JP2000113671A - ダブルレートの入出力回路を有するメモリデバイス - Google Patents
ダブルレートの入出力回路を有するメモリデバイスInfo
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Abstract
タラプトリード動作を正常に行う。 【解決手段】クロックの第1及び第2のエッジに同期し
たデータ入出力回路と、セルアレイにコラムゲートを介
し接続した第1及び第2のデータバス線と、当該データ
入出力回路にシリアルに入力する第1及び第2のライト
データを入出力するシリアルパラレル変換回路から出力
する当該ライトデータに従い、当該データバス線を駆動
する第1及び第2のライトアンプとを有し該ダブルデー
タレート対応のメモリデバイスにおいて、ライトアンプ
制御回路は、ライトコマンドによる書込み時ライトアン
プを活性化し、書き込み状態でもデータマスク信号に応
答して第1及び・または第2のライトアンプを非活性化
する。コラムデコーダ制御回路は、コラムデコーダの活
性化を制御し、第1及び第2のエッジに同期供給するデ
ータマスク信号に応答し、コラムデコーダの活性化を行
わない。
Description
がりエッジと立ち下がりエッジに同期してデータの入出
力を行うダブルデータレート対応のメモリデバイスに関
し、特に、新規なライト・インタラプト・リード動作や
データマスク動作を行うメモリデバイスに関する。
う同期型DRAM(SDRAM)は、高速動作を可能に
するDRAMとして注目されている。かかるSDRAM
は、クロックの立ち上がりエッジに同期して、コントロ
ール信号の組み合わせからなるコマンドとアドレス信号
を入力すると共に、クロックの立ち上がりエッジに同期
して、データの入力と出力を行う。
状態で、リードコマンドやライトコマンドに応答して、
複数のデータの読み出しまたは書き込みを連続して行う
バーストモードを有する。かかるバーストモードでは、
1回のワード線駆動とセンスアンプの活性化及びリセッ
ト動作に対して、複数のデータの読み出しまたは書き込
みができるので、ビットあたりのアクセスタイムを短縮
することができる。
イミングのライトデータについての書き込みを禁止する
ことができるデータマスク動作が提供される。例えば、
4ビットのバーストライト時において、3番目のライト
データの入力に同期してデータマスク信号を供給するこ
とで、3番目のライトデータの書き込み動作が禁止され
る。
を供給して、強制的にバーストライト動作を終了させて
リード動作を割り込ませるライト・インタラプト・リー
ド動作が提供される。このライト・インタラプト・リー
ドを行う為には、リードコマンドを供給する前にデータ
マスク信号を供給することがSDRAMの仕様上要求さ
れる。
・レート)型のSDRAMのコラム系回路を示す図であ
る。メモリセルアレイMCAには、ワード線WLとビッ
ト線対BL、/BLとの交差位置に配置された1トラン
ジスタ及び1キャパシタからなるメモリセルMCが複数
設けられる。ビット線対BL,/BLにはセンスアンプ
S/Aが接続され、コラムゲートCLGを介して、デー
タバス線対DB,/DBに接続される。コラムゲートC
LGは、コラムデコーダCDECからのコラム選択信号
CLにより導通または非導通が制御される。
ファ10とデータ入力バッファ12に接続され、読み出
し時に活性化するセンスバッファS/Bによって出力さ
れるリードデータDOUTがデータ出力バッファ10に
供給され、書き込み時に活性化するライトアンプW/A
に、データ入力バッファ12によって入力されるライト
データDINが供給される。リードコマンドまたはライ
トコマンドに応答して生成されるリード・ライト用クロ
ックCLK−RWに応答して、コラムデコーダ制御回路
18は、一定期間コラムデコーダCDECを活性化する
コラムデコーダ活性化信号CDを生成する。そして、コ
ラムデコーダCDECは、その一定期間の間、コラム選
択信号CLによりコラムゲートCLGを導通する。ま
た、その期間の間は、データバス線対間を短絡するショ
ートトランジスタSTは、非導通に制御される。
イネーブル信号REに応答して、センスバッファ制御回
路14は、上記の一定期間の間、センスバッファS/B
を活性化するリード制御信号RENを生成する。また、
ライトコマンドに応じて生成されるライトイネーブル信
号WEに応答して、ライトアンプ制御回路16は、上記
の一定期間の間、ライトアンプW/Aを活性化するライ
ト制御信号WENを生成する。
におけるライト・インタラプト・リード動作を示すタイ
ミングチャート図である。図7の例では、バーストレン
グスが4の場合であり、時刻t0のクロックの立ち上が
りエッジに同期してライトコマンドWRITEが供給さ
れ、時刻t0,t1のクロックの立ち上がりエッジに同
期して入力されたライトデータD0,D1の書き込みが
行われ、時刻t2のクロックの立ち上がりエッジに同期
してデータマスク信号DQMが供給され、時刻t3のク
ロックの立ち上がりエッジに同期してリードコマンドR
EADが供給されて、読み出し動作の割り込みが行われ
る。
ジに同期して、データ入出力端子DQからライトデータ
D0,D1,D2,D3が入力され、それらがデータ入
力バッファ12に取り込まれ、入力データDINとして
ライトアンプW/Aに入力される。そして、ライトコマ
ンドWRITEに応答して、内部の読み出し・書き込み
用クロックCLK−RWが発生し、読み出し・書き込み
用クロックCLK−RWに応答して、コラムデコーダ制
御回路18が、コラムデコーダ活性化信号CDを生成す
る。このコラムデコーダ活性化信号CDに応答して、コ
ラムデコーダCDECがコラム選択信号CLを生成し、
ライトアンプ制御回路16がライト制御信号WENを生
成する。ライト制御信号WENに応答して、ライトアン
プW/Aが、ライトデータに従ってデータバス線対D
B,/DBを駆動し、コラムゲートを介してメモリセル
MCに書き込みを行う。
Wは、クロックCLKの立ち上がりエッジに同期して内
部で生成される。そして、図7の例では、時刻t0とt
1に入力されたライトデータD0,D1が、データバス
線対DB,/DBを介してそれぞれメモリセルに書き込
まれる。
前に、時刻t2でデータマスク信号DQMが供給され
る。このデータマスク信号DQMに応答して内部マスク
信号MASKが生成される。ライトアンプ制御回路16
は、内部マスク信号MASKに応答して、ライトイネー
ブルWEが書き込み状態であっても、ライト制御信号W
ENを生成せず、ライトアンプW/Aを非活性化して、
データD2の書き込みを禁止する。更に、時刻t3でリ
ードコマンドREADが供給されると、ライトイネーブ
ル信号WEが非書き込み状態になり、ライトアンプ制御
回路16は、ライト制御信号WENを生成せずに、ライ
トアンプW/Aを非活性化して、データD3の書き込み
を禁止する。それと同時に、リードイネーブル信号RE
の読み出し状態に応答して、センスバッファ制御回路1
4がリード制御信号RENを生成し、センスバッファS
/Bにデータバス線対DB,/DB上に出力されたリー
ドデータQ0を増幅させる。そして、次のクロックの立
ち上がりエッジt4に同期して、リードデータQ0がデ
ータ出力バッファ10に供給され、次のクロックt5に
同期してデータ入出力端子DQからリードデータQ0が
出力される。
応答して、ライトアンプ制御回路16がライトアンプW
/Aを非活性化するだけで、データD2の書き込みを禁
止することができる。従って、コラムデコーダ制御回路
18は、読み出し・書き込み用クロックCLK−RWに
応答して、コラムデコーダ活性化信号CDを出力し、コ
ラム選択信号CLを発生させる。その結果、コラムゲー
トCLGが開かれ、データバス線対DB,/DBは、セ
ンスアンプS/Aにより駆動され、リードデータQ2が
出力される。但し、このリードデータQ2は、ワード線
WLの駆動に伴うメモリセルのデータであり、センスバ
ッファS/Bの非活性化により外部には出力されない。
ストライト動作中に強制的に読み出し動作を割り込ませ
る場合は、データマスク信号DQMの供給を行ってから
リードコマンドREADを供給する。それにより、リー
ドコマンドが供給される前のクロック周期において、デ
ータバス線対DB,/DBがライトアンプW/Aにより
書き込み用の大きな振幅で駆動されることがなく、次の
リードコマンドに応答してリードデータがデータバス線
対DB,/DBに出力されるまでの期間ΔTで十分にデ
ータバス線対DB,/DBをリセットすることができ
る。
RAMは、クロックの立ち上がりエッジにのみ同期して
データの入出力を行うSDR(シングル・データ・レー
ト)型であるが、それよりもより高速動作を可能にする
DDR(ダブル・データ・レート)型のメモリデバイス
が提案されている。このDDR型のメモリデバイスで
は、クロックの立ち上がりエッジと立ち下がりエッジに
同期して、データの入出力が行われる。従って、メモリ
コントローラは、メモリデバイスに対して2倍のデータ
レートでデータを供給し、データを受信する。
スにおいて、ライト・インタラプト・リード動作をどの
ようにすべきかについては、未だ提案されていない。し
かも、DDR対応のメモリデバイスは、SDR対応のメ
モリデバイスとは回路構成が異なるので、従来のSDR
AMでのライト・インタラプト・リード動作をそのまま
適用することは困難である。
インタラプト・リード動作を有するダブル・データ・レ
ート対応のメモリデバイスを提供することにある。
にリードコマンドが割り込まれても正常にリード動作を
行うことができるダブル・データ・レート対応のメモリ
デバイスを提供することにある。
に、本発明は、ライトコマンドに応答してデータの書き
込みを行い、リードコマンドに応答してデータの読み出
しを行うメモリデバイスにおいて、クロックの第1及び
第2のエッジに同期して、前記データの入力及び出力を
行うデータ入出力回路と、前記データを記憶する複数の
メモリセルを有するセルアレイと、前記セルアレイにコ
ラムゲートを介して接続される第1及び第2のデータバ
ス線と、前記クロックの第1及び第2のエッジに同期し
て前記データ入出力回路にシリアルに入力された第1及
び第2のライトデータを入力し、出力するシリアル・パ
ラレル変換回路と、前記シリアル・パラレル変換回路か
ら出力される前記第1及び第2のライトデータに従っ
て、前記第1及び第2のデータバス線をそれぞれ駆動す
る第1及び第2のライトアンプと、前記ライトコマンド
による書き込み状態の時に前記第1及び第2のライトア
ンプを活性化し、前記書き込み状態であってもデータマ
スク信号に応答して前記第1及び・または第2のライト
アンプを非活性化するライトアンプ制御回路と、前記コ
ラムゲートを選択するコラムデコーダの活性化を制御
し、前記第1及び第2のエッジに同期して供給される前
記データマスク信号に応答して、前記コラムデコーダの
活性化を行わないコラムデコーダ制御回路とを有するこ
とを特徴とする。
ート対応のメモリデバイスにおいて、ライト・インタラ
プト・リード動作を正常に行うことができる。特に、ラ
イトコマンドに応答して、第1及び第2のライトデータ
を取り込んだ後に内部のライト動作を開始しても、デー
タマスク信号に応答してライトアンプの非活性化とコラ
ムデコーダの非活性化により、後続するリード動作を正
常に行うことができる。
コーダ制御回路は、前記データマスク信号が前記第1及
び第2のエッジに同期して連続して供給される時に、前
記コラムデコーダの活性化を行わないで、前記コラムゲ
ートの選択を禁止することを特徴とする。
コーダ制御回路は、前記データマスク信号が前記第1ま
たは第2のエッジのいずれか一方に同期して供給される
時は、前記コラムデコーダの活性化を行うことを特徴と
する。
第1及び第2のエッジに同期して連続して供給される場
合は、コラムデコーダを非活性化して、後続するリード
コマンドの動作を保証し、データマスク信号が第1また
は第2のエッジのいずれか一方にのみ同期して供給され
る場合は、コラムデコーダは活性化され、データマスク
信号に対応するライトアンプが非活性化されるだけにな
る。
て図面を参照して説明する。しかしながら、本発明の技
術的範囲がその実施の形態に限定されるものではない。
ある。図1の例では、2つのメモリバンクBNK0,B
NK1それぞれが、複数のメモリブロックBLKを有す
る。各メモリブロックBLKには、メモリセルアレイM
CAとローデコーダ、コラムデコーダ、センスアンプ等
が含まれる。そして、各メモリバンクBNK0,BNK
1内には、1つの入出力端子DQに対して、2系統のデ
ータバス線対DB,/DBと、2系統のライトアンプW
/A、センスバッファS/Bとが設けられる。そして、
従来例と同様にコラムデコーダ制御回路18とライトア
ンプ制御回路16とが含まれる。
ントローラ等から供給されるクロックCLKとクロック
イネーブル信号CKEとを入力する。そして、クロック
CLKの立ち上がりエッジ(位相0゜)のクロックCL
K0゜とクロックCLKの立ち下がりエッジ(位相18
0゜)のクロックCLK180゜とが内部の各ブロック
に供給される。
0゜に同期して、コマンドを生成するコントロール信号
/CS,/RAS,/CAS,/WEを入力し、それら
のコントロール信号をデコードして、内部状態を検出す
る。モードレジスタ38には、バースト長やライトレイ
テンシ、コラムレイテンシ等のパラメータが登録され
る。また、制御信号ラッチ回路36は、コマンドデコー
ダ32によりデコードされて検出された内部状態に応じ
て、ライトイネーブル信号WE,リードイネーブル信号
RE、書き込み用クロックCLK−W、読み出し用クロ
ックCLK−R等を、所定のタイミングで生成し、メモ
リバンクに供給する。
レクト34は、クロックCLK0゜に同期して、アドレ
ス信号A0〜Anを入力し、ローアドレスとコラムアド
レスをメモリバンクに供給する。尚、図1の例では、ア
ドレス信号Anは、メモリバンク選択信号に利用され
る。コラムアドレスカウンタ40は、バーストモード時
において、コマンドと共に供給されるコラムアドレスに
従って、コラムアドレスをインクリメントし、インクリ
メントしたコラムアドレスをメモリバンクに供給する。
2,20は、従来例で説明した、データ出力バッファ1
0,データ入力バッファ12,データマスク信号DQM
の入力バッファ20等を含む。図1のメモリデバイス
は、ダブル・データ・レート(DDR)対応であるの
で、データ入出力バッファ10,12,及びデータマス
クの入力バッファ20は、クロックCLK0゜、CLK
180゜に同期して、入出力データDQと、データマス
ク信号DQMとを入力し、出力する。
ブルレートで入力されるデータを内部にパラレルに供給
するシリアル・パラレル変換回路42を有する。また、
ダブルレートで出力されるデータをデータ出力バッファ
10に供給するパラレル・シリアル変換回路42を有す
る。そして、これらの変換回路42とライトアンプ、セ
ンスアンプとは、2系統のライトデータ信号線DIN
0,1とリードデータ信号線DOUT0,1で接続され
る。従って、データ入出力端子DQが16ビットで構成
される場合は、それぞれ2系統のライトデータ信号線D
IN0,1とリードデータ信号線DOUT0,1とデー
タバス線対とDB,/DBとライトアンプW/A、セン
スバッファS/B等が設けられ、合計で32系統の回路
構成になる。
のメモリデバイスの詳細回路図である。データ入力バッ
ファ12は、内部のクロックCLK0゜、CLK180
゜に同期して、データ入出力端子DQの2つのライトデ
ータをシリアルに取り込み、パラレル・シリアル変換回
路42Wは、書き込み動作の開始を制御する書き込み用
クロックCLK−Wに応答して、ライトデータ線DIN
0,DIN1に2つのライトデータをパラレルに出力す
る。第1のライトデータ線DIN0に従って、第1のラ
イトアンプW/A−0は、第1のデータバス線対DB
0,/DB0を駆動する。また、第2のライトデータ線
DIN1に従って、第2のライトアンプW/A−1は、
第2のデータバス線対DB1,/DB1を駆動する。第
1及び第2のライトアンプW/A−0,1は、ライトア
ンプ制御回路16が生成する第1及び第2のライト制御
信号WEN0,WEN1に応答して、活性化される。
DB0、DB1,/DB1は、それぞれ異なるメモリブ
ロックBLK0,BLK1に、それぞれのコラムゲート
CLGを介して接続される。コラムゲートCLGは、コ
ラムデコーダCDECが生成するコラム選択信号CLに
応答して導通し、2つのライトデータが、異なるメモリ
セルに同時に書き込まれる。
K0,BLK1からのリードデータが、第1及び第2の
データバス線対DB0,/DB0、DB1,/DB1に
出力される。そして、それらの第1及び第2のデータバ
ス線対のレベルに応じて、第1及び第2のセンスバッフ
ァS/B−0,1がリードデータを増幅し、2つのリー
ドデータ線DOUT0,1を介してパラレルシリアル変
換回路42Rにリードデータをパラレルに供給する。パ
ラレル・シリアル変換回路42Rは、2つのリードデー
タをシリアルにデータ出力バッファ10に出力し、内部
のクロックCLK0゜、CLK180゜に同期して、2
つのリードデータが出力される。第1及び第2のセンス
バッファS/B−0,1は、センスバッファ制御回路が
リードイネーブル信号REに応じて生成する第1及び第
2のリード制御信号REN0,1に応答して、活性化さ
れる。
K0゜またはCLK180゜に同期して、入力バッファ
20に取り込まれる。クロックCLK0゜に同期して供
給されたデータマスク信号DQMに対して、内部マスク
信号MASK0が生成され、クロックCLK180゜に
同期して供給されたデータマスク信号DQMに対して、
内部マスク信号MASK1が生成される。この内部マス
ク信号MASK0,1は、ライトアンプ制御回路16に
供給され、それぞれのタイミングのライト制御信号WE
N0,WEN1の生成が禁止される。それにより、デー
タマスク信号DQMに対応するタイミングでのライトア
ンプW/A−0,1が非活性化されて、書き込み動作が
禁止される。
NANDゲート50を介してコラムデコーダ制御回路1
8にも供給される。コラムデコーダ制御回路18は、書
き込み用クロックCLK−Wや読み出し用クロックCL
K−Rに応答して、所定期間の間コラムデコーダ活性化
信号CDを生成する。このコラムデコーダ活性化信号C
Dに応答して、同じ所定期間の間、コラムデコーダCD
ECはコラム選択信号CLを出力し、ライトアンプ制御
回路16はライト制御信号WEN0,1を生成し、セン
スバッファ制御回路14はリード制御信号REN0,1
を生成する。
部クロックCLK0゜及びCLK180゜に同期して、
データマスク信号DQMが連続して供給された場合は、
イネーブル信号52がLレベルになり、コラムデコーダ
活性化信号CDの生成を行わない。その結果、ライトア
ンプ制御回路16はライト制御信号WEN0,1を生成
せず、両ライトアンプW/A−0,1が非活性化され
る。また、コラムデコーダCDECも非活性化されてコ
ラム選択信号CLを生成せず、コラムゲートCLGは非
導通になる。従って、内部クロックCLK0゜、CLK
180゜に同期して供給されたライトデータに対する書
き込み動作は禁止される。
K180゜に同期して、データマスク信号DQMの一方
のみが供給された場合は、対応する内部マスク信号MA
SK0,1の一方が生成され、ライトアンプ制御回路1
6は、対応するライト制御信号WEN0,1の一方の生
成を行わず、対応するライトアンプを非活性化する。但
し、コラムデコーダ制御回路18は、イネーブル信号5
2がHレベルのままとなり、通常通りコラム活性化信号
CDを生成し、コラムデコーダCDECはコラム活性化
信号CDの期間だけコラム選択信号CLを出力する。
ンタラプト・リード動作のタイミングチャート図であ
る。図示される通り、外部クロックCLKの立ち上がり
エッジが内部クロックCLK0゜、外部クロックCLK
の立ち下がりエッジが内部クロックCLK180゜に対
応する。図3の例では、時刻t0のクロックCLK0゜
に同期して、ライトコマンドWRITEが供給される。
ライトコマンドWRITEは、コマンドデコーダ32に
よりデコードされ、8ビットのライトデータD0〜D7
が、1クロックのレイテンシ(ライトレイテンシ)後の
時刻t2以降の内部クロックCLK0゜またはCLK1
80゜に同期して、データ入出力端子DQに供給され
る。この例は、バースト長が8の例である。
は、ライト動作において、2つのライトデータが内部ク
ロックCLK0゜及びCLK180゜に同期して、入力
されてから、内部の書き込み用クロックCLK−Wが生
成されることにある。即ち、2つのライトデータD0,
D1が入力されてから、時刻t3のクロックCLK18
0゜に同期して、書き込み用クロックCLK−Wが生成
され、それに応答して、パラレル・シリアル変換回路4
2Wが、ライトデータ線DIN0,1にライトデータD
0,D1をパラレルに出力する。
御信号ラッチ回路36は、ライトイネーブルWEを書き
込み状態にする。そして、コラムデコーダ制御回路18
は、書き込み用クロックCLK−Wに応答して、コラム
デコーダ活性化信号CDを生成し、コラムデコーダCD
ECにコラム選択信号CLを生成させる。また、コラム
デコーダ活性化信号CDに応答して、ライトアンプ制御
回路16は、第1及び第2のライト制御信号WEN0,
1を生成し、第1及び第2のライトアンプW/A−0,
1を活性化する。その結果、それぞれライトデータD
0,D1に基づいて、第1及び第2のデータバス線対D
B0,/DB0,DB1,/DB1が駆動される。そし
て、コラム選択信号CLに応答して、コラムゲートCL
Gが導通し、メモリセルへのライトデータD0,D1の
書き込みが行われる。
たライトデータD2,D3も、上記と同様の動作によ
り、メモリセルに書き込まれる。
部クロックCLK0゜及びCLK180゜に同期して、
データマスク信号DQMが連続して供給され、その後の
時刻t8の内部クロックCLK0゜に同期して、リード
コマンドREADが供給される。この場合、時刻t6〜
t9に同期して供給されるライトデータD4〜D7に対
する書き込み動作は禁止され、時刻t8のリードコマン
ドREADに応答して、リード動作が割り込まれる。
゜及びCLK180゜に同期して、データマスク信号D
QMが連続して供給されると、内部マスク信号MASK
0,1が同時に生成され、イネーブル信号52により、
コラムデコーダ制御回路18は、コラムデコーダ活性化
信号CDの発生を行わない。その結果、コラムデコーダ
CDECは、活性化されず、コラム選択信号CLを発生
せず、コラムゲートCLGは導通されない。更に、ライ
トアンプ制御回路16は、ライトイネーブル信号WEが
書き込み状態であっても、コラム活性化信号CDが発生
しないので、第1及び第2のライト制御信号WEN0,
1の両方の発生を行わず、第1及び第2のライトアンプ
W/A0,1を非活性化する。その結果、ライトデータ
D4,D5によるライトアンプW/A−0,1の駆動動
作は行われず、更に、コラムゲートCLGが閉じたまま
であるので、第1及び第2のデータバス線対DB0,/
DB0,DB1,/DB1は、リセットレベルVRに維
持される。
ンドREADにより、ライトイネーブル信号WEは、非
書き込み状態になり、ライトアンプ制御回路16は、ラ
イト生後信号WEN0,1を生成せず、ライトデータD
6,D7の書き込み動作は行われない。一方、リードコ
マンドREADに応答して、リードイネーブル信号RE
が読み出し状態になる。リードコマンドREADが供給
される時刻t8の内部クロックCLK0゜に同期して、
内部の読み出し用クロックCLK−Rが生成される。こ
の読み出し用クロックCLK−Rに応答して、コラムデ
コーダ制御回路14は、コラムデコーダ活性化信号CD
を生成して、コラム選択信号CLを生成させ、メモリセ
ルのデータQ0,Q1を第1及び第2のデータバス線対
DB0,/DB0及びDB1,/DB1にそれぞれ出力
させる。センスバッファ制御回路14は、コラムデコー
ダ活性化信号CDのタイミングでセンスバッファS/B
−0,1を共に活性化し、リードデータQ0,Q1は、
パラレル・シリアル変換回路42Rにパラレルに供給さ
れる。そして、時刻t12,t13の内部クロックCL
K0゜及びCLK180゜に同期して、リードデータQ
0,Q1が、データ入出力端子DQにシリアルに出力さ
れる。
通り、書き込み時においては、第1及び第2のライトデ
ータの入力が完了する内部クロックCLK180゜以降
に、内部の書き込み用クロックCLK−Wが生成され、
ライトアンプによるデータバス線対の駆動が開始され、
コラムデコーダの活性化が開始される。一方、読み出し
時においては、読み出しコマンドが供給される内部クロ
ックCLK0゜に応答して内部の読み出し用クロックC
LK−Rが生成され、コラムデコーダの活性化が開始さ
れてコラムゲートCLGが開かれ、センスアンプによる
データバス線対の駆動が開始される。従って、図3の如
き、バーストライトの途中にリードコマンドの割り込み
がかけられる場合は、書き込み動作によるデータバス線
対の駆動と、割り込まれた読み出し動作によるデータバ
ス線対の駆動とが重なり合ったり、近接しあったりする
ことがないように、リードコマンドの供給前のクロック
CLK0゜とCLK180゜に同期して、データマスク
信号DQMの連続する供給が要求される。その結果、図
3中の期間ΔTの間に、ライトデータD2,D3により
大振幅に駆動されたデータバス線対のリセット動作が、
余裕をもって確実に行われる。
較的大きな振幅に駆動され、リセット期間にショートト
ランジスタSTとクランプトランジスタCLPとによ
り、反転コラムデコーダ活性化信号/CDにより短絡さ
れ、リセットレベルVRにリセットされる。そして、デ
ータバス線対は、読み出し時には、メモリセルアレイの
センスアンプSAにより微小振幅に駆動される。従っ
て、上記の通り、書き込み動作中に読み出し動作が割り
込まれると、期間ΔTの十分なリセット期間が設けられ
ることが望ましい。
イミングチャート図である。図4の例は、図3の例と同
様のライト・インタラプト・リード動作を示すが、従来
のSDR型のメモリデバイスの如く、データマスク信号
DQMが供給された時に、単にライトアンプ制御回路が
ライトアンプを非活性化するだけで、コラムデコーダ制
御回路がコラムデコーダの非活性化を行わない。従っ
て、コラム選択信号CLが生成されてコラムゲートCL
Gが導通して、データバス線対にメモリセルのデータQ
4,Q5が出力される。そのため、時刻t8で供給され
たリードコマンドに応答して生成されるコラムデコーダ
活性化信号CDとコラム選択信号CLとが、その前のコ
ラムデコーダ活性化信号CDとコラム選択信号CLとの
間に十分なリセット時間を介在させることなく、発生し
ている。
CLK0゜に同期して、ライトコマンドWRITEが供
給される。そして、ライトデータD0〜D3までの書き
込み動作は、図3の場合と同様に行われる。そして、時
刻t6,t7でデータマスク信号DQMが供給される
と、ライトアンプ制御回路16が、対応するライト制御
信号WEN0,1を生成せずに、ライトアンプW/A−
0,1を非活性化する。従って、ライトデータD4,D
5に基づくライトアンプのデータバス線対の駆動動作が
行われない。但し、図4の例では、従来のSDR型のメ
モリデバイスの如く、コラムデコーダ活性化信号CDの
発生は禁止されず、コラムデコーダCDECがコラム選
択信号CLを生成し、コラムゲートCLGが開かれ、メ
モリセルアレイのデータQ4,Q5が2つのデータバス
線対に出力される。
て生成されるコラムデコーダ活性化信号CDの発生まで
のリセット期間ΔTが十分確保されない。従って、最
悪、データマスク信号DQMが供給された時刻t7に対
応するコラム選択信号CLと、リードコマンドが供給さ
れた時刻t8に対応するコラム選択信号CLとが、重な
り合うことになり、データバス線対上に異なるリードデ
ータが同時に出力されることが予想される。このよう
に、DDR対応のメモリデバイスでは、内部の書き込み
動作の開始がクロックCLK180゜後に行われるの
で、図3,4に示される通り、書き込み用クロックCL
K−Wと読み出し用クロックCLK−Rとの間の期間Δ
Cが短い。従来のSDR対応のメモリデバイスの如く、
データマスク信号DQMに対して、コラム選択信号CL
を生成したままにする動作では、後続するリードコマン
ドに対応する読み出し動作に支障を与えることになる。
従って、図3の如き動作が好ましい。
作をデータマスク信号で禁止する動作のタイミングチャ
ート図である。第2の実施の形態例では、クロックの第
1及び第2のエッジに同期してデータマスク信号DQM
が連続して供給される場合は、ライトアンプ制御回路が
ライトアンプを非活性化して、クロックの第1及び第2
のエッジに同期して供給されるライトデータに対する書
き込み動作を禁止すると共に、コラムデコーダ制御回路
がコラムデコーダを非活性化して、コラムゲートが導通
するのを禁止する。更に、クロックの第1のエッジまた
は第2のエッジのいずれか一方にのみデータマスク信号
DQMが供給される場合は、ライトアンプ制御回路がデ
ータマスク信号DQMに対応するほうのライトアンプの
みを非活性化し、他方のライトアンプは活性化させる。
従って、データマスク信号が供給されないクロックのエ
ッジに同期して供給されたライトデータに対する書き込
み動作は、行われる。そして、コラムデコーダ制御回路
は、データマスク信号DQMにかかわらず、コラムデコ
ーダ活性化信号CDを生成し、第1及び第2のデータバ
ス線対の両方を、コラムゲートを介してメモリセルアレ
イに接続させる。その結果、一方のデータバス線対はラ
イトアンプにより駆動されて、書き込みが行われるが、
他方のデータバス線対は、メモリセルアレイからの読み
出しデータが出力される。
の動作を説明する。図5の例では、時刻t0のクロック
CLK0゜に同期して、ライトコマンドWRITEが供
給される。そして、図3の第1の実施の形態例と同様
に、ライトデータD0,D1が入力されてから時刻t3
のクロックCLK180゜に同期して、内部の書き込み
用クロックCLK−Wが生成され、第1及び第2のライ
トアンプW/A−0,1が活性化され、コラムデコーダ
活性化信号CDが生成され、コラム選択信号CLが生成
され、書き込み動作が行われる。
K0゜とCLK180゜に同期して、データマスク信号
DQMが連続して供給される。その結果、第1の実施の
形態例と同様に、期間T4では、ライト制御信号WEN
0,1の両方が生成されず、ライトアンプW/A−0,
1が共に活性化されず、コラムデコーダ活性化信号CD
が生成されず、コラム選択信号CLも生成されない。そ
の結果、第1及び第2のデータバス線対は共に駆動され
ず、期間T4の間リセットレベルを維持する。
に同期してデータマスク信号DQMが供給され、次の時
刻t9の内部クロックCLK180゜に同期してデータ
マスク信号DQMは供給されない。即ち、連続してデー
タマスク信号DQMが供給されず、クロックの第1また
は第2のエッジの一方にのみデータマスク信号DQMが
供給される。この場合は、ライトデータD6に対する書
き込み動作のみが禁止され、ライトデータD7に対する
書き込み動作は禁止されない。
のいずれか一方にのみデータマスク信号DQMが供給さ
れる場合は、仕様上次のサイクルでリードコマンドが供
給されることはないので、データマスク信号DQMが供
給されない方のライトデータD7に対する書き込み動作
は実行される。つまり、ライトアンプ制御回路16は、
内部マスク信号MASK0に応答して、第1のライト制
御信号WEN0の発生を禁止し、第2のライト制御信号
WEN1の発生のみを行う。その結果、第1のライトア
ンプW/A−0は活性化されず、第2のライトアンプW
/A−1は活性化され、ライトデータD7に基づいて第
2のデータバス線対DB1,/DB1は駆動される。一
方、コラムデコーダ制御回路14は、コラムデコーダ活
性化信号CDを発生し、コラム選択信号CLを発生させ
る。その結果、図5の期間T6において、第1のデータ
バス線対DB0,/DB0には、メモリセルアレイから
のリードデータQ6が出力され、第2のデータバス線対
DB1,/DB1には、ライトアンプW/A1からのラ
イトデータD7が出力される。
るコラム選択信号CLが生成されないとすると、第1の
データバス線対DB0,/DB0が駆動されず、隣接し
て配置される第2のデータバス線対DB1,/DB1の
書き込み用の大振幅動作の影響を受けて、第1のデータ
バス線対がリセットレベルから変位することがある。デ
ータバス線対のリセット用のクランプトランジスタCL
PのクランプレベルVRは、それ自体大電流を供給する
能力がないので、第1のデータバス線対DB0,/DB
0がリセットレベルのままであると、上記の変位が発生
するのである。その結果、次のサイクルでの書き込みま
たは読み出し動作において、第1のデータバス線対DB
0,/DB0の最初のレベルが、通常のリセットレベル
から変位し、書き込みまたは読み出し動作に支障を来す
ことが予想される。
ータマスク信号DQMがクロックの第1または第2のエ
ッジのいずれか一方にのみ供給される場合は、対応する
ライトアンプを非活性化し、但し、両データバス線対に
対するコラム選択信号CLの生成は行うことが、その後
の誤動作防止には必要である。
ブル・データ・レート対応のメモリデバイスにおいて、
バーストライト動作中のリードコマンドの割り込みに対
して、先行するデータマスク信号に応答して、データバ
ス線対をリセット状態に保つようにしたので、後続する
読み出し動作を正常に行うことができる。
レート対応のメモリデバイスにおいて、バースト動作中
のクロックの第1または第2のエッジの一方に同期する
データマスク信号に応答して、第1及び第2のデータバ
ス線対を共に駆動させるので、後続する読み出しまたは
書き込み動作を正常に行うことができる。
イスの詳細回路図である。
リード動作のタイミングチャート図である。
ート図である。
スク信号で禁止する動作のタイミングチャート図であ
る。
のSDRAMのコラム系回路を示す図である。
ト・インタラプト・リード動作を示すタイミングチャー
ト図である。
Claims (7)
- 【請求項1】ライトコマンドに応答してデータの書き込
みを行い、リードコマンドに応答してデータの読み出し
を行うメモリデバイスにおいて、 クロックの第1及び第2のエッジに同期して、前記デー
タの入力及び出力を行うデータ入出力回路と、 前記データを記憶する複数のメモリセルを有するセルア
レイと、 前記セルアレイにコラムゲートを介して接続される第1
及び第2のデータバス線と、 前記クロックの第1及び第2のエッジに同期して前記デ
ータ入出力回路にシリアルに入力された第1及び第2の
ライトデータを入力し、出力するシリアル・パラレル変
換回路と、 前記シリアル・パラレル変換回路から出力される前記第
1及び第2のライトデータに従って、前記第1及び第2
のデータバス線をそれぞれ駆動する第1及び第2のライ
トアンプと、 前記ライトコマンドによる書き込み状態の時に前記第1
及び第2のライトアンプを活性化し、前記書き込み状態
であってもデータマスク信号に応答して前記第1及び・
または第2のライトアンプを非活性化するライトアンプ
制御回路と、 前記コラムゲートを選択するコラムデコーダの活性化を
制御し、前記第1及び第2のエッジに同期して供給され
る前記データマスク信号に応答して、前記コラムデコー
ダの活性化を行わないコラムデコーダ制御回路とを有す
ることを特徴とするメモリデバイス。 - 【請求項2】請求項1において、 更に、前記第1及び第2のデータバス線に出力される第
1及び第2のリードデータを入力する第1及び第2のセ
ンスバッファと、 前記第1及び第2のセンスバッファから前記第1及び第
2のリードデータを入力し、前記データ入出力回路に出
力するパラレル・シリアル変換回路と、 前記リードコマンドによる読み出し状態の時に前記第1
及び第2のセンスバッファを活性化するセンスバッファ
制御回路とを有することを特徴とするメモリデバイス。 - 【請求項3】請求項1または2において、 前記ライトコマンドに応答して、前記第2のライトデー
タが取り込まれる前記クロックの第2のエッジ後に、前
記ライトアンプとコラムデコーダの活性化が開始され、 前記クロックの第1のエッジに同期して供給されるリー
ドコマンドに応答して、前記コラムデコーダの活性化が
開始されることを特徴とするメモリデバイス。 - 【請求項4】請求項1または2において、 前記コラムデコーダ制御回路は、前記データマスク信号
が前記第1及び第2のエッジに同期して連続して供給さ
れる時に、前記コラムデコーダの活性化を行わないで、
前記コラムゲートの選択を禁止することを特徴とするメ
モリデバイス。 - 【請求項5】請求項1または2において、 前記コラムデコーダ制御回路は、前記データマスク信号
が前記第1または第2のエッジのいずれか一方に同期し
て供給される時は、前記コラムデコーダの活性化を行う
ことを特徴とするメモリデバイス。 - 【請求項6】請求項4または5において、 前記ライトアンプ制御回路は、前記データマスク信号が
前記クロックの第1のエッジに同期して供給される時
は、前記第1のライトアンプを非活性化し、前記データ
マスク信号が前記クロックの第2のエッジに同期して供
給される時は、前記第2のライトアンプを非活性化する
ことを特徴とするメモリデバイス。 - 【請求項7】請求項4または5において、 前記ライトコマンドに応答して、前記第2のライトデー
タが取り込まれる前記クロックの第2のエッジ後に、前
記ライトアンプとコラムデコーダの活性化が開始され、 前記クロックの第1のエッジに同期して供給されるリー
ドコマンドに応答して、前記コラムデコーダの活性化が
開始されることを特徴とするメモリデバイス。
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