JPS6160014A - プログラマブル・ロジツク・アレイ - Google Patents
プログラマブル・ロジツク・アレイInfo
- Publication number
- JPS6160014A JPS6160014A JP59181993A JP18199384A JPS6160014A JP S6160014 A JPS6160014 A JP S6160014A JP 59181993 A JP59181993 A JP 59181993A JP 18199384 A JP18199384 A JP 18199384A JP S6160014 A JPS6160014 A JP S6160014A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- array
- channel
- program
- line
- transistor
- 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.)
- Pending
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03K—PULSE TECHNIQUE
- H03K19/00—Logic circuits, i.e. having at least two inputs acting on one output; Inverting circuits
- H03K19/02—Logic circuits, i.e. having at least two inputs acting on one output; Inverting circuits using specified components
- H03K19/173—Logic circuits, i.e. having at least two inputs acting on one output; Inverting circuits using specified components using elementary logic circuits as components
- H03K19/177—Logic 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
- H03K19/17704—Logic 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
- H03K19/17708—Logic 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
- H03K19/17716—Logic 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
- H03K19/1772—Logic 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
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Computing Systems (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Design And Manufacture Of 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。
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、アンド・アレイ及びオア・アレイを備えるプ
ログラマブル・ロジック・プレイ(PLA)の改良に関
する◎ PLAは例えば組合せ論理回路、 Ei序回路、コード
変換、キャラクタジェネレータ、マイクロプログラム制
御、シーケ/ス制御、デコーダ/エンコーダ、シフタ等
に応用される。
ログラマブル・ロジック・プレイ(PLA)の改良に関
する◎ PLAは例えば組合せ論理回路、 Ei序回路、コード
変換、キャラクタジェネレータ、マイクロプログラム制
御、シーケ/ス制御、デコーダ/エンコーダ、シフタ等
に応用される。
大規模半導体集績回路装置(L、SI)のレイアクト方
式としては、例えばスタンダードセル(ビルディングブ
ロック)方式、マスタスライス(ゲートアレイ)方式な
ど、その処理を容易にする方式が広(実用化されて、開
発設計に必要な時間及び経費の削減の大きい効果によっ
てカスタムLSIが急速番ζ普及しつつある◎ PLAについてもこれらのレイアウト方式によって前記
の効果が得られるが、LニーMOSマスタスライス方式
の半導体基板を効率よく使用することができる回路構成
が要望されている。
式としては、例えばスタンダードセル(ビルディングブ
