JP2019087300A - Semiconductor storage device - Google Patents

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Abstract

To provide a semiconductor storage device including a plurality of low power consumption modes.SOLUTION: A semiconductor storage device comprises a plurality of memory modules which can set and cancel a plurality of low power consumption modes on the basis of a first and a second control signal. At least some memory modules among the plurality of memory modules include a propagation path for propagating the first control signal to be input to subsequent memory modules. The second control signal is parallelly input to each of the plurality of memory modules. Each memory module sets and cancels a first low power consumption mode on the basis of a combination of the first and second control signals propagated through the propagation path. Each memory module subsequently sets and cancels a first low power consumption mode and a second low power consumption mode having a power supply shutdown region different from the first lower power consumption mode according to the first control signal propagated through the propagation path.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本開示は、低消費電力モードを持つ複数個のメモリモジュールが形成された半導体記憶装置に関する。   The present disclosure relates to a semiconductor memory device in which a plurality of memory modules having a low power consumption mode are formed.

半導体記憶装置に設定した低消費電力モードを解除すると、電源の供給が停止されていた回路に電源の供給が開始され、また、動作が停止されていた回路の動作が再開されることにより、回路に突入電流を生じ、グランドレベルが不所望に上昇したりする。これは、エレクトロマイグレーションによる故障の発生原因になったり、論理閾値レベルの変動に起因する誤動作の原因になったりする。特に、半導体記憶装置に搭載されるメモリモジュールの記憶容量が増大すると、多数のメモリモジュールの低消費電力状態が解除されると特に大きな突入電流が発生する。低消費電力モードを解除したときの突入電流の発生を緩和するための技術が種々提案されている。   When the low power consumption mode set in the semiconductor memory device is released, the supply of power to the circuit whose power supply has been stopped is started, and the operation of the circuit whose operation is stopped is resumed. The ground level may rise undesirably. This may cause a failure due to electromigration or may cause a malfunction due to a change in logic threshold level. In particular, when the storage capacity of a memory module mounted in a semiconductor memory device increases, a particularly large inrush current occurs when the low power consumption state of many memory modules is released. Various techniques have been proposed for reducing the occurrence of inrush current when the low power consumption mode is released.

この点で、特許文献1には、制御信号を遅延させて順次それを後段のメモリモジュールに伝搬させることにより低消費電力モードを解除する方式が提案されている。   In this respect, Patent Document 1 proposes a method of releasing the low power consumption mode by delaying the control signal and propagating it to the memory module in the subsequent stage.

特開2013−25843号公報JP 2013-25843 A

一方で、近年においては、複数の低消費電力モードを備えることにより半導体記憶装置を状況に合わせて効率的に動作させることが可能となっている。   On the other hand, in recent years, by providing a plurality of low power consumption modes, it has become possible to operate the semiconductor storage device efficiently according to the situation.

しかしながら、低消費電力モード毎に制御信号を遅延させる配線を設けることは、回路設計を煩雑とし製品設計の負担が過大となる。   However, providing a wire for delaying the control signal for each low power consumption mode complicates the circuit design and places an excessive burden on the product design.

その他の課題と新規な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう。   Other problems and novel features will be apparent from the description of the present specification and the accompanying drawings.

一実施例によれば、半導体記憶装置は、第1および第2の制御信号に基づいて複数の低消費電力モードの設定および解除が可能な複数のメモリモジュールを備える。複数のメモリモジュールのうちの少なくとも一部のメモリモジュールは、入力される第1の制御信号を後段のメモリモジュールに伝搬する伝搬経路を有する。第2の制御信号は、複数のメモリモジュールにそれぞれ並列的に入力される。各メモリモジュールは、伝搬経路により伝搬する第1の制御信号と第2の制御信号との組み合わせに基づいて第1の低消費電力モードの設定および解除が実行される。各メモリモジュールは、伝搬経路により伝搬する第1の制御信号に従って順次、第1の低消費電力モードと電源を遮断する領域が異なる第2の低消費電力モードの設定および解除が実行される。   According to one embodiment, the semiconductor memory device includes a plurality of memory modules capable of setting and releasing a plurality of low power consumption modes based on the first and second control signals. At least a part of the plurality of memory modules has a propagation path for propagating the input first control signal to the subsequent memory module. The second control signal is input in parallel to each of the plurality of memory modules. Each memory module performs setting and cancellation of the first low power consumption mode based on the combination of the first control signal and the second control signal propagated by the propagation path. In each memory module, setting and cancellation of the second low power consumption mode different from the first low power consumption mode and the second low power consumption mode are sequentially performed according to the first control signal propagated through the propagation path.

一実施例によれば、伝搬する第1の制御信号と第2の制御信号との組み合わせに従って複数の低消費電力モードの設定および解除を実行することが可能である。   According to one embodiment, it is possible to perform the setting and cancellation of a plurality of low power consumption modes according to the combination of the propagating first control signal and the second control signal.

