JP2015149107A - Semiconductor device and semiconductor system - Google Patents
Semiconductor device and semiconductor system Download PDFInfo
- Publication number
- JP2015149107A JP2015149107A JP2014020284A JP2014020284A JP2015149107A JP 2015149107 A JP2015149107 A JP 2015149107A JP 2014020284 A JP2014020284 A JP 2014020284A JP 2014020284 A JP2014020284 A JP 2014020284A JP 2015149107 A JP2015149107 A JP 2015149107A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- command
- internal
- signal
- circuit
- command 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
Links
Images
Landscapes
- Dram (AREA)
Abstract
Description
本発明は、特に、コマンドデコーダにより外部コマンドから内部コマンドを生成する機能を備える半導体装置および半導体システムに関する。 The present invention particularly relates to a semiconductor device and a semiconductor system having a function of generating an internal command from an external command by a command decoder.
DRAM(Dynamic Random Access Memory)に代表されるように、外部から供給されるコマンド信号をデコードすることで、内部コマンド信号を生成するコマンドデコーダを備える半導体装置は多い。内部コマンド信号は半導体装置内の各回路ブロックに供給され、各種処理が実行される。通常、コマンドデコーダは、複数の内部コマンド信号に対応して複数のラッチ回路を内蔵する(特許文献1参照)。 As represented by DRAM (Dynamic Random Access Memory), many semiconductor devices include a command decoder that generates an internal command signal by decoding a command signal supplied from the outside. The internal command signal is supplied to each circuit block in the semiconductor device, and various processes are executed. Usually, a command decoder incorporates a plurality of latch circuits corresponding to a plurality of internal command signals (see Patent Document 1).
半導体装置の縮小化のためには、ラッチ回路が配置される領域の面積を小さくすることが好ましい。しかし、内部コマンド信号によってタイミングのずれが生じないようにラッチ回路を配置する必要があるためラッチ回路のレイアウトには制約がある。 In order to reduce the size of the semiconductor device, it is preferable to reduce the area of the region where the latch circuit is disposed. However, the layout of the latch circuit is limited because it is necessary to arrange the latch circuit so as not to cause a timing shift due to the internal command signal.
本発明に係る半導体装置は、複数の内部コマンド信号それぞれを受ける複数の入力端子と、複数の入力端子それぞれに対応する複数の出力端子と、複数の入力端子および複数の出力端子の間に設けられる信号保持回路と、を備える。信号保持回路は、1つの入力端子および1つの出力端子と接続される第1のラッチ回路と、2以上の入力端子および2以上の出力端子と接続される第2のラッチ回路と、を含む。 A semiconductor device according to the present invention is provided between a plurality of input terminals receiving each of a plurality of internal command signals, a plurality of output terminals corresponding to each of the plurality of input terminals, and the plurality of input terminals and the plurality of output terminals. And a signal holding circuit. The signal holding circuit includes a first latch circuit connected to one input terminal and one output terminal, and a second latch circuit connected to two or more input terminals and two or more output terminals.
本発明に係る半導体システムは、複数の外部コマンド信号から複数の内部コマンド信号を生成するコマンドデコード部と、内部コマンド信号を保持する信号保持回路と、を含む半導体装置と、複数の外部コマンド信号を半導体装置に供給するコントローラと、を備える。信号保持回路は、複数の内部コマンド信号それぞれを受ける複数の入力端子と、複数の入力端子それぞれに対応する複数の出力端子との間に設けられ、1つの入力端子および1つの出力端子と接続される第1のラッチ回路と、2以上の入力端子および2以上の出力端子と接続される第2のラッチ回路と、を含む。 A semiconductor system according to the present invention includes a semiconductor device including a command decoding unit that generates a plurality of internal command signals from a plurality of external command signals, a signal holding circuit that holds the internal command signals, and a plurality of external command signals. And a controller for supplying the semiconductor device. The signal holding circuit is provided between a plurality of input terminals receiving each of the plurality of internal command signals and a plurality of output terminals corresponding to the plurality of input terminals, and is connected to one input terminal and one output terminal. And a second latch circuit connected to two or more input terminals and two or more output terminals.
本発明に係る半導体装置は、外部コマンド信号を第1の内部コマンド信号に変換する第1のコマンドデコーダと、第1の内部コマンド信号を第2の内部コマンド信号に変換する第2のコマンドデコーダと、複数種類の制御状態のいずれかを指定する状態信号を第2のコマンドデコーダに送信する状態検知回路と、を備える。第2のコマンドデコーダは、状態信号が示す制御状態に応じて、第1の内部コマンド信号から複数種類の第2の内部コマンド信号を選択的に生成する。 A semiconductor device according to the present invention includes a first command decoder that converts an external command signal into a first internal command signal, a second command decoder that converts a first internal command signal into a second internal command signal, A state detection circuit that transmits a state signal designating any one of a plurality of types of control states to the second command decoder. The second command decoder selectively generates a plurality of types of second internal command signals from the first internal command signal according to the control state indicated by the state signal.
