JPS6029255B2 - logic circuit - Google Patents
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- JPS6029255B2 JPS6029255B2 JP50069161A JP6916175A JPS6029255B2 JP S6029255 B2 JPS6029255 B2 JP S6029255B2 JP 50069161 A JP50069161 A JP 50069161A JP 6916175 A JP6916175 A JP 6916175A JP S6029255 B2 JPS6029255 B2 JP S6029255B2
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- 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
- H03K19/18—Logic circuits, i.e. having at least two inputs acting on one output; Inverting circuits using specified components using galvano-magnetic devices, e.g. Hall-effect devices
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Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は絶縁ゲート形電界効果トランジスタ(lns山
atedGateFieldERectTransis
to坤浴してIGFETと称する)の改良に関し、特に
多数機能を持った論理回路を従来より少数素子で構成し
て消費電力ならびに価格の低減を計ったものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Technical Field of the Invention] The present invention relates to an insulated gate field effect transistor (insulated gate field effect transistor).
Regarding the improvement of the IGFET (commonly referred to as IGFET), in particular, a logic circuit with multiple functions is configured with a smaller number of elements than in the past, thereby reducing power consumption and cost.
第1図は従来のAND−NORゲート動作を行なう論理
回路図であり、その論理回路は論理入力A,B,C,D
に対しS;A・B+C・Dなる出力を得る。Figure 1 is a logic circuit diagram that performs a conventional AND-NOR gate operation, and the logic circuit has logic inputs A, B, C, and D.
For this, an output of S:A・B+C・D is obtained.
そのためにPチャンネル形10FETP,〜P4及びN
チャンネル形lOPETN,〜N4の計8個のIGFE
Tを使用した複雑な回路構成を必要としている。即ちこ
の回路はこのように8個のFETで単一の論理機能しか
持ち得ず、多機能化を目ミーすには、更に多くのFET
を追加接続せねばならない。また多機能化を考え、4入
力3出力の論理回路として従来第2図のようなものがあ
るが、この場合3個のNANDゲート回路が用いられ、
夫々のゲート回路は4個のIGFETを必要とし、計1
2個のIGFETを使用することになる。このように従
釆の論理回路では機能の多くを同時に達成するのにはF
ET数を増すことになり、これはIC化における占有面
積が大となる外、歩留低下は避けられず高価格となる。
更にFETの固有リーク電流は製造方法によって異なる
が、一般に数PA〜数mA程度であり、素子数増加によ
って消費電力の増大は避けられない。このような観点か
らも第1図第2図の論理回路は多機能化に不向きである
。〔発明の目的〕本発明は上言己背景を基に完成させ、
上記従来の欠点を除去した新規な論理回路を提供するも
ので特に構成素子数を従来より大幅に少なくし、しかも
多機能化を図ったものである。For this purpose, P-channel type 10FETP P, ~P4 and N
Total of 8 IGFEs of channel type OPETN, ~N4
A complicated circuit configuration using T is required. In other words, this circuit can only have a single logic function with eight FETs, and in order to achieve multi-functionality, it requires more FETs.
must be additionally connected. In addition, considering multi-functionality, there is a conventional logic circuit with 4 inputs and 3 outputs as shown in Figure 2, but in this case, 3 NAND gate circuits are used.
Each gate circuit requires 4 IGFETs, totaling 1
Two IGFETs will be used. In this way, in a subordinate logic circuit, it is difficult to achieve many functions at the same time.
This increases the number of ETs, which not only increases the area occupied by the IC, but also inevitably lowers the yield and increases the price.
Furthermore, the inherent leakage current of FETs varies depending on the manufacturing method, but is generally on the order of several PA to several mA, and an increase in power consumption is unavoidable as the number of elements increases. Also from this point of view, the logic circuits shown in FIGS. 1 and 2 are not suitable for multifunctionalization. [Object of the invention] The present invention was completed based on the above background,
The present invention provides a novel logic circuit that eliminates the above-mentioned drawbacks of the conventional logic circuit, and in particular, the number of constituent elements is significantly reduced compared to the conventional one, and moreover, it is designed to have multiple functions.
そして本発明論理回路は、上記目的を達成するために、
第1チャンネル形の第IFET及び第2チャンネル形の
第がETを直列接続し、これらFETのゲートに第1論
理信号を印加し、上記第IFETのソースを第1電源端
子に接続し、上記第がETのソースに第2入力を印カロ
するように構成された第1論理回路部と、第1チャンネ
ル形の策*ET及び第2チャンネル形の第ぜETを直列
接続し、これらFETのゲートに第3論理信号を印加し
、上記第がETソースに第4論理信号を印加し、上記弟
岬ETのソースを第2電源端子に接続して構成された第
2論理回路部と、第1チャンネル形の第印ET及び第2
チャンネル形の第餌ETを直列接続し、これらFETの
ゲートを上記第1または第2論理回路のドレィン出力端
に接続し、第坪ETのソースを上記第1電源端子または
第1論理回路部のドレィン出力端に接続し、第餌ETの
ソースを上記第2論理回路部のドレィン出力端または第
2電源端子に接続して構成された第3論理回路部と、上
記第1〜第3論理回路部の各ドレィン出力端に夫々接続
された第1〜第3出力端子と、上記第1〜第3論理回路
部の各出力端に夫々結合されて論理動作を補助するダイ
オードとを備えて構成されていることを特徴とするもの
である。In order to achieve the above object, the logic circuit of the present invention has the following features:
A first channel type IFET and a second channel type first IFET are connected in series, a first logic signal is applied to the gates of these FETs, a source of the first IFET is connected to a first power supply terminal, and the first IFET is connected in series. A first logic circuit section configured to apply a second input to the source of an ET, a first channel type ET and a second channel type ET are connected in series, and the gates of these FETs are connected in series. a second logic circuit section configured by applying a third logic signal to the ET source, applying a fourth logic signal to the ET source, and connecting the source of the Otoshimisaki ET to a second power supply terminal; Channel-shaped first mark ET and second
Channel-shaped first feed ETs are connected in series, the gates of these FETs are connected to the drain output terminal of the first or second logic circuit, and the source of the first ET is connected to the first power supply terminal or the first logic circuit section. a third logic circuit section connected to the drain output terminal and configured by connecting the source of the first bait ET to the drain output terminal or the second power supply terminal of the second logic circuit section; and the first to third logic circuits. the first to third output terminals respectively connected to the respective drain output terminals of the logic circuit section; and diodes coupled to the respective output terminals of the first to third logic circuit sections to assist the logic operation. It is characterized by the fact that
次に本発明の一実施例を第3図aについて説明する。 Next, one embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 3a.
第1論理回路部1はPチャンネル形IGFET,P,と
Nチャンネル形IGFET,N,とを直列に接続し、こ
れらFETの各ゲートに共通に論理入力信号Aを与え、
上記FET,P,のソースと基板とを一方の電源端子a
に接続し、FET,N,のソース及び基板に論理入力信
号Bを与えるように構成されている。The first logic circuit section 1 connects a P-channel type IGFET, P, and an N-channel type IGFET, N, in series, applies a logic input signal A in common to each gate of these FETs,
Connect the source of the FET, P, and the substrate to one power terminal a.
and is configured to provide a logic input signal B to the source and substrate of FET,N.
この第1論理回路部1の出力端子cは上記FET,P,
のドレィンとN,のドレインとの接続点に接続され、S
,=A+Bなる論理出力を得る。また上記IGFET,
P,の基板ドレィンとの間には図示の方向に接続された
ダイオードD,が存在し、IGFET,N,のドレィン
と基板との間には図示の方向に接続されたダイオードD
2が存在する。第2論理回路部0はPチャンネル形IG
FET,P2とNチャンネル形IGFET,N2とを直
列に接続し、これらFETの各ゲートに共通に論理入力
信号cを与え、上記FET,P2のソースと基板とを接
続してここに論理入力信号○を与え、上訂FET,N2
のソース及び基板を他方の電源端子b(ここでは接地)
に接続して構成されている。この第2論理回路部0の出
力端子dは上記FET,P2のドレィンとN2のドレィ
ンとの接続点に接続され、S2=CDなる論理出力を得
る。また上記IGFET,P2の基板とドレィンとの間
には図示の方向に接続されたダイオードD3が存在し、
FET,N2の基板とドレィンとの間にも同様にダイオ
ードD4が存在する。第3の論理回路部mはPチャンネ
ル形IGFET,P3とNチャンネル形IGFET,N
3とを直列接続し、これらFETの各ゲートに共通に第
1論理回路部1の出力信号を与え、上記IGFET,P
3のソース及び基板を電源端子aに接続し、IGFET
,N3のソース及び基板を接続してここに第2論理回路
部0の出力信号を与えるように構成されている。この第
3論理回路部mの出力端子eは上託FET,P3のドレ
インとN3のドレィンとの接続点に接続され、S3=A
B+CDなる論理出力を得る。またFET,P3の基板
とドレィンとの間には図示の方向に接続されたダイオー
ドD5が存在し、FET,N3の基板とドレィンとの間
にも同様にダイオードDBが存在する。次に第4図aは
この第3図aの論理回路を集積回路装置に組込んだ例を
示す。これは、サフアィャやルビー等のスピネル形絶縁
物よりなる絶縁基体1上に例えばシリコンをへテロェピ
タキシヤル成長して、写真蝕刻を施し、半導体層を形成
したいわゆるSOS形ICを示している。ここでPチャ
ンネル形FET,P,,P2,P3、Nチャンネル形F
ET,N,,N2,N3、電源端子a,b、論理入力信
号A,B,C,D、論理出力信号S,,S2,S3及び
ダイオードD,〜D6は全て第3図aに示された記号と
対応する。また図中2は絶縁層であり、各FET,P,
,〜P3,。N,〜N3のゲート絶縁膜を兼ねている。
3は配線層や各FETゲート(電極)に用いられる導電
層である。The output terminal c of this first logic circuit section 1 is connected to the FET, P,
connected to the connection point between the drain of and the drain of S,
,=A+B is obtained. In addition, the above IGFET,
There is a diode D, connected in the direction shown, between the drain of the substrate of IGFET, P, and a diode D, connected in the direction shown, between the drain of IGFET, N, and the substrate.
2 exists. The second logic circuit section 0 is a P-channel type IG
FET, P2 and N-channel type IGFET, N2 are connected in series, a logic input signal c is commonly applied to each gate of these FETs, and the source of the FET, P2 is connected to the substrate to receive a logic input signal here. Give ○, revised FET, N2
Connect the source and board to the other power supply terminal b (ground here)
It is configured by connecting to. The output terminal d of this second logic circuit section 0 is connected to the connection point between the drain of the FET P2 and the drain of N2, and obtains a logic output of S2=CD. Furthermore, there is a diode D3 connected in the direction shown in the figure between the substrate and drain of the IGFET P2,
Similarly, a diode D4 exists between the substrate and drain of FET N2. The third logic circuit section m is a P-channel type IGFET, P3, and an N-channel type IGFET, N
3 are connected in series, and the output signal of the first logic circuit section 1 is commonly applied to each gate of these FETs.
Connect the source and board of No. 3 to power supply terminal a, and connect the IGFET
, N3 are connected to the substrate, and the output signal of the second logic circuit section 0 is applied thereto. The output terminal e of this third logic circuit section m is connected to the connection point between the drain of the superconductor FET P3 and the drain of N3, and S3=A
A logical output of B+CD is obtained. Furthermore, a diode D5 connected in the direction shown is present between the substrate and drain of FET P3, and a diode DB is similarly present between the substrate and drain of FET N3. Next, FIG. 4a shows an example in which the logic circuit of FIG. 3a is incorporated into an integrated circuit device. This shows a so-called SOS type IC in which a semiconductor layer is formed by heteroepitaxially growing silicon, for example, on an insulating substrate 1 made of a spinel type insulator such as sapphire or ruby, and then photoetching it. Here, P channel type FET, P,, P2, P3, N channel type F
ET, N, , N2, N3, power supply terminals a, b, logic input signals A, B, C, D, logic output signals S, , S2, S3 and diodes D, -D6 are all shown in Figure 3a. corresponds to the symbol given. In addition, 2 in the figure is an insulating layer, and each FET, P,
,~P3,. It also serves as a gate insulating film for N, to N3.
3 is a conductive layer used for the wiring layer and each FET gate (electrode).
同図中FET,P,〜P3はいずれも横方向にPNPと
配置された半導体層で作られておりそのうちN形の層が
ゲートと上下に対応する位置関係にあり、第3図aで述
べた基板に相当する。また、第4図a中FET,N,〜
N3はいずれも横方向にNPNと配置された半導体層で
形成されており、そのうちP形の層がそのゲートと上下
に対向する位置関係にあり、第3図aで述べた基板に相
当する。そこで、第4図a中FET,P,の基板として
のN層とその左側のP層(ソース)とを実線で示すよう
に接続すると、この基板N層と右側のP層(ドレィン)
との間のPN接合による寄生ダイオードD,が形成され
ることになる。In the figure, FETs P, ~P3 are all made of semiconductor layers arranged laterally as PNP, and the N-type layer is in a positional relationship corresponding to the gate above and below, as shown in Figure 3a. This corresponds to the board that was installed. Also, in Fig. 4a, FET, N, ~
Both of N3 are formed of semiconductor layers arranged laterally as NPN, of which the P-type layer is vertically opposed to the gate thereof, and corresponds to the substrate described in FIG. 3a. Therefore, if the N layer as a substrate of FET, P, in Fig. 4a is connected to the P layer (source) on the left side as shown by the solid line, this N layer of the substrate and the P layer (drain) on the right side.
A parasitic diode D is formed due to the PN junction between the two.
同様にFET,N,,P2,N2,P3及びN3につい
ても図中実線の如く、基板とその隣り合う一方の層と接
続することによって寄生ダイオードD2,D3・・・D
6が形成される。次に上記第3図aの回路動作について
説明するが、まずその動作真理表を表一1に示しておく
。Similarly, for FETs N, , P2, N2, P3, and N3, parasitic diodes D2, D3, . . .
6 is formed. Next, the operation of the circuit shown in FIG.
表−IA=0、B=0のときFET,P,はON、FE
T,N,はOFFとなり、S.=1の出力が得られる。Table - When IA=0, B=0, FET, P, is ON, FE
T, N, are turned off, and S. =1 output is obtained.
A=0、B=1ではFET,N,がOFFするもダイオ
ードD2が順方向にバイアスされ、このD2と○Nして
いるFET,P,を通じて、やはりS,こ1が出力され
る。A=1、B=0ではP,はOFF、N,はONとな
り、S,=0が出力され、A=1、B=1ではP,はO
FFとなりN,のON,OFFにかかわらずD2が順バ
イアスとなって、論理動作を補助し、S,=1となる。
従って、S.=A+Bの論理出力を得ることができる。
次にC=0、D=0ではFET,N2はOFFとなり、
FET,P2のON,OFFにかかわらずダイオードD
3が順バイアスされて、論理動作を補助し、出力S2は
Dのレベルに引込まれるためS2=0の出力が得られる
。When A=0 and B=1, although the FET, N, is turned off, the diode D2 is biased in the forward direction, and S, 1 is also output through the FET, P, which is in circle with this D2. When A=1 and B=0, P, is OFF and N, is ON, and S,=0 is output, and when A=1 and B=1, P, is O.
It becomes an FF, and regardless of whether N, is ON or OFF, D2 becomes a forward bias and assists the logic operation, so that S,=1.
Therefore, S. A logical output of =A+B can be obtained.
Next, when C=0 and D=0, FET and N2 are OFF,
Diode D regardless of whether FET and P2 are ON or OFF.
3 is forward biased to assist the logic operation and the output S2 is pulled to the level of D, resulting in an output of S2=0.
C=0、D=0ではP2はON、N2は○FFし、D3
,D4は逆バイアスこれ、S2=1の出力となる。C=
1、○=0のとき、P2はOFF、N2はONとなり、
S2=0の出力となる。またC=1、D=1のときも、
P2がOFF、N2がONとなりS2:0となる。すな
わちS2=C・Dの論理出力を得ることができる。更に
、上記の結果が得られているので、S,,S2を入力と
する第3論理回路部mに注目して考えてみる。When C=0 and D=0, P2 is ON, N2 is FF, and D3
, D4 are reverse biased, resulting in the output of S2=1. C=
1. When ○=0, P2 is OFF, N2 is ON,
The output is S2=0. Also, when C=1 and D=1,
P2 is OFF and N2 is ON, resulting in S2:0. That is, a logical output of S2=C.D can be obtained. Furthermore, since the above results have been obtained, let's consider the third logic circuit section m whose inputs are S, , S2.
S,=0、S2=0ではFET,P3はON、N3はO
FFとなって、S3=1の出力を得る。S,=0、S2
=1ではP3がON、N3がOFFとなる一方ダイオー
ドD6は打項方向バイアスされ、P3及びD6を通じて
S3=1の出力を得る。S,=1、S2;0では、P3
はOFF、N3はONとなり、S3=0となる。またS
,=1、S2=1ではP3はOFFとなり、N3のON
,OFFにかかわらずダイオードD6が順方向バイアス
され、論理動作を補助し、S3=1の出力を得ることが
できる。すなわちS3=S,十S2=A十B+C・D=
A・B+C・Dの論理出力となる。次に第3図bは他の
実施例を示すものであり、第3図aと類似している部分
については同一記号を付して説明を省略する。そこで第
3図aと異なる部分について説明すると、第2論理回路
部ロにおいてPチャンネル形FET,P2ソースと基板
とは図示方向のダイオードD3,を介して接続され、そ
のP2の基板は更に電源端子aに接続され、P2のソー
ス・ドレィン間に図示の方向のダイオードD7が追加接
続されている。これでも第3図aの例と同様、3種類の
論理出力S,=A+B,S2=CD及びS3=AB+C
Dが得られる。またこの第3図bの回路を集積回路装置
に組込んだ例が第4図bに示されているので、この点に
ついて説明をする。When S,=0 and S2=0, FET, P3 is ON, and N3 is O.
It becomes an FF and obtains an output of S3=1. S,=0,S2
When =1, P3 is turned on and N3 is turned off, while diode D6 is biased in the hitting direction, and an output of S3=1 is obtained through P3 and D6. For S,=1, S2;0, P3
is turned off, N3 is turned on, and S3=0. Also S
, = 1, and S2 = 1, P3 is OFF and N3 is ON.
, OFF, the diode D6 is forward biased, assists the logic operation, and can obtain an output of S3=1. That is, S3=S, 10S2=A1B+C・D=
It becomes a logical output of A, B + C, D. Next, FIG. 3b shows another embodiment, and parts similar to those in FIG. 3a are given the same symbols and the explanation thereof will be omitted. Therefore, to explain the different parts from FIG. a, and a diode D7 in the direction shown is additionally connected between the source and drain of P2. In this case, as in the example of Fig. 3a, three types of logical outputs S, = A + B, S2 = CD and S3 = AB + C
D is obtained. Further, since an example in which the circuit of FIG. 3b is incorporated into an integrated circuit device is shown in FIG. 4b, this point will be explained.
この場合も第3図bに示された回路要素に対応する部分
には同一記号を示してあるので、容易にその構成が理解
されるはずである。若干補足説明するとここではN形半
導体基体1に対しPチャンネル形IGFET,P.〜P
3を形成し、その基体1中に形成したP形のP−wel
l中にNチャンネル形IGFET,N,〜N3を形成し
た点が第3図a及び第4図aと異なる。そして、第3図
bにおけるIGFET,P,〜P3の基板に相当するの
は基体1であり、IGFET,N,〜N3の基板に相当
するのはP−wellということになる。なお2は絶縁
層であり、3は配線などの導電層である。次に第3図c
は本発明の更に他の実施例を示すもので、第1論理回路
部1においては、FET,N,のソース・ドレィン間に
補助動作用のダィオードD8を図示の方向で介在させ、
接地されたN,の基板とN,のドレィンとの間にダイオ
ードD2を介在させた点が特徴である。第2論理回路部
0‘こおいては、第3図bにおけるダイオードD3,を
除去した点が特徴であり、第3論理回路部囚においては
、N3のソース・ドレィン間に補助動作用のダイオード
D9を設け、ダイオードD6は接地されたN3の基板と
ドレィンとの間に接続したことが特徴となっている。そ
してその論理出力S,,S2,S3はいずれも第3図a
及びbの場合と同じく得られる。また第3図a〜cの論
理回路は論理ブロック図で示すと、第3図dのように表
わすことができる。更に第5図aは更に他の実施例を示
すもので、第3図aの例に代えて、第3論理回路部を第
1論理回路部1の出力と接地との間に設け、その入力を
第2論理回路部Dの出力から受けるようにしたもので、
S3出力が第3図aの場合と反転してAB十CDなる論
理出力となる。In this case as well, since the same symbols are shown in the parts corresponding to the circuit elements shown in FIG. 3b, the structure should be easily understood. To give a slightly supplementary explanation, here, a P channel type IGFET, a P. ~P
3 and a P-type P-wel formed in the base 1.
The difference from FIGS. 3a and 4a is that N-channel type IGFETs, N, .about.N3 are formed in FIG. The substrate 1 corresponds to the substrate of the IGFETs P and .about.P3 in FIG. 3b, and the P-well corresponds to the substrate of the IGFETs N and .about.N3. Note that 2 is an insulating layer, and 3 is a conductive layer such as wiring. Next, Figure 3c
shows still another embodiment of the present invention, in which a diode D8 for auxiliary operation is interposed between the source and drain of the FET, N, in the direction shown in the first logic circuit section 1.
The feature is that a diode D2 is interposed between the grounded substrate of N and the drain of N. The second logic circuit section 0' is characterized by the removal of the diode D3 in FIG. 3b, and the third logic circuit section 0' is characterized by the removal of the diode D3 in FIG. D9 is provided, and the diode D6 is connected between the grounded substrate of N3 and the drain. The logical outputs S, , S2, and S3 are all shown in Figure 3a.
and b. Furthermore, the logic circuits shown in FIGS. 3a to 3c can be represented as a logic block diagram as shown in FIG. 3d. Furthermore, FIG. 5a shows still another embodiment, in which, instead of the example of FIG. 3a, a third logic circuit section is provided between the output of the first logic circuit section 1 and the ground, and its input is received from the output of the second logic circuit section D,
The S3 output is inverted from the case shown in FIG. 3a, and becomes a logical output of AB+CD.
この第5図aを論理ブロック図で示すと第5図bのよう
に表わすことができる。また第5図cはこの第5図aの
如き多機能論理をとるために従来の技術で構成しようと
するとどのようになるかを論理ブロック図で示すもので
、第5図bと比較して回路素子が増加し複雑となること
は明らかである。更にまた第6図は本発明の他の実施例
を示すもので、論理ブロック図で示す第3図dの実施例
と比較してその第1論理回路部1、第2論理回路部日及
び第3論理債回路部mは同様に構成されている。This FIG. 5a can be represented as a logical block diagram as shown in FIG. 5b. Figure 5c is a logic block diagram showing what would happen if a conventional technology were used to construct a multifunctional logic like that shown in Figure 5a, and compared with Figure 5b, It is clear that the number of circuit elements increases and the complexity increases. Furthermore, FIG. 6 shows another embodiment of the present invention, in which the first logic circuit section 1, second logic circuit section 1, and The three logic bond circuit section m has a similar configuration.
ところが第6図の例では、更に入力Bを受けるィンバー
タln,及び入力cを受けるインバータln2を追加し
5つの論理出力S,=A・B,S2=C・D,S3=A
・B+C・D,S4:B,ミ=Cを得るようにしてある
。〔発明の効果〕
以上のように本発明の論理回路においては、論理回路部
を2個1対の相補形IGFETを用いて構成し、その論
理回路部の論理動作を補助するダイオードを備えること
によって、確実な論理機能を果すことができる。However, in the example shown in FIG. 6, an inverter ln receiving input B and an inverter ln2 receiving input c are added, resulting in five logical outputs S, =A・B, S2=C・D, S3=A
・B+C・D, S4:B, Mi=C is obtained. [Effects of the Invention] As described above, in the logic circuit of the present invention, the logic circuit section is configured using two pairs of complementary IGFETs, and by providing a diode to assist the logic operation of the logic circuit section. , can perform reliable logical functions.
しかも上記の如く2個のにFETを単位として構成した
少なくとも3つの論理回路部を用いるという少数FET
構成に拘わらず、例えば4入力3出力という多数機能論
理が得られる。具体的に言うと第1図に示す従来例では
8個のFETからなる素子数で、1つの論理出力しか得
られないところ本発明では6個のFETからなる素子数
で3つの論理出力が得られる。また第2図に示す従来例
は第1図の延長技術であり、3つの論理出力を得ようと
した場合12個のFETからなる素子数を必要とし本発
明の倍の素子数を必要とする。なお、本発明において、
論理動作を補助するダイオードは、第4図aに示す集積
回路装置を適用した場合、IGFETのソース、基板情
郭N接合やドレィン・基板間PN接合などをその回路結
線の仕方により任意に作り出せるものであり、各別にダ
イオードとしての面積を必要としない。Moreover, as mentioned above, the small number of FETs uses at least three logic circuit sections configured with two FETs as units.
Regardless of the configuration, a multifunctional logic with, for example, 4 inputs and 3 outputs can be obtained. Specifically, in the conventional example shown in FIG. 1, only one logic output can be obtained with eight FETs, but in the present invention, three logic outputs can be obtained with six FETs. It will be done. Furthermore, the conventional example shown in FIG. 2 is an extension of the technique shown in FIG. 1, and in order to obtain three logical outputs, the number of elements consisting of 12 FETs is required, which is twice the number of elements of the present invention. . In addition, in the present invention,
When the integrated circuit device shown in Figure 4a is applied, the diode that assists logical operation can be used to arbitrarily create an IGFET source, substrate information N junction, drain/substrate PN junction, etc. depending on the circuit connection method. Therefore, no area is required for each diode.
また第4図bに示す集積回路装置を適用した場合は、補
助用のダイオードD7はIGFET以外に別に拡散によ
り作ることになるが、IGFETに比しその面積は著し
く小さくてすむ。従って、本発明回路におけるダイオー
ドの使用は、集積回路装置の適用によってその面積に殆
んど影響を与えることがなく、素子数として無視でさる
。Further, when the integrated circuit device shown in FIG. 4B is applied, the auxiliary diode D7 must be made by diffusion in addition to the IGFET, but its area is significantly smaller than that of the IGFET. Therefore, the use of diodes in the circuit of the present invention has little effect on the area of the integrated circuit device and can be ignored in terms of the number of elements.
またこのようなことから、集積度の向上、歩蟹り向上、
低消費電力化が得られる。In addition, due to this, the improvement of the degree of integration, improvement of walking speed,
Lower power consumption can be achieved.
第1図は従来の論理回路図、第2図は更に従来の例を示
す論理ブロック図、第3図a〜cは本発明の実施例を示
す論理回路図、第3図dは第3図a〜cを論理信号で示
す論理ブロック図、第4図a及びbは第3図a及びbの
回路を夫々集積回路装置で構成して示すその装置の断面
図、第5図aは本発明の他の実施例を示す論理回路図、
第5図bは第5図aを論理記号で示す論理ブロック図、
第5図cは第5図aの回路と同一機能をもたせるために
従来技術を適用した場合の論理ブロック図、第6図は更
に本発明の他の実施例を示す論理ブ。
ツク図である。1…・・・第1論理回路部、D・・…・
第2論理回路部、m・・・・・・第3論理回路部、A〜
D・・…・論理入力信号、S,〜S亨・・・・・論理出
力信号、P,〜P3・・・・・・Pチャンネル形ICF
ET、N.〜N3・・・・・・Nチャンネル形IGFE
T、D,〜○9・・・・・・ダイオード、a・・・・・
・第1電源端子(VoD)、b・・・・・・第2電源端
子(GND)。
弟’図多2図
衆3図‘は)
第3図(b)
舞3図(C)
衆3図‘〆1
第4図(久1
多4図(bl
多7図似)
発タ図(b)
努テ図(C)
第6図FIG. 1 is a conventional logic circuit diagram, FIG. 2 is a logic block diagram showing a further conventional example, FIGS. 3 a to c are logic circuit diagrams showing an embodiment of the present invention, and FIG. A to c are logic block diagrams showing logic signals, FIGS. 4a and b are cross-sectional views of the circuits shown in FIGS. 3a and b, respectively, constructed by integrated circuit devices, and FIG. 5a is a diagram illustrating the present invention. A logic circuit diagram showing another embodiment of
FIG. 5b is a logical block diagram showing FIG. 5a with logical symbols;
FIG. 5c is a logic block diagram in which a conventional technique is applied to provide the same function as the circuit in FIG. 5a, and FIG. 6 is a logic block diagram showing another embodiment of the present invention. This is a diagram. 1...First logic circuit section, D...
Second logic circuit section, m...Third logic circuit section, A~
D......Logic input signal, S, ~S~...Logic output signal, P, ~P3...P channel type ICF
E.T., N. ~N3...N-channel IGFE
T, D, ~○9...Diode, a...
- First power terminal (VoD), b... Second power terminal (GND). The younger brother 'Zu Ta 2 Zu Shu 3 Zu' is) Figure 3 (b) Mai 3 Zu (C) Shu 3 Zu'〆1 Figure 4 (Ku 1 Ta 4 Figure (BL Ta 7 figure similar) Deta Figure ( b) Tsutomote diagram (C) Figure 6
Claims (1)
形の第2FETを直列接続し、これらFETのゲートに
第1論理信号を印加し、上記第1FETのソースを第1
電源端子に接続し、上記第2FETのソースに第2論理
信号を印加するように構成された第1論理回路部と、第
1チヤンネル形の第3FET及び第2チヤンネル形の第
4FETを直列接続し、これらFETのゲートに第3論
理信号を印加し、上記第3FETソースに第4論理信号
を印加し、上記第4FETのソースを第2電源端子に接
続して構成された第2論理回路部と、第1チヤンネル形
の第5FET及び第2チヤンネル形の第6FETを直列
接続し、これらFETのゲートを上記第1論理回路部の
ドレイン出力端に接続し、第5FETのソースを上記第
1電源端子に接続し、第6FETのソースを上記第2論
理回路部のドレイン出力端に接続して構成された第3論
理回路部とを有する論理回路。 2 第1チヤンネル形の第1FET及び第2チヤンネル
形の第2FETを直列接続し、これらFETのゲートに
第1論理信号を印加し、上記第1FETのソースを第1
電源端子に接続し、上記第2FETのソースに第2論理
信号を印加するように構成された第1論理回路部と、第
1チヤンネル形の第3FET及び第2チヤンネル形の第
4FETを直列接続し、これらFETのゲートに第3論
理信号を印加し、上記第3FETソースに第4論理信号
を印加し、上記第4FETのソースを第2電源端子に接
続して構成された第2論理回路部と、第1チヤンネル形
の第5FET及び第2チヤンネル形の第6FETを直列
接続し、これらFETのゲートを上記第2論理回路部の
ドレイン出力端に接続し、第5FETのソースを上記第
1電源端子に接続し、第6FETのソースを上記第1論
理回路部のドレイン出力端に接続して構成された第3論
理回路部とを有する論理回路。[Claims] 1. A first FET of the first channel type and a second FET of the second channel type are connected in series, a first logic signal is applied to the gates of these FETs, and the source of the first FET is connected to the first FET.
A first logic circuit section connected to a power supply terminal and configured to apply a second logic signal to the source of the second FET, a third FET of the first channel type and a fourth FET of the second channel type are connected in series. , a second logic circuit section configured by applying a third logic signal to the gates of these FETs, applying a fourth logic signal to the source of the third FET, and connecting the source of the fourth FET to a second power supply terminal; , a first channel type fifth FET and a second channel type sixth FET are connected in series, the gates of these FETs are connected to the drain output terminal of the first logic circuit section, and the source of the fifth FET is connected to the first power supply terminal. and a third logic circuit section configured by connecting the source of the sixth FET to the drain output terminal of the second logic circuit section. 2 A first channel type first FET and a second channel type second FET are connected in series, a first logic signal is applied to the gates of these FETs, and the source of the first FET is connected to the first FET.
A first logic circuit section connected to a power supply terminal and configured to apply a second logic signal to the source of the second FET, a third FET of the first channel type and a fourth FET of the second channel type are connected in series. , a second logic circuit section configured by applying a third logic signal to the gates of these FETs, applying a fourth logic signal to the source of the third FET, and connecting the source of the fourth FET to a second power supply terminal; , a first channel type fifth FET and a second channel type sixth FET are connected in series, the gates of these FETs are connected to the drain output terminal of the second logic circuit section, and the source of the fifth FET is connected to the first power supply terminal. and a third logic circuit section configured by connecting the source of the sixth FET to the drain output terminal of the first logic circuit section.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP50069161A JPS6029255B2 (en) | 1975-06-10 | 1975-06-10 | logic circuit |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP50069161A JPS6029255B2 (en) | 1975-06-10 | 1975-06-10 | logic circuit |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS51149763A JPS51149763A (en) | 1976-12-22 |
| JPS6029255B2 true JPS6029255B2 (en) | 1985-07-09 |
Family
ID=13394684
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP50069161A Expired JPS6029255B2 (en) | 1975-06-10 | 1975-06-10 | logic circuit |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6029255B2 (en) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2104747B (en) * | 1981-08-25 | 1984-12-12 | Standard Telephones Cables Ltd | Integrated circuit power supplies |
| JPH073948B2 (en) * | 1988-10-13 | 1995-01-18 | 日本電気株式会社 | Multi-input-multi-output logic circuit |
-
1975
- 1975-06-10 JP JP50069161A patent/JPS6029255B2/en not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS51149763A (en) | 1976-12-22 |
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