JPS59208944A - 半導体集積回路装置 - Google Patents

半導体集積回路装置

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Publication number
JPS59208944A
JPS59208944A JP58082625A JP8262583A JPS59208944A JP S59208944 A JPS59208944 A JP S59208944A JP 58082625 A JP58082625 A JP 58082625A JP 8262583 A JP8262583 A JP 8262583A JP S59208944 A JPS59208944 A JP S59208944A
Authority
JP
Japan
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array
signal
output line
input signal
inverse
Prior art date
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Pending
Application number
JP58082625A
Other languages
English (en)
Inventor
Kenzo Funatsu
舟津 健三
Katsumi Iwata
岩田 克美
Shinkichi Hotta
堀田 慎吉
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.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP58082625A priority Critical patent/JPS59208944A/ja
Publication of JPS59208944A publication Critical patent/JPS59208944A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K19/00Logic circuits, i.e. having at least two inputs acting on one output; Inverting circuits
    • H03K19/02Logic circuits, i.e. having at least two inputs acting on one output; Inverting circuits using specified components
    • H03K19/173Logic circuits, i.e. having at least two inputs acting on one output; Inverting circuits using specified components using elementary logic circuits as components
    • H03K19/177Logic circuits, i.e. having at least two inputs acting on one output; Inverting circuits using specified components using elementary logic circuits as components arranged in matrix form
    • H03K19/17704Logic circuits, i.e. having at least two inputs acting on one output; Inverting circuits using specified components using elementary logic circuits as components arranged in matrix form the logic functions being realised by the interconnection of rows and columns
    • H03K19/17708Logic circuits, i.e. having at least two inputs acting on one output; Inverting circuits using specified components using elementary logic circuits as components arranged in matrix form the logic functions being realised by the interconnection of rows and columns using an AND matrix followed by an OR matrix, i.e. programmable logic arrays
    • H03K19/17716Logic circuits, i.e. having at least two inputs acting on one output; Inverting circuits using specified components using elementary logic circuits as components arranged in matrix form the logic functions being realised by the interconnection of rows and columns using an AND matrix followed by an OR matrix, i.e. programmable logic arrays with synchronous operation, i.e. using clock signals, e.g. of I/O or coupling register
    • H03K19/1772Logic circuits, i.e. having at least two inputs acting on one output; Inverting circuits using specified components using elementary logic circuits as components arranged in matrix form the logic functions being realised by the interconnection of rows and columns using an AND matrix followed by an OR matrix, i.e. programmable logic arrays with synchronous operation, i.e. using clock signals, e.g. of I/O or coupling register with synchronous operation of at least one of the logical matrixes

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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔技術分野〕 この発明は、半導体集積回路装置に関するもので、例え
ば、PLA (プログラマブル・ロジック・アレイ)を
含む半導体集積回路装置に有効な技術に関するものであ
る。
〔背景技術〕
PLA回路は、■エレクトロニクスダイジェスト社、1
977年発行171rMO3/LS I設計と応用Jの
P、203〜P、229に記載されており、公知である
。このPLA回路によって所望の制御論理回路を構成す
る場合、その機能の向上に伴い入力線数及び信号線数が
増大する。これに従って消費電流も増大するものとなる
。特に、AND(アンド)アレイとOR(オア)アレイ
とを縦型ROM (リード・オンリー・メモリ)で構成
する場合には、直列形態とされるメモリMO3FETの
数が多くなって、動作速度が遅くなるという問題が生じ
る。
〔発明の目的〕
この発明の目的は、高速動作化を図ったPLA回路を含
む半導体集積回路装置を提供することにある。
この発明の他の目的は、低消費電力化を図ったPLA回
路を含む半導体集積回路装置を提供することにある。
この発明の更に伯の目的は、機能の向上と回路の簡素化
を達成できるPLA回路を含む半導体集積回路装置を提
供することにある。
・この発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は
、この明細書の記述および添付図面から明らかになるで
あろう。
〔発明の概要〕
本願において開示される発明のうち代表的なものの概要
を簡単に説明すれば、下記の通りである。
すなわち、ANDアレイの出力線の配列を特定の非反転
入力信号と反転入力信号とにより分割し、この分割され
た出力線をその入力線とすることによってORアレイも
同様に分割し、その対応する出力線をワイヤード論理構
成して出力することによって、高速化、低消費電力化及
び回路の簡素化を達成するものである。
〔実施例〕
第1図には、この発明をマイクロコンピュータのような
情報処理装置に適用した場合の要部一実施例のブロック
図が示されてし)る。
命令レジスタ1には、一連のプログラム語力(次々に入
力されるものである。この命令レジスタ1に入力されて
プログラム語は、次のように解読され、所望の情報処理
が行われる。
上記命令レジスター1のプログラム語しま、ゲート2を
介してレジスタ3に入力される。デコーディングトリー
4には、図示しなし)ノ々Jレス発生回路で     
 □形成された一連の制御パルスφが供給される。上記
レジスタ3の命令語に従って上記各/々lレスGよ、デ
コーディングトリー4の1つの出力線を通り、制御マト
リックス(インストラクションデコータ゛)5に入力さ
れる。この制御マトリ・ノクス5番よ、選択制御マトリ
ックス5aと順序制御マド1ノ・ノクス5bとにより構
成される。上記選択制御マトリックス5aは、その出力
によりマイクロ命令に対応した演算ユニット、コントロ
ールレジスタ等力)らなる静的制御フィールド6におけ
る種々のゲートを操作する。また、順序制御マトリ・ン
クス5bは、レジスタ7に次の実行すべきマイクロ命令
のアドレスを出力する。そして、このアドレス信号は、
上記レジスタ3に入力される。レジスタ3は、条件分岐
を示す信号が有ればこれを参照して、次に実行するマイ
クロ命令を形成する。上記同様な動作の繰り返しにより
上記命令レジスタ101つのプログラム語に対する工な
いし数ステップからなるマイクロ命令の実行が終了する
と、ゲート2が開き次のプログラム語が取り込まれて、
一連の情報処理プログラムの実行がなされる。
上記デコーディングトリ−4と制御マトリ・ノクス5 
a (5bについても同様である。)トカ次のようなP
 L A回路によって構成される。
第2図には、その一実施例を示す回路構成図が示されて
いる。
特に制限されないが、この実施例ではCMOS(相補型
MO3)回路によって構成された縦型ROMによって構
成される。同図において、ANDアレイ (4)は〜上
記デコーディングトリーを構成する。このANDアレイ
は、接地電位QV側に設けられたpチャンネルMO3F
ETで構成されたプリチャージMO3FETQIと負の
電源電圧−VDD側に設けられたnチャンネルMO3F
ETで構成されたディスチャージMO3FETQ2との
間にnチャンネルMOS F ETによゲC構成され、
記憶情報に応じてエンハンスメント型MO3FETかデ
ィプレッション型MOS F ETかにされた記憶用M
O3FETが直列に接続される。
同図においては、上記MO5FETQ1.Q2が代表と
して示され、他のMOSFETはO印によって表してい
る。なお、上記記憶用MO3FETのうち、エンハンス
メント型MO3FETのみがO印によって示されている
。このことは、後述する左右に分割されたORアレイ 
(5a)においても同様である。また、7p1は、上記
プリチャージMO3FET及びディスチャージMO3F
ETの動作を制御するための制御信号である。
上記ANDアレイにおいて、特定の非反転入力信号と反
転入力信号からなる相補入力信号のうち、例えば入力信
号xO,xOを用いて、その出力線の配列が左右に分割
される。すなわち、上記非反転入力信号xOを受けるエ
ンハンスメント型MO3FETを右側の直列M OS 
F E ”r ニ必ず設け、一方上記反転入力信号\0
を受りるエンハンスメント型MO3FETを左側の直列
MO3FETに必ず設けるようにするものである。
これにより、ANDアレイにおける出力線は、左右の2
群に分割される。このANDアレイでは上記入力信号x
Q、xQ〜xn、xnの組合せによって、上述のように
1つの出力線を選ぶという動作を行うものである。した
がって、上記非反転入力信号xOがハイレベルなら、右
側の出力線群のうち1つが選択され、上記反転入力信号
10がハイレベルなら左側の出力線群のうち1つが選択
されることになる。
このように分割された出力線を入力線とするORアレイ
は、右(R)、左(L)のように分割されて構成される
。この実施例では、特に制限されないが、上記のように
ANDアレイの出力線を分割することによって、いずれ
か一方のみからしか選択信号が得られないことに着目し
て、上記特定の入力信号xQ、xQがそのプリチャージ
動作を禁止するために用いられる。すなわち、ORアレ
イの出力線と○印で示したプリチャージMO8FETQ
3等との間に同様に○印で示したエンハンスメント型M
O3FETQ5等を設けるものである。このMO3FE
TQ5等をpチャンネルMO3F E ’rで構成した
場合には、右側のMOSFETには反転入力信号マOが
印加され、左側のMOSFETには非反転入力信号xO
が印加される。
これによって、上記非反転入力信号xOをハイレベルと
して、右側の出力線を選ぶとともに左側のORアレイ 
(LンのMOSFETをオフ状態としてその無意味なプ
リチャージ動作を禁止するものである。なお、右側のO
Rアレイ (R)のMO3FETQ5等は反転入力信号
100ロウレベルによってオン状態となっているから、
プリチャージMO3FETQ3等とともに、そのプリチ
ャージを行うことができる。φp2は、上記プリチャー
ジMO3FETQ3等と、これに対応したディスチャー
ジMOS F ETQ 4等の動作を制御するための制
御信号である。
上記非選択のORアレイにおいては、直列MO3FET
からなる記憶用MO3FETのいずれかが必ずオフ状態
であり、上記MO3FETのオフ状態によりその出力は
、ハイインピーダンス状態となることより、上記左右の
ORアレイ (R,L)の対応する出力線は、それぞれ
直接接続されることによってワイヤード論理構成とされ
る。
なお、上記縦型ROMの動作は、ディブレ′ンション型
MOS F ETはその入力信号に無関係にオン状態で
あるので、全エンハンスメント型MO3FETの入力信
号がハイレベルなら全MO3FETがオン状態となって
、ディスチャージ動作が行われるものである。
次に、このPLA回路の動作を簡単に説明する。
ANDアレイ4及びORアレイ5aにおけるプリチャー
ジMO3FETをオン状態にするような制御信号φP1
+  φp2が供給されるとともに入力信号xO〜xn
及びマ0〜xnが供給される。これにより、ANDアレ
イのプリチャージ動作が行われるとともに、入力信号x
Q、xQによって選択された左右いずれかのORアレイ
5aのプリチャージが行われる。
次に制御信号φp1は、ANDアレイ4におけるディス
チャージMOS F ETをオン状態にするようにその
電位が変化される。これによりANDアレイ4から入力
信号xO〜xn、xo〜xnに対応した出力信号がOR
アレイ5aに出力される。
上記制御信号7p2は、ORアレイ5aにおけるディス
チャージMO5FETをオン状態にするようにその電位
が変化される。これにより入力信号xO及びマ0によっ
て選択された右又は左のORアレイ5aからANDアレ
イ4の出力信号に対応した出力信号が出力される。
入力信号xo、xoによって選択されなかった(プリチ
ャージされなかった)左又は右のORアレイ5aの出力
はハイインピーダンス状態になっているため、ワイヤー
ド論理の出力は、上記選択された(プリチャージされた
)右又は左のORアレイ5aの出力に対応した出力とな
る。
この実施例では、ANDアレイもORアレイも同じ縦型
ROMを用いるものであるが、その論理構成を異ならせ
ることによって、言い換えれば、ハイレベルを論理“1
”とする正論理と、ハイレベルを論理“0”とする負論
理との組合せにより、実質的に上記AND?レイとOR
アレイとを構成することができるものである。
〔効 果〕
+11 A N Dプレイの特定の入力信号を用いて、
その出力線を2群に分割して、これに対応してORアレ
イを設けることによって、ORアレイも2分割される。
したがって、各ORアレイの入力線数、言い換えれば直
列されるMOSFETの数を半減できるからそのディス
チャージに要する時間が短縮できることによって高速読
み出しを行うことができるという効果が得られる。
(2)上記分割されたORアレイの内、一方のみを動作
状態、言い換えれば、非選択のORアレイのプリチャー
ジ動作を禁止とすることによって、無意味な電流消費を
行わないから、低消費電力化を図ることができるという
効果が得られる。
(3)上記(2)のように、非選択のORアレイのプリ
チャージ動作を禁止すること等により、その出力をハイ
インピーダンス状態とすることによって、分割されたO
Rアレイの出力をワイヤード論理を利用して出力させる
ことができるから、出力ゲート回路が省略できるため、
回路の簡素化、言い換えれば、チップサイズの小型化を
図ることができるという効果が得られる。
以上本発明者によってなされた発明を実施例に基づき具
体的に説明したが、この発明は上記実施例に限定される
ものではな(、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可
能であることはいうまでもない。例えば、n個の入力信
号を用いることによって、ANDアレイの信号線を2″
群に分割するようにするものであってもよい。このよう
に、より多くの分割を行うことによって、より高速化及
び低消費電力化を達成することができる。
また、分割されたORアレイの内、非選択のORアレイ
のプリチャージ動作を禁止する方法は、そのプリチャー
ジパルスの発生そのものを上記特定の入力信号を用いて
禁止するものであってもよい。また、スタティック型R
OMを利用する場合には、その電源電圧供給そのものを
選択的に禁止することに王って、その低消費電力化を図
るものとすればよい。
〔利用分野〕
以上の説明では主として本願発明者によって成された発
明をその背景となった縦型ROMを用いた場合について
説明したが、これに限定されるものではなく、横型RO
M等を利用するものであってもよい。また、上記マイク
ロコンピュータにおけるマイクロプログラムの実行を行
うPLAの他、各種の制御動作を行うPLA回路を含む
半導体集積回路装置に広く適用することでできるもので
ある。
【図面の簡単な説明】
第1図は、この発明をマイクロコンピュータのような情
報処理装置に適用した場合の要部一実施例を示すブロッ
ク図、 第2図は、そのPLA回路の一実施例を示す回路図であ
る。 1・・命令レジスタ、2・・ゲート、3・・レジスタ、
4・・デコーディングトリー、5a・・選択制御マトリ
ックス、5b・・順序制御マトリックス、6・・静的制
御フィールド、7・・レジスタ ″(、)

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 ■、特定の非反転入力信号と反転入力信号とにより、そ
    の出力線の配列が分割されたANDアレイと、上記分割
    された出力線をその入力線とすることによって同様に分
    割され、その対応する出力線がワイヤード論理構成とさ
    れたORアレイとからなるPLA回路を含むことを特徴
    とする半導体集積回路装置。 2、上記ANDアレイとORアレイとはMOSFETで
    構成された縦型ROMによって構成されるものであるこ
    とを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の半導体集積
    回路装置。 3、上記ORアレイは、上記特定の非反転入力信号と反
    転入力信号を用いて、一方のみが動作状態とされるもの
    であることを特徴とする特許請求の範囲第1又は第2項
    記載の半導体集積回路装置。
JP58082625A 1983-05-13 1983-05-13 半導体集積回路装置 Pending JPS59208944A (ja)

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JPS59208944A true JPS59208944A (ja) 1984-11-27

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ID=13779628

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6482819A (en) * 1987-09-25 1989-03-28 Toshiba Corp Programmable logic array
JPH0318121A (ja) * 1989-06-14 1991-01-25 Fujitsu Ltd 半導体集積回路装置及びその構成方法
US5033017A (en) * 1988-04-11 1991-07-16 Fujitsu Limited Programmable logic array with reduced power consumption

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6482819A (en) * 1987-09-25 1989-03-28 Toshiba Corp Programmable logic array
US5033017A (en) * 1988-04-11 1991-07-16 Fujitsu Limited Programmable logic array with reduced power consumption
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