本発明によれば、半導体装置のコマンドデコーダに含まれるラッチ回路の数を減少させることができ、ラッチ回路のレイアウト配置を容易化して誤ラッチ等の不具合をより防止することでコマンドデコーダの高精度化が実現される。 According to the present invention, the number of latch circuits included in the command decoder of the semiconductor device can be reduced, and the layout of the latch circuit can be facilitated to prevent problems such as erroneous latches, thereby improving the accuracy of the command decoder. Is realized.
以下、添付図面を参照しながら、本発明の好ましい実施形態について詳細に説明する。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
図1は、本発明の好ましい実施形態による半導体装置10の全体構成を示すブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram showing the overall configuration of a
本実施形態による半導体装置10は単一の半導体チップに集積されたDDR3(Double Data Rate 3)型のDRAMであり、外部基板2に実装されている。外部基板2は、メモリモジュール基板あるいはマザーボードであり、外部抵抗Reが設けられている。外部抵抗Reは、半導体装置10のキャリブレーション端子8に接続されており、そのインピーダンスはキャリブレーション回路38の基準インピーダンスとして用いられる。本実施形態においては外部抵抗Reに接地電位VSSが供給されている。
The
図1に示すように、半導体装置10はメモリセルアレイ11を有している。メモリセルアレイ11は、メモリバンクBANK0〜7を含み、各メモリバンクBANK0〜7はアドレス入力回路31が受けるバンクアドレスBA0〜2(アドレス信号ADDの一部)によって選択される。各メモリバンクBANKは、複数のワード線と複数のビット線を備え、これらの交点にメモリセルが配置される。ワード線の選択はロウデコーダ12によって行われ、ビット線の選択はカラムデコーダ13によって行われる。
As shown in FIG. 1, the
また、半導体装置10には外部端子としてアドレス端子21、コマンド端子22、クロック端子23、データ端子24、電源端子25,26、キャリブレーション端子8が設けられている。更に、半導体装置10にはテスト入出力端子やリセット端子が設けられてもよい。
Further, the
アドレス端子21にはアドレス信号ADDが供給され、コマンド端子22には外部コマンド信号COMが供給される。アドレス信号ADDは、アドレス入力回路31を介してアドレスラッチ回路32にラッチされる。アドレスラッチ回路32は、内部アドレス信号IADDをロウデコーダ12、カラムデコーダ13、モードレジスタ14に供給する。モードレジスタ14は、半導体装置10の動作モードを示すパラメータが設定される回路である。アドレス信号ADDのうち、バンクを指定するバンクアドレスBAは、コマンドデコード回路33(Command Decoder)にも供給される。
An address signal ADD is supplied to the
外部コマンド信号COMは、コマンド入力回路42を介してコマンドデコード回路33に供給される。コマンドデコード回路33は、外部コマンド信号COMをデコードすることによって各種内部コマンド信号を生成する。内部コマンド信号としては、内部アクティブ信号IACT、内部ノップ(No Operation)コマンド信号INOP、内部リードコマンド信号IREAD、内部プリチャージコマンド信号IPRE、内部キャリブレーションコマンド信号IZQ、内部ライトコマンド信号IWRT、内部モードレジスタセットコマンド信号IMRSがある。また、コマンドデコード回路33は、状態信号C1を内部クロック発生回路35に供給し、コマンド入力回路42は、クロックイネーブル信号CKEを内部クロック発生回路35に供給する。
The external command signal COM is supplied to the
内部アクティブ信号IACTは、外部コマンド信号COMがロウアクセス(アクティブコマンド)を示している場合に発行される。ロウアクセスは、アドレスラッチ回路32にラッチされたバンクアドレス信号BA0〜2によって指定されたバンクのロウデコーダ12において内部アドレス信号IADDに対応したワード線を選択する。
The internal active signal IACT is issued when the external command signal COM indicates a row access (active command). In row access, the word line corresponding to the internal address signal IADD is selected in the
内部リードコマンド信号IREADや内部ライトコマンド信号は、外部コマンド信号COMがカラムアクセスを示している場合に発行される。カラムアクセスは、アドレスラッチ回路32にラッチされたバンクアドレス信号BA0〜2によって指定されたバンクのカラムデコーダ13において内部アドレス信号IADDに対応したビット線を選択する。
The internal read command signal IREAD and the internal write command signal are issued when the external command signal COM indicates column access. In the column access, a bit line corresponding to the internal address signal IADD is selected in the
