JPH06242863A - 半導体集積回路装置 - Google Patents

半導体集積回路装置

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JPH06242863A
JPH06242863A JP2768693A JP2768693A JPH06242863A JP H06242863 A JPH06242863 A JP H06242863A JP 2768693 A JP2768693 A JP 2768693A JP 2768693 A JP2768693 A JP 2768693A JP H06242863 A JPH06242863 A JP H06242863A
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JP
Japan
Prior art keywords
tri
bus
semiconductor integrated
integrated circuit
state
Prior art date
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Pending
Application number
JP2768693A
Other languages
English (en)
Inventor
Masahide Tsuboi
正英 坪井
Teruhisa Shimizu
照久 清水
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.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Filing date
Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】トライステートドライバのビット間での出力活
性化タイミングのずれを小さくしてバスの半占有期間を
短くし、とくに高速動作でのシステムの信頼性および処
理効率を高める。 【構成】外部バスに接続される複数のトライステートド
ライバのそれぞれにラッチ回路を内蔵させ、上記トライ
ステートドライバの出力活性化制御を行なうために内部
論理回路網から発せられるイネーブル信号を、均等なタ
イミングで分配されるクロックに同期して上記ラッチ回
路に保持させ、この保持されたイネーブル信号によって
上記トライステートドライバの出力活性化制御を行なわ
せる。 【効果】トライステートドライバ間での出力活性化タイ
ミングをクロックによって一定タイミングに揃えること
ができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体集積回路装置、
さらにはバスに接続されて動作する高速の論理用半導体
集積回路装置に適用して有効な技術に関するものであっ
て、たとえばマイクロプロセッサや各種の機能LSI
(大規模半導体集積回路装置)に利用して有効な技術に
関するものである。
【0002】
【従来の技術】たとえば、マイクロプロセッサなどの半
導体集積回路装置では、図4に示すように、内部論理回
路網3にて生成された多ビットの出力データ(d1〜d
n)を複数のトライステートドライバ2(2−1〜2−
n)を介して外部バス1へ出力するとともに、上記内部
論理回路網3側から発せられるイネーブル信号(E1〜
En)によって各トライステートドライバ2の出力活性
化制御を行なうことにより、データ(d1〜dn)の出
力時だけバス1を占有し、それ以外のときはバス1を明
け渡すようにしている。
【0003】内部論理回路網3は均等なタイミングで分
配されるクロックCKの同期下で動作し、外部のバス1
に対してデータを出力する際は、イネーブル信号(E1
〜En)を発して各トライステートドライバ2(2−1
〜2−n)の出力をそれぞれに活性化させる。
【0004】イネーブル信号(E1〜En)を受けたト
ライステートドライバ2(2−1〜2−n)の出力は、
バス1に干渉しないハイインピーダンス状態から、その
バス1をH(高レベル)またはL(低レベル)のいずれ
かに駆動する活性状態に切り替わって、内部論理回路網
3からのデータ(d1〜dn)をバス1へ出力する。
【0005】以上のようにして、この種の半導体集積回
路装置では、データ出力時だけバス1を占有し、それ以
外のときはバス1を明け渡すようになっている。
【0006】なお、トライステートドライバについて
は、たとえば日経BP社刊行「日経エレクトロニクス1
988年4月18日号 no.445」227〜241
ページなどに概要が紹介されている(論文「Bi−CM
OSの開発:米国でも熱気を帯びる」)。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た技術には、次のような問題のあることが本発明者らに
よってあきらかとされた。
【0008】すなわち、従来の半導体集積回路装置で
は、図5に示すように、データ出力のためにトライステ
ートドライバの出力を活性化するに際し、その出力活性
化のタイミングがビット間で揃わないことによってバス
1の半占有期間(tpd)が長くなるという問題が生じ
る。
【0009】このバス1の半占有期間(tpd)はバス
1が有効に利用されない損失期間であり、この期間(t
pd)が長くなると、バス1の利用効率が悪くなってシ
ステム全体としての処理効率が低下するとともに、同じ
バス1に接続された他の装置がバス1の使用状態の判断
を誤まることによるデータの衝突あるいは多重アクセス
といった問題も生じやすくなる。
【0010】上述した問題は、内部論理回路網3から各
トライステートドライバ(2−1〜2−n)に発せられ
るイネーブル信号(E1〜En)の伝達パス(経路)長
などのバラツキよって生じ、とくに高速型の半導体集積
回路装置において顕在化することが、本発明者らによっ
てあきらかとされた。
【0011】しかし、各トライステートドライバ(2−
1〜2−n)は一定の間隔をおいて配置しなければなら
ないため、上述したイネーブル信号(E1〜En)の伝
達パス長のバラツキをなくすことは困難である。
【0012】本発明の目的は、トライステートドライバ
のビット間での出力活性化タイミングのずれを小さくし
てバスの半占有期間を短くし、とくに高速動作でのシス
テムの信頼性および処理効率を高める、という技術を提
供することにある。
【0013】本発明の前記ならびにそのほかの目的と特
徴は、本明細書の記述および添付図面からあきらかにな
るであろう。
【0014】
【課題を解決するための手段】本願において開示される
発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、
下記のとおりである。
【0015】すなわち、外部バスに接続される複数のト
ライステートドライバのそれぞれにラッチ回路を内蔵さ
せ、上記トライステートドライバの出力活性化制御を行
なうために内部論理回路網から発せられるトライステー
トドライバごとのイネーブル信号を、均等なタイミング
で分配されるクロックに同期してトライステートドライ
バごとに上記ラッチ回路に保持させ、このラッチ回路に
よって保持されたイネーブル信号によって上記トライス
テートドライバの出力活性化制御を行なわせる、という
ものである。
【0016】
【作用】上述した手段によれば、トライステートドライ
バ間での出力活性化タイミングをクロックによって一定
タイミングに揃えることができる。
【0017】これにより、トライステートドライバのビ
ット間での出力活性化タイミングのずれを小さくしてバ
スの半占有期間を短くし、とくに高速動作でのシステム
の信頼性および処理効率を高める、という目的が達成さ
れる。
【0018】
【実施例】以下、本発明の好適な実施例を図面を参照し
ながら説明する。
【0019】なお、図において、同一符号は同一あるい
は相当部分を示すものとする。
【0020】図1は本発明の技術が適用された半導体集
積回路装置の一実施例を示したものであって、1は複数
の装置あるいシステムによって共有される外部バス、2
(2−1〜2−n)は上記バス1に接続されたトライス
テートドライバ、3は内部論理回路網、4は上記トライ
ステートドライバ2(2−1〜2−n)に内蔵されたラ
ッチ回路である。
【0021】トライステートドライバ2(2−1〜2−
n)は、イネーブル信号によって、バス1に干渉しない
ハイインピーダンス状態、またはそのバス1をH(高レ
ベル)またはL(低レベル)のいずれかに駆動する活性
状態をとる。
【0022】内部論理回路網3は均等なタイミングで分
配されるクロックCKの同期下で動作し、バス1に対し
てデータを出力する際は、データ(d1〜dn)ととも
に、イネーブル信号(E1〜En)を発してトライステ
ートドライバ2(2−1〜2−n)の出力活性化制御を
行なう。
【0023】ラッチ回路4は各トライステートドライバ
2(2−1〜2−n)にそれぞれに内蔵され、半導体集
積回路装置内を均等なタイミングで分配されるクロック
CKに同期して、内部論理回路網3側から発せられるイ
ネーブル信号(E1〜En)を保持し、この保持したイ
ネーブル信号によってトライステートドライバの出力活
性化制御を行なう。
【0024】次に、動作について説明する。
【0025】バス1へのデータ出力に際しては、内部論
理回路網3側から各トライステートドライバに対してそ
れぞれにイネーブル信号(E1〜En)が発られる。
【0026】この場合、図2に示すように、内部論理回
路網2側から発せられて各トライステートドライバ2
(2−1〜2−n)に達する時点での各イネーブル信号
(E1〜En)のタイミングは、内部論理回路網2から
各トライステートドライバ2(2−1〜2−n)までの
伝達パス長の違い等により、トライステートドライバご
とにバラツキがある。
【0027】しかし、それぞれの遅延タイミングにて各
トライステートドライバ2(2−1〜2−n)に達した
イネーブル信号(E1〜En)は、トライステートドラ
イバごとに設けたラッチ回路4にて、均等なテタイミン
グで分配されるクロックCKに同期して保持された後
に、各トライステートドライバ2(2−1〜2−n)に
出力活性化制御信号として一斉に供給される。
【0028】これにより、内部論理回路網2から各トラ
イステートドライバ2(2−1〜2n)までのイネーブ
ル信号(E1〜En)の伝達時間にバラツキがあって
も、トライステートドライバ間での出力活性化タイミン
グずれ(tpd)は、ほとんどなくすことができるよう
になる。
【0029】したがって、トライステートドライバのビ
ット間での出力活性化タイミングのずれを小さくしてバ
スの半占有期間を短くし、とくに高速動作でのシステム
の信頼性および処理効率を高めることができるようにな
る。
【0030】図3は、上述したラッチ回路4を内蔵した
トライステートドライバ2の詳細な回路実施例を示した
ものであって、ラッチ回路4の部分は、pチャンネルM
OSトランジスタP1〜P6およびnチャンネルMOS
トランジスタN1〜N6によって構成され、トライステ
ートドライバ2の部分は、pチャンネルMOSトランジ
スタP7〜P11およびnチャンネルMOSトランジス
タとバイポーラ・トランジスタQ1によって構成されて
いる。
【0031】この場合、P3とN3、P9とN9はそれ
ぞれトランスファーゲート(スイッチ)を形成してい
る。また、Vccは電源電位である。
【0032】以上、本発明者によってなされた発明を実
施例にもとづき具体的に説明したが、本発明は上記実施
例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範
囲で種々変更可能であることはいうまでもない。
【0033】たとえば、トライステートドライバ2の部
分には多入力論理論理機能を持たせることもできる。
【0034】以上の説明では主として、本発明者によっ
てなされた発明をその背景となった利用分野であるBi
−CMOS型の半導体集積回路装置に適用した場合につ
いて説明したが、それに限定されるものではなく、たと
えば純MOSあるいはECL型の半導体集積回路装置に
も適用できる。
【0035】
【発明の効果】本願において開示される発明のうち、代
表的なものの効果を簡単に説明すれば、下記のとおりで
ある。
【0036】すなわち、トライステートドライバのビッ
ト間での出力活性化タイミングのずれを小さくしてバス
の半占有期間を短くし、とくに高速動作でのシステムの
信頼性および処理効率を高める、という効果が得られ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の技術が適用された半導体集積回路装置
の一実施例を示す回路図
【図2】本発明の半導体集積回路装置の動作を示すタイ
ミングチャート
【図3】本発明の半導体集積回路装置にて使用されるラ
ッチ回路付きトライステートドライバの実施例を示す回
路図
【図4】従来の半導体集積回路装置の第1の実施例を示
す回路図
【図5】従来の半導体集積回路装置の動作を示すタイミ
ングチャート
【符号の説明】
1 バス 2,2−1〜2−n トライステートドライバ 3 内部論理回路網 4 ラッチ回路 d1〜dn 出力データ E1〜En イネーブル信号 CK クロック

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 内部論理回路網にて生成された多ビット
    の出力データを複数のトライステートドライバを介して
    外部バスへ出力するとともに、上記内部論理回路網側か
    ら発せられるイネーブル信号によって各トライステート
    ドライバの出力活性化制御を行なう半導体集積回路装置
    であって、均等なタイミングで分配されるクロックに同
    期して上記イネーブル信号を保持するラッチ回路を各ト
    ライステートドライバに内蔵させ、このラッチ回路によ
    って保持されたイネーブル信号によってトライステート
    ドライバの出力活性化制御を行なわせることを特徴とす
    る半導体集積回路装置。
JP2768693A 1993-02-17 1993-02-17 半導体集積回路装置 Pending JPH06242863A (ja)

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JP2768693A JPH06242863A (ja) 1993-02-17 1993-02-17 半導体集積回路装置

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JP2768693A JPH06242863A (ja) 1993-02-17 1993-02-17 半導体集積回路装置

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JPH06242863A true JPH06242863A (ja) 1994-09-02

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ID=12227855

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JP2768693A Pending JPH06242863A (ja) 1993-02-17 1993-02-17 半導体集積回路装置

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JP (1) JPH06242863A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20030023295A (ko) * 2001-09-13 2003-03-19 삼성전자주식회사 프로그램이 가능한 인터페이스 신호 조정회로
KR100485691B1 (ko) * 2002-11-20 2005-04-27 (주)씨앤에스 테크놀로지 동기 데이터 버스의 충돌 방지 방법

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KR20030023295A (ko) * 2001-09-13 2003-03-19 삼성전자주식회사 프로그램이 가능한 인터페이스 신호 조정회로
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