JPH08161896A - シフトレジスタ回路のクロック供給方法、クロックドインバータ及びシフトレジスタ回路 - Google Patents

シフトレジスタ回路のクロック供給方法、クロックドインバータ及びシフトレジスタ回路

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JPH08161896A
JPH08161896A JP6303533A JP30353394A JPH08161896A JP H08161896 A JPH08161896 A JP H08161896A JP 6303533 A JP6303533 A JP 6303533A JP 30353394 A JP30353394 A JP 30353394A JP H08161896 A JPH08161896 A JP H08161896A
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JP
Japan
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clock signal
holding means
logic state
clock
shift register
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JP6303533A
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English (en)
Inventor
Kenichi Nakabayashi
謙一 中林
Hiroshi Murakami
浩 村上
Masashi Itokazu
昌史 糸数
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Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 誤動作のないシフトレジスタ回路を提供す
る。 【構成】 前段の保持手段の出力端子が後段の保持手段
の入力端子に接続されるように第1クロック信号C1
動作するクロックドインバータ回路CI1 を含む第1保
持手段D1 と第1クロック信号C1 の反転信号である第
2クロック信号C2 で動作するクロックドインバータ回
路CI3 を含む第2保持手段D2 とを交互に直接接続し
たシフトレジスタ回路100であって、第1クロック信
号C1 と第2クロック信号C2 とが同時に所定の論理レ
ベルとなる重なり期間T1 と、保持手段の一段当たりの
伝搬遅延時間T0 と、の関係が、T1 <T0 という関係
になるように重なり期間T1 を調整したので、前段の保
持手段の入力信号の論理状態が後段の保持手段に伝播す
るという誤動作がなくなる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、画素表示用電極とスイ
ッチングトランジスタとをマトリクス状に配置した液晶
表示装置の表示駆動回路に用いるシフトレジスタに関す
る。
【0002】従来より液晶ディスプレイに対し表示用画
像データを伝送する際、シフトするデータの書換タイミ
ングを同期させるため2相クロックシフトレジスタを用
いて画像データを遅延なく表示していた。
【0003】この2相クロックシフトレジスタ回路に
は、供給されるクロック信号の論理状態に基づいて、通
常のインバータ回路、又は、入力信号とは切り放され負
荷容量により現在の出力状態を保持するラッチ回路とし
て動作するクロックドインバータ回路が用いられる。
【0004】
【従来の技術】図7及び図8に基づいて従来のシフトレ
ジスタ回路を説明する。図7(A)は従来のシフトレジ
スタの入力段(1段目)及び2段目の回路を示すもので
ある。
【0005】同図において、CI1 ’及びCI4 ’は第
1クロック信号C1 ’で動作するクロックドインバータ
回路であり、CI2 ’及びCI3 ’は第2クロック信号
2’で動作するクロックドインバータ回路である。ゲ
ートG1 ’及びG2 ’は隣接する段とのタイミング調整
を図る。インバータ回路I1 ’〜I4 ’は通常のインバ
ータ動作を行う。クロックドインバータ回路の横の添え
字は、例えば、クロックドインバータ回路CI1 ’であ
れば、第1クロック信号C1 が有効(例えば、Hレベ
ル)のとき通常のインバータ回路として動作し、無効レ
ベル(例えば、Lレベル)のとき出力レベルを保持する
ことを意味する。
【0006】図7(B)に従来のクロック信号の様子を
示す。同図から判るように、第1クロック信号C1 ’と
第2クロック信号C2 ’とは互い論理状態が反転しなが
ら推移するクロックである。両クロック信号は、立ち上
がり動作と立ち下がり動作が同じタイミングで行われる
ことを前提としている。
【0007】図8に通常用いられるクロックドインバー
タ回路の例を示す。図8から判るように、トランジスタ
21とQ22とにより通常のインバータ回路を構成し、ト
ランジスタQ20とQ23とのゲート端子にそれぞれ第2の
クロック信号と第1のクロック信号とが供給される。こ
の回路構成は図7(A)における添え字C1 ’を付され
たCI1 ’及びCI4 ’に用いられる。
【0008】また、CI2 ’及びCI3 ’として用いる
には、トランジスタQ20とQ23とのゲート端子にそれぞ
れ第1のクロック信号と第2のクロック信号とを供給す
る(図8括弧書き)。
【0009】このクロックドインバータ回路において、
第1クロック信号C1 が立ち上がり、同時に第2クロッ
ク信号が立ち下がる場合は、トランジスタQ20とQ23
導通する。よって、インバータ回路であるトランジスタ
21及びQ22の作用により入力信号SIの反転信号が出
力される。
【0010】また、第1クロック信号C1 が立ち下が
り、同時に第2クロック信号が立ち上がる場合は、トラ
ンジスタQ20とQ23が非導通状態となり、入力信号SI
は出力側に反映されない。通常、出力側には負荷容量が
あるので、トランジスタQ20及びQ23の切断時の論理状
態が次のクロック信号の反転まで保持される。
【0011】従って、図7(A)の回路では、上記クロ
ックドインバータ回路の働きにより、クロック信号に同
期して入力信号の論理状態をそのまま出力する動作とラ
ッチ動作とが繰り返され、入力信号SIの入力タイミン
グとは無関係に、クロック信号に同期した出力Q1 ’、
2 ’、…、が得られる。
【0012】図7(A)に示すように、2相クロックシ
フトレジスタ回路では、奇数段目と偶数段目とで値の書
き換えを行うクロック信号が異なる。例えば、同図では
1段目の出力q1 ’は第1クロック信号C1 ’が有効の
ときに入力信号の論理状態が出力され、2段目の出力q
2 ’は第2クロック信号C2 ’が有効のときに入力信号
の論理状態が出力される。従って、両クロック信号が反
転する毎にデータが次の段に入力され、全体として見る
と入力信号が順次シフトされていくのである。
【0013】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のシフトレジスタ回路では、実際に用いる2相クロッ
ク信号は、誤差等の影響で互いに同期して反転しない場
合が多いため、互いにHレベルまたはLレベルになる期
間が存在していたため、クロック信号に同期して入力信
号のシフトが行われなくなるという不都合があった。
【0014】この不都合を図9及び図10を参照して説
明する。図9に2相クロック信号が互いにHレベルとな
る場合に生ずる不都合を示す。図9に示すように、第1
クロック信号C1 ’と第2クロック信号C2 ’とがT 2
の期間中ともにHレベルとなる。期間T2 の間、入力信
号SIがHレベルであると、第1段目のクロックドイン
バータ回路CI1 ’のNチャネルトランジスタと第2段
目のクロックドインバータ回路C2 ’のNチャネルトラ
ンジスタとが共にオン状態となるので、入力信号SIの
Hレベルが数段先の保持手段までその出力が伝搬してし
まう。
【0015】図10に図9とは逆に2相クロック信号が
互いにLレベルとなっている場合に生ずる不都合を示
す。図10に示すように、期間T3 の間、入力信号SI
がLレベルであると、入力信号SIが数段先の保持手段
まで出力が伝搬してしまう。
【0016】上記のように、2相のクロック信号が共に
同じ論理レベルを有する期間が、各段における入力の変
化から各段の出力が変化するまでの確定期間を越える
と、保持手段のラッチ動作が正常に行われないため誤動
作を生ずることになる。
【0017】そこで、本発明の目的は、誤動作のないシ
フトレジスタ回路のクロック供給方法、クロックドイン
バータ及びシフトレジスタ回路を提供することにある。
【0018】
【課題を解決するための手段】請求項1に記載の発明
は、第1クロック信号が第1論理状態且つ第2クロック
信号が第1論理状態の反転論理である第2論理状態のと
きラッチ動作し、第1クロック信号が第2論理状態且つ
第2クロック信号が第1論理状態のとき入力信号の論理
状態を出力する第1保持手段と、第1クロック信号が第
2論理状態且つ第2クロック信号が第1論理状態のとき
ラッチ動作し、第1クロック信号が第1論理状態且つ第
2クロック信号が第2論理状態のとき入力信号の論理状
態を出力する第2保持手段と、を有し、前段の保持手段
の出力端子が後段の保持手段の入力端子に接続されるよ
うに第1保持手段と第2保持手段とを交互に直接接続し
たシフトレジスタ回路のクロック供給方法であって、第
1クロック信号と第2クロック信号とが同時に第1論理
状態となる重なり期間T1 と保持手段の一段当たりの伝
搬遅延時間T0 との関係が、 T1 <T0 という関係になるように第1クロック信号又は第2クロ
ック信号のうち少なくとも一方を調整して第1保持手段
及び第2保持手段に供給する。
【0019】請求項2に記載の発明は、第1クロック信
号が第1論理状態且つ第2クロック信号が第1論理状態
の反転論理である第2論理状態のときラッチ動作し、第
1クロック信号が第2論理状態且つ第2クロック信号が
第1論理状態のとき入力信号の論理状態を出力する第1
保持手段と、第1クロック信号が第2論理状態且つ第2
クロック信号が第1論理状態のときラッチ動作し、第1
クロック信号が第1論理状態且つ第2クロック信号が第
2論理状態のとき入力信号の論理状態を出力する第2保
持手段と、を有し、前段の保持手段の出力端子が後段の
保持手段の入力端子に接続されるように第1保持手段と
第2保持手段とを交互に直接接続したシフトレジスタ回
路のクロック供給方法であって、第1クロック信号と第
2クロック信号とが同時に第2論理状態となる重なり期
間T2 と保持手段の一段当たりの伝搬遅延時間T0 との
関係が、 T2 <T0 という関係になるように第1クロック信号又は第2クロ
ック信号のうち少なくとも一方を調整して第1保持手段
及び第2保持手段に供給する。
【0020】請求項3に記載の発明は、請求項1に記載
のシフトレジスタ回路のクロック供給方法において、重
なり期間T1 は、保持手段の一段当たりの入力信号の立
ち上がり時点から出力が立ち上がるまでの立ち上がり期
間と入力信号の立ち下がり時点から出力が立ち下がるま
での立ち下がり期間との平均値に等しい時間長に設定す
る。
【0021】請求項4に記載の発明は、請求項2に記載
のシフトレジスタ回路のクロック供給方法において、重
なり期間T2 は、保持手段の一段当たりの入力信号の立
ち上がり時点から出力が立ち上がるまでの立ち上がり期
間と入力信号の立ち下がり時点から出力が立ち下がるま
での立ち下がり期間との平均値に等しい時間長に設定す
る。
【0022】請求項5に記載の発明は、第1クロック信
号が第1論理状態且つ第2クロック信号が第1論理状態
の反転論理である第2論理状態のときラッチ動作し、第
1クロック信号が第2論理状態且つ第2クロック信号が
第1論理状態のとき入力信号の論理状態を出力する第1
保持手段と、第1クロック信号が第2論理状態且つ第2
クロック信号が第1論理状態のときラッチ動作し、第1
クロック信号が第1論理状態且つ第2クロック信号が第
2論理状態のとき入力信号の論理状態を出力する第2保
持手段と、を有し、前段の保持手段の出力端子が後段の
保持手段の入力端子に接続されるように第1保持手段と
第2保持手段とを交互に直接接続したシフトレジスタ回
路であって、第1クロック信号と第2クロック信号とが
同時に第1論理状態となる重なり期間T1 と保持手段の
一段当たりの伝搬遅延時間T0 との関係が、 T1 <T0 という関係になるように第1クロック信号又は第2クロ
ック信号のうち少なくとも一方を調整して第1保持手段
及び第2保持手段に供給する。
【0023】請求項6に記載の発明は、第1クロック信
号が第1論理状態且つ第2クロック信号が第1論理状態
の反転論理である第2論理状態のときラッチ動作し、第
1クロック信号が第2論理状態且つ第2クロック信号が
第1論理状態のとき入力信号の論理状態を出力する第1
保持手段と、第1クロック信号が第2論理状態且つ第2
クロック信号が第1論理状態のときラッチ動作し、第1
クロック信号が第1論理状態且つ第2クロック信号が第
2論理状態のとき入力信号の論理状態を出力する第2保
持手段と、を有し、前段の保持手段の出力端子が後段の
保持手段の入力端子に接続されるように第1保持手段と
第2保持手段とを交互に直接接続したシフトレジスタ回
路であって、第1クロック信号と第2クロック信号とが
同時に第2論理状態となる重なり期間T2 と保持手段の
一段当たりの伝搬遅延時間T0 との関係が、 T2 <T0 という関係になるように第1クロック信号又は第2クロ
ック信号のうち少なくとも一方を調整して第1保持手段
及び第2保持手段に供給する。
【0024】請求項7に記載の発明は、請求項5に記載
のシフトレジスタ回路において、重なり期間T1 は、保
持手段の一段当たりの入力信号の立ち上がり時点から出
力が立ち上がるまでの立ち上がり期間と入力信号の立ち
下がり時点から出力が立ち下がるまでの立ち下がり期間
との平均値に等しい時間長に設定する。
【0025】請求項8に記載の発明は、請求項6に記載
のシフトレジスタ回路において、重なり期間T2 は、保
持手段の一段当たりの入力信号の立ち上がり時点から出
力が立ち上がるまでの立ち上がり期間と入力信号の立ち
下がり時点から出力が立ち下がるまでの立ち下がり期間
との平均値に等しい時間長に設定する。
【0026】請求項9に記載の発明は、請求項5乃至請
求項8に記載のシフトレジスタ回路において、保持手段
の一段当たりの伝搬遅延時間と等しい伝搬遅延時間を有
するインバータ回路を複数備えてなるリングオッシレー