ロック)方式、マスタスライス(ゲートアレイ)方式な
ど、その処理を容易にする方式が広(実用化されて、開
発設計に必要な時間及び経費の削減の大きい効果によっ
てカスタムLSIが急速番ζ普及しつつある◎ PLAについてもこれらのレイアウト方式によって前記
の効果が得られるが、LニーMOSマスタスライス方式
の半導体基板を効率よく使用することができる回路構成
が要望されている。
従来例えばロチャネルのMIS形電界効果トランジスタ
(FI3T)素子を用いた1)LAが行なわれているが
、この回路構成では定常的に電流が流れる状態がありて
、その規模が増大するにつれて消費電力の増加が問題と
なる。
(FI3T)素子を用いた1)LAが行なわれているが
、この回路構成では定常的に電流が流れる状態がありて
、その規模が増大するにつれて消費電力の増加が問題と
なる。
本発明者はPLAのこの様な問題点に対処するために、
先に特願昭57−233814によって下記のPLAを
提供している。
先に特願昭57−233814によって下記のPLAを
提供している。
第3図は該発明の一実施例を示す要部回路図である。図
において、AAはアンド・アレイ、0人はオア・アレイ
、1は入力端子、2は出方端子、3はアンド・アレイの
ロウ(ROW)線、4はアンド・アレイのコラム(CO
LUMN)、I!、5はオア・アレイのコラム線、6は
オア・アレイのロウ線、7はアンド・アレイのプログラ
ムトランジスタ、8はオア・アレイのプログラムトラン
ジスタ、llはyロック動作する通過型トランジスタ、
12はアンド・アレイのコラム線プリ千〒−ジ用トラン
ジスタ、13はアンド・アレイ及びオア・アレイ分離用
通過型トランジスタ、14はアンド・アレイのロウ線数
′ζ用トランジスタ、15はオア・アレイのロウ線プリ
チャージ用トランジスタ、16はオア・アレイのコラム
線放電用トランジスタでは反転クロック信号人力を示し
ている。
において、AAはアンド・アレイ、0人はオア・アレイ
、1は入力端子、2は出方端子、3はアンド・アレイの
ロウ(ROW)線、4はアンド・アレイのコラム(CO
LUMN)、I!、5はオア・アレイのコラム線、6は
オア・アレイのロウ線、7はアンド・アレイのプログラ
ムトランジスタ、8はオア・アレイのプログラムトラン
ジスタ、llはyロック動作する通過型トランジスタ、
12はアンド・アレイのコラム線プリ千〒−ジ用トラン
ジスタ、13はアンド・アレイ及びオア・アレイ分離用
通過型トランジスタ、14はアンド・アレイのロウ線数
′ζ用トランジスタ、15はオア・アレイのロウ線プリ
チャージ用トランジスタ、16はオア・アレイのコラム
線放電用トランジスタでは反転クロック信号人力を示し
ている。
PLAではプログラムトランジスタ7或いは8の有無モ
プログラムが行なわれ、入力端子lからの成る入力信号
に対し論理操作を加えて所定の出力信号を出力端子2か
ら出力するが、該発明では、PI、Aに於けるアンド・
アレイ及びオア・アレイの負荷トランジスタとしてクロ
ック動作するトランジスタを接続し、且つ、アンド・ア
レイとオア・アレイの間にクローIり動作する通過型ト
ランジスタを介在させることに依り分離し、定面的な消
費電力を低減させるようにしている。
プログラムが行なわれ、入力端子lからの成る入力信号
に対し論理操作を加えて所定の出力信号を出力端子2か
ら出力するが、該発明では、PI、Aに於けるアンド・
アレイ及びオア・アレイの負荷トランジスタとしてクロ
ック動作するトランジスタを接続し、且つ、アンド・ア
レイとオア・アレイの間にクローIり動作する通過型ト
ランジスタを介在させることに依り分離し、定面的な消
費電力を低減させるようにしている。
前記先願発明によるPLAは、定常消費電力を殆んど必
要としないダイナミック動作をさせることができ、回路
構成も極めて簡単で容易に実施できる。しかしながらこ
のPLAはプログラムトランジスタが1チヤネルのみで
あるために、CMOSマスタスライス方式のLSIとし
て実施するならば甚だ無駄が多い。すなわちCMOSマ
スタライス上には一般に1チヤネル素子とpチャネル素
子とが同数形成されてhる丸めに、前記PLAではpチ
ャネル素子を多量に残すこととなる。
要としないダイナミック動作をさせることができ、回路
構成も極めて簡単で容易に実施できる。しかしながらこ
のPLAはプログラムトランジスタが1チヤネルのみで
あるために、CMOSマスタスライス方式のLSIとし
て実施するならば甚だ無駄が多い。すなわちCMOSマ
スタライス上には一般に1チヤネル素子とpチャネル素
子とが同数形成されてhる丸めに、前記PLAではpチ
ャネル素子を多量に残すこととなる。
(問題点を解決するための手段〕
前記問題点叶、クロック動作する負荷トランジスタが接
続されたアンド・アレイ及びオア・アレイ、並びに該ア
