JPS6053489B2 - 論理回路 - Google Patents

論理回路

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JPS6053489B2
JPS6053489B2 JP52063329A JP6332977A JPS6053489B2 JP S6053489 B2 JPS6053489 B2 JP S6053489B2 JP 52063329 A JP52063329 A JP 52063329A JP 6332977 A JP6332977 A JP 6332977A JP S6053489 B2 JPS6053489 B2 JP S6053489B2
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JP
Japan
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output
line
term
circuit
lines
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JP52063329A
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JPS53148935A (en
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利昌 木原
清 松原
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Hitachi Ltd
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Hitachi Ltd
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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

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Description

【発明の詳細な説明】 本発明はPLA(ProgramableLogicA
rray)などの論理回路に関する。
一般に、組合せ論理回路における全ての論理式が論理積
(AND)項と論理和(OR)項とからなる加法標準形
に展開できることを利用して、必要とする論理式をマト
リクス構成のROM(ReadOnlyMemory)
によつて構成するいわゆるPLA構成が知られている。
このPLAはAND項(論理積回路群)を構成するRO
MとOR項(論理和回路群)を構成するROMとにより
構成されるが、入力パターンが複数になるとAND項を
構成するための素子数及び出力線数が増加する。このよ
うなROMのための素子及び配線の増加により、ROM
を半導体ペレットに形成する場合、半導体ペレット上に
おけるROMのための占有面積が大きくなる。例えば、
第1図に示すカルノー図表を満足する論理出力を得るた
めのPLAの構成法は次のとおりである。
第1図のカルノー図表におけるも〜a3、aO−−a3
はそれぞれPLAへの入力コード信号を示し、A〜Cは
それぞれ決まつた論理出力を示す。
上記出力を満足するために、AND項は次の各式(1ド
(3)のND信号を全て出力する。A=a|・〜・al
゜へ (1) B■a3、a2、al・ ao(2) c:a3・ a2・ a1+aa、aO+a3・勾・
al(3)(第1図の斜線部が上記Cの領域である。
)上記各式から明らかなようにAND項の出力は5個と
なる。したがつて、これをPLAに構成す″ると第2図
のような回路になる。第2図は論理入力が印加されるM
W項3と、このNル項の出力を入力とするOR項4とか
らなる。
すなわち、Ni項3は、論理入力も〜a、、ao〜a3
が印加されるライン11〜18と、このAND項の;出
力#0〜#4を取り出すライン10〜1、aからなり、
上記田〜(3)式のような組合せ出力を得るために所定
の各ラインにはMOSFET(絶縁ゲート型電界効果ト
ランジスタ)が接続されている。例えば、ライン11と
ライン19は、第2C図の2で示すようにFETMのド
レインに負荷FETMOlが接続されたライン19を、
そのゲートに入力信号もを受けるライン11を接続する
。また、0R項4には制御出力を取り出すためのライン
114〜119と上記AND項の出力を伝達するライン
19〜113とからなり、所定の制御出力を得るために
各ラインに適宜にFETが接続されている。例えば、ラ
イン114とライン19は、第2B図の1で示すように
FETMのドレインに負荷FETMO5が接続されたラ
イン11,を、そのゲートにライン19を接続すること
により構成される。このようにして、0R項4の出力ラ
インからは所定の論理組合せ出力A−′C,A+B,l
3〒U,A+B+Cが得られる。上述したように、上記
(3)式に示したようなC出力を得るのに3本のAND
項出力が必要となる。
更に複雑なグループ分けをすればする程AND項の出力
は増大することとなりPLAの占有面積が増えてしまう
。ちなみに、8ビットマイクロコンピュータにおいては
、例えばAND項の出力数が200〜400にもなり、
半導体集積回路装置における回路の集積度の面で問題が
生じている。したがつて、本発明の目的とするところは
PLAの占有面積を小さくすることができる構成方法を
提供することにある。
上記目的を達成するための本発明の一実施例は、AND
回路群に論理入力を印加し、その出力を0R回路群に印
加し、もつて論理組合せ出力を得るPLAにおいて、上
記AND回路群の出力部一に、あるAND回路出力を他
の,AND回路の出力によつて禁止せしめる機能を付加
することによつてPLAの占有面積を減少させたことを
特徴とするものである。
以下実施例にそつて図面を参照し本発明を具体!的に説
明する。
第3図は本発明のPLAの一実施例を示す回路図である
同図はAND項3と0R項4とによつてPlAを構成し
たものである。AND項3は、論理入力ら〜A3,心〜
心が印加さ1れる8本のライン11〜18と、このAN
D項の出力#0〜#2を送出する3本のライン1,〜1
11を有するマトリックス構造のROMから構成されて
いる。
このROMの出力は禁止回路に入力される。禁止回路は
上記ROMの出力#0と#1から伸びる2本の入力ライ
ン18,]bを受けるゲート素子によつて構成されてい
る。禁止回路は図面から明らかなように、マトリクス構
成からなる実質的なROMからなる。上記マトリクス構
成のROMにおいて入力ニが印加されるライン18はF
ETを介して出力ライン19〜111に、入力心が印加
されるライン16はFETを介して出力ライン1,に、
入力?が印加されるライン15はFETを介して出力1
10に、入力ニ1が印加されるライン14はFETを介
して出力ライン19に、さらに入力もが印加されるライ
ン11はFETを介して出力ライン19及び11。にそ
れぞれ接続されている。上記禁止回路の一方のライン1
1はFET5を介して出力ライン111に接続され、ま
た、他・方のライン1bはFET6を介して出力ライン
11に接続されている。このような構成のFET5,6
を設けることにより、出力ライン111の出力を他の力
ライン1,,110の出力によつて禁止せしめるような
機能る持たせることができる。0R項4は上記AND項
の出力を伝達するライン19〜11,、及び制御出力ラ
イン114〜11,を有するマトリクス構造のROMか
ら構成されており、その制御出力ライン114はFET
を介してAND出力ライン19に、制御出力ライン11
,はFETを介してAND出力ライン110に、制御出
力ライン116はFETを介してAND出力ライン11
1に、制御出力ライン11,はFETを介してAND出
力ライン1,,11。
に、制御出力ライン118はFETを介してAND出力
ライン11。,111に、制御出力ライン11,はFE
Tを介してAND出力ライン1,〜111にそれぞれ接
続されている。上記構成によつて従来回路図第2A図と
同様の制御出力が得られる理由は次の通りである。すな
わち、,AND項3の出力#0からは上記第1図のカル
ノー図で説明した(1)式の出力(A=A3・?・a1
・心)が得られ、AND項の出力#1からは前述(2)
式の出力(B=A3・?・?・心)が得られる。そして
、AND項の出力#2からは次式(4)が得られる。#
2=A3(A3●?●a1●=+A3嘴;●?●刃(4
)上記(4)式は第1図のカルノー図のC領域を求める
式をド・モルガンの定理を用いて合成することによつて
得られたものと同じである。
すなわち前述(3)式は次式(5)となる。c=A,・
〜●?+A,・へ+A,●心●a1一6J〔 (6■〔
− μ2 − μm− ご町ひ ! ご1S1−1
−1Jノ 1V1よつて、制御出力
ライン11,からは八出力が、ラインLl5からはn出
力が、ライン116からは向出力が、ライン11,から
はA+B出力が、ライン11,からはB+C出力が、そ
してライン119からはA“十B+C出力が得られるも
のとなる。
第4図は、上記第3図の回路図における接続部を詳細に
示した具体的回路図である。
同図に示すように、,AND項3をNチャンネルFET
Ml〜M9および負荷MOSFE′IMOlないしM。
3を用いた実質的なNAND回路を構成するマトリクス
により構成され、禁止回路はNチャンネルFETM2。
,M2lを用いて構成されている。,AND項3のため
の入力ライン11,13,15,1,には論理入力も〜
A3を印加し、ライン12,1,,16,18にはイン
バータG1〜G4によつて得られる論理入力心〜心を印
加するようにしている。また、0R項4はNチャンネル
FETMl。〜Ml9及び負荷MOSFETMO4ない
しMO9を用いた実質的なNAND回路によつて構成さ
れている。なお、電源■Ccは正電位を用いるものとし
、また、電源側に接続されているFETMOl〜M。9
は負荷用FETである。
第4図はE/E(エンハンスメントドライブMOSFE
Tとエンハンスメント負荷MOSFET)MOSでの構
成図であるがE/D(エンハンスメントドライブMOS
FETとデプレツシヨン負荷MOSFET)MOSの場
合、この負荷MOSをデプレション型MOSにすること
で容易に実現できる。
更にPチャンネル型MOSの場合も容易に類推できる。
以上の説明から明らかなように本発明によれば、AND
項の出力ラインを減少させることができるとともに、極
めて容易に構成し得るものであるから半導体集積回路装
置におけるPLAの占有面積を小さくすることができる
したがつて、かかるPlAをマイクロコン等の制御段に
用いるものとすれば集積度の向上が図れるものとなる。
本発明は上記実施例に限定されるものではなく、組合せ
の複雑な論回路に広く利用できるものである。
【図面の簡単な説明】
第1図は所定の論理組合せ出力を得るためのカルノー図
、第2A乃至C図は従来法を用いて上記・出力を得るよ
うに構成されたPLAの回路図、第3図は本発明のPL
Aの回路図、第4図はその具体的実施例を示す回路図で
ある。 3・・・・・・AND項、4・・・・・・0R項、M,
Ml〜M2l・・・・・FET..MDl〜MD9・・
・・・・FET..Gl〜G4・・・・・・イン門バー
タ。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 (a)複数の入力ラインと、複数の出力ラインと、
    所定の入力ラインと、所定の出力ラインとの交点に設け
    られたゲート素子とを有するAND回路群と (b)複数の入力ラインと、複数の出力ラインと、所定
    の入力ラインと所定の出力ラインとの交点に設けられた
    ゲート素子とを有し、上記AND回路群からの複数の出
    力を受けるOR回路群とを含む論理回路であつて、上記
    AND回路群には、上記ゲート素子と同様な構成のゲー
    ト素子により構成され、上記AND回路群のうちの少な
    くとも1つのAND回路の出力により他のAND回路の
    出力を禁止する回路が設けられていることを特徴とする
    論理回路。
JP52063329A 1977-06-01 1977-06-01 論理回路 Expired JPS6053489B2 (ja)

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JPS53148935A JPS53148935A (en) 1978-12-26
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JP2540794B2 (ja) * 1985-03-04 1996-10-09 株式会社日立製作所 プログラマブルロジツクアレイ回路
JPS61287098A (ja) * 1985-06-14 1986-12-17 Nec Corp 記憶回路
KR100871631B1 (ko) 2006-10-04 2008-12-03 이익현 이동식 분사장치

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