。バスサイクル許可信号117の立
上りによって、次回に出力しようとするアドレスデータ
115が出力バッファ部17に入力される。アドレス制
御信号119は、バスサイクル許可信号117が、Dフ
リップフロップ18により1クロック分遅延された信号
であり、このアドレス制御信号119の立上りによっ
て、出力バッファ部17に入力される、次回に出力しよ
うとするアドレスデータ115が、アドレスデータ11
6として出力される。
【0025】この際に、アドレスデータ115および1
16は、比較回路19に入力されて、それぞれのアドレ
スデータのレベルが比較照合され、当該比較結果に対応
する比較信号120が出力されてバスサイクル開始タイ
ミング生成回路20に入力される。バスサイクル開始タ
イミング生成回路20においては、比較回路19におけ
る両アドレスデータの比較結果として、レベルの異なる
データの数が二つ以上の時には、バスサイクル許可信号
117が、そのままバスサイクル開始信号121として
出力され、また、レベルの異なるデータの数が三つ以上
の時には、バスサイクル許可信号117を1クロック分
遅延させた信号が、バスサイクル開始信号121として
出力される。
【0026】このバスサイクル開始信号121はバスサ
イクル生成回路21に入力されるが、バスサイクル生成
回路21においては、バスサイクル開始信号121およ
びクロック118の入力を介して、バスサイクル開始信
号121を1クロック分遅延させた信号が、バスサイク
ル制御信号122として出力される。このバスサイクル
制御信号122の立下りから立上りまでの期間が、バス
サイクルとして定義される。従って、比較信号120が
ハイレベル、即ちアドレスデータ115および116の
内で、レベルの異なるデータの数が三つ以上存在する時
には、バスサイクル許可信号117を1クロック分遅延
させたバスサイクル開始信号121から、更に1クロッ
ク分遅延したバスサイクル制御信号122が出力される
ことになり、このために、前のバスサイクルとの間にア
イドルが挿入される状態となる。
【0027】なお、前述したように、出力バッファ部1
7の回路構成および動作については、第1の実施例の場
合と同様であり、外部出力端子における負荷容量に対し
て、充電または放電が為されるまでの間に、電源供給線
に流れようとする電流は、抵抗により抑制された電流値
の電流しか流れない。
【0028】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、出力し
ようとするアドレスデータの内容と、それ以前のアドレ
スデータの内容とが大きく異なっている場合において
も、外部出力端子の負荷容量に対応する充電・放電に起
因する電流量を所定値に抑制することができるために、
消費電流を一時的に削減することができるとともに、電
源・接地間において発生する雑音を抑制することができ
るという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施例の部分を示すブロック図
である。
【図2】第1の実施例における出力バッファの回路図で
ある。
【図3】第1の実施例における動作信号のタイミング図
である。
【図4】本発明の第2の実施例の部分を示すブロック図
である。
【図5】第2の実施例におけるバスサイクル開始タイミ
ング生成回路の回路図である。
【図6】第2の実施例における動作信号のタイミング図
である。
【図7】従来例の部分を示すブロック図である。
【図8】従来例における出力バッファの回路図である。
【図9】従来例における動作信号のタイミング図であ
る。
【符号の説明】
1、15、28 出力バッファ 2、16、29 出力ラッチ部 3、17、30 出力バッファ部 4、18、25、26、31 Dフリップフロップ 5、21、32 バスサイクル生成回路 6、8、10、12、33、35、37、39 PM
OSトランジスタ 7、9、11、13、34、36、38、40 NM
OSトランジスタ 14 抵抗 19 比較回路 20 バスサイクル開始タイミング生成回路 22 インバータ 23、24 AND回路 27 NOR回路

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 所定のNビットのアドレスデータ入力に
    対応して、Nビット幅のアドレス出力バッファ群を備え
    るマイクロプロセッサにおいて、 前記アドレス出力バッファ群に電源を供給する電源端子
    と、前記アドレス出力バッファ群との間に、前記アドレ
    ス出力バッファ群の外部出力端子の負荷容量における充
    電および放電に起因する電流を抑制する特定の回路素子
    を備えることを特徴とするマイクロプロセッサ。
  2. 【請求項2】 所定のNビットのアドレスデータ入力に
    対応して、Nビット幅のアドレス出力バッファ群を備え
    るマイクロプロセッサにおいて、 前記アドレス出力バッファ群に電源を供給する電源端子
    と、前記アドレス出力バッファ群との間に、前記アドレ
    ス出力バッファ群の外部出力端子の負荷容量における充
    電および放電に起因する電流を抑制する特定の回路素子
    を備えるとともに、 前記アドレス出力バッファ群において現時点のバスサイ
    クルにおいて出力されるアドレスデータ出力と、次のバ
    スサイクルにおいて当該アドレス出力バッファ群に入力
    されるアドレスデータとを入力して、両アドレスデータ
    のレベル関係を比較照合する比較手段と、 前記比較手段より出力される比較信号による制御作用を
    介して、前記バスサイクルのタイミングを制御調整する
    バスサイクル開始制御手段と、 を少なくとも備えることを特徴とするマイクロプロセッ
    サ。
JP01489792A 1992-01-30 1992-01-30 マイクロプロセッサ Expired - Fee Related JP3259304B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP01489792A JP3259304B2 (ja) 1992-01-30 1992-01-30 マイクロプロセッサ

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP01489792A JP3259304B2 (ja) 1992-01-30 1992-01-30 マイクロプロセッサ

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH05233842A true JPH05233842A (ja) 1993-09-10
JP3259304B2 JP3259304B2 (ja) 2002-02-25

Family

ID=11873785

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP01489792A Expired - Fee Related JP3259304B2 (ja) 1992-01-30 1992-01-30 マイクロプロセッサ

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3259304B2 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100377625B1 (ko) * 2001-01-09 2003-03-26 엘지이노텍 주식회사 데이타 처리를 위한 양방향 래치회로

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100377625B1 (ko) * 2001-01-09 2003-03-26 엘지이노텍 주식회사 데이타 처리를 위한 양방향 래치회로

Also Published As

Publication number Publication date
JP3259304B2 (ja) 2002-02-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5548237A (en) Process tolerant delay circuit
JPH08335830A (ja) 駆動電流調整機能付きバッファ回路
US5760655A (en) Stable frequency oscillator having two capacitors that are alternately charged and discharged
JP3618424B2 (ja) 低消費電力論理回路
JP2805466B2 (ja) メモリのアドレス遷移検出回路
US6396305B1 (en) Digital leakage compensation circuit
JPH05233842A (ja) マイクロプロセッサ
JPH03222518A (ja) 集積回路装置
JPH06131869A (ja) 半導体装置
JPH0546113A (ja) 半導体集積回路
JP2000059204A (ja) ダイナミック型論理回路および半導体集積回路装置
JP2682453B2 (ja) 半導体集積回路
JP2518642B2 (ja) レジスタ回路
JPH0983317A (ja) 短パルス除去回路
JP2689533B2 (ja) Cmosバッファ回路
KR100230408B1 (ko) 저전력 비교기 회로 및 비교기의 제어방법
JP3723993B2 (ja) 低速動作保証リードオンリメモリ
JP3019761B2 (ja) Cmos集積回路
JPH06187785A (ja) Atd回路
JP3031223B2 (ja) 半導体集積回路
JP3093254B2 (ja) クロックドライバ
JP2547791B2 (ja) 電圧比較回路
JPH10335990A (ja) 入力回路
JPS58121829A (ja) 駆動回路
US20040189346A1 (en) Semiconductor device with charge share countermeasure

Legal Events

Date Code Title Description
A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20010814

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20011113

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees