DE2141224A1 - Bipolarer Antrieb für eine dynamische MOS-Speicher anordnungsgruppe - Google Patents

Bipolarer Antrieb für eine dynamische MOS-Speicher anordnungsgruppe

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DE2141224A1 DE19712141224 DE2141224A DE2141224A1 DE 2141224 A1 DE2141224 A1 DE 2141224A1 DE 19712141224 DE19712141224 DE 19712141224 DE 2141224 A DE2141224 A DE 2141224A DE 2141224 A1 DE2141224 A1 DE 2141224A1
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George K. Wappingers Falls N.Y. Tu (V.StA.). Gl Ic 7-00
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Description

26.428
COGAR CORPORATION
All Angels Road, Postfach 46, Wappingers Falls, New York
"Bipolarer Antrieb für eine dynamische MOS-Speicheranordnungsgruppe"
Die Erfindung bezieht sich auf dynamische MOS-(Metalloxyd-Halbleiterfeldeffekt-Transistor) Speichersysteme und insbesondere auf bipolare Antriebe für dynamische MOS-Speicheranrodnungsgruppen.
In der gleichzeitig laufenden Anmeldung von Allen u.a. mit dem Titel "Dynamische MOS-Speicheranordnungsgruppe", Serien Nr. eingereicht am 1970 (das hiermit zur Bezugnahme eingefügt wird)
ist eine dynamische MOS-Speicheranordnungsgruppe beschrieben, die Vier-Vorrichtungs-Zellen verwendet. Während des Auffrischzyklus werden alle der Bit-Abfühllinienpaare durch Torschaltung einer Ladespannung zugeführt und alle Wortlinien werden gleichzeitig als Impuls gegeben, so dass alle Zellen in der Anordnung gleichzeitig aufgefrischt werden können. Das Auffrischimpulsniveau, das allen Wortlinien zugeleitet wird, ist niedriger als das Auswahlimpulsniveau, das irgend welchen der Wortzeilen während eines Ablese- oder Schreibvorganges zugeleitet wird.
Wie in der Patentanmeldung von Allen und anderen dargestellt, besteht der Hauptnachteil von MOS-Stromkreis en in Halbleiterspeichern in ihrer niedrigen Verstärkung-Bandbreite, verglichen mit der von bipolaren Stromkreisen, die gleichwertige geometrische Toleranzen verwenden. Dieser
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Nachteil kann auf ein Minimum verringert werden, indem bipolare Stromkreise verwendet werden, um den Hochstromantrieb zu den MOS-Anordnungsstromkreisen zu liefern und durch Verwendung bipolarer Verstärkerstromkreise zum Feststellen der niedrigen MOS-Ableseströme festzustellen. Wenn die Stromkreise so unterteilt sind, dass alle Vorrichtungen in einer gegebenen Gruppe entweder bipolar oder MOS sind, wird keine zusätzliche Verarbeitungskomplizierung hinzugefügt, indem die beiden Vorrichtungstypen in dem gleichen System gemischt werden. Die Verwendung von bipolaren fe Trägerstromkreisen gestattet auch eine leichte und einfache Zwischenfläch en -
verbindung mit normalen bipolaren Logiksignalen. So können die Zwischenflächenstromkreise sich dem üblichen Zwischenflächenantrieb und den Ladebedingungen anpassen.
Für die MOS Speichergruppe gemäss Allen u. a. ist es notwendig, ein Wähl/ Auffrischsignal vorzusehen, das nur zu einer oder zu allen der Wortlinien geleitet werden kann. Das Wähl/Auffrischsignal besteht aus zwei Teilen.Der erste Teil ist entweder ein Grundniveau- oder ein Hochniveauimpuls. Wenn auf eine Zelle in der Anordnung eingewirkt werden soll, wird der Hochniveauimpuls vom Antriebs Stromkreis erzeug und wird durch die E nt Schluss elungst Stromkreise auf der MOS-Speicheranordnungsgruppe zu einer einzelnen der
Wortlinien geführt. Wenn auf keine Zelle in der Anordnung eingewirkt werden soll, wird der Hochniveauimpuls nicht erzeugt und keine der Wortlinien wird mit Energie versorgt. Der zweite Teil eines jeden Wähl/Auffrischsignales besteht entweder aus einem Grundniveau- oder einem Zwischenniveauimpuls. Wenn während des besonderen Zyklus keine Notwendigkeit besteht, die Knotenkapazitanzen in der Anordnung aufzufrischen, wird ein Zwischenniveau-Auffrischimpuls nicht erzeugt. Wenn es andererseits notwendig ist, alle Zellen in der Anordnung aufzufrischen, wird ein Zwischenniveauimpuls erzeugt. Dieser Zwischenniveauimpuls wird auf alle Wortlinien ausgedehnt, so dass alle Zellen in der Gruppe zur gleichen Zeit aufgefrischt werden können. Es ist offensichtlich, dass ein Antriebsstromkreis
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zur Verwendung mit den Anordnungs gruppen nach Allen u. a. in der Lage sein muss, eine Vielzahl von Gesamtwähl-Auffrischsignalen zu erzeugen, um die veränderlichen Antriebserfordernisse zu erfüllen.
