JPH0779234B2 - Semiconductor integrated circuit device - Google Patents

Semiconductor integrated circuit device

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JPH0779234B2
JPH0779234B2 JP57115430A JP11543082A JPH0779234B2 JP H0779234 B2 JPH0779234 B2 JP H0779234B2 JP 57115430 A JP57115430 A JP 57115430A JP 11543082 A JP11543082 A JP 11543082A JP H0779234 B2 JPH0779234 B2 JP H0779234B2
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output
transistor
semiconductor integrated
integrated circuit
circuit device
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憲 浦上
臣司 上遠野
孝四郎 岩崎
幸郎 鈴木
和夫 山崎
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    • H03K19/0175Coupling arrangements; Interface arrangements
    • H03K19/017509Interface arrangements
    • H03K19/017518Interface arrangements using a combination of bipolar and field effect transistors [BIFET]

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、半導体集積回路装置に関する。The present invention relates to a semiconductor integrated circuit device.

TTL(トランジスタ・トランジスタ・ロジック)は、高
速動作を行なわせることが出来る反面、消費電力が大き
く、ゲートアレイの集積度が低いという欠点がある。
Although TTL (transistor-transistor logic) can operate at high speed, it has the drawbacks of high power consumption and low gate array integration.

一方、MOSFET(絶縁ゲート型電界効果トランジスタ)で
構成されるCMOS(相補型MOS)等は、比較的低速である
反面、低消費電力で、ゲートアレイの集積度が高いとい
う長所をもっている。ゲートアレイに関しては、例えば
1982アイイーイーイーインターナショナルソリッドステ
ートサーキッツコンフェレンスダイジェストオブテクニ
カルペーパーズ(1982IEEE International Solid−Sta
te Circuits Conference DIGEST OF TECHNICAL PAPE
RS)第174頁〜第175頁に、またTTLに関しては、昭和52
年11月30日オーム社書店発行、半導体ハンドブック第47
9頁ないし480頁にそれぞれ記載されている。
On the other hand, CMOS (complementary MOS) and the like, which are composed of MOSFETs (insulated gate field effect transistors), have the advantages of relatively low speed, low power consumption, and high gate array integration. Regarding the gate array, for example
1982 AIE International Solid State Circuits Conference Digest of Technical Papers (1982 IEEE International Solid-Sta
te Circuits Conference DIGEST OF TECHNICAL PAPE
RS) 174 to 175, and regarding TTL, Showa 52
November 30, 2013 Published by Ohmsha Bookstore, Semiconductor Handbook No. 47
It is described on pages 9 to 480, respectively.

そこで、本願発明者は、内部論理ブロックをCMOS回路等
で構成し、出力回路をTTL回路で構成することにより、
比較的高速で、低消費電力と高集積度の半導体集積回路
装置を得ることを考えた。しかし、TTL回路の入力部で
の電流が駆動電流の比較的小さなCMOS回路から見た場合
大きいので、ここでのインターフェイスにおいて動作ス
ピードが大幅に遅くなってしまう。
Therefore, the inventor of the present application configures the internal logic block with a CMOS circuit or the like and configures the output circuit with a TTL circuit.
It was considered to obtain a semiconductor integrated circuit device of relatively high speed, low power consumption and high integration. However, the current at the input part of the TTL circuit is large when viewed from a CMOS circuit with a relatively small drive current, so the operation speed of the interface here will be significantly slowed down.

また、CMOS回路等のファン−アウト(Fan−Out)数が多
くとれないため、CMOS回路等とTTL出力バッファとの間
に比較的大きなチップサイズのCMOSバッファが多数必要
となって集積度を低下させてしまうという欠点が生じ
る。
Also, because the number of fan-outs (Fan-Out) of CMOS circuits etc. cannot be large, many CMOS buffers of relatively large chip size are required between the CMOS circuits etc. and the TTL output buffer, and the degree of integration is reduced. There is a drawback that it causes it.

この発明の目的は、比較的高速で、低消費電力及び高集
積化を図った半導体集積回路装置を提供することにあ
る。
An object of the present invention is to provide a semiconductor integrated circuit device which has relatively high speed, low power consumption, and high integration.