したがって、内部アクティブコマンド信号IACTとロウアドレス、続いて内部リードコマンド信号IREADとカラムアドレス、が発行されることで、これらロウアドレスとカラムアドレスによって指定されるメモリセルからリードデータが読み出される。リードデータは、バスMIOT/BからリードライトアンプRWAMP0〜7と入出力回路16を介して、データ端子24から外部に出力される。
Therefore, when the internal active command signal IACT and the row address are issued, and then the internal read command signal IREAD and the column address are issued, read data is read from the memory cell specified by the row address and the column address. Read data is output from the
内部アクティブコマンド信号IACTとロウアドレス、続いて内部ライトコマンド信号WRTとカラムアドレスが発行されて、その後、データ端子24にライトデータを入力すれば、ライトデータは入出力回路16とリードライトアンプRWAMPを介してメモリセルアレイ11に供給され、ロウアドレスとカラムアドレスによって指定されるメモリセルに書き込まれる。
If an internal active command signal IACT and a row address are issued, then an internal write command signal WRT and a column address are issued, and then write data is input to the
内部リフレッシュコマンド信号IREFは、リフレッシュ回路40に供給される。リフレッシュ回路40は、ロウデコーダ12を制御することによって、メモリセルアレイ11に含まれる所定のワード線を活性化させ、リフレッシュ動作を実行する。
The internal refresh command signal IREF is supplied to the
内部モードレジスタセットコマンド信号IMRSは、モードレジスタ14に供給される。内部モードレジスタセットコマンド信号IMRSが活性化すると、モードレジスタ14の設定値は、アドレス端子21から入力される設定値によって書き換えられる。内部ノップコマンド信号INOPは、特段の処理を指示しない。内部プリチャージコマンド信号IPREは、ワード線のプリチャージを指示する。内部キャリブレーションコマンド信号IZQは、キャリブレーション回路38にキャリブレーションを指示する。キャリブレーションについては後述する。
The internal mode register set command signal IMRS is supplied to the
クロック端子23には外部クロック信号CK,/CKが入力される。外部クロック信号CKと外部クロック信号/CKは互いに相補の信号であり、いずれもクロック入力回路34に供給される。クロック入力回路34に入力された外部クロック信号CK,/CKは、内部クロック信号ICLKとして内部クロック発生回路35に供給され、これによって内部クロック信号LCLKが生成される。内部クロック信号ICLKは、タイミングジェネレータ36にも供給され、これによって各種内部クロック信号が生成される。タイミングジェネレータ36によって生成される各種内部クロック信号は、アドレスラッチ回路32などの回路ブロックに供給され、これら回路ブロックの動作タイミングを規定する。
External clock signals CK and / CK are input to the
電源端子25は、それぞれ、電源電位VDD,VSSが供給される端子である。電源端子25に供給される電源電位VDD,VSSは図示しない内部回路に供給されると共に内部電源発生回路37にも供給される。内部電源発生回路37は、電源電位VDD,VSSに基づいて各種の内部電源電位VPP,VOD,VARY,VPERIや、基準電位ZQVREFを発生させる。内部電源電位VPPは、たとえば、ロウデコーダ12においてワード線をドライブするために使用される電位であり、内部電源電位VOD,VARYはメモリセルアレイ11内のセンスアンプにおいて使用される電位であり、内部電源電位VPERIは他の多くの回路ブロックにおいて使用される電位である。一方、基準電位ZQVREFは、キャリブレーション回路38にて使用される基準電位である。
The
電源端子26は、それぞれ、電源電位VDDQ,VSSQが供給される端子であり、入出力回路16における出力回路に供給される。
The
キャリブレーション端子8は、キャリブレーション回路38に接続されている。キャリブレーション回路38は、内部キャリブレーションコマンドIZQに活性化されると、外部抵抗Reのインピーダンス及び基準電位ZQVREFに基づいてキャリブレーション動作を行う。キャリブレーション動作によって得られたインピーダンスコードZQCODEは入出力回路16に供給され、これによって、入出力回路16に含まれる出力回路のインピーダンスが調整される。
The calibration terminal 8 is connected to the
図2は、図1の領域6(アドレス入力回路31、コマンド入力回路42、クロック入力回路34、コマンドデコード回路33)に対応するブロック図である。コマンド入力回路42には、外部コマンド信号としてロウアドレスストローブ信号RASB、カラムアドレスストローブ信号CASB、ライトイネーブル信号WEB、チップセレクト信号CSBが供給される。これらの外部コマンド信号により、コマンドデコード回路33は、内部ノップコマンド信号INOP、内部アクティブコマンド信号IACT、内部リードコマンド信号IREAD、内部リフレッシュコマンド信号IREF、内部プリチャージコマンド信号IPRE、内部キャリブレーションコマンド信号IZQ、内部ライトコマンド信号IWRT、内部モードレジスタセットコマンド信号IMRSを選択的に活性化させる。たとえば、RASB=L,CASB=H,WEB=H,CSB=Lが入力されると、コマンドデコード回路33は、アクティブコマンドACTを活性化させる。
FIG. 2 is a block diagram corresponding to region 6 (address
コマンドデコード回路33は、第1デコード回路50(第1のコマンドデコーダ)、第2デコード回路60(第2のコマンドデコーダ)、アドレスデコード回路70、バンクステート回路80およびバンク活性検知回路90(状態検知回路)を含む。外部コマンド信号のデコード、すなわち、外部コマンド信号から内部コマンド信号への変換は、第1デコード回路50および第2デコード回路60の2段階にて行われる。
The
第1デコード回路50は、外部コマンド信号をデコードし、デコードされた内部コマンド信号IACT、内部ノップコマンド信号INOP、中間コマンド信号L1、L2、L3を其々に対応するラッチ回路において、内部クロック信号ICLKに同期してラッチする。
The
第2デコード回路60は、中間コマンド信号L1〜L3から、内部コマンド信号(第2の内部コマンド信号)である内部リードコマンド信号IREAD及び内部リフレッシュコマンド信号IREFのいずれか一方、内部プリチャージコマンド信号IPRE及び内部キャリブレーションコマンド信号IZQのいずれか一方、内部ライトコマンド信号IWRT及び内部モードレジスタセットコマンド信号IMRSのいずれか一方を出力する。こうして、内部ノップコマンド信号INOP、内部アクティブコマンド信号IACTとあわせて合計8種類の内部コマンドが生成可能に構成される。第1デコード回路50の詳細は図4、第2デコード回路60の詳細は図7において後述する。
The
図3は、内部コマンドL1〜L3が上記いずれの一方を出力するかを示した表である。各メモリバンクBANK0〜7は、アクティブ状態とアイドル状態の2つの制御状態のうち、いずれか一方の状態をとる。 FIG. 3 is a table showing which one of the internal commands L1 to L3 is output. Each of the memory banks BANK0 to 7 takes one of two control states of an active state and an idle state.
アクティブ状態とは、各メモリバンク内において内部アクティブコマンドIACTが発行されていずれかのワード線が活性化されている状態を指し、アイドル状態とは、内部アクティブコマンドIACTの後に内部プリチャージコマンドIPREを受けるか、内部アクティブコマンドを受けていないか、によってどのバンクにおいてもいずれのワード線も活性化していない状態を指す。 The active state refers to a state where an internal active command IACT is issued in each memory bank and one of the word lines is activated. The idle state refers to an internal precharge command IPRE after the internal active command IACT. This indicates a state in which no word line is activated in any bank depending on whether it is received or an internal active command is not received.
本実施形態においては、中間コマンド信号L1〜L3にはそれぞれアクティブ状態時に発行される内部コマンド信号とアイドル状態時に発行される内部コマンド信号の双方が割り当てられる。具体的には、中間コマンド信号L1にはアクティブ状態時に発行される内部リードコマンドIREADとアイドル状態時に発行される内部リフレッシュコマンド信号IREFが割り当てられ、中間コマンド信号L2にはアクティブ状態時に発行される内部プリチャージコマンドIPREとアイドル状態時に発行される内部キャリブレーションコマンド信号IZQが割り当てられ、中間コマンド信号L3にはアクティブ状態時に発行される内部ライトコマンドIWRTとアイドル状態時に発行される内部モードレジスタセットコマンド信号IMRSが割り当てられる。 In the present embodiment, both the internal command signal issued in the active state and the internal command signal issued in the idle state are assigned to the intermediate command signals L1 to L3, respectively. Specifically, an internal read command IREAD issued in the active state and an internal refresh command signal IREF issued in the idle state are assigned to the intermediate command signal L1, and an internal command issued in the active state is assigned to the intermediate command signal L2. A precharge command IPRE and an internal calibration command signal IZQ issued in the idle state are assigned, and an internal write command IWRT issued in the active state and an internal mode register set command signal issued in the idle state are assigned to the intermediate command signal L3. IMRS is assigned.
図2の説明に戻る。アドレスデコード回路70は、アドレス信号ADDのうちバンクアドレス信号BA0〜BA2をデコードし、バンクアドレスデコード信号B0〜B7に対応して、いずれか1つのバンクを指定する。
Returning to the description of FIG. The
本実施例において、中間コマンド信号L1〜L3には上述のようにそれぞれ2種類の内部コマンド信号が割り当てられる。そして、アクティブ状態とアイドル状態の切換えを行うのは内部アクティブコマンド信号IACTと内部プリチャージコマンドIPREである。バンクステート回路80は、バンクアドレスデコード信号B0〜B7と、内部アクティブコマンドIACTおよび内部プリチャージコマンドIPREを受信し、各メモリバンクBANKの制御状態を示すバンク状態信号ACTB0〜ACTB7を出力する。たとえば、メモリバンクBANK0がアクティブ状態のときには、バンク状態信号ACTB0が活性化される。バンクステート回路80の詳細は図5に関連して後述する。
In this embodiment, two types of internal command signals are assigned to the intermediate command signals L1 to L3 as described above. The active state and the idle state are switched by the internal active command signal IACT and the internal precharge command IPRE.
バンク活性検知回路90は、バンク状態信号ACTB0〜ACTB7により指定されたメモリバンクBANKの制御状態を示す状態信号C1を出力する。アイドル状態のときには状態信号C1=Lであり、少なくとも1つのバンクがアクティブ状態のときには状態信号C1=Hである。バンク活性検知回路90の詳細は図6において詳述する。第2デコード回路60は、状態信号C1を用いて、中間コマンド信号L1〜L3をデコードする。
Bank
なお、本実施例における半導体装置はクロックイネーブル信号CKEの非活性化によりパワーダウンモードに入るように構成されている。 Note that the semiconductor device according to the present embodiment is configured to enter the power down mode when the clock enable signal CKE is deactivated.
内部クロック発生回路35はアイドル状態(状態信号C1=L)のときにパワーダウンモードに移行すると内部クロック信号LCLKを停止させ、アクティブ状態(状態信号C1=H)のときにパワーダウンモードに移行するときには内部クロック信号LCLKを停止させない。アクティブ状態においては、パワーダウンモードからのすみやかな復帰のため、内部クロック信号LCLKを維持しておく必要があるためである。
The internal
図4は、第1デコード回路50の回路図である。第1デコード回路50は、デコード部52およびラッチ部54(信号保持回路)を含む。デコード部52は、外部コマンド信号をデコードし、内部アクティブコマンド信号IACT、内部ノップコマンド信号INOPおよび中間コマンド信号L1〜L3のいずれかを出力する。上述のように、RASB=L,CASB=H,WEB=H,CSB=Lが入力されると、内部アクティブコマンド信号IACTが出力される。
FIG. 4 is a circuit diagram of the
ラッチ部54は、上記5種類の内部コマンド信号それぞれに対応して5つのラッチ回路56a〜ラッチ回路56eを含む。各ラッチ回路56は、内部クロック信号ICLKに同期して上記内部コマンド信号をラッチする。また、各ラッチ回路56の前段にはタイミング調整のための遅延回路DELAYが設けられる。
The
ラッチ回路56a(第1のラッチ回路)は内部アクティブコマンド信号IACTに対応する。1つの入力端子と1つの出力端子を備える。ラッチ回路56eは内部ノップコマンド信号INOPに対応し、同じく1つの入力端子と1つの出力端子を備える。
The
一方、コマンドL1に対応するラッチ回路56b(第2のラッチ回路)の入力端子は、それぞれが異なる内部コマンド信号を受ける2つの入力端子を備えるNAND回路の出力端子と接続される。更にラッチ回路56bの出力端子は図7の第2デコード回路60に示すように2つのNAND回路の一方の入力端子に共通に接続され、2つのNAND回路はそれぞれ状態信号C1に応答して互いに異なる出力端子に内部コマンド信号を出力するように構成されている。コマンドL2に対応するラッチ回路56c、コマンドL3に対応するラッチ回路56dについても同様である。
On the other hand, the input terminal of
図5は、バンクステート回路80の回路図である。アドレス信号ADDによりメモリバンクが指定されるとき、バンクアドレスデコード信号B0〜B7のいずれかが活性化される。たとえば、メモリバンクBANK0を選択するときにはバンクアドレスデコード信号B0=Hとなる。バンクステート回路80においては、メモリバンクBANK0〜7に対応してSRラッチ回路82a〜82hが設けられる。
FIG. 5 is a circuit diagram of the
バンクアドレスデコード信号B0=Hの及び内部アクティブコマンド信号IACT=Hとなると、SRラッチ回路82aのセット信号S=L、リセット信号R=Hとなり、SRラッチ回路82aはセットされ、バンク状態信号ACTB0=Hとなる。他のバンク状態信号ACTB1〜ACTB7はいずれもLである。
When the bank address decode signal B0 = H and the internal active command signal IACT = H, the set signal S = L and the reset signal R = H of the
バンクアドレスデコード信号B0=H及び内部プリチャージコマンド信号IPRE=Hとなると、SRラッチ回路82aのリセット信号R=Lとなるから、SRラッチ回路82aはリセットされ、バンク状態信号ACTB0=Lとなる。