実施形態1に基づく半導体記憶装置の概略を説明する図である。FIG. 1 is a diagram for describing an outline of a semiconductor memory device based on Embodiment 1. 複数の低消費電力モードについて説明する図である。It is a figure explaining a plurality of low power consumption modes. 実施形態1に基づくメモリモジュールMMの機能ブロックを説明する図である。5 is a diagram for explaining functional blocks of a memory module MM based on Embodiment 1. FIG. 実施形態1に基づくメモリモジュールMMの電力供給に係わる回路構成を説明する図である。FIG. 5 is a diagram for explaining a circuit configuration related to power supply of a memory module MM based on Embodiment 1. 実施形態1に基づくメモリモジュールMMの低消費電力モードについて説明するタイミングチャートを説明する図である。FIG. 7 is a diagram for describing a timing chart for explaining a low power consumption mode of the memory module MM based on the first embodiment. 実施形態2に基づくメモリモジュールMMAの機能ブロックを説明する図である。FIG. 7 is a diagram for explaining functional blocks of a memory module MMA based on Embodiment 2. 実施形態2に基づくメモリモジュールMMAの電力供給に係わる回路構成を説明する図である。FIG. 7 is a diagram for explaining a circuit configuration related to power supply of a memory module MMA based on Embodiment 2. 実施形態2に基づくメモリモジュールMMAの低消費電力モードについて説明するタイミングチャートを説明する図である。FIG. 18 is a diagram for describing a timing chart for explaining a low power consumption mode of the memory module MMA based on the second embodiment. 実施形態3に基づくメモリモジュールMMBの機能ブロックを説明する図である。FIG. 18 is a diagram for explaining functional blocks of a memory module MMB based on Embodiment 3. 実施形態3に基づくメモリモジュールMMBの電力供給に係わる回路構成を説明する図である。FIG. 17 is a diagram for explaining a circuit configuration related to power supply of a memory module MMB based on the third embodiment. 実施形態3に基づくメモリモジュールMMBの低消費電力モードについて説明するタイミングチャートを説明する図である。FIG. 18 is a diagram for describing a timing chart for explaining a low power consumption mode of the memory module MMB based on the third embodiment. 実施形態4に基づくメモリモジュールMMCの電力供給に係わる回路構成を説明する図である。FIG. 18 is a diagram for explaining a circuit configuration related to power supply of the memory module MMC based on the fourth embodiment. 実施形態4に基づくラッチLTの構成を説明する図である。FIG. 16 is a diagram for describing a configuration of a latch LT based on Embodiment 4. ラッチLTの動作を説明するタイミングチャートを説明する図である。FIG. 7 is a diagram for explaining a timing chart for explaining the operation of the latch LT. 実施形態5に基づくメモリモジュールMMDの電力供給に係わる回路構成を説明する図である。FIG. 18 is a diagram for explaining a circuit configuration related to power supply of a memory module MMD based on the fifth embodiment. セレクタSLの切り替えにより調整される制御信号RSOのタイミングチャートを説明する図である。It is a figure explaining the timing chart of control signal RSO adjusted by switching of selector SL. 実施形態6に基づくメモリアレイの構成の概略を説明する図である。FIG. 18 is a diagram for describing an outline of a configuration of a memory array based on Embodiment 6. 実施形態6に基づくメモリモジュールMMEの電力供給に係わる回路構成を説明する図である。FIG. 18 is a diagram for explaining a circuit configuration related to power supply of the memory module MME based on the sixth embodiment. 実施形態6に基づく制御信号のタイミングチャートを説明する図である。FIG. 18 is a diagram for explaining a timing chart of control signals according to the sixth embodiment. 実施形態7に基づくメモリモジュールMMFの電力供給に係わる回路構成を説明する図である。FIG. 21 is a diagram for explaining a circuit configuration related to power supply of a memory module MMF based on the seventh embodiment. 実施形態8に基づくメモリモジュールMMGの機能ブロックを説明する図である。FIG. 21 is a diagram for explaining functional blocks of a memory module MMG based on Embodiment 8. 実施形態8の別の形態に基づくメモリモジュールMMG#の機能ブロックを説明する図である。FIG. 35 is a diagram for explaining functional blocks of a memory module MMG # based on another mode of the eighth embodiment. 実施形態9に基づくメモリアレイおよび周辺回路の機能ブロックを説明する図である。FIG. 21 is a diagram for explaining functional blocks of a memory array and peripheral circuits according to a ninth embodiment. 実施形態9に基づく各種制御信号のタイミングチャートを説明する図である。FIG. 21 is a diagram for explaining timing charts of various control signals based on the ninth embodiment.

実施形態について図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付し、その説明は繰り返さない。   Embodiments will be described in detail with reference to the drawings. In the drawings, the same or corresponding portions are denoted by the same reference characters, and the description thereof will not be repeated.

(実施形態1)
図1は、実施形態1に基づく半導体記憶装置の概略を説明する図である。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a diagram for explaining the outline of a semiconductor memory device based on the first embodiment.

図1に示されるように、半導体記憶装置TPには、複数のメモリモジュールMM1〜MM6(以下、総称してメモリモジュールMMとも称する)が設けられている。   As shown in FIG. 1, the semiconductor memory device TP is provided with a plurality of memory modules MM1 to MM6 (hereinafter, also collectively referred to as memory modules MM).

本例においては、各メモリモジュールMMは、複数の低消費電力モードの設定、解除が可能なように構成されている。   In this example, each memory module MM is configured to be able to set and release a plurality of low power consumption modes.

具体的には、各メモリモジュールMMには、入力1〜3が設けられており、当該入力1〜3にそれぞれ与えられる第1入力〜第3入力の制御信号に従って複数の低消費電力モードの設定、解除が可能なように構成されている。   Specifically, each memory module MM is provided with inputs 1 to 3 and setting of a plurality of low power consumption modes according to control signals of first to third inputs respectively given to the inputs 1 to 3 , Is configured to be able to release.

一例として、第1入力の制御信号は、メモリモジュールMM1の入力1に入力され、メモリモジュール内の伝搬経路を介して出力1から出力される。伝搬経路により第1入力の制御信号は遅延した信号となる。出力1は、後段のメモリモジュールMM2の入力1と接続される。メモリモジュールMM2の入力1に入力された制御信号は、メモリモジュール内の伝搬経路を介して出力1から出力される。同様に、出力1は、後段のメモリモジュールMM3の入力1と接続される。以降、同様にして後段のメモリモジュールMMに遅延した制御信号が伝搬して入力される。   As an example, the control signal of the first input is input to the input 1 of the memory module MM1, and output from the output 1 through the propagation path in the memory module. The control signal of the first input becomes a delayed signal due to the propagation path. The output 1 is connected to the input 1 of the subsequent memory module MM2. The control signal input to the input 1 of the memory module MM2 is output from the output 1 via the propagation path in the memory module. Similarly, the output 1 is connected to the input 1 of the subsequent memory module MM3. Thereafter, similarly, the delayed control signal is propagated and input to the memory module MM in the subsequent stage.

入力1に入力される第1入力の制御信号に関して、メモリモジュールMM4〜MM6についても同様の接続関係となっている。   The memory modules MM4 to MM6 have the same connection as to the control signal of the first input inputted to the input 1.

また、第2入力の制御信号は、それぞれ並列的に各メモリモジュールの入力2に入力される。   The control signal of the second input is input in parallel to the input 2 of each memory module.

また、第3入力の制御信号は、それぞれ並列的に各メモリモジュールの入力3に入力される。   The control signal of the third input is input in parallel to the input 3 of each memory module.

本例においては、半導体記憶装置TPが有する複数のメモリモジュールMMについて、複数の制御信号に基づいて複数の低消費電力モードの設定、解除を実行する方式について説明する。   In this example, a method of executing setting and cancellation of a plurality of low power consumption modes based on a plurality of control signals for a plurality of memory modules MM included in a semiconductor memory device TP will be described.

図2は、複数の低消費電力モードについて説明する図である。
図2(A)には、通常モードのメモリモジュールMMが示されている。
FIG. 2 is a diagram for explaining a plurality of low power consumption modes.
FIG. 2A shows a memory module MM in the normal mode.

メモリモジュールMMは、主にメモリアレイとメモリアレイを駆動するための周辺回路とを含む。   Memory module MM mainly includes a memory array and peripheral circuits for driving the memory array.

通常モードの場合には、メモリアレイと周辺回路とのそれぞれに対して通常の電力供給が行なわれる。   In the normal mode, normal power is supplied to each of the memory array and the peripheral circuits.

低消費電力モードの場合には、電力が供給される領域および/または量が異なる。
図2(B)は、第1の低消費電力モードのメモリモジュールMMが示されている。
In the case of the low power consumption mode, the area and / or the amount to which power is supplied are different.
FIG. 2B shows the memory module MM in the first low power consumption mode.

第1の低消費電力モードは、メモリアレイと周辺回路とのそれぞれの電力供給を遮断する。この場合には、電力供給が遮断されるためメモリアレイの情報は消失する。   The first low power consumption mode shuts off power supply between the memory array and the peripheral circuits. In this case, since the power supply is cut off, the information in the memory array is lost.

図2(C)は、第2の低消費電力モードのメモリモジュールMMが示されている。
第2の低消費電力モードは、周辺回路の電力供給を遮断する。メモリアレイに対しては、電力供給を低くする。この場合、メモリアレイへの電力供給は維持されるため情報は保持することが可能である。
FIG. 2C shows the memory module MM in the second low power consumption mode.
The second low power consumption mode shuts off the power supply of the peripheral circuits. Lower the power supply for the memory array. In this case, the power supply to the memory array is maintained, and thus information can be retained.

図2(D)は、第3の低消費電力モードのメモリモジュールMMが示されている。
第3の低消費電力モードは、周辺回路の電力供給を遮断する。メモリアレイに対しては通常の電力供給とする。第2の低消費電力供給モードと比較するとメモリアレイに対しては、通常の電力供給が維持されている。したがって、通常モードに復帰する場合には周辺回路のみ電力供給を復帰させるため復帰時間を短縮することが可能である。
FIG. 2D shows the memory module MM in the third low power consumption mode.
The third low power consumption mode shuts off the power supply of the peripheral circuits. It is assumed that normal power is supplied to the memory array. Normal power supply is maintained for the memory array as compared to the second low power supply mode. Therefore, when returning to the normal mode, it is possible to shorten the recovery time because only the peripheral circuit recovers the power supply.

図2(E)は、第4の低消費電力モードのメモリモジュールMMが示されている。
第4の低消費電力モードは、周辺回路については、通常の電力供給とする。メモリアレイに対しては、電力供給を遮断する。第2の低消費電力供給モードと比較すると周辺回路に対しては、通常の電力供給が維持されている。したがって、通常モードに復帰する場合にはメモリアレイのみ電力供給を復帰させるため復帰時間を短縮することが可能である。
FIG. 2E shows the memory module MM in the fourth low power consumption mode.
The fourth low power consumption mode is a normal power supply for peripheral circuits. Power supply to the memory array is cut off. Normal power supply is maintained for peripheral circuits as compared to the second low power consumption mode. Therefore, when returning to the normal mode, it is possible to shorten the recovery time because only the memory array recovers the power supply.

なお、第4の低消費電力モードの場合には、メモリアレイの情報は保持されない。
図3は、実施形態1に基づくメモリモジュールMMの機能ブロックを説明する図である。
In the fourth low power consumption mode, information in the memory array is not held.
FIG. 3 is a diagram for explaining functional blocks of the memory module MM based on the first embodiment.

図3に示されるように、メモリモジュールMMは、メモリアレイMAと、周辺回路PCと、メモリアレイMAの電力供給を制御するためのメモリ電源制御回路VCと、周辺回路PCの電力供給を制御するための周辺電源制御回路PVCとを含む。   As shown in FIG. 3, memory module MM controls power supply of memory array MA, peripheral circuit PC, memory power control circuit VC for controlling power supply of memory array MA, and peripheral circuit PC. And a peripheral power control circuit PVC.

メモリ電源制御回路VCは、電源電圧VDDおよび接地電圧VSSと接続され、入力される第1入力の制御信号RSおよび第2入力の制御信号SDMに従ってメモリ電源線ARVDDおよびメモリ接地線ARVSSの電圧を制御する。   Memory power supply control circuit VC is connected to power supply voltage VDD and ground voltage VSS, and controls voltages of memory power supply line ARVDD and memory ground line ARVSS according to control signal RS of the first input and control signal SDM of the second input. Do.

周辺電源制御回路PVCは、電源電圧VDDおよび接地電圧VSSと接続され、入力される第1入力の制御信号RSおよび第3入力の制御信号FRSに従って周辺電源線LCVDDおよび周辺接地線LCVSSの電圧を制御する。具体的には、周辺電源制御回路PVCは、制御信号RSおよび制御信号FRSの入力に対するNOR回路NRからの出力を受け付けて周辺電源線LCVDDおよび周辺接地線LCVSSの電圧を制御する。   Peripheral power control circuit PVC is connected to power supply voltage VDD and ground voltage VSS, and controls voltages of peripheral power supply line LCVDD and peripheral ground line LCVSS according to control signal RS of the first input and control signal FRS of the third input. Do. Specifically, peripheral power control circuit PVC receives an output from NOR circuit NR with respect to the input of control signal RS and control signal FRS, and controls the voltages of peripheral power supply line LCVDD and peripheral ground line LCVSS.

