DE2912328A1 - Speichersystem mit stabilisiertem leseverstaerker - Google Patents

Speichersystem mit stabilisiertem leseverstaerker

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DE2912328A1 DE19792912328 DE2912328A DE2912328A1 DE 2912328 A1 DE2912328 A1 DE 2912328A1 DE 19792912328 DE19792912328 DE 19792912328 DE 2912328 A DE2912328 A DE 2912328A DE 2912328 A1 DE2912328 A1 DE 2912328A1
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Description

BESCHREIBUNG
Die Erfindung bezieht sich auf ein Speichersystem mit einem schnellen und stabilen Leseverstärker hoher Empfindlichkeit und richtet sich im einzelnen auf ein monolithisches Speichersystem, welches von Feldeffekttran— sistoren als Schaltkreiselementen Gebrauch macht.
Ein in jüngerer Zeit entwickelter monolithischer Speicher umfaßt eine Anzahl von Speicherzellen, von denen jede einen Feldeffekttransistor und eine Kapazität enthält, sowie einen Differenzleseverstärker mit einer aus Feldeffekttransistoren aufgebauten Flip-Flop-Schaltung. Der Verstärker differenzverstärkt die Spannungen eines Paares von Datenleitungen und ermittelt das in einer ausgewählten der Speicherzellen gespeicherte Signal. Die Flip-Flop-Schaltung weist einen Halteknotenpunkt (latch node) auf, welcher auf eine bestimmte Spannung voraufgeladen wird, bevor die Flip-Flop-Schaltung mit ihrem Verstärkungvorgang beginnt. Die Datenleitungen werden ebenfalls auf nahezu die gleiche Spannung voraufgeladen. Vor dem Verstärkungsvorgang sind die Transistoren, welche die Flip-Flop-Schaltung bilden, im Aus-Zustand. Bei diesen Gegebenheiten wird das in einer der Speicherzellen gespeicherte Signal ausgelesen und die Spannung auf einer der Datenleitungen ändert sich entsprechend dem ausgelesenen Signal. Dann wird ein Entladefeldeffekttransistor,, der mit dem Halteknotenpunkt der Flip-Flop-Schaltung verbunden ist, eingeschaltet.
Infolgedessen sinkt die Knotenspannung auf 0 Volt ab und die Flip-Flop-Schaltung beginnt mit ihrem Verstärkung-Vorgang-. Das Schalten des Entladetransistors wird durch einen Spannungsimpuls gesteuert, der von einer Impuls=
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schaltung geliefert wird, die in. der Peripherie des Speicherzellenbereichs sitzt. Sobald der Spannungsimpuls höher als die Schwellenspannung V des Transistor wird, wird der Transistor leitend. Der Transistor muß leitend werden, nachdem das in der Speicherzelle gespeicherte Signal auf
eine entsprechende Datenleitung ausgelesen worden ist«
Bei dem bekannten Speichersystem kommt es oft vor,
daß es nicht richtig arbeitet, wenn die Schwellenspannung V„ klein ist.
Zur Entwicklung eines Speichers mit höherer Packungsdichte ist es notwendig, die Größe der in dem Speicher verwendeten Transistoren zu vermindern. Ebenso ist es notwendig, die Versorgungsspannung V~n, welche an die Transistoren geliefert wird, zu vermindern, um einen dielektrischen Durchbruch der Transistoren wegen der Größenverminderung zu vermeiden. Gleichzeitig ist es notwendig, die Schwellenspannung V der Transistoren zu vermindern, um ein schnelles
Arbeiten weiterhin zu gewährleisten. Die Schaltgeschwindigkeit eines Feldeffekttransistors ist in etwa proportional der Größe (V^ - Vm)n, wobei V„ die Gate-Spannung und η eine
VJ JL ta
zwischen 1,0 und 2,0 experimentell bestimmte Zahl ist. Wenn die Gate-Spannung V_ nahezu gleich der Versorgungs spannung V^-. angenommen wird, ist bei Verwendung einer niedrigeren Versorgungsspannung eine niedrigere Schwellenspannung V wünsehenswert, um weiterhin ein schnelles Arbeiten zu haben.