タと、リングオッシレータの出力信号の周波数とリング
オッシレータを構成するインバータ手段の個数とに基づ
いて保持手段の一段当たりの伝搬遅延時間Tを特定する
伝搬遅延時間測定手段と、遅延時間測定手段の特定した
伝搬遅延時間に基づいて調整した第1クロック信号及び
第2クロック信号を第1保持手段及び第2保持手段に供
給するタイミング修正手段と、を備えて構成される。
【0027】請求項10に記載の発明は、請求項5乃至
請求項8に記載のシフトレジスタ回路において、保持手
段の一段当たりのレジスタ構成と等しい構成の少なくと
も2段以上の試験用レジスタ手段と、試験用レジスタ手
段の出力に基づいて保持手段の一段当たりの入力信号の
変化に対する立ち上がり時間及び立ち下がり期間を特定
する出力検査手段と、第1試験クロック信号と、第1ク
ロック信号の反転論理を有し出力検査手段の出力する調
整信号に基づいて調整される時間長だけ同一の論理レベ
ルとなる第2試験クロックと、をレジスタ手段に供給す
るクロックタイミング変化手段と、出力検査手段の検査
した立ち上がり期間と立ち下がり期間とに基づいてシフ
トレジスタ手段に第1クロック信号と第2クロック信号
とを第1保持手段及び第2保持手段に供給するタイミン
グ修正手段と、を備えて構成される。
【0028】請求項11に記載の発明は、請求項5乃至
請求項8に記載のシフトレジスタ回路において、第1試
験クロック信号と、第1クロック信号の反転論理を有し
出力検査手段の出力する調整信号に基づく時間長だけ同
一の論理レベルとなる第2試験クロックと、を生成し、
第1試験クロック及び第2試験クロックを第1保持手段
及び第2保持手段に供給するクロックタイミング変化手
段と、第1試験クロック及び第2試験クロックによるシ
フトレジスタ回路の出力に基づいて保持手段の一段当た
りの入力信号の変化に対する立ち上がり時間及び立ち下
がり期間を特定する出力検査手段と、出力検査手段の特
定した立ち上がり期間と立ち下がり期間とに基づいて第
1クロック信号と第2クロック信号とを生成し、生成さ
れた第1クロック信号及び第2クロック信号を第1保持
手段及び第2保持手段に供給するタイミング修正手段
と、を備え、出力検査手段は、初期設定の際、調整信号
をクロックタイミング変化手段に出力し、シフトレジス
タ回路の出力信号に基づいて立ち上がり期間及び立ち下
がり期間を特定する。
【0029】請求項12に記載の発明は、PチャネルC
MOSトランジスタ及びNチャネルCMOSトランジス
タで構成されるインバータ手段と、インバータ手段の電
源側端子と電源電圧端子との間に介装され、第1クロッ
ク信号と第1クロック信号の反転論理を有する第2クロ
ック信号とが共に同一論理となったとき遮断状態となる
第1遮断手段と、インバータ手段の接地側端子と接地端
子との間に介装され、第1クロック信号と第2クロック
信号とが共に同一論理となったとき遮断状態となる第2
遮断手段と、を備えて構成される。
【0030】請求項13に記載の発明は、請求項12に
記載のクロックドインバータ回路を含む保持手段を備え
たシフトレジスタ回路において、第1クロック信号が第
1論理状態且つ第2クロック信号が第1論理状態の反転
論理である第2論理状態のときラッチ動作し、第1クロ
ック信号が第2論理状態且つ第2クロック信号が第1論
理状態のとき入力信号の論理状態を出力する第1保持手
段と、第1クロック信号が第2論理状態且つ第2クロッ
ク信号が第1論理状態のときラッチ動作し、第1クロッ
ク信号が第1論理状態且つ第2クロック信号が第2論理
状態のとき入力信号の論理状態を出力する第2保持手段
と、を有し、前段の保持手段の出力端子が後段の保持手
段の入力端子に直接接続されるよう第1保持手段と第2
保持手段とを交互に直列接続する。
【0031】
【作用】請求項1及び請求項5に記載の発明によれば、
第1クロック信号と第2クロック信号とが同時に第1論
理状態となる重なり期間T1 と、保持手段の一段当たり
の伝搬遅延時間T0 と、の関係が、T1 <T0 という関
係になるように重なり期間T0 を調整したので、前段の
保持手段がラッチ状態から入力信号の論理の変化に応じ
て出力信号の論理を伝搬遅延時間T0 を経て出力する前
に、次段の保持手段がラッチ状態に入る。このため、入
力信号が数段先の保持手段まで一時に伝搬されるという
不都合がなくなる。
【0032】請求項2及び請求項6に記載の発明によれ
ば、第1クロック信号と第2クロック信号とが同時に第
2論理状態となる重なり期間T2 と、保持手段の一段当
たりの伝搬遅延時間T0 と、の関係が、T2 <T0 とい
う関係になるように重なり期間T0 を調整したので、前
段の保持手段がラッチ状態から入力信号の論理の変化に
応じて出力信号の論理を伝搬遅延時間T0 を経て出力す
る前に、次段の保持手段がラッチ状態に入る。このた
め、入力信号が数段先の保持手段まで一時に伝搬される
という不都合がなくなる。
【0033】請求項3及び請求項7に記載の発明によれ
ば、重なり期間T1 は、保持手段の一段当たりの入力信
号の変化に対する立ち上がり期間と立ち下がり期間との
平均値に等しい時間長に設定したので、立ち上がりに対
しても立ち下がりに対しても等しい余裕度を保てる。
【0034】請求項4及び請求項8に記載の発明によれ
ば、重なり期間T2 は、保持手段の一段当たりの入力信
号の変化に対する立ち上がり期間と立ち下がり期間との
平均値に等しい時間長に設定したので、立ち上がりに対
しても立ち下がりに対しても等しい余裕度を保てる。
【0035】請求項9に記載の発明によれば、リングオ
ッシレータは保持手段の一段当たりの伝搬遅延時間と等
しい伝搬遅延時間を有するインバータ回路を複数備え、
伝搬遅延時間測定手段はリングオッシレータの出力信号
の周波数とリングオッシレータを構成するインバータ手
段の個数とに基づいて保持手段の一段当たりの伝搬遅延
時間Tを特定する。そして、タイミング修正手段は、遅
延時間測定手段の特定した伝搬遅延時間に基づいて第1
クロック信号及び第2クロック信号をシフトレジスタ回
路に供給する。
【0036】請求項10に記載の発明によれば、出力検
査手段は、保持手段の一段当たりのレジスタ構成と等し
い構成の少なくとも2段以上の試験用レジスタ手段の出
力に基づいて保持手段の一段当たりの入力信号の変化に
対する立ち上がり時間及び立ち下がり期間を特定する。
クロックタイミング変化手段は、第1試験クロック信号
と、第1クロック信号の反転論理を有し出力検査手段の
出力する調整信号に基づいて調整される時間長だけ同一
の論理レベルとなる第2試験クロックと、をレジスタ手
段に供給する。タイミング修正手段は、出力検査手段の
検査した立ち上がり期間と立ち下がり期間とに基づいて
シフトレジスタ手段に第1クロック信号と第2クロック
信号とを第1保持手段及び第2保持手段に供給する。
【0037】請求項11に記載の発明によれば、クロッ
クタイミング変化手段は、第1試験クロック信号と、第
1クロック信号の反転論理を有し出力検査手段の出力す
る調整信号に基づく時間長だけ同一の論理レベルとなる
第2試験クロックと、を生成し、第1試験クロック及び
第2試験クロックを第1保持手段及び第2保持手段に供
給する。出力検査手段は、第1試験クロック及び第2試
験クロックによるシフトレジスタ回路の出力に基づいて
保持手段の一段当たりの入力信号の変化に対する立ち当
