JP2002251894A - シリアルメモリ装置 - Google Patents

シリアルメモリ装置

Info

Publication number
JP2002251894A
JP2002251894A JP2001050131A JP2001050131A JP2002251894A JP 2002251894 A JP2002251894 A JP 2002251894A JP 2001050131 A JP2001050131 A JP 2001050131A JP 2001050131 A JP2001050131 A JP 2001050131A JP 2002251894 A JP2002251894 A JP 2002251894A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
data
memory cell
bits
bit
cell array
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.)
Granted
Application number
JP2001050131A
Other languages
English (en)
Other versions
JP4803887B2 (ja
Inventor
Hiroki Takagi
宏樹 高木
Yoshihiro Tada
佳広 多田
Noriaki Katsuhara
範彰 勝原
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.)
Rohm Co Ltd
Original Assignee
Rohm 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 Rohm Co Ltd filed Critical Rohm Co Ltd
Priority to JP2001050131A priority Critical patent/JP4803887B2/ja
Priority to US10/082,045 priority patent/US6587374B2/en
Publication of JP2002251894A publication Critical patent/JP2002251894A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4803887B2 publication Critical patent/JP4803887B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11CSTATIC STORES
    • G11C16/00Erasable programmable read-only memories
    • G11C16/02Erasable programmable read-only memories electrically programmable
    • G11C16/06Auxiliary circuits, e.g. for writing into memory
    • G11C16/10Programming or data input circuits
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11CSTATIC STORES
    • G11C16/00Erasable programmable read-only memories
    • G11C16/02Erasable programmable read-only memories electrically programmable
    • G11C16/06Auxiliary circuits, e.g. for writing into memory
    • G11C16/26Sensing or reading circuits; Data output circuits
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11CSTATIC STORES
    • G11C7/00Arrangements for writing information into, or reading information out from, a digital store
    • G11C7/10Input/output [I/O] data interface arrangements, e.g. I/O data control circuits, I/O data buffers
    • G11C7/1015Read-write modes for single port memories, i.e. having either a random port or a serial port
    • G11C7/1036Read-write modes for single port memories, i.e. having either a random port or a serial port using data shift registers
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11CSTATIC STORES
    • G11C2216/00Indexing scheme relating to G11C16/00 and subgroups, for features not directly covered by these groups
    • G11C2216/12Reading and writing aspects of erasable programmable read-only memories
    • G11C2216/30Reduction of number of input/output pins by using a serial interface to transmit or receive addresses or data, i.e. serial access memory

Landscapes

  • Read Only Memory (AREA)
  • Dram (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ワード単位でアドレス指定されるシリアルメ
モリ装置において、所要のセンスアンプ数を低減するこ
とにより、必要とするチップ面積を小さくするととも
に、動作時のピーク電流を減少させること。 【解決手段】 複数nビット単位でアドレス指定された
nビットのメモリセルを、n/k(但し、kは2以上)
ずつに区分して、n/kビットずつ順次選択し、選択さ
れた前記n/kのメモリセルの出力データをn/k個の
センスアンプで判定し、読み出しデータとしてシリアル
に出力する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、記憶部にワード単
位などのように複数nビット単位でアドレス指定される
メモリセルアレイを有するシリアルメモリ装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】ビデオメモリなどのシリアルメモリ装置
においては、メモリセルアレイから、複数ビットからな
るデータ列(例えば、ワード単位)を一括して同時に読
み出してレジスタ群に蓄え、その後レジスタ群に蓄積さ
れたデータを順次シフトしながらシリアルに読み出して
いる。また、データの書き込みについては、データがシ
リアルに入力されるときには例えば1ワード分を蓄積し
た上で、ワード単位で一括して書き込むように構成され
ている。
【0003】図6は、メモリセルアレイとしてEEPR
OMからなる不揮発性メモリを用いた、従来のシリアル
メモリ装置の構成を示す図である。
【0004】図6において、メモリセルアレイ61は、
1ワードが8ビットのデータ群に対して、32行、4列
(1列は8ビット)のメモリセルから形成されている。
各メモリセルは、EEPROMなどの不揮発性メモリか
ら構成されている。デコーダ62は、32行中の1行を
ワードラインWLにより選択し、セレクタ63は、列選
択信号YAにより4列の内の1列を選択する。デコーダ
62とセレクタ63で選択された行と列により、特定の
アドレスが指定される。したがって、アドレスの指定
は、ワード単位(8ビット単位)で行われる。
【0005】データ書き込み時には、データラインDL
0〜DL7に1ワード分のデータが供給され、指定され
たアドレスのメモリセル群にデータが書き込まれる。一
方、データ読み出し時には、指定されたアドレスのメモ
リセル群の記憶データに応じたデータラインDL0〜D
L7の状態、すなわち電気信号を、それぞれデータライ
ン対応に設けられたセンスアンプ64で判定し、シフト
レジスタ65に記憶させる。この後、シフトレジスタ6
5からシリアルクロックに合わせて、出力データDOが
順次シリアルに出力される。
【0006】このように従来のシリアルメモリ装置にお
いては、読み出し動作も書き込み動作と同様に、ワード
単位で行われる。特に、EEPROMからなる不揮発性
メモリでは、書き込みに要する時間が長い(例えば、約
10ms)ことから、ワード単位で一括して処理するこ
とが必要であり、これに合わせて読み出しも同様にワー
ド単位での処理を行うこととしている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、読み出
し動作を一括してワード単位で行うために、そのビット
数だけのセンスアンプを用いるから、ビット数分のセン
スアンプとデータラインの所要面積が大きくなり、シリ
アルメモリ装置のチップ面積を大きくする要因となって
いた。
【0008】そこで、本発明は、ワード単位でアドレス
指定されるシリアルメモリ装置において、所要のセンス
アンプ数を低減することにより、必要とするチップ面積
を小さくするとともに、動作時のピーク電流を減少させ
ることを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】請求項1記載のシリアル
メモリ装置は、複数nビット単位でアドレス指定される
メモリセルアレイと、前記アドレス指定されたnビット
のメモリセルをn/k(但し、kは2以上)ずつに区分
して、n/kビットずつ順次選択する選択手段と、この
選択手段で選択された前記n/kのメモリセルの出力デ
ータを判定するn/k個のセンスアンプと、これらセン
スアンプの出力をパラレルに受けて、読み出しデータと
してシリアルに出力するレジスタと、を備えることを特
徴とする。
【0010】この請求項1記載のシリアルメモリ装置に
よれば、nビット単位(例、1ワード;8ビット、16
ビットなど)で選択されたメモリセルをk組に区分し
て、その各組ごとに記憶状態を判定するから、判定のた
めのセンスアンプの個数がk分に1に削減され、またそ
のためのデータライン数も同様に少なくなる。したがっ
て、このシリアルメモリ装置を構成するLSIチップ面
積を小さくすることができ、かつ動作時のピーク電流を
減少させることが出来る。
【0011】請求項2記載のシリアルメモリ装置は、行
選択信号及び列選択信号により、複数nビット単位でア
ドレス指定されるメモリセルアレイ11と、前記行選択
信号を前記メモリセルアレイに供給する行選択手段12
と、前記列選択信号により、前記行選択信号で選択され
た行からアドレス指定されるnビットのメモリセルを選
択する第1選択手段13と、前記第1選択手段13で選
択されたnビットのメモリセルをn/k(但し、kは2
以上)ずつに区分して、n/kビットずつ順次選択する
第2選択手段15と、この第2選択手段で選択された前
記n/kのメモリセルの出力データを判定するn/k個
のセンスアンプ17と、これらセンスアンプ17の出力
をパラレルに受けて、読み出しデータとしてシリアルに
出力するレジスタ18と、前記第2選択手段を介して、
外部より供給されるn/kビットの入力データを順次前
記第2選択手段により選択された位置にラッチし、前記
第1選択手段を介して前記メモリセルアレイの指定アド
レスにデータを書き込むためのnビットのデータ保持手
段14と、を備えることを特徴とする。
【0012】この請求項2記載のシリアルメモリ装置に
よれば、請求項1記載のシリアルメモリ装置と同様の作
用効果を得ることが出来る。また、センスアンプ数及び
データライン数の削減に伴い、n/kビットずつ入力さ
れるデータをデータ保持手段14に蓄積し、nビット分
一括して書き込むことが出来るから、メモリセルアレイ
への書き込み動作に長時間を要することもない。
【0013】請求項3記載のシリアルメモリ装置は、行
選択信号及び列選択信号により、複数nビット単位でア
ドレス指定されるメモリセルアレイ31と、前記行選択
信号を前記メモリセルアレイに供給する行選択手段32
と、前記列選択信号により、前記行選択信号で選択され
た行からアドレス指定されるnビットのメモリセルを選
択し、選択されたnビットのメモリセルをn/k(但
し、kは2以上)ずつに区分して、n/kビットずつ順
次選択する選択手段33と、この選択手段で選択された
前記n/kのメモリセルの出力データを判定するn/k
個のセンスアンプ36と、これらセンスアンプ36の出
力をパラレルに受けて、読み出しデータとしてシリアル
に出力するレジスタ37と、前記選択手段を介して、外
部より供給されるn/kビットの入力データを順次前記
選択手段により選択された位置に記憶し、前記メモリセ
ルアレイのj個(但しjは1以上)の指定アドレスに一
括してデータを書き込むためのj×nビットのページバ
ッファ手段34と、を備えることを特徴とする。
【0014】この請求項3記載のシリアルメモリ装置に
よれば、請求項1記載のシリアルメモリ装置と同様の作
用効果を得ることが出来る。また、センスアンプ数及び
データライン数の削減に伴い、n/kビットずつ入力さ
れるデータをj×nビットのページバッファ手段34に
順次蓄積し、j×nビット分一括して書き込むことが出
来るから、メモリセルアレイへの書き込み動作を短縮す
ることが出来る。
【0015】請求項4記載のシリアルメモリ装置は、請
求項1〜3のシリアルメモリ装置において、前記レジス
タから読み出しデータをシリアルに出力している間に、
つぎに出力すべきn/k個の出力データを前記選択手段
または前記第2選択手段で選択し、前記n/k個のセン
スアンプにより、判定することを特徴とする。
【0016】この請求項4記載のシリアルメモリ装置に
よれば、さらに、レジスタから読み出しデータをシリア
ルに出力している間に、つぎに出力すべきn/k個の出
力データをn/k個のセンスアンプにより判定するか
ら、遅滞なく連続してn個の出力データをシリアル出力
することが出来る。
【0017】請求項5記載のシリアルメモリ装置は、請
求項1〜4のシリアルメモリ装置において、前記メモリ
セルアレイの各メモリセルは、電気的に書き込み・消去
が可能な不揮発性メモリ(EEPROM)であるととも
に、前記nビットのメモリセルに対して共通に配置され
たアレイソースグランド線(ASG線)を備え、前記n
/kビットのメモリセルは、前記nビットのメモリセル
のうちから、前記ASG線に対して分散して配置されて
いることを特徴とする。
【0018】この請求項5記載のシリアルメモリ装置に
よれば、各メモリセルとASG線との間の、配線(拡散
層など)のインピーダンスとデータ読み出し時の動作電
流によるメモリセルのソース電位の上昇が低減される。
これによりメモリセルの電流能力を均一にすることがで
きるため、データ読み出し動作の高速化や、センスアン
プの動作信頼性を向上することが出来る。
【0019】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、本発明の
シリアルメモリ装置に係る実施の形態について説明す
る。
【0020】本発明では、メモリセルアレイを複数nビ
ット単位でアドレス指定し、アドレス指定されたnビッ
トのメモリセルをn/k(但し、kは2以上)ずつに区
分して、n/kビットずつ順次選択し、選択されたn/
kのメモリセルの出力データをn/k個のセンスアンプ
で判定する。この複数nビット単位は、通常ワード単位
であり、8ビット、16ビット、32ビットなどが用い
られ、また、上記区分数kとしては、2,4,8等が用
いられる。勿論、これらの数値は例示であって、他の値
でもよい。
【0021】図1は、メモリセルアレイとしてEEPR
OMからなる不揮発性メモリを用いた、本発明の第1の
実施の形態にかかるシリアルメモリ装置の構成を示す図
であり、図2は、その読み出し時のタイミングチャート
を示す図である。これらの図では、n=8、k=2の場
合を例に、説明する。
【0022】図1において、メモリセルアレイ11は、
EEPROMなどの不揮発性メモリをメモリセルとして
おり、1ワードが8ビットのデータ群に対して、32
行、4列(1列は8ビット)のメモリセルから形成され
ている。行選択手段であるデコーダ12は、32行中の
1行をワードラインWL(0;31)により選択し、第
1セレクタ13は、カウント信号などの列選択信号YA
により4列の内の1列を選択する。デコーダ12と第1
セレクタ13で選択された行と列により、特定のアドレ
スが指定される。したがって、メモリセルアレイ11の
アドレスの指定は、書き込み動作や、読み出し動作に関
わらず、ワード単位(8ビット単位)で行われる。
【0023】第1セレクタ13はまた、メモリセルアレ
イ11のビットラインBL(0;31)から選択された
ワードに相当するビットラインを選択して、中間データ
ラインDL′(0;7)に接続する。データラッチ14
は、データ書き込み時に、1ワード分の8ビットデータ
を一旦蓄積するデータ保持手段である。
【0024】第2セレクタ15は、第1セレクタ13か
らの中間データラインDL′(0;7)を2つのグルー
プに区分し、第1セレクト信号Y1Bと第2セレクト信
号Y2Bに応じて、一方のグループを4本のデータライ
ンDL0〜DL3に接続する。
【0025】ドライバ16−0〜16−3は、データ書
き込み時に1ワード(8ビット)の半分である4ビット
のデータを受けて、データラインDL0〜DL3に供給
する。センスアンプ17−0〜17−3は、データライ
ンDL0〜DL3に発生された電気信号をそれぞれ所定
の参照電圧と比較し、メモリセルアレイ11から読み出
したデータが‘0’であるか‘1’であるかを判定す
る。
【0026】シフトレジスタ18は、センスアンプ17
−0〜17−3からのデータを一括して保持し、シリア
ルクロックにより、順次シリアルデータとして出力す
る。
【0027】データ読み出し時の動作について、説明す
る。まず、メモリセルアレイ11にデコーダ12からワ
ードラインWL(0;31)のうちのいずれか1つのワ
ードラインが選択され、その選択された1行分の4列が
ビットラインBL(0;31)に接続され、第1セレク
タ13に接続される。第1セレクタ13ではカウンタな
どにより順次更新される列選択信号YAにより4列のう
ちの1列(8ビット)が選択され、中間データラインD
L′に接続される。すなわち、デコーダ12と第1セレ
クタ13との選択により、メモリセルアレイ11の1ワ
ードがアドレス指定されたことになる。
【0028】つぎに、中間データラインDL′のうちの
第1の組の4本と第2の組の4本とが、第2セレクタ1
5において第1セレクト信号Y1Bと第2セレクト信号
Y2Bとにより選択的にデータラインDL0〜DL3に
接続される。
【0029】これによりセンスアンプ17−0〜17−
3が、第2セレクタ15,中間データラインDL′、第
1セレクタ13を介して、メモリセルアレイ11のアド
レス指定されたワードの内の4つのメモリセルに接続さ
れた状態となる。
【0030】さて、この状態で、図2のように、読み出
し信号によりセンスアンプEN信号SAENをセットす
る(時点t1)ことにより、データラインDL0〜DL
3に発生される電気信号のレベル状態がセンスアンプ1
7−0〜17−3で判定される。その判定結果、すなわ
ち指定されたワードの内の第1の組の4つのメモリセル
の読み出しデータ(D7〜D4)を、時点t2のシフト
レジスタラッチ信号SRLにより、シフトレジスタ18
に記憶させる。
【0031】シフトレジスタ18に記憶された第1組の
読み出しデータ(D7〜D4)は、シリアルクロックS
CKにしたがって順次シリアルに読み出され、出力デー
タDOとして出力される。
【0032】ここで、第1組の読み出しデータ(D7〜
D4)が順次シリアルに読み出されている間に、第2セ
レクタ15の選択状態を第2セレクト信号Y2Bによ
り、中間データラインDL′のうちの第2の組の4本
を、データラインDL0〜DL3に接続する。これによ
りセンスアンプ17−0〜17−3が、第2セレクタ1
5,中間データラインDL′、第1セレクタ13を介し
て、メモリセルアレイ11のアドレス指定されたワード
の内の第2の組の4つのメモリセルに接続された状態と
なる。
【0033】この状態で、時点t3において、センスア
ンプEN信号SAENをセットすることにより、データ
ラインDL0〜DL3に発生される電気信号のレベル状
態がセンスアンプ17−0〜17−3で判定される。そ
の判定結果、すなわち指定されたワードの内の第2の組
の4つのメモリセルの読み出しデータ(D3〜D0)
を、時点t4のシフトレジスタラッチ信号SRLによ
り、シフトレジスタ18に記憶させる。したがって、第
1の組の読み出しデータ(D7〜D4)がシフトレジス
タ18から全て読み出されたと同時に、第2の組の4つ
のメモリセルの読み出しデータ(D3〜D0)がシフト
レジスタ18に新たに記憶される。
【0034】このように、シフトレジスタ18から読み
出しデータ(D7〜D4)をシリアルに出力している間
に、つぎに出力すべき4個(n/k)の出力データ(D
3〜D0)を4個(n/k)のセンスアンプにより判定
するから、遅滞なく連続して1ワード(n個)の出力デ
ータをシリアル出力することが出来る。さらに、同様に
してつぎのワードのデータを、引き続いて出力すること
が出来る。
【0035】つぎに、データ書き込み時の動作につい
て、説明する。まず、書き込むべき1ワードのデータ
(D7〜D0)のうち、第1の組のデータ(D7〜D
4)が、ドライバ16−0〜16−3,第1セレクト信
号Y1Bにより第1状態に選択されている第2セレクタ
15,及び中間データラインDL′を介してデータラッ
チ14にラッチされる。続いて、第2の組のデータ(D
3〜D0)が、ドライバ16−0〜16−3,第2セレ
クト信号Y2Bにより第2状態に選択されている第2セ
レクタ15,及び中間データラインDL′を介してデー
タラッチ14にラッチされる。これにより1ワード分の
データ(D7〜D0)が、データラッチ14にラッチさ
れる。
【0036】次に、メモリセルアレイ11に対して、デ
コーダ12からワードラインWL(0;31)のうちの
いずれか1つのワードラインが選択される一方、第1セ
レクタ13が列選択信号YAにより4列のうちのいずれ
か一列が選択されて、書き込みアドレスが選択される。
この状態で、データラッチ14にラッチされている1ワ
ード分のデータ(D7〜D0)が、メモリセルアレイ1
1の書き込みアドレスに、第1セレクタ13を介して書
き込まれる。
【0037】このように、ワード単位(8ビット)で選
択されるメモリセルを、2組に区分して、各組ごとに記
憶データを判定するから、判定のためのセンスアンプの
個数も4個に削減され、またデータラインも同様に少な
くなる。したがって、シリアルメモリ装置を構成するL
SIのチップ面積を小さくでき、かつセンス動作時のピ
ーク電流が小さくなる。
【0038】また、書き込みデータも、1ワード(8ビ
ット)を2回に分けて入力し、データラッチに1ワード
分をラッチさせるから、ワード単位でアドレス指定され
るメモリセルアレイ11に一括して書き込むことができ
る。
【0039】図3は、本発明の第2の実施の形態にかか
るシリアルメモリ装置の構成を示す図である。
【0040】図3において、メモリセルアレイ31,デ
コーダ32,ドライバ35−0〜35−3、センスアン
プ36−0〜36−3,シフトレジスタ37は、それぞ
れ図1におけるものと同様であるので、再度の説明は省
略する。
【0041】セレクタ33は、図1の第1セレクタ13
及び第2セレクタ15を兼ねたものに相当し、列選択信
号YA及び第1セレクト信号Y1B、第2セレクト信号
Y2BによりビットラインBL(0;31)とデータラ
インDL(0;3)との接続状態を選択的に切り換え
る。即ち、列選択信号YAはデコーダからのワードライ
ンWL(0;31)と共にメモリセルアレイ31のいず
れかのワード単位(8ビット)をアドレス指定し、第1
及び第2セレクト信号Y1B、Y2Bは、アドレス指定
されたワードを2組に区分し、いずれかの組を選択する
ことになる。
【0042】このセレクタ33の具体回路例が図4に示
されている。この図4は、4列のうちの1列に相当する
部分を例示するものであるが、列選択信号YAにより選
択された列のビットラインBL(7;0)が更に、第1
或いは第2セレクト信号Y1B、Y2Bにより第1の組
のビットラインBL(4〜7)或いは第2の組のビット
ラインBL(0〜3)のいずれかが、データラインDL
(3;0)に接続される。そのために、図のように、8
個のMOSトランジスタと、ノット回路NOT、ノア回
路NOR1,NOR2から構成されている。
【0043】ページバッファ34は、メモリセルアレイ
31の1行4列分(即ち4ワード分)の容量を有し、入
出力制御用にトランスファゲートをその内部に設けてい
る。このページバッファ34に、データ書き込み時に、
外部から供給されるデータをセレクタ33を介して順次
記憶させ、所定のワード数(4ワードより少なくとも良
い)記憶させた後に、一括してメモリセルアレイ31の
所定の行に、書き込む。
【0044】この図3のデータ読み出し時の動作につい
て説明する。まず、メモリセルアレイ31にデコーダ3
2からワードラインWL(0;31)のうちのいずれか
1つのワードラインが選択され、その選択された1行分
の4列がビットラインBL(0;31)に接続され、セ
レクタ33に接続される。セレクタ33ではカウンタな
どにより順次更新される列選択信号YAにより4列のう
ちの1列(8ビット)が選択され、これによりメモリセ
ルアレイ31の1ワードがアドレス指定されたことにな
る。そして、選択されたワードの8ビットのビットライ
ンBLのうちの第1の組の4本と第2の組の4本とが、
セレクト信号Y1Bと第2セレクト信号Y2Bとにより
選択的にデータラインDL0〜DL3が接続される。
【0045】これによりセンスアンプ36−0〜36−
3が、セレクタ33を介して、メモリセルアレイ31の
アドレス指定されたワードの内の4つのメモリセルに接
続された状態となる。
【0046】この状態で、読み出し信号をセットしてセ
ンスアンプEN信号をセットすることにより、データラ
インDL0〜DL3に発生される電気信号のレベル状態
がセンスアンプ36−0〜36−3で判定される。その
判定結果、すなわち指定されたワードの内の第1の組の
4つのメモリセルの読み出しデータ(D7〜D4)を、
シフトレジスタラッチ信号により、シフトレジスタ37
に記憶させる。
【0047】シフトレジスタ37に記憶された第1組の
読み出しデータ(D7〜D4)は、シリアルクロックに
したがって順次シリアルに読み出され、出力データDO
として出力される。
【0048】ここで、第1組の読み出しデータ(D7〜
D4)が順次シリアルに読み出されている間に、セレク
タ33の選択状態を第2セレクト信号Y2Bにより、第
2の組の4本を、データラインDL0〜DL3に接続す
る。これによりセンスアンプ36−0〜36−3が、セ
レクタ33を介して、メモリセルアレイ31のアドレス
指定されたワードの内の第2の組の4つのメモリセルに
接続された状態となる。
【0049】この状態で、図2のタイミングチャートと
同様にして、シフトレジスタ37から読み出しデータ
(D7〜D4)をシリアルに出力している間に、つぎに
出力すべき4個(n/k)の出力データ(D3〜D0)
を4個(n/k)のセンスアンプ36−0〜36−3に
より判定する。これにより、遅滞なく連続して1ワード
(n個)の出力データをシリアル出力し、さらに、同様
にしてつぎのワードのデータを、引き続いて出力するこ
とが出来る。
【0050】つぎに、データ書き込み時の動作につい
て、説明する。まず、書き込むべき1ワードのデータ
(D7〜D0)のうち、第1の組のデータ(D7〜D
4)が、ドライバ35−0〜35−3,列選択信号YA
と第1セレクト信号Y1Bにより第1状態に選択されて
いるセレクタ33を介してページバッファ34に記憶さ
れる。続いて、第2の組のデータ(D3〜D0)が、第
2セレクト信号Y2Bにより第2状態に選択されている
セレクタ33を介してページバッファ34に記憶され
る。これにより、第1のワードがページバッファ34に
記憶されたことになる。引き続いて、第2ワード〜第4
ワードのデータが必要に応じて、同様にして順次ページ
バッファ34に記憶される。
【0051】次に、メモリセルアレイ31に対して、デ
コーダ32からワードラインWL(0;31)のうちの
いずれか1つのワードラインが選択され、この状態で、
ページバッファ34に記憶されている4ワード分のデー
タが、メモリセルアレイ31の書き込みアドレス即ち選
択された1つのワードラインに対応するメモリセル群
に、書き込まれる。
【0052】したがって、第1の実施の形態と同様に、
シリアルメモリ装置を構成するLSIのチップ面積を小
さくでき、かつセンス動作時のピーク電流が小さくな
る。
【0053】また、書き込みデータは、1ワード(8ビ
ット)を2回に分け、且つ4ワード分を入力してページ
バッファに記憶させるから、ワード単位でアドレス指定
されるメモリセルアレイ31に複数ワードのデータを一
括して書き込むことができる。
【0054】図5は、本発明の第3の実施の形態にかか
り、メモリセルアレイの構成を示す図であり、図1,図
3を参照して説明した第1,第2の実施の形態におけ
る、1ワード(nビット)分のメモリセルを、k区分
(kは2以上)してn/kビットずつ選択する場合にお
ける区分方法を示すものである。この図では、1ワード
が16ビット(n=16)で構成され、区分数を4(k
=4)とした場合を示している。
【0055】図5において、メモリセルMC0〜MC1
5は、直列接続されたセレクトトランジスタSTとメモ
リトランジスタMTから構成される。このメモリトラン
ジスタMTは、周知のEEPROM(電気的に書き込み
消去可能な不揮発性メモリ)であり、フローティングゲ
ートとコントロールゲートを有している。
【0056】このメモリセルMC0〜MC15の各セレ
クトトランジスタSTのゲートにはワードラインWLが
接続され、各メモリトランジスタMTのコントロールゲ
ートには、ワードラインWLにより駆動されるゲートト
ランジスタGTを介してセンスラインSLが接続され
る。
【0057】メモリセルMC0〜MC15が配置された
線上の位置にビットラインBL0〜BL15が配置さ
れ、それぞれ各セレクトトランジスタSTの他端と接続
される。また、メモリセルMC2、ビットラインBL2
と、メモリセルMC3、ビットラインBL3との間にア