この発明の他の目的は、以下の説明及び図面から明らか
になるであろう。
Other objects of the present invention will be apparent from the following description and drawings.

以下、この発明を実施例とともに詳細に説明する。Hereinafter, the present invention will be described in detail together with examples.

第1図には、この発明の一実施例のブロック図が示され
ている。
FIG. 1 shows a block diagram of an embodiment of the present invention.

同図において、TTL入力バッファ及びTTL出力バッファ
は、TTL出力バッファにおける入力素子を除いてバイポ
ーラトランジスタで構成され、内部論理ブロックと、TT
L出力バッファにおける入力素子は、MOSFETで構成され
ている。また入力バッファ部は、TTLレベルの入力イン
タフェース特性をもつものであればよく、MOSFETで構成
しても良い。これらの各回路素子は、それぞれ公知の半
導体製造方法によって、1個の半導体基板上において形
成される。特に制限されないが、内部論理ブロックは、
その低消費電力化のためにCMOS回路で構成されている。
In the figure, the TTL input buffer and the TTL output buffer are composed of bipolar transistors except for the input elements in the TTL output buffer, and the internal logic block and TT
The input device in the L output buffer is composed of a MOSFET. Further, the input buffer unit may have a TTL level input interface characteristic, and may be composed of a MOSFET. Each of these circuit elements is formed on one semiconductor substrate by a known semiconductor manufacturing method. Although not particularly limited, the internal logic block is
To reduce its power consumption, it is composed of a CMOS circuit.

また、この実施例の半導体集積回路装置ICは、特に制限
されないが、その回路機能がマスタースライス方式によ
り決定される。すなわち、トランジスタ,ダイオード,
抵抗,MOSFETなどの各回路素子を適当に配置した基本パ
ターンを作っておいて、この基本パターン間を必要に応
じて相互接続する配線マスクだけを変えることで各種の
回路機能を持つ半導体集積回路装置を得るものである。
これにより、多品種の半導体集積回路装置の量産性を向
上させるものである。
Further, the semiconductor integrated circuit device IC of this embodiment is not particularly limited, but its circuit function is determined by the master slice method. That is, transistors, diodes,
A semiconductor integrated circuit device having various circuit functions by creating a basic pattern in which circuit elements such as resistors and MOSFETs are appropriately arranged and changing only the wiring mask that interconnects these basic patterns as necessary. Is what you get.
As a result, the mass productivity of various types of semiconductor integrated circuit devices is improved.

外部端子IN1ないしINnには、TTLレベルの入力信号が印
加される。入力バッファはこれらを受けて、CMOS回路の
信号レベルに変換するものである。
A TTL level input signal is applied to the external terminals IN 1 to IN n . The input buffer receives these and converts them into the signal level of the CMOS circuit.

CMOSゲートアレイは、上記入力バッファからの信号を受
けて、その回路機能に従った情報処理を行ない、出力す
べき情報信号を形成する。
The CMOS gate array receives a signal from the input buffer, performs information processing according to its circuit function, and forms an information signal to be output.

出力バッファ回路は上記出力すべき情報信号を受け、そ
のまま、又は所定の論理処理を行ない外部端子OUT1ない
しOUTmを介して外部負荷を駆動する。この出力バッファ
は、TTLレベルの大きな駆動能力を持たせることによ
り、CMOS出力バッファを用いる場合に比べて、高速化を
図っている。
The output buffer circuit receives the above-mentioned information signal to be output, and drives an external load as it is or through a predetermined logic process through the external terminals OUT 1 to OUT m . This output buffer is designed to have a high TTL level driving capability, thereby achieving higher speed than when a CMOS output buffer is used.

この場合において、単にCMOSゲートと、TTL出力回路と
を組合せただけでは、前述のような問題が生じる。
In this case, if the CMOS gate and the TTL output circuit are simply combined, the above-mentioned problem occurs.

そこで、上記TTL出力バッファは次のような回路構成と
されている。
Therefore, the TTL output buffer has the following circuit configuration.

第2図には、TTL出力バッファの一実施例の回路図が示
されている。
A circuit diagram of an embodiment of the TTL output buffer is shown in FIG.

この実施例のTTL出力バッファは、その入力素子としてM
OSFETが用いられている。
The TTL output buffer of this embodiment has M as its input element.
OSFET is used.

すなわち、CMOSゲートアレイで形成された出力すべき情
報信号は、MOSFETM1ないしM3のゲートに印加される。こ
のMOSFETM1ないしM3のソースは、特に制限されないが接
地され、そのドレインには共通に負荷抵抗R1が設けられ
ている。
That is, the information signal to be output formed by the CMOS gate array is applied to the gates of the MOSFETs M 1 to M 3 . The sources of the MOSFETs M 1 to M 3 are not particularly limited, but are grounded, and their drains are commonly provided with a load resistor R 1 .

上記MOSFETM1ないしM3のドレイン出力は、フェイズスプ
リッタトランジスタQ1のベースに印加される。このトラ
ンジスタQ1のエミッタ及びコレクタ出力は、トランジス
タQ3ないしQ5から成るトーテムポール型出力回路に伝え
られる。このトーテムポール型出力回路において、トラ
ンジスタQ3のベース,エミッタ間に設けられたトランジ
スタQ2及び抵抗R5,R6はアクティブプルダウン回路であ
り、出力トランジスタQ3のオフへの切り換わり時のベー
ス電荷を強制的に引き抜くため、及び入出力特性の改善
を行なうためのものである。
The drain outputs of the MOSFETs M 1 to M 3 are applied to the base of the phase splitter transistor Q 1 . The emitter and collector outputs of this transistor Q 1 are transmitted to a totem pole type output circuit composed of transistors Q 3 to Q 5 . In this totem pole type output circuit, the base of the transistor Q 3 , the transistor Q 2 provided between the emitters and the resistors R 5 and R 6 are active pull-down circuits, and the base of the output transistor Q 3 at the time of switching to off. This is to forcibly extract the electric charge and to improve the input / output characteristics.

また、出力トランジスタQ5のベース,エミッタ間にはバ
イアス抵抗R4が設けられている。
Further, a bias resistor R 4 is provided between the base and emitter of the output transistor Q 5 .

そして、この出力トランジスタQ5のベースと、上記トラ
ンジスタQ1のコレクタとの間には出力トランジスタQ5
オフへの切り換わり時のベース電荷を引き抜くためのシ
ョットキーダイオードD1が設けられている。なお、上記
MOSFETM1ないしM3による入力部を除いて、他の回路は公
知のTTL出力バッファと同様である。
A Schottky diode D 1 is provided between the base of the output transistor Q 5 and the collector of the transistor Q 1 for extracting the base charge when the output transistor Q 5 is switched off. . The above
Other circuits are similar to the known TTL output buffers, except for the inputs by MOSFETs M 1 to M 3 .

第3図には、この発明の他の一実施例のTTL出力バッフ
ァの回路図が示されている。
FIG. 3 is a circuit diagram of a TTL output buffer according to another embodiment of the present invention.

この実施例では、上記第2のTTL出力バッファに、出力
エネーブル機能、言い換えると、出力ハイインピーダン
スを含む3状態出力機能を持たせるため、次の回路素子
が付加されるものである。
In this embodiment, the following circuit element is added to the second TTL output buffer in order to have an output enable function, in other words, a three-state output function including output high impedance.

エネーブル信号▲▼は、MOSFETM4のゲートに印加さ
れる。このMOSFETM4のソースは、特に制限されないが、
接地され、そのドレインには負荷抵抗R7が設けられる。
The enable signal ▲ ▼ is applied to the gate of MOSFET M 4 . The source of this MOSFET M 4 is not particularly limited,
It is grounded and its drain is provided with a load resistor R 7 .

このMOSFETM4のドレイン出力は、トランジスタQ6のベー
スに印加される。このトランジスタQ6のコレクタには、
抵抗R8が設けられる。そして、そのエミッタ出力がトラ
ンジスタQ8のベースに印加される。このトランジスタQ8
のベース,エミッタ間には、トランジスタQ7と抵抗R9,R
10から成る前記同様のアクティブプルダウン回路が設け
られる。また、トランジスタQ8,ダイオードD2,D3,D4
構成される出力回路は、前記TTL出力バッファと同様な
回路であってもよい。
The drain output of this MOSFET M 4 is applied to the base of the transistor Q 6 . In the collector of this transistor Q 6 ,
Resistance R 8 is provided. Then, the emitter output is applied to the base of the transistor Q 8 . This transistor Q 8
Transistor Q 7 and resistors R 9 and R between the base and emitter of
An active pull-down circuit similar to the above, consisting of 10, is provided. The output circuit composed of the transistor Q 8 and the diodes D 2 , D 3 , D 4 may be the same circuit as the TTL output buffer.

このトランジスタQ8のコレクタ出力はショットキーダイ
オードD3,D4を介して、上記フェーズスプリットトラン
ジスタQ1のコレクタ,ベースにそれぞれ伝えられる。ま
た、上記トランジスタQ6,Q8のコレクタ間には、クラン
プ用ショットキーダイオードD2が設けられている。
The collector output of the transistor Q 8 is transmitted to the collector and the base of the phase split transistor Q 1 via the Schottky diodes D 3 and D 4 . A clamp Schottky diode D 2 is provided between the collectors of the transistors Q 6 and Q 8 .

今、エネーブル信号▲▼が、ハイレベルならばMOSF
ETM4がオンして、トランジスタQ6をオフさせる。このト
ランジスタQ6のオフによりトランジスタQ8がオフするの
で、TTL出力バッファは、その入力端子T1ないしT3の入
力信号に従って、その出力端子OUTにTTLレベルのハイレ
ベル又はロウレベルの2状態出力信号を形成する。
Now, if the enable signal ▲ ▼ is high level, MOSF
ETM 4 turns on, turning off transistor Q 6 . When the transistor Q 6 is turned off, the transistor Q 8 is turned off, so that the TTL output buffer outputs a TTL level high-level or low-level two-state output signal to its output terminal OUT according to the input signal of its input terminals T 1 to T 3. To form.

一方、エネーブル信号▲▼が、ロウレベルならMOSF
ETM4がオフして、トランジスタQ6をオンさせる。このト
ランジスタQ6のオンによりトランジスタQ8がオンするの
で、フェーズスプリットトランジスタQ1と、ハイレベル
側出力トランジスタQ4のベース電位を強制的にロウレベ
ルとする。したがって、TTL出力バッファは、その入力
端子T1ないしT3の入力信号に無関係に、出力トランジス
タQ3,Q5が共にオフして、出力端子OUTをハイインピーダ
ンス状態にするものである。
On the other hand, if the enable signal ▲ ▼ is low level, MOSF
ETM 4 turns off, turning on transistor Q 6 . Since the transistor Q 8 is turned on by turning on the transistor Q 6 , the base potentials of the phase split transistor Q 1 and the high-level side output transistor Q 4 are forced to be low level. Therefore, in the TTL output buffer, the output transistors Q 3 and Q 5 are both turned off to put the output terminal OUT into a high impedance state regardless of the input signals of its input terminals T 1 to T 3 .

以上説明したこの実施例によれば、TTL出力バッファの
入力素子としてMOSFETM1ないしM4を用いているので、CM
OS回路側から見た場合、その入力インピーダンスが高
く、小さな駆動能力のCMOSゲートで直接駆動することが
できるので、ここでの信号遅延時間が小さくなる。
According to this embodiment described above, since the MOSFETs M 1 to M 4 are used as the input elements of the TTL output buffer, the CM
When viewed from the OS circuit side, its input impedance is high, and since it can be directly driven by a CMOS gate having a small driving capability, the signal delay time here becomes short.

すなわち、本発明によらないで、前述のようにCMOS回路
側にCMOS出力バッファを設け、かかるCMOSバッファによ
ってTTL出力バッファを駆動する場合は、TTL出力バッフ
ァが比較的大きい入力電流を必要とする点及び1つのCM
OSバッファによって複数のTTL出力バッファを駆動する
事が応々にして生ずることからCMOSバッファを前述のよ
うにファンアウトの大きいものにしなければならないこ
ととなり、CMOSバッファを構成するMOSFETを大きくせざ
るを得なくなってくることとなる。CMOSバッファは、そ
れに応じてCMOS内部論理回路に対し大きい容量性負荷を
構成することとなり、それ自体の動作遅延と相まって全
体の動作スピードを大きく低下させることとなる。
That is, without providing the present invention, when the CMOS output buffer is provided on the CMOS circuit side as described above and the TTL output buffer is driven by such a CMOS buffer, the TTL output buffer requires a relatively large input current. And 1 CM
Since driving multiple TTL output buffers by the OS buffer occurs in some cases, the CMOS buffer must have a large fan-out as described above, and the MOSFET that constitutes the CMOS buffer must be enlarged. You will lose money. The CMOS buffer accordingly constitutes a large capacitive load on the CMOS internal logic circuit, which, in combination with its own operation delay, greatly reduces the overall operation speed.

実施例のように、出力バッファの入力素子をMOSFETから
構成する場合、かかる入力用のMOSFETは、それに対応す
る出力トランジスタのみの駆動のために設けられるの
で、小さい駆動能力を持つだけで良いこととなり、小さ
いサイズで構成できる。これに応じて、入力用MOSFET
は、内部論理回路に対し比較的軽い負荷を構成すること
となる。
When the input element of the output buffer is composed of a MOSFET as in the embodiment, such an input MOSFET is provided for driving only the corresponding output transistor, and thus only needs to have a small driving capability. , Can be configured in a small size. Accordingly, the input MOSFET
Will constitute a relatively light load on the internal logic circuit.

したがって、実施例によれば、CMOSバッファを用いる場
合に比べ、TTL出力回路の電流駆動能力の大きい分だ
け、動作スピードの高速化を図ることができる。
Therefore, according to the embodiment, as compared with the case where the CMOS buffer is used, the operation speed can be increased due to the larger current driving capability of the TTL output circuit.

また、上記TTL出力バッファの入力素子がMOSFETで構成
されているため、CMOSゲートのファン−アウト数が多く
取れることになる。
Moreover, since the input element of the TTL output buffer is composed of a MOSFET, a large number of fan-outs of the CMOS gate can be obtained.

したがって、従来のTTL出力バッファのようにダイオー
ド又はトランジスタを入力素子として用いる場合に必要
なバッファ回路が不要となり、ゲートアレイ側の高集積
化及び低消費電力化を図ることもできる。
Therefore, unlike the conventional TTL output buffer, a buffer circuit required when using a diode or a transistor as an input element becomes unnecessary, and high integration and low power consumption on the gate array side can be achieved.

また、入力素子として、前記実施例のように並列形態の
MOSFETM1ないしM3を用意しておけば、出力バッファ回路
での論理処理をも行なわせることができる。
Further, as the input element, the parallel type as in the above embodiment is used.
If the MOSFETs M 1 to M 3 are prepared, the logic processing in the output buffer circuit can be performed.

この発明は、前記実施例に限定されない。The present invention is not limited to the above embodiment.

上記TTL出力バッファは例えば、第4図に示すように、
フェーズスプリットトランジスタQ1に、並列に同様なト
ランジスタQ1′を設けて、ここでも、論理処理を行なわ
せるようにするものであってもよい。この場合には、そ
れぞれのトランジスタQ1,Q1′に対して、例えば上記MOS
FETM1ないしM3,M1′ないしM3′と抵抗R1,R1′で構成さ
れた入力回路が設けられる。
The TTL output buffer is, for example, as shown in FIG.
A similar transistor Q 1 ′ may be provided in parallel with the phase split transistor Q 1 so that the logical processing can be performed here as well. In this case, for each of the transistors Q 1 and Q 1 ′, for example, the MOS
FET M 1 to M 3, M 1 'to M 3' input circuit constituted by a resistor R 1, R 1 'is provided.

また、上記入力素子としてのMOSFETM1ないしM3及びM1
ないしM3′のソースを共通として、レベルシフトダイオ
ードD5を設けるものとしてもよい。
Further, to MOSFETM no 1 as the input element M 3 and M 1 '
Alternatively, the level shift diode D 5 may be provided with the source of M 3 ′ common.

この場合には、上記MOSFETM1ないしM3′のしきい値電圧
Vthを約1.6ボルトとして、ダイオードD5の順方向電圧VF
を約0.7ボルトとすると、入力部のロジックスレッショ
ルド電圧VLTが約2.3ボルトとなって、CMOSゲートのロジ
ックスレッショルドと略一致させることができるものと
なる。
In this case, the threshold voltage of the above MOSFET M 1 to M 3
Forward voltage V F of diode D 5 with V th about 1.6 V
Is about 0.7 volts, the input logic threshold voltage V LT is about 2.3 volts, which can be approximately matched to the CMOS gate logic threshold.

さらに、フェーズスプリットトランジスタQ1のベースで
の信号振幅を小さくすることができる。
Furthermore, the signal amplitude at the base of the phase split transistor Q 1 can be reduced.

すなわち、そのハイレベルは、トランジスタQ1,Q3のベ
ース,エミッタ間電圧で規定され、2VBEである。一方、
そのロウレベルは、上記レベルシフトダイオードD5を設
けたことにより、VF+VON(MOSFETM1ないしM3等のドレ
イン,ソース間電圧)となり、上記ダイオードD5による
レベルシフト分VFだけ持ち上げられる。
That is, the high level is 2V BE, which is defined by the base-emitter voltage of the transistors Q 1 and Q 3 . on the other hand,
The low level becomes V F + V ON (voltage between the drain and source of MOSFETs M 1 to M 3 etc.) by providing the level shift diode D 5, and is raised by the level shift amount V F by the diode D 5 .

したがって、その信号振幅が小さくなってCMOSゲートか
らTTL出力バッファを通した信号伝達速度の高速化を図
ることができる。また、上記振号振幅を小さくした分だ
け、フェーズスプリットトランジスタQ1へのベース電流
を小さくできるので、抵抗R1の抵抗値を大きくすること
によって、TTL出力バッファでの低消費電力化を図るこ
とができる。
Therefore, the signal amplitude is reduced, and the signal transmission speed from the CMOS gate through the TTL output buffer can be increased. Also, since the base current to the phase split transistor Q 1 can be reduced by the amount of the above swing amplitude being reduced, the power consumption of the TTL output buffer can be reduced by increasing the resistance value of the resistor R 1. You can

上記レベルシフトダイオードD5は上記共通に設けるもの
の他、それぞれのMOSFETM1ないしM3′のソース側に設け
るものとしてもよい。
The level shift diode D 5 may be provided on the source side of each MOSFET M 1 to M 3 ′ in addition to the common one.

また、第5図に示すように、入力素子としてのMOSFETM1
ないしM3のドレイン側に共通にレベルシフトダイオード
D5′を設けるものであってもよい。この場合にこのダイ
オードD5′によってレベルシフトされた信号を受けるフ
ェーズスプリットトランジスタ(図示せず)の入力信号
振幅のみが小さくなって、上記入力部でのロジックスレ
ッショルド電圧は、MOSFETM1ないしM3のしきい値電圧V
thによってほぼ決定される。上記レベルシフトダイオー
ドD5′は、それぞれのMOSFETM1ないしM3のドレインに設
けるものとしてもよい。ただ、多入力構成とした場合に
は、素子数削減のために第4図又は第5図の実施例のよ
うに共通化してレベルシフト手段を設けることが有役で
ある。上記レベルシフトダイオードは、ダイオード形態
のトランジスタ,MOSFET,ショットキーダイオードを用い
るものであってもよい。また、出力インピーダンス状態
を作る回路(第3図)においても、その入力MOSFETM4
ソースまたはドレイン側にレベルシフト手段を設けるこ
とができる。
Further, as shown in FIG. 5, MOSFET M 1 as an input element
Through a common level shift diode on the drain side of M 3
D 5 ′ may be provided. In this case, only the input signal amplitude of the phase split transistor (not shown) that receives the signal level-shifted by the diode D 5 ′ becomes small, and the logic threshold voltage at the input section becomes equal to that of the MOSFETs M 1 to M 3 . Threshold voltage V
almost determined by th . The level shift diode D 5 ′ may be provided at the drain of each MOSFET M 1 to M 3 . However, in the case of the multi-input configuration, it is useful to provide the level shift means in common as in the embodiment of FIG. 4 or 5 in order to reduce the number of elements. The level shift diode may use a diode type transistor, MOSFET, or Schottky diode. Further, also in the circuit for producing the output impedance state (FIG. 3), the level shift means can be provided on the source or drain side of the input MOSFET M 4 .

上記内部論理ブロックはCMOSゲートアレイの他、n又は
pチャンネルのMOSFETのみによって構成するものであっ
てもよい。この場合には、CMOS回路を用いる場合に比べ
て消費電力は大きくなるが、ゲート集積度は大幅に向上
する。
The internal logic block may be composed of only n- or p-channel MOSFETs in addition to the CMOS gate array. In this case, the power consumption becomes larger than that in the case of using the CMOS circuit, but the gate integration degree is significantly improved.

なお、第6図にはTTL入力バッファの一実施例の回路図
が示されている。
A circuit diagram of one embodiment of the TTL input buffer is shown in FIG.

特に制限されないが、この実施例ではpnpトランジスタQ
15により、TTLレベルの入力信号を受け、このエミッタ
出力を出力バッファ回路と同様なフェーズスプリットト
ランジスタQ10のベースに伝え、同様な出力回路を駆動
するものである。上記TTL入力,出力バッファの付随的
回路は種々変形できるものである。
Although not particularly limited, in this embodiment, the pnp transistor Q
The input signal of TTL level is received by 15 and this emitter output is transmitted to the base of the phase split transistor Q 10 similar to the output buffer circuit to drive the similar output circuit. The accompanying circuits of the TTL input and output buffers can be modified in various ways.

この発明は、ゲートアレイ半導体集積回路装置,1チップ
マイクロプロセッサ,マイクロコンピュータ等でディジ
タル半導体集積回路装置に広く利用できるものである。
INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be widely used in digital semiconductor integrated circuit devices such as gate array semiconductor integrated circuit devices, 1-chip microprocessors, microcomputers and the like.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第1図はこの発明の一実施例のブロック図、 第2図はその出力バッファの一実施例を示す回路図、 第3図はその出力バッファの他の一実施例を示す回路
図、 第4図はその出力バッファの他の一実施例を示す回路
図、 第5図はその出力バッファにおける入力部の他の一実施
例を示す回路図、 第6図はその入力バッファの一実施例を示す回路図であ
る。
FIG. 1 is a block diagram of an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a circuit diagram showing an embodiment of the output buffer, FIG. 3 is a circuit diagram showing another embodiment of the output buffer, and FIG. FIG. 6 is a circuit diagram showing another embodiment of the output buffer, FIG. 5 is a circuit diagram showing another embodiment of the input section of the output buffer, and FIG. 6 is a view showing one embodiment of the input buffer. It is a circuit diagram.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岩崎 孝四郎 群馬県高崎市西横手町111番地 株式会社 日立製作所高崎工場内 (72)発明者 鈴木 幸郎 群馬県高崎市西横手町111番地 株式会社 日立製作所高崎工場内 (72)発明者 山崎 和夫 群馬県高崎市西横手町111番地 株式会社 日立製作所高崎工場内 (56)参考文献 特開 昭54−69949(JP,A) 特開 昭53−126252(JP,A) 特開 昭55−45259(JP,A) 特開 昭54−148469(JP,A) 特開 昭56−34229(JP,A) 特公 昭47−43997(JP,B1) ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Koshiro Iwasaki 111 Nishiyokote-cho, Takasaki City, Gunma Hitachi Takasaki Plant (72) Inventor Yukio Suzuki 111 Nishiyokote-cho, Takasaki City, Gunma Hitachi, Ltd. Takasaki Factory (72) Inventor Kazuo Yamazaki 111 No. Nishiyote-cho, Takasaki City, Gunma Prefecture Takasaki Factory, Hitachi, Ltd. (56) Reference JP 54-69949 (JP, A) JP 53-126252 JP, A) JP 55-45259 (JP, A) JP 54-148469 (JP, A) JP 56-34229 (JP, A) JP 47-43997 (JP, B1)

