JP2003516601A - ランダムアクセスメモリ用先取り書込みドライバ - Google Patents

ランダムアクセスメモリ用先取り書込みドライバ

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JP2003516601A
JP2003516601A JP2001543735A JP2001543735A JP2003516601A JP 2003516601 A JP2003516601 A JP 2003516601A JP 2001543735 A JP2001543735 A JP 2001543735A JP 2001543735 A JP2001543735 A JP 2001543735A JP 2003516601 A JP2003516601 A JP 2003516601A
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Abstract

(57)【要約】 ランダムアクセスメモリ(RAM)用の先取り入力書込みドライバ、および、前記先取り入力書込みドライバを含むRAM。前記先取り入力書込みドライバは、とりわけ、シンクロナスダイナミックRAM(SDRAM)に用いられる。前記先取り入力書込みドライバは、データを受信するデータ入力段と、対応するデータ許可を受信する許可段と、書込み信号および前記対応する許可段の状態に応答して、受信されたデータをメモリ配列に与える書込みドライバとを含んでいる。前記データ段および前記許可段は、それぞれ、2またはそれ以上の直列に接続された3状態ドライバ、および、各3状態ドライバの出力でラッチを含んでいてもよい。データが前記データ段を通過するにしたがい、対応する許可状態が、前記許可段を通過する。もし、前記データ段のデータが前記配列に書込まれることを、前記許可状態が示していれば、データは前記RAM配列に渡される。

Description

【発明の詳細な説明】
〔関連出願の記載〕 本発明は、“マスク入力を備えるSDRAM”と題名を付けられたアメリカ合
衆国特許出願番号09/456,588(代理人受領証番号FI9−99021
8USI)に関連するものであって、上記特許出願は、本出願の指定代理人に選
任されたハンスンなどによるものであり、この件に関連して出願されたものであ
って、本願の中で参照して組み入れられている。 〔本発明の背景〕 (発明の分野) 本発明は、概して半導体メモリに関するものであり、より詳細には、ランダム
アクセスメモリ用の、とりわけ同期ダイナミックランダムアクセスメモリの書込
みタイミング用のデータ入力回路に関するものである。 (背景説明) シンクロナスダイナミックランダムアクセスメモリ(SDRAM)のチップが
、よく知られている。基本的に、最新式SDRAMは、順次アクセスされる連続
領域の配列中にある第1データアクセス領域を特定する、初期の記憶領域または
アドレスを与えることによりアクセスされる。上記第1アドレスは、バースト(
burst)開始アドレスとして知られており、データ配列は、バーストまたはデー
タバーストとして知られている。上記バーストは、1ビット、4ビット、8ビッ
ト、または、それ以上のビットとなる幅を備えていてもよく、2、4、8、また
は、それ以上の領域となる長さを備えていてもよい。バースト幅および長は、S
DRAM構造の設計者の方針で決まり、多数の設計の結果は処分される。SDR
AMに対して内的には、いかなる特別なアクセス中においても、上記バースト内
のセルの全ては、並列に同時にアクセスされ、かつ、外部のバースト転送に対し
て直列化される。
【0001】 この直列の外部データ転送と並列の内部データ転送とは、通常は、“データ先
取り”とも呼ばれている。このように、データは、直列に、すなわち外部的に、
チップに渡されまたはチップから取り出され、そして、チップに渡されたデータ
は、その後、並列の配列に書込まれるか、または、並行の配列から読み出され、
チップを直列に通過する。データ先取りを使用することにより、外部データライ
ンの数が減り、これによりチップ領域が減少する。また、先取りにより、外部デ
ータ転送速度よりも著しく低い周波数で上記配列にアクセスできる。
【0002】 図1は、先行技術のSDRAMに使われている書込みドライバ回路100を示
している。上記書込みドライバ100には、概して、メモリ配列103に対する
、ある意味では書込み入力データ102用の増幅器が含まれている。受信器10
4は、前記受信器の許可(enable)106が表明された(asserted)とき、入力デ
ータを渡す。ラッチ108は、一時的に、上記受信器104からデータを格納す
る。この保持されたデータは、書込みドライバ110の入力側に渡される。許可
