JP2012108979A - 半導体装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】内部コマンド信号ICMDに奇数サイクルのレイテンシを与えるか否かを選択する第1のレイテンシカウンタ110と、内部コマンド信号に2サイクル単位でレイテンシを与える第2のレイテンシカウンタ120とを備え、これらレイテンシカウンタ110,120が直列接続されている。これにより、設定可能なレイテンシの種類よりもレイテンシを設定するための制御情報のビット数が少なくなることから、配線密度を低減することが可能となる。
【選択図】図1
Description
1a,2a レジスタ
1b,2b セレクタ
2 第2のレイテンシカウンタ
2−0〜2−n 同期回路
10 半導体装置
11a,11b クロック端子
12a〜12e コマンド端子
13 アドレス端子
14 データ入出力端子
15a,15b データストローブ端子
16a,16b 電源端子
21 クロック入力回路
22 タイミング発生回路
23 DLL回路
31 コマンド入力回路
32 コマンドデコーダ
41 アドレス入力回路
42 アドレスラッチ回路
51 ロウ系制御回路
52 カラム系制御回路
53 リード制御回路
54 ライト制御回路
55 FIFOカウンタ
56 モードレジスタ
61 ロウ系救済回路
62 カラム系救済回路
63 リフレッシュカウンタ
70 メモリセルアレイ
71 ロウデコーダ
72 カラムデコーダ
73 センスアンプ
74 リードアンプ
75 ライトアンプ
81 データ出力回路
82 データ入力回路
83,84 FIFO回路
85 データストローブ信号出力回路
86 データストローブ信号入力回路
87 内部電圧発生回路
100,200 ,300,400,500 レイテンシカウンタ
101,111,121,122,311,321,322 レジスタ
112 セレクタ
110,210,310 第1のレイテンシカウンタ
120,220 第2のレイテンシカウンタ
120−0〜120−n,220−0〜220−n,220,320 同期回路
123,500 セレクタ
130 バッファ
201 分周回路
211〜214 レジスタ
211a,211b,213a ラッチ回路
214 レジスタ
215,216 セレクタ
220−0A〜220−nA,220−0B〜220−nB 同期回路
220A,220B パス
221A,221B レジスタ
222A,222B セレクタ
230 ORゲート回路
L_IN コマンド入力ライン
L_OUT コマンド出力ライン
LE 第1の制御信号
L0,L2,L4,L6,L8,L10 第2の制御信号
LF 第3の制御信号
Claims (22)
- 内部コマンド信号が供給される第1のレジスタと、
前記第1のレジスタの出力が供給される第2のレジスタと、
前記第1と第2のレジスタの夫々の出力のうちいずれか一方の出力を、レイテンシ情報を有する複数の情報信号のうちの第1の制御信号に対応して、第1の信号として出力ノードから出力する第1のセレクタと、
第3のレジスタ、第4のレジスタ、第2のセレクタ、及び第1乃至第4のノードをそれぞれ有する複数の同期回路と、を備え、
前記第1のノードは、前記第3のレジスタの入力ノードに接続し、
前記第2のノードは、前記第2のセレクタの出力ノードに接続し、
前記第3のレジスタの出力は、前記第4のレジスタの入力ノードに供給し、
前記第4のレジスタの出力は、前記第2のセレクタの第1の入力ノードに供給し、
前記第3のノードは、前記第2のセレクタの第2の入力ノードに接続し、
前記第4のノードは、前記第2のセレクタの第3の入力ノードに接続し、よって前記第2のセレクタが前記第1の入力ノードと前記第2の入力ノードのいずれか一方のノードを、前記第4のノードの論理によって、前記第2のノードに接続し、
前記複数の同期回路が有する複数の前記第3のノードのそれぞれは、前記第1のセレクタの出力ノードに共通接続し、よって、前記第1の信号が共通に供給され、
前記複数の同期回路が有する複数の前記第4のノードは、前記複数の情報信号のうち前記第1の制御信号と異なり、更にそれぞれ異なる複数の第2の制御信号が供給され、
前記複数の同期回路のうち第1ステージである第1の同期回路が有する前記第1のノードは、前記第1のセレクタの出力ノードに接続し、
前記第1の同期回路が有する前記第2のノードは、前記複数の同期回路のうち第2ステージである第2の同期回路が有する前記第1のノードに接続し、
前記第1乃至第4のレジスタは、同期信号に応答して前記内部コマンド信号を伝送するシフトレジスタであり、
前記第1と第2のレジスタは、同期信号の2サイクルによって前記内部コマンド信号を伝送し、
前記第3と第4のレジスタは、同期信号の2サイクルによって前記内部コマンド信号を伝送する、半導体装置。 - 前記第1の制御信号は、前記レイテンシ情報が偶数サイクルであるか奇数サイクルであるかを示す信号であり、
前記複数の第2の制御信号は、前記レイテンシ情報をそれぞれ2サイクル単位で示す信号である、ことを特徴とする請求項1に記載の半導体装置。 - 前記複数の第2の制御信号は、それぞれ対応する前記複数の同期回路に供給され、
前記複数の同期回路のそれぞれは、対応する前記複数の第2の制御信号の論理に従って、前記同期信号の遷移によらずシフト動作を非活性にする、ことを特徴とする請求項2に記載の半導体装置。 - 前記同期信号は、外部から供給される外部クロック信号のクロックサイクルと等しい、ことを特徴とする請求項2または3に記載の半導体装置。
- 外部から発行される外部コマンド信号に基づいて前記内部コマンド信号を生成するコマンドデコーダをさらに備える、ことを特徴とする請求項1乃至4のいずれか一項に記載の半導体装置。
- 複数のメモリセルを有するメモリセルアレイと、
前記メモリセルアレイに対してロウアクセスを行うタイミングを制御するロウ系制御回路と、
前記メモリセルアレイに対してカラムアクセスを行うタイミングを制御するカラム系制御回路と、をさらに備え、
前記カラム系制御回路は、前記複数の同期回路の最終ステージから出力される内部コマンド信号に応答して動作する、ことを特徴とする請求項5に記載の半導体装置。 - 内部コマンド信号が入力されるコマンド入力ラインと、
所定のレイテンシ後に前記内部コマンド信号が出力されるコマンド出力ラインと、
第1及び第2のレイテンシカウンタと、を備え、
前記第1及び第2のレイテンシカウンタは、前記コマンド入力ラインと前記コマンド出力ラインとの間に直列に接続され、前記コマンド入力ラインから入力された前記内部コマンド信号に前記所定のレイテンシを与えて前記コマンド出力ラインから出力し、
前記第1のレイテンシカウンタは、第1の制御情報に基づいて、前記内部コマンド信号に奇数サイクルのレイテンシを与えるか否かを選択し、
前記第2のレイテンシカウンタは、第2の制御情報に基づいて、前記内部コマンド信号に2サイクル単位でレイテンシを与える、ことを特徴とする半導体装置。 - 前記所定のレイテンシは、外部から供給される外部クロック信号のクロックサイクルの整数倍である、ことを特徴とする請求項7に記載の半導体装置。
- 前記第1のレイテンシカウンタは、前記外部クロック信号と同じクロックサイクルを有する内部クロック信号に同期して前記内部コマンド信号をラッチする第1のレジスタと、前記第1のレジスタを通過した内部コマンド信号及び前記第1のレジスタを通過していない前記内部コマンド信号のいずれか一方を選択する第1のセレクタと、を含む、ことを特徴とする請求項8に記載の半導体装置。
- 前記第2のレイテンシカウンタは、複数の同期回路を含み、
前記複数の同期回路のそれぞれは、前記内部クロック信号に同期して前記内部コマンド信号をラッチする縦続に接続された第2及び第3のレジスタを含む、ことを特徴とする請求項9に記載の半導体装置。 - 前記第2のレイテンシカウンタは、前記複数の同期回路のそれぞれに対応して、前記第2及び第3のレジスタを通過させる内部コマンド信号及び前記第2及び第3のレジスタを通過させない前記内部コマンド信号のいずれか一方を、それぞれ対応する複数の前記第2の制御情報に基づいて選択する複数の第2のセレクタを、さらに備える、ことを特徴とする請求項10に記載の半導体装置。
- 前記複数の同期回路及び前記複数の第2のセレクタは、それぞれが一つの同期回路及び一つの第2のセレクタを一つのセットとして、縦続に接続され、
前記複数の第2のセレクタは、前記第2のレイテンシカウンタに供給された内部コマンド信号を、前記複数の同期回路のうちでいずれの同期回路に供給するか前記複数の第2の制御情報に基づいて選択する、ことを特徴とする請求項11に記載の半導体装置。 - 前記外部クロック信号の2倍のクロックサイクルを有し、前記外部クロック信号のクロックサイクル分だけ互いに位相が異なる第1及び第2の内部クロック信号を生成する分周回路を、さらに備え、
前記第1のレイテンシカウンタは、
前記第1及び第2の内部クロック信号のいずれか一方に同期して前記コマンド入力ラインから取り込んだ内部コマンド信号を、前記第1の制御信号に同期して出力する第1のセレクタと、
前記第1及び第2の内部クロック信号のいずれか他方に同期して前記コマンド入力ラインから取り込んだ内部コマンド信号を、前記第1の制御信号に同期して出力する第2のセレクタと、を含む、ことを特徴とする請求項8に記載の半導体装置。 - 前記第1のレイテンシカウンタは、
前記コマンド入力ラインに供給された前記内部コマンド信号を前記第1の内部クロック信号に同期してラッチする第1のレジスタと、
前記コマンド入力ラインに供給された前記内部コマンド信号を前記第2の内部クロック信号に同期してラッチする第2のレジスタと、
前記第2のレジスタから出力される内部コマンド信号を前記第1の内部クロック信号に同期してラッチする第3のレジスタと、
前記第1のレジスタから出力される内部コマンド信号を前記第2の内部クロック信号に同期してラッチする第4のレジスタと、をさらに含み、
前記第1のセレクタは、前記第1の制御情報に基づいて、前記第1及び第3のレジスタからそれぞれ出力される複数の内部コマンド信号のいずれか一方を選択し、
前記第2のセレクタは、前記第1の制御情報に基づいて、前記第2及び第4のレジスタからそれぞれ出力される複数の内部コマンド信号のいずれか一方を選択する、ことを特徴とする請求項13に記載の半導体装置。 - 前記第1のレジスタは、前記第1の内部クロック信号の一方のアクティブエッジに同期してラッチ動作を行い、
前記第2のレジスタは、前記第2の内部クロック信号の一方のアクティブエッジに同期してラッチ動作を行い、
前記第3のレジスタは、前記第1の内部クロック信号の他方のアクティブエッジに同期してラッチ動作を行い、
前記第4のレジスタは、前記第2の内部クロック信号の他方のアクティブエッジに同期してラッチ動作を行う、ことを特徴とする請求項14に記載の半導体装置。 - 前記第3のレジスタは、前記第1の内部クロック信号の前記一方のアクティブエッジから前記他方のアクティブエッジまでの期間、前記第3のレジスタの入力ノードに供給される内部コマンド信号を、前記第3のレジスタの出力ノードにそのまま出力するスルーラッチ型のレジスタであり、
前記第4のレジスタは、前記第2の内部クロック信号の前記一方のアクティブエッジから前記他方のアクティブエッジまでの期間、前記第4のレジスタの入力ノードに供給される内部コマンド信号を、前記第4のレジスタの出力ノードにそのまま出力するスルーラッチ型のレジスタである、ことを特徴とする請求項15に記載の半導体装置。 - 前記第2のレイテンシカウンタは、複数の第1の同期回路、複数の第2の同期回路、複数の第3のセレクタ及び複数の第4のセレクタを含み、
前記複数の第1の同期回路及び前記複数の第3のセレクタは、それぞれが一つの同期回路及び一つの第2のセレクタを一つのセットとして、縦続に接続され、
前記複数の第2の同期回路及び前記複数の第4のセレクタは、それぞれが一つの同期回路及び一つの第2のセレクタを一つのセットとして、縦続に接続され、
前記複数の第1の同期回路は、前記第1の内部クロック信号に同期してそれぞれ対応する第1の同期回路に供給される内部コマンド信号をラッチし、
前記複数の第2の同期回路は、前記第2の内部クロック信号に同期してそれぞれ対応する第2の同期回路に供給される内部コマンド信号をラッチし、
前記複数の第3のセレクタのそれぞれは、対応する第1の同期回路を通過させる内部コマンド信号及び対応する第1の同期回路を通過させない内部コマンド信号のいずれか一方を、対応する前記第2の制御情報に基づいて選択し、
前記複数の第4のセレクタのそれぞれは、対応する第2の同期回路を通過させる内部コマンド信号及び対応する第2の同期回路を通過させない内部コマンド信号のいずれか一方を、対応する前記第2の制御情報に基づいて選択する、ことを特徴とする請求項13乃至16のいずれか一項に記載の半導体装置。 - 前記複数の第3のセレクタは、前記第1のセレクタが出力する内部コマンド信号を、前記複数の第1の同期回路のいずれに供給するか、前記複数の第2の制御情報に基づいて選択し、
前記複数の第4のセレクタは、前記第2のセレクタが出力する内部コマンド信号を、前記複数の第2の同期回路のいずれに供給するか、前記複数の第2の制御情報に基づいて選択する、ことを特徴とする請求項17に記載の半導体装置。 - 外部から発行される外部コマンド信号に基づいて前記内部コマンド信号を生成するコマンドデコーダをさらに備える、ことを特徴とする請求項7乃至18のいずれか一項に記載の半導体装置。
- 複数のメモリセルを有するメモリセルアレイと、
前記メモリセルアレイに対してロウアクセスを行うタイミングを制御するロウ系制御回路と、
前記メモリセルアレイに対してカラムアクセスを行うタイミングを制御するカラム系制御回路と、をさらに備え、
前記カラム系制御回路は、前記コマンド出力ラインから出力される内部コマンド信号に応答して動作する、ことを特徴とする請求項19に記載の半導体装置。 - 前記複数の第2の制御信号は、それぞれ対応する前記複数の同期回路に供給され、
前記複数の同期回路のそれぞれは、対応する前記複数の第2の制御信号の論理に従って、前記内部クロック信号の遷移によらずその動作を非活性にする、ことを特徴とする請求項11に記載の半導体装置。 - 前記複数の第2の制御信号は、それぞれ対応する前記複数の第1の同期回路及び前記複数の第2の同期回路に供給され、
前記複数の第1の同期回路のそれぞれ及び前記複数の第2の同期回路のそれぞれは、対応する前記複数の第2の制御信号の論理に従って、対応する前記第1の内部クロック信号及び前記第2の内部クロック信号の遷移によらずその動作を非活性にする、ことを特徴とする請求項17に記載の半導体装置。
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