たり時間及び立ち下がり期間を特定する。タイミング修
正手段は、出力検査手段の特定した立ち上がり期間と立
ち下がり期間とに基づいて第1クロック信号と第2クロ
ック信号とを生成し、生成された第1クロック信号及び
第2クロック信号を第1保持手段及び第2保持手段に供
給する。
【0038】そして、出力検査手段は、初期設定の際、
調整信号をクロックタイミング変化手段に出力し、シフ
トレジスタ回路の出力信号に基づいて立ち上がり期間及
び立ち下がり期間を特定する。
【0039】請求項12に記載の発明によれば、第1遮
断手段は、PチャネルCMOSトランジスタ及びNチャ
ネルCMOSトランジスタで構成されるインバータ手段
と、インバータ手段の電源側端子と電源電圧端子との間
に介装され、第1クロック信号と第1クロック信号の反
転論理を有する第2クロック信号とが共に同一論理とな
ったとき遮断状態となる。また、第2遮断手段は、イン
バータ手段の接地側端子と接地端子との間に介装され、
第1クロック信号と第2クロック信号とが共に同一論理
となったとき遮断状態となる。このため、不確定な同一
論理状態では、インバータはラッチ状態となり入力信号
の変化に対する出力が禁止される。
【0040】請求項13に記載の発明によれば、請求項
10に記載のクロックドインバータ回路を備えてシフト
レジスタ回路を構成するので、各段での入力信号が同一
論理となっても各段の入力信号の変化が後段に伝搬する
ことがないので、誤動作のないシフトレジスタ回路を提
供できる。
【0041】
【実施例】本発明のシフトレジスタ回路及びクロックド
インバータ回路に係る好適な実施例を図面を参照して説
明する。 (I)第1実施例 本発明の第1実施例は、請求項1乃至請求項8に記載の
発明を適用したシフトレジスタ回路である。 構成の説明 図1に第1実施例のシフトレジスタ回路の構成図を示
す。
【0042】図1に示すように、本実施例のシフトレジ
スタ回路は、データのシフトを行うシフトレジスタ回路
本体100と、これに2相クロックC1 及びC2 を供給
するタイミング修正回路1と、を備えて構成される。
【0043】タイミング修正回路1は、互いに反転する
論理状態を有するクロックC1 とクロックC2 とを出力
し、両クロックが同一の論理状態を有する(以下「重な
り」という。)期間の長さ及びHレベルで重なるかLレ
ベルで重なるかを調整できる。
【0044】シフトレジスタ回路本体100は、入力信
号SIがHレベル且つクロックC1がHレベルのときH
レベルを出力し、入力信号がLレベル且つクロックC1
の反転論理を有するクロックC2 がLレベルのときLレ
ベルを出力し、クロックC1がLレベル且つクロックC
2 がHレベルのときラッチ動作する第1保持手段D
1と、入力信号がHレベル且つクロックC2 がHレベル
のときHレベルを出力し、入力信号がLレベル且つクロ
ックC1 がLレベルのときLレベルを出力し、クロック
1 がHレベル且つクロックC2 がLレベルのときラッ
チ動作する第2保持手段D2 と、を有する。そして、前
段の保持手段の出力端子が後段の保持手段の入力端子に
接続されるように第1保持手段D1 と第2保持手段D2
とを交互に直接接続する。
【0045】以下、第1保持手段D1 と第2保持手段D
2 とは入力されるクロックの種別を除いては同様の構成
をしているので、特に断りのない場合は括弧書きの中の
符号は第2保持手段D2 に関する構成部材番号を示す。
【0046】第1保持手段D1 (D2 )は、入力のゲー
トを行うクロックドインバータ回路CI1 (CI3
と、ラッチ動作を行うクロックドインバータ回路CI2
(CI 4 )及びインバータ回路I1 (I3 )と、次段の
保持手段とのタイミングを同期させて出力するNAND
回路等で構成されるゲートG1 (G2 )と、論理を反転
させるインバータ回路I2 (I4 )と、を備える。
【0047】クロックドインバータ回路CI1 及びCI
4 (CI2 及びCI3 )は、図8に示すような構成をし
ており、クロックC1 (C2 )がHレベル且つクロック
2(C1 )がLレベルのとき、通常のインバータ回路
として働く。また、クロックC1 及びクロックC2 が上
記と反対論理のとき、ラッチ動作を行う。
【0048】クロックが互いの同一の論理状態を示すと
きは図8に示すCMOSトランジスタのQ20又はQ23
いずれか一方が導通状態、他方が非導通状態となるの
で、クロックC1 及びC2 に何等のタイミング調整も加
えない場合は「発明が解決しようとする課題」の欄で説
明したような問題が生ずる。 動作の説明 次に動作を説明する。
【0049】一般に、CMOSトランジスタには、Pチ
ャネルトランジスタとNチャネルトランジスタとの2種
類がある。CMOSインバータ回路等はこれら二つのチ
ャネルのトランジスタを組み合わせて構成する。両チャ
ネルの電流駆動能力は素子のばらつきにより若干変化す
る。
【0050】図8に示すようなインバータ回路におい
て、それぞれのチャネルのトランジスタの電流駆動能力
が異なる場合、以下のように特性が分かれる。Pチャネ
ルトランジスタ(図8におけるQ20及びQ21)の電流駆
動能力がNチャネルトランジスタ(図8におけるQ22
びQ23)の電流駆動能力より大きい場合には、当該イン
バータ回路の立ち上がり期間(以下T0 とする。)は立
ち下がり期間(以下T0 ’とする。)より短い。また、
これとは逆に、Nチャネルトランジスタ(Q22及び
23)の電流駆動能力がNチャネルトランジスタ(Q20
及びQ21)の電流駆動能力より大きい場合には、当該イ
ンバータ回路の立ち下がり期間T0 ’は立ち上がり期間
0 より短い。
【0051】本実施例では、2相クロックの切り替わり
タイミングが前後することにより生ずるシフトレジスタ
回路の誤動作を防止するために、2相クロックが同一の
論理レベルとなる論理状態(以下「重なり」という。)
がHレベルかLレベルかで2種類の制御を行う。
【0052】以下、それぞれの動作を図2のタイミング
チャートに基づいて説明する。図2に示すように、本実
施例では、2つのクロック信号のHレベル期間が重複す
るように設定する場合(図2(A))と、Lレベル期間
が設定する場合(図2(B))との2通りがある。これ
らタイミングチャートは第1保持手段D1 の動作波形を
例にとる。Pチャネルトランジスタの電流駆動能力がN
チャネルトランジスタの電流駆動能力より大きい場合、
保持手段の立ち上がり動作での誤動作を防止するために
は、2相クロックのHレベルが重なるようにタイミング
修正回路1を調整する。(A) Hレベルを重ねる場合 図2(A)に2相クロックのHレベルを重ねる場合を示
す。
【0053】この場合において、シフトレジスタ回路1
00の各インバータは、Pチャネルトランジスタの電流
駆動能力が大きいので、立ち上がり期間T0 は立ち下が
り期間T0 ’より短い。
【0054】SIはスタート信号(入力信号)である。
スタート信号SIが入力されると、次のクロックC1
立ち上がり時刻t0 でクロックドインバータ回路CI1
のトランジスタQ23が導通状態となり、第1保持手段D
1 の出力q1 が時刻t3 立ち上がる。この出力q1 の立
ち上がり期間T0 は第1保持手段D1 の伝搬遅延時間で
ある。
【0055】このとき、タイミング修正回路1は、クロ
ックC1 の立ち上がり時刻t0 とクロックC2 の立ち下
がり時刻t2 との間に期間T1 の重なり期間を設けてい
る。ここで、立ち上がり期間T0 と重なり期間T1 との
関係は T0 >T1 …(1) という関係になるよう設定される。
【0056】これにより、出力q1 の論理状態が変化す
る前に、クロックC2 は立ち下がり、次段の第2保持手
段D1 のクロックドインバータ回路CI3 はラッチ動作
に入るので、出力q1 の変化がすぐに次段の保持手段に
入力されてしまうということがない。
【0057】従って、各保持手段による出力q1
2 、q3 は、クロックC1 又はクロックC2 が立ち下
がる度に書き換えられ、正規のシフトレジスタとしての
動作を行う。(B) Lレベルを重ねる場合 図2(B)に2相クロックのLレベルを重ねる場合を示
す。
【0058】シフトレジスタ回路100の各インバータ
において、今度はNチャネルトランジスタの電流駆動能
力が大きい場合、立ち下がり期間T0 ’は立ち上がり期
間T 0 より短い。
【0059】スタート信号SIの立ち下がると、次のク
ロックC2 の立ち下がり時刻t4 でクロックドインバー
タ回路CI1 のトランジスタQ20が導通状態となり、第
1保持手段D1 の出力q1 が時刻t6 で立ち下がる。
【0060】このとき、タイミング修正回路1は、クロ
ックC2 の立ち下がり時刻t4 とクロックC1 の立ち上
がり時刻t5 との間に期間T2 の重なり期間を設けてい
る。ここで、立ち下がり期間T0 ’と重なり期間T2
の関係は T0 ’>T2 …(2) という関係になるよう設定される。
【0061】これにより、出力q1 の論理状態が変化す
る前にクロックC1 が立ち上がり、次段の第2保持手段
1 のクロックドインバータ回路CI3 はラッチ動作に
入るので、出力q1 の変化がすぐに次段の保持手段に入
力されてしまうということがない。
【0062】上記のように、式(1)(2)を基準とし
てクロックの設定を行ってもよいが、さらに好ましいタ
イミングを設定してもよい。以下、それを説明する。例
えば、シフトレジスタ回路においてPチャネルトランジ
スタの電流駆動能力が高い場合、各保持手段の立ち上が
り期間T0 と立ち下がり期間T0 ’とを比較すると、T
0 >T0 ’の関係が成り立つ。
【0063】そのため、Hレベルの重なり期間T1 とL
レベルの重なり期間T2 との間に、 T0 >T1 >T0 ’>T2 …(3) という関係が成り立つ。
【0064】また、Nチャネルトランジスタの電流駆動
能力を高くすると、上記の関係は T0 >T2 >T0 ’>T1 …(3)’ となる。
【0065】よって、立ち上がり期間T0 及びT0 ’が
誤差により多少なりとも変化しても誤動作をしないよう
な重なり期間として、 T1 =T2 =(T0 +T0 ’)/2 …(4) を設定するのが好ましいといえる。
【0066】式(4)により重なり期間を設定すれば、
Pチャネル又はNチャネルのいずれのトランジスタの電
流駆動能力が高い場合でも、誤動作のおそれが少ない。 本実施例の効果 上記の如く第1実施例によれば、重なり期間を設け、ト
ランジスタの特性を調整することで、回路構成自体は従
来と同じでありながら(図7(A)と図1とを比較)、
誤動作のない安定したシフトレジスタ回路を提供でき
る。 (II)第2実施例 本発明の第2実施例は請求項9に記載の発明を適用した
シフトレジスタ回路である。
【0067】図3に第2実施例のシフトレジスタ回路の
構成を示す。図3に示すように、本実施例のシフトレジ
スタ回路は、第1実施例のシフトレジスタ回路100に
適正なタイミングの2相クロックを供給するための構成
である。
【0068】リングオッシレータ2は、特性を同質化す
るためにシフトレジスタ回路100を設けた基板と同一
の基板上に同じ製造プロセスで設ける。リングオッシレ
ータ2は第1保持手段D1 及びD2 と同一のファンアウ
トを有するインバータ回路を複数設け、一のインバータ
回路当たりの伝搬遅延時間と同一の伝搬遅延時間となる
ように構成する。
【0069】発振周波数測定回路3はリングオッシレー
タ2の出力する発振周波数を測定し、当該リングオッシ
レータ2を構成するインバータ回路の個数に基づいて、
シフトレジスタ回路100を構成する保持手段一段当た
りの伝搬遅延時間を求める。
【0070】また、遅延測定回路4は、リングオッシレ
ータ2のパルス信号の過渡特性を調べ、立ち上がり期間
0 と立ち下がり期間T0 ’とを求める。最適タイミン
グ計算回路5は、上記遅延測定回路4で得られた立ち上
がり期間T0 と立ち下がり期間T0 ’とにより、式
(3)、(3)’を参照して、当該回路がPチャネルト
ランジスタの駆動電流能力が優勢か(式(1)を適用で
きる。)、Nチャネルの駆動電流能力が優勢か(式
(2)を適用できる。)を判断する。
【0071】そして、Pチャネルトランジスタの駆動電
流能力が優勢と判断した場合には、2相クロックのHレ
ベルを重ねるように判断し、更に式(4)により最適な
重なり期間を決定する。
【0072】タイミング修正回路6は、最適タイミング
計算回路5の計算結果に基づくタイミングでクロックC
1 及びC2 をシフトレジスタ回路100に供給する。上
記の如く第2実施例によれば、シフトレジスタ回路10
0の各保持手段と同一遅延条件を有するオッシレータ2
を用いたので、実際のシフトレジスタ回路100に適す
る2相クロックタイミングを得ることができる。 (III )第3実施例 本実施例の第3実施例は請求項10に記載の発明を適用
したシフトレジスタ回路である。
【0073】図4に第3実施例のシフトレジスタ回路の
構成を示す。図4に示すように、本実施例も、第1実施
例で説明したシフトレジスタ回路100に2相クロック
を供給するための構成である。
【0074】シフトレジスタTEG(Test Element Gro
up)回路10は、シフトレジスタ回路100の保持手段
1 、D2 と全く同一の構成のレジスタを試験的に設け
たものであり、特性を同質化するためにシフトレジスタ
回路100を設けた基板と同一の基板上に同じ製造プロ
セスで制作する。設ける試験用の保持手段は、少なくと
も第1保持手段D1 及び第2保持手段D2 の2種類、2
段以上必要である。
【0075】シフトレジスタTEG回路10の各保持手
段のノードには検査端子(プローバ等)を接地してある
ので、各部の信号波形を検出することができる。クロッ
クタイミング変化回路12は、出力検査回路13の出力
する制御信号S s に基づいて、重なり期間の長さ、Hレ
ベルで重なるかLレベルで重なるかの論理条件を変化さ
せながらシフトレジスタTEG回路10に2相クロック
c を出力する。
【0076】出力検出回路13は、シフトレジスタTE
G回路10の各ノードからの信号波形を検出しながら、
クロックタイミング変化回路12に制御信号SS を出力
し、2相クロックの重なり期間、重なり期間の論理等を
変化させる。そして、当該シフトレジスタ回路10の各
保持手段における立ち上がり期間、立ち下がり期間、保
持手段1段当たりの伝搬遅延時間等を特定する。
【0077】最適タイミング計算回路13は、出力検査
回路11の特定した諸値に基づいて式(3)、(3)’
により2相クロックをHレベル重なりとするかLレベル
重なりとするかを決定し、式(4)に基づいて最適な重
なり期間を計算する。
【0078】タイミング修正回路14は、最適タイミン
グ計算回路13の計算結果に基づいてクロックC1 、C
2 を発生し、シフトレジスタ回路100に供給する。上
記の如く第3実施例によれば、シフトレジスタ回路10
0に使用する保持手段と全く同条件で信号波形の検査が
行われるので、最適なタイミングの2相クロックを生成
できる。 (IV)第4実施例 本発明の第4実施例は第3実施例の変形例に係り、請求
項11に記載の発明を適用したシフトレジスタ回路であ
る。
【0079】図5に第4実施例のシフトレジスタ回路の
構成を示す。図5に示すように、第4実施例のシフトレ
ジスタ回路100’は、第1実施例で説明したシフトレ
ジスタ回路100と同様の構成であるが、一部の保持手
段を検査部分として使用することも可能に構成されてい
る。そして、この検査部分の保持手段に設けられたノー
ドから検査信号St を得ることができる。
【0080】出力検査回路11、クロックタイミング変
化回路12、最適タイミング検査計算回路13及びタイ
ミング修正回路14の構成は第3実施例と同様である。
本実施例のシフトレジスタ回路において、出力検査回路
11は、実際のシフトレジスタ回路の動作を始める前
に、初期設定を行う。
【0081】まず、出力検査回路11は、所定の2相ク
ロックをクロックタイミング変化回路12に出力させ
る。そして、シフトレジスタ回路100’から得られる
検査信号St を検出しながら、シフトレジスタ回路10
0’の保持手段の有する立ち上がり期間、立ち下がり期
間、保持手段1段当たりの伝搬遅延時間等を特定する。
【0082】そして、第3実施例と同様に、最適タイミ
ング計算回路13はこれに基づき最適なクロック条件を
求め、タイミング修正回路14が最適な2相クロックC
1 及びC2 をシフトレジスタ回路100’に出力する。
【0083】2相クロックが特定された後、実際のシフ
トレジスタ回路としての動作を行う。上記の如く第4実
施例によれば、実際に動作を行う回路を用いて検査を行
うので、正確で最適なタイミングを有する2相クロック
を得ることができる。 (V)第5実施例 本実施例の第5実施例は、2相クロックシフトレジスタ
回路に用いるクロックドインバータ回路自体の改良に関
し、請求項12及び請求項13の発明を適用したもので
ある。
【0084】図6に第5実施例のクロックドインバータ
回路を示す。図6に示すように、本実施例のクロックド
インバータ回路は、通常のインバータ回路として働くト
ランジスタQ13及びQ14と、電源電圧端子VCCと前記イ
ンバータ回路との間に介装され、第1遮断手段として働
くトランジスタQ11及びQ12と、前記インバータ回路と
グランド端子との間に介装され、第2遮断手段として働
くトランジスタQ15及びQ16と、を備えて構成される。
【0085】トランジスタQ12、Q13及びQ15はPチャ
ネルCMOSトランジスタであり、トランジスタQ11
14及びQ16はNチャネルCMOSトランジスタであ
る。トランジスタQ11及びQ16のゲート端子にはクロッ
クC1 が供給される。トランジスタQ12及びQ15のゲー
ト端子にはクロックC2 が供給される。
【0086】なお、本実施例のクロックドインバータ回
路はクロックC1 がHレベルのときインバータ動作を行
うものとして構成してあるが、クロックC2 がLレベル
のときインバータ動作を行わせるには各トランジスタに
括弧内のクロック、則ち、トランジスタQ11及びQ16
ゲート端子にクロックC2 を供給し、トランジスタQ 12
及びQ15のゲート端子にクロックC1 を供給する。
【0087】さて、本実施例のクロックドインバータ回
路は以下通り動作する。クロックC1 がHレベル、クロ
ックC2 がLレベルのとき、第1遮断手段、第2遮断手
段とも導通状態となるので、当該クロックドインバータ
回路はインバータ回路動作を行う。
【0088】また、クロックC1 がLレベル、クロック
2 がHレベルのとき、第1遮断手段及び第2遮断手段
とも全てのトランジスタが非導通状態となるので、非導
通状態となる。従って、非導通状態となったクロックの
タイミングにおいて出力されていたデータ値が負荷容量
の作用により保持される。
【0089】なお、第1遮断手段及び第2遮断手段にお
いては、PチャネルCMOSトランジスタとPチャネル
CMOSトランジスタとを設ける位置関係は図6におけ
る接続関係と反対でもよい。
【0090】さて、本願発明の課題で示したような不都
合が生ずる場合、則ち、2相クロックの双方が同一の論
理状態となった場合を考える。両クロックが共にHレベ
ルとなったときは、クロックC2 の供給を受けているト
ランジスタQ12及びQ15がとも非導通状態となるので、
第1遮断手段、第2遮断手段とも遮断状態となり、出力
はラッチされ入力される信号SIは出力されない。
【0091】また、両クロックが共にLレベルとなった
ときは、クロックC1 の供給を受けているトランジスタ
11及びQ16がとも非導通状態となるので、第1遮断手
段、第2遮断手段とも遮断状態となり、出力はラッチさ
れ入力信号SIは出力側に影響しない。
【0092】従って、誤動作を生ずる可能性のあるクロ
ックの論理状態ではラッチ状態となるので、入力信号が
どのような論理状態であっても出力が変化せず、よっ
て、前段の保持手段から後段の保持手段へ出力状態が伝
播することがなくなる。
【0093】本実施例のクロックドインバータ回路を用
いて図1に示すようなシフトレジスタ回路を生成する
と、第1実施例等で示したような、タイミング修正回路
1によるクロックC1 及びC2 の重なり期間の調整をす
る必要がなく、誤動作のないシフトレジスタ回路を構成
できる。
【0094】また、本実施例のクロックドインバータ回
路はシフトレジスタ回路のみならず、互いに反転する2
相クロックを制御信号として用いるものであれば、他の
論理回路にも使用可能である。
【0095】上記の如く第5実施例のクロックドインバ
ータ回路によれば、2相クロックの重なりが生じても、
クロックが同一論理となった場合には出力を保持するの
で、後段の回路に影響を与えない。よって、本実施例の
クロックドインバータ回路を用いてシフトレジスタ回路
を構成すれば、誤動作のない安定した動作が期待でき
る。
【0096】
【発明の効果】請求項1及び請求項2、請求項5及び請
求項6に記載の発明によれば、クロック信号同士の重な
り期間を保持手段の有する伝搬遅延時間より短くしたの
で、前段の入力信号の変化が後段に伝播することがな
く、誤動作のない安定したシフトレジスタ動作を期待で
きる。
【0097】請求項3及び請求項4、請求項7及び請求
項8に記載の発明によれば、立ち上がり期間、立ち下が
り期間の平均値にクロック信号の重なり期間を設定する
ので、立ち上がり期間又は立ち下がり期間にばらつきを
生じても、誤動作をすることがない。
【0098】請求項9に記載の発明によれば、保持手段
の動作条件に近似するリングオッシレータの構成により
クロック信号の重なり期間と重なり期間の論理状態を特
定するので、最適な重なり期間と重なり期間の論理状態
を有するクロック信号により誤動作を防止できる。
【0099】請求項10に記載の発明によれば、保持手
段の動作条件に近似する試験用レジスタ手段によりクロ
ック信号の重なり期間と重なり期間の論理状態を特定す
るので、最適な重なり期間と重なり期間の論理状態を有
するクロック信号により誤動作を防止できる。
【0100】請求項11に記載の発明によれば、実際に
使用するシフトレジスタ回路自体の保持手段を使用して
クロック信号の重なり期間と重なり期間の論理状態を特
定するので、最適な重なり期間と重なり期間の論理状態
を有するクロック信号により誤動作を防止できる。
【0101】請求項12及び請求項13の発明によれ
ば、クロックドインバータ回路に遮断手段を設けて2相
のクロック信号が同一の論理状態となったとき、インバ
ータ動作を禁止するので、誤動作を引き起こすことがな
い。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1実施例のシフトレジスタ回路の構成図であ
る。
【図2】第1実施例のシフトレジスタ回路のタイミング
チャートである。
【図3】第2実施例のシフトレジスタ回路の構成図であ
る。
【図4】第3実施例のシフトレジスタ回路の構成図であ
る。
【図5】第4実施例のシフトレジスタ回路の構成図であ
る。
【図6】第5実施例のクロックドインバータ回路の構成
図である。
【図7】従来のシフトレジスタ回路の説明図であり、
(A)は回路の一部、(B)はクロック信号の様子であ
る。
【図8】従来のクロックドインバータ回路の構成図であ
る。
【図9】クロック信号のHレベルが重なることにより生
ずる問題点の説明図である。
【図10】クロック信号のLレベルが重なることにより
生ずる問題点の説明図である。
【符号の説明】
CI、CI1 〜CI4 、CI1 ’〜CI4 ’…クロック
ドインバータ回路 I1 〜I4 、I1 ’〜I4 ’…インバータ回路 G1 、G2 、G1 ’、G2 ’…ゲート回路 Q11〜Q16、Q20〜Q23…CMOSトランジスタ 1…タイミング修正回路 2…リングオッシレータ 3…発振周波数測定回路 4…遅延測定回路 5…最適タイミング計算回路 6、14…タイミング修正回路 10…シフトレジスタTEG回路 11…出力検査回路 12…クロックタイミング変化回路 13…最適タイミング計算回路

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 第1クロック信号が第1論理状態且つ第
    2クロック信号が前記第1論理状態の反転論理である第
    2論理状態のときラッチ動作し、前記第1クロック信号
    が前記第2論理状態且つ前記第2クロック信号が前記第
    1論理状態のとき入力信号の論理状態を出力する第1保
    持手段と、前記第1クロック信号が前記第2論理状態且
    つ前記第2クロック信号が前記第1論理状態のときラッ
    チ動作し、前記第1クロック信号が前記第1論理状態且
    つ前記第2クロック信号が前記第2論理状態のとき入力
    信号の論理状態を出力する第2保持手段と、を有し、前
    段の保持手段の出力端子が後段の保持手段の入力端子に
    接続されるように前記第1保持手段と前記第2保持手段
    とを交互に直接接続したシフトレジスタ回路のクロック
    供給方法であって、 前記第1クロック信号と前記第2クロック信号とが同時
    に前記第1論理状態となる重なり期間T1 と前記保持手
    段の一段当たりの伝搬遅延時間T0 との関係が、 T1 <T0 という関係になるように前記第1クロック信号又は前記
    第2クロック信号のうち少なくとも一方を調整して前記
    第1保持手段及び前記第2保持手段に供給することを特
    徴とするシフトレジスタ回路のクロック供給方法。
  2. 【請求項2】 第1クロック信号が第1論理状態且つ第
    2クロック信号が前記第1論理状態の反転論理である第
    2論理状態のときラッチ動作し、前記第1クロック信号
    が前記第2論理状態且つ前記第2クロック信号が前記第
    1論理状態のとき入力信号の論理状態を出力する第1保
    持手段と、前記第1クロック信号が前記第2論理状態且
    つ前記第2クロック信号が前記第1論理状態のときラッ
    チ動作し、前記第1クロック信号が前記第1論理状態且
    つ前記第2クロック信号が前記第2論理状態のとき入力
    信号の論理状態を出力する第2保持手段と、を有し、前
    段の保持手段の出力端子が後段の保持手段の入力端子に
    接続されるように前記第1保持手段と前記第2保持手段
    とを交互に直接接続したシフトレジスタ回路のクロック
    供給方法であって、 前記第1クロック信号と前記第2クロック信号とが同時
    に前記第2論理状態となる重なり期間T2 と前記保持手
    段の一段当たりの伝搬遅延時間T0 との関係が、 T2 <T0 という関係になるように前記第1クロック信号又は前記
    第2クロック信号のうち少なくとも一方を調整して前記
    第1保持手段及び前記第2保持手段に供給することを特
    徴とするシフトレジスタ回路のクロック供給方法。
  3. 【請求項3】 請求項1に記載のシフトレジスタ回路の
    クロック供給方法において、 前記重なり期間T1 は、前記保持手段の一段当たりの前
    記入力信号の立ち上がり時点から出力が立ち上がるまで
    の立ち上がり期間と前記入力信号の立ち下がり時点から
    出力が立ち下がるまでの立ち下がり期間との平均値に等
    しい時間長に設定することを特徴とするシフトレジスタ
    回路のクロック供給方法。
  4. 【請求項4】 請求項2に記載のシフトレジスタ回路の
    クロック供給方法において、 前記重なり期間T2 は、前記保持手段の一段当たりの前
    記入力信号の立ち上がり時点から出力が立ち上がるまで
    の立ち上がり期間と前記入力信号の立ち下がり時点から
    出力が立ち下がるまでの立ち下がり期間との平均値に等
    しい時間長に設定することを特徴とするシフトレジスタ
    回路のクロック供給方法。
  5. 【請求項5】 第1クロック信号が第1論理状態且つ第
    2クロック信号が前記第1論理状態の反転論理である第
    2論理状態のときラッチ動作し、前記第1クロック信号
    が前記第2論理状態且つ前記第2クロック信号が前記第
    1論理状態のとき入力信号の論理状態を出力する第1保
    持手段と、前記第1クロック信号が前記第2論理状態且
    つ前記第2クロック信号が前記第1論理状態のときラッ
    チ動作し、前記第1クロック信号が前記第1論理状態且
    つ前記第2クロック信号が前記第2論理状態のとき入力
    信号の論理状態を出力する第2保持手段と、を有し、前
    段の保持手段の出力端子が後段の保持手段の入力端子に
    接続されるように前記第1保持手段と前記第2保持手段
    とを交互に直接接続したシフトレジスタ回路であって、 前記第1クロック信号と前記第2クロック信号とが同時
    に前記第1論理状態となる重なり期間T1 と前記保持手
    段の一段当たりの伝搬遅延時間T0 との関係が、 T1 <T0 という関係になるように前記第1クロック信号又は前記
    第2クロック信号のうち少なくとも一方を調整して前記
    第1保持手段及び前記第2保持手段に供給することを特
    徴とするシフトレジスタ回路。
  6. 【請求項6】 第1クロック信号が第1論理状態且つ第
    2クロック信号が前記第1論理状態の反転論理である第