112が表明されたとき、書込みドライバ110は、上記保持データを、選択さ
れたメモリ領域で保存するために、上記メモリ配列103に渡す。この手法は、
入力側に存在する全てのデータビットが上記メモリ配列103に蓄えられる場合
には、充分である。
【0003】 SDRAMの性能目標と動作周波数とが押し上がるにつれ、ますます、先取り
の2またはそれ以上のデータビットが必要性となる。先取りビットの数の増加は
、配列動作周波数に関係なく、有効な外部動作周波数を生じさせる。しかしなが
ら、現在の先取り構造は、先取りビットの数に対して、入力と書込みドライバと
の両方を単に複製するものでしかない。この手法は、データバスとそれに関連す
るバス領域との数を増加させ、それはそれで、結果として大きなSDRAMチッ
プとなってしまう。
【0004】 このように、SDRAMのチップサイズを増加させることなく、SDRAMの
書込み性能を改善する必要がある。 〔本発明の概要〕 それゆえに、本発明の目的はダイナミックランダムアクセスメモリ(DRAM
)の書込み性能を改善することにある。
【0005】 本発明の他の目的は、シンクロナスDRAM(SDRAM)領域を減少させる
ことにある。
【0006】 本発明のさらに他の目的は、SDRAMの領域を増加させることなく、SDR
AMの書込み性能を改善することにある。
【0007】 本発明は、ランダムアクセスメモリ(RAM)用、とりわけ、複数のビット先
取りを備えるシンクロナスダイナミックRAM(SDRAM)用の先取り入力書
込みドライバである。上記先取り入力書込みドライバは、時間多重化データ入力
(time multiplexed data input)を受信するデータ入力段(stage)を含んでい
る。上記時間多重送信化データ入力には、入力データを逆多重化し、かつ、受信
した個々のデータビットを、書込み信号および対応する許可段の許可状態とに応
答するメモリ配列に渡す、少なくとも2つの書込みドライバが備えられている。
【0008】 データ入力段と許可段とは、それぞれ、2つまたはそれ以上の直列に接続され
た3状態ドライバと、各3状態ドライバの出力側にラッチとを含んでいてもよい
。各データビットがデータ入力段を通過するにしたがい、対応する許可状態は、
上記許可段を通過させられる。もし、上記許可状態が、データ段のデータが上記
配列に書きこまれることを示しているのであれば、各データビットは、RAM配
列に渡される。
【0009】 上記および他の目的、特徴、および、利点は、図面を参照して、以下の詳細な
好ましい実施例の記載から、より良く理解できるであろう。 〔本発明の好ましい実施例の詳細な記述〕 ここで、図面を参照することにより、より詳しくは、図2は、それぞれが好ま
しいデータロードおよび書込みドライバ回路である、4つの先取り入力書込みド
ライバ回路152、154、156、および、158を含む、好ましい実施例で
あるSDRAMチップ150のブロック図である。共通のデータライン159お
よび書込みデータライン160が、上記好ましい書込みドライバ回路152、1
54、156、および、158の4つ全てに備えられている。4つの個々のロー
ドデータライン162、164、166、および、168には、それぞれ対応す
る書込みドライバ回路152、154、156、および、158が備えられてい
る。全ての4つの書込みドライバ回路152、154、156、および、158
は、集合的に172と表したメモリ配列174に並行に供給される出力を備える
共通の許可ライン170を共同で使用している。対応する許可情報は、データラ
イン159に供給されるデータ入力情報と同時に、かつ、対応して、許可ライン
170上に直列に存在している。データライン159に供給される各データビッ
トに対して、対応する許可ライン170上の状態が、データビットが上記配列に
書き込まれるか否かを決定する。データは、直列に書込みドライバにロードされ
、その後、並列で配列に書込まれる。この直列から並列の変換を、ここに、デー
タ先取りとよぶ。
【0010】 図3は、図2における先取り入力書込みドライバ回路152、154、156
、および、158に対応する、先取り入力書込みドライバ回路120の好ましい
実施例を概略的に示している。入力データ経路および書込みドライバ回路120
をパイプライン化(pipelined)した好ましい実施例は、2つの並列なパイプラ
イン化された経路、つまりデータ経路122と書込み許可経路124とを含んで
いる。各経路122、124は、入力を受信して、選択的にその入力を第1のラ
ッチ128D,Eに渡す、入力バッファまたは受信器126D,Eを含んでいる
。ドライバ130D,Eは、選択的に、第1ラッチ128D,Eにおいて保持さ