Wenn der mit der Flip-Flop-Schaltung verbundene Entladefeldeffekttransistor eine niedrigere Schwellenspannung hat, besteht wegen der Spannungsdrift des an sein Gate gelieferten Spannungsimpulses die Gefahr, daß er auch dann
leitend wird, wenn er nicht-leitend sein soll. Infolgedessen
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beginnt sich der Halteknotenpunkt der Flip-Flop-Schaltung während eines unerwünschten Zeitraumes sich zu entladen, und die Schaltung führt ihren Verstärkungsvorgang durch und entlädt damit die Datenleitungen. Das Ausgangssignal der Flip-Flop-Schaltung in dem Zeitraum, wo das verstärkte Signal nachgewiesen werden sollte, ist wegen der oben beschriebenen Fehlfunktion abgesenkt.
Zu der Spannungsdrift der Spannungsimpulse kommt es aus mehreren Gründen, von denen einer der folgende ist.
Die Impulsschaltung, welche den Spannungsimpuls liefert, ist mit einer gemeinsamen Erdungsleitung verbunden und liefert einen Spannungsimpuls mit einem Wert, der von der Spannung auf der gemeinsamen Erdungsleitung in dem Punkt, wo die Impulsschaltung daran angeschlossen ist, abhängt. Der Widerstand der Erdungsleitung ist nicht vernachlässigbar und es sind mehrere andere periphere Schaltungen mit der Erdungsleitung verbunden. Jede periphere Schaltung erzeugt einen Stromfluß durch die Erdungsleitung, während die Schaltung arbeitet. Infolgedessen driftet die Spannung der Erdungsleitung abhängig davon, wieviele der peripheren Schaltungen gerade arbeiten. Deshalb beginnt der Entladetransistor wegen dieser Spannungsdrift während einer unerwünschten Zeitdauer zu entladen, falls der Schwellenwert niedrig ist.
Die Erfindung schafft demgegenüber ein Speichersystem, bei welchem ein stabiles Arbeiten eines Signalnachweisverstärkers trotz einer Spannungsdrift eines auf diesen gegebenen Steuersignals gewährleistet ist.
Ferner schafft die Erfindung ein Speichersystem, bei welchem ein stabiles Arbeiten eines Signalnachweisverstärkers
ο 9 e λ ο / ο β a ι
welcher ein Schaltelement mit niedriger Schwellenspannung in der Entladeschaltung enthält, gewährleistet ist.
Darüber hinaus schafft die Erfindung ein Speichersystem, bei welchem ein stabiles Arbeiten der Entladeschaltung trotz der Spannungsdrift eines auf diese gegebenen Steuersignals gewährleistet ist.
Gemäß der Erfindung umfaßt das Speichersystem eine Impulsschaltung zur Erzeugung eines ersten Impulssignals, welches zwei verschiedene Werte annehmen kann, und eine Signalumwandlungsschaltung zur Umwandlung des Steuerimpulses in ein zweites Impulssignal, welches auf die Entladeschaltung eines Leseverstärkers gegeben wird. Die ümwandlungsschaltung gibt ein Impulssignal mit einem Wert aus, welcher hoch genug ist, daß die Entladung durch die Entladeschaltung nur dann möglich ist, wenn das erste Impulssignal einen Wert hat, der ausreichend höher als die Schwellenspannung der Entladeschaltung ist.
Im folgenden werden Ausführungsformen der Erfindung in Verbindung mit der beigefügten Zeichnung beschrieben.
Auf dieser zeigt
Fig. 1 ein schematisches Schaltbild eines Speichersystems gemäß der Erfindung,
Fig. 2 eine im Speichersystem der Fig. 1 verwendete
Speicherzelle,
Fig« 3 eine im Speichersystem der Fig. 1 verwendete Blindzelle,
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Fig. 4 ein Zeitdiagramm zur Veranschaulichung des Arfoeitens des Systems der Fig. 1,
Fig. 5 eine Halteschaltung (latch-Schaltung) einer weiteren Ausfuhrungsform der Erfindung.
In Fig. 1 ist ein Speichersystem gezeigt, welches N-Kanal-Feldeffekttransistoren verwendet und bei welchem an den Schnittpunkten einer Anzahl von Datenleitungen DL und DL mit einer Anzahl von Wortleitungen W jeweils eine Speicherzelle MC und an den Schnittpunkten der Datenleitungen DL und DL mit einer Blind-Wortleitung DW jeweils eine Blindzelie DC sitzt. Schaltungen zur Freisteuerung der Wortleitungen W und Blind-Wortleitungen DW sind zur Vereinfachung nicht gezeigt.
Jede Speicherzelle MC umfaßt, wie in Fig. 2 gezeigt, einen Feldeffekttransistor CL und eine Kapazität C , welche zwischen einer zugehörigen Datenleitung DL und einer Versorgungsspannung VDD von 5 Volt in Reihe geschaltet sind. Die Gate-Elektrode des Transistors Q. ist an eine zugehörige Wortleitung W angeschlossen.='
Jede Blindzelle umfaßt, wie in Fig. 3 gezeigt, einen Feldeffekttransistor Q-, und eine Kapazität CnD, welche zwischen einer zugehörigen Datenleitüng DL und der Versorgungsspannung V in Reihe geschaltet sind, sowie einen Feldeffekttransistor Q^, welcher zur Kapazität CDD parallel geschaltet ist. Die Gate-Elektroden der Transistoren Q2 und Q3 sind mit einer zugehörigen Blind-Wortleitung DW bzw. Voraufladeleitung POL verbunden.
Die Source-Elektrode des Transistor Q3 ist mit Erde verbunden,
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-13- 231232:
Wie in Fig. 1 zu sehen, sind die Source und Drain jedes der Vorauflade-Feldeffekttransistoren Qp„ mit der zugehörigen Datenleitung DL oder DL bzw. einer gemeinsamen Versorgungsleitung SL, an die die Versorgungsspannung ¥ Q geliefert wird# verbunden.
Ein Vorauflagesignal CE_ wird über eine gemeinsame Vorauflageleitung POL von einer Impulsschaltung PC1 her auf die Gate-Elektroden der Transistoren Qpn gegeben * Falls der hohe Pegel des Signals CE„ größer als (V + V_J , beispielsweise gleich iVDD + 2Vn,) , wie in Fig. 4 gezeigt, ist, werden die Datenleitungen auf den Wert VDD vorauf geladen.
Jeder der Vorverstärker PÄ weist ein Flip-Flop mit einem Paar kreusgekoppelter Feldeffekttransistoren Q.
und G„ auf» Die Drains der Transistoren Q1 und Q, sind mit den Datenleitungen DL bzw. den Datenleitungen DL verbunden= Die Gates der Transistoren Q und Q. sind jeweils mit den Drains der Transistoren Q. bzw» Q1 verbunden. Die Sources der Transistoren Q1 und Q1 sind in Verbindungspunkten 70, die Balteknotenpunkte (latch nodes) genannt werden, miteinander und außerdem mit einer Vorverstärkerleitung PÄL verbunden/ an welche die Halteknotenpunkte der Verstärker Pü. gemeinsam-angeschlossen sind» " Die. Leitung PÄL· ist mit "der Source eines Feldef f ekttransistors Q13. verbunden, an dessen Drain die VersorgungsSpannung Vn- angeschlossen ist= Der Transistor Qp1 lädt die Leitung PÄL vor, x-jenn ein Vorauf lagesignal CE*, das von einer Impulsschaltung PC3 her über eine Leitung PIL auf sein Gate gegeben wirdff hoch ist= Das Signal CE1 ist so ausgelegt, daß die Differenz zwischen dem Vorauf-
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ladepegel der Leitung PAIj und demjenigen der Datenleitung DL und DL kleiner als die Schwellenspannung V^ der Transistoren Q1 und Q, ist. Beispielsweise wird der hohe Pegel des Signals CE1 wie in Fig. 4 gezeigt, so eingestellt/ daß er gleich (VDD + 2V) ist, wie dies auch für das Signal CE- der Fall ist. Der Vorauflagepegel der Leitung PAL ist Vnn Volt und die Transistoren Q, und Q1 sind nicht-leitend. Die Leitung PAL ist mit einer Erdungsspcinnungsleitung GL über einen Feldeffekttransxstor Qn1 verbunden, an dessen Gate über eine Entladesteuerleitung DCL ein von einer Impulsschaltung PC„ gelieferter Spannungsimpuls VP geliefert wird. Während der Voraufladezeit ist der Wert des Spannungsimpulses VP, wie in Fig. 4 gezeigt, tief und deshalb der Transistor QQ1 nicht-leitend.
Wenn eine mit einer bestimmten der Datenleitungen DL verbundene Speicherzelle MC ausgelesen werden soll, werden die mit der Speicherzelle verbundene Wortleitung W und die mit den Datenleitungen DL verbundene Blind-Wortleitung DW selektiv freigeschaltet. Wenn eine mit einer bestimmten der Datenleitungen DL verbundene Speicherzelle MC ausgelesen werden soll, werden die.mit der Speicherzelle MC verbundene Wortleitung W und die mit den Datenleitungen DL verbundene Blind-Wortleitung DW selektiv freigeschaltet. Die Spannungen der ausgewählten Woirtleitung W-und Blind-Wortleitung DW werden, wie in Fig. 4 gezeigt, hoch. In jedem der beiden Fälle werden eine Speicherzelle und eine Blindzelle gleichzeitig ausgewählt..
Eine Speicherzelle MC senkt, wenn sie ausgelesen wird, die Spannung der entsprechenden Datenleitung auf eine von zwei möglichen Spannungen ab, welche von den in der Spei-
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cherzelie gespeicherten Signalen abhängen.
Eine Blindzelle DC senkt, wenn sie ausgelesen wird, die Spanmang der entsprechenden Datenleitung auf einen Wert zwischen den zwei möglichen Spannungen ab, Um das Arbeiten der Vorverstärker PA ingangzusetsen, ist es notwendig, die Differenz zwischen der Spannung der Leitung PAL und derjenigen der Datenleitungen DL und DL größer als die Schwellenspannung V der Transistoren Q1 und Q. zu machen.
Der Wert des Spannungsimpulses VP wird angehoben, nachdem eine Wortleitung W und eine Blind-Wortleitung DW ausgewählt sind, wie dies in Fig. 4 gezeigt ist. Solange der Spannungsimpuls VP nicht wesentlich höher wird als die Schwellenspannung V_ wird der Transistor QD1 aus den un-
Ϊ5 ten erläuterten Gründen nicht leitend.
Eine Halteschaltung LCH (Latch-Schaltung) schaltet seitweise einen niedrigen Widerstand (RT) und zeitweise einen hohen Widerstand (R1J zwischen das Gate des
£1
Translators Q1 und die Erdspannungsleitung GL. Die Halteschaltung LCH umfaßt wechselseitig kreuzgekoppelte Transistoren Qq und QD2· D;*-e Drain des Transistors Q_ ist mit der Entladesteuerleitung DCL an einen Punkt 60 nahe des Gates des Transistors Q1 verbunden. Die Sources der Transistoren Qg und Q^2 sind mit der Erd-. spannungsleitung GL an einem Punkt 50 in der Nähe des Punktes 40 verbunden, wo die Source des Transistors Q1 angeschlossen ist. Das Gate des Transistors Q- ist mit der Drain des Transistors Q0 verbunden. Das Gate des Transistors Q_ und die Drain des Transistors Q„.o sind beide mit der Source eines Transistors Qps, in einem Punkt 61 ver-
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bunden. Die Drain des Transistors Q ? wird rn.it der Versorgungsspannung Vnn und sein Gate durch eine Impulsschaltung PC. mit einem Voraufladesignal CE0 versehen. Das Voraufladesignal CE„ ist ebenso wie Voraufladesignale CE0 und CE1 im Voraufladezeitraum hoch und'lädt einen Punkt 61 auf eine Spannung (Vnn - V™) auf. Deshalb befindet sich während der Voraufladung das Gate des Transistors Q auf hohem Wert, so daß der Transistor Q„ leitend ist und einen kleinen Widerstand RT von ungefähr 1 k£L hat. Infolgedessen werden die Entladesteuerleitung DCL und die Erdspannungsleitung GL durch den niedrigen Widerstand nebeneinander geschaltet. Ein in der Leitung DCL angeordneter Widerstand Rß stellt den Ersatzgesamtwiderstand des in Wirklichkeit über die Leitung DCL verteilten Widerstands dar und beträgt ungefähr gleich 1 k£L. Deshalb wird während der Ladeperiode das Gate des Transistors Q1 mit einer Spannung von ungefähr 1 V^ versehen, wobei VL die Spannung des unteren Pegels des Impulses VP ist. Infolgedessen wird der Transistor Q- nicht leitend, wenn der untere Pegel V weniger als 1 Volt beträgt.
Wenn der Spannungsimpuls -VP auf den hohen Wert von
VnD Volt zu steigen beginnt, steigt proportional zur Spannung des Impulses VP die Spannung im Punkt 60. Wenn die Spannung im Punkt 60 auf mehr als ·1 Volt ansteigt, wird der Transistor Qnl leitend. Gleichzeitig wird der Transistor Q2 ebenfalls leitend. Infolgedessen fällt die Spannung im Punkt 61 rasch auf Erdpotential ab, weshalb der Transistor Q_ nicht-leitend wird. Er hat einen hohen Widerstand RH. Die Halteschaltung LCH wird daher vom Gate des Transistors Q . praktisch entkoppelt. Die Spannung
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am Gate des Transistors QD1 wird daher rasch gleich der Spannung des Impulses VP. Wenn der Impuls VP weiter ansteigt, steigt die Spannung im Punkt 60 ebenfalls an.
Wenn die Vorverstärkerleitung PAL entladen ist, verstärken die Vorverstärker PA die Spannungsdifferenzen zwischen zwei entsprechenden Datenleitungen. Nach Beendigung der Verstärkung werden alle Steuersignale auf ihre Werte während der Voraufladeperiode zurückgeführt.
Wie oben ausgeführt, ist der Transistor Q1 wirksam nicht-leitend, bis der Spannungswert des Impulses VP größer als 1 Volt ist. Dies bedeutet, daß die Schwellenspannung des Transistors Q01 vermöge der Halteschaltung wirksam angehoben ist.
Um das obige Arbeiten sicherzustellen, werden die zwei Pegel V_ und V„ des Impulses VP und die Schwellenspannung L H
V so eingestellt, daß sie die folgende Ungleichung erfüllen:
20 VL < (
RL
Die Schaltungen PC1 bis PC. sind in Punkten TO, 20, 30 bzw. 40 mit der Erdspannungsleitung GL verbunden. Diese Schaltungen liefern Spannungsimpulse, deren Werte von der Spannung der Erdspannungsleitung GL an den Punkten, wo sie jeweils angeschlossen sind, abhängen. Die Spannung . der Erdspannungsleitung GL ist wegen des verteilten Widerstands der Leitung und wegen des Stromflusses durch sie
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nicht eindeutig bestimmt. Die Widerstände R1 bis Rg stellen Gesamtwiderstände als Ersat.zwiderstände für den verteilten Widerstand der Leitung GL dar.
Mit der Leitung GL sind auch noch verschiedene andere Schaltungen verbunden, welche Steuersignale für das Auslesen aus den und Einschreiben in die Speicherzellen erzeugen, diese Schaltungen sind jedoch aus Gründen der Einfachheit weggelassen. Wenn einige der Schaltungen, die an die Leitung GL angeschlossen sind, arbeiten, fließt Strom durch die Leitung GL und erzeugt einen Spannungsabfall längs dieser Leitung. Deshalb schwankt beispielsweise der untere Pegel VT des Spannungsimpulses VP abhängig davon, wieviele der Schaltungen arbeiten, und ist in der Regel nicht gleich 0 Volt.
Bei obiger Ausführungsform leitet der Entladetransistor Qn* nicht, wenn der untere Pegel Vx des Impulses
L) I
VP größer als 0,5 Volt, was gleich der Schwellenspannung V des Transistors ist, aber kleiner als 1 Volt ist. Daher wird bei obiger Ausführungsform das Entladen durch den Transistor Q .. trotz der Spannungsdrift der Erdspannüngsleitung GL stabil gesteuert.
Bei obiger Ausführungsform sprechen die Impulsschaltungen PC. bis PC. auf entsprechende Taktsignale an, welche' durch eine Schaltung geliefert werden, die aus Gründen der Einfachheit in Fig. 1 nicht gezeigt ist. Die Schaltungen PC1 bis PC. lassen sich durch den Fachmann unter Hinzuziehung der folgenden Literatur ohne Schwierigkeiten verwirklichen:
1) IEEE Journal of Solid State Circuit/ Bd. SC-8, Nr. 5,
S. 292-331, 1973. 10.
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2} William N. Carr et al., "MOS/LSI Design & Application" f
McGraw Hill.
3) Robert H. Crawford, "MOS-FET in Circuit Design", McGraw Hill.
Eine weitere Ausführungsform der Erfindung erhält man, indem man die Halteschaltung LCH der Fig. 1 zu einer Halteschaltung LCH1 der Fig. 5 abwandelt.
Elemente mit den gleichen BezugsSymbolen wie in Fig. bezeichnen gleiche Elemente wie in Fig. 1. Das Gate des Feldeffekttransistors Q ' ist über eine Leitung 200 mit der Leitung PaL verbunden und wird gleichzeitig auf die Spannung Y voraufgeladen, wenn die Leitung PAL durch den Transistor Qp1 (Fig. 1) voraufgeladen wird. Während der Voraufladeperiode ist der Transistor Q 'leitend und der Transistor Q . wird durch den niedrigen Ein-Zustand-Widerstand Rr des Transistors Q ' nebengeschlossen. Wenn
Ij S
der Spannungsimpulswert ansteigt und der Spannungswert der Leitung DCL im Punkt 60 größer als die Schwellenspannung des Transistors Qn1 wird, wird der Transistor Qn^ leitend und die Leitung PAL beginnt zu entladen,, womit der Spannungswert der Leitung PAL auf Erdpegel zu fallen beginnt. Entsprechend dem Abfall der Spannung auf der Leitung PaL wird der Widerstand· des Transistors "Q0' "grösser und damit auch die Spannung im Punkt 60. Schließlich wird der Transistor QD1 voll leitend und der Transistor Qe' voll nicht-leitend. Die Halteschaltung LCH1 wird von der Leitung DCL wirksam entkoppelt.
Aus der Beschreibung oben ergibt sich, daß die Entladesteuerleitung DCL und die Halteschaltung
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LCH bzw. LCHc eine Signaltransformationsschaltung bilden, welche das durch die Impulsschaltung PC« gelieferte Impulssignal in ein anderes Impulssignal transformiert, dessen Werte höher oder niedriger als die Schwellenspannung des Entladetransistors Q1 liegen, je nachdem ob der von der Schaltung PC„ gelieferte Impuls höhere oder niedrigere Werte hat.
Die Erfindung beschränkt sich nicht auf obige Äusführungsformen. Beispielsweise kann sie auch auf ein Speichersystem angewandt werden, welches P-Kanal-Feldeffekttransistoren verwendet.
Ki/s
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Leerseite

Claims (11)

  1. a. y ι Z O ί, U
    SCHIFF ν, FÜNER STREHL SCHÜBEL-HOPF EBBINGHAUS FlNCK
    MARIAHILFPLATZ 2 & 3, MÜNCHEN 9O POSTADRESSE: POSTFACH 95Q16O, 0-8000 MÖNCHEN 95
    Hitachi, Ltd.
    DEA-5840 28. März 1979
    Speichersystem mit stabilisiertem Leseverstärker
    PATENTANSPRÜCHE
    ( Ij/ Speichersystem, g e k e η η ζ ;e i c h η e .t durch eine Anzahl von Datenleitungen (DL, DL), mit welchen eine Anzahl von Speicherzellen (MC) verbunden ist; eine mit der Anzahl von Datenleitungen verbundene Nachweiseinrichtung zur Ermittlung von deren Spannungen, wobei das Arbeiten der Nachweiseinrichtung von einem Spannungswert eines darin enthaltenen Halteknotenpunkt (70) in einer solchen Weise abhängt, daß die Nachweiseinrichtung gesperrt ist, wenn
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    sich der Spannungswert am Halteknoten in einem ersten Spannungsbereich befindet,und daß die Nachweiseinrichtung freigeschaltet ist, wenn sich der Spannungswert am Halteknoten in einem zweiten Spannungsbereich befindet; eine mit dem Halteknoten verbundene erste Vorauf.ladeeinrichtung zur Aufladung des Halteknotens auf eine innerhalb des ersten Spannungsbereich liegende erste Spannung; eine mit dem Halteknoten verbundene erste Entladeeinrichtung zur Entladung des Halteknotens für ein Verschieben seiner Spannung von der ersten Spannung auf eine innerhalb des zweiten Spannungsbereichs liegende zweite Spannung, wobei die erste Entladeeinrichtung entlädt, wenn ein auf ihre Steuerelektrode gegebenes Signal einen über einer vorgegebenen Schwellenspannung liegenden Wert hat; eine Einrichtung zur Erzeugung eines ersten Impulssignals mit einem ersten und einem zweiten Wert; und eine mit der Erzeugungseinrichtung und der Steuerelektrode der ersten Entladeeinrichtung verbundene Transformationseinrichtung zur Transformierung des ersten Impulssignals in ein zweites Impulssignal, welches einen unter und einen über dem Schwellenwert liegenden Wert hat, wenn das erste Impulssignal den ersten bzw. den zweiten Wert hat.
  2. 2. Speichersystem nach Anspruch 1, dadurch g e kennzeichne tt, daß der zweite Wert höher als
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    der erste Wert und der Schwellenwert ist.
  3. 3« Speichersystem nach Anspruch 2, dadurch g e kennzeichnet^ daß die Transformationseinrichtung eine Einrichtung zur Lieferung eines Signals ist, welches ansprechend auf den ersten und den zweiten Wert des ersten Impulssignals einen dritten und einen vierten Wert hat, wobei das Verhältnis des dritten Wertes zum ersten Wert kleiner als das Verhältnis des vierten Werts zum zweiten Wert ist.
  4. 4« Speichersystem nach Anspruch 3, dadurch g e kennzeichnet^ daß die Transformationsein-" richtung sine einen Ausgangsanschluß der Erzeugungseinrichtung mit der Steuerelektrode der ersten Sntladeeia- richtung nicht widerstandsfrei verbindende Eingangsleitungs einrichtung fDCL! und eine mit der Eingangsleitungseinrichtung is der Umgebung der Steuerelektrode der ersten Eatlade- einrichtung verbundene Halteeinrichtung zur Weben- se&ließung dar Eingangsleitungseinrichtung auswählst mit einem ersten Widerstand oder einem zweiten Widerstand in Ansprechung an den ersten Wert oder den. zweiten Wert des ersten Iiapulssigaalsff" wobei der zweite .Widerstand " groSer als der erste Widerstand ist, umfaßt=
  5. 5. Speichersystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteeinrichtung eine erste Schalteinrichtung, welche auswählend einen ersten und zweiten Widerstand hat, wenn sie im Ein-Zustand oder Aus-Zustand ist, und ferner eine mit der ersten Schalteinrichtung verbundene Signaleingabeeinrichtung zur Lieferung eines Signals an ihre Steuerelektrode, welches die erste Schalteinrichtung auswählend abhängig davon, ob der Wert des ersten Impulssignals der erste oder der zweite Wert ist, ein- und ausschaltet, umfaßt.
  6. 6. Speichersystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Signaleingabeeinrich- tung eine mit einer Steuerelektrode der ersten Schalteinrichtung verbundene zweite Voraufladeeinrichtung zur Aufladung dieser Steuerelektrode auf eine die erste Schalteinrichtung schaltende Spannung, und eine mit dieser Steuerelektrode der ersten Schalteinrichtung verbundene zweite Entladeeinrichtung zur Entladung dieser Steuerelektrode ansprechend auf den zweiten Wert-des ersten Impulssignals umfaßt.
  7. 7. Speichersystem nach Anspruch β# dadurch g e ·-
    kennzeichnete daß die zweite Entlaäeeisarieh-
    tung eine zweite Schalteinrichtungf welche eine mit der Steuerelektrode der ersten" Schalteinrichtung verbundene Eingangselektrode aufweist;, eine mit der ersten Entladeeinrichtung verbundene Äusgangselektrode und eine mit der Eingaagsleitungseinrichtung in der Umgebung der ersten Entladeeinrichtung verbundene Steuerelektrode umfaßt,
  8. 8 c Speichersystem nach Anspruch 5, dadurch g e -
    kenn zeichnet,, daß die Signaleingabeeinrichtung eine Einrichtung zur Verbindung des Halteknotens {70) mit der Steuerelektrode der ersten Schalteinrichtung ist.
  9. 9. Speichersystem nach Anspruch 8r dadurch g e kennzeichnet, daß die erste und zweite Voraufladeeinrichtung eine mit dem Halteknoten (70) und der Steuerelektrode der ersten Schalteinrichtung verbundene Voraufladeeinrichtung zur Voraufladung des Halteknotens und der Steuerelektrode der ersten Schalteinrichtung umfaßt. " -
  10. 10. Speiehersystem nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß es mit der ersten Entladeeinrichtung und der Erzeugungseinrichtung geitieinsam verbundene Spannungsleitungseinrichtungen umfaßt;
    i ο β e 4 η / π ß 11 -
    daß die erste Entladeeinrichtung eine erste Schalteinrichtung umfaßt, welche zwischen ihrer Eingangs- und Ausgangselektrode leitet, wenn das auf ihre Steuerelektrode gegebene Signal größer als der Schwellenwert ist, wobei die Eingangs- und die Ausgangselektrode mit dem Halteknoten (70) und der Spannungsleitungseinrichtung verbunden "sind, und daß die Erzeugungseinrichtung mit der Spannungsleitungseinrichtung verbunden ist, und das erste Impulssignal liefert, dessen erster Wert von einer Spannung der Spannungsleitungseinrichtung abhängt.
  11. 11. Speichersystem nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß eine dritte Voraufladeeinrichtung mit jeder der Datenleitungen (DL, DL) verbunden ist und die Datenleitungen auf die erste Spannung auflädt, daß jede der Speicherzellen eine Spannung einer zugehörigen Datenleitung von der ersten Spannung nach von dem in der Zelle gespeicherten Signal abhängigen anderen Spannungen verschiebt, daß die Nachweiseinrichtung eine Flip-Flop-Einrichtung mit einem ersten Transistor (Q1) und einem zweiten Transistor (Q1) umfaßt, wobei entsprechende Eingangselektroden derselben mit entsprechenden der Anzahl von Datenleitungen (DL, DL) verbunden sind, entsprechende Steuerelektroden des ersten und des zweiten Transistors mit entsprechenden Eingangselektroden des zweiten und des ersten
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    291232:
    Transistors verbunden sind, und entsprechende Ausgangselektroden des ersten und des zweiten Transistors zur Bildung des Halteknotens (70) miteinander verbunden sind. 5
    909840/0811
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60221297A (ja) * 1984-04-17 1985-11-05 株式会社 榎村鉄工所 食品類切削機のベルト清掃装置
JP2523925B2 (ja) * 1990-03-29 1996-08-14 株式会社東芝 半導体記憶装置
US6885600B2 (en) * 2002-09-10 2005-04-26 Silicon Storage Technology, Inc. Differential sense amplifier for multilevel non-volatile memory
US7038960B2 (en) * 2002-09-10 2006-05-02 Silicon Storage Technology, Inc. High speed and high precision sensing for digital multilevel non-volatile memory system
US7158431B2 (en) 2005-03-28 2007-01-02 Silicon Storage Technology, Inc. Single transistor sensing and double transistor sensing for flash memory

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2525225A1 (de) * 1974-07-23 1976-02-05 Ibm Schaltungsanordnung zur anzeige der verschiebung elektrischer ladung
DE2621137A1 (de) * 1975-05-29 1976-12-02 Ibm Leseverstaerker
DE2634089A1 (de) * 1975-08-11 1977-02-24 Nippon Telegraph & Telephone Schaltungsanordnung zum erfassen schwacher signale
DE2650479A1 (de) * 1975-12-03 1977-06-08 Ibm Speicheranordnung mit ladungsspeicherzellen
DE2659248A1 (de) * 1975-12-29 1977-07-14 Mostek Corp Dynamisches speichersystem mit wahlfreiem zugriff
DE2812657A1 (de) * 1977-03-25 1978-09-28 Hitachi Ltd Speichersystem

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS51139220A (en) * 1975-05-28 1976-12-01 Hitachi Ltd Sense amplifier
US4044341A (en) * 1976-03-22 1977-08-23 Rca Corporation Memory array

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2525225A1 (de) * 1974-07-23 1976-02-05 Ibm Schaltungsanordnung zur anzeige der verschiebung elektrischer ladung
DE2621137A1 (de) * 1975-05-29 1976-12-02 Ibm Leseverstaerker
DE2634089A1 (de) * 1975-08-11 1977-02-24 Nippon Telegraph & Telephone Schaltungsanordnung zum erfassen schwacher signale
DE2650479A1 (de) * 1975-12-03 1977-06-08 Ibm Speicheranordnung mit ladungsspeicherzellen
DE2659248A1 (de) * 1975-12-29 1977-07-14 Mostek Corp Dynamisches speichersystem mit wahlfreiem zugriff
DE2812657A1 (de) * 1977-03-25 1978-09-28 Hitachi Ltd Speichersystem

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