JPH0680808B2 - ゲートアレイ大規模集積回路 - Google Patents

ゲートアレイ大規模集積回路

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JPH0680808B2
JPH0680808B2 JP59152768A JP15276884A JPH0680808B2 JP H0680808 B2 JPH0680808 B2 JP H0680808B2 JP 59152768 A JP59152768 A JP 59152768A JP 15276884 A JP15276884 A JP 15276884A JP H0680808 B2 JPH0680808 B2 JP H0680808B2
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    • H01ELECTRIC ELEMENTS
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    • H01L27/00Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/02Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers
    • H01L27/04Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being a semiconductor body
    • H01L27/10Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being a semiconductor body including a plurality of individual components in a repetitive configuration
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Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は、レジスタ回路として機能する読出/書込記憶
回路を有するゲートアレイ大規模集積回路に関するもの
である。
〔従来技術〕
従来、ゲートアレイ大規模集積回路を利用して設計する
場合、設計規模あるいは読出/書込記憶回路の使用の有
無により最適規模のゲートアレイ大規模集積回路を使用
して設計が行なわれていた。読出/書込回路を備えたゲ
ートアレイ大規模集積回路は、未接続の論理セルの集合
と完成された読出/記憶回路とを含む状態で入手され
る。このとき、読出/記憶回路は既に完成されている。
したがって、特開昭58-212149号公報に示される技術の
ように、下地配線を変更して読出/記憶回路を他の論理
回路に転用することはできない。一方、論理セルは未接
続であり、これに配線を設けて所定の接続を行うことに
より、所望の集積回路を得ることができる。
しかしながら最適規模のゲートアレイ大規模集積回路が
見当たらない場合、より大規模なゲートアレイを選択す
ることによりムダを生じたり、あるいは、現存するゲー
トアレイ大規模集積回路の規模に合わすために機能を削
減して複数個のゲートアレイ大規模集積回路を設計する
必要が生じるという問題点があった。このような問題の
対策として、もしも、レジスタを構成分の要素のみの不
足する規模のゲートアレイ大規模集積回路が入手可能な
らば、該ゲートアレイ大規模集積回路の読出/書込記憶
回路をレジスタとして転用することにより、要素の不足
を埋め合わす、ということが行われてきた。読出/記憶
回路は他の論理回路に転用することはできないが、レジ
スタには転用できる。レジスタ自体が、読出/記憶回路
であるためである。しかしながら、全てのレジスタを読
出/記憶回路に設けると、大規模集積回路の性能が著し
く低下してしまう。論理セルに設けられたレジスタで
は、複数のレジスタに同時に読出/書込ができるのに対
し、読出/記憶回路に設けられたレジスタではこれがで
きないためである。これは、複数の番地を同時にアクセ
スできないという読出/記憶回路の特性に原因がある。
このような理由により、読出/記憶回路に設けられるレ
ジスタの数は最小限に抑えるのが良い。
しかし、このような場合でも、レジスタとして転用した
メモリセルに障害が発生した場合は、ゲートアレイ大規
模集積回路全体が使用不能となってしまう、という問題
点があった。
〔発明の概要〕
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、そ
の目的とするところは、無駄が少なく、かつ信頼性の高
いゲートアレイ大規模集積回路を提供することにある。
このような目的を達成するために、本発明は、読出/書
込記憶回路にnビットのアドレスを供給するに際し、
(n-1)ビットの固定アドレスと、切り替え可能な1ビ
ットの最上位アドレスとを用いて、その読出/書込記憶
回路のアドレスを変化させるようにしたものである。
〔実施例〕
通常ゲートアレイ大規模集積回路を使用し設計を行なう
場合、論理回路群の設計に必要なセル数,入出力端子数
および読出/書込記憶回路の有無が検討対象となり、そ
れらを満足する最適なゲートアレイ大規模集積回路が選
択される。
次にこの選択方法に関し、mビット幅レジスタ回路4個
を含む論理回路群をゲートアレイ大規模集積回路を使用
して設計する場合を例として説明する。最初に選択した
ゲートアレイ大規模集積回路を使用して見積り計算をし
た結果セル数がmビット幅レジスタ回路1個分以下のセ
ル数不足を生じた時、その次の選択として、 (1)さらに大規模なゲートアレイ大規模集積回路を使
用する。
(2)mビット幅のレジスタ回路1個分を削除する。
(3)最初に選択したゲートアレイ大規模集積回路に読
出/書込記憶回路を付加したゲートアレイ大規模集積回
路を使用する。
の三通りが考えられるが、(1)の場合は原価も高くな
り、またセルのムダが多すぎるし、(2)の場合は削除
したレジスタ回路を外付け回路として設計する必要があ
り、また完全に削除することにより機能低下となる欠点
がある。(3)の場合、ゲートアレイ大規模集積回路は
読出/書込記憶回路を含んでいる場合も多く、かつ品種
も多いので、その内蔵する読出/書込記憶回路のアドレ
ス信号をある番地に固定することにより、一時記憶回路
であるmビット幅のレジスタ回路として構築可能であ
る。従って(3)の選択が最も有利である。
本発明はこの(3)を適用したものであり、第1図にそ
の概略図を示す。同図において、4は読出/書込記憶回
路、10は論理回路部である。
次に本発明を実施例に基づき詳細に説明する。第2図は
本発明に係わるゲートアレイ大規模集積回路の一実施例
のブロック系統である。同図において、1,2および3は
第1,第2および第3のレジスタ回路、4はレジスタ回路
として機能する読出/書込記憶回路、5は読出/書込記
憶回路4にnビットの固定アドレスデータ信号を供給す
る固定アドレス供給回路、6は他の論理回路へ出力する
信号を複数の入力信号から選択する選択回路である。第
3図は読出/書込記憶回路4のデータ状態図である。
このように構成された装置の動作を第2図および第3図
を用いて説明する。入力データ信号aは、各々のレジス
タ回路セット信号b,c,およびdにより、レジスタ回路1,
レジスタ回路2およびレジスタ回路3にセットされる。
また、本来ならレジスタ回路はフリップ・フロップ回路
で構成されるが、フリップ・フロップ回路でない読出/
書込記憶回路4にその機能を持たせる。入力データ信号
aは、読出/書込記憶回路書込み信号eにより、この読
出/書込記憶回路4に書き込まれる。この時読出/書込
記憶回路4のアドレスとしては固定アドレス供給回路5
から出力される固定アドレスデータ信号jにより一定の
固定アドレスが供給される。第3図の例では固定アドレ
スは0番地であり、0番地のセルがレジスタ回路として
機能する。また、レジスタ回路1,レジスタ回路2,レジス
タ回路3および読出/書込記憶回路4から出力される出
力信号f,g,hおよびiは、選択回路6を経由することに
より、その中の1つの出力信号のみ選択され、出力信号
kとして他の論理回路へ送出される。
次に第4図および第5図に本発明の他の実施例を示す。
この実施例においては、読出/書込記憶回路4の固定ア
ドレスを決定するアドレスデータ信号が固定アドレス供
給回路5および外部供給源としての外部端子8から供給
される。外部端子8から供給されるものは1ビットの最
上位アドレスデータ信号lであり、固定アドレス供給回
路5から供給されるものは(n-1)ビットの固定アドレ
スデータ信号jである。従って最上位アドレスデータ信
号lを変更すると読出/書込記憶回路4の固定アドレス
が変更され、レジスタ回路として機能するセルが変更さ
れる。第5図の例では、セルが0番地から16番地へ変更
される。
次に第6図および第7図に本発明のさらに他の実施例を
示す。この実施例においては、読出/書込記憶回路4の
固定アドレスを決定するアドレスデータ信号が固定アド
レス供給回路5および外部供給源としてのフリップ・フ
ロップ7から供給される。フリップ・フロップ7は最上
位アドレスデータセット信号mを入力し1ビットの最上
位アドレスデータ信号lを出力し、固定アドレス供給回
路5は(n-1)ビットの固定アドレスデータ信号jを出
力する。従って最上位アドレスデータ信号lを変更する
と読出/書込記憶回路4の固定アドレスが変更され、レ
ジスタ回路として機能するセルが変更される。第7図の
例では、セルが0番地からW/2番地へ変更される。
このようにレジスタ回路を含む論理回路群をゲートアレ
イ大規模集積回路で設計する場合、論理回路群の規模が
同じでレジスタ回路として機能する読出/書込記憶回路
を含むゲートアレイ大規模集積回路を利用することによ
り、ムダのない最適なゲートアレイ大規模集積回路の設
計ができる。すなわち本発明によると、読出/書込記憶
回路部の下地配線を一切変更しないため、配線変更で対
処する方法に比べて、回路の配置,配線等の複雑なアル
ゴリズムを利用したコンピュータ処理の必要もなく、ま
た工数,開発期間等が不必要になるため、開発期間の遅
延も発生しないという利点を有する。
また、読出/書込記憶回路に入力するアドレス信号を外
部供給源から供給できるようにしておくことにより、メ
モリセルを指定するアドレス信号を切換えることができ
るので、通常使用している読出/書込記憶回路のセルが
故障した場合外部供給源から供給される信号の極性を反
転することにより他のセルに代替して使用可能となり、
稼動性と信頼性の向上につながるという効果がある。
〔発明の効果〕
以上述べたように本発明は、読出/書込記憶回路を含む
ゲートアレイ大規模集積回路において、読出/書込記憶
回路に入力データ信号を供給するとともに、書込み信号
を供給し、かつアドレスとして固定番地を供給する手段
を設け、この読出/書込記憶回路のアドレス指定のメモ
リセルをレジスタ回路として用いるようにしたので、セ
ルを有効に使用できる,ムダのない最適なゲートアレイ
大規模集積回路の設計ができるという効果がある。
また、本発明の別の発明は、上記第1の発明のものにお
いて、読出/書込記憶回路にnビットのアドレスを供給
する際に、(n-1)ビットの固定アドレスと1ビットの
最上位アドレスとを用いて、その読出/書込記憶回路の
アドレスを変化させるようにしたので、読出/書込記憶
回路のメモリセルに故障が生じた時にアドレスを変化さ
せて他のメモリセルに代替えが可能となり、従って稼動
性と信頼性の向上につながるという効果もある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に係わるゲートアレイ大規模集積回路の
概略図、第2図はその一実施例を示すブロック系統図、
第3図は一実施例における読出/書込記憶回路のデータ
状態図、第4図は他の実施例を示すブロック系統図、第
5図は他の実施例における読出/書込記憶回路のデータ
状態図、第6図はさらに他の実施例を示すブロック系統
図、第7図はさらに他の実施例における読出/書込記憶
回路のデータ状態図である。 1,2,3……レジスタ回路、4……読出/書込記憶回路、
5……固定アドレス供給回路、6……選択回路、7……
フリップ・フロップ、8……外部端子、10……論理回路
部。
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭58−212149(JP,A) ・電子科学(産報出版)第29巻第7号 1978.6臨時増刊号 P.28ー31 ・「マイクロ・プログラミングとその応 用」(産報出版)上原一矩 1974.5 P.102−105,P.183−188

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】相互に接続されることにより論理回路を構
    成する論理セルの集合と予め形成された読出書込記憶回
    路とを含み、前記論理セルの数が不足したときには前記
    論理セルで構成するレジスタの数を減らし、レジスタの
    不足分を補うために前記読出書込記憶回路を固定アドレ
    スデータ信号を入力することによりそのアドレス指定の
    メモリセルがレジスタ回路として機能するように構成し
    て、前記論理セルの数の不足を補うゲートアレイ大規模
    集積回路において、 前記論理セルで構成された複数のレジスタ回路と、前記
    読出/書込記憶回路に(n-1)ビットの固定アドレスデ
    ータ信号を供給する固定アドレス供給回路と、1ビット
    の最上位アドレスデータ信号を供給する外部供給源と、
    他の論理回路へ出力する信号を選択する選択回路とを具
    備してなり、前記複数のレジスタ回路に入力データ信号
    とレジスタ回路セット信号とを入力し、前記読出/書込
    記憶回路に入力データ信号と読出/書込記憶回路書込み
    信号と前記固定アドレス供給回路から出力される固定ア
    ドレスデータ信号と前記外部供給源から出力される最上
    位アドレスデータ信号とを入力し、前記複数のレジスタ
    回路と前記読出/書き込み記憶回路とから出力される信
    号を選択回路で選択して出力することを特徴とするゲー
    トアレイ大規模集積回路。
  2. 【請求項2】前記外部供給源は、最上位アドレスデータ
    信号が供給される外部端子であることを特徴とする特許
    請求の範囲第1項記載のゲートアレイ大規模集積回路。
  3. 【請求項3】前記外部供給源は、命令にてセット可能な
    フリップフロップ回路であることを特徴とする特許請求
    の範囲第1項に記載のゲートアレイ大規模集積回路。
JP59152768A 1984-07-25 1984-07-25 ゲートアレイ大規模集積回路 Expired - Lifetime JPH0680808B2 (ja)

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JPS6132442A JPS6132442A (ja) 1986-02-15
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04161604A (ja) * 1990-10-24 1992-06-05 Nippon Kyoryo Kk ロードヒーティング装置

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58212149A (ja) * 1982-06-04 1983-12-09 Hitachi Ltd 集積回路装置

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
・「マイクロ・プログラミングとその応用」(産報出版)上原一矩1974.5P.102−105,P.183−188
・電子科学(産報出版)第29巻第7号1978.6臨時増刊号P.28ー31

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