JPS61145930A - 相補型mosトランジスタ出力回路 - Google Patents

相補型mosトランジスタ出力回路

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Publication number
JPS61145930A
JPS61145930A JP59270109A JP27010984A JPS61145930A JP S61145930 A JPS61145930 A JP S61145930A JP 59270109 A JP59270109 A JP 59270109A JP 27010984 A JP27010984 A JP 27010984A JP S61145930 A JPS61145930 A JP S61145930A
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JP
Japan
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gate
channel transistor
transistor
output
whose
Prior art date
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Pending
Application number
JP59270109A
Other languages
English (en)
Inventor
Noritaka Masuda
増田 紀隆
Daisuke Shichinohe
七戸 大助
Katsunobu Hongo
本郷 勝信
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.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
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Publication of JPS61145930A publication Critical patent/JPS61145930A/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
    • H03K19/08Logic circuits, i.e. having at least two inputs acting on one output; Inverting circuits using specified components using semiconductor devices
    • H03K19/094Logic circuits, i.e. having at least two inputs acting on one output; Inverting circuits using specified components using semiconductor devices using field-effect transistors
    • H03K19/09425Multistate logic
    • H03K19/09429Multistate logic one of the states being the high impedance or floating state

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
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  • Computing Systems (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Metal-Oxide And Bipolar Metal-Oxide Semiconductor Integrated Circuits (AREA)
  • Logic Circuits (AREA)

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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は相補型MOSトランジスタを用いた出力回路に
関するものである。
〔従来の技術〕
従来、出力端子を高インピーダンスにすることができる
相補型MOSトランジスタ出力回路としては第2図に示
す出力回路が用いられていた。第2図において、20は
入力端子、21は入力端子20の入力に応じた論理状態
を出力する出力端子、22は入力される出力制御信号に
より入力端子20の状態のいかんにかかわらず出力端子
21を高インピーダンスにすることができる出力制御用
端子、23は論理反転手段としてのインバータ、24は
NANDゲート、25はNORゲート、1pはソースが
電源にドレインが出力端子21に接続された第1のPチ
ャネルトランジスタ、1nはソースがアースにドレイン
が出力端子21に接続された第1のNチャネルトランジ
スタである。
このように構成された回路の動作について説明する。ま
ず出力制御用端子22が一理レベル「L」の場合につい
て説明する。入力端子20の論理レベルがrLJの場合
、NORゲート25の入力は2つ共論理レベルrLJで
あるので、NORゲート25の出力は論理レベルrHJ
となり、トランジスタInはオンとなる。同じく入力端
子20の論理レベルがrLJの場合、NANDゲート2
4の入力は一方が論理レベル「L」、他方が論理レベル
rHJとなり、NANDゲート24の出力は論理レベル
rHJとなり、トランジスタ1pはオフとなる。Nチャ
ネルトランジスタ1nがオン、Pチャネルトランジスタ
ミルがオフであるので、出力端子21の論理レベルはr
LJとなる。逆に入力端子20の論理レベルがrHJの
場合、出力端子21の論理レベルはrHJとなる。すな
わち、出力制御用端子22が論理レベルrLJの場合に
は、出力端子21の論理レベルは入力端子20と同じ論
理レベルとなる。
次に出力制御用端子22の論理レベルがrHJの場合に
ついて説明する。この場合、入力端子20の状態にかか
わらず、NANDゲート24の出力は論理レベルrHJ
 、NORゲート25の出力は論理レベルrLJとなる
。この結果、Pチャネルトランジスタミル、Nチャネル
トランジスタ1nは共にオフとなり、出力端子21は高
インピーダンスとなって入力端子20からの信号の伝達
は禁止される。
〔発明が解決しようとする問題点〕
第2図に示す従来の相補型MOSトランジスタ出力回路
の主要部分をトランジスタ単位で表わすと第3図に示す
ような回路になる。第3図において、12p、13p、
14p、15pはPチャネルトランジスタ、12n、1
3n、14n、15nはNチャネルトランジスタであり
、12p、13p、12n、13nはNANDゲート2
4を構成し、14p、15p、14n、15nはNOR
ゲート25を構成する。出力制御用端子22の反転出力
を得るためのインバータ23を除く主要回路部分のトラ
ンジスタは、Pチャネルトランジスタtp、tzp〜1
5p、NチャネルトランジスタIn、12n−15nの
計10個も必要となる。
またNANDゲート24およびNORゲート25には、
それぞれ、12n、13nおよび14p。
15pの直列接続のトランジスタがある。直列接続のト
ランジスタは電流駆動能力が低下するため、回路の動作
速度を低下させる。回路の動作速度を低下させないよう
にするには、直列接続のトランジスタのチャネル幅を大
きくしなければならず、とくに回路を集積回路で実現す
る場合、回路の占有面積が増大して好ましくない。
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、そ
の目的とするところは、動作速度を低下させる直列接続
のトランジスタを用いず、回路規模すなわちトランジス
タ数を削減した回路構成とした相補型MOSトランジス
タ出力回路を提供することにある。
〔問題点を解決するための手段〕
このような目的を達成するために本発明は、ソースが電
源にドレインが出力端子に接続された第1のPチャネル
トランジスタと、ソースがアースにドレインが出力端子
に接続された第1のNチャネルトランジスタと、ソース
が電源にドレインが第1のPチャネルトランジスタのゲ
ートに接続された第2のPチャネルトーランジスタと、
ソースがアースにドレインが第1のNチャネルトランジ
スタのゲートに接続された第2のNチャネルトランジス
タと、ソースが電源にドレインが第1のPチャネルトラ
ンジスタのゲートにゲートが入力端子に接続された第3
のPチャネルトランジスタと、ソースがアースにドレイ
ンが第1のNチャネルトランジスタのゲートにゲートが
入力端子に接続された第3のNチャネルトランジスタと
、ソースが第1のPチャネルトランジスタのゲートにド
レインが第1のNチャネルトランジスタのゲートに接続
された第4のPチャネルトランジスタと、ソースが第1
のNチャネルトランジスタのゲートにドレインが第1の
Pチャネルトランジスタのゲートに接続された第4のN
チャネルトランジスタとを設けるようにしたものである
〔作用〕
本発明においては、出力制御信号の制、御を受けるイン
バータにより、出力回路はゲート開あるいは出力が高イ
ンピーダンスのゲート開の状態になる。
〔実施例〕
本発明に係わる相補型MO5)ランジスタ出力回路の一
実施例を第1図に示す、第1図において、2pはソース
が電源にドレインがトランジスタ1pのゲートにゲート
がインバータ23の出力側に接続された第2のPチャネ
ルトランジスタ、2nはソースがアースにドレインがト
ランジスタInのゲートにゲートがインバータ23の入
力端に接続された第2のNチャネルトランジスタ、3p
はソースが電源にドレインがトランジスタ1pのゲート
にゲートが入力端子20に接続された第3のPチャネル
トランジスタ、3nはソースがアースにドレインがトラ
ンジスタInのゲートにゲートが入力端子20に接続さ
れた第3のNチャネルトランジスタ、4pはソースがト
ランジスタ1pのゲートにドレインがトランジスタ1n
のゲートにゲートがインバータ23の入力側に接続され
た第4のPチャネルトランジスタ、4nはソースがトラ
ンジスタ1nのゲートにドレインがトランジスタ1pの
ゲートにゲートがインバータ23の出力側に接続された
第4のNチャネルトランジスタである。第1図において
第2図と同一部分又は相当部分には同一符号が付しであ
る。本実施例はこのように構成されているので、回路の
動作速度を低下させる直列接続のトランジスタは無く、
かつ、トランジスタ数は8個で従来例の回路より少ない
次に本実施例の動作について説明する。まず出力制御用
端子22が論理レベルrLJの場合について説明する。
この場合、トランジスタ2nおよびトランジスタ2pは
オフであり、トランジスタ4pおよびトランジスタ4n
はオンである。トランジスタ4pおよびトランジスタ4
nは相補型MOSトランジスタによるトランスミッショ
ンゲートを成す。トランジスタ4pおよびトランジスタ
4nがオンであるため、トランジスタ3pおよびトラン
ジスタ3nはドレインどうしが接続され、相補型MOS
トランジスタによるインバータを形成する。またトラン
ジスタ1pおよびトランジスタ1nもゲートどうしが接
続されインバータを形成する。したがって、回路は入力
端子20と出力端子21との間にインバータが2段接続
された形となるので、出力端子21に−は入力端子20
の論理状態がそのまま現れる。
次に出力制御用端子22が論理レベルrHJの場合につ
いて説明する。この場合、トランジスタ2pおよびトラ
ンジスタ2nはオンとなる。そうするとトランジスタ1
pおよびトランジスタ1nはゲート・ソース間が同電位
となりオフとなる。
このときトランジスタ4pおよびトランジスタ4nから
成るトランスミッションゲートがオフしているのでトラ
ンジスタ3pおよびトランジスタ3nはインバータを構
成しないが、トランジスタ3pおよびトランジスタ3n
の状態にかかわらず、トランジスタ2pおよびトランジ
スタ2nがオンであるため、トランジスタ1pおよびト
ランジスタ1nはオフのままである。このようにして出
力制御用端子22の論理レベルがrl(Jの場合、入力
端子20から出力端子21への信号の伝達は禁止され、
出力端子21は高インピーダンス状態に保たれる。
他の実施例として、出力制御用端子22をトランジスタ
2p、トランジスタ4nのゲートから引き出し、インバ
ータ23の入力と出力とを入れ換えて、出力制御用端子
22が論理レベル「L」のとき出力端子21を高インバ
ータ状態にするような変形例がある。
〔発明の効果〕
以上説明したように本発明は、第1のPチャネルトラン
ジスタおよび第1のNチャネルトランジスタのゲート電
位を制御する第2のPチャネルトランジスタと第2のN
チャネルトランジスタと、第3のPチャネルトランジス
タと第3のNチャネルトランジスタとのドレイン間の接
続を制御する第4のPチャネルトランジスタと第4のN
チャネルトランジスタとを設けることにより、構成トラ
ンジスタを少なくするとともに直列接続のトランジスタ
をなくしたので、相補型MOSトランジスタ出力回路の
回路規模を減少でき、また動作速度を高速にできる効果
がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に係わる相補型MOS)ランジスタ出力
回路の一実施例を示す回路図、第2図は従来の相補型M
OSトランジスタ出力回路を示す回路図、第3図はその
詳細回路図である。 ip、2p、3p、4p・・・・Pチャネルトランジス
タ、In、2n、3n、4n−・・・Nチャネルトラン
ジスタ、20・・・・入力端子、21・・・・出力端子
、22・・・・出力制御用端子、23・・・・インバー
タ。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 入力端子に入力された信号の出力端子への出力を出力制
    御用端子に入力された出力制御信号により制御する相補
    型MOSトランジスタ出力回路において、ソースが電源
    にドレインが出力端子に接続された第1のPチャネルト
    ランジスタと、ソースがアースにドレインが出力端子に
    接続された第1のNチャネルトランジスタと、ソースが
    電源にドレインが前記第1のPチャネルトランジスタの
    ゲートに接続された第2のPチャネルトランジスタと、
    ソースがアースにドレインが前記第1のNチャネルトラ
    ンジスタのゲートに接続された第2のNチャネルトラン
    ジスタと、ソースが電源にドレインが前記第1のPチャ
    ネルトランジスタのゲートにゲートが入力端子に接続さ
    れた第3のPチャネルトランジスタと、ソースがアース
    にドレインが前記第1のNチャネルトランジスタのゲー
    トにゲートが入力端子に接続された第3のNチャネルト
    ランジスタと、ソースが前記第1のPチャネルトランジ
    スタのゲートにドレインが前記第1のNチャネルトラン
    ジスタのゲートにゲートが前記第2のNチャネルトラン
    ジスタのゲートに接続された第4のPチャネルトランジ
    スタと、ソースが前記第1のNチャネルトランジスタの
    ゲートにドレインが前記第1のPチャネルトランジスタ
    のゲートにゲートが前記第2のPチャネルトランジスタ
    のゲートに接続された第4のNチャネルトランジスタと
    、出力制御用端子に入力される信号に対して前記第2の
    Pチャネルトランジスタのゲートと前記第2のNチャネ
    ルトランジスタのゲートに互いに逆の論理値を与えるた
    めの論理反転手段とを備えたことを特徴とする相補型M
    OSトランジスタ出力回路。
JP59270109A 1984-12-19 1984-12-19 相補型mosトランジスタ出力回路 Pending JPS61145930A (ja)

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JPS61145930A true JPS61145930A (ja) 1986-07-03

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL8702720A (nl) * 1986-11-14 1988-06-01 Mitsubishi Electric Corp Drie-toestanden complementair mos-ic.

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5575349A (en) * 1978-12-01 1980-06-06 Toshiba Corp Cmos output control circuit
JPS55141825A (en) * 1979-04-24 1980-11-06 Fujitsu Ltd Cmos output circuit

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