DE19647828A1 - Synchron-Halbleiterspeichervorrichtung mit leicht steuerbarem Autovorladebetrieb - Google Patents
Synchron-Halbleiterspeichervorrichtung mit leicht steuerbarem AutovorladebetriebInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Synchron-Halbleiterspeichervorrich
tungen.
Insbesondere bezieht sie sich auf eine Architektur einer Autovorladesteuerein
heit zum Verwirklichen eines Autovorladebetriebs, bei dem ein interner Betrieb
automatisch, nach dem Anlegen eines Lesebefehls (Auslesebetrieb-Bestim
mungssignal) oder eines Schreibbefehls (Schreibbetrieb-Bestimmungssignal),
beendet wird.
Fig. 19 zeigt schematisch eine Gesamtstruktur einer Synchron-Halbleiter
speichervorrichtung. Unter Bezugnahme auf Fig. 19, eine Synchron-Halbleiter
speichervorrichtung weist ein Speicherzellenfeld 1 mit einer Mehrzahl von
Speicherzellen, die in einer Matrix angeordnet sind, einen Adreßpuffer 2 zum
Eingeben eines externen Adreßsignals, das Bits A<10 : 0< aufweist, in Synchro
nisation mit einem extern angelegten periodischen Taktsignal CLK und zum
Erzeugen eines internen Adreßsignals, eine Schaltungsanordnung 4, die sich
auf die Zeilenauswahl bezieht (im folgenden zeilenauswahlbezogene Schal
tungsanordnung), zum Auswählen einer Speicherzelle in dem Speicherzellenfeld
1 entsprechend zu Bits eines internen Zeilenadreßsignals von dem Adreßpuffer
2, wenn sie aktiviert ist, und eine Schaltungsanordnung 6, die sich auf die
Spaltenauswahl bezieht (im folgenden spaltenauswahlbezogene Schaltungsan
ordnung genannt), zum Dekodieren eines internen Spaltenadreßsignals von dem
Adreßpuffer 2 zum Auswählen einer entsprechenden Spalte in dem Speicher
zellenfeld 1, wenn sie aktiviert ist, auf.
Die zeilenauswahlbezogene Anordnung 4 weist eine Dekoder/Treiber-Schaltung
zum Dekodieren eines internen Zeilenadreßsignals von dem Adreßpuffer 2 und
zum Treiben einer entsprechenden Zeile in dem Speicherzellenfeld 1 in einen
ausgewählten Zustand, einen Leseverstärker zum Erkennen und Verstärken des
Wertes einer Speicherzelle einer ausgewählten Zeile in dem Speicherzellenfeld
1 (die Speicherzelle, die in dem Speicherzellenfeld enthalten ist, ist eine
Speicherzelle vom dynamischen Typ) und eine Ausgleichsschaltung zum Vor
laden jeder Spalte auf ein vorbestimmtes Potential in einem Stand-by-Zustand
auf.
Die spaltenauswahlbezogene Schaltungsanordnung 6 weist einen Spaltende
koder zum Dekodieren eines angelegten internen Spaltenadressensignals zum
Auswählen einer Speicherzelle einer entsprechenden Spalte in dem Speicher
zellenfeld 1, wenn er aktiviert ist, und ein IO-Gatter zum Verbinden der ent
sprechenden Spalte des Speicherzellenfelds 1 mit einer internen Datenleitung
entsprechend eines Ausgabesignals von dem Spaltendekoder auf.
Die Synchron-Halbleiterspeichervorrichtung weist weiter eine Eingabepuffer
schaltung 10 zum Eingeben von Daten DQ, die an einem Daten-Ein
gabe/Ausgabe-Anschluß 8 angelegt werden, in Synchronisation mit dem Takt
signal CLK zum Erzeugen interner Schreibdaten, eine Schreibschaltung 12 zum
Schreiben von Daten, die von dem Eingabepuffer 10 angelegt werden, in eine
bzw. mehrere ausgewählte Speicherzellen des Speicherzellenfeldes 1 in einer
vorbestimmten Abfolge, wenn sie aktiviert ist, eine Leseschaltung 14 zum
Auslesen von Daten aus ausgewählten Speicherzellen in dem Speicherzellenfeld
1 aufeinanderfolgend in einer vorbestimmten Abfolge in Synchronisation mit
dem Taktsignal CLK, wenn sie aktiviert ist, und eine Ausgabepufferschaltung
16 zum Puffern interner Auslesedaten von der Leseschaltung 14 zum Erzeugen
und zum Anlegen externer Ausgabedaten an dem Daten-/Ausgabe-Anschluß 8
auf.
Da Daten in Synchronisation mit dem Taktsignal CLK in der Synchron-Halb
leiterspeichervorrichtung geschrieben werden, weist die Schreibschaltung 12
ein Register zum Speichern dieser Daten und einen Schreibtreiber zum
Schreiben der Daten aus diesem Register in ausgewählte Speicherzellen auf.
Vergleichbar weist die Leseschaltung 14 einen Vorverstärker zum Verstärken
ausgelesener Daten und ein Register zum Speichern von durch diesen Vorver
stärker verstärkten Daten und zum Auslesen derselben in einer vorbestimmten
Abfolge auf. Die Datenschreib- und die Datenlesesequenz in der Schreibschal
tung 12 und in der Leseschaltung 14 ist entsprechend der Betriebsweise varia
bel.
Die Synchron-Halbleiterspeichervorrichtung weist weiter eine Eingabepuffer
schaltung 18 zum Empfangen extern angelegter Steuersignale, d. h. eines
Chipauswahlsignals ZCS, eines Zeilenadreßtaktsignals ZRAS, eines Spalten
adreßtaktsignals ZCAS, eines Schreibfreigabesignals ZWE und eines Adreß
signalbits A<10<, in Synchronisation mit dem Taktsignal CLK zum Erzeugen
interner Steuersignale, einen Befehlsdekoder 20 zum Dekodieren eines internen
Steuersignals von dem Eingabepuffer 18 zum Erzeugen eines Signals, das einen
internen Betrieb bestimmt, eine zeilenbezogene Steuerschaltung 22 zum
Empfangen eines Speicherzellenauswahlbetriebsbeginn-Bestimmungssignals
ACT (internes Aktivierungsbestimmungssignal) von dem Befehlsdekoder 20,
eines Vorladebetrieb-Bestimmungssignals PC und eines Autovorlade-Bestim
mungssignals APC zum Steuern der Aktivierung/Deaktivierung der auf die Zei
lenauswahl bezogenen Schaltungsanordnung, eine spaltenbezogene Steuerschal
tung 24, die als Reaktion auf ein Lesebestimmungssignal R und ein Daten
schreibbestimmungssignal W von dem Befehlsdekoder 20 zur Steuerung des
Betriebs der Komponenten, die sich auf die Spaltenauswahl beziehen, wie eine
Aktivierung der spaltenauswahlbezogenen Schaltungsanordnung 6, aktiviert
wird, eine Schreibsteuerschaltung 26, die als Reaktion auf ein Datenschreib
bestimmungssignal W von dem Befehlsdekoder 20 zum Treiben eines Schreib
betriebsaktivierungssignals WRITE in einen aktiven Zustand zum Aktivieren
der Schreibschaltung 12 aktiviert wird, und eine Lesesteuerschaltung 28, die
auf ein Datenlesebestimmungssignal R von dem Befehlsdekoder 20 reagiert,
zum Bereitstellen eines Lesebetriebsaktivierungssignals READ an die Lese
schaltung 14 und eines Datenausgabefreigabesignals OEM an die Ausgabepuf
ferschaltung 16 auf.
Die Schreibsteuerschaltung 26 und die Lesesteuerschaltung 28 machen die
internen Aktivierungssignale WRITE, READ und OEM für einen vorbestimmten
Zeitraum (für die nachfolgend beschriebene Burstlänge) aktiv, wenn sie akti
viert sind.
In Fig. 19 ist die zeilenbezogene Steuerschaltung 22 gezeigt, die ein internes
Betriebsaktivierungssignal ACTIVE ausgibt. Dieses interne Betriebsaktivie
rungssignal ACTIVE treibt die zeilenauswahlbezogene Schaltungsanordnung 4
und die spaltenauswahlbezogene Schaltungsanordnung 6 in einen aktiven Zu
stand. Als Reaktion auf die Aktivierung des internen Betriebsaktivierungs
signals ACTIVE wird ein Zeilenauswahlbetrieb (Wortleitungsauswahlbetrieb) in
dem Speicherzellenfeld 1 in der Synchron-Halbleiterspeichervorrichtung initi
iert. Die Synchron-Halbleiterspeichervorrichtung wird intern aktiv gemacht,
d. h. das Speicherzellenfeld 1 wird in einen ausgewählten Zustand gesetzt,
während des aktiven Zeitraums des internen Betriebsaktivierungssignals
ACTIVE. Dieses Signal ACTIVE wird durch eine Aktivierung des Vorladebe
stimmungssignals PC oder APC deaktiviert.
In der Synchron-Halbleiterspeichervorrichtung werden externe Steuersignale
und Adreßsignale in Synchronisation mit dem Taktsignal CLK eingegeben. Ein
interner Betrieb wird entsprechend der Zustände der internen Steuersignale und
eines speziellen Adreßsignalbits A<10< bei dem Anstieg des Taktsignals CLK
bestimmt. Es ist daher nicht notwendig, dem Rand des Schräglaufs der externen
Steuersignale und Adreßsignale (dem Anstiegsverlauf) Rechnung zu tragen (da
der Zustand jedes externen Steuersignals und Adreßsignals bei dem Anstieg
eines Taktsignals identifiziert wird), und ein interner Betrieb kann bei hoher
Geschwindigkeit initiiert bzw. begonnen werden. Des weiteren können Daten
sehr schnell eingegeben/ausgegeben werden, da die Daten-Eingabe/Ausgabe in
Synchronisation mit dem Taktsignal CLK ausgeführt wird.
Fig. 20 zeigt ein Beispiel einer Struktur einer Eingabepufferschaltung 18 und
eines Befehlsdekoders 20. Fig. 20 illustriert nur den Teil zur Erzeugung des
Autovorladebetrieb-Bestimmungssignals APC. In einem Autovorladebetrieb
wird eine Deaktivierung des Signals ACTIVE, d. h. des Vorladens, intern bei
einem Ablauf einer vorbestimmten Zeitperiode automatisch ausgeführt. Unter
Bezugnahme auf Fig. 20, die Eingabepufferschaltung 18 weist einen Inverter
18a, der ein externes Chipauswahlsignal ZCS empfängt, eine NAND-Schaltung
18b zum Empfangen eines Ausgabesignals des Inverters 18a und des Takt
signals CLK und eine Pulserzeugungsschaltung 18c, die auf einen Abfall eines
Ausgabesignals der NAND-Schaltung 18b mit dem Erzeugen eines Einmalpul
ses für einen vorbestimmten Zeitraum reagiert, auf.
Ein Satz aus Inverter 18a, NAND-Schaltung 18b und Pulserzeugungsschaltung
18c ist entsprechend jedes externen Steuersignals ZCAS, ZRAS, ZWE und des
Adreßsignalbits A<10< vorgesehen. Wenn das externe Chipauswahlsignal ZCS
auf ein L-Niveau (logisch niedrig) bei einem Anstieg des Taktsignals CLK ge
setzt ist, wird das Ausgabesignal der NAND-Schaltung 18b auf ein L-Niveau
heruntergezogen, und ein Einmalpulssignal CS0 auf einen H-Niveau (logisch
hoch) wird von der Pulserzeugungsschaltung 18c ausgegeben.
Der Befehlsdekoder 20 weist eine Autovorladebefehls-Dekoderschaltung 20a,
die von einer UND-Schaltung, die die internen Steuersignale CS0, CAS0 und
ZA<10< von der Eingabepufferschaltung 18 empfängt, gebildet wird, auf. Das
interne Steuersignal CAS0 ist für einen vorbestimmten Zeitraum auf ein
H-Niveau gesetzt, wenn das externe Spaltenadressentaktsignal ZCAS auf ein
L-Niveau bei einem Anstieg des Taktsignals CLK gesetzt ist. Das interne Adreß
signalbit ZA<10< wird auf ein H-Niveau gezogen, wenn das Adreßsignalbit
A<10< bei einem Anstieg des Taktsignals CLK auf ein H-Niveau gesetzt ist.
Die Autovorladebefehl-Dekoderschaltung 20a bringt das
Autovorladebetrieb-Bestimmungssignal APC in einen aktiven Zustand auf einem H-Niveau, wenn
alle angelegten Steuersignale ein H-Niveau annehmen. Da ein interner Betrieb
entsprechend der Statuskombination externer Steuersignale bei dem Anstieg
eines Taktsignals eingestellt wird, kann auf die Kombination der Zustände
externer Steuersignale und eines Adreßsignalbit A<10< als ein Befehl Bezug
genommen werden.
Fig. 21 zeigt eine Struktur des Abschnittes zur Erzeugung des internen Be
triebsaktivierungssignals ACTIVE in der zeilenbezogenen Steuerschaltung 22
aus Fig. 19. Während einer Aktivierung dieses internen Betriebsaktivierungs
signals ACTIVE ist das Speicherzellenfeld in der Synchron-Halbleiterspeicher
vorrichtung in einen ausgewählten Zustand gesetzt.
Unter Bezugnahme auf Fig. 21, die zeilenbezogene Steuerschaltung 22 weist
eine Verschiebeschaltung 22a zum Verschieben des Autovorladebetrieb-Be
stimmungssignals APC für einen vorbestimmten Zeitraum in Synchronisation
mit dem Taktsignal CLK, eine ODER-Schaltung 22b zum Empfangen des Vor
ladebetrieb-Bestimmungssignals PC, das als Reaktion auf einen extern angeleg
ten Vorladebefehl aktiv gemacht wird, und eines Autovorlade-Triggersignals
PC2, das von der Verschiebeschaltung 22a ausgegeben wird, und ein Flip-Flop
22c, das als Reaktion auf das interne Aktivierungsbetriebbeginn-Bestimmungs
signal (internes Betriebsaktivierungs-Bestimmungssignal) ACT auf einem
H-Niveau für eine vorbestimmte Zeit als Reaktion auf ein extern angelegten
Aktivierungsbefehl ACT aktiviert wird und als Reaktion auf ein Ausgabesignal
der ODER-Schaltung 22b zurückgesetzt wird, auf. Das interne Betriebsaktivie
rungssignal ACTIVE wird von einem Ausgang O des Flip-Flops 22c bereitge
stellt.
Der Vorladebefehl PC wird zum Beenden eines aktiven (ausgewählten)
Zustands des Speicherzellenfeldes in der Synchron-Halbleiterspeichervorrich
tung angelegt. Ein Autovorladebefehl wird gleichzeitig mit einem Lesebefehl,
der ein Datenauslesen anzeigt, oder einem Schreibbefehl, der ein Datenschrei
ben anzeigt, geliefert und bringt den internen Zustand der Synchron-Halbleiter
speichervorrichtung in einen Vorladezustand (inaktiver Zustand) bei einem
Ablauf eines vorbestimmten Taktzyklus nach dem Anlegen dieses Lesebefehls
oder eines Schreibbefehls.
Genauer gesagt, wie in Fig. 21 gezeigt ist, das interne Aktivierungssignal
ACTIVE, das als Reaktion auf die Aktivierung des internen Betriebsaktivie
rungs-Bestimmungssignals ACT aktiv gemacht wird, wird aufgrund des bei
einem Ablauf einer Verzögerungszeit (Anzahl von Verschiebetaktzyklen) der
Verschiebeschaltung 22a auf ein H-Niveau getriebenen Autovorlade-Trigger
signals PC2 zurückgesetzt, wenn ein Autovorladebefehl angelegt ist. Das
Speicherfeld wird intern automatisch in einen nicht-ausgewählten Zustand
(inaktiver Zustand) gesetzt.
Fig. 22A zeigt eine Struktur eines Schreibbetriebaktivierungssignalerzeugungs
abschnitts der Schreibsteuerschaltung 26 aus Fig. 19. Unter Bezugnahme auf
Fig. 22A, die Schreibsteuerschaltung 26 weist einen Burstlängenzähler 26a zum
Verzögern des internen Schreibbetriebs-Bestimmungssignals W, das als Reak
tion auf einen Schreibbefehl auf einen vorbestimmten Zeitraum auf einem
H-Niveau aktiv gemacht wird, für eine vorbestimmte Anzahl von Zyklen des
Taktsignals CLK und ein Flip-Flop 26b, das als Reaktion auf die Aktivierung
des internen Schreibbetriebs-Bestimmungssignals W gesetzt und als Reaktion
auf die Aktivierung eines Ausgabesignals von dem Burstlängenzähler 26a
zurückgesetzt wird, auf. Das Schreibbetrieb-Aktivierungssignal WRITE wird
von dem Ausgang O des Flip-Flops 26b geliefert.
Der Burstlängenzähler 26a zählt die Anzahl von Taktzyklen, die der Anzahl
von Daten (Burstlänge) entsprechen, die bei dem Anlegen eines Schreibbefehls
kontinuierlich geschrieben werden. Wenn der Zählwert gleich einer voreinge
stellten Burstlänge (Bündellänge) wird, liefert der Burstlängezähler 26a ein
Hochzählsignal. Daher wird das interne Schreibsteuersignal WRITE aufgrund
einer Aktivierung des Schreibbetrieb-Bestimmungssignals W für einen Zeitraum
von Taktzyklen, die der Burstlänge entsprechen, in einen aktiven Zustand auf
ein H-Niveau gesetzt.
Fig. 22B zeigt eine Struktur eines Abschnitts zur Erzeugung der Aktivierungs
signale READ und OEM der Lesesteuerschaltung 28 aus Fig. 19. Unter Bezug
nahme auf Fig. 22B, die Lesesteuerschaltung 28 weist einen Burstlängenzähler
28a, der als Reaktion auf die Aktivierung des Lesebetrieb-Bestimmungssignals
R zum Zählen der Anzahl von Taktzyklen, die einer bezüglich eines Lesebe
triebs voreingestellten Burstlänge entsprechen, gestartet wird, ein Flip-Flop
28b, das als Reaktion auf die Aktivierung des Lesebetrieb-Bestimmungssignals
R gesetzt und als Reaktion auf ein Hochzählsignal von dem Burstlängenzähler
28a zurückgesetzt wird, und eine Taktverschiebeschaltung 28c zum Verschie
ben eines Ausgabesignals von dem Ausgang O des Flip-Flops 28b für eine vor
bestimmte Zeit in Synchronisation mit dem Taktsignal CLK auf.
Das Lesebetrieb-Bestimmungssignal R wird für eine vorbestimmte Zeit auf
einem H-Niveau aktiv gemacht, wenn ein Lesebefehl angelegt wird. Das Lese
betriebsaktivierungssignal READ wird von dem Ausgang O des Flip-Flops 28b
ausgegeben. Die Taktverschiebeschaltung 28c verzögert dieses
Lesebetrieb-Aktivierungssignal READ um die Periode, die CAS-Latenzzeit (CAS-Zugriffs
wartezeit) genannt wird, mittels eines Taktschiebebetriebs zum Ausgeben eines
Datenausgabefreigabesignals OEM. Darum weisen die in Fig. 19 gezeigte Lese
schaltung 14 und Ausgabepufferschaltung 16 unterschiedliche Aktivierungs
perioden auf. Die CAS-Latenzzeit wird vorgesehen, um mit der zum Auslesen
eines Wertes einer ausgelesenen Speicherzelle in dem Speicherzellenfeld 1 und
zum Liefern desselben an der Ausgabepufferschaltung 16 benötigten Zeit
zurechtzukommen, wenn ein Lesebefehl angelegt wird.
Die Struktur der internen Betriebssteuersignalerzeugungseinheit, die in den
Fig. 20, 21, 22A und 22B gezeigt ist, wird nun unter Bezugnahme auf das
Zeitablaufdiagramm aus Fig. 23 beschrieben.
Bei Taktzyklus #0 erreicht die Synchron-Halbleiterspeichervorrichtung einen
Vorladezustand, und alle internen Signale erreichen einen inaktiven Zustand
auf einem L-Nivau (Vorladezustand).
Bei Taktzyklus #1 werden die externen Steuersignale ZCS, ZRAS, ZCAS und
ZWE in entsprechende vorbestimmte Zustände bei dem Anstieg des Taktsignals
CLK gesetzt, und ein Aktivierungsbefehl wird angelegt. Als Reaktion auf
diesen Aktivierungsbefehl wird das interne Aktivierungsbestimmungssignal
ACT von einer Aktivierungsbefehl-Dekoderschaltung (nicht gezeigt) in dem
Befehlsdekoder ausgegeben. Als Reaktion auf die Aktivierung des internen
Betriebsaktivierung-Bestimmungssignals ACT wird der Flip-Flop 22c aus Fig.
21 gesetzt und das interne Betriebsaktivierungssignal ACTIVE wird in einen
aktiven Zustand auf einem H-Niveau getrieben. Als Reaktion auf die Aktivie
rung des internen Betriebsaktivierungssignals ACTIVE wird die zeilenauswahl
bezogene Schaltungsanordnung 4 aus Fig. 19 aktiv gemacht und eine ent
sprechende Speicherzelle in dem Speicherzellenfeld 1 wird entsprechend eines
Adressensignals von dem Adreßpuffer 2 ausgewählt.
Bei Taktzyklus #5 werden ein Lesebefehl und ein Autovorladebefehl angelegt.
Das Einstellen dieses Autovorladebefehls wird nachfolgend beschrieben. Als
Reaktion auf diesen Lesebefehl wird ein internes Lesebetrieb-Bestimmungs
signal R von dem Befehlsdekoder 20 auf einem H-Niveau aktiv gemacht, wo
durch der Flip-Flop 28b, der in Fig. 22B gezeigt ist, gesetzt und das Lesebe
trieb-Aktivierungssignal READ aktiv gemacht wird. Als Reaktion auf die
Aktivierung des Lesebetrieb-Aktivierungssignals READ wird die Leseschaltung
14 aktiviert, wodurch die spaltenbezogene Steuerschaltung 24 (Fig. 19) die
spaltenauswahlbezogene Schaltungsanordnung 6 in einen aktiven Zustand zum
Auswählen einer Spalte in dem Speicherzellenfeld 1 entsprechend des Lesebe
fehls treibt. Der Wert aus der Speicherzelle, die durch die spaltenauswahlbezo
gene Schaltungsanordnung 6 ausgewählt ist, wird durch die Leseschaltung 14
ausgelesen. Der Burstlängenzähler 28a wird als Reaktion auf die Aktivierung
des Lesebetrieb-Bestimmungssignals R zum Zählen der Anzahl von Taktzyklen
einer vorbestimmten Burstlänge gestartet.
Entsprechend eines Autovorladebefehls wird das Autovorladebetrieb-Bestim
mungssignal APC aktiviert und die Verschiebeschaltung 22a verschiebt das
Autovorladebetrieb-Bestimmungssignal APC in Synchronisation mit dem Takt
signal CLK. Es wird angenommen, daß die Anzahl der Verschiebetakte der
Verschiebeschaltung 22a identisch mit der Anzahl der Taktzyklen der Burst
länge des Burstlängenzählers 28a, die vier Taktzyklen beträgt, ist. In diesem
Fall wird bei Taktzyklus #9 das Autovorladebetrieb-Triggersignal PC2 von der
Verschiebeschaltung 22a auf ein H-Niveau getrieben und das Ausgabesignal der
ODER-Schaltung 22b wird auf ein H-Niveau getrieben. Als ein Ergebnis wird
der Flip-Flop 22c zurückgesetzt, wodurch das interne Betriebsaktivierungs
signal ACTIVE auf einem L-Niveau inaktiv gemacht wird.
Die Burstlänge ist 4. Daten werden von Taktzyklus #6 aufeinanderfolgend aus
gelesen, um der Ausgabepufferschaltung 16 geliefert zu werden. Die Ausgabe
pufferschaltung 16 wird als Reaktion auf das Datenausgabefreigabesignal OEM
zum aufeinanderfolgenden Ausgeben von Daten, die von der Leseschaltung 14
geliefert werden, aktiv gemacht. Angenommen, daß die CAS-Latenzzeit gleich
3 ist, d. h. die Anzahl der Verschiebetaktzyklen der Taktverschiebeschaltung
28c, die in Fig. 22B gezeigt ist, gleich 3 ist, wird das Datenausgabefreigabe
signal OEM bei Taktzyklus #7 auf ein H-Niveau getrieben und Daten werden
aufeinanderfolgend von Taktzyklus #8 ausgegeben. Selbst wenn das Lese
betrieb-Aktivierungssignal READ bei Taktzyklus #9 inaktiv gemacht wird, wird
nur die Leseschaltung 14 deaktiviert und zuvor ausgelesene Daten werden auf
einanderfolgend über die Ausgabepufferschaltung 16 ausgegeben. Die Aus
gabepufferschaltung 16 liefert vier Daten (Werte) in Synchronisation mit dem
Taktsignal CLK. Darum können, durch einen Lesebefehl, vier Datenwerte auf
einanderfolgend in Synchronisation mit dem Taktsignal CLK ausgelesen
werden. Des weiteren wird ein Vorladebetrieb intern automatisch ausgeführt.
Nun wird ein Page-Modus-Betrieb in Betracht gezogen. Genau gesagt, es
werden Daten, deren Anzahl größer als die Burstlänge ist, einer Zeile von
Speicherzellen aufeinanderfolgend ausgelesen. In diesem Fall wird ein Lesebe
fehl bei Taktzyklus #9 zugeführt, wodurch das Lesebetrieb-Bestimmungssignal
R aktiv gemacht wird. Jedoch wird das interne Aktivierungssignal ACTIVE
entsprechend der Aktivierung des Autovorladebetrieb-Steuersignals PC2 inak
tiv gemacht und das Speicherzellenfeld 1 kehrt in einen Vorladezustand zurück.
Darum erreicht, selbst falls ein Lesebefehl angelegt wird, und die Leseschal
tung 14 und die Ausgabepufferschaltung 16 erneut zum Verwirklichen eines
Datenauslesebetriebs bei Taktzyklus #9 aktiv gemacht werden, die spaltenaus
wahlbezogene Schaltungsanordnung 6 einen inaktiven Zustand (der Betrieb der
spaltenauswahlbezogenen Auswahlanordnung 6 wird nicht beeinflußt, wenn das
interne Betriebsaktivierungssignal ACTIVE inaktiv gemacht wird). Darum kann
ein korrektes Auslesen von Daten nicht ausgeführt werden.
Des weiteren, selbst falls das Schreibbetrieb-Aktivierungssignal WRITE einen
aktiven Zustand auf einem H-Niveau als Reaktion auf die Aktivierung des
internen Schreibbetrieb-Bestimmungssignals W auf einem H-Niveau für eine
vorbestimmte Zeit H durch Anlegen eines Schreibbefehls in den Taktzyklen #13
und #17 erreicht, erreicht das Speicherfeld 1 entsprechend der Inaktivierung
des internen Aktivierungssignals ACTIVE einen Vorladezustand, so daß ein
Datenschreiben nicht ausgeführt werden kann. Wenn ein Autovorladebefehl
verwendet wird, wird das Speicherzellenfeld automatisch deaktiviert
(vorgeladen), nachdem ein Lesebetrieb oder ein Schreibbetrieb ausgeführt
worden ist. Darum wird ein Taktzyklus zum Anlegen eines Vorladebefehls nicht
benötigt (dieser Befehl wird gleichzeitig mit einem Lesebefehl oder einem
Schreibbefehl ausgelegt), und dieser Taktzyklus kann zum Eingeben anderer
Befehle verwendet werden.
Wenn ein Autovorladebefehl verwendet wird, werden Daten selbst dann nicht
ausgelesen, wenn ein Lesebefehl (Aktivierungssignale READ und OEM werden
aktiv gemacht) in Taktzyklus #9 angelegt wird, wie in Fig. 23 gezeigt ist, da
ein Vorladebetrieb des Speicherzellenfeldes intern automatisch ausgeführt
wird. Vergleichbar, selbst falls ein Schreibbefehl in den Taktzyklen #13 und
#17 angelegt wird und die Schreibschaltung 12 als Reaktion auf das Schreib
aktivierungssignal WRITE gemacht wird, erreicht die spaltenauswahlbezogene
Schaltungsanordnung 6 einen inaktiven Zustand, so daß ein Datenschreiben in
einer Speicherzelle nicht ausgeführt wird.
Die Fig. 24A und 24B zeigen den Zustand externer Signale während des Daten
auslesens und Datenschreibens. Das Symbol "Ext" oder "ext" wird verwendet,
um ein externes Signal zu bezeichnen. Unter Bezugnahme auf Fig. 24A, ein
Aktivierungsbefehl wird in Taktzyklus #0 angelegt. Dieser Aktivierungsbefehl
wird durch Treiben des externen Chipauswahlsignals extZCS und des externen
Zeilenadreßtaktsignals extZRAS auf ein L-Niveau und des externen Spalten
adreßtaktsignals extZCAS und des externen Schreibfreigabesignals extZWE auf
ein H-Niveau geliefert. Die externen Adreßsignale extA<0-9< und das externe
Adressensignal extA<10< beim Anlegen dieses Aktivierungsbefehls werden als
Zeilenadreßsignal X eingegeben. Entsprechend dieses Aktivierungsbefehls wird
das interne Betriebsaktivierungssignal ACTIVE auf einem H-Niveau aktiv ge
macht.
Bei Taktzyklus #3 werden ein Lesebefehl und ein Autovorladebefehl angelegt.
Dieser Lesebefehl wird durch Treiben der externen Steuersignale extZCS und
extZCAS auf ein L-Niveau und der externe Steuersignale extZRAS und
extZWE auf ein H-Niveau geliefert. Außerdem wird das externe Adreßsignal
extA<10< auf ein H-Niveau getrieben. Hier werden die Adreßsignalbits
extA<0-9< als Spaltenadreßsignal Y eingegeben. In anderen Worten, bei dieser
Synchron-Halbleiterspeichervorrichtung ist das Zeilenadreßsignal gleich 11 Bit
in der Breite und das Spaltenadreßsignal gleich 10 Bit in der Breite. Da die
Anzahl der Bits zwischen dem Spaltenadreßsignal und dem Zeilenadreßsignal
differiert, wird das Adreßsignalbit extA<10<, welches einen freien Zustand
einnimmt, wenn Lesebefehl oder Schreibbefehl angelegt wird, als ein
Autovorladebefehl verwendet.
Entsprechend dieses Lesebefehls werden Daten aufeinanderfolgend von Takt
zyklus #6 an in Synchronisation mit dem Taktsignal CLK bei einem Ablauf der
CAS-Latenzzeit (in Fig. 24A ist die CAS-Latenzzeit gleich 3) ausgegeben. Ent
sprechend eines Autovorladebefehls, das dem internen Zählen von vier Takt
zyklen (eine Anzahl von Taktzyklen, die identisch zu der Burstlänge ist) folgt,
wird das interne Betriebsaktivierungssignal ACTIVE bei Taktzyklus #7 auf
einem L-Niveau inaktiv gemacht.
Falls ein Lesebefehl in Taktzyklus #7 erneut angelegt wird (da der Autovor
ladebefehl nicht angelegt wird, ist das Adreßsignalbit extA<10< in diesem
Taktzyklus auf ein L-Niveau gesetzt), werden Daten, die diesem in Taktzyklus
#7 angelegten Lesebefehl entsprechen, nicht ausgelesen, da das interne
Betriebsaktivierungssignal ACTIVE inaktiv gemacht ist. In anderen Worten, es
werden nur Daten Q0-Q3, die durch den ersten Lesebefehl ausgelesen werden,
ausgegeben.
Wie oben beschrieben worden ist, können Daten nicht durch einen Lesebefehl,
der dem Anlegen eines Autovorladebefehls folgt, ausgelesen werden. Es ist
daher notwendig, in einem Page-Modus-Betrieb den Autovorladebefehl gleich
zeitig mit dem letzten angelegten Lesebefehl anzulegen. Daher muß, in einem
Page-Modus-Betrieb, das externe Adreßsignalbit extA<10< während eines
Page-Modus-Betriebs auf ein L-Niveau gesetzt und dann bezüglich des letzten
Befehls der Seite (Page) zum Anlegen eines Autovorladebefehls auf ein
H-Niveau gesetzt werden. Dieses vergrößert die Belastung der Zugriffssteuerung
einer externen Steuervorrichtung, da die externe Steuervorrichtung in einem
Page-Modus während des Zugreifens der Synchron-Halbleiterspeichervorrich
tung immer identifizieren muß, ob der Page-Modus-Betrieb an seinem Ende ist
oder nicht. Es gibt außerdem ein Problem dahingehend, daß Daten keinesfalls
fortlaufend ausgelesen werden können, nachdem ein Autovorladebefehl fehler
hafterweise aus irgendeinem Grund, wie z. B. einem Rauschen, angelegt worden
ist. Ein Datenschreibbetrieb wird nun beschrieben.
Unter Bezugnahme auf Fig. 24B, ein Aktivierungsbefehl wird in Taktzyklus #0
zum Setzen des internen Betriebsaktivierungssignals ACTIVE in einen aktiven
Zustand auf einem H-Niveau angelegt, wodurch ein Speicherzellenauswahl
betrieb ausgeführt wird. In Taktzyklus #3 werden ein Schreibbefehl und ein
Autovorladebefehl angelegt. Ein Schreibbefehl wird durch Setzen der externen
Steuersignale extZCS, extZCAS und extZWE auf ein L-Niveau und des
externen Zeilenadreßtaktsignals extZRAS auf ein H-Niveau angelegt. Hier ist
das Adreßsignal extA<10< auf ein H-Niveau gesetzt. Daten D0-D3 werden
aufeinanderfolgend von Taktzyklus #3, in dem dieser Schreibbefehl angelegt
wird, an geschrieben. Entsprechend des Autovorladebefehls wird das interne
Betriebsaktivierungssignal ACTIVE in einen inaktiven Zustand auf einem
L-Niveau in Taktzyklus #7 bei dem Ablauf der vier Taktzyklen gesetzt. Das
interne Datenschreiben wird 1 Taktzyklus dahinter ausgeführt. Darum werden,
falls ein Schreibbefehl in Taktzyklus #7 erneut angelegt wird (ein Autovorlade
befehl wird nicht angelegt), Schreibdaten, die aufgrund dieses Taktzyklus #7
angelegten Schreibbefehls zu schreiben sind, nicht in das Speicherzellenfeld
geschrieben, da das Speicherzellenfeld bereits in einen Vorladezustand zurück
gekehrt ist und die spaltenauswahlbezogene Schaltungsanordnung 6 inaktiv
gemacht ist. Daher muß ein Autovorladebefehl gleichzeitig mit dem ersten
Befehl der Seite (Page) während eines Datenschreibens in einem
Page-Modus-Betrieb angelegt werden.
Bei einem Autovorladebetrieb in einer solchen beschriebenen Synchron-Halb
leiterspeichervorrichtung muß eine Bestimmung, ob es ein Page-Modus-Betrieb
ist oder nicht, und eine Bestimmung, ob das Ende der Seite (Page) erreicht ist,
für jeden Befehl ausgeführt werden, was in einem Anstieg der Belastung der
externen Steuervorrichtung resultiert.
Fig. 25 zeigt eine andere Struktur einer Synchron-Halbleiterspeichervorrich
tung. Bei der Synchron-Halbleiterspeichervorrichtung aus Fig. 25 sind Bänke
(Speicherbänke) #A und #B vorgesehen, die unabhängig voneinander in aktive
Zustände getrieben werden. Jede der Bänke #A und #B weist eine zeilenaus
wahlbezogene Schaltungsanordnung 4, eine spaltenauswahlbezogene Schal
tungsanordnung 6, eine Schreibschaltung 12 und eine Leseschaltung 14, die
bereits in Fig. 19 gezeigt sind, auf. Im allgemeinen sind die Eingabepuffer
schaltung 10 und die Ausgabeschaltung 16 gemeinsam für die Bänke #A und #B
vorgesehen.
Zum Zweck des Treibens der Bänke #A und #B unabhängig voneinander sind
Steuerschaltungen 32a und 32b vorgesehen, die selektiv als Reaktion auf Bank
adreßsignale BA und ZBA, die von einem Bankadreßpuffer 30 geliefert werden,
aktiviert werden, zum Ausführen eines benötigten Steuerbetriebs für eine ent
sprechende Bank #A und Bank #B entsprechend eines internen Betriebsbestim
mungssignals, das von dem Befehlsdekoder 20 geliefert wird. Der Bankadreß
puffer 30 empfängt ein extern angelegtes Bankadreßsignal extBA in Synchroni
sation mit dem Taktsignal CLK zum Erzeugen der externen Bankadreßsignale
BA und ZBA. Der Befehlsdekoder 20 weist eine Struktur auf, die vergleichbar
zu der in Fig. 19 gezeigten Struktur ist. Außerdem weisen die Steuerschaltun
gen 32a und 32b dieselbe Struktur auf und enthalten jede Steuerschaltung, die
in Fig. 19 gezeigt ist. Wie in Fig. 25 gezeigt ist, kann auf die Bänke #A und #B
alternierend durch ein Treiben durch die Steuerschaltung 32a und 32b, das un
abhängig voneinander ist, zugegriffen werden. Genauer gesagt, eine Bank wird
während des Zugriffsbetriebs auf die andere Bank aktiv gemacht, und auf eine
Bank wird bei der Vervollständigung des Zugriffs auf die andere Bank fortlau
fend zugegriffen, so daß auf die Synchron-Halbleiterspeichervorrichtung fort
laufend zugegriffen werden kann.
Fig. 26 zeigt schematisch eine Struktur eines Autovorladebetriebbestimmungs
signalaktivierungsabschnitts, der in Steuerschaltungen 32a und 32b, die in Fig.
25 gezeigt sind, enthalten ist. In Fig. 26 wird ein komplementäres Bankadreß
signal ZBA durch Invertieren des Bankadreßsignals BA durch einen Inverter 33
erzeugt. Die Steuerschaltung 32a weist eine UND-Schaltung 32aa, die das
komplementäre Bankadreßsignal ZBA und ein Autovorladebetrieb-Bestim
mungssignal APC, das von dem Befehlsdekoder 20 geliefert wird, empfängt,
und eine Verschiebeschaltung 32ab zum Verschieben eines Ausgabesignals der
UND-Schaltung 32aa in Synchronisation mit dem Taktsignal CLK auf. Ein
Autovorladebetrieb-Triggersignal PC2 (A) bezüglich der Bank #A wird von der
Verschiebeschaltung 32ab geliefert. Das Autovorlade-Triggersignal PC2 (A)
von der Verschiebeschaltung 32ab wird einer zeilenbezogenen Steuerschaltung
33ac geliefert. Ein internes Betriebsaktivierungssignal ACTIVE(A), das den
internen Betrieb für die Bank #A aktiviert, wird von dieser zeilenbezogenen
Steuerschaltung 32ac geliefert.
Die Steuerschaltung 32b weist eine UND-Schaltung 32ba, die das Autovor
ladebetriebs-Bestimmungssignal APC und das Bankadreßsignal BA empfängt,
und eine Verschiebeschaltung 32bb zum Verschieben eines Ausgabesignals der
UND-Schaltung 32ba in Synchronisation mit dem Taktsignal CLK auf. Ein
Autovorladebetrieb-Triggersignal PC2 (B) für die Bank #B wird von der Ver
schiebeschaltung 32bb ausgegeben. Das Autovorladebetrieb-Triggersignal PC2
(B) wird an eine zeilenbezogene Steuerschaltung 32bc zum Steuern des Be
triebs des Abschnitts, der sich auf dem Zeilenauswahlbetrieb der Bank #B be
zieht, angelegt. Ein internes Betriebsaktivierungssignal ACTIVE(B) zum Be
ginnen eines Speicherzellenauswahlbetriebs in Bank #B wird von der zeilenbe
zogenen Steuerschaltung 32bc geliefert. Der Betrieb der Synchron-Halbleiter
speichervorrichtung, die in den Fig. 25 und 26 gezeigt ist, wird nun unter Be
zugnahme auf das Zeitablaufdiagramm aus Fig. 27 beschrieben.
In Taktzyklus #0 wird ein Aktivierungsbefehl geliefert und das Bankadreß
signal BA wird zum Bestimmen der Bank #A auf 0 gesetzt. Als Reaktion auf
diesen Aktivierungsbefehl und das Bankadreßsignal BA wird die zeilenbe
zogene Steuerschaltung 32ac in Steuerschaltung 32a aktiviert, wodurch das
interne Betriebsaktivierungssignal ACTIVE(A) zum Beginnen eines Speicher
zellenauswahlbetriebs für Bank #A aktiv gemacht wird.
In Taktzyklus #2 wird ein Aktivierungsbefehl angelegt, und das Bankadreß
signal BA wird auf ein H-Niveau zum Bezeichnen der Bank #B gesetzt. Als
Reaktion auf diesen Aktivierungsbefehl und das Bankadreßsignal BA wird das
interne Betriebsaktivierungsbestimmungssignal ACT(B) aktiviert, wodurch die
zeilenbezogene Steuerschaltung 32bc für Bank #B aktiv gemacht wird und das
interne Aktivierungssignal ACTIVE(B) zum Beginnen eines Speicherzellenaus
wahlbetriebs von Bank #B wird aktiv gemacht. Darum sind von Taktzyklus #2
an die Bänke #A und #B beide aktiv gemacht. Als Reaktion auf die Aktivierung
der internen Betriebsaktivierungssignale ACTIVE(A) und ACTIVE(B) wird ein
Speicherzellenauswahlbetrieb in jeder der Bänke #A und #B ausgeführt.
In Taktzyklus #5 werden ein Autovorladebefehl und ein Lesebefehl oder ein
Schreibbefehl angelegt. Der Lesebefehl und der Schreibbefehl werden im fol
genden als Zugriffsbefehl (oder Lese/Schreib-Befehl) bezeichnet. Hier wird das
Bankadreßsignal BA auf ein L-Niveau zum Bestimmen der Bank #A gesetzt.
Darum wird in Bank #A ein Zugriffs(Lese-oder Schreib)betriebsaktivierungs
signal aktiv gemacht. Es wird nun angenommen, daß die Verschiebeschaltung
32ab ein angelegtes Signal um zwei Taktzyklen verschiebt. In diesem Fall
reagiert die Verschiebeschaltung 32ab auf ein Autovorladebetrieb-Bestim
mungssignal APC aus Taktzyklus #5 mit dem Bringen des Autovorladebetrieb-Triggersignals
PC2(A) in einen aktiven Zustand auf einem H-Niveau in
Taktzyklus #7 bei dem Ablauf der beiden Taktzyklen. Als Reaktion auf die
Aktivierung des Autovorladebetrieb-Triggersignals PC2(A) bringt die
zeilenbezogene Steuerschaltung 32ac das interne Betriebsaktivierungssignal
ACTIVE(A) auf einem L-Niveau in einen inaktiven Zustand. Hier bleibt die
Bank #B immer noch in einem aktiven Zustand. In Taktzyklus #10 werden ein
Autovorladebefehl und ein Lese/Schreib-Befehl (Zugriffsbefehl) erneut gelie
fert. Hier ist das Bankadreßsignal BA auf ein H-Niveau gesetzt und Bank #B
ist bestimmt. Als Reaktion auf diesen Lese/Schreib-Befehl (Zugriffsbefehl)
wird ein Datenzugriffsbetrieb für eine ausgewählte Speicherzelle in Bank #B
bewirkt. Die Verschiebeschaltung 32bb wird als Reaktion auf einen Autovor
ladebefehl zum Verschieben des Autovorladebetrieb-Bestimmungssignals APC
aktiv gemacht und bringt das Autovorladebetrieb-Triggersignal PC2(B) in
Taktzyklus #12, der einen Ablauf von zwei Taktzyklen entspricht, auf ein
H-Niveau. Als Reaktion auf die Aktivierung des Autovorladebetrieb-Trigger
signals PC2(B) wird das interne Aktivierungssignal ACTIVE(B) für Bank #B
inaktiv gemacht.
Der Datenzugriffsbetrieb, der in Fig. 27 gezeigt ist, weist eine Burstlänge von
2 auf. Durch alternierendes Aktivieren der Bänke #A und #B kann auf Daten
schneller als bei dem Betriebsablauf bzw. der Betriebssequenz, in der ein
Aktivierungsbefehl für eine Bank nach Vollendung des Zugriffs auf die andere
Bank angelegt wird, zugegriffen werden.
Entsprechend dieser Bankarchitektur sind die Verschiebeschaltungen 32ab und
32bb individuell in den Steuerschaltungen 32a und 32b vorgesehen, um jede der
Bänke #A und #B unabhängig voneinander zum Bewirken eines Autovorlade
betriebs zu treiben. Die Verschiebeschaltungen 32ab und 32bb weisen dieselbe
Struktur auf und verschieben ein angelegtes Signal in Synchronisation mit dem
Taktsignal CLK. Darum ist die durch die Schaltungsanordnung belegte Fläche
relativ groß (die Anzahl der Komponenten ist groß), was in einem Problem
dahingehend resultiert, daß die Layoutfläche der Steuerschaltungen 32a und
32b erhöht ist.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Synchron-Halbleiter
speichervorrichtung anzugeben, die korrekt auf benötigte Daten zugreifen
kann, selbst falls ein Autovorladebefehl an einem willkürlichen Zeitpunkt ange
legt wird.
Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Halbleiterspeichervorrichtung nach An
spruch 1 oder 4.
Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Die vorliegende Erfindung liefert eine Synchron-Halbleiterspeichervorrichtung
einer Bankarchitektur, die einen Autovorladebetriebssteuerabschnitt aufweist,
dessen eingenommene Fläche reduziert ist.
Die vorliegende Erfindung liefert eine Synchron-Halbleiterspeichervorrichtung
einer Bankarchitektur, deren Layoutfläche reduziert ist und die einen Zugriff
auf alle benötigten Daten erlaubt, selbst falls ein Autovorladebefehl an einem
willkürlichen Zeitpunkt angelegt wird.
Eine Synchron-Halbleiterspeichervorrichtung nach einem Aspekt der vorliegen
den Erfindung weist eine interne Aktivierungssignal-Erzeugungsschaltung, die
auf ein extern angelegtes Speicherzellenauswahlbetriebsbeginn-Bestimmungs
signal mit dem Aktivmachen eines internen Betriebs-Aktivierungssignal rea
giert, eine Zugriffsbetrieb-Aktivierungssignal-Erzeugungsschaltung, die auf ein
extern angelegtes Zugriff-Bestimmungssignal mit dem Aktivmachen eines inter
nen Zugriffsbetrieb-Aktivierungssignal reagiert, eine Vorlade-Aktivierungs
signal-Erzeugungsschaltung, die auf ein Vorlade-Bestimmungssignal, das
gleichzeitig mit einem Zugriff-Bestimmungssignal angelegt ist, mit dem Aktiv
machen eines internen Vorlade-Aktivierungssignals reagiert, und eine interne
Betrieb-Deaktivierungsschaltung, die auf eine Deaktivierung eines Zugriffsbe
triebs-Aktivierungssignals und ein aktiviertes internes Vorlade-Aktivie
rungssignal mit dem Deaktivieren eines internen Betriebs-Aktivierungssignals
reagiert, auf.
Eine Synchron-Halbleiterspeichervorrichtung nach einem anderen Aspekt der
vorliegenden Erfindung weist eine Mehrzahl von Bänken (Speicherbänken), die
jeweils eine Mehrzahl von Speicherzellen aufweisen und unabhängig vonein
ander in einen aktiven Zustand getrieben werden, eine interne
Betrieb-Bestimmungsschaltung, die auf ein extern angelegtes Speicherzellenaus
wahlbetrieb-Bestimmungssignal und ein erstes Bankadreßsignal, daß eine aus
der Mehrzahl der Bänke spezifiziert, mit dem Aktivieren eines internen Be
trieb-Bestimmungssignals für die durch das erste Bankadreßsignal spezifizierte
Bank reagiert, eine interne Zugriff-Aktivierungsschaltung, die auf ein extern
angelegtes Zugriff-Bestimmungssignal und ein zweites Bankadreßsignal mit
dem Aktivieren eines ersten Zugriffsbetrieb-Aktivierungssignal für eine Bank,
die durch das zweite Bankadreßsignal spezifiziert ist, reagiert, eine
Vorlade-Bestimmungsschaltung, die auf ein Vorlade-Bestimmungssignal, das gleich
zeitig mit dem Zugriffs-Bestimmungssignal angelegt ist, mit dem Aktivmachen
eines internen Vorlade-Bestimmungssignals für eine Bank, die durch das zweite
Bankadreßsignal spezifiziert ist, reagiert, eine Mehrzahl von internen Zugriffs
betrieb-Aktivierungsschaltungen, von denen jeweils eine entsprechend einer aus
der Mehrzahl der Bänke vorgesehen ist, die jeweils auf ein internes Betrieb-Be
stimmungssignal, das von der internen Betrieb-Bestimmungsschaltung geliefert
wird, mit dem Aktivieren eines internen Zugriffsbetrieb-Aktivierungssignal
reagieren, das eine entsprechende Bank aktiviert, und Vorladeschaltungen, die
entsprechend der Mehrzahl der Bänke vorgesehen sind, die jeweils ein ent
sprechendes Vorlade-Bestimmungssignal von der Vorlade-Bestimmungsschal
tung und interne Zugriff-Aktivierungssignale für die entsprechende und andere
Bänke von den internen Zugriff-Aktivierungsschaltungen zum Deaktivieren
eines internen Betriebs-Aktivierungssignals für eine entsprechende Bank als
Reaktion auf die Aktivierung eines internen Zugriffs-Aktivierungssignals für
die oder eine andere Bank oder die Deaktivierung des entsprechenden internen
Zugriffsbetrieb-Aktivierungssignals und die Aktivierung des Vorlade-Bestim
mungssignals reagieren, auf.
Durch Bringen eines internen Betriebs-Aktivierungssignals in einen deaktivier
ten Zustand, wenn interne Lese- und Schreibbetriebsabläufe beide deaktiviert
sind und das Vorlade-Bestimmungssignal aktiv ist, wird der Vorladebetrieb
entsprechend eines angelegten Autovorladebefehls unterbunden, bis der
Schreib- oder Lesebetrieb für alle benötigten Daten vervollständigt ist. Derart
kann der Zeitablauf des Anlegens eines Autovorladebefehls auf einen freiwähl
baren bzw. willkürlichen Zeitablauf eingestellt werden, um so die Belastung
einer externen Steuerschaltung zu entspannen.
Durch Vorsehen der Vorlade-Bestimmungsschaltung gemeinsam für eine Mehr
zahl von Bänken kann eine Zählerschaltung zum Verzögern des Autovorlade-
Bestimmungssignals für einen vorbestimmten Zeitraum durch die Mehrzahl der
Bänke gemeinsam genutzt werden, um so die Layoutfläche des Steuerabschnitts
zu reduzieren. Durch Empfangen eines Vorlade-Bestimmungssignals von der
Vorlade-Bestimmungsschaltung, eines internen Zugriffsbetrieb-Aktivierungssignals
und eines internen Zugriffsbetrieb-Aktivierungssignals für
eine andere Bank von der internen Zugriffsbetrieb-Aktivierungsschaltung in
jeder der Mehrzahl der Bänke, um das aktive Steuersignal einer entsprechenden
Bank entsprechend einem, der Aktivierung des internen Zugriffs-Aktivierungssignals
für die andere Bank, der Deaktivierung des internen
Zugriffsbetrieb-Aktivierungssignals oder der Aktivierung des
Vorlade-Bestimmungssignals, zu deaktivieren, kann ein Schreiben/Lesen von benötigten
Daten selbst dann korrekt bewirkt werden, wenn ein Autovorladebefehl in einer
freiwählbaren bzw. willkürlichen Abfolge für jede Bank angelegt wird.
Weitere Merkmale und Zweckmäßigkeiten der Erfindung ergeben sich aus der
Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Figuren. Von den Figuren
zeigen:
Fig. 1 eine Struktur eines Hauptteils einer Synchron-Halbleiterspeichervor
richtung entsprechend einer ersten Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung;
Fig. 2 ein Zeitablaufdiagramm, das einen Betrieb der Synchron-Halbleiter
speichervorrichtung aus Fig. 1 darstellt;
Fig. 3 ein Zeitablaufdiagramm, das einen Betrieb des Datenauslesens in der
Synchron-Halbleiterspeichervorrichtung aus Fig. 1 darstellt;
Fig. 4 bis 7 Zeitablaufdiagramme, die jeweils einen Betrieb der
Synchron-Halbleiterspeichervorrichtung aus Fig. 1 darstellen;
Fig. 8A eine Struktur eines Burstlängenzählers aus Fig. 1;
Fig. 8B ein Wellenformdiagramm (Signalformdarstellung), das den Betrieb
des Zählers aus Fig. 8A darstellt;
Fig. 9A ein Beispiel einer Struktur einer Einmalpulserzeugungsschaltung
aus Fig. 1;
Fig. 9B ein Wellenformdiagramm (Signalformdarstellung) eines Betriebs der
Schaltung aus Fig. 9A;
Fig. 10 schematisch eine Struktur des Steuerabschnitts einer Synchron-Halb
leiterspeichervorrichtung entsprechend einer zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
Fig. 11 schematisch eine Struktur einer Bankbestimmungsschaltung auf Fig. 10;
Fig. 12 eine Struktur einer internen Betriebsaktivierungssignalerzeugungsein
heit in der Steuerschaltung aus Fig. 10;
Fig. 13 ein Zeitablaufdiagramm, das einen Betrieb der internen Betriebsakti
vierungssignalerzeugungseinheit, die in Fig. 12 gezeigt ist, darstellt;
Fig. 14A und 14B Strukturen der Steuereinheit für die Bänke #A bzw. #B einer
Synchron-Halbleiterspeichervorrichtung entsprechend einer dritten Aus
führungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 15 eine Struktur einer Steuereinheit einer Synchron-Halbleiterspeicher
vorrichtung entsprechend einer vierten Ausführungsform der vorliegen
den Erfindung;
Fig. 16 ein Zeitablaufdiagramm, das einen Betrieb der Steuereinheit, die in
Fig. 15 gezeigt ist, darstellt;
Fig. 17 eine Struktur einer Steuereinheit entsprechend einer Synchron-Halb
leiterspeichervorrichtung entsprechend einer fünften Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
Fig. 18 ein Zeitablaufdiagramm, das einen Betrieb der Steuereinheit aus Fig. 17
darstellt;
Fig. 19 schematisch eine Struktur einer Synchron-Halbleiterspeichervorrich
tung;
Fig. 20 eine Struktur einer Eingabepufferschaltung und eines Befehlsdekoders
aus Fig. 19;
Fig. 21 eine Struktur einer zeilenbezogenen Steuerschaltung aus Fig. 19;
Fig. 22A und 22B schematisch eine Struktur einer Schreibsteuerschaltung
bzw. einer Lesesteuerschaltung aus Fig. 19;
Fig. 23 ein Zeitablaufdiagramm, das einen Betrieb einer Synchron-Halbleiter
speichervorrichtung darstellt;
Fig. 24A und 24B Zeitablaufdiagramme, die die Zustände externer Signale
beim Zugriff in der Synchron-Halbleiterspeichervorrichtung zeigen;
Fig. 25 eine andere Struktur einer Synchron-Halbleiterspeichervorrichtung;
Fig. 26 eine Struktur einer Steuerschaltung, die in Fig. 26 gezeigt ist; und
Fig. 27 ein Zeitablaufdiagramm, das einen Betrieb der in Fig. 26 gezeigten
Steuerschaltung darstellt.
Unter Bezugnahme auf Fig. 1, eine Synchron-Halbleiterspeichervorrichtung
entsprechend einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist
eine Eingabepufferschaltung 18 zum Aufnehmen externer Steuersignale ZCA,
ZRAS, ZCAS und ZWE eines Adreßsignalbits A<10< in Synchronisation mit
einem Taktsignal CLK zum Erzeugen eines internen Steuersignals und einen
Befehlsdekoder 20 zum Dekodieren interner Steuersignale von der Eingabe
pufferschaltung 18 zum Erzeugen eines Bestimmungssignals (Triggersignal)
zum Aktivieren eines spezifizierten internen Betriebes, die beide ähnlich zu den
eingangs beschriebenen Schaltungen sind, auf. Die Strukturen der Ein
gabepufferschaltung 18 und des Befehlsdekoders 20 sind vergleichbar zu den
jenigen in einer eingangs beschriebenen Synchron-Halbleiterspeichervorrich
tung.
Die Synchron-Halbleiterspeichervorrichtung weist weiter eine Lesesteuerschal
tung 28, die auf die Aktivierung eines Lesebetrieb-Bestimmungssignals R von
dem Befehlsdekoder 20 zum Liefern eines Lesebetrieb-Aktivierungssignals
READ, das für einen vorbestimmten Zeitraum aktiv gemacht wird, aktiviert
wird, und eine Schreibsteuerschaltung 26, die als Reaktion auf ein Schreibbe
trieb-Bestimmungssignal W von dem Befehlsdekoder 20 zum Liefern eines
Schreibbetrieb-Aktivierungssignals WRITE, das für eine vorbestimmten Zeit
raum aktiv gemacht wird, aktiviert wird, auf. Das Lesebetrieb-Aktivierungs
signal READ wird an eine Leseschaltung (siehe Fig. 19) angelegt und das
Schreibbetrieb-Aktivierungssignal WRITE wird an eine Schreibschaltung (siehe
Fig. 19) angelegt. Obwohl es in Fig. 1 nicht gezeigt ist, weist die Lesesteuer
schaltung 28 weiter einen Abschnitt zum Verzögern des Lesebetrieb-Aktivie
rungssignals READ für einen vorbestimmten Zeitraum (CAS-Latenzzeit) und
zum Erzeugen eines Datenausgabe-Freigabesignals OEM auf.
Die Schreibsteuerschaltung 26 weist einen Burstlängenzähler 26a, der gestartet
wird, wenn das Schreibbetrieb-Bestimmungssignal W aktiviert ist, zum Zählen
des Taktsignals CLK für einen vorbestimmten Zeitraum (Burstlänge) und ein
Flip-Flop 26b, das bei der Aktivierung des Schreibbetrieb-Bestimmungssignals
W gesetzt und als Reaktion auf ein Hochzählsignal von dem Burstlängenzähler
26a zurückgesetzt wird, auf. Das Schreibbetrieb-Aktivierungssignal WRITE
wird von dem Flip-Flop 26b geliefert. Der Burstlängenzähler 26a reagiert auf
die Aktivierung des Schreibbetrieb-Bestimmungssignals W damit, daß der
Zählwert auf einen Anfangswert zurückgesetzt wird und ein Zählbetrieb
begonnen wird.
Die Lesebetrieb-Steuerschaltung 28 weist einen Burstlängenzähler 28a, der als
Reaktion auf die Aktivierung des Lesebetrieb-Bestimmungssignals R zum
Zählen des Taktsignals CLK für einen vorbestimmten Zeitraum (die Anzahl der
Taktzyklen, die der Burstlänge entspricht) gestartet wird, und ein Flip-Flop
28b, das als Reaktion auf die Aktivierung des Lesebetrieb-Bestimmungssignals
R gesetzt und als Reaktion auf ein Hochzählsignal von dem Burstlängenzähler
28a zurückgesetzt wird, auf. Das Lesebetrieb-Aktivierungssignal READ wird
von dem Flip-Flop 28b geliefert. Vergleichbar zu dem Burstlängenzähler 26a
wird bei dem Burstlängenzähler 28a der Zählwert auf seinen Anfangswert zum
Beginnen eines Zählbetriebs als Reaktion auf die Aktivierung des
Lesebetrieb-Bestimmungssignals R zurückgesetzt.
Die Synchron-Halbleiterspeichervorrichtung weist weiter eine interne Betriebs
vervollständigungs-Detektionsschaltung 42 auf, die auf die Deaktivierung von
beiden, dem Lesebetrieb-Aktivierungssignal READ oder dem
Schreibbetrieb-Aktivierungssignal WRITE reagiert, zum Erkennen der Vervollständigung eines
internen Zugriffbetriebs der Synchron-Halbleiterspeichervorrichtung auf. Die
interne Betriebsvervollständigung-Detektionsschaltung 42 weist eine
ODER-Schaltung 42a, die das Lesebetrieb-Aktivierungssignal READ und das Schreib
betrieb-Aktivierungssignal WRITE empfängt, und einen Einmalpulsgenerator
42b, der auf einen Abfall eines Ausgabesignals der ODER-Schaltung 42a mit
dem Erzeugen eines Pulssignals, das für einen vorbestimmten Zeitraum ein
H-Niveau erreicht, reagiert, auf.
Die Synchron-Halbleiterspeichervorrichtung weist weiter eine zeilenbezogene
Steuerschaltung 40, die auf die Aktivierung des internen
Betriebsaktivierung-Bestimmungssignals ACT von dem Befehlsdekoder 20 mit dem Bringen des
internen Betriebsaktivierungssignals ACTIVE in einen aktiven Zustand rea
giert, auf. Das interne Betriebsaktivierungssignal ACTIVE wird zum Erreichen
eines inaktiven Zustands als Reaktion auf die Aktivierung des
Vorladebetrieb-Bestimmungssignals PC oder die Aktivierung des Autovorladebetrieb-Bestim
mungssignal APC und eines internen Betriebsvervollständigungs-Erkennungs
signals von der internen Betriebsvervollständigung-Erkennungsschaltung 42
zurückgesetzt.
Die zeilenbezogene Steuerschaltung 40 weist ein Flip-Flop 40a, das als Reak
tion auf ein Auto-Vorladebetrieb-Bestimmungssignal APC von dem Befehls
dekoder 20 zum Liefern eines Autovorladebetrieb-Freigabesignals APCE ge
setzt wird, und eine UND-Schaltung 40b, die das Autovorladebetrieb-Frei
gabesignal APCE und das Erkennungssignal von der internen Betriebsvervoll
ständigung-Erkennungsschaltung 42 empfängt, eine ODER-Schaltung 40c, die
ein Ausgabesignal PC2 der UND-Schaltung 40b und das Vorladebetrieb-Be
stimmungssignal PC empfängt, und ein Flip-Flop 40d, das als Reaktion auf die
Aktivierung des internen Betriebsaktivierung-Bestimmungssignal ACT von dem
Befehlsdekoder gesetzt und als Reaktion auf die Aktivierung eines Ausgabe
signals der ODER-Schaltung 40c zurückgesetzt wird, auf.
Das interne Betriebsaktivierungssignal ACTIVE wird von dem Flip-Flop 40d
geliefert. Während des aktiven Zeitraums des internen Betriebsaktivierungs
signals ACTIVE erreicht die Synchron-Halbleiterspeichervorrichtung einen
ausgewählten Zustand und das Speicherzellenfeld wird in einen ausgewählten
Zustand getrieben. Genauer gesagt, als Reaktion auf die Aktivierung des
internen Betriebsaktivierungssignals ACTIVE wird ein Zeilenauswahlbetrieb
einer Speicherzelle in dem Speicherzellenfeld bewirkt, und ein Erkennen,
Verstärken und Verriegeln von Daten einer Speicherzelle einer ausgewählten
Zeile wird durch einen nicht gezeigten Leseverstärker ausgeführt. Wenn ein
Zugriffsbefehl aus einem Lesebefehl oder einem Schreibbefehl angelegt wird,
wird die spaltenauswahlbezogene Schaltungsanordnung aktiviert, wodurch eine
Speicherzelle aus den Speicherzellen der ausgewählten Zeile zum Bewirken
eines Datenschreibens oder -lesens ausgewählt wird.
Das interne Betriebsaktivierungssignal ACTIVE wird an einen Rücksetzeingang
RST des Flip-Flops 40a über einen Inverter 40e angelegt. Darum wird das
Flip-Flop 40a als Reaktion auf die Deaktivierung des internen Betriebsaktivie
rungssignals ACTIVE zurückgesetzt. Der Betrieb der Steuereinheit, die in Fig.
1 gezeigt ist, wird nun unter Bezugnahme auf die Ablaufdiagramme aus Fig. 1
mit einer Burstlänge von 4 beschrieben.
In Taktzyklus #0 wird ein Aktivierungsbefehl angelegt, wodurch ein internes
Betriebsaktivierung-Bestimmungssignal ACT als ein Speicherzellenauswahlbe
triebsbeginn-Bestimmungssignal aktiv gemacht wird. Als Reaktion auf die Akti
vierung des internen Betriebsaktivierungssignals ACT wird das Flip-Flop 40d
der zeilenbezogenen Steuerschaltung 40 gesetzt, um das interne Betriebsakti
vierungssignal ACTIVE aktiv zu machen.
In Taktzyklus #4 wird ein Lesebefehl zusammen mit einem Autovorladebefehl
(AUTO-PC) angelegt. Als Reaktion auf diesen Lesebefehl wird das Lesebe
trieb-Bestimmungssignal R von dem Befehlsdekoder 20 aktiviert und das Auto
vorladebetrieb-Bestimmungssignal APC wird ebenfalls aktiviert. Als Reaktion
auf die Aktivierung des Lesebetrieb-Bestimmungssignals R wird der Burst
längenzähler 28a in der Lesesteuerschaltung 28 auf seinen Anfangswert
zurückgesetzt, um einen Zählbetrieb zu starten. Außerdem wird Flip-Flop 28b
gesetzt, und das Lesebetrieb-Aktivierungssignal READ wird in einen aktiven
Zustand auf einem H-Niveau gesetzt. In der zeilenbezogenen Steuerschaltung
40 wird das Flip-Flop 40a, als Reaktion auf das Autovorladebetrieb-Bestim
mungssignal APC in einen aktiven Zustand, gesetzt, und das Autovorladebe
trieb-Freigabesignal APCE wird in einen aktiven Zustand auf einem H-Niveau
gesetzt. Das Lesebetrieb-Aktivierungssignal READ erreicht ein H-Niveau und
das Ausgabesignal R/W der ODER-Schaltung 42a erreicht ein H-Niveau.
Darum erreicht das Ausgabesignal der Einmalpuls-Erzeugungsschaltung 42b ein
L-Niveau und die UND-Schaltung 40b wird in einen Nichtfreigabezustand ge
setzt. Das Ausgabesignal (Autovorladebetrieb-Triggersignal) PC2 der
UND-Schaltung 40b erreicht ein L-Niveau.
Ein Datenauslesen wird intern als Reaktion auf die Aktivierung des Lese
betrieb-Aktivierungssignal READ bewirkt. In Taktzyklus #8 wird ein Lese
befehl erneut angelegt. Als Reaktion wird das Lesebetrieb-Bestimmungssignal
R erneut aktiv gemacht, um den Burstlängenzähler 28a erneut in seinen An
fangszustand zu bringen, und eine Ausgabe eines Hochzählsignals von dem
Burstlängenzähler 28a wird unterbunden bzw. unterdrückt. Derart bleibt der
Flip-Flop 28b in einem gesetzten Zustand, und das Lesebetrieb-Aktivierungs
signal READ bleibt in einem aktiven Zustand auf einem H-Niveau.
In Taktzyklus #12 wird ein Schreibbefehl angelegt. Als Reaktion auf diesen
Schreibbefehl wird das Schreibbetrieb-Bestimmungssignal W auf ein H-Niveau
in einen aktiven Zustand getrieben. In der Lesesteuerschaltung 28 wird der
Zählbetrieb des Burstlängenzählers 28a vervollständigt (die Burstlänge ist 4),
und der Flip-Flop 28b wird als Reaktion auf ein Hochzählsignal von dem
Burstlängenzähler 28a zurückgesetzt und das Lesebetrieb-Aktivierungssignal
READ wird in einen inaktiven Zustand auf einem L-Niveau gesetzt. Als Reak
tion auf ein aktives Schreib-Bestimmungssignal W wird der Flip-Flop 26b ge
setzt und das Schreibbetrieb-Aktivierungssignal WRITE wird in einen aktiven
Zustand auf einem H-Niveau in der Schreibsteuerschaltung 26 gesetzt. Des
weiteren wird der Burstlängenzähler 26a gesetzt, um einen Zählbetrieb zu be
ginnen. Da das Lesebetrieb-Aktivierungssignal READ auf ein L-Niveau herun
tergezogen ist und das Schreibbetrieb-Aktivierungssignal WRITE in einen akti
ven Zustand auf einem H-Niveau in Taktzyklus #12 gesetzt ist, bleibt das Aus
gabesignal R/W der ODER-Schaltung 42a auf einem H-Niveau. Als ein Ergeb
nis erreicht das Ausgabesignal der Einmalpuls-Erzeugungsschaltung 42b ein
L-Niveau und die UND-Schaltung 40b bleibt in einem Nichtfreigabezustand. Eine
Deaktivierung des internen Betriebsaktivierungssignals ACTIVE wird unterbun
den bzw. unterdrückt.
In Taktzyklus #16 wird erneut ein Schreibbefehl angelegt, wodurch das
Schreibbetrieb-Bestimmungssignal W aktiv gemacht wird. Das interne Schreib
betrieb-Aktivierungssignal WRITE wird in einem aktiven Zustand auf einem
H-Niveau gehalten. Der Burstlängenzähler 26a reagiert auf diesen neuerlich ange
legten Schreibbefehl damit, daß er auf seinen Anfangswert zurückgesetzt wird,
um einen Zählbetrieb zu beginnen.
In Taktzyklus #20 wird ein Lesebefehl angelegt. Während dieses Taktzyklus
#20 vervollständigt der Burstlängenzähler 26a seinen Zählbetrieb zum Aus
geben eines Hochzählsignals und der Flip-Flop 26b wird zurückgesetzt (die
Burstlänge ist 4). Als ein Ergebnis wird das Schreibbetrieb-Aktivierungssignal
WRITE auf einem L-Niveau inaktiv gemacht. Als Reaktion auf einen Lese
befehl wird das Lesebetrieb-Bestimmungssignal R aktiv gemacht und das Lese
betrieb-Aktivierungssignal READ wird erneut in einen aktiven Zustand auf
einem H-Niveau gesetzt.
Wenn der Burstlängenzähler 28a seinen Zählbetrieb (vier Taktzyklen) vervoll
ständigt, wird das Flip-Flop 28b als Reaktion auf ein Hochzählsignal von dem
Burstlängenzähler 28a in Taktzyklus #24 zurückgesetzt, wodurch das Lesebe
trieb-Aktivierungssignal READ in einen inaktiven Zustand auf einem L-Niveau
gesetzt wird. Als Reaktion auf die Inaktivierung des Lesebetrieb-Aktivie
rungssignals READ in Taktzyklus #24 wird das Ausgabesignal R/W der
ODER-Schaltung 42a auf ein L-Niveau heruntergezogen und der Einmalpulsgenerator
42b erzeugt ein Einmalpulssignal. Als Reaktion auf ein Pulssignal, das von dem
Einmalpulsgenerator 42b geliefert wird, wird die UND-Schaltung 40b freige
geben. Als Reaktion auf das Autovorladebetrieb-Freigabesignal APCE wird das
Autovorladebetrieb-Triggersignal PC2 von der UND-Schaltung 40b in einen
inaktiven Zustand auf einem H-Niveau gesetzt. Als Reaktion auf die Aktivie
rung des Autovorladebetrieb-Triggersignals PC2 wird das Ausgabesignal der
ODER-Schaltung 40c auf ein H-Niveau gezogen und das Flip-Flop 40d wird
zurückgesetzt. Das interne Betriebsaktivierungssignal ACTIVE wird in einen
inaktiven Zustand auf einem L-Niveau gesetzt.
Da die Vervollständigung eines internen Zugriffbetriebs durch die interne Be
triebsvervollständigungs-Detektionsschaltung 42 bestimmt bzw. festgestellt
wird und ein Autovorladebetrieb während der Ausführung eines internen Zu
griffsbetriebs unterbunden wird, kann ein Vorladebetrieb automatisch bei der
Vervollständigung aller Zugriffe bewirkt werden, indem nur ein Autovorlade
befehl zusammen mit einem Befehl angelegt wird, solange die Intervalle der
Zugriffsbefehle des Lesens oder Schreibens nicht länger als die Burstlänge
sind.
Fig. 3 ist ein Zeitablaufdiagramm, das den Zustand externer Signale und des
internen Betriebsaktivierungssignals ACTIVE entsprechend der ersten Ausfüh
rungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. Fig. 3 zeigt jene beim Datenaus
lesen, wobei die Burstlänge gleich 4 und die CAS-Latenzzeit gleich 3 ist.
In Taktzyklus #0 wird ein Aktivierungsbefehl angelegt. Dieser Aktivierungs
befehl wird durch Setzen der externen Steuersignale extZCAS und extZRAS
auf ein L-Niveau und der externen Steuersignale extZCAS und extWE auf ein
H-Niveau bei einem Anstieg des Taktsignals CLK angelegt. Entsprechend
dieses Aktivierungsbefehls werden die externen Adreßsignalbits extA<0-10<
als Zeilenadreßsignal X eingegeben und ein interner
Speicherzellenauswahlbetrieb wird gestartet.
In Taktzyklus #2 werden ein Lesebefehl und ein Autovorladebefehl angelegt.
Beim Anlegen eines Lesebefehls werden die externen Steuersignale extZCS und
extZCAS auf ein L-Niveau gesetzt und die externen Steuersignale extZRAS
und extWE werden auf ein H-Niveau gesetzt. Als Reaktion auf diesen Lese
befehl werden die externen Adreßsignalbits extA<0-9< als ein Spaltenadreß
signal Y eingegeben, wodurch ein interner Spaltenauswahlbetrieb ausgeführt
wird, um einen Datenlesebetrieb zu bewirken. Ein Autovorladebefehl wird
durch Setzen des internen Adreßsignalbits extA<10< auf ein H-Niveau
gleichzeitig zu dem Lesebefehl angelegt. Da die Burstlänge 4 und die
CAS-Latenzzeit gleich 3 ist, werden die intern ausgewählten und ausgelesenen
Speicherzellendaten aufeinanderfolgend als externe Daten Q0-Q3 in
Synchronisation mit dem Taktsignal CLK von Taktzyklus #6 an ausgelesen.
Bei dem Ablauf der vier Taktzyklen von Taktzyklus #3 an, in dem ein Lesebe
fehl angelegt worden war, d. h. in Taktzyklus #7, werden ein Lesebefehl und ein
Autovorladebefehl erneut angelegt. Intern wird ein Burstlängenzählbetrieb er
neut begonnen, und das interne Betriebsaktivierungssignal ACTIVE bleibt auf
einem H-Niveau. Entsprechend des in Taktzyklus #7 angelegten Lesebefehls
werden Daten Q1-Q3 aufeinanderfolgend in Synchronisation mit dem Takt
signal CLK von Taktzyklus #11 an ausgelesen.
In Taktzyklus #14 werden ein Lesebefehl und ein Autovorladebefehl angelegt.
Die Anzahl der Taktzyklen zwischen Taktzyklus #14 und Taktzyklus #11 ist
gleich 3, was kleiner als die Burstlänge ist. Darum wird der Wert Q3, der ent
sprechend des in Taktzyklus #11 angelegten Lesebefehls auszulesen ist, als
Reaktion auf den in Taktzyklus #14 angelegten Lesebefehl nicht ausgelesen,
und vier neue Daten Q0-Q3 werden in Synchronisation mit dem Taktsignal
CLK ausgelesen.
In Taktzyklus #18 werden erneut ein Lesebefehl und ein Autovorladebefehl an
gelegt. Daten Q0-Q3 werden aufeinanderfolgend von Taktzyklus #21 an ausge
lesen.
In Taktzyklus #23 werden ein Lesebefehl und ein Autovorladebefehl angelegt.
Die Anzahl der Taktzyklen zwischen den Taktzyklen #23 und #18 ist gleich 5,
was größer als die Burstlänge ist. Darum wird ein Vorladebetrieb entsprechend
des in Taktzyklus #18 angelegten Autovorladebefehls ausgeführt, und das
interne Betriebsaktivierungssignal ACTIVE wird in Taktzyklus #22 nach einem
Ablauf der in Taktzyklus #18 beginnenden Burstlänge in einen inaktiven Zu
stand gesetzt. Darum werden für den in Taktzyklus #23 angelegten Lesebefehl
Daten nicht ausgelesen (angezeigt durch schräge Linien in Fig. 3).
Durch Anlegen eines Lesebefehls in Intervallen von Burstlängen
(zwischenraumlos), können Daten kontinuierlich ausgelesen werden. Des wei
teren, durch Liefern eines Lesebefehls in einem Intervall, das kürzer als die
Burstlänge ist, können Daten entsprechend eines neuen Lesebefehls (Interrupt)
anstelle der Daten für den vorhergehenden Lesebefehl ausgelesen werden.
Darum können Daten fortlaufend ausgelesen werden, in dem ein Lesebefehl in
Intervallen geliefert wird, die nicht länger als die Burstlänge sind. Hier können
die benötigten Daten selbst dann korrekt ausgelesen werden, wenn ein Auto
vorladebefehl mit dem Lesebefehl geliefert wird. Darum kann das externe
Adreßsignalbit extA<10< beim Anlegen aller Lesebefehle auf einem H-Niveau
gehalten werden, so daß die Belastung der Steuerung zum Anlegen eines Auto
vorladebefehls für die externe Steuervorrichtung herabgesetzt bzw. gemindert
wird.
Fig. 4 zeigt eine andere Sequenz bzw. Abfolge externer Steuersignale entspre
chend der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Unter Bezug
nahme auf Fig. 4, ein Aktivierungsbefehl wird in Taktzyklus #0 angelegt und
ein Lesebefehl wird in Taktzyklus #3 angelegt. Entsprechend dieses Lesebe
fehls werden Daten Q0-Q3 aufeinanderfolgend in Synchronisation mit dem
Taktsignal CLK von Taktzyklus #6 an mit dem Ablauf der CAS-Latenzzeit aus
gelesen. In Taktzyklus #7 wird ein Lesebefehl zusammen mit einem Autovor
ladebefehl (Auto-PC) angelegt. Entsprechend dieses Lesebefehls werden vier
neue Daten Q0-Q3 aufeinanderfolgend in Synchronisation mit dem Taktsignal
CLK von Taktzyklus #10 an ausgelesen. Ein Lesebefehl wird in den folgenden
entsprechenden Taktzyklen von #11, #14 und 18 angelegt. Nach dem Anlegen
jedes dieser Lesebefehle wird das Adreßsignalbit extA<10< auf ein L-Niveau
gesetzt, und ein Autovorladebefehl wird nicht angelegt. Daten werden aufein
anderfolgend entsprechend dieser Lesebefehle ausgelesen.
Für vier Taktzyklen, was gleich der Burstlänge ist, wird, nachdem in Takt
zyklus #18 ein Lesebefehl angelegt worden ist, kein Zugriffsbefehl angelegt.
Darum wird ein Autovorladebetrieb intern entsprechend des in Taktzyklus #7
angelegten Autovorladebefehls ausgeführt. Das interne Betriebsaktivierungs
signal ACTIVE wird in einen inaktiven Zustand in Taktzyklus #22 gesetzt.
Selbst falls in Taktzyklus #23 ein Lesebefehl angelegt wird, sind die durch
diesen Lesebefehl ausgelesenen Daten keine korrekten Daten.
Durch Anlegen eines Autovorladebefehls zusammen mit einem willkürlichen
bzw. frei wählbaren Lesebefehl in einen Page-Modus-Betrieb, bei dem nach
einem Anlegen eines Aktivierungsbefehls ein Lesebefehl in einem Intervall, das
kürzer als die Burstlänge ist, angelegt wird, kann ein Vorladebetrieb intern bei
der Vervollständigung eines Page-Modus-Betrieb akkurat bewirkt werden. In
diesem Fall ist nur ein Autovorladebefehl zusammen mit einem freiwählbaren
(während eines Zeitraums eines Page-Modus-Betriebs) Lesebefehl in einem
Page-Modus-Betrieb anzulegen. Es ist nicht notwendig, den letzten Befehl des
Page-Modus-Betriebs zu identifizieren. Darum wird die Belastung der externen
Steuervorrichtung vermindert.
Unter Bezugnahme auf Fig. 5, die ein Zeitablaufdiagramm ist, das die Zustände
externer Signale bei einem Datenschreibbetrieb zeigt, ein Aktivierungsbefehl
wird in Taktzyklus #0 angelegt. Dann wird in Taktzyklus #3 ein Schreibbefehl
zusammen mit einem Autovorladebefehl (AUTO-PC) angelegt. Ein Schreibbe
fehl wird durch Setzen der externen Steuersignale extZCS, extZWE und
extCAS auf ein L-Niveau und des externen Steuersignals extZRAS auf ein
H-Niveau angelegt. Vergleichbar zum Auslesen wird auch beim Datenschreiben
ein Autovorladebefehl durch Setzen des externen Adreßsignalbits extA<10< auf
ein H-Niveau angelegt. Daten D0-D3 werden aufeinanderfolgend vom
Taktzyklus #3 an entsprechend dieses Schreibbefehls geschrieben. Ein interner
Schreibbetrieb wird mit einer Verzögerung von einem Taktzyklus ausgeführt;
siehe das Schreibbetrieb-Aktivierungssignal WRITE.
In Taktzyklus #7, welcher an dem Ablauf der vier Taktzyklen, die der
Burstlänge entsprechen, liegt, werden ein Schreibbefehl und ein
Autovorladebefehl erneut angelegt. Als ein Ergebnis werden die nächsten
Schreibdaten D0-D3 aufeinanderfolgend von Taktzyklus #7 an geschrieben. In
Taktzyklus #11 wird ein Schreibbefehl zusammen mit einem Autovorladebefehl
zum Bewirken eines Datenschreibens angelegt. Vor einem Ablauf der der
Burstlänge entsprechenden Taktzyklen werden in Taktzyklus #14 erneut ein
Schreibbefehl und ein Autovorladebefehl angelegt. Daten D0-D3 werden
aufeinanderfolgend entsprechend des neuen Schreibbefehls anstelle der
Schreibdaten D3, die dem vorherigen Schreibbefehl aus Taktzyklus #11
entsprechen, geschrieben.
In Taktzyklus #18 werden erneut ein Schreibbefehl und ein Autovorladebefehl
zum Bewirken eines Datenschreibens angelegt. Selbst falls der Burstlängenzeit
raum seit dem Anlegen des Schreibbefehls aus Taktzyklus #18 abläuft, wird das
Vorladebetrieb-Triggersignal aktiv gemacht und das interne Betriebsaktivie
rungssignal ACTIVE wird inaktiv gemacht, entsprechend eines Autovorladebe
fehls, der bereits angelegt wurde (ein in irgendeinem Taktzyklus angelegter
Autovorladebefehl), da ein nächster Schreibbefehl nicht angelegt wird. Selbst
falls ein neuer Schreibbefehl und ein Autovorladebefehl in dem nächsten Takt
zyklus #23 in diesen Zustand angelegt werden, hat die Synchron-Halbleiter
speichervorrichtung bereits einen Vorladezustand erreicht, und ein Daten
schreiben in eine Speicherzelle wird nicht ausgeführt. Darum sind die während
der Taktzyklen #23-#26 angelegten Daten ungültige Daten.
In dem Datenschreibmodus kann ein Datenschreiben in einem Page-Modus-Betrieb
durch Anlegen eines Schreibbefehls in einem Intervall, das kürzer als
die Burstlänge ist, bewirkt werden. In diesem Fall wird ein Vorladebetrieb
intern automatisch korrekt bewirkt, nachdem ein Schreiben benötigter Daten
vervollständigt ist, selbst wenn ein Autovorladebefehl mit allen Schreibbefehlen
angelegt wird.
Bei einem Datenschreibbefehl kann das Adreßsignalbit extA<10<, das einen
Autovorladebefehl spezifiziert, gleichzeitig mit einem Schreibbefehl auf einem
H-Niveau fixiert werden, um die Steuerung des Autovorladebefehls zu erleich
tern.
Unter Bezugnahme auf das Zeitablaufdiagramm aus Fig. 6, das eine andere
Abfolge bzw. Sequenz externer Steuersignale beim Schreiben von Daten ent
sprechend der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt, ein
Aktivierungsbefehl wird in Taktzyklus #1 angelegt. In Taktzyklus #3 wird ein
Schreibbefehl angelegt, um ein Datenschreiben zu bewirken. Bei einem Ablauf
der Burstlänge in Taktzyklus #7 werden ein Schreibbefehl und ein Autovor
ladebefehl angelegt, um erneut ein Datenschreiben zu bewirken. Vergleichbar
zu der vorhergehenden Fig. 5 werden Schreibbefehle in jedem der Taktzyklen
#11, #14 und #18 angelegt. Ein Autovorladebefehl wird bei der Anlegung
dieser Schreibbefehle nicht angelegt. Wenn ein Schreibbefehl in Taktzyklus #18
angelegt wird und die Burstlänge (vier Taktzyklen) abläuft, wird ein Vorlade
betrieb entsprechend des in den vorhergehenden Taktzyklus #7 angelegten
Autovorladebefehls bewirkt, da der nächste Schreibbefehl noch nicht angelegt
ist und das interne Betriebsaktivierungssignal ACTIVE in einen nicht-aktiven
Zustand auf einem L-Niveau gesetzt wird. Darum wird ein Schreibbefehl, der in
Taktzyklus #23 angelegt wird, ungültig sein, und der Schreibbetrieb der Daten
D0-D3, die in den Taktzyklen #23-#26 angelegt werden, wird nicht ausgeführt.
Wie in Fig. 6 gezeigt ist, kann ein Datenschreiben in einem Page-Modus-Be
trieb durch Anlegen eines Schreibbefehls in einem Intervall, das nicht größer
als die Burstlänge ist, nachdem ein Aktivierungsbefehl angelegt ist, ausgeführt
werden. Bei diesem Page-Modus-Betrieb kann ein Vorladen nach der Vervoll
ständigung des Schreibens aller benötigter Daten ausgeführt werden, indem nur
ein Autovorladebefehl gleichzeitig mit einem freiwählbaren Schreibbefehl
angelegt wird. Es ist daher nicht notwendig, den letzten Schreibbefehl in einem
Page-Modus-Betrieb zu identifizieren. Derart wird die Steuerung eines Auto
vorladebefehls erleichtert.
Unter Bezugnahme auf das Zeitablaufdiagramm aus Fig. 7, das Zustände exter
ner Signale und des internen Betriebsaktivierungssignals in dem Fall, in dem
beide, Datenschreiben und Datenlesen, ausgeführt werden, zeigt, ein Aktivie
rungsbefehl wird in Taktzyklus #0 angelegt, um das interne Betriebsaktivie
rungssignal ACTIVE in einen aktiven Zustand zu setzen.
In Taktzyklus #3 werden ein Lesebefehl und ein Autovorladebefehl angelegt.
Als Reaktion auf diesen Lesebefehl werden Daten Q0-Q3 aufeinanderfolgend
von Taktzyklus #6 an nach einem Ablauf der CAS-Latenzzeit ausgelesen. Bei
einem Ablauf der Burstlänge in Taktzyklus #7 wird ein Lesebefehl angelegt, um
zu verursachen, daß neue Daten Q0 in Taktzyklus #10 ausgelesen werden.
Wenn ein Schreibbefehl in Taktzyklus #11 angelegt wird, werden externe
Schreibdaten D0-D3 aufeinanderfolgend geschrieben. Ein Datenauslesen wird
in Taktzyklus #11 nicht ausgeführt. In einem solchen Fall wird ein Masken
signal aktiv gemacht, um eine Ausgabe der ausgelesenen Daten (das Masken
signal ist nicht gezeigt) zu unterbinden, um eine Kollision von Schreibdaten
und ausgelesenen Daten zu verhindern. In Taktzyklus #15, der dem Ablauf der
Anzahl von Taktzyklen der Burstlänge von Taktzyklus #11 an entspricht, wird
erneut ein Lesebefehl angelegt, und Daten Q0-Q3 werden aufeinanderfolgend in
Synchronisation mit dem Taktsignal CLK von Taktzyklus #18 an ausgelesen.
In Taktzyklus #19, der einem Ablauf der Burstlänge von Taktzyklus #15 an
entspricht, wird erneut ein Lesebefehl angelegt, und Daten Q0-Q3 werden von
Taktzyklus #21 an ausgelesen. Da während des Zeitraums von Taktzyklus #19
bis Taktzyklus #23, der dem Ablauf der Burstlänge entspricht, kein Zugriffs
befehl angelegt wird, wird ein Vorladebetrieb entsprechend eines Autovorlade
befehls, der in dem vorhergehenden Taktzyklus #3 angelegt worden ist, getrig
gert bzw. ausgelöst, wodurch das interne Betriebsaktivierungssignal ACTIVE in
einen inaktiven Zustand gesetzt wird, und das Speicherzellenfeld wird in einen
nicht-ausgewählten Zustand gesetzt. Da das Innere (interne Schaltungsanord
nung) der Synchron-Halbleiterspeichervorrichtung einen Vorladezustand in
einem inaktiven Zustand erreicht, wird ein Lesebefehl, der in Taktzyklus #24
angelegt wird, kein diesem Lesebefehl entsprechendes Datenauslesen bewirken.
Durch Anlegen eines Lesebefehls oder eines Schreibbefehls in einem Intervall,
das nicht größer als die Burstlänge ist, wobei ein Datenschreiben und ein
Datenlesen in einer gemischten Art und Weise ausgeführt werden, kann die
Synchron-Halbleiterspeichervorrichtung automatisch nach der Vervollständi
gung eines Zugriffs auf die gewünschten Daten in einen internen Vorladezu
stand gesetzt werden, in dem ein Autovorladebefehl zusammen mit einem frei
wählbaren Zugriffsbefehl eingegeben wird bzw. angelegt wird.
Bei dem Betriebsablauf, der in Fig. 7 gezeigt ist, kann ein externes Adreß
signalbit extA<10< auf einem H-Niveau fixiert werden und ein Autovorladebe
fehl kann konstant beim Anlegen eines Lesebefehls oder eines Schreibbefehls
angelegt werden.
Unter Bezugnahme auf Fig. 8A, die eine Struktur eines Burstlängenzählers 28a
und 26a aus Fig. 1 zeigt, der Burstlängenzähler weist eine Verriegelungsstufe
LCH zum Eingeben und Verriegeln eines eingegebenen Signals IN
(Bestimmungssignal R oder W) in Synchronisation mit dem Taktsignal CLK
und kaskadengeschaltete Verschiebestufen SFT1, SFT2, SFT3, . . . zum aufein
anderfolgenden Übertragen eines Ausgabesignals OUT0 der Verriegelungsstufe
LCH in Synchronisation mit den Taktsignalen CLK und ZCLK auf. Jede der
Verschiebestufen SFT1-SFT3 weist dieselbe Struktur auf. Nur die Struktur
einer Verschiebestufe SFT1 ist in Fig. 8A gezeigt.
Die Verriegelungsstufe LCH weist eine NAND-Schaltung 50a, die ein Ein
gangssignal IN und ein Taktsignal CLK empfängt, eine NAND-Schaltung 50b,
die ein Eingangssignal, das über einen Inverter 49 angelegt wird, und das
Taktsignal CLK empfängt eine NAND-Schaltung 50c, die das Ausgangssignal
der NAND-Schaltung 50a an einem Eingang empfängt, und eine NAND-Schal
tung 50d, die die Ausgangssignale der NAND-Schaltung 50b, des Inverters 49
und der NAND-Schaltung 50c empfängt, auf. Das Ausgangssignal der
NAND-Schaltung 50d wird an den anderen Eingang der NAND-Schaltung 50c ange
legt.
Die Verschiebestufe SFT1 weist eine NAND-Schaltung 50e, die das Taktsignal
ZCLK, das komplementär zu dem Taktsignal CLK ist, und ein Ausgangssignal
der NAND-Schaltung 50c empfängt, eine NAND-Schaltung 50f, die das Takt
signal ZCLK und ein Ausgangssignal der NAND-Schaltung 50d empfängt, eine
NAND-Schaltung 50g, die ein Ausgangssignal der NAND-Schaltung 50e an
einem Eingang empfängt, und eine NAND-Schaltung 50h, die die Ausgangs
signale der NAND-Schaltung 50f, der NAND-Schaltung 50g und des Inverters
49 empfängt, auf. Das Ausgangssignal der NAND-Schaltung 50h wird an den
anderen Eingang der NAND-Schaltung 50g angelegt.
Die Verschiebestufe SFT1 weist weiter eine NAND-Schaltung 50i, die das
Taktsignal CLK und ein Ausgangssignal der NAND-Schaltung 50g empfängt,
eine NAND-Schaltung 50j, die das Taktsignal CLK und ein Ausgangssignal der
NAND-Schaltung 50h empfängt, eine NAND-Schaltung 50k, die das Aus
gangssignal der NAND-Schaltung 50i an einem Eingang empfängt, und eine
NAND-Schaltung 50l, die die Ausgangssignale der NAND-Schaltung 50j, der
NAND-Schaltung 50k und des Inverters 49 empfängt, auf. Das Ausgangssignal
der NAND-Schaltung 50l wird an den anderen Eingang der NAND-Schaltung
50k angelegt.
Ausgangssignale OUT1, OUT2, . . . der Verschiebestufen SFT1, SFT2, . . . wer
den an 3-Zustand-Puffer 51a, 51b die als Reaktion auf Burstlängenaus
wahlsignale BS1, BS2, . . . freigegeben werden, angelegt. Eines der Burstlän
genauswahlsignale BS1, BS2, . . . wird als Reaktion auf ein Signal von einer
nicht-gezeigten Burstlängeneinstellschaltung aktiv gemacht, wodurch ein ent
sprechender 3-Zustand-Puffer freigegeben wird (Betriebszustand). Das Aus
gangssignal des aktivierten 3-Zustand-Puffers wird an einen Rücksetzeingang
RST des Flip-Flops 26b oder 28b als ein Hochzählsignal angelegt. Der Betrieb
der Schaltung aus Fig. 8A wird nun unter Bezugnahme auf Fig. 8B beschrieben.
Bei Taktzyklus #0 wird ein Eingangssignal IN in einen aktiven Zustand auf
einem H-Niveau gesetzt. Das Taktsignal CLK erreicht ein H-Niveau und die
Verriegelungsstufe LCH nimmt dieses Eingangssignal IN, das durch die
NAND-Schaltungen 50c und 50d verriegelt wird, auf und läßt es durchlaufen. Als ein
Ergebnis wird das Ausgangssignal OUT0 der Verriegelungsstufe LCH auf ein
H-Niveau gezogen. Wenn das Taktsignal CLK auf ein L-Niveau herunterge
zogen und das Taktsignal ZCLK auf ein H-Niveau hochgezogen wird, wird die
Verriegelungsstufe LCH in einen Verriegelungszustand gesetzt, wobei die Aus
gangssignale der NAND-Schaltungen 50a und 50b auf einem H-Niveau fixiert
sind. In der Verschiebestufe SFT1 empfangen die NAND-Schaltungen 50e und
50f die von der Verriegelungsstufe LCH angelegten Signale, wodurch die
NAND-Schaltungen 50g und 50h die angelegten Signale verriegeln. Als ein
Ergebnis wird das interne Ausgangssignal OUTD0 auf ein H-Niveau hochgezo
gen. In diesem Zustand sind die Ausgangssignale der NAND-Schaltungen 50i
und 50j auf einem H-Niveau fixiert (das Taktsignal CLK ist auf einem
L-Niveau).
Wenn das Taktsignal CLK auf einem H-Niveau bei Taktzyklus #1 hochgezogen
wird, wird das Taktsignal ZCLK auf ein L-Niveau heruntergezogen, und die
Ausgangssignale der NAND-Schaltungen 50e und 50f werden auf einem
H-Niveau fixiert, wodurch die Verschiebestufe SFT1 in einen Verriegelungszu
stand gesetzt wird. Die NAND-Schaltungen 50i und 50j werden freigegeben,
um das Ausgangssignal OUTD0 zu empfangen, zu verriegeln und zu liefern. Als
ein Ergebnis wird das Ausgangssignal O 57047 00070 552 001000280000000200012000285915693600040 0002019647828 00004 56928UT1 der Verschiebestufe SFT1 auf ein
H-Niveau gesetzt.
Wenn das Taktsignal CLK bei Taktzyklus #2 erneut auf ein H-Niveau hochge
zogen wird, wird das Ausgangssignal OUT2 von der Verschiebestufe SFT2 auf
ein H-Niveau getrieben. Das Ausgangssignal OUT1 entspricht einer Burstlänge
1 und das Ausgangssignal OUT2 entspricht einer Burstlänge 2.
Beim Anlegen des Eingangssignals IN wird das Ausgangssignal des Inverters
49 von einem H-Niveau auf ein L-Niveau heruntergezogen. In den Verschiebe
stufen SFT1, SFT2, SFT3, . . . liefern die Eingangsstufen, die von den
NAND-Schaltungen 50e und 50f gebildet werden, Signale auf einem H-Niveau als
Reaktion auf das Taktsignal ZCLK auf dem L-Niveau. Wenn das Ausgangs
signal des Inverters 49 auf ein L-Niveau heruntergezogen wird, wird das Aus
gangssignal der NAND-Schaltung 50h auf ein H-Niveau getrieben, und das
Ausgangssignal OUTD0 wird auf ein L-Niveau zurückgesetzt (das Ausgangs
signal der NAND-Schaltung 50e ist auf einen H-Niveau). Wenn das Ausgangs
signal des Inverters 49 auf ein L-Niveau während einer H-Niveau-Dauer des
Ausgangssignals OUT1 in der NAND-Schaltung 50k getrieben wird, wird das
Ausgangssignal der NAND-Schaltung 50l auf ein H-Niveau gesetzt, wodurch
das Ausgangssignal der NAND-Schaltung 50k auf ein L-Niveau zurückgesetzt
wird (das Ausgangssignal der NAND-Schaltung 50i erreicht ein H-Niveau, da
das Ausgangssignal der NAND-Schaltung 50g ein L-Niveau erreicht). Derart
können alle Verschiebestufen SFT1, . . . zurückgesetzt werden, wenn das
Eingangssignal IN einen aktiven Zustand auf einem H-Niveau erreicht.
Wenn ein Zugriffsbefehl neuerlich in einen Burstlängenzählbetrieb angelegt
wird, kann der Zählbetrieb erneut mit dem Anfangswert begonnen werden.
Fig. 9A stellt als Beispiel eine Struktur eines Einmalpulsgenerators 42b aus
Fig. 1 dar. Unter Bezugnahme auf Fig. 9A, der Einmalpulsgenerator 42b weist
eine Inverter-Verzögerungsschaltung 42ba zum Invertieren und Verzögern, für
einen vorbestimmten Zeitraum, des Signals R/W, das von der ODER-Schaltung
42a geliefert wird, und eine NOR-Schaltung 42bb, die das Signal R/W und ein
Ausgangssignal Φ von der Inverter-Verzögerungsschaltung 42ba empfängt, auf.
Das Ausgangssignal ΦPC von der NOR-Schaltung 42bb wird an die in Fig. 1
gezeigte UND-Schaltung 40b angelegt. Der Betrieb des Einmalpulsgenerators
42b wird nun unter Bezugnahme auf das Betriebssignalformdiagramm aus Fig.
9B beschrieben.
Wenn das Signal R/W ein L-Niveau erreicht, erreicht das Ausgangssignal Φ der
Inverter-Verzögerungsschaltung 42ba ein H-Niveau und das Ausgangssignal
ΦPC der NOR-Schaltung 42bb erreicht ein L-Niveau. Wenn das Signal R/W von
einem L-Niveau auf ein H-Niveau getrieben wird, ist das Ausgangssignal ΦPC
der NOR-Schaltung 42bb auf einem L-Niveau fixiert, ungeachtet des Niveaus
des Ausgangssignals der Inverter-Verzögerungsschaltung 42ba. Wenn das
Signal R/W von einem H-Niveau auf ein L-Niveau heruntergezogen wird, ist
das Ausgangssignal Φ der Inverter-Verzögerungsschaltung 42ba immer noch auf
einem L-Niveau, wodurch das Ausgangssignal ΦPC der NOR-Schaltung 42bb
auf ein H-Niveau getrieben wird. Bei einem Ablauf der Verzögerungszeit der
Inverter-Verzögerungsschaltung 42ba wird das Ausgangssignal Φ der
Inverter-Verzögerungsschaltung 42ba auf ein H-Niveau getrieben und das Ausgangs
signal ΦPC von der NOR-Schaltung 42bb wird auf ein L-Niveau herunterge
zogen. Derart kann ein Einmalpulssignal, das eine Pulsbreite aufweist, die der
Verzögerungszeit der Inverter-Verzögerungsschaltung 42ba entspricht, bei der
Vervollständigung eines internen Schreib/Lese(Zugriffs)-Betriebs erzeugt wer
den.
Die erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung liefert eine Struktur,
bei der ein Autovorladebefehl gültig gemacht wird, wenn ein interner Zugriffs
betrieb vervollständigt ist, um einen internen Vorladebetrieb zu initiieren bzw.
zu starten, wenn ein Autovorladebefehl angelegt ist bzw. angelegt worden ist.
Es ist daher nicht notwendig, den letzten Befehl des Page-Modus in einen
Page-Modus-Betrieb zu identifizieren. Derart wird die Steuerung eines Auto
vorladebefehls erleichtert.
Fig. 10 zeigt den Hauptteil einer Synchron-Halbleiterspeichervorrichtung ent
sprechend einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die
Synchron-Halbleiterspeichervorrichtung entsprechend der Struktur aus Fig. 10
weist zwei Bänke (Speicherbänke) #A und #B auf. Die Synchron-Halbleiter
speichervorrichtung weist einen Befehlsdekoder 20, der eine Struktur aufweist,
die ähnlich zu derjenigen der ersten Ausführungsform ist, eine Verschie
beschaltung 50 zum Verschieben eines Autovorladebetrieb-Bestimmungssignals
APC von dem Befehlsdekoder 20 für einen vorbestimmten Zeitraum in Syn
chronisation mit dem Taktsignal CLK, eine Bankbestimmungsschaltung 52, die
interne Betriebs-Bestimmungssignale APC, ACT, R, W und PC von dem Be
fehlsdekoder 20 empfängt, zum Übertragen eines internen Betriebs-Bestim
mungssignals für entweder die Bank #A oder die Bank #B entsprechend des
Bankadreßsignals BA, einer Steuerschaltung 54a, die auf ein internes Steuer
betrieb-Bestimmungssignal von der Bankbestimmungsschaltung 52 reagiert,
zum Ausführen einer Steuerung bezüglich der Bank #A und einer Steuerschal
tung 54b zum Ausführen eines Steuerbetriebs bezüglich der Bank #B entspre
chend eines internen Betriebs-Bestimmungssignals von der Bankbestimmungs
schaltung 52 auf.
Steuerschaltungen 54a und 54b werden mit einem Verschiebesignal APCS von
der Verschiebeschaltung 50 versorgt. Die Verschiebeschaltung 50 verschiebt
das Autovorladebetrieb-Bestimmungssignal APC für einen Zeitraum, der der
Anzahl von Taktzyklen entspricht, die z. B. durch die Burstlänge festgelegt
sind. Darum ist das Verschiebesignal APCS von der Verschiebeschaltung 50
eine um einen Taktzykluszeitraum, der der Burstlänge entspricht, verschobene
Version des Autovorladebetrieb-Bestimmungssignals APC. Durch Anlegen des
Verschiebesignals APCS von der Verschiebeschaltung 50 an die Steuerschal
tungen 54a und 54b wird die Verschiebeschaltung 50, die einen Autovorlade
betrieb ausführt, gemeinsam durch die Bänke #A und #B geteilt bzw. von
diesen benutzt. Darum kann die von dem Steuerabschnitt eingenommene bzw.
besetzte Fläche reduziert werden. Die Anzahl der Verschiebetakte der Ver
schiebeschaltung 50 muß nicht gleich der Burstlänge sein.
Unter Bezugnahme auf Fig. 11, eine Bankbestimmungsschaltung 52 weist einen
Inverter 55 zum Invertieren des Bankadreßsignals BA auf. Die Bank #A ist
bestimmt, wenn das Bankadreßsignal BA ein L-Niveau erreicht. Die Bank #B
ist bestimmt, wenn das Bankadreßsignal BA ein H-Niveau erreicht.
Ein Gatter ist für jedes der internen Betriebs-Bestimmungssignale, die von dem
Befehlsdekoder (siehe Fig. 10) geliefert werden, vorgesehen, zum Übertragen
eines internen Betriebs-Bestimmungssignals an entweder die Bank #A oder die
Bank #B, entsprechend des logischen Wertes des Bankadreßsignals BA. Eine
UND-Schaltung 56a′, die das Ausgangssignal des Inverters 55 und das
Autovorladebetrieb-Bestimmungssignal APC empfängt, und eine UND-Schaltung
56b′, die das Autovorladebetrieb-Bestimmungssignal APC und das
Bankadreßsignal BA empfängt, sind für das Autovorladebetrieb-Bestimmungs
signal APC vorgesehen. Ein Autovorladebetrieb-Bestimmungssignal APC (A)
für die Bank #A wird von der UND-Schaltung 56a′ geliefert. Ein Autovorlade
betrieb-Bestimmungssignal APC (B) für die Bank #B wird von der
UND-Schaltung 56b′ geliefert.
Eine UND-Schaltung 57a′, die das interne Betriebsaktivierung-Bestimmungs
signal ACT und das Ausgangssignal ZBA des Inverters 55 empfängt, und eine
UND-Schaltung 57b′, die das interne Betriebsaktivierung-Bestimmungssignal
ACT und das Bankadreßsignal BA empfängt, sind für das interne Betriebsakti
vierung-Bestimmungssignal ACT vorgesehen. Ein internes
Betriebaktivierung-Bestimmungssignal ACT (A), das einen Beginn eines Speicherzellenauswahl
betriebs für Bank #A bestimmt, wird von der UND-Schaltung 57a′ geliefert.
Ein internes Betriebsaktivierung-Bestimmungssignal ACT (B) für Bank #B wird
von der UND-Schaltung 57b′ geliefert.
Eine UND-Schaltung 58a′, die das Vorladebetrieb-Bestimmungssignal PC und
das Bankadreßsignal ZBA empfängt, und eine UND-Schaltung 58b′, die das
Vorladebetrieb-Bestimmungssignal PC und das Bankadreßsignal BA empfängt,
sind für das Vorladebetrieb-Bestimmungssignal PC vorgesehen. Ein Vorlade
betrieb-Bestimmungssignal PC (A) für die Bank #A wird von der UND-Schal
tung 58a′ geliefert. Ein Vorladebetrieb-Bestimmungssignal PC (B) für die Bank
#B wird von der UND-Schaltung 58b′ geliefert. Ein Vorladebefehl, der dieses
Vorladebetrieb-Bestimmungssignal PC aktiviert, wird durch Einstellen externer
Steuersignale auf vorbestimmte Zustände bei einem Anstieg des Taktsignals
CLK spezifiziert. Der Vorladebefehl unterscheidet sich von dem Autovorlade
befehl.
Eine UND-Schaltung 59a′, die das Bankadreßsignal ZBA und das
Lesebetrieb-Bestimmungssignal R empfängt, und eine UND-Schaltung 59b′, die das Lese
betrieb-Bestimmungssignal R und das Bankadreßsignal BA empfängt, sind für
das Lesebetrieb-Bestimmungssignal R vorgesehen. Ein Lesebetrieb-Bestim
mungssignal R (A) für die Bank #A wird von der UND-Schaltung 59a′ geliefert.
Eine Lesebetrieb-Bestimmungssignal R (B) für die Bank #B wird von der
UND-Schaltung 59b′ geliefert.
Eine UND-Schaltung 60a′, die das Bankadreßsignal ZBA und das Schreibbe
trieb-Bestimmungssignal W empfängt, und eine UND-Schaltung 60b′, die das
Schreibbetriebsbestimmungssignal W und das Bankadreßsignal BA empfängt,
sind für das Schreibbetrieb-Bestimmungssignal W vorgesehen. Ein Schreibbe
trieb-Bestimmungssignal W (A) für die Bank #A wird von der UND-Schaltung
60a′ geliefert. Ein Schreibbetrieb-Bestimmungssignal W (B) für die Bank #B
wird von der UND-Schaltung 60b′ geliefert.
Jede der UND-Schaltungen 56a′-60a′ und 56b′-60b′ wird freigegeben, wenn
ein entsprechendes Bankadreßsignal auf ein H-Niveau getrieben wird, um ein
internes Betriebs-Bestimmungssignal an eine entsprechende Bank zu übertra
gen. Daher führt nur die Bank, die durch das Bankadreßsignal spezifiziert ist,
den spezifizierten internen Betrieb aus. Entsprechend der Struktur der Bank
bestimmungsschaltung 52 kann eine Bank in einen aktiven Zustand oder einen
Vorladezustand getrieben werden, wenn die andere Bank in einem aktiven Zu
stand ist.
Fig. 12 zeigt die Struktur des Abschnittes der Steuerschaltungen 54a und 54b
aus Fig. 10 zur Erzeugung interner Betriebs-Aktivierungssignale ACTIVE (A)
und ACTIVE (B).
Unter Bezugnahme auf Fig. 12, die Steuerschaltung 54a für die Bank #A weist
ein Flip-Flop 56a, das gesetzt wird, wenn das Autovorladebetrieb-Bestim
mungssignal APC (A) aktiv ist, um das Autovorlade-Freigabesignal APCE (A)
aktiv zu machen, und das zurückgesetzt wird, wenn das interne Betriebs-Akti
vierungssignal ACTIVE (A) inaktiv ist, und ein Flip-Flop 58a, das gesetzt
wird, wenn das interne Betriebsaktivierung-Bestimmungssignal ACT (A) aktiv
ist, um das interne Betriebs-Aktivierungssignal ACTIVE (A) aktiv zu machen,
auf. Das Flip-Flop 58a wird zurückgesetzt, wenn das Autovorlade-Verschiebe
signal APCS, das in Fig. 10 gezeigt ist, und das Autovorlade-Freigabesignal
APCE (A) beide aktiv sind, oder wenn das Vorladebetrieb-Aktivierungssignal
PC (A) aktiv ist.
Das Flip-Flop 56a weist einen Inverter 56aa, der das
Autovorladebetrieb-Bestimmungssignal APC (A) empfängt, eine NAND-Schaltung 56ab, die ein
Ausgangssignal des Inverters 56aa an einem Eingang empfängt und das Auto
vorlade-Freigabesignal APCE (A) liefert, und eine NAND-Schaltung 56ac, die
das Autovorlade-Freigabesignal APCE (A), das von der NAND-Schaltung 56ab
geliefert wird, und das interne Betriebs-Aktivierungssignal ACTIVE (A) emp
fängt, auf. Das Ausgangssignal der NAND-Schaltung 56ac wird an den anderen
Eingang der NAND-Schaltung 56ab angelegt.
Das Flip-Flop 58a weist eine UND-Schaltung 58aa, die das
Autovorladebefehl-Verschiebesignal APCS und das Autovorlade-Freigabesignal APCE (A) emp
fängt, einen Inverter 58ab, der das Autovorladebetrieb-Triggersignal PC2 (A)
von der UND-Schaltung 58aa empfängt, einen Inverter 58ac, der das Vorlade
betrieb-Bestimmungssignal PC (A) empfängt, eine NAND-Schaltung 58ad, die
die Ausgangssignale der Inverter 58ab und 58ac empfängt, einen Inverter 58af,
der das interne Betriebsaktivierung-Bestimmungssignal ACT (A) empfängt, und
eine NAND-Schaltung 58ae, die die Ausgangssignale des Inverters 58af und
der NAND-Schaltung 58ad empfängt, zum Liefern eines internen Betriebs-Aktivierungssignals
ACTIVE (A) auf. Das Ausgangssignal der NAND-Schal
tung 58ae wird an den verbleibenden Eingang der NAND-Schaltung 58ad ange
legt.
Die Steuerschaltung 54b für die Bank #B weist ein Flip-Flop 56b, das gesetzt
wird, wenn das Autovorladebetrieb-Bestimmungssignal APC (B) aktiv ist, um
das Autovorlade-Freigabesignal APCE (B) aktiv zu machen, und das zurückge
setzt wird, wenn das interne Betriebsaktivierungssignal ACTIVE (B) inaktiv
ist, und ein Flip-Flop 58b, das gesetzt wird, wenn das interne Betriebsaktivie
rung-Bestimmungssignal ACT (B) aktiviert ist, um das interne Betriebs-Akti
vierungssignal ACTIVE (B) aktiv zu machen, auf. Das Flip-Flop 58b wird zu
rückgesetzt, wenn das Verschiebesignal APCS und das Autovorlade-Freigabe
signal APCE (B) beide aktiv sind, oder wenn das Vorladebetrieb-Bestim
mungssignal PC (B) aktiv ist, um das interne Betriebs-Aktivierungssignal
ACTIVE (B) inaktiv zu machen.
Das Flip-Flop 56b weist einen Inverter 56ba, der das Autovorladebetrieb-Be
stimmungssignal APC (B) empfängt, eine NAND-Schaltung 56bb, die das Aus
gangssignal des Inverters 56ba an einem Eingang empfängt und das Autovor
lade-Freigabesignal APCE (B) liefert, und eine NAND-Schaltung 56bc, die das
Ausgangssignal der NAND-Schaltung 56bb und das interne Betriebs-Aktivie
rungssignal ACTIVE (B) empfängt auf. Das Ausgangssignal der NAND-Schaltung
56bc wird an den anderen Eingang der NAND-Schaltung 56bb ange
legt.
Das Flip-Flop 58b weist eine UND-Schaltung 58ba, die das Autovorlade-Ver
schiebesignal APCS und das Autovorlade-Freigabesignal APCE (B) empfängt,
einen Inverter 58bb, der ein Ausgangssignal der UND-Schaltung 58ba emp
fängt, einen Inverter 58bc, der das Vorladebetrieb-Bestimmungssignal PC (B)
empfängt, eine NAND-Schaltung 58bd, die die Ausgangssignale der Inverter
58bb und 58bc empfängt, einen Inverter 58bf, der das interne Betriebsaktivie
rung-Bestimmungssignal ACT (B) empfängt, und eine NAND-Schaltung 58be,
die die Ausgangssignale der NAND-Schaltung 58bd und des Inverters 58bf
empfängt, zum Liefern des internen Betriebs-Aktivierungssignals ACTIVE (B)
auf. Das Ausgangssignal der NAND-Schaltung 58be wird an den verbleibenden
Eingang der NAND-Schaltung 58bd angelegt. Der Betrieb der Steuerschaltung,
die in Fig. 12 gezeigt ist, wird nun unter Bezugnahme auf das Zeitablaufdia
gramm aus Fig. 13 beschrieben. Fig. 13 zeigt den Fall, in dem die Burstlänge
und die Anzahl der Verschiebetakte der Verschiebeschaltung 50 beide gleich 2
sind.
Bei Taktzyklus #0 wird ein Aktivierungsbefehl für die Bank #A angelegt. Als
Reaktion auf diesen Aktivierungsbefehl und das Bankadreßsignal BA
(L-Niveau) wird das interne Betriebsaktivierung-Bestimmungssignal ACT (A) für
die Bank #A für einen vorbestimmten Zeitraum aktiv gemacht. Das Flip-Flop
58a wird gesetzt und das interne Betriebsaktivierungssignal ACTIVE (A) wird
in einen aktiven Zustand auf einem H-Niveau gesetzt. Als ein Ergebnis wird bei
Bank #A ein Speicherzellenauswahlbetrieb initiiert bzw. begonnen.
Bei Taktzyklus #2 wird ein Aktivierungsbefehl für Bank #B angelegt (das
Bankadreßsignal BA erreicht ein H-Niveau). Als Reaktion wird das interne
Betriebsbeginn-Bestimmungssignal ACT (B) für die Bank B aktiv gemacht. Das
Flip-Flop 58b wird gesetzt und das interne Betriebs-Aktivierungssignal
ACTIVE (B) für die Bank #B wird in einen aktiven Zustand gesetzt.
Bei Taktzyklus #5 werden ein Lesebefehl oder ein Schreibbefehl (Lese/Schreib-Befehl)
und ein Autovorladebefehl an Bank #A angelegt. Als Reaktion auf
diesen Autovorladebefehl wird das Autovorladebetrieb-Bestimmungssignal APC
(A) für #A in einen aktiven Zustand gesetzt. Das Flip-Flop 56a wird gesetzt
und das Autovorlade-Freigabesignal APCE (A) wird in einen aktiven Zustand
auf einem H-Niveau gesetzt. Das Autovorladebetrieb-Bestimmungssignal APC
wird außerdem an die Verschiebeschaltung 50, die in Fig. 10 gezeigt ist, ange
legt. Die Verschiebeschaltung 50 verschiebt das angelegte Autovorlade-Be
stimmungssignal APC für eine vorbestimmte Anzahl von Taktzyklen (die
Burstlänge von 2 bei der vorliegenden Ausführungsform). Entsprechend eines
Zugriffbefehls der ein Lesebefehl oder ein Schreibbefehl ist, der bei Taktzyklus
#5 angelegt wird, wird ein Zugriff für die Bank #A bewirkt, um ein Datenlesen
oder ein Datenschreiben auszuführen. Bei Taktzyklus #7, der der Burstlänge
von 2 entspricht, wird das Verschiebesignal APCS von der Verschiebeschaltung
50, die in Fig. 10 gezeigt ist, in einen aktiven Zustand auf einem H-Niveau
gesetzt. Das Autovorlade-Freigabesignal PC2 (A) von der UND-Schaltung 58aa
wird in einen aktiven Zustand auf einem H-Niveau gesetzt und das Ausgabe
signal von der NAND-Schaltung 58ad wird auf ein H-Niveau gesetzt, wodurch
das interne Betriebs-Aktivierungssignal ACTIVE (A) von der NAND-Schaltung
58ae in einen inaktiven Zustand auf einem L-Niveau gesetzt wird. Als Reaktion
auf die Inaktivierung des internen Betriebs-Aktivierungssignals ACTIVE (A)
für die Bank #A wird das Flip-Flop 56a zurückgesetzt und das Autovorlade
betrieb-Freigabesignal APCE (A) wird in einen inaktiven Zustand auf einem
L-Niveau gesetzt. Als Reaktion wird das Autovorladebetrieb-Freigabesignal PC2
(A) in einen inaktiven Zustand auf einem L-Niveau gesetzt. Als ein Ergebnis
wird das Speicherzellenfeld in der Bank #A in einen Vorladezustand eines
inaktiven Zustands gesetzt.
Bei Taktzyklus #10 werden ein Zugriffsbefehl (Lese/Schreib-Befehl) für die
Bank #B und ein Autovorladebefehl angelegt. Entsprechend des Autovorlade
betrieb-Bestimmungssignals APC und des Bankadreßsignals BA auf einem
H-Niveau wird das Autovorladebetrieb-Bestimmungssignal APC (B) für die Bank
#B in einen aktiven Zustand auf einem H-Niveau gesetzt, wodurch das
Flip-Flop 56b gesetzt wird, um das Autovorlade-Freigabesignal APCE (B) auf ein
H-Niveau hochzuziehen. Das Autovorladebetrieb-Bestimmungssignal APC wird
an die Verschiebeschaltung 50 aus Fig. 10 angelegt. Entsprechend des bei
Taktzyklus #10 angelegten Zugriffsbefehls wird ein Zugriffsbetrieb für die
Bank #B bewirkt, um Daten zu schreiben oder zu lesen.
Wenn der Verschiebebetrieb durch die Verschiebeschaltung 50 aus Fig. 10 ver
vollständigt ist, wird das Verschiebesignal APCS in einen aktiven Zustand auf
einem H-Niveau gesetzt. Als Reaktion wird das Autovorlade-Freigabesignal
PC2 (B), das von der UND-Schaltung 58ba geliefert wird, in einen aktiven Zu
stand auf einem H-Niveau gesetzt. Das Flip-Flop 58b wird zurückgesetzt und
das interne Betriebs-Aktivierungssignal ACTIVE (B) wird in einen inaktiven
Zustand auf einem L-Niveau gesetzt. Als Reaktion auf eine Inaktivierung des
internen Betriebsaktivierungssignals ACTIVE (B) für die Bank #B wird das
Flip-Flop 50b zurückgesetzt und das Autovorlade-Freigabesignal APCE (B)
wird in einen inaktiven Zustand auf einem L-Niveau gesetzt. Als Reaktion wird
das Vorladebetrieb-Freigabesignal PC2 (B) in einen inaktiven Zustand auf
einem L-Niveau gesetzt. Als ein Ergebnis wird das Speicherzellenfeld in Bank
#B in einen Vorladezustand gesetzt.
Durch Vorsehen einer Verschiebeschaltung zum Ausführen eines Autovorlade
betriebes gemeinsam für die Bänke #A und #B und durch Vorsehen eines Ab
schnittes zum Erzeugen eines Signals zum Aktivieren dieses Autovorladebe
triebs als Reaktion auf einen Autovorladebefehl, individuell für die entspre
chenden Bänke, kann ein Autovorladebetrieb bezüglich einer spezifizierten
Bank entsprechend einer Ausgabe der Verschiebeschaltung zum Ausführen
eines Autovorladebetriebs ausgeführt werden.
Die Fig. 14A und 14B zeigen die Struktur eines internen Betriebssteuerab
schnittes für Bänke #A bzw. #B einer Synchron-Halbleiterspeichervorrichtung
nach einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Unter Bezugnahme auf Fig. 14A, die Steuerschaltung 54a weist, zusätzlich zu
Flip-Flops 56a und 58a zur Erzeugung des internen Betriebs-Aktivierungs
signals ACTIVE (A), eine Lesebetrieb-Steuerschaltung 60a zum Liefern eines
Lesebetrieb-Aktivierungssignals READ (A) entsprechend eines Auslese-Be
stimmungssignals R (A) für die Bank #A und eine Schreibsteuerschaltung 62a
zum Liefern eines Schreibbetrieb-Aktivierungssignals WRITE (A) entsprechend
eines Schreibbetrieb-Bestimmungssignals W (A) auf.
Die Lesesteuerschaltung 60a weist einen Leseburstlängenzähler 60aa, der auf
einen Anfangswert zurückgesetzt wird, wenn das Lesebetrieb-Bestimmungs
signal R (A) aktiviert ist, um das Zählen eines vorbestimmten Zählwertes zu
starten, und ein Flip-Flop 60ab, das gesetzt wird, wenn das Lesebetrieb-Be
stimmungssignal R (A) aktiviert ist und als Reaktion auf ein Hochzählsignal
des Leseburstlängenzählers 60aa zurückgesetzt wird, auf. Das
Lesebetrieb-Aktivierungssignal READ (A) wird von dem Flip-Flop 60ab geliefert. Der
Leseburstlängenzähler 60aa zählt die Taktzyklen einer voreingestellten Burst
länge entsprechend des Taktsignals CLK.
Die Schreibsteuerschaltung 62a weist einen Schreibburstlängenzähler 62aa, der
auf den Anfangswert zurückgesetzt wird, wenn das Schreibbetrieb-Bestim
mungssignal W (A) aktiviert ist, um ein Zählen der Burstlänge in einem
Schreibbetrieb zu starten, und ein Flip-Flop 62ab, das gesetzt wird, wenn das
Schreibbetrieb-Bestimmungssignal W (A) aktiviert ist, und das als Reaktion auf
ein Hochzählsignal von dem Schreibburstlängenzähler 62aa zurückgesetzt wird,
auf. Das Schreibbetrieb-Aktivierungssignal WRITE (A) wird von dem Flip-Flop
62ab geliefert. Der Leseburstlängenzähler 60aa und der Schreibburstlängen
zähler 62aa weisen eine Struktur auf, die ähnlich zu derjenigen ist, die unter
Bezugnahme auf Fig. 8A bei der vorhergehenden ersten Ausführungsform
beschrieben wurde.
Die Steuerschaltung 54a weist weiter eine NOR-Schaltung 64a, die das Lese
betrieb-Aktivierungssignal READ (A) und das Schreibbetrieb-Aktivierungs
signal WRITE (A) empfängt, auf. Das Ausgangssignal der NOR-Schaltung 64a
wird an die UND-Schaltung 58aa in dem Flip-Flop 58a angelegt. Genauer ge
sagt, bei dieser Struktur wird ein Signal, das ein H-Niveau bei der Inaktivie
rung von Schreib- und Lesebetriebs-Aktivierungssignalen erreicht, anstelle des
Autovorladebefehl-Verschiebesignals APCS verwendet. Die Strukturen der
Flip-Flops 56a und 58a sind vergleichbar zu denjenigen der zweiten Ausfüh
rungsform, ausgenommen daß das Verschiebesignal APCS nicht verwendet
wird.
Unter Bezugnahme auf Fig. 14B, die Steuerschaltung 54b weist, zusätzlich zu
den Flip-Flops 56b und 58b zur Erzeugung des internen Betriebs-Aktivie
rungssignals ACTIVE (B), eine Lesebetrieb-Steuerschaltung 60b zum Liefern
eines Lesebetrieb-Aktivierungssignals READ (B) entsprechend eines Lese
betrieb-Bestimmungssignals R (B) für die Bank #B und eine
Schreibbetrieb-Steuerschaltung 62b zur Erzeugung eines Schreibbetrieb-Aktivierungssignals
WRITE (B) zur Aktivierung eines Datenschreibens für die Bank #B ent
sprechend eines Schreibbetrieb-Bestimmungssignals W (B) für die Bank #B auf.
Die Lesebetrieb-Steuerschaltung 60b hat eine Struktur, die vergleichbar zu
derjenigen der Lesebetrieb-Steuerschaltung 60a für die Bank #A ist, und sie
weist einen Leseburstlängenzähler 60ba und ein Flip-Flop 60bb auf. Ähnlich
weist die Schreibbetrieb-Steuerschaltung 60b eine Struktur auf, die ver
gleichbar zu derjenigen der Schreibbetrieb-Steuerschaltung 62a für die Bank
#A ist, und sie weist einen Schreibburstlängenzähler 62ba und ein Flip-Flop
62bb auf. Die Steuerschaltung 54b weist weiter eine NOR-Schaltung 64b, die
das Lesebetrieb-Aktivierungssignal READ (B) und das Schreibbetrieb-Aktivie
rungssignal WRITE (B) empfängt, auf. Das Ausgangssignal der NOR-Schaltung
64b wird an die UND-Schaltung 58ba in dem Flip-Flop 58b angelegt.
Entsprechend der Struktur aus den Fig. 14A und 14B ist eine Verschiebeschal
tung zum Verschieben eines angelegten Autovorladebefehls für eine vorbe
stimmten Zeitraum nicht vorgesehen. Das Flip-Flop 58a (oder 58b) kann zu
rückgesetzt werden, indem das Autovorlade-Freigabesignal APCE (A) oder
APCE (B) entsprechend eines bereits angelegten Autovorladebefehls aktiv ge
macht wird, wenn ein Lesebetrieb und ein Schreibbetrieb in der jeweiligen
Bank vervollständigt sind. Die Strukturen, die in den Fig. 14A und 14B gezeigt
sind, sind im wesentlichen gleich den Strukturen der ersten Ausführungsform,
die für jede der Bänke #A und #B vorgesehen sind. Daher, in dem Fall, in dem
ein Autovorladebefehl an die Bank #A angelegt ist, wird das Autovorlade-Frei
gabesignal APCE (A), das aktiv ist (der Autovorladebefehl ist gleichzeitig mit
einem Schreibbefehl oder einem Lesebefehl angelegt worden), gültig gemacht,
wenn ein Datenschreibbetrieb oder/und ein Datenlesebetrieb vervollständigt
sind, so daß das Lesebetrieb-Aktivierungssignal READ (A) und das Schreib
betrieb-Aktivierungssignal WRITE (A) inaktiv gemacht werden und das Aus
gangssignal der NOR-Schaltung 64a auf ein H-Niveau getrieben wird. Das
Autovorladebetrieb-Triggersignal PC2 (A), das von der UND-Schaltung 58aa
geliefert wird, wird aktiv gemacht, und das interne Betriebs-Aktivierungssignal
ACTIVE (A) wird inaktiv gemacht. Derselbe Betriebsablauf, gilt analog für die
Bank #B.
Bei der in den Fig. 14A und 14B gezeigten Struktur wird eine Verschiebeschal
tung, die einen Autovorladebefehl bei einem Ablauf eines vorbestimmten Zeit
raums (Verzögerung eines Autovorladebetrieb-Bestimmungssignals für einen
vorbestimmten Zeitraum) gültig macht, nicht benötigt. Die Burstlängenzähler,
die für ein Datenschreiben und für ein Datenlesen benötigt werden, werden
verwendet, um eine Autovorladebetriebbeginn-Zeitsteuerung zu etablieren bzw.
zu verwirklichen. Das eliminiert die Notwendigkeit einer Verschiebeschaltung,
die zum Verzögern eines Autovorladebefehls bestimmt ist. Darum kann die
Layoutfläche für die Steuerschaltungsanordnung reduziert werden.
Fig. 15 zeigt schematisch eine Struktur eines internen Betriebs-Aktivierungs
signal-Erzeugungsabschnittes einer Synchron-Halbleiterspeichervorrichtung
entsprechend einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Unter
Bezugnahme auf Fig. 15, eine Verschiebeschaltung 50a, die gemeinsam für die
Bänke #A und #B zum Verzögern eines Autovorladebefehls vorgesehen ist,
reagiert auf die Aktivierung eines Autovorladebetrieb-Bestimmungssignals APC
damit, daß sie auf einen Anfangswert zum Beginnen eines Zählbetriebs zurück
gesetzt wird. Die Struktur, die in Fig. 8A gezeigt ist, kann auf diese Verschie
beschaltung 50a angewendet werden. Bei der Struktur aus Fig. 15 ist die Ver
zögerungszeit, die durch die Verschiebeschaltung 50a bereitgestellt wird (die
Anzahl der Verschiebe-Taktzyklen) unabhängig von der voreingestellten
Burstlänge für ein Datenschreiben und ein Datenlesen eingestellt.
Die Steuerschaltung 54a zur Erzeugung des internen Betriebs-Aktivierungs
signals ACTIVE (A) für die Bank #A weist ein Flip-Flop 56a, das als Reaktion
auf das Autovorladebetrieb-Bestimmungssignal APC (A) für die Bank #A ge
setzt wird, um das Autovorlade-Freigabesignal APCE (A) auszugeben, und ein
Flip-Flop 58a, das als Reaktion auf die Aktivierung des internen Betriebsakti
vierungsbeginn-Bestimmungssignals ACT (A) für die Bank #A gesetzt wird, um
das interne Betriebs-Aktivierungssignal ACTIVE (A) aktiv zu machen, auf. Das
Flip-Flop 56a wird als Reaktion auf die Inaktivierung des internen
Betriebs-Aktivierungssignals ACTIVE (A) zurückgesetzt. Die Strukturen der Flip-Flops
56a und 58a sind vergleichbar zu denjenigen, die bei der zweiten und dritten
Ausführungsform gezeigt sind.
Die Steuerschaltung 54a weist weiter eine ODER-Schaltung 70a, die das Lese
betrieb-Bestimmungssignal R (B) für die Bank #B, das Schreibbetrieb-Bestim
mungssignal W (B) für die Bank #B und das Autovorlade-Verschiebesignal
APCS von der Verschiebeschaltung 50a empfängt, auf. Das Ausgangssignal der
ODER-Schaltung 70a wird an die UND-Schaltung 58aa in dem Flip-Flop 58a
angelegt. Genauer gesagt, bei der Steuerschaltung 54a wird das
Autovorlade-Freigabesignal APCE (A) gültig gemacht, um das Autovorladebetrieb-Trigger
signal PC2 (A) aktiv zu machen, wenn das Verschiebesignal APCS von der
Verschiebeschaltung 50a oder das Lesebetrieb-Bestimmungssignal R (B) oder
das Schreibbetrieb-Bestimmungssignal W (B), jeweils für die Bank #B, akti
viert wird.
Die Steuerschaltung 54b weist ein Flip-Flop 56b, das als Reaktion auf die
Aktivierung des Autovorladebetrieb-Bestimmungssignals APCE (B) für die
Bank #B gesetzt wird, um das Autovorlade-Freigabesignal APC (B) aktiv zu
machen, und ein Flip-Flop 58b, das als Reaktion auf die Aktivierung des inter
nen Betriebsaktivierung-Bestimmungssignals ACT (B) für die Bank #B gesetzt
wird, um das interne Betriebs-Aktivierungssignal ACTIVE (B) aktiv zu
machen, auf. Die Flip-Flops 56b und 58b weisen eine Struktur auf, die ver
gleichbar zu derjenigen bei der Steuerschaltung 54b ist, die bei der zweiten und
dritten Ausführungsform gezeigt ist.
Die Steuerschaltung 54b weist weiter eine ODER-Schaltung 70b, die das Lese
betrieb-Bestimmungssignal R (A) für die Bank #A, das Schreibbetrieb-Bestim
mungssignal W (A) für die Bank #A und das Autovorladebetrieb-Verschiebe
signal APCS empfängt, auf. Das Ausgangssignal der ODER-Schaltung 70b wird
an die UND-Schaltung 58ba in dem Flip-Flop 58b angelegt. Bei der Steuer
schaltung 54b wird, wenn irgendeines der Signale, das Bestimmungssignal R
(A), das Bestimmungssignal W (A) für #A oder das Verschiebesignal APCS, in
einen aktiven Zustand gesetzt wird, das Autovorlade-Freigabesignal APCE (B)
gültig gemacht, und das Vorladebetrieb-Triggersignal PC2 (B) wird aktiv ge
macht. Der Betrieb der in Fig. 15 gezeigten Steuerschaltungsanordnung wird
nun unter Bezugnahme auf das Zeitablaufdiagramm aus Fig. 16 beschrieben.
Fig. 16 zeigt ein Beispiel, in dem die Verschiebeschaltung 50a ein angelegtes
Autovorladebetrieb-Bestimmungssignal APC für 4 Taktzyklen mit einer Burst
länge von 4 verschiebt.
Bei Taktzyklus #0 wird ein Aktivierungsbefehl für die Bank #A angelegt und
das interne Betriebsbeginn-Bestimmungssignal ACT (A) wird auf ein H-Niveau
eines aktiven Zustands gesetzt. Als Reaktion auf die Aktivierung des internen
Betriebsbeginn-Bestimmungssignals ACT (A) wird das Flip-Flop 58a gesetzt,
um das interne Betriebs-Aktivierungssignal ACTIVE (A) auf ein H-Niveau
eines aktiven Zustands zu setzen. Dann wird ein Speicherzellenauswahlbetrieb
in der Bank #A ausgeführt.
Bei Taktzyklus #2 wird ein Aktivierungsbefehl für die Bank #B angelegt. Das
interne Betriebsbeginn-Bestimmungssignal ACT (B) wird auf ein H-Niveau
eines aktiven Zustands getrieben. Das Flip-Flop 58b wird gesetzt, um das
interne Betriebs-Aktivierungssignal ACTIVE (B) in einen aktiven Zustand auf
einem H-Niveau zu setzen.
Bei Taktzyklus #5 wird ein Autovorladebefehl zusammen mit einem Lesebefehl
oder einem Schreibbefehl (Lese/Schreib-Befehl: Zugriffsbefehl) für die Bank
#A angelegt. Als Reaktion wird das Autovorladebetrieb-Bestimmungssignal
APC in einen aktiven Zustand auf einem H-Niveau getrieben. Die Verschiebe
schaltung 50a wird auf den Anfangswert zurückgesetzt und startet die Ausfüh
rung eines Verschiebebetriebs. Dabei wird das Flip-Flop 56a gesetzt, um das
Autovorlade-Freigabesignal APCE (A) auf ein H-Niveau zu treiben. Das Daten
lese-Bestimmungssignal R (A) oder das Datenschreib-Bestimmungssignal W
(A) werden auf ein H-Niveau eines aktiven Zustands entsprechend des Zu
griffsbefehls (die beiden Signale sind in Fig. 16 als das Signal RW (A) gekenn
zeichnet) getrieben. Ein Zugriffsbetrieb wird in der Bank #A entsprechend
dieses Zugriffsbefehls ausgeführt.
Bei Taktzyklus #7, vor einem Ablauf der Burstlänge, wird ein Autovorladebe
fehl zusammen mit einem Zugriffsbefehl für die Bank #B angelegt. Ent
sprechend der Aktivierung des Autovorladebetrieb-Bestimmungssignal APC in
Taktzyklus #7 wird die Verschiebeschaltung 50a auf den Anfangswert zurück
gesetzt, um einen Verschiebebetrieb zu beginnen. Das Autovorlade-Freigabe
signal ACE (A) des Flip-Flops 56a erreicht ein H-Niveau eines aktiven Zu
stands. Daher wird, entsprechend des Zugriffsbefehls für die Bank #B in Takt
zyklus #7, das Ausgangssignal der ODER-Schaltung 70a auf ein H-Niveau ge
trieben, das Autovorlade-Triggersignal PC2 (A) von der UND-Schaltung 58aa
in dem Flip-Flop 58a wird in einen aktiven Zustand auf einem H-Niveau getrie
ben, und das interne Betriebs-Aktivierungssignal ACTIVE (A) wird in einen
inaktiven Zustand auf einem L-Niveau getrieben. Entsprechend der Deaktivie
rung des internen Betriebsaktivierungssignals ACTIVE (A) wird das Flip-Flop
56a zurückgesetzt und das Autovorlade-Freigabesignal APCE (A) wird auf ein
L-Niveau zurückgesetzt. Derart kehrt die Bank #A in einen Vorladezustand
zurück.
In der Bank #B wird der Datenzugriffsbetrieb entsprechend des in Taktzyklus
#7 angelegten Zugriffsbefehls bewirkt. Bei einem Ablauf der Burstlänge wird
das Autovorlade-Verschiebesignal APCS von der Verschiebeschaltung 50a in
Taktzyklus #11 auf ein H-Niveau gezogen und das Ausgangssignal der
ODER-Schaltung 70b erreicht ein H-Niveau. Das Flip-Flop 56b wird entsprechend des
Autovorladebefehls aus Taktzyklus #7 gesetzt und das Autovorlade-Freigabe
signal APCE (B) erreicht ein H-Niveau. Darum wird in Taktzyklus #11 das
Autovorladebetrieb-Triggersignal PC2 (B) von der UND-Schaltung 58ba in
einen aktiven Zustand auf einem H-Niveau gesetzt und das interne
Betriebs-Aktivierungssignal ACTIVE (B) wird in einen inaktiven Zustand auf einem
L-Niveau gesetzt. Als Reaktion auf die Deaktivierung des internen
Betriebs-Aktivierungssignals ACTIVE (B) wird das Flip-Flop 56b zurückgesetzt und das
Autovorlade-Freigabesignal APCE (B) wird auf ein L-Niveau eines inaktiven
Zustands zurückgesetzt.
Wenn auf die Bank #B vor einem Ablauf der Burstlänge während eines Zugriffs
auf die Bank #A zugegriffen wird, kann die Bank #A entsprechend des Zu
griffsbefehls auf die Bank #B vorgeladen werden. Daher können benötigte
Daten korrekt aus den Bänken #A und #B ausgelesen werden. Ein Zugriff auf
die Bank #B wird nur bewirkt, wenn die Bank #A einen Vorladezustand er
reicht, oder wenn der Zugriff auf die Bank #A vervollständigt ist. Daher
können alle benötigten bzw. angeforderten Daten ausgelesen werden, selbst
falls die Bank #A in einen Vorladezustand entsprechend des Zugriffsbefehls für
die Bank #B zurückkehrt, wie oben beschrieben worden ist.
Wenn der Zugriff auf die Bänke #A und #B in dem Intervall der Burstlänge
ausgeführt wird, wird ein Betrieb, der ähnlich zu demjenigen, der bei der
zweiten Ausführungsform beschrieben wurde, ist, verwirklicht. Wenn ein Zu
griffsbefehl in einem Intervall, das größer als die Burstlänge ist, angelegt wird,
wird die Deaktivierung des internen Betrieb-Aktivierungssignals ACTIVE (A)
oder ACTIVE (B) entsprechend des Verschiebesignals APCS in den ent
sprechenden Bänken #A und #B bewirkt.
Durch Bewirken der Steuerung der internen Betriebs-Aktivierungssignal-Erzeugungsanordnung
einer Bank in Übereinstimmung mit dem Aktiv/Inaktiv-Zustand
des Zugriffsbefehls der anderen Bank können benötigte Daten selbst in
dem Fall eines Zugriffs-Interrupts (Zugriffsbefehl wird in einem Intervall, das
kürzer als die Burstlänge ist, angelegt) korrekt ausgelesen werden. In dem Fall,
in dem ein Interrupt-Betrieb in Bank #A erfolgreich bewirkt wird, kann der
interne Betrieb in einem aktiven Zustand gehalten werden, um auf die benötig
ten Daten zuzugreifen, da die Verschiebeschaltung 50a mit jedem Anlegen
eines Autovorladebefehls zurückgesetzt wird, indem fortlaufend ein Autovor
ladebefehl angelegt wird.
Entsprechend der vorliegenden vierten Ausführungsform, bei der eine Ver
schiebeschaltung durch eine Mehrzahl von Bänken geteilt wird, kann, selbst
wenn auf eine andere Bank in einem Intervall, das kürzer als die Burstlänge ist,
zugegriffen wird, jede Bank mit einem benötigten Zeitablauf vorgeladen wer
den, in dem eine Struktur zur Steuerung des Aktiv/Inaktiv-Zustands des inter
nen Betriebs einer Bank unter Verwendung des Zugriffsbefehls einer anderen
Bank hinzugefügt wird.
Fig. 17 zeigt schematisch eine Struktur der Steuerschaltungsanordnung einer
Synchron-Halbleiterspeichervorrichtung entsprechend einer fünften Ausfüh
rungsform der vorliegenden Erfindung. Unter Bezugnahme auf Fig. 17, die
Synchron-Halbleiterspeichervorrichtung weist einen Leseburstlängenzähler 80a,
der als Reaktion auf eine Aktivierung des Lesebetrieb-Bestimmungssignals R
auf einen Anfangswert zurückgesetzt wird, um einen Zählbetrieb zu beginnen,
einen Lesegenerator 80a, der gesetzt wird, wenn das Lesebetrieb-Bestim
mungssignal R aktiviert wird, um ein Lesebetrieb-Aktivierungssignal READ
aktiv zu machen, und der als Reaktion auf ein Hochzählsignal von dem Lese
burstlängenzähler 80a zurückgesetzt wird, um das Lesebetrieb-Aktivierungs
signal READ inaktiv zu machen, einen Schreibburstlängenzähler 80b, der auf
einen Anfangswert zurückgesetzt wird, wenn das Schreibbetrieb-Bestimmungs
signal W aktiviert wird, um einen Zählbetrieb zu beginnen, einen Schreibgene
rator 82b, der gesetzt wird, wenn das Schreibbetrieb-Bestimmungssignal W
aktiviert wird, um ein Schreibbetrieb-Aktivierungssignal WRITE aktiv zu
machen, und der als Aktion auf ein Hochzählsignal von dem Burstlängenzähler
80b zurückgesetzt wird, um das Schreibbetrieb-Aktivierungssignal WRITE
inaktiv zu machen, eine ODER-Schaltung 86, die das Lesebetrieb-Aktivie
rungssignal READ von dem Lesegenerator 82a und das Schreibbetrieb-Aktivie
rungssignal WRITE von dem Schreibgenerator 82b empfängt, und einen Ein
malpulsgenerator 88, der auf einen Abfall des Ausgangssignals R/W der
ODER-Schaltung 86 mit dem Erzeugen eines Einmalpulssignals auf einem H-Niveau
reagiert, auf.
