JP2000123576A - Volatile semiconductor memory and data processing device - Google Patents

Volatile semiconductor memory and data processing device

Info

Publication number
JP2000123576A
JP2000123576A JP10298276A JP29827698A JP2000123576A JP 2000123576 A JP2000123576 A JP 2000123576A JP 10298276 A JP10298276 A JP 10298276A JP 29827698 A JP29827698 A JP 29827698A JP 2000123576 A JP2000123576 A JP 2000123576A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
write
read
clock signal
word line
signal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP10298276A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Katsuhiko Wakasugi
雄彦 若杉
Hitoshi Endo
均 遠藤
Yukitoshi Tamura
幸歳 田村
Shinya Yamada
慎也 山田
Kan Shimono
完 下野
Kazuyoshi Sato
和善 佐藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Hitachi Solutions Technology Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
Hitachi ULSI Systems Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Ltd, Hitachi ULSI Systems Co Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP10298276A priority Critical patent/JP2000123576A/en
Publication of JP2000123576A publication Critical patent/JP2000123576A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To shorten a cycle time at the time of using the same pre-charge circuit with a read-cycle and a write-cycle. SOLUTION: This device is provided with plural word lines WL, plural bit lines BL, BL* arranged so as to intersect with word lines WL, a pre-charge circuit 10 for pre-charging bit lines, and a control means 7 for controlling word lines selecting operation and pre-charge operation so that a word line selecting time and a pre-charge off-time in a write-cycle are made shorter than a word line selecting time and a pre-charge off-time in a read-cycle respectively, a word line selecting time and a pre-charge time are optimized, and shortening a cycle time is achieved.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体記憶装置の
内部タイミング制御技術に関し、例えばSRAM(Stat
ic Random Access Memory;スタティック・ランダム・
アクセス・メモリ)におけるワード線の選択時間と、各
動作におけるプリチャージオフ時間を最適化することに
よりサイクル時間の短縮化(高速化)を図るための技術
に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an internal timing control technique for a semiconductor memory device, for example, an SRAM (Stat
ic Random Access Memory; static random
The present invention relates to a technique for shortening (speeding up) a cycle time by optimizing a word line selection time in an access memory) and a precharge off time in each operation.

【0002】[0002]

【従来の技術】SRAMなどのスタティック型のメモリ
では、誤動作防止の観点から、ビット線対(相補ビット
線)の電位差がデータ読み出しに必要な大きさに達して
からセンスアンプを活性化し、また、センスアンプの出
力が確定してから出力ラッチ回路にセンスアンプの出力
をラッチさせることが必要である。このため、アドレシ
ングされたメモリセルの記憶情報に従って相補ビット線
の状態が変化される動作に前記センスアンプの活性化タ
イミングや出力ラッチ回路のラッチタイミングを同期さ
せるため、メモリアクセスストローブ信号のような外部
クロック信号を遅延回路で夫々所定時間遅延させてセン
スアンプ活性化信号や出力ラッチ制御信号を生成してい
る。
2. Description of the Related Art In a static memory such as an SRAM, in order to prevent a malfunction, a sense amplifier is activated after a potential difference between a pair of bit lines (complementary bit lines) reaches a level necessary for data reading. It is necessary that the output latch circuit latch the output of the sense amplifier after the output of the sense amplifier is determined. Therefore, in order to synchronize the activation timing of the sense amplifier and the latch timing of the output latch circuit with the operation of changing the state of the complementary bit line according to the storage information of the addressed memory cell, an external signal such as a memory access strobe signal is used. The clock signals are each delayed by a predetermined time by a delay circuit to generate a sense amplifier activation signal and an output latch control signal.

【0003】尚、同期型のRAMについて記載された文
献の例として、昭和60年12月25日株式会社オーム
社発行の「マイクロコンピュータハンドブック」第25
3頁及び第254頁がある。
[0003] As an example of a document describing a synchronous RAM, see "Microcomputer Handbook", No. 25, published by Ohm Co., Ltd. on December 25, 1985.
There are 3 pages and 254 pages.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】ところで、半導体メモ
リの動作の高速化を図るための技術として、「ISSCC97/
SESSION24/NON-VOLATILE MEMORI AND SRAM/PAPER SP24.
5」に記載されているように、リード用とライト用のプ
リチャージMOSトランジスタを別個に設け、このMO
Sトランジスタのサイズを異ならせることで動作の高速
化を図るための技術が知られている。
As a technique for increasing the operation speed of a semiconductor memory, "ISSCC97 /
SESSION24 / NON-VOLATILE MEMORI AND SRAM / PAPER SP24.
5), the read and write precharge MOS transistors are separately provided.
There is known a technique for increasing the operation speed by changing the size of an S transistor.

【0005】しかしながら、プリチャージMOSトラン
ジスタをリード用とライト用とで別個に設けることは、
同一のプリチャージ回路をリードサイクルとライトサイ
クルとで使用する場合に比べて、プリチャージ回路のチ
ップ占有面積が大きくなってしまう。
However, the provision of separate precharge MOS transistors for read and write is not
As compared with the case where the same precharge circuit is used in the read cycle and the write cycle, the area occupied by the chip of the precharge circuit is increased.

【0006】一方、同一のプリチャージ回路をリードサ
イクルとライトサイクルとで使用する方式もあるが、そ
の場合、リードサイクルとライトサイクルとで全く同一
の条件でプリチャージ動作の制御を行うのは得策ではな
い。なぜなら、データ線プリチャージ方式を採用する場
合、一般にリードよりライト動作の方が早く、ワード線
の選択時間はリードサイクルよりもライトサイクルの方
を短くできるのに対して、ビット線のプリチャージ時間
は、リードサイクルよりもライトサイクルの方を長くす
る必要があるからである。このことから、同一のプリチ
ャージ回路をリードサイクルとライトサイクルとで使用
する場合において、リードサイクルとライトサイクルと
でワード線選択時間やビット線のプリチャージ時間を適
正化すれば、サイクル時間の短縮が可能であることが、
本願発明者によって見いだされた。
On the other hand, there is a method in which the same precharge circuit is used in a read cycle and a write cycle. In this case, it is advisable to control the precharge operation under exactly the same conditions in the read cycle and the write cycle. is not. This is because when the data line precharge method is used, the write operation is generally faster than the read operation, and the word line selection time can be shorter in the write cycle than in the read cycle. This is because it is necessary to make the write cycle longer than the read cycle. Therefore, when the same precharge circuit is used in the read cycle and the write cycle, the cycle time can be reduced by optimizing the word line selection time and the bit line precharge time in the read cycle and the write cycle. It is possible that
It has been found by the present inventor.

【0007】本発明の目的は、同一のプリチャージ回路
をリードサイクルとライトサイクルとで使用する場合の
サイクル時間の短縮化を図るための技術を提供すること
にある。
An object of the present invention is to provide a technique for shortening the cycle time when the same precharge circuit is used in a read cycle and a write cycle.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】本願において開示される
発明のうち代表的なものの概要を簡単に説明すれば下記
の通りである。
The following is a brief description of an outline of a typical invention among the inventions disclosed in the present application.

【0009】すなわち、複数のワード線(WL)と、上
記ワード線に交差するように配置された複数のビット線
(BL,BL*)と、上記ビット線をプリチャージする
ためのプリチャージ回路(10)とを含んで揮発性半導
体記憶装置が構成されるとき、ライトサイクルにおける
ワード線選択時間及びプリチャージオフ時間が、それぞ
れリードサイクルにおけるワード線選択時間及びプリチ
ャージオフ時間よりも短くなるように、ワード線選択動
作及びプリチャージ動作を制御するための制御手段
(7)を設ける。
That is, a plurality of word lines (WL), a plurality of bit lines (BL, BL *) arranged to intersect the word lines, and a precharge circuit (precharge circuit) for precharging the bit lines. 10), the word line selection time and the precharge off time in the write cycle are shorter than the word line selection time and the precharge off time in the read cycle, respectively. And control means (7) for controlling the word line selection operation and the precharge operation.

【0010】上記した手段によれば、制御手段は、ライ
トサイクルにおけるワード線選択時間及びプリチャージ
オフ時間が、それぞれリードサイクルにおけるワード線
選択時間及びプリチャージオフ時間よりも短くなるよう
に、ワード線選択動作及びプリチャージ動作を制御す
る。ワード線の選択時間はリードサイクルよりもライト
サイクルの方を短くできるのに対して、ビット線のプリ
チャージ時間はリードサイクルよりもライトサイクルの
方を長くする必要がある。このため、上記のようにライ
トサイクルにおけるワード線選択時間及びプリチャージ
オフ時間がそれぞれリードサイクルにおけるワード線選
択時間及びプリチャージオフ時間よりも短くなるよう
に、リードサイクルとライトサイクルとのワード線選択
やビット線プリチャージの最適化を図ることで、サイク
ル時間の短縮化を達成する。
[0010] According to the above means, the control means controls the word line selection time and the precharge off time in the write cycle to be shorter than the word line selection time and the precharge off time in the read cycle, respectively. The selection operation and the precharge operation are controlled. While the word line selection time can be shorter in the write cycle than in the read cycle, the bit line precharge time must be longer in the write cycle than in the read cycle. For this reason, as described above, the word line selection between the read cycle and the write cycle is performed so that the word line selection time and the precharge off time in the write cycle are shorter than the word line selection time and the precharge off time in the read cycle, respectively. Cycle time can be reduced by optimizing bit line precharge.

【0011】このとき、リード及びライトを指示する信
号として外部から与えられるリードライト信号に基づい
て、リードクロック信号と、このリードクロック信号よ
りもパルス幅の狭いライトクロック信号とを形成するリ
ードライトパルス幅制御回路(72)と、上記リードラ
イトパルス幅制御回路から出力されたリードクロック信
号及びライトクロック信号に基づいてワード線選択動作
及びプリチャージ動作の制御信号を形成する第1制御論
理(73,74)とを設けることで、上記制御手段を容
易に構成することができる。
At this time, a read / write pulse for forming a read clock signal and a write clock signal having a pulse width narrower than the read clock signal based on an externally applied read / write signal as a signal for instructing read / write. A width control circuit (72) and a first control logic (73, 72) for forming control signals for a word line selection operation and a precharge operation based on the read clock signal and the write clock signal output from the read / write pulse width control circuit. 74), the control means can be easily configured.

【0012】また、上記リードクロック信号に同期して
上記複数のビット線から特定のビット線を選択するため
の制御信号を形成する第2制御論理(76)と、上記ラ
イトクロック信号に同期してライトアンプの動作を制御
するための制御信号を形成する第3制御論理(75)と
を設けることができる。
Also, a second control logic (76) for forming a control signal for selecting a specific bit line from the plurality of bit lines in synchronization with the read clock signal, and in synchronization with the write clock signal A third control logic (75) for forming a control signal for controlling the operation of the write amplifier.

【0013】上記揮発性半導体記憶装置と、それをアク
セス可能な中央処理装置とを含んでデータ処理装置を構
成することができる。
[0013] A data processing device can be configured to include the volatile semiconductor memory device and a central processing unit capable of accessing the same.

【0014】[0014]

【発明の実施の形態】図6には本発明にかかるデータ処
理装置を含むコンピュータシステムの構成例が示され
る。
FIG. 6 shows a configuration example of a computer system including a data processing device according to the present invention.

【0015】図6に示されるコンピュータシステムは、
システムバスBUSを介して、マイクロコンピュータ3
1、SDRAM(シンクロナス・ダイナミック・ランダ
ム・アクセス・メモリ)32、SRAM(スタティック
・ランダム・アクセス・メモリ)33、ROM(リード
・オンリ・メモリ)34、周辺装置制御部35、表示制
御部36などが、互いに信号のやり取り可能に結合さ
れ、予め定められたプログラムに従って所定のデータ処
理を行う。上記マイクロコンピュータ31は、本発明に
かかるデータ処理装置の一例であって、本システムの論
理的中核とされ、主として、アドレス指定、情報の読出
しと書込み、データの演算、命令のシーケンス、割込み
の受付け、記憶装置と入出力装置との情報交換の起動等
の機能を有する。上記SDRAM32や、SRAM3
3、及びROM34は内部記憶装置として位置付けられ
ている。SDRAM32には各種データが格納され、R
OM34にはCPU30での計算や制御に必要なプログ
ラム格納される。また、SRAM33は、リード・ライ
ト動作の高速性を活かしてメインメモリやキャッシュメ
モリなどとして利用される。周辺装置制御部35によっ
て、外部記憶装置38の動作制御や、キーボード39な
どからの情報入力制御が行われ、さらに、表示制御部3
6の制御によって、CRTディスプレイ40への情報表
示が行われる。
The computer system shown in FIG.
Microcomputer 3 via system bus BUS
1. SDRAM (synchronous dynamic random access memory) 32, SRAM (static random access memory) 33, ROM (read only memory) 34, peripheral device control unit 35, display control unit 36, etc. Are communicably connected to each other to perform predetermined data processing according to a predetermined program. The microcomputer 31 is an example of a data processing device according to the present invention, and is a logical core of the present system, and mainly includes address designation, information reading and writing, data operation, instruction sequence, and interrupt acceptance. And a function for starting information exchange between the storage device and the input / output device. The SDRAM 32 or the SRAM 3
3, and the ROM 34 are positioned as internal storage devices. Various data are stored in the SDRAM 32.
The OM 34 stores programs required for calculation and control by the CPU 30. The SRAM 33 is used as a main memory, a cache memory, or the like, making use of the high-speed read / write operation. The peripheral device control unit 35 controls the operation of the external storage device 38 and controls the input of information from the keyboard 39 and the like.
The information display on the CRT display 40 is performed by the control of 6.

【0016】図7には上記マイクロコンピュータ31の
構成例が示される。
FIG. 7 shows a configuration example of the microcomputer 31.

【0017】図7に示されるように、マイクロプロセッ
サ1は、特に制限されないが、CPU(中央処理装置)
53、内蔵ROM(リード・オンリー・メモリ)51、
内蔵RAM(ランダム・アクセス・メモリ)52、タイ
マ54、割込みコントローラ57、並びに各種信号の入
出力のための第1乃至第9ポート41〜49などの各種
機能ブロックを含み、それらはアドレスバスABUSや
上位側データバスDBUSUなどに共通接続され、公知
の半導体集積回路製造技術によって単結晶シリコン基板
などの一つの半導体基板に形成されている。
As shown in FIG. 7, the microprocessor 1 is not particularly limited, but has a CPU (Central Processing Unit).
53, built-in ROM (read only memory) 51,
It includes various functional blocks such as a built-in RAM (random access memory) 52, a timer 54, an interrupt controller 57, and first to ninth ports 41 to 49 for inputting and outputting various signals. It is commonly connected to the upper data bus DBUSU and the like, and is formed on one semiconductor substrate such as a single crystal silicon substrate by a known semiconductor integrated circuit manufacturing technique.

【0018】また、多数の外部端子、例えば第1乃至第
9ポート41〜49の入出力端子に結合された外部端子
P10〜P17,P20〜P24,P30〜P37、P
40〜P47、P50〜P57、P60〜P63、P7
0〜P77、P80〜P87、P90〜P97などが設
けられている。
Also, external terminals P10-P17, P20-P24, P30-P37, P30 coupled to a number of external terminals, for example, input / output terminals of the first through ninth ports 41-49.
40 to P47, P50 to P57, P60 to P63, P7
0 to P77, P80 to P87, P90 to P97, and the like.

【0019】上記内蔵ROM51は、CPU53で実行
されるプログラムを格納するためのプログラムメモリと
され、特に制限されないが、それぞれ8ビット幅の上位
側データバスDBUSU及び下位側データバスDBUS
Lを介してCPU53に結合されることにより、バイト
データ、ワードデータにかかわらず、2ステートのメモ
リアクセスが可能とされる。内蔵ROM51には、特に
制限されないが、製造工程(ホトマスク)でプログラム
の書込みを行うようにしたマスク信号ROMが適用され
ている。
The built-in ROM 51 is a program memory for storing a program to be executed by the CPU 53. Although not particularly limited, the upper data bus DBUSU and the lower data bus DBUS each having an 8-bit width are used.
By being coupled to the CPU 53 via L, 2-state memory access is enabled regardless of byte data or word data. Although not particularly limited, a mask signal ROM in which a program is written in the manufacturing process (photomask) is applied to the built-in ROM 51.

【0020】上記内蔵RAM52は、特に制限されない
が、マイクロコンピュータ31の内部で生成されるクロ
ック信号に同期動作する同期型SRAM(スタティック
・ランダム・アクセス・メモリ)とされる。この内蔵S
RAM52は、特に制限されないが、CPU53とは、
それぞれ8ビット幅の上位側データバスDBUSU及び
下位側データバスDBUSLを介して結合されることに
より、バイトデータ、ワードデータにかかわらず、2ス
テートのメモリアクセスが可能とされる。
Although not particularly limited, the built-in RAM 52 is a synchronous SRAM (static random access memory) that operates in synchronization with a clock signal generated inside the microcomputer 31. This built-in S
The RAM 52 is not particularly limited.
By being connected via the upper data bus DBUSU and the lower data bus DBUSL each having an 8-bit width, two-state memory access is enabled regardless of byte data or word data.

【0021】尚、タイマ54には、ウォッチドックタイ
マ、16ビットフリーランニングタイマ、8ビットタイ
マ、PWM(パルス幅変調)タイマなどの各種タイマが
含まれる。
The timer 54 includes various timers such as a watchdog timer, a 16-bit free running timer, an 8-bit timer, and a PWM (pulse width modulation) timer.

【0022】図1には上記内蔵RAM52の構成例が示
される。
FIG. 1 shows a configuration example of the built-in RAM 52.

【0023】15は複数個のスタティック型メモリセル
をマトリクス配置したメモリセルアレイであり、メモリ
セルの選択端子はロウ方向毎にワード線に結合され、メ
モリセルのデータ入出力端子はカラム方向毎に相補ビッ
ト線(相補データ線とも称される)に結合される。それ
ぞれの相補ビット線は、相補ビット線に1対1で結合さ
れた複数個のカラム選択スイッチを含むカラム選択回路
18を介して相補コモン線に共通接続されている。
Reference numeral 15 denotes a memory cell array in which a plurality of static memory cells are arranged in a matrix. The selection terminals of the memory cells are connected to word lines in each row direction, and the data input / output terminals of the memory cells are complementary in each column direction. It is coupled to a bit line (also called a complementary data line). Each complementary bit line is commonly connected to a complementary common line via a column selection circuit 18 including a plurality of column selection switches coupled one-to-one to the complementary bit lines.

【0024】この内蔵RAM52の外部より入力される
ロウ系アドレス信号AXは、それに対応して配置された
ロウアドレスバッファ13を介して後段のロウデコーダ
14に伝達されてデコードされる。また、この内蔵RA
M52の外部より入力されるカラム系アドレス信号AY
は、それに対応して配置されたカラムアドレスバッファ
16を介して後段のカラムデコーダ17に伝達されてデ
コードされる。
The row address signal AX input from outside the built-in RAM 52 is transmitted to the subsequent row decoder 14 via the row address buffer 13 arranged corresponding thereto and decoded. In addition, this built-in RA
Column address signal AY input from outside of M52
Is transmitted to a subsequent column decoder 17 via a column address buffer 16 arranged corresponding thereto and decoded.

【0025】コントローラ7は、この内蔵RAM52全
体の動作制御を司る。例えば、上記ロウデコーダ14か
らのデコード出力、カラムデコーダ17のデコード出
力、この内蔵RAM52の外部から供給されるリードラ
イト信号R/W、及び外部クロック信号CKなどが供給
されるようになっており、それら各種入力信号に基づい
て上記メモリセルアレイ15に含まれるワード線の選択
信号や、ライトアンプ8、プリチャージ回路10、カラ
ム選択回路18、及びセンスアンプ19の動作制御信号
を形成する。
The controller 7 controls the operation of the built-in RAM 52 as a whole. For example, a decode output from the row decoder 14, a decode output from the column decoder 17, a read / write signal R / W supplied from outside the built-in RAM 52, an external clock signal CK, and the like are supplied. Based on these various input signals, a word line selection signal included in the memory cell array 15 and an operation control signal of the write amplifier 8, the precharge circuit 10, the column selection circuit 18, and the sense amplifier 19 are formed.

【0026】リードサイクルにおいて、入力アドレス信
号に対応するワード線が選択レベルに駆動されると、こ
のワード線に結合されたメモリセルが選択され、そのメ
モリセルデータが相補ビット線に出力される。相補ビッ
ト線のデータは、カラムアドレス信号に対応するカラム
選択スイッチがオンされることで、相補コモン線に伝達
され、センスアンプ19で増幅された後に後段の出力回
路20を介して内蔵RAM52の外部に出力される。
In a read cycle, when a word line corresponding to an input address signal is driven to a selected level, a memory cell coupled to the word line is selected, and the memory cell data is output to a complementary bit line. The data on the complementary bit line is transmitted to the complementary common line when the column selection switch corresponding to the column address signal is turned on, amplified by the sense amplifier 19, and then output from the internal RAM 52 via the output circuit 20 at the subsequent stage. Is output to

【0027】また、ライトサイクルにおいて内蔵RAM
52の外部から入力回路9を介して取り込まれたデータ
がライトアンプ8に伝達されると、ライトアンプ8によ
り、その書込みデータに従って相補ビット線が駆動さ
れ、これにより、相補ビット線を介して所定のメモリセ
ルにそのデータに応ずる電荷情報が蓄積される。
In the write cycle, the built-in RAM
When the data fetched from outside the device 52 via the input circuit 9 is transmitted to the write amplifier 8, the complementary bit line is driven by the write amplifier 8 in accordance with the write data. The charge information corresponding to the data is stored in the memory cell of the above.

【0028】内蔵RAM52は、クロック信号同期型で
あるため、ロウアドレスバッファ13、ロウデコーダ1
4、カラムアドレスバッファ16、カラムデコーダ17
などは、それぞれ外部から与えられるクロック信号CK
に基づいて生成される内部クロック信号ICKに同期動
作される。ここで、クロック信号CKは、マイクロコン
ピュータ31で生成されたクロック信号である。
Since the built-in RAM 52 is of a clock signal synchronous type, the row address buffer 13, the row decoder 1
4, column address buffer 16, column decoder 17
Are the clock signals CK provided externally, respectively.
In synchronization with the internal clock signal ICK generated based on the Here, the clock signal CK is a clock signal generated by the microcomputer 31.

【0029】上記プリチャージ回路10は、リードサイ
クル及びライトサイクルにおいて、相補ビット線の電位
を所定のタイミングで高電位側電源Vddレベルに揃え
ることで、相補ビット線のリカバリを行う。
The precharge circuit 10 recovers the complementary bit line by adjusting the potential of the complementary bit line to the level of the high potential power supply Vdd at a predetermined timing in the read cycle and the write cycle.

【0030】また、上記コントローラ7は、ライトサイ
クルにおけるワード線選択時間及びプリチャージオフ時
間が、それぞれリードサイクルにおけるワード線選択時
間及びプリチャージオフ時間よりも短くなるように、ワ
ード線選択動作及びプリチャージ動作を制御するための
制御手段を含む。これについては後に詳述する。
The controller 7 performs the word line selection operation and the pre-charge off operation so that the word line selection time and the pre-charge off time in the write cycle are shorter than the word line selection time and the pre-charge off time in the read cycle, respectively. Control means for controlling the charging operation is included. This will be described later in detail.

【0031】図2には、上記コントローラ7における主
要な構成例とそれに関係する回路の構成例が示される。
FIG. 2 shows an example of a main configuration of the controller 7 and an example of a circuit related thereto.

【0032】上記コントローラ7は、外部クロック信号
CKに基づいて所定の内部クロック信号ICKを形成す
るためのクロック信号ジェネレータ71と、このクロッ
ク信号ジェネレータ71で生成されたクロック信号IC
K及び外部からのリードライト信号R/Wに基づいてリ
ードクロック信号RCK及びライトクロック信号WCK
を形成するためのリードライトパルス幅制御回路72と
を含む。さらに、上記リードクロック信号RCKと、ラ
イトクロック信号WCKとのオア論理を得るオアゲート
74が設けられ、このオアゲート74とロウデコーダ1
4の出力信号Xiとのアンド論理を得るアンドゲート7
3と、上記オアゲート74の出力信号とロウデコーダ1
4の出力信号とのアンド論理を得るアンドゲート73
と、上記ライトクロック信号WCKとカラムデコーダ1
7の出力信号Yiとのアンド論理を得るアンドゲート7
5と、上記リードクロック信号RCKとのナンド論理を
得るナンドゲート76と、このナンドゲート76の出力
信号を反転するインバータ77とを含む。
The controller 7 includes a clock signal generator 71 for forming a predetermined internal clock signal ICK based on the external clock signal CK, and a clock signal IC generated by the clock signal generator 71.
K and a read clock signal RCK and a write clock signal WCK based on a read / write signal R / W from outside.
And a read / write pulse width control circuit 72 for forming Further, an OR gate 74 for obtaining an OR logic of the read clock signal RCK and the write clock signal WCK is provided, and the OR gate 74 and the row decoder 1 are provided.
AND gate 7 for obtaining AND logic with output signal Xi
3, the output signal of the OR gate 74 and the row decoder 1
AND gate 73 which obtains AND logic with the output signal of No. 4
And the write clock signal WCK and the column decoder 1
AND gate 7 for obtaining AND logic with output signal Yi
5, a NAND gate 76 for obtaining NAND logic with the read clock signal RCK, and an inverter 77 for inverting an output signal of the NAND gate 76.

【0033】上記アンドゲート73の出力端子は、対応
するワード線を選択レベルに駆動するために、当該ワー
ド線WLに結合される。ここで、ワード線WLは、複数
のワード線のうち代表的に示される1本である。一つの
メモリセルMCはワード線WLとそれに交差するように
配列された相補ビット線BL,BL*(*はローアクテ
ィブ又は信号反転を示す)に結合される。
The output terminal of the AND gate 73 is coupled to the corresponding word line WL to drive the corresponding word line to a selected level. Here, the word line WL is one representatively shown among a plurality of word lines. One memory cell MC is coupled to a word line WL and complementary bit lines BL, BL * (* indicates low active or signal inversion) arranged so as to cross the word line WL.

【0034】上記オアゲート74の出力信号はプリチャ
ージ回路10の動作制御信号として当該プリチャージ回
路10に供給される。このプリチャージ回路10は、相
補ビット線BL,BL*を短絡可能に結合されたpチャ
ンネル型MOSトランジスタQ1,Q2,Q3を含む。
このpチャンネル型MOSトランジスタQ1,Q2,Q
3のゲート電極に、上記オアゲート74の出力信号が伝
達される。
The output signal of the OR gate 74 is supplied to the precharge circuit 10 as an operation control signal of the precharge circuit 10. The precharge circuit 10 includes p-channel MOS transistors Q1, Q2, and Q3 in which complementary bit lines BL and BL * are short-circuited.
The p-channel MOS transistors Q1, Q2, Q
The output signal of the OR gate 74 is transmitted to the third gate electrode.

【0035】アンドゲート75の出力信号はライトアン
プ8の動作制御信号として当該ライトアンプ8に供給さ
れる。ナンドゲート76の出力信号はカラム選択回路1
8の動作制御信号として当該カラム選択回路18に供給
される。ここで、カラム選択回路18は、相補ビット線
BL,BL*をコモン線に選択的に結合するためのpチ
ャンネル型MOSトランジスタQ4,Q5を含んで成
り、このMOSトランジスタQ4,Q5のゲート電極に
上記ナンドゲート76の出力信号が供給される。
The output signal of the AND gate 75 is supplied to the write amplifier 8 as an operation control signal for the write amplifier 8. The output signal of the NAND gate 76 is supplied to the column selection circuit 1
8 is supplied to the column selection circuit 18 as an operation control signal. Here, the column selection circuit 18 includes p-channel MOS transistors Q4 and Q5 for selectively coupling the complementary bit lines BL and BL * to a common line, and the gate electrodes of the MOS transistors Q4 and Q5 are An output signal of the NAND gate 76 is supplied.

【0036】また、上記インバータ77の出力信号は、
センスアンプ19の動作制御信号として当該センスアン
プ19に供給される。
The output signal of the inverter 77 is
The operation control signal of the sense amplifier 19 is supplied to the sense amplifier 19.

【0037】動作を説明する。The operation will be described.

【0038】図3には主要部の動作タイミングが示され
る。
FIG. 3 shows the operation timing of the main part.

【0039】外部クロック信号CKに同期してリードサ
イクルとライトサイクルとが交互に繰り返される。
The read cycle and the write cycle are alternately repeated in synchronization with the external clock signal CK.

【0040】リードサイクルにおいて、外部クロック信
号CKの波形立ち上がりエッジに同期して内部クロック
信号ICKの波形立ち上がり及び立ち下がりタイミング
が決定される。また、内部クロック信号ICKの波形立
ち上がりエッジに同期して、リードクロック信号RCK
の波形立ち上がりタイミングが決定され、内部クロック
信号ICKの波形立ち下がりエッジに同期してリードク
ロック信号RCKの立ち下がりタイミングが決定され
る。
In the read cycle, the rising and falling timings of the waveform of the internal clock signal ICK are determined in synchronization with the rising edge of the waveform of the external clock signal CK. The read clock signal RCK is synchronized with the rising edge of the internal clock signal ICK.
Is determined, and the falling timing of the read clock signal RCK is determined in synchronization with the falling edge of the waveform of the internal clock signal ICK.

【0041】内部クロックICKの立ち上がりエッジに
同期してライトサイクルにおけるライトクロック信号W
CKの波形立ち上がり及び立ち下がりタイミングが決定
される。
The write clock signal W in the write cycle is synchronized with the rising edge of the internal clock ICK.
The rising and falling timings of the CK waveform are determined.

【0042】オアゲート74によりリードクロック信号
RCKと、ライトクロック信号WCKとのオア論理が得
られ、アンドゲート73によりオアゲート74とロウデ
コーダ14の出力信号Xiとのアンド論理が得られるこ
とにより、このアンドゲート73によってワード線が選
択レベルに駆動される期間は、ライトサイクルよりもリ
ードサイクルの方が短くなる。
The OR logic of the read clock signal RCK and the write clock signal WCK is obtained by the OR gate 74, and the AND logic of the OR gate 74 and the output signal Xi of the row decoder 14 is obtained by the AND gate 73. The period during which the word line is driven to the selected level by the gate 73 is shorter in the read cycle than in the write cycle.

【0043】また、リードクロック信号RCKとライト
クロック信号WCKとのオア論理がオアゲート74で得
られ、このオアゲート74の出力信号によってプリチャ
ージ回路10の動作が制御されるようになっているた
め、プリチャージ信号PC*がハイレベルにネゲートさ
れている期間、つまりプリチャージオフ期間(プリチャ
ージオフ時間)は、ライトサイクルの場合よりもリード
サイクルの場合のほうが長くなる。このように、ライト
サイクルにおけるワード線選択時間及びプリチャージオ
フ時間が、それぞれリードサイクルにおけるワード線選
択時間及びプリチャージオフ時間よりも短くなるように
制御するのは、次の理由による。
The OR logic of the read clock signal RCK and the write clock signal WCK is obtained by the OR gate 74, and the operation of the precharge circuit 10 is controlled by the output signal of the OR gate 74. The period during which the charge signal PC * is negated to the high level, that is, the precharge off period (precharge off time) is longer in the read cycle than in the write cycle. The reason why the word line selection time and the precharge off time in the write cycle are controlled to be shorter than the word line selection time and the precharge off time in the read cycle, respectively, is as follows.

【0044】先ず、リードサイクルでのワード線の選択
時間を長くするのは、読み出しに十分な信号振幅が得ら
れるようにするためである。つまり、ビット線方向に多
数のメモリセルが並び、1つのメモリセルを構成するM
OSトランジスタから見たときのビット線容量が大きい
場合、メモリセルを構成するMOSトランジスタの駆動
能力が小さく、そのようなメモリセルMCから出力信号
によって相補ビット線のレベルを、メモリセルデータ読
み出しに十分なレベルにまで駆動するにはどうしても時
間がかかる。このため、リードサイクルにおけるワード
線選択時間を比較的長く設定することで、読み出しに十
分な信号振幅が得られるようにする(波形301参
照)。このワード線選択時間においては、プリチャージ
制御信号PC*がハイレベルにネゲートされており、プ
リチャージは行われない(プリチャージオフ時間)。
First, the reason for lengthening the word line selection time in the read cycle is to obtain a signal amplitude sufficient for reading. That is, a large number of memory cells are arranged in the bit line direction, and M
When the bit line capacitance as viewed from the OS transistor is large, the driving capability of the MOS transistor constituting the memory cell is small, and the output signal from such a memory cell MC makes the level of the complementary bit line sufficient for reading the memory cell data. It takes time to drive to a certain level. Therefore, by setting the word line selection time in the read cycle to be relatively long, a signal amplitude sufficient for reading can be obtained (see waveform 301). During this word line selection time, the precharge control signal PC * is negated to the high level, and no precharge is performed (precharge off time).

【0045】リードサイクルにおいて、ワード線WLが
非選択状態にされてから次に選択レベルに駆動されるま
での期間は、プリチャージ制御信号PC*がローレベル
にアサートされることで、ビット線BL,BL*のプリ
チャージが行われる期間であるが、上記のようにリード
サイクルにおけるワード線選択時間が比較的長い時間に
設定されていることから、ワード線の非選択時間が必然
的に短くなってしまう。換言すれば、リードサイクルで
のワード線選択から、次にワード線が選択レベルに駆動
されるまでの間のプリチャージ時間が短くなってしま
う。しかし、それでも相補ビット線のプリチャージは十
分に行われる。つまり、リードサイクルにおける相補ビ
ット線の電位差は、メモリセルMCからのデータによる
もので小さいため、プリチャージに要する時間が短くて
も十分にリカバリを行うことができる。
In the read cycle, during the period from when the word line WL is deselected to the next drive to the selected level, the precharge control signal PC * is asserted to the low level, and the bit line BL is asserted. , BL * are precharged. Since the word line selection time in the read cycle is set to a relatively long time as described above, the non-selection time of the word line is inevitably shortened. Would. In other words, the precharge time from the word line selection in the read cycle to the next drive of the word line to the selected level is shortened. However, the precharging of the complementary bit lines is still performed sufficiently. In other words, the potential difference between the complementary bit lines in the read cycle is small due to the data from the memory cell MC, so that sufficient recovery can be performed even if the time required for precharge is short.

【0046】次に、ライトサイクルで、ワード線WLの
選択時間が短いのは、ライトアンプによる書き込みが比
較的短い時間で完了するためである。つまり、ライトア
ンプに適用される素子には、メモリセルMCを構成する
素子に比べるとチャネル幅が広く、駆動能力の高いもの
が適用されるから、ライトサイクルにおいて、相補ビッ
ト線BL,BL*の一方の電荷を速やかに引く抜くこと
により低電位側電源Vssレベルにすることができる。
従って、ライトサイクルにおけるワード線駆動時間は比
較的短くて良い。このようにライトサイクルにおけるワ
ード線駆動時間が比較的短く設定されるので、ライトサ
イクルにおけるプリチャージオフ時間(プリチャージオ
フ期間)も短くてよい。このようにプリチャージオフ時
間が短くされることにより、ライトサイクルでのデータ
書き込み後のプリチャージ開始タイミングが早くなり、
結果的にライトサイクルでのデータ書き込み後のワード
線非選択時間及びプリチャージ時間を長くすることがで
きる。換言すれば、ライトサイクルの前半の短い期間で
データライトを完了し、このデータライト後のビット線
リカバリのためのプリチャージの期間を長くするように
している。ライトサイクルにおいて、相補ビット線B
L,BL*の一方が低電位側電源Vssレベルにまで引
き抜かれることで、相補ビット線のレベル差が大きくな
るが、上記のようにライトサイクルの前半の短い期間で
データライトを完了して、このデータライト後のビット
線リカバリのためのプリチャージ期間を長くするように
しているので、相補ビット線をライトサイクル内で高電
位側電源Vddレベルにまで十分にプリチャージできる
(波形302参照)。
Next, the reason why the selection time of the word line WL in the write cycle is short is that the writing by the write amplifier is completed in a relatively short time. That is, as the element applied to the write amplifier, an element having a wider channel width and a higher driving capability than the element constituting the memory cell MC is applied. Therefore, in the write cycle, the complementary bit lines BL and BL * are not used. By quickly pulling out one of the charges, the level can be set to the low potential side power supply Vss level.
Therefore, the word line drive time in the write cycle may be relatively short. Since the word line drive time in the write cycle is set relatively short, the precharge off time (precharge off period) in the write cycle may be short. By shortening the precharge off time in this way, the precharge start timing after data writing in the write cycle is advanced,
As a result, the word line non-selection time and the precharge time after data writing in the write cycle can be lengthened. In other words, the data write is completed in a short period in the first half of the write cycle, and the precharge period for bit line recovery after the data write is extended. In the write cycle, the complementary bit line B
When one of L and BL * is pulled down to the low-potential-side power supply Vss level, the level difference between the complementary bit lines increases. However, as described above, the data write is completed in the short period of the first half of the write cycle. Since the precharge period for recovering the bit line after the data write is lengthened, the complementary bit line can be sufficiently precharged to the level of the high potential side power supply Vdd in the write cycle (see waveform 302).

【0047】図4には、リードライトパルス幅制御回路
72の構成例が示される。
FIG. 4 shows a configuration example of the read / write pulse width control circuit 72.

【0048】外部からのリードライト信号R/Wを反転
するためのインバータ721、その出力論理を反転する
ためのインバータ722、さらにその出力論理を反転す
るためのインバータ723が設けられる。このリードラ
イトパルス幅制御回路72によって生成されるリードク
ロック信号RCK及びライトクロック信号WCKを内部
クロック信号ICKに同期させるため、内部クロック信
号ICKによってオンオフ制御されるnチャンネル型M
OSトランジスタQ11,Q13、及び、このMOSト
ランジスタQ11,Q13のオフ期間において信号ライ
ンがフローティングレベルになるのを防止するため、内
部クロック信号ICKに基づいて当該信号ラインを高電
位側電源Vddレベルにプルアップするためのpチャン
ネル型MOSトランジスタQ12,Q14が設けられ
る。
An inverter 721 for inverting an external read / write signal R / W, an inverter 722 for inverting its output logic, and an inverter 723 for inverting its output logic are provided. In order to synchronize the read clock signal RCK and the write clock signal WCK generated by the read / write pulse width control circuit 72 with the internal clock signal ICK, an n-channel type M which is turned on / off by the internal clock signal ICK
In order to prevent the OS transistors Q11, Q13 and the MOS transistors Q11, Q13 from turning into a floating level during the off-period, the signal lines are pulled to the high potential side power supply Vdd level based on the internal clock signal ICK. There are provided p-channel type MOS transistors Q12 and Q14 for raising.

【0049】インバータ722の出力信号はnチャンネ
ル型MOSトランジスタQ11を介して後段のインバー
タ724に伝達される。インバータ724の出力信号を
遅延するためインバータ725,726,727が直列
接続される。インバータ727の出力信号は2入力アン
ドゲート728の一方の入力端子に伝達される。また、
上記インバータ724の出力信号がアンドゲート728
の他方の入力端子に伝達され、上記インバータ727の
出力信号とアンド論理が得られるようになっている。そ
して、アンドゲート728の出力端子からライトクロッ
ク信号WCKが得られる。
The output signal of the inverter 722 is transmitted to the subsequent inverter 724 via the n-channel MOS transistor Q11. Inverters 725, 726, and 727 are connected in series to delay the output signal of inverter 724. The output signal of inverter 727 is transmitted to one input terminal of two-input AND gate 728. Also,
The output signal of the inverter 724 is AND gate 728
, And the output signal of the inverter 727 and AND logic are obtained. Then, the write clock signal WCK is obtained from the output terminal of the AND gate 728.

【0050】インバータ723の出力信号は、nチャン
ネル型MOSトランジスタQ13を介して後段のインバ
ータ729に伝達される。インバータ729の出力信号
を遅延するためインバータ730,731,732、7
33が直列接続される。インバータ729の出力信号は
2入力オアゲート734の一方の入力端子に伝達され
る。また、上記インバータ729の出力信号がオアゲー
ト734の他方の入力端子に伝達され、インバータ72
9の出力信号とオア論理が得られるようになっている。
そして、オアゲート734の出力端子からリードクロッ
ク信号RCKが得られる。
The output signal of the inverter 723 is transmitted to the subsequent inverter 729 via the n-channel MOS transistor Q13. Inverters 730, 731, 732, 7 for delaying the output signal of inverter 729
33 are connected in series. The output signal of inverter 729 is transmitted to one input terminal of two-input OR gate 734. The output signal of the inverter 729 is transmitted to the other input terminal of the OR gate 734,
Nine output signals and OR logic are obtained.
Then, a read clock signal RCK is obtained from the output terminal of the OR gate 734.

【0051】図5には図4に示されるリードライト幅パ
ルス制御回路72における主要部の動作タイミングが示
される。
FIG. 5 shows the operation timing of the main part in the read / write width pulse control circuit 72 shown in FIG.

【0052】図5に示されるように、リードライト信号
R/Wがハイレベルの期間はリードサイクルとされ、ロ
ーレベルの期間はライトサイクルとされる。インバータ
724の出力とインバータ727の出力のアンド論理を
得ることにより、アンドゲート728からはライトクロ
ック信号WCKが、また、インバータ729の出力とイ
ンバータ733の出力のオア論理を得ることにより、オ
アゲート734からは上記ライトクロック信号よりもパ
ルス幅の広いリードクロック信号WCKが形成される。
As shown in FIG. 5, a period in which the read / write signal R / W is at a high level is a read cycle, and a period in which the read / write signal R / W is at a low level is a write cycle. By obtaining the AND logic of the output of the inverter 724 and the output of the inverter 727, the write clock signal WCK is obtained from the AND gate 728, and the OR logic of the output of the inverter 729 and the output of the inverter 733 is obtained. A read clock signal WCK having a wider pulse width than the write clock signal is formed.

【0053】上記実施例によれば以下の作用効果が得ら
れる。
According to the above embodiment, the following effects can be obtained.

【0054】(1)ライトサイクルにおけるワード線駆
動時間が比較的短く設定されるので、ライトサイクルに
おけるプリチャージオフ時間も短くてよい。このように
プリチャージオフ時間が短くされることにより、ライト
サイクルでのデータ書き込み後のプリチャージ開始タイ
ミングが早くなり、結果的にライトサイクルでのデータ
書き込み後のワード線非選択時間及びプリチャージ時間
を長くすることができる。つまり、ライトサイクルの前
半の短い期間でデータライトを完了し、このデータライ
ト後のビット線リカバリのためのプリチャージの期間を
長くするようにしている。ライトサイクルにおいて、相
補ビット線BL,BL*の一方が低電位側電源Vssレ
ベルにまで引き抜かれることで、相補ビット線のレベル
差が大きくなるが、上記のようにライトサイクルの前半
の短い期間でデータライトを完了して、このデータライ
ト後のビット線リカバリのためのプリチャージ期間を長
くするようにしているので、相補ビット線をライトサイ
クル内で高電位側電源Vddレベルにまで十分にプリチ
ャージできる。このようにワード線選択やプリチャージ
動作の適正化を図ることにより、リードサイクルとライ
トサイクルとで同一のプリチャージ回路を使用する場合
のサイクル時間の短縮化を図ることができる。
(1) Since the word line drive time in the write cycle is set relatively short, the precharge off time in the write cycle may be short. By shortening the precharge off time in this manner, the precharge start timing after data write in the write cycle is advanced, and as a result, the word line non-selection time and precharge time after data write in the write cycle are reduced. Can be longer. That is, data write is completed in a short period in the first half of the write cycle, and a precharge period for bit line recovery after the data write is lengthened. In the write cycle, when one of the complementary bit lines BL and BL * is pulled out to the low-potential-side power supply Vss level, the level difference between the complementary bit lines increases. However, as described above, in the short period in the first half of the write cycle, Since the data write is completed and the precharge period for recovering the bit line after the data write is extended, the complementary bit lines are sufficiently precharged to the level of the high potential side power supply Vdd in the write cycle. it can. By optimizing the word line selection and the precharge operation in this way, it is possible to reduce the cycle time when the same precharge circuit is used in the read cycle and the write cycle.

【0055】(2)リード及びライトを指示する信号と
して外部から与えられるリードライト信号に基づいて、
リードクロック信号と、このリードクロック信号よりも
パルス幅の狭いライトクロック信号とを形成するリード
ライトパルス幅制御回路72と、上記リードライトパル
ス幅制御回路72から出力されたリードクロック信号及
びライトクロック信号に基づいてワード線選択動作及び
プリチャージ動作の制御信号を形成するオアゲート74
及びアンドゲート73を設けることにより、コントロー
ラ7を容易に構成することができる。
(2) Based on a read / write signal externally given as a signal for instructing read and write,
A read / write pulse width control circuit 72 for forming a read clock signal and a write clock signal having a pulse width narrower than the read clock signal; a read clock signal and a write clock signal output from the read / write pulse width control circuit 72 Gate 74 for forming a control signal for the word line selection operation and the precharge operation based on
By providing the AND gate 73, the controller 7 can be easily configured.

【0056】(3)リードクロック信号に同期して上記
複数のビット線から特定のビット線を選択するための制
御信号を形成するナンドゲート76と、上記ライトクロ
ック信号に同期してライトアンプの動作を制御するため
の制御信号を形成するアンドゲート75とを設けること
で、カラム選択系及びライトアンプ動作の最適化を図る
ことができる。
(3) A NAND gate 76 for forming a control signal for selecting a specific bit line from the plurality of bit lines in synchronization with the read clock signal, and an operation of the write amplifier in synchronization with the write clock signal By providing the AND gate 75 that forms a control signal for controlling, the column selection system and the write amplifier operation can be optimized.

【0057】(4)上記のようにサイクル時間の短縮化
を図ることができるので、そのような内蔵RAM52と
それをアクセス可能なCPU53とを含んでコンピュー
タシステムを構成する場合には、当該システムにおける
処理の高速化を図ることができる。
(4) Since the cycle time can be reduced as described above, when a computer system is configured to include such a built-in RAM 52 and a CPU 53 that can access the same, The processing can be speeded up.

【0058】以上本発明者によってなされた発明を具体
的に説明したが、本発明はそれに限定されるものではな
く、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であるこ
とはいうまでもない。
Although the invention made by the present inventor has been specifically described above, the present invention is not limited to this, and it goes without saying that various modifications can be made without departing from the gist of the invention.

【0059】例えば、上記した例でのRAM52はマイ
クロコンピュータに内蔵されているが、SRAMは、メ
モリLSIとして単体で構成される場合があり、かかる
場合においても本発明を提供することができる。
For example, the RAM 52 in the above-described example is built in the microcomputer, but the SRAM may be configured as a single unit as a memory LSI, and the present invention can be provided in such a case.

【0060】以上の説明では主として本発明者によって
なされた発明をその背景となった利用分野である内蔵型
RAMに適用した場合について説明したが、本発明はそ
れに限定されるものではなく、各種データ処理装置に広
く適用することができる。
In the above description, the case where the invention made by the present inventor is mainly applied to the built-in RAM which is the application field as the background has been described. However, the present invention is not limited to this, and various data It can be widely applied to processing equipment.

【0061】本発明は、少なくともワード線の非選択期
間にビット線をプリチャージするためのプリチャージ回
路を含むことを条件に提供することができる。
The present invention can be provided on condition that a precharge circuit for precharging a bit line is included at least during a non-selection period of a word line.

【0062】[0062]

【発明の効果】本願において開示される発明のうち代表
的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば下記
の通りである。
The effects obtained by typical ones of the inventions disclosed in the present application will be briefly described as follows.

【0063】すなわち、ワード線の選択時間はリードサ
イクルよりもライトサイクルの方を短くできるのに対し
て、ビット線のプリチャージ時間はリードサイクルより
もライトサイクルの方を長くする必要があることから、
ライトサイクルにおけるワード線選択時間及びプリチャ
ージオフ時間がそれぞれリードサイクルにおけるワード
線選択時間及びプリチャージオフ時間よりも短くなるよ
うに制御して、リードサイクルとライトサイクルとのワ
ード線選択やビット線プリチャージの最適化を図ること
により、揮発性半導体記憶装置のサイクル時間の短縮化
を図ることができる。
That is, while the word line selection time can be shorter in the write cycle than in the read cycle, the precharge time of the bit line needs to be longer in the write cycle than in the read cycle. ,
The word line selection time and the precharge off time in the write cycle are controlled to be shorter than the word line selection time and the precharge off time in the read cycle, respectively. By optimizing the charge, the cycle time of the volatile semiconductor memory device can be reduced.

【0064】リード及びライトを指示する信号として外
部から与えられるリードライト信号に基づいて、リード
クロック信号と、このリードクロック信号よりもパルス
幅の狭いライトクロック信号とを形成するリードライト
パルス幅制御回路と、上記リードライトパルス幅制御回
路から出力されたリードクロック信号及びライトクロッ
ク信号に基づいてワード線選択動作及びプリチャージ動
作の制御信号を形成する制御論理とを設けることによ
り、上記制御手段を容易に構成することができる。
A read / write pulse width control circuit for forming a read clock signal and a write clock signal having a smaller pulse width than the read clock signal based on an externally applied read / write signal as a signal for instructing reading and writing. And a control logic for forming control signals for the word line selection operation and the precharge operation based on the read clock signal and the write clock signal output from the read / write pulse width control circuit, thereby facilitating the control means. Can be configured.

【0065】また、上記リードクロック信号に同期して
上記複数のビット線から特定のビット線を選択するため
の制御信号を形成する第2制御論理と、上記ライトクロ
ック信号に同期してライトアンプの動作を制御するため
の制御信号を形成する第3制御論理とを設けることによ
り、上記カラム選択系及びライトアンプ動作の最適化を
図ることができる。
A second control logic for forming a control signal for selecting a specific bit line from the plurality of bit lines in synchronization with the read clock signal, and a write amplifier for a write amplifier in synchronization with the write clock signal By providing the third control logic for forming a control signal for controlling the operation, the operation of the column selection system and the write amplifier can be optimized.

【0066】さらに、上記のようにサイクル時間の短縮
化を図ることができるので、そのような揮発性半導体記
憶装置とそれをアクセス可能な中央処理装置とを含んで
データ処理装置を構成する場合には、当該データ処理装
置における処理の高速化を図ることができる。
Further, since the cycle time can be shortened as described above, a data processing device including such a volatile semiconductor memory device and a central processing unit capable of accessing the same can be used. Can speed up the processing in the data processing device.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明にかかるデータ処理装置の一例であるマ
イクロコンピュータに含まれる内蔵RAMの全体的な構
成例ブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram of an overall configuration example of a built-in RAM included in a microcomputer which is an example of a data processing device according to the present invention.

【図2】上記内蔵RAMに含まれるコントローラにおけ
る主要部及びそれの関連するブロックの構成例回路図で
ある。
FIG. 2 is a circuit diagram showing a configuration example of a main part of a controller included in the built-in RAM and blocks related thereto.

【図3】上記内蔵RAMにおける主要部の動作タイミン
グ図である。
FIG. 3 is an operation timing chart of a main part in the built-in RAM.

【図4】図2に含まれるリードライトパルス幅制御回路
の構成例回路図である。
FIG. 4 is a circuit diagram illustrating a configuration example of a read / write pulse width control circuit included in FIG. 2;

【図5】図4に示されるリードライトパルス幅制御回路
における主要部の動作タイミング図である。
FIG. 5 is an operation timing chart of a main part in the read / write pulse width control circuit shown in FIG. 4;

【図6】上記マイクロコンピュータを含むコンピュータ
システムの全体的な構成例ブロック図である。
FIG. 6 is a block diagram illustrating an overall configuration example of a computer system including the microcomputer.

【図7】上記マイクロコンピュータの構成例ブロック図
である。
FIG. 7 is a block diagram illustrating a configuration example of the microcomputer.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

7 コントローラ 8 ライトアンプ 9 入力回路 10 プリチャージ回路 13 ロウアドレスバッファ 14 ロウデコーダ 15 メモリセルアレイ 16 カラムアドレスバッファ 17 カラムデコーダ 18 カラム選択回路 19 センスアンプ 20 出力回路 52 内蔵RAM 71 クロックジェネレータ 72 リードライトパルス制御回路 73,75 アンドゲート 74 オアゲート 76 ナンドゲート 77 インバータ 7 Controller 8 Write amplifier 9 Input circuit 10 Precharge circuit 13 Row address buffer 14 Row decoder 15 Memory cell array 16 Column address buffer 17 Column decoder 18 Column selection circuit 19 Sense amplifier 20 Output circuit 52 Built-in RAM 71 Clock generator 72 Read / write pulse control Circuit 73, 75 AND gate 74 OR gate 76 NAND gate 77 Inverter

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 遠藤 均 東京都小平市上水本町5丁目22番1号 株 式会社日立超エル・エス・アイ・システム ズ内 (72)発明者 田村 幸歳 東京都小平市上水本町5丁目22番1号 株 式会社日立超エル・エス・アイ・システム ズ内 (72)発明者 山田 慎也 東京都小平市上水本町5丁目22番1号 株 式会社日立超エル・エス・アイ・システム ズ内 (72)発明者 下野 完 東京都小平市上水本町5丁目22番1号 株 式会社日立超エル・エス・アイ・システム ズ内 (72)発明者 佐藤 和善 東京都青梅市新町六丁目16番地の3 株式 会社日立製作所デバイス開発センタ内 Fターム(参考) 5B015 HH01 HH03 JJ24 KA23 KA33 KA38 KB82 KB91 KB92 NN03 PP06  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Hitoshi Endo 5-22-1, Josuihonmachi, Kodaira-shi, Tokyo Inside Hitachi Super LSI Systems Co., Ltd. (72) Inventor Yukitoshi Tamura Tokyo 5-22-1, Josuihoncho, Kodaira-shi, Tokyo Hitachi Ultra-SII Systems, Inc. (72) Inventor Shinya Yamada 5-2-1, Josuihoncho, Kodaira-shi, Tokyo Hitachi, Ltd. (72) Inventor Kan Shimono 5-22-1, Josuihonmachi, Kodaira-shi, Tokyo Inside Hitachi Super LSI Systems Inc. (72) Inventor Sato F-term (reference) 5-1615 HH01 HH03 JJ24 KA23 KA33 KA38 KB82 KB91 KB92 NN03 PP06

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 ワード線と、上記ワード線に交差するよ
うに配置されたビット線と、上記ワード線及びビット線
に結合された揮発性メモリセルと、上記ワード線の非選
択期間に上記ビット線をプリチャージするためのプリチ
ャージ回路とを含み、リード動作及びライト動作が、外
部から与えられるクロック信号に同期して行われる揮発
性半導体記憶装置において、 ライトサイクルにおけるワード線選択時間及びプリチャ
ージオフ時間が、それぞれリードサイクルにおけるワー
ド線選択時間及びプリチャージオフ時間よりも短くなる
ように、上記ワード線の選択動作及び上記ビット線のプ
リチャージ動作を制御するための制御手段を含むことを
特徴とする揮発性半導体記憶装置。
1. A word line, a bit line arranged to intersect the word line, a volatile memory cell coupled to the word line and the bit line, and the bit line during a non-selection period of the word line. And a precharge circuit for precharging a line, wherein a read operation and a write operation are performed in synchronization with an externally applied clock signal. Control means for controlling the word line selection operation and the bit line precharge operation such that the off time is shorter than the word line selection time and the precharge off time in the read cycle, respectively. Volatile semiconductor storage device.
【請求項2】 上記制御手段は、リード及びライトを指
示する信号として外部から与えられるリードライト信号
に基づいて、リードクロック信号と、このリードクロッ
ク信号よりもパルス幅の狭いライトクロック信号とを形
成するリードライトパルス幅制御回路と、上記リードラ
イトパルス幅制御回路から出力されたリードクロック信
号及びライトクロック信号に基づいてワード線選択動作
及びプリチャージ動作の制御信号を形成する制御論理と
を含んで成る請求項1記載の揮発性半導体記憶装置。
2. The control means forms a read clock signal and a write clock signal having a pulse width smaller than the read clock signal based on a read / write signal externally given as a signal for instructing read and write. A read / write pulse width control circuit, and control logic for forming control signals for a word line selection operation and a precharge operation based on the read clock signal and the write clock signal output from the read / write pulse width control circuit. 2. The volatile semiconductor memory device according to claim 1, comprising:
【請求項3】 上記制御手段は、リード及びライトを指
示する信号として外部から与えられるリードライト信号
に基づいて、リードクロック信号と、このリードクロッ
ク信号よりもパルス幅の狭いライトクロック信号とを形
成するリードライトパルス幅制御回路と、上記リードラ
イトパルス幅制御回路から出力されたリードクロック信
号及びライトクロック信号に基づいてワード線選択動作
及びプリチャージ動作の制御信号を形成する第1制御論
理と、上記リードクロック信号に同期して上記複数のビ
ット線から特定のビット線を選択するための制御信号を
形成する第2制御論理と、上記ライトクロック信号に同
期してライトアンプの動作を制御するための制御信号を
形成する第3制御論理とを含む請求項1記載の揮発性半
導体記憶装置。
3. The control means forms a read clock signal and a write clock signal having a pulse width narrower than the read clock signal based on a read / write signal externally provided as a signal for instructing read and write. A read / write pulse width control circuit, a first control logic for forming a control signal for a word line selection operation and a precharge operation based on a read clock signal and a write clock signal output from the read / write pulse width control circuit, A second control logic for forming a control signal for selecting a specific bit line from the plurality of bit lines in synchronization with the read clock signal; and controlling an operation of a write amplifier in synchronization with the write clock signal. 3. The volatile semiconductor memory device according to claim 1, further comprising: a third control logic for forming the control signal.
【請求項4】 請求項1乃至3のいずれか1項記載の揮
発性半導体記憶装置と、それをアクセス可能な中央処理
装置とを含んで成るデータ処理装置。
4. A data processing device comprising: the volatile semiconductor memory device according to claim 1; and a central processing unit capable of accessing the volatile semiconductor memory device.
JP10298276A 1998-10-20 1998-10-20 Volatile semiconductor memory and data processing device Pending JP2000123576A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10298276A JP2000123576A (en) 1998-10-20 1998-10-20 Volatile semiconductor memory and data processing device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10298276A JP2000123576A (en) 1998-10-20 1998-10-20 Volatile semiconductor memory and data processing device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2000123576A true JP2000123576A (en) 2000-04-28

Family

ID=17857540

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP10298276A Pending JP2000123576A (en) 1998-10-20 1998-10-20 Volatile semiconductor memory and data processing device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2000123576A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011503767A (en) * 2007-11-08 2011-01-27 クゥアルコム・インコーポレイテッド System and method for low power, high yield memory

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011503767A (en) * 2007-11-08 2011-01-27 クゥアルコム・インコーポレイテッド System and method for low power, high yield memory

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2824494B2 (en) Timing circuit
US6038184A (en) Semiconductor memory device having internal timing generator shared between data read/write and burst access
JPH07254278A (en) Synchronous memory device with automatic precharging function
JPH09231767A (en) Static semiconductor memory device
US6347064B1 (en) Synchronous mask ROM device operable in consecutive read operation
JPH01198120A (en) Decoder circuit
JP3800463B2 (en) Synchronous semiconductor memory device
EP2002443B1 (en) Memory with clocked sense amplifier
JP2001338490A (en) Semiconductor memory
JP2000123576A (en) Volatile semiconductor memory and data processing device
US20060171222A1 (en) Memory device
US6058068A (en) Write driver with locally generated reset pulse
JPH1083677A (en) Semiconductor memory and semiconductor integrated circuit
JP2003196985A (en) Semiconductor memory, bit-write method or byte-write method for semiconductor memory
US6930950B2 (en) Semiconductor memory device having self-precharge function
KR100333642B1 (en) Local databus precharge method for high speed operation of semiconductor memory device
JPH11273341A (en) Semiconductor device and data processing system
JP3596937B2 (en) Semiconductor storage device
JPH07249979A (en) Semiconductor integrated circuit
JPH0887879A (en) Semiconductor memory
JP2001344977A (en) Semiconductor memory
JPH09213077A (en) Semiconductor memory device
JP2000132985A (en) Semiconductor memory apparatus and data-processing apparatus
JPH07235187A (en) Semiconductor memory and data processor
JPH0384796A (en) Synchronous storage device

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20040618

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20040629

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20040830

A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711

Effective date: 20050315

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20050726

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20050926

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20051122

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20060116

A911 Transfer of reconsideration by examiner before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20060119

A912 Removal of reconsideration by examiner before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A912

Effective date: 20060210