Es ist ein allgemeiner Zweck der Erfindung, einen bipolaren Antriebsstromkreis zu schaffen, der in der Lage ist veränderliche Wähl/Auffrischsignale einer dynamischen MOS-Speicheranordnungsgruppe der Art zuzuleiten, wie sie in der Anmeldung von Allen u. a. beschrieben ist.
In Übereinstimmung mit den Prinzipien der vorliegenden Erfindung enthält die bispolare Antriebsvorrichtung drei Haupt-Komponenten-Stromkreise. Der erste und der zweite Stromkreis speisen den dritten. Wenn eine besondere Anordnungs gruppe während dem Ablese/Schreibteil eines Zyklus verwendet werden soll, erzeugt der erste Stromkreis ein An re gun gs signal, das dem Eingang des dritten Stromkreises zugeleitet wird. Der dritte Stromkreis macht dann seinen Wähl/A uff rischaus gang mit einer Hochspannung arbeitsfähig. Der dritte Stromkreis wirkt so, dass der eine Hochspannung nur zu seinem Ausgang bringt, wenn der zweite Stromkreis wirkungslos gemacht wird. Während des Wählteiles eines jeden Zyklus wird der dritte Stromkreis unwirksam gemacht. Demgemäss tritt ein Hochspannungsimpuls dann und nur dann auf, wenn der erste Stromkreis bestimmt, dass auf die Anordnungs gruppe eingewirkt werden soll, und dieses Auftreten erfolgt an dem Wähl/Auffrischausgang des dritten Stromkreises. Ob ein Impuls erzeugt wird oder nicht, wird lediglich vom ersten Stromkreis bestimmt.
Während des zweiten Teiles eines jeden Zyklus wird der erste Stromkreis gezwungen, ein Anregungssignal zum dritten Stromkreis zu liefern. Wenn demgemäss ein Auffrischimpuls erzeugt werden soll, wird der dritte Stromkreis angeregt zu arbeiten. Während des Auffrischteiles eines Stromkreises und wenn ein Auffrischimpuls erzeugt werden soll, arbeitet der zweite Stromkreis, um zu veranlassen, dass der dritte Stromkreis eine niedrigere Spannung zum Wähl/Auffrischausgang liefert. Wenn so ein Auf frisch Vorgang in
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einem beliebigen Zyklus stattfinden soll, wird die niedrigere Spannung an dem Auswahl/Auffrischausgang des bipolaren Antriebs lediglich von dem dritten Stromkreis gesteuert.
Es ist ein Merkmal der vorliegenden Erfindung, einen bipolaren Antriebs Stromkreis für eine dynamische MOS-Speicheranordnungsgruppe zu schaffen, worin eine Ausgangsstufe wahlweise von einer ersten Eingangsstufe gesteuert wird, um einen Hochniveau-Wählimpuls zu einem Wähl/Auf frischausgang zu liefern und wahlweise von einer zweiten Eingangsstufe gesteuert wird, um ein Zwischenniveau -Auffrischsignal zu einem Aus wahl/Auf frischausgang zu liefern.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung eines in den beigefügten schematischen Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels.
Fig. 1 zeigt schematisch ein Sehaltbild der Erfindung,
Fig. 2 zeigt die Wellenformen, wie sie in der Anmeldung von Allen u. a. gezeigt sind und die notwendig sind, um die dynamische MOS-Speicheranordnungsgruppe, wie hierin beschrieben, zu betreiben, und
Fig. 3 ist ein Zeitdiagramm, das zum Verständnis der Arbeitsweise des Stromkreises nach Fig. 1 nützlich ist.
Unter Hinweis auf Fig. 2 sind vier verschiedene Arten von Signalen vorhanden, die der dynamischen MOS-Speicheranordnungsgruppe gemäss Allen u. a. zugeleitet werden. In einer typischen Speicherorganisation werden die Adressbits, die eine besondere Zelle in einer Gruppe identifizieren, allen Gruppen zugeleitet. Im Falle von Gruppen, die 1,024 Zellen haben, sind zehn Adressen-Bits erforderlich. Wie in Fig. 2 gezeigt, bestehen die zehn Adresssignale SAROSAR 9 aus positiven Impulsen während der ersten 160 Nano-
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Sekunden eines jeden Zyklus. Abhängig von der zu identifizierenden Zelle in einer jeden Gruppe werden einige Adressignale mit hohen Impulsen versehen und andere werden niedrig belassen.
Ein Anregungssignal wird auch auf jede Gruppe übertragen. Dieses Signal wird von den Umkehrern auf einer jeden Gruppe verwendet, die komplementäre Adressignale formen. Das Anregungs signal ist zum Verständnis der vorliegenden Erfindung nicht notwendig.
Das Auswahl/Auf frisch (CS) -Signal, das jeder Gruppe übertragen wird, besteht aus zwei Teilen. Der erste (Auswähl-) Teil ist entweder ein Hochniveauimpuls oder eine Grundspannung. Obwohl Adressenbits jeder Gruppe dem System zugeleitet werden, werden nur diejenigen Gruppen, die Bits in einem Wort enthalten, auf das eingewirkt werden soll, durch das Auswahlsignal zum Arbeiten angeregt. So kann das CS-Signal für gewisse Gruppen während des ersten Teiles des Signales hoch sein oder es kann niedrig sein. Während des zweiten Teiles des CS-Signales kann ein Impuls niedrigeren Niveaus (Auffrischung) auftreten. Dieser Impuls wird jeder Gruppe zugeleitet, gleichgültig, ob dieser Gruppe vorher ein Auswahlsignal zugeleitet wurde oder nicht. Der Auffrischimpuls wird verwendet, um alle Zellen aufzufrischen.