また、メモリモジュールMM内には、第1入力の制御信号RSを伝搬する伝搬経路が設けられ、制御信号RSは、制御信号RSOとして外部に出力される。具体的には、制御信号RSの入力と、遅延素子DLを介する制御信号RSの入力とを受けるOR回路Rが設けられ、OR回路Rから制御信号RSOが出力される。制御信号RSOは、上述したように後段のメモリモジュールMMの第1入力の制御信号RSとして入力される。なお、ここでは、伝搬経路にインバータ2個で構成される遅延素子DLが設けられる例について説明するが、遅延素子は、これに限られず、さらに遅延量を調整するための遅延素子を設けることも可能である。当該制御信号RSOは、制御信号RSの「L」レベルから「H」レベルの立ち上がりと同じように立ち上がり、「H」レベルから「L」レベルの立ち下がりは遅延素子DLの遅延量に従って遅延することになる。   In the memory module MM, a propagation path for propagating the control signal RS of the first input is provided, and the control signal RS is output to the outside as the control signal RSO. Specifically, an OR circuit R is provided which receives an input of control signal RS and an input of control signal RS via delay element DL, and control signal RSO is output from OR circuit R. The control signal RSO is input as the control signal RS of the first input of the memory module MM in the subsequent stage as described above. Here, although an example in which a delay element DL configured by two inverters is provided in the propagation path will be described, the delay element is not limited to this, and a delay element for adjusting the delay amount may be further provided. It is possible. The control signal RSO rises in the same manner as the rising of the control signal RS from the “L” level to the “H” level, and the falling of the “H” level to the “L” level is delayed according to the delay amount of the delay element DL. become.

本例においては、メモリモジュールMMは、第1入力の制御信号RSおよび第2入力の制御信号SDMとの組み合わせに基づいて第1の低消費電力モードの設定、解除が実行される。   In the present embodiment, the memory module MM performs setting and cancellation of the first low power consumption mode based on a combination of the control signal RS of the first input and the control signal SDM of the second input.

メモリモジュールMMは、第1入力の制御信号RSの入力に基づいて第2の低消費電力モードの設定、解除が実行される。   The memory module MM performs setting and cancellation of the second low power consumption mode based on the input of the control signal RS of the first input.

メモリモジュールMMは、第3入力の制御信号FRSの入力に基づいて第3の低消費電力モードの設定、解除が実行される。   The memory module MM performs setting and cancellation of the third low power consumption mode based on the input of the control signal FRS of the third input.

図4は、実施形態1に基づくメモリモジュールMMの電力供給に係わる回路構成を説明する図である。   FIG. 4 is a diagram for explaining a circuit configuration related to power supply of the memory module MM based on the first embodiment.

図4に示されるように、周辺回路PCは、周辺電源線LCVDDおよび周辺接地線LCVSSと接続される。周辺電源制御回路PVCとして、周辺接地線LCVSSと接地電圧VSSとの間には、NチャネルMOSトランジスタSW1が設けられ、当該NチャネルMOSトランジスタSW1は、NOR回路NRの出力信号の入力を受ける。   As shown in FIG. 4, peripheral circuit PC is connected to peripheral power supply line LCVDD and peripheral ground line LCVSS. As peripheral power supply control circuit PVC, an N channel MOS transistor SW1 is provided between peripheral ground line LCVSS and ground voltage VSS, and N channel MOS transistor SW1 receives an output signal of NOR circuit NR.

NOR回路NRは、制御信号RSおよび制御信号FRSの入力を受けて、そのNOR論理演算結果をNチャネルMOSトランジスタSW1に出力する。   NOR circuit NR receives the input of control signal RS and control signal FRS, and outputs the result of the NOR logical operation to N channel MOS transistor SW1.

制御信号RSおよび制御信号FRSは、初期状態において「L」レベルである。
したがって、NOR回路NRは、「H」レベルの信号をNチャネルMOSトランジスタSW1に出力する。したがって、初期状態においては、NチャネルMOSトランジスタSW1は、オン状態であり、周辺接地線LCVSSは、接地電圧VSSと接続されている。
Control signal RS and control signal FRS are at the "L" level in the initial state.
Therefore, NOR circuit NR outputs a signal of "H" level to N channel MOS transistor SW1. Therefore, in the initial state, N channel MOS transistor SW1 is in the on state, and peripheral ground line LCVSS is connected to ground voltage VSS.

一方、制御信号RSあるいは制御信号FRSのいずれか一方が「H」レベルに活性化された場合には、NOR回路NRは、「L」レベルの信号をNチャネルMOSトランジスタSW1に出力する。したがって、NチャネルMOSトランジスタSW1は、オフ状態となり、周辺接地線LCVSSは、接地電圧VSSと接離される。   On the other hand, when either control signal RS or control signal FRS is activated to "H" level, NOR circuit NR outputs a signal of "L" level to N channel MOS transistor SW1. Therefore, N channel MOS transistor SW1 is turned off, and peripheral ground line LCVSS is connected to and separated from ground voltage VSS.

メモリアレイMAは、複数のメモリセルMCを含む。本例においては、1つのメモリセルMCが示されている。   Memory array MA includes a plurality of memory cells MC. In this example, one memory cell MC is shown.

