JPH0541638A - セツトリセツト型フリツプフロツプ回路 - Google Patents

セツトリセツト型フリツプフロツプ回路

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JPH0541638A
JPH0541638A JP3196362A JP19636291A JPH0541638A JP H0541638 A JPH0541638 A JP H0541638A JP 3196362 A JP3196362 A JP 3196362A JP 19636291 A JP19636291 A JP 19636291A JP H0541638 A JPH0541638 A JP H0541638A
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Katsutoshi Yokoyama
勝利 横山
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NEC IC Microcomputer Systems Co Ltd
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NEC IC Microcomputer Systems Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】トランジスタ数を減らし、出力を駆動する論理
ゲートをインバータにすることにより、集積回路のチッ
プサイズを小さくする。 【構成】セット優先回路1Aを設ける。保持回路1Bを
設ける。トランジスタ数が減らせ、出力Qの駆動能力を
上げた時のトランジスタ領域の増加を抑える。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はセットリセット型フリッ
プフロップ回路に関し、特にセット優先のセットリセッ
ト型フリップフロップに関する。
【0002】
【従来の技術】従来のセット優先型フリップフロップ
(以下S−RFFと称す)は、図4に示すように、Pチ
ャンネルトランジスタ(以下PchTrと称す)471
と、Nチャンネルトランジスタ(以下NchTrと称
す)472とで構成されるインバータ47と、PchT
r461,462とNch463,464とで構成され
るNORゲート46とで構成されるセット優先回路4A
と、PchTr441,442とNchTr443,4
44とで構成されるNORゲート44とPchTr45
1,452とNchTr453,454とで構成される
NORゲート45とで構成されるセットリセット型フリ
ップフロップ4Bとを有している。
【0003】図4の回路構成において、S(否定値)に
低(Low)レベル(以下“L”と称す),R(否定
値)=“L”が入力されると、インバータ47の出力は
高レベル(以下“H”と称す)が出力され、この“H”
によりNORゲート44,NORゲート46の出力は
“L”となる。NORゲート45の入力は“L”と
“L”のため、NORゲート45の出力Qは“H”とな
る。S(否定値)とR(否定値)共にアクティブレベル
の“L”の時、S(否定値)が優先され、出力は“H”
となる。
【0004】S(否定値)=“L”,R(否定値)=
“H”が入力されると、インバータ47の出力は
“H”,NORゲート44とNORゲート46の出力は
“L”,NORゲート45の出力Qは“H”となる。
【0005】S(否定値)=“H”,R(否定値)=
“L”が入力されると、インバータ47の出力は
“L”,NORゲート45の出力Qは“L”となる。
【0006】S(否定値)=“H”,R(否定値)=
“H”が入力されると、インバータ47の出力は
“L”,NORゲート46の出力は“L”となり、セッ
トリセット型フリップフロップ4Bは、S(否定値)ま
たはR(否定値)またはS(否定値)とR(否定値)が
変化する直前の値を保持している。すなわち図5の真理
値表の様になる。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】従来のS−RFFで
は、各論理ゲートをMOSトランジスタで構成した場
合、少なくとも14個のトランジスタが必要であるた
め、トランジスタ領域の面積が大きくなる。
【0008】また、S−RFFの出力の駆動能力を上げ
る場合は、出力をNORゲート45で駆動しているた
め、このNORゲート45を構成している少なくとも4
個のトランジスタの電流供給能力を上げることにより、
トランジスタ領域の面積が、さらに大きくなるという問
題点がある。
【0009】本発明の目的は、前記問題点を解決し、ト
ランジスタ数を少なくすることにより面積を小さくし、
駆動能力を上げた時の面積の増加を少なくしたフリップ
フロップ回路を提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明のセットリセット
型フリップフロップ回路の構成は、セット信号を優先す
る単一出力の回路と、前記回路の出力信号を入力とする
複数のインバータで構成される保持回路とを備えること
を特徴とする。
【0011】
【実施例】図1は本発明の第1の実施例のセットリセッ
ト型フリップフロップ回路を示す回路図である。
【0012】図1において、本発明の第1の実施例のS
−RFFは、PchTr11,13とNchTr12と
で構成されたセット優先回路1Aと、このセット優先回
路1Aの出力を入力とするPchTr141,NchT
r142で構成されるインバータ14とPchTr15
1,NchTr152で構成されるインバータ15とで
構成される保持回路1Bとを備えている。
【0013】ここで、インバータ14の電流供給能力は
PchTr11とNchTr12の縦積みトランジスタ
及びPchTr13の電流供給能力より小さく設定して
いる。
【0014】次に図1の動作について説明する。S(否
定値)=“L”,R(否定値)=“L”が入力される
と、PchTr11は導通(ON),NchTr12は
非導通(OFF)、PchTr13はONするため、イ
ンバータ14の出力が“H”であっても、PchTr1
3とインバータ14の電流供給能力の違いにより、セッ
ト優先回路1Aの出力16は“L”となり、インバータ
15にこの“L”が入力され、インバータ15の出力Q
は“H”となり、セットとリセットが共にアクティブレ
ベルの時は、セットが優先されている。
【0015】S(否定値)=“L”,R(否定値)=
“H”が入力されると、NchTr12はOFF,Pc
hTr13はONするため、S(否定値)=“L”,R
(否定値)=“L”と同様に、インバータ15の出力は
“H”となる。
【0016】S(否定値)=“H”,R(否定値)=
“L”が入力されると、PchTr11はON,Nch
Tr12はON,PchTr13がOFFするため、イ
ンバータ14の出力が“L”であっても、PchTr1
1,NchTr12とインバータ14の電流供給能力の
違いにより、セット優先回路1Aの出力16は“H”と
なる。この“H”がインバータ15に入力され、このイ
ンバータ15の出力は“L”となる。
【0017】S(否定値)=“H”,R(否定値)=
“H”が入力されると、PchTr11はOFF、Nc
hTr12はON、PchTr13はOFFするため、
保持回路1Bには影響を与えず、保持回路1Bは、S
(否定値)=R(否定値)=“H”になる直前の値を保
持している。
【0018】この様に、従来少なくとも14個のトラン
ジスタで構成されていたS−RFFと同様の動作を、7
個のトランジスタで実現できる。
【0019】また、出力Qを駆動しているトランジスタ
は、4個のトランジスタであり、本実施例では2個のト
ランジスタであるため、従来の出力Qを駆動しているN
ORゲートの面積をX,本実施例の出力Qを駆動してい
るインバータの面積をYとすると、出力Qを駆動するト
ランジスタ数の違いにより、X>Yの関係が成り立つ。
【0020】ここで、出力Qの駆動能力をn倍にする
と、出力Qを駆動する論理ゲートのトランジスタ領域の
面積の差は、(nX−nY)となり、nが大きくなれば
なる程、(nX−nY)は大きくなり、本実施例では駆
動能力を上げる時の面積の増加を抑える事ができる。
【0021】図2は本発明の第2の実施例のS−RFF
を示す回路図である。
【0022】図2において、NchTr21,23とP
chTr22とで構成されたセット優先回路2Aと、こ
のセット優先回路2Aの出力を入力とする保持回路2B
とを備えている。インバータ24の電流供給能力は、N
chTr21とPchTr22の縦積みトランジスタ及
びNchTr23の電流供給能力より小さく設定してい
る。
【0023】次に図2の動作について説明する。SとR
に共にアクティブレベルの“H”が入力されると、保持
回路2Bの出力は“H”となり、セットが優先される。
【0024】S=“H”,R=“L”の時は保持回路2
Bの出力は“H”となり、S=“L”,R=“H”の時
は保持回路2Bの出力は“L”となり、S=“L”,R
=“L”の時は、S=R=“L”になる直前の値(図
6)を、保持回路2Bは出力する。
【0025】図2においても図1と同様に、トランジス
タ数が少なく、出力Qの駆動能力を上げた時の面積の増
加を抑える事ができる。
【0026】図3は本発明の第3の実施例のS−RFF
を示す回路図である。図3において、NchTr33,
372とPchTr31,32,371とで構成された
セット優先回路3Aと、このセット優先回路3Aの出力
を入力とする保持回路3Bとを備えている。
【0027】ここで、インバータ34の電流供給能力
は、PchTr31,32の縦積みトランジスタ及びN
chTr33の電流供給能力より小さく設定している。
【0028】次に、図3の動作について説明する。図1
の動作と同様に、S(否定値)=“L”,R(否定値)
=“L”が入力されると、セット信号が優先され、保持
回路313の出力Qは“H”となる。
【0029】S(否定値)=“L”,R(否定値)=
“H”が入力されると、S(否定値)=“L”,R(否
定値)=“L”と同様に保持回路3Bの出力Qは“H”
となる。
【0030】S(否定値)=“H”,R(否定値)=
“L”が入力されると、保持回路3Bの出力Qは“L”
となる。
【0031】S(否定値)=“H”,R(否定値)=
“H”が入力されると、S(否定値)=R(否定値)=
“H”になる直前の値を、保持回路3Bの出力Qは出力
し続ける。
【0032】図1の構成であると、MOSトランジスタ
の特性上セット優先回路1Aの出力16は、“L”の時
グランドレベル+|PchTrのしきい値電圧|とな
り、“H”の時は電源電圧−NchTrのしきい値電圧
となる。
【0033】同様に図2の構成では、セット優先回路の
出力16が“H”の時電源電圧−NchTrのしきい値
電圧となる。
【0034】図3の構成では、セット優先回路の出力3
6は、グランド及び電源電圧となる。
【0035】
【発明の効果】以上説明した様に、本発明は、トランジ
スタ数を削減し、出力の駆動能力を上げた時のトランジ
スタ領域の面積の増加を抑えることができるため、半導
体集積回路のチップサイズを小さくできるという効果を
有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施例のセットリセット型フリ
ップフロップ回路を示す回路図である。
【図2】本発明の第2の実施例のセットリセット型フリ
ップフロップ回路を示す回路図である。
【図3】本発明の第3の実施例の回路図である。
【図4】従来のフリップフロップ回路を示す回路図であ
る。
【図5】低アクティブ型S/Rフリップフロップの真理
値表を示す図である。
【図6】高アクティブ型S/Rフリップフロップの真理
値表を示す図である。
【符号の説明】
11,13,141,151,22,241,251,
31,32,341,351,371,441,44
2,451,452,461,462,471Pチャネ
ルトランジスタ 12,142,152,21,23,242,252,
33,342,352,372,443,444,45
3,454,463,464,472 Nチャネルト
ランジスタ 1A,2A,3A,4A セット優先回路 1B,2B,3B 保持回路 14,15,24,25,34,35,37,47
インバータ 44,45,46 NORゲート 4B セットリセット型フリップフロップ

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 セット信号を優先する単一出力の回路
    と、前記回路の出力信号を入力とする複数のインバータ
    で構成される保持回路とを備えることを特徴とするセッ
    トリセット型フリップフロップ回路。
JP03196362A 1991-08-06 1991-08-06 セットリセット型フリップフロップ回路 Expired - Fee Related JP3080701B2 (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100391825B1 (ko) * 2001-03-12 2003-07-16 주식회사 케이이씨 고속 리셋기능을 갖는 플립플롭 회로 및 플립플롭 회로의 리셋방법
KR100399959B1 (ko) * 2001-06-30 2003-09-29 주식회사 하이닉스반도체 저전력 및 고속리셋기능을 갖는 데이터 플립플롭
JP2012257188A (ja) * 2010-08-25 2012-12-27 Semiconductor Energy Lab Co Ltd ラッチ回路及び半導体装置
JP2018054628A (ja) * 2012-03-28 2018-04-05 テラダイン・インコーポレーテッドTeradyne Incorporated エッジトリガ較正

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KR100399959B1 (ko) * 2001-06-30 2003-09-29 주식회사 하이닉스반도체 저전력 및 고속리셋기능을 갖는 데이터 플립플롭
JP2012257188A (ja) * 2010-08-25 2012-12-27 Semiconductor Energy Lab Co Ltd ラッチ回路及び半導体装置
JP2018054628A (ja) * 2012-03-28 2018-04-05 テラダイン・インコーポレーテッドTeradyne Incorporated エッジトリガ較正

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