Der Leseburstlängenzähler 80a, der Lesegenerator 82a, der Schreibburst
längenzähler 80b und der Schreibgenerator 82b weisen Strukturen auf, die
ähnlich zu denjenigen sind, die unter Bezugnahme auf die erste Ausführungs
form beschrieben wurden. Der Leseburstlängenzähler 80a, der Lesegenerator
82a, der Schreibburstlängenzähler 80b und der Schreibgenerator 82b sind ge
meinsam für die Bänke #A und #B vorgesehen.
Die Synchron-Halbleiterspeichervorrichtung weist weiter eine Leseauswahl
schaltung 84a, die das Lesebetrieb-Aktivierungssignal READ von dem Lese
generator 82a und das Bankadreßsignal BA empfängt, zum Liefern von Lese
betrieb-Aktivierungssignalen READ (A) und READ (B) für die Bänke #A und
#B und eine Schreibauswahlschaltung 84b zum Liefern von
Schreibbetrieb-Aktivierungssignalen WRITE (A) und WRITE (B) für die Bänke #A und #B
entsprechend des Schreibbetrieb-Aktivierungssignals WRITE und des Bank
adreßsignals BA auf. Das Schreib/Lese-Betrieb-Aktivierungssignal wird nur für
die Bank, die durch das Bankadreßsignal BA spezifiziert ist, aktiv gemacht.
Die Synchron-Halbleiterspeichervorrichtung weist weiter eine Steuerschaltung
54a, die als Reaktion auf das interne Betriebsaktivierungsbeginn-Bestim
mungssignal ACT (A) für die Bank #A aktiv gemacht wird, um das interne
Betriebs-Aktivierungsignal ACTIVE (A) zu liefern, und eine Steuerschaltung
54b, die als Reaktion auf das interne Betriebsaktivierungsbeginn-Bestim
mungssignal ACT (B) für die Bank #B aktiv gemacht wird, um das interne
Betriebs-Aktivierungssignal ACTIVE (B) zu liefern, auf.
Die Steuerschaltung 54a weist ein Flip-Flop 56a, das bei einer Aktivierung des
Autovorladebetrieb-Bestimmungssignals APC (A) gesetzt und bei einer Deak
tivierung des internen Betriebs-Aktivierungssignals ACTIVE (A) zurückgesetzt
wird, eine ODER-Schaltung 72a, die das Pulssignal APCSP von dem Einmal
pulsgenerator 88, das Lesebetrieb-Bestimmungssignal R (B) für die Bank #B
und das Schreibbetrieb-Bestimmungssignal W (B) für die Bank #B empfängt,
eine UND-Schaltung 58aa, die das Autovorlade-Freigabesignal APCE (A) von
dem Flip-Flop 56a und das Ausgangssignal der ODER-Schaltung 72a empfängt,
eine ODER-Schaltung 57a, die das Vorladebetrieb-Bestimmungssignal PC (A)
und das Autovorladebetrieb-Triggersignal PC2 (A) von der UND-Schaltung
58aa empfängt, und ein Flip-Flop 59a, das bei einer Aktivierung des internen
Betriebsaktivierungsbeginn-Bestimmungssignals ACT (A) gesetzt und bei einer
Aktivierung (H-Niveau) des Ausgangssignals der ODER-Schaltung 57a zurück
gesetzt wird, auf. Das interne Betriebs-Aktivierungssignal ACTIVE (A) wird
von dem Flip-Flop 59a geliefert.
Die Steuerschaltung 54b weist ein Flip-Flop 56b, das bei einer Aktivierung des
Autovorladebetrieb-Bestimmungssignals APC (B) gesetzt und als Reaktion auf
eine Deaktivierung des internen Betriebs-Aktivierungssignals ACTIVE (B) zu
rückgesetzt wird, eine ODER-Schaltung 72b, die das Pulssignal APCSP, das
Lesebetrieb-Bestimmungssignal R (A) für die Bank #A und das
Schreibbetrieb-Bestimmungssignal W (A) für die Bank #A empfängt, eine UND-Schaltung
58ba, die das Ausgangssignal der ODER-Schaltung 72b und das
Autovorlade-Freigabesignal APCE (B) von dem Flip-Flop 56b empfängt, eine ODER-Schal
tung 57b, die das Vorladebetrieb-Bestimmungssignal PC (B) und das Aus
gangssignal der UND-Schaltung 58ba empfängt, und ein Flip-Flop 59b, das bei
einer Aktivierung des internen Betriebsaktivierungsbeginn-Bestimmungssignals
ACT (B) gesetzt und bei einer Aktivierung (H-Niveau) des Ausgangssignals der
ODER-Schaltung 57b zurückgesetzt wird, auf. Das interne
Betriebs-Aktivierungssignal ACTIVE (B) wird von dem Flip-Flop 59b ausgegeben.
Entsprechend der in Fig. 17 gezeigten Struktur werden ein Leseburstlängen
zähler und ein Schreibburstlängenzähler anstelle der Verschiebeschaltung zum
Verschieben des Autovorladebetrieb-Bestimmungssignals APC der vierten
Ausführungsform verwendet. Ein Signal, das äquivalent zu dem
Autovorlade-Verschiebesignal APCS ist, wird von dem Einmalpulsgenerator 88 geliefert.
Der Betrieb der Steuerschaltungsanordnung der Synchron-Halbleiterspeicher
vorrichtung der fünften Ausführungsform wird im folgenden unter Bezugnahme
auf das Zeitablaufdiagramm aus Fig. 18 beschrieben. In Fig. 18 ist ein Betrieb
mit einer Burstlänge von 4 gezeigt.
Bei Taktzyklus #1 wird ein Aktivierungsbefehl für die Bank #A angelegt. Als
Reaktion wird das Flip-Flop 59a gesetzt, um das interne Betriebs-Aktivie
rungssignal ACTIVE (A) in einen aktiven Zustand auf einem H-Niveau zu set
zen.
Bei Taktzyklus #3 wird ein Aktivierungsbefehl für die Bank #B angelegt. Das
Flip-Flop 59b wird gesetzt, und das interne Betriebs-Aktivierungssignal
ACTIVE (B), wird in einen aktiven Zustand auf einem H-Niveau gesetzt.
Bei Taktzyklus #5 werden ein Lesebefehl und ein Autovorladebefehl (AUTO-PC)
für die Bank #A angelegt. Als Reaktion auf den Lesebefehl wird das Lese
betrieb-Bestimmungssignal R in einen aktiven Zustand auf einem H-Niveau
getrieben. Der Leseburstlängenzähler 80a beginnt einen Zählbetrieb. Ähnlich
wird der Lesegenerator 82a gesetzt und das Lesebetrieb-Aktivierungssignal
READ wird in einen aktiven Zustand auf einem H-Niveau getrieben. Ent
sprechend des Autovorladebefehls für die Bank #A erreicht das Autovorlade
betrieb-Bestimmungssignal APC (A) für einen vorbestimmten Zeitraum ein
H-Niveau.
Das Flip-Flop 56a wird gesetzt, und das Autovorlade-Freigabesignal APCE (A)
wird auf ein H-Niveau eines aktiven Zustands gesetzt. Entsprechend des Lese
befehls wird ein Datenauslesen einer Speicherzelle in der Bank #A ausgeführt.
Bei Taktzyklus #9, der einem Ablauf der vier Taktzyklen der Burstlänge ent
spricht, wird erneut ein Lesebefehl für die Bank #A angelegt. Entsprechend
dieses Lesebefehls wird das Lesebetrieb-Bestimmungssignal R erneut aktiv ge
macht. Der Leseburstlängenzähler 80a wird zurückgesetzt, um erneut einen
Zählbetrieb zu beginnen. Außerdem wird der Lesegenerator 82a gesetzt, und
das Lesebetrieb-Aktivierungssignal READ wird fortlaufend in einen aktiven
Zustand auf einem H-Niveau gesetzt. Derart wird ein Datenauslesen erneut in
der Bank #A ausgeführt.
Bei Taktzyklus #12 werden ein Schreibbefehl und ein Autovorladebefehl für die
Bank #B angelegt. Entsprechend dieses Schreibbefehls wird das
Schreibbetrieb-Bestimmungssignal W aktiv gemacht. Als Reaktion wird der Schreibburst
längenzähler 80b gestartet, um einen Zählbetrieb auszuführen. Außerdem wird
der Schreibgenerator 82b gesetzt, um das interne Schreibbetrieb-Aktivierungs
signal WRITE auf einem H-Niveau aktiv zu machen. Entsprechend des Schreib
befehls für die Bank #B in Taktzyklus #12 wird das Schreibbetrieb-Bestim
mungssignal W (B) für die Bank #B in einen aktiven Zustand auf einem
H-Niveau gesetzt und das Ausgangssignal der ODER-Schaltung 72a wird auf ein
H-Niveau getrieben. Das Autovorlade-Freigabesignal APCE (A) von dem
Flip-Flop 56a erreicht ein H-Niveau während dieses Taktzyklus #12. Daher wird das
Autovorladebetrieb-Triggersignal PC2 (A) von der UND-Schaltung 58aa aktiv
gemacht. Als Reaktion wird das Flip-Flop 59a über die ODER-Schaltung 57a
zurückgesetzt und das interne Betriebs-Aktivierungssignal ACTIVE (A) wird
inaktiv gemacht. Als Reaktion auf die Deaktivierung des internen
Betriebs-Aktivierungssignals ACTIVE (A) wird die Bank #A in einen Vorladezustand
gesetzt. Außerdem wird das Flip-Flop 56a zurückgesetzt und das Freigabe
signal APCE (A) wird in einen inaktiven Zustand auf einem L-Niveau gesetzt.
Bei diesem Taktzyklus #12 wird das Autovorladebetrieb-Bestimmungssignal
APC (B) für die Bank #B erzeugt, wodurch das Flip-Flop 56b gesetzt wird.
Das Autovorlade-Freigabesignal APCE (B) wird in einen aktiven Zustand auf
einem H-Niveau gesetzt.
Obwohl das Lesebetrieb-Aktivierungssignal READ in diesem Taktzyklus #12
ein H-Niveau erreicht, kann die Bank #A in einen Vorladezustand gesetzt wer
den, um die benötigten Daten korrekt auszulesen, da ein Zugriffsbetrieb für die
Bank #B vor dem Datenauslesen für die Burstlänge der Bank #A bewirkt wird.
In dem Fall, in dem ein Autovorladebefehl zuvor in Taktzyklus #5 geliefert
wurde, ist der Bustlängenzähler zurückgesetzt, um das
Lesebetrieb-Aktivierungssignal READ in einem aktiven Zustand zu halten, indem der
nächste Lesebefehl oder Schreibbefehl innerhalb des Burstlängenzeitraums
angelegt wird, ähnlich der ersten Ausführungsform. Daher kann auf dieselbe
Bank kontinuierlich in einem Page-Modus-Betrieb zugegriffen werden.
In Taktzyklus #13 wird das Hochzählsignal von dem Leseburstlängenzähler 80a
geliefert und das Lesebetrieb-Aktivierungssignal READ von dem Lesegenerator
82a wird in einen inaktiven Zustand gesetzt. Obwohl das Schreibbetrieb-Akti
vierungssignal WRITE in einen aktiven Zustand bei Taktzyklus #12 gesetzt
wird und das Lesebetrieb-Aktivierungssignal READ bei Taktzyklus #13 in
einen inaktiven Zustand gesetzt wird, wird bezüglich der Auslesedaten eine
Maske (gezieltes Ausblenden) durch ein Maskensignal (Ausblendsignal) bei
Taktzyklus #13 angelegt, um so einem Datenschreibbetrieb (Schreiben von
Daten in eine Speicherzelle) Priorität zu geben. Daher gibt es keinen internen
Konflikt zwischen Daten.
Nachfolgend zu dem Datenschreiben über eine Burstlänge nach dem in Takt
zyklus #12 angelegten Schreibbefehl wird erneut ein Schreibbefehl für die Bank
#B in Taktzyklus #16 angelegt. Entsprechend dieses Schreibbefehls wird der
Schreibburstlängenzähler 80b erneut zurückgesetzt, um einen Zählbetrieb zu
beginnen, und ein Datenschreiben für die Bank #B wird ausgeführt (durch die
Auswahlschaltung 84b wird das Schreibbetrieb-Aktivierungssignal WRITE (B)
aktiv gemacht). Selbst falls ein Autovorladebefehl während dieses Datenschrei
bens verwendet wird, wird ein interner Vorladebetrieb unterbunden, da der
Burstlängenzähler durch Anlegen eines Zugriffsbefehls innerhalb des Burst
längenintervalls zurückgesetzt ist. Daher kann ein Zugriff entsprechend des
Page-Modus-Betriebs bezüglich derselben Bank fortlaufend bewirkt werden.
Der Schreibburstlängenzähler 80b liefert ein Hochzählsignal bei Taktzyklus
#20, wenn die Taktzyklen der Burstlänge gezählt sind. Der Schreibgenerator
82b wird zurückgesetzt, und das Schreibbetrieb-Aktivierungssignal WRITE
wird inaktiv gemacht. Als Reaktion auf die Deaktivierung des
Schreibbetrieb-Aktivierungssignals WRITE wird das Signal R/W von der ODER-Schaltung 86
auf ein L-Niveau getrieben und das Pulssignal APCSE von dem Einmalpuls
generator 88 wird auf ein H-Niveau getrieben. Entsprechend des aktiv gemach
ten Pulssignals APCSP wird das Ausgangssignal der ODER-Schaltung 72b auf
ein H-Niveau gesetzt, und das Autovorlade-Freigabesignal APCE (B) wird in
einen aktiven Zustand auf einem H-Niveau gesetzt. Daher wird das Flip-Flop
59b über die UND-Schaltung 58ba und die ODER-Schaltung 57b zurückge
setzt, und das interne Betriebs-Aktivierungssignal ACTIVE (B) wird zurückge
setzt. Darum kann die interne Speicherzellenfeldbank nach der Vervollständi
gung eines Schreibens/Lesens von Daten in einem Page-Modus selbst in dem
Fall eines Page-Modus-Betriebs mit einem angelegten Autovorladebefehl zuver
lässig in einem Vorladezustand zurückgebracht werden.
Entsprechend der fünften Ausführungsform wird der Autovorladebefehl unter
Verwendung eines Burstlängenzählers verzögert. Die Burstlängenzähler 80a und
80b sind gemeinsam für die Bänke #A und #B vorgesehen. Es ist daher nicht
notwendig, eine Verschiebeschaltung zum Verzögern eines Autovorladebefehls
für einen vorbestimmten Zeitraum vorzusehen. Des weiteren kann die Layout
fläche der Steuerschaltungsanordnung aufgrund des gemeinsamen Vorsehens
für die Bänke signifikant reduziert werden. Des weiteren wird in dem Fall, in
dem das Lese- und das Schreibbetriebs-Aktivierungssignal READ und WRITE
beide inaktiv sind, das Pulssignal APCSP entsprechend eines Autovorlade
signals geliefert, um das Autovorlade-Freigabesignal APCE in einen gültigen
Zustand zu bringen (die UND-Schaltungen 58aa und 58ba werden freigegeben).
Daher kann das Speicherzellenfeld (Bank) intern bei einer Vervollständigung
eines Page-Modus-Betriebes selbst dann, falls ein Autovorladebefehl zuvor an
gelegt worden ist, in einen Vorladezustand gesetzt werden.
Da das Autovorlade-Freigabesignal entsprechend der Zugriffsbetrieb-Bestim
mungssignale (R (A), R (B), W (A), W (B)) für eine andere Bank gültig ge
macht wird, kann jede Bank in einen Vorladezustand zurückkehren, wenn es
benötigt ist.
Obwohl in den oben beschriebenen Ausführungsformen zwei Bänke verwendet
worden sind, kann eine ähnliche Wirkung selbst für drei oder mehrere Bänke
erreicht werden. Wenn drei oder mehr Bänke vorgesehen sind, wird eine
Struktur verwirklicht, bei der ein Lesebetrieb-Bestimmungssignal und ein
Schreibbetrieb-Bestimmungssignal für alle anderen Bänke an die ODER-Schal
tung zum Gültigmachen des Autovorlade-Freigabesignals in der Steuerschal
tung angelegt wird. Die Struktur der vierten oder fünften Ausführungsform
kann für die verbleibende Struktur verwendet werden.
Die Burstlänge ist nicht auf den Wert von 4 begrenzt, und sie kann frei gewählt
werden.
Entsprechend der vorliegenden Erfindung kann eine Synchron-Halbleiter
speichervorrichtung verwirklicht werden, die eine reduzierte Layoutfläche auf
weist und hinsichtlich der Steuerung für einen Autovorladebefehl verbessert
ist.
Obwohl Ausführungsformen der Erfindung im Detail beschrieben und darge
stellt worden sind, ist es klar zu verstehen, daß dasselbe nur zur Illustration
und nur als Beispiel und nicht als Begrenzung dient.
Claims (11)
1. Synchron-Halbleiterspeichervorrichtung, die in Synchronisation mit
einem extern und periodisch angelegten Taktsignal (CLK) arbeitet, die auf
weist:
ein internes Aktivierungssignal-Erzeugungsmittel (40; 40d), das auf ein extern angelegtes Speicherzellenauswahlbetriebbeginn-Bestimmungssignal mit dem Aktivmachen eines internen Betriebs-Aktivierungssignals (ACTIVE) reagiert, ein Zugriffsbetrieb-Aktivierungssignal-Erzeugungsmittel (26, 28), das auf ein extern angelegtes Zugriffs-Bestimmungssignal mit dem Aktivmachen eines internen Zugriffsbetrieb-Aktivierungssignals (READ, WRITE) reagiert, ein Vorlade-Aktivierungssignal-Erzeugungsmittel (40a), das auf ein Vorlade-Bestimmungssignal, das gleichzeitig mit dem Zugriff-Bestimmungssignal ange legt ist, mit dem Aktivmachen eines internen Vorlade-Aktivierungssignals (APCE) reagiert, und
ein internes Betrieb-Deaktivierungsmittel (40b, 40c, 42), das auf die Deaktivie rung des Zugriffsbetrieb-Aktivierungssignals (READ, WRITE) und das akti vierte interne Vorlade-Aktivierungssignal (APCE) mit dem Deaktivieren des internen Betriebs-Aktivierungssignals (ACTIVE) reagiert.
ein internes Aktivierungssignal-Erzeugungsmittel (40; 40d), das auf ein extern angelegtes Speicherzellenauswahlbetriebbeginn-Bestimmungssignal mit dem Aktivmachen eines internen Betriebs-Aktivierungssignals (ACTIVE) reagiert, ein Zugriffsbetrieb-Aktivierungssignal-Erzeugungsmittel (26, 28), das auf ein extern angelegtes Zugriffs-Bestimmungssignal mit dem Aktivmachen eines internen Zugriffsbetrieb-Aktivierungssignals (READ, WRITE) reagiert, ein Vorlade-Aktivierungssignal-Erzeugungsmittel (40a), das auf ein Vorlade-Bestimmungssignal, das gleichzeitig mit dem Zugriff-Bestimmungssignal ange legt ist, mit dem Aktivmachen eines internen Vorlade-Aktivierungssignals (APCE) reagiert, und
ein internes Betrieb-Deaktivierungsmittel (40b, 40c, 42), das auf die Deaktivie rung des Zugriffsbetrieb-Aktivierungssignals (READ, WRITE) und das akti vierte interne Vorlade-Aktivierungssignal (APCE) mit dem Deaktivieren des internen Betriebs-Aktivierungssignals (ACTIVE) reagiert.
2. Synchron-Halbleiterspeichervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet,
daß das Zugriff-Bestimmungssignal ein Datenschreib-Bestimmungssignal zur Bestimmung eines Datenschreibens und ein Datenlese-Bestimmungssignal zum Bestimmen eines Datenauslesens aufweist, und
daß das interne Zugriffsbetrieb-Aktivierungssignal ein internes Datenschreib betrieb-Aktivierungssignal (WRITE), das aktiviert ist, wenn das Datenschreib-Bestimmungssignal aktiviert ist, zum Aktivieren eines internen Datenschreib betriebs, und ein internes Datenlesebetrieb-Aktivierungssignal (READ), das aktiviert ist, wenn das Datenlese-Bestimmungssignal aktiviert ist, zum Aktivie ren eines internen Datenauslesebetriebs, aufweist, und
daß das Zugriffsbetrieb-Aktivierungssignal-Erzeugungsmittel (26, 28) ein erstes Zählermittel (28a), das auf die Aktivierung des Datenlese-Bestim mungssignals damit reagiert, daß es auf einen Anfangswert zurückgesetzt wird und zum Zählen des Taktsignals (CLK) auf einen ersten vorbestimmten Wert gestartet wird,
ein Lesebetrieb-Aktivierungsmittel (28b) zum Aktivieren des Datenlesebetrieb-Aktivierungssignals (READ) als Reaktion auf die Aktivierung des Datenlese-Bestimmungssignals und zum Deaktivieren des Datenlesebetrieb-Aktivierungs signals als Reaktion auf ein Hochzählsignal von dem ersten Zählermittel (28a),
ein zweites Zählermittel (26a), das auf die Aktivierung des Datenschreib-Be stimmungssignals damit reagiert, daß es auf einen Anfangswert zurückgesetzt wird und zum Zählen des Taktsignals (CLK) auf einen zweiten vorbestimmten Wert gestartet wird,
ein Schreibbetrieb-Aktivierungsmittel (26b) zum Aktivieren des Datenschreib betrieb-Aktivierungssignals (WRITE) als Reaktion auf die Aktivierung des Datenschreib-Bestimmungssignals und zum Deaktivieren des Datenschreibbe trieb-Aktivierungssignals als Reaktion auf ein Hochzählsignal von dem zweiten Zählermittel,
ein Logikgatter (42), das das Datenlesebetrieb-Aktivierungssignal (READ) und das Datenschreibbetrieb-Aktivierungssignal (WRITE) zum Erzeugen eines Signals (R/W), das einen deaktivierten Zustand erreicht, wenn beide, das Datenauslesebetrieb-Aktivierungssignal und das Datenschreibbetrieb-Aktivie rungsignal inaktiv sind, erreicht, empfängt, und
ein Deaktivierungsmittel (40b, 40c), das auf die Deaktivierung des Ausgangs signals (R/W) des Logikgatters (42) mit dem Deaktivieren des internen Akti vierungssignal-Erzeugungsmittels (40d) und des internen Betriebs-Aktivie rungssignals (ACTIVE) reagiert, aufweist.
daß das Zugriff-Bestimmungssignal ein Datenschreib-Bestimmungssignal zur Bestimmung eines Datenschreibens und ein Datenlese-Bestimmungssignal zum Bestimmen eines Datenauslesens aufweist, und
daß das interne Zugriffsbetrieb-Aktivierungssignal ein internes Datenschreib betrieb-Aktivierungssignal (WRITE), das aktiviert ist, wenn das Datenschreib-Bestimmungssignal aktiviert ist, zum Aktivieren eines internen Datenschreib betriebs, und ein internes Datenlesebetrieb-Aktivierungssignal (READ), das aktiviert ist, wenn das Datenlese-Bestimmungssignal aktiviert ist, zum Aktivie ren eines internen Datenauslesebetriebs, aufweist, und
daß das Zugriffsbetrieb-Aktivierungssignal-Erzeugungsmittel (26, 28) ein erstes Zählermittel (28a), das auf die Aktivierung des Datenlese-Bestim mungssignals damit reagiert, daß es auf einen Anfangswert zurückgesetzt wird und zum Zählen des Taktsignals (CLK) auf einen ersten vorbestimmten Wert gestartet wird,
ein Lesebetrieb-Aktivierungsmittel (28b) zum Aktivieren des Datenlesebetrieb-Aktivierungssignals (READ) als Reaktion auf die Aktivierung des Datenlese-Bestimmungssignals und zum Deaktivieren des Datenlesebetrieb-Aktivierungs signals als Reaktion auf ein Hochzählsignal von dem ersten Zählermittel (28a),
ein zweites Zählermittel (26a), das auf die Aktivierung des Datenschreib-Be stimmungssignals damit reagiert, daß es auf einen Anfangswert zurückgesetzt wird und zum Zählen des Taktsignals (CLK) auf einen zweiten vorbestimmten Wert gestartet wird,
ein Schreibbetrieb-Aktivierungsmittel (26b) zum Aktivieren des Datenschreib betrieb-Aktivierungssignals (WRITE) als Reaktion auf die Aktivierung des Datenschreib-Bestimmungssignals und zum Deaktivieren des Datenschreibbe trieb-Aktivierungssignals als Reaktion auf ein Hochzählsignal von dem zweiten Zählermittel,
ein Logikgatter (42), das das Datenlesebetrieb-Aktivierungssignal (READ) und das Datenschreibbetrieb-Aktivierungssignal (WRITE) zum Erzeugen eines Signals (R/W), das einen deaktivierten Zustand erreicht, wenn beide, das Datenauslesebetrieb-Aktivierungssignal und das Datenschreibbetrieb-Aktivie rungsignal inaktiv sind, erreicht, empfängt, und
ein Deaktivierungsmittel (40b, 40c), das auf die Deaktivierung des Ausgangs signals (R/W) des Logikgatters (42) mit dem Deaktivieren des internen Akti vierungssignal-Erzeugungsmittels (40d) und des internen Betriebs-Aktivie rungssignals (ACTIVE) reagiert, aufweist.
3. Synchron-Halbleiterspeichervorrichtung nach Anspruch 2, dadurch ge
kennzeichnet,
daß das erste Zählermittel (28a) einen Leseburstlängenzähler (28a) zum Zählen einer Anzahl von Zyklen des Taktsignals (CLK), die der Anzahl von Daten ent spricht, die fortlaufend in Synchronisation mit dem Taktsignal (CLK) ausge lesen werden können, als Reaktion auf das Anlegen des Datenauslesebetrieb-Bestimmungssignals aufweist, und
daß das zweite Zählermittel (26a) einen Schreibburstlängenzähler zum Zählen einer Anzahl von Zyklen des Taktsignals (CLK), die einer Anzahl von Daten entspricht, die fortlaufend in Synchronisation mit dem Taktsignal (CLK) ge schrieben werden können, als Reaktion auf das Anlegen des Datenschreib-Be stimmungssignals, aufweist.
daß das erste Zählermittel (28a) einen Leseburstlängenzähler (28a) zum Zählen einer Anzahl von Zyklen des Taktsignals (CLK), die der Anzahl von Daten ent spricht, die fortlaufend in Synchronisation mit dem Taktsignal (CLK) ausge lesen werden können, als Reaktion auf das Anlegen des Datenauslesebetrieb-Bestimmungssignals aufweist, und
daß das zweite Zählermittel (26a) einen Schreibburstlängenzähler zum Zählen einer Anzahl von Zyklen des Taktsignals (CLK), die einer Anzahl von Daten entspricht, die fortlaufend in Synchronisation mit dem Taktsignal (CLK) ge schrieben werden können, als Reaktion auf das Anlegen des Datenschreib-Be stimmungssignals, aufweist.
4. Synchron-Halbleiterspeichervorrichtung, die in Synchronisation mit
einem extern periodisch und wiederholt angelegten Taktsignal (CLK) arbeitet,
die aufweist:
eine Mehrzahl von Bänken (#A, #B), die jeweils eine Mehrzahl von Speicher zellen aufweisen und unabhängig voneinander in einen aktiven Zustand getrie ben werden,
ein internes Betriebs-Bestimmungsmittel (52), das auf ein extern angelegtes Speicherzellenauswahlbetriebbeginn-Bestimmungssignal und ein erstes Bank adreßsignal (BA), das eine Bank aus der Mehrzahl der Bänke bestimmt, mit dem Aktivieren eines internen Betrieb-Bestimmungssignals (ACT (A), ACT (B)) für die durch das erste Bankadreßsignal spezifizierte Bank reagiert,
ein internes Zugriff-Aktivierungsmittel (80a, 80b bis 84a, 84b), das auf ein extern angelegtes Zugriff-Bestimmungssignal und ein zweites Bankadreßsignal (BA) mit dem Aktivmachen eines internen Zugriffsbetrieb-Aktivierungssignals (READ (A), READ (B), WRITE (A), WRITE (B)), das einen externen Zu griffsbetrieb für eine durch das zweite Bankadreßsignal spezifizierte Bank aktiviert, reagiert,
ein Vorlade-Bestimmungsmittel (56a, 56b), das auf ein Vorlade-Bestimmungs signal, das gleichzeitig dem Zugriff-Bestimmungssignal angelegt wird, mit dem Aktivmachen eines internen Vorlade-Bestimmungssignals (APCE (A), APCE (B)) für die durch das zweite Bankadreßsignal spezifizierte Bank reagiert,
eine Mehrzahl von internen Betrieb-Aktivierungsmitteln (54a, 54b), die ent sprechend zu jeder der Mehrzahl von Bänken vorgesehen sind, die auf ein internes Betriebs-Bestimmungssignal (ACT (A), ACT (B)) von dem internen Betrieb-Bestimmungsmittel mit dem Aktivmachen eines internen Betriebs-Aktivierungssignals (ACTIVE (A), ACTIVE (B)) zum Setzen einer Bank in den aktiven Zustand reagiert, und
ein Vorlademittel (70a, 70b; 58aa, 58ba), das entsprechend zu jeder der Mehr zahl der Bänke vorgesehen ist, jeweils ein entsprechendes Vorlade-Bestim mungssignal (APCE (A), APCE (B)) von dem Vorlade-Bestimmungsmittel (56a, 56b), ein entsprechendes internes Betriebs-Aktivierungssignal (ACTIVE (A), ACTIVE (B)) und ein internes Zugriffsbetrieb-Aktivierungssignal für eine andere Bank von dem internen Zugriff-Aktivierungsmittel empfängt, zum Deaktivieren des internen Betriebs-Aktivierungssignals (ACTIVE (A), ACTIVE (B)) für eine entsprechende Bank als Reaktion auf eine Aktivierung des inter nen Zugriffsbetrieb-Aktivierungssignals für eine andere Bank oder die Deakti vierung jedes der internen Zugriffsbetrieb-Aktivierungssignale und auf die Aktivierung des Vorlade-Bestimmungssignals.
eine Mehrzahl von Bänken (#A, #B), die jeweils eine Mehrzahl von Speicher zellen aufweisen und unabhängig voneinander in einen aktiven Zustand getrie ben werden,
ein internes Betriebs-Bestimmungsmittel (52), das auf ein extern angelegtes Speicherzellenauswahlbetriebbeginn-Bestimmungssignal und ein erstes Bank adreßsignal (BA), das eine Bank aus der Mehrzahl der Bänke bestimmt, mit dem Aktivieren eines internen Betrieb-Bestimmungssignals (ACT (A), ACT (B)) für die durch das erste Bankadreßsignal spezifizierte Bank reagiert,
ein internes Zugriff-Aktivierungsmittel (80a, 80b bis 84a, 84b), das auf ein extern angelegtes Zugriff-Bestimmungssignal und ein zweites Bankadreßsignal (BA) mit dem Aktivmachen eines internen Zugriffsbetrieb-Aktivierungssignals (READ (A), READ (B), WRITE (A), WRITE (B)), das einen externen Zu griffsbetrieb für eine durch das zweite Bankadreßsignal spezifizierte Bank aktiviert, reagiert,
ein Vorlade-Bestimmungsmittel (56a, 56b), das auf ein Vorlade-Bestimmungs signal, das gleichzeitig dem Zugriff-Bestimmungssignal angelegt wird, mit dem Aktivmachen eines internen Vorlade-Bestimmungssignals (APCE (A), APCE (B)) für die durch das zweite Bankadreßsignal spezifizierte Bank reagiert,
eine Mehrzahl von internen Betrieb-Aktivierungsmitteln (54a, 54b), die ent sprechend zu jeder der Mehrzahl von Bänken vorgesehen sind, die auf ein internes Betriebs-Bestimmungssignal (ACT (A), ACT (B)) von dem internen Betrieb-Bestimmungsmittel mit dem Aktivmachen eines internen Betriebs-Aktivierungssignals (ACTIVE (A), ACTIVE (B)) zum Setzen einer Bank in den aktiven Zustand reagiert, und
ein Vorlademittel (70a, 70b; 58aa, 58ba), das entsprechend zu jeder der Mehr zahl der Bänke vorgesehen ist, jeweils ein entsprechendes Vorlade-Bestim mungssignal (APCE (A), APCE (B)) von dem Vorlade-Bestimmungsmittel (56a, 56b), ein entsprechendes internes Betriebs-Aktivierungssignal (ACTIVE (A), ACTIVE (B)) und ein internes Zugriffsbetrieb-Aktivierungssignal für eine andere Bank von dem internen Zugriff-Aktivierungsmittel empfängt, zum Deaktivieren des internen Betriebs-Aktivierungssignals (ACTIVE (A), ACTIVE (B)) für eine entsprechende Bank als Reaktion auf eine Aktivierung des inter nen Zugriffsbetrieb-Aktivierungssignals für eine andere Bank oder die Deakti vierung jedes der internen Zugriffsbetrieb-Aktivierungssignale und auf die Aktivierung des Vorlade-Bestimmungssignals.
5. Synchron-Halbleiterspeichervorrichtung nach Anspruch 4, dadurch ge
kennzeichnet,
daß das Zugriff-Bestimmungssignal ein Datenschreib-Bestimmungssignal zum Bestimmen eines Datenschreibens und ein Datenlese-Bestimmungssignal zum Bestimmen eines Datenlesens aufweist und das interne Zugriffsbetrieb-Aktivierungssignal ein Datenschreibbetrieb-Triggersignal, das aktiviert ist, wenn das Datenschreib-Bestimmungssignal aktiviert ist, ein internes Daten schreibbetrieb-Aktivierungssignal, das für einen vorbestimmten Zeitraum aktiv gemacht wird, wenn das Datenschreibbetrieb-Triggersignal aktiviert ist, ein internes Datenlesebetrieb-Triggersignal, das aktiviert ist, wenn das Datenlese-Bestimmungssignal aktiviert ist, und ein internes Datenlesebetrieb-Aktivie rungssignal, das aktiv gemacht wird, wenn das interne Datenlesebetrieb-Triggersignal aktiviert ist, aufweist, und
daß das interne Zugriffs-Aktivierungsmittel (80a, 80b, 82a, 82b, 84a, 84b) ein erstes Zählermittel (80a), das auf die Aktivierung des Lesebetrieb-Trigger signals (R) damit reagiert, daß es auf einen Anfangswert zurückgesetzt wird und zum Zählen des Taktsignals (CLK) auf einen ersten vorbestimmten Wert gestartet wird,
ein Lesebetrieb-Aktivierungsmittel (82a) zum Aktivieren des internen Daten lesebetrieb-Aktivierungssignals (READ) als Reaktion auf die Aktivierung des Lesebetrieb-Triggersignals (R) und zum Deaktivieren des internen Datenlese betrieb-Aktivierungssignals als Reaktion auf ein Hochzählsignal von dem ersten Zählermittel,
ein zweites Zählermittel (80b), das auf die Aktivierung des Datenschreibbe trieb-Triggersignals (W) damit reagiert, daß es auf einen Anfangswert zurück gesetzt wird und zum Zählen des Taktsignals (CLK) auf einen zweiten vorbe stimmten Wert gestartet wird,
ein Schreibbetrieb-Aktivierungsmittel (82b) zum Aktivieren des internen Datenschreibbetrieb-Aktivierungssignals (WRITE) als Reaktion auf die Akti vierung des Datenschreibbetrieb-Triggersignals (W) und zum Inaktivmachen des internen Schreibbetrieb-Aktivierungssignals als Reaktion auf ein Hoch zählsignal von dem zweiten Zählermittel,
ein Logikgatter (86), das das interne Datenlesebetrieb-Aktivierungssignal (READ) und das interne Datenschreibbetrieb-Aktivierungssignal (WRITE) empfängt, zur Erzeugung eines Signals (R/W), das einen inaktiven Zustand er reicht, wenn das interne Datenlesebetrieb-Aktivierungssignal und das interne Datenschreibbetrieb-Aktivierungssignal beide inaktiv sind, und
ein Mittel (88), das auf die Deaktivierung des Ausgangssignals (R/W) des Logikgatters (86) mit dem Liefern eines Signals (APCSP) reagiert, das die Deaktivierung des internen Zugriffsbetrieb-Aktivierungssignals (READ (A), READ (B), WRITE (A), WRITE (B)) dem Vorlademittel (70a, 70b; 58aa, 58ba) anzeigt,
aufweist.
daß das Zugriff-Bestimmungssignal ein Datenschreib-Bestimmungssignal zum Bestimmen eines Datenschreibens und ein Datenlese-Bestimmungssignal zum Bestimmen eines Datenlesens aufweist und das interne Zugriffsbetrieb-Aktivierungssignal ein Datenschreibbetrieb-Triggersignal, das aktiviert ist, wenn das Datenschreib-Bestimmungssignal aktiviert ist, ein internes Daten schreibbetrieb-Aktivierungssignal, das für einen vorbestimmten Zeitraum aktiv gemacht wird, wenn das Datenschreibbetrieb-Triggersignal aktiviert ist, ein internes Datenlesebetrieb-Triggersignal, das aktiviert ist, wenn das Datenlese-Bestimmungssignal aktiviert ist, und ein internes Datenlesebetrieb-Aktivie rungssignal, das aktiv gemacht wird, wenn das interne Datenlesebetrieb-Triggersignal aktiviert ist, aufweist, und
daß das interne Zugriffs-Aktivierungsmittel (80a, 80b, 82a, 82b, 84a, 84b) ein erstes Zählermittel (80a), das auf die Aktivierung des Lesebetrieb-Trigger signals (R) damit reagiert, daß es auf einen Anfangswert zurückgesetzt wird und zum Zählen des Taktsignals (CLK) auf einen ersten vorbestimmten Wert gestartet wird,
ein Lesebetrieb-Aktivierungsmittel (82a) zum Aktivieren des internen Daten lesebetrieb-Aktivierungssignals (READ) als Reaktion auf die Aktivierung des Lesebetrieb-Triggersignals (R) und zum Deaktivieren des internen Datenlese betrieb-Aktivierungssignals als Reaktion auf ein Hochzählsignal von dem ersten Zählermittel,
ein zweites Zählermittel (80b), das auf die Aktivierung des Datenschreibbe trieb-Triggersignals (W) damit reagiert, daß es auf einen Anfangswert zurück gesetzt wird und zum Zählen des Taktsignals (CLK) auf einen zweiten vorbe stimmten Wert gestartet wird,
ein Schreibbetrieb-Aktivierungsmittel (82b) zum Aktivieren des internen Datenschreibbetrieb-Aktivierungssignals (WRITE) als Reaktion auf die Akti vierung des Datenschreibbetrieb-Triggersignals (W) und zum Inaktivmachen des internen Schreibbetrieb-Aktivierungssignals als Reaktion auf ein Hoch zählsignal von dem zweiten Zählermittel,
ein Logikgatter (86), das das interne Datenlesebetrieb-Aktivierungssignal (READ) und das interne Datenschreibbetrieb-Aktivierungssignal (WRITE) empfängt, zur Erzeugung eines Signals (R/W), das einen inaktiven Zustand er reicht, wenn das interne Datenlesebetrieb-Aktivierungssignal und das interne Datenschreibbetrieb-Aktivierungssignal beide inaktiv sind, und
ein Mittel (88), das auf die Deaktivierung des Ausgangssignals (R/W) des Logikgatters (86) mit dem Liefern eines Signals (APCSP) reagiert, das die Deaktivierung des internen Zugriffsbetrieb-Aktivierungssignals (READ (A), READ (B), WRITE (A), WRITE (B)) dem Vorlademittel (70a, 70b; 58aa, 58ba) anzeigt,
aufweist.
6. Synchron-Halbleiterspeichervorrichtung nach Anspruch 5, dadurch ge
kennzeichnet,
daß das erste Zählermittel einen Leseburstlängenzähler (80a) zum Zählen einer Anzahl von Zyklen des Taktsignals (CLK), die einer Anzahl von Daten ent spricht, die kontinuierlich in Synchronisation mit dem Taktsignal ausgelesen werden können, als Reaktion auf das Anlegen des externen Datenlese-Bestim mungssignals aufweist, und
daß das zweite Zählermittel einen Schreibburstlängenzähler (80b), der auf das Anlegen des externen Datenschreib-Bestimmungssignals mit dem Zählen einer Anzahl von Zyklen des Taktsignals, die einer Anzahl von Daten entspricht, die kontinuierlich in Synchronisation mit dem Taktsignal geschrieben werden können, reagiert, aufweist.
daß das erste Zählermittel einen Leseburstlängenzähler (80a) zum Zählen einer Anzahl von Zyklen des Taktsignals (CLK), die einer Anzahl von Daten ent spricht, die kontinuierlich in Synchronisation mit dem Taktsignal ausgelesen werden können, als Reaktion auf das Anlegen des externen Datenlese-Bestim mungssignals aufweist, und
daß das zweite Zählermittel einen Schreibburstlängenzähler (80b), der auf das Anlegen des externen Datenschreib-Bestimmungssignals mit dem Zählen einer Anzahl von Zyklen des Taktsignals, die einer Anzahl von Daten entspricht, die kontinuierlich in Synchronisation mit dem Taktsignal geschrieben werden können, reagiert, aufweist.
7. Synchron-Halbleiterspeichervorrichtung nach Anspruch 4, dadurch ge
kennzeichnet,
daß das interne Zugriffs-Aktivierungsmittel (80a, 80b bis 84a, 84b) ein Mittel (82a, 82b), das gemeinsam für die Mehrzahl der Bänke vorgesehen ist, das auf das externe Zugriffs-Bestimmungssignal mit dem Aktivieren eines internen Haupt-Zugriffs-Aktivierungssignals, das für einen vorbestimmten Zeitraum aktiv gemacht wird, reagiert,
ein Mittel (84a, 84b), das für jede aus der Mehrzahl der Bänke vorgesehen ist, zum Aktivmachen des internen Zugriffsbetrieb-Aktivierungssignals für eine entsprechende Bank entsprechend des zweiten Bankadreßsignals und des inter nen Haupt-Zugriff-Aktivierungssignals, und
ein Mittel (86, 88) zum Detektieren einer Deaktivierung des internen Haupt- Zugriffs-Aktivierungssignals und zum Anlegen des Deaktivierungsdetektions signals an das Vorlademittel von jeder aus der Mehrzahl der Bänke aufweist.
daß das interne Zugriffs-Aktivierungsmittel (80a, 80b bis 84a, 84b) ein Mittel (82a, 82b), das gemeinsam für die Mehrzahl der Bänke vorgesehen ist, das auf das externe Zugriffs-Bestimmungssignal mit dem Aktivieren eines internen Haupt-Zugriffs-Aktivierungssignals, das für einen vorbestimmten Zeitraum aktiv gemacht wird, reagiert,
ein Mittel (84a, 84b), das für jede aus der Mehrzahl der Bänke vorgesehen ist, zum Aktivmachen des internen Zugriffsbetrieb-Aktivierungssignals für eine entsprechende Bank entsprechend des zweiten Bankadreßsignals und des inter nen Haupt-Zugriff-Aktivierungssignals, und
ein Mittel (86, 88) zum Detektieren einer Deaktivierung des internen Haupt- Zugriffs-Aktivierungssignals und zum Anlegen des Deaktivierungsdetektions signals an das Vorlademittel von jeder aus der Mehrzahl der Bänke aufweist.
8. Synchron-Halbleiterspeichervorrichtung nach Anspruch 7, dadurch ge
kennzeichnet,
daß das interne Haupt-Zugriffs-Aktivierungssignal-Aktivierungsmittel (82a,
82b) einen Burstlängenzähler (80a, 80b) der aktiviert ist, wenn das externe
Zugriffs-Bestimmungssignal aktiviert ist, zum Zählen einer Anzahl von Zyklen
des Taktsignals, die einer Burstlänge entspricht, die eine Anzahl von Daten an
zeigt, auf die kontinuierlich zugegriffen werden kann, aufweist.
9. Synchron-Halbleiterspeichervorrichtung nach Anspruch 4, gekennzeich
net durch
ein Verschiebemittel (50a), das zum Empfangen des Vorlade-Bestimmungs
signals gekoppelt ist und auf das empfangene Vorlade-Bestimmungssignal mit
dem Zählen des Taktsignals zum Erzeugen eines Hochzählsignals als ein
Detektionssignal, das die Deaktivierung jedes der internen
Zugriffsbetrieb-Aktivierungssignale anzeigt, wenn die Zählung eine vorbestimmte Anzahl
erreicht, aufweist, wobei das Verschiebemittel bei jedem Anlegen des
Vorlade-Bestimmungssignals zum Wiederaufnehmen eines Zählbetriebs in einen
Anfangszustand zurückgesetzt wird und das Hochzählsignal an jedes der Vor
lademittel angelegt wird.
10. Synchron-Halbleiterspeichervorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeich
net durch,
eine Mehrzahl von Bänken, die unabhängig voneinander in einen ausgewählten Zustand getrieben werden und eine Mehrzahl von Speicherzellen aufweisen, und
ein Bankbestimmungsmittel (2), das auf eine Bankadresse, die in Synchronisa tion mit dem Taktsignal angelegt ist, mit dem Erzeugen eines Bankbestim mungssignals, das eine Bank spezifiziert, reagiert,
wobei ein Satz aus dem internen Aktivierungssignal-Erzeugungsmittel, dem Zugriffsbetrieb-Aktivierungssignal-Erzeugungsmittel, dem Vorlade-Aktivie rungssignal-Erzeugungsmittel und dem internen Betrieb-Deaktivierungsmittel für jede aus der Mehrzahl der Bänke vorgesehen ist, wobei ein Satz, der für eine Bank vorgesehen ist, die durch das Bankbestimmungssignal spezifiziert ist,
betrieben wird.
eine Mehrzahl von Bänken, die unabhängig voneinander in einen ausgewählten Zustand getrieben werden und eine Mehrzahl von Speicherzellen aufweisen, und
ein Bankbestimmungsmittel (2), das auf eine Bankadresse, die in Synchronisa tion mit dem Taktsignal angelegt ist, mit dem Erzeugen eines Bankbestim mungssignals, das eine Bank spezifiziert, reagiert,
wobei ein Satz aus dem internen Aktivierungssignal-Erzeugungsmittel, dem Zugriffsbetrieb-Aktivierungssignal-Erzeugungsmittel, dem Vorlade-Aktivie rungssignal-Erzeugungsmittel und dem internen Betrieb-Deaktivierungsmittel für jede aus der Mehrzahl der Bänke vorgesehen ist, wobei ein Satz, der für eine Bank vorgesehen ist, die durch das Bankbestimmungssignal spezifiziert ist,
betrieben wird.
11. Synchron-Halbleiterspeichervorrichtung nach Anspruch 10, gekennzeich
net durch
ein Verschiebemittel (50), das gemeinsam für die Mehrzahl der Bänke vorge
sehen ist, zum Zählen des Taktsignals als Reaktion auf ein Anlegen des Vor
lade-Bestimmungssignals zum Erzeugen eines Detektionssignals, das die
Deaktivierung des internen Zugriffsbetrieb-Aktivierungssignals in jeder Bank
anzeigt, zum Anlegen an das Vorlademittel, das für jede Bank vorgesehen ist,
wenn die Zählung eine vorgeschriebene Anzahl erreicht.
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1996
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