JPH0217971B2 - - Google Patents

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JPH0217971B2
JPH0217971B2 JP56150979A JP15097981A JPH0217971B2 JP H0217971 B2 JPH0217971 B2 JP H0217971B2 JP 56150979 A JP56150979 A JP 56150979A JP 15097981 A JP15097981 A JP 15097981A JP H0217971 B2 JPH0217971 B2 JP H0217971B2
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JP
Japan
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type
logic
circuit
transistor circuit
transistors
Prior art date
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JP56150979A
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English (en)
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JPS5851624A (ja
Inventor
Sadahiro Yasuda
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC Corp
Original Assignee
Nippon Electric Co Ltd
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Publication date
Application filed by Nippon Electric Co Ltd filed Critical Nippon Electric Co Ltd
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Publication of JPH0217971B2 publication Critical patent/JPH0217971B2/ja
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    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K19/00Logic circuits, i.e. having at least two inputs acting on one output; Inverting circuits
    • H03K19/02Logic circuits, i.e. having at least two inputs acting on one output; Inverting circuits using specified components
    • H03K19/08Logic circuits, i.e. having at least two inputs acting on one output; Inverting circuits using specified components using semiconductor devices
    • H03K19/094Logic circuits, i.e. having at least two inputs acting on one output; Inverting circuits using specified components using semiconductor devices using field-effect transistors
    • H03K19/0944Logic circuits, i.e. having at least two inputs acting on one output; Inverting circuits using specified components using semiconductor devices using field-effect transistors using MOSFET or insulated gate field-effect transistors, i.e. IGFET
    • H03K19/0948Logic circuits, i.e. having at least two inputs acting on one output; Inverting circuits using specified components using semiconductor devices using field-effect transistors using MOSFET or insulated gate field-effect transistors, i.e. IGFET using CMOS or complementary insulated gate field-effect transistors

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Logic Circuits (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
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  • Mathematical Physics (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は論理回路に関し、特にN形およびP形
のトランジスタによつて相補的に構成された論理
回路に関する。
論理回路には多種類の回路が使用されている
が、近年はIC化された論理回路が主流を占める
ようになつてきている。ICを用いて論理回路を
構成する場合には集積度を上げることが比較的容
易でありまた出力がオン、オフいずれの状態であ
つても比較的低い出力インピーダンスが得られる
ために次段の設計が容易であるなどの理由によつ
て相補形に構成された論理回路が使用されること
が多い。
第1図は従来のC−MOSで構成した論理回路
の一例の回路図である。
この例の論理回路はX=・+・・な
る或る一つの論理(以下第1論理と称する)を満
足するように組んだエンハンスメント形MOSト
ランジスタQPA〜QPEによるP形トランジスタ回
路11と、このトランジスタ回路11と相補な関
係を持つように組んだエンハンスメント形MOS
トランジスタQNA〜QNEによるN形トランジスタ
回路12とから成り、P形トランジスタ回路11
とN形トランジスタ回路12とは電源端子15と
基準電位端子16との間に直列に接続されその節
点は論理出力端子14に接続されており、論理入
力A〜EはそれぞれP形およびN形トランジスタ
回路11,12内のトランジスタQPA〜QPE、QNA
〜QNEのゲートに接続されて第1の論理X=・
B+C・D・Eを満足する相補形論理回路を構成
している。
今、論理入力A〜Eの状態を示す“1”、“0”
の振幅が電源電圧Eに対して十分な値であるとす
れば、従来周知の動作原理により論理入力の組合
せによつてP形トランジスタ回路11又はN形ト
ランジスタ回路12のいずれか一方のみがオンと
なり、出力端子14に第1の論理X=・+
C・D・Eなる関係を満足する“1”又は“0”
出力を生ずる。
第2図は従来のC−MOSで構成した論理回路
の他の例の回路図である。
この例の論理回路は第1図の論理回路と同様な
基本構成を有し第1の論理と異なる他の論理(以
下第2の論理と称する)Y=・・・+
を満足する相補形論理回路を構成しており第1図
の相補形論理回路と共通の論理入力A〜Eの組合
せによつてP形トランジスタ回路17又はN形ト
ランジスタ回路18のいずれか一方のみがオンと
なつて論理出力端子19に第2の論理Y=・
B・C・D+Eなる関係を満足する出力を生ず
る。
第3図は第1図及び第2図に示す論理回路によ
つて得られる論理入力と論理出力との関係を表わ
す図である。
以上に説明したように従来周知の相補形論理回
路を用いて複数の論理を満足する回路を構成する
ためには論理入力の種類が同一であつても必要な
論理の数だけの相補形論理回路を必要とするため
に相補形論理回路を構成するために必要なトラン
ジスタの数も論理の数に比例して増加するという
欠点がある。
本発明の目的は上記の欠点を除き、複数の論理
を満足する論理回路を構成するトランジスタの数
を減少せしめた論理回路を提供することにある。
本発明の論理回路は、複数のP形トランジスタ
を含んで第1の論理を満足するように組んだ第1
のP形トランジスタ回路と、前記各P形トランジ
スタと対応して設けられたN形トランジスタを含
み、これらN形トランジスタの接続及びオン・オ
フ動作が前記第1のP形トランジスタ回路と相補
な関係をもつように組んだ第1のN形トランジス
タ回路とを電源供給点の基準電位点との間に直列
に接続し、この接続点から第1の論理出力を得る
ように構成した第1の相補形論理回路と、前記第
1のN形(又はP形)トランジスタ回路内の前記
第1の論理出力端との接続点を除く節点の1つを
第2の論理出力端とし、この第2の論理出力端か
ら、前記各N形(又はP形)トランジスタにより
形成されている回路を第2のN形(又はP形)ト
ランジスタ回路として第2の論理を出力すると
き、この第2のN形(又はP形)トランジスタ回
路の各N形(又はP形)トランジスタと対応して
設けられたP形(又はN形)トランジスタを含
み、これら各P形(又はN形)トランジスタの接
続及びオン・オフ動作が前記第2のN形(又はP
形)トランジスタ回路と相補の関係をもち、この
第2のN形(又はP形)トランジスタ回路と共に
第2の相補形論理回路を構成するように組まれて
前記第2の論理出力端に接続された第2のP形
(又はN形)トランジスタ回路とを含んで構成さ
れる。
つぎに本発明の実施例について図面を用いて詳
細に説明する。
第4図は本発明の一実施例の回路図である。
この実施例の論理回路はX=・+・・
Eなる第1の論理を満足するように組んだエンハ
ンスメント形MOSトランジスタQPA〜QPEによる
第1のP形トランジスタ回路11と、各エンハン
スメント形MOSトランジスタQPA〜QPEと対応し
て設けられたN形トランジスタQNA〜QNEを含み、
これらの接続及びオン・オフ動作が前記トランジ
スタ回路11と相補な関係を持つように組んだ第
1のN形トランジスタ回路12と、このN形トラ
ンジスタ回路12の各N形トランジスタQNA
QNEの接続点のうちの第1の論理出力端子14と
の接続点を除く1つの特定の接続点21を第2の
論理出力端子22と接続し、この接続点21と基
準電位端子16との間に接続されているN形トラ
ンジスタQNA〜QNEで形成された回路を第2のN
形トランジスタ回路とし、この第2のN形トラン
ジスタ回路が第2の論理出力端子22に対して構
成するY=・・・+なる第2の論理を
満足し、N形トランジスタQNA〜QNEと対応して
設けられたエンハンスメント形MOSトランジス
タQPA″〜QPE″を含み、これらの接続及びオン・
オフ動作が第2のN形トランジスタ回路と相補の
関係をもつように組まれ、この第2のN形トラン
ジスタ回路と共に第2の相補形論理回路を形成す
る第2のP形トランジスタ回路20とから成る。
P形トランジスタ回路11とN形トランジスタ回
路12とは電源端子15と基準電位端子16との
間に直列に接続され、P形トランジスタ回路20
はN形トランジスタ回路12に含まれるトランジ
スタQNA〜QNE相互間の一つの接続点であり且つ
その接続点から基準電位側をみたときの回路がP
形トランジスタ回路20と相補な関係であるよう
な特定の接続点21と電源端子15との間に接続
され、第1の論理出力端子14はP形トランジス
タ回路11とN形トランジスタ回路12との節点
に接続され、第2の論理出力端子22は特定の接
続点21に接続されており、論理入力A〜Eはそ
れぞれQPA〜QPE、QNA〜QNE、QPA″〜QPE″のゲー
トに接続されており、第1及び第2の論理出力X
およびYを出力する第1及び第2の相補形論理回
路を構成している。
つぎにこの実施例の相補形論理回路の動作につ
いて説明する。
今、論理回路を構成する各トランジスタのゲー
トに与えられる論理入力A〜Eの状態を示す
“1”、“0”の振幅が電源電圧Eに対して十分な
値であるとすれば、各トランジスタのドレイン・
ベース間の電圧VDSSは他のトランジスタの動作に
関係なく常にE≧VDSS≧0なる関係に保たれてい
るため、論理入力A〜Eによつて制御される各ト
ランジスタQPA〜QPE、QNA〜QNE、QPA″〜QPE″の
オン、オフの動作は、他のトランジスタの動作と
は無関係にP形トランジスタにおいては入力が
“1”なるとき常にオフ、入力が“0”なるとき
常にオンとなり一方N形トランジスタにおいては
入力が“1”なるとき常にオン、入力が“0”な
るとき常にオフとなる。従つて、P形トランジス
タ回路11、N形トランジスタ回路12、P形ト
ランジスタ回路20および特定の接続点21から
基準電位側をみた回路の4つの回路はそれぞれ他
の回路の動作とは無関係に論理入力A〜Eの組合
せに対応してオン、オフの動作を行なうので結果
としてはP形トランジスタ回路11とN形トラン
ジスタ回路12とから成る相補な回路と、P形ト
ランジスタ回路20と特定の接続点21から基準
電位側をみた回路とから成る相補な回路とはそれ
ぞれ相補形論理回路として独立に動作し、論理入
力A〜Eの組合せに従つてそれぞれ論理出力端子
14,22にX=・+・・、Y=・
B・C・D+Eなる論理出力を生じ、その論理入
力に対する論理出力の関係は第3図に示した従来
周知の相補形論理回路を2組使用した場合の関係
と等しくなる。
第1図及び第2図と第4図とを比較すれば明ら
かなように第1図及び第2図の従来周知の論理回
路によれば第1及び第2の論理を満足する出力を
得るために20個のトランジスタを必要としたが、
第4図の実施例の論理回路によれば15個のトラン
ジスタで全く等価な論理回路が構成されている。
上記実施例においてはエンハンスメント形
MOSトランジスタを使用し電源側にP形のトラ
ンジスタ、基準電位側にN形のトランジスタを用
いて第1の論理を満足する論理回路を構成し、電
源側にP形トランジスタを用いて第2の論理を満
足する回路を構成しその回路と相補な回路を第1
の論理を満足するN形のトランジスタ回路に求め
て第2の論理を満足する論理回路を構成したがエ
ンハンスメント形のMOSトランジスタでなくて
も類似の特性を有するトランジスタであれば同様
な回路構成によつて同様な効果が得られることは
明らかであり、又基準電位側にN形のトランジス
タを用いて第2の論理を満足するN形トランジス
タ回路を構成しその回路と相補な回路を第1の論
理を満足するP形のトランジスタ回路に求めた場
合にも等価な論理回路が構成でき、更に電源側の
回路をN形トランジスタで組み、基準電位側の回
路をP形トランジスタで組んだ場合にも電圧の極
性が逆になるだけで同一の思想の論理回路を構成
できる。又第3、第4の論理を必要とする論理回
路を構成する場合にも同様な思想での拡張が可能
である。
以上に詳細に説明したように本発明の論理回路
は第2の論理を満足する回路を構成するために必
要なトランジスタの一部を第1の論理を満足する
ために必要な論理回路に含まれるトランジスタと
共用するので、共用されたトランジスタの数だけ
第1および第2の論理を満足するために必要なト
ランジスタの合計数を減少させ得るという効果を
有する。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の論理回路の一例の回路図、第2
図は従来の論理回路の他の例の回路図、第3図は
第1図及び第2図の論理回路によつて得られる論
理入力と論理出力との関係を表わす図、第4図は
本発明の一実施例の回路図である。 11……P形トランジスタ回路、12……N形
トランジスタ回路、14……論理出力端子、15
……電源端子、16……基準電位端子、17……
P形トランジスタ回路、18……N形トランジス
タ回路、19……論理出力端子、20……P形ト
ランジスタ回路、21……特定の接続点、22…
…論理出力端子。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 複数のP形トランジスタを含んで第1の論理
    を満足するように組んだ第1のP形トランジスタ
    回路と、前記各P形トランジスタと対応して設け
    られたN形トランジスタを含み、これらN形トラ
    ンジスタの接続及びオン・オフ動作が前記第1の
    P形トランジスタ回路と相補な関係をもつように
    組んだ第1のN形トランジスタ回路とを電源供給
    点の基準電位点との間に直列に接続し、この接続
    点から第1の論理出力を得るように構成した第1
    の相補形論理回路と、前記第1のN形(又はP
    形)トランジスタ回路内の前記第1の論理出力端
    との接続点を除く節点の1つを第2の論理出力端
    とし、この第2の論理出力端から、前記各N形
    (又はP形)トランジスタにより形成されている
    回路を第2のN形(又はP形)トランジスタ回路
    として第2の論理を出力するとき、この第2のN
    形(又はP形)トランジスタ回路の各N形(又は
    P形)トランジスタと対応して設けられたP形
    (又はN形)トランジスタを含み、これら各P形
    (又はN形)トランジスタの接続及びオン・オフ
    動作が前記第2のN形(又はP形)トランジスタ
    回路と相補の関係をもち、この第2のN形(又は
    P形)トランジスタ回路と共に第2の相補形論理
    回路を構成するように組まれて前記第2の論理出
    力端に接続された第2のP形(又はN形)トラン
    ジスタ回路とを含むことを特徴とする論理回路。
JP56150979A 1981-09-24 1981-09-24 論理回路 Granted JPS5851624A (ja)

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JP56150979A JPS5851624A (ja) 1981-09-24 1981-09-24 論理回路

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Publication Number Publication Date
JPS5851624A JPS5851624A (ja) 1983-03-26
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ID=15508627

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07194053A (ja) * 1993-01-25 1995-07-28 Sekiyu Kodan 永久磁石形回転電機

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5381061A (en) * 1976-12-27 1978-07-18 Fujitsu Ltd Logical circuit

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07194053A (ja) * 1993-01-25 1995-07-28 Sekiyu Kodan 永久磁石形回転電機

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JPS5851624A (ja) 1983-03-26

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