JPS63208321A - Semiconductor integrated circuit device - Google Patents

Semiconductor integrated circuit device

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JPS63208321A
JPS63208321A JP62040280A JP4028087A JPS63208321A JP S63208321 A JPS63208321 A JP S63208321A JP 62040280 A JP62040280 A JP 62040280A JP 4028087 A JP4028087 A JP 4028087A JP S63208321 A JPS63208321 A JP S63208321A
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Abstract

PURPOSE:To reduce the noises of an output circuit and to prevent it from malfunctioning by providing a feedback path between the output terminal of an output circuit and the gate of an output MOSFET provided between the output terminal of the output terminal and the ground potential of the circuit. CONSTITUTION:Serial type MOSFETs Q3 and Q4 are provided between the corresponding output terminals D0-Dn of data output buffers DOB0-DOBn are provided between the output terminals of the gates of output MOSFETs Q2 provided between the ground potential of the circuits and output terminals. The FETs Q3 and Q4 turn on simultaneously for only a specific time when corresponding FETs Q2 are turned on. Consequently, the output signals of output terminals corresponding to the FETs Q3 and Q4 are fed back negatively to the FETs Q3 and Q4 for only the specific time and their amplification factors are suppressed low. Consequently, noises on a ground potential line are suppressed to prevent other data output buffers and data input buffers which are arranged nearby from malfunctioning.

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、半導体集積回路装置に関するもので、例え
ば同時に動作状態とされる複数の出力回路(出カバソフ
ァ)を有する半導体集積回路装置に利用して有効な技術
に関するものである。
[Detailed Description of the Invention] [Field of Industrial Application] The present invention relates to a semiconductor integrated circuit device, and is applicable to, for example, a semiconductor integrated circuit device having a plurality of output circuits (output sofas) that are activated at the same time. It is about effective techniques.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

同時に動作状態とされる複数の出力回路を有するゲート
アレイ朶積回路などの半導体集積回路装置がある。また
、このような出力回路に用いられるブツシュ・プル型出
力口路がある。
There are semiconductor integrated circuit devices such as gate array integrated circuits that have a plurality of output circuits that are activated simultaneously. There is also a bush-pull type output path used in such output circuits.

上記ブツシュ・プル型出力回路については、例えば、1
979年、米国ロハート・イー・クリーガー出版社<n
orhEprTE、 Kprec[!u puBLrs
uIh+; co−MPANY )発行のrMO3集積
回路(MOS INTEGRA−TED CIRCUI
TS) J 246頁〜249頁に記載されている。
For the above bush-pull type output circuit, for example, 1
979, United States, Rohhart E. Krieger Publishers <n
orhEprTE, Kprec[! u puBLrs
uIh+; co-MPANY) issued rMO3 integrated circuit (MOS INTEGRA-TED CIRCUI)
TS) J, pages 246 to 249.

〔発明が解決しようとする問題点〕[Problem that the invention seeks to solve]

第4図には、上記に記載されるブツシュ・プル型出力回
路を含む標準的なトライステート出力回路の回路図の一
例が示されている。この出力回路は、出力制御信号φo
eに従って同時に動作状態とされるfi+1個のデータ
出力バッファDOBO〜DOBnを含む、各データ出力
バッファは、回路の電源電圧Vccと回路の接地電位と
の間に直列形態に設けられるNチャンネル型の出力MO
SFETQB及びQ9をそれぞれ含む。出力MOSFE
TQ8及びQ9のゲートには、対応する反転出力データ
信号■7了〜ponと上記出力制御信号φoeに従って
選択的に形成される内部信号が供給される。
FIG. 4 shows an example of a circuit diagram of a standard tri-state output circuit, including the bush-pull output circuit described above. This output circuit has an output control signal φo
Each data output buffer, including fi+1 data output buffers DOBO to DOBn that are activated simultaneously according to M.O.
Contains SFETQB and Q9, respectively. Output MOSFE
The gates of TQ8 and Q9 are supplied with an internal signal selectively formed according to the corresponding inverted output data signal 7-pon and the output control signal φoe.

つまり、出力MOSFETQBは、出力制御信号φoe
がハイレベルとされ対応する反転出力データ信号DoO
〜Donが論理“1”のロウレベルとされるとき選択的
にオン状態とされ、対応する出力端子にハイレベルの出
力信号を送出する。このとき、出力MOSFETQ8は
、出力MOSFETQ9を負荷とするソースフォロア回
路を構成する。一方、出力MOSFETQ9は、出力制
御信号φoeがハイレベルとされ対応する反転出力デー
タ信号DoO〜m丁下が論理“0”のハイレベルとされ
るとき選択的にオン状態とされ、対応する出力端子にロ
ウレベルの出力信号を送出する。
In other words, the output MOSFET QB has the output control signal φoe
is set to high level and the corresponding inverted output data signal DoO
When ~Don is set to the low level of logic "1", it is selectively turned on, and a high level output signal is sent to the corresponding output terminal. At this time, the output MOSFET Q8 forms a source follower circuit with the output MOSFET Q9 as a load. On the other hand, the output MOSFET Q9 is selectively turned on when the output control signal φoe is set to high level and the corresponding inverted output data signal DoO~m is set to the high level of logic "0", and the corresponding output terminal Sends a low level output signal to

このとき、出力MOSFETQ9は、出力MOSFET
Q8を負荷とするソース接地型の増幅回路を構成する。
At this time, the output MOSFETQ9 is
A source-grounded amplifier circuit with Q8 as a load is configured.

ところで、データ出力バッファDOBO〜DOBnには
、゛データ出力端子Do−Dnを介して出力信号線に結
合される抵抗性、インダクタンス性及び容量性の負荷が
結合される。また、データ出力バッファDOBO〜DO
Bnには接地電位線GNDを介して回路の接地電位が供
給され、この接地電位線GNDには同様に抵抗性負荷R
s及びインダクタンス性負荷LSが結合される。さらに
、上記のような出力回路を含む半導体集積回路装置では
、動作の高速化が進み、出力MOSFETのサイズを大
きくしそのコンダクタンスすなわちオン抵抗を小さくし
て形成する傾向にある。
By the way, the data output buffers DOBO to DOBn are coupled with resistive, inductive, and capacitive loads coupled to the output signal line via the data output terminals Do to Dn. In addition, the data output buffer DOBO~DO
The ground potential of the circuit is supplied to Bn via a ground potential line GND, and a resistive load R is similarly supplied to this ground potential line GND.
s and an inductive load LS are coupled. Furthermore, as semiconductor integrated circuit devices including the above-described output circuits operate at higher speeds, there is a tendency to increase the size of output MOSFETs and reduce their conductance, that is, on-resistance.

このため、複数のデータ出力バッファが同時に動作状態
とされることによって複数の出力MOSFETが一斉に
オン状態となり、電源電圧線や接地電位線GNDに急激
な電流の変化が生じる。この変化は、特に接地電位線G
NDにおいて著しく、この電流変化によって寄生インダ
クタンスLsによるノイズが発生する。すなわち、デー
タ出力バッフy D OB O〜D OB nの出力M
OSFETQ8が一斉にオン状態となることによって各
出力信号線に結合される負荷容量が一斉にディスチャー
ジされ、その放電電流が接地電位線GNDに流れる。こ
のため、接地電位線GNDには、寄生インダクタンスを
LS、接地電位線電流をIgとするとき ΔV=LsxIg/Δt なるノイズが発生する。この接地電位線GNDのノイズ
は、近接して配置される他の出力回路や入力回路などの
誤動作を招く原因となる。
Therefore, when a plurality of data output buffers are brought into operation at the same time, a plurality of output MOSFETs are turned on all at once, causing a sudden change in current in the power supply voltage line and the ground potential line GND. This change is particularly important for the ground potential line G
In the ND, this current change significantly generates noise due to the parasitic inductance Ls. That is, the output M of the data output buffer y D OB O to D OB n
By turning on the OSFETs Q8 all at once, the load capacitances coupled to each output signal line are discharged all at once, and the discharge current flows to the ground potential line GND. Therefore, noise is generated in the ground potential line GND as follows: ΔV=LsxIg/Δt, where LS is the parasitic inductance and Ig is the ground potential line current. This noise on the ground potential line GND causes malfunctions of other output circuits, input circuits, etc. disposed nearby.

また、これに対処するため、本願発明者等は先に出力M
OSFETのゲートに供給される出力データ信号の立ち
上がりを緩やかにすることによって出力信号の変化を抑
えようとした。ところが、ソースフォロア回路を形成す
る出力MOSFETQ7の場合、その増幅率がほぼ1で
あることから効果を得ることができるが、出力MOSF
ETQ9の場合、その増幅率が大きいことから、スレッ
シホルトを超えた後の出力信号の変化は依然惣峻な状態
であり、効果は得られないことが判明した。
In addition, in order to deal with this, the inventors of the present invention first output M
An attempt was made to suppress changes in the output signal by slowing down the rise of the output data signal supplied to the gate of the OSFET. However, in the case of the output MOSFET Q7 that forms the source follower circuit, the effect can be obtained because its amplification factor is approximately 1, but the output MOSFET Q7
In the case of ETQ9, since its amplification factor is large, the change in the output signal after exceeding the threshold is still in a sharp state, and it has been found that no effect can be obtained.

また、さらに本願発明者等は、第4図に点線で示される
ようなミラー容量Cを付加することを考えたが、比較的
大きなミラー容量を実現するために半導体集積回路装置
のレイアウト効率が低下し、その高集積化を阻害する結
果となった。
Furthermore, the inventors of the present application considered adding a mirror capacitance C as shown by the dotted line in FIG. However, this resulted in an impediment to higher integration.

この発明の目的は、レイアウト効率を低下させることな
く、ノイズの低減と誤動作の防止を図った出力回路を具
備する半導体集積回路装置を提供するものである。
An object of the present invention is to provide a semiconductor integrated circuit device that includes an output circuit that reduces noise and prevents malfunctions without reducing layout efficiency.

この発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、
この明細書の記述及び添付図面から明らかになるであろ
う。
The above and other objects and novel features of this invention include:
It will become clear from the description of this specification and the accompanying drawings.

〔問題点を解決するための手段〕[Means for solving problems]

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、下記のとおりである。すなわち、
出力回路の出力端子と回路の接地電位との間に設けられ
る出力MOSFETのゲートと上記出力端子との間に、
出力MOSFETがオン状態とされるとき選択的に形成
される帰還経路を設けるものである。
A brief overview of typical inventions disclosed in this application is as follows. That is,
between the output terminal and the gate of an output MOSFET provided between the output terminal of the output circuit and the ground potential of the circuit,
A feedback path is provided that is selectively formed when the output MOSFET is turned on.

〔作  用〕[For production]

上記した手段によれば、帰還経路を介した負帰還効果に
よって、出力端子と回路の接地電位との間に設けられる
出力MOSFETの増幅率が小さくされ、この出力MO
SFETのゲートに供給される出力データ信号をやや緩
やかにすることで出力信号の変化を緩やかにすることが
でき、接地電位線のノイズを低減し、近接して配置され
る他の回路の誤動作を防止できる。
According to the above means, the amplification factor of the output MOSFET provided between the output terminal and the ground potential of the circuit is reduced due to the negative feedback effect via the feedback path, and the amplification factor of the output MOSFET provided between the output terminal and the ground potential of the circuit is reduced.
By making the output data signal supplied to the gate of the SFET somewhat more gradual, changes in the output signal can be made more gradual, reducing noise on the ground potential line and preventing malfunctions of other circuits placed nearby. It can be prevented.

〔実施例1〕 第1図には、この発明が通用されたゲートアレイ集積回
路のトライステート出力回路の一実施例の回路図が示さ
れている。同図の各回路素子は、公知のCMO3集積回
路の製造技術によって、特に制限されないが、単結晶シ
リコンのような1個の半導体基板上に形成される。以下
の図において、記載されるMOSFETはすべてNチャ
ンネル間O3FETである。
[Embodiment 1] FIG. 1 shows a circuit diagram of an embodiment of a tri-state output circuit of a gate array integrated circuit to which the present invention is applied. Each circuit element in the figure is formed on a single semiconductor substrate such as, but not limited to, single crystal silicon using a known CMO3 integrated circuit manufacturing technique. In the figures below, all MOSFETs described are N-channel O3FETs.

この実施例のゲートアレイ集積回路には、n+1個のデ
ータ出力バッファDOBO〜DOBnが含まれる。これ
らのデータ出力バッファには、図示されないゲートアレ
イ集積回路の他の回路から対応する反転出力データ信号
DoO〜[)onがそれぞれ供給される。データ出力バ
ッファDOB O〜DOBnは、図示されないタイミン
グ制御回路から供給される出力制御信号φOeに従って
、同時に動作状態とされ、データ出力端子Do−Dnを
介して対応する反転出力データ信号DoO〜D。
The gate array integrated circuit of this embodiment includes n+1 data output buffers DOBO to DOBn. Corresponding inverted output data signals DoO to [)on are supplied to these data output buffers from other circuits of the gate array integrated circuit (not shown), respectively. The data output buffers DOB O-DOBn are simultaneously activated in accordance with an output control signal φOe supplied from a timing control circuit (not shown), and output corresponding inverted output data signals DoO-D via data output terminals Do-Dn.

Tに従った出力信号を送出する。Send out an output signal according to T.

第1図において、出力制御信号φoeは、データ出力バ
ッファDOBO〜DOBnのナントゲート回路NAG1
の一方の入力端子に共通に供給される。また、出力制御
信号φoeは、インバータ回路N1によって反転された
後、データ出力バッファDOBO〜DOBnのノアゲー
ト回路N0GIの一方の入力端子に共通に供給される。
In FIG. 1, the output control signal φoe is the Nant gate circuit NAG1 of the data output buffers DOBO to DOBn.
are commonly supplied to one input terminal of the Further, the output control signal φoe is inverted by the inverter circuit N1 and then commonly supplied to one input terminal of the NOR gate circuit N0GI of the data output buffers DOBO to DOBn.

データ出力バッファDOBO〜DOBnのノアゲート回
路N0G1及びナントゲート回路NAG1の他方の入力
端子はそれぞれ共通接続され、対応する反転出力データ
信号■τ]−〜Donがそれぞれ供給される。これらの
反転出力データ信号五〇〇〜DOnは、出力されるべき
データが論理“0″のときにハイレベルとされ、また出
力されるべきデータが論理″1″のときにロウレベルと
される。
The other input terminals of the NOR gate circuit N0G1 and the NAND gate circuit NAG1 of the data output buffers DOBO to DOBn are connected in common, and the corresponding inverted output data signals ■τ]- to Don are respectively supplied. These inverted output data signals 500 to DOn are set to a high level when the data to be output is a logic "0", and are set to a low level when the data to be output is a logic "1".

以上のことから、データ出力バッファDOB O〜DO
BnのノアゲートN0GIの出力信号は、出力制御信号
φoeがハイレベルすなわちインバータ回路Nlの出力
信号がロウレベルで対応する反転出力データ信号百τ]
〜Donがロウレベルすなわち論理“1”の時、ハイレ
ベルとされる。また、データ出力バッファDOBO〜D
OBnのナンドゲー)NAGIの出力信号は、出力制御
信号φoeがハイレベルで対応する反転出力データ信号
DoO〜Donがハイレベルすなわち論理“0″の時、
ロウレベルとされる。
From the above, data output buffer DOB O~DO
The output signal of the NOR gate N0GI of Bn is the inverted output data signal 10τ corresponding to the output control signal φoe at a high level, that is, the output signal of the inverter circuit Nl at a low level.
When ~Don is at low level, that is, logic "1", it is set to high level. In addition, the data output buffer DOBO~D
When the output control signal φoe is at high level and the corresponding inverted output data signals DoO to Don are at high level, that is, logic "0", the output signal of OBn (Nando game) NAGI is
It is considered to be low level.

各データ出力バッファの電源電圧Vccと回路の接地電
位線GNDとの間には、特に制限されないが、それぞれ
Nチャンネル型の二つの出力MOSFETQI  (第
1の出力MOSFET)及びQ2(第2の出力MOSF
ET)が直列形態に設けられる。出力MOS F ET
Q 1及びQ2の共通接続されたドレインは、対応する
データ出力端子DO〜D7にそれぞれ結合される。この
うち、出力MOSFETQIのゲートには、上記ノアゲ
ートN0G1の出力信号が供給される。したがって、出
力MOSFETQIは、ノアゲート回路NOG lの出
力信号がハイレベルとなるときすなわち出力制御信号φ
oe号がハイレベルとされ対応する反転出力データ信号
DoO〜丁7Tが論理“1”であるときに、それぞれオ
ン状態となる。これにより、データ出力端子DO〜D7
には、対応する出力MOSFETQIを介して、電源電
圧Vccのようなハイレベルの出力信号が送出される。
Although not particularly limited, between the power supply voltage Vcc of each data output buffer and the ground potential line GND of the circuit, there are two N-channel type output MOSFETs QI (first output MOSFET) and Q2 (second output MOSFET), respectively.
ET) are provided in series configuration. Output MOS FET
The commonly connected drains of Q1 and Q2 are coupled to corresponding data output terminals DO-D7, respectively. Among these, the output signal of the NOR gate N0G1 is supplied to the gate of the output MOSFET QI. Therefore, when the output signal of the NOR gate circuit NOG1 becomes high level, the output MOSFET QI changes to the output control signal φ.
When the signal oe is at a high level and the corresponding inverted output data signals DoO to Do7T are at logic "1", they are respectively turned on. As a result, data output terminals DO to D7
A high-level output signal such as the power supply voltage Vcc is sent out through the corresponding output MOSFET QI.

一方、各データ出力バンファの出力MOSFETQ2の
ゲートには、上記ナンドゲー)NAG 1の出力信号の
インバータ回路N2による反転信号が供給される。これ
らの出力MOSFETQ2のゲートと対応するデータ出
力端子DO−D7との間には、特に制限されないが、直
列形態のNチャンネルMOSFETQ3 (第3のMO
SFET)及びQ4(第4のMOS F ET)が設け
られる。
On the other hand, the inverted signal of the output signal of the NAND game NAG 1 by the inverter circuit N2 is supplied to the gate of the output MOSFET Q2 of each data output bumper. Although not particularly limited, between the gates of these output MOSFETs Q2 and the corresponding data output terminals DO-D7, a series-type N-channel MOSFET Q3 (third MOSFET
SFET) and Q4 (fourth MOS FET) are provided.

MOSFETQ3のゲートには、上記ナントゲート回路
NAG1のインバータ回路N3による反転信号が供給さ
れる。また、MOSFETQ4のゲートには、ナントゲ
ート回路NAGLの出力信号′のインバータ回路N4及
びN5による遅延信号が供給される。ここで、インバー
タ回路N2を構成するMOSFETは、インバータ回路
N3を構成するMOSFETに比較してやや小さなコン
ダクタンスを持つように設計される。また、インバータ
回路N4及びN5を構成するMOSFETは、これらの
遅延時間が例えば数ナノ秒(ns)となるようにそのサ
イズが設計される。
An inverted signal from the inverter circuit N3 of the Nant gate circuit NAG1 is supplied to the gate of the MOSFET Q3. Further, a delayed signal of the output signal ' of the Nant gate circuit NAGL by the inverter circuits N4 and N5 is supplied to the gate of the MOSFET Q4. Here, the MOSFETs forming the inverter circuit N2 are designed to have a slightly smaller conductance than the MOSFETs forming the inverter circuit N3. Furthermore, the sizes of the MOSFETs constituting the inverter circuits N4 and N5 are designed so that their delay times are, for example, several nanoseconds (ns).

第2図には、第1図のデータ出力バッフ7DOBO〜D
OBnの各部の信号波形図が示されている。この信号波
形図と上記第1図により、データ出力バッフプDOBO
〜DOBnの論理“0”出力時の動作の概要を説明する
FIG. 2 shows the data output buffers 7DOBO to D in FIG.
A signal waveform diagram of each part of OBn is shown. Based on this signal waveform diagram and Figure 1 above, the data output buffer DOBO
An outline of the operation when the logic "0" is output from ~DOBn will be explained.

ゲートアレイ集積回路の非選択状態において、出力制御
信号φoeはロウレベルとされ、ナントゲート回路NA
G1の出力信号n1はハイレベルとなる。これにより、
インバータ回路N2及びN3の出力信号n2及びnsは
ともにロウレベルとなり、MOSFETQ3はオフ状態
となる。一方、ナントゲート回路NAGlの出力信号が
ハイレベルとされることで、インバータ回路N5の出力
信号n5はハイレベルとなり、MOSFETQ4はオン
状態となる。
In the non-selected state of the gate array integrated circuit, the output control signal φoe is set to a low level, and the Nant gate circuit NA
The output signal n1 of G1 becomes high level. This results in
The output signals n2 and ns of the inverter circuits N2 and N3 both become low level, and the MOSFET Q3 is turned off. On the other hand, since the output signal of the Nant gate circuit NAGl is set to high level, the output signal n5 of the inverter circuit N5 becomes high level, and MOSFET Q4 is turned on.

ゲートアレイ集積回路が選択状態となり出力制御信号φ
Oeがハイレベルとなって、対応する反転出力データ信
号丁7万〜ロ毘が論理“0”のハイレベルであると、ナ
ントゲート回路NAG1の出力信号n1はロウレベルと
なる。これにより、まず比較的大きなサイズのMOSF
ETによって構成されるインバータ回路N3の出力信号
n3がハイレベルとなりやや遅れてインバータ回路N2
の出力信号n2が論理ハイレベルとなる。また、さらに
やや遅れてインバータ回路N5の出力信号n5がハイレ
ベルからロウレベルとなる。インバータ回路N3の出力
信号n3がハイレベルになるとMOSFETQ3がオン
状態となり、インバータ回路N5の出力信号n5がロウ
レベルになることでMOSFETQ4がオフ状態となる
。したがって、MOSFETQ3がオン状態となってか
らMOSFETQ4がオフ状態となるまでの間、出力M
OSFETQ2と対応するデータ出力端子DO〜Dnは
MOSFETQ3及びQ4を介して短終状態となる。こ
のため、MOSFETQ2のゲートには対応するデータ
出力端子DO〜Dnの出力信号が負帰還され、MOS 
F ETQ 2の増幅率が一時的に小さくされる。この
ため、データ出力端子DO〜Dnに出力される出力信号
は、比較的小さな駆動能力とされるインバータ回路N2
の特性に従って、比較的緩やかにロウレベルに引き抜か
れる。
The gate array integrated circuit is in the selected state and the output control signal φ
When Oe is at a high level and the corresponding inverted output data signal 170,000~robi is at a logic "0" high level, the output signal n1 of the Nant gate circuit NAG1 becomes a low level. As a result, first of all, a relatively large size MOSF
The output signal n3 of the inverter circuit N3 constituted by ET becomes high level, and after a slight delay, the output signal n3 of the inverter circuit N3 becomes high level.
The output signal n2 becomes a logic high level. Furthermore, after a slight delay, the output signal n5 of the inverter circuit N5 changes from high level to low level. When the output signal n3 of the inverter circuit N3 becomes high level, the MOSFET Q3 is turned on, and when the output signal n5 of the inverter circuit N5 becomes low level, the MOSFET Q4 is turned off. Therefore, the output M
Data output terminals DO to Dn corresponding to OSFETQ2 are brought into a short termination state via MOSFETQ3 and Q4. Therefore, the output signals of the corresponding data output terminals DO to Dn are negatively fed back to the gate of MOSFETQ2, and the MOS
The amplification factor of FETQ2 is temporarily reduced. Therefore, the output signals output to the data output terminals DO to Dn are output from the inverter circuit N2, which has a relatively small driving capacity.
According to the characteristics of , it is pulled down to a low level relatively slowly.

上記出力MOSFETQ2のゲートと対応するデータ出
力端子DO〜Dnとの間が短絡される時間は、インバー
タ回路N3の出力信号n3がハイレベルとなってからイ
ンバータ回路N5の出力信号n5がロウレベルになるま
での時間Tfにほぼ同じになる。この短絡時間Tfは、
インバータ回路N3を構成するMOSFETのコンダク
タンスとインバータ回路N4及びN5を構成するMOS
FETのコンダクタンスによって決定される。前述のよ
うに、この短絡時間Tfは、数ナノ秒程度で済む。
The time period during which the gate of the output MOSFET Q2 and the corresponding data output terminals DO to Dn are short-circuited is from when the output signal n3 of the inverter circuit N3 becomes high level until the time when the output signal n5 of the inverter circuit N5 becomes low level. It becomes almost the same as the time Tf. This short circuit time Tf is
Conductance of MOSFETs forming inverter circuit N3 and MOSs forming inverter circuits N4 and N5
Determined by the FET conductance. As mentioned above, this short circuit time Tf is only about several nanoseconds.

以上のように、この実施例のゲートアレイ集積回路のデ
ータ出力バッファDOBO〜DOBでは、対応するデー
タ出力端子D O−D nと回路の接地電位との間に設
けられる出力MOSFETのゲートと上記出力端子との
間に、直列形態のMOSFETQ3及びQ4が設けられ
る。これらのMOSFETQ3及びQ4は、対応する出
力MOSFETQ2がオン状態とされるときに所定の時
間だけ同時にオン状態とされる。これにより、MOSF
ETQ2のゲートには、上記所定の時間だけ対応するデ
ータ出力端子の出力信号が負帰還され、その増幅率が低
く抑えられる。このため、データ出力端子の出力信号は
緩やかに引き抜かれることから接地電位線GNDのノイ
ズが抑制され、近接して配置される他のデータ出力バッ
ファやデータ人カバソファの誤動作が防止される。
As described above, in the data output buffers DOBO to DOB of the gate array integrated circuit of this embodiment, the gate of the output MOSFET provided between the corresponding data output terminal D O-D n and the ground potential of the circuit and the output Series MOSFETs Q3 and Q4 are provided between the terminal and the terminal. These MOSFETs Q3 and Q4 are simultaneously turned on for a predetermined time when the corresponding output MOSFET Q2 is turned on. This allows MOSF
The output signal of the corresponding data output terminal is negatively fed back to the gate of ETQ2 for the predetermined period of time, and its amplification factor is kept low. Therefore, since the output signal of the data output terminal is gently pulled out, noise on the ground potential line GND is suppressed, and malfunctions of other data output buffers and data buffer sofas arranged in the vicinity are prevented.

〔実施例2〕 第3図には、この発明が適用されたゲートアレイ集積回
路の出力回路のもう一つの実施例の回路図が示されてい
る。同図には、上記出力回路のうち、データ出力バッフ
ァDOBOが例示的に示さ1 へ れている。図示されない他のデータ出力バッファDOB
1〜DOBnは、上記データ出力バッファDOBOと同
一の構成とされる。また、以下の説明において、第1図
と同じ部分についてはその説明を省略する。
[Embodiment 2] FIG. 3 shows a circuit diagram of another embodiment of the output circuit of a gate array integrated circuit to which the present invention is applied. In the figure, the data output buffer DOBO of the output circuits is shown as an example. Other data output buffers DOB not shown
1 to DOBn have the same configuration as the data output buffer DOBO. Further, in the following description, the description of the same parts as in FIG. 1 will be omitted.

第3図において、この実施例のデータ出力バッファDO
BOは、第1図の実施例の出力MOSFETQ1及びQ
2に対応される出力MOSFETQ5 (第1の出力M
OSFET)及びQ6 (第2の出力MOSFET)を
含む。また、これらの出力MOSFETQ5及びQ6の
ゲートには、第1図のノアゲート回路N0GI及びイン
バータ回路N2に対応されるノアゲート回路N0G2及
びインバータ回路N6の出力信号がそれぞれ供給される
。ナントゲート回路NAG2は、第1図のナントゲート
回路NAGIに対応される。
In FIG. 3, the data output buffer DO of this embodiment is
BO is the output MOSFET Q1 and Q of the embodiment of FIG.
2 (first output M
OSFET) and Q6 (second output MOSFET). Furthermore, output signals of a NOR gate circuit N0G2 and an inverter circuit N6 corresponding to the NOR gate circuit N0GI and inverter circuit N2 in FIG. 1 are supplied to the gates of these output MOSFETs Q5 and Q6, respectively. The Nantes gate circuit NAG2 corresponds to the Nantes gate circuit NAGI in FIG.

出力MOSFETQ6のゲートと対応するデータ出力端
子DOとの間には、そのゲートに反転出力データ信号D
oOを受けるNチャンネル型の帰還用MOSFETQ?
 (第5のMOSFET)が設けられる。
An inverted output data signal D is connected between the gate of the output MOSFET Q6 and the corresponding data output terminal DO.
N-channel feedback MOSFETQ that receives oO?
(fifth MOSFET) is provided.

帰還用MOSFETQ7は、出力制御信号φoeに関係
なく、対応する反転出力データ信号DoOカ論理″0″
のハイレベルであるときに選択的にオン状態となる。こ
れにより、反転出力データ信号DoOがハイレベルとさ
れ出力MOSFETQ6がオン、状態とされるとき、M
OSFETQ6のゲートには対応するデータ出力端子D
oの出力信号が負帰還され、その増幅率が小さくされる
。したがって、データ出力端子DOの出力信号は比較的
緩やかに引き抜かれ、接地電位線GNDのノイズが抑制
されるものである。
Feedback MOSFET Q7 has the corresponding inverted output data signal DoO logic "0" regardless of the output control signal φoe.
is selectively turned on when the signal is at a high level. As a result, when the inverted output data signal DoO is set to high level and the output MOSFET Q6 is turned on, M
The gate of OSFETQ6 has a corresponding data output terminal D.
The output signal of o is negatively fed back and its amplification factor is reduced. Therefore, the output signal of the data output terminal DO is pulled out relatively slowly, and noise on the ground potential line GND is suppressed.

この実施例の場合、MOSFETQ6がオン状態となる
ときにインバータ回路N6の出力信号がハイレベルとな
るため、インバータ回路N6のハイレベル出力MOSF
ETと出力MOSFETQ6を介して貫通電流が流され
る。したがって、この実施例は負帰還量が少なくてすむ
ような場合、すなわち帰還用MOSFETQ7のコンダ
クタンスが比較的小さくてすむような場合には、回路槽
 b 成も簡素であることから有効な方法と言える。
In this embodiment, since the output signal of the inverter circuit N6 becomes high level when the MOSFET Q6 is turned on, the high level output MOSFET of the inverter circuit N6
A through current flows through ET and output MOSFET Q6. Therefore, this embodiment can be said to be an effective method when the amount of negative feedback is small, that is, when the conductance of the feedback MOSFET Q7 is relatively small, since the circuit tank configuration is simple. .

以上の本実施例に示されるように、この発明をゲートア
レイ集積回路等の半導体集積回路装置の出力回路に適用
した場合、次のような効果が得られる。すなわち、 (11出力回路の出力端子と回路の接地電位との間に設
けられる出力MOS F ETのゲートと上記出力端子
との間に、出力MOSFETがオン状態とされるとき選
択的にオン状態とされる帰還用MOSFETを設けるこ
とで、出力端子と回路の接地電位との間に設けられる出
力MOSFETの増幅率を選択的に小さくすることがで
きるという効果が得られる。
As shown in the above embodiment, when the present invention is applied to an output circuit of a semiconductor integrated circuit device such as a gate array integrated circuit, the following effects can be obtained. That is, (11) between the gate of the output MOSFET provided between the output terminal of the output circuit and the ground potential of the circuit and the above output terminal, when the output MOSFET is turned on, there is a By providing the feedback MOSFET, it is possible to selectively reduce the amplification factor of the output MOSFET provided between the output terminal and the ground potential of the circuit.

(2)上記(1)項において、上記出力MOSFETの
ゲートと対応する出力端子との間に、上記出力MOSF
ETがオン状態とされるときに所定の時間だけ同時にオ
ン状態される二つのMOS F ETを設けることで、
貫通電流を防止しつつ、出力MOSFETの増幅率を小
さくすることができるという効果が得られる。
(2) In the above item (1), the output MOSFET is connected between the gate of the output MOSFET and the corresponding output terminal.
By providing two MOS FETs that are simultaneously turned on for a predetermined period of time when the ET is turned on,
The effect of reducing the amplification factor of the output MOSFET while preventing through current can be obtained.

(3)上記(1)項及び(2)項により、出力端子の出
力信号のレベル変化を比較的緩やかにすることができ、
接地電位線等のノイズを抑制することができるという効
果が得られる。
(3) With the above (1) and (2), the level change of the output signal of the output terminal can be made relatively gradual,
This provides the effect of suppressing noise from the ground potential line and the like.

(4)上記(11項〜(3)項により、出力回路に近接
して配置される他の出力回路や入力回路などの誤動作を
防止できるという効果が得られる。
(4) The above items (11 to (3)) provide the effect of preventing malfunctions of other output circuits, input circuits, etc. disposed close to the output circuit.

(5)上記(1)項及び(2)項の帰還用MOSFET
は、半導体基板上の比較的小さな面積内に形成できるた
め、レイアウト効率を犠牲にすることなく実現できると
いう効果が得られる。
(5) Feedback MOSFET in items (1) and (2) above
can be formed within a relatively small area on a semiconductor substrate, so an effect can be obtained that it can be realized without sacrificing layout efficiency.

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
ものではなく、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、第1図及び第
3図のデータ出力バッファは、MO8FETQI及びQ
5に代えてPチャンネルMOSFETを用いるものであ
ってもよい。また、この実施例では、各データ出力バッ
ファはトライステート出カバソファとしているが、二つ
の出力MOSFETが相補的にオン状態とされるCMO
Sバッファなどであってもよい。出力MOSFETQI
又はQ5のゲートと対応する出力端子との間に設けられ
る帰還経路は、例えばポリシリコンからなる抵抗であっ
てもよいし、PチャンネルMOSFETであってもよい
。また、第1図において、インバータ回路N4及びN5
によって構成される遅延回路は、これに限定されるもの
ではない。さらに、第1図及び第3図に示した出力回路
の具体的な回路構成は、種々の実施形態を採りうる。
Although the invention made by the present inventor has been specifically explained above based on Examples, it goes without saying that this invention is not limited to the above Examples and can be modified in various ways without departing from the gist thereof. Nor. For example, the data output buffers of FIGS. 1 and 3 are MO8FETQI and Q
5 may be replaced with a P-channel MOSFET. Furthermore, in this embodiment, each data output buffer is a tri-state output buffer sofa, but a CMO in which two output MOSFETs are turned on in a complementary manner
It may also be an S buffer or the like. Output MOSFET QI
Alternatively, the feedback path provided between the gate of Q5 and the corresponding output terminal may be a resistor made of polysilicon, for example, or a P-channel MOSFET. In addition, in FIG. 1, inverter circuits N4 and N5
The delay circuit configured by is not limited to this. Furthermore, the specific circuit configuration of the output circuit shown in FIGS. 1 and 3 can take various embodiments.

以上の説明では主として本発明者によってなされた発明
をその背景となった利用分野であるデー1−アレイ集積
回路の出力回路に適用した場合について説明したが、そ
れに限定されるものではなく、例えば、各種の半導体記
憶装置や各種のマイクロコンピュータなどにも適用でき
る。本発明は、少なくとも同時に動作状態とされる複数
の出力回路を有する半導体集積回路装置には適用できる
ものである。
In the above description, the invention made by the present inventor was mainly applied to the output circuit of a data 1-array integrated circuit, which is the background field of application, but the invention is not limited to this, for example, It can also be applied to various semiconductor storage devices and various microcomputers. The present invention is applicable to a semiconductor integrated circuit device having a plurality of output circuits that are activated at least simultaneously.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

本願において開示される発明のうち代表的なものによっ
て得られる効果を簡単に説明すれば、下記のとおりであ
る。すなわち、出力回路の出力端子と回路の接地電位と
の間に設けられる出力MOSFETのゲートと上記出力
端子との間に、出力MOS F ETがオン状態とされ
るとき選択的に形成される帰還経路を設けることで、出
力端子と回路の接地電位との間に設けられる出力M O
S F ETの増幅率を選択的に小さくすることができ
、レイアウト効率を犠牲にすることなく、接地電位線等
のノイズを抑制し、出力回路に近接して配置される他の
出力回路や入力回路などの誤動作を防止できるものであ
る。
A brief explanation of the effects obtained by typical inventions disclosed in this application is as follows. That is, a feedback path is selectively formed between the output terminal and the gate of the output MOSFET provided between the output terminal of the output circuit and the ground potential of the circuit when the output MOSFET is turned on. By providing the output M O provided between the output terminal and the ground potential of the circuit
The amplification factor of the SFET can be selectively reduced, suppressing noise from ground potential lines, etc., without sacrificing layout efficiency, and reducing noise from other output circuits and inputs placed close to the output circuit. This can prevent malfunctions of circuits, etc.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は、この発明が通用されたトライステート出力回
路の一実施例を示す回路図、 第2図は、第1図のトライステート出力回路の動作を説
明するためのタイミング図、 第3図は、この発明が通用されたトライステート出力回
路のもう一つの実施例を示す回路図、第4図は、従来の
トライステート出力回路の一例を示す回路図である。 DOBO〜DOB7・・・データ出力バッファ、Q1〜
Q9・・・NチャンネルMOSFET、N0GI−〜N
0G3・・・ノアゲート回路、NAG1〜NAG3・・
・ナンドゲ−1・回路、N1〜NB・・・インバータ回
路、C・・・ミラー容量、R8・・・寄生抵抗、Ls・
・・寄生インダクタンス。 第1図 第2図
FIG. 1 is a circuit diagram showing an embodiment of a tri-state output circuit to which the present invention is applied, FIG. 2 is a timing diagram for explaining the operation of the tri-state output circuit of FIG. 1, and FIG. 4 is a circuit diagram showing another embodiment of a tri-state output circuit to which the present invention is applied, and FIG. 4 is a circuit diagram showing an example of a conventional tri-state output circuit. DOBO~DOB7...Data output buffer, Q1~
Q9...N channel MOSFET, N0GI-~N
0G3...Nor gate circuit, NAG1~NAG3...
・Nando game 1・Circuit, N1~NB... Inverter circuit, C... Miller capacitance, R8... Parasitic resistance, Ls...
...parasitic inductance. Figure 1 Figure 2

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1、出力端子と回路の電源電圧との間に設けられる第1
の出力MOSFETと、出力端子と回路の接地電位との
間に設けられる第2の出力MOSFETと、上記出力端
子と上記第2の出力MOSFETのゲートとの間に設け
られる帰還経路を含む複数の出力回路を具備することを
特徴とする半導体集積回路装置。 2、上記帰還経路は直列形態とされるNチャンネル型の
第3及び第4のMOSFETによって構成されるもので
あり、上記第3のMOSFETは通常オフ状態とされ上
記第2の出力MOSFETがオン状態とされるのに先立
ってオン状態とされ、上記第4のMOSFETは通常オ
ン状態とされ上記第2の出力MOSFETがオン状態と
され所定の時間が経過した後にオフ状態とされることを
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、上記帰還経路はNチャンネル型の第5のMOSFE
Tによって構成され、上記第5のMOSFETのゲート
には上記出力データの反転信号が供給されることを特徴
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
[Claims] 1. A first device provided between the output terminal and the power supply voltage of the circuit.
a plurality of outputs including an output MOSFET, a second output MOSFET provided between the output terminal and the ground potential of the circuit, and a feedback path provided between the output terminal and the gate of the second output MOSFET. A semiconductor integrated circuit device comprising a circuit. 2. The feedback path is composed of third and fourth N-channel MOSFETs connected in series, and the third MOSFET is normally in an off state and the second output MOSFET is in an on state. The fourth MOSFET is normally turned on, the second output MOSFET is turned on, and then turned off after a predetermined time has elapsed. A semiconductor integrated circuit device according to claim 1. 3. The above feedback path is an N-channel type fifth MOSFE.
2. The semiconductor integrated circuit device according to claim 1, wherein the fifth MOSFET has an inverted signal supplied to the gate of the fifth MOSFET.
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