DE10116914B4 - Schaltungsanordnung mit einem Speicherfeld - Google Patents

Schaltungsanordnung mit einem Speicherfeld Download PDF

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  • Dram (AREA)

Abstract

Schaltungsanordnung mit einem Speicherfeld (2), mit einer Speicherzugriffssteuerung (3, 4), die dem Speicherfeld (2) zugeordnet ist, mit einer Steuereinheit (5), mit einer Ein-/Ausgangsschaltung (9),
wobei die Speicherzugriffssteuerung (3, 4) über einen Datenbus (14) mit der Ein-/Ausgangsschaltung (9) verbunden ist,
wobei die Steuereinheit (5) über eine erste Steuerleitung (6) mit der Ein-/Ausgangsschaltung (9) und über eine zweite Steuerleitung (7) mit der Speicherzugriffssteuerung (3, 4) verbunden ist,
wobei die Steuereinheit (5) ein Steuersignal gleichzeitig an die Ein-/Ausgangsschaltung (9) und an die Speicherzugriffssteuerung (3, 4) abgibt,
wobei in der zweiten Steuerleitung (7) eine Verzögerungsschaltung (8) angeordnet ist,
wobei die Verzögerungsschaltung (8) das Steuersignal um eine Verzögerungszeit zeitlich verzögert,
dadurch gekennzeichnet,
dass die zweite Steuerleitung (7) in Bezug auf die Laufzeit und die Kapazität nahezu identisch zum Datenbus (14) aufgebaut ist, so dass Daten, die von der Ein-/Ausgangsschaltung (9) über den Datenbus (14) an die Speicherzugriffssteuerung...

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung mit einem Speicherfeld gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
  • In der Speichertechnik werden Halbleiterspeicher verwendet, die ein Speicherfeld mit einer Vielzahl von Speicherzellen aufweisen. Auf jede einzelne Speicherzelle kann durch eine Speicherzugriffssteuerung zum Einschreiben oder Auslesen zugegriffen werden. Die Speicherzugriffssteuerung steht über einen Datenbus mit einer Ein-/Ausgangsschaltung in Verbindung, über die Daten auf den Datenbus ausgegeben werden oder vom Datenbus ausgelesen werden. Zur Steuerung des Einschreibe- und Auslesevorganges ist eine Steuereinheit vorgesehen, die mit der Speicherzugriffssteuerung und der Ein-/Ausgangsschaltung über eine Steuerleitung verbunden ist. Entsprechende Schaltungsanordnungen sind insbesondere bei dynamischen Speichern mit wahlfreiem Zugriff (DRAM) vorgesehen. Da die Speicherkapazitäten der dynamischen Speicher weiter zunehmen, hat dies trotz immer kleiner werdender Technologie zur Folge, dass die Fläche eines Speicherbausteins immer größer wird. Zudem nehmen die Betriebsfrequenzen zu, so dass die Anforderungen an die Zeitgenauigkeit von Steuersignalen und von Datensignalen zunimmt. Weiterhin werden aufgrund länger werdender Leitungen die Signalflanken für globale Signale aufgrund technologischer Eigenschaften immer flacher.
  • Zudem ergeben sich aufgrund der Größe des Speicherbausteins zwischen einer zentralen Steuereinheit und einem Speicherfeld bzw. zwischen der zentralen Steuereinheit und der Ein-/Ausgangsschaltung unterschiedlich lange Steuerleitungen, da die Speicherfelder um die Steuereinheit herum angeordnet sind und die Ein-/Ausgabeeinheit in einem Randbereich des Speicherbausteins angeordnet ist. Die Steuersignale der zentralen Steuereinheit müssen jedoch taktsynchron sowohl dem Speicher feld zugeführt als auch von der Ein-/Ausgangsschaltung ausgegeben werden. Da jedoch die Steuerleitungen unterschiedlich lang sind, können Synchronisationsprobleme auftreten, da die Laufzeiten unterschiedlich sind und bedingt durch die unterschiedlich langen Leitungen unterschiedliche Leitungskapazitäten an den Steuerleitungen vorherrschen. Als Folge sind die Signalflanken der Steuersignale für die Speicherzugriffssteuerung und für die Ein-/Ausgangsschaltung unterschiedlich steil.
  • Aus US 5,964,884 A ist eine Speicheranordnung mit einer selbstgesteuerten Pulssteuerschaltung bekannt. Die Pulssteuerschaltung wird dazu verwendet, um einen Sense-Amplifier einer Speicherschaltung zu steuern. Die Pulssteuerschaltung ist auf einem integrierten Schaltungschip integriert. Die Pulssteuerschaltung dient dazu, um ein Taktsignal, mit dem ein Reihendecoder zum Anlegen einer Adresse einer Wortleitung eines Speicherfeldes gesteuert wird, zeitlich verzögert an den Sense-Amplifier zu führen. Die zeitliche Verzögerung ist deshalb notwendig, da eine Verstärkung der auf einer Bitleitung und auf einer komplementären Bitleitung anliegenden Spannungspotentiale erst sinnvoll ist, wenn die Spannungspotentiale einen Mindestwert erreicht haben. Da das Decodieren der Reihenadressen und das Ansteuern der Wortleitung und das Aufbauen der Potentiale auf den ausgewählten Bitleitungen und komplementären Bitleitungen Zeit benötigt, wird das Clock-Signal über die selbstgesteuerte Pulssteuerschaltung zeitlich verzögert, bevor es dem Sense-Amplifier zugeführt wird. Zur Einstellung der zeitlichen Verzögerung sind Flip-Flops vorgesehen, die abhängig von Testergebnissen aktivierbar sind. Die Kontrollsteuerschaltung ist beispielsweise als einstellbare Verzögerungsleitung ausgebildet. Die Länge der Verzögerungsleitung wird durch die Anzahl der aktivierten Flip-Flops festgelegt.
  • Aus US 4,727,519 ist eine Speicherschaltung mit einem Taktgenerator bekannt, der ein Taktsignal für einen Sense-Amplifier erzeugt. Das Taktsignal wird über eine Verzögerungsschaltung zeitlich verzögert, wobei die Verzögerungsschaltung Schaltungsteile aufweist, die auch das zeitliche Verhalten beeinflussen, mit dem der Sense-Amplifier Daten erfasst. Der Taktgenerator weist dazu eine Referenzwortleitung auf, die entsprechend der ausgewählten Wortleitung aufgebaut ist. Zudem weist der Taktgenerator eine Speicherzelle auf, die einen Referenzstrom erzeugt, der dem Strom entspricht, der von der ausgewählten Speicherzelle ausgeht. Weiterhin weist der Taktgenerator eine Stromspiegelschaltung auf, die einen Referenzstrom verwendet, um eine Referenzleitung analog zu einer Bitleitung aufzuladen. Das Taktsignal wird vom Taktgenerator abgegeben, wenn die Referenzleitung eine vorbestimmte Spannung erreicht. Mit dem beschriebenen Verfahren wird abhängig von einem Adressenwechsel der Sense-Amplifier zeitlich verzögert aktiviert, so dass die auf der Bitleitung anliegenden Spannungspotentiale einen stabilen Wert erreichen können. Zugleich wird das verzögerte Taktsignal über eine weitere Verzögerungsschaltung einem Ausgangspuffer zugeführt, über den Daten vom Sense-Amplifier ausgegeben werden. Das verzögerte Taktsignal schaltet den Ausgangspuffer entweder in einen aktiven Zustand, in dem der Ausgangspuffer ein Ausgangssignal erzeugt, das dem Zustand der vom Sense-Amplifier ausgelesenen Speicherzelle entspricht, oder in einen Zustand mit einer hohen Ausgangsimpedanz. Der beschriebene Taktgenerator liefert somit ein zeitlich verzögertes Taktsignal zur Ansteuerung des Sense-Amplifiers und ein zeitlich verzögertes Taktsignal zur Ansteuerung des Ausgangspuffers.
  • Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Schaltungsanordnung mit einer Steuereinheit bereitzustellen, wobei Synchronisationsprobleme beim Einlesen von Daten in einen Speicher reduziert sind.
  • Die Aufgabe der Erfindung wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
  • Weitere vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
  • Ein Vorteil der Erfindung besteht darin, dass in einer Steuerleitung eine Verzögerungsschaltung vorgesehen ist, die eine zeitliche Verzögerung des Steuersignals bewirkt. Aufgrund der zeitlichen Verzögerung in einer Steuerleitung wird das Steuersignal zeitlich an ein Steuersignal einer zweiten Steuerleitung angepasst. Auf diese Weise wird eine Synchronisation der Steuersignale zweier Bauteile unabhängig von der Länge der Steuerleitungen der zu steuernden Bauteile erreicht.
  • Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, dass die Verzögerungsschaltung eine vorgegebene Leitungskapazität aufweist. Die Gesamtkapazität der Verzögerungsschaltung und der mit der Verzögerungsschaltung verbundenen Steuerleitung ist vorzugsweise in der Weise festgelegt, dass die Gesamtkapazität gleich der Kapazität der zweiten Steuerleitung ist. Auf diese Weise wird durch die Verzögerungsschaltung ein Ausgleich der Kapazitäten der ersten und der zweiten Steuerleitung erreicht. Dadurch werden die Signalflanken der Steuersignale, die über die erste und die zweite Steuerleitung übertragen werden, gleich ausgebildet. Somit wird eine zusätzliche präzise Abstimmung des zeitlichen Eintreffens des Steuersignals ermöglicht.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform wird eine Kopieleitung vorgesehen, die mit der Verzögerungsschaltung verbunden ist. Die Kopieleitung ist in der gleichen Weise aufgebaut wie die Datenleitung, die Daten von der Ein-/Ausgangsschaltung zu der Speicherzugriffssteuerung leitet. Auf diese Weise erfährt das Steuersignal die gleiche Zeitverzögerung und die gleiche Kapazität wie die Daten. Somit kann eine genaue Synchronisation des Eintreffens des Steuersignals bei der Speicherzugriffssteuerung und des Eintreffens der Daten erreicht werden.
  • In einer vorteilhaften Ausführungsform ist die Verzögerungsschaltung in der gleichen Technologie aufgebaut wie der Signalpfad, über den ein Steuersignal in der Ein-/Ausgangsschaltung läuft und ein Ausgeben von Daten auf den Datenbus veranlasst. Vorzugsweise sind sogar wenigstens die Bauteile identisch, die eine zeitliche Verzögerung des Steuersignals in der Ein-/Ausgangsschaltung und eine zeitliche Verzögerung der Ausgabe der Daten in der Ein-/Ausgangsschaltung auf den Datenbus bewirken. Auf diese Weise ist sichergestellt, dass die zeitliche Verzögerung, die zwischen dem Eintreffen des Steuersignals bei der Ein-/Ausgangsschaltung und der Ausgabe der Daten aus der Ein-/Ausgangsschaltung gleich der zeitlichen Verzögerung ist, die ein Steuersignal in der ersten Steuerleitung eingehalten wird. Die Verwendung der gleichen Technologie sorgt dafür, dass die zeitliche Abstimmung auch bei einer Änderung der Technologie beibehalten bleibt. Somit ist der zeitliche Effekt der Verzögerungsschaltung unabhängig von der gewählten Technologie, die bei der Herstellung des Speicherbausteins verwendet wird, sichergestellt.
  • In einer einfachen Ausführungsform ist die Verzögerungsschaltung in Form eines durchgeschalteten Flip-Flops gebildet. Ein durchgeschaltetes Flip-Flop stellt im Wesentlichen die zeitliche Verzögerung dar, die für den Schaltvorgang des Steuersignals in der Ein-/Ausgangsschaltung benötigt wird, um nach Eingang des Steuersignals Daten von der Ein-/Ausgangsschaltung auf den Datenbus zu übertragen.
  • Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Figuren näher erläutert. Es zeigen
  • 1 eine schematische Darstellung eines Ausschnittes eines dynamischen Speicherbausteins,
  • 2 die Signalpfade eines Steuersignals und von Daten, die das Steuersignal und die Daten bei einem Einschreibvorgang durchlaufen,
  • 3 ein Diagramm über die zeitliche Lage des Steuersignals und der Daten.
  • 1 zeigt einen Ausschnitt einer Schaltungsanordnung eines dynamischen Speicherbausteins 1. Der dynamische Speicherbaustein 1 weist eine zentrale Steuereinheit 5 auf, die mit mehreren Speicherblöcken 28, 29 verbunden ist. Die Speicherblöcke 28, 29 sind im Wesentlichen identisch aufgebaut und die Erfindung wird anhand eines ersten Speicherblockes 28 erläutert. Der erste Speicherblock 28 weist ein erstes Speicherfeld 2, eine Speicherzugriffssteuerung mit einer Zeilenzugriffssteuerung 4 und einer Spaltenzugriffssteuerung 3 auf. Im ersten Speicherfeld 2 sind Speicherzellen 32 angeordnet, auf die über Spaltenleitungen 33 und Zeilenleitungen 34 zugegriffen werden kann. Weiterhin ist in dem ersten Speicherblock 28 eine Ein-/Ausgangsschaltung 9 vorgesehen, die eine Eingangsschnittstelle 12 aufweist, über die Daten in einen Eingangsspeicher 11 der Ein-/Ausgangsschaltung 9 einschreibbar sind.
  • Es ist ein globaler Datenbus 14 vorgesehen, der mit mehreren Speicherblöcken 28, 29 in Verbindung steht. Der globale Datenbus 14 ist an die Spaltenzugriffssteuerung 3 und an die Ein-/Ausgangsschaltung 9 über eine Ausgangsschnittstelle 13 angeschlossen. Die Zeilenzugriffssteuerung steht über eine zweite Auswahlleitung 17 mit dem Speicherfeld 2 in Verbindung. Die Spaltenzugriffssteuerung 3 steht über eine erste Auswahlleitung 15 und über Datenleitungen 16 mit dem Speicherfeld 2 in Verbindung. Die Steuereinheit 5 weist einen Ausgang 30 auf, der zum einen an eine Verzögerungsschaltung 8 und zum anderen an eine erste Steuerleitung 6 angeschlossen ist. Die erste Verzögerungsschaltung 8 ist mit einem Ausgang an eine zweite Steuerleitung 7 angeschlossen. Die zweite Steuerleitung 7 ist quer über den ersten und den zweiten Speicherblock 28, 29 geführt. Die zweite Steuerleitung 7 ist an die erste Zugriffssteuerung 3 angeschlossen. Die erste Steuerleitung 6 ist an eine Schalteinheit 10 der Ein-/Ausgangsschaltung 9 angeschlossen. Die Schalteinheit 10 steht über eine Datenleitung mit dem Eingangsspeicher 11 und über die Ausgangsschnittstelle 13 mit dem globalen Datenbus 14 in Verbindung.
  • Die zweite Steuerleitung 7 wird auch als Kopieleitung bezeichnet und ist im Wesentlichen in der gleichen Art und Weise ausgebildet wie der globale Datenbus 14. Dabei weist die zweite Steuerleitung 7 im Wesentlichen die gleiche Länge und vorzugsweise die gleiche geometrische Anordnung wie der globale Datenbus 14 auf. Zudem ist in einer bevorzugten Ausführungsform die zweite Steuerleitung 7 in der gleichen Technologie wie der Datenbus 14 ausgebildet. Dabei ist vorzugsweise die Metallisierungsleitung der zweiten Steuerleitung 7 aus dem gleichen Material gefertigt wie eine Metallisierungsleitung des globalen Datenbusses 14. Zudem ist die Metallisierungsleitung der zweiten Steuerleitung 7 auf dem gleichen Material wie die Metallisierungsleitung des Datenbusses 14 aufgebracht. Ziel der identischen Ausbildung der zweiten Steuerleitung 7 mit dem Datenbus 14 ist eine in Bezug auf die Laufzeit und Kapazität nahezu identische Ausbildung, die unabhängig von der verwendeten Technologie ist. Auf diese Weise wird erreicht, dass Daten, die von der Ein-/Ausgangsschaltung 9 über den globalen Datenbus 14 ausgegeben und an die Spaltenzugriffssteuerung 3 geführt werden, im Wesentlichen die gleiche Zeit benötigen, wie ein Steuersignal, das von der Verzögerungsschaltung 8 über die zweite Steuerleitung 7 an die erste Zugriffssteuerung 3 abgegeben wird. Auf diese Weise wird eine zeitliche Synchronisation zwischen der Laufzeit der Daten zwischen der Ein-/Ausgangsschaltung 9 und der Spaltenzugriffssteuerung 3 und dem Steuersignal zwischen der Verzögerungsschaltung 8 und der Spaltenzugriffssteuerung 3 erreicht.
  • Die Verzögerungsschaltung 8 weist vorzugsweise die gleichen Bauteile auf, die die Schalteinheit 10 aufweist, und die eine zeitlich verzögerte Ausgabe von Daten aus dem Eingangsspeicher 11 auf den Datenbus 14 nach Eingang des Steuersignals an der Schalteinheit 10 bewirken. Vorzugsweise sind nicht nur die Bauteile identisch, sondern es wird auch die gleiche Technologie für den Aufbau der Verzögerungsschaltung 8 wie für den Aufbau der Schalteinheit 10 verwendet. Ziel der identischen Ausführung der Verzögerungsschaltung 8 ist es, die Laufzeit nachzubilden, die zwischen dem Zeitpunkt vergeht, zu dem ein Steuersignal bei der Schalteinheit 10 eingeht und die Daten des Eingangsspeichers 11 von der Schalteinheit 10 über die Ausgangsschnittstelle 13 auf den Datenbus 14 abgegeben werden. Durch die Verwendung der gleichen Technologie ist sichergestellt, dass bei einem Wechsel der Technologie der Schaltungseinheit 10 auch die Technologie für die Verzögerungsschaltung 8 gewechselt wird und damit die Laufzeit identisch eingehalten wird.
  • Im Folgenden wird die Funktionsweise nach der 1 näher erläutert: Sollen Daten in Speicherzellen des Speicherfeldes 2 eingeschrieben werden, so werden von der Zeilenzugriffssteuerung 4 die Zeilenadressen der Speicherzellen festgelegt und von der Spaltenzugriffssteuerung 3 die Spaltenadressen der Speicherzellen festgelegt, in die Daten eingeschrieben werden sollen. Der Einschreibvorgang wird durch ein externes Write-Signal gestartet, das von der Steuereinheit 5 empfangen wird. Zudem werden abhängig vom externen Write-Signal über die Eingangsschnittstelle 12 Daten in den Eingangsspeicher 11 eingelesen. In einem vorgegebenen Abstand zum Write-Signal, vorzugsweise zwei Clock-Perioden nach dem Write-Signal gibt die Steuereinheit 5 ein Steuersignal (WRCAS) über den Ausgang 30 aus. Das Steuersignal gelangt zum einen an die Verzögerungsschaltung 8 und zum anderen über die erste Steuerleitung 6 an die Schalteinheit 10. In der Verzögerungsschaltung 8 wird das Steuersignal eine festgelegte Zeitdauer gespeichert und anschließend an die zweite Steuerleitung 7 ausgegeben. Über die zweite Steuerleitung 7 gelangt das Steuersignal an die Spaltenzugriffssteuerung 3.
  • Parallel dazu schaltet das Steuersignal nach Eingang in der Schalteinheit 10 eine Verbindung zwischen dem Eingangsspeicher 11 und der Ausgangsschnittstelle 13, so dass die im Eingangsspeicher 11 gespeicherten Daten auf den Datenbus 14 ausgegeben werden. Über den Datenbus 14 gelangen die Daten zu der Spaltenzugriffssteuerung 3. Die Signalwege des Steuersignals und die Signalwege der Daten sind in der Weise aufeinander angepasst, dass zuerst die Daten an der Spaltenzugriffssteuerung 3 anliegen und anschließend das Steuersignal an die Spaltenzugriffssteuerung 3 gelangt. Erhält die Spaltenzugriffssteuerung 3 das Steuersignal, so lädt die Spaltenzugriffssteuerung 3 die am Datenbus 14 anliegenden Daten über die Datenleitungen 16 in die ausgewählten Speicherzellen. Damit die Daten korrekt in die Speicherzellen geladen werden, ist es notwendig, dass die Daten an der Spaltenzugriffssteuerung 3 anliegen, bevor das Steuersignal an die Spaltenzugriffssteuerung angelegt wird.
  • 2 zeigt in einem schematischen Überblick die Signalpfade des Steuersignals und der Daten. Das Steuersignal gelangt über den Ausgang 30 zur Schalteinheit 10 und parallel zur Verzögerungsschaltung 8. Die Leitungswege sind in der Weise ausgebildet, dass das Steuersignal vorzugsweise gleichzeitig an die Schalteinheit 10 und an die Verzögerungsschaltung 8 gelangt. Die Schalteinheit 10 steht mit dem Eingangsspeicher 11 in Verbindung. In einer einfachen Ausführungsform ist die Schalteinheit 10 als Flip-Flop ausgebildet, wobei an einem Steuereingang die erste Steuerleitung 6 angeschlossen ist und mit einem Eingang der Eingangsspeicher 11 verbunden ist. Nach Erhalt des Steuersignals schaltet das Flip-Flop die Verbindung des Eingangsspeichers 11 auf den Ausgang des Flip-Flops, der mit der Ausgangsschnittstelle 13 verbunden ist.
  • Die Verzögerungsschaltung 8 ist vorzugsweise identisch zu der Schalteinheit 10 ausgebildet. Die Identität bezieht sich sowohl auf die Bauteile, die eine zeitliche Verzögerung des Schaltvorganges der Schalteinheit 10 bewirken als auch auf eine identische Technologie, in der Bauteile der Schalteinheit 10 und die Bauteile der Verzögerungsschaltung 8 ausgebildet sind. Der Ausgang der Verzögerungsschaltung 8 ist an die zweite Steuerleitung 7 angeschlossen. Sowohl der Datenbus 14 als auch die zweite Steuerleitung 7 stehen mit der Spaltenzugriffssteuerung 3 in Verbindung. Der Datenbus 14 ist an einen Schreibverstärker 18 angeschlossen. Die Spaltenzugriffssteuerung 3 weist neben dem Schreibverstärker 18 eine Auswahlschaltung 19 auf, die mit der zweiten Steuerleitung 7 und mit einem Adresseingang 20 verbunden ist. Die Auswahlschaltung 19 weist als Ausgang eine dritte Steuerleitung 21 auf, die an einen Steuereingang des Schreibverstärkers 18 angeschlossen ist. Erhält die Auswahlschaltung 19 ein Steuersignal und liegt gleichzeitig am Adresseingang 20 ein Steuersignal an, so wird über die dritte Steuerleitung 21 ein Steuersignal an den Schreibverstärker 18 abgegeben. Erhält der Schreibverstärker 18 über den Steuereingang ein Steuersignal, so liest der Schreibverstärker 18 die am Datenbus 14 anliegenden Daten ein und gibt diese über die Datenleitung 16 an die Speicherzellen des Speicherfeldes 2 weiter.
  • 3 zeigt in Form eines zeitlichen Diagrammes die zeitliche Synchronisation der einzelnen Steuersignale. In der obersten Diagrammlinie a) ist ein Write-Signal 31 dargestellt, das gleichzeitig mit einer steigenden Flanke des internen Clock-Signals 22 an die Steuereinheit 5 angelegt wird. Das interne Clock-Signal 22 ist in einer zweiten Diagrammlinie b) dargestellt. Nach Erkennen dieser Signalinformation gibt die Steuereinheit 5 zwei Zeittakte später zum Zeitpunkt T1 ein Steuersignal 23 über den Ausgang 30 ab. Das Steuersignal 23 ist in einer dritten Diagrammlinie c) dargestellt. Das Steuersignal 23 ist zeitlich synchron zum internen Clock-Signal 22 ausgebildet. In einer vierten Diagrammlinie d) ist ein verzögertes Steuersignal 24 dargestellt, wie es an der Spaltenzugriffssteuerung 23 anliegt. In einer fünften Diagrammlinie e) ist ein Dateneingangssignal 25 dargestellt, das dem Steuersignal am Eingang der Ein-/Ausgangsschaltung 9 entspricht. Weist das Dateneingangssignal 25 einen Low-Pegel auf, so ist die Schalteinheit 10 geöffnet und es besteht keine Verbindung zwischen dem Eingangsspeicher 11 und dem Datenbus 14. Bei einem High-Signal des Dateneingangssignals 25 ist die Schalteinheit 10 geschlossen und der Eingangsspeicher 11 mit dem Datenbus 14 verbunden. Die im Eingangsspeicher 11 abgespeicherten Daten werden auf den Datenbus.
  • In einer sechsten Diagrammlinie f) ist ein Datenbussignal dargestellt, das die Belegung des Datenbusses 14 mit korrekten Datensignalen anzeigt. Weist das Datenbussignal 26 einen Low-Pegel auf, so liegen auf dem Datenbus 14 keine korrekten Signalpegel an. Überschreitet das Datenbussignal 26 eine Signalflankenmitte zum Zeitpunkt T2, so liegen auf dem Datenbus 14 korrekte Daten an.
  • In einer siebten Diagrammlinie g) ist ein Übernahmesignal 27 dargestellt. Das Übernahmesignal 27 zeigt mit einem Low-Pegel an, dass keine Daten in die Speicherzugriffssteuerung 3 übernommen werden. Ein High-Pegel des Übernahmesignales 27 zeigt den Zustand, dass korrekt Daten vom Datenbus 14 in die Spaltenzugriffssteuerung 3 übernommen wurden.
  • Zwei Taktperioden nach dem Write-Signal wird das Dateneingangssignal 25 (DQS) erzeugt, das der Ein-/Ausgangsschaltung 9 zugeführt wird. Bei der steigenden Flanke des Dateneingangssignals werden Daten über die Ausgangsschnittstelle 3 ausgelesen und liegen rechtzeitig, d.h. vor der zweiten Taktperiode nach dem Write-Signal zum Zeitpunkt T2 über den Datenbus 14 an der Spaltenzugriffssteuerung 3 an.
  • Aufgrund der zeitlichen Verzögerung des Steuersignals über die Verzögerungsschaltung 8 und die zweite Steuerleitung 7 liegt das verzögerte Steuersignal 24 erst zum Zeitpunkt T3 an der Spaltenzugriffssteuerung 3 an. Zum Zeitpunkt T3 sind die Daten in einem stabilen Zustand auf dem Datenbus 14 aufgeschaltet. Dies ist durch einen High-Level des Datenbussignals 26 angezeigt. Nach Erhalt des Steuersignals speichert die Spaltenzugriffssteuerung 3 über den Schreibverstärker 18 die am Datenbus 14 anliegenden Daten in die ausgewählten Speicherzellen.
  • 1
    Speicherbaustein
    2
    erstes Speicherfeld
    3
    Spaltenzugriffssteuerung
    4
    Zeilenzugriffssteuerung
    5
    Steuereinheit
    6
    erste Steuerleitung
    7
    zweite Steuerleitung
    8
    Verzögerungsschaltung
    9
    Ein-/Ausgangsschaltung
    10
    Schalteinheit
    11
    Eingangsspeicher
    12
    Eingangsschnittstelle
    13
    Ausgangsschnittstelle
    14
    Datenbus
    15
    erste Auswahlleitung
    16
    Datenleitung
    17
    zweite Auswahlleitung
    18
    Schreibverstärker
    19
    Auswahlschaltung
    20
    Adresseingang
    21
    dritte Steuerleitung
    22
    Clock-Signal
    23
    Steuersignal
    24
    Verzögertes Steuersignal
    25
    Dateneingangssignal
    26
    Datenbussignal
    27
    Übernahmesignal
    28
    erster Speicherblock
    29
    zweiter Speicherblock
    30
    Ausgang
    31
    Write-Signal
    32
    Speicherzelle
    33
    Spaltenleitung
    34
    Zeilenleitung

Claims (7)

  1. Schaltungsanordnung mit einem Speicherfeld (2), mit einer Speicherzugriffssteuerung (3, 4), die dem Speicherfeld (2) zugeordnet ist, mit einer Steuereinheit (5), mit einer Ein-/Ausgangsschaltung (9), wobei die Speicherzugriffssteuerung (3, 4) über einen Datenbus (14) mit der Ein-/Ausgangsschaltung (9) verbunden ist, wobei die Steuereinheit (5) über eine erste Steuerleitung (6) mit der Ein-/Ausgangsschaltung (9) und über eine zweite Steuerleitung (7) mit der Speicherzugriffssteuerung (3, 4) verbunden ist, wobei die Steuereinheit (5) ein Steuersignal gleichzeitig an die Ein-/Ausgangsschaltung (9) und an die Speicherzugriffssteuerung (3, 4) abgibt, wobei in der zweiten Steuerleitung (7) eine Verzögerungsschaltung (8) angeordnet ist, wobei die Verzögerungsschaltung (8) das Steuersignal um eine Verzögerungszeit zeitlich verzögert, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Steuerleitung (7) in Bezug auf die Laufzeit und die Kapazität nahezu identisch zum Datenbus (14) aufgebaut ist, so dass Daten, die von der Ein-/Ausgangsschaltung (9) über den Datenbus (14) an die Speicherzugriffssteuerung (3, 4) geführt werden, die gleiche Zeit benötigen, wie ein Steuersignal, das von der Verzögerungsschaltung (8) über die zweite Steuerleitung (7) an die Speicherzugriffssteuerung (3, 4) geführt wird, wodurch eine zeitliche Synchronisation zwischen den Daten und dem Steuersignal erreicht wird, dass die Verzögerungszeit annähernd gleich der Zeit ist, die die Ein-/Ausgangsschaltung (9) nach dem Erhalt des Steuersignals benötigt, um Daten auf den Datenbus (14) auszugeben.
  2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Steuerleitung (7) in der gleichen Länge wie der Datenbus (14) aufgebaut ist.
  3. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Verzögerungsschaltung (8) eine Kopieschaltung aufweist, die eine zeitliche Verzögerung des Steuersignals bewirkt, dass die Kopieschaltung im Aufbau wenigstens in den Bauteilen identisch mit den Signalpfaden der Ein-/Ausgangsschaltung (9) aufgebaut ist, die das Steuersignal und die Daten in der Ein-/Ausgangsschaltung (9) beim Durchlaufen der Ein-/Ausgangseinheit durchlaufen und die eine zeitliche Verzögerung zwischen dem Zeitpunkt, zu dem das Steuersignal an der Ein-/Ausgabeeinheit (9) ankommt und dem Zeitpunkt, zu dem Daten von der Ein-/Ausgabeeinheit (9) aufgrund des angekommenen Steuersignals ausgegeben werden.
  4. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Verzögerungsschaltung (8) in Form eines Flip-Flops ausgebildet ist, dessen Eingang auf den Ausgang durchgeschaltet ist.
  5. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Kopieschaltung die gleichen Bauteile aufweist wie die entsprechenden Signalpfade der Ein-/Ausgangsschaltung (9).
  6. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Kopieschaltung (8) in der gleichen Technologie wie die Ein-/Ausgangsschaltung (9) hergestellt ist.
  7. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Steuerleitung (7) in der gleichen Technologie wie der Datenbus (14) ausgebildet ist.
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