JPH0656879B2 - 半導体集積回路 - Google Patents

半導体集積回路

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JPH0656879B2
JPH0656879B2 JP59243305A JP24330584A JPH0656879B2 JP H0656879 B2 JPH0656879 B2 JP H0656879B2 JP 59243305 A JP59243305 A JP 59243305A JP 24330584 A JP24330584 A JP 24330584A JP H0656879 B2 JPH0656879 B2 JP H0656879B2
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transistor
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裕彦 望月
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Fujitsu Ltd
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    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05F—SYSTEMS FOR REGULATING ELECTRIC OR MAGNETIC VARIABLES
    • G05F1/00—Automatic systems in which deviations of an electric quantity from one or more predetermined values are detected at the output of the system and fed back to a device within the system to restore the detected quantity to its predetermined value or values, i.e. retroactive systems
    • G05F1/10—Regulating voltage or current 
    • G05F1/46—Regulating voltage or current  wherein the variable actually regulated by the final control device is DC
    • G05F1/56—Regulating voltage or current  wherein the variable actually regulated by the final control device is DC using semiconductor devices in series with the load as final control devices
    • G05F1/565—Regulating voltage or current  wherein the variable actually regulated by the final control device is DC using semiconductor devices in series with the load as final control devices sensing a condition of the system or its load in addition to means responsive to deviations in the output of the system, e.g. current, voltage, power factor

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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は半導体集積回路に関し、特に半導体メモリや半
導体ロジックなどに用いられる半導体集積回路に関す
る。
〔従来の技術〕
従来よりこの種半導体集積回路においては、電源投入時
(特に電源が寸断されて再び投入されたような時)にお
いて、回路各部の節点(所謂ノード)に不要なチャージ
が入ってしまったり残っていることがある。
このような場合にはそのチャージが回路のイニシャライ
ズに対して障害となり、以後の回路動作が正常に行われ
ないことがあるという問題点があった。
〔発明が解決しようとする問題点〕
本発明は上記問題点にかんがみなされたもので、該回路
節点に存在する不要なチャージを電源投入時のみ抜くと
いう着想にもとづいて、電源投入時において該回路節点
の電位を一旦基準電位に設定し、回路の正常なイニシャ
ライズを確実に行わせるようにしたものである。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明によれば、電源が投入されたことを検知する信号
を発生する手段と、該検知信号にもとづいて電源投入
時、所定の回路接点に存在する不要なチャージを抜いて
該回路節点の電位を一旦基準電位に設定する手段とを具
備する、半導体集積回路が提供される。
〔作 用〕
上記本発明の構成によれば、電源が投入されたことを検
知する信号にもとづいて、電源投入時に所定の回路節点
に存在する不要なチャージを抜くことができ、それによ
って該回路節点の電位が一旦基準電位に設定され、電源
投入時における回路の正常なイニシャライズが確実に行
われる。
〔実施例〕
第1図は、本発明にかかる半導体集積回路の1実施例と
して、電源投入時に所定の回路節点(ノード)Nφの不
要なチャージを抜いて該回路節点Nφの電位を一旦基準
電位に設定する回路の1例を示している。
該図に示されるように、電源VCC(通常5V)側とVSS
(通常アース電位)側との間には、コンデンサ3(通常
はMOSトランジスタのゲートとソース・ドレイン間で
形成される)と、そのゲートがVCC側に接続されたMO
Sトランジスタ2とが直列に接続されており、また上記
回路節点Nφと該VSSとの間には、該コンデンサ3と該
MOSトランジスタ2との接続点N1にそのゲートが接
続されたMOSトランジスタ1が接続される。
この回路において電源が投入されると、コンデッサ3に
よりVCC側に容量結合されたN1点の電位は、第3図に
示すように該電源電圧VCCの立ち上りに伴って一旦上昇
し、それによってトランジスタ1のゲート電位がハイレ
ベルとなって該トランジスタ1が導通し、節点Nφのチ
ャージを抜く。このため節点Nφの電位は第3図に示す
ように次第に低下してOvに達し、回路のイニシャライ
ズが行われる。
一方トランジスタ2のゲート電位も次第にハイレベルと
なってトランジスタ2も導通する。この場合トランジス
タ2として、適当な値の電流が流れるものを選ぶことに
よって、該N1点と該VSS間には所定の値の抵抗がつな
がれているのと等価になり、該N1点は該抵抗を通して
該VSS側すなわち負側に充電されることになり、該N1
点の電位は往々にOvまで降下する。このようにして該
N1点の電位を、回路の通常動作が始まるまでに、該ト
ランジスタ1のスレッシュホールド電圧以下となるよう
にしておけば、通常動作時における該節点N φに対する
悪影響はなくなる。
第2図は、本発明にかかる半導体集積回路の別の実施例
を示すもので、第1図に示されるようにトランジスタ2
のゲートをVCC側に直接接続する代りに、該トランジス
タ2のゲートと該VCC間に更にそのゲートが該VCC側に
接続されたトランジスタ4が付加されており、これによ
って電源投入後の通常動作時において電源電圧VCCが変
動して定常値(5V)より更に上昇したような場合に
は、上述した電源投入時におけるような節点Nφにおけ
るチャージを抜く動作が行われないようにされる。
すなわち第2図に示される回路において先ず電源が投入
された場合には、コンデンサ3によりVCC側に容量結合
されたN1点の電位は、第4図に示すように該電源電圧
VCCの立ち上りに伴って一旦上昇し、それによってトラ
ンジスタ1のゲート電位がハイレベルとなって該トラン
ジスタ1が導通し、節点Nφのチャージを抜く。このた
め節点Nφの電位は第4図に示すように次第に低下して
Ovに達し、回路がイニシャライズされることは第1図
に示される回路と同様である。
ただし第2図に示されるものにおいては、トランジスタ
2のゲートとトランジスタ4との接続点N2の電位がほ
ぼ(VCC−VTH)〔ただしVTHは上記各トランジスタ2
および4のスレッシュホールド電圧〕となるため、該電
源電圧VCCがほぼ2VTH以上になると該トランジスタ2が
導通し、該N1点の電位は該トランジスタ2を流れる電
流によって放電されてOvまで降下し(この場合比較的
急速に降下するようにトランジスタ2の特性を選ぶ)ト
ランジスタ1はオフとなる。
したがって電源電圧VCCが2VTH以上に上昇した場合に
は該N1点の電位はそれ以上上昇することがなく、した
がって通常動作時において、第4図に示すように、該電
源電圧が変動して定常値(5V)以上に上昇したような
場合には、該N1点の電位が上昇してトランジスタ1が
導通することはないので、節点Nφに対して悪影響を及
ぼすことはない。
次に上述した本発明回路が実際に適用される応用例につ
いて第5図乃至第12図を用いて説明する。
ところで第5図に示される回路は、外部入力信号の短い
パルスに対して、ある目的で幅の決まった信号TOを出
力するための回路(通常バッファ回路という)である。
このような回路は、半導体メモリ集積回路や半導体ロジ
ック集積回路において、外部入力信号の入力の仕方を簡
略化し、短いパルスを入力しても、ある回路動作、例え
ばメモリの読み出し動作が完了するまでの時間を集積回
路自体で決めるようにするのに有用である。
第6図はこの回路における各部の動作波形を示すもの
で、いま電源が投入された状態で、第5図(a)に示され
るトランジスタQ2のゲートに印加される外部入力信号
がハイレベルからロウレベルに変化したとすると、A1
点の電位は第6図に示されるように該外部入力信号をほ
ぼ反転した波形となり、一方A2点の電位は該A1点の
電位の上昇とともに降下する。そして該A2点の電位が
降下した時点で第5図(b)に示されるダイナミック型
バッファ13の出力信号TOがハイレベルの状態でトラ
ンジスタQ5のゲートに印加されるため、その後該A1点
の電位が降下しても該A2点の電位はロウレベルに維持
される。そしてA3点の電位は該A2点の電位をほぼ反
転したものとなる。
次いで該A3点の電位は第5図(6)に示されるダイナ
ミック型バッファ11に入力される。該ダイナミック型
バッファ11乃至12は、後述するように遅延回路とし
て機能するもので、これにより該ダイナミック型バッフ
ァ11の入力A3に対し所定時間遅延して出力A4を生
じ、同様にして順次遅延してダイナミック型バッファ1
2の出力側から出力Rを生じ、該出力Rがダイナミック
型バッファ13に第1のリセット信号として印加され
る。
該ダイナミック型バッファ13には上記第5図(a)のA
1点の電位(外部入力信号を反転した)が入力され、該
A1点の電位がハイレベルとなった後所定時間遅延して
ハイレベルの出力TOを生じ、第6図に示すように、該
第1のリセット信号Rが印加されるまでそのハイレベル
が持続される。なお該出力TOがロウレベルとなること
によって第5図(a)のA2点の電位がハイレベルにな
り、該電位A2がダイナミック型バッファ11乃至12
のリセット信号およびダイナミック型バッファ13の第
2のリセット信号として印加され、各ダイナミック型バ
ッファがイニシャライズされる。
ここで上記ダイナミック型バッファ11乃至12は、それ
ぞれ例えば第9図に示されるように構成されるものであ
り、その各部の動作波形は第10図に示される。該第1
0図から明らかなようにハイレベルの入力信号φi(例
えばダイナミック型バッファ11の入力A3に相当)を
入力させることによって所定時間経過後の出力信号φO
を生ずるため、これを遅延回路としても用いることがで
きる。なお該出力信号φO(例えばダイナミック型バッ
ファ11の出力A4に相当)は、ハイレベルのリセット
信号φR(例えばダイナミック型バッファ11のリセッ
ト信号A2に相当)が印加されるまでハイレベルが維持
される。
このダイナミック型バッファはハイレベルの入力信号φ
iが印加されるに先出って必ずリセット信号φRをハイ
レベルにすることが必要で、この信号によって第9図に
おけるB1点,B4点,B5点の電位はロウレベルに、
一方B2点,B3点の電位がハイレベルにリセットされ
ねばならず、この状態にリセットされた後リセット信号
φRをロウレベルにし、入力信号φiをハイレベルにす
ると第9図各点の電位が順次第10図のように変化して
所定時間後に出力φOがえられるものである。
更にダイナミック型バッファ13は一般的には第11図
のように構成されるものであり、ハイレベルの入力信号
A1を入力させることによって所定時間経過後一定巾の
出力信号TOを生ずる。そしてハイレベルのリセット信
号Rが印加されることによって該出力TOがロウレベル
となりリセット状態とされるが、電源投入時にはリセッ
ト信号A2によってリセットされるものである。
以上のようにして電源投入時には、第5図においてダイ
ナミック型バッファ13の出力TOはロウレベルになっ
ているのが通例であるから、そのような場合には第6図
に示すように、第5図のA2点の電位に相当するリセット
信号A2がハイレベルとなって各ダイナミック型バッフ
ァ11乃至12および13のリセットが行われる。そして
該リセット信号A2をロウレベルにした後、外部入力信
号をロウレベル(すなわち信号A1をハイレベル)のす
れば、以後第5図に示される一連の回路は第6図に示さ
れるように正常動作し、ダイナミック型バッファ11乃
至12で決められた一定巾の出力信号TOを出力する。
このように電球投入時第5図の回路が正常動作を行なう
には一旦リセット信号A2により各バッファをリセット
することが必要である。
このようにして長い間電源が切れていれば、再び電源を
投入したときには、上記出力信号TOがロウレベルであ
ることによって第5図の回路は上述した正常動作をする
が、該出力信号TOがハイレベルの状態で電源が寸断さ
れたようなときには該出力信号TOがハイレベルで残っ
ていることがある。このようなときには第7図に示すよ
うにリセット信号A2がハイレベルとなることがなく、
したがってその後、外部入力信号が現われても(ロウレ
ベルとなっても)第5図の回路は正常動作せず外部入力
信号を複数回入れても状況は変わらないという不都合を
生ずる。
これに対し、第12図は、第11図に示されるような従
来構成のダイナミック型バッファ13に本発明の回路を
適用して電源投入時その出力信号TOが必ずロウレベル
になるようにしたものである。
すなわち第12図に示されるものにおいては第11図に
示される従来例に対し、その出力側TOと、該出力側を
チャージアップしようとするQ46のゲート(C4点)に
それぞれトランジスタQ48およびQ49(第1図又は第2
図に示される本発明回路のトランジスタ1に相当)が接
続されており(なお各トランジスタ48,49のゲート側N
1は第1図又は第2図のN1点に相当)、これにより前
述したようにして電源投入時出力側TOがハイレベルと
なっていても必ず該出力側TOを一旦ロウレベルにする
ため(この場合の回路動作が第8図に示される)、上述
した不都合が回避される。
〔発明の効果〕
本発明によれば、電源投入時において半導体集積回路の
所定の回路節点に存在する不要なチャージを抜くことが
できるので、該回路節点の電位を一旦基準電位に設定す
ることができ、電源投入時における該回路の正常なイニ
シャライズを確実に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明にかかる半導体集積回路の1実施例を
示す回路図、 第2図は、本発明にかかる半導体集積回路の別の実施例
を示す回路図、 第3図は、第1図の回路の各部の動作波形を示す図、 第4図は、第2図の回路の各部の動作波形を示す図、 第5図(a),(b)は、本発明の半導体集積回路が実際に適
用される1例としてのバッファ回路を示す図、 第6図は、第5図の回路が電源投入時正常に動作する場
合の各部の動作波形を示す図、 第7図は、第5図の回路において電源投入時出力側がハ
イレベルのままとなっている場合(不都合発生)の各部
の動作波形を示す図、 第8図は、第5図の回路に本発明を適用して上記不都合
を回避した場合の各部の動作波形を示す図、 第9図は、第5図の回路におけるダイナミック型バッフ
ァ11乃至12の構成例を示す回路図、 第10図は、第9図の回路の各部の動作波形を示す図、 第11図は、第5図の回路におけるダイナミック型バッ
ファ13の従来例を示す回路図、 第12図は、第5図の回路におけるダイナミック型バッ
ファ13に本発明を適用した場合の1例を示す回路図で
ある。 (符号の説明) 1,2,4……MOSトランジスタ、 3……コンデンサ、 11,12,13……ダイナミック型バッファ、 Nφ……回路節点(ノード)、

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】電源が投入されたことを検知する信号を発
    生する手段と、該検知信号にもとづいて電源投入時、所
    定の回路節点に存在する不要なチャージを抜いて該回路
    節点の電位を一旦基準電位に設定する手段とを具備する
    ことを特徴とする半導体集積回路。
JP59243305A 1984-11-20 1984-11-20 半導体集積回路 Expired - Lifetime JPH0656879B2 (ja)

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JP59243305A JPH0656879B2 (ja) 1984-11-20 1984-11-20 半導体集積回路

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JPS61123167A JPS61123167A (ja) 1986-06-11
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02134862A (ja) * 1988-11-15 1990-05-23 Mitsubishi Electric Corp 半導体集積回路装置
JP2888314B2 (ja) * 1991-12-18 1999-05-10 本田技研工業株式会社 自動二輪車の燃料タンク支持構造

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPS61123167A (ja) 1986-06-11

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