JPH0779151A - 半導体装置 - Google Patents

半導体装置

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Publication number
JPH0779151A
JPH0779151A JP5223580A JP22358093A JPH0779151A JP H0779151 A JPH0779151 A JP H0779151A JP 5223580 A JP5223580 A JP 5223580A JP 22358093 A JP22358093 A JP 22358093A JP H0779151 A JPH0779151 A JP H0779151A
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JP
Japan
Prior art keywords
power supply
buffer
voltage power
turned
semiconductor device
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP5223580A
Other languages
English (en)
Inventor
Kenji Oi
健次 大井
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Fujitsu VLSI Ltd
Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu VLSI Ltd
Fujitsu Ltd
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Publication date
Application filed by Fujitsu VLSI Ltd, Fujitsu Ltd filed Critical Fujitsu VLSI Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】高電圧電源のオフ時にも低圧電源がオンしてお
り、高電圧電源で動作する第1のバッファから低電圧電
源で動作する第2のバッファへ信号を送るようにした半
導体装置において、半導体装置の出力レベルを不定にせ
ずに保証する。 【構成】入力端子61に印加された信号は、各バッファ
62,63を介して内部回路53内へ送られる。入力側
のバッファ62には高電圧電源(5V)から電源が供給
され、出力側のバッファ63には低電圧電源(3V)か
ら電源が供給されている。バッファ63の出力には、ト
ランスミッションゲート11およびラッチ回路12が設
けられている。トランスミッションゲート11は高電圧
電源のオフ時に閉じる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は半導体装置に係り、詳し
くは、高電圧および低電圧の2電源で使用され、高電圧
電源のオフ時にも低電圧電源がオンしている半導体装置
における入力インターフェース回路に関するものであ
る。
【0002】近年、高電圧(例えば、5V)および低電
圧(例えば、3V)の2電源で使用される電子機器が増
えている。例えば、ハンディターミナルやPOSの端末
などでは、送受信するときには高電圧電源動作によって
性能を追求し、着信待ちのときには低電圧電源動作に切
り換えて省電力化を図っている。また、タイマーや時計
を内蔵する電子機器では、高電圧のメイン電源のオフ時
にもタイマーや時計を動作させるために、メイン電源の
オフ時にもタイマーや時計には引き続き低電圧電源が供
給されるようになっている。
【0003】このような高電圧および低電圧の2電源で
使用され、高電圧電源のオフ時にも低電圧電源がオンし
ている電子機器では、高電圧電源のオフ時に、低電圧電
源が供給される内部回路の動作を保証することが要求さ
れる。
【0004】
【従来の技術】一般に、高電圧および低電圧の2電源で
使用され、高電圧電源のオフ時にも低電圧電源がオンし
ている電子機器は、図4に示すような回路構成になって
いる。
【0005】電子機器51にはメイン電源スイッチ52
が設けられている。この電源スイッチ52によって、電
子機器51の内部回路53へ供給される高電圧電源(5
V)のオン・オフを行う。一方、電源スイッチ52に関
係なく、内部回路53へは常に低電圧電源(3V)が供
給されている。
【0006】図5に、内部回路53の入力インターフェ
ース部を示す。外部から電子機器51に入力された信号
は、内部回路53の入力端子61に印加される。その信
号は、各バッファ62,63を介して内部回路53内へ
送られる。入力側のバッファ62には高電圧電源(5
V)から電源が供給され、出力側のバッファ63には低
電圧電源(3V)から電源が供給されている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】図5において、高電圧
電源(5V)がオフされると、バッファ62への電源供
給が遮断され、バッファ62は動作不能状態になる。す
ると、バッファ62の出力のノードAの電圧は保証され
なくなり不定になる。一方、バッファ63への低電圧電
源(3V)の供給は引き続き行われるため、バッファ6
3は動作可能状態を保つ。しかし、ノードAの電圧、す
なわちバッファ63の入力信号が不定になるため、バッ
ファ63の出力(入力インターフェース部の出力)のノ
ードBの電圧も保証されなくなり不定になってしまう。
【0008】このように、高電圧電源のオフ時には内部
回路53の動作が保証されなくなるという問題がある。
本発明は上記問題点を解決するためになされたものであ
って、その目的は、第1の電源のオフ時にも第2の電源
がオンしており、第1の電源で動作する第1のバッファ
から第2の電源で動作する第2のバッファへ信号を送る
ようにした半導体装置において、半導体装置の出力レベ
ルが不定になることなく保証される半導体装置を提供す
ることにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】請求項1に記載の発明
は、第1の電源のオフ時にも第2の電源がオンしてお
り、第1の電源で動作する第1のバッファから第2の電
源で動作する第2のバッファへ信号を送るようにした半
導体装置において、第2のバッファの出力側に、第1の
電源のオフ時に遮断されるスイッチとラッチ回路とを設
けたことをその要旨とする。
【0010】請求項2に記載の発明は、第1の電源のオ
フ時にも第2の電源がオンしており、第1の電源で動作
する第1のバッファから第2の電源で動作する第2のバ
ッファへ信号を送るようにした半導体装置において、第
1の電源のオフ時に第1および第2のバッファ間のノー
ドのレベルを所定の値に設定する設定回路を設けたこと
をその要旨とする。
【0011】
【作用】従って、請求項1に記載の発明によれば、第1
の電源のオフ時にスイッチが遮断される。そのとき、ラ
ッチ回路には、第1の電源のオン時の第2のバッファの
出力がラッチされている。そのため、第1の電源がオフ
して第1のバッファが動作不能状態になり、第1のバッ
ファの出力が不定になっても、半導体装置の出力レベル
はラッチ回路によって保証される。
【0012】また、請求項2に記載の発明によれば、第
1の電源のオフ時には、設定回路によって第1および第
2のバッファ間のノードのレベルが設定される。そのた
め、第1の電源がオフして第1のバッファが動作不能状
態になっても、第2のバッファの入力は不定にならず、
第2のバッファの出力である半導体装置の出力レベルは
保証される。
【0013】
【実施例】
(第1実施例)以下、本発明を具体化した第1実施例を
図1および図2に従って説明する。
【0014】尚、本実施例において、図4および図5に
示した従来例と同じ構成部材については符号を等しくし
てその詳細な説明を省略する。図1に、本実施例の内部
回路53の入力インターフェース部を示す。
【0015】バッファ63の出力には、トランスミッシ
ョンゲート11およびラッチ回路12が設けられてい
る。トランスミッションゲート11を構成するPMOS
トランジスタのゲートには制御信号CNT が印加され、N
MOSトランジスタのゲートには反転制御信号XCNTが印
加される。従って、制御信号CNT がLレベルで反転制御
信号XCNTがHレベルのときトランスミッションゲート1
1は開き(オンし)、制御信号CNT がHレベルで反転制
御信号XCNTがLレベルのときトランスミッションゲート
11は閉じる(オフする)。
【0016】ラッチ回路12は、各CMOSインバータ
12a,12bによって構成され、入力インターフェー
ス部の出力のノードBに接続されている。その各インバ
ータ12a,12bには低電圧電源(3V)から電源が
供給されている。
【0017】図2に、制御信号CNT および反転制御信号
XCNTの生成回路を示す。制御信号生成回路21は各CM
OSインバータ22,23とから構成されている。イン
バータ22には高電圧電源(5V)から電源が供給され
ると共に、その入力は高電圧電源(5V)に接続され、
その出力から制御信号CNT が出力される。また、制御信
号CNT はインバータ23を介して反転制御信号XCNTとし
て出力される。そのインバータ23には低電圧電源(3
V)から電源が供給されている。
【0018】次に、本実施例の動作を説明する。高電圧
電源(5V)がオンのとき、制御信号生成回路21のイ
ンバータ22はLレベルを出力し、制御信号CNT はLレ
ベル、反転制御信号XCNTはHレベルになる。そのため、
トランスミッションゲート11は開き(オンし)、バッ
ファ63の出力は、トランスミッションゲート11を介
してラッチ回路12にラッチされると共に内部回路53
内へ送られる。
【0019】高電圧電源(5V)がオフされると、バッ
ファ62への電源供給が遮断され、バッファ62は動作
不能状態になる。すると、バッファ62の出力のノード
Aの電圧は保証されなくなり不定になる。一方、バッフ
ァ63への低電圧電源(3V)の供給は引き続き行われ
るため、バッファ63は動作可能状態を保つ。
【0020】また、高電圧電源(5V)がオフされる
と、制御信号生成回路21のインバータ22はHレベル
を出力し、制御信号CNT はHレベル、反転制御信号XCNT
はLレベルになる。そのため、トランスミッションゲー
ト11は閉じ(オフし)、バッファ63とノードBとは
切り離される。
【0021】このとき、ラッチ回路12には、高電圧電
源(5V)がオンのときのバッファ63の出力がラッチ
されている。従って、ノードBの電圧は、高電圧電源
(5V)がオンのときにラッチ回路12にラッチされた
バッファ63の出力電圧になる。
【0022】このように、本実施例においては、高電圧
電源(5V)のオン時のノードBの電圧が、高電圧電源
(5V)のオフ時にも保持される。従って、ノードBの
電圧は不定にならず、高電圧電源のオフ時にも内部回路
53の動作が保証される。
【0023】(第2実施例)次に、本発明を具体化した
第2実施例を図3に従って説明する。尚、本実施例にお
いて、図4および図5に示した従来例と同じ構成部材に
ついては符号を等しくしてその詳細な説明を省略する。
【0024】図3に、本実施例の内部回路53の入力イ
ンターフェース部を示す。バッファ62の出力のノード
Aには、PMOSトランジスタ31のドレインが接続さ
れている。そのPMOSトランジスタ31のゲートは高
電圧電源(5V)に接続され、ソースは低電圧側電源
(3V)に接続されている。
【0025】次に、本実施例の動作を説明する。高電圧
電源(5V)がオンのとき、PMOSトランジスタ31
はオフしている。そのため、PMOSトランジスタ31
には関係なく、バッファ62の出力はバッファ63を介
して内部回路53内へ送られる。
【0026】高電圧電源(5V)がオフされると、バッ
ファ62への電源供給が遮断され、バッファ62は動作
不能状態になる。このとき、PMOSトランジスタ31
はオンし、そのドレイン電圧(すなわち、ノードAの電
圧)は低電圧側電源(3V)側にプルアップされる。
【0027】このように、本実施例においては、高電圧
電源(5V)のオフ時には、ノードAの電圧が強制的に
低電圧側電源(3V)側にプルアップされる。従って、
ノードBの電圧は不定にならず、高電圧電源(5V)の
オフ時にも内部回路53の動作が保証される。
【0028】尚、本実施例は、テスト回路など、高電圧
電源(5V)のオフ時に決まったレベルの信号が出力さ
れる回路に利用することが考えられる。ちなみに、本発
明は上記各実施例に限定されるものではなく、以下のよ
うに実施してもよい。
【0029】1)第1実施例において、制御信号生成回
路21は、図2に示す回路構成に限らず、所定のレベル
の制御信号CNT および反転制御信号XCNTを生成できるな
らばどのような回路構成をとってもよい。例えば、イン
バータ22をPMOSまたはNMOSトランジスタに置
き代えてもよい。
【0030】2)第1実施例において、入力端子61に
印加される信号のレベルおよびバッファ62の出力レベ
ルによっては、トランスミッションゲート11を1つの
MOSトランジスタで構成されるトランスファーゲート
に置き代えてもよい。
【0031】3)第2実施例において、PMOSトラン
ジスタ31を、高電圧電源(5V)のオフ時に、ノード
Aを低電圧電源(3V)側にプルアップする適宜なプル
アップ回路に置き代えてもよい。また、PMOSトラン
ジスタ31を、高電圧電源(5V)のオフ時に、ノード
Aをグランド側にプルダウンする適宜なプルダウン回路
に置き代えてもよい。
【0032】
【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、第
1の電源のオフ時にも第2の電源がオンしており、第1
の電源で動作する第1のバッファから第2の電源で動作
する第2のバッファへ信号を送るようにした半導体装置
において、半導体装置の出力レベルが不定になることな
く保証されるという優れた効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を具体化した第1実施例の回路図であ
る。
【図2】第1実施例の制御信号CNT,XCNTの生成回路の回
路図である。
【図3】本発明を具体化した第2実施例の回路図であ
る。
【図4】高電圧および低電圧の2電源で使用され、高電
圧電源のオフ時にも低電圧電源がオンしている電子機器
のブロック回路図である。
【図5】従来例の入力インターフェース部の回路図であ
る。
【符号の説明】
11 スイッチとしてのトランスミッションゲート 12 ラッチ回路 31 設定回路としてのPMOSトランジスタ 62 第1のバッファ 63 第2のバッファ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H03K 19/003 B 9383−5J H03K 17/73 A

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 第1の電源のオフ時にも第2の電源がオ
    ンしており、第1の電源で動作する第1のバッファ(6
    2)から第2の電源で動作する第2のバッファ(63)
    へ信号を送るようにした半導体装置において、 第2のバッファ(63)の出力側に、第1の電源のオフ
    時に遮断されるスイッチ(11)とラッチ回路(12)
    とを設けたことを特徴とする半導体装置。
  2. 【請求項2】 第1の電源のオフ時にも第2の電源がオ
    ンしており、第1の電源で動作する第1のバッファ(6
    2)から第2の電源で動作する第2のバッファ(63)
    へ信号を送るようにした半導体装置において、 第1の電源のオフ時に第1および第2のバッファ(6
    2,63)間のノードのレベルを所定の値に設定する設
    定回路(31)を設けたことを特徴とする半導体装置。
JP5223580A 1993-09-08 1993-09-08 半導体装置 Withdrawn JPH0779151A (ja)

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JP5223580A JPH0779151A (ja) 1993-09-08 1993-09-08 半導体装置

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JP5223580A JPH0779151A (ja) 1993-09-08 1993-09-08 半導体装置

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7161386B2 (en) 2003-02-12 2007-01-09 Kabushiki Kaisha Toshiba Signal-level converter
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Effective date: 20001128