JPS6039919A - 論理回路装置 - Google Patents

論理回路装置

Info

Publication number
JPS6039919A
JPS6039919A JP59147064A JP14706484A JPS6039919A JP S6039919 A JPS6039919 A JP S6039919A JP 59147064 A JP59147064 A JP 59147064A JP 14706484 A JP14706484 A JP 14706484A JP S6039919 A JPS6039919 A JP S6039919A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
bfl
logic circuit
branch
mesfet
logic
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP59147064A
Other languages
English (en)
Inventor
クラウス・ハノ・ヴイーデブルク
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.)
Siemens Schuckertwerke AG
Siemens Corp
Original Assignee
Siemens Schuckertwerke AG
Siemens Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens Schuckertwerke AG, Siemens Corp filed Critical Siemens Schuckertwerke AG
Publication of JPS6039919A publication Critical patent/JPS6039919A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • 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
    • H03K19/0952Logic 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 Schottky type FET MESFET
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K19/00Logic circuits, i.e. having at least two inputs acting on one output; Inverting circuits
    • H03K19/0175Coupling arrangements; Interface arrangements
    • H03K19/0185Coupling arrangements; Interface arrangements using field effect transistors only
    • H03K19/018507Interface arrangements
    • H03K19/018535Interface arrangements of Schottky barrier type [MESFET]

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Computing Systems (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Logic Circuits (AREA)

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】 本発明は、BFL技術によって構成された1つまたは複
数のGaAs−MESFET論理回路を備えた論理回路
装置に関する。その場合このGa45−MESFET論
理回路は、それぞれのBFL論理回路分岐およびそれに
後置接続されたBFLノζツファ分岐から成るBFL結
合素子を有している。
従来技術 集積化デジタル回路の分野では、従来のデジタル技術に
よる回路概念から出発して、種々の回路技術が発展して
きた。これは、集積回路の特性や性能に特にあてはまる
。このような回路技術の1つに、久しく用゛いもれてい
るECL技術がある( Hartmut、Duck、J
enik ; [Aufbau undAnwendu
ng integrierter’Halbleite
rSChaltungJSiemens−8onder
druck、Be5t、−Nr、 2−6300−26
2参照)。
今日の半導体技術は、GaAs金属半導体電界効果トラ
ンジスタ、いわゆるMESFETを有する集積化論理回
路にまで達している。この場合CaAs−MESFET
回路技術は、原理的に次の4つに分けられる( [IE
EE Journal of 5olid−3tate
CircuitS J Vol、5C−17,4319
82年6月。
第569頁〜584頁、特に573頁参照)。
1) BFL (Buffered FET ’Log
ic)技術2) 5DFL (5chottky Di
ode FET Logic)技術3) DCFL (
Dlrect Coupled FET Logic)
技術4) LPFL (Low Pinchoff−V
oltage FET Logic)技術 このうち最後の2つのGaAs−MESFET回路技術
では、エンハンスメント形トランジスタが設けられる。
このトランジスタは、ゲート電圧が加わらなければ導通
せず、ゲート電圧によってチャネルが形成される。また
始めの2つのGaAs−MESFET回路技術では、デ
プレッション形トランジスタが用いられる。デプレッシ
ョン形トランジスタは、チャネル領域が相応にドーピン
グされているので、ゲート電圧が無くとも導通し、ゲー
ト電圧が加わると阻止される。またデプレッション形ト
ランジスタは、阻止電圧を発生するために付加的な給電
電圧を必要とし、その結合素子は原理的に2段階の構造
になっている。
つまりBFL結合素子は、本来の論理回路分岐と、それ
に後置接続された・々ツファ分岐から成っている。との
回路技術にもそれなりの利点がある。
例えばBFL技術では、損失電力が比較的大ぎいが極め
て速いスイツチンダ速度が得られる。
発明の解決すべき問題点 集積密度がまだ低いところから見て、損失電力を減少さ
せるには次のようにするのが望ましい。つまり、信号レ
ベルの相違およびレベル偏差を克服して、BCL論理回
路と”CL(EmiiterCoupled Logi
c )素子を組合わせるのである。
本発明の課題は、そのための解決策を提供することであ
る。
本発明によれば、この課題は次のようにして解決される
。すなわち、BFL論理回路をECL技術に基いて構成
された論理回路と接続するために、BFL結合素子の、
Sツファ分岐の出力側から成るBFL論理回路の出力側
を、一方では、BFL論理回路分岐を介して、MESF
ETプッシュプル段の1つのアームにある入力側と接続
し、他方で、他のアームにある相応の結合入力側と直接
に接続し、またMESFETプッシュプル段をECL論
理回路の入力側に前置接続するのである。
実施例 次に図面を参照しながら実施例について本発明の詳細な
説明する。
第2図は、公知のBFL技術を説明するために、この技
術によって構成された2人力変数用のNORゲートを示
している。このNORゲートは2つの分岐から成ってい
る。そのうちの1つは、2つのMESFET入力トラン
ジスタと、それらに共通のMESFET負荷トランジス
タとを有する本来の論理回路分岐しである。この場合、
2つの入力トランジスタの制御電極には入力変数が印加
され、またその主電極を介して相互に並列接続されてい
る。もう1つの分岐は、論理回路分岐りに後置接続され
た・ζツファ分岐Bである。
このノ々ツファ分岐Bは、1つのMESFET トラン
ジスタ、2つのダイオード、ソースホロワとして接続さ
れ論理分岐りによって制御される別のMESFET 、
の直列接続から成っている。この場合、ノ々ソファ分岐
(ドライバ段)Bはソース給電電圧ヤ。8とドレイン給
電電圧VDDとの間に配置され、vDDは論理回路分岐
りにも印加されている。論理回路分岐し02つの入力ト
ランジスタのソース電極には、補助給電電圧vHHが加
わっている。ただしこの電圧は接地電位としてもよい。
NORゲートの2つの入力側e l 、e2に、切換変
数の値0に相応する阻止電圧(Lレベル)が印加された
時にのみ、論理回路分岐しによって制御されるバッファ
分岐Bのトランジスタが導通し、切換変数の値1に相応
する出力電圧(Hレベル)がNORゲートの出力側aK
生じる。
第3図は、公知のECL技術により構成された2人力変
数用のNORゲートである。このNORゲートはエミッ
タ結合された差動増幅器を有し、その1つの分岐は、2
つの入力変数が加わる2つのOR結合トランジスタを有
している。その切換電圧は、他の分岐にあるトランジス
タのベース電極において、小さな内部抵抗を有するエミ
ッタホロワを介して、分圧器から加わる基準電圧によっ
て定められる。結合トランジスタのコレクタに生じる信
号レベルは、エミッタホロワによって入力信号のレベル
へ戻される。
周知のように、第3図のNORゲートでも、切換変数の
値Oに相応する阻止電圧(Lレベル)が2つの入力側e
l、e2に印加された時にのみ、切換変数の値1に相応
する出力電圧(Hレベル)が出力側aに現われる。
BFL論理回路およびECL論理回路のしレベルないし
Hレベルは相互に一致していないので、ECL論理回路
とBFL論理回路を直接接続ずろことはできない。EC
L技術に基く論理回路とBFL技術に基く論理回路を接
続するには、1つないし複数の次のようなGaAs−M
ESFET論理回路が必要である。すなわちこの論理回
路は、それぞれのBFL論理回路分岐およびそれ゛に後
置接続されたBFLバッファ分岐から成るBFL結合素
子を有している。第1図は、この論理回路によって、ど
のようにECL論理回路とBFL論理回路を接続するか
を示している。
第1図では、BFL否定素子■から成るBFL論理回路
分岐が、詳細には示していないBFL論理回路BFLの
出力側bflに後置接続されている。
出力側bflは、BFL結合素子のバッファ分岐Bの出
力側から成っている。BFL論理回路BFLの、出力側
bflは、一方ではBFL論理論理回路分岐弁して、ブ
ツシュゾル駆動されるGaAs−MESFETPライ・
ミ段(ブツシュゾル段) PPの入力側qと接続され、
他方では、ドライ・′!段の別の入力側ガと直接に接続
されている。ここでGaAs−MES F ′FJT 
ドライバ段PPは、ドレイン結合電圧vDDと補助電圧
vHH/どの間に接続されており、同じく詳細に示さな
いECL論理回路ECLの入力側eclに前置接続され
ている。プッシュプル段BPの下側のトランジスタが導
通し、上側のトランジスタが完全には阻止されていない
場合、ブツシュゾル段PPの出力側でその出力レベルが
変動することがある。この時、補助電圧■HH7とME
SFETのチャネル幅を相応に選定すれば、gcL技術
に適合した信号レベルが生じる。その場合、プッシュプ
ル段PPの出力側における電流の大きさとスイッチング
速度は、2つのトランジスタのチャネル幅を変化させて
チャネル幅の比を一定に維持することで、ECL回路E
CLに整合させることができる。従って1.ブツシュゾ
ル段PPを同時にドライバ段としても使用できる。
以上のようにして、BFL論理回路とECL論理回路を
良好に共働をせることかできる。ただし、本発明の理解
に必要ないので、その動作については詳述しない。
これとは別に、第1図では、BFL論理回路の出力・ぐ
ツファ分岐Bに後置接続されたBFL論理回路分岐がB
FL否定素子分岐分岐ら成っているけれども、若干変形
して、BFL論理回路で通例結合される複数の入力変数
用のBFL論理回路分岐から構成してもよい。これに相
応して、プッシュプル段PPの一方の入力側4は1つで
はなく複数となる。これらの入力側は、上述した複数犯
人力変数用の相応の結合回路と接続さ)する。
これらの結合回路は、補助電圧源vHHとブツシュゾル
段PPの出力側との間に配置され、複数のMESFET
 )ランジスタから構成される。
第4図は、2つの入力変数bfl’とbH“をNOR結
合するための実施例である。この実施例では、BFL論
理論理回路分岐上びプッシュプル段ppの両方において
、2つのMESFET トランジスタの並列接続によっ
てNOR結合が行なわれる。また、例えばNAND結合
を行なうためには、第3図のようにMESFET トラ
ンジスタを並列接続するのではなく、相応に直列接続す
ればよい。
発明の効果 本発明によれば、BCL論理回路とECL論理回路を直
接組み合わせることができ、それによって損失電力を減
少させることができる。この場合、例えばMESFET
 pライパトランジスタのチャネル幅を相応に選定する
ことによって、例えばケーシング端子における大きな容
量を充放電させ、あるいはECL技術に必要な入力電流
を供給することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明による論理回路装置の実施例を示す回路
図、第2図は公知のBl”L技術により構成された結合
素子の回路図、第3図は公知のECL技術による結合素
子の回路図、第4図は本発明による回路装置の変形実施
例の回路図である。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、 13FL技術によって構成された1つまたは複数
    のGaAs−MESFET論理回路を備え、該GaAs
    −MESFET論理回路が、それぞれのBFL論理回路
    分岐およびそれに後置接続されたBFLバッファ分岐か
    ら成るBFL結合素子を有している論理回路装置におい
    て、BFL論理回路(BFL)をECL技術に基いて構
    成された論理回路(ECL)と接続するために、BFL
    結合素子の・々ツファ分岐(B)の出力側から成るBF
    L論理回路(BFL)の出力側(bfl)が、一方では
    、BFL論理回路分岐(I)を介して、MESFETプ
    ッシュプル段(pp)の1つのアームにある入力側(q
    )と接続され、他方で、他のアームにある相応の結合入
    力側(q)と直接に接続され、またMESFETプッシ
    ュプル段がECL論理回路(ECL)の入力側(eel
    )に前置接続されていることを特徴とする論理回路装置
    。 2、BFL論理回路(BFL)の出力側(bfl)が、
    一方では、BFL否定素子分岐(I)を介して、MES
    FETブツシュゾル段(pp )の1つの入力側(q)
    と接続され、他方で、他の入力側(q)と直接に接続さ
    れている特許請求の範囲第1項記載の論理回路装置。
JP59147064A 1983-07-18 1984-07-17 論理回路装置 Pending JPS6039919A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19833325873 DE3325873A1 (de) 1983-07-18 1983-07-18 Logik-schaltungsanordnung
DE3325873.2 1983-07-18

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS6039919A true JPS6039919A (ja) 1985-03-02

Family

ID=6204265

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP59147064A Pending JPS6039919A (ja) 1983-07-18 1984-07-17 論理回路装置

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP0131952A3 (ja)
JP (1) JPS6039919A (ja)
DE (1) DE3325873A1 (ja)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4631426A (en) * 1984-06-27 1986-12-23 Honeywell Inc. Digital circuit using MESFETS
JPS61125224A (ja) * 1984-11-21 1986-06-12 Sony Corp 半導体回路装置
JPS61202523A (ja) * 1985-03-06 1986-09-08 Fujitsu Ltd 半導体集積回路
US5075885A (en) * 1988-12-21 1991-12-24 National Semiconductor Corporation Ecl eprom with cmos programming
FR2648971B1 (fr) * 1989-06-23 1991-09-06 Thomson Composants Microondes Circuit d'interface de sortie entre deux circuits numeriques de natures differentes

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
IEEE JOURNAL OF SOLID STATE CIRCUITS=1981 *

Also Published As

Publication number Publication date
EP0131952A3 (de) 1985-03-06
EP0131952A2 (de) 1985-01-23
DE3325873A1 (de) 1985-01-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3995172A (en) Enhancement-and depletion-type field effect transistors connected in parallel
EP0220856A2 (en) Source follower CMOS input buffer
US5703497A (en) Current source responsive to supply voltage variations
US4864159A (en) ECL to CMOS transition amplifier
US4808851A (en) ECL-compatible semiconductor device having a prediffused gate array
US5095230A (en) Data output circuit of semiconductor device
US4092548A (en) Substrate bias modulation to improve mosfet circuit performance
US4232270A (en) High gain differential amplifier with positive feedback
US4395645A (en) Mosfet logic inverter buffer circuit for integrated circuits
US4446387A (en) MOS Inverter-buffer circuit having a small input capacitance
JPS6039919A (ja) 論理回路装置
US4639621A (en) Gallium arsenide gate array integrated circuit including DCFL NAND gate
US4868422A (en) TTL compatible CMOS logic circuit for driving heavy capacitive loads at high speed
US4954730A (en) Complementary FET circuit having merged enhancement/depletion FET output
JPS62256531A (ja) デジタル論理駆動回路
JPH02216912A (ja) 3―5族技術に適当なソース フォロワー電界効果形論理ゲート(sffl)
JPH0684345A (ja) デコーダ−ドライバ回路
JPS6039918A (ja) GaAs‐MESFET技術に基く論理回路装置
JPS61174814A (ja) Ecl出力回路
JPS5856531A (ja) 論理回路
JP3016266B2 (ja) 化合物半導体の論理回路
JP2546398B2 (ja) レベル変換回路
JPS62222713A (ja) 遅延用cmosインバ−タ回路
JPS6039920A (ja) Bfl論理回路装置
JPS62120064A (ja) 集積回路