ンド・アレイとオア・アレイとを分離するために両者の
間に配設されクロック動作する通過型トランジスタを備
えて、nチャネル形のプログラムトランジスタが接続さ
れたロウ線及びコラム線と、pチャネル形のプログラム
トランジスタが接続されたロウ線及びコラム線とを有す
る本発明によるグ党グラマプル@ロジック・アレイによ
り解決される◇ (作用) 本発明によるプ胃グラマプルa6ジツク・アレイは、ア
ンド・アレイとオア・アレイとを通じてプログラムトラ
ンジスタがnチャネル形である系と、pチャネル形であ
る系とを並列に形成し、レベルが反転した対称的動作を
組合わせて、一つに纏った所要の論理操作を行なうもの
である。
続されたアンド・アレイ及びオア・アレイ、並びに該ア
ンド・アレイとオア・アレイとを分離するために両者の
間に配設されクロック動作する通過型トランジスタを備
えて、nチャネル形のプログラムトランジスタが接続さ
れたロウ線及びコラム線と、pチャネル形のプログラム
トランジスタが接続されたロウ線及びコラム線とを有す
る本発明によるグ党グラマプル@ロジック・アレイによ
り解決される◇ (作用) 本発明によるプ胃グラマプルa6ジツク・アレイは、ア
ンド・アレイとオア・アレイとを通じてプログラムトラ
ンジスタがnチャネル形である系と、pチャネル形であ
る系とを並列に形成し、レベルが反転した対称的動作を
組合わせて、一つに纏った所要の論理操作を行なうもの
である。
アンドeアレイとオア・アレイとのプログラムトランジ
スタは両チャネル形を全く同等に使用することが可能で
あって、前記問題点を解決することができる。
スタは両チャネル形を全く同等に使用することが可能で
あって、前記問題点を解決することができる。
以下本発明を実施例により具体的に説明する。
第1図は本発明の一実施例を示す回路図、第2図はその
タイムチャートでアル。
タイムチャートでアル。
本拠施例のプログラムトランジスタはnチャネル形とp
チャネル形の双方が用いられ、アンド・アレイでは、ロ
チャネル形プログラムトランジスタ7aはロウ線3aと
コラム線4mに、pチャネル形プログラムトランジスタ
7bはロウl1a3bとコラム線4bに接続される。オ
ア・アレイでは、前記コラム線4aにトランジスタ13
を介して接続されるコラム線5aにnチャネルプログラ
ムトランジスタ8aが接続され、これにロウ線6aが接
続される。pチャネル形プログラムトランジスタ8bに
ついても同様にコラム線5’b及びロウ線6bが対応し
、またプログラムトランジスタが設けられない場合にも
前記各線の対応が保たれる。
チャネル形の双方が用いられ、アンド・アレイでは、ロ
チャネル形プログラムトランジスタ7aはロウ線3aと
コラム線4mに、pチャネル形プログラムトランジスタ
7bはロウl1a3bとコラム線4bに接続される。オ
ア・アレイでは、前記コラム線4aにトランジスタ13
を介して接続されるコラム線5aにnチャネルプログラ
ムトランジスタ8aが接続され、これにロウ線6aが接
続される。pチャネル形プログラムトランジスタ8bに
ついても同様にコラム線5’b及びロウ線6bが対応し
、またプログラムトランジスタが設けられない場合にも
前記各線の対応が保たれる。
トランジスタ11及び13は前記従来例と同様にすべて
ロチャ1.ル形であるが、前記従来例のトランジスタ1
2,14.15及び16に相当するトランジスタは2種
のチャネル形が用いられ、プログラムトランジスタがn
チャネル形である線にはnチャネル形のl 2a 、
l 5a及び11チヤネル形の148゜15aが、プロ
グラムトランジスタがnチャネル形である線にはnチャ
ネル形の12b、15b及びpチーrカル形の14b、
16bがそれぞれ用いられる。また第1図中Aa、Ab
乃至Da、Dbはそれぞれノードを示す。
ロチャ1.ル形であるが、前記従来例のトランジスタ1
2,14.15及び16に相当するトランジスタは2種
のチャネル形が用いられ、プログラムトランジスタがn
チャネル形である線にはnチャネル形のl 2a 、
l 5a及び11チヤネル形の148゜15aが、プロ
グラムトランジスタがnチャネル形である線にはnチャ
ネル形の12b、15b及びpチーrカル形の14b、
16bがそれぞれ用いられる。また第1図中Aa、Ab
乃至Da、Dbはそれぞれノードを示す。
本実施ρ1の動作はプログラムトランジスタがnチャネ
ル形である系については前記従来例と同様であり、プロ
グラムトランジスタがpチャネル形である系についてま
ず説明する。
ル形である系については前記従来例と同様であり、プロ
グラムトランジスタがpチャネル形である系についてま
ず説明する。
クロック信号CKが”)1”のときトランジスタ11は
オフとなり、入力端子lとアンド・アレイAAのロウ線
3bはf+離され、またトランジスタ14bがオン石な
りロウ線3bすなわちノードAbはプリチャージされて
”■(“となる。
オフとなり、入力端子lとアンド・アレイAAのロウ線
3bはf+離され、またトランジスタ14bがオン石な
りロウ線3bすなわちノードAbはプリチャージされて
”■(“となる。
このときトランジスター2bはオン、13はオフとなる
。プログラムトランジスタ7bはロウ線3bが1H′で
あるためにオフとなり、プログラムトランジスタの有無
にかかわらず、アンド・アレイのコラム線4bすなわち
ノードJbはブリディスチャージされて“L”となる。
。プログラムトランジスタ7bはロウ線3bが1H′で
あるためにオフとなり、プログラムトランジスタの有無
にかかわらず、アンド・アレイのコラム線4bすなわち
ノードJbはブリディスチャージされて“L”となる。
更にイアφアレイについてはトランジスター5b及び1
6bがこのときオンとなる。トランジスター6bがオン
となりコラム線5bすなわちノードcbがプリチャージ
されて“H“となり、この結果プログラムトランジスタ
8bの有無にかかわらずコラム線6bすなわちノードD
bはブリディスチャージされて@L”となる。
6bがこのときオンとなる。トランジスター6bがオン
となりコラム線5bすなわちノードcbがプリチャージ
されて“H“となり、この結果プログラムトランジスタ
8bの有無にかかわらずコラム線6bすなわちノードD
bはブリディスチャージされて@L”となる。
クロック信号CKが@L″のとき本実施例のPLAはア
クティブとなり、入力端子lへの入力信号rinが”H
″のとき選択、”L″のとき非選択である。第3図のタ
イミングチャートは、入力端子1.!ニドランシスター
1との間にインバーター゛7が設けられた回路 につい
て、入力信号によりて選択された場合を第1列に、非選
択の場合をgH列に示している。
クティブとなり、入力端子lへの入力信号rinが”H
″のとき選択、”L″のとき非選択である。第3図のタ
イミングチャートは、入力端子1.!ニドランシスター
1との間にインバーター゛7が設けられた回路 につい
て、入力信号によりて選択された場合を第1列に、非選
択の場合をgH列に示している。
クロック信号が−L’のアクティブ状態では、トランジ
スタ12b、14b、15b、16bがオフとなる。
スタ12b、14b、15b、16bがオフとなる。
またトランジスタ11.13がオンとなって、入力信号
Din又は−がアンド・アレイのロウ線3b選択状態す
なわちpinが“H″のとき、ロウ線3bすなわちノー
ドAbはDinによって“L”となり、プログラムトラ
ンジスタ7bがあればこれがオンとなって、コラム線4
bすなわちノードBbは′″ビとなり、コラム線5bす
なわちノードCbを@H−に保つ。コラム線5bにプロ
グラムトランジスタ8bが接続されていてもこれはオフ
状態が継続して、ロウ線6bjなわちノードDbは@L
=に保たれる。またアンドウアレイのプログラムトラン
ジスタ7bがなければノードcbがL″、オア・アレイ
のプログラムトランジスタ8bがオンとなって、ノード
Dbは“H”となる。
Din又は−がアンド・アレイのロウ線3b選択状態す
なわちpinが“H″のとき、ロウ線3bすなわちノー
ドAbはDinによって“L”となり、プログラムトラ
ンジスタ7bがあればこれがオンとなって、コラム線4
bすなわちノードBbは′″ビとなり、コラム線5bす
なわちノードCbを@H−に保つ。コラム線5bにプロ
グラムトランジスタ8bが接続されていてもこれはオフ
状態が継続して、ロウ線6bjなわちノードDbは@L
=に保たれる。またアンドウアレイのプログラムトラン
ジスタ7bがなければノードcbがL″、オア・アレイ
のプログラムトランジスタ8bがオンとなって、ノード
Dbは“H”となる。
非選択状態すなわちDinが“L″のときには、アンド
拳アレイのノード人す、Bbは変化しないが、オアーア
レイのコラム線5bが“L″となって、プログラムトラ
ンジスタ8bがあればノードDbは”H=となる。
拳アレイのノード人す、Bbは変化しないが、オアーア
レイのコラム線5bが“L″となって、プログラムトラ
ンジスタ8bがあればノードDbは”H=となる。
プログラムトランジスタがnチャネル形である系につい
ては上述の説明とはレベルが反転した動作が全く同様に
行なわれる。従って何れか一方の系、例えばnチャネル
形の系の出力を出力バッファtab等で反転することに
よって、両系統の論理動作は完全に一致する。
ては上述の説明とはレベルが反転した動作が全く同様に
行なわれる。従って何れか一方の系、例えばnチャネル
形の系の出力を出力バッファtab等で反転することに
よって、両系統の論理動作は完全に一致する。
以上説明した叩く本発明によれば、プログラマブル愉ロ
ジック・アレイについて定常消費電力を殆んど消費しな
い特徴を損うことなく、プログラムトランジスタにnチ
ャネル形とnチャネル形とを同等に用いることが可能と
なり、例えばCMOSマスタスライス方式のLSI等に
適用してその集積度を向上することができる。
ジック・アレイについて定常消費電力を殆んど消費しな
い特徴を損うことなく、プログラムトランジスタにnチ
ャネル形とnチャネル形とを同等に用いることが可能と
なり、例えばCMOSマスタスライス方式のLSI等に
適用してその集積度を向上することができる。
第1図は本発明の実施例を示す回路図、第2図はそのタ
イミングチャート、第3図は従来例を示す回路図である
。 図において、AAはアンド・アレイ、OAはオア・アレ
イ、lは入力端子、2は出力端子、3a。 3b、4i、4b+5a、5b、6a及び6bはロウ線
又はコラム線、7a、7b、3a及び8bはプログラム
トランジスタ、11,13,12a、12b、14a、
14b。 15a、15b、16a及び16bはトランジスタ、エ
フはインバータ、i8a及び18bは出力バッファを示
す。 年 1 の 享 2 図 A4 71リテシスナヤーン゛ 寥 3 口
イミングチャート、第3図は従来例を示す回路図である
。 図において、AAはアンド・アレイ、OAはオア・アレ
イ、lは入力端子、2は出力端子、3a。 3b、4i、4b+5a、5b、6a及び6bはロウ線
又はコラム線、7a、7b、3a及び8bはプログラム
トランジスタ、11,13,12a、12b、14a、
14b。 15a、15b、16a及び16bはトランジスタ、エ
フはインバータ、i8a及び18bは出力バッファを示
す。 年 1 の 享 2 図 A4 71リテシスナヤーン゛ 寥 3 口
Claims (1)
- クロック動作する負荷トランジスタが接続さたアンド
・アレイ及びオア・アレイ、並びに該アンド・アレイと
オア・アレイとを分離するために両者の間に配設されク
ロック動作する通過型トランジスタを備えて、nチャネ
ル形のプログラムトランジスタが接続されたロウ線及び
コラム線と、pチャネル形のプログラムトランジスタが
接続されたロウ線及びコラム線とを有することを特徴と
するプログラマブル・ロジック・アレイ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59181993A JPS6160014A (ja) | 1984-08-31 | 1984-08-31 | プログラマブル・ロジツク・アレイ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59181993A JPS6160014A (ja) | 1984-08-31 | 1984-08-31 | プログラマブル・ロジツク・アレイ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6160014A true JPS6160014A (ja) | 1986-03-27 |
Family
ID=16110446
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP59181993A Pending JPS6160014A (ja) | 1984-08-31 | 1984-08-31 | プログラマブル・ロジツク・アレイ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6160014A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6348013A (ja) * | 1986-08-13 | 1988-02-29 | インターナシヨナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレーシヨン | プログラム可能論理アレイ |
JPH01175414A (ja) * | 1987-12-29 | 1989-07-11 | Fujitsu Ltd | 半導体集積回路 |
-
1984
- 1984-08-31 JP JP59181993A patent/JPS6160014A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6348013A (ja) * | 1986-08-13 | 1988-02-29 | インターナシヨナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレーシヨン | プログラム可能論理アレイ |
JPH01175414A (ja) * | 1987-12-29 | 1989-07-11 | Fujitsu Ltd | 半導体集積回路 |
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