Die Vorteile der Verwendung von Auffrischimpulsen, deren Magnitude geringer ist als die des Auswahlimpulses ist im einzelnen in der Anmeldung von Allen u. a. beschrieben.
In einigen Systemen kann es wünschenswert sein, einen Auffrischimpuls während jeden einzelnen Zyklus auftreten zu lassen. In anderen kann es nur notwendig sein, Auffrischimpulse nur bei jedem 30. Zyklus oder ähnlich auftreten zu lassen. Ein System zum Steuern dieser Betriebsart ist in der Anmeldung von Andersen u. a. beschrieben, die den Titel trägt "Dynamisches
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MOS Anordnungszeitsystem", Serien-Nr. , eingereich am
1970. In dem Falle, in dem ein Auffrischimpuls während eines besonderen Zyklus nicht zu den Gruppen geleitet wird, nimmt das CS-Signal die Form eines Hochniveau-Aus wählimpuls es oder eines Grundniveaus an, worauf ein Grundniveau folgt.
Der Rückhol- (R) Impuls ist in der Anordnungsgruppe nach Allen u. a. sowohl erforderlich um die Auffrischoperation stattfinden zu lassen und auch, um gewisse Knotenkapazitanzen in den Umkehr- und Entschlüssielungsstromkreisen aufzuladen, die in der Gruppe vorhanden sind. Der Rückholimpuls ist um 70 Nanosekunden langer als der Auffrischimpuls. In dem Falle, in dem ein Auffrischimpuls während eines besonderen Zyklus geliefert wird, hat der Rückholimpuls eine Dauer von 170 Nanosekunden und die Dauer des vollständigen Zyklus beläuft sich auf 400 Nanosekunden. Falls ein Auffrischimpuls nicht erforderlich ist, beläuft sich der Rückholimpuls auf nur 70 Nanosekunden in seiner Weite und die Dauer des gesamten Zyklus beläuft sich auf nur 300 Nanosekunden.
Fig. 3 beschreibt die verschiedenen Signale, die dem Antriebs Stromkreis nach Fig. 1 zugeleitet werden und zwei mögliche Wähl/Auffrisch CS-Signale. Die Wellenformen in Fig. 3 sind mit ihren Anstieg- und Fallzeiten gezeigt, gegenübergestellt idealen Wellenformen der Arten, wie in Fig. 2 dargestellt. Einer der Eingänge zu dem Antriebs Stromkreis ist ein Gruppenauswahlsignal, das zwischen der Zeit tn und der Zeit t„ auftritt. Es ist das Gruppenauswahlsignal, ausgedehnt auf alle Antriebs Stromkreis im Speichersystem, das es gestattet, dass ein Lese- oder Schreibvorgang stattfindet.
Die Adressen-Eingangs-Bits An-A0 werden jedem Antrieb zugeleitet. (Wie für die Fachleute klar ist, hängt die Anzahl der Adresseingänge von der Grosse des Speichersystems ab). Die Adresseneingänge bestehen aus wirklichen undKomplementär-Bit-Signalen und wenn alle von ihnen hoch sind, ist
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das ein Anzeichen dafür, dass der entsprechende Antrieb arbeiten soll, d. h. dass ein Ablese- oder Schreib vor gang in der Anordnungs gruppe ausgeführt werden soll, die von dem Antriebsstromkreis angetrieben wird. Wenn alle Adresseneingänge hoch sind, ist der erste Teil des CS-Signales am Ausgang hoch, wie für die "ausgewählte Antriebsausgang"-Wellenform in Fig. 3 angezeigt. Wenn andererseits mindestens einer der Adresseneingänge niedrig ist - eine Anzeige dafür, dass die von dem Antrieb nach Fig. 1 angetriebene Gruppe nicht beeinflusst werden soll - befindet sich der erste Teil des CS-Signais auf Grundspannung, wie von der "nicht ausgewählten Antriebsausgangs"-Wellenform gezeigt.
Das Auffrischeingangs signal ist normalerweise hoch und wird nur niedrig, wenn ein Auffrischarbeitsgang während des Zyklus erforderlich ist. Wenn der Auffrischeingang zwischen den Zeiten to und t notwendig ist, befindet sich der zweite Teil des CS-Signales auf einem Zwischenniveau. Dies trifft zu, gleichgültig, ob ein Auswählimpuls (der erste Teil des CS-Signales) erzeugt wurde oder nicht. Wenn ein Auffrischarbeitsgang gegen das Ende des Zyklus zu durchgeführt wird, wird der CS-Ausgang einer jeden Antriebsvorrichtung in dem System auf ein Zwischenspannungsniveau angetrieben, wie sowohl in den "ausgewählten Antriebs aus gang" und "nicht ausgewählten Antriebsaus gang" -Wellenformen.
Der Rückholeingang ist normalerweise niedrig aber wird zum Zeitpunkt t hoch, wenn der Auffrischeingang niedrig wird. Die Hinterkante des Rückholeingangsimpulses tritt auf, nachdem alle anderen Signale wieder auf Grundspannung zurückgekehrt sind. Es ist darauf hinzuweisen, dass in dem Falle, in dem ein Auf frisch vor gang nicht erforderlich ist, der Auffrischeingang während des gesamten Zyklus niedrig bleibt, der zweite Teil des CS-Signales (gleichgültig, ob ein Impuls während des ersten Teiles erzeugt wurde oder nicht) bleibt auf Grundspannung und der Rückholeingang wird um 100 Nanosekunden verkürzt, wie vorstehend beschrieben.
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Der Stromkreis zum Erzeugen des CS-Signales als eine Funktion der vier Typen von Eingangs Signalen ist in Fig. 1 gezeigt. Ein Transistor Tl ist mit vier Emittern versehen, von denen einer mit dem Gruppenwahleingangssignal verbunden ist, während die anderen drei mit den A dress en eingängen A-A gekuppelt sind. So lange als einer der Eingänge in seiner Spannung niedrig ist, fliesst Strom von der Quelle V1 durch den Widerstand Rl und die Basis-Emitterverbindung des Transistors Tl. Die Spannung an der Basis, weitergeführt durch den Widerstand R2 zur Basis des Transistors T2 ist ungenügend zu einer Vorspannung nach vorne der Basis-Emitterverbindung des Transistors T2.
Wenn andererseits alle vier Eingänge zum Transistor Tl hoch sind, ist die Basis-Emitterverbindung des Transistors Tl umgekehrt vorgespannt. Diese Situation tritt dann auf, wenn der Gruppenwahleingang zu Beginn eines jeden Zyklus hoch geht, unter der Voraussetzung, dass sämtliche Adresseneingänge hoch sind und dass angezeigt wird, dass ein Wahlimpuls vom Antriebsstromkreis für die damit verbundene Anordnungsgruppe erzeugt wird. Wenn kein Strom durch die Basis-Emitterverbindung des Transistors Tl fliesst, wird die volle Fünf-Volt-Spannung der Stromquelle V1 durch die Widerstände Rl und R2 zur Basis des Transistors T2 geführt. Der Transistor leitet und Strom fliesst von der Stromquelle V1 durch den Widerstand R3, den Transistor und die Widerstände R7 und R8 zur Erde. Die positive Spannung an der Verbindung der Widerstände R7 und R8 spannt die Basis-Emitterverbindung des Transistors T5 nach vorwärts vor. Der Kollektor des Transistors T5 ist durch den Transistor T6 mit der Verbindung des Emitters des Transistors T2 und einem Ende des Widerstandes R7 verbunden. Der Kollektor und die Basis des Transistors T6 sind zusammen kurzgeschlossen und so wirkt der Transistor T6 als eine Diode. Der Abfall über die Diode ist 0, 8 Volt und so ist die Spannung am Kollektor des Transistors T5 auf ein Niveau von 0. 8 Volt weniger festgelegt als die am Emitter des Transistors T2, wenn dieser leitet. Die Funktion der Diode T6 ist im einzelnen in der gleichzeitig laufenden Anmeldung von George K. Tu beschrieben, die den Titel trägt:
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"Nicht gesättigte logische Stromkreise, die sich für TTL und DTL-Stromkreise eignen", Serien-Nr. 48.200, eingereicht am 22. Juni 1970. Die Diode verhindert,dass das Spannungsniveau am Kollektor des Transistors T5 auf ein so niedriges Niveau fällt, dass das zur Sättigung des Transistors T5 führen würde. Durch das Verhindern der Sättigung des Transistors T5 wird der Transistor in die Lage versetzt, schnell abzuschalten, wenn der Transistor T2 zu leiten aufhört.
Wenn der Transistor T2 leitet, liegt seine Kollektorspannung ungefähr 0,2 Volt höher als seine Emitter spannung. Da ein 0, 8 Volt Abfall in der Diode T6 erfolgt, beläuft sich der Abfall zwischen dem Kollektor des Transistors T2 und dem Kollektor des Transistors T 5 auf ungefähr 1 Volt. Diese Spannungsdifferenz erscheint an den Basis-Emitterverbindungen der Transistoren T3 und T4, von denen jeder ungefähr einen 0, 8 Volt Spannungsabfall benötigt, um leiten zu können. Demgemäss bleiben die beiden Transistoren abgeschaltet. Strom, der in den Kollektor des Transistors T 5 fliesst, wird von der Spannungsquelle V1 abgeleitet, wobei der Strom von einer der Emitterendklemmen des Transistors T7 fliesst. Wenn demgemäss der Antrieb zum Arbeiten gewählt wird (wobei alle Emitter'des Transistors Tl auf hohen Spannungen gehalten werden), leitet der Transistor T7.
Wenn andererseits die verbundene Anordnungsgruppe nicht zur Arbeit gewählt wird, ist die Basis-Emitterverbindung des Transistors Tl nach vorwärts vorgespannt und die Transistoren T2, T5 und T6 bleiben abgeschaltet. Die fünf Volt-Spannung der Stromquelle V. wird durch den Widerstand R3 und die Basis-Emitterverbindungen der Transistoren T3 und T4 zum Kollek- : tor des Transistors T 5 weiter geleitet. Die Hochspannung am Kollektor des ί Transistors T5, verbunden mit einem der Emitter des Transistors T7 verhindert ein Leiten durch den Emitter.
Das Auffrischeingangssignal wird direkt dem zweiten Emitter des Transistors T7 zugeleitet. Dieses Signal ist gewöhnlich in seiner Spannung hoch und hat
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so keine Wirkung auf die Arbeit des Transistors T7. Während des Auswählteiles eines jeden Zyklus wird das Leiten des Transistor T7 lediglich durch die Spannungen der Emitter am Transistor Tl bestimmt. Andererseits ist während eines Auffrischvorganges der Auffrisch ein gang niedrig in seiner Spannung und die Basis-Emitterverbindung des Transistors T 7 wird nach vorne vorgespannt, unabhängig von den Zuständen der Adresseneingänge
Wie nachstehend beschrieben wird, ist während des Auswahlteiles eines jeden Zyklus, wenn der Rückholeingang niedrig ist, der Transistor T16 ausgeschaltet und hat keine Auswirkung auf die Arbeit der Transistoren T8-T12. Demgemäss kann das Arbeiten der Transistoren T13-T16 ausser Betracht bleiben, wenn die Arbeit der Ausgangsstufe des Antriebsstromkreises betrachtet wird. Der Stromkreis mit den Widerständen RIO, R12, R13, R14, R15 und R16 und den Transistoren T8-T12 ist im wesentlichen der gleiche wie der Stromkreis mit den Widerständen R3, R4, R5, R6, R7 und R8 und den Transistoren T2-T6 mit der Ausnahme der Tatsache, dass der Transistor TIl mit seiner Basis und dem Emitter kurzgeschlossen ist im Gegensatz zu dem Transistor T6, bei dem der Kollektor und die Basis kurzgeschlossen sind und der Tatsache, dass der Widerstand Rl4 zwischen den Emitter des Transistors T9 und den Kollektor des Transistors Tl6 geschaltet ist, im Gegensatz zur Verbindung des Widerstandes R6 zwischen den Emittern der Transistoren T3 und T4. Die Gründe für diese Unterschiede werden nachstehend beschrieben. Aber die Grundarbeitsweise der beiden Stromkreise sind ähnlich. Wenn der Transistor T2 leitet, ist der Kollektor des Transistors T5 niedrig; wenn der Transistor T8 leitet, ist der Kollektor des Transistors T12 (der CS-Ausgang) niedrig. Wenn der Transistor T2 nicht leitet, hat der Kollektor des Transistors T5 eine hohe Spannung. Wenn der Transistor T8 nicht leitet, ist der CS-Ausgang hoch.
Wenn der Antriebs Stromkreis zur Kontrolle eines Arbeitsganges in der ent-
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sprechenden Anordnungsgruppe gewählt wird, wie oben beschrieben, ist die B as is-Emitter verbindung des Transistors T7 nach vorwärts vorgespannt. In einem solchen Fall wird der Transistor T8 ausser Betrieb gehalten und der CS-Ausgang ist hoch. Dies ist die gewünschte Arbeit. Die Ausgangsstufe wird von der Stromquelle V0 mit Strom versorgt, die eine Stromstärke von 10 Volt hat im Gegensatz zur 5-Volt-Leitung der Stromquelle V1. Dies dient dazu, sicherzustellen, dass, wenn der CS-Ausgang während des Auswahlteiles des Zyklus mit Impulsen versehen wird, eine Hochspannungsquelle mit niedriger Impedanz vorgesehen wird, um einen Strom hoher Voltzahl zu der Anordnungsgruppe zu leiten. Wenn der Transistor T8 abgeschaltet ist, wird die lOrVoltspannung der Stromquelle V1 direkt zur Basis des Transistors T9 geleitet. Es erfolgt ein 0, 8-Volt-Abfall in der Basis-Emitterverbindung eines jeden der Transistoren T9 und TlO und demgemäss beläuft sich die Spannung an der Endklemme CS auf 8, 4 Volt.
Wenn der Antriebs Stromkreis nicht gewählt wird, fliesst kein Emitterstrom durch den Transistor T7. Stattdessen fliesst ein Basis-KoIlektorstrom,um den Transistor T8 einzuschalten und den CS-Ausgang (durch den Transistor Tl2) zu erden.
Der Rückholeingangs impuls wird dem Emitter des Transistors Tl 3 zugeleitet. Wenn der Impuls niedrig ist, wird die Basis-Emitterverbindung des Transistors T13 nach vorwärts vorgespannt und der Transistor T14 bleibt aus geschaltet. Die Diode T15 und der Transistor T16 bleiben ausgeschaltet und sind wirksam von der Ausgangsstufe des Stromkreises isoliert. Wenn jedoch der Rückholeingang hochgeht, wird die Basis-Emitterverbindung des Transistors Tl3 umgekehrt vorgespannt. Die 5-Volt-Spannung der Stromquelle V1 wird durch die Widerstände Rl7 und Rl8 der Basis des Transistors T14 zugeleitet. Der Transistor wird angeschaltet und Strom fliesst von der Stromquelle durch den Widerstand R19, den Transistor und die Widerstände R20 und R21 zur Erde. Der Transistor T16 schaltet an und seine Kollektor-
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Spannung wird von der Diode T 15 auf eine Spannung festgelegt, die um 0, 8 Volt niedriger liegt als die Spannung am Emitter des Transistors T14. Da ein 0, 8 Volt Abfall an der Basis-Emitterverbindung des Transistors T14 vorhanden ist, liegt die Spannung am Kollektor des Transistors Tl6 bei 0,4VoIt, wenn der Transistor anschaltet.
Während des Auffrischvorganges des Zyklus, und weil der Transistor T16 leitet, flies st Strom von der Stromquelle V0 durch die Widerstände RIO und RIl und den Transistor T16 zur Erde. Der Transistor T8 wird durch den Auffrischeingangsimpuls ausgeschaltet. Die Spannung an der Verbindung des Widerstandes RIO und dem Kollektor des Transistors T8 wird durch die Basis-Emitterverbindungen des Transistors T9 und TlO zur CS-Endklemme geleitet, genau so wie das während des Auswahlteiles des Zyklus der Fall ist (wenn der Transistor T8 abgeschaltet gehalten wird). Aber während die Spannung an der Basis des Transistors T9 sich auf 10 Volt beläuft und demgemäss der Impuls am CS-Ausgang ein Niveau von 8, 4 Volt während des Auswahlteiles des Zyklus hat, ist während des Auffrischvorganges des Zyklus die Spannung am Kollektor des Transistors T8 weniger als 10 Volt. Dies ist auf die Tatsache zurückzuführen, dass ein Spannungsabfall im Widerstand RIO vorhanden ist als Ergebnis von Strom, der durch die Widerstände RIO und RIl und den Transistor T16 zur Erde fliesst. Die Verhältnisse der Widerstände RIO und RIl und der 3, 4-Volt-Spannungsabfall vom Kollektor des Transistors Tl6 zur Erde sind so, dass während des Auffrischvorganges des Zyklus der Kollektor des Transistors T8 auf einem Spannungsniveau von 6, 6 Volt gehalten wird. Demgemäss erzeugt der 1, 6 Volt-Abfall an der Basis-Emitterverbindung der Transistoren T 9 und TlO ein 5-Volt-Niveau am CS-Ausgang.
Der Auffrischimpuls wird unabhängig von den Adresseingängen erzeugt. Alles was für den Auffrischeingangsimpuls erforderlich ist, ist anwesend zu sein, um anzuzeigen, dass ein Auffrischvorgang notwendig ist. Der Rückholimpuls verursacht durch Anschalten des Transistors Tl 6, dass der Auf -
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frischimpuls am CS-Ausgang bei einem 5-Volt-Niveau liegt anstatt dem 8,4 Volt-Niveau des Auswahlimpulses.
Der Widerstand R6 ist in dem Stromkreis erforderlich, um der Basisspannung des Transistors T4 zu gestatten, abzufallen, wenn der Transistor T2 sich einschaltet und der Transistor T3 sich ausschaltet. Aber der Widerstand Rl4 ist nicht mit dem Emitter des Transistors TlO verbunden. Während den Zeitintervallen t -to und t -t„ ist es wünschenswert, dass die Basis-
Δ ο ob
spannung des Transistors TlO schnell abfällt, um die Abfallzeit zu verringern. Da der Rückholeingang während diesen beiden Intervallen hoch ist, ist der Transistor T16 angeschaltet und schafft einen gross en Abtriebsstrom.^ um schnell die Basis des Transistors TlO zu entladen. (Der Widerstand R14 könnte zwischen der Basis des Transistors TlO und der Erde eingeschaltet sein. Aber die gezeigte Verbindung zerstreut weniger Kraft. Da der Widerstand Rl4 zum Kollektor des Transistors Tl6 zurückgebracht wird, fliesst Strom durch den Widerstand nur dann, wenn der Transistor Tl6 leitet. So wird Kraft in dein Widerstand nur dann zerstreut, während der Auffrischteil eines jeden Zyklus erfolgt, anstatt auch während des Auswahlteiles. Würde der Widerstand Rl4 zur Erde zurückgeschlossen, würde Strom während des Auswahlteiles des CS-Signales und auch während des Auffrischteiles durch ihn fliessen.)
Es ist darauf hinzuweisen, dass, obwohl die Adresseneingänge bewirken, dass der Auswahlimpuls erzeugt wird, die vorderen und hinteren Kanten des Auswahlimpulses im CS-Signal durch (ϊ^-ΐβ) bzw. (tg-tg) verzögert werden infolge von Verzögerungen in der Übertragung vom Transistor Tl ! zum Transistor TlO. Obwohl der Auffrischeingang bewirkt, dass der Auffrischimpuls erzeugt wird, wird der Auffrischimpuls ebenfalls verzögert infolge der Transistorübertragungszeit. Die Vorderkante des gewählten Antriebsaus ganges CS-Auffrischimpuls es tritt etwas früher auf (bei tg anstatt bei t J als die Vorderkante des nicht gewählten Antriebsausganges CS-4
Auf frischimpuls es, weil im ersterere Falle der Transistor T12 bereits aus-
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geschaltet ist, wenn der Auffrischeingang niedrig wird.