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】ゲートアレイを成す半導体集積回路装置で
あつて、 MOSFETで構成された内部論理ブロツクと、 上記内部論理ブロツクと複数の外部端子との間に設けら
れそれぞれ上記内部論理ブロツクからの出力を入力とし
対応する外部端子に供給すべき信号を出力する複数の出
力バツファとを少なくとも備えてなり、 上記出力バツファのそれぞれが、そのゲートに上記内部
論理ブロツクの出力信号を受けるMOSFETのみからなる入
力素子を持つ入力部と、かかる入力部の出力を受けて互
いに逆相の第1、第2信号を形成するフェーズスプリツ
トトランジスタと、回路の電源端子と出力端子との間に
設けられ上記フェーズスプリツトトランジスタを介して
供給される上記第1信号によって駆動されるバイポーラ
トランジスタからなる第1出力トランジスタと、上記出
力端子と回路の接地端子との間に設けられ上記フェーズ
スプリツトトランジスタを介して供給される上記第2信
号によって駆動されるバイポーラトランジスタからなる
第2出力トランジスタとを備えてなることを特徴とする
半導体集積回路装置。
1. A semiconductor integrated circuit device comprising a gate array, wherein an internal logic block composed of a MOSFET and outputs from said internal logic block are provided between said internal logic block and a plurality of external terminals. At least a plurality of output buffers that output signals to be supplied to the corresponding external terminals, and each of the output buffers consists of a MOSFET that receives the output signal of the internal logic block at its gate. An input section having an element, a phase split transistor which receives outputs of the input section and forms first and second signals having mutually opposite phases, and the phase split transistor provided between the power supply terminal and the output terminal of the circuit. First output transistor comprising a bipolar transistor driven by the first signal supplied through the transistor And a second output transistor comprising a bipolar transistor driven between the output signal and the ground terminal of the circuit and driven by the second signal supplied through the phase split transistor. A semiconductor integrated circuit device.
【請求項2】上記入力素子が、上記内部論理ブロツクの
複数の出力の組み合わせに応じて対応する出力トランジ
スタを駆動するように接続された複数のMOSFETから構成
されてなることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載
の半導体集積回路装置。
2. The input device comprises a plurality of MOSFETs connected to drive corresponding output transistors according to a combination of a plurality of outputs of the internal logic block. 2. A semiconductor integrated circuit device according to claim 1.
【請求項3】上記入力素子としてMOSFETのソース側にレ
ベルシフト用ダイオードが設けられてなることを特徴と
する特許請求の範囲第1項又は第2項記載の半導体集積
回路装置。
3. The semiconductor integrated circuit device according to claim 1, wherein a level shifting diode is provided on the source side of the MOSFET as the input element.
【請求項4】上記入力素子としてのMOSFETのドレイン側
にレベルシフト用ダイオードが設けられてなることを特
徴とする特許請求の範囲第1項又は第2項記載の半導体
集積回路装置。
4. The semiconductor integrated circuit device according to claim 1, wherein a level shift diode is provided on the drain side of the MOSFET as the input element.
【請求項5】上記出力バツファは、その入力素子がMOSF
ETからなる出力イネーブル回路を有するものであること
を特徴とする特許請求の範囲第1項ないし第4項のうち
の1に記載の半導体集積回路装置。
5. The output buffer has an input element of MOSF.
5. The semiconductor integrated circuit device according to claim 1, further comprising an output enable circuit made of ET.
【請求項6】上記内部論理回路ブロツクはCMOS回路から
構成されてなることを特徴とする特許請求の範囲第1項
ないし第5項のうちの1に記載の半導体集積回路装置。
6. The semiconductor integrated circuit device according to claim 1, wherein the internal logic circuit block is composed of a CMOS circuit.
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