JP2003131935A - シンクロナスdramコントローラおよびその制御方法 - Google Patents

シンクロナスdramコントローラおよびその制御方法

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JP2003131935A
JP2003131935A JP2001327957A JP2001327957A JP2003131935A JP 2003131935 A JP2003131935 A JP 2003131935A JP 2001327957 A JP2001327957 A JP 2001327957A JP 2001327957 A JP2001327957 A JP 2001327957A JP 2003131935 A JP2003131935 A JP 2003131935A
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JP
Japan
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synchronous dram
sdram
power supply
circuit
power
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JP2001327957A
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English (en)
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Yasutaka Mizuki
康孝 水木
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Renesas Micro Systems Co Ltd
Original Assignee
Renesas Micro Systems Co Ltd
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Publication date
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    • G11C2211/401Indexing scheme relating to cells needing refreshing or charge regeneration, i.e. dynamic cells
    • G11C2211/406Refreshing of dynamic cells
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  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Dram (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【課題】スタンバイ状態におけるデータ保持の必要のな
いSDRAMの電源をオフさせることで低消費電力化を
図るSDRAMコントローラを提供する。 【解決手段】シンクロナスDRAMが低消費電力状態時
の電源のオン/オフを指定するための電源状態指定回路
と、電源状態指定回路とマイクロプロセッサからの指示
によりシンクロナスDRAMコントローラに内蔵する各
回路の動作を制御する制御回路と、制御回路によってシ
ンクロナスDRAMの電源をオン/オフ制御する電源制
御回路とを備え、低消費電力状態へ移行する旨のマイク
ロプロセッサからの指示により、シンクロナスDRAM
の電源をオフにする制御を行い、シンクロナスDRAM
が通常状態へ移行する時は、マイクロプロセッサからの
指示によりシンクロナスDRAMの電源をオンにする制
御を行う。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、シンクロナスDR
AM(以下SDRAMと称する)をアクセス制御するシ
ンクロナスDRAMコントローラおよびその制御方法に
関し、特に、SDRAMの低消費電力化を実現するため
に低消費電力モード(以下スタンバイと称する)状態か
ら通常状態に移行する時の動作を指定する手段を有する
シンクロナスDRAMコントローラおよびその制御方法
メモリ制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、半導体微細加工技術の進歩によ
り、高速・高集積の半導体記憶装置のチップが製造可能
になり、情報処理装置、パソコン、通信装置、携帯情報
端末装置のそれぞれの高速化、高機能化に寄与している
ことは、周知である。
【0003】上述の装置のシステム全体を制御するマイ
クロプロセッサ(以下MPUと称する)と、外部記憶装
置としてSDRAMを用いたシステムは、一般にMPU
がスタンバイ状態にある場合は、システム全体もスタン
バイ状態にある。
【0004】システムがスタンバイ状態にあるときに、
SDRAMに格納されたデータ保持の必要性は各々のシ
ステムの用途、あるいはシステムで用いるアプリケーシ
ョンプログラムによって異なるが、SDRAMのデータ
保持が必要か不要かによってSDRAMの制御方法も異
なってくる。
【0005】例えば、システムがスタンバイ状態にある
ときにSDRAMのデータが必要である場合のSDRA
Mの制御の技術として、SDRAMをセルフリフレッシ
ュ状態にするものがある。図8は、一般的に良く知られ
たシステム800の構成を示す図である。
【0006】システム800は、MPU101と、SD
RAMコントローラ802と、SDRAM108と、図
示されていないがその他の周辺回路とを含み、上述の装
置(例えば、携帯情報端末装置)などに搭載されて、し
かるべき処理を行うものである。
【0007】SDRAMコントローラ802には、制御
回路104、セルフリフレッシュ回路105、オートリ
フレッシュ回路106、初期化回路107およびSDR
AM108のそれぞれに対してデータの読み書き等のア
クセスやリフレッシュ動作の制御を行う。
【0008】MPU101はシステム800の全体を制
御する。SDRAM108に格納されたデータの読み出
しやSDRAM108へデータを書き込む場合はSDR
AMコントローラ802に要求を出力する。
【0009】SDRAMコントローラ802は、MPU
101からの要求を制御回路102で判断し、SDRA
M108に対してアクセスを行う。これは、その他の要
求に対しても同様で、SDRAMコントローラ802は
SDRAM108に対しての直接の制御を行う。
【0010】制御回路804は、SDRAMコントロー
ラ802内部でSDRAMの制御に必要な各々の回路の
動作を制御する回路である。セルフリフレッシュ回路1
05はSDRAM108をセルフリフレッシュモードに
設定し、セルフリフレッシュ動作をさせる回路である。
【0011】オートリフレッシュ回路106はSDRA
M108が通常状態にあるときにSDRAM108をリ
フレッシュさせる回路である。初期化回路107はSD
RAM108に格納されたデータを消去する動作を行
う。
【0012】一般にSDRAMを初めとする揮発性メモ
リは電源投入直後に格納されているデータは不定であ
る。そのため電源投入直後にSDRAMに格納されたデ
ータを初期化する必要がある。
【0013】このような構成のシステムにおいて、シス
テム800の通常状態からスタンバイ状態へ、そしてス
タンバイ状態から通常状態への移行する動作を図9のフ
ローチャートに示す。
【0014】ステップS91は、MPU101からの指
示によりSDRAMコントローラ802がSDRAM1
08にセルフリフレッシュモードを設定するステップで
ある。SDRAM108がセルフリフレッシュモードに
設定されると、SDRAM108はSDRAMコントロ
ーラ802からの指示がなくても自身に内蔵されたリフ
レッシュ回路により最低限のリフレッシュ動作を行い、
格納されたデータの保持に努める。
【0015】ステップS92はMPU101が自身をス
タンバイ状態に設定するステップである。このステップ
を実行後、システム800はスタンバイ状態となり消費
電力を低減させる。
【0016】ステップS93は、スタンバイ状態を解除
する要因の発生を待つステップである。消費電力を抑え
るスタンバイ状態ではシステム800は、ほとんど稼動
していないため、例えばキー入力や外部からの割り込み
などによるスタンバイ状態の解除要因が発生することに
よりシステム800は通常状態へと移行する。
【0017】ステップS94は、MPU101のスタン
バイ状態を解除するステップである。
【0018】ステップS95は、MPU101からの指
示によりSDRAMコントローラ802がSDRAM1
08に対してオートリフレッシュモードを設定するステ
ップである。SDRAM108がオートリフレッシュモ
ードに設定されると一定間隔でSDRAMコントローラ
802からリフレッシュ動作が実行される。このステッ
プ終了後にシステム800は通常状態へ移行が完了す
る。
【0019】図10に、図9で示した状態の移行をタイ
ミングチャートで示し説明する。
【0020】システム800が通常状態にあり、スタン
バイ状態への移行が決定されると、時刻TS91で、M
PU101はSDRAM108をセルフリフレッシュモ
ードに設定する。
【0021】すると、オートリフレッシュ回路106が
動作を停止し、セルフリフレッシュ回路105が動作を
開始する。このときSDRAM動作クロックイネーブル
信号(以下CKEと称する)がロウレベルになり、SD
RAM動作クロック(以下CLKと称する)が発振を停
止する。
【0022】以上の過程を経てSDRAM108はセル
フリフレッシュモードに移行する。その後、時刻TS9
2で、MPU101は自身をスタンバイ状態に移行さ
せ、システム800全体はスタンバイ状態となる(時刻
TS93の期間)。
【0023】システムがスタンバイ状態にあるときに、
キー入力などスタンバイ状態を解除する要因が時刻TS
94で発生すると、MPU101は自身のスタンバイ状
態を解除し通常状態に移行する。
【0024】次に、時刻TS95で、SDRAM108
をオートリフレッシュモードに設定する。すると、オー
トリフレッシュ回路106が動作を開始し、CKEがハ
イレベルになりCLKが発振を開始し、SDRAM10
8は通常状態へ移行する。以上の動作によりシステム8
00全体は通常状態となる。
【0025】一方、スタンバイ状態時にSDRAMに格
納されたデータの保持を必要とする場合で、さらなる消
費電力の削減を行う技術として、特開平7−06105
9号公報に開示されている。
【0026】図11は印字装置のコントローラ部のブロ
ック図である。この印字装置のコントローラ1000
は、スタンバイ状態にする際にあらかじめSDRAM1
003に格納されたデータをEEPROM等の不揮発性
メモリ1004に写し、スタンバイ状態にした後でSD
RAM1003の電源を切る。
