JPH01132215A - 半導体装置 - Google Patents

半導体装置

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JPH01132215A
JPH01132215A JP62291216A JP29121687A JPH01132215A JP H01132215 A JPH01132215 A JP H01132215A JP 62291216 A JP62291216 A JP 62291216A JP 29121687 A JP29121687 A JP 29121687A JP H01132215 A JPH01132215 A JP H01132215A
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JP
Japan
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ecl
output
chip
input
section
Prior art date
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Pending
Application number
JP62291216A
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English (en)
Inventor
Yasuhiro Ishii
康博 石井
Takahisa Muroi
室井 隆久
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.)
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
Priority to JP62291216A priority Critical patent/JPH01132215A/ja
Publication of JPH01132215A publication Critical patent/JPH01132215A/ja
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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】 〔概要〕 0MO8(Complementary HOS) t
−ランジスタとバイポーラトランジスタとを組み合わせ
たバイポーラ−CMOSゲートを有する半導体装置に関
し、 チップ非選択時にECL入力が切り替わってバイポーラ
−CMOSゲートが過渡状態になるのを防止して、電力
消費を低減させることを目的とし、ECL入力を入力す
るECL入力部と、ECL入力部のECL出力をMOS
レベルに変換するレベル変換部と、MoSトランジスタ
とバイポーラトランジスタで構成され、レベル変換部の
出ツノを入力する定常時に比較して過渡時に電力を消費
するゲート部とを具備する半導体装置において、この半
導体装置のチップ選択信号に基き、チップ非選択状態の
ときにECL入力部の出力を固定するECL出力固定部
を設けて構成する。
〔産業上の利用分野〕
本発明は、CMOSトランジスタとバイポーラトランジ
スタとを組み合わせたバイポーラ−CMOSゲート(以
下B 1−CMOSゲートという)を有する半導体装置
に関する。
バイポーラトランジスタはCMOSトランジスタよりも
駆動能力が高いので、負荷をCMOSトランジスタより
高友に充電できる。このため、基本論理回路内でバイポ
ーラトランジスタとCMOSトランジスタとを複合し、
論理をCMOSトランジスタで構成し、負荷をバイポー
ラトランジスタで駆動するB 1−CMOSゲートが注
目され、実用化されている。
0MO8技術でECLレベルとの互換性を持つRAMを
製造するのは、実際問題としてかなり難しい。これに対
し、B r −cMos技術を用いれば、入力バッファ
を形成するバイポーラトランジスタでECL入力を受け
、これをMOSレベルに変換してB 1−CMOSゲー
トに与えることで、ECLレベルとの互換性を持ったR
AMが製造できる。
〔従来の技術〕
第5図は、この種の半導体装置の要部の回路図である。
図示する半導体装置は主として、ECL入力部、レベル
変換部及び13 i −CMOSゲート部を具備してい
る。ECL入力部はECL入力を受ける入力バッファで
あり、図示するようにバイポーラトランジスタQ1.Q
2.及びQ3を具備して構成されている。
レベル変換部はE CL入力部からのECL出力をMO
Sレベルに変換するもので、CMOSトランジスタ等で
構成されている。
B 1−CMOSゲート部は、バイボータトランジスタ
とCMOSトランジスタを具備して構成された基本論理
回路からなる。図示の例は、論理を構成するCMOSト
ランジスタM1.M2とバイポーラトランジスタQ4.
Q5を具備して構成されるインバータである。尚、nチ
ャネルMOSトランジスタM3.M4は出力立下げ用と
して機能するトランジスタQ5を駆動するためのもので
ある。
第5図の回路において、ECL入力のレベルが変わると
ECL入力部のE CL、出力が変わる。このECL出
力の変化は、レベル変換部を介してB1−CMOSゲー
ト部に伝わり、図示するインバータの出力が変わる。B
 i −CMOSゲート部は、その入力が過渡状態のと
きのみ電力を消費する。
〔発明が解決しようとする問題点〕
しかしながら、第5図に示すような従来の半導体装置は
、チップ非選択時でもECL入力が切り替わればECL
出力も切り替わってしまうので、B 1−CMOSゲー
ト部はチップ非選択時であるにもかかわらず、ECL入
力が切り替わるたびに電力を消費してしまうという問題
点がある。
従って、本発明は上記問題点を解決し、チップ非選択時
にECL入力が切り替わってB1−CMOSゲートが過
渡状態になるのを防止して、電力消費を低減させること
を目的とする。
〔問題点を解決するための手段〕
第1図は、本発明の原理ブロック図である。
ECL入力部10は、ECL入力を受ける入ノjバッフ
ァである。レベル変換部20は、ECL入力部10のE
CL出力をMOSレベルに変換する。
B 1−CMOSゲート部30はMOSトランジスタと
バイポーラトランジスタで構成され、レベル変換部20
の出力を入力する。
ECL出力固定部40は本発明により新たに設けられた
もので、チップ選択信号O8に基き、チップ非選択状態
のときECL入力部40の出力を固定する。すなわち、
ECL出力固定部40は、ECL入力がチップ非選択時
に切り替わってもECL出力が切り咎わらないようにす
る。
(作用〕 チップ選択時では、ECL入力の切り替わりに応じてB
 1−CMOSゲート部は論理を形成し、このとき電力
を消費する。
チップ非選択時では、E CL出力固定部40はチップ
選択信号O8を受けてECL−人力部40の出力を固定
する。従って、チップ非選択時に31−CMOSゲート
部が電力を消費することはない。
〔実施例〕
以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。
第2図は、本発明9第1の実施例の回路図である。同図
において、ECL入力部10はバイポーラトランジスタ
Q1.Q2及びQ3を具備して構成されている。バイポ
ーラトランジスタQ9は、後述するECL出力固定部4
0の一部である。バイポーラトランジスタQ2及びQ3
は差動増幅器を構成し、これらのコレクタからECL出
力(ECLl、ECL2)が取り出される。
ECL出力は、レベル変換部20でMOSレベルに変換
され、B i −CMOSゲート部30に与えられる。
図示する例では、B i −CMOSゲート部30の初
段にインバータゲートが設けられている。このインバー
タゲートはCMOSトランジスタM1及びM2.nチャ
ネルMO8l−ランジスタM3及びM4、並びにバイポ
ーラトランジスタ04及びQ5を有して構成されている
。インバータの出力は、図示する例では、NΔNDゲー
ト、NORゲートと順に送られる。以上の構成は、第5
図に示した従来の半導体装置の回路と同様である。
チップ非選択時にECL入力部10の出力を固定するE
CL出力固定部40は、バイポーラトランジスタQ6.
Q7.Q8及びQ9を具備して構成されている。パイボ
ートランジスタQ6のベースには、チップ選択信号C8
が印加される。バイポーラトランジスタQ6のコレクタ
は接地され、エミッタはダイオードD1を介して定電流
源41に接地されている。ダイオードD1のカソードは
、バイポーラトランジスタQ7のベースに接続されてい
る。バイポーラトランジスタ07は、バイポーラトラン
ジスタQ8とともに、差動増幅器を構成している。接地
とバイポーラトランジスタQ7のコレクタ、との間には
ダイオードD2が接続されている。ダイオードD2のカ
ソードはまた、抵抗RCを介してバイポーラトランジス
タQ8のコレクタに接続されている。バイポーラトラン
ジスタQ7及びQ8のエミッタは、定電流源42に接続
されている。尚、バイポーラトランジスタQ8のベース
には、基準電圧Vrefが印加されている。
バイポーラトランジスタQ8のコレクタは、バイポーラ
トランジスタQ9のベースに接続されている。このバイ
ポーラトランジスタQ9のコレクタは抵抗RAの一端に
接続され、エミッタはバイポーラトランジスタ02及び
Q3のエミッタに共通に接続されている。
次に、第2図に示す第1の実施例の回路動作を、第3図
に示す動作タイミング図を参照して説明する。
チップ選択時では、チップ選択信号C8はロー(L)で
ある。従って、バイポーラトランジスタQ7はオフであ
り、オン状態のバイポーラトランジスタQ8のコレクタ
はローとなる。すなわち、バイポーラトランジスタQ9
のベースはローとなる。このため、ECL入力がローか
らハイに変化するとバイポーラトランジスタQ2がオン
となり、ECL出力のうちECLlはローとなり、EC
L2はハイとなる。また、E C1,入力がハイからロ
ーに変化するとバイポーラトランジスタQ2がオフとな
り、ECLlはハイ、E C1,2はローとなる。この
ように、チップ選択時では、ECL入力が切り苔わるご
とにECL出力が切り替わり、B 1−CMOSゲート
部30のMOSトランジスタは電力を消費する。
一方、チップ非選択時には、チップ選択信号C8はハイ
となる。これにより、バイポーラトランジスタQ7がオ
ンとなり、これを受けてバイポーラトランジスタQ8の
コレクタがハイとなる。
すなわち、バイポーラトランジスタQ9のベースはハイ
となる。この状態では、接地から抵抗R△を介してバイ
ポーラトランジスタQ9にコレクタ電流が流れる。従っ
て、点O1すなわちECL入力部10のECLI出力点
は、ECL入力のハイ、ローにかかわらず、常にローレ
ベルに固定される。
同様に、ECL2の出力点(バイポーラトランジスタQ
3のコレクタ)はハイに固定される。この結果、チップ
非選択時にはB i −CMOSゲート部30の入力は
切り替わらず固定されているため、B 1−CMOSゲ
ート部30でE CL、入力が切り替わるごとに電力が
消費されることはない。
次に、本発明の第2の実施例を第4図を参照して説明す
る。
第4図はこの第2の実施例の回路図である。図中、第2
図と同一の構成要素には同一の参照記号を付しである。
第2の実施例では、ECL出力固定部40のバイポーラ
トランジスタQ9を、第2図の接続位置に代えて、次の
ように接続する。すなわち、バイポーラトランジスタQ
9のコレクタを接地し、エミッタを、バイポーラトラン
ジスタQ1のエミッタに接続されているダイオードD3
のカソードに接続している。
以上の構成で、チップ選択時には、バイポーラトランジ
スタQ9のベースはローになるため、ECL入力のレベ
ル変化はレベル変換部20を介して、B 1−CMOS
ゲート部30に与えられる。
一方、チップ非選択時には、バイポーラトランジスタQ
9のベースはハイになるため、ダイオードD3のカソー
ド、すなわちP点はハイに固定される。このため、EC
L−出力はE CL、入りの切り替わりにかかわらず、
常に固定される。従って、チップ非選択時に31−CM
OSゲーI・部30が電力を消費することはない。
〔発明の効果〕
以上説明したように、本発明によれば、チップ非選択時
にはECL入力部のECL出力をECL入力のレベル変
化にかかわらず固定することとしたため、チップ非選択
時にB i −CMOSゲート部で電力が消費されるこ
とはない。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の原理ブロック図、 第2図は本発明の第1の実施例の回路図、第3図は第1
の実施例の動作タイミング図、第4図は本発明の第2の
実施例の回路図、及び第5図は従来の半導体装冒の回路
図である。 図において、 10はECL入力部、 20はレベル変換部、 30I!B1−CMOSゲート部、 40はECL出力固定部、 01〜Q9はバイポーラトランジスタ、M1〜M4はM
OSトランジスタ、 D1〜D3はダイオード、 ECLl、ECL2はECL出力 を示す。 特許出願人 富 士 通 株式会社 同   富士通ヴイエルエスアイ株式会社2ヤに4で5
工41φ)8雫(ヌ咽1ピフl\=ト)2で2141図 蓼1の*!wP11の働古Fクイミνグ凹!I3図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】  ECL入力を入力するECL入力部(10)と、EC
    L入力部(10)のECL出力をMOSレベルに変換す
    るレベル変換部(20)と、MOSトランジスタとバイ
    ポーラトランジスタで構成され、レベル変換部(20)
    の出力を入力し定常時に比較して過渡時に電力を消費す
    るゲート部(30)とを具備する半導体装置において、 該半導体装置のチップ選択信号(@CS@)に基き、チ
    ップ非選択状態のときにECL入力部(10)の出力を
    固定するECL、出力固定部(40)を設けたことを特
    徴とする半導体装置。
JP62291216A 1987-11-18 1987-11-18 半導体装置 Pending JPH01132215A (ja)

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JP62291216A JPH01132215A (ja) 1987-11-18 1987-11-18 半導体装置

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JP62291216A Pending JPH01132215A (ja) 1987-11-18 1987-11-18 半導体装置

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5122692A (en) * 1990-01-25 1992-06-16 Fujitsu Limited High speed level conversion circuit including a switch circuit

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6165623A (ja) * 1984-09-07 1986-04-04 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Cmosセレクタ回路
JPS6281119A (ja) * 1985-10-03 1987-04-14 Mitsubishi Electric Corp 半導体集積回路装置
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