JPH0973791A - 増幅器 - Google Patents
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- JPH0973791A JPH0973791A JP7228753A JP22875395A JPH0973791A JP H0973791 A JPH0973791 A JP H0973791A JP 7228753 A JP7228753 A JP 7228753A JP 22875395 A JP22875395 A JP 22875395A JP H0973791 A JPH0973791 A JP H0973791A
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- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11C—STATIC STORES
- G11C7/00—Arrangements for writing information into, or reading information out from, a digital store
- G11C7/06—Sense amplifiers; Associated circuits, e.g. timing or triggering circuits
- G11C7/065—Differential amplifiers of latching type
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- Static Random-Access Memory (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】電位差のある2個の入力信号の電位差を増幅し
てラッチするラッチ型の増幅器、たとえば、SRAMに
使用されるラッチ型のセンスアンプに関し、動作の高速
化を図る。 【解決手段】リセット時、nMOSトランジスタ70及
びpMOSトランジスタ71をONとし、ノードn3、
n4をショートすると共に、ソースホロア回路として動
作するnMOSトランジスタ72、73によって、ノー
ドn1、n2間に微小電位差を付け、nMOSトランジ
スタ68、69からなるフリップフロップ回路を、増幅
を開始しようとする状態に設定しておき、非リセット
時、nMOSトランジスタ70及びpMOSトランジス
タ71をOFFとし、入力信号in、/inの電位差を
増幅してラッチする。
てラッチするラッチ型の増幅器、たとえば、SRAMに
使用されるラッチ型のセンスアンプに関し、動作の高速
化を図る。 【解決手段】リセット時、nMOSトランジスタ70及
びpMOSトランジスタ71をONとし、ノードn3、
n4をショートすると共に、ソースホロア回路として動
作するnMOSトランジスタ72、73によって、ノー
ドn1、n2間に微小電位差を付け、nMOSトランジ
スタ68、69からなるフリップフロップ回路を、増幅
を開始しようとする状態に設定しておき、非リセット
時、nMOSトランジスタ70及びpMOSトランジス
タ71をOFFとし、入力信号in、/inの電位差を
増幅してラッチする。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、スタティックRA
M(Static Random Access Memory.以下、SRA
Mという)に使用されるラッチ型のセンスアンプ等、電
位差のある2個の入力信号の電位差を増幅してラッチす
るラッチ型の増幅器に関する。
M(Static Random Access Memory.以下、SRA
Mという)に使用されるラッチ型のセンスアンプ等、電
位差のある2個の入力信号の電位差を増幅してラッチす
るラッチ型の増幅器に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、SRAMとして、たとえば、図1
9に、その要部を示すようなものが知られている。
9に、その要部を示すようなものが知られている。
【0003】図19中、1〜9はセル(メモリセル)、
WL0、WL1、WLnはセルの選択を行うワード線、
BL0、/BL0、BL1、/BL1、BLm、/BL
mはデータ伝送路をなすビット線である。
WL0、WL1、WLnはセルの選択を行うワード線、
BL0、/BL0、BL1、/BL1、BLm、/BL
mはデータ伝送路をなすビット線である。
【0004】また、10は電源電圧VCCを供給するV
CC電源線、11〜13はビット線の負荷をなすビット
線負荷回路であり、14〜19はnMOSトランジスタ
である。
CC電源線、11〜13はビット線の負荷をなすビット
線負荷回路であり、14〜19はnMOSトランジスタ
である。
【0005】また、CL0、CL1、CLmはコラムデ
コーダ(図示せず)から出力されるコラム選択信号、2
0〜22はコラムゲートであり、23〜28はnMOS
トランジスタである。
コーダ(図示せず)から出力されるコラム選択信号、2
0〜22はコラムゲートであり、23〜28はnMOS
トランジスタである。
【0006】また、29は、読出し時、選択されたコラ
ムのビット線BLi、/BLiの電位を入力信号in、
/inとして入力し、これら入力信号in、/inの電
位差を増幅してラッチするラッチ型のセンスアンプ、3
0、31はセンスアンプ29から出力信号out、/o
utが出力されるデータ線である。
ムのビット線BLi、/BLiの電位を入力信号in、
/inとして入力し、これら入力信号in、/inの電
位差を増幅してラッチするラッチ型のセンスアンプ、3
0、31はセンスアンプ29から出力信号out、/o
utが出力されるデータ線である。
【0007】ここに、図20は、セル1の構成を示す回
路図であり、他のセル2〜9も同様に構成されている。
路図であり、他のセル2〜9も同様に構成されている。
【0008】図20中、33はフリップフロップ回路で
あり、34は電源電圧VCCを供給するVCC電源線、
35は接地電圧VSSを供給するVSS接地線、36、
37は駆動素子をなすnMOSトランジスタ、38、3
9は負荷素子をなすpMOSトランジスタである。
あり、34は電源電圧VCCを供給するVCC電源線、
35は接地電圧VSSを供給するVSS接地線、36、
37は駆動素子をなすnMOSトランジスタ、38、3
9は負荷素子をなすpMOSトランジスタである。
【0009】また、40、41はワード線WL0を介し
て導通(以下、ONという)、非導通(以下、OFFと
いう)を制御される転送ゲートをなすnMOSトランジ
スタである。
て導通(以下、ONという)、非導通(以下、OFFと
いう)を制御される転送ゲートをなすnMOSトランジ
スタである。
【0010】また、図21は、センスアンプ29の従来
の構成例の一例を示す回路図であり、図21中、43は
電源電圧VCCを供給するVCC電源線、44は接地電
圧VSSを供給するVSS接地線である。
の構成例の一例を示す回路図であり、図21中、43は
電源電圧VCCを供給するVCC電源線、44は接地電
圧VSSを供給するVSS接地線である。
【0011】また、45、46はフリップフロップ回路
を構成するクロスカップルされてなるpMOSトランジ
スタ、47、48はフリップフロップ回路を構成するク
ロスカップルされてなるnMOSトランジスタである。
を構成するクロスカップルされてなるpMOSトランジ
スタ、47、48はフリップフロップ回路を構成するク
ロスカップルされてなるnMOSトランジスタである。
【0012】また、49はセンスアンプ活性化信号az
によりON、OFFを制御されるpMOSトランジス
タ、50はセンスアンプ活性化信号azと相補関係にあ
るセンスアンプ活性化信号axによりON、OFFを制
御されるnMOSトランジスタである。
によりON、OFFを制御されるpMOSトランジス
タ、50はセンスアンプ活性化信号azと相補関係にあ
るセンスアンプ活性化信号axによりON、OFFを制
御されるnMOSトランジスタである。
【0013】また、51はリセット制御信号cxにより
ON、OFFを制御されるnMOSトランジスタ、52
はリセット制御信号cxと相補関係にあるリセット制御
信号czによりON、OFFを制御されるpMOSトラ
ンジスタである。
ON、OFFを制御されるnMOSトランジスタ、52
はリセット制御信号cxと相補関係にあるリセット制御
信号czによりON、OFFを制御されるpMOSトラ
ンジスタである。
【0014】また、53、54は相補関係にあるトラン
スファ制御信号tx、tzによりON、OFFを制御さ
れるCMOSトランスファゲートである。
スファ制御信号tx、tzによりON、OFFを制御さ
れるCMOSトランスファゲートである。
【0015】ここに、図22は、図21に示す従来のセ
ンスアンプの動作を示す波形図であり、図21に示す従
来のセンスアンプにおいては、リセット時、センスアン
プ活性化信号az=VCC、センスアンプ活性化信号a
x=VSSとされると共に、リセット制御信号cx=V
CC、リセット制御信号cz=VSSとされる。
ンスアンプの動作を示す波形図であり、図21に示す従
来のセンスアンプにおいては、リセット時、センスアン
プ活性化信号az=VCC、センスアンプ活性化信号a
x=VSSとされると共に、リセット制御信号cx=V
CC、リセット制御信号cz=VSSとされる。
【0016】この結果、pMOSトランジスタ49=O
FF、nMOSトランジスタ50=OFFとされ、pM
OSトランジスタ45、46のソース及びnMOSトラ
ンジスタ47、48のソースは、電気的にフローティン
グとされ、このセンスアンプは、非活性状態とされる。
FF、nMOSトランジスタ50=OFFとされ、pM
OSトランジスタ45、46のソース及びnMOSトラ
ンジスタ47、48のソースは、電気的にフローティン
グとされ、このセンスアンプは、非活性状態とされる。
【0017】また、nMOSトランジスタ51=ON、
pMOSトランジスタ52=ONとされ、出力ノードn
aと出力ノードnbとがショートされ、リセット状態と
され、データ線30、31は同電位とされる。
pMOSトランジスタ52=ONとされ、出力ノードn
aと出力ノードnbとがショートされ、リセット状態と
され、データ線30、31は同電位とされる。
【0018】そして、その後、リセット制御信号cx=
VSS、リセット制御信号cz=VCC、nMOSトラ
ンジスタ51=OFF、pMOSトランジスタ52=O
FFとされ、出力ノードna、nbのショートが解除さ
れ、リセット状態が解除される。
VSS、リセット制御信号cz=VCC、nMOSトラ
ンジスタ51=OFF、pMOSトランジスタ52=O
FFとされ、出力ノードna、nbのショートが解除さ
れ、リセット状態が解除される。
【0019】また、このとき、トランスファ制御信号t
x=VCC、トランスファ制御信号tz=VSS、CM
OSトランスファゲート53、54=ONとされ、出力
ノードna、nbに微小電位差が付けられる。
x=VCC、トランスファ制御信号tz=VSS、CM
OSトランスファゲート53、54=ONとされ、出力
ノードna、nbに微小電位差が付けられる。
【0020】その後、センスアンプ活性化信号az=V
SS、センスアンプ活性化信号ax=VCC、pMOS
トランジスタ49=ON、nMOSトランジスタ50=
ONとされる。
SS、センスアンプ活性化信号ax=VCC、pMOS
トランジスタ49=ON、nMOSトランジスタ50=
ONとされる。
【0021】この結果、pMOSトランジスタ45、4
6及びnMOSトランジスタ47、48のフリップフロ
ップ動作により、入力信号in、/inの電位差が増幅
され、電位差の大きい出力信号out、/outが出力
されると共に、これら出力信号out、/outがラッ
チされる。
6及びnMOSトランジスタ47、48のフリップフロ
ップ動作により、入力信号in、/inの電位差が増幅
され、電位差の大きい出力信号out、/outが出力
されると共に、これら出力信号out、/outがラッ
チされる。
【0022】同時に、トランスファ制御信号tx=VS
S、トランスファ制御信号tz=VCC、CMOSトラ
ンスファゲート53、54=OFFとされ、入力側に電
流が逆流することが防止される。
S、トランスファ制御信号tz=VCC、CMOSトラ
ンスファゲート53、54=OFFとされ、入力側に電
流が逆流することが防止される。
【0023】また、図23は、センスアンプ29の従来
の構成例の他の例を示す回路図であり、図23中、56
〜59はpMOSトランジスタ、60〜62はnMOS
トランジスタ、clkはクロック信号である。
の構成例の他の例を示す回路図であり、図23中、56
〜59はpMOSトランジスタ、60〜62はnMOS
トランジスタ、clkはクロック信号である。
【0024】また、図24は、図23に示す従来のセン
スアンプの動作を示す波形図であり、図23に示す従来
のセンスアンプにおいては、クロック信号clk=VS
Sになると、pMOSトランジスタ58、59=ON、
nMOSトランジスタ62=OFFとされ、データ線3
0、31はリセットされ、データ線30、31の電位は
VCC/2とされる。
スアンプの動作を示す波形図であり、図23に示す従来
のセンスアンプにおいては、クロック信号clk=VS
Sになると、pMOSトランジスタ58、59=ON、
nMOSトランジスタ62=OFFとされ、データ線3
0、31はリセットされ、データ線30、31の電位は
VCC/2とされる。
【0025】そして、その後、クロック信号clk=V
CCになると、pMOSトランジスタ58、59=OF
F、nMOSトランジスタ62=ONとされる。
CCになると、pMOSトランジスタ58、59=OF
F、nMOSトランジスタ62=ONとされる。
【0026】ここに、たとえば、入力信号inの電位>
入力信号/inの電位の場合には、nMOSトランジス
タ60は、nMOSトランジスタ61よりも強いプルダ
ウン動作を行い、データ線31の電荷は、nMOSトラ
ンジスタ60、62を介して引き抜かれ、データ線31
の電位が下降する。
入力信号/inの電位の場合には、nMOSトランジス
タ60は、nMOSトランジスタ61よりも強いプルダ
ウン動作を行い、データ線31の電荷は、nMOSトラ
ンジスタ60、62を介して引き抜かれ、データ線31
の電位が下降する。
【0027】この結果、また、pMOSトランジスタ5
6、57のフリップフロップ動作によって、データ線3
0にはpMOSトランジスタ57を介して電荷が供給さ
れ、最終的には、出力信号out=VCC−α、出力信
号/out=VSS+αとなる。
6、57のフリップフロップ動作によって、データ線3
0にはpMOSトランジスタ57を介して電荷が供給さ
れ、最終的には、出力信号out=VCC−α、出力信
号/out=VSS+αとなる。
【0028】なお、その後、次のアクセスにより、たと
えば、入力信号inの電位<入力信号/inの電位とな
ってしまうと、出力信号outの電位は、電源電圧VC
Cよりも低くなると共に、出力信号/outの電位は、
接地電圧VSSよりも高くなり、出力信号out、/o
ut間の電位差は小さくなってしまう。
えば、入力信号inの電位<入力信号/inの電位とな
ってしまうと、出力信号outの電位は、電源電圧VC
Cよりも低くなると共に、出力信号/outの電位は、
接地電圧VSSよりも高くなり、出力信号out、/o
ut間の電位差は小さくなってしまう。
【0029】
【発明が解決しようとする課題】ここに、図21に示す
従来のセンスアンプにおいては、制御信号として、セン
スアンプ活性化信号ax、az、リセット制御信号c
x、cz及びトランスファ制御信号tx、tzを必要と
しており、また、確実な動作を確保するためには、これ
ら制御信号間に充分なタイミング余裕を取る必要があ
り、これが高速動作を図る妨げとなっていた。
従来のセンスアンプにおいては、制御信号として、セン
スアンプ活性化信号ax、az、リセット制御信号c
x、cz及びトランスファ制御信号tx、tzを必要と
しており、また、確実な動作を確保するためには、これ
ら制御信号間に充分なタイミング余裕を取る必要があ
り、これが高速動作を図る妨げとなっていた。
【0030】また、図23に示す従来のセンスアンプに
おいては、リセット時、pMOSトランジスタ58、5
9=ONとすることにより、データ線30、31をリセ
ットするようにし、データ線30、31をショートする
ようには構成されていないので、リセットに時間がかか
り、これが高速動作を図る妨げとなっていた。
おいては、リセット時、pMOSトランジスタ58、5
9=ONとすることにより、データ線30、31をリセ
ットするようにし、データ線30、31をショートする
ようには構成されていないので、リセットに時間がかか
り、これが高速動作を図る妨げとなっていた。
【0031】本発明は、かかる点に鑑み、電位差のある
2個の入力信号の電位差を増幅してラッチするラッチ型
の増幅器であって、動作の高速化を図ることができるよ
うにした増幅器を提供することを目的とする。
2個の入力信号の電位差を増幅してラッチするラッチ型
の増幅器であって、動作の高速化を図ることができるよ
うにした増幅器を提供することを目的とする。
【0032】
第1の発明 本発明中、第1の発明の増幅器は、第1、第2のPチャ
ネル電界効果トランジスタと、第1、第2、第3、第4
のNチャネル電界効果トランジスタと、第1、第2の非
線形素子と、スイッチ素子とを有している。
ネル電界効果トランジスタと、第1、第2、第3、第4
のNチャネル電界効果トランジスタと、第1、第2の非
線形素子と、スイッチ素子とを有している。
【0033】ここに、第1、第2のPチャネル電界効果
トランジスタは、ゲートとドレインとを相互に接続さ
れ、ソースに第1の電源電圧が印加されるものであり、
第1、第2のNチャネル電界効果トランジスタは、ゲー
トとドレインとを相互に接続され、ソースに第1の電源
電圧よりも低電圧の第2の電源電圧が印加されるもので
ある。
トランジスタは、ゲートとドレインとを相互に接続さ
れ、ソースに第1の電源電圧が印加されるものであり、
第1、第2のNチャネル電界効果トランジスタは、ゲー
トとドレインとを相互に接続され、ソースに第1の電源
電圧よりも低電圧の第2の電源電圧が印加されるもので
ある。
【0034】また、第1の非線形素子は、第1のPチャ
ネル電界効果トランジスタのドレインと第1のNチャネ
ル電界効果トランジスタのドレインとの間に接続され、
第2の非線形素子は、第2のPチャネル電界効果トラン
ジスタのドレインと第2のNチャネル電界効果トランジ
スタのドレインとの間に接続されている。
ネル電界効果トランジスタのドレインと第1のNチャネ
ル電界効果トランジスタのドレインとの間に接続され、
第2の非線形素子は、第2のPチャネル電界効果トラン
ジスタのドレインと第2のNチャネル電界効果トランジ
スタのドレインとの間に接続されている。
【0035】また、スイッチ素子は、第1のPチャネル
電界効果トランジスタのドレインと第2のPチャネル電
界効果トランジスタのドレインとの間に接続されてお
り、リセット時には導通、非リセット時には非導通とさ
れるものである。
電界効果トランジスタのドレインと第2のPチャネル電
界効果トランジスタのドレインとの間に接続されてお
り、リセット時には導通、非リセット時には非導通とさ
れるものである。
【0036】また、第3のNチャネル電界効果トランジ
スタは、ドレインを第2のNチャネル電界効果トランジ
スタのドレインに接続され、ソースに第2の電源電圧が
印加されるものであり、第4のNチャネル電界効果トラ
ンジスタは、ドレインを第1のNチャネル電界効果トラ
ンジスタのドレインに接続され、ソースに第2の電源電
圧が印加され、ゲートに第2の入力信号が印加されるも
のである。
スタは、ドレインを第2のNチャネル電界効果トランジ
スタのドレインに接続され、ソースに第2の電源電圧が
印加されるものであり、第4のNチャネル電界効果トラ
ンジスタは、ドレインを第1のNチャネル電界効果トラ
ンジスタのドレインに接続され、ソースに第2の電源電
圧が印加され、ゲートに第2の入力信号が印加されるも
のである。
【0037】そして、この第1の発明の増幅器は、第1
のPチャネル電界効果トランジスタのドレインを第1の
出力信号の出力端とし、第2のPチャネル電界効果トラ
ンジスタのドレインを第2の出力信号の出力端としてい
る。
のPチャネル電界効果トランジスタのドレインを第1の
出力信号の出力端とし、第2のPチャネル電界効果トラ
ンジスタのドレインを第2の出力信号の出力端としてい
る。
【0038】なお、第1の非線形素子としては、たとえ
ば、ドレインを第1のPチャネル電界効果トランジスタ
のドレインに接続され、ソースを第1のNチャネル電界
効果トランジスタのドレインに接続され、ゲートにリフ
ァレンス電圧が印加される第5のNチャネル電界効果ト
ランジスタを使用することができる。
ば、ドレインを第1のPチャネル電界効果トランジスタ
のドレインに接続され、ソースを第1のNチャネル電界
効果トランジスタのドレインに接続され、ゲートにリフ
ァレンス電圧が印加される第5のNチャネル電界効果ト
ランジスタを使用することができる。
【0039】また、第2の非線形素子としては、たとえ
ば、ドレインを第2のPチャネル電界効果トランジスタ
のドレインに接続され、ソースを第2のNチャネル電界
効果トランジスタのドレインに接続され、ゲートにリフ
ァレンス電圧が印加される第6のNチャネル電界効果ト
ランジスタを使用することができる。
ば、ドレインを第2のPチャネル電界効果トランジスタ
のドレインに接続され、ソースを第2のNチャネル電界
効果トランジスタのドレインに接続され、ゲートにリフ
ァレンス電圧が印加される第6のNチャネル電界効果ト
ランジスタを使用することができる。
【0040】第2の発明 本発明中、第2の発明の増幅器は、第1、第2、第3、
第4のPチャネル電界効果トランジスタと、第1、第2
のNチャネル電界効果トランジスタと、第1、第2の非
線形素子と、スイッチ素子とを有している。
第4のPチャネル電界効果トランジスタと、第1、第2
のNチャネル電界効果トランジスタと、第1、第2の非
線形素子と、スイッチ素子とを有している。
【0041】ここに、第1、第2のPチャネル電界効果
トランジスタは、ゲートとドレインとを相互に接続さ
れ、ソースに第1の電源電圧が印加されるものであり、
第1、第2のNチャネル電界効果トランジスタは、ゲー
トとドレインとを相互に接続され、ソースに第1の電源
電圧よりも低電圧の第2の電源電圧が印加されるもので
ある。
トランジスタは、ゲートとドレインとを相互に接続さ
れ、ソースに第1の電源電圧が印加されるものであり、
第1、第2のNチャネル電界効果トランジスタは、ゲー
トとドレインとを相互に接続され、ソースに第1の電源
電圧よりも低電圧の第2の電源電圧が印加されるもので
ある。
【0042】また、第1の非線形素子は、第1のPチャ
ネル電界効果トランジスタのドレインと第1のNチャネ
ル電界効果トランジスタのドレインとの間に接続され、
第2の非線形素子は、第2のPチャネル電界効果トラン
ジスタのドレインと第2のNチャネル電界効果トランジ
スタのドレインとの間に接続されている。
ネル電界効果トランジスタのドレインと第1のNチャネ
ル電界効果トランジスタのドレインとの間に接続され、
第2の非線形素子は、第2のPチャネル電界効果トラン
ジスタのドレインと第2のNチャネル電界効果トランジ
スタのドレインとの間に接続されている。
【0043】また、スイッチ素子は、第1のNチャネル
電界効果トランジスタのドレインと第2のNチャネル電
界効果トランジスタのドレインとの間に接続されてお
り、リセット時には導通、非リセット時には非導通とさ
れるものである。
電界効果トランジスタのドレインと第2のNチャネル電
界効果トランジスタのドレインとの間に接続されてお
り、リセット時には導通、非リセット時には非導通とさ
れるものである。
【0044】また、第3のPチャネル電界効果トランジ
スタは、ドレインを第2のPチャネル電界効果トランジ
スタのドレインに接続され、ソースに第1の電源電圧が
印加されるものであり、第4のPチャネル電界効果トラ
ンジスタは、ドレインを第1のPチャネル電界効果トラ
ンジスタのドレインに接続され、ソースに第1の電源電
圧が印加され、ゲートに第2の入力信号が印加されるも
のである。
スタは、ドレインを第2のPチャネル電界効果トランジ
スタのドレインに接続され、ソースに第1の電源電圧が
印加されるものであり、第4のPチャネル電界効果トラ
ンジスタは、ドレインを第1のPチャネル電界効果トラ
ンジスタのドレインに接続され、ソースに第1の電源電
圧が印加され、ゲートに第2の入力信号が印加されるも
のである。
【0045】そして、この第2の発明の増幅器は、第1
のNチャネル電界効果トランジスタのドレインを第1の
出力信号の出力端とし、第2のNチャネル電界効果トラ
ンジスタのドレインを第2の出力信号の出力端としてい
る。
のNチャネル電界効果トランジスタのドレインを第1の
出力信号の出力端とし、第2のNチャネル電界効果トラ
ンジスタのドレインを第2の出力信号の出力端としてい
る。
【0046】なお、第1の非線形素子としては、たとえ
ば、ソースを第1のPチャネル電界効果トランジスタの
ドレインに接続され、ドレインを第1のNチャネル電界
効果トランジスタのドレインに接続され、ゲートにリフ
ァレンス電圧が印加される第5のPチャネル電界効果ト
ランジスタを使用することができる。
ば、ソースを第1のPチャネル電界効果トランジスタの
ドレインに接続され、ドレインを第1のNチャネル電界
効果トランジスタのドレインに接続され、ゲートにリフ
ァレンス電圧が印加される第5のPチャネル電界効果ト
ランジスタを使用することができる。
【0047】また、第2の非線形素子としては、たとえ
ば、ソースを第2のPチャネル電界効果トランジスタの
ドレインに接続され、ドレインを第2のNチャネル電界
効果トランジスタのドレインに接続され、ゲートにリフ
ァレンス電圧が印加される第6のPチャネル電界効果ト
ランジスタを使用することができる。
ば、ソースを第2のPチャネル電界効果トランジスタの
ドレインに接続され、ドレインを第2のNチャネル電界
効果トランジスタのドレインに接続され、ゲートにリフ
ァレンス電圧が印加される第6のPチャネル電界効果ト
ランジスタを使用することができる。
【0048】第3の発明 本発明中、第3の発明の増幅器は、第1、第2、第3、
第4のPチャネル電界効果トランジスタと、第1、第
2、第3、第4のNチャネル電界効果トランジスタと、
第1、第2、第3、第4の非線形素子と、スイッチ素子
とを有している。
第4のPチャネル電界効果トランジスタと、第1、第
2、第3、第4のNチャネル電界効果トランジスタと、
第1、第2、第3、第4の非線形素子と、スイッチ素子
とを有している。
【0049】ここに、第1、第2のPチャネル電界効果
トランジスタは、ゲートとドレインとを相互に接続さ
れ、ソースに第1の電源電圧が印加されるものであり、
第1、第2のNチャネル電界効果トランジスタは、ゲー
トとドレインとを相互に接続され、ソースに第1の電源
電圧よりも低電圧の第2の電源電圧が印加されるもので
ある。
トランジスタは、ゲートとドレインとを相互に接続さ
れ、ソースに第1の電源電圧が印加されるものであり、
第1、第2のNチャネル電界効果トランジスタは、ゲー
トとドレインとを相互に接続され、ソースに第1の電源
電圧よりも低電圧の第2の電源電圧が印加されるもので
ある。
【0050】また、第1、第2の非線形素子は、第1の
Pチャネル電界効果トランジスタのドレインと第1のN
チャネル電界効果トランジスタのドレインとの間に直列
接続されており、第3、第4の非線形素子は、第2のP
チャネル電界効果トランジスタのドレインと第2のNチ
ャネル電界効果トランジスタのドレインとの間に直列接
続されている。
Pチャネル電界効果トランジスタのドレインと第1のN
チャネル電界効果トランジスタのドレインとの間に直列
接続されており、第3、第4の非線形素子は、第2のP
チャネル電界効果トランジスタのドレインと第2のNチ
ャネル電界効果トランジスタのドレインとの間に直列接
続されている。
【0051】また、スイッチ素子は、第1の非線形素子
と第2の非線形素子との接続点と、第3の非線形素子と
第4の非線形素子との接続点との間に接続されており、
リセット時には導通、非リセット時には非導通とされる
ものである。
と第2の非線形素子との接続点と、第3の非線形素子と
第4の非線形素子との接続点との間に接続されており、
リセット時には導通、非リセット時には非導通とされる
ものである。
【0052】また、第3のPチャネル電界効果トランジ
スタは、ドレインを第2のPチャネル電界効果トランジ
スタのドレインに接続され、ソースに第1の電源電圧が
印加されるものであり、第4のPチャネル電界効果トラ
ンジスタは、ドレインを第1のPチャネル電界効果トラ
ンジスタのドレインに接続され、ソースに第1の電源電
圧が印加され、ゲートに第2の入力信号が印加されるも
のである。
スタは、ドレインを第2のPチャネル電界効果トランジ
スタのドレインに接続され、ソースに第1の電源電圧が
印加されるものであり、第4のPチャネル電界効果トラ
ンジスタは、ドレインを第1のPチャネル電界効果トラ
ンジスタのドレインに接続され、ソースに第1の電源電
圧が印加され、ゲートに第2の入力信号が印加されるも
のである。
【0053】また、第3のNチャネル電界効果トランジ
スタは、ドレインを第2のNチャネル電界効果トランジ
スタのドレインに接続され、ソースに第2の電源電圧が
印加されるものであり、第4のNチャネル電界効果トラ
ンジスタは、ドレインを第1のNチャネル電界効果トラ
ンジスタのドレインに接続され、ソースに第2の電源電
圧が印加され、ゲートに第2の入力信号が印加されるも
のである。
スタは、ドレインを第2のNチャネル電界効果トランジ
スタのドレインに接続され、ソースに第2の電源電圧が
印加されるものであり、第4のNチャネル電界効果トラ
ンジスタは、ドレインを第1のNチャネル電界効果トラ
ンジスタのドレインに接続され、ソースに第2の電源電
圧が印加され、ゲートに第2の入力信号が印加されるも
のである。
【0054】そして、この第3の発明の増幅器は、第1
の非線形素子と第2の非線形素子との接続点を第1の出
力信号の出力端とし、第3の非線形素子と第4の非線形
素子との接続点を第2の出力信号の出力端としている。
の非線形素子と第2の非線形素子との接続点を第1の出
力信号の出力端とし、第3の非線形素子と第4の非線形
素子との接続点を第2の出力信号の出力端としている。
【0055】なお、第1の非線形素子としては、たとえ
ば、ソースを第1のPチャネル電界効果トランジスタの
ドレインに接続され、ゲートに第1のリファレンス電圧
が印加される第5のPチャネル電界効果トランジスタを
使用することができる。
ば、ソースを第1のPチャネル電界効果トランジスタの
ドレインに接続され、ゲートに第1のリファレンス電圧
が印加される第5のPチャネル電界効果トランジスタを
使用することができる。
【0056】また、第2の非線形素子としては、たとえ
ば、ドレインを第5のPチャネル電界効果トランジスタ
のドレインに接続され、ソースを第2のNチャネル電界
効果トランジスタのドレインに接続され、ゲートに第2
のリファレンス電圧が印加される第5のNチャネル電界
効果トランジスタを使用することができる。
ば、ドレインを第5のPチャネル電界効果トランジスタ
のドレインに接続され、ソースを第2のNチャネル電界
効果トランジスタのドレインに接続され、ゲートに第2
のリファレンス電圧が印加される第5のNチャネル電界
効果トランジスタを使用することができる。
【0057】また、第3の非線形素子としては、たとえ
ば、ソースを第2のPチャネル電界効果トランジスタの
ドレインに接続され、ゲートに第1のリファレンス電圧
が印加される第6のPチャネル電界効果トランジスタを
使用することができる。
ば、ソースを第2のPチャネル電界効果トランジスタの
ドレインに接続され、ゲートに第1のリファレンス電圧
が印加される第6のPチャネル電界効果トランジスタを
使用することができる。
【0058】また、第4の非線形素子としては、ドレイ
ンを第6のPチャネル電界効果トランジスタのドレイン
に接続され、ソースを第2のNチャネル電界効果トラン
ジスタのドレインに接続され、ゲートに第2のリファレ
ンス電圧が印加される第6のNチャネル電界効果トラン
ジスタを使用することができる。
ンを第6のPチャネル電界効果トランジスタのドレイン
に接続され、ソースを第2のNチャネル電界効果トラン
ジスタのドレインに接続され、ゲートに第2のリファレ
ンス電圧が印加される第6のNチャネル電界効果トラン
ジスタを使用することができる。
【0059】これら第1、第2、第3の発明の増幅器に
おいては、スイッチ素子をONとする場合には、第1の
出力信号の出力端と第2の出力信号の出力端とをショー
トしてリセットすることができ、スイッチ素子をOFF
とする場合には、第1、第2の入力信号の電位差を増幅
してラッチすることができる。
おいては、スイッチ素子をONとする場合には、第1の
出力信号の出力端と第2の出力信号の出力端とをショー
トしてリセットすることができ、スイッチ素子をOFF
とする場合には、第1、第2の入力信号の電位差を増幅
してラッチすることができる。
【0060】即ち、これら第1、第2、第3の発明の増
幅器によれば、制御信号として、スイッチ素子のON、
OFFを制御する制御信号のみを使用すれば足りるの
で、動作タイミングの制御が容易となり、動作の高速化
を図ることができる。
幅器によれば、制御信号として、スイッチ素子のON、
OFFを制御する制御信号のみを使用すれば足りるの
で、動作タイミングの制御が容易となり、動作の高速化
を図ることができる。
【0061】また、これら第1、第2、第3の発明の増
幅器によれば、第1の出力信号の出力端と第2の出力信
号の出力端とをショートしてリセットすることができる
ので、リセットに要する時間を短くすることができ、こ
の点からも、動作の高速化を図ることができる。
幅器によれば、第1の出力信号の出力端と第2の出力信
号の出力端とをショートしてリセットすることができる
ので、リセットに要する時間を短くすることができ、こ
の点からも、動作の高速化を図ることができる。
【0062】
【発明の実施の形態】以下、図1〜図18を参照して、
本発明の実施の第1の形態〜第9の形態について、本発
明を図19に示すSRAMのセンスアンプ29に適用し
た場合を例にして説明する。
本発明の実施の第1の形態〜第9の形態について、本発
明を図19に示すSRAMのセンスアンプ29に適用し
た場合を例にして説明する。
【0063】第1の形態・・図1、図2 図1は本発明の実施の第1の形態を示す回路図であり、
図1中、64は電源電圧VCCを供給するVCC電源
線、65は接地電圧VSSを供給するVSS接地線であ
る。
図1中、64は電源電圧VCCを供給するVCC電源
線、65は接地電圧VSSを供給するVSS接地線であ
る。
【0064】また、66、67はフリップフロップ回路
を構成するpMOSトランジスタであり、これらpMO
Sトランジスタ66、67は、ソースをともにVCC電
源線64に接続されると共に、ゲートとドレインとを相
互に接続され、クロスカップルされている。
を構成するpMOSトランジスタであり、これらpMO
Sトランジスタ66、67は、ソースをともにVCC電
源線64に接続されると共に、ゲートとドレインとを相
互に接続され、クロスカップルされている。
【0065】また、68、69はフリップフロップ回路
を構成するnMOSトランジスタであり、これらnMO
Sトランジスタ68、69は、ソースをともにVSS接
地線65に接続されると共に、ゲートとドレインとを相
互に接続され、クロスカップルされている。
を構成するnMOSトランジスタであり、これらnMO
Sトランジスタ68、69は、ソースをともにVSS接
地線65に接続されると共に、ゲートとドレインとを相
互に接続され、クロスカップルされている。
【0066】また、70はリセット制御信号cxにより
ON、OFFを制御されるnMOSトランジスタであ
り、ドレインをpMOSトランジスタ66のドレインと
pMOSトランジスタ67のゲートとの接続点であるノ
ードn3に接続され、ソースをpMOSトランジスタ6
7のドレインとpMOSトランジスタ66のゲートとの
接続点であるノードn4に接続されている。
ON、OFFを制御されるnMOSトランジスタであ
り、ドレインをpMOSトランジスタ66のドレインと
pMOSトランジスタ67のゲートとの接続点であるノ
ードn3に接続され、ソースをpMOSトランジスタ6
7のドレインとpMOSトランジスタ66のゲートとの
接続点であるノードn4に接続されている。
【0067】また、71はリセット制御信号cxと相補
関係にあるリセット制御信号czによりON、OFFを
制御されるpMOSトランジスタであり、ソースをノー
ドn3に接続され、ドレインをノードn4に接続されて
いる。
関係にあるリセット制御信号czによりON、OFFを
制御されるpMOSトランジスタであり、ソースをノー
ドn3に接続され、ドレインをノードn4に接続されて
いる。
【0068】また、72、73はゲートにリファレンス
電圧として、たとえば、電源電圧VCCが印加されるn
MOSトランジスタであり、nMOSトランジスタ72
は、ドレインをノードn3に接続され、ソースをnMO
Sトランジスタ68のドレインとnMOSトランジスタ
69のゲートとの接続点であるノードn1に接続されて
いる。
電圧として、たとえば、電源電圧VCCが印加されるn
MOSトランジスタであり、nMOSトランジスタ72
は、ドレインをノードn3に接続され、ソースをnMO
Sトランジスタ68のドレインとnMOSトランジスタ
69のゲートとの接続点であるノードn1に接続されて
いる。
【0069】また、nMOSトランジスタ73は、ドレ
インをノードn4に接続され、ソースをnMOSトラン
ジスタ69のドレインとnMOSトランジスタ68のゲ
ートとの接続点であるノードn2に接続されている。
インをノードn4に接続され、ソースをnMOSトラン
ジスタ69のドレインとnMOSトランジスタ68のゲ
ートとの接続点であるノードn2に接続されている。
【0070】また、74はゲートに入力信号inが入力
されるnMOSトランジスタであり、ドレインをノード
n2に接続され、ソースをVSS接地線65に接続され
ている。
されるnMOSトランジスタであり、ドレインをノード
n2に接続され、ソースをVSS接地線65に接続され
ている。
【0071】また、75はゲートに入力信号/inが入
力されるnMOSトランジスタであり、ドレインをノー
ドn1に接続され、ソースをVSS接地線65に接続さ
れている。
力されるnMOSトランジスタであり、ドレインをノー
ドn1に接続され、ソースをVSS接地線65に接続さ
れている。
【0072】なお、この例では、ノードn3が出力信号
outの出力端とされ、ノードn4が出力信号/out
の出力端とされている。
outの出力端とされ、ノードn4が出力信号/out
の出力端とされている。
【0073】ここに、図2は、本発明の実施の第1の形
態の動作を示す波形図であり、本発明の実施の第1の形
態においては、リセット時、リセット制御信号cx=V
CC、リセット制御信号cz=VSSとされる。
態の動作を示す波形図であり、本発明の実施の第1の形
態においては、リセット時、リセット制御信号cx=V
CC、リセット制御信号cz=VSSとされる。
【0074】この結果、nMOSトランジスタ70=O
N、pMOSトランジスタ71=ONとなり、出力ノー
ドn3、n4がショートされ、出力ノードn3、n4の
電位はVCC/2に急速にリセットされる。
N、pMOSトランジスタ71=ONとなり、出力ノー
ドn3、n4がショートされ、出力ノードn3、n4の
電位はVCC/2に急速にリセットされる。
【0075】また、この場合、nMOSトランジスタ7
2、73は、ソースホロア回路として動作し、ノードn
1、n2は約VCC/2にリセットされるが、ここに、
たとえば、入力信号inの電位>入力信号/inの電位
とされている場合、nMOSトランジスタ74に流れる
電流は、nMOSトランジスタ75に流れる電流よりも
大きくなるので、ノードn1、n2間には微小電位差、
たとえば、0.1V〜0.3Vの電位差が生じ、ノードn
1の電位>ノードn2の電位となる。
2、73は、ソースホロア回路として動作し、ノードn
1、n2は約VCC/2にリセットされるが、ここに、
たとえば、入力信号inの電位>入力信号/inの電位
とされている場合、nMOSトランジスタ74に流れる
電流は、nMOSトランジスタ75に流れる電流よりも
大きくなるので、ノードn1、n2間には微小電位差、
たとえば、0.1V〜0.3Vの電位差が生じ、ノードn
1の電位>ノードn2の電位となる。
【0076】即ち、この場合、nMOSトランジスタ6
8、69からなるフリップフロップ回路は、多少なりと
も増幅を開始しようとする状態にあるが、出力ノードn
3、n4はショートされており、pMOSトランジスタ
66、67は、ダイオード接続された状態にあり、フリ
ップフロップ回路を構成していないので、増幅は行われ
ない。
8、69からなるフリップフロップ回路は、多少なりと
も増幅を開始しようとする状態にあるが、出力ノードn
3、n4はショートされており、pMOSトランジスタ
66、67は、ダイオード接続された状態にあり、フリ
ップフロップ回路を構成していないので、増幅は行われ
ない。
【0077】その後、リセット制御信号cx=VSS、
リセット制御信号cz=VCC、nMOSトランジスタ
70=OFF、pMOSトランジスタ71=OFFとさ
れ、出力ノードn3、n4のショート状態は解除され
る。
リセット制御信号cz=VCC、nMOSトランジスタ
70=OFF、pMOSトランジスタ71=OFFとさ
れ、出力ノードn3、n4のショート状態は解除され
る。
【0078】ここに、たとえば、入力信号inの電位>
入力信号/inの電位とされており、ノードn1の電位
>ノードn2の電位とされている場合には、nMOSト
ランジスタ68、69からなるフリップフロップ回路の
増幅作用により、ノードn2の電位は、接地電圧VSS
に向かって下降する。
入力信号/inの電位とされており、ノードn1の電位
>ノードn2の電位とされている場合には、nMOSト
ランジスタ68、69からなるフリップフロップ回路の
増幅作用により、ノードn2の電位は、接地電圧VSS
に向かって下降する。
【0079】この結果、出力ノードn4の電位も接地電
圧VSSに向かって下降し、pMOSトランジスタ66
のプルアップ動作が強くなり、出力ノードn3の電位
は、電源電圧VCCに向かって上昇する。
圧VSSに向かって下降し、pMOSトランジスタ66
のプルアップ動作が強くなり、出力ノードn3の電位
は、電源電圧VCCに向かって上昇する。
【0080】そして、最終的には、出力信号outの電
位=VCC、出力信号/outの電位=VSS、ノード
n1の電位=VCC−VTHn(nMOSトランジスタ
72、73のスレッショルド電圧)、ノードn2の電位
=VSSとなる。
位=VCC、出力信号/outの電位=VSS、ノード
n1の電位=VCC−VTHn(nMOSトランジスタ
72、73のスレッショルド電圧)、ノードn2の電位
=VSSとなる。
【0081】ここに、出力ノードn3の電位=VCC、
出力ノードn1の電位=VCC−VTHnとされている
ので、nMOSトランジスタ72のトランスファ抵抗は
大きくなっている。
出力ノードn1の電位=VCC−VTHnとされている
ので、nMOSトランジスタ72のトランスファ抵抗は
大きくなっている。
【0082】そこで、次のアクセスにより、入力信号i
nの電位<入力信号/inの電位となったとしても、出
力ノードn3の電位をプルダウンさせるプルダウン電流
は、pMOSトランジスタ66のON電流に対して微小
であるため、ノードn1の電位の降下は、0.1V程度
にとどまり、出力ノードn3の電位、即ち、出力信号o
utの電位に影響を与えることはない。
nの電位<入力信号/inの電位となったとしても、出
力ノードn3の電位をプルダウンさせるプルダウン電流
は、pMOSトランジスタ66のON電流に対して微小
であるため、ノードn1の電位の降下は、0.1V程度
にとどまり、出力ノードn3の電位、即ち、出力信号o
utの電位に影響を与えることはない。
【0083】他方、この場合、ノードn2の電位=VS
Sとされているので、nMOSトランジスタ73は強く
ONしており、入力信号inの電位<入力信号/inの
電位となったとしても、ノードn4の電位=VSSの状
態が維持される。
Sとされているので、nMOSトランジスタ73は強く
ONしており、入力信号inの電位<入力信号/inの
電位となったとしても、ノードn4の電位=VSSの状
態が維持される。
【0084】このように、本発明の実施の第1の形態に
よれば、入力信号in、/inが入力されるnMOSト
ランジスタ74、75をそれぞれノードn2、n1から
切り離さなくとも、入力信号in、/inを増幅してラ
ッチすることができるし、pMOSトランジスタ66、
67のソース及びnMOSトランジスタ68、69のソ
ースを電気的にフローティングとしなくとも、出力ノー
ドn3、n4のリセットを行うことができる。
よれば、入力信号in、/inが入力されるnMOSト
ランジスタ74、75をそれぞれノードn2、n1から
切り離さなくとも、入力信号in、/inを増幅してラ
ッチすることができるし、pMOSトランジスタ66、
67のソース及びnMOSトランジスタ68、69のソ
ースを電気的にフローティングとしなくとも、出力ノー
ドn3、n4のリセットを行うことができる。
【0085】即ち、本発明の実施の第1の形態によれ
ば、リセット、増幅及びラッチ動作に必要な制御信号と
して、リセット制御信号cx、czのみを使用すれば足
りるので、動作タイミングの制御が容易となり、動作の
高速化を図ることができる。
ば、リセット、増幅及びラッチ動作に必要な制御信号と
して、リセット制御信号cx、czのみを使用すれば足
りるので、動作タイミングの制御が容易となり、動作の
高速化を図ることができる。
【0086】また、本発明の実施の第1の形態によれ
ば、出力ノードn3、n4をショートすることにより、
出力ノードn3、n4をリセットするようにしているの
で、リセットに要する時間を短くすることができ、この
点からも、動作の高速化を図ることができる。
ば、出力ノードn3、n4をショートすることにより、
出力ノードn3、n4をリセットするようにしているの
で、リセットに要する時間を短くすることができ、この
点からも、動作の高速化を図ることができる。
【0087】第2の形態・・図3、図4 図3は本発明の実施の第2の形態を示す回路図であり、
本発明の実施の第2の形態においては、センスアンプ活
性化信号azによりON、OFFを制御されるpMOS
トランジスタ76が設けられている。
本発明の実施の第2の形態においては、センスアンプ活
性化信号azによりON、OFFを制御されるpMOS
トランジスタ76が設けられている。
【0088】そして、pMOSトランジスタ66、67
のソースは、pMOSトランジスタ76のドレインに接
続され、pMOSトランジスタ76のソースは、VCC
電源線64に接続されている。
のソースは、pMOSトランジスタ76のドレインに接
続され、pMOSトランジスタ76のソースは、VCC
電源線64に接続されている。
【0089】また、センスアンプ活性化信号azと相補
関係にあるセンスアンプ活性化信号axによりON、O
FFを制御されるnMOSトランジスタ77が設けられ
ている。
関係にあるセンスアンプ活性化信号axによりON、O
FFを制御されるnMOSトランジスタ77が設けられ
ている。
【0090】そして、nMOSトランジスタ68、69
のソースは、nMOSトランジスタ77のドレインに接
続され、nMOSトランジスタ77のソースは、VSS
接地線65に接続されている。その他については、図1
に示す本発明の実施の第1の形態と同様に構成されてい
る。
のソースは、nMOSトランジスタ77のドレインに接
続され、nMOSトランジスタ77のソースは、VSS
接地線65に接続されている。その他については、図1
に示す本発明の実施の第1の形態と同様に構成されてい
る。
【0091】ここに、図4は、本発明の実施の第2の形
態の動作を示す波形図であり、本発明の実施の第2の形
態においては、アクティブモード時、センスアンプ活性
化信号az=VSS、センスアンプ活性化信号ax=V
CC、pMOSトランジスタ76=ON、nMOSトラ
ンジスタ77=ONとされ、活性状態とされる。
態の動作を示す波形図であり、本発明の実施の第2の形
態においては、アクティブモード時、センスアンプ活性
化信号az=VSS、センスアンプ活性化信号ax=V
CC、pMOSトランジスタ76=ON、nMOSトラ
ンジスタ77=ONとされ、活性状態とされる。
【0092】そして、リセット時には、リセット制御信
号cx=VCC、リセット制御信号cz=VSS、nM
OSトランジスタ70=ON、pMOSトランジスタ7
1=ONとされ、本発明の実施の第1の形態の場合と同
様にして、入力信号in、/inの増幅及びラッチが行
われる。
号cx=VCC、リセット制御信号cz=VSS、nM
OSトランジスタ70=ON、pMOSトランジスタ7
1=ONとされ、本発明の実施の第1の形態の場合と同
様にして、入力信号in、/inの増幅及びラッチが行
われる。
【0093】なお、スタンバイモード(パワーダウンモ
ード)時には、センスアンプ活性化信号az=VCC、
センスアンプ活性化信号ax=VSS、pMOSトラン
ジスタ76=OFF、nMOSトランジスタ77=OF
Fで、非活性状態とされ、貫通電流が流れないようにさ
れる。
ード)時には、センスアンプ活性化信号az=VCC、
センスアンプ活性化信号ax=VSS、pMOSトラン
ジスタ76=OFF、nMOSトランジスタ77=OF
Fで、非活性状態とされ、貫通電流が流れないようにさ
れる。
【0094】このように、本発明の実施の第2の形態に
よれば、リセット、増幅及びラッチ動作に必要な制御信
号として、リセット制御信号cx、czのみを使用すれ
ば足りるので、動作タイミングの制御が容易となり、動
作の高速化を図ることができる。
よれば、リセット、増幅及びラッチ動作に必要な制御信
号として、リセット制御信号cx、czのみを使用すれ
ば足りるので、動作タイミングの制御が容易となり、動
作の高速化を図ることができる。
【0095】また、本発明の実施の第2の形態によれ
ば、本発明の実施の第1の形態と同様に、出力ノードn
3、n4をショートすることにより、出力ノードn3、
n4のリセットが行われるので、リセットに要する時間
を短くすることができ、この点からも、動作の高速化を
図ることができる。
ば、本発明の実施の第1の形態と同様に、出力ノードn
3、n4をショートすることにより、出力ノードn3、
n4のリセットが行われるので、リセットに要する時間
を短くすることができ、この点からも、動作の高速化を
図ることができる。
【0096】また、本発明の実施の第2の形態によれ
ば、スタンバイモード時、センスアンプ活性化信号az
=VCC、センスアンプ活性化信号ax=VSS、pM
OSトランジスタ76=OFF、nMOSトランジスタ
77=OFFとされるので、貫通電流をなくすことがで
き、消費電力の低減化を図ることができる。
ば、スタンバイモード時、センスアンプ活性化信号az
=VCC、センスアンプ活性化信号ax=VSS、pM
OSトランジスタ76=OFF、nMOSトランジスタ
77=OFFとされるので、貫通電流をなくすことがで
き、消費電力の低減化を図ることができる。
【0097】第3の形態・・図5、図6 図5は本発明の実施の第3の形態を示す回路図であり、
本発明の実施の第3の形態においては、入力制御信号c
iによりON、OFFを制御されるnMOSトランジス
タ78、79が設けられている。
本発明の実施の第3の形態においては、入力制御信号c
iによりON、OFFを制御されるnMOSトランジス
タ78、79が設けられている。
【0098】そして、nMOSトランジスタ74のソー
スは、nMOSトランジスタ78のドレインに接続さ
れ、nMOSトランジスタ78のソースは、VSS接地
線65に接続されている。
スは、nMOSトランジスタ78のドレインに接続さ
れ、nMOSトランジスタ78のソースは、VSS接地
線65に接続されている。
【0099】また、nMOSトランジスタ75のソース
は、nMOSトランジスタ79のドレインに接続され、
nMOSトランジスタ79のソースは、VSS接地線6
5に接続されている。その他については、図3に示す本
発明の実施の第2の形態と同様に構成されている。
は、nMOSトランジスタ79のドレインに接続され、
nMOSトランジスタ79のソースは、VSS接地線6
5に接続されている。その他については、図3に示す本
発明の実施の第2の形態と同様に構成されている。
【0100】ここに、図6は、本発明の実施の第3の形
態の動作を示す波形図であり、本発明の実施の第3の形
態においては、入力信号in、/inが増幅されラッチ
されると、入力制御信号ci=VSSとされ、nMOS
トランジスタ78、79=OFFとされる。
態の動作を示す波形図であり、本発明の実施の第3の形
態においては、入力信号in、/inが増幅されラッチ
されると、入力制御信号ci=VSSとされ、nMOS
トランジスタ78、79=OFFとされる。
【0101】この結果、次のアクセスにより、入力信号
in<入力信号/inとなったとしても、ノードn1又
はノードn2の電位の降下は起こらない。
in<入力信号/inとなったとしても、ノードn1又
はノードn2の電位の降下は起こらない。
【0102】このように、本発明の実施の第3の形態に
よれば、リセット、増幅及びラッチ動作に必要な制御信
号として、リセット制御信号cx、cz及び入力制御信
号ciのみを使用すれば足りるので、動作タイミングの
制御が容易となり、動作の高速化を図ることができる。
よれば、リセット、増幅及びラッチ動作に必要な制御信
号として、リセット制御信号cx、cz及び入力制御信
号ciのみを使用すれば足りるので、動作タイミングの
制御が容易となり、動作の高速化を図ることができる。
【0103】また、本発明の実施の第3の形態によれ
ば、本発明の実施の第1、第2の形態と同様に、出力ノ
ードn3、n4をショートすることにより、出力ノード
n3、n4のリセットが行われるので、リセットに要す
る時間を短くすることができ、この点からも、動作の高
速化を図ることができる。
ば、本発明の実施の第1、第2の形態と同様に、出力ノ
ードn3、n4をショートすることにより、出力ノード
n3、n4のリセットが行われるので、リセットに要す
る時間を短くすることができ、この点からも、動作の高
速化を図ることができる。
【0104】また、本発明の実施の第3の形態によれ
ば、スタンバイモード時、本発明の実施の第2の形態の
場合と同様に、センスアンプ活性化信号az=VCC、
センスアンプ活性化信号ax=VSS、pMOSトラン
ジスタ76=OFF、nMOSトランジスタ77=OF
Fとされるので、貫通電流をなくすことができ、消費電
力の低減化を図ることができる。
ば、スタンバイモード時、本発明の実施の第2の形態の
場合と同様に、センスアンプ活性化信号az=VCC、
センスアンプ活性化信号ax=VSS、pMOSトラン
ジスタ76=OFF、nMOSトランジスタ77=OF
Fとされるので、貫通電流をなくすことができ、消費電
力の低減化を図ることができる。
【0105】また、本発明の実施の第3の形態によれ
ば、入力信号in、/inが増幅されラッチされると、
入力制御信号ci=VSS、nMOSトランジスタ7
8、79=OFFとされ、nMOSトランジスタ74、
75はプルダウン電流を流さない状態となるので、動作
の安定化を向上させることができる。
ば、入力信号in、/inが増幅されラッチされると、
入力制御信号ci=VSS、nMOSトランジスタ7
8、79=OFFとされ、nMOSトランジスタ74、
75はプルダウン電流を流さない状態となるので、動作
の安定化を向上させることができる。
【0106】第4の形態・・図7、図8 図7は本発明の実施の第4の形態を示す回路図であり、
図7中、81は電源電圧VCCを供給するVCC電源
線、82は接地電圧VSSを供給するVSS接地線であ
る。
図7中、81は電源電圧VCCを供給するVCC電源
線、82は接地電圧VSSを供給するVSS接地線であ
る。
【0107】また、83、84はフリップフロップ回路
を構成するpMOSトランジスタであり、これらpMO
Sトランジスタ83、84は、ソースをともにVCC電
源線81に接続されると共に、ゲートとドレインとを相
互に接続され、クロスカップルされている。
を構成するpMOSトランジスタであり、これらpMO
Sトランジスタ83、84は、ソースをともにVCC電
源線81に接続されると共に、ゲートとドレインとを相
互に接続され、クロスカップルされている。
【0108】また、85、86はフリップフロップ回路
を構成するnMOSトランジスタであり、これらnMO
Sトランジスタ85、86は、ソースをともにVSS接
地線82に接続されると共に、ゲートとドレインとを相
互に接続され、クロスカップルされている。
を構成するnMOSトランジスタであり、これらnMO
Sトランジスタ85、86は、ソースをともにVSS接
地線82に接続されると共に、ゲートとドレインとを相
互に接続され、クロスカップルされている。
【0109】また、87はリセット制御信号cxにより
ON、OFFを制御されるnMOSトランジスタであ
り、ドレインをnMOSトランジスタ85のドレインと
nMOSトランジスタ86のゲートとの接続点であるノ
ードn7に接続され、ソースをnMOSトランジスタ8
6のドレインとnMOSトランジスタ85のゲートとの
接続点であるノードn8に接続されている。
ON、OFFを制御されるnMOSトランジスタであ
り、ドレインをnMOSトランジスタ85のドレインと
nMOSトランジスタ86のゲートとの接続点であるノ
ードn7に接続され、ソースをnMOSトランジスタ8
6のドレインとnMOSトランジスタ85のゲートとの
接続点であるノードn8に接続されている。
【0110】また、88はリセット制御信号cxと相補
関係にあるリセット制御信号czによりON、OFFを
制御されるpMOSトランジスタであり、ソースをノー
ドn7に接続され、ドレインをノードn8に接続されて
いる。
関係にあるリセット制御信号czによりON、OFFを
制御されるpMOSトランジスタであり、ソースをノー
ドn7に接続され、ドレインをノードn8に接続されて
いる。
【0111】また、89、90はゲートにリファレンス
電圧として、たとえば、接地電圧VSSが印加されるp
MOSトランジスタであり、pMOSトランジスタ89
は、、ソースをpMOSトランジスタ83のドレインと
pMOSトランジスタ84のゲートとの接続点であるノ
ードn5に接続され、ドレインをノードn7に接続され
ている。
電圧として、たとえば、接地電圧VSSが印加されるp
MOSトランジスタであり、pMOSトランジスタ89
は、、ソースをpMOSトランジスタ83のドレインと
pMOSトランジスタ84のゲートとの接続点であるノ
ードn5に接続され、ドレインをノードn7に接続され
ている。
【0112】また、pMOSトランジスタ90は、ソー
スをpMOSトランジスタ84のドレインとpMOSト
ランジスタ83のゲートとの接続点であるノードn6に
接続され、ドレインをノードn8に接続されている。
スをpMOSトランジスタ84のドレインとpMOSト
ランジスタ83のゲートとの接続点であるノードn6に
接続され、ドレインをノードn8に接続されている。
【0113】また、91はゲートに入力信号inが入力
されるpMOSトランジスタであり、ソースをVCC電
源線81に接続され、ドレインをノードn6に接続され
ている。
されるpMOSトランジスタであり、ソースをVCC電
源線81に接続され、ドレインをノードn6に接続され
ている。
【0114】また、92はゲートに入力信号/inが入
力されるpMOSトランジスタであり、ソースをVCC
電源線81に接続され、ドレインをノードn5に接続さ
れている。
力されるpMOSトランジスタであり、ソースをVCC
電源線81に接続され、ドレインをノードn5に接続さ
れている。
【0115】なお、この例では、ノードn7が出力信号
outの出力端とされ、ノードn8が出力信号/out
の出力端とされている。
outの出力端とされ、ノードn8が出力信号/out
の出力端とされている。
【0116】ここに、図8は、本発明の実施の第4の形
態の動作を示す波形図であり、本発明の実施の第4の形
態においては、リセット時、リセット制御信号cx=V
CC、リセット制御信号cz=VSSとされる。
態の動作を示す波形図であり、本発明の実施の第4の形
態においては、リセット時、リセット制御信号cx=V
CC、リセット制御信号cz=VSSとされる。
【0117】この結果、nMOSトランジスタ87=O
N、pMOSトランジスタ88=ONとなり、出力ノー
ドn7、n8がショートされ、出力ノードn7、n8の
電位は、VCC/2に急速にリセットされる。
N、pMOSトランジスタ88=ONとなり、出力ノー
ドn7、n8がショートされ、出力ノードn7、n8の
電位は、VCC/2に急速にリセットされる。
【0118】また、この場合、pMOSトランジスタ8
9、90は、ソースホロア回路として動作し、ノードn
5、n6は約VCC/2にリセットされるが、ここに、
たとえば、入力信号inの電位>入力信号/inの電位
とされている場合、pMOSトランジスタ92に流れる
電流は、pMOSトランジスタ91に流れる電流よりも
大きくなるので、ノードn5、n6間には、微小電位
差、たとえば、0.1V〜0.3Vの電位差が生じ、ノー
ドn5の電位>ノードn6の電位となる。
9、90は、ソースホロア回路として動作し、ノードn
5、n6は約VCC/2にリセットされるが、ここに、
たとえば、入力信号inの電位>入力信号/inの電位
とされている場合、pMOSトランジスタ92に流れる
電流は、pMOSトランジスタ91に流れる電流よりも
大きくなるので、ノードn5、n6間には、微小電位
差、たとえば、0.1V〜0.3Vの電位差が生じ、ノー
ドn5の電位>ノードn6の電位となる。
【0119】即ち、この場合、pMOSトランジスタ8
3、84からなるフリップフロップ回路は、多少なりと
も増幅を開始しようとする状態にあるが、出力ノードn
7、n8はショートされており、nMOSトランジスタ
85、86はダイオード接続された状態にあり、フリッ
プフロップ回路を構成していないので、増幅は行われな
い。
3、84からなるフリップフロップ回路は、多少なりと
も増幅を開始しようとする状態にあるが、出力ノードn
7、n8はショートされており、nMOSトランジスタ
85、86はダイオード接続された状態にあり、フリッ
プフロップ回路を構成していないので、増幅は行われな
い。
【0120】その後、リセット制御信号cx=VSS、
リセット制御信号cz=VCC、nMOSトランジスタ
87=OFF、pMOSトランジスタ88=OFFとさ
れ、出力ノードn7、n8のショート状態は解除され
る。
リセット制御信号cz=VCC、nMOSトランジスタ
87=OFF、pMOSトランジスタ88=OFFとさ
れ、出力ノードn7、n8のショート状態は解除され
る。
【0121】ここに、たとえば、入力信号inの電位>
入力信号/inの電位とされており、ノードn5の電位
>ノードn6の電位とされている場合には、pMOSト
ランジスタ83、84からなるフリップフロップ回路の
増幅作用により、ノードn5の電位は、電源電圧VCC
に向かって上昇する。
入力信号/inの電位とされており、ノードn5の電位
>ノードn6の電位とされている場合には、pMOSト
ランジスタ83、84からなるフリップフロップ回路の
増幅作用により、ノードn5の電位は、電源電圧VCC
に向かって上昇する。
【0122】この結果、出力ノードn7の電位も電源電
圧VCCに向かって上昇し、nMOSトランジスタ86
のプルダウン動作が強くなり、出力ノードn8の電位
は、接地電圧VSSに向かって下降する。
圧VCCに向かって上昇し、nMOSトランジスタ86
のプルダウン動作が強くなり、出力ノードn8の電位
は、接地電圧VSSに向かって下降する。
【0123】そして、最終的には、出力信号outの電
位=VCC、出力信号/outの電位=VSS、ノード
n5の電位=VCC、ノードn6の電位=VSS+|V
THp(pMOSトランジスタ89、90のスレッショ
ルド電圧)|となる。
位=VCC、出力信号/outの電位=VSS、ノード
n5の電位=VCC、ノードn6の電位=VSS+|V
THp(pMOSトランジスタ89、90のスレッショ
ルド電圧)|となる。
【0124】ここに、ノードn6の電位=VSS+|V
THp|、ノードn8の電位=VSSとされているの
で、pMOSトランジスタ90のトランスファ抵抗は大
きくなっている。
THp|、ノードn8の電位=VSSとされているの
で、pMOSトランジスタ90のトランスファ抵抗は大
きくなっている。
【0125】そこで、次のアクセスにより、入力信号i
nの電位<入力信号/inの電位となったとしても、出
力ノードn8の電位をプルアップさせるプルアップ電流
は、nMOSトランジスタ86のON電流に対して微小
であるため、ノードn6の電位の上昇は、0.1V程度
にとどまり、出力ノードn8の電位、即ち、出力信号/
outの電位に影響を与えることはない。
nの電位<入力信号/inの電位となったとしても、出
力ノードn8の電位をプルアップさせるプルアップ電流
は、nMOSトランジスタ86のON電流に対して微小
であるため、ノードn6の電位の上昇は、0.1V程度
にとどまり、出力ノードn8の電位、即ち、出力信号/
outの電位に影響を与えることはない。
【0126】他方、この場合、ノードn5の電位=VC
Cとされているので、pMOSトランジスタ89は強く
ONしており、入力信号inの電位<入力信号/inの
電位となったとしても、出力ノードn7の電位=VCC
の状態が維持される。
Cとされているので、pMOSトランジスタ89は強く
ONしており、入力信号inの電位<入力信号/inの
電位となったとしても、出力ノードn7の電位=VCC
の状態が維持される。
【0127】このように、本発明の実施の第4の形態に
よれば、入力信号in、/inが入力されるnMOSト
ランジスタ91、92をノードn6、n5から切り離さ
なくとも、入力信号in、/inを増幅してラッチする
ことができる。
よれば、入力信号in、/inが入力されるnMOSト
ランジスタ91、92をノードn6、n5から切り離さ
なくとも、入力信号in、/inを増幅してラッチする
ことができる。
【0128】即ち、本発明の実施の第4の形態によれ
ば、リセット、増幅及びラッチ動作に必要な制御信号と
して、リセット制御信号cx、czのみを使用すれば足
りるので、動作タイミングの制御が容易となり、動作の
高速化を図ることができる。
ば、リセット、増幅及びラッチ動作に必要な制御信号と
して、リセット制御信号cx、czのみを使用すれば足
りるので、動作タイミングの制御が容易となり、動作の
高速化を図ることができる。
【0129】また、本発明の実施の第4の形態によれ
ば、出力ノードn7、n8をショートすることにより、
出力ノードn7、n8をリセットするようにしているの
で、リセットに要する時間を短くすることができ、この
点からも、動作の高速化を図ることができる。
ば、出力ノードn7、n8をショートすることにより、
出力ノードn7、n8をリセットするようにしているの
で、リセットに要する時間を短くすることができ、この
点からも、動作の高速化を図ることができる。
【0130】第5の形態・・図9、図10 図9は本発明の実施の第5の形態を示す回路図であり、
本発明の実施の第5の形態においては、センスアンプ活
性化信号azによりON、OFFを制御されるpMOS
トランジスタ93が設けられている。
本発明の実施の第5の形態においては、センスアンプ活
性化信号azによりON、OFFを制御されるpMOS
トランジスタ93が設けられている。
【0131】そして、pMOSトランジスタ83、84
のソースは、pMOSトランジスタ93のドレインに接
続され、pMOSトランジスタ93のソースは、VCC
電源線81に接続されている。
のソースは、pMOSトランジスタ93のドレインに接
続され、pMOSトランジスタ93のソースは、VCC
電源線81に接続されている。
【0132】また、センスアンプ活性化信号azと相補
関係にあるセンスアンプ活性化信号axによりON、O
FFを制御されるnMOSトランジスタ94が設けられ
ている。
関係にあるセンスアンプ活性化信号axによりON、O
FFを制御されるnMOSトランジスタ94が設けられ
ている。
【0133】そして、nMOSトランジスタ85、86
のソースは、nMOSトランジスタ94のドレインに接
続され、nMOSトランジスタ94のソースは、VSS
接地線82に接続されている。その他については、図7
に示す本発明の実施の第4の形態と同様に構成されてい
る。
のソースは、nMOSトランジスタ94のドレインに接
続され、nMOSトランジスタ94のソースは、VSS
接地線82に接続されている。その他については、図7
に示す本発明の実施の第4の形態と同様に構成されてい
る。
【0134】ここに、図10は、本発明の実施の第5の
形態の動作を示す波形図であり、本発明の実施の第5の
形態においては、アクティブモード時、センスアンプ活
性化信号az=VSS、センスアンプ活性化信号ax=
VCC、pMOSトランジスタ93=ON、nMOSト
ランジスタ94=ONとされ、活性状態とされる。
形態の動作を示す波形図であり、本発明の実施の第5の
形態においては、アクティブモード時、センスアンプ活
性化信号az=VSS、センスアンプ活性化信号ax=
VCC、pMOSトランジスタ93=ON、nMOSト
ランジスタ94=ONとされ、活性状態とされる。
【0135】そして、リセット時には、リセット制御信
号cx=VCC、リセット制御信号cz=VSS、nM
OSトランジスタ87=ON、pMOSトランジスタ8
8=ONとされ、本発明の実施の第4の形態の場合と同
様にして、入力信号in、/inの増幅及びラッチが行
われる。
号cx=VCC、リセット制御信号cz=VSS、nM
OSトランジスタ87=ON、pMOSトランジスタ8
8=ONとされ、本発明の実施の第4の形態の場合と同
様にして、入力信号in、/inの増幅及びラッチが行
われる。
【0136】なお、スタンバイモード時には、センスア
ンプ活性化信号az=VCC、センスアンプ活性化信号
ax=VSS、pMOSトランジスタ93=OFF、n
MOSトランジスタ94=OFFで、非活性状態とさ
れ、貫通電流が流れないようにされる。
ンプ活性化信号az=VCC、センスアンプ活性化信号
ax=VSS、pMOSトランジスタ93=OFF、n
MOSトランジスタ94=OFFで、非活性状態とさ
れ、貫通電流が流れないようにされる。
【0137】このように、本発明の実施の第5の形態に
よれば、リセット、増幅及びラッチ動作に必要な制御信
号として、リセット制御信号cx、czのみを使用すれ
ば足りるので、動作タイミングの制御が容易となり、動
作の高速化を図ることができる。
よれば、リセット、増幅及びラッチ動作に必要な制御信
号として、リセット制御信号cx、czのみを使用すれ
ば足りるので、動作タイミングの制御が容易となり、動
作の高速化を図ることができる。
【0138】また、本発明の実施の第5の形態によれ
ば、本発明の実施の第4の形態と同様に、出力ノードn
7、n8をショートすることにより、出力ノードn7、
n8のリセットが行われるので、リセットに要する時間
を短くすることができ、この点からも、動作の高速化を
図ることができる。
ば、本発明の実施の第4の形態と同様に、出力ノードn
7、n8をショートすることにより、出力ノードn7、
n8のリセットが行われるので、リセットに要する時間
を短くすることができ、この点からも、動作の高速化を
図ることができる。
【0139】また、本発明の実施の第5の形態によれ
ば、スタンバイモード時、センスアンプ活性化信号az
=VCC、センスアンプ活性化信号ax=VSS、pM
OSトランジスタ93=OFF、nMOSトランジスタ
94=OFFとされるので、貫通電流をなくすことがで
き、消費電力の低減化を図ることができる。
ば、スタンバイモード時、センスアンプ活性化信号az
=VCC、センスアンプ活性化信号ax=VSS、pM
OSトランジスタ93=OFF、nMOSトランジスタ
94=OFFとされるので、貫通電流をなくすことがで
き、消費電力の低減化を図ることができる。
【0140】第6の形態・・図11、図12 図11は本発明の実施の第6の形態を示す回路図であ
り、本発明の実施の第6の形態においては、入力制御信
号/ciによりON、OFFを制御されるpMOSトラ
ンジスタ95、96が設けられている。
り、本発明の実施の第6の形態においては、入力制御信
号/ciによりON、OFFを制御されるpMOSトラ
ンジスタ95、96が設けられている。
【0141】そして、pMOSトランジスタ91のソー
スは、pMOSトランジスタ95のドレインに接続さ
れ、pMOSトランジスタ95のソースは、VCC電源
線81に接続されている。
スは、pMOSトランジスタ95のドレインに接続さ
れ、pMOSトランジスタ95のソースは、VCC電源
線81に接続されている。
【0142】また、pMOSトランジスタ92のソース
は、pMOSトランジスタ96のドレインに接続され、
pMOSトランジスタ96のソースは、VCC電源線8
1に接続されている。その他については、図9に示す本
発明の実施の第5の形態と同様に構成されている。
は、pMOSトランジスタ96のドレインに接続され、
pMOSトランジスタ96のソースは、VCC電源線8
1に接続されている。その他については、図9に示す本
発明の実施の第5の形態と同様に構成されている。
【0143】ここに、図12は、本発明の実施の第6の
形態の動作を示す波形図であり、本発明の実施の第6の
形態においては、入力信号in、/inが増幅されラッ
チされると、入力制御信号/ci=VCCとされ、pM
OSトランジスタ95、96=OFFとされる。
形態の動作を示す波形図であり、本発明の実施の第6の
形態においては、入力信号in、/inが増幅されラッ
チされると、入力制御信号/ci=VCCとされ、pM
OSトランジスタ95、96=OFFとされる。
【0144】この結果、次のアクセスにより、入力信号
in<入力信号/inとなったとしても、ノードn5又
はノードn6の電位の上昇は起こらない。
in<入力信号/inとなったとしても、ノードn5又
はノードn6の電位の上昇は起こらない。
【0145】このように、本発明の実施の第6の形態に
よれば、リセット、増幅及びラッチ動作に必要な制御信
号として、リセット制御信号cx、cz及び入力制御信
号/ciのみを使用すれば足りるので、動作タイミング
の制御が容易となり、動作の高速化を図ることができ
る。
よれば、リセット、増幅及びラッチ動作に必要な制御信
号として、リセット制御信号cx、cz及び入力制御信
号/ciのみを使用すれば足りるので、動作タイミング
の制御が容易となり、動作の高速化を図ることができ
る。
【0146】また、本発明の実施の第6の形態によれ
ば、本発明の実施の第4、第5の形態と同様に、出力ノ
ードn7、n8をショートすることにより、出力ノード
n7、n8のリセットが行われるので、リセットに要す
る時間を短くすることができ、この点からも、動作の高
速化を図ることができる。
ば、本発明の実施の第4、第5の形態と同様に、出力ノ
ードn7、n8をショートすることにより、出力ノード
n7、n8のリセットが行われるので、リセットに要す
る時間を短くすることができ、この点からも、動作の高
速化を図ることができる。
【0147】また、本発明の実施の第6の形態によれ
ば、スタンバイモード時、本発明の実施の第5の形態の
場合と同様に、センスアンプ活性化信号az=VCC、
センスアンプ活性化信号ax=VSS、pMOSトラン
ジスタ93=OFF、nMOSトランジスタ94=OF
Fとされるので、貫通電流をなくすことができ、消費電
力の低減化を図ることができる。
ば、スタンバイモード時、本発明の実施の第5の形態の
場合と同様に、センスアンプ活性化信号az=VCC、
センスアンプ活性化信号ax=VSS、pMOSトラン
ジスタ93=OFF、nMOSトランジスタ94=OF
Fとされるので、貫通電流をなくすことができ、消費電
力の低減化を図ることができる。
【0148】また、本発明の実施の第6の形態によれ
ば、入力信号in、/inが増幅されラッチされると、
入力制御信号/ci=VCC、pMOSトランジスタ9
5、96=OFFとされ、pMOSトランジスタ91、
92は、プルアップ電流を流さない状態となるので、動
作の安定化を向上させることができる。
ば、入力信号in、/inが増幅されラッチされると、
入力制御信号/ci=VCC、pMOSトランジスタ9
5、96=OFFとされ、pMOSトランジスタ91、
92は、プルアップ電流を流さない状態となるので、動
作の安定化を向上させることができる。
【0149】第7の形態・・図13、図14 図13は本発明の実施の第7の形態を示す回路図であ
り、図13中、97は電源電圧VCCを供給するVCC
電源線、98は接地電圧VSSを供給するVSS接地線
である。
り、図13中、97は電源電圧VCCを供給するVCC
電源線、98は接地電圧VSSを供給するVSS接地線
である。
【0150】また、99、100はフリップフロップ回
路を構成するpMOSトランジスタであり、これらpM
OSトランジスタ99、100は、ソースをともにVC
C電源線97に接続されると共に、ゲートとドレインと
を相互に接続され、クロスカップルされている。
路を構成するpMOSトランジスタであり、これらpM
OSトランジスタ99、100は、ソースをともにVC
C電源線97に接続されると共に、ゲートとドレインと
を相互に接続され、クロスカップルされている。
【0151】また、101、102はフリップフロップ
回路を構成するnMOSトランジスタであり、これらn
MOSトランジスタ101、102は、ソースをともに
VSS接地線98に接続されると共に、ゲートとドレイ
ンとを相互に接続され、クロスカップルされている。
回路を構成するnMOSトランジスタであり、これらn
MOSトランジスタ101、102は、ソースをともに
VSS接地線98に接続されると共に、ゲートとドレイ
ンとを相互に接続され、クロスカップルされている。
【0152】また、103はリセット制御信号cxによ
りON、OFFを制御されるnMOSトランジスタであ
り、ドレインを出力ノードn13に接続され、ソースを
出力ノードn14に接続されている。
りON、OFFを制御されるnMOSトランジスタであ
り、ドレインを出力ノードn13に接続され、ソースを
出力ノードn14に接続されている。
【0153】また、104はリセット制御信号cxと相
補関係にあるリセット制御信号czによりON、OFF
を制御されるpMOSトランジスタであり、ソースを出
力ノードn13に接続され、ドレインを出力ノードn1
4に接続されている。
補関係にあるリセット制御信号czによりON、OFF
を制御されるpMOSトランジスタであり、ソースを出
力ノードn13に接続され、ドレインを出力ノードn1
4に接続されている。
【0154】また、105、106はゲートにリファレ
ンス電圧として、たとえば、接地電圧VSSが印加され
るpMOSトランジスタであり、pMOSトランジスタ
105は、ソースをpMOSトランジスタ99のドレイ
ンとpMOSトランジスタ100のゲートとの接続点で
あるノードn9に接続され、ドレインを出力ノードn1
3に接続されている。
ンス電圧として、たとえば、接地電圧VSSが印加され
るpMOSトランジスタであり、pMOSトランジスタ
105は、ソースをpMOSトランジスタ99のドレイ
ンとpMOSトランジスタ100のゲートとの接続点で
あるノードn9に接続され、ドレインを出力ノードn1
3に接続されている。
【0155】また、pMOSトランジスタ106は、ソ
ースをpMOSトランジスタ100のドレインとpMO
Sトランジスタ99のゲートとの接続点であるノードn
10に接続され、ドレインを出力ノードn14に接続さ
れている。
ースをpMOSトランジスタ100のドレインとpMO
Sトランジスタ99のゲートとの接続点であるノードn
10に接続され、ドレインを出力ノードn14に接続さ
れている。
【0156】また、107、108はゲートにリファレ
ンス電圧として、たとえば、電源電圧VCCが印加され
るnMOSトランジスタであり、nMOSトランジスタ
107は、ドレインを出力ノードn13に接続され、ソ
ースをnMOSトランジスタ101のドレインとnMO
Sトランジスタ102のゲートとの接続点であるノード
n11に接続されている。
ンス電圧として、たとえば、電源電圧VCCが印加され
るnMOSトランジスタであり、nMOSトランジスタ
107は、ドレインを出力ノードn13に接続され、ソ
ースをnMOSトランジスタ101のドレインとnMO
Sトランジスタ102のゲートとの接続点であるノード
n11に接続されている。
【0157】また、nMOSトランジスタ108は、ド
レインを出力ノードn14に接続され、ソースをnMO
Sトランジスタ102のドレインとnMOSトランジス
タ101のゲートとの接続点であるノードn12に接続
されている。
レインを出力ノードn14に接続され、ソースをnMO
Sトランジスタ102のドレインとnMOSトランジス
タ101のゲートとの接続点であるノードn12に接続
されている。
【0158】また、109はゲートに入力信号inが入
力されるpMOSトランジスタであり、ソースをVCC
電源線97に接続され、ドレインをノードn10に接続
されている。
力されるpMOSトランジスタであり、ソースをVCC
電源線97に接続され、ドレインをノードn10に接続
されている。
【0159】また、110はゲートに入力信号/inが
入力されるpMOSトランジスタであり、ソースをVC
C電源線97に接続され、ドレインをノードn9に接続
されている。
入力されるpMOSトランジスタであり、ソースをVC
C電源線97に接続され、ドレインをノードn9に接続
されている。
【0160】また、111はゲートに入力信号inが入
力されるnMOSトランジスタであり、ドレインをノー
ドn12に接続され、ソースをVSS接地線98に接続
されている。
力されるnMOSトランジスタであり、ドレインをノー
ドn12に接続され、ソースをVSS接地線98に接続
されている。
【0161】また、112はゲートに入力信号/inが
入力されるnMOSトランジスタであり、ドレインをノ
ードn11に接続され、ソースをVSS接地線98に接
続されている。
入力されるnMOSトランジスタであり、ドレインをノ
ードn11に接続され、ソースをVSS接地線98に接
続されている。
【0162】ここに、図14は、本発明の実施の第7の
形態の動作を示す波形図であり、本発明の実施の第7の
形態においては、リセット時、リセット制御信号cx=
VCC、リセット制御信号cz=VSSとされる。
形態の動作を示す波形図であり、本発明の実施の第7の
形態においては、リセット時、リセット制御信号cx=
VCC、リセット制御信号cz=VSSとされる。
【0163】この結果、nMOSトランジスタ103=
ON、pMOSトランジスタ104=ONとなり、出力
ノードn13、n14がショートされ、出力ノードn1
3、n14の電位は、VCC/2に急速にリセットされ
る。
ON、pMOSトランジスタ104=ONとなり、出力
ノードn13、n14がショートされ、出力ノードn1
3、n14の電位は、VCC/2に急速にリセットされ
る。
【0164】また、この場合、pMOSトランジスタ1
05、106は、ソースホロア回路として動作し、ノー
ドn9、n10は約VCC/2にリセットされるが、こ
こに、たとえば、入力信号inの電位>入力信号/in
の電位とされている場合、pMOSトランジスタ110
に流れる電流は、pMOSトランジスタ109に流れる
電流よりも大きくなるので、ノードn9、n10間に
は、微小電位差、たとえば、0.1V〜0.3Vの電位差
が生じ、ノードn9の電位>ノードn10の電位とな
る。
05、106は、ソースホロア回路として動作し、ノー
ドn9、n10は約VCC/2にリセットされるが、こ
こに、たとえば、入力信号inの電位>入力信号/in
の電位とされている場合、pMOSトランジスタ110
に流れる電流は、pMOSトランジスタ109に流れる
電流よりも大きくなるので、ノードn9、n10間に
は、微小電位差、たとえば、0.1V〜0.3Vの電位差
が生じ、ノードn9の電位>ノードn10の電位とな
る。
【0165】即ち、この場合、pMOSトランジスタ9
9、100からなるフリップフロップ回路は多少なりと
も増幅を開始しようとする状態にあるが、出力ノードn
13、n14がショートされているので、増幅は行われ
ない。
9、100からなるフリップフロップ回路は多少なりと
も増幅を開始しようとする状態にあるが、出力ノードn
13、n14がショートされているので、増幅は行われ
ない。
【0166】また、この場合、nMOSトランジスタ1
07、108も、ソースホロア回路として動作し、ノー
ドn11、n12は約VCC/2にリセットされるが、
ここに、たとえば、入力信号inの電位>入力信号/i
nの電位とされている場合、nMOSトランジスタ11
1に流れる電流は、nMOSトランジスタ112に流れ
る電流よりも大きくなるので、ノードn11、n12間
には、微小電位差、たとえば、0.1V〜0.3Vの電位
差が生じ、ノードn11の電位>ノードn12の電位と
なる。
07、108も、ソースホロア回路として動作し、ノー
ドn11、n12は約VCC/2にリセットされるが、
ここに、たとえば、入力信号inの電位>入力信号/i
nの電位とされている場合、nMOSトランジスタ11
1に流れる電流は、nMOSトランジスタ112に流れ
る電流よりも大きくなるので、ノードn11、n12間
には、微小電位差、たとえば、0.1V〜0.3Vの電位
差が生じ、ノードn11の電位>ノードn12の電位と
なる。
【0167】即ち、この場合、nMOSトランジスタ1
01、102からなるフリップフロップ回路は、多少な
りとも増幅を開始しようとする状態にあるが、出力ノー
ドn13、n14がショートされているので、増幅は行
われない。
01、102からなるフリップフロップ回路は、多少な
りとも増幅を開始しようとする状態にあるが、出力ノー
ドn13、n14がショートされているので、増幅は行
われない。
【0168】その後、リセット制御信号cx=VSS、
リセット制御信号cz=VCC、nMOSトランジスタ
103=OFF、pMOSトランジスタ104=OFF
とされ、出力ノードn13、n14のショート状態は解
除される。
リセット制御信号cz=VCC、nMOSトランジスタ
103=OFF、pMOSトランジスタ104=OFF
とされ、出力ノードn13、n14のショート状態は解
除される。
【0169】ここに、たとえば、入力信号inの電位>
入力信号/inの電位とされており、ノードn9の電位
>ノードn10の電位とされている場合には、pMOS
トランジスタ99、100からなるフリップフロップ回
路の増幅作用により、ノードn9の電位は、電源電圧V
CCに向かって上昇する。
入力信号/inの電位とされており、ノードn9の電位
>ノードn10の電位とされている場合には、pMOS
トランジスタ99、100からなるフリップフロップ回
路の増幅作用により、ノードn9の電位は、電源電圧V
CCに向かって上昇する。
【0170】また、nMOSトランジスタ101、10
2からなるフリップフロップ回路の増幅作用により、ノ
ードn12の電位は、接地電圧VSSに向かって下降す
る。
2からなるフリップフロップ回路の増幅作用により、ノ
ードn12の電位は、接地電圧VSSに向かって下降す
る。
【0171】この結果、ノードn11の電位は、電源電
圧VCCに向かって上昇すると共に、ノードn10の電
位は、接地電圧VSSに向かって下降する。
圧VCCに向かって上昇すると共に、ノードn10の電
位は、接地電圧VSSに向かって下降する。
【0172】そして、最終的には、出力信号outの電
位=VCC、出力信号/outの電位=VSS、ノード
n9の電位=VCC、ノードn10の電位=VSS+|
VTHp(pMOSトランジスタ105、106のスレ
ッショルド電圧)|、ノードn11の電位=VCC−V
THn(nMOSトランジスタ107、108のスレッ
ショルド電圧)、ノードn12の電位=VSSとなる。
位=VCC、出力信号/outの電位=VSS、ノード
n9の電位=VCC、ノードn10の電位=VSS+|
VTHp(pMOSトランジスタ105、106のスレ
ッショルド電圧)|、ノードn11の電位=VCC−V
THn(nMOSトランジスタ107、108のスレッ
ショルド電圧)、ノードn12の電位=VSSとなる。
【0173】ここに、ノードn10の電位=VSS+|
VTHp|、出力ノードn14の電位=VSSとされて
いるので、pMOSトランジスタ106のトランスファ
抵抗は大きくなっている。
VTHp|、出力ノードn14の電位=VSSとされて
いるので、pMOSトランジスタ106のトランスファ
抵抗は大きくなっている。
【0174】そこで、次のアクセスにより、入力信号i
nの電位<入力信号/inの電位となったとしても、出
力ノードn14の電位をプルアップさせるプルアップ電
流は、nMOSトランジスタ102のON電流に対して
微小であるため、ノードn10の電位の上昇は0.1V
程度にとどまり、出力ノードn14の電位、即ち、出力
信号/outの電位に影響を与えることはない。
nの電位<入力信号/inの電位となったとしても、出
力ノードn14の電位をプルアップさせるプルアップ電
流は、nMOSトランジスタ102のON電流に対して
微小であるため、ノードn10の電位の上昇は0.1V
程度にとどまり、出力ノードn14の電位、即ち、出力
信号/outの電位に影響を与えることはない。
【0175】他方、この場合、ノードn9の電位=VC
Cとされているので、pMOSトランジスタ105は強
くONしており、入力信号inの電位<入力信号/in
の電位となったとしても、ノードn9の電位=VCCの
状態が維持される。
Cとされているので、pMOSトランジスタ105は強
くONしており、入力信号inの電位<入力信号/in
の電位となったとしても、ノードn9の電位=VCCの
状態が維持される。
【0176】また、出力ノードn13の電位=VCC、
ノードn11の電位=VCC−VTHnとされているの
で、nMOSトランジスタ107のトランスファ抵抗は
大きくなっている。
ノードn11の電位=VCC−VTHnとされているの
で、nMOSトランジスタ107のトランスファ抵抗は
大きくなっている。
【0177】そこで、次のアクセスにより、入力信号i
nの電位<入力信号/inの電位となったとしても、出
力ノードn13の電位をプルダウンさせるプルダウン電
流は、pMOSトランジスタ99のON電流に対して微
小であるため、ノードn11の電位の降下は0.1V程
度にとどまり、出力ノードn13の電位、即ち、出力信
号outの電位に影響を与えることはない。
nの電位<入力信号/inの電位となったとしても、出
力ノードn13の電位をプルダウンさせるプルダウン電
流は、pMOSトランジスタ99のON電流に対して微
小であるため、ノードn11の電位の降下は0.1V程
度にとどまり、出力ノードn13の電位、即ち、出力信
号outの電位に影響を与えることはない。
【0178】他方、この場合、出力ノードn14の電位
=VSSとされているので、nMOSトランジスタ10
8は強くONしており、入力信号inの電位<入力信号
/inの電位となったとしても、ノードn14の電位=
VSSの状態が維持される。
=VSSとされているので、nMOSトランジスタ10
8は強くONしており、入力信号inの電位<入力信号
/inの電位となったとしても、ノードn14の電位=
VSSの状態が維持される。
【0179】このように、本発明の実施の第7の形態に
よれば、入力信号in、/inが入力されるpMOSト
ランジスタ109、110をそれぞれノードn10、n
9から切り離さなくとも、また、入力信号in、/in
が入力されるnMOSトランジスタ111、112をそ
れぞれノードn12、n11から切り離さなくとも、入
力信号in、/inを増幅してラッチすることができ
る。
よれば、入力信号in、/inが入力されるpMOSト
ランジスタ109、110をそれぞれノードn10、n
9から切り離さなくとも、また、入力信号in、/in
が入力されるnMOSトランジスタ111、112をそ
れぞれノードn12、n11から切り離さなくとも、入
力信号in、/inを増幅してラッチすることができ
る。
【0180】即ち、本発明の実施の第7の形態によれ
ば、リセット、増幅及びラッチ動作に必要な制御信号と
して、リセット制御信号cx、czのみを使用すれば足
りるので、動作タイミングの制御が容易となり、動作の
高速化を図ることができる。
ば、リセット、増幅及びラッチ動作に必要な制御信号と
して、リセット制御信号cx、czのみを使用すれば足
りるので、動作タイミングの制御が容易となり、動作の
高速化を図ることができる。
【0181】また、本発明の実施の第7の形態によれ
ば、出力ノードn13、n14をショートすることによ
り、出力ノードn13、n14をリセットするようにし
ているので、リセットに要する時間を短くすることがで
き、この点からも、動作の高速化を図ることができる。
ば、出力ノードn13、n14をショートすることによ
り、出力ノードn13、n14をリセットするようにし
ているので、リセットに要する時間を短くすることがで
き、この点からも、動作の高速化を図ることができる。
【0182】第8の形態・・図15、図16 図15は本発明の実施の第8の形態を示す回路図であ
り、本発明の実施の第8の形態においては、センスアン
プ活性化信号azによりON、OFFを制御されるpM
OSトランジスタ113が設けられている。
り、本発明の実施の第8の形態においては、センスアン
プ活性化信号azによりON、OFFを制御されるpM
OSトランジスタ113が設けられている。
【0183】そして、pMOSトランジスタ99、10
0のソースは、pMOSトランジスタ113のドレイン
に接続され、pMOSトランジスタ113のソースは、
VCC電源線97に接続されている。
0のソースは、pMOSトランジスタ113のドレイン
に接続され、pMOSトランジスタ113のソースは、
VCC電源線97に接続されている。
【0184】また、センスアンプ活性化信号azと相補
関係にあるセンスアンプ活性化信号axによりON、O
FFを制御されるnMOSトランジスタ114が設けら
れている。
関係にあるセンスアンプ活性化信号axによりON、O
FFを制御されるnMOSトランジスタ114が設けら
れている。
【0185】そして、nMOSトランジスタ101、1
02のソースは、nMOSトランジスタ114のドレイ
ンに接続され、nMOSトランジスタ114のソース
は、VSS接地線98に接続されている。その他につい
ては、図13に示す本発明の実施の第7の形態と同様に
構成されている。
02のソースは、nMOSトランジスタ114のドレイ
ンに接続され、nMOSトランジスタ114のソース
は、VSS接地線98に接続されている。その他につい
ては、図13に示す本発明の実施の第7の形態と同様に
構成されている。
【0186】ここに、図16は本発明の実施の第8の形
態の動作を示す波形図であり、本発明の実施の第8の形
態においては、アクティブモード時、センスアンプ活性
化信号az=VSS、センスアンプ活性化信号ax=V
CC、pMOSトランジスタ113=ON、nMOSト
ランジスタ114=ONとされ、活性状態とされる。
態の動作を示す波形図であり、本発明の実施の第8の形
態においては、アクティブモード時、センスアンプ活性
化信号az=VSS、センスアンプ活性化信号ax=V
CC、pMOSトランジスタ113=ON、nMOSト
ランジスタ114=ONとされ、活性状態とされる。
【0187】そして、リセット時には、リセット制御信
号cx=VCC、リセット制御信号cz=VSS、nM
OSトランジスタ103=ON、pMOSトランジスタ
104=ONとされ、本発明の実施の第7の形態の場合
と同様にして、入力信号in、/inの増幅及びラッチ
が行われる。
号cx=VCC、リセット制御信号cz=VSS、nM
OSトランジスタ103=ON、pMOSトランジスタ
104=ONとされ、本発明の実施の第7の形態の場合
と同様にして、入力信号in、/inの増幅及びラッチ
が行われる。
【0188】なお、スタンバイモード時には、センスア
ンプ活性化信号az=VCC、センスアンプ活性化信号
ax=VSS、pMOSトランジスタ113=OFF、
nMOSトランジスタ114=OFFで、非活性状態と
され、貫通電流が流れないようにされる。
ンプ活性化信号az=VCC、センスアンプ活性化信号
ax=VSS、pMOSトランジスタ113=OFF、
nMOSトランジスタ114=OFFで、非活性状態と
され、貫通電流が流れないようにされる。
【0189】このように、本発明の実施の第8の形態に
よれば、リセット、増幅及びラッチ動作に必要な制御信
号として、リセット制御信号cx、czのみを使用すれ
ば足りるので、動作タイミングの制御が容易となり、動
作の高速化を図ることができる。
よれば、リセット、増幅及びラッチ動作に必要な制御信
号として、リセット制御信号cx、czのみを使用すれ
ば足りるので、動作タイミングの制御が容易となり、動
作の高速化を図ることができる。
【0190】また、本発明の実施の第8の形態によれ
ば、本発明の実施の第7の形態と同様に、出力ノードn
13、n14をショートすることにより、出力ノードn
13、n14のリセットが行われるので、リセットに要
する時間を短くすることができ、この点からも、動作の
高速化を図ることができる。
ば、本発明の実施の第7の形態と同様に、出力ノードn
13、n14をショートすることにより、出力ノードn
13、n14のリセットが行われるので、リセットに要
する時間を短くすることができ、この点からも、動作の
高速化を図ることができる。
【0191】また、本発明の実施の第8の形態によれ
ば、スタンバイモード時、センスアンプ活性化信号az
=VCC、センスアンプ活性化信号ax=VSS、pM
OSトランジスタ113=OFF、nMOSトランジス
タ114=OFFとされるので、貫通電流をなくすこと
ができ、消費電力の低減化を図ることができる。
ば、スタンバイモード時、センスアンプ活性化信号az
=VCC、センスアンプ活性化信号ax=VSS、pM
OSトランジスタ113=OFF、nMOSトランジス
タ114=OFFとされるので、貫通電流をなくすこと
ができ、消費電力の低減化を図ることができる。
【0192】第9の形態・・図17、図18 図17は本発明の実施の第9の形態を示す回路図であ
り、本発明の実施の第9の形態においては、入力制御信
号/ciによりON、OFFを制御されるpMOSトラ
ンジスタ115、116が設けられている。
り、本発明の実施の第9の形態においては、入力制御信
号/ciによりON、OFFを制御されるpMOSトラ
ンジスタ115、116が設けられている。
【0193】そして、pMOSトランジスタ109のソ
ースは、pMOSトランジスタ115のドレインに接続
され、pMOSトランジスタ115のソースは、VCC
電源線97に接続されている。
ースは、pMOSトランジスタ115のドレインに接続
され、pMOSトランジスタ115のソースは、VCC
電源線97に接続されている。
【0194】また、pMOSトランジスタ110のソー
スは、pMOSトランジスタ116のドレインに接続さ
れ、pMOSトランジスタ116のソースは、VCC電
源線97に接続されている。
スは、pMOSトランジスタ116のドレインに接続さ
れ、pMOSトランジスタ116のソースは、VCC電
源線97に接続されている。
【0195】また、入力制御信号/ciと相補関係にあ
る入力制御信号ciによりON、OFFを制御されるn
MOSトランジスタ117、118が設けられている。
る入力制御信号ciによりON、OFFを制御されるn
MOSトランジスタ117、118が設けられている。
【0196】そして、nMOSトランジスタ111のソ
ースは、nMOSトランジスタ117のドレインに接続
され、nMOSトランジスタ117のソースは、VSS
接地線98に接続されている。
ースは、nMOSトランジスタ117のドレインに接続
され、nMOSトランジスタ117のソースは、VSS
接地線98に接続されている。
【0197】また、nMOSトランジスタ112のソー
スは、nMOSトランジスタ118のドレインに接続さ
れ、nMOSトランジスタ118のソースは、VSS接
地線98に接続されている。
スは、nMOSトランジスタ118のドレインに接続さ
れ、nMOSトランジスタ118のソースは、VSS接
地線98に接続されている。
【0198】ここに、図18は、本発明の実施の第9の
形態の動作を示す波形図であり、本発明の実施の第9の
形態においては、入力信号in、/inが増幅されラッ
チされると、入力制御信号/ci=VCC、入力制御信
号ci=VSSとされ、pMOSトランジスタ115、
116=OFF、nMOSトランジスタ117、118
=OFF、とされる。
形態の動作を示す波形図であり、本発明の実施の第9の
形態においては、入力信号in、/inが増幅されラッ
チされると、入力制御信号/ci=VCC、入力制御信
号ci=VSSとされ、pMOSトランジスタ115、
116=OFF、nMOSトランジスタ117、118
=OFF、とされる。
【0199】この結果、次のアクセスにより、入力信号
in<入力信号/inとなったとしても、ノードn9又
はノードn10の電位の上昇及びノードn11又はノー
ドn12の電位の降下は起こらない。
in<入力信号/inとなったとしても、ノードn9又
はノードn10の電位の上昇及びノードn11又はノー
ドn12の電位の降下は起こらない。
【0200】このように、本発明の実施の第9の形態に
よれば、リセット、増幅及びラッチ動作に必要な制御信
号として、リセット制御信号cx、cz及び入力制御信
号ci、/ciのみを使用すれば足りるので、動作タイ
ミングの制御が容易となり、動作の高速化を図ることが
できる。
よれば、リセット、増幅及びラッチ動作に必要な制御信
号として、リセット制御信号cx、cz及び入力制御信
号ci、/ciのみを使用すれば足りるので、動作タイ
ミングの制御が容易となり、動作の高速化を図ることが
できる。
【0201】また、本発明の実施の第9の形態によれ
ば、本発明の実施の第7、第8の形態と同様に、出力ノ
ードn13、n14をショートすることにより、出力ノ
ードn13、n14のリセットが行われるので、リセッ
トに要する時間を短くすることができ、この点からも、
動作の高速化を図ることができる。
ば、本発明の実施の第7、第8の形態と同様に、出力ノ
ードn13、n14をショートすることにより、出力ノ
ードn13、n14のリセットが行われるので、リセッ
トに要する時間を短くすることができ、この点からも、
動作の高速化を図ることができる。
【0202】また、本発明の実施の第9の形態によれ
ば、スタンバイモード時、本発明の実施の第8の形態の
場合と同様に、センスアンプ活性化信号az=VCC、
センスアンプ活性化信号ax=VSS、pMOSトラン
ジスタ113=OFF、nMOSトランジスタ114=
OFFとされるので、貫通電流をなくすことができ、消
費電力の低減化を図ることができる。
ば、スタンバイモード時、本発明の実施の第8の形態の
場合と同様に、センスアンプ活性化信号az=VCC、
センスアンプ活性化信号ax=VSS、pMOSトラン
ジスタ113=OFF、nMOSトランジスタ114=
OFFとされるので、貫通電流をなくすことができ、消
費電力の低減化を図ることができる。
【0203】また、本発明の実施の第9の形態によれ
ば、入力信号in、/inが増幅されラッチされると、
入力制御信号/ci=VCC、入力制御信号ci=VS
S、pMOSトランジスタ115、116=OFF、n
MOSトランジスタ117、118=OFFとされ、p
MOSトランジスタ109、110及びnMOSトラン
ジスタ111、112は非活性状態とされるので、動作
の安定化を向上させることができる。
ば、入力信号in、/inが増幅されラッチされると、
入力制御信号/ci=VCC、入力制御信号ci=VS
S、pMOSトランジスタ115、116=OFF、n
MOSトランジスタ117、118=OFFとされ、p
MOSトランジスタ109、110及びnMOSトラン
ジスタ111、112は非活性状態とされるので、動作
の安定化を向上させることができる。
【0204】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、フリッ
プフロップ回路を構成するPチャネル電界効果トランジ
スタのソース及びフリップフロップ回路を構成するNチ
ャネル電界効果トランジスタのソースを電気的にフロー
ティングにしなくともリセットすることができると共
に、第1、第2の入力信号が入力される電界効果トラン
ジスタを非活性状態にしなくとも、入力信号in、/i
nを増幅してラッチすることができ、制御信号として、
スイッチ素子のON、OFFを制御する制御信号のみを
使用すれば足りるので、動作タイミングの制御が容易と
なり、動作の高速化を図ることができる。
プフロップ回路を構成するPチャネル電界効果トランジ
スタのソース及びフリップフロップ回路を構成するNチ
ャネル電界効果トランジスタのソースを電気的にフロー
ティングにしなくともリセットすることができると共
に、第1、第2の入力信号が入力される電界効果トラン
ジスタを非活性状態にしなくとも、入力信号in、/i
nを増幅してラッチすることができ、制御信号として、
スイッチ素子のON、OFFを制御する制御信号のみを
使用すれば足りるので、動作タイミングの制御が容易と
なり、動作の高速化を図ることができる。
【0205】また、本発明によれば、スイッチ素子をO
Nとすることにより、第1の出力信号の出力端と第2の
出力信号の出力端とをショートしてリセットすることが
できるので、リセットに要する時間を短くすることがで
き、この点からも、動作の高速化を図ることができる。
Nとすることにより、第1の出力信号の出力端と第2の
出力信号の出力端とをショートしてリセットすることが
できるので、リセットに要する時間を短くすることがで
き、この点からも、動作の高速化を図ることができる。
【図1】本発明の実施の第1の形態を示す回路図であ
る。
る。
【図2】本発明の実施の第1の形態の動作を示す波形図
である。
である。
【図3】本発明の実施の第2の形態を示す回路図であ
る。
る。
【図4】本発明の実施の第2の形態の動作を示す波形図
である。
である。
【図5】本発明の実施の第3の形態を示す回路図であ
る。
る。
【図6】本発明の実施の第3の形態の動作を示す波形図
である。
である。
【図7】本発明の実施の第4の形態を示す回路図であ
る。
る。
【図8】本発明の実施の第4の形態の動作を示す波形図
である。
である。
【図9】本発明の実施の第5の形態を示す回路図であ
る。
る。
【図10】本発明の実施の第5の形態の動作を示す波形
図である。
図である。
【図11】本発明の実施の第6の形態を示す回路図であ
る。
る。
【図12】本発明の実施の第6の形態の動作を示す波形
図である。
図である。
【図13】本発明の実施の第7の形態を示す回路図であ
る。
る。
【図14】本発明の実施の第7の形態の動作を示す波形
図である。
図である。
【図15】本発明の実施の第8の形態を示す回路図であ
る。
る。
【図16】本発明の実施の第8の形態の動作を示す波形
図である。
図である。
【図17】本発明の実施の第9の形態を示す回路図であ
る。
る。
【図18】本発明の実施の第9の形態の動作を示す波形
図である。
図である。
【図19】SRAM(スタティック・ランダム・アクセ
ス・メモリ)の一例の要部を示す回路図である。
ス・メモリ)の一例の要部を示す回路図である。
【図20】図19に示すSRAMが設けるセルの構成を
示す回路図である。
示す回路図である。
【図21】図19に示すSRAMが設けるセンスアンプ
の従来の構成例の一例を示す回路図である。
の従来の構成例の一例を示す回路図である。
【図22】図21に示す従来のセンスアンプの動作を示
す波形図である。
す波形図である。
【図23】図19に示すSRAMが設けるセンスアンプ
の従来の構成例の他の例を示す回路図である。
の従来の構成例の他の例を示す回路図である。
【図24】図23に示す従来のセンスアンプの動作を示
す波形図である。
す波形図である。
in、/in 入力信号 out、/out 出力信号 VCC 電源電圧 VSS 接地電圧
Claims (10)
- 【請求項1】第1、第2の入力信号の電位差を増幅して
ラッチし、第1、第2の出力信号を出力する増幅器であ
って、ゲートとドレインとを相互に接続し、ソースに第
1の電源電圧が印加される第1、第2のPチャネル電界
効果トランジスタと、ゲートとドレインとを相互に接続
し、ソースに前記第1の電源電圧よりも低電圧の第2の
電源電圧が印加される第1、第2のNチャネル電界効果
トランジスタと、前記第1のPチャネル電界効果トラン
ジスタのドレインと前記第1のNチャネル電界効果トラ
ンジスタのドレインとの間に接続された第1の非線形素
子と、前記第2のPチャネル電界効果トランジスタのド
レインと前記第2のNチャネル電界効果トランジスタの
ドレインとの間に接続された第2の非線形素子と、前記
第1、第2のPチャネル電界効果トランジスタのドレイ
ン間に接続され、リセット時には導通、非リセット時に
は非導通とされるスイッチ素子と、ドレインを前記第2
のNチャネル電界効果トランジスタのドレインに接続さ
れ、ソースに前記第2の電源電圧が印加され、ゲートに
前記第1の入力信号が印加される第3のNチャネル電界
効果トランジスタと、ドレインを前記第1のNチャネル
電界効果トランジスタのドレインに接続され、ソースに
前記第2の電源電圧が印加され、ゲートに前記第2の入
力信号が印加される第4のNチャネル電界効果トランジ
スタとを有し、前記第1のPチャネル電界効果トランジ
スタのドレインを前記第1の出力信号の出力端、前記第
2のPチャネル電界効果トランジスタのドレインを前記
第2の出力信号の出力端としていることを特徴とする増
幅器。 - 【請求項2】前記第1の非線形素子は、ドレインを前記
第1のPチャネル電界効果トランジスタのドレインに接
続され、ソースを前記第1のNチャネル電界効果トラン
ジスタのドレインに接続され、ゲートにリファレンス電
圧が印加される第5のNチャネル電界効果トランジスタ
であり、前記第2の非線形素子は、ドレインを前記第2
のPチャネル電界効果トランジスタのドレインに接続さ
れ、ソースを前記第2のNチャネル電界効果トランジス
タのドレインに接続され、ゲートに前記リファレンス電
圧が印加される第6のNチャネル電界効果トランジスタ
であることを特徴とする請求項1記載の増幅器。 - 【請求項3】前記第3、第4のNチャネル電界効果トラ
ンジスタのソースは、前記第1、第2の入力信号の電位
差を増幅してラッチするまでは、前記第2の電源電圧を
印加され、前記第1、第2の入力信号の電位差を増幅し
てラッチした後は、電気的にフローティングとされるこ
とを特徴とする請求項1又は2記載の増幅器。 - 【請求項4】第1、第2の入力信号の電位差を増幅して
ラッチし、第1、第2の出力信号を出力する増幅器であ
って、ゲートとドレインとを相互に接続し、ソースに第
1の電源電圧が印加される第1、第2のPチャネル電界
効果トランジスタと、ゲートとドレインとを相互に接続
し、ソースに前記第1の電源電圧よりも低電圧の第2の
電源電圧が印加される第1、第2のNチャネル電界効果
トランジスタと、前記第1のPチャネル電界効果トラン
ジスタのドレインと前記第1のNチャネル電界効果トラ
ンジスタのドレインとの間に接続された第1の非線形素
子と、前記第2のPチャネル電界効果トランジスタのド
レインと前記第2のNチャネル電界効果トランジスタの
ドレインとの間に接続された第2の非線形素子と、前記
第1、第2のNチャネル電界効果トランジスタのドレイ
ン間に接続され、リセット時には導通、非リセット時に
は非導通とされるスイッチ素子と、ドレインを前記第2
のPチャネル電界効果トランジスタのドレインに接続さ
れ、ソースに前記第1の電源電圧が印加され、ゲートに
前記第1の入力信号が印加される第3のPチャネル電界
効果トランジスタと、ドレインを前記第1のPチャネル
電界効果トランジスタのドレインに接続され、ソースに
前記第1の電源電圧が印加され、ゲートに前記第2の入
力信号が印加される第4のPチャネル電界効果トランジ
スタとを有し、前記第1のNチャネル電界効果トランジ
スタのドレインを前記第1の出力信号の出力端、前記第
2のNチャネル電界効果トランジスタのドレインを前記
第2の出力信号の出力端としていることを特徴とする増
幅器。 - 【請求項5】前記第1の非線形素子は、ソースを前記第
1のPチャネル電界効果トランジスタのドレインに接続
され、ドレインを前記第1のNチャネル電界効果トラン
ジスタのドレインに接続され、ゲートにリファレンス電
圧が印加される第5のPチャネル電界効果トランジスタ
であり、前記第2の非線形素子は、ソースを前記第2の
Pチャネル電界効果トランジスタのドレインに接続さ
れ、ドレインを前記第2のNチャネル電界効果トランジ
スタのドレインに接続され、ゲートに前記リファレンス
電圧が印加される第6のPチャネル電界効果トランジス
タであることを特徴とする請求項4記載の増幅器。 - 【請求項6】前記第3、第4のPチャネル電界効果トラ
ンジスタのソースは、前記第1、第2の入力信号の電位
差を増幅してラッチするまでは、前記第1の電源電圧を
印加され、前記第1、第2の入力信号の電位差を増幅し
てラッチした後は、電気的にフローティングとされるこ
とを特徴とする請求項4又は5記載の増幅器。 - 【請求項7】第1、第2の入力信号の電位差を増幅して
ラッチし、第1、第2の出力信号を出力する増幅器であ
って、ゲートとドレインとを相互に接続し、ソースに第
1の電源電圧が印加される第1、第2のPチャネル電界
効果トランジスタと、ゲートとドレインとを相互に接続
し、ソースに前記第1の電源電圧よりも低電圧の第2の
電源電圧が印加される第1、第2のNチャネル電界効果
トランジスタと、前記第1のPチャネル電界効果トラン
ジスタのドレインと前記第1のNチャネル電界効果トラ
ンジスタのドレインとの間に直列接続された第1、第2
の非線形素子と、前記第2のPチャネル電界効果トラン
ジスタのドレインと前記第2のNチャネル電界効果トラ
ンジスタのドレインとの間に直列接続された第3、第4
の非線形素子と、前記第1の非線形素子と前記第2の非
線形素子との接続点と前記第3の非線形素子と前記第4
の非線形素子との接続点との間に接続され、リセット時
には導通、非リセット時には非導通とされるスイッチ素
子と、ドレインを前記第2のNチャネル電界効果トラン
ジスタのドレインに接続され、ソースに前記第2の電源
電圧が印加され、ゲートに前記第1の入力信号が印加さ
れる第3のNチャネル電界効果トランジスタと、ドレイ
ンを前記第1のNチャネル電界効果トランジスタのドレ
インに接続され、ソースに前記第2の電源電圧が印加さ
れ、ゲートに前記第2の入力信号が印加される第4のN
チャネル電界効果トランジスタと、ドレインを前記第2
のPチャネル電界効果トランジスタのドレインに接続さ
れ、ソースに前記第1の電源電圧が印加され、ゲートに
前記第1の入力信号が印加される第3のPチャネル電界
効果トランジスタと、ドレインを前記第1のPチャネル
電界効果トランジスタのドレインに接続され、ソースに
前記第1の電源電圧が印加され、ゲートに前記第2の入
力信号が印加される第4のPチャネル電界効果トランジ
スタとを有し、前記第1の非線形素子と前記第2の非線
形素子との接続点を前記第1の出力信号の出力端、前記
第3の非線形素子と前記第4の非線形素子との接続点を
前記第2の出力信号の出力端としていることを特徴とす
る増幅器。 - 【請求項8】前記第1の非線形素子は、ソースを前記第
1のPチャネル電界効果トランジスタのドレインに接続
され、ゲートに第1のリファレンス電圧が印加される第
5のPチャネル電界効果トランジスタであり、前記第2
の非線形素子は、ドレインを前記第5のPチャネル電界
効果トランジスタのドレインに接続され、ソースを前記
第2のNチャネル電界効果トランジスタのドレインに接
続され、ゲートに第2のリファレンス電圧が印加される
第5のNチャネル電界効果トランジスタであり、前記第
3の非線形素子は、ソースを前記第2のPチャネル電界
効果トランジスタのドレインに接続され、ゲートに前記
第1のリファレンス電圧が印加される第6のPチャネル
電界効果トランジスタであり、前記第4の非線形素子
は、ドレインを前記第6のPチャネル電界効果トランジ
スタのドレインに接続され、ソースを前記第2のNチャ
ネル電界効果トランジスタのドレインに接続され、ゲー
トに前記第2のリファレンス電圧が印加される第6のN
チャネル電界効果トランジスタであることを特徴とする
請求項7記載の増幅器。 - 【請求項9】前記第3、第4のNチャネル電界効果トラ
ンジスタのソースは、前記第1、第2の入力信号の電位
差を増幅してラッチするまでは、前記第2の電源電圧を
印加され、前記第1、第2の入力信号の電位差を増幅し
てラッチした後は、電気的にフローティングとされ、前
記第3、第4のPチャネル電界効果トランジスタのソー
スは、前記第1、第2の入力信号の電位差を増幅してラ
ッチするまでは、前記第1の電源電圧を印加され、前記
第1、第2の入力信号の電位差を増幅してラッチした後
は、電気的にフローティングとされることを特徴とする
請求項7又は8記載の増幅器。 - 【請求項10】前記第1、第2のPチャネル電界効果ト
ランジスタのソース及び前記第1、第2のNチャネル電
界効果トランジスタのソースは、非活性時には、電気的
にフローティングとされることを特徴とする請求項1、
2、3、4、5、6、7、8又は9記載の増幅器。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7228753A JPH0973791A (ja) | 1995-09-06 | 1995-09-06 | 増幅器 |
US08/677,364 US5699305A (en) | 1995-09-06 | 1996-07-05 | Amplifier and semiconductor memory device having the same |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7228753A JPH0973791A (ja) | 1995-09-06 | 1995-09-06 | 増幅器 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0973791A true JPH0973791A (ja) | 1997-03-18 |
Family
ID=16881294
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP7228753A Withdrawn JPH0973791A (ja) | 1995-09-06 | 1995-09-06 | 増幅器 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5699305A (ja) |
JP (1) | JPH0973791A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8526256B2 (en) | 2011-09-16 | 2013-09-03 | International Business Machines Corporation | Single-ended sense amplifier with read-assist |
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---|---|---|---|---|
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JP3609260B2 (ja) * | 1998-07-17 | 2005-01-12 | 沖電気工業株式会社 | 半導体装置の増幅回路 |
US6741104B2 (en) * | 1999-05-26 | 2004-05-25 | Micron Technology, Inc. | DRAM sense amplifier for low voltages |
WO2000074064A1 (en) * | 1999-05-28 | 2000-12-07 | Lockheed Martin Corporation | Single event upset (seu) hardened static random access memory cell |
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JP3998553B2 (ja) * | 2002-09-30 | 2007-10-31 | Necエレクトロニクス株式会社 | 差動出力回路,及びそれを用いた回路 |
US6812746B2 (en) * | 2002-11-12 | 2004-11-02 | Micron Technology, Inc. | Method and apparatus for amplifying a regulated differential signal to a higher voltage |
US7027346B2 (en) * | 2003-01-06 | 2006-04-11 | Texas Instruments Incorporated | Bit line control for low power in standby |
US7262639B2 (en) * | 2005-01-21 | 2007-08-28 | Broadcom Corporation | High-speed comparator |
JP4901211B2 (ja) * | 2005-12-26 | 2012-03-21 | 株式会社東芝 | センスアンプ及び半導体記憶装置 |
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US11444631B2 (en) * | 2018-03-21 | 2022-09-13 | Analog Devices, Inc. | Low power amplifier structures and calibrations for the low power amplifier structures |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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JP2938493B2 (ja) * | 1990-01-29 | 1999-08-23 | 沖電気工業株式会社 | 半導体記憶装置 |
JPH0612880A (ja) * | 1991-12-20 | 1994-01-21 | Texas Instr Inc <Ti> | センス増幅回路及び方法 |
GB2277390B (en) * | 1993-04-21 | 1997-02-26 | Plessey Semiconductors Ltd | Random access memory |
-
1995
- 1995-09-06 JP JP7228753A patent/JPH0973791A/ja not_active Withdrawn
-
1996
- 1996-07-05 US US08/677,364 patent/US5699305A/en not_active Expired - Fee Related
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---|---|---|---|---|
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Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US5699305A (en) | 1997-12-16 |
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---|---|---|---|
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