れたデータを、第2ラッチ132D,Eに渡す。上記第2ラッチで保持されたデ
ータは、経路122、124の出力である。書込み許可経路124の出力は、N
ANDゲート134の入力である。インバータ136は、書込み許可経路124
のドライバ130Eに対する上記書込み許可を反転させる。書込み許可インバー
タ136の出力は、NANDゲート134に対する第2の入力である。NAND
ゲート134の出力は、書込みドライバ138への許可入力であり、データ経路
122のデータ出力は書込みドライバ138へのデータ入力である。
【0011】 データおよび対応する書込み許可ビットは、受信器126D,Eの入力140
、142に存在している。両経路122、124の対応受信器126D,Eは、
好ましくは、同一のロードデータ信号144により駆動される。また、両経路1
22、124の対応ドライバ130D,Eは、好ましくは、同一の書込みデータ
信号146により駆動される。この好ましい実施例では、受信器126D,Eは
、ロードデータ信号144のロー状態(low)によって許可(enabled)され、ド
ライバ130D,Eは、書込みデータ信号146のハイ状態(high)によって許
可される。ロードデータ信号144が表明されたとき、受信器126D,Eは、
データおよび許可状態をラッチ128D,Eに渡す。上記受信器126D,Eが
、状態を変更するロードデータ信号144によって不能にされた(disabled)後
でさえ、ラッチ128D,Eは、ドライバ130D,Eの入力にて各それぞれの
状態を保持する。上記配列の書込みアクセスの間も、書込みデータ信号146は
、ドライバ130D,Eを許可するほどにハイの状態であり、ドライバ130D
,Eは、データおよび許可状態をラッチ132D,Eに渡す。ラッチ132Dの
データは、書込みドライバ138の入力側に供給され、許可状態はNANDゲー
ト134に渡される。書込みデータ信号146を反転させるインバータ136は
、書込みドライバ138を不能にしておくためNANDゲート134の他の入力
を、ロー状態で駆動する。
【0012】 書込みデータ信号146が、ロー状態で駆動されるとき、ドライバ130D,
Eは高インピーダンス状態におかれ、不能となり、かつ、ラッチ132D,Eは
、データおよび許可ビットの状態を保持し続ける。書込みデータ信号146がロ
ー状態のまま、ラッチ130D,Eの内容を乱すことなく、ロードデータ信号1
44が表明される。さらに、書込みデータ信号146を反転するインバータ13
6は、“1”をNANDゲート134の入力に供給する。もし、許可ビットが設
定されたならば、すなわち、ドライバ130Eの出力が“1”であれば、NAN
Dゲート134は、書込みドライバ138の許可入力をロー状態で駆動し、つま
り書込みドライバ138を許可し、これによりデータをデータビットが格納され
ている配列に渡す。しかしながら、許可ビットがセットされていなければ、すな
わち、ドライバ130Eの出力が“0”であれば、NANDゲート134の出力
は、ハイ状態のままで書込みドライバ138を不能とし、これによりラッチ13
2Dに保持されたデータを無視し、かつ、対応する配列データは変化しないまま
である。特定の許可ビットの状態に関わらず、書込みデータ信号146が表明さ
れている間は、ドライバ130D,Eが、ロー状態である書込み信号により不能
とされるため、データおよび対応する許可は、第1ラッチ128D,Eにロード
されてもよい。
【0013】 図4は、書込みデータ信号160および4つのロードデータ信号162、16
4、166、および、168を示しながら、データを図2のSDRAM150に
ロードするためのタイミング図である。はじめに、期間180においては、デー
タおよび許可情報は、第1書込みドライバ回路152にロードされる。書込みデ
ータ信号160がハイの状態であるため、なにも配列174に渡されない。3つ
の連続する期間182、184、186においては、データは、個々に、他の3
つの書込みドライバ回路154、156、および、158にロードされる。かさ
ねて、期間182および184の間は、書込みデータ信号160はハイの状態の
ままであり、なにも配列174に渡されない。しかしながら、第4の期間186
においては、データおよび許可情報が第2ラッチ132D,Eに渡される十分な
時間が経過した後は、即座に、書込みデータ信号160がロー状態で駆動され、
これにより、書込みデータ信号160は、各許可書込みドライバ138に、第2
ラッチ132D中のデータを配列174に渡させる。また、ロード期間188の
ように引き続きのロード期間では、書込みデータ信号160は、ロー状態のまま
でも良い。このように、ビットバースト期間よりも実質的に長い書込み時間での
配列の書込みは、データ転送の停止、または、いかなる特別なタイミングを必要
としない。
【0014】 図5は、個々に名付けられた機能のようなものを備える要素をもった第1の好
ましい実施例のデータロードおよび書込みドライバ回路120に類似した、第2
の好ましい実施例のデータロードおよび書込みドライバ回路190である。ラッ
チ128D,Eおよび132D,Eは、それぞれ、一組の相反する対のインバー
タである。この実施例では、受信器126D,Eおよびドライバ130D,Eは
、それぞれ、相補対信号によって、許可/不能にされる。これらの相補対信号は
、インバータ192、194によるロードデータ信号から、および、インバータ
136と、インバータ136の出力を反転するインバータ196とによるロード
データ信号から供給される。書込みドライバ138は、一組の相補データ出力1
98、200を供給する。各出力相(phase)198、200は、個々に、3状
態出力ドライバ202、204により駆動される。データラッチ132Dからの
保持されたデータは、それぞれ、3状態出力ドライバ202、204に対する入
力である相補対を供給するためのインバータ206により、個々に反転させられ
る。
【0015】 各3状態出力ドライバ202、204は、グランドとドライバNFET212
のゲート間を接続する、一組のパラレルのNFETs208、210を含んでい
る。NANDゲート134の出力は、パラレルのNFET208のゲートに接続
されている。他のパラレルのNFET210のゲートは、データ経路122の出
力、または、インバータ206の出力によって駆動される。4番目のNFET2
14は、ドライバPFET216のゲート、および、NFETs208、210
とドライバNFET212のゲートとの共通の結線の間に、接続されている。残
りのラインDQRSTは、NFET214のゲートおよびPFET218のゲー
トに接続されている。PFET128は、供給電圧源とNFET214のドレイ
ンとの間に、接続されている。PFET220のゲートは、データ経路122の
出力またはインバータ206の出力のどちらか一方により駆動される。PFET
220は、供給電圧源と、一組のPFETS222、224の共通のソース結線
との間に、接続されている。PFETs222、224のゲートは、両方とも、
NAND134の許可出力により、駆動される。PFET222のドレインは、
ドライバPFET216のゲートを有する、NFET214およびPFET21
8の共通のドレイン結線に接続されている。PFET224のドレインは、NF
ETs208、210のドレインと、NFET214のソースおよびドライバN
FET212のゲートとの共通の結線に接続されている。
【0016】 この実施例においては、入力受信器126D,Eは、それぞれ、2入力ダイナ
ミック受信器228によって駆動される3状態ドライバ226を含んでいる。上
記2入力ダイナミック受信器228は、2つの直列に接続されたNFETs23
0、232とクロックされた(clocked)PFET234ロードとを含んでいる
。上記直列に接続されたNFETs230、232は、グランドと出力236と
の間に接続されており、かつ、上記クロックされたPFET234ロードは、供
給電圧と出力236との間に接続されている。1つのNFET230のゲートは
、ロードデータ信号(PNTI)144により駆動され、かつ、他のNFET2
32のゲートは、個々のデータ入力RWDまたは許可入力により駆動される。ダ
イナミック受信器228の出力236は、上記3状態インバータ226への入力
である。
【0017】 インバータ194の出力は、NORゲート238および5つの直列に接続され
たインバータ240、242、244、246、248を含むパルス発生器への
入力でもある。上記パルス発生器の出力は、2入力ダイナミック受信器228中
のロードPFET234をゲート制御するクロック(DQWINTN)を供給す
るためのインバータ250によって反転させられる。パワーオン信号(power on
signal)(PWRON)は、インバータ252の入力に接続されており、かつ
、それぞれ、供給電圧と個々のダイナミック受信器228との間に接続されるP
FETs254、256のゲートに接続されている。インバータ252の出力は
、グランドとラッチ128Dへの入力との間に接続される受信器126DのNF
ET258のゲートを駆動する。
【0018】 インバータ136の出力は、NANDゲート260を含む第2のパルス発生器
の入力でもあり、かつ、5つの直列に接続されたインバータ262、264、2
66、268、および、270への入力でもある。上記パルス発生器の出力は、
インバータ272により、反転させられる。インバータ272の出力は、グラン
ドとラッチ128Eへの入力との間に接続されるNFET274のゲートを駆動
する。
【0019】 はじめに、電源を入れた状態では、PWRONはロー状態であり、3状態イン
バータ226への個々の入力(RWDCおよびDQEC)をハイ状態にするために
PFETS254および256をターンオンする。両経路122、124におい
て、ロードデータ信号144に対応するPNTI信号がロー状態のため、3状態
インバータ226は高インピーダンス状態である。PWRONを反転するインバ
ータ252は、トランジスタ258のゲートをハイ状態にして、受信器126D
の出力側であるラッチ128D側にて、RWDXをロー状態とする。RWDXでの
ロー状態は、上記ラッチを設定し、かつ、RWDCXはハイ状態である。(図3の
書込みデータ信号146に対応する)WRTNは、ハイ状態である。PNTIの
ロー状態は、また、両3状態インバータ226、228を、高インピーダンス状
態にする。WRTNでのハイ状態により、RWDCXおよびDQECXでのハイ状態
を個々にラッチ132D,Eに渡す、両3状態ドライバ130D,Eが許可され
、かつ、ドライバ132Dのデータ出力も、書込みドライバ138へ渡される。
【0020】 しかしながら、NANDゲート134が許可を渡さすことを妨げるように、W
RTNは、インバータ136により反転し、そこで、NANDゲート134にロ
ー状態の入力を供給するため、上記許可はNANDゲート134によってブロッ
クされる。インバータ136からNANDゲート134へのロー状態の入力は、
3状態出力ドライバ202、204を不能にしながら、NANDゲート134の
出力をハイ状態に保つ。NANDゲート134からのハイ状態は、両PFETs
222、224をターンオフし、かつ、NFET208をターンオンする。ドラ
イバ138は、DQRSTnをハイに駆動することにより初期化され、これによ
り、NFET214をターンオンし、PFET218をターンオフする。NFE
T218は、PFET216のゲートをロー状態に駆動し、そのゲートをターン
オンする。NFET208は、ドライバNFET212のゲートをロー状態のま
ま保持し、それゆえ、オフの状態を保つ。オフ状態であるPFETs222、2
24は、個々のドライバFET216、212のゲートを、データ経路122の
出力又はインバータ206により駆動されるPFET220から分離する。この
ように、ドライバNFET212をオフにして、かつ、ドライバPFET216
をオンにした状態にて、ドライバ138は、その前充電(precharge)状態とな
っている。
【0021】 初期のパワーアップ期間の後、PWRONは、PFETS254および256
をターンオフするように上昇し、インバータ252の出力は、NFET258を
ターンオフするように下降する。第1の好ましい実施の形態と同様に、通常の動
作の間は、データビットおよび対応する許可状態ビットは、それぞれ、入力RW
DおよびDQEPに供給される。これらの入力は、ロードデータ信号144、す
なわちPNTIを用いて、ダイナミック受信器228においてNAND処理(N
AND’ed)される。PNTIが高駆動されているとき、両3状態ドライバ2
26は、許可され、ロードPFET234をゲート制御するクロック(DQWI
NTN)は、ハイの状態のままである。分配されているデータ入力ラインは、ダ
イナミック受信器228によってロードおよび反転させられ、そして、再度反転
し、データまたは使用可能化ビットをラッチ128D,Eに渡す、それぞれの3
状態ドライバ226に渡される。書込みデータ信号146(WRTN)は、ハイ
の状態であるため、ドライバ130D,Eは、ラッチ128D,Eの内容を、第
2のラッチ132D,Eに渡す。
【0022】 PNTIがロー状態で駆動されたとき、3状態ドライバ226は、それぞれ高
インピーダンス状態にされ、ダイナミック受信器228に対して入力されるPN
TIは、出力236にて、グランドに対し経路を開く。また、DQWINTN
、5つのインバータ240、242、244、246、および、248の伝搬遅
延に等しい期間の間、出力236をハイに前充電させるため、ロー状態で駆動さ
れる。
【0023】 書込みデータ(WRTN)信号146がロー状態で駆動されているとき、ドラ
イバ130D,Eは不能とされ、かつ、RESETは、5つのインバータ262
、264、266、268、および、270の伝搬遅延に等しい期間の間、ハイ
状態で駆動される。ハイ状態で駆動されているRESETは、NFET274を
ターンオンし、許可経路ラッチ128Eをリセットする。もし、許可経路ラッチ
132Eに蓄えられている許可ビットがハイ状態であれば、書込みドライバ13
8を許可しながら、NANDゲート134に対する両入力はハイ状態であり、か
つ、その出力はロー状態に引かれる。両3状態出力ドライバ202、204にお
いて、両PFETs222、224は、ターンオンされ、NFET208はター
ンオフされる。このように、NANDゲート134の出力をロー状態として、相
補出力198、200は、第2ラッチ132Dのデータ経路の状態を反映する。
書込みデータ信号146がハイ状態に戻ったとき、この実施の形態では、リセッ
トラッチ128Eからのロー状態を含みながら、ドライバ130D,Eは、許可
され、第1ラッチ128D,Eの内容は、第2ラッチ132D,Eに渡される。
【0024】 図6は、本発明における、第3の実施例であるパイプライン化された入力デー
タ経路および書込みドライバ回路280を示しており、2つの並行な経路も含ん
でおり、書込み許可経路284によって許可される書込みドライバ138に対し
てデータ入力を与えるデータ経路282を含んでいる。この実施例においては、
ロードデータ信号および書込みデータ信号の両方は、1つのフェーズ(書込みデ
ータ)がNANDゲート134にて許可出力と組み合わされる、マルチフェーズ
信号である。各経路282、284は、4つのラッチ286D,E、288D,
E、290D,E、および292D,Eを含んでおり、それぞれは、個々に、対
応する3状態ドライバ294D,E、296D,E、298D,E、および、3
00D,Eにより駆動される。この実施例は、入力がパイプライン化され、各信
号の変わり目で段から段に渡されることを除き、図2の第1の実施例と実質的に
同一である。このように、ロードデータをロー状態として、第1ドライバ294
D,Eが、ラッチ286D,Eをロードすることが許可され、かつ、第2ドライ
バ296D,Eは不能とされる。ロードデータが立ち上がるとき、第1ドライバ
294D,Eは不能とされ、第2ドライバ296D,Eは、第1ラッチ286D
,Eの内容を第2ラッチ288D,Eに渡すことを許可される。書込みが発生す
るまで、書込みデータは、第2ラッチ288D,Eの内容を第3ラッチ290D
,Eに渡す第3ドライバ298D,Eを許可し、かつ、書込みデータはロー状態
であり、第4ドライバ300D,Eを不能にする。書込みが発生したとき、書込
みデータはハイ状態で駆動し、第3ドライバ298D,Eを不能にし、かつ、第
4ドライバ300D,Eを許可する書込みデータは、第3ラッチ290D,Eの
内容を第4ラッチ292D,Eに渡し、そして、データ経路282の出力は書込
みドライバ138の入力へ渡され、かつ、許可経路284の出力はNANDゲー
ト134へ渡される。
【0025】 このように、本発明によるメモリチップは、ロードデータおよび書込み許可信
号が同時に表明される、多重の書込みデータ回路を含んでいる。書込みドライバ
回路は、共通のデータおよび書込み許可と、書込みデータ信号と、個々またはグ
ループ化されたロードデータ信号とを有していても良い。共通の書込みデータ信
号は、ドライバに配列に対して並列に書込ませる一方、多重化書込みデータ用の
多重化ロードデータ信号は、データロード動作が、直列に外部的に実行されるこ
とを認める。
【0026】 さらに、ロードデータ動作と書込みデータ動作との両方は、好ましい実施例の
メモリチップを用いることによって、パイプライン化されてもよい。このパイプ
ライ化された動作は、データを配列に書込むためのタイミングの量(timing bud
get)を緩和する。パイプライン化された段のため、配列へのデータのロードは
、実際には、書込みデータ動作から切り離せるために、上記タイミングの量は緩
和される。
【0027】 本発明は、好ましい実施例の点から記載されているが、この技術分野における
当業者は、本発明が、添付した請求項の精神と範囲とにおいて、改良して実施さ
れ得ることがわかるであろう。
【図面の簡単な説明】
【図1】 図1は、典型的な先行技術であるSDRAMの入力経路である。
【図2】 図2は、4つのデータロードおよび書込みドライバ回路を含む、好ましい実施
例のSDRAMチップのブロック図である。
【図3】 図3は、図2における4つのデータロードおよび書込みドライバ回路に対応す
る、入力データ経路および書込みドライバ回路をパイプライン化した好ましい実
施例を示している。
【図4】 図4は、図2におけるSDRAMにデータをロードするタイミング図である。
【図5】 図5は、第2の好ましい実施例のデータロードおよび書込みドライバ回路であ
る。
【図6】 図6は、入力データ経路および書込みドライバ回路をパイプライン化した第3
の好ましい実施例を示している。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ハンソン,ディビッド,アール. アメリカ合衆国 ニューヨーク州 10509 ベウスター ハーベスト ドライブ 30 (72)発明者 キリハタ,トシアキ アメリカ合衆国 ニューヨーク州 12603 ポーキープシー ミスティー リッジ サークル 10 (72)発明者 ミューラー,ゲルハルト アメリカ合衆国 ニューヨーク州 12590 ワッピンガーズ フォールズ タウン ビュー ドライブ 168 Fターム(参考) 5J055 AX02 AX44 BX41 CX27 DX12 DX56 EX07 EZ25 EZ31 FX18 GX01 GX02 GX04 5J056 AA05 BB02 BB51 CC14 DD12 DD29 EE08 FF07 FF09 GG14 KK01 5M024 AA49 AA50 AA70 BB03 BB34 BB36 DD32 DD59 DD83 DD86 JJ02 JJ03 JJ32 PP01 PP02 PP03 PP07

Claims (30)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 集積回路用の先取り入力ドライバであって、 データを受信するデータ入力段と、 対応するデータ許可を受信する許可段と、 書込み信号および前記許可段の状態に応答し、前記受信されたデータを配列(
    array)に与える書込みドライバとを含んでいる先取り入力ドライバ。
  2. 【請求項2】 前記データ段および前記許可段が、それぞれ、 選択的に入力を受信する入力バッファと、 前記受信した入力を保持する第1ラッチと、 選択的に前記第1ラッチの内容を渡すドライバと、 前記ドライバが前記第1ラッチの内容を渡さないとき、前記ドライバの前状態
    を維持する第2ラッチとを含んでいる請求項1記載の先取り入力ドライバ。
  3. 【請求項3】 さらに、書込み信号および前記許可段の状態に応答し、前記書込みドライバを
    許可する書込みドライバ許可を含んでいる請求項2記載の先取り入力ドライバ。
  4. 【請求項4】 前記書込みドライバを許可するための手段は、NANDゲートを備え、 前記NANDゲートが、書込み信号および許可段の出力を受信し、NANDゲー
    トの出力が書込みドライバを許可する請求項3記載の先取り入力ドライバ。
  5. 【請求項5】 前記第1ラッチおよび前記第2ラッチが、それぞれ、一組の相反する対のイン
    バータを含んでいる請求項4記載の先取り入力ドライバ。
  6. 【請求項6】 前記入力バッファおよび前記ドライバが、それぞれ、3状態ドライバを含んで
    いる請求項5記載の先取り入力ドライバ。
  7. 【請求項7】 前記書込みドライバが一組の相補出力を備えている請求項6記載の先取り入力
    ドライバ。
  8. 【請求項8】 前記書込みドライバが一組の3状態出力ドライバを含んでいる請求項7記載の
    先取り入力ドライバ。
  9. 【請求項9】 前記各3状態出力ドライバが、 第1伝導タイプの第1ドライバ装置と、 前記第1ドライバ装置の伝導端子に接続される第2伝導タイプの第2ドライバ
    装置と、 前記第1伝導タイプの第1対の装置であって、それぞれが、共通に接続される
    第1伝導端子を有し、前記NANDゲートの出力は前記第1対のゲートに接続さ
    れており、前記第1対の1つ目の第2伝導端子が、前記第1ドライバ装置の制御
    ゲートに接続され、前記対の2つ目の第2伝導端子が、前記第2ドライバ装置の
    制御ゲートに接続される前記第1伝導タイプの第1対の装置と、 第2対の装置であって、前記第2対の装置は、前記第2伝導タイプであり、前
    記第2ドライバ装置の制御ゲートに共通に接続されている伝導端子を有し、前記
    第2対の1つ目の制御ゲートに接続された前記データ段の出力と前記NANDゲ
    ートの出力とは、前記第2対の2つ目のゲートに接続されている第2対の装置と
    、 前記第1伝導タイプの第3装置であって、前記データ段の出力は、前記第3装
    置の制御ゲートと組み合わされており、前記第3装置の1つの伝導端子が、上記
    共通の接続部で前記第1対の装置の第1端子に接続されている前記第1伝導タイ
    プの第3装置と、 前記第1ドライバ装置の制御ゲートと前記第2ドライバ装置の制御ゲートとの
    間に接続されている前記第2伝導タイプの第3装置とを含んでいる請求項8記載
    の先取り入力ドライバ。
  10. 【請求項10】 前記3状態出力ドライバのそれぞれが、さらに、 前記第1ドライバ装置の制御ゲートに接続される前記第1伝導タイプの第4装
    置を含み、前記第1伝導タイプの前記第4装置の制御ゲートが、前記第2伝導タ
    イプの第3装置の制御ゲートに接続されている請求項9記載の先取り入力ドライ
    バ。
  11. 【請求項11】 前記装置は、電解効果トランジスタであって、前記第1伝導タイプは、Pタイ
    プであり、前記第2伝導タイプは、Nタイプである請求項10記載の先取り入力
    ドライバ。
  12. 【請求項12】 前記入力バッファが、さらに、前記3状態ドライバを駆動するダイナミック受
    信器を含んでいる請求項10記載の先取り入力ドライバ。
  13. 【請求項13】 さらに、前記書込み信号に応答してリセットパルスを発生するリセットパルス
    発生器を含み、前記許可段の前記第1ラッチが、前記リセットパルスによりリセ
    ットされる請求項12記載の先取り入力ドライバ。
  14. 【請求項14】 さらに、前記ダイナミック受信器を刻時するクロックを発生させるクロックパ
    ルス発生器を含み、不能となっている前記入力バッファに応答して、前記クロッ
    クが生じさせられる請求項13記載の先取り入力ドライバ。
  15. 【請求項15】 前記集積回路はランダムアクセスメモリであり、かつ、前記配列はメモリ配列
    である請求項14記載の先取り入力ドライバ。
  16. 【請求項16】 前記データ段および前記許可段が、それぞれ、 複数の直列に接続された3状態ドライバと、 前記3状態ドライバのそれぞれの出力でラッチとを含んでいる請求項1記載の
    先取り入力ドライバ。
  17. 【請求項17】 前記複数の3状態ドライバは2つのドライバである請求項16記載の先取り入
    力ドライバ。
  18. 【請求項18】 前記複数の3状態ドライバは4つのドライバである請求項16記載の先取り入
    力ドライバ。
  19. 【請求項19】 前記第1および第2ドライバは第1相補信号対の逆位相により許可され、前記
    第3および第4ドライバは第2相補信号対の逆位相により許可される請求項18
    記載の先取り入力ドライバ。
  20. 【請求項20】 前記第1相補信号対はロードデータ信号であり、かつ、前記第2相補信号対は
    書込みデータ信号である請求項19記載の先取り入力ドライバ。
  21. 【請求項21】 前記集積回路はランダムアクセスメモリであり、かつ、前記配列はメモリ配列
    である請求項20記載の先取り入力ドライバ。
  22. 【請求項22】 複数の先取り入力書込みドライバを含み、前記先取り入力書込みドライバのそ
    れぞれが、 2つまたはそれ以上の直列に接続された3状態ドライバと、前記3状態ドライ
    バのそれぞれの出力でラッチとを含むデータ入力段であって、前記3状態ドライ
    バの1つ目が入力データを受信するデータ入力段と、 2つまたはそれ以上の直列に接続された3状態ドライバと、前記3状態ドライ
    バのそれぞれの出力でラッチとを含む許可段であって、前記3状態ドライバの1
    つ目が対応するデータ許可を受信する許可段と、 前記受信されたデータを、書込み信号および前記許可段の最後のラッチの状態
    に応答してメモリ配列に供給する書込みドライバとを含んでいるランダムアクセ
    スメモリ(RAM)。
  23. 【請求項23】 さらに、NANDゲートを含み、前記NANDゲートが、前記書込み信号およ
    び前記最後のラッチの状態を受信し、前記NANDゲートの出力が書込みドライ
    バを許可する請求項24記載のRAM。
  24. 【請求項24】 前記ラッチのそれぞれが、一組の相反する対のインバータを含んでいる請求項
    23記載のRAM。
  25. 【請求項25】 前記書込みドライバが、一組の相補出力を備えている請求項24記載のRAM
  26. 【請求項26】 前記書込みドライバが、一組の3状態出力ドライバを含んでいる請求項25記
    載のRAM。
  27. 【請求項27】 さらに、前記書込み信号に応答して、リセットパルスを発生するリセットパル
    ス発生器を含み、前記許可段での前記第1ラッチが、前記リセットパルスにより
    リセットされる請求項26記載のRAM。
  28. 【請求項28】 前記複数の3状態ドライバは2つのドライバである請求項27記載のRAM。
  29. 【請求項29】 前記複数の3状態ドライバは4つのドライバである請求項27記載のRAM。
  30. 【請求項30】 前記RAMは、シンクロナスダイナミックRAM(SDRAM)であって、前
    記複数の先取り入力ドライバは、少なくとも4つの先取り入力ドライバである請
    求項27記載のRAM。
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