【0027】すなわち、コントローラ1000は、SD
RAM1003がセルフリフレッシュに必要な電力の分
を低減させることができる。スタンバイ状態から通常状
態へ移行する時は、不揮発性メモリ1004からSDR
AM1003にデータを書き戻す処理を行い、完了した
後にシステムが通常状態に移行が完了する。
【0028】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たようなシステムにおいては、スタンバイ状態から通常
状態に移行したときにSDRAMに格納したデータが必
要な場合についての技術であり、スタンバイ状態から通
常状態へ移行したときに、SDRAMに格納されたデー
タが必要ないシステムにおいては低電力化に寄与しな
い。
【0029】バッテリ駆動を前提としてシステム全体の
消費電力を下げる必要のある、例えば、携帯情報端末や
携帯電話などには、データの保持をしなくても消費電力
を下げたい課題がある。
【0030】また、特開平7−061059号公報に開
示されたもののように、スタンバイ状態に移行する前
に、不揮発性メモリにSDRAMに格納されたデータを
写す場合、転送にかかる時間を要するために、スタンバ
イ状態への移行または通常状態への移行に時間がかかっ
てしまい、システム自体の処理速度を遅くしてしまう問
題があった。
【0031】さらに、不揮発性メモリに書き込む場合は
12Vほどの電圧が必要となる。外部に別電源として用
意するか、あるいは内部に昇圧回路を設けなければなら
ない。バッテリ駆動の携帯端末だと別電源を用意するの
は困難であり、内部で昇圧する場合は、リングオシレー
タやチャージポンプなどなど消費電力の大きい回路を使
用するために低消費電力化に寄与しないという問題点が
ある。
【0032】したがって、本発明はこのような点に鑑み
てなされたものであり、MPUがスタンバイ状態の時に
SDRAMに格納されたデータの保持が必要か不要かを
システムのアプリケーションが自由に選択し、スタンバ
イ状態時に格納されたデータが不要なSDRAMの電源
をオフさせることが可能となるSDRAMコントローラ
を提供することを目的とする。
【0033】
【課題を解決するための手段】本発明のSDRAM制御
回路は、マイクロプロセッサからの指示によりシンクロ
ナスDRAMに対して、リードライトを含む各動作の制
御を行うシンクロナスDRAMコントローラであって、
前記シンクロナスDRAMが低消費電力状態時の電源の
オン/オフを指定するための電源状態指定回路と、前記
電源状態指定回路と前記マイクロプロセッサからの指示
により前記シンクロナスDRAMコントローラに内蔵す
る各回路の動作を制御する制御回路と、前記制御回路に
よって前記シンクロナスDRAMの電源をオン/オフ制
御する電源制御回路とを備え、前記マイクロプロセッサ
がスタンバイ状態の時に前記シンクロナスDRAMに格
納されたデータの保持が必要か不要かを、システムのア
プリケーションが自由に選択し、スタンバイ状態時に格
納されたデータが不要な前記シンクロナスDRAMの電
源をオフさせる構成である。
【0034】また、本発明のSDRAM制御回路は、前
記電源状態指定回路による指示と、低消費電力状態へ移
行する旨のマイクロプロセッサからの指示により、前記
シンクロナスDRAMの電源をオフにする制御を行い、
前記シンクロナスDRAMが通常状態へ移行する時はマ
イクロプロセッサからの指示によりシンクロナスDRA
Mの電源をオンにする制御を行う構成である。
【0035】すなわち、本発明のSDRAM制御回路で
は、SDRAMをアクセス制御するSDRAMコントロ
ーラにおいて、SDRAMのスタンバイ状態時において
SDRAMの電源の状態を指定する電源状態指定手段
と、接続されたSDRAMの電源のオン/オフを制御す
る電源制御回路を設けたこと特徴としている。
【0036】このSDRAMコントローラにおいては、
システムが通常状態からスタンバイ状態に移行するとき
にシステムが不要とするデータが格納されているSDR
AMの電源をオフにすることで低消費電力を図ることが
できる。またそのときにシステムが必要とするデータが
格納されているSDRAMだけはセルフリフレッシュ状
態に保持させておくことでスタンバイ状態から通常状態
へすみやかに移行することが可能となる。
【0037】
【発明の実施の形態】次に、図面を参照してこの発明の
実施形態を説明する。図1には、この発明の第1の実施
形態に係るSDRAMコントローラを含むシステムの構
成が示されている。
【0038】システム100は、MPU101と、SD
RAMコントローラ102と、SDRAM108と、図
示されていないがその他の周辺回路とを含み、携帯情報
端末などに搭載されて、処理を行うものである。
【0039】SDRAMコントローラ102は、電源制
御レジスタ103と、制御回路104と、セルフリフレ
ッシュ回路105と、オートリフレッシュ回路106
と、初期化回路107と、電源制御回路109とを備
え、SDRAM108に対してデータの読み書き等のア
クセスやリフレッシュ動作の制御を行う。
【0040】また、MPU101はシステム100全体
の制御を行う構成である。MPU101は、SDRAM
108に格納されたデータの読み出す場合、または、S
DRAM108へデータを書き込む場合は、SDRAM
コントローラ102に要求を出力する。
【0041】SDRAMコントローラ102は、MPU
101からの要求を制御回路102で判断し、SDRA
M108に対してアクセスを行う。これはその他の要求
に対しても同様で、SDRAMコントローラ102はS
DRAM108に対しての直接の制御を行う。
【0042】電源制御レジスタ103は、SDRAMを
セルフリフレッシュモードにしたときに、SDRAMの
電源をオフする指示を保持する回路である。ここではハ
イレベルを保持しているときにSDRAM108の電源
をオフし、ロウレベルを保持しているときにはSDRA
M108の電源をオフしないと設定する。
【0043】次に、システム100が通常状態からスタ
ンバイ状態に移行し、再び通常状態に移行するまでに、
本発明のSDRAMコントローラがどのように動作する
かを図2のフローチャート、図3(a)、図3(b)に
記載のタイミングチャートを参照して説明する。
【0044】図3(a)は、SDRAMに格納されたデ
ータが不要である場合の処理によるタイミングチャート
で、図3(b)はSDRAMに格納されたデータが必要
である場合の処理によるタイミングチャートである。
【0045】まず、システム100が通常状態にあり、
スタンバイ状態に移行する要求が出されたとする。
【0046】ステップS20における判断がSDRAM
に格納されたデータが不要である場合、MPU101は
SDRAMコントローラ102に対して電源制御レジス
タ103にハイレベルを格納させる(ステップS2
7)。
【0047】次に、時刻TS28で、MPU101はS
DRAMをセルフリフレッシュモードにするための要求
を出し、SDRAMコントローラ102はCKEをロウ
レベルにするとともにCLKの発振を停止させてSDR
AM108をセルフリフレッシュモードに移行させる
(ステップS28)。
【0048】そして時刻TS29で、MPU101は自
身をスタンバイ状態にし、システムはスタンバイ状態と
なる(ステップS29)。このとき(時刻TS2A)、
SDRAM108がセルフリフレッシュ状態になったの
ち、SDRAMコントローラ102の電源制御回路10
9はSDRAM108の電源をオフにする(ステップS
2A)。ここでシステム100はスタンバイ状態に移行
し、全体の消費電力は最低となる。
【0049】キー入力や外部割込みなどのスタンバイ状
態を解除する要因が発生するまでシステム100はスタ
ンバイ状態に保持される(ステップS2Bおよび時刻T
S2B)。
【0050】次に、時刻TS2Cで、スタンバイ状態を
解除する要因が発生すると、MPU101はスタンバイ
状態から通常状態に移行し(ステップS2C)、最初に
SDRAMコントローラ102に対して電源をオンさせ
る要求を出す。
【0051】そして、時刻TS2Dで、SDRAMコン
トローラ102は要求を受け、電源制御回路109がS
DRAM108の電源をオンにする(ステップS2
D)。SDRAM108が動作可能な状態になったの
ち、SDRAMコントローラ102はCKEをハイレベ
ルにし、CLKの発振を開始させる。次に、SDRAM
コントローラ102は初期化回路107を動作させ、S
DRAM108を初期化させる(ステップS2E)。
【0052】初期化が終わるとSDRAMコントローラ
102は、オートリフレッシュ回路を動作させ、SDR
AM108は通常状態へ移行する(ステップS2F)。
ここでシステム100は完全に通常状態に移行する。
【0053】次に、SDRAMに格納されたデータが必
要である場合(ステップS20の判断)、MPU101
はSDRAMコントローラ102に対して電源制御レジ
スタ103にロウレベルを格納させる(ステップS2
1)。
【0054】次に、時刻TS22で、MPU101はS
DRAMをセルフリフレッシュモードにするための要求
を出し、SDRAMコントローラ102はSDRAM1
08をセルフリフレッシュモードに移行させる(ステッ
プS22)。
【0055】そして、時刻TS23で、MPU101は
自身をスタンバイ状態にし、システムはスタンバイ状態
となる(ステップS23)。ここでシステム100はス
タンバイ状態へ移行し、かつSDRAM108に格納さ
れたデータは保持された状態となる。
【0056】キー入力や外部割込みなどのスタンバイ状
態を解除する要因が発生するまでシステム100はスタ
ンバイ状態に保持される(ステップS24および時刻T
S24)。
【0057】次に、時刻TS25で、スタンバイ状態を
解除する要因が発生すると、MPU101はスタンバイ
状態から通常状態に移行し(ステップS25)、SDR
AMコントローラ102はオートリフレッシュ回路を動
作させ、SDRAM108は通常状態へ移行する(ステ
ップS26)。ここでシステム100は完全に通常状態
に移行する。
【0058】本発明の第1の実施の形態では、電源制御
回路109はSDRAMコントローラ102内部にある
と説明しているが、電源制御回路はSDRAMに供給す
る電源に直接関係するため、SDRAMコントローラの
外部に設けた方が良い場合もある。
【0059】次に、図12(a)および図12(b)を
参照して、電源制御レジスタ103について説明する。
【0060】この電源制御レジスタ103は、1ビット
の保持ができるラッチ回路1204で、MPUから書き
込み/読み出しすることができる。書き込むときのタイ
ミングチャートを図12(b)に示す。
【0061】この電源制御レジスタ103は、レジスタ
のアドレスをアドレスデコーダ1201で解読し、該当
するアドレスであれば、書き込み信号WR1207の立
ち上がりでデータバス1209上のデータを保持する。
また読み出し信号RD1208がHレベルである期間
は、データバス上1209に保持してある値を出力す
る。
【0062】次に、SDRAMコントローラ内部102
の制御回路104について、図13を参照して説明す
る。図13を参照すると、制御回路104のアドレス生
成回路1301は、アドレスデコーダの機能を有し、S
DRAM108のアドレスと、SDRAMコントローラ
用102のアドレスを区別する。
【0063】制御回路104の制御レジスタ1304
は、SDRAMコントローラ102の動作を設定するた
めのレジスタ群である。アドレスとデータ両方のバスか
らデータを読み書きできる。
【0064】データラッチ1305とラッチ1310
は、SDRAM108へ書き込むとき、または読み出す
ときに、一時的にデータや信号を保持しておくバッファ
である。MPU101とSDRAM108の双方のタイ
ミングを合わせるためのハンドシェイクをする。
【0065】コマンド生成回路1303は、SDRAM
コントローラ102の心臓部分で、MPU101からの
指示を判断し、各部の動作の制御を行う回路である。コ
マンド生成回路1303は、例えば、タイミングを生成
するタイマや、指示を判断し動作させるための巨大なデ
コーダやシーケンサを内蔵している。SDRAMの制御
信号であるRAS1327およびCAS1328なども
ここで生成する。
【0066】次に、この発明の第2の実施形態を説明す
る。図4は、この発明の第2の実施形態に係るSDRA
Mコントローラを含むシステムの構成が示されている。
【0067】図4を参照すると、システム400はMP
U101と、SDRAMコントローラ402と、複数の
SDRAM108A,B,Cと、図示されていないがそ
の他の周辺回路とを含み、携帯情報端末などに搭載され
て、処理を行う。
【0068】SDRAMコントローラ402には電源制
御レジスタ403、制御回路404、セルフリフレッシ
ュ回路105、オートリフレッシュ回路106、初期化
回路107、電源制御回路409を含み、SDRAM1
08A,B,Cに対してデータの読み書き等のアクセス
やリフレッシュ動作の制御を行う。
【0069】本発明の第2の実施形態と、先に説明した
第1の実施の形態との違いは、電源制御レジスタ403
と電源制御回路409が複数のSDRAM108に対応
している部分である。
【0070】電源制御レジスタ403Aと電源制御回路
409AはSDRAM108Aに対応し、電源制御レジ
スタ403Bと電源制御回路409BはSDRAM10
8Bに対応し、電源制御レジスタ403Cと電源制御回
路409CはSDRAM108Cに対応している。
【0071】システム400が、通常状態からスタンバ
イ状態に移行し、再び通常状態に移行するまでに、本発
明のSDRAMコントローラがどのように動作するか
を、図5のフローチャートおよび図6のタイミングチャ
ートのそれぞれを参照して説明する。
【0072】まず、システム400が通常状態にあり、
スタンバイ状態に移行する要求が出されたとする。ここ
でシステム400は複数あるSDRAMのうち、格納し
ているデータが不要であるものと格納しているデータの
保持が必要なものを判断する(ステップS51)。ここ
ではSDRAM108Aに格納してあるデータは保持す
る必要があり、SDRAM108Bおよび108Cに格
納してあるデータは不要であるものとする。
【0073】MPU101はSDRAMコントローラ4
02に対してデータ保持が不要であるSDRAMに対応
した電源制御レジスタ403Bおよび403Cにハイレ
ベルを格納させ、データ保持が必要であるSDRAMに
対応した電源制御レジスタ403Aにはロウレベルを格
納させる(ステップS52)。
【0074】次に、時刻TS53で、MPU101はS
DRAMをセルフリフレッシュモードにするための要求
を出し、SDRAMコントローラ402は、クロックエ
ネーブルCKEをロウレベルにし、クロックCLKの発
振を停止させてSDRAM108A,B,Cをセルフリ
フレッシュモードに移行させる(ステップS53)。次
に、時刻TS54で、MPU101は自身をスタンバイ
状態にし、システムはスタンバイ状態となる(ステップ
S54)。そして、時刻TS55で、SDRAM108
A,B,Cがセルフリフレッシュ状態になったのち、S
DRAMコントローラ402の電源制御回路409Bお
よび409CはSDRAM108Bと108Cの電源を
オフにする(ステップS55)。
【0075】ここでシステム400はスタンバイ状態に
移行し、全体の消費電力は低くなる。SDRAM108
Aは電源がオフされないので、セルフリフレッシュモー
ドで格納されたデータを保持したままとなる。
【0076】キー入力や外部割込みなどのスタンバイ状
態を解除する要因が発生するまでシステム400はスタ
ンバイ状態に保持される(ステップS56および時刻T
S56)。
【0077】時刻TS57でスタンバイ状態を解除する
要因が発生すると、MPU101はスタンバイ状態から
通常状態に移行し(ステップS57)、最初にSDRA
Mコントローラ402に対してオフしているSDRAM
の電源をオンさせる要求を出す。SDRAMコントロー
ラ402は要求を受け、電源制御回路409B、409
CがSDRAM108B、108Cの電源をオンにする
(ステップS58)。SDRAM108B、108Cが
動作可能な状態になったのち、SDRAMコントローラ
402はCKEをハイレベルにし、CLKの発振を開始
させる。次に、SDRAMコントローラ402は初期化
回路107を動作させ、SDRAM108B,108C
を初期化させる(ステップS59)。
【0078】初期化が終わるとSDRAMコントローラ
102は、オートリフレッシュ回路を動作させ、SDR
AM108A、108B、108Cは通常状態へ移行す
る(S5A)。ここでシステム400は完全に通常状態
に移行する。
【0079】第2の実施の形態では、スタンバイ状態に
おいてSDRAMごとに電源のオン/オフが切り替えら
れるため、フレキシブルに消費電力の低減を行うことが
可能である。
【0080】第2の実施の形態では、SDRAMの個数
が3個である場合について説明したが、N(Nは1以上
の任意の整数)個の場合でも同様である。
【0081】次に、図面を参照して、この発明の第3の
実施形態を説明する。図7は、この発明の第3の実施形
態に係るSDRAMコントローラを含むシステムの構成
を示す。
【0082】システム700は、MPU101と、SD
RAMコントローラ702と、SDRAM108と、図
示されていないがその他の周辺回路とを含み、携帯情報
端末などに搭載されて処理を行うものである。
【0083】SDRAMコントローラ702は、電源制
御信号703と、制御回路104と、セルフリフレッシ
ュ回路105と、オートリフレッシュ回路106と、初
期化回路107と、電源制御回路109とを具備し、S
DRAM108に対してデータの読み書き等のアクセス
やリフレッシュ動作の制御を行う。
【0084】第3の実施形態では第1の実施形態におけ
る電源制御レジスタ103に相当するものとして、電源
制御信号703が用意されている。第1の実施形態で
は、MPU101が電源制御レジスタ103へのハイレ
ベル/ロウレベルの設定を指示したが、第3の実施形態
では、代わりに外部からの指示によってSDRAMに格
納されたデータの保持が必要または不要であると切り替
えることができる。
【0085】したがって、第1の実施形態における電源
制御レジスタ103を電源制御信号703と読み替え、
かつMPU101による設定が外部から入力される信号
により行われると読み替えることで、動作の説明は同様
である。
【0086】第3の実施形態ではSDRAMの個数が1
つである場合に付いて説明したが、この発明の第2の実
施の形態のように、複数のSDRAMに対応する複数の
電源制御信号と複数の電源制御回路を設けることで個別
にスタンバイ状態時の電源制御を行うことが可能であ
る。
【0087】次に、この発明の第4の実施形態を説明す
る。図2のフローチャートにおいて、ステップS2Dで
SDRAMの電源をオンにする旨が書かれている。ここ
でSDRAMの電源をオンにする要求をMPU101が
出すと第1の実施形態では、説明した。
【0088】しかし、従来のSDRAMコントローラと
の整合性を取るために、MPU101からSDRAMの
電源をオンにする要求を出さず、通常モードへの移行あ
るいは初期化回路107が動作するという条件によりS
DRAMコントローラ102がSDRAM108の電源
をオンにするという制御をしてもよい。
【0089】第4の実施形態では、MPU101はSD
RAMの電源をオンする、またはオフするという制御を
しなくとも、SDRAMコントローラが判断してSDR
AMの電源を制御するので、余分な処理をしなくても消
費電力を低減できる効果がある。
【0090】
【発明の効果】以上説明したように、この発明のSDR
AMコントローラによれば、システムがスタンバイ状態
にあるときにシステムで用いるSDRAMの電源を任意
にオン/オフすることができ、低消費電力化を図ること
が可能となる効果がある。
【0091】またシステムに必要なデータを格納してい
るSDRAMについては電源をオフしないことで、スタ
ンバイ状態から通常状態への移行時にかかる時間が長く
ならない効果もある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態に係るシステムの構
成を示す図である。
【図2】本発明の第1の実施の形態に係るスタンバイ状
態と通常状態への移行時の動作内容を示すフローチャー
トである。
【図3】本発明の第1の実施の形態に係るスタンバイ状
態と通常状態への移行時の動作を示すタイミングチャー
トである。
【図4】本発明の第2の実施の形態に係るシステムの構
成を示す図である。
【図5】本発明の第2の実施の形態に係るスタンバイ状
態と通常状態への移行時の動作内容を示すフローチャー
トである。
【図6】本発明の第2の実施の形態に係るスタンバイ状
態と通常状態への移行時の動作を示すタイミングチャー
トである。
【図7】本発明の第3の実施の形態に係るシステムの構
成を示す図である。
【図8】従来例のシステムの構成を示す図である。
【図9】従来例のスタンバイ状態と通常状態への移行時
の動作内容を示すフローチャートである。
【図10】従来例のスタンバイ状態と通常状態への移行
時の動作を示すタイミングチャートである。
【図11】従来例(特開平7−061059号公報記
載)の印字装置のコントロール部の構成を示す図であ
る。
【図12】本発明の実施の形態に係る電源制御レジスタ
の構成を示す図である。
【図13】本発明の実施の形態に係る制御回路の構成を
示す図である。
【符号の説明】
100 本発明の第1の実施の形態に係るシステム全
体の構成 101 MPU 102 SDRAMコントローラ 103 電源制御レジスタ 104 制御回路 105 セルフリフレッシュ回路 106 オートリフレッシュ回路 107 初期化回路 108 SDRAM 109 電源制御回路 400 本発明の第2の実施の形態に係るシステム全
体の構成 402 SDRAMコントローラ 403A,403B,403C 電源制御レジスタ 404 制御回路 409A,409B,409C 電源制御回路 700 本発明の第3の実施の形態に係るシステム全
体の構成 702 SDRAMコントローラ 800 従来の技術のSDRAMコントローラに係る
システム全体の構成 802 SDRAMコントローラ 804 制御回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 5B060 MM01 5M024 AA18 AA20 AA50 BB22 BB29 BB37 BB39 EE05 FF20 JJ02 JJ32 KK18 PP01 PP02 PP07 PP10

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 マイクロプロセッサからの指示によりシ
    ンクロナスDRAMに対して、リードライトを含む各動
    作の制御を行うシンクロナスDRAMコントローラであ
    って、前記シンクロナスDRAMが低消費電力状態時の
    電源のオン/オフを指定するための電源状態指定回路
    と、 前記電源状態指定回路と前記マイクロプロセッサからの
    指示により前記シンクロナスDRAMコントローラに内
    蔵する各回路の動作を制御する制御回路と、 前記制御回路によって前記シンクロナスDRAMの電源
    をオン/オフ制御する電源制御回路とを備え、 前記マイクロプロセッサがスタンバイ状態の時に前記シ
    ンクロナスDRAMに格納されたデータの保持が必要か
    不要かを、システムのアプリケーションが自由に選択
    し、スタンバイ状態時に格納されたデータが不要な前記
    シンクロナスDRAMの電源をオフさせることを特徴と
    するシンクロナスDRAMコントローラ。
  2. 【請求項2】 前記電源状態指定回路による指示と、低
    消費電力状態へ移行する旨のマイクロプロセッサからの
    指示により、前記シンクロナスDRAMの電源をオフに
    する制御を行い、前記シンクロナスDRAMが通常状態
    へ移行する時はマイクロプロセッサからの指示によりシ
    ンクロナスDRAMの電源をオンにする制御を行うこと
    を特徴とする請求項1記載のシンクロナスDRAMコン
    トローラ。
  3. 【請求項3】 前記電源状態指定回路は、前記シンクロ
    ナスDRAMコントローラ外部から書き込むことができ
    る保持回路を具備することを特徴とする請求項1または
    2記載のシンクロナスDRAMコントローラ。
  4. 【請求項4】 前記電源状態指定回路は、前記シンクロ
    ナスDRAMコントローラ外部から入力される信号で制
    御されることを特徴とする請求項1または2記載のシン
    クロナスDRAMコントローラ。
  5. 【請求項5】 前記電源制御回路は、前記SDRAMを
    セルフリフレッシュモードにしたときに、前記SDRA
    Mの電源をオフする指示情報を保持する請求項1、2、
    3または4記載のシンクロナスDRAMコントローラ。
  6. 【請求項6】 前記電源制御回路は、レジスタのアドレ
    スをアドレスデコーダで解読し、該当するアドレスであ
    れば、書き込み信号の立ち上がりでデータバス上のデー
    タを保持する請求項5記載のシンクロナスDRAMコン
    トローラ。
  7. 【請求項7】 前記制御回路は、アドレスデコーダの機
    能を有し、前記SDRAMのアドレスと、前記SDRA
    Mコントローラ用のアドレスを区別するアドレス生成回
    路と、 前記MPU101からの指示を判断し、各部の動作の制
    御を行うコマンド生成回路と、 アドレスとデータ両方のバスからデータを読み書きし、
    前記SDRAMコントローラの動作を設定する制御レジ
    スタとを具備する請求項1、2、3、4、5または6記
    載のシンクロナスDRAMコントローラ。
  8. 【請求項8】 前記制御回路は、前記SDRAMへ書き
    込むとき、または読み出すときに、前記MPUと前記S
    DRAMの双方のタイミングを合わせるためのハンドシ
    ェイクをするデータラッチおよびとラッチのそれぞれを
    具備する請求項7記載のシンクロナスDRAMコントロ
    ーラ。
  9. 【請求項9】 前記コマンド生成回路は、タイミングを
    生成するタイマ、指示を判断し動作させるデコーダおよ
    びシーケンサから構成される請求項7または8載のシン
    クロナスDRAMコントローラ。
  10. 【請求項10】 請求項1、2、3、4、5、6、7、
    8または9記載のシンクロナスDRAMコントローラに
    適用される制御方法であって、前記マイクロプロセッサ
    がスタンバイ状態の時にSDRAMに格納されたデータ
    の保持が必要か不要かをシステムのアプリケーションが
    自由に選択できるステップと、前記スタンバイ状態時に
    格納されたデータが不要な場合、前記SDRAMの電源
    をオフさせるステップとを有することを特徴とするシン
    クロナスDRAMコントローラの制御方法。
  11. 【請求項11】 前記電源状態指定回路による指示と、
    低消費電力状態へ移行する旨のマイクロプロセッサから
    の指示により、前記シンクロナスDRAMの電源をオフ
    にする制御を行うステップと、前記シンクロナスDRA
    Mが通常状態へ移行する時はマイクロプロセッサからの
    指示によりシンクロナスDRAMの電源をオンにする制
    御を行うステップとを有する請求項10記載のシンクロ
    ナスDRAMコントローラの制御方法。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010503271A (ja) * 2006-08-30 2010-01-28 エーティーアイ・テクノロジーズ・ユーエルシー スタンバイモードの移行
JP2011059937A (ja) * 2009-09-09 2011-03-24 Seiko Epson Corp 電子機器
JP2014016696A (ja) * 2012-07-06 2014-01-30 Toshiba Corp メモリ制御装置、半導体装置、およびシステムボード
JP2015092372A (ja) * 2014-12-15 2015-05-14 株式会社東芝 メモリ制御装置、半導体装置、システムボード、および情報処理装置

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005078518A (ja) * 2003-09-02 2005-03-24 Renesas Technology Corp マイクロコントローラユニットおよびそのコンパイラ
JP4661169B2 (ja) * 2003-11-14 2011-03-30 ヤマハ株式会社 ディジタルシグナルプロセッサ
JP2006004108A (ja) * 2004-06-16 2006-01-05 Oki Electric Ind Co Ltd 半導体集積回路とその省電力制御方法
US20060053325A1 (en) * 2004-09-03 2006-03-09 Chary Ram V Storing system information in a low-latency persistent memory device upon transition to a lower-power state
US9384818B2 (en) 2005-04-21 2016-07-05 Violin Memory Memory power management
WO2007046481A1 (ja) * 2005-10-20 2007-04-26 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. メモリ制御装置
US20120030420A1 (en) 2009-04-22 2012-02-02 Rambus Inc. Protocol for refresh between a memory controller and a memory device
JP6072661B2 (ja) * 2013-09-30 2017-02-01 ルネサスエレクトロニクス株式会社 データ処理装置、マイクロコントローラ、及び半導体装置
US9298602B2 (en) 2013-11-27 2016-03-29 Lenovo (Singapore) Pte. Ltd. Nonvolatile random access memory use
US10055236B2 (en) * 2015-07-02 2018-08-21 Sandisk Technologies Llc Runtime data storage and/or retrieval
KR102373544B1 (ko) 2015-11-06 2022-03-11 삼성전자주식회사 요청 기반의 리프레쉬를 수행하는 메모리 장치, 메모리 시스템 및 메모리 장치의 동작방법

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5438679A (en) * 1990-11-30 1995-08-01 Casio Computer Co., Ltd. Data storage apparatus having volatile memory and nonvolatile memory and data indication means for indicating memory storing data
JP4216457B2 (ja) * 2000-11-30 2009-01-28 富士通マイクロエレクトロニクス株式会社 半導体記憶装置及び半導体装置

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010503271A (ja) * 2006-08-30 2010-01-28 エーティーアイ・テクノロジーズ・ユーエルシー スタンバイモードの移行
JP2011059937A (ja) * 2009-09-09 2011-03-24 Seiko Epson Corp 電子機器
JP2014016696A (ja) * 2012-07-06 2014-01-30 Toshiba Corp メモリ制御装置、半導体装置、およびシステムボード
US9405350B2 (en) 2012-07-06 2016-08-02 Kabushiki Kaisha Toshiba Memory control device, semiconductor device, and system board
JP2015092372A (ja) * 2014-12-15 2015-05-14 株式会社東芝 メモリ制御装置、半導体装置、システムボード、および情報処理装置

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