JPH047618A - 信号伝送回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は信号伝送回路に関し、特に第１のバスと第２
のバスとの間で双方向に信号を伝送するための信号伝送
回路に関する。

［従来の技術］ 第５図は、従来の一般的なプリチャージ方式の信号伝送
回路の構成を模式的に示す回路図である。

この信号伝送回路は、たとえばマイクロコンピュータ等
の半導体集積回路装置に用いられている。

第５図において、信号伝送線（以下、バスと呼ぶ）４１
はプリチャージ用Ｐチャネル型ＭＯＳトランジスタ（以
下、プリチャージトランジスタと呼ぶ）４２を介して電
源電位に結合されている。

プリチャージトランジスタ４２のゲートにはプリチャー
ジクロツタ信号ＰＲが与えられる。また、バス４１は、
Ｎチャネル型ＭＯ５）ランジスタ４５および４６を介し
て接地電位に結合されている。

トランジスタ４５のゲートには２人力ＡＮＤゲート４７
の出力端子が接続されている。ＡＮＤゲート４６の一方
の入力端子には出力クロック信号ＯＣＫが与えられ、他
方の入力端子には選択信号Ｓが与えられる。トランジス
タ４６のゲートには、データラッチ４８の出力信号が与
えられる。

さらに、バス４１には、Ｎチャネル型ＭＯ８）ランジス
タ４３を介してレジスタ４４が接続されている。トラン
ジスタ４３のゲートには入力クロック信号ＩＣＫが与え
られる。

実際は、バス４１には複数のデータラッチおよびレジス
タなどの複数の論理回路が接続されているが、第５図で
は、説明を簡単にするために１つのデータラッチ４８お
よび１つのレジスタ４４が示されている。

次に、第５図の信号伝送回路の動作を第６図のタイミン
グチャートを参照しながら説明する。

プリチャージ期間には、出力クロック信号ＯＣＫおよび
入力クロック信号ＩＣＫが［、Ｊレベルとなる。これに
より、トランジスタ４５およびトランジスタ４３がオフ
する。また、プリチャージクロック信号ＰＲがｒＬＪレ
ベルとなる。これにより、プリチャージトランジスタ４
２がオン腰バス４１がｒＨＪレベルにプリチャージされ
る。

信号伝送期間において、プリチャージクロック信号ＰＲ
がｒＨＪレベルとなる。これにより、プリチャージトラ
ンジスタ４２がオフし、バス４１が電源電位から切離さ
れる。同時に、出力クロック信号ＯＣＫがｒＨＪレベル
となる。ＡＮＤゲート４７に与えられる選択信号Ｓがｒ
ＨＪレベルであると、ＡＮＤゲート４７の出力がｒＨＪ
レベルとなる。これにより、トランジスタ４５がオンす
る。データラッチ４８の出力信号がｒＨＪレベルのとき
は、トランジスタ４６がオンする。そのため、バス４１
が放電され、その電位がｒＬＪレベルとなる。データラ
ッチ４８の出力信号がｒＬＪレベルのときは、トランジ
スタ４６がオフする。

そのため、バス４１に与えられた電荷が保持され、その
電位がｒＨＪレベルに保持される。

次に、信号伝送期間の終了直前に、入力クロ・ツク信号
ＩＣＫがｒＨＪレベルとなる。これにより、トランジス
タ４３がオンし、バス４１上の信号がレジスタ４４に取
込まれる。

このようにして、データラッチ４８から出力されたｒＨ
Ｊレベルまたは「Ｌ」レベルの信号がそれぞれ反転され
てレジスタ４４に入力される。

このような従来の信号伝送回路においては、バス４１の
持つ電気容量が大きくかつバス４１の物理的長さが長く
なれば、トランジスタ４５および４６を介してのバス４
１の放電に要する時間が長くなる。この場合、第６図に
破線で示すように、バス４１の電位の変化が遅くなると
ともに不安定となる。

このような問題を解決するために、第７図に示される双
方向信号伝送回路（以下、双方向バッファと呼ぶ）を用
いてバスを分割することが知られている。

第７図の双方向バッファは、第１の信号伝送線（以下、
第１のバスと呼ぶ）５１と第２の信号伝送線（以下、第
２のバスと呼ぶ）５２との間に設けられる。ＮＯＲゲー
ト５７の一方の入力端子に第１のバス５１が接続され、
ＮＯＲゲート５８の一方の入力端子に第２のバス５２が
接続される。

ＮＯＲゲート５７および５８の他方の入力端子には、第
１のプリチャージ信号ＰＲＩが与えられる。

第１のバス５１は、第１のプリチャージ用Ｐチャネル型
ＭＯＳトランジスタ（以下、第１のプリチャージトラン
ジスタと呼ぶ）５３を介して電源電位に結合されている
。また、第１のバス５１は第１のディスチャージ用Ｎチ
ャネル型ＭＯＳトランジスタ（以下、第１のディスチャ
ージトランジスタと呼ぶ）５５を介して接地電位に結合
されている。第２のバス５２は、第２のプリチャージ用
Ｐチャネル型ＭＯ８）ランジスタ（以下、第２のプリチ
ャージトランジスタと呼ぶ）５４を介して電源電位に結
合されている。また、第２のバス５２は第２のディスチ
ャージ用Ｎチャネル型ＭＯＳトランジスタ（以下、第２
のディスチャージトランジスタと呼ぶ）５６を介して接
地電位に結合されている。ＮＯＲゲート５７の出力は第
２のディスチャージトランジスタ５６のゲートに与えら
れ、ＮＯＲゲート５８の出力は第１のディスチャージト
ランジスタ５５のゲートに与えられる。第１および第２
のプリチャージトランジスタ５３および５４のゲートに
は、第２のプリチャージ信号ＰＲ２が与えられる。

次に、第７図の双方向バッファの動作を第８図のタイミ
ングチャートを参照しながら説明する。

第８図に示すように、第１のプリチャージ信号ＰＲＩお
よび第２のプリチャージ信号ＰＲ２は互いに相補的な信
号である。プリチャージ期間においては、第１のプリチ
ャージ信号ＰＲＩがｒＨＪレベルとなり、第２のプリチ
ャージ信号ＰＲ２がｒＬＪ　レベルとなる。これにより
、ＮＯＲゲート５７および５８の出力がｒＬＪレベルと
なり、第１および第２のディスチャージトランジスタ５
５および５６がオフする。また、第１および第２のプリ
チャージトランジスタ５３．５４がオンする。

したがって、プリチャージ期間には、第１および第２の
バス５１および５２が電源電位によりｒＨＪレベルにプ
リチャージされる。

信号伝送期間においては、第１のプリチャージ信号ＰＲ
ＩがｒＬＪレベルとなり、第２のプリチャージ信号ＰＲ
２がｒＨＪレベルとなる。これにより、第１および第２
のプリチャージトランジスタ５３および５４がオフする
。このとき、ＮＯＲゲート５７および５８の出力は、そ
れぞれ第１および第２のバス５１および５２の信号のレ
ベルに従って変化する。

たとえば、第１のバス５１の信号がｒＬＪレベルになる
と、第１のＮＯＲゲート５７の出力がｒＨＪレベルとな
る。これにより、第２のディスチャージトランジスタ５
６がオンし、第２のバス５２に蓄積されている電荷が第
２のディスチャージトランジスタ５６を介して接地レベ
ルへ放電される。そのため、第２のバス５２の電位がｒ
ＬＪレベルとなる。

逆に、第２のバス５２の信号がｒＬＪレベルになると、
第２のＮＯＲゲート５８の出力がｒＨＪレベルとなる。

これにより、第１のディスチャージトランジスタ５５が
オンし、第１のバス５１に蓄積されている電荷が第１の
ディスチャージトランジスタ５５を介して接地レベルに
放電される。

したがって、第１のバス５１の電位はｒＬＪレベルとな
る。

このように、第７図の双方向バッファによると、第１の
バス５１または第２のバス５２に入力されたｒＨＪレベ
ルまたはｒＬＪレベルの信号が、第２のバス５２または
第１のバス５１にそのままｒＨＪレベルまたはｒＬＪレ
ベルの信号として伝送される。

第７図の双方向バッファを用いると、バスが複数の部分
に分割されるので、分割された各バスの容量が小さくな
る。そのため、各バスを充電または放電するために要す
る時間が短くなる。

［発明が解決しようとする課題］ 第７図に示した双方向バッファでは、信号伝送期間にお
いて、第１のバス５１と第２のバス５２との間で信号が
常に双方向に伝送される。そのため、信号伝送期間にお
いて、第１のバス５１と第２のバス５２とを互いに切離
したり、任意の一方向の信号伝送のみを行なったりする
ことはできない。したがって、複数のバスおよび複数の
双方向バッファを用いて階層バスを構成した場合に、各
バス内で独立に信号を伝送するバスの並列動作を行なう
ことはできない。また、複数のバスの信号に関するＮＯ
Ｒ演算やＡＮＤ演算の結果を他のバスに出力することも
できない。

この発明の目的は、簡単な回路構成により、第１のバス
と第２のバスとを互いに切離することおよび信号の伝送
方向を任意に選択することを可能とし、さらに階層バス
を構成した場合にバスの並列動作およびバスを用いた論
理演算を可能とする信号伝送回路を提供することである
。

［課題を解決するための手段］ この発明にかかる信号伝送回路は、第１のバスと第２の
バスとの間で双方向に信号を伝送するための信号伝送回
路であって、プリチャージ手段、第１の伝達手段、第２
の伝達手段、第１の能動化手段および第２の能動化手段
を備える。

プリチャージ手段は、第１のバスおよび第２のバスをそ
れぞれ所定の電位にプリチャージする。

第１の伝達手段は、第１のバス上の信号に応答して第２
のバスを放電するかまたは第２のバスの電位を保持させ
る。第２の伝達手段は、第２のバス上の信号に応答して
第１のバスを放電するかまたは第１のバスの電位を保持
させる。第１の能動化手段は、所定の第１の能動化信号
に応答して第１の伝達手段を能動化する。第２の能動化
手段は、所定の第２の能動化信号に応答して第２の伝達
手段を能動化する。

［作用］ 第１のバスおよび第２のバスは、プリチャージ手段によ
り予め所定の電位にプリチャージされる。

第１の能動化手段に第１の能動化信号が与えられると、
第１の伝達手段が能動化される。これにより、第１のバ
スから第２のバスへ信号が伝送される。また、第２の能
動化信号が第２の能動化手段に与えられると、第２の伝
達手段が能動化される。

これにより、第２のバスから第１のバスへ信号が伝送さ
れる。

したがって、第１の能動化信号および第２の能動化信号
の両方が供給されると、第１のバスと第２のバスとの間
で双方向に信号が伝送される。第１の能動化信号および
第２の能動化信号のいずれか一方が供給されると、第１
のバスと第２のバスとの間で一方向に信号の伝送が行な
われる。第１の能動化信号および第２の能動化信号のい
ずれもが供給されないと、第１のバスと第２のバスとが
互いに切離される。

また、この発明にかかる信号伝送回路を用いて階層バス
を構成すると、バスの並列動作およびバスを用いた論理
演算が可能となる。

［実施例］ 以下、この発明の実施例を図面を参照しながら詳細に説
明する。

第１図は、この発明の一実施例による双方向信号伝送回
路（以下、双方向バッファと呼ぶ）を用いた階層バス構
成を模式的に示す回路図である。

第１図において、メインバス１には、複数のサブバスユ
ニット１０ａ、１０ｂ、１０ｃが接続されている。サブ
バスユニット１０ａ、１０ｂ、１０Ｃの各々には、双方
向バッファ１１およびサブバス１２が含まれる。

メインバス１は、プリチャージ用Ｐチャネル型ＭＯＳト
ランジスタ（以下、プリチャージトランジスタと呼ぶ）
２を介して電源電位に結合されている。プリチャージト
ランジスタ２のゲートには、信号発生回路３０からプリ
チャージ信号ＰＲ１が与えられる。メインバス２には、
Ｎチャネル型ＭＯＳトランジスタ３を介してレジスタ４
が接続されている。トランジスタ３のゲートには、信号
発生回路３０から入力クロック信号Ｉ　ＣＫＯが与えら
れる。また、メインバス１は、Ｎチャネル型ＭＯＳトラ
ンジスタ５および６を介して接地電位に結合されている
。トランジスタ５のゲートには２人力ＡＮＤゲート７の
出力が与えられる。ＡＮＤゲート７の一方の入力端子に
は信号発生回路３゜から出力クロック信号０ＣＫＯが与
えられ、他方の入力端子には信号発生回路３０から選択
信号ＳＯが与えられる。トランジスタ６のゲートには、
データラッチ８の出力信号が与えられる。

サブバスユニット１０ａ内のサブバス１２は、この発明
による双方向バッファ１１を介してメインバス１に接続
されている。サブバス１２は、Ｐチャネル型ＭＯ３）ラ
ンジスタ（以下、プリチャージトランジスタと呼ぶ）１
３を介して電源電位に結合されている。プリチャージト
ランジスタ１３のゲートには、信号発生回路３０からプ
リチャージ信号ＰＲ２が与えられる。サブバス１２には
、Ｎチャネル型ＭＯＳトランジスタ１８を介してレジス
タ１９が接続されている。トランジスタ１８のゲートに
は、信号発生回路３０から入力クロック信号ＩＣＫＩが
与えられる。また、サブバス１２は、Ｎチャネル型ＭＯ
Ｓトランジスタ２０および２１を介して接地電位に結合
されている。トランジスタ２０のゲートには、２人力Ａ
ＮＤゲート２２の出力が与えられる。ＡＮＤゲート２２
の一方の入力端子には信号発生回路３０から出力クロッ
ク信号０ＣＫ１が与えられ、他方の入力端子には信号発
生回路３０から選択信号Ｓ１が与えられる。トランジス
タ２１のゲートにはデータラッチ２３の出力信号が与え
られる。

実際には、サブバス１２には複数のレジスタおよびデー
タラッチなどの複数の論理回路が接続されているが、説
明を簡単にするために、１つのレジスタ１９および１つ
のデータラッチ２３のみが示される。

双方向バッファ１１は、第１のＮチャネル型ＭＯ８）ラ
ンジスタ（以下、第１のディスチャージトランジスタと
呼ぶ）１６、第２のＮチャネル型ＭＯ８）ランジスタ（
以下、第２のディスチャージトランジスタと呼ぶ）１７
、第１のＮＯＲゲート１４および第２のＮＯＲゲート１
５を含む。第１のＮＯＲゲート１４の一方の入力端子は
メインバス１に接続され、第２のＮＯＲゲート１５の一
方の入力端子はサブバス１２に接続されている。

第１のＮＯＲゲート１４の他方の入力端子には信号発生
回路３０から第１のイネーブル信号ＥＮＩが与えられ、
第２のＮＯＲゲート１５の他方の入力端子には信号発生
回路３０から第２のイネーブル信号ＥＮ２が与えられる
。

サブバスユニット１０ｂおよびサブバスユニット１０ｃ
の構成も、サブバスユニット１０ａの構成と同様である
。ただし、サブバスユニット１０ｂ内の双方向バッファ
には、信号発生回路３０から第３のイネーブル信号ＥＮ
３および第４のイネーブル信号ＥＮ４が与えられ、サブ
バスユニット１０ｃ内の双方向バッファには、信号発生
回路３０から第５のイネーブル信号ＥＮ５および第６の
イネーブル信号ＥＮ６が与えられる。

次に、第１図の双方向バッファの動作を第２図のタイミ
ングチャートを参照しながら説明する。

プリチャージ期間においては、第１〜第６のイネーブル
信号ＥＮＩ〜ＥＮ６がｒＨＪレベルになる。それにより
、各双方向バッファ１１内の第１および第２のＮＯＲゲ
ート１４および１５の出力がｒＬＪレベルとなり、第１
および第２のディスチャージトランジスタ１６および１
７がオフする。

また、出力クロック信号０ＣＫＯおよびＯＣＫ　１がｒ
ＬＪレベルとなる。これにより、ＡＮＤゲート７および
２２の出力がｒＬＪレベルとなり、トランジスタ５およ
び２０がオフする。したがって、メインバス１およびサ
ブバス１２は、接地電位から切離される。同様に、サブ
バスユニット１０ｂ。

１０ｃ内のサブバスも接地電位から切離される。

このとき、第１のプリチャージ信号ＰＲＩおよび第２の
プリチャージ信号ＰＲ２がｒＬＪレベルとなる。これに
より、プリチャージトランジスタ２および１３がそれぞ
れオンする。したがって、メインバス１およびサブバス
１２は、それぞれプリチャージトランジスタ２および１
３を介してｒＨＪレベルにプリチャージされる。同様に
して、サブバスユニット１０ｂ、１．Ｏｃ内のサブバス
もｒＨＪレベルにプリチャージされる。

信号伝送期間においては、第１のプリチャージ信号ＰＲ
Ｉおよび第２のプリチャージ信号ＰＲ２がｒＨＪレベル
に立上がる。これにより、プリチャージトランジスタ２
および１３がオフし、メインバス１およびサブバス１２
は電源電位から切離される。同様に、サブバスユニット
１０ｂ、１０Ｃ内のサブバスも電源電位から切離される
。

各サブバスおよびメインバス１の単体としての動作は、
第５図を用いて説明した動作と同様である。ここでは、
双方向バッファ１１の４種類の動作モード（１）〜（４
）について、第２図および第３図を参照しながら説明す
る。

（１）　第１の動作モード 第１の動作モードでは、メインバス１と各サブバス１２
との間で双方向に信号が伝送される。

この場合には、第１〜第６のイネーブル信号ＥＮ１〜Ｅ
Ｎ６が「Ｌ」レベルとなる。これにより、第１および第
２のＮＯＲゲート１４および１５がインバータとして働
く。したがって、メインバス１の信号のレベルに従って
第２のプリチャージトランジスタ１７がオフまたはオン
し、メインバス１のｒＨＪレベルまたはｒＬＪレベルの
信号がそのままサブバスにｒＨＪレベルまたはｒＬＪレ
ベルの信号として伝送される。また、サブバス１２の信
号のレベルに従って第１のディスチャージトランジスタ
１６がオフまたはオンする。したがって、サブバス１２
のｒＨＪレベルまたはｒＬＪしベルの信号が、そのまま
メインバス１にｒＨＪレベルまたはｒＬＪレベルの信号
として伝送される。

サブバスユニット１０ｂ、ＩＯＣ内のサブバスとメイン
バス１との間の信号の伝送も同様に行なわれる。

したがって、第１の動作モードでは、メインバス１およ
び複数のサブバス１２のいずれか１つの電位がｒＬＪレ
ベルになれば、メインバス１およびサブバス１２のすべ
ての電位がｒＬＪレベルになるという通常の階層バスが
構成される。

（２）−第２の動作モード 第２の動作モードでは、メインバス１から各サブバス１
２への一方向の信号の伝送が行なわれる。

この場合には、第１、第３および第５のイネーブル信号
ＥＮＩ、ＥＮ３．ＥＮ５がｒＬＪレベルになり、第２、
第４および第６のイネーブル信号Ｅ、Ｎ２．ＥＮ４．Ｅ
Ｎ６がｒＨＪレベルになる。

これにより、第１のＮＯＲゲート１４はインバータとし
て働く。

たとえば、メインバス１の電位がｒＨＪレベルのときは
、第１のＮＯＲゲート１４の出力がｒＬＪレベルとなる
。これにより、第２のディスチャージトランジスタ１７
がオフし、サブバス１２が接地電位から切離される。サ
ブバス１２の電荷が放電されないので、その電位はｒＨ
Ｊレベルに保たれる。

逆に、メインバス１の電位がｒＬＪレベルのときは、第
１のＮＯＲゲート１４の出力はｒＨＪレベルとなる。こ
れにより、第２のディスチャージトランジスタ１７がオ
ンし、サブバス１２の電荷が第２のディスチャージトラ
ンジスタ１７を介して接地電位に放電される。したがっ
て、サブバス１２の電位はｒＬＪレベルとなる。

一方、第２のプリチャージ信号ＥＮ２がｒＨＪレベルで
あるので、第２のＮＯＲゲート１５の出力はｒＬＪレベ
ルとなる。これにより、第１のディスチャージトランジ
スタ１６がオフし、メインバス１が接地電位から切離さ
れる。したがって、メインバス１の電荷が放電されず、
その電位が保持される。

メインバス１とサブバスユニット１０ｂ、１０Ｃ内の各
サブバスとの間の信号伝送も、上記と同様に行なわれる
。

上記のように、メインバス１のｒＨＪレベルまたはｒＬ
Ｊレベルの信号はそのままサブバス１２へｒＨＪレベル
またはｒＬＪレベルの信号として伝送されるが、逆に、
サブバス１２のｒＨＪレベルまたはｒＬＪレベルの信号
はメインバス１へは伝送されない。すなわち、第２の動
作モードでは、メインバス１からサブバス１２へ一方向
に信号が伝送される階層バスが構成される。

（３）　第３の動作モード 第３の動作モードでは、第１、第３および第５のプリチ
ャージ信号ＥＮＩ、ＥＮ３．ＥＮ５がｒＨＪレベルとな
り、第２、第４および第６のプリチャージ信号ＥＮ２．
ＥＮ４．ＥＮ６が「Ｌ」レベルとなる。

この場合、第１のイネーブル信号ＥＮＩがｒＨＪレベル
であるので、第１のＮＯＲゲート１４の出力は「Ｌ」レ
ベルとなる。これにより、第２のディスチャージトラン
ジスタ１７がオフし、サブバス１２が接地電位から切離
される。したがって、サブバス１２の電荷が放電されず
、サブバス１２の電位レベルが保たれる。

一方、第２のイネーブル信号ＥＮ２がｒＬＪレベルであ
るので、第２のＮＯＲゲート１５はインバータとして働
く。たとえば、サブバス１２の電位がｒＨＪレベルのと
きは、第２のＮＯＲゲート１５の出力がｒＬＪレベルと
なる。これにより、第１のディスチャージトランジスタ
１６がオフし、メインバス１が接地電位から切離される
。メインバス１の電荷が放電されないので、その電位は
ｒＨＪレベルに保たれる。

逆に、サブバス１２の電位が「Ｌ」レベルのときは、第
２のＮＯＲゲート１５の出力がｒＨＪレベルとなる。こ
れにより、第１のディスチャージトランジスタ１６がオ
ンし、メインバス１の電荷が第１のディスチャージトラ
ンジスタ１６を介して接地電位に放電される。したがっ
て、メインバス１の電位が「Ｌ」レベルとなる。

サブバスユニット１０ｂ、１０ｃ内の各サブバスとメイ
ンバス１との間の信号伝送も、上記と同様に行なわれる
。

上記のように、メインバス１のｒＨＪレベルまたはｒＬ
Ｊレベルの信号はサブバス１２へは伝送されないが、サ
ブバス１２のｒＨＪレベルまたはｒＬＪレベルの信号は
メインバス１へそのままｒＨＪレベルまたはｒＬＪレベ
ルの信号として伝送される。

すなわち、メインバス１からサブバス１２へは信号が伝
送されず、サブバス１２はその電位を保持スる。一方、
サブバスの少なくとも１つの電位がｒＬＪレベルになれ
ば、メインバス１の電位がｒＬＪレベルになる。したが
って、第３の動作モードでは、複数のサブバスについて
のＡＮＤ演算処理の結果がメインバス１へ伝送される階
層バスが構成される。

（４）　第４の動作モード 第４の動作モードでは、第１〜第６のイネーブル信号Ｅ
ＮＩ〜ＥＮ６がｒＨＪレベルとなる。

この場合、第１および第２のＮＯＲゲート１４および１
５の出力がともにｒＬＪレベルとなる。

これにより、第１および第２のディスチャージトランジ
スタ１６および１７がともにオフし、メインバス１およ
びサブバス１２が接地電位から切離される。

したがって、メインバス１のｒＨＪレベルまたはｒＬＪ
レベルの信号はサブバス１２へ伝送されない。また、サ
ブバス１２のｒＨＪレベルまたは「Ｌ」レベルの信号は
メインバス１に伝送されない。メインバス１とサブバス
ユニット１０ｂ、１０Ｃ内の各バスとの間の信号の伝送
も、同様である。

このように、メインバス１およびサブバス１２のすべて
が互いに切離されるので、メインバス１およびサブバス
１２間の信号の伝送は行なわれない。この場合、メイン
バス１およびサブバス１２の各々は、各バス内での信号
伝送を独自に行なうことができる。すなわち、メインバ
ス１およびサブバス１２のすべてが互いに独立に並列動
作を行なうことができる階層バスが構成される。

以上のように、イネーブル信号ＥＮＩ〜ＥＮ６の設定に
より、第１〜第４の動作モードが可能となる。なお、各
回路ブロック内のサブバスを互いに異なる動作モードに
設定することも可能である。

第４図は、この発明の他の実施例による双方向バッファ
を用いた階層バス構成を模式的に示す回路図である。

第４図の実施例が第１図の実施例と異なるのは、第２の
ＮＯＲゲート１５と第１のディスチャージトランジスタ
１６との間に排他的ＯＲゲート２４が接続されている点
である。排他的ＯＲゲート２４の一方の入力端子には、
第１のＮＯＲゲート１５の出力が与えられ、他方の入力
端子には信号発生回路３０ａから切換信号ＳＷＩが与え
られる。

回路ブロック１０ｂ、１０ｃ内の双方向バッファの排他
的ＯＲゲートには、信号発生回路３０ａからそれぞれ切
換信号ＳＷ２．５Ｗ３が与えられる。

次に、第４図の実施例の動作を説明する。

切換信号ＳＷ１．ＳＷ２．ＳＷ３が「Ｌ」レベルのとき
は、第４図の階層バスは第１図の階層バスと全く同様の
動作を行なう。

信号伝送期間において、切換信号ＳＷＩ、ＳＷ２、ＳＷ
３がｒＨＪレベルのときには、第２のＮＯＲゲート１５
の出力は排他的ＯＲゲート２４により反転される。第１
、第３および第５のイネーブル信号ＥＮ１．ＥＮ３．Ｅ
Ｎ５がＩ’ＨＪレベルでありかつ第２、第４および第６
のイネーブル信号ＥＮ２．ＥＮ４．ＥＮ６がｒＬＪレベ
ルのとき、サブバス１２のｒＨＪレベルまたは「Ｌ」レ
ベルの信号は反転されてメインバス１へｒＬＪレベルま
たはｒＨＪレベルの信号として伝送される。サブバスユ
ニット１０ｂ、１０ｃ内の各サブバスからメインバスｌ
への信号の伝送も同様に行なわれる。

したがって、上記の場合には、いずれか１つのサブバス
１２の電位がｒＨＪレベルならばメインバス１の電位が
ｒＬＪレベルとなる。このように、複数のサブバスにつ
いてのＮＯＲ演算の結果がメインバス１に伝送される階
層バスが構成される。

以上のように、上記実施例によれば、メインバス１とサ
ブバス１２との遮断および信号の伝送方向の選択が可能
となり、さらに、各サブバス１２の並列動作およびプリ
チャージ方式のバスを用いたＡＮＤ演算またはＮＯＲ演
算が可能となる階層バス構成が達成される。

［発明の効果］ 以上のようにこの発明によれば、簡単な回路構成により
第１のバスおよび第２のバス間の切離しが可能となり、
また信号の伝送方向の選択が可能となり、さらに各バス
の並列動作およびプリチャージ方式のバスを用いた論理
演算が可能な階層バスを構成することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例による双方向バッファを用
いた階層バスの構成を示す回路図である。 第２図は第１図の双方向バッファの動作を説明するため
のタイミングチャートである。第３図は第１図の階層バ
スの機能を説明するための図である。 第４図はこの発明の他の実施例による双方向バッファを
用いた階層バスの構成を示す回路図である。 第５図は従来のプリチャージ方式の信号伝送回路の構成
を示す回路図である。第６図は第５図の信号伝送回路の
動作を説明するためのタイミングチャートである。第７
図は従来の双方向バッファの構成を示す回路図である。 第８図は第７図の双方向バッファの動作を説明するため
のタイミングチャートである。 図において、１はメインバス、２，１３はプリチャージ
トランジスタ、１１は双方向バッファ、１２はサブバス
、３０は信号発生回路、ＥＮＩは第１のイネーブル信号
、ＥＮ２は第２のイネーブル信号である。 なお、各図中、同一符号は同一または相当部分を示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 第１のバスと第２のバスとの間で双方向に信号を伝送す
   るための信号伝送回路であって、前記第１のバスおよび
   前記第２のバスをそれぞれ所定の電位にプリチャージす
   るプリチャージ手段、 前記第１のバス上の信号に応答して前記第２のバスを放
   電するかまたは前記第２のバスの電位を保持させる第１
   の伝達手段、 前記第２のバス上の信号に応答して前記第１のバスを放
   電するかまたは前記第１のバスの電位を保持させる第２
   の伝達手段、 所定の第１の能動化信号に応答して前記第１の伝達手段
   を能動化する第１の能動化手段、および所定の第２の能
   動化信号に応答して前記第２の伝達手段を能動化する第
   ２の能動化手段を備えた信号伝送回路。