    2論理状態のときラッチ動作し、前記第1クロック信号
    が前記第2論理状態且つ前記第2クロック信号が前記第
    1論理状態のとき入力信号の論理状態を出力する第1保
    持手段と、前記第1クロック信号が前記第2論理状態且
    つ前記第2クロック信号が前記第1論理状態のときラッ
    チ動作し、前記第1クロック信号が前記第1論理状態且
    つ前記第2クロック信号が前記第2論理状態のとき入力
    信号の論理状態を出力する第2保持手段と、を有し、前
    段の保持手段の出力端子が後段の保持手段の入力端子に
    接続されるように前記第1保持手段と前記第2保持手段
    とを交互に直接接続したシフトレジスタ回路であって、 前記第1クロック信号と前記第2クロック信号とが同時
    に前記第2論理状態となる重なり期間T2 と前記保持手
    段の一段当たりの伝搬遅延時間T0 との関係が、 T2 <T0 という関係になるように前記第1クロック信号又は前記
    第2クロック信号のうち少なくとも一方を調整して前記
    第1保持手段及び前記第2保持手段に供給することを特
    徴とするシフトレジスタ回路。
  7. 【請求項7】 請求項5に記載のシフトレジスタ回路に
    おいて、 前記重なり期間T1 は、前記保持手段の一段当たりの前
    記入力信号の立ち上がり時点から出力が立ち上がるまで
    の立ち上がり期間と前記入力信号の立ち下がり時点から
    出力が立ち下がるまでの立ち下がり期間との平均値に等
    しい時間長に設定することを特徴とするシフトレジスタ
    回路。
  8. 【請求項8】 請求項6に記載のシフトレジスタ回路に
    おいて、 前記重なり期間T2 は、前記保持手段の一段当たりの前
    記入力信号の立ち上がり時点から出力が立ち上がるまで
    の立ち上がり期間と前記入力信号の立ち下がり時点から
    出力が立ち下がるまでの立ち下がり期間との平均値に等
    しい時間長に設定することを特徴とするシフトレジスタ
    回路。
  9. 【請求項9】 請求項5乃至請求項8に記載のシフトレ
    ジスタ回路において、 前記保持手段の一段当たりの伝搬遅延時間と等しい伝搬
    遅延時間を有するインバータ回路を複数備えてなるリン
    グオッシレータと、 前記リングオッシレータの出力信号の周波数と前記リン
    グオッシレータを構成するインバータ手段の個数とに基
    づいて前記保持手段の一段当たりの伝搬遅延時間Tを特
    定する伝搬遅延時間測定手段と、 前記遅延時間測定手段の特定した伝搬遅延時間に基づい
    て調整した前記第1クロック信号及び前記第2クロック
    信号を前記第1保持手段及び前記第2保持手段に供給す
    るタイミング修正手段と、を備えたことを特徴とするシ
    フトレジスタ回路。
  10. 【請求項10】 請求項5乃至請求項8に記載のシフト
    レジスタ回路において、 前記保持手段の一段当たりのレジスタ構成と等しい構成
    の少なくとも2段以上の試験用レジスタ手段と、 前記試験用レジスタ手段の出力に基づいて前記保持手段
    の一段当たりの入力信号の変化に対する立ち上がり時間
    及び立ち下がり期間を特定する出力検査手段と、 第1試験クロック信号と、当該第1クロック信号の反転
    論理を有し前記出力検査手段の出力する調整信号に基づ
    いて調整される時間長だけ同一の論理レベルとなる第2
    試験クロックと、を前記レジスタ手段に供給するクロッ
    クタイミング変化手段と、 前記出力検査手段の検査した前記立ち上がり期間と前記
    立ち下がり期間とに基づいて当該シフトレジスタ手段に
    前記第1クロック信号と前記第2クロック信号とを前記
    第1保持手段及び前記第2保持手段に供給するタイミン
    グ修正手段と、 を備えたことを特徴とするシフトレジスタ回路。
  11. 【請求項11】 請求項5乃至請求項8に記載のシフト
    レジスタ回路において、 第1試験クロック信号と、当該第1クロック信号の反転
    論理を有し前記出力検査手段の出力する調整信号に基づ
    く時間長だけ同一の論理レベルとなる第2試験クロック
    と、を生成し、当該第1試験クロック及び当該第2試験
    クロックを前記第1保持手段及び前記第2保持手段に供
    給するクロックタイミング変化手段と、 当該第1試験クロック及び当該第2試験クロックによる
    当該シフトレジスタ回路の出力に基づいて前記保持手段
    の一段当たりの入力信号の変化に対する立ち上がり時間
    及び立ち下がり期間を特定する出力検査手段と、 前記出力検査手段の特定した前記立ち上がり期間と前記
    立ち下がり期間とに基づいて前記第1クロック信号と前
    記第2クロック信号とを生成し、生成された当該第1ク
    ロック信号及び当該第2クロック信号を前記第1保持手
    段及び前記第2保持手段に供給するタイミング修正手段
    と、を備え、 前記出力検査手段は、初期設定の際、前記調整信号を前
    記クロックタイミング変化手段に出力し、当該シフトレ
    ジスタ回路の出力信号に基づいて前記立ち上がり期間及
    び前記立ち下がり期間を特定することを特徴とするシフ
    トレジスタ回路。
  12. 【請求項12】 PチャネルCMOSトランジスタ及び
    NチャネルCMOSトランジスタで構成されるインバー
    タ手段と、 前記インバータ手段の電源側端子と電源電圧端子との間
    に介装され、第1クロック信号と当該第1クロック信号
    の反転論理を有する第2クロック信号とが共に同一論理
    となったとき遮断状態となる第1遮断手段と、 前記インバータ手段の接地側端子と接地端子との間に介
    装され、前記第1クロック信号と前記第2クロック信号
    とが共に同一論理となったとき遮断状態となる第2遮断
    手段と、を備えたことを特徴とするクロックドインバー
    タ回路。
  13. 【請求項13】 請求項12に記載のクロックドインバ
    ータ回路を含む保持手段を備えたシフトレジスタ回路に
    おいて、 第1クロック信号が第1論理状態且つ第2クロック信号
    が前記第1論理状態の反転論理である第2論理状態のと
    きラッチ動作し、前記第1クロック信号が前記第2論理
    状態且つ前記第2クロック信号が前記第1論理状態のと
    き入力信号の論理状態を出力する第1保持手段と、 前記第1クロック信号が前記第2論理状態且つ前記第2
    クロック信号が前記第1論理状態のときラッチ動作し、
    前記第1クロック信号が前記第1論理状態且つ前記第2
    クロック信号が前記第2論理状態のとき入力信号の論理
    状態を出力する第2保持手段と、を有し、 前段の保持手段の出力端子が後段の保持手段の入力端子
    に接続されるよう前記第1保持手段と前記第2保持手段
    とを交互に直列接続することを特徴とするシフトレジス
    タ回路。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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