FR2635607A1 - INTERNAL METHOD FOR PROGRAMMING AUTOMATIC CONTROL AND REDUNDANCY FOR MEMORY CIRCUITS AND APPARATUS FOR APPLYING THE METHOD - Google Patents
INTERNAL METHOD FOR PROGRAMMING AUTOMATIC CONTROL AND REDUNDANCY FOR MEMORY CIRCUITS AND APPARATUS FOR APPLYING THE METHOD Download PDFInfo
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Abstract
On réalise une programmation interne de décodeurs de bits de redondance ou de décodeurs 7 de mots de redondance qui contiennent des cellules de mémoire associative pouvant être remises à zéro 30 et qui sont associées aux lignes de bits de redondance 2.4 ou aux lignes de mots de redondance 2.5, en ce que, pour la programmation de la redondance, on place un FF de validité de redondance 34; 44 remis à zéro au début du contrôle automatique, on assure la cessation positive du procédé de contrôle automatique par la libération des entrées de commande verrouillées RAS; CAS;WE; A0...A9; DIN; DOUT et, le cas échéant, par un signal envoyé à une broche de sortie MR et en ce que, dans le cas d'une matrice de mémoire 2 ne comportant pas d'erreurs, on peut programmer un élément de mémoire irréversible.An internal programming is carried out of redundancy bit decoders or of redundancy word decoders 7 which contain associative memory cells which can be reset to zero and which are associated with the redundancy bit lines 2.4 or with the redundancy word lines. 2.5, in that, for the programming of the redundancy, a redundancy validity FF 34 is placed; 44 reset at the start of automatic control, the positive termination of the automatic control process is ensured by releasing the locked control inputs RAS; CAS; WE; A0 ... A9; DIN; DOUT and, where appropriate, by a signal sent to an output pin MR and in that, in the case of a memory array 2 having no errors, an irreversible memory element can be programmed.
Description
La présente invention est relative < un procédé interne de programmationThe present invention relates to an internal programming method
de contrôle automatique et deautomatic control and
redondance pour circuits à mémoires à intégration maxi- redundancy for memory circuits with maximum integration
male. Il sert à la programmation automatique de la redondance des circuits à mémoires défectueux lors de la male. It is used for automatic programming of the redundancy of faulty memory circuits during
mise en oeuvre de la mémoire ou en réponse à une incita- memory implementation or in response to an incentive
tion externe.external tion.
Pour la réduction de la durée de la vérification des appareils de contrôle, on connait, en dehors du mode de contrôle à m bits connu, différents procédés. Un document de l'IEEE-International Test Conference de 1987 décrit un procédé de contrôle en parallèle qui s'effectue For the reduction of the duration of the verification of the control devices, various methods are known, apart from the known m-bit control mode. A document from the IEEE-International Test Conference of 1987 describes a parallel test process which is carried out
sur l'appareil de contrôle sur la base de groupes inter- on the control device on the basis of inter-
nes supplémentaires. Il permet une réduction du temps de nes additional. It allows a reduction of the time of
contrôle proportionnelle à N 1/2, ce qui, en cas d'au- proportional control to N 1/2, which, in case of
gmentation du taux d'intégration, implique une diminution sensible, par rapport aux procédés de contrôle connus, du temps nécessaire pour le contrôle. Il est également possible de réduire la durée de vérification externe en effectuant un contrôle interne complet du circuit mémoire au moyen d'un processeur interne à contrôle automatique. Le principe du procédé est exposé dans IEEE - International Test Conference 1987, p. 45, o sont indiquées les adresses d'erreurs du circuit à mémoire et o une programmation interne de redondance est effectuée increase in the integration rate, implies a significant reduction, compared to known control methods, of the time required for control. It is also possible to reduce the duration of external verification by carrying out a complete internal control of the memory circuit by means of an internal processor with automatic control. The principle of the method is exposed in IEEE - International Test Conference 1987, p. 45, where the error addresses of the memory circuit are indicated and where internal redundancy programming is carried out
au moyen d'éléments de mémoire programmables irréversi- by means of irreversible programmable memory elements
bles. Ce qui constitue l'inconvénient de la programmation de tels éléments de mémoire irréversibles, c'est le fait que les conditions de fonctionnement en cas de fortes tensions ou de forts courants sont non typiques et qu'il faut des opérations technologiques supplémentaires pour wheat. The drawback of programming such irreversible memory elements is the fact that the operating conditions in the event of high voltages or high currents are not typical and that additional technological operations are required to
l'utilisation de cellules EEPROM.the use of EEPROM cells.
Le but de l'invention est la mise au point d'un procédé interne de programmation de contrôle automatique The object of the invention is to develop an internal method for programming automatic control.
et de redondance pour circuits A mémoire et d'un disposi- and redundancy for memory circuits and a device
tif pour l'application du procédé qui ne demandent que la technologie nécessaire la fabrication du circuit mémoire et qui, lors de la programmation de lignes tif for the application of the process which require only the necessary technology to manufacture the memory circuit and which, when programming lines
redondantes, ne donnent pas de conditions de fonctionne- redundant, do not give operating conditions
ment non typiques.not typical.
Ce but est atteint, suivant l'invention, du fait que le processeur interne de contrôl81e automatique con- trôle, dès le début du fonctionnement, le circuit à mémoire et que les lignes défectueuses sont remplacées par des lignes redondantes au moyen de cellules de This object is achieved, according to the invention, because the internal automatic control processor checks, from the start of operation, the memory circuit and that the defective lines are replaced by redundant lines by means of cells.
mémoire statiques programmées en conséquence. static memory programmed accordingly.
L'invention apour objet un procédé interne de programmation de contrôle automatique et de redondance pour circuits à mémoire, dans lequel le procédé interne The invention relates to an internal method of automatic control programming and redundancy for memory circuits, in which the internal method
de contrôle automatique est mis en route après appli- control system is started after application
cation de la tension de fonctionnement et obtention de la stabilité interne. Après la mise en fonctionnement, les entrées de commande externes, les adresses ainsi que les entrées et sorties des données du circuit A mémoire sont verrouillées. Ensuite, un processeur interne de contrô1e automatique nécessaire à l'application du procédé, est soumis à un contrôle interne. Puis, les trajets de données du circuit à mémoire sont contrôlés et enfin la matrice et les cellules de mémoire sont soumises A un contrôle. Au cours de ces opérations, les adresses d'erreurs sont enregistrées et mises en mémoire dans une cation of the operating voltage and obtaining internal stability. After switching on, the external control inputs, the addresses as well as the data inputs and outputs of the memory circuit A are locked. Then, an internal automatic control processor necessary for the application of the method, is subjected to an internal control. Then, the data paths of the memory circuit are checked and finally the matrix and the memory cells are subjected to a check. During these operations, the error addresses are recorded and stored in a memory.
banque d'enregistrement du processeur de contrôle automa- recording bank of the automatic control processor
tique, et la répartition des adresses d'erreurs donne la tick, and the distribution of error addresses gives the
structure de redondance optimale. Lorsque la programma- optimal redundancy structure. When the program-
tion de la redondance a été faite, les lignes des bits de tion of the redundancy has been made, the bit lines of
redondance ou de mots sont soumises à un contrôle automa- redundancy or words are subject to automatic control
tique.tick.
Suivant l'invention, la structure de redondance déterminée met en oeuvre une programmation interne de According to the invention, the determined redundancy structure implements an internal programming of
décodeurs de bits de redondance ou de mots qui contien- redundant bit or word decoders that contain
nent des cellules de mémoire associative qui peuvent être remises à zéro. Après la nouvelle mise hors circuit du circuit à mémoire, ces cellules de mémoire associative perdent leur information et sont programmées A nouveau à chaque remise en circuit. Aux décodeurs de bits de redondance ou de mots sont associées, d'une manière connue, les lignes des bits de redondance, ou de mots. De plus, dans une programmation de redondance, un FF de validité de redondance associé au décodeur de bit de redondance ou de mots correspondant est introduit, au moment de l'inscription des erreurs, dans les cellules de mémoire associative et est remis A zéro au moment du début de la mise en oeuvre du procédé. Suivant le procédé de contrIôle automatique, la cessation positive du procédé de contrôle automatique est indiquée par un signal appliqué A une broche de sortie et/ou par la libération des entrées de commande, des adresses et des entrées et sorties de données verrouillées. Lorsque la matrice de mémoire ne comporte pas d'erreurs, un élément de mémoire irréversible est programmé le cas échéant. Cela permet de bloquer le contr8le automatique lors de la mise en circuit du circuit A mémoire, car il n'y a plus besoin dans ce cas de programmation de redondance. Il est donc possible de sélectionner des types de cas pour une mise Associative memory cells which can be reset. After the memory circuit is again switched off, these associative memory cells lose their information and are programmed again each time they are switched back on. The redundancy bit or word decoders are associated, in a known manner, with the lines of the redundancy bits, or of words. In addition, in redundancy programming, a redundancy validity FF associated with the redundancy bit decoder or corresponding words is introduced, at the time of recording of the errors, in the associative memory cells and is reset to zero at time of the start of the implementation of the process. According to the automatic control process, the positive cessation of the automatic control process is indicated by a signal applied to an output pin and / or by the release of control inputs, addresses and locked data inputs and outputs. When the memory array has no errors, an irreversible memory element is programmed if necessary. This makes it possible to block the automatic control when the memory circuit is switched on, since there is no longer any need for redundancy programming in this case. It is therefore possible to select case types for a stake
en fonctionnement rapide.in fast operation.
Le dispositif permettant l'application du procédé est constitué par un circuit à mémoire comportant une matrice, des amplificateurs de capteurs, des décodeurs de bits et de mots, une logique de commande et des étages d'entrée et de sortie de données. La matrice contient des décodeurs de bits de redondance ou de mots associés A des The device allowing the application of the method consists of a memory circuit comprising a matrix, sensor amplifiers, bit and word decoders, control logic and data input and output stages. The matrix contains decoders of redundancy bits or of words associated with
lignes des bits de redondance ou de mots dans une disposi- lines of redundancy bits or words in a layout
tion habituelle. De plus, le circuit à mémoire contient un processeur de contrôle automatique et une logique de traitement et de mise en fonctionnement. Le processeur de usual tion. In addition, the memory circuit contains an automatic control processor and processing and operating logic. The processor
contrôle automatique contient une mémoire à microprogram- automatic control contains a firmware memory
mes, une logique de commande, un compteur d'ordres de microprogramme, une unité logique arithmétique (ULA), une banque d'enregistrement et un étage d'entraînement de bus mes, control logic, firmware order counter, arithmetic logic unit (ULA), recording bank and bus drive stage
à trois états.to three states.
La banque d'enregistrement comprend, avec un nombre de registres qui correspond au nombre des lignes de redondance et à raison de quatre lignes des bits de redondance ou de mots par registre, 2(Rx. Ry) = 32 registres. La logique de traitement et de mise en route contient un multiplexeur d'état de contr8le automatique et un circuit logique de mise en fonctionnement qui sont reliés à la périphérie par l'intermédiaire d'une broche The registration bank comprises, with a number of registers which corresponds to the number of redundancy lines and at the rate of four lines of the redundancy bits or words per register, 2 (Rx. Ry) = 32 registers. The processing and start-up logic contains an automatic control state multiplexer and a start-up logic circuit which are connected to the periphery via a pin
de sortie.Release.
Suivant l'invention, la logique de commande de processeur est reliée au registre des signaux de commande par l'intermédiaire d'un bus de signaux de commande qui conduit les signaux d'adresses à remplacer. Le registre signaux de commande est relié, par l'intermédiaire d'un bus de signaux de commande par colonnes ou par lignes, According to the invention, the processor control logic is connected to the control signal register via a control signal bus which conducts the address signals to be replaced. The control signal register is linked, via a column or line control signal bus,
aux décodeurs de bits de redondance ou de mots. to redundancy bit or word decoders.
Le décodeur de bits de redondance ou de mots contient des cellules de mémoire associative suivant le nombre des lignes d'adresses qui sont nécessaires d'après The redundancy bit or word decoder contains associative memory cells according to the number of address lines that are necessary according to
la forme d'organisation.the form of organization.
Chaque cellule de mémoire associative contient une cellule sRAM et un comparateur qui est commandé par la cellule sRAM et par les signaux d'adresses sur les Each associative memory cell contains an sRAM cell and a comparator which is controlled by the sRAM cell and by the address signals on the
lignes d'adresses et qui est relié à une ligne de sélec- address lines and which is connected to a selection line
tion des redondances commune à toutes les cellules de mémoire associative d'un décodeur de bits de redondance redundancy common to all associative memory cells of a redundancy bit decoder
ou de mots.or words.
A chaque décodeur de bits de redondance ou de mots est associé un décodeur de signaux d'écriture qui est commandé par un bus correspondant de signaux de Each redundancy bit or word decoder is associated with a write signal decoder which is controlled by a corresponding signal bus.
commande par colonnes et lignes et dont la ligne d'écri- control by columns and rows and including the writing line
ture de sortie est reliée aux portes des transistors de sélection des cellules sRAM dans les cellules de mémoire associative. De plus, à chaque décodeur de bits de redondance ou de mots est associée une bascule (FF) de validité de redondance dont l'entrée de remise à zéro est reliée à une ligne de commande dans le bus de signaux de commande par colonnes ou lignes et dont l'entrée de The output ture is connected to the gates of the sRAM cell selection transistors in the associative memory cells. In addition, each redundancy bit or word decoder is associated with a redundancy validity flip-flop (FF), the reset input of which is linked to a control line in the column or row control signal bus. and whose entry of
positionnement est reliée à la ligne d'écriture. positioning is connected to the writing line.
Ce FF assume le r8le d'un fusible principal et les cellules de mémoires associatives assument le rôle de fusibles d'adresses de redondance programmée tradition- nellement. La sortie du FF de validité de redondance se trouve en liaison avec un transistor qui est intercalé entre la ligne de sélection des redondances et la masse This FF assumes the role of a main fuse and the associative memory cells assume the role of traditionally programmed redundancy address fuses. The output of the redundancy validity FF is connected to a transistor which is inserted between the redundancy selection line and the ground
et qui, dans l'état en retrait du FF, maintient constam- and which, in the state set back from the FF, constantly maintains
ment inactive la ligne de sélection des redondances. the redundancy selection line is inactive.
Par ailleurs, la logique de traitement et de mise en fonctionnement contient un transistor A drain ouvert commandé par le multiplexeur d'état, une bascule de type trigger à signal de remise à zéro pour la mise en route externe du procédé de contrôle automatique et, le cas In addition, the processing and operating logic contains an open drain transistor controlled by the state multiplexer, a trigger type flip-flop with reset signal for the external start-up of the automatic control process and, the case
échéant, d'autres moyens de programmation. if necessary, other means of programming.
Dans un mode de réalisation de l'invention, le multiplexeur d'état est relié par l'intermédiaire d'une ligne de commande à un circuit de programmation qui, du côté de sa sortie, est relié par une ligne de commande à un élément de mémoire irréversible. Dans ce système, l'élément de mémoire est, du côté sortie, relié au circuit logique de mise en route. Il est programmé pour une matrice non défectueuse, c'est-à-dire lorsqu'il n'est pas nécessaire de mettre en circuit des lignes de bits de redondance ou de mots. De ce fait, des circuits à mémoire In one embodiment of the invention, the state multiplexer is connected via a control line to a programming circuit which, on the side of its output, is connected by a control line to an element of irreversible memory. In this system, the memory element is, on the output side, connected to the start-up logic circuit. It is programmed for a non-defective matrix, that is to say when it is not necessary to switch on lines of redundancy bits or words. Therefore, memory circuits
sont sélectionnés pour une mise en action rapide. L'avan- are selected for quick action. The avan-
tage consiste, en dehors de la réduction de la durée du contrôle, en ce qu'il est possible également de réparer des erreurs de bits de longue durée, car chaque mise en This consists, apart from the reduction of the duration of the check, in that it is also possible to repair long-term bit errors, since each setting
circuit s'accompagne d'une programmation. circuit is accompanied by programming.
Diverses autres caractéristiques de l'invention Various other features of the invention
ressortent d'ailleurs de la description détaillée qui moreover emerge from the detailed description which
suit.follows.
Une forme de réalisation de l'objet de l'inven- An embodiment of the object of the invention
tion est représentée, à titre d'exemple non limitatif, au tion is shown, by way of nonlimiting example, at
dessin annexé.attached drawing.
La fig. 1 est un schéma bloc d'un circuit 1 MdRAM comportant un processeur de contrôle automatique pour l'application du procédé de programmation de contrôle Fig. 1 is a block diagram of a circuit 1 MdRAM comprising an automatic control processor for the application of the control programming method
automatique et de redondance.automatic and redundancy.
La fig. 2 représente le schéma bloc du circuit du Fig. 2 represents the block diagram of the circuit of the
processeur de contrôle automatique. automatic control processor.
La fig. 3 représente le schéma bloc de circuit logique de traitement et de mise en route du processeur Fig. 3 represents the block diagram of the logic circuit for processing and starting the processor
de contrôle automatique.automatic control.
La fig. 4 représente un décodeur de bits de redondance. La fig. 5 représente un décodeur de mots de redondance. Fig. 4 shows a redundancy bit decoder. Fig. 5 shows a redundancy word decoder.
La fig. 6 représente schématiquement le déroule- Fig. 6 schematically represents the course
ment du procédé.ment of the process.
Le circuit à mémoire 1 représenté à la fig. 1 est constitué par les blocs suivants, qui sont reliés d'une manière connue à l'intérieur du dRAM. Une matrice de mémoire 2, comportant des lignes de bits 2.1 et des lignes de mots 2.2 ainsi que des cellules de mémoire 2.3 aux points d'intersection, contient quatre lignes 2.4 de bits de redondance et quatre lignes 2.5 de mots de redondance. The memory circuit 1 shown in FIG. 1 consists of the following blocks, which are connected in a known manner inside the dRAM. A memory array 2, comprising bit lines 2.1 and word lines 2.2 as well as memory cells 2.3 at the points of intersection, contains four lines 2.4 of redundancy bits and four lines 2.5 of redundancy words.
La matrice 2 qui peut être organisée sous diffé- The matrix 2 which can be organized under different
rentes formes, est associée à des amplificateurs 3 de capteurs, à un décodeur de bits 4 et à un décodeur de mots 5 ainsi qu'à un décodeur de bits de redondance 6 et à un décodeur de mots de redondance 7. Une logique de commande 8 avec des signaux de commande externes RAS, CAS, WE et des signaux d'adresses A0... A9 est reliée, par l'intermédiaire d'un bus CASB A adresses de colonnes aux décodeurs de bits 4 et aux décodeurs de bits de redondance 6 et, par l'intermédiaire d'un bus RASB d'adresses de lignes, aux décodeurs de mots 5 et aux décodeurs de mots de redondance 7. Un étage 9 d'entrée de données et un étage 10 de sortie de données sont reliés, par l'intermédiaire d'un bus de données IDAB interne, annuities, is associated with sensor amplifiers 3, a bit decoder 4 and a word decoder 5 as well as a redundancy bit decoder 6 and a redundancy word decoder 7. A control logic 8 with external control signals RAS, CAS, WE and address signals A0 ... A9 is connected, via a CASB bus A column addresses to bit decoders 4 and bit decoders of redundancy 6 and, via a RASB bus of line addresses, to the word decoders 5 and to the redundancy word decoders 7. A data input stage 9 and a data output stage 10 are linked, via an internal IDAB data bus,
aux amplificateurs 3 de capteurs.to the sensor amplifiers 3.
Le déroulement de la commande dans le dRAM est The order process in dRAM is
assuré par des lignes de commande connues non représen- provided by known command lines not shown
tées. Par ailleurs, le circuit à mémoire 1 comprend un processeur 11 de contrôle automatique et une logique 12 de traitement et de mise en route du processeur 11l de contrôle automatique qui, ensemble, avec les décodeurs de bits de redondance 6, les décodeurs de mots de redondance 7, les lignes 2.4 de bits de redondance et les lignes 2.5 tees. Furthermore, the memory circuit 1 comprises a processor 11 for automatic control and a logic 12 for processing and starting up the processor 11l for automatic control which, together with the redundancy bit decoders 6, the word decoders of redundancy 7, redundant bit lines 2.4 and 2.5 lines
de mots de redondance, constituent le dispositif néces- of redundancy words, constitute the necessary device
saire à l'application du procédé. to apply the process.
La fig. 2 représente schématiquement le proces- Fig. 2 schematically represents the process
seur 11 de contrôle automatique.sor 11 of automatic control.
Le processeur 11 de contrôle automatique comprend une mémoire 13 à microprogrammes, une logique 14 de commande du processeur, qui est-reliée à la mémoire 13 à The automatic control processor 11 comprises a memory 13 with firmware, a logic 14 for controlling the processor, which is connected to the memory 13
microprogrammes et à un compteur 15 d'ordres pour micro- microprograms and a 15 order counter for micro-
programmes ainsi qu'une ULA 16 comportant une largeur de mots de 10 bits qui est reliée, par l'intermédiaire d'un bus ARB à registre d'ULA de 10 bits de large, à une banque d'enregistrement 17 constituée par 32 registres 17.0... 17.31 à 10 bits chacun. Dans ce système, les sorties des registres 17.29... 17.31 sont reliées à un étage 18 de bus à trois états pour le bus d'adresses de lignes et de colonnes et le bus de données RASB, CASB, IDAB. Par ailleurs, le processeur 11 de contrôle automatique comprend un registre de signaux de commande 19 qui est relié, par l'intermédiaire d'un bus PRST de signaux de commande à la logique 14 de commande du processeur. Par ailleurs, le registre 19 de signaux de commande est relié par l'intermédiaire d'un bus PRSTC de signaux de commande par colonnes aux décodeurs 6 de bits de redondance et, par l'intermédiaire d'un bus PRSTR de signaux de commande par lignes, aux décodeurs 7 de mots de redondance. La logique 14 de commande du processeur est reliée, par l'intermédiaire d'un bus BIZ de lignes de commande, à la logique de traitement et de commande 12 du programs as well as a ULA 16 comprising a 10-bit word width which is connected, via an ARB bus with a 10-bit wide ULA register, to a recording bank 17 constituted by 32 registers 17.0 ... 17.31 at 10 bits each. In this system, the outputs of registers 17.29 ... 17.31 are connected to a three-stage bus stage 18 for the row and column address bus and the RASB, CASB, IDAB data bus. Furthermore, the automatic control processor 11 includes a control signal register 19 which is connected, via a PRST bus of control signals to the processor control logic 14. Furthermore, the control signal register 19 is connected via a column control bus PRSTC to redundancy bit decoders 6 and, via a control signal bus PRSTR via lines, to decoders 7 of redundancy words. The processor control logic 14 is connected, via a command line bus BIZ, to the processing and control logic 12 of the
processeur 11 de contrôle automatique. 11 automatic control processor.
Par l'intermédiaire de la ligne de commande EXE, la logique 14 de commande du processeur est reliée à la logique de commande 8 pour le verrouillage des signaux de commande externes =, A-, WE et des signaux d'adresse Via the command line EXE, the processor control logic 14 is connected to the control logic 8 for locking the external control signals =, A-, WE and address signals
A0... A9.A0 ... A9.
La fig. 3 représente la logique 12 de traitement Fig. 3 represents the processing logic 12
et de commande du processeur 11 de contrôle automatique. and controlling the automatic control processor 11.
Cette logique comprend un multiplexeur d'état de contrôle automatique 20 qui est relié au processeur 11 de contrôle automatique par le bus BIZ de ligne de commande et à la logique de commande 8 par l'intermédiaire d'un This logic comprises an automatic control state multiplexer 20 which is connected to the automatic control processor 11 by the command line bus BIZ and to the control logic 8 via a
bus DSTB de ligne de commande-.DSTB command line bus.
Le multiplexeur d'état 20 se trouve A la porte d'un transistor 21 à drain ouvert dont le drain est relié à une broche de sortie MR et à une bascule de type The state multiplexer 20 is located at the gate of an open drain transistor 21, the drain of which is connected to an output pin MR and to a flip-flop of the type
trigger 22 de signaux de remise à zéro. trigger 22 of reset signals.
La sortie du trigger de signaux de remise à zéro The reset signal trigger output
mis en route extérieurement est reliée, par l'intermé- started externally is connected, via
diaire d'une ligne de commande BIRST, à un circuit logique 23 de mise en route et provoque une mise en route externe du procédé de contrôle automatique. Par ailleurs, le multiplexeur d'état 20 est relié, par l'intermédiaire diary of a BIRST command line, to a logic start-up circuit 23 and causes an external start-up of the automatic control process. Furthermore, the state multiplexer 20 is connected, via
d'une ligne de commande PREN, à un circuit de programma- from a PREN command line to a programming circuit
tion 24 qui est lui-même relié, par l'intermédiaire d'une tion 24 which is itself connected, via a
ligne de commande IPRST, à un élément de mémoire irréver- IPRST command line, to an irreverent memory element-
sible 25.sible 25.
L'élément de mémoire 25 est, du côté sortie, relié par une ligne de commande BISTE et le bus DSTB de ligne de commande est relié par une ligne de commande POST au circuit logique de mise en route 23 qui, du côté sortie, est relié par une ligne de commande BIS au bus BIZ de ligne de commande. Comme l'indique la fig. 4, The memory element 25 is, on the output side, connected by a command line BISTE and the DSTB bus of command line is connected by a command line POST to the logic starting circuit 23 which, on the output side, is connected by a BIS command line to the BIZ command line bus. As shown in fig. 4,
chacun des décodeurs de bits de redondance 6 est consti- each of the redundancy bit decoders 6 is made up of
tué par neuf cellules de mémoire associative 30.0... killed by nine associative memory cells 30.0 ...
30.8. Chacune de ces cellules de mémoire associative 30.n contient une cellule sRAM 31 comportant quatre transis- tors 31.1... 31.4 qui constituent un FF de mémoire et deux transistors de sélection 31.5, 31.6 pour l'écriture de l'information dans la cellule sRAM 31. Les transistors de sélection 31.5, 31.6 sont intercalés entre la ligne d'adresse correspondante A.n CAS; A.n. CAS et la sortie correspondante Q; Q de la cellule sRAM 31 et leurs 30.8. Each of these associative memory cells 30.n contains an sRAM cell 31 comprising four transistors 31.1 ... 31.4 which constitute a memory FF and two selection transistors 31.5, 31.6 for writing information in the cell sRAM 31. The selection transistors 31.5, 31.6 are interposed between the corresponding address line An CAS; Year. CAS and the corresponding output Q; SRAM 31 cell Q and their
portes sont reliées à une ligne d'écriture WRR. doors are connected to a writing line WRR.
Par ailleurs chaque cellule de mémoire associa- In addition, each memory cell associates
tive 30.n contient un comparateur 32 qui, entre une ligne de sélection de redondance RAL associée à toutes les cellules de mémoire associative 30.0. tive 30.n contains a comparator 32 which enters a RAL redundancy selection line associated with all of the associative memory cells 30.0.
30.8 et la masse,..DTD: comporte deux circuits en série avec chacun deux transis- 30.8 and the mass, .. DTD: comprises two circuits in series with each two transis-
tors nMOS 32.1...32.4. Leurs portes sont déclenchées par des lignes d'adresses A.n CAS; A.n CAS ainsi que par les tors nMOS 32.1 ... 32.4. Their doors are triggered by A.n CAS address lines; A.n CAS as well as by
sorties Q; Q de la cellule sRAM 31.Q outputs; Q of the sRAM cell 31.
Un décodeur de signaux d'écriture 33, auquel est directement relié le bus PRSTC de signaux de commande par colonnes, conduit, a la sortie, la ligne d'écriture WRR correspondante. Un FF de validité de redondance 34 constitué par quatre transistors 34.1...34.4 contient, entre les sorties P; Pet la masse M, deux transistors 34.5; 34.6, le transistor 34.5 étant directement relié A la ligne de commande BHES du bus PRSTC de signaux de A write signal decoder 33, to which the column control signal bus PRSTC is directly connected, leads, to the output, the corresponding write line WRR. A redundancy validity FF 34 consisting of four transistors 34.1 ... 34.4 contains, between the outputs P; Pet the mass M, two transistors 34.5; 34.6, the transistor 34.5 being directly connected to the control line BHES of the PRSTC signal bus
commande par colonnes et le transistor 34.6 étant direc- control by columns and transistor 34.6 being direct
tement relié à la ligne d'écriture WRR. connected to the WRR writing line.
Un transistor 34.7, auquel la sortie P est directement reliée, est intercalé entre la ligne RAL de sélection de redondance et la masse M. Un transistor pMOS 35.1 commandé par la sortie P et un transistor de précharge 35.2 commandé par l'horloge de précharge TBV sont intercalés entre la tension de fonctionnement Ucc et la ligne RAL de sélection de cc redondance. la ligne RAL de sélection de redondance et une horloge de commande interne dRAM constituent les entrées d'une porte ET 36 comportant comme sortie le RBL A transistor 34.7, to which the output P is directly connected, is interposed between the redundancy selection line RAL and the ground M. A pMOS transistor 35.1 controlled by the output P and a precharge transistor 35.2 controlled by the precharge clock TBV are inserted between the operating voltage Ucc and the RAL line for selection of redundant DC. the RAL redundancy selection line and an internal control clock dRAM constitute the inputs of an AND gate 36 comprising the RBL as an output
de signaux de sélection de lignes de bits de redondance. of redundancy bit line selection signals.
Par ailleurs, la ligne RAL de sélection de redondance est reliée à un négateur 37 dont la sortie conduit le signal de commande de déselection DEBL pour les décodeurs de Furthermore, the redundancy selection line RAL is connected to a negator 37 whose output conducts the deselection control signal DEBL for the decoders of
bits 4 de la matrice de mémoire 2.bits 4 of memory array 2.
La fig. 5 représente un décodeur 7 de mots de redondance qui contient 8 cellules de mémoire associative 40.0...40.7 constituées par une cellule sRAM 41 et par un comparateur 42. Cette structure correspond à celle du Fig. 5 represents a redundancy word decoder 7 which contains 8 associative memory cells 40.0 ... 40.7 constituted by an sRAM cell 41 and by a comparator 42. This structure corresponds to that of
décodeur 6 de bits de redondance.6 redundancy bit decoder.
Un décodeur 43 de signaux d'écriture, qui est directement relié au bus PRSTR de signaux de commande par lignes, conduit, du c6té sortie, à la ligne d'écriture WRR correspondante. Un FF de validité de redondance 44 comportant les transistors 44.1...44.7 est commandé par la ligne de commande BRES du bus PRSTR de signaux de commande par lignes et par la ligne d'écriture WRR et commande à son tour le transistor 44.7 qui est intercalé A write signal decoder 43, which is directly connected to the line control signal bus PRSTR, leads, from the output side, to the corresponding write line WRR. A redundancy validity FF 44 comprising the transistors 44.1 ... 44.7 is controlled by the command line BRES of the line control signal bus PRSTR and by the write line WRR and in turn controls the transistor 44.7 which is interspersed
entre la ligne RAL de sélection de redondance correspon- between the corresponding RAL redundancy selection line
dantes et la masse M. Une porte NON-ET 45.1 commandée par la ligne de dantes and the mass M. A NAND gate 45.1 controlled by the line of
commande TSWL et par la ligne RAL de sélection de redon- TSWL command and by the RAL line for selection of redundancy
dance commande un transistor de post-charge 45.2 qui est intercalé entre la tension d'alimentation Ucc et la canalisation RAL de sélection de redondance, et un négateur 45.3 dont la sortie guide le signal DEWL de commande de déselection pour le décodeur de mots 5 de la dance controls a post-charge transistor 45.2 which is interposed between the supply voltage Ucc and the redundancy selection pipe RAL, and a negator 45.3 whose output guides the deselection control signal DEWL for the word decoder 5 of the
matrice de mémoire 2.memory array 2.
Par ailleurs, le dispositif comporte, intercalé entre la tension d'alimentation Ucc et la ligne RAL de sélection des redondances, un transistor pROS 46.1, qui est commandé par le FF de validité de redondance 44, et un transistor de précharge 46.2 commandé par une horloge Furthermore, the device comprises, inserted between the supply voltage Ucc and the line RAL for selecting the redundancies, a pROS transistor 46.1, which is controlled by the redundancy validity FF 44, and a precharge transistor 46.2 controlled by a clock
de précharge TWV.TWV preload.
La ligne RAL de sélection de redondance est reliée par un négateur 47 à un négateur 48 et par la porte d'un transistor d'entraînement 49.1 entre la sortie et la masse. Le négateur 48 est relié, par un transistor à barrière 50 commandé par un Ucc, à la porte d'un deuxième transistor d'entraînement 49.2 entre la tension d'alimentation Ucc et la sortie, la sortie conduisant le The RAL redundancy selection line is connected by a negator 47 to a negator 48 and by the gate of a drive transistor 49.1 between the output and the ground. The negator 48 is connected, by a barrier transistor 50 controlled by a Ucc, to the gate of a second drive transistor 49.2 between the supply voltage Ucc and the output, the output conducting the
signal RWL de sélection de lignes de mots de redondance. RWL signal for selection of redundancy word lines.
La fig. 6 représente schématiquement le déroule- Fig. 6 schematically represents the course
ment du procédé. Au moment de l'application de la tension ment of the process. At the time of applying the voltage
d'alimentation Ucc, la logique de commande 8 donne, - supply unit Ucc, the control unit 8 gives, -
lorsque la stabilité interne est atteinte, par l'inter- when internal stability is reached, through
médiaire de la ligne de commande POST du bus DSTB de ligne de commande, le signal de libération pour appliquer median of the command line POST of the command line DSTB bus, the release signal to apply
aux valeurs traitées et à la logique de mise en route 12. the values processed and the start-up logic 12.
Le circuit à mémoire 1, qui n'est pas encore en action, signale cet état à la périphérie par l'intermédiaire du bus BIZ de ligne de commande, du multiplexeur d'état 20, The memory circuit 1, which is not yet in action, signals this state at the periphery via the command line bus BIZ, the state multiplexer 20,
du transistor 21 et de la broche de sortie MR. of transistor 21 and of output pin MR.
Le signal de commande activé BIS met en route le procédé enregistré en mémoire comme microprogramme. Tout d'abord, par l'intermédiaire de la ligne de commande EXE The activated control signal BIS starts the process stored in memory as firmware. First, through the EXE command line
et par activation de tous les signaux de commande exter- and by activating all external control signals
nes RAS, CAS, WE, les signaux d'adresses AO...A9 et les nes RAS, CAS, WE, address signals AO ... A9 and
entrées et sorties de données DIN, DOUT sont verrouil- DIN and DOUT data inputs and outputs are locked
lées. La liaison avec le bus RASE, CASB d'adresses par lignes et par colonnes et avec le bus IDAB de données s'établit exclusivement pour le processeur 11 de contr8ôle automatique. La première partie du contrôle automatique est constituée par le contrôle du processeur 1l de contrôle automatique lui-même qui est constitué par la formation de sommes de contrôle pour la mémoire 13 à microprogrammes, le contrôle de i'ULA 16, le contrôle de la banque d'enregistrement 17 et le contrôle de la logique 14 de commande du processeur. Ces contrôles lées. The connection with the RASE bus, CASB of addresses by lines and by columns and with the IDAB data bus is established exclusively for the automatic control processor 11. The first part of the automatic control consists of the control of the automatic control processor 11 which itself consists of the formation of checksums for the memory 13 with firmware, the control of the ULA 16, the control of the bank 17 and the control of the processor control logic 14. These controls
impliquent l'intervention d'un microprogramme, c'est- involve the intervention of a firmware, that is
à-dire la modification du compteur 15 d'ordres de microprogramme par la logique de commande du processeur, that is to say the modification of the counter 15 of firmware orders by the processor control logic,
l'envoi d'un micro-ordre dans la mémoire 13 de micro- the sending of a micro-order in the memory 13 of micro-
programmes par le compteur d'ordres 15, le traitement de la valeur d'ordre lue par la logique 13 de commande du processeur, l'envoi des signaux de commande qui en résultent à P'ULA 16 et à la banque d'enregistrement 17, et la préparation du micro-ordre suivant par une nouvelle programs by the order counter 15, the processing of the order value read by the processor control logic 13, the sending of the resulting control signals to P'ULA 16 and to the recording bank 17 , and the preparation of the following micro-order by a new one
modification du compteur d'ordres 15. modification of the order counter 15.
Au cours du stade suivant du procédé, les déco- During the next stage of the process, the deco-
deurs de bits et de mots 4, 5 sont contrôlés au moyen de bit and word daters 4, 5 are controlled by means of
cycles de lecture et d'écriture internes par l'inter- internal read and write cycles through
médiaire du bus CASB; RASB d'adresses par colonnes et CASB bus median; RASB of addresses by columns and
lignes et du bus IDAB de données.IDAB data lines and bus.
Lorsque ces opérations du procédé se sont termi- When these process operations have ended
nées avec succès, le stade suivant du procédé consiste à contrôler les cycles de lecture et d'écriture de la matrice de mémoire 2 et à enregistrer et mettre en mémoire les adresses d'erreurs de bits dans la banque Born with success, the next stage of the process consists in controlling the read and write cycles of the memory array 2 and in recording and storing the addresses of bit errors in the bank.
d'enregistrement 17 du processeur 11 du contrôle automa- 17 of the processor 11 of the automatic control
tique. En raison de l'organisation interne typique d'un dRAMS, plusieurs cellules de mémoire sont lues ou écrites simultanément par l'intermédiaire du bus interne de données. Le contrôle s'effectue au moyen d'un algorithme de contrôle de mémoires connu commun, corse par exemple tick. Due to the typical internal organization of a dRAMS, several memory cells are read or written simultaneously via the internal data bus. The control is carried out by means of a common known memory control algorithm, Corsican for example
le contrôle de type Marching.Marching type control.
Si ce contrôle de matrice ne met en évidence If this matrix control does not highlight
aucune erreur de bits, cet état est signalé, par l'inter- no bit error, this state is reported via
médiaire du bus BIZ de lignes de commande, au multi- medium of the command line BIZ bus, multi
plexeur d'état 20 qui, par l'intermédiaire de la ligne PREN de signaux qui se trouve maintenant activée, met en circuit le circuit de programmation 24, ce qui ramène A state plexer 20 which, via the signal line PREN which is now activated, switches on the programming circuit 24, which brings back A
zéro l'élément de mémoire irréversible 29 par l'inter- zero irreversible memory element 29 via
médiaire de la ligne de commande IPR. En cas de nouvelle mise en route, qui peut s'effectuer par l'intermédiaire de la broche de sortie MR et du trigger de signal de remise à zéro (ligne de commande BIRST), la nouvelle mise en route est bloquée par l'intermédiaire de la ligne de commande BISTE. De ce fait, ces circuits à mémoire 1 peuvent être sélectionnés pour des applications spéciales car la mise en circuit ne déclenche aucun contr8le automatique, par exemple pour des mises en route immédia- tes. IPR command line. In the event of a new start-up, which can be carried out via the output pin MR and the reset signal trigger (BIRST command line), the new start-up is blocked by the intermediary from the BISTE command line. As a result, these memory circuits 1 can be selected for special applications since switching on does not trigger any automatic control, for example for immediate start-ups.
Au cours du stade suivant du procédé, l'utili- In the next stage of the process, the use
sation optimale des parties redondantes de la matrice 2 est déterminée par le calcul pour un schéma d'erreurs donné et les adresses déterminées par le calcul sont optimal position of the redundant parts of the matrix 2 is determined by the calculation for a given error scheme and the addresses determined by the calculation are
appliquées, par l'intermédiaire du bus CASB, RASB d'a- applied, via the CASB bus, RASB from a-
dresses par colonnes et lignes, aux décodeurs de bits et dresses by columns and rows, with bit decoders and
de mots de redondance 6; 7 et inscrites, par l'inter- redundancy words 6; 7 and registered through
médiaire du bus PRSTC; PRSTR de signaux de commande par colonnes et lignes, aux cellules de mémoire associative correspondantes 30.n; 40.n. En plus, la ligne d'écriture WRR correspondante est activée et les transistors de sélection 31.5; 31.6 ou 41.5; 41.6 des cellules de PRSTC bus median; PRSTR of control signals by columns and lines, to the corresponding associative memory cells 30.n; 40.n. In addition, the corresponding WRR write line is activated and the selection transistors 31.5; 31.6 or 41.5; 41.6 cells from
mémoire associative 30.n, 40.n sélectionnées sont ouver- associative memory 30.n, 40.n selected are open
tes. De ce fait, les adresses d'erreurs qui sont asso- your. As a result, the error addresses that are asso-
ciées directement aux lignes d'adresses correspondantes A.n CAS; A.n CAS ou A.n RAS; A.n RAS sont inscrites dans la cellule sRAM 31; 41. Par ailleurs, au cours de la programmation de redondance, le FF de validité de redondance 34; 44 ramené à zéro au début du procédé ou au moment d'une nouvelle mise en route, par la ligne de commande BRES est ramené à la valeur initiale par les listed directly at the corresponding address lines A.n CAS; A.n CAS or A.n RAS; A.n RAS are registered in cell sRAM 31; 41. Furthermore, during redundancy programming, the redundancy validity FF 34; 44 reduced to zero at the start of the process or at the time of a new start-up, by the BRES command line is reduced to the initial value by the
transistors 34.6; 44.6.transistors 34.6; 44.6.
De ce fait, le transistor 34.7, 44.7 est fermé et la ligne de sélection de redondance RAL peut prendre un potentiel élevé actif. L'inscription de toutes les adresses d'erreurs entraine le remplacement des lignes défectueuses par des lignes 2.4; 2.5 de bits et de mots Therefore, the transistor 34.7, 44.7 is closed and the RAL redundancy selection line can take an active high potential. The inscription of all the addresses of errors entails the replacement of the defective lines by lines 2.4; 2.5 bits and words
de redondance.redundancy.
Au cours du stade suivant du procédé, les lignes programmées 2.4; 2.5 de bits et de mots de redondance During the next stage of the process, the programmed lines 2.4; 2.5 bits and redundancy words
sont également contrôlées d'après l'algorithme de con- are also checked according to the con-
trôl81e. Au cas o, lorsque des erreurs ont été mises en évidence, il y a encore des lignes 2.4; 2.5 de bits et de mots de redondance qui soient libres, elles sont trôl81e. In case, when errors have been highlighted, there are still lines 2.4; 2.5 of bits and redundancy words which are free, they are
sélectionnées et soumises au contrôle. selected and subject to control.
En cas de mise en évidence d'erreurs non répara- In the event of non-repaired errors
bles, le circuit à mémoire reste dans un état inactif tandis que, lorsque le procédé ne donne pas lieu à des erreurs le processeur de contrôle automatique remet en place le multiplexeur d'état 20 par l'intermédiaire du bus BIZ de lignes de commande, de sorte que le transistor à drain ouvert 21 est de nouveau fermé et que le signal appliqué à la broche de sortie MR pour une tension bles, the memory circuit remains in an inactive state while, when the method does not give rise to errors, the automatic control processor resets the state multiplexer 20 via the bus BIZ of control lines, so that the open drain transistor 21 is closed again and the signal applied to the output pin MR for a voltage
appliquée extérieurement devient actif. applied externally becomes active.
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