各メモリセルMCは、メモリ電源線ARVDDおよびメモリ接地線ARVSSと接続される。メモリセルMCは、6トランジスタのSRAM(Static Random Access Memory)セルが示されている。具体的には、PチャネルMOSトランジスタPT1およびNチャネルMOSトランジスタNT1がメモリ電源線ARVDDおよびメモリ接地線ARVSSと間に接続される。PチャネルMOSトランジスタPT2およびNチャネルMOSトランジスタNT2がメモリ電源線ARVDDおよびメモリ接地線ARVSSと間に接続される。   Each memory cell MC is connected to a memory power supply line ARVDD and a memory ground line ARVSS. The memory cell MC is a six transistor static random access memory (SRAM) cell. Specifically, P channel MOS transistor PT1 and N channel MOS transistor NT1 are connected between memory power supply line ARVDD and memory ground line ARVSS. P channel MOS transistor PT2 and N channel MOS transistor NT2 are connected between memory power supply line ARVDD and memory ground line ARVSS.

PチャネルMOSトランジスタPT1およびNチャネルMOSトランジスタNT1のゲートは、PチャネルMOSトランジスタPT2およびNチャネルMOSトランジスタNT2の接続ノードと接続される。また、当該接続ノードと、アクセストランジスタAT2が接続される。   The gates of P channel MOS transistor PT1 and N channel MOS transistor NT1 are connected to the connection node of P channel MOS transistor PT2 and N channel MOS transistor NT2. Further, the connection node is connected to the access transistor AT2.

PチャネルMOSトランジスタPT2およびNチャネルMOSトランジスタNT2のゲートは、PチャネルMOSトランジスタPT1およびNチャネルMOSトランジスタNT1の接続ノードと接続される。また、当該接続ノードと、アクセストランジスタAT1が接続される。   The gates of P channel MOS transistor PT2 and N channel MOS transistor NT2 are connected to the connection node of P channel MOS transistor PT1 and N channel MOS transistor NT1. Further, the connection node is connected to the access transistor AT1.

通常のSRAMセルであり、その動作等の詳細な説明については省略する。
メモリ電源制御回路VCとして、AND回路AD1,AD2と、PチャネルMOSトランジスタSW2,SW3と、NチャネルMOSトランジスタSW4〜SW6とが設けらられる。
It is a normal SRAM cell, and the detailed description of its operation etc. is omitted.
As the memory power supply control circuit VC, AND circuits AD1 and AD2, P channel MOS transistors SW2 and SW3, and N channel MOS transistors SW4 to SW6 are provided.

PチャネルMOSトランジスタSW2は、電源電圧VDDとメモリ電源線ARVDDとの間に設けられ、そのゲートはAND回路AD1の出力を受ける。AND回路AD1は、制御信号SDMおよび制御信号RSの入力を受けて、そのAND論理演算結果をPチャネルMOSトランジスタSW2およびNチャネルMOSトランジスタSW6のゲートに出力する。   P-channel MOS transistor SW2 is provided between power supply voltage VDD and memory power supply line ARVDD, and its gate receives the output of AND circuit AD1. The AND circuit AD1 receives the control signal SDM and the control signal RS, and outputs the result of the AND logic operation to the gates of the P channel MOS transistor SW2 and the N channel MOS transistor SW6.

NチャネルMOSトランジスタSW4は、メモリ接地線ARVSSと接地電圧VSSとの間に設けられ、そのゲートはノードN1と接続される。   N channel MOS transistor SW4 is provided between memory ground line ARVSS and ground voltage VSS, and its gate is connected to node N1.

NチャネルMOSトランジスタSW5は、メモリ接地線ARVSSとノードN1との間に設けられ、そのゲートはAND回路AD2の出力を受ける。   N channel MOS transistor SW5 is provided between memory ground line ARVSS and node N1, and its gate receives the output of AND circuit AD2.

NチャネルMOSトランジスタSW6は、接地電圧VSSとノードN1との間に設けられ、そのゲートはAND回路AD1の出力を受ける。   N channel MOS transistor SW6 is provided between ground voltage VSS and node N1, and its gate receives the output of AND circuit AD1.

PチャネルMOSトランジスタSW3は、電源電圧VDDとノードN1との間に設けられ、そのゲートは制御信号RSの入力を受ける。   P-channel MOS transistor SW3 is provided between power supply voltage VDD and node N1, and its gate receives an input of control signal RS.

AND回路AD2は、制御信号SDMの反転信号の入力と制御信号RSとの入力を受けて、そのAND論理演算結果をNチャネルMOSトランジスタSW5のゲートに出力する。   AND circuit AD2 receives the input of the inverted signal of control signal SDM and the input of control signal RS, and outputs the result of the AND logic operation to the gate of N channel MOS transistor SW5.

制御信号RSおよび制御信号SDMは、初期状態において「L」レベルである。
したがって、AND回路AD1は、「L」レベルの信号をPチャネルMOSトランジスタSW2に出力する。したがって、初期状態においては、PチャネルMOSトランジスタSW2は、オン状態であり、周辺電源線LCVDDは、電源電圧VDDと接続されている。
Control signal RS and control signal SDM are at the "L" level in the initial state.
Therefore, the AND circuit AD1 outputs a signal at the "L" level to the P-channel MOS transistor SW2. Therefore, in the initial state, P channel MOS transistor SW2 is in the on state, and peripheral power supply line LCVDD is connected to power supply voltage VDD.

また、PチャネルMOSトランジスタSW3は、オン状態であり、ノードN1は、電源電圧VDDと接続されて「H」レベルに設定されている。   The P-channel MOS transistor SW3 is in the on state, and the node N1 is connected to the power supply voltage VDD and is set to the "H" level.

したがって、NチャネルMOSトランジスタSW4は、オン状態であり、周辺接地線LCVSSは、接地電圧VSSと接続されている。   Therefore, N channel MOS transistor SW4 is in the on state, and peripheral ground line LCVSS is connected to ground voltage VSS.

一方、AND回路AD1およびAD2の出力は「L」レベルであるためNチャネルMOSトランジスタSW5およびSW6は、ともにオフ状態である。   On the other hand, since the outputs of AND circuits AD1 and AD2 are at the "L" level, N channel MOS transistors SW5 and SW6 are both off.

次に、制御信号SDMが「L」レベルであり、制御信号RSが「H」レベルに活性化された場合には、PチャネルMOSトランジスタSW3はオフ状態となる。AND回路AD1は、「L」レベルを維持し、PチャネルMOSトランジスタSW2は、オン状態である。NチャネルMOSトランジスタSW6は、オフ状態である。   Next, when control signal SDM is at "L" level and control signal RS is activated to "H" level, P channel MOS transistor SW3 is turned off. AND circuit AD1 maintains the "L" level, and P channel MOS transistor SW2 is in the on state. N channel MOS transistor SW6 is in the off state.

AND回路AD2は、「H」レベルに設定され、NチャネルMOSトランジスタSW5はオン状態となる。したがって、ノードN1とメモリ接地線ARVSSが接続される。NチャネルMOSトランジスタSW4は、ソースとゲートとが接続されたダイオード接続された状態となり、メモリ接地線ARVSSの電位は、接地電圧VSSから少し浮き上った状態(電位が高い状態)に設定される。これによりメモリセルMCのリーク電流を低減して消費電力を削減することが可能となる。   The AND circuit AD2 is set to the "H" level, and the N-channel MOS transistor SW5 is turned on. Therefore, node N1 is connected to memory ground line ARVSS. N-channel MOS transistor SW4 is in a diode-connected state in which the source and gate are connected, and the potential of memory ground line ARVSS is set to a state slightly raised from ground voltage VSS (the state is high). . As a result, it is possible to reduce the leakage current of the memory cell MC and reduce the power consumption.

次に、制御信号SDMが「H」レベルであり、制御信号RSが「H」レベルに活性化された場合には、PチャネルMOSトランジスタSW3はオフ状態となる。AND回路AD1は、「H」レベルに設定され、PチャネルMOSトランジスタSW2は、オフ状態となる。また、NチャネルMOSトランジスタSW6は、オン状態となる。したがって、ノードN1と接地電圧VSSとが接続される。したがって、NチャネルMOSトランジスタSW4はオフ状態となる。AND回路AD2は、「L」レベルに設定され、NチャネルMOSトランジスタSW5はオフ状態となる。   Next, when control signal SDM is at "H" level and control signal RS is activated to "H" level, P channel MOS transistor SW3 is turned off. AND circuit AD1 is set to "H" level, and P channel MOS transistor SW2 is turned off. Also, the N channel MOS transistor SW6 is turned on. Therefore, node N1 is connected to ground voltage VSS. Therefore, N channel MOS transistor SW4 is turned off. AND circuit AD2 is set to "L" level, and N channel MOS transistor SW5 is turned off.

これにより、PチャネルMOSトランジスタSW2およびNチャネルMOSトランジスタSW4がオフ状態となり、メモリアレイMAの電力の供給は遮断される。   Thereby, P channel MOS transistor SW2 and N channel MOS transistor SW4 are turned off, and the power supply of memory array MA is cut off.

図5は、実施形態1に基づくメモリモジュールMMの低消費電力モードについて説明するタイミングチャートを説明する図である。   FIG. 5 is a diagram for explaining a timing chart for explaining the low power consumption mode of the memory module MM based on the first embodiment.

図5に示されるように、時刻T1において、制御信号FRSが「H」レベルに活性化された場合が示されている。これに伴い周辺接地線LCVSSが接地電圧VSSと接離されて、周辺接地線LCVSSの電位がハイインピーダンス(Hi−Z)状態となっている場合が示されている。   As shown in FIG. 5, the case where control signal FRS is activated to "H" level at time T1 is shown. Accordingly, it is shown that peripheral ground line LCVSS is in contact with ground voltage VSS and the potential of peripheral ground line LCVSS is in a high impedance (Hi-Z) state.

一方で、メモリ接地線ARVSSは、接地電圧VSSと接続された状態が維持されている。   On the other hand, memory ground line ARVSS is kept connected to ground voltage VSS.

これにより、周辺回路の電力供給が遮断され、メモリアレイに対しては通常の電力供給を維持する第3の低消費電力モードに設定することが可能である。   As a result, the power supply of the peripheral circuits is cut off, and the memory array can be set to the third low power consumption mode maintaining the normal power supply.

時刻T1#において、制御信号FRSが非活性化された場合が示されている。これに伴い周辺接地線LCVSSが接地電圧VSSと接続された場合が示されている。   A case where control signal FRS is deactivated at time T1 # is shown. A case where peripheral ground line LCVSS is connected to ground voltage VSS is shown.

第3の低消費電力モードから通常モードへの復帰動作は、周辺回路への電力供給を復帰するものであり復帰させる電力は小さいため突入電流を考慮することなく、高速に復帰動作を実行することが可能である。   The return operation from the third low power consumption mode to the normal mode restores the power supply to the peripheral circuits, and the power to be restored is small, so the return operation is performed at high speed without considering the inrush current. Is possible.

時刻T2において、制御信号RSが「H」レベルに活性化された場合が示されている。これに伴い周辺接地線LCVSSが接地電圧VSSと接離されて、周辺接地線LCVSSの電位がハイインピーダンス(Hi−Z)状態となっている場合が示されている。   It is shown that control signal RS is activated to "H" level at time T2. Accordingly, it is shown that peripheral ground line LCVSS is in contact with ground voltage VSS and the potential of peripheral ground line LCVSS is in a high impedance (Hi-Z) state.

また、メモリ接地線ARVSSは、NチャネルMOSトランジスタSW4がダイオード接続された状態となり、接地電圧VSSよりも少し浮き上った状態(電位が高い状態)に設定される。   The memory ground line ARVSS is in a state in which the N-channel MOS transistor SW4 is diode-connected, and is set to a state slightly higher than the ground voltage VSS (a state in which the potential is high).

これにより、周辺回路の電力供給が遮断され、メモリアレイに対しては通常の電力供給よりも電力供給を低減した第2の低消費電力モードに設定することが可能である。   Thereby, the power supply of the peripheral circuit is shut off, and the memory array can be set to the second low power consumption mode in which the power supply is reduced compared to the normal power supply.

時刻T3において、制御信号RSが非活性化された場合が示されている。これに伴い周辺接地線LCVSSが接地電圧VSSと接続された場合が示されている。また、メモリ接地線ARVSSが接地電圧VSSと接続された場合が示されている。   The case where the control signal RS is inactivated at time T3 is shown. A case where peripheral ground line LCVSS is connected to ground voltage VSS is shown. Further, a case is shown in which memory ground line ARVSS is connected to ground voltage VSS.

また、制御信号RSOは、制御信号RSが遅延した信号であり、時刻T4において非活性化された場合が示されている。当該制御信号RSOが後段のメモリモジュールに出力されるため第2の低消費電力モードから通常モードへの復帰動作は、前段のメモリモジュールから後段のメモリモジュールへと段階的に復帰動作が行なわれる。したがって、低消費電力モードを解除したときの突入電流の発生を緩和することが可能である。   Further, the control signal RSO is a signal obtained by delaying the control signal RS, and it is shown that the control signal RSO is deactivated at time T4. Since the control signal RSO is output to the subsequent memory module, the return operation from the second low power consumption mode to the normal mode is performed stepwise from the previous memory module to the subsequent memory module. Therefore, it is possible to alleviate the occurrence of inrush current when the low power consumption mode is released.

時刻T5において、制御信号SDMが「H」レベルに活性化された場合が示されている。この場合、制御信号SDMだけでは、低消費電力モードには移行しない。   It is shown that control signal SDM is activated to "H" level at time T5. In this case, the control signal SDM alone does not shift to the low power consumption mode.

時刻T6において、制御信号RSが活性化された場合が示されている。これに伴い周辺接地線LCVSSが接地電圧VSSと接離されて、周辺接地線LCVSSの電位がハイインピーダンス(Hi−Z)状態となっている場合が示されている。   The case where the control signal RS is activated at time T6 is shown. Accordingly, it is shown that peripheral ground line LCVSS is in contact with ground voltage VSS and the potential of peripheral ground line LCVSS is in a high impedance (Hi-Z) state.

また、メモリ接地線ARVSSは、NチャネルMOSトランジスタSW6がオン状態となり、NチャネルMOSトランジスタSW4はオフ状態となる。したがって、メモリ接地線ARVSSは、接地電圧VSSと接離されて、メモリ接地線ARVSSの電位がハイインピーダンス(Hi−Z)状態となっている場合が示されている。   In the memory ground line ARVSS, the N channel MOS transistor SW6 is turned on, and the N channel MOS transistