JPH0810817B2 - Latch circuit - Google Patents
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Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、電流切り換え型論理回
路におけるセット信号もしくはリセット信号入力端子付
きのラッチ回路に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a latch circuit with a set signal or reset signal input terminal in a current switching type logic circuit.
【0002】[0002]
【従来の技術】半導体装置の高集積化が進む今日、多様
化する顧客のニーズに容易に対応できるマスタースライ
ス型のLSIが主流となってきている。マスタースライ
ス型のLSIの製造に際しては、まず、種々の論理回路
を形成するための必要最小限の素子が配置された基本セ
ルを、必要な数だけアレイ状に配置して共通基板を形成
する。次に、この共通基板に結線を施して、内部セル部
を形成する。そして、この内部セル部の外周をとり囲む
ように入出力部、及び外部端子接続部を形成する。2. Description of the Related Art Nowadays, as semiconductor devices are highly integrated, master slice type LSIs which can easily meet diversifying customer needs are becoming mainstream. In the manufacture of a master slice type LSI, first, a common substrate is formed by arranging a required number of basic cells in which the minimum necessary elements for forming various logic circuits are arranged in an array. Then, the common substrate is connected to form an internal cell portion. Then, the input / output section and the external terminal connecting section are formed so as to surround the outer periphery of the internal cell section.
【0003】図7には、従来のラッチ回路の構成が示さ
れている。このラッチ回路は、12個のトランジスタQ
201〜Q212と、6個の通常抵抗R201〜R20
6と、2個のレベルシフト抵抗R207,R208と、
第1及び第2の電源端子1,2と、第1,第2及び第3
の基準電位端子3,4,5と、ストローブ信号端子6
と、データ信号端子7と、リセット信号端子8と、出力
端子9とから構成される。FIG. 7 shows the configuration of a conventional latch circuit. This latch circuit consists of 12 transistors Q
201 to Q212 and six normal resistors R201 to R20
6 and two level shift resistors R207 and R208,
First and second power supply terminals 1 and 2, and first, second and third power supply terminals
Reference potential terminals 3, 4, and 5 and strobe signal terminal 6
, A data signal terminal 7, a reset signal terminal 8 and an output terminal 9.
【0004】トランジスタQ201およびQ202のベ
ースは、それぞれデータ信号端子7および第1の基準電
位端子3に接続され、コレクタはそれぞれ抵抗R201
およびR202を介して第1の電源端子1に接続され、
エミッタは互いに接続されると共にトランジスタQ20
6のコレクタに接続されている。これらトランジスタQ
201及びQ202によって、データ信号入力用の差動
論理回路が構成される。The bases of the transistors Q201 and Q202 are connected to the data signal terminal 7 and the first reference potential terminal 3, respectively, and the collectors thereof are respectively connected to the resistor R201.
And connected to the first power supply terminal 1 via R202,
The emitters are connected to each other and the transistor Q20
It is connected to 6 collectors. These transistors Q
A differential logic circuit for inputting a data signal is constituted by 201 and Q202.
【0005】トランジスタQ203およびQ204は、
コレクタがそれぞれ抵抗R201およびR202を介し
て第1の電源端子1に接続され、エミッタが互いに接続
されると共にトランジスタQ205のコレクタに接続さ
れている。また、トランジスタQ203のベースには、
トランジスタQ202のコレクタ電位が、トランジスタ
Q212および抵抗R208により帰還されている。ま
た、トランジスタQ204のベースには、トランジスタ
Q201のコレクタ電位が、トランジスタQ211およ
び抵抗R207により帰還される。これによって、デー
タ信号保持用の差動論理回路が構成される。Transistors Q203 and Q204 are
The collectors are connected to the first power supply terminal 1 via resistors R201 and R202, respectively, and the emitters are connected to each other and to the collector of the transistor Q205. Also, at the base of the transistor Q203,
The collector potential of the transistor Q202 is fed back by the transistor Q212 and the resistor R208. The collector potential of the transistor Q201 is fed back to the base of the transistor Q204 by the transistor Q211 and the resistor R207. As a result, a differential logic circuit for holding a data signal is constructed.
【0006】トランジスタQ205,Q206は、ベー
スがそれぞれストローブ信号入力用のエミッタフォロワ
・トランジスタQ208のエミッタ及び第2の基準電位
端子4に接続され、エミッタが互いに接続されると共
に、定電流源用トランジスタQ207のコレクタに接続
されるている。これにより、ストローブ信号によるデー
タ信号の入力,保持切り換えを行う差動論理回路が構成
される。The bases of the transistors Q205 and Q206 are respectively connected to the emitter of the emitter follower transistor Q208 for inputting the strobe signal and the second reference potential terminal 4, the emitters are connected to each other, and the transistor Q207 for constant current source is connected. Connected to the collector. As a result, a differential logic circuit for inputting and holding and switching the data signal by the strobe signal is formed.
【0007】トランジスタQ209は、ベースがリセッ
ト信号端子8に接続され、コレクタが第1の電源端子1
に接続され、エミッタがトランジスタQ208のエミッ
タに接続されている。また、トランジスタQ210は、
ベースがリセット信号端子8に接続され、コレクタおよ
びエミッタが、それぞれトランジスタQ204のコレク
タおよびエミッタに接続されている。The transistor Q209 has a base connected to the reset signal terminal 8 and a collector connected to the first power supply terminal 1
, And the emitter is connected to the emitter of the transistor Q208. Also, the transistor Q210 is
The base is connected to the reset signal terminal 8, and the collector and the emitter are connected to the collector and the emitter of the transistor Q204, respectively.
【0008】次に、上記のように構成された従来のラッ
チ回路の動作及び作用について、図8に示す真理値表を
参照しつつ説明する。ストローブ信号端子6およびリセ
ット信号端子8がローレベル状態の時には、トランジス
タQ205がオフし、トランジスタQ206がオンす
る。この際、トランジスタQ201およびQ202より
成る差動論理回路によって、データ信号端子7から出力
端子9へのデータスルー回路が形成される(ローレベル
のストローブ信号は、データスルーモードを設定す
る)。Next, the operation and action of the conventional latch circuit configured as described above will be described with reference to the truth table shown in FIG. When the strobe signal terminal 6 and the reset signal terminal 8 are in the low level state, the transistor Q205 turns off and the transistor Q206 turns on. At this time, the differential logic circuit including the transistors Q201 and Q202 forms a data through circuit from the data signal terminal 7 to the output terminal 9 (a low-level strobe signal sets the data through mode).
【0009】すなわち、データ信号入力端子7がハイレ
ベル状態であれば、トランジスタQ201がオンし、ト
ランジスタQ202がオフする。これにより、トランジ
スタQ207および抵抗R203により発生する定電流
(以下、定電流Iとする)が、抵抗R201,トランジ
スタQ201およびQ206の通路を通り、トランジス
タQ212のベースに電源端子1の電位がかかるため、
出力端子9はハイレベル状態となる(ケース1)。That is, when the data signal input terminal 7 is in the high level state, the transistor Q201 turns on and the transistor Q202 turns off. As a result, a constant current (hereinafter, constant current I) generated by the transistor Q207 and the resistor R203 passes through the path of the resistor R201, the transistors Q201 and Q206, and the potential of the power supply terminal 1 is applied to the base of the transistor Q212.
The output terminal 9 is in a high level state (case 1).
【0010】逆に、データ信号端子7がローレベル状態
であれば、トランジスタQ201がオフしトランジスタ
Q202がオンし、定電流Iは抵抗R202,トランジ
スタQ202およびQ206の通路を通り、トランジス
タQ212のベースにかかる電位がケース1より低下す
るため、出力端子9はローレベル状態となる(ケース
2)。On the contrary, when the data signal terminal 7 is in the low level state, the transistor Q201 is turned off and the transistor Q202 is turned on, and the constant current I passes through the path of the resistor R202, the transistors Q202 and Q206, and reaches the base of the transistor Q212. Since this potential is lower than that in case 1, the output terminal 9 is in a low level state (case 2).
【0011】次に、この状態からストローブ信号端子6
がハイレベル状態(スルーモードからラッチモード)に
なると、トランジスタQ205がオンし、トランジスタ
Q206がオフすることにより、出力端子9のレベル状
態、すなわち定電流Iの通路は、トランジスタQ21
0,Q203およびQ204のベース電位により決定さ
れる。上述したように、トランジスタQ203およびQ
204のベース電位は、それぞれトランジスタQ202
およびQ201のコレクタ電位を帰還したものであるた
め、リセット信号端子8がローレベル状態であれば、抵
抗R201または抵抗R202を流れる電流、すなわち
出力端子9のレベル状態は、ストローブ信号端子6がハ
イレベル状態になる前の状態(Qn)に保持される(ケ
ース3)。Next, from this state, the strobe signal terminal 6
Goes to the high level state (from the through mode to the latch mode), the transistor Q205 turns on and the transistor Q206 turns off, so that the level state of the output terminal 9, that is, the path of the constant current I, becomes
It is determined by the base potentials of 0, Q203 and Q204. As mentioned above, transistors Q203 and Q
The base potential of 204 is the transistor Q202.
Since the collector potential of Q201 and Q201 is fed back, if the reset signal terminal 8 is in the low level state, the current flowing through the resistor R201 or the resistor R202, that is, the level state of the output terminal 9 is the high level of the strobe signal terminal 6. The state (Qn) before the state is maintained (case 3).
【0012】上述のラッチ状態において、リセット信号
端子8がハイレベル状態になると、トランジスタQ21
0がオンし、トランジスタQ203およびQ204のベ
ース電位は、通常の入出力端子のレベル状態より、抵抗
R208およびR207の電圧降下分だけ低位側にレベ
ルシフトする。これにより、トランジスタQ203およ
びQ204がオフし、定電流Iは抵抗R202,トラン
ジスタQ210およびQ205の通路を通る。その結
果、出力端子9は強制的にローレベル状態となる(ケー
ス4)。In the above latched state, when the reset signal terminal 8 becomes the high level state, the transistor Q21
0 is turned on, and the base potentials of the transistors Q203 and Q204 are level-shifted to the lower side by the voltage drop of the resistors R208 and R207 from the normal level state of the input / output terminals. As a result, the transistors Q203 and Q204 are turned off, and the constant current I passes through the path of the resistor R202 and the transistors Q210 and Q205. As a result, the output terminal 9 is forced to be in the low level state (case 4).
【0013】この後、リセット信号端子8がローレベル
状態となっても、ストローブ信号端子6がハイレベル状
態である限り、出力端子9の状態は、トランジスタQ2
03およびQ204がオンすることによりローレベル状
態が保持される(ケース5)。After that, even if the reset signal terminal 8 is in the low level state, the output terminal 9 is in the state of the transistor Q2 as long as the strobe signal terminal 6 is in the high level state.
The low level state is held by turning on 03 and Q204 (case 5).
【0014】また、ストローブ信号端子6がローレベル
状態の場合でも、リセット信号8がハイレベル状態とな
れば、トランジスタQ209がオンすることにより、ス
トローブ信号端子6がハイレベル状態と同じ状態となる
ため、データ信号7の状態のいかんにかかわらず出力端
子9の状態はローレベル状態となる(ケース6)。Even when the strobe signal terminal 6 is in the low level state, if the reset signal 8 is in the high level state, the transistor Q209 is turned on, and the strobe signal terminal 6 is in the same state as in the high level state. The state of the output terminal 9 becomes a low level state regardless of the state of the data signal 7 (case 6).
【0015】以上の回路構成において、レベルシフト抵
抗R207およびR208は、トランジスタQ203及
びQ204のベース電位を電源端子1の電位より所定の
値だけレベルダウンするものであり、その抵抗値は、通
常それぞれ上述のレベルシフト量が論理振幅の1/3〜
1/4となる様に設定される。In the above circuit structure, the level shift resistors R207 and R208 lower the base potentials of the transistors Q203 and Q204 by a predetermined value from the potential of the power supply terminal 1, and the resistance values thereof are usually the above-mentioned values, respectively. Level shift amount is 1/3 of logic amplitude
It is set to be 1/4.
【0016】図9には、上述した従来のラッチ回路をマ
スタースライス方式によって形成する際に使用される、
基本セル60の構成が示されている。この基本セル60
には、8個のトランジスタT1〜T8と、14個の通常
抵抗P1〜P14と、1個のレベルシフト抵抗P15
と、第1の電源線61と、第2の電源線62,66と、
第1,第2及び第3の基準電位線63〜65が予め形成
されている。FIG. 9 shows a conventional latch circuit used in the master slice method.
The configuration of the basic cell 60 is shown. This basic cell 60
Includes eight transistors T1 to T8, fourteen normal resistors P1 to P14, and one level shift resistor P15.
A first power supply line 61, second power supply lines 62 and 66,
First, second and third reference potential lines 63 to 65 are formed in advance.
【0017】トランジスタT1〜T8は、それぞれコレ
クタC,エミッタE,ベースBのコンタクトホールを有
し、互に隣接し、ほぼ方形状に配置される。また、トラ
ンジスタT1〜T8はエミッタEが0.8μm×2.2
μmの寸法を持ち、トランジスタ1個の占有面積は、各
々、6.4μm×8.3μm≒52μm2 である。The transistors T1 to T8 respectively have contact holes for the collector C, the emitter E and the base B, are adjacent to each other, and are arranged in a substantially rectangular shape. The emitters E of the transistors T1 to T8 are 0.8 μm × 2.2.
Each transistor has a dimension of μm, and the area occupied by one transistor is 6.4 μm × 8.3 μm≈52 μm 2 .
【0018】 通常抵抗P1〜P14は、それぞれ層抵
抗が1.3KΩ/mm2,抵抗値が4KΩ,占有面積が
2.6μm×9.9μm≒26μm 2 である。通常抵抗
P1〜P4は、第2の電源線62に一方の端子が接続さ
れるように基本セル60の右側に配置され、通常抵抗P
7〜P14は第2の電源線66に一方の端子が接続され
るように基本セル60の左側に配置される。通常抵抗P
5及びP6は、その一方の端子が第1の電源線61に接
続されるようにトランジスタT3及びT8の間に配置さ
れる。The normal resistors P1 to P14 each have a layer resistance of 1.3 KΩ / mm 2 , a resistance value of 4 KΩ, and an occupied area.
2.6 μm × 9.9 μm≈26 μm 2 . The normal resistors P1 to P4 are arranged on the right side of the basic cell 60 so that one terminal is connected to the second power supply line 62, and the normal resistors P1 to P4 are arranged.
7 to P14 are arranged on the left side of the basic cell 60 so that one terminal is connected to the second power supply line 66. Normal resistance P
5 and P6 are arranged between the transistors T3 and T8 so that one terminal thereof is connected to the first power supply line 61.
【0019】レベルシフト抵抗P15は、通常抵抗P7
〜P14に隣接して配置される。レベルシフト抵抗P1
5は、層抵抗が1.3KΩ/mm2 、抵抗値が300
Ω、占有面積が12.4μm×5.8μm≒72μm2
となるように形成される。このように、レベルシフト抵
抗P15は、抵抗値が小さい上、製造精度が要求される
ため通常抵抗より広い面積を必要とする。以上のように
構成された基本セル60の基板上での占有面積は、64
μm×30μm=1920μm2 となる。The level shift resistor P15 is a normal resistor P7.
Is arranged adjacent to P14. Level shift resistor P1
5 has a layer resistance of 1.3 KΩ / mm 2 and a resistance value of 300
Ω, occupied area is 12.4 μm × 5.8 μm≈72 μm 2
Is formed. As described above, the level shift resistor P15 requires a larger area than the normal resistor because the resistance value is small and manufacturing accuracy is required. The occupied area on the substrate of the basic cell 60 configured as described above is 64
μm × 30 μm = 1920 μm 2 .
【0020】なお、図7に示す従来のラッチ回路は、ト
ランジスタを12個、通常抵抗を6個とさらにレベルシ
フト抵抗を2個含んでいるため、図9に示す基本セル6
0を2個使用することによってマスタースライス型LS
Iが形成される。図10には、基本セル60と同じ構造
の基本セル90a,90bを接続した基板の状態が示さ
れている。また、図11には、図10の基板に実際に配
線を施した状態が示されている。なお、図11におい
て、図7に対応するトランジスタおよび抵抗には同じ符
号が付されている。Since the conventional latch circuit shown in FIG. 7 includes 12 transistors, 6 normal resistors and 2 level shift resistors, the basic cell 6 shown in FIG.
Master slice type LS by using two 0s
I is formed. FIG. 10 shows a state of a substrate to which basic cells 90a and 90b having the same structure as the basic cell 60 are connected. Further, FIG. 11 shows a state where wiring is actually provided on the substrate of FIG. Note that, in FIG. 11, transistors and resistors corresponding to those in FIG. 7 are denoted by the same reference numerals.
【0021】基本セル90aにおいて、トランジスタT
903,T904,T905,T906,T907及び
T908は、トランジスタQ209,Q206,Q20
1,Q207,Q203及びQ211にそれぞれ対応し
ている。通常抵抗P903及びP904は、並列接続さ
れることにより抵抗R203に対応し、通常抵抗P91
4およびP906が抵抗R205およびR201にそれ
ぞれ対応している。レベルシフト抵抗P915は、抵抗
R207に対応する。In the basic cell 90a, the transistor T
903, T904, T905, T906, T907 and T908 are transistors Q209, Q206 and Q20.
1, Q207, Q203 and Q211 respectively. The normal resistors P903 and P904 correspond to the resistor R203 by being connected in parallel, and the normal resistor P91
4 and P906 correspond to the resistors R205 and R201, respectively. The level shift resistor P915 corresponds to the resistor R207.
【0022】基本セル90bにおいては、トランジスタ
T921,T922,T923,T924,T925及
びT928は、トランジスタQ205,Q204.Q2
12,Q210,Q202及びQ208にそれぞれ対応
し、通常抵抗P927,P925が抵抗R204,R2
02にそれぞれ対応し、レベルシフト抵抗P935が抵
抗R208に対応する。In the basic cell 90b, the transistors T921, T922, T923, T924, T925 and T928 are the transistors Q205, Q204. Q2
12, Q210, Q202, and Q208, respectively, and normal resistors P927 and P925 are resistors R204 and R2.
02, and the level shift resistor P935 corresponds to the resistor R208.
【0023】図12には、図7に示した従来のラッチ回
路をマスター側に使用した従来のリセット端子付きマス
タースレーブ方式Dタイプ・フリップフロップが示され
ている。この回路は、22個のトランジスタQ401〜
Q422と、11個の通常抵抗R401〜R407,R
409,R410,R412,R413,R419と、
2個のレベルシフト抵抗R407,R408を使用して
いる。FIG. 12 shows a conventional master-slave D-type flip-flop with reset terminal using the conventional latch circuit shown in FIG. 7 on the master side. This circuit includes 22 transistors Q401-
Q422 and 11 normal resistors R401 to R407, R
409, R410, R412, R413, R419,
Two level shift resistors R407 and R408 are used.
【0024】以上のように構成されたフリップフロップ
回路の論理動作は、図13の真理値表に示されていると
おりである。また、このマスタースレーブ方式Dタイプ
・フリップフロップ回路をマスタースライス方式によっ
て構成するためには、図14に示されているように、図
9の基本セル60を3個使用する。The logical operation of the flip-flop circuit configured as described above is as shown in the truth table of FIG. In order to configure this master-slave D-type flip-flop circuit by the master slice method, three basic cells 60 shown in FIG. 9 are used as shown in FIG.
【0025】[0025]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図7に
示した従来のラッチ回路及び図12に示した従来のマス
タースレーブ方式Dタイプ・フリップフロップ回路は、
リセット信号入力の為のレベルシフト抵抗R207,R
208(R407,R408)が必要である。この抵抗
は、その性質上、他の通常抵抗と異なるため、マスター
スライス型LSIの場合には、当該レベルシフト抵抗R
207,R208(R407,R408)を他の通常抵
抗とは別に基本セル60内に組み込んでおく必要があ
る。However, the conventional latch circuit shown in FIG. 7 and the conventional master-slave D-type flip-flop circuit shown in FIG.
Level shift resistors R207, R for inputting the reset signal
208 (R407, R408) is required. Since this resistor is different from other ordinary resistors by its nature, in the case of a master slice type LSI, the level shift resistor R
It is necessary to incorporate 207 and R208 (R407 and R408) in the basic cell 60 separately from other normal resistors.
【0026】そのため、基本セル60の半導体基板上に
おける占有面積が増大し、その結果、チップ全体の面積
が増加するという問題点があった。一方、チップ面積を
一定に設計すると、配線チャンネルが減少するという欠
点が生ずる。Therefore, the area occupied by the basic cell 60 on the semiconductor substrate is increased, and as a result, the area of the entire chip is increased. On the other hand, if the chip area is designed to be constant, there is a drawback that the number of wiring channels is reduced.
【0027】本発明の目的は、上述の欠点に鑑み、マス
タースライス方式によって形成される場合にも、チップ
面積を小さく抑え得るラッチ回路を提供することにあ
る。In view of the above-mentioned drawbacks, an object of the present invention is to provide a latch circuit which can keep the chip area small even when formed by the master slice method.
【0028】[0028]
【課題を解決するための手段】本発明のラッチ回路は、
データ信号を受けて前記データ信号の真、逆をそれぞれ
出力する第1のECL回路と;前記データ信号の真、逆
をそれぞれレベルシフトした信号を増幅し互に正帰還し
て前記データ信号を保持するフリップフロップ回路およ
び前記フリップフロップ回路に並列に接続される第1の
電流経路を有する第2のECL回路と;ストローブ信号
を受けて前記第1および第2のECL回路への駆動電流
を切り換え、それぞれ活性化することにより前記データ
の入力および保持を制御する第3のECL回路と;制御
信号を受けて、前記第2のECL回路への前記駆動電流
を前記第1の電流経路に流す第1のスイッチ手段と;前
記第2および前記第3のECL回路の間に接続される第
2の電流経路と;前記制御信号をうけて、前記第1の電
流経路に流れる前記駆動電流をさらに分流して前記第2
の電流経路に流す第2のスイッチ手段とで構成される。The latch circuit of the present invention comprises:
A first ECL circuit which receives a data signal and outputs the true and inverse of the data signal, respectively; and amplifies the true and inverse levels of the data signal and positively feeds them back to each other to hold the data signal A second ECL circuit having a first current path connected in parallel to the flip-flop circuit and the flip-flop circuit; and receiving a strobe signal to switch the drive current to the first and second ECL circuits, A third ECL circuit for controlling the input and retention of the data by activating each; a first ECL circuit for receiving the control signal and flowing the drive current to the second ECL circuit through the first current path Switch means; a second current path connected between the second and third ECL circuits; before receiving the control signal and flowing to the first current path Wherein further diverting the drive current second
And a second switch means for flowing in the current path.
【0029】また、前記制御信号が前記フリップフロッ
プ回路をリセット状態とするリセット信号で構成されて
もよい。Further, the control signal may be a reset signal for setting the flip-flop circuit in a reset state.
【0030】[0030]
【実施例】次に本発明について図面を参照して説明す
る。The present invention will be described below with reference to the drawings.
【0031】図1には、本発明の第1の実施例のラッチ
回路の構成が示されている。このラッチ回路は、13個
のトランジタQ101〜108,Q110〜112,Q
123,Q124と、7個の通常抵抗R101〜10
5,R114,R116と、第1及び第2の電源端子
1,2と、第1,第2及び第3の基準電位端子3,4,
5と、ストローブ信号端子6と、データ信号端子7と、
リセット信号端子8と、出力端子9とから構成されてい
る。すなわち、本実施例のラッチ回路は、図7で示した
従来のラッチ回路に対して、トランジスタQ209,レ
ベルシフト抵抗R207,R208を削除し、トランジ
スタQ123,Q124及び抵抗R114を追加するこ
とによって構成される。FIG. 1 shows the configuration of a latch circuit according to the first embodiment of the present invention. This latch circuit includes 13 transistors Q101 to 108, Q110 to 112, Q
123, Q124 and seven normal resistors R101-10
5, R114, R116, the first and second power supply terminals 1 and 2, and the first, second and third reference potential terminals 3, 4,
5, a strobe signal terminal 6, a data signal terminal 7,
It is composed of a reset signal terminal 8 and an output terminal 9. That is, the latch circuit of the present embodiment is configured by removing the transistor Q209 and the level shift resistors R207 and R208 and adding the transistors Q123 and Q124 and the resistor R114 to the conventional latch circuit shown in FIG. It
【0032】トランジスタQ101およびQ102のベ
ースは、それぞれデータ信号端子7および第1の基準電
位端子3に接続され、コレクタがそれぞれ抵抗R101
およびR102を介して第1の電源端子1に接続され、
エミッタが互いに接続されると共にトランジスタQ10
6のコレクタに接続されている。これらトランジスタQ
101及びQ102によって、データ信号入力用の差動
論理回路(第1のECL回路)が構成される。The bases of the transistors Q101 and Q102 are connected to the data signal terminal 7 and the first reference potential terminal 3, respectively, and the collectors thereof are respectively connected to the resistor R101.
And connected to the first power supply terminal 1 via R102,
The emitters are connected to each other and the transistor Q10
It is connected to 6 collectors. These transistors Q
101 and Q102 form a differential logic circuit (first ECL circuit) for data signal input.
【0033】トランジスタQ103およびQ104は、
コレクタがそれぞれ抵抗R101およびR102を介し
て第1の電源端子1に接続され、エミッタが互いに接続
されると共にトランジスタQ105のコレクタに接続さ
れている。さらに、トランジスタQ103のベースに
は、トランジスタQ102のコレクタ電位が、エミッタ
を出力端子9に接続されたトランジスタQ112により
帰還されている。また、トランジスタQ104のベース
には、トランジスタQ101のコレクタ電位が、トラン
ジスタQ111により帰還される。これによって、デー
タ信号保持用の差動論理回路(第2のECL回路)が構
成される。Transistors Q103 and Q104 are
The collectors are connected to the first power supply terminal 1 via resistors R101 and R102, respectively, and the emitters are connected to each other and to the collector of the transistor Q105. Further, the collector potential of the transistor Q102 is fed back to the base of the transistor Q103 by the transistor Q112 whose emitter is connected to the output terminal 9. The collector potential of the transistor Q101 is fed back to the base of the transistor Q104 by the transistor Q111. As a result, a differential logic circuit (second ECL circuit) for holding a data signal is formed.
【0034】トランジスタQ105およびQ106は、
ベースがそれぞれストローブ信号入力用のエミッタフォ
ロワ・トランジスタQ108のエミッタ及び第2の基準
電位端子4に接続され、エミッタが互いに接続されると
共に、定電流源用トランジスタQ107のコレクタに接
続されるている。これにより、ストローブ信号によるデ
ータ信号の入力,保持切り換えを行う差動論理回路(第
3のECL回路)が構成される。Transistors Q105 and Q106 are
The bases are connected to the emitter of the emitter follower transistor Q108 for inputting the strobe signal and the second reference potential terminal 4, and the emitters are connected to each other and to the collector of the constant current source transistor Q107. As a result, a differential logic circuit (third ECL circuit) that inputs and holds and switches the data signal by the strobe signal is configured.
【0035】トランジスタQ110は、ベースがリセッ
ト信号端子8に接続され、コレクタおよびエミッタが、
それぞれトランジスタQ104のコレクタおよびエミッ
タに接続されている。In the transistor Q110, the base is connected to the reset signal terminal 8 and the collector and the emitter are
Each is connected to the collector and the emitter of the transistor Q104.
【0036】トランジスタQ123は、ベースがリセッ
ト信号端子8に、コレクタが第1の電源端子1に、エミ
ッタが抵抗R114を介して第2の電源端子2に接続さ
れている。またトランジスタQ124はベースがトラン
ジスタQ123のエミッタに、コレクタがトランジスタ
Q104のコレクタに、エミッタがトランジスタQ10
5のエミッタに接続されている。The transistor Q123 has a base connected to the reset signal terminal 8, a collector connected to the first power supply terminal 1, and an emitter connected to the second power supply terminal 2 via the resistor R114. The transistor Q124 has a base at the emitter of the transistor Q123, a collector at the collector of the transistor Q104, and an emitter at the transistor Q10.
5 is connected to the emitter.
【0037】以上のような構成のラッチ回路において、
トランジスタQ101〜Q112は、図7に示された従
来のラッチ回路のトランジスタQ201〜Q208及び
Q210〜Q212と同様に機能する。また、抵抗R1
01〜R105は、抵抗R201〜R205と同様に機
能する。In the latch circuit having the above configuration,
The transistors Q101 to Q112 function similarly to the transistors Q201 to Q208 and Q210 to Q212 of the conventional latch circuit shown in FIG. Also, the resistor R1
01 to R105 function similarly to the resistors R201 to R205.
【0038】次に、上記のように構成された本実施例の
ラッチ回路の動作及び作用について、図2に示す真理値
表を参照しつつ説明する。本実施例のラッチ回路におい
て、リセット信号がローレベルの場合、トランジスタQ
124は常にオフ状態であるため、ストローブ信号入力
端子6およびデータ信号入力端子7の状態に関しては、
図7に示した従来のラッチ回路と全く同じ動作をする。Next, the operation and action of the latch circuit of this embodiment constructed as described above will be described with reference to the truth table shown in FIG. In the latch circuit of this embodiment, when the reset signal is low level, the transistor Q
Since 124 is always in the off state, regarding the states of the strobe signal input terminal 6 and the data signal input terminal 7,
It operates exactly the same as the conventional latch circuit shown in FIG.
【0039】すなわち、ストローブ信号端子6およびリ
セット信号端子8がローレベル状態の場合には、トラン
ジスタQ105がオフしトランジスタQ106がオンす
る。この時、トランジスタQ101およびQ102より
成る差動論理回路(第1のECL回路)によって、デー
タ信号端子7から出力端子9へのデータスルー回路が形
成される(ローレベルのストローブ信号はデータスルー
モードを設定する)。すなわち、データ信号入力端子7
がハイレベル状態であれば、トランジスタQ101がオ
ンし、トランジスタQ102がオフする。これにより、
トランジスタQ107および抵抗R103により発生す
る定電流(以下、定電流Iとする)が、抵抗R101,
トランジスタQ101およびQ106の通路を通り、ト
ランジスタQ112のベースに電源端子1の電位がかか
るため、出力端子9はハイレベル状態となる(ケース
1)。That is, when the strobe signal terminal 6 and the reset signal terminal 8 are in the low level state, the transistor Q105 turns off and the transistor Q106 turns on. At this time, a differential logic circuit (first ECL circuit) including the transistors Q101 and Q102 forms a data through circuit from the data signal terminal 7 to the output terminal 9 (a low-level strobe signal indicates a data through mode). Set). That is, the data signal input terminal 7
Is at a high level, the transistor Q101 turns on and the transistor Q102 turns off. This allows
A constant current (hereinafter, constant current I) generated by the transistor Q107 and the resistor R103 is
Since the potential of the power supply terminal 1 is applied to the base of the transistor Q112 through the paths of the transistors Q101 and Q106, the output terminal 9 is in the high level state (case 1).
【0040】逆に、データ信号端子7がローレベル状態
であれば、トランジスタQ101がオフしトランジスタ
Q102がオンし、定電流Iは抵抗R102,トランジ
スタQ102およびQ106の通路を通り、トランジス
タQ112のベースにかかる電位がケース1より低下す
るため、出力端子9はローレベル状態となる(ケース
2)。On the contrary, when the data signal terminal 7 is in the low level state, the transistor Q101 turns off and the transistor Q102 turns on, and the constant current I passes through the path of the resistor R102, the transistors Q102 and Q106, and reaches the base of the transistor Q112. Since this potential is lower than that in case 1, the output terminal 9 is in a low level state (case 2).
【0041】次に、この状態からストローブ信号端子6
がハイレベル状態(データスルーモードからラッチモー
ド)になると、トランジスタQ105がオンし、トラン
ジスタQ106がオフすることにより、出力端子9のレ
ベル状態、つまり定電流Iの通路は、トランジスタQ1
10,Q103およびQ104のベース電位により決定
される。上述したように、トランジスタQ103および
Q104のベース電位は、それぞれトランジスタQ10
2およびQ101のコレクタ電位を帰還したものである
ため、リセット信号端子8がローレベル状態であれば、
抵抗R101または抵抗R102を流れる電流、つま
り、出力端子9のレベル状態は、ストローブ信号端子6
がハイレベル状態になる前の状態(Qn)が保持される
(ケース3)。すなわち、この状態においては、データ
信号端子7の状態が変化しても、出力端子9のレベル状
態は変化しない。Next, from this state, the strobe signal terminal 6
Goes to the high level state (from the data through mode to the latch mode), the transistor Q105 is turned on and the transistor Q106 is turned off, so that the level state of the output terminal 9, that is, the passage of the constant current I
It is determined by the base potentials of 10, Q103 and Q104. As described above, the base potentials of the transistors Q103 and Q104 are respectively set to the transistor Q10.
2 and the collector potential of Q101 are fed back, if the reset signal terminal 8 is in the low level state,
The current flowing through the resistor R101 or the resistor R102, that is, the level state of the output terminal 9 is determined by the strobe signal terminal 6
The state (Qn) before the high level state is maintained (case 3). That is, in this state, even if the state of the data signal terminal 7 changes, the level state of the output terminal 9 does not change.
【0042】また、ストローブ信号端子6がハイレベル
状態で、出力端子9がハイレベル状態のラッチ状態の場
合には、定電流Iが抵抗R101,トランジスタQ10
3およびトランジスタQ105の通路を流れ、トランジ
スタQ103のベース電位はハイレベル状態に、トラン
ジスタQ104のベース電位はローレベル状態となる。When the strobe signal terminal 6 is in the high level state and the output terminal 9 is in the high level state in the latched state, the constant current I is the resistance R101 and the transistor Q10.
3 and the transistor Q105, the base potential of the transistor Q103 is in a high level state, and the base potential of the transistor Q104 is in a low level state.
【0043】この状態において、リセット信号端子8が
ローレベル状態からハイレベル状態へ変化すると、トラ
ンジスタQ124がオン状態となるため、定電流Iの一
部はトランジスタQ124を通り、抵抗R102を流れ
ることになる。これより、トランジスタQ103のベー
ス電位は、ハイレベル状態から抵抗R102電圧降下分
だけ低電位側へレベルシフトする。これによって、トラ
ンジスタQ103のベース電位はローレベル状態にな
り、トランジスタQ103はオフする。In this state, when the reset signal terminal 8 changes from the low level state to the high level state, the transistor Q124 is turned on, so that part of the constant current I passes through the transistor Q124 and flows through the resistor R102. Become. As a result, the base potential of the transistor Q103 is level-shifted from the high level state to the low potential side by the voltage drop of the resistor R102. As a result, the base potential of the transistor Q103 becomes a low level state, and the transistor Q103 is turned off.
【0044】また、トランジスタQ110のベース電位
もハイレベル状態になり、オン状態となるため、定電流
IはトランジスタQ124,Q105およびそのQ11
0の通路を通り抵抗R102を流れ、その結果、出力端
子9はローレベル状態となる(ケース4)。この時、ト
ランジスタQ104のベース電位はハイレベル状態とな
っている。Further, since the base potential of the transistor Q110 is also in a high level state and is in an on state, the constant current I is applied to the transistors Q124, Q105 and its Q11.
The resistor R102 flows through the passage of 0, and as a result, the output terminal 9 is in a low level state (case 4). At this time, the base potential of the transistor Q104 is in the high level state.
【0045】この状態から、リセット信号端子8がロー
レベル状態へと変化すると、トランジスタQ124がオ
フとなり、定電流Iは、トランジスタQ105およびQ
104ならびに抵抗R102の通路を通り、出力端子9
のローレベルを保持する(ケース5)。When the reset signal terminal 8 changes from this state to the low level state, the transistor Q124 is turned off and the constant current I becomes equal to that of the transistors Q105 and Q.
104 and the resistor R102 through the output terminal 9
Holds the low level (case 5).
【0046】また、ストローブ信号端子6がローレベル
状態で、リセット信号端子8がハイレベル状態の場合に
は、定電流IはトランジスタQ124および抵抗R10
2の通路を通ることにより、出力端子9のローレベル状
態を保持する(ケース6)。When the strobe signal terminal 6 is in the low level state and the reset signal terminal 8 is in the high level state, the constant current I is the transistor Q124 and the resistor R10.
The low level state of the output terminal 9 is maintained by passing through the passage 2 (case 6).
【0047】図2には、上記実施例に係るラッチ回路を
マスタースライス型LSIとして形成する際に使用され
る基本セル50の構成が示されている。この基本セル5
0には、8個のトランジスタT1〜T8と、14個の通
常抵抗P1〜P14と、第1の電源線51と、第2の電
源線52,56と、第1,第2及び第3の基準電位線5
3〜55が予め形成されている。FIG. 2 shows the configuration of a basic cell 50 used when forming the latch circuit according to the above embodiment as a master slice type LSI. This basic cell 5
0 includes eight transistors T1 to T8, fourteen normal resistors P1 to P14, a first power supply line 51, second power supply lines 52 and 56, and first, second and third power supply lines. Reference potential line 5
3 to 55 are formed in advance.
【0048】図において、トランジスタT1〜T8はそ
れぞれコレクタC,エミッタE,ベースBのコンタクト
ホールを有し、互に隣接し、ほぼ方形状に配置される。
これらのトランジスタT1〜T8はエミッタEが0.8
μm×2.2μmに成形され、トランジスタの占有面積
は、6.4μm×8.3μm≒52μm2 である。In the figure, transistors T1 to T8 have contact holes for collector C, emitter E, and base B, respectively, and are arranged adjacent to each other and in a substantially rectangular shape.
These transistors T1 to T8 have an emitter E of 0.8.
The area occupied by the transistor is 6.4 μm × 8.3 μm≅52 μm 2, which is molded to a size of μm × 2.2 μm.
【0049】通常抵抗P1〜P14は、それぞれ層抵抗
が1.3KΩ/mm2 ,抵抗値が4KΩで、占有面積1
2.4μm×5.8μm≒72μm2 である。通常抵抗
P1〜P4は第2の電源線52に一方の端子が接続され
るように基本セル50の右側に配置され、通常抵抗P7
〜P14は第2の電源線56に一方の端子が接続される
ように基本セル50の左側に配置される。通常抵抗P5
およびP6はその一方の端子が第1の電源線51に接続
されるようにトランジスタT3およびトランジスタT8
の間に配置される。The normal resistors P1 to P14 each have a layer resistance of 1.3 KΩ / mm 2 , a resistance value of 4 KΩ, and an occupied area of 1
2.4 μm × 5.8 μm≈72 μm 2 . The normal resistors P1 to P4 are arranged on the right side of the basic cell 50 so that one terminal is connected to the second power supply line 52, and the normal resistor P7 is provided.
P14 to P14 are arranged on the left side of the basic cell 50 so that one terminal is connected to the second power supply line 56. Normal resistance P5
And P6 have transistors T3 and T8 so that one terminal thereof is connected to the first power supply line 51.
Placed between.
【0050】上記実施例に係るラッチ回路(図1)は、
13個のトランジスタと、7個の通常抵抗を7個含んで
いるため、これを製造するためには、図2に示す基本セ
ル50に対応する2個の基本セル70aおよび70bを
接続することによって構成される共通基板を用いる(図
3参照)。The latch circuit (FIG. 1) according to the above embodiment is
Since it includes 13 transistors and 7 normal resistors, 7 is manufactured by connecting two basic cells 70a and 70b corresponding to the basic cell 50 shown in FIG. A configured common substrate is used (see FIG. 3).
【0051】図4には、図3の共通基板(70a,70
b)に実際に結線を施した状態が示されている。図4に
おいて、図1に対応するトランジスタおよび抵抗には同
じ参照符号が付してある。FIG. 4 shows the common substrate (70a, 70a of FIG. 3).
The state where the wiring is actually applied is shown in b). In FIG. 4, transistors and resistors corresponding to those in FIG. 1 are designated by the same reference numerals.
【0052】基本セル70aにおいて、トランジスタT
701,T702,T704,T705,T706,T
707,T708は、図1のトランジスタQ124,Q
123,Q106,Q101,Q103,Q111にそ
れぞれ対応している。通常抵抗P703とP704が並
列接続されたものが、抵抗R103に対応し、通常抵抗
P709,P714,P706は、抵抗R114,R1
05,R101にそれぞれ対応している。In the basic cell 70a, the transistor T
701, T702, T704, T705, T706, T
707 and T708 are the transistors Q124 and Q of FIG.
123, Q106, Q101, Q103, and Q111, respectively. The one in which the normal resistors P703 and P704 are connected in parallel corresponds to the resistor R103, and the normal resistors P709, P714, and P706 are the resistors R114 and R1.
05 and R101, respectively.
【0053】基本セル70bにおいては、トランジスタ
T721,T722,T723,T724,T725,
T728が、図1のトランジスタQ105,Q104,
Q112,Q110,Q102,Q108にそれぞれ対
応し、通常抵抗P726,P732,P725がR11
4,R116,R112にそれぞれ対応している。In the basic cell 70b, transistors T721, T722, T723, T724, T725, and T725 are provided.
T728 is the transistor Q105, Q104,
Corresponding to Q112, Q110, Q102 and Q108 respectively, normal resistors P726, P732 and P725 are R11.
4, R116 and R112, respectively.
【0054】上記のように形成された本発明の第1の実
施例のラッチ回路が占有する面積は、1680×2=3
360(μm2 )であり、図7に示された従来のラッチ
回路の占有する面積は1920×2=3840(μ
m2 )に対し、チップ上の占有面積を12.5%減少す
ることができる。The area occupied by the latch circuit of the first embodiment of the present invention formed as described above is 1680 × 2 = 3.
The area occupied by the conventional latch circuit shown in FIG. 7 is 1920 × 2 = 3840 (μm 2 ).
The occupied area on the chip can be reduced by 12.5% with respect to m 2 ).
【0055】図5には、本発明の第2の実施例に係る回
路の構成が示されている。この回路は、上記第1の実施
例に係るラッチ回路をマスター側に適応したリセット端
子付きマスタースレーブ方式D・タイプフリップフロッ
プ回路である。この回路は、24個のトランジスタQ3
01〜Q324と、12個の通常抵抗R301〜R30
6,R309〜R314とから構成されている。FIG. 5 shows the configuration of a circuit according to the second embodiment of the present invention. This circuit is a master-slave D-type flip-flop circuit with a reset terminal in which the latch circuit according to the first embodiment is applied to the master side. This circuit consists of 24 transistors Q3
01-Q324 and 12 normal resistors R301-R30
6, R309 to R314.
【0056】この回路においては、トランジスタQ30
9はベースにリセット信号8が入力され、コレクタとエ
ミッタがそれぞれトランジスタQ308のコレクタとエ
ミッタに接続される。In this circuit, the transistor Q30
The reset signal 8 is input to the base 9 of the transistor 9, and the collector and the emitter thereof are connected to the collector and the emitter of the transistor Q308, respectively.
【0057】この回路の動作は、図12に示した従来の
回路と同様であり、図13の真理値表に対応する。すな
わち、マスター側では、図1で示したラッチ回路と同様
に、クロック信号端子6がハイレベル状態の時、ラッチ
状態となり、ローレベル状態の時データスルー状態とな
る。一方、スレーブ側では、逆にクロック信号端子6が
ハイレベル状態の時、データスルー状態となり、ローレ
ベル状態の時ラッチ状態となる。これにより、リセット
信号端子8がハイレベル状態の時、スレーブ側がデータ
スルー状態となる。The operation of this circuit is similar to that of the conventional circuit shown in FIG. 12, and corresponds to the truth table of FIG. That is, on the master side, similarly to the latch circuit shown in FIG. 1, when the clock signal terminal 6 is in the high level state, it is in the latch state, and in the low level state, it is in the data through state. On the other hand, on the slave side, conversely, when the clock signal terminal 6 is in the high level state, it is in the data through state, and in the low level state, it is in the latch state. As a result, when the reset signal terminal 8 is in the high level state, the slave side is in the data through state.
【0058】この回路においては、リセット信号端子8
がローレベル状態の時はトランジスタQ324が常にオ
フであることから、クロック信号端子6の立上り時にデ
ータ信号端子7の状態を読み込む一般的なマスタースレ
ーブ方式Dタイプフリップフロップの動作を行う。In this circuit, the reset signal terminal 8
Since the transistor Q324 is always off when is in the low level state, the operation of a general master-slave D-type flip-flop that reads the state of the data signal terminal 7 when the clock signal terminal 6 rises is performed.
【0059】次に、リセット信号端子8がハイレベル状
態の時はマスター側は、第1の実施例で示した通り、リ
セット動作を行いトランジスタQ303のベース電位は
ローレベル状態に、トランジスタQ304のベース電位
はハイレベル状態となる。Next, when the reset signal terminal 8 is in the high level state, the master side performs the reset operation as shown in the first embodiment, the base potential of the transistor Q303 is in the low level state, and the base of the transistor Q304 is in the low level state. The potential is in a high level state.
【0060】この時、スレーブ側は、トランジスタQ3
09のベース電位がハイレベルであることからデータス
ルー状態であり、トランジスタQ319および抵抗R3
11により発生される定電流Iは、トランジスタQ31
8およびQ314ならびにR310の通路を通り、出力
端子9はローレベル状態となる。この状態からリセット
信号端子8がローレベル状態に変化するとスレーブ側は
ラッチ状態になり、トランジスタQ315およびQ31
6により出力端子9のローレベル状態が保持される。At this time, the slave side has the transistor Q3.
09 is in the data through state because the base potential of 09 is high level, and the transistor Q319 and the resistor R3
The constant current I generated by 11 is applied to the transistor Q31.
8 and Q314 and the path of R310, the output terminal 9 becomes a low level state. When the reset signal terminal 8 changes from this state to the low level state, the slave side enters the latch state and the transistors Q315 and Q31
6, the low level state of the output terminal 9 is held.
【0061】図6には、図5に示された回路をマスター
スライス方式によって形成した場合の構成が示されてい
る。図5に示した回路は、トランジスタを24個、通常
抵抗を12個使用するため図2に示す基本セル50を3
個使用して構成される。FIG. 6 shows a configuration when the circuit shown in FIG. 5 is formed by the master slice method. Since the circuit shown in FIG. 5 uses 24 transistors and 12 normal resistors, the basic cell 50 shown in FIG.
It is configured by using individual pieces.
【0062】本発明の第2の実施例に係るマスタースレ
ーブ方式Dタイプフリップフロップ回路についても、第
1の実施例と同様に、図12に示した同様の機能を有す
る従来の回路に比べ、チップ上の占有面積を12.5%
減少することができる。As with the first embodiment, the master-slave D-type flip-flop circuit according to the second embodiment of the present invention has a chip similar to that of the conventional circuit having the same function shown in FIG. 12.5% of the occupied area above
Can be reduced.
【0063】[0063]
【発明の効果】以上説明した様に、本発明に係るラッチ
回路によれば、レベルシフト抵抗が不要となるため、と
くにマスタースライス型LSIにおいて基本セル面積を
小さくでき、その分配線チャネルを多くとることがで
き、LSIの高集積化に適するという効果がある。As described above, according to the latch circuit of the present invention, since the level shift resistor is unnecessary, the basic cell area can be made small especially in the master slice type LSI, and the number of wiring channels is increased accordingly. Therefore, there is an effect that it is suitable for high integration of LSI.
【図1】本発明の第1の実施例に係るラッチ回路の構成
を示す回路図である。FIG. 1 is a circuit diagram showing a configuration of a latch circuit according to a first embodiment of the present invention.
【図2】第1の実施例のECL回路の基本セルの配置パ
ターンを示す平面図である。FIG. 2 is a plan view showing an arrangement pattern of basic cells of the ECL circuit of the first embodiment.
【図3】図2に示す基本セルを2個隣接して配置した共
通基板のパターンを示す平面図である。FIG. 3 is a plan view showing a pattern of a common substrate in which two basic cells shown in FIG. 2 are arranged adjacent to each other.
【図4】図3に示す基板に配線を施した状態を示す平面
図である。FIG. 4 is a plan view showing a state in which wiring is provided on the substrate shown in FIG.
【図5】第1の実施例のラッチ回路を用いた、本発明の
フリップフロップを示す回路図である。FIG. 5 is a circuit diagram showing a flip-flop of the present invention using the latch circuit of the first embodiment.
【図6】図5に示すフリップフロップ回路の配置および
結線パターンを示す平面図である。6 is a plan view showing an arrangement and connection pattern of the flip-flop circuit shown in FIG.
【図7】従来のラッチ回路の構成を示す回路図である。FIG. 7 is a circuit diagram showing a configuration of a conventional latch circuit.
【図8】図1及び図7に示すラッチ回路の動作を示す真
理値表である。8 is a truth table showing the operation of the latch circuit shown in FIGS. 1 and 7. FIG.
【図9】図7に示す従来のラッチ回路の基本セルの配置
パターンを示す平面図である。9 is a plan view showing an arrangement pattern of basic cells of the conventional latch circuit shown in FIG.
【図10】図9に示す基本セルを2個隣接して配置した
共通基板のパターンを示す平面図である。FIG. 10 is a plan view showing a pattern of a common substrate in which two basic cells shown in FIG. 9 are arranged adjacent to each other.
【図11】図10に示す基板に配線を施した状態を示す
平面図である。11 is a plan view showing a state where wiring is provided on the substrate shown in FIG.
【図12】図7に示す従来のラッチ回路を用いた、フリ
ップフロップを示す回路図である。12 is a circuit diagram showing a flip-flop using the conventional latch circuit shown in FIG.
【図13】図5及び図12に示すフリップフロップ回路
の真理値表である。FIG. 13 is a truth table of the flip-flop circuit shown in FIGS. 5 and 12;
【図14】図12に示すフリップフロップ回路の配置お
よび結線パターンを示す平面図である。14 is a plan view showing the layout and connection pattern of the flip-flop circuit shown in FIG.
【符号の説明】 1 第1の電源端子 2 第2の電源端子 3 第1の基準電位端子 4 第2の基準電位端子 5 第3の基準電位端子 6 ストローブ信号端子またはクロック信号端子 7 データ信号端子 8 リセット信号端子 9 出力端子 50,60,70a〜70c,90a〜90c 基本
セル 51,61,71,91 第1の電源線 52,56,62,66,72,76,92,96
第2の電源線 53,63,73,93 第1の基準電位線 54,64,74,94 第2の基準電位線 55,65,75,95 第3の基準電位線 Q101〜Q108,Q110〜Q112,Q123,
Q124,Q201〜Q212,Q301〜Q320,
Q323,Q324,Q401〜Q420,T1〜T
8,T701〜T708,T721〜T728,T90
1〜T908,T921〜T928 トランジスタ R101〜R105,R114,R116,R201〜
R206,R301〜R306,R309〜R314,
R401〜R406,R409〜R413抵抗 P1〜P14,P701〜P714,P721〜P73
4,P901〜P914,P921〜P934 通常
抵抗 R207,R208,R407,R408,P15,P
715,P735,P915,P935 レベルシフ
ト抵抗[Description of Reference Signs] 1 first power supply terminal 2 second power supply terminal 3 first reference potential terminal 4 second reference potential terminal 5 third reference potential terminal 6 strobe signal terminal or clock signal terminal 7 data signal terminal 8 Reset Signal Terminal 9 Output Terminal 50, 60, 70a to 70c, 90a to 90c Basic Cell 51, 61, 71, 91 First Power Supply Line 52, 56, 62, 66, 72, 76, 92, 96
Second power supply line 53, 63, 73, 93 First reference potential line 54, 64, 74, 94 Second reference potential line 55, 65, 75, 95 Third reference potential line Q101 to Q108, Q110 Q112, Q123,
Q124, Q201 to Q212, Q301 to Q320,
Q323, Q324, Q401-Q420, T1-T
8, T701 to T708, T721 to T728, T90
1-T908, T921-T928 Transistors R101-R105, R114, R116, R201-
R206, R301 to R306, R309 to R314,
R401 to R406, R409 to R413 resistors P1 to P14, P701 to P714, P721 to P73
4, P901 to P914, P921 to P934 Normal resistors R207, R208, R407, R408, P15, P
715, P735, P915, P935 Level shift resistor
Claims (1)
が抵抗を介して第1の電源端子に接続された第1のトラ
ンジスタと、ベースが第1の基準電源端子に接続され、
コレクタが第2の抵抗を介して前記第1の電源端子に接
続され、エミッタが、前記第1のトランジスタのエミッ
タに接続された第2のトランジスタとからなる第1の差
動論理回路と、 ベースが前記第2のトランジスタのコレクタに接続さ
れ、コレクタが前記第1の電源端子に接続され、エミッ
タが第3の抵抗を介して第2の電源端子に接続されると
共に、出力端子に接続された第3のトランジスタと、ベ
ースが前記第1のトランジスタのコレクタに接続され、
コレクタが前記第1の電源端子に接続され、エミッタが
第4の抵抗を介して前記第2の電源端子に接続された第
4のトランジスタと、ベースが前記第3のトランジスタ
のエミッタに接続され、コレクタが前記第1のトランジ
スタのコレクタに接続された第5のトランジスタと、ベ
ースが前記第4のトランジスタのエミッタに接続され、
コレクタが前記第2のトランジスタのコレクタに接続さ
れ、エミッタが前記第5のトランジスタのエミッタに接
続された第6のトランジスタとからなる第2の差動論理
回路と、 ベースがストローブ信号を入力し、コレクタが前記第1
の電源端子に接続され、エミッタが第5の抵抗を介して
第2の電源端子に接続された第7のトランジスタと、ベ
ースが前記第7のトランジスタのエミッタに接続され、
コレクタが前記第5及び第6のトランジスタのエミッタ
に接続された第8のトランジスタと、ベースが第2の基
準電源端子に接続され、コレクタが前記第1及び第2の
トランジスタのエミッタに接続され、エミッタが前記第
8のトランジスタのエミッタに接続された第9のトラン
ジスタと、前記第8及び第9のトランジスタのエミッタ
を、前記第2の電源端子に接続する定電流源回路とから
なる第3の差動論理回路と、により構成されるラッチ回
路において、 ベースがリセット信号を入力し、コレクタが前記第2及
び第6のトランジスタのコレクタに接続され、エミッタ
が前記第5及び第6のトランジスタのエミッタに接続さ
れた第10のトランジスタと、 ベースがリセット信号を入力し、コレクタが前記第1の
電源端子に接続され、 エミッタが第6の抵抗を介して前
記第2の電源端子に接続される第11のトランジスタ
と、 ベースが第11のトランジスタのエミッタに接続され、
コレクタが前記第2及び第6のトランジスタのコレクタ
に接続され、エミッタが前記第8及び第9のトランジス
タのエミッタに接続された第12のトランジスタを有す
ることを特徴とするラッチ回路。 1. A base receives a data signal and a collector
Is connected to the first power supply terminal via a resistor
And the base is connected to the first reference power supply terminal,
The collector is connected to the first power supply terminal via the second resistor.
And the emitter is connected to the emitter of the first transistor.
A first difference consisting of a second transistor connected to the
A dynamic logic circuit and a base connected to the collector of the second transistor.
The collector is connected to the first power supply terminal,
Is connected to the second power supply terminal via the third resistor
Both have a third transistor connected to the output terminal and
Is connected to the collector of the first transistor,
The collector is connected to the first power supply terminal and the emitter is
A first resistor connected to the second power supply terminal via a fourth resistor.
4 transistor and the base is the third transistor
Is connected to the emitter of the
A fifth transistor connected to the collector of the
Is connected to the emitter of the fourth transistor,
The collector is connected to the collector of the second transistor
The emitter is connected to the emitter of the fifth transistor.
Second differential logic consisting of a sixth transistor connected in series
The circuit and the base receive the strobe signal, and the collector receives the first signal.
Is connected to the power supply terminal of and the emitter is connected through the fifth resistor.
A seventh transistor connected to the second power supply terminal;
Is connected to the emitter of the seventh transistor,
The collectors are the emitters of the fifth and sixth transistors.
An eighth transistor connected to the
The collector is connected to the quasi power source terminal, and the collector is connected to the first and second
It is connected to the emitter of the transistor, and the emitter is
8th transistor connected to the emitter of the 8th transistor
Transistors and emitters of the eighth and ninth transistors
From a constant current source circuit connected to the second power supply terminal
And a third differential logic circuit
In the path, the base receives the reset signal and the collector receives the second signal.
And the collector of the sixth transistor, and the emitter
Connected to the emitters of the fifth and sixth transistors
And the base receives the reset signal, and the collector receives the first signal.
It is connected to the power supply terminal and the emitter is connected via the sixth resistor.
Eleventh transistor connected to the second power supply terminal
And the base is connected to the emitter of the eleventh transistor,
Collectors are collectors of the second and sixth transistors
And an emitter connected to the eighth and ninth transistors.
Has a twelfth transistor connected to the emitter of the
A latch circuit characterized in that
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5047494A JPH0810817B2 (en) | 1992-02-12 | 1993-02-12 | Latch circuit |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4-24934 | 1992-02-12 | ||
| JP2493492 | 1992-02-12 | ||
| JP5047494A JPH0810817B2 (en) | 1992-02-12 | 1993-02-12 | Latch circuit |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0685621A JPH0685621A (en) | 1994-03-25 |
| JPH0810817B2 true JPH0810817B2 (en) | 1996-01-31 |
Family
ID=26362520
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5047494A Expired - Fee Related JPH0810817B2 (en) | 1992-02-12 | 1993-02-12 | Latch circuit |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0810817B2 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008114380A1 (en) | 2007-03-19 | 2008-09-25 | Fujitsu Limited | Storage circuit and storage method |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5467360A (en) * | 1977-11-09 | 1979-05-30 | Hitachi Ltd | Logic circuit |
| JPH0693605B2 (en) * | 1987-01-14 | 1994-11-16 | 三菱電機株式会社 | Semiconductor integrated circuit device |
-
1993
- 1993-02-12 JP JP5047494A patent/JPH0810817B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0685621A (en) | 1994-03-25 |
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|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |