DE60118490T2 - Logisches Allzweckmodul und Zelle mit einem solchen Modul - Google Patents

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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
    • H03K19/173Logic circuits, i.e. having at least two inputs acting on one output; Inverting circuits using specified components using elementary logic circuits as components
    • H03K19/1733Controllable logic circuits
    • H03K19/1737Controllable logic circuits using multiplexers

Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • 1. GEBIET DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein logisches Allzweckmodul und eine Zelle mit einem solchen Modul. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung eine Grundschaltungskonfiguration des logischen Allzweckmoduls und eine Struktur der Zelle.
  • 2. BESCHREIBUNG DES STANDS DER TECHNIK
  • Herkömmlicherweise sind ein logisches Allzweckmodul, das in einer typischen feldprogrammierbaren Gatteranordnung (FPGA) verwendet wird, und eine Masken-programmierbare Gatteranordnung mit einer Funktionsblockbasis wohl bekannt. Dieses logische Allzweckmodul ist so ausgebildet, dass ein Konstrukteur eine aus einer Vielzahl logischer Funktionen auswählen kann.
  • Als logisches Allzweckmodul, das mit einem Multiplexer ausgestattet ist, in dem eine Vielzahl von Kombinationen logischer Funktionen ausgewählt werden können, offenbart beispielsweise die offengelegte japanische Patent-Auslegeschrift (JP-A-Heisei, 7-106949), entsprechend US-Patentschrift Nr. 5055718 mit dem Titel „LOGIC MODULE WITH CONFIGURABLE COMBINATION AND SEQUENTIAL BLOCKS" ein „logisches Allzweck-Kombinationsmodul". Das in der Schrift offenbarte logische Allzweckmodul ist, wie in 1 dargestellt, mit einem Viereingang-Multiplexer (MUX) ausgestattet. Dieser Viereingang-Multiplexer ist durch die Kombination von drei Multiplexern mit je zwei Eingängen ausgestaltet.
  • Eine andere Art Viereingang-Multiplexer, ein 4:1-Multiplexer, ist in US-Patentschrift Nr. 5955912 offenbart.
  • Diese Schrift klärt nicht die Konfiguration des Multiplexers mit zwei Eingängen. Typischerweise besteht ein Zweieingang-Multiplexer mit nicht invertiertem Ausgang aus Invertern einer ersten Stufe, Transfergattern einer zweiten Stufe und einem Inverter einer dritten Stufe, wie in 2 dargestellt. Somit wird das eingegebene Signal durch die logischen Elemente der drei Stufen weitergegeben, bis das Signal ausgegeben wird. Wenn der Viereingang-Multiplexer, der in 1 dargestellt ist, durch Verwenden des Zweieingang-Multiplexers gebildet wird, der eine solche Konfiguration aufweist, wird das eingegebene Signal durch die logischen Elemente von sechs Stufen geleitet, bis das Signal ausgegeben wird.
  • Es ist zu beachten, dass, wenn es sich beim Zweieingang-Multiplexer um einen Multiplexer mit invertiertem Ausgang handelt, der Inverter der dritten Stufe entfernt ist. Wenn dieser Zweieingang-Multiplexer mit invertiertem Ausgang verwendet wird, um den Viereingang-Multiplexer, der in 1 dargestellt ist, zu konfigurieren, wird somit das eingegebene Signal durch die logischen Elemente von vier Stufen geleitet, bis das Signal ausgegeben wird.
  • Darüber hinaus kann der Viereingang-Multiplexer durch Verwenden von Invertern und Transfergattern gebildet werden, wie in 3 dargestellt, ohne dass der Zweieingang-Multiplexer verwendet wird, der in 2 dargestellt ist. Im Falle des Viereingang-Multiplexers, der in 3 dargestellt ist, wird das eingegebene Signal durch die logischen Elemente von vier Stufen weitergeleitet, bis das Signal ausgegeben wird.
  • Ein weiteres logisches Allzweckmodul wird außerdem im US-Patent Nr. 5684412 „CELL FORMING PART OF A CUSTOMIZABLE ARRAY" offenbart. Dieses logische Allzweckmodul besteht aus einem NAND-Gatter, zwei Zweieingang-Multiplexern A, A und einem Zweieingang-Multiplexer GROSS, wie in 4A dargestellt. Der Zweieingang-Multiplexer A ist aus Invertern einer ersten Stufe und Transfergattern einer zweiten Stufe aufgebaut, wie in 4B dargestellt. Der Zweieingang-Multiplexer GROSS ist aus Transfergattern eines ersten Gatters und einem Inverter einer zweiten Stufe aufgebaut, wie in 4C dargestellt. Somit wird das Signal, das in das logische Allzweckmodul eingegeben wird, das in 4A dargestellt ist, ausgegeben, nachdem es durch die logischen Elemente geleitet wurde, die aus maximal vier Stufen aufgebaut sind.
  • Zusätzlich zu den zuvor erwähnten logischen Allzweckmodulen ist in US-Patentschrift Nr. 4910 417, US-Patent Nr. 6014 038 und Ähnlichen ein logisches Allzweckmodul offenbart, das mit einem Multiplexer ausgestattet ist, in dem eine Vielzahl von Kombinationen logischer Funktionen ausgewählt werden können.
  • Die offengelegte japanische Patentanmeldung (JP-A-Heisei, 10-223902) offenbart einen „Semiconductor Integrated Circuit Apparatus". Dieser integrierte Halbleiterschaltkreis ist ausgestattet mit: einem ersten Bereich und einem zweiten Bereich, die auf einem SOI-Substrat ausgebildet und parallel zueinander und unabhängig voneinander angeordnet sind; einem ersten MOS-Transistor eines ersten Kanaltyps und einem zweiten MOS-Transistor eines zweiten Kanaltyps, in dem sie in dem ersten Bereich ausgebildet sind, wobei die Bereiche ihrer Source-Diffusionsschicht und Drain-Diffusionschicht miteinander durch eine erste Diffusionsschicht-Verdrahtung verbunden sind; und einem dritten MOS-Transistor des ersten Kanaltyps, in dem er auf dem zweiten Bereich ausgebildet ist, wobei seine Source-Diffusionsschicht mit einer Source-Diffusionsschicht des zweiten MOS-Transistors verbunden ist oder seine Diffusionsschicht mit einer Drain-Diffusionsschicht des zweiten MOS-Transistors durch eine zweite Diffusionsschicht-Verdrahtung verbunden ist.
  • Aufgrund der zuvor erwähnten Konfiguration ist es möglich, solche herkömmlichen Probleme, wie dass ein PN-Element-Trennbereich zum Anordnen des sperrigen CMOS-Transistors erforderlich ist, dass die Verbindung mit einer metallischen Verdrahtung zwischen den Drain-Diffusionsschichten eines N-Kanal-MOS-Transistors und eines P-Kanal-MOS-Transistors erforderlich ist und dass ein Verdrahtungsbereich innerhalb eines Blocks erhöht ist, zu lösen.
  • Jedes der zuvor erwähnten logischen Allzweckmodule ist mit einem Multiplexer ausgestattet, der aus der Vielzahl von Eingängen und der Vielzahl von Stufen aufgebaut ist, in denen die Vielzahl von Zweieingang-Multiplexern in Reihe an die Vielzahl von Stufen angeschlossen ist. Der gewünschte logische Schaltkreis wird aufgebaut, indem sein Eingangsanschluss auf einen logischen Wert „1" (beispielsweise ein Stromversorgungs- Potenzial) oder einen logischen Wert „0" (beispielsweise ein Erd-Potenzial) gesetzt wird.
  • Die zuvor erwähnten herkömmlichen logischen Allzweckmodule sind jedoch so ausgebildet, dass die Zweieingang-Multiplexer in Reihe an die Vielzahl von Stufen angeschlossen sind. Somit wird die Anzahl der Stufen der logischen Elemente groß, durch die das Signal weitergegeben wird. Darüber hinaus sind die Transfergatter in Reihe in der Vielzahl von Stufen eingefügt. Aus diesem Grund weisen die herkömmlichen logischen Allzweckmodule den Mangel auf, dass die Schaltgeschwindigkeit im Vergleich zu einer Konfiguration eines Schaltkreises, wie eines auf Gate-Array-Zellen aufgebauten integrierten Schaltkreises oder Ähnlichem, der mit einer einfachen logischen Schaltung ausgestattet sein kann, gering ist.
  • Der Unterschied ist äußerst groß, wenn ein Vergleich zwischen der Funktion eines Zweieingang-NAND, eines Zweieingang-NOR, eines Zweieingang-EXOR, eines Zweieingang-EXNOR und Ähnlichen, die unter Verwendung des logischen Allzweckmoduls aufgebaut sind, das in 1 oder 4A dargestellt ist, und der Funktion derjenigen angestellt wird, die unter Verwendung des auf Gate-Array-Zellen aufgebauten integrierten Schaltkreises oder Ähnlichem aufgebaut sind. Insbesondere für den Fall einer Konfiguration mit einem gewöhnlichen ASIC ist der Unterschied einer inneren Gatterverzögerung offensichtlich, die in dem Zweieingang-NAND, dem Zweieingang-NOR und Ähnlichem auftritt, der durch eine Stufenlogik aufgebaut sein kann.
  • Diese Probleme ergeben sich wegen einer großen Anzahl logischer Elementenstufen, da die Schaltkreiskonfiguration unter Verwendung der Multiplexer, die aus der Vielzahl von Eingängen und der Vielzahl von Stufen aufgebaut sind, eingesetzt werden, wie der Reihenanschluss der Vielzahl von Zweieingang-Multiplexern, und wegen der Konfiguration des logischen Schaltkreises, in dem die Vielzahl von Transfergattern in Reihe eingesetzt sind.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die zuvor erwähnten Probleme zu beseitigen. Daher ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein logisches Allzweckmodul, in dem bei hoher Geschwindigkeit ein Umschalten ausgeführt werden kann, und eine Zelle mit einem solchen Modul bereitzustellen.
  • Um die zuvor erwähnte Aufgabe zu erfüllen, ist ein logisches Allzweckmodul gemäß einem ersten Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung aufgebaut aus: einem ersten Inverter, in dem ein Eingang mit einem ersten Knoten verbunden ist, wobei ein zweiter Knoten mit einem Ausgang des ersten Inverters verbunden ist; einem zweiten Inverter, in dem ein Eingang mit einem dritten Knoten verbunden ist; einem sechsten Knoten, der mit einem Ausgang des zweiten Inverters verbunden ist; wobei der zweite und sechste Knoten Ausgänge zum Verbinden an andere Module bereitstellen; einem dritten Inverter, in dem ein Eingang mit einem vierten Knoten verbunden ist; einem ersten Transfergatter, in dem ein Eingang mit dem Ausgang des ersten Inverters verbunden ist, wobei ein erster Steuereingang mit dem vierten Knoten verbunden ist und ein zweiter Steuereingang mit einem Ausgang des dritten Inverters verbunden ist; einem zweiten Transfergatter, in dem ein Eingang mit dem Ausgang des zweiten Inverters verbunden ist, wobei ein erster Steuereingang mit dem Ausgang des dritten Inverters verbunden ist und ein zweiter Steuereingang mit dem vierten Knoten verbunden ist; und einem fünften Knoten, der mit einem Ausgang des ersten Transfergatters und einem Ausgang des zweiten Transfergatters verbunden ist.
  • Um die zuvor erwähnte Aufgabe zu erfüllen, ist eine Zelle gemäß einem zweiten Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung aus einem ersten logischen Allzweckmodul gemäß dem ersten Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung, einem zweiten logischen Allzweckmodul und einem dritten logischen Allzweckmodul aufgebaut. Das zweite logische Allzweckmodul umfasst einen vierten Inverter, in dem ein Eingang mit einem siebten Knoten und ein Ausgang mit einem achten Knoten verbunden ist. Das dritte logische Allzweckmodul umfasst: einen fünften Inverter, in dem ein Eingang mit einem elften Knoten verbunden ist; ein drittes Transfergatter, in dem ein Eingang mit einem neunten Knoten verbunden ist, ein erster Steuereingang in den elften Knoten eingegeben wird und ein zweiter Steuereingang mit einem Ausgang des fünften Inverters verbunden ist; ein viertes Transfergatter, in dem ein Eingang mit einem zehnten Knoten verbunden ist, ein erster Steuereingang mit einem Ausgang des fünften Inverters verbunden ist und ein zweiter Steuereingang mit dem elften Knoten verbunden ist; einen sechsten Inverter, in dem ein Eingang mit einem Ausgang des dritten Transfergatters und einem Ausgang des vierten Transfergatters verbunden ist; und einen zwölften Knoten, der mit einem Ausgang des sechsten Inverters verbunden ist.
  • Um die zuvor erwähnte Aufgabe zu erfüllen, ist ein logisches Allzweckmodul gemäß einem dritten Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung aufgebaut aus: einem ersten Inverter, in dem ein Eingang mit einem ersten Knoten verbunden ist; einem zweiten Inverter, in dem ein Eingang mit einem dritten Knoten verbunden ist; einem sechsten Knoten, der mit einem Ausgang des zweiten Inverters verbunden ist; einem dritten Inverter, in dem ein Eingang mit einem vierten Knoten verbunden ist; einem ersten Transfergatter, in dem ein Eingang mit einem Ausgang des ersten Inverters verbunden ist, ein erster Steuereingang mit dem vierten Knoten verbunden ist und ein zweiter Steuereingang mit einem Ausgang des dritten Inverters verbunden ist; einem zweiten Transfergatter, in dem ein Eingang mit einem Ausgang des zweiten Inverters verbunden ist, ein erster Steuereingang mit einem Ausgang des dritten Inverters verbunden ist und ein zweiter Steuereingang mit dem vierten Knoten verbunden ist; und einem fünften Knoten, der mit einem Ausgang des ersten Transfergatters und einem Ausgang des zweiten Transfergatters verbunden ist.
  • Um die zuvor erwähnte Aufgabe zu erfüllen, ist eine Zelle gemäß einem vierten Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung aus einem ersten logischen Allzweckmodul gemäß dem dritten Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung, einem zweiten logischen Allzweckmodul und einem dritten logischen Allzweckmodul aufgebaut. Das zweite logische Allzweckmodul umfasst einen vierten Inverter, in dem ein Eingang mit einem siebten Knoten und ein Ausgang mit einem achten Knoten verbunden ist. Das dritte logische Allzweckmodul umfasst: einen fünften Inverter, in dem ein Eingang mit einem elften Knoten verbunden ist; ein drittes Transfergatter, in dem ein Eingang mit einem neunten Knoten verbunden ist, ein erster Steuereingang in einen elften Knoten eingegeben wird und ein zweiter Steuereingang mit einem Ausgang des fünften Inverters verbunden ist; ein viertes Transfergatter, in dem ein Eingang mit einem zehnten Knoten verbunden ist, ein erster Steuereingang mit einem Ausgang des fünften Inverters verbunden ist und ein zweiter Steuereingang mit dem elften Knoten verbunden ist; einen sechsten Inverter, in dem ein Eingang mit einem Ausgang des dritten Transfergatters und einem Ausgang des vierten Transfergatters verbunden ist; und einen zwölften Knoten, der mit einem Ausgang des sechsten Inverters verbunden ist.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 ist eine Ansicht, die ein herkömmliches logisches Allzweckmodul zeigt;
  • 2 ist ein Schaltbild, das eine Konfiguration eines Multiplexers zeigt, der in 1 verwendet wird;
  • 3 ist ein Schaltbild, das eine weitere Konfiguration des logischen Allzweckmoduls zeigt, das in 1 gezeigt ist;
  • 4A bis 4C sind Ansichten, die ein weiteres herkömmliches logisches Allzweckmodul beschreiben;
  • 5 ist ein Schaltbild, das eine Konfiguration eines logischen Allzweckmoduls gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
  • 6 ist ein Schaltbild, dass eine Abwandlung des logischen Allzweckmoduls zeigt, das in 5 gezeigt ist;
  • 7 ist ein Schaltbild, das eine weitere Abwandlung des logischen Allzweckmoduls zeigt, das in 5 gezeigt ist;
  • 8 ist ein Schaltbild, das eine Konfiguration eines zweiten logischen Allzweckmoduls zeigt, das in einer Zelle gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet wird;
  • 9 ist ein Schaltbild, das eine Konfiguration eines dritten logischen Allzweckmoduls zeigt, das in einer Zelle gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet wird;
  • 10 ist ein Schaltbild, das eine Konfiguration der Zelle gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
  • 11 ist eine Ansicht, die ein Beispiel zeigt, in dem ein NAND-Schaltkreis unter Verwendung der Zelle, die in 10 gezeigt ist, aufgebaut ist;
  • 12 ist eine Ansicht, die ein Beispiel zeigt, in dem ein NOR-Schaltkreis unter Verwendung der Zelle, die in 10 gezeigt ist, aufgebaut ist;
  • 13 ist eine Ansicht, die ein Beispiel zeigt, in dem ein EXNOR-Schaltkreis unter Verwendung der Zelle, die in 10 gezeigt ist, aufgebaut ist;
  • 14 ist eine Ansicht, die ein Beispiel zeigt, in dem ein EXOR-Schaltkreis unter Verwendung der Zelle, die in 10 gezeigt ist, aufgebaut ist;
  • 15 ist eine Ansicht, die ein Beispiel zeigt, in dem ein Datenregister-Schaltkreis unter Verwendung der Zelle, die in 10 gezeigt ist, aufgebaut ist;
  • 16 ist eine Ansicht, die ein Beispiel zeigt, in dem ein Flipflop-Schaltkreis unter Verwendung der Zelle, die in 10 gezeigt ist, aufgebaut ist; und
  • 17 ist eine Ansicht, die eine Konfiguration einer Abwandlung der Zelle gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
  • Nachfolgend werden nun die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben.
  • (Erste Ausführungsform)
  • Eine erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist so ausgestaltet, dass ein logisches Allzweckmodul durch Verwendung eines Transfergatters und eines Inverters, die in Reihe geschaltet sind eine Multiplexer-Funktion hat, und ein Ausgang kann vom Inverter als Knoten verwendet werden.
  • 5 ist ein Schaltbild, das die Konfiguration des logischen Allzweckmoduls gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt. Das logische Allzweckmodul ist aus einem Zweieingang-Multiplexer mit invertiertem Ausgang aufgebaut, in dem die erste Stufe der Inverter und die zweite Stufe das Transfergatter ist. Das logische Allzweckmodul ist ausgestattet mit: sechs Knoten aus einem ersten Knoten T1, einem zweiten Knoten T2, einem dritten Knoten T3, einem vierten Knoten T4, einem fünften Knoten T5 und einem sechsten Knoten T6; und fünf logischen Elementen aus einem ersten Inverter 10, einem zweiten Inverter 11, einem dritten Inverter 12, einem ersten Transfergatter 20 und einem zweiten Transfergatter 21.
  • Jeder erste bis dritte Inverter 10 bis 12 besitzt eine bekannte Struktur, in der beispielsweise ein N-Kanal-MOS-Transistor und ein P-Kanal-MOS-Transistor miteinander zwischen einer Stromversorgung und einer Erde in Reihe geschaltet sind, und ein eingegebenes Signal wird invertiert und ausgegeben. Jeder dieser erste bis dritte Inverter 10 bis 12 ist in kleiner Größe ausgebildet, um eine Eingangskapazität herabzusetzen.
  • Jedes erste und zweite Transfergatter 20, 21 hat die Struktur, in der der N-Kanal-MOS-Transistor und der P-Kanal-MOS-Transistor parallel zueinander angeordnet sind, nämlich die Struktur, in der ihre Sources miteinander und ihrer Drains miteinander verbun den sind. Abhängig von den Signalen, die an ein Gate des N-Kanal-MOS-Transistors . und ein Gate des P-Kanal-MOS-Transistors eingespeist werden, wird ein Signal, das an einen Eingangsanschluss des Transfergatters gespeist wird, weitergegeben oder das Wandern des Signals wird gestoppt. Nachfolgend wird das Gate des P-Kanal-MOS-Transistors als erster Steuereingangsanschluss und das Gate des N-Kanal-MOS-Transistors als zweiter Steuereingangsanschluss bezeichnet.
  • Der erste Knoten T1 ist mit einem Eingangsanschluss des ersten Inverters 10 verbunden. Ein Ausgangsanschluss des ersten Inverters 10 ist mit einem Eingangsanschluss des ersten Transfergatters 20 und dem zweiten Knoten T2 verbunden.
  • Der dritte Knoten T3 ist mit einem Eingangsanschluss des zweiten Inverters 11 verbunden. Ein Ausgangsanschluss des zweiten Inverters 11 ist mit einem Eingangsanschluss des zweiten Transfergatters 21 und dem sechsten Knoten T6 verbunden.
  • Der vierte Knoten T4 ist mit einem Eingangsanschluss des dritten Inverters 12 verbunden, dem ersten Steuereingangsanschluss des ersten Transfergatters 20 und dem zweiten Steuereingangsanschluss des zweiten Transfergatters 21. Ein Ausgangsanschluss des dritten Inverters 12 ist mit dem zweiten Steuereingangsanschluss des ersten Transfergatters 20 und dem ersten Steuereingangsanschluss des zweiten Transfergatters 21 verbunden.
  • Ein Ausgangsanschluss des ersten Transfergatters 20 und ein Ausgangsanschluss des zweiten Transfergatters 21 sind mit dem fünften Knoten T5 verbunden.
  • Nachfolgend wird der Betrieb des logischen Allzweckmoduls beschrieben, das die zuvor erwähnte Konfiguration aufweist. Das logische Allzweckmodul funktioniert grundsätzlich als Multiplexer. Das heißt, wenn ein Niederpegel (nachfolgend als "L-Pegel" bezeichnet)-Signal in den vierten Knoten T4 eingegeben wird, werden sowohl der P-Kanal-MOS-Transistor, als auch der N-Kanal-MOS-Transistor, die das erste Transfergatter 20 bilden, eingeschaltet und sowohl der P-Kanal-MOS-Transistor als auch der N-Kanal-MOS-Transistor, die das zweite Transfergatter 21 bilden, werden ausgeschaltet. In der Folge wird das Signal, das von dem ersten Knoten T1 eingegeben wird, von dem ersten Inverter 10 invertiert und durch das erste Transfergatter 20 von dem fünften Knoten T5 ausgegeben.
  • Wenn andererseits ein Hochpegel (nachfolgend als „H-Pegel" bezeichnet)-Signal in den vierten Knoten T4 eingegeben wird, werden sowohl der P-Kanal-MOS-Transistor, als auch der N-Kanal-MOS-Transistor, die das erste Transfergatter 20 bilden, ausgeschaltet und sowohl der P-Kanal-MOS-Transistor als auch der N-Kanal-MOS-Transistor, die das zweite Transfergatter 21 bilden, werden eingeschaltet. In der Folge wird das Signal, das von dem dritten Knoten T3 eingegeben wird, von dem zweiten Inverter 11 invertiert und durch das erste Transfergatter 20 von dem fünften Knoten T5 ausgegeben.
  • Durch die zuvor erwähnte Operation wird die Funktion des Multiplexers mit invertiertem Ausgang erhalten. Das heißt, abhängig von dem Pegel des Signals, das in den vierten Knoten T4 eingespeist wird, wird jedes Signal, das in den ersten Knoten T1, und das Signal, das in den dritten Knoten T3 eingegeben wird, invertiert und dann von dem fünften Knoten T5 ausgegeben.
  • Nach Bedarf können Abwandlungen des logischen Allzweckmoduls gebildet werden, indem der sechste Knoten T6 vom logischen Allzweckmodul, das in 5 dargestellt ist, entfernt wird, wie in 6 dargestellt, oder indem der zweite Knoten T2 von dem logischen Allzweckmodul, das in 5 dargestellt ist, entfernt wird, wie in 7 dargestellt.
  • (Zweite Ausführungsform)
  • Eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist eine Zelle, umfassend das logische Allzweckmodul gemäß der ersten Ausführungsform.
  • 10 ist eine Ansicht, die die Konfiguration dieser Zelle darstellt. Diese Zelle besteht aus dem ersten logischen Allzweckmodul X, einem zweiten logischen Allzweckmodul Y und einem dritten logischen Allzweckmodul Z. Das erste logische Allzweckmodul X ist das logische Allzweckmodul gemäß der ersten Ausführungsform. Es ist zu beachten, dass für die Zelle, die in 10 dargestellt ist, zur einfachen Veranschaulichung der Fall dargestellt ist, in dem die Anzahl der ersten logischen Allzweckmodule X zwei beträgt, die Anzahl der zweiten logischen Allzweckmodule Y zwei beträgt und die Anzahl der dritten logischen Allzweckmodule Z eins beträgt. Die jeweilige Anzahl der logischen Allzweckmodule ist jedoch willkürlich.
  • Es ist erwünscht, dass die Zelle das erste logische Allzweckmodul X, das zweite logische Allzweckmodul Y und das logische Allzweckmodul Z in einem Verhältnis von 2:2:1 umfasst. Sie ist jedoch nicht auf dieses Verhältnis begrenzt.
  • Das zweite logische Allzweckmodul Y ist aus einem vierten Inverter 13 aufgebaut, in dem ein siebter Knoten T7 mit einem Eingangsanschluss und ein achter Knoten T8 mit einem Ausgangsanschluss verbunden ist, wie in 8 dargestellt.
  • Das dritte logische Allzweckmodul Z ist auch aus einem Zweieingang-Multiplexer mit invertiertem Ausgang aufgebaut, der aus Transfergattern einer ersten Stufe und einem Inverter einer zweiten Stufe besteht, wie in 9 dargestellt.
  • Dieses dritte logische Allzweckmodul Z ist aufgebaut aus: vier Knoten aus einem neunten Knoten T9, einem zehnten Knoten T10, einem elften Knoten T11 und einem zwölften Knoten T12; und vier logischen Elementen aus einem fünften Inverter 15, einem sechsten Inverter 15, einem dritten Transfergatter 22 und einem vierten Transfergatter 23.
  • Der fünfte Inverter 14 ist gleich dem ersten bis dritten Inverter 10 bis 12 in der ersten Ausführungsform. Der sechste Inverter 15 ist in einer größeren Größe ausgebildet, um die Fähigkeit des Ansteuerns zu verbessern, obgleich er die gleiche Schaltkreisstruktur und Funktion aufweist, wie der erste bis dritte Inverter 10 bis 12. Auch das dritte Transfergatter 22 und das vierte Transfergatter 23 sind gleich dem ersten Transfergatter 20, beziehungsweise dem zweiten Transfergatter in der ersten Ausführungsform.
  • Der neunte Knoten T9 ist mit einem Eingangsanschluss des dritten Transfergatters 22 verbunden. Ein Ausgangsanschluss des dritten Transfergatters 22 ist mit einem Eingangsanschluss des sechsten Inverters 15 verbunden.
  • Der zehnte Knoten T10 ist mit einem Eingangsanschluss des vierten Transfergatters 23 verbunden. Ein Ausgangsanschluss des vierten Transfergatters 23 ist mit dem Eingangsanschluss des sechsten Inverters 15 verbunden.
  • Der elfte Knoten T11 ist mit einem Eingangsanschluss des fünften Inverters 14, einem ersten Steuereingangsanschluss des dritten Transfergatters 22 und einem zweiten Steuereingangsanschluss des vierten Transfergatters 23 verbunden. Ein Ausgangsanschluss des fünften Inverters 14 ist mit einem zweiten Steuereingangsanschluss des dritten Transfergatters 22 und einem ersten Steuereingangsanschluss des vierten Transfergatters 23 verbunden. Ein Ausgangsanschluss des sechsten Inverters 15 ist mit dem zwölften Knoten T12 verbunden.
  • Die Operation des dritten logischen Allzweckmoduls Z, das die zuvor erwähnte Konfiguration aufweist, wird nachfolgend beschrieben. Dieses dritte logische Allzweckmodul Z funktioniert grundsätzlich als ein Multiplexer. Das heißt, wenn ein Signal des L-Pegels in den elften Knoten T11 eingegeben wird, werden sowohl der P-Kanal-MOS-Transistor als auch der N-Kanal-MOS-Transistor, die das dritte Transfergatter 22 bilden, eingeschaltet, und sowohl der P-Kanal-MOS-Transistor als auch der N-Kanal-MOS-Transistor, die das vierte Transfergatter 23 bilden, werden ausgeschaltet. In der Folge wird das Signal, das von dem neunten Knoten T9 eingegeben wird, durch das dritte Transfergatter 22 gegeben und von dem sechsten Inverter 15 invertiert und von dem zwölften Knoten T12 ausgegeben.
  • Wenn andererseits ein Signal des H-Pegels in den elften Knoten T11 eingegeben wird, werden sowohl der P-Kanal-MOS-Transistor, als auch der N-Kanal-MOS-Transistor, die das dritte Transfergatter 22 bilden, ausgeschaltet, und sowohl der P-Kanal-MOS-Transistor als auch der N-Kanal-MOS-Transistor, die das vierte Transfergatter 23 bilden, werden eingeschaltet. In der Folge wird das Signal, das von dem zehnten Knoten T10 eingegeben wird, durch das vierte Transfergatter 23 gegeben und von dem sechsten Inverter 15 invertiert und dann von dem zwölften Knoten T12 ausgegeben.
  • Durch die zuvor erwähnte Operation wird die Funktion des Multiplexers mit invertiertem Ausgang erhalten. Das heißt, abhängig von dem Pegel des Signals, das in den elften Knoten T11 eingespeist wird, wird jedes Signal, das in den neunten Knoten T9 und das Signal, das in den zehnten Knoten T12 eingegeben wird, invertiert und dann von dem zwölften Knoten T12 ausgegeben.
  • Nachfolgend wird ein Beispiel beschrieben, in dem die Zelle, die die zuvor erwähnte Konfiguration aufweist, verwendet wird, um verschiedene logische Schaltkreise zu konfigurieren.
  • 11 ist ein Beispiel, in dem das erste logische Allzweckmodul X des Typs, der in 5 dargestellt ist, verwendet wird, um einen NAND-Schaltkreis zu konfigurieren.
  • Dieser NAND-Schaltkreis ist so gebildet, dass der erste Knoten T1 des ersten logischen Allzweckmoduls X des Typs, der in 5 dargestellt ist, mit dem H-Pegel (logisch „0") verbunden ist, und der zweite Knoten T2 und der sechste Knoten T6 auf eine Nicht-Verbindung (N.C.) gesetzt sind. Somit wird der Zweieingang-NAND-Schaltkreis erhalten, in dem der dritte Knoten T3 (A) und der vierte Knoten T4 (B) als Eingangsanschlüsse und der fünfte Knoten T5 als Ausgangsanschluss (O) verwendet werden.
  • In dem logischen Allzweckmodul, das in der Beschreibung des Stands der Technik erklärt wird, wird das eingegebene Signal durch die logischen Elemente der vier oder sechs Stufen gegeben, bis das Signal ausgegeben wird. Im Gegensatz dazu wird gemäß diesem NAND-Schaltkreis das eingegebene Signal nur durch die logischen Elemente der zwei Stufen, wie einem Inverter und einem Transfergatter, gegeben. Somit ist es möglich, die Zeit der inneren Gatterverzögerung zu verkürzen. Es ist zu beachten, dass die innere Gatterverzögerung die Verzögerung impliziert, die im Wesentlichen von der Anzahl von Stufen der logischen Elemente bestimmt wird, ausgenommen einer Ver drahtungs-Lastkapazität, die an einem Ausgangsende auftritt, einer Gatter-Lastkapazität und Ähnlichem. Sie wird nachfolgend unter der gleichen Bedeutung verwendet.
  • Es ist zu beachten, dass dieser NAND-Schaltkreis gebildet werden kann, indem eine Abwandlung des ersten logischen Allzweckmoduls des Typs verwendet wird, der in 6 dargestellt ist. In diesem Fall ist der erste Knoten T1 mit dem H-Pegel (logisch „0") verbunden, und der zweite Knoten T2 auf eine Nicht-Verbindung gesetzt. Somit wird der Zweieingang-NAND-Schaltkreis erhalten, in dem der dritte Knoten T3 (A) und der vierte Knoten T4 (B) als Eingangsanschlüsse und der fünfte Knoten T5 als Ausgangsanschluss (O) verwendet werden.
  • Dieser NAND-Schaltkreis kann auch gebildet werden, indem eine andere Abwandlung des ersten logischen Allzweckmoduls des Typs, der in 7 dargestellt ist, verwendet wird. In diesem Fall ist der erste Knoten T1 mit dem H-Pegel (logisch „ 0") verbunden, und der sechste Knoten T6 wird auf Nicht-Verbindung gesetzt. Somit wird der Zweieingang-NAND-Schaltkreis erhalten, in dem der dritte Knoten T3 (A) und der vierte Knoten T4 (B) als Eingangsanschlüsse und der fünfte Knoten T5 als Ausgangsanschluss (O) verwendet werden.
  • 12 ist ein Beispiel, in dem das erste logische Allzweckmodul des Typs, der in 5 dargestellt ist, verwendet wird, um einen NOR-Schaltkreis zu konfigurieren.
  • Dieser NOR-Schaltkreis ist so gebildet, dass der dritte Knoten T3 des ersten logischen Allzweckmoduls X mit dem L-Pegel (logisch „1") verbunden ist und der zweite Knoten T2 und der sechste Knoten T6 auf Nicht-Verbindung gesetzt sind. Somit wird der Zweieingang-NOR-Schaltkreis erhalten, in dem der erste Knoten T1 (A) und der vierte Knoten T4 (B) als Eingangsanschlüsse und der fünfte Knoten T5 als Ausgangsanschluss (O) verwendet werden.
  • Gemäß diesem NOR-Schaltkreis wird das das Eingangssignal, ähnlich wie bei dem zuvor erwähnten NAND-Schaltkreis, nur durch die logischen Elemente der zwei Stufen gegeben. Somit ist es möglich, die Zeit der inneren Gatterverzögerung zu verkürzen.
  • Es ist zu beachten, dass dieser NOR-Schaltkreis durch Verwendung einer Abwandlung des ersten logischen Allzweckmoduls von dem in 6 gezeigten Typ gebildet werden kann. In diesem Fall ist der dritte Knoten T3 mit dem L-Pegel (logisch „1") verbunden, und der zweite Knoten T2 ist auf Nicht-Verbindung gesetzt. Somit wird der Zweieingang-NOR-Schaltkreis erhalten, in dem der erste Knoten T1 (A) und der vierte Knoten T4 (B) als Eingangsanschlüsse und der fünfte Knoten T5 als Ausgangsanschluss (O) verwendet werden.
  • Dieser NOR-Schaltkreis kann auch gebildet werden, indem eine andere Abwandlung des ersten logischen Allzweckmoduls des Typs, den 7 zeigt, verwendet wird. In diesem Fall ist der dritte Knoten T3 mit dem L-Pegel (logisch „1") verbunden, und der sechste Knoten T6 ist auf Nicht-Verbindung gesetzt. Somit wird der Zweieingang-NOR-Schaltkreis erhalten, in dem der dritte Knoten T3 (A) und der vierte Knoten T4 (B) als Eingangsanschlüsse und der fünfte Knoten T5 als Ausgangsanschluss (O) verwendet werden.
  • 13 ist ein Beispiel, in dem das erste logische Allzweckmodul des Typs, der in 5 dargestellt ist, verwendet wird, um einen EXNOR-Schaltkreis zu konfigurieren.
  • Dieser EXNOR-Schaltkreis ist so gebildet, dass der zweite Knoten T2 und der dritte Knoten T3 des ersten logischen Allzweckmoduls X miteinander verbunden sind und der sechste Knoten T6 auf Nicht-Verbindung gesetzt ist. Somit wird der Zweieingang-EXNOR-Schaltkreis erhalten, in dem der erste Knoten T1 (A) und der vierte Knoten T4 (B) als Eingangsanschlüsse und der fünfte Knoten T5 als Ausgangsanschluss (O) verwendet werden.
  • Obgleich das eingegebene Signal in dem logischen Allzweckmodul, das in der Beschreibung des Stands der Technik erklärt wird, durch die logischen Elemente der vier oder sechs Stufen gegeben wird, bis das Signal ausgegeben wird, wird gemäß diesem EXNOR-Schaltkreis das Eingangssignal nur durch die logischen Elemente der drei Stufen, wie den Invertern von zwei Stufen und dem Transfergatter von einer Stufe gegeben. Somit ist es möglich, die Zeit der inneren Gatterverzögerung zu verkürzen.
  • Es ist zu beachten, dass dieser EXNOR-Schaltkreis gebildet werden kann, indem eine Abwandlung des ersten logischen Allzweckmoduls des Typs, der in 6 dargestellt ist, verwendet wird. In diesem Fall sind der zweite Knoten T2 und der dritte Knoten T3 miteinander verbunden. Somit wird der Zweieingang-EXNOR-Schaltkreis erhalten, in dem der erste Knoten T1 (A) und der vierte Knoten T4 (B) als Eingangsanschlüsse und der fünfte Knoten T5 als Ausgangsanschluss (O) verwendet werden.
  • 14 ist ein Beispiel, in dem das erste logische Allzweckmodul des Typs, der in 5 dargestellt ist, verwendet wird, um einen EXOR-Schaltkreis zu konfigurieren.
  • Dieser EXOR-Schaltkreis ist so gebildet, dass der erste Knoten T1 und der sechste Knoten T6 des ersten logischen Allzweckmoduls X miteinander verbunden sind und der zweite Knoten T2 auf Nicht-Verbindung gesetzt ist. Somit wird der Zweieingang-EXOR-Schaltkreis erhalten, in dem der dritte Knoten T3 (A) und der vierte Knoten T4 (B) als Eingangsanschlüsse und der fünfte Knoten T5 als Ausgangsanschluss (O) verwendet werden.
  • Gemöß diesem EXOR-Schaltkreis wird, obgleich das eingegebene Signal in dem logischen Allzweckmodul, das in der Beschreibung des Stands der Technik erklärt wird, durch die logischen Elemente der vier oder sechs Stufen gegeben wird, bis das Signal ausgegeben wird, das eingegebene Signal nur durch die logischen Elemente der drei Stufen, wie den Invertern von zwei Stufen und dem Transfergatter von einer Stufe gegeben. Somit ist es möglich, die Zeit der inneren Gatterverzögerung zu verkürzen.
  • Es ist zu beachten, dass dieser EXOR-Schaltkreis gebildet werden kann, indem eine Abwandlung des ersten logischen Allzweckmoduls des Typs, der in 7 dargestellt ist, verwendet wird. In diesem Fall sind der erste Knoten T1 und der sechste Knoten T6 miteinander verbunden. Somit wird der Zweieingang-EXOR-Schaltkreis erhalten, in dem der dritte Knoten T3 (A) und der vierte Knoten T4 (B) als Eingangsanschlüsse und der fünfte Knoten T5 als Ausgangsanschluss (O) verwendet werden.
  • Dieser EXOR-Schaltkreis kann auch gebildet werden, indem eine weitere Abwandlung des ersten logischen Allzweckmoduls des Typs, der in 6 dargestellt ist, verwendet wird. In diesem Fall sind der zweiten Knoten T2 und der dritte Knoten T3 miteinander verbunden. Somit wird der EXOR-Schaltkreis erhalten, in dem der erste Knoten T1 (A) und der vierte Knoten T4 (B) als Eingangsanschlüsse und der fünfte Knoten T5 als Ausgangsanschluss (O) verwendet werden.
  • 15 ist ein Beispiel, in dem ein Datenregister-Schaltkreis gebildet ist, in dem ein erstes logisches Allzweckmodul X des Typs, der in 5 dargestellt ist, und zwei logische Allzweckmodule Y verwendet werden.
  • In diesem Datenregister-Schaltkreis ist der fünfte Knoten T5 des ersten logischen Allzweckmoduls X mit einem Eingangsanschluss eines Inverters (nachfolgend in diesem Absatz als „erstes Modul" bezeichnet) verbunden, der eines der zweiten logischen Allzweckmodule Y ist, und ein Ausgangsanschluss dieses ersten Moduls ist mit dem ersten Knoten T1 des ersten logischen Allzweckmoduls X verbunden. Der fünfte Knoten T5 des ersten logischen Allzweckmoduls X ist auch mit einem Eingangsanschluss eines Inverters (nachfolgend in diesem Absatz als „zweites Modul" bezeichnet) verbunden, der das andere zweite logische Allzweckmodul Y ist. Somit wird der Datenregister-Schaltkreis erhalten, in dem der dritte Knoten T3 des ersten logischen Allzweckmoduls X als Dateneingangsanschluss (D) verwendet wird, der vierte Knoten T4 als Freigabe-Eingangsanschluss (G) und ein Ausgangsanschluss des zweiten Moduls als ein Ausgangsanschluss (Q) verwendet wird.
  • Dieser Datenregister-Schaltkreis ist nur durch einen Zweieingang-Multiplexer mit invertiertem Ausgang und zwei Inverter aufgebaut. Somit kann der Datenregister-Schaltkreis einfach zusammengesetzt sein.
  • 16 ist ein Beispiel, in dem ein D-Flipflop-Schaltkreis gebildet ist, indem zwei erste logische Allzweckmodule X des Typs, der in 5 dargestellt ist, und zwei zweite logische Allzweckmodule Y verwendet werden.
  • In diesem Flipflop-Schaltkreis ist ein fünfter Knoten T5 eines Multiplexers (nachfolgend in diesem Absatz als „erstes Modul" bezeichnet), der eines der ersten logischen Allzweckmodule X ist, mit einem ersten Knoten T1 eines Multiplexers (nachfolgend in diesem Absatz als „zweites Modul" bezeichnet) verbunden, der das andere erste logische Allzweckmodul X ist, und ein fünfter Knoten T5 dieses zweiten Moduls ist mit einem Eingangsanschluss eines Inverters (nachfolgend in diesem Absatz als „drittes Modul" bezeichnet) verbunden, der eines der zweiten logischen Allzweckmodule Y ist, und ein Ausgangsanschluss dieses dritten Moduls ist mit einem ersten Knoten T1 des ersten Moduls verbunden. Ein fünfter Knoten T5 des zweiten Moduls ist auch mit einem Eingangsanschluss eines Inverters (nachfolgend als „viertes Modul" bezeichnet) verbunden, der das andere zweite logische Allzweckmodul Y ist. Somit wird der D-Flipflop-Schaltkreis erhalten, in dem ein dritter Knoten T3 des ersten Moduls als ein Dateneingangsanschluss (D) verwendet wird, ein vierter Knoten T4 des ersten Moduls T4 und ein vierter Knoten des zweiten Moduls als Takteingangsanschlüsse (C) und ein Ausgangsanschluss des vierten Moduls als Ausgangsanschluss (Q) verwendet werden.
  • Dieser Flipflop-Schaltkreis besteht nur aus zwei Zweieingang-Multiplexern mit invertiertem Ausgang und zwei Invertern. Somit kann der Flipflop-Schaltkreis einfach zusammengesetzt werden.
  • Obgleich nicht dargestellt, ist zu beachten, dass die Funktion entsprechend der des herkömmlichen Viereingang-Multiplexers ausgeführt werden kann, indem ein drittes logisches Allzweckmodul Z mit zwei ersten logischen Allzweckmodulen X verbunden wird, und es können zwei Zweieingang-Multiplexer mit typischem nicht invertiertem Ausgang gebildet werden, indem das zweite logische Allzweckmodul Y mit jeweils zwei ersten logischen Allzweckmodulen X verbunden wird.
  • Darüber hinaus können beispielsweise zwei Zweieingang-NAND-Schaltkreise gebildet werden, indem zwei erste logische Allzweckmodule X unabhängig voneinander verwendet werden, und abgesehen von ihnen kann zusätzlich ein Zweieingang-Multiplexer mit nicht invertiertem Ausgang gebildet werden, indem Ausgangsanschlüsse von zwei zweiten logischen Allzweckmodulen Y jeweils mit Eingangsanschlüssen des dritten logischen Allzweckmoduls Z verbunden werden.
  • Wie zuvor erwähnt, ist er gemäß der zweiten Ausführungsform so ausgestaltet, dass er die Konfiguration gemäß dem herkömmlichen Viereingang-Multiplexer in die Multiplexer-Einheiten des Zweieingang-Typs mit invertiertem Ausgang teilt und den Ausgang individuell aufnimmt und die Anzahl der logischen Stufen abhängig von der Funktion löscht und außerdem den Inverter hinzufügt und überdies den inneren Knoten der Abwandlung des Zweieingang-Multiplexers mit invertiertem Ausgang, der in 6 dargestellt ist, mit einem anderen Knoten verbindet. Somit ist es möglich, die optimale Anzahl der logischen Stufen zu bestimmen. Der Gesichtspunkt, dass eine Vielzahl logischer Funktionen erhalten werden kann, geht also nicht verloren, selbst im Vergleich zu dem herkömmlichen Viereingang-Multiplexer. Darüber hinaus ist es möglich, den Freiheitsgrat der Schaltkreiskonfiguration zu erhöhen.
  • Zufällig kann das dritte logische Allzweckmodul Z, das in der zweiten Ausführungsform verwendet wird, gebildet werden, wie in 17 dargestellt. Das heißt, es kann so gebildet werden, dass der Multiplexer-Teil und der Inverter-Teil des dritten logischen Allzweckmoduls Z voneinander getrennt sind und jeweils Knoten in den getrennten Teilen platziert werden. Diese Konfiguration kann die Generalisierung verbessern.
  • Wie zuvor ausführlich behandelt, ist es erfindungsgemäß möglich, ein logisches Allzweckmodul, in dem das Umschalten bei hoher Geschwindigkeit ausgeführt werden kann, und eine Zelle bereitzustellen, die ein solches Modul verwendet.

Claims (6)

  1. Logikgatter, das an ersten und zweiten Eingangssignalen (A, B) eine logische Operation durchführt, um ein Ausgangssignal (O) zu erzeugen, wobei das Logikgatter umfasst: erste, zweite, dritte, vierte, fünfte und sechste Knoten (T1, T2, T3, T4, T5, T6); einen ersten Inverter (10), der zwischen den ersten und zweiten Knoten geschaltet ist; einen zweiten Inverter (11), der zwischen den dritten und sechsten Knoten geschaltet ist; ein erstes Transfergatter (20), das zwischen dem zweiten Knoten und dem fünften Knoten geschaltet ist und das einen ersten Steuerknoten aufweist, der mit dem vierten Knoten verbunden ist; ein zweites Transfergatter (21), das zwischen dem sechsten Knoten und dem fünften Knoten geschaltet ist und einen zweiten Steuerknoten aufweist; und einen dritten Inverter (12), der zwischen dem vierten Knoten und dem zweiten Steuerknoten des zweiten Transfergatters geschaltet ist, wobei die ersten und zweiten Transfergatter leitend bzw. nichtleitend gemacht werden, wenn sich der vierten Knoten auf einem ersten logischen Pegel befindet, und nichtleitend bzw. leitend gemacht werden, wenn sich der vierte Knoten auf einem zweiten logischen Pegel befindet, wobei das erste Eingangssignal (B) dem vierten Knoten zugeführt wird, wobei das zweite Eingangssignal (A) einem der ersten, zweiten, dritten und sechsten Knoten zugeführt wird, und das Ausgangssignal (O) vom fünften Knoten abgeleitet wird.
  2. Logikgatter nach Anspruch 1, wobei das erste Transfergatter (20) einen ersten Transistor eines ersten Kanaltyps und einen zweiten Transistor eines zweiten Kanaltyps umfasst und das zweite Transfergatter (21) einen dritten Transistor des ersten Kanaltyps und einen vierten Transistor des zweiten Kanaltyps umfasst, wobei Gatter der ersten und vierten Transistoren mit dem ersten Steuerknoten verbunden sind und Gatter der zweiten und dritten Transistoren mit dem zweiten Steuerknoten verbunden sind.
  3. Logikgatter nach Anspruch 1 oder 2, wobei ein Zweieingang-NAND-Gatter durch Zuführen des zweiten Eingangssignals (A) an den dritten Knoten (T3) als den einen der ersten, zweiten, dritten und sechsten Knoten (T1, T2, T3, T6) und Zuführen eines festen logischen Pegels ("0") an den ersten Knoten (T1) gebildet wird.
  4. Logikgatter nach Anspruch 1 oder 2, wobei ein Zweieingang-NOR-Gatter durch Zuführen des zweiten Eingangssignals (A) an den ersten Knoten (T1) als den einen der ersten, zweiten, dritten und sechsten Knoten (T1, T2, T3, T6) und Zuführen eines festen logischen Pegels ("1") an den dritten Knoten (T3) gebildet wird.
  5. Logikgatter nach Anspruch 1 oder 2, wobei ein exklusives Zweieingang-NOR-Gatter durch Zuführen des zweiten Eingangssignals (A) an den ersten Knoten (T1) als einen der ersten, zweiten, dritten und sechsten Knoten (T1, T2, T3, T6) und Verbinden der zweiten und dritten Knoten (T2, T3) miteinander gebildet wird.
  6. Logikgatter nach Anspruch 1 oder 2, wobei ein exklusives Zweieingang-OR-Gatter durch Zuführen des zweiten Eingangssignals (A) an den dritten Knoten (T3) als einen der ersten, zweiten, dritten und sechsten Knoten (T1, T2, T3, T6) und Verbinden der ersten und sechsten Knoten (T1, T6) miteinander gebildet wird.
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