レイソースグランドライン線(ASG線)が配置され、
メモリセルMC12、ビットラインBL12と、メモリ
セルMC13、ビットラインBL13との間に他のAS
G線が配置される。
【0058】そして、各メモリセルのメモリトランジス
タMTの他端間及びASG線との間が電気的に接続され
る。この相互間の接続は、EEPROMの構造上、拡散
層で形成されるから、図中に抵抗Rとして示すように、
ある程度の抵抗が発生してしまうことになる。
【0059】このように構成されたメモリセルMC0〜
MC15から記憶されているデータを読み出す際には、
ワ−ドラインWLをHレベルにしてセレクトトランジス
タSTをオンすると共に、センスラインSLから所定の
ゲート電位をメモリトランジスタMTのコントロールゲ
ートに印加する。そして、ASG線をグランド電位に
し、ビットラインBL0〜BL15に流れる電流Iの大
きさをセンスアンプで検出することにより、記憶されて
いるデータを読み出すことになる。
【0060】本発明にしたがって、この図の例では、1
ワード(16ビット)を4区分し、各区分ごとに一括し
てデータを判定しシリアルに読み出すことになるが、相
互間の抵抗Rと読み出し電流Iとで決まる電圧降下が発
生する。このため、1ワードをk区分する際に、例えば
その端部側から単に所定数ずつに区分するだけでは、特
定のメモリセルにとって電圧降下が大きくなりソース電
位が上昇してしまうから、メモリの電流能力が減少し、
十分な読み出し動作が行えなくなってしまう。
【0061】この図5の実施の形態では、そのk区分を
ASG線に対して同時に読み出すメモリセルが分散する
ように配置し、読み出し動作時の電圧降下を所定の小さ
い値にとどまるように行っている。その区分を図5で見
ると、第1区分を「MC0,MC4,MC8,MC1
2」、第2区分を「MC1,MC5,MC9,MC1
3」、第3区分を「MC2,MC6,MC10,MC1
4」、第4区分を「MC3,MC7,MC11,MC1
5」としている。
【0062】ここで、例えば第1区分「MC0,MC
4,MC8,MC12」の記憶データを読み出す場合を
例に取ると、図中に矢印で示すような読み出し電流Iが
流れる。この例では、選択された全てのメモリセルに等
しく電流Iが流れることとして示している。この例から
明らかなように、電流IがASG線に対して分散して流
れ、各抵抗R上で重畳されることが少なくなるから、そ
の結果データ読み出し時の電圧降下が少なくなり、メモ
リセルのソース電位の上昇が少なくなる。
【0063】このように、各区分のメモリセル、ビット
ラインを、ASG線に対して分散するように配置するこ
とにより、読み出し電流Iが分散され、各抵抗R上で重
畳されることが少なくなるから、データ読み出し時のメ
モリセルのソース電位の上昇を低下させることが出来
る。これにより、データ読み出し動作の高速化や、セン
スアンプ動作の信頼性が向上する。
【0064】なお、この図では、ASG線を2本として
いるが、これを3本以上としてもよく、また1本とする
こともできる。もちろん、1ワードのビット数は16ビ
ットに限らず、他のビット数でも良い。
【0065】
【発明の効果】請求項1記載のシリアルメモリ装置によ
れば、nビット単位(例、1ワード;8ビット、16ビ
ットなど)で選択されたメモリセルをk組に区分して、
その各組ごとに記憶状態を判定するから、判定のための
センスアンプの個数がk分に1に削減され、またそのた
めのデータライン数も同様に少なくなる。したがって、
このシリアルメモリ装置を構成するLSIチップ面積を
小さくすることができ、かつ動作時のピーク電流を減少
させることが出来る。
【0066】請求項2記載のシリアルメモリ装置によれ
ば、請求項1記載のシリアルメモリ装置と同様の作用効
果を得ることが出来る。また、センスアンプ数及びデー
タライン数の削減に伴い、n/kビットずつ入力される
データをデータ保持手段に蓄積し、nビット分一括して
書き込むことが出来るから、メモリセルアレイへの書き
込み動作に長時間を要することもない。
【0067】請求項3記載のシリアルメモリ装置によれ
ば、請求項1記載のシリアルメモリ装置と同様の作用効
果を得ることが出来る。また、センスアンプ数及びデー
タライン数の削減に伴い、n/kビットずつ入力される
データをj×nビットのページバッファ手段に順次蓄積
し、j×nビット分一括して書き込むことが出来るか
ら、メモリセルアレイへの書き込み動作を短縮すること
が出来る。
【0068】請求項4記載のシリアルメモリ装置によれ
ば、さらに、レジスタから読み出しデータをシリアルに
出力している間に、つぎに出力すべきn/k個の出力デ
ータをn/k個のセンスアンプにより判定するから、遅
滞なく連続してn個の出力データをシリアル出力するこ
とが出来る。
【0069】請求項5記載のシリアルメモリ装置によれ
ば、各メモリセルとASG線との間の、配線(拡散層な
ど)のインピーダンスとデータ読み出し時の動作電流に
よるメモリセルのソース電位の上昇が低減される。した
がって、データ読み出し動作の高速化や、センスアンプ
の動作信頼性を向上することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態にかかるシリアルメ
モリ装置の構成図。
【図2】読み出し時のタイミングチャートを示す図。
【図3】本発明の第2の実施の形態にかかるシリアルメ
モリ装置の構成図。
【図4】セレクタの具体回路例を示す図。
【図5】本発明の第3の実施の形態に係り、メモリセル
アレイの構成を示す図。
【図6】従来のシリアルメモリ装置の構成図。
【符号の説明】
11,31 メモリセルアレイ 12,32 デコーダ 13,15,33 セレクタ 14 データラッチ 34 ページバッファ 16,35 ドライバ 17,36 センスアンプ 18,37 シフトレジスタ WL ワードライン BL ビットライン DL データライン ASG アレイソースグランド DO 出力データ YA 列選択信号 Y1B、Y2B セレクト信号
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 勝原 範彰 京都市右京区西院溝崎町21番地 ローム株 式会社内 Fターム(参考) 5B025 AA02 AC01 AD04 AD05 AE00 AE05 AE08

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数nビット単位でアドレス指定される
    メモリセルアレイと、 前記アドレス指定されたnビットのメモリセルをn/k
    (但し、kは2以上)ずつに区分して、n/kビットず
    つ順次選択する選択手段と、 この選択手段で選択された前記n/kのメモリセルの出
    力データを判定するn/k個のセンスアンプと、 これらセンスアンプの出力をパラレルに受けて、読み出
    しデータとしてシリアルに出力するレジスタと、 を備えることを特徴とするシリアルメモリ装置。
  2. 【請求項2】 行選択信号及び列選択信号により、複数
    nビット単位でアドレス指定されるメモリセルアレイ
    と、 前記行選択信号を前記メモリセルアレイに供給する行選
    択手段と、 前記列選択信号により、前記行選択信号で選択された行
    からアドレス指定されるnビットのメモリセルを選択す
    る第1選択手段と、 前記第1選択手段で選択されたnビットのメモリセルを
    n/k(但し、kは2以上)ずつに区分して、n/kビ
    ットずつ順次選択する第2選択手段と、 この第2選択手段で選択された前記n/kのメモリセル
    の出力データを判定するn/k個のセンスアンプと、 これらセンスアンプの出力をパラレルに受けて、読み出
    しデータとしてシリアルに出力するレジスタと、 前記第2選択手段を介して、外部より供給されるn/k
    ビットの入力データを順次前記第2選択手段により選択
    された位置にラッチし、前記第1選択手段を介して前記
    メモリセルアレイの指定アドレスにデータを書き込むた
    めのnビットのデータ保持手段と、 を備えることを特徴とするシリアルメモリ装置。
  3. 【請求項3】 行選択信号及び列選択信号により、複数
    nビット単位でアドレス指定されるメモリセルアレイ
    と、 前記行選択信号を前記メモリセルアレイに供給する行選
    択手段と、 前記列選択信号により、前記行選択信号で選択された行
    からアドレス指定されるnビットのメモリセルを選択
    し、選択されたnビットのメモリセルをn/k(但し、
    kは2以上)ずつに区分して、n/kビットずつ順次選
    択する選択手段と、 この選択手段で選択された前記n/kのメモリセルの出
    力データを判定するn/k個のセンスアンプと、 これらセンスアンプの出力をパラレルに受けて、読み出
    しデータとしてシリアルに出力するレジスタと、 前記選択手段を介して、外部より供給されるn/kビッ
    トの入力データを順次前記選択手段により選択された位
    置に記憶し、前記メモリセルアレイのj個(但しjは1
    以上)の指定アドレスに一括してデータを書き込むため
    のj×nビットのページバッファ手段と、 を備えることを特徴とするシリアルメモリ装置。
  4. 【請求項4】 請求項1〜3のシリアルメモリ装置にお
    いて、前記レジスタから読み出しデータをシリアルに出
    力している間に、つぎに出力すべきn/k個の出力デー
    タを前記選択手段または前記第2選択手段で選択し、前
    記n/k個のセンスアンプにより、判定することを特徴
    とするシリアルメモリ装置。
  5. 【請求項5】 請求項1〜4のシリアルメモリ装置にお
    いて、前記メモリセルアレイの各メモリセルは、電気的
    に書き込み・消去が可能な不揮発性メモリ(EEPRO
    M)であるとともに、前記nビットのメモリセルに対し
    て共通に配置されたアレイソースグランド線(ASG
    線)を備え、 前記n/kビットのメモリセルは、前記nビットのメモ
    リセルのうちから、前記ASG線に対して分散して配置
    されていることを特徴とするシリアルメモリ装置。
JP2001050131A 2001-02-26 2001-02-26 シリアルメモリ装置 Expired - Fee Related JP4803887B2 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001050131A JP4803887B2 (ja) 2001-02-26 2001-02-26 シリアルメモリ装置
US10/082,045 US6587374B2 (en) 2001-02-26 2002-02-20 Serial storage device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001050131A JP4803887B2 (ja) 2001-02-26 2001-02-26 シリアルメモリ装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2002251894A true JP2002251894A (ja) 2002-09-06
JP4803887B2 JP4803887B2 (ja) 2011-10-26

Family

ID=18911143

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001050131A Expired - Fee Related JP4803887B2 (ja) 2001-02-26 2001-02-26 シリアルメモリ装置

Country Status (2)

Country Link
US (1) US6587374B2 (ja)
JP (1) JP4803887B2 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100656874B1 (ko) * 2004-07-28 2006-12-12 엠시스랩 주식회사 피크전류의 크기를 저감하는 고속 입력 디스플레이드라이버와 이를 이용한 데이터 입력방법
WO2013180387A1 (ko) * 2012-05-30 2013-12-05 주식회사 디에이아이오 낸드 플래시 메모리 장치의 페이지 데이터 독출 방법

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7042770B2 (en) * 2001-07-23 2006-05-09 Samsung Electronics Co., Ltd. Memory devices with page buffer having dual registers and method of using the same
JP2003272382A (ja) * 2002-03-20 2003-09-26 Mitsubishi Electric Corp 半導体記憶装置
US7027348B2 (en) * 2004-08-17 2006-04-11 Silicon Storage Technology, Inc. Power efficient read circuit for a serial output memory device and method
KR101372245B1 (ko) * 2007-08-30 2014-03-10 삼성전자주식회사 메모리 셀 어레이, 이를 포함하는 비휘발성 메모리 장치 및메모리 셀 어레이 구성 방법
KR102081757B1 (ko) 2013-06-26 2020-02-26 삼성전자주식회사 불휘발성 메모리 장치 및 그것의 프로그램 방법
US10365966B1 (en) * 2014-03-25 2019-07-30 Marvell lnternational Ltd. Methods and systems for wordline based encoding and decoding in NAND flash
WO2015192765A1 (en) * 2014-06-16 2015-12-23 Mediatek Inc. Apparatus and method for processing data samples with different bit widths
KR20180066490A (ko) * 2016-12-09 2018-06-19 에스케이하이닉스 주식회사 반도체장치

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH022668A (ja) * 1988-06-16 1990-01-08 Mitsubishi Electric Corp 読出専用半導体記憶装置および半導体記憶装置
JPH06267266A (ja) * 1993-03-16 1994-09-22 Oki Micro Design Miyazaki:Kk シリアルアクセスメモリ
JPH07141869A (ja) * 1993-06-25 1995-06-02 Toshiba Corp 半導体メモリ回路
JPH11176185A (ja) * 1997-12-05 1999-07-02 Toshiba Microelectronics Corp 半導体記憶装置及びそのアクセス方法
JP2000235797A (ja) * 1999-02-10 2000-08-29 Nec Corp 半導体記憶装置

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3897388B2 (ja) * 1996-12-27 2007-03-22 シャープ株式会社 シリアルアクセス方式の半導体記憶装置
US6097640A (en) * 1998-08-05 2000-08-01 Winbond Electronics Corporation Memory and circuit for accessing data bits in a memory array in multi-data rate operation

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH022668A (ja) * 1988-06-16 1990-01-08 Mitsubishi Electric Corp 読出専用半導体記憶装置および半導体記憶装置
JPH06267266A (ja) * 1993-03-16 1994-09-22 Oki Micro Design Miyazaki:Kk シリアルアクセスメモリ
JPH07141869A (ja) * 1993-06-25 1995-06-02 Toshiba Corp 半導体メモリ回路
JPH11176185A (ja) * 1997-12-05 1999-07-02 Toshiba Microelectronics Corp 半導体記憶装置及びそのアクセス方法
JP2000235797A (ja) * 1999-02-10 2000-08-29 Nec Corp 半導体記憶装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100656874B1 (ko) * 2004-07-28 2006-12-12 엠시스랩 주식회사 피크전류의 크기를 저감하는 고속 입력 디스플레이드라이버와 이를 이용한 데이터 입력방법
WO2013180387A1 (ko) * 2012-05-30 2013-12-05 주식회사 디에이아이오 낸드 플래시 메모리 장치의 페이지 데이터 독출 방법

Also Published As

Publication number Publication date
US20020118567A1 (en) 2002-08-29
US6587374B2 (en) 2003-07-01
JP4803887B2 (ja) 2011-10-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100205240B1 (ko) 단일 비트 및 다중 비트 셀들이 장착된 불휘발성 반도체 메모리 장치
US8102723B2 (en) Memory device bit line sensing system and method that compensates for bit line resistance variations
US5043945A (en) Memory with improved bit line and write data line equalization
US7203791B2 (en) Flash memory device with partial copy-back mode
JP2000163988A (ja) 半導体記憶装置
TW201346911A (zh) 內容定址記憶體系統
US7583546B2 (en) Apparatus and method of operating an integrated circuit
KR20070116896A (ko) Y먹스 분할 방식
JPH11176177A (ja) 不揮発性半導体記憶装置
US20070230245A1 (en) Semiconductor Storage Device
US7474553B2 (en) Device writing to a plurality of rows in a memory matrix simultaneously
JP3204379B2 (ja) 不揮発性半導体記憶装置
JP4803887B2 (ja) シリアルメモリ装置
KR100528483B1 (ko) 패스/페일 점검이 가능한 불휘발성 반도체 메모리장치
WO2005109441A1 (ja) 半導体装置および書き込み方法
US6477082B2 (en) Burst access memory with zero wait states
US6930927B2 (en) Line selector for a matrix of memory elements
KR20030014104A (ko) 양품 섹터 판정 기능을 갖는 비휘발성 반도체 기억 장치
US11152072B2 (en) Memory device including grouped page buffers and read operation method thereof
JPH10334692A (ja) 集積回路メモリのための、冗長ヒューズを備えたマトリクス装置
KR100898687B1 (ko) 불휘발성 메모리 장치 및 그 독출 방법
KR20070109419A (ko) 플래시 메모리 장치의 페이지 버퍼
KR100783999B1 (ko) 불휘발성 메모리 장치의 독출 방법
KR100546136B1 (ko) 와이드 페이지 버퍼를 갖는 불휘발성 강유전체 메모리 장치
KR100587874B1 (ko) 반도체 기억 장치

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20080116

RD03 Notification of appointment of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423

Effective date: 20090121

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20090210

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20100729

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100817

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20101014

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20101221

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20110322

A911 Transfer of reconsideration by examiner before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20110502

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20110524

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20110713

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20110809

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20110809

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4803887

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140819

Year of fee payment: 3

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees