JPH1197984A - Latch circuit - Google Patents

Latch circuit

Info

Publication number
JPH1197984A
JPH1197984A JP9271947A JP27194797A JPH1197984A JP H1197984 A JPH1197984 A JP H1197984A JP 9271947 A JP9271947 A JP 9271947A JP 27194797 A JP27194797 A JP 27194797A JP H1197984 A JPH1197984 A JP H1197984A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
power switch
transistor
inverter
switch transistor
circuit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP9271947A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP3500598B2 (en
Inventor
Takakuni Douseki
隆国 道関
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Telegraph and Telephone Corp
Original Assignee
Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Telegraph and Telephone Corp filed Critical Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority to JP27194797A priority Critical patent/JP3500598B2/en
Publication of JPH1197984A publication Critical patent/JPH1197984A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3500598B2 publication Critical patent/JP3500598B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a latch circuit which uses no complicated external control signal, has a small circuit scale, and operates with a low voltage. SOLUTION: The feedback loop of a logic gate 2 having a power switch transistor 1 consists of a data holding circuit 6 having power switch transistors 8 and 10, an inverter 5 having a power switch transistor 4, and a transmission gate 7 and this latch circuit controls the transistors 1, 4, 8, and 10 and transmission gate 7 with external control signals SL and *SL; and the threshold voltages of the transistors constituting the logic gate 2 is set to less than those of the transistors 1, 4, 8, and 10 and inverters 5, 9, and 11.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、乾電池1本(1
V)以下で動作可能なラッチ回路に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention
V) The present invention relates to a latch circuit operable below.

【0002】[0002]

【従来の技術】高低2種類のしきい値電圧をもつMOS
FETで構成した従来のラッチ回路を図7に示す(例え
ば、特願平5−268245号がある)。論理回路は高
しきい値のパワースイッチ用PMOSトランジスタ51
と低しきい値トランジスタによる論理ゲート52で構成
され、疑似電源線53を介してそれぞれが接続されてい
る。また、この論理回路のフィードバックループを、電
圧がVDDVの疑似電源線53を電源とする低しきい値
トランジスタからなるCMOSインバータ54と低しき
い値トランジスタからなるトランスミッションゲート5
5で形成することにより、1V以下の電源電圧VDDで
の、動作時の高速動作とスリープ(待機)時の低消費電
力動作を同時に可能にしている。
2. Description of the Related Art MOS having two kinds of threshold voltages, high and low
FIG. 7 shows a conventional latch circuit composed of FETs (for example, Japanese Patent Application No. 5-268245). The logic circuit is a PMOS transistor 51 for a high threshold power switch.
And a logic gate 52 composed of low-threshold transistors, which are connected to each other via a pseudo power supply line 53. Further, a feedback loop of this logic circuit includes a CMOS inverter 54 composed of a low-threshold transistor and a transmission gate 5 composed of a low-threshold transistor, which are powered by a pseudo power supply line 53 whose voltage is VDDV.
5, the high-speed operation during operation and the low power consumption operation during sleep (standby) at the power supply voltage VDD of 1 V or less can be simultaneously performed.

【0003】さらには、論理ゲート52の入力側に、高
しきい値トランジスタからなるトランスミッションゲー
ト56、データ保持回路57を接続することにより、待
機時のデータ保持を行っている。特に、データ保持回路
57では、高しきい値トランジスタからなるCMOSイ
ンバータ58,59間に、低しきい値トランジスタから
なるトランスミッションゲート60を介挿することによ
り、待機時のデータ書き込みを容易にすると共に、動作
時にデータ保持回路57のデータが変動しないようにし
ている。
Further, by connecting a transmission gate 56 composed of a high-threshold transistor and a data holding circuit 57 to the input side of the logic gate 52, data is held during standby. In particular, in the data holding circuit 57, by inserting a transmission gate 60 composed of a low threshold transistor between the CMOS inverters 58 and 59 composed of a high threshold transistor, data writing during standby can be facilitated. During operation, the data of the data holding circuit 57 does not fluctuate.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】ところが、この図7に
示したラッチ回路では、制御信号SLの他に、トランス
ミッションゲート55,56,60を制御するために複
雑な制御信号B1,B2が必要となり、また、データ保
持のために6個のゲート(12素子)が必要となり、回
路規模が大きくなるという問題があった。
However, in the latch circuit shown in FIG. 7, in addition to the control signal SL, complicated control signals B1 and B2 are required to control the transmission gates 55, 56 and 60. In addition, there is a problem in that six gates (12 elements) are required for data retention, and the circuit scale becomes large.

【0005】本発明は以上のような点に鑑みてなされた
ものであり、その目的は、1V以下の電圧で高速・低消
費電力で動作可能なラッチ回路を、複雑な外部制御信号
を必要とすることなく、また素子数が増加することな
く、実現することである。
The present invention has been made in view of the above points, and an object of the present invention is to provide a latch circuit that can operate at a high speed and low power consumption at a voltage of 1 V or less and requires a complicated external control signal. And without increasing the number of elements.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の第1の発明は、第1のパワースイッチ用トランジスタ
をもつ論理ゲートのフィードバックループを、第2のパ
ワースイッチ用トランジスタをもつデータ保持回路、第
3のパワースイッチ用トランジスタをもつインバータ、
およびトランスミッションゲートから構成し、かつ前記
各々のパワースイッチ用トランジスタと前記トランスミ
ッションゲートを外部制御信号で制御するラッチ回路で
あって、前記論理ゲートを構成するトランジスタのしき
い値電圧を、前記各々のパワースイッチ用トランジス
タ、前記データ保持回路を構成するトランジスタ、およ
び前記インバータを構成するトランジスタのしきい値電
圧よりも小さく設定した。第2の発明は、第1の発明に
おいて、前記データ保持回路を、前記第2のパワースイ
ッチ用トランジスタを各々接続した1対のインバータで
構成し、一方のインバータの出力を他方のインバータの
入力に接続すると共に、該一方のインバータの出力と低
電位電源間に第1のトランジスタを接続し、該第1のト
ランジスタを前記第3のパワースイッチ用トランジスタ
が非導通のとき導通させるよう制御し、かつ前記他方の
インバータの出力を該データ保持回路の入出力端子とす
るよう構成した。第3の発明は、第1の発明において、
前記外部制御信号を、前記第1のパワースイッチ用トラ
ンジスタ、前記トランスミッションゲートと前記第2の
パワースイッチ用トランジスタ、前記第3のパワースイ
ッチ用トランジスタの順のタイミングで入力させるよう
構成した。
According to a first aspect of the present invention, a feedback loop of a logic gate having a first power switch transistor and a data holding circuit having a second power switch transistor are provided. An inverter having a third power switch transistor;
And a latch circuit comprising a transmission gate and controlling each of the power switch transistors and the transmission gate by an external control signal, wherein a threshold voltage of a transistor constituting the logic gate is controlled by the power The threshold voltages of the switching transistor, the transistor forming the data holding circuit, and the transistor forming the inverter were set lower than the threshold voltages. In a second aspect based on the first aspect, the data holding circuit is constituted by a pair of inverters each connected to the second power switch transistor, and an output of one inverter is connected to an input of the other inverter. Connecting, connecting a first transistor between the output of the one inverter and a low potential power supply, controlling the first transistor to conduct when the third power switch transistor is non-conductive, and The output of the other inverter is used as an input / output terminal of the data holding circuit. In a third aspect, in the first aspect,
The external control signal is configured to be input in the order of the first power switch transistor, the transmission gate, the second power switch transistor, and the third power switch transistor.

【0007】[0007]

【発明の実施の形態】BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION

[第1の実施の形態]図1は本発明の第1の実施の形態
のラッチ回路の構成を示す図である。本実施の形態で
は、高、中、低の3種類のしきい値電圧のMOSトラン
ジスタでラッチ回路を構成する。論理回路はVDDの電
源が印加する高しきい値のパワースイッチ用のPMOS
トランジスタ1(第1のパワースイッチ用トランジス
タ)と低しきい値トランジスタによる論理ゲート2で構
成され、疑似電源線3を介してそれぞれが接続されてい
る。
[First Embodiment] FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a latch circuit according to a first embodiment of the present invention. In the present embodiment, a latch circuit is constituted by three types of MOS transistors having threshold voltages of high, medium and low. The logic circuit is a PMOS for a high threshold power switch applied by a VDD power supply.
A logic gate 2 composed of a transistor 1 (first power switch transistor) and a low-threshold transistor is connected to each other via a pseudo power supply line 3.

【0008】また、論理回路のフィードバックループ
は、VDDの電源が印加する高しきい値のパワースイッ
チ用のPMOSトランジスタ4(第3のパワースイッチ
用トランジスタ)、中しきい値トランジスタからなるC
MOSインバータ5、データ保持回路6、中しきい値ト
ランジスタからなるトランスミッションゲート7により
構成している。
The feedback loop of the logic circuit includes a PMOS transistor 4 (third power switch transistor) for a high threshold power switch to which a power supply of VDD is applied and a C transistor comprising a middle threshold transistor.
It comprises a MOS inverter 5, a data holding circuit 6, and a transmission gate 7 composed of a middle threshold transistor.

【0009】データ保持回路6は、高しきい値のパワー
スイッチ用PMOSトランジスタ8(第2のパワースイ
ッチ用トランジスタ)を有する高しきい値トランジスタ
からなるCMOSインバータ9,高しきい値のパワース
イッチ用のPMOSトランジスタ10(第2のパワース
イッチ用トランジスタ)を有する高しきい値トランジス
タからなるCMOSインバータ11により構成してい
る。
The data holding circuit 6 includes a CMOS inverter 9 comprising a high threshold transistor having a high threshold power switch PMOS transistor 8 (second power switch transistor), and a high threshold power switch. And a CMOS inverter 11 composed of a high threshold transistor having a PMOS transistor 10 (second power switch transistor).

【0010】次に動作を説明する。まず、動作時(外部
制御信号SL=Lowレベル)には、パワースイッチ用ト
ランジスタ1,4が導通となり、インバータ5とトラン
スミッションゲート7が動作状態となって、論理回路の
入出力データが保持される。このとき、データ保持回路
6は、パワースイッチ用トランジスタ8,10が非導通
状態であるので、フィードバックループに影響を与える
ことはない。
Next, the operation will be described. First, during operation (external control signal SL = Low level), power switch transistors 1 and 4 are turned on, inverter 5 and transmission gate 7 are activated, and input / output data of the logic circuit is held. . At this time, the data holding circuit 6 does not affect the feedback loop because the power switch transistors 8 and 10 are off.

【0011】次に、待機時(外部制御信号SL=Highレ
ベル)では、パワースイッチ用トランジスタ1,4、ト
ランスミッションゲート7が非導通となると共に、パワ
ースイッチ用トランジスタ8,10が導通状態となる。
従ってこのとき、データ保持回路6では、ラッチ動作が
働き、フィードバックループのデータがそこに保持され
る。また、このとき、このデータ保持回路6はそのイン
バータ9,11が高しきい値のトランジスタで構成さ
れ、トランスミッションゲート7とインバータ5は中し
きい値のトランジスタで構成されているので、リーク電
流の急激な上昇の懸念はない。
Next, during standby (external control signal SL = High level), transistors 1 and 4 for power switch and transmission gate 7 are turned off, and transistors 8 and 10 for power switch are turned on.
Therefore, at this time, the data holding circuit 6 performs a latch operation, and holds the data of the feedback loop there. At this time, since the inverters 9 and 11 of the data holding circuit 6 are composed of high-threshold transistors and the transmission gate 7 and the inverter 5 are composed of middle-threshold transistors, the leakage current There is no fear of a sharp rise.

【0012】このように、本実施の形態では、論理回路
のフィードバックループ中にデータ保持回路6を設け、
データ保持をパワースイッチ用トランジスタ8,10に
より外部制御信号*SL(*は反転を表す)で直接制御
したので、論理回路の入力側にデータ保持回路を設けそ
のデータ保持に複雑な制御を行った従来例と異なって、
複雑な制御信号は必要なく、またデータ保持のための素
子は11個ですむ。
As described above, in the present embodiment, the data holding circuit 6 is provided in the feedback loop of the logic circuit.
Since data retention was directly controlled by the external control signal * SL (* represents inversion) by the power switch transistors 8 and 10, a data retention circuit was provided on the input side of the logic circuit, and complicated control was performed for the data retention. Unlike the conventional example,
No complicated control signals are required, and only 11 elements are required for data retention.

【0013】[第2の実施の形態]図2は第2の実施の
形態のラッチ回路を示す図である。ここでは、データ保
持回路6において、インバータ11の出力側と低電位電
源(接地)との間に、制御信号SLの反転信号*SLが
ゲートに印加する高しきい値のNMOSトランジスタ1
2(第1のトランジスタ)を接続したものである。
[Second Embodiment] FIG. 2 is a diagram showing a latch circuit according to a second embodiment. Here, in the data holding circuit 6, between the output side of the inverter 11 and the low-potential power supply (ground), the high threshold NMOS transistor 1 to which the inverted signal * SL of the control signal SL is applied to the gate.
2 (first transistor).

【0014】この回路によれば、動作時(制御信号*S
L=Highレベル)に、トランジスタ12が導通しインバ
ータ11の出力側がLowレベルに固定されるので、イン
バータ9の出力が完全にハイインピーダンス状態にな
り、動作時にデータ保持回路6がフィードバックループ
に与える影響を確実に防止できるようになる。このトラ
ンジスタ12を設けない場合は、インバータ11の入力
データがLowレベルになるとき、インバータ11のNM
OSトランジスタが非導通になり、また動作時であるの
でトランジスタ10は非導通であるが、何らかの原因で
何れかが導通することがあり得、インバータ9の出力の
ハイインピーダンスが保証されないことが考えられる
が、この問題が解消される。
According to this circuit, during operation (control signal * S
(L = High level), the transistor 12 conducts, and the output side of the inverter 11 is fixed at the Low level, so that the output of the inverter 9 is completely in a high impedance state, and the data holding circuit 6 affects the feedback loop during operation. Can be reliably prevented. When the transistor 12 is not provided, when the input data of the inverter 11 goes low, the NM of the inverter 11
Since the OS transistor is non-conductive and the transistor is in operation, the transistor 10 is non-conductive, but any of them may be conductive for some reason, and the high impedance of the output of the inverter 9 may not be guaranteed. However, this problem is solved.

【0015】[第3の実施の形態]図3は第3の実施の
形態のラッチ回路を示す図である。ここでは、データ保
持回路6のインバータ9A,11A、パワースイッチ用
トランジスタ8A,10Aを中しきい値のトランジスタ
で構成している。このように、中しきい値のトランジス
タを用いることによって、電源電圧VDDがより低くな
っても動作可能となり、待機時の動作マージンの低下を
抑えることができる。
[Third Embodiment] FIG. 3 is a diagram showing a latch circuit according to a third embodiment. Here, the inverters 9A and 11A and the power switch transistors 8A and 10A of the data holding circuit 6 are constituted by transistors having a middle threshold voltage. As described above, by using the transistor having the middle threshold value, the operation can be performed even when the power supply voltage VDD becomes lower, and a decrease in an operation margin during standby can be suppressed.

【0016】[第4の実施の形態]図4は第4の実施の
形態のラッチ回路を示す図である。ここでは、図3に示
した回路に対して、インバータ5のパワースイッチ用ト
ランジスタ4を、中しきい値のトランジスタ4Aに置換
し、さらに、外部制御信号SL,SL’,*SL’,S
L”を、「SL」→「SL’,*SL’」→「SL”」
の順のタイミングで入力させる(変化させる)ようにし
たものである。
[Fourth Embodiment] FIG. 4 is a diagram showing a latch circuit according to a fourth embodiment. Here, in the circuit shown in FIG. 3, the power switch transistor 4 of the inverter 5 is replaced with a transistor 4A having a middle threshold value, and the external control signals SL, SL ', * SL', S
L ”is changed from“ SL ”→“ SL ′, * SL ′ ”→“ SL ””
Are input (changed) in the order shown in FIG.

【0017】このように、各パワースイッチ用トランジ
スタの制御信号の入力にタイミング差を設けることによ
って、データ保持回路6へのデータ書き込み、データ保
持回路6からのデータの読み出しの誤動作を防ぐことが
できる。
As described above, by providing a timing difference between the input of the control signal of each power switch transistor, it is possible to prevent a malfunction in writing data to the data holding circuit 6 and reading data from the data holding circuit 6. .

【0018】図5はこの制御信号SL’、*SL’、*
SL”を発生する制御信号発生回路を示す図である。N
MOSトランジスタ21は疑似電源線3の電圧VDDV
を制御信号として入力し、動作時(SL=Lowレベル)
に導通する。このトランジスタ21により動作/待機が
制御される中しきい値トランジスタからなるCMOSイ
ンバータ22,23が接続され、後段のインバータ23
に中しきい値トランジスタからなるCMOSインバータ
24、高しきい値トランジスタからなるCMOSインバ
ータ25が続けて接続されている。
FIG. 5 shows the control signals SL ', * SL', *
FIG. 13 is a diagram showing a control signal generation circuit for generating SL ”.
The MOS transistor 21 has a voltage VDDV of the pseudo power supply line 3.
During operation (SL = Low level)
Is conducted. CMOS inverters 22 and 23 each composed of a middle threshold transistor whose operation / standby is controlled by the transistor 21 are connected to each other.
, A CMOS inverter 24 composed of a medium threshold transistor and a CMOS inverter 25 composed of a high threshold transistor are connected in succession.

【0019】これにより、信号SL’は2段のインバー
タ22,23の遅延を受けた信号として出力する。信号
*SL’は信号SLに対して3段のインバータ22,2
3,24による遅延を受けた信号として出力する。さら
に信号*SL”は信号SLに対して4段のインバータ2
2,23,24,25による遅延を受けた信号として出
力する。なお、インバータ23は中しきい値であるの
で、トランジスタ21が非導通(SL=Highレベル)の
とき、リーク電流によりその出力信号SL’はHighレベ
ルとなる。
As a result, the signal SL 'is output as a signal delayed by the two-stage inverters 22 and 23. The signal * SL 'is a three-stage inverter 22, 2 with respect to the signal SL.
Output as a signal delayed by 3, 24. Further, the signal * SL "is a four-stage inverter 2 with respect to the signal SL.
Output as a signal delayed by 2,23,24,25. Since the inverter 23 has a middle threshold value, when the transistor 21 is non-conductive (SL = High level), the output signal SL ′ becomes High level due to a leak current.

【0020】この実施の形態では、特に、初段と2段目
のインバータ22,23がパワースイッチ用トランジス
タ21で制御されるため、疑似電源線3の電圧VDDV
が立ち上がってから動作することになるので、待機時か
ら動作時に切り替わるとき、論理回路の疑似電源線3の
電圧VDDVの立ち上がりが遅い場合に、論理回路の入
力側からデータ保持回路6のデータが書き替えられる誤
動作を防止することができる。
In this embodiment, in particular, since the first and second inverters 22 and 23 are controlled by the power switch transistor 21, the voltage VDDV of the pseudo power supply line 3 is particularly high.
Therefore, when switching from standby to operation, when the voltage VDDV of the pseudo power supply line 3 of the logic circuit rises slowly, data in the data holding circuit 6 is written from the input side of the logic circuit. A malfunction that is replaced can be prevented.

【0021】[第5の実施の形態]図6は第5の実施の
形態を示す図である。これは、本発明のラッチ回路をD
FF回路に適用したものである。31がマスタ側、32
がスレーブ側であり、33が図4に示したラッチ回路を
そのまま適用した部分である。34〜39は低しきい値
トランジスタによるCMOSインバータ、40〜43は
低しきい値トランジスタによるトランスミッションゲー
トである。
[Fifth Embodiment] FIG. 6 is a diagram showing a fifth embodiment. This allows the latch circuit of the present invention to
This is applied to an FF circuit. 31 is the master side, 32
Is a slave side, and 33 is a portion to which the latch circuit shown in FIG. 4 is applied as it is. Reference numerals 34 to 39 denote CMOS inverters using low threshold transistors, and reference numerals 40 to 43 denote transmission gates using low threshold transistors.

【0022】この図6は、待機時(SL=Highレベル)
にクロック信号CKがLowレベルとなる場合を示した。
この回路では、クロック信号CKがLowレベルのとき、
トランスミッションゲート43が導通してスレーブ側の
データが保持されるため、本発明のラッチ回路33をス
レーブ側に設けている。また、中しきい値のトランスミ
ッションゲート7とデータ保持回路6のノード44との
間にクロックで動作する低しきい値のトランスミッショ
ンゲート43を介挿することにより、低しきい値トラン
ジスタだけで構成したDFF回路と同等の高速動作が可
能となる。
FIG. 6 shows a standby state (SL = High level).
Shows the case where the clock signal CK goes to the low level.
In this circuit, when the clock signal CK is at the low level,
Since the transmission gate 43 becomes conductive and data on the slave side is held, the latch circuit 33 of the present invention is provided on the slave side. In addition, a low-threshold transmission gate 43 operated by a clock is interposed between the transmission gate 7 having the middle threshold and the node 44 of the data holding circuit 6, so that only the low-threshold transistor is used. High-speed operation equivalent to that of the DFF circuit can be performed.

【0023】[0023]

【発明の効果】以上から本発明のラッチ回路によれば、
複雑な外部制御信号を使用せずとも高速動作を行うこと
ができ、またデータ保持回路を少ないゲート数で構成す
ることができ従来回路と比べて半導体基板上に回路構成
するときの面積増を抑制することができる。
As described above, according to the latch circuit of the present invention,
High-speed operation can be performed without using complicated external control signals, and the data holding circuit can be configured with a small number of gates, which suppresses an increase in area when configuring a circuit on a semiconductor substrate as compared with conventional circuits. can do.

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

【図1】 第1の実施の形態のラッチ回路の回路図であ
る。
FIG. 1 is a circuit diagram of a latch circuit according to a first embodiment.

【図2】 第2の実施の形態のラッチ回路の回路図であ
る。
FIG. 2 is a circuit diagram of a latch circuit according to a second embodiment.

【図3】 第3の実施の形態のラッチ回路の回路図であ
る。
FIG. 3 is a circuit diagram of a latch circuit according to a third embodiment.

【図4】 第4の実施の形態のラッチ回路の回路図であ
る。
FIG. 4 is a circuit diagram of a latch circuit according to a fourth embodiment.

【図5】 図4の外部制御信号SL’,*SL’、*S
L”を発生する発生回路図である。
FIG. 5 shows external control signals SL ′, * SL ′, and * S shown in FIG.
FIG. 14 is a generation circuit diagram for generating L ″.

【図6】 図4に示したラッチ回路を適用したDFF回
路の回路図である。
6 is a circuit diagram of a DFF circuit to which the latch circuit shown in FIG. 4 is applied.

【図7】 従来のラッチ回路の回路図である。FIG. 7 is a circuit diagram of a conventional latch circuit.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1,4,8,10・・・・高しきい値のパワースイッチ
用トランジスタ 8A,10A・・・・中しきい値のパワースイッチ用ト
ランジスタ 9,11,25・・・・高しきい値のCMOSインバー
タ 5,9A,11A,22〜25・・・・中しきい値のC
MOSインバータ 12,21・・・・高しきい値トランジスタ 7・・・・中しきい値のトランスミッションゲート 2・・・・低しきい値の論理ゲート 3・・・・疑似電源線 6・・・・データ保持回路
························· High-threshold power switch transistor 8A, 10A ··················· CMOS inverter 5, 9A, 11A, 22 to 25 ... medium threshold C
MOS inverters 12, 21, high-threshold transistors 7, medium-threshold transmission gates 2, low-threshold logic gates 3, pseudo power supply lines 6, etc. .Data holding circuit

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】第1のパワースイッチ用トランジスタをも
つ論理ゲートのフィードバックループを、第2のパワー
スイッチ用トランジスタをもつデータ保持回路、第3の
パワースイッチ用トランジスタをもつインバータ、およ
びトランスミッションゲートから構成し、かつ前記各々
のパワースイッチ用トランジスタと前記トランスミッシ
ョンゲートを外部制御信号で制御するラッチ回路であっ
て、 前記論理ゲートを構成するトランジスタのしきい値電圧
を、前記各々のパワースイッチ用トランジスタ、前記デ
ータ保持回路を構成するトランジスタ、および前記イン
バータを構成するトランジスタのしきい値電圧よりも小
さくしたことを特徴とするラッチ回路。
1. A feedback loop of a logic gate having a first power switch transistor includes a data holding circuit having a second power switch transistor, an inverter having a third power switch transistor, and a transmission gate. And a latch circuit for controlling each of the power switch transistors and the transmission gate with an external control signal, wherein a threshold voltage of a transistor forming the logic gate is set to each of the power switch transistors, A latch circuit, wherein a threshold voltage of a transistor forming a data holding circuit and a threshold voltage of a transistor forming the inverter are made lower.
【請求項2】前記データ保持回路を、前記第2のパワー
スイッチ用トランジスタを各々接続した1対のインバー
タで構成し、一方のインバータの出力を他方のインバー
タの入力に接続すると共に、該一方のインバータの出力
と低電位電源間に第1のトランジスタを接続し、該第1
のトランジスタを前記第3のパワースイッチ用トランジ
スタが非導通のとき導通させるよう制御し、かつ前記他
方のインバータの出力を該データ保持回路の入出力端子
としたことを特徴とする請求項1に記載のラッチ回路。
2. The data holding circuit comprises a pair of inverters each having the second power switch transistor connected thereto, and the output of one of the inverters is connected to the input of the other inverter. Connecting a first transistor between the output of the inverter and the low potential power supply;
2. The transistor of claim 1, wherein the third power switch transistor is turned on when the third power switch transistor is off, and the output of the other inverter is used as an input / output terminal of the data holding circuit. Latch circuit.
【請求項3】前記外部制御信号を、前記第1のパワース
イッチ用トランジスタ、前記トランスミッションゲート
と前記第2のパワースイッチ用トランジスタ、前記第3
のパワースイッチ用トランジスタの順のタイミングで入
力させることを特徴とする請求項1に記載のラッチ回
路。
3. The first power switch transistor, the transmission gate and the second power switch transistor, the third power switch transistor, and the third power switch transistor.
2. The latch circuit according to claim 1, wherein the input is performed at the timing of the power switch transistor.
JP27194797A 1997-09-19 1997-09-19 Latch circuit Expired - Lifetime JP3500598B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP27194797A JP3500598B2 (en) 1997-09-19 1997-09-19 Latch circuit

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP27194797A JP3500598B2 (en) 1997-09-19 1997-09-19 Latch circuit

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH1197984A true JPH1197984A (en) 1999-04-09
JP3500598B2 JP3500598B2 (en) 2004-02-23

Family

ID=17507047

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP27194797A Expired - Lifetime JP3500598B2 (en) 1997-09-19 1997-09-19 Latch circuit

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3500598B2 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005167184A (en) * 2003-11-13 2005-06-23 Renesas Technology Corp Semiconductor integrated circuit device
KR100702364B1 (en) 2005-12-07 2007-04-02 한국전자통신연구원 Multi-threshold cmos latch circuit
JP2008527822A (en) * 2005-01-11 2008-07-24 アーム・リミテッド Latch circuit having data holding latch
JP2011054980A (en) * 2003-11-13 2011-03-17 Renesas Electronics Corp Semiconductor integrated circuit device
JP2014200077A (en) * 2013-03-14 2014-10-23 株式会社半導体エネルギー研究所 Semiconductor device

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005167184A (en) * 2003-11-13 2005-06-23 Renesas Technology Corp Semiconductor integrated circuit device
JP4637512B2 (en) * 2003-11-13 2011-02-23 ルネサスエレクトロニクス株式会社 Semiconductor integrated circuit device
JP2011054980A (en) * 2003-11-13 2011-03-17 Renesas Electronics Corp Semiconductor integrated circuit device
JP2008527822A (en) * 2005-01-11 2008-07-24 アーム・リミテッド Latch circuit having data holding latch
KR100702364B1 (en) 2005-12-07 2007-04-02 한국전자통신연구원 Multi-threshold cmos latch circuit
JP2014200077A (en) * 2013-03-14 2014-10-23 株式会社半導体エネルギー研究所 Semiconductor device

Also Published As

Publication number Publication date
JP3500598B2 (en) 2004-02-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3080062B2 (en) Semiconductor integrated circuit
US7576582B2 (en) Low-power clock gating circuit
JP4262053B2 (en) MTCMOS flip-flop circuit that can store data in sleep mode
US6850103B2 (en) Low leakage single-step latch circuit
JPH11112297A (en) Latch circuit and semiconductor integrated circuit having the same
US7391249B2 (en) Multi-threshold CMOS latch circuit
JP2001186007A (en) Metal oxide film semiconductor transistor circuit and semiconductor integrated circuit using it
JP2000312136A (en) Flip-flop circuit
KR20060040384A (en) High-speed low-power clock gated logic circuit
US6621306B2 (en) Random logic circuit
US6836175B2 (en) Semiconductor integrated circuit with sleep memory
JPH0865149A (en) Ouasi-static no-loss gate
US7420403B2 (en) Latch circuit and flip-flop
JP3500598B2 (en) Latch circuit
JP3733388B2 (en) Semiconductor device
JPH11103240A (en) Latch circuit provided with clock signal level conversion function, and flip-flop circuit
KR100699448B1 (en) High-Credibility Flip-Flop and Mult-Threshold CMOS Latch Circuit Having Low Sub-Threshold Leakage Current
JP3033719B2 (en) Low power semiconductor integrated circuit
JP3589805B2 (en) Low power consumption type semiconductor device
JP2936474B2 (en) Semiconductor integrated circuit device
JP3769310B2 (en) Input circuit
JP2000124785A (en) Semiconductor integrated circuit
KR100239717B1 (en) Data output buffer
JPH1174772A (en) Power supply voltage switching circuit
JPH0777344B2 (en) Output buffer circuit

Legal Events

Date Code Title Description
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20031118

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20071212

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081212

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091212

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101212

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101212

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111212

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111212

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121212

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121212

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131212

Year of fee payment: 10

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

EXPY Cancellation because of completion of term