Alle drei Transistoren T6, TIl und T15 dienen als Diodenklemmen. Aber der Transistor T6 ist mit seinem Kollektor und seiner Basis zusammen kurzgeschlossen, während die beiden anderen Transistoren mit ihren Emittern und Basen kurzgeschlossen sind. Dies ist auf die Tatsache zurückzuführen, dass eine Basis-zu-Kollektordiode (Transistoren TIl und T15) eine höhere Unterbrechungsspannung in der Grosse von 15 Volt hat, verglichen mit einer 6, 5 Volt-Unterbrechungsspannung einer Basis-zu-Emitter-Diode. Da jede der Dioden TIl und Tl5 in einem Stromkreis liegt, in den die 10-Volt-Spannung der Stromquelle V0 zur wirksamen Kathode geführt werden kann, im Gegensatz zur Diode T6, zu deren wirksamen Kathode nur eine 5-Volt-Spannung geleitet wird, sind grössere Unterbrechungsspannungen erforderlich.
Obwohl die Erfindung unter Hinweis auf eine besondere Ausführungsform beschrieben wurde, ist es doch klar, dass diese Ausführungsform lediglich als Illustration für die Anwendung der Prinzipien der Erfindung gilt. Zahlreiche Abwandlungen können darin durchgeführt werden und andere Anordnungen können getroffen werden, ohne den Geist und Rahmen der Erfindung zu verlassen.
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Claims (17)

  1. Patentansprüche:
    Antriebsstromkreis zum Ableiten eines Antriebssignales zur Weiterleitung zu einer dynamischen MOS-Speicheranordnung mit einer Einrichtung zum Erzeugen eines Signals, wenn ein Datenverarbeitungsvorgang oder ein Auffrischvorgang auf einer Zelle der genannten Gruppe ausgeführt werden soll, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung zur Steuerung des genannten Signales sich auf einem von zwei verschiedenen Niveaus befindet, abhängig davon, ob ein Datenverarbeitungsoder Auffrischvorgang in dieser Gruppe durchgeführt werden soll.
  2. 2. Antriebsstromkreis nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass er eine Ausgangsklemme hat, wobei die Signalsteuerungseinrichtung ein erstes Mittel aufweist, das arbeitet, wenn ein Ablese- oder Schreibvorgang in dieser Gruppe durchgeführt werden soll, um das Erzeugen eines ersten Signales an der genannten Ausgangsklemme zu steuern und ein zweites Mittel, das arbeitet, wenn ein Auffrischvorgang in der genannten Gruppe durchgeführt werden soll, um das Erzeugen eines zweiten Signales an der genannten Ausgangsklemme zu steuern.
  3. 3. Antriebsstromkreis nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass während jedem beliebigen Arbeitszyklus das erste und das zweite Mittel arbeiten, um wahlweise die Erzeugung an der genannten Ausgangsklemme von keinem, dem einen oder dem anderen oder beiden der ersten und zweiten Signale zu steuern.
  4. 4. Antriebsstromkreis nach den Ansprüchen 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein jedes der genannten ersten und zweiten Signale Impulse von gleicher Polarität aber von verschiedener Grosse sind.
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  5. 5. Antriebsstromkreis nach den Ansprüchen 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass das genannte erste Signal so beschaffen ist, dass es eine einzelne Wortlinie in der genannten Gruppe treibt, um einen Ablese- oder Schreibvorgang in einer einzelnen Zelle in der genannten Wortlinie durchzuführen und das zweite Signal so beschaffen ist, dass es auf alle Wortlinien in der Gruppe angewendet werden kann zum Steuern der gleichzeitigen Auffrischung aller Zellen in der Gruppe.
  6. 6. Antriebsstromkreis nach einem beliebigen der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste und zweite Mittel in einer einzelnen bipolaren Gruppe enthalten sind.
  7. 7. Antriebs Stromkreis nach einem beliebigen der Ansprüche 2, 3, 4, 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass er ein erstes Mittel aufweist, um anzuzeigen, wenn ein Datenverarbeitungsvorgang in der Gruppe durchgeführt werden soll, ein zweites Mittel zum Anzeigen, wann ein Auffrischvorgang in der Anordnung durchgeführt werden -soll, wobei das genannte Mittel zum Erzeugen eines Signales an der Ausgangsklemme auf die Arbeit des einen oder des anderen ersten und zweiten Anzeigemittels anspricht.
  8. 8. Antriebsstromkreis nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die genannte Speicheranordnung eine einer Vielzahl von Speicheranordnungen ist, die sich in einem Speichersystem befinden, wobei die erste Anzeigeeinrichtung während eines beliebigen Zyklus arbeitet, wenn ein Datenverarbeitungsvorgang auf einer Zelle in der Speicheranordnung durchgeführt werden soll und die zweite Anzeigevorrichtung während eines beliebigen Zyklus arbeitet, wenn ein Auffrischungsvorgang auf Zellen in den gesamten Speicheranordnungen durchgeführt werden soll, die in der genannten Vielzahl vorhanden sind.
  9. 9. Antriebsstromkreis nach den Ansprüchen 7 oder 8, dadurch
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    gekennzeichnet, dass die Signalerzeugungseinrichtung und die Niveausteuereinrichtung während eines jeden beliebigen Zyklus der Arbeit in Betrieb sind, um zuerst entweder kein Signal oder ein Signal ersten Niveaus zu erzeugen, das an der genannten Ausgangsklemme auftritt und zweitens entweder kein Signal oder ein Signal zweiten Niveaus zu veranlassen, an der Ausgangsklemme aufzutreten.
  10. 10. Antriebsstromkreis nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass ein jedes der genannten Signale ersten und zweiten Niveaus Impulse von gleicher Polarität aber verschiedener Stärke sind.
  11. 11. Antriebsstromkreis nach den Ansprüchen 7, 8, 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass das genannte erste Niveausignal eine einzelne Wortlinie in der genannten Gruppe antreiben kann, um einen Lese- oder Schreib vor gang in einer einzelnen Zelle in der genannten Wortlinie auszuführen und das zweite Niveausignal so beschaffen ist, dass es auf alle der Wortzeilen in der genannten Gruppe anwendbar ist zum Steuern des gleichzeitigen Auffrischens aller Zellen in der Anordnung.
  12. 12. Antriebsstromkreis nach einem beliebigen der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass er einen ersten, zweiten und dritten Stromkreis aufweist, wobei der genannte dritte Stromkreis eine Ausgangs endklemme hat und normalerweise arbeitet, wenn er dazu in die Lage versetzt wird, um ein Signal hohen Wertes an dieser Ausgangsklemme zu erzeugen, wobei der erste Stromkreis ein Mittel aufweist, das auf Adresseingangssignale anspricht, die Anzeigen, dass ein Ablese- oder Schreibarbeitsgang auf der Anordnungsgruppe durchgeführt werden soll, um die Arbeitsweise des genannten dritten Stromkreises zu ermöglichen, wobei der genannte zweite Stromkreis ein Mittel aufweist, das auf ein Steuereingangs signal anspricht, um den dritten Stromkreis zu veranlassen, ein Signal niedrigeren Wertes an der genannten Ausgangsklemme zu erzeugen.
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  13. 13. Antriebsstromkreis nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass er ein Mittel aufweist, um die Arbeitsweise des dritten Stromkreises unabhängig von dessen Anregung durch den ersten Stromkreis möglich zu machen.
  14. 14. Antriebs Stromkreis nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der dritte Stromkreis einen Transistor an seinem Eingang aufweist mit einer Basisklemme, die stromlos gemacht wird im Ansprechen auf das Arbeiten des ersten Stromkreises oder das Arbeiten der Anregeeinrichtung, eine Spannungsquelle, einen ersten Widerstand, der zwischen der Spannungsquelle und dem Kollektor des genannten Eingangstransistors vorhanden ist, einen zweiten Widerstand, der von dem zweiten Stromkreis zur Verbindung des ersten Widerstandes und der KoUektorklemme verbunden ist, und eine Einrichtung zum Leiten der Spannung am Kollektor des Eingangstransistor zu der Ausgangsklemme, wobei der zweite Stromkreis, wenn er nicht betätigt ist, ein Fliessen des Stromes durch den zweiten Widerstand verhütet und dadurch eine hohe Spannung am Kollektor des Eingangstransistors gestattet, die zur Ausgangsklemme geführt wird und wenn er leitend gemacht wird, der Strom durch den zweiten Widerstand dadurch die Spannung am Kollektor des Eingangstransistors verringert) der dann zu der genannten Ausgangsklemme geführt wird.
  15. 15. Antriebsstromkreis nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Stromkreis einen Doppel-Emittertransistor aufweist, dessen KoUektorklemme mit der Basis des Eingangstransistors verbunden ist, wobei ein erster der Emitter mit der Anregungseinrichtung verbunden ist,und eine Einrichtung zum Verändern der Spannung am zweiten der Emitter in Übereinstimmung mit den Adresseingangssignalen, die dem ersten Stromkreis zugeleitet werden.
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  16. 16. Antriebs Stromkreis nach den Ansprüchen 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass der dritte Stromkreis eine Spannungsquelle und einen Spannungsteiler aufweist, die zwischen der Spannungsquelle und der Ausgangsklemme angeordnet sind, wobei der zweite Stromkreis, wenn er nicht betätigt ist, den Stromfluss durch einen Teil des Spannungsteilers beschränkt und dadurch gestattet, dass eine hohe Spannung der Ausgangsklemme zugeführt wird und wenn er betätigt wird, um Strom durch diesen Teil des Spannungsteilers fliessen zu lassen, dadurch die Spannung niedriger gemacht wird, die zu der Ausgangsklemme geführt wird.
  17. 17. Antriebsstromkreis nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass er eine Einrichtung aufweist, um die Arbeit des dritten Stromkreises unabhängig von dessen Anregung durch den ersten Stromkreis zu gestatten, der gleichzeitig mit dem zweiten Stromkreis betrieben wird.
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