When the bank address decode signal B0 = H and the internal precharge command signal IPRE = H, since the reset signal R = L of the
図6は、バンク活性検知回路90の回路図である。バンク活性検知回路90は、バンク状態信号ACTB0〜ACTB7のいずれかが活性化されたとき、状態信号C1=Hを出力する。いいかえれば、バンクアドレス信号BA0〜2で指定された少なくとも一つのメモリバンクBANKがアクティブ状態のときには状態信号C1=H、すべてのメモリバンクBANKがアイドル状態のときには状態信号C1=Lを出力する。
FIG. 6 is a circuit diagram of the bank
図7は、第2デコード回路60の回路図である。状態信号C1=H(アクティブ状態)のときには、中間コマンド信号L1は内部リードコマンド信号IREAD側の端子に、中間コマンド信号L2は内部ライトコマンド信号IWRT側の端子に、中間コマンド信号L3は内部プリチャージコマンド信号IPRE側の端子に其々出力されて上記信号としての役割を果たし、状態信号C1=L(アイドル状態)のときには、中間コマンド信号L1は内部リフレッシュコマンド信号IREF、中間コマンド信号L2は内部モードレジスタセットコマンド信号IMRS、中間コマンド信号L3は内部キャリブレーションコマンド信号IZQ側の端子に其々出力されて上記信号としての役割を果たす。
FIG. 7 is a circuit diagram of the
図8は、本実施例に対応する動作説明図である。メモリバンクBANK0〜7がアイドル状態(状態信号C1=L)のとき外部からキャリブレーションコマンドZQが発行されると、中間コマンド信号L2が活性化される。ここで、状態信号C1=Lを受けて中間コマンド信号L2を受ける2つのNAND回路のうち内部キャリブレーションコマンド信号IZQ側の端子に中間コマンド信号L2は出力され、内部プリチャージコマンド信号IPRE側の端子には出力されない。この制御によってキャリブレーションコマンドZQが実行される。 FIG. 8 is an operation explanatory diagram corresponding to the present embodiment. When the calibration command ZQ is issued from the outside when the memory banks BANK0 to 7 are in the idle state (state signal C1 = L), the intermediate command signal L2 is activated. Here, the intermediate command signal L2 is output to the terminal on the internal calibration command signal IZQ side of the two NAND circuits receiving the status signal C1 = L and receiving the intermediate command signal L2, and the terminal on the internal precharge command signal IPRE side. Is not output. A calibration command ZQ is executed by this control.
メモリバンクBANK0を指定した上で外部からアクティブコマンドACTが指定されると、バンクステート回路80においてバンク状態信号ACTB0に対応するSRラッチ回路82aがセットされる。これに対応してバンク活性検知回路90は状態信号C1=Hを出力し、メモリバンクBANK0はアクティブ状態に遷移する。
When active command ACT is designated from the outside after designating memory bank BANK0,
続いて、メモリバンクBANK0を指定した上で外部からプリチャージコマンドPREが指定されるとき、中間コマンド信号L2が再び活性化されるが、状態信号C1=Hを受けて中間コマンド信号L2を受ける2つのNAND回路のうち内部プリチャージコマンド信号IPRE側の端子に中間コマンド信号L2は出力され、内部キャリブレーションコマンド信号IZQ側の端子には出力されない。この制御によってプリチャージコマンドPREが実行される。また、SRラッチ回路82aがリセットされるため、バンク状態信号ACTB0は非活性化される。これに対応してバンク活性検知回路90は状態信号C1=Lを出力し、メモリバンクBANK0〜7はアイドル状態に遷移する。
Subsequently, when the precharge command PRE is designated from the outside after designating the memory bank BANK0, the intermediate command signal L2 is activated again. However, the intermediate command signal L2 is received by receiving the state signal C1 = H. Among the two NAND circuits, the intermediate command signal L2 is output to the terminal on the internal precharge command signal IPRE side, and is not output to the terminal on the internal calibration command signal IZQ side. By this control, the precharge command PRE is executed. Further, since the
図9は、半導体装置10とコントローラ100を含む半導体システム110のシステム構成図である。コントローラ100は、半導体装置10にアドレス信号ADD(バンクアドレス信号BAを含む)、外部コマンド信号COM、ライトデータ信号DQ、外部クロック信号CK,/CKを供給し、また、半導体装置10からリードデータ信号DQを読み出す。
FIG. 9 is a system configuration diagram of the
コントローラ100は、コマンド/アドレスキュー生成部102、アドレス出力回路104、コマンド出力回路106および入出力制御回路108を含む。コマンド/アドレスキュー生成部102には外部端子INPUTからあたえられた情報に基づいてアドレスやコマンド生成し、更にそれらを適切な順番に並べる制御を行う。アドレス出力回路104はアドレス信号ADDを半導体装置10に供給し、コマンド出力回路106は外部コマンド信号COMを半導体装置10に供給する。また、入出力制御回路108は、外部クロック信号CK,/CKを半導体装置10に供給し、データDQを送受する。
The
以上、実施形態にもとづいて半導体装置10を説明した。半導体装置10は8種類の内部コマンドを扱っているが、第1デコード回路50においてはコマンドL1〜L3に対してそれぞれ2つの内部コマンドが多重に対応づけられている。このため、第1デコード回路50は8種類の内部コマンドに対して5つのラッチ回路56しか必要としない。すなわち、6つの内部コマンドを3つのコマンドL1〜L3に集約させることにより、ラッチ回路56の数が8個から5個に削減されている。
The
ラッチ回路56の個数の削減によりコマンドデコード回路33の回路面積縮小が可能となる。新たに第2デコード回路60が追加されているが、図7に示したように第2デコード回路60は単純な回路であるため、ラッチ回路56の数の削減効果の方が大きい。また、ラッチ回路56の数が減るためコマンドデコード回路33の消費電流も減少する。更に、ラッチ回路56の数が減ると全ラッチ回路56におけるラッチタイミングを均一化しやすくなる。
By reducing the number of latch circuits 56, the circuit area of the
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は、上記の実施形態に限定されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能であり、それらも本発明の範囲内に包含されるものであることはいうまでもない。 The preferred embodiments of the present invention have been described above, but the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention. Needless to say, it is included in the range.
2 外部基板
6 領域
8 キャリブレーション端子
10 半導体装置
11 メモリセルアレイ
12 ロウデコーダ
13 カラムデコーダ
14 モードレジスタ
16 入出力回路
21 アドレス端子
22 コマンド端子
23 クロック端子
24 データ端子
25 電源端子
26 電源端子
31 アドレス入力回路
32 アドレスラッチ回路
33 コマンドデコード回路
34 クロック入力回路
35 内部クロック発生回路
36 タイミングジェネレータ
37 内部電源発生回路
38 キャリブレーション回路
40 リフレッシュ回路
42 コマンド入力回路
50 第1デコード回路
52 デコード部
54 ラッチ部
56 ラッチ回路
60 第2デコード回路
70 アドレスデコード回路
80 バンクステート回路
82 SRラッチ回路
90 バンク活性検知回路
100 コントローラ
102 コマンド/アドレスキュー生成部
104 アドレス出力回路
106 コマンド出力回路
108 入出力制御回路
110 半導体システム
IACT 内部アクティブコマンド信号
ACTB バンク状態信号
INOP 内部ノップコマンド信号
IREAD 内部リードコマンド信号
IREF 内部リフレッシュコマンド信号
IPRE 内部プリチャージコマンド信号
IZQ 内部キャリブレーションコマンド信号
C1 状態信号
CK 外部クロック信号
IWRT 内部ライトコマンド信号
IMRS 内部モードレジスタセットコマンド信号
ADD アドレス信号
IADD 内部アドレス信号
ICLK 内部クロック信号
BA バンクアドレス
BANK メモリバンク
RWAMP リードライトアンプ
CKE クロックイネーブル信号
COM 外部コマンド信号
Re 外部抵抗
2 External substrate 6 Area 8
Claims (7)
前記複数の入力端子それぞれに対応する複数の出力端子と、
前記複数の入力端子および前記複数の出力端子の間に設けられる信号保持回路と、を備え、
前記信号保持回路は、
1つの前記入力端子および1つの前記出力端子の間に設けられる第1のラッチ回路と、
2以上の前記入力端子および前記2以上の前記入力端子にそれぞれ対応する2以上の前記出力端子の間に設けられる第2のラッチ回路と、を含むことを特徴とする半導体装置。 A plurality of input terminals each receiving a plurality of internal command signals;
A plurality of output terminals corresponding to each of the plurality of input terminals;
A signal holding circuit provided between the plurality of input terminals and the plurality of output terminals,
The signal holding circuit is
A first latch circuit provided between one of the input terminals and one of the output terminals;
And a second latch circuit provided between the two or more input terminals and the two or more output terminals respectively corresponding to the two or more input terminals.
前記第1のラッチ回路には、前記メモリバンクを活性化させるアクティブコマンドが入力されることを特徴とする請求項1に記載の半導体装置。 A memory bank including a plurality of memory cells;
The semiconductor device according to claim 1, wherein an active command for activating the memory bank is input to the first latch circuit.
前記複数の外部コマンド信号を前記半導体装置に供給するコントローラと、を備え、
前記信号保持回路は、前記複数の内部コマンド信号それぞれを受ける複数の入力端子と、前記複数の入力端子それぞれに対応する複数の出力端子との間に設けられ、
1つの前記入力端子および1つの前記出力端子と接続される第1のラッチ回路と、
2以上の前記入力端子および2以上の前記出力端子と接続される第2のラッチ回路と、を含むことを特徴とする半導体システム。 A semiconductor device including a command decoding unit that generates a plurality of internal command signals from a plurality of external command signals, and a signal holding circuit that holds the internal command signals;
A controller for supplying the plurality of external command signals to the semiconductor device,
The signal holding circuit is provided between a plurality of input terminals receiving each of the plurality of internal command signals and a plurality of output terminals corresponding to the plurality of input terminals,
A first latch circuit connected to one of the input terminals and one of the output terminals;
And a second latch circuit connected to the two or more input terminals and the two or more output terminals.
前記第1の内部コマンド信号を第2の内部コマンド信号に変換する第2のコマンドデコーダと、
複数種類の制御状態のいずれかを指定する状態信号を前記第2のコマンドデコーダに送信する状態検知回路と、を備え、
前記第2のコマンドデコーダは、前記状態信号が示す制御状態に応じて、前記第1の内部コマンド信号から複数種類の前記第2の内部コマンド信号を選択的に生成することを特徴とする半導体装置。 A first command decoder for converting an external command signal into a first internal command signal;
A second command decoder for converting the first internal command signal into a second internal command signal;
A state detection circuit that transmits a state signal designating any one of a plurality of types of control states to the second command decoder;
The second command decoder selectively generates a plurality of types of second internal command signals from the first internal command signal according to a control state indicated by the state signal. .
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014020284A JP2015149107A (en) | 2014-02-05 | 2014-02-05 | Semiconductor device and semiconductor system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014020284A JP2015149107A (en) | 2014-02-05 | 2014-02-05 | Semiconductor device and semiconductor system |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2015149107A true JP2015149107A (en) | 2015-08-20 |
Family
ID=53892356
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2014020284A Pending JP2015149107A (en) | 2014-02-05 | 2014-02-05 | Semiconductor device and semiconductor system |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2015149107A (en) |
-
2014
- 2014-02-05 JP JP2014020284A patent/JP2015149107A/en active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US11922994B2 (en) | Semiconductor device verifying signal supplied from outside | |
US7113446B2 (en) | Latch circuit and synchronous memory including the same | |
US9837137B2 (en) | Semiconductor device | |
US9160339B2 (en) | Semiconductor device having calibration circuit that adjusts impedance of output buffer | |
US20210406208A1 (en) | Apparatuses and methods for writing data to a memory | |
US9564206B2 (en) | Semiconductor device | |
US9196350B2 (en) | Active control device, semiconductor device and system including the same | |
US20130336075A1 (en) | Memory device and method for operating the same | |
US10734044B2 (en) | Apparatuses and methods for latching data input bits | |
JP2016005075A (en) | Semiconductor device | |
US7715270B2 (en) | Address synchronous circuit capable of reducing current consumption in DRAM | |
JP2015207333A (en) | Semiconductor device and information processing system including the same | |
JP2011154771A (en) | Memory system and semiconductor memory device | |
JP2014229335A (en) | Semiconductor device and test apparatus of the same | |
JP2015149107A (en) | Semiconductor device and semiconductor system | |
JP2014170605A (en) | Semiconductor device | |
US11869580B2 (en) | Apparatuses, systems, and methods for counter-based read clock in stacked memory devices | |
US8009497B2 (en) | Auto-refresh control circuit and a semiconductor memory device using the same | |
WO2014123064A1 (en) | Semiconductor device | |
JP5344657B2 (en) | DDR type semiconductor memory device | |
KR100924017B1 (en) | Auto precharge circuit and method for auto precharge | |
JP2015170376A (en) | Semiconductor device and information processing system comprising the same | |
JP2015204120A (en) | Semiconductor device and information processing system | |
WO2014132865A1 (en) | Semiconductor device | |
JP2008181662A (en) | Semiconductor memory device and its control method |