JPS60193194A - デコ−ダ回路 - Google Patents

デコ−ダ回路

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JPS60193194A
JPS60193194A JP59048702A JP4870284A JPS60193194A JP S60193194 A JPS60193194 A JP S60193194A JP 59048702 A JP59048702 A JP 59048702A JP 4870284 A JP4870284 A JP 4870284A JP S60193194 A JPS60193194 A JP S60193194A
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JP
Japan
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circuit
threshold voltage
stage
decoder
output
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JP59048702A
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Toshi Sano
佐野 東志
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NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
Nippon Electric Co Ltd
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Publication date
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    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11CSTATIC STORES
    • G11C11/00Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor
    • G11C11/21Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements
    • G11C11/34Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements using semiconductor devices

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
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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) 本発明は、デコーダ回路に関する。
(従来技術) 半導体集積回路は、近年その集精度がますます大きくな
り1%にランダムアクセスメモリ(以下RAMと称す)
回路に於いて、RAMセルのレイアウト上の大きさは非
常に小さくなり。
R,AMセル自体のノイズマージンは、極めて小さくな
り、RAMセル相互間の干渉による誤動作が大きな問題
となってきている。そのひとつに、′高速なアクセスタ
イムを盛装とするR A Mに於いてRAMアドレスデ
コーダ回路の各論理段の遅延時間に起因して、2つ以上
のアドレスを同時に選択する、いわゆる、R,AMアド
レスのマルチセレクトの問題がある。
免1図(a)は、従来技術によるアドレスデコーダ回路
の一例である。I A 、 I Bは入力端子、Gl 
1.G13はインバータ回路、G12はNAND回路、
811−818は、各論理回路を接続する信号線、IC
,ID、iE、 IPは出力端子である。第1図(a)
のデコーダ回路は2−4デコ一ダ回路として一般に既知
であるので詳細説明は省略するが機能としては4種のそ
れぞれ異なる入力に対し異なる1個の出力のみを選択す
る機能を有する。第1図(a)のデコーダ回路のインバ
ータ回路Gl 1 、 Gl 3およびNAND回路G
12は、一般にほぼ同じスレッショルド電圧を有してい
る。
第1図(b)は、第1図(a)の各論理ゲートの遅延時
間を2t(tはある規格化された単位時間とする)とし
たときの各端子及び信号線の電位状態を示す。Voは低
レベル電圧(論理的意味は例えばII o n ) 、
 ■1は高レベル電圧(論理的意味は例えば111%)
を示す。第1図(a)のデコーダ回路の出力は、高レベ
ルの時、意味がある(有効である)が、第1図(b)で
明白な様に、出力端子ICとIDとの波形、また出力端
子IEとlFとの波形は時間2tの間だけ、同時に有効
となっており、微細なデメンシ四ンでかっ、高速なRA
Mの場合、いわゆるマルチセレクトの問題を含んでいる
という欠点がある。
(発明の目−的) 本発明の目的は、デコーダ回路に用いる各論理ゲート回
路のスレッシせルド電圧を適切に設定することによりア
ドレスのマルチセレクトを除去できるデコーダ回路を提
供することにある。
(発明の構成) 本発明の回路は、それぞれ2値情報のいずれか一方を情
報とする複数の第1の入力信号からインバ〜り回路によ
りそれぞれ対応する2値情報の他方を情報とする第2の
入力信号を生成し前記第1の入力信号と前記第2の入力
信号との予めさだめた組合せのNANDまたはNORを
とってデコード信号を作成する否定論理ゲート回路から
なるデコード回路において、 前記インバータ回路を第1段とする偶数番目の否定論理
ゲート回路のスレッショルド電圧は前記インバータ回路
を第1段とする奇数番目の否定論理ゲート回路のスレッ
ショルド電圧より高い否定論理ゲート回路を含んで構成
される。
(実施例) 次に本発明の一実施例について図面を参照して詳細に説
明する。
第2図は、本発明の説明の基礎となる、論理ゲートの入
力波形と出力波形の関係図である。
第2図に於いては第2図(2a)に示すようにインバー
タ回路G21を例として用いる。但しNAND回路やN
OR回路も理論は全く同じである。第2図(2a)に於
いて、VINは入力端子、G21はインバータ回路、V
OUTは出力端子である。
第2図(2b)は入力端子VINに印加される波形、第
2図(2C)はインバータ回路G21のスレッショルド
電圧をVTRとしたときの出力端子VOUTK表われる
波形VOUT(VT)1)、第2図(2d)は、インバ
ータ回路G21のスレッショルド電圧をVTMとしたと
きの出力端子VOUTの波形VOUT(VTM)、第2
図(2e)rr+ Jsノ)< JrFilMflQl
ffi−tl/−、++/ fi7L4’!it、電圧
をVTLとしたときの出力端子VOUTの波形VOUT
(VTL)を示す。
■。、Vlは各々信号の低レベル電圧@埋110″)高
レベル電圧(論’I ”1 ”) ヲ示f。VTL、’
VTM。
VTHはスレッショルド電圧を示し、相対的な高さをV
o、Vlと関連づけて示す。tは規格化された単位時間
を示す。
理想的なインバータ回路G21の出力は、入力電圧がス
レッショルド電圧に達した時点から変化を開始する。出
力波形の立上り時間はインバータ回路G21の出力イン
ピーダンスと出力容量及び、出力端子に加わる外部負荷
容量によって決まる。
第2図(2f)は、各スレッショルド電圧と出力波形を
重ねたものである。第2図(2f)かられかる通り、出
力はスレッショルド電圧が高い場合は、立下りは比較的
遅く動作しはじめ、立上りは速く動作しはじめる。jス
レッショルド電圧が低いと、その逆である。
第1図(C1は、第1図(a)の従来のデコーダ回路の
各端子、信号線の波形を、第2図で示した動作原理にも
とすいて示したものである。従来のデコーダ回路のスレ
ッショルド電圧は、全ての論理ゲートに於いてほぼ同じ
であるので、その電圧をVTMとして動作を示す。第1
図(C)の(lk)〜(In)で解かる通り時間2tの
間の波形の重なりがデコーダ出力信号端子に表われる。
第3図1 (a)は1本発明の一実施例を示す回路図で
ある。3A、3Bは、入力端子、831〜538は、各
論理ゲート回路を接続する信号線%3c。
3D、’3E*3Fは出力端子である。G31及び03
3祉、インバータ回路、G32は、NAND回路である
。本デコーダ回路の論理機能は、第1図(a)と同様に
、2−4デコーダとして既知であるので詳細は、省略す
る。
本実施例においてけ氾1段目のインバータ回路G31と
、第3段目のインバータ回路G33のスレッショルド電
圧は比較的低く、即ちVTLに設定している。また、偶
数段である熱2段目のNAND回路G32のスレッショ
ルド電、圧は比較的高く、即ち、VTRに設定している
スレッショルド電圧の設定については種々の方法がある
がここでは0M08回路の場合についてのべる、トラン
ジスタ単体のスレッショルド電圧がプロセス上で決定し
ている場合には、0M08回路に於けるスレッショルド
電圧はNチャンネルトランジスタとPチャンネルトラン
ジスタのサイズの比rで決まり、例えばCMOSインバ
ータの場合にはrを犬にすればスレッショルド電圧を低
くでき、rを小にすればスレッショルド電圧を高くする
ことができる。Nチャンネルトランジスタ、Pチャンネ
ルトランジスタの実効幅、実効長をそれぞれWN、LN
、Wp。
L、とすればサイズの比rは であり製造に際してスレッショルド電圧を設定すること
ができる。
第3図(1))は第3図(aF)デコーダ回路の動作詳
細図である。第2図の動作原理に基づいて第3図(t)
Jの(3a)〜(3n)は第3図(a)の各信号端子及
び各信号線の動作波形上時間と時間の関係を示している
。第3図(blの(3k)〜(3n)で解かる通り、出
力端子3C〜3Fの各出力波形は少なくとも時間3を以
上はなれており、重なりがない。
本実施例では、単に2−4デコーダを1例として示した
が、本発明はこれに限るものではなく、否定論理ゲート
回路を基本として成る他のいがなる多入力のデコーダ回
路も本発明を用いれば、本実施例と同様に、有効極性の
デコーダ回路出力を同時に重ならない様に構成出来るこ
とは明らかである。
(発明の効果) 本発明にはデコーダ回路の各論理段の論理ゲート回路の
スレッショルド電圧を異なえて設定→−スとJ−f上り
一デコー4′同銘出力の左右1緬袢が重なることを防止
し、高速なRAM回路のデコーダとして用いることによ
って、RAMアドレスのマルチセレクトを防止できると
いう効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図(a)は従来のデコーダ回路の例を示す回路図、
第1図(blは第1図(atの各信号端子及び各信号線
の波形図、第1図(C)は第1図(a)の各信号波形と
スレッショルド電圧との関係の詳細波形図、第2図帥&
樽は入力波形、スレッショルド電圧及び出力波形の関係
図、第3図fa)は本発明の一実施例を示す回路図、第
3図(blは第3図(alの各信号波形とスレッショル
ド電圧との関係の詳細波形図である。 IAIIB、3A、3B・・・・・・入力端子、tC。 In、IE、1lli’、3C,3D、3B、3F・・
・出力端子、Gl 1 、G13 tG21 、G31
1G33・・・・・・インバータ回路、G12.G32
・・・NAND回路、811〜818 、 831−8
32・・・・・・信号線、t・・・・・・規格化された
単位時間、■。 ・・・・・・低レベル信号電圧(論理log)、■、・
・・・・・高レベル信号電圧(論理If 11 )、V
TH,VTM。 VTL・・・・・・スレッショルド電圧、VIN・旧・
・入力端子、VOUT・・・・・・出力端子。 f7i 図(θ) I13Vo] z l 図tb) (@ セ 訪 史 贅 t ミ セ Φ (Q 鳩 随
++ N リ 的 リ リ Q 幻 Q リ −N N
 N(ta) 4間−一 坑2図 zj図(θ)

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 それぞれ2値情報のいずれか一方を情報とする複数の第
    1の入力信号からインバータ回路によりそれぞれ対応す
    る2値情報の他方を情報とする第2の入力信号を生成し
    前記第1の入力信号と前記第2の入力信号との予めさだ
    めた組合せのNANDまたはNORをとってデコード信
    号を作成する否定論理ゲート回路からなるデコード回路
    において、 前記インバータ回路を第1段とする偶数番目の否定論理
    ゲート回路のスレッショルド電圧は前記インバータ回路
    を第1段とする奇数番目の否定論理ゲート回路のスレッ
    シ11ルド電圧より高い否定論理ゲート回路を含むこと
    を特徴とすスヂコー々′°回路、
JP59048702A 1984-03-14 1984-03-14 デコ−ダ回路 Granted JPS60193194A (ja)

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JPH0518199B2 JPH0518199B2 (ja) 1993-03-11

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JPH02218096A (ja) * 1989-02-17 1990-08-30 Sharp Corp 半導体メモリの行選択回路
JP2009517980A (ja) * 2005-11-28 2009-04-30 アドバンスト・マイクロ・ディバイシズ・インコーポレイテッド 1ステージの遅延による投機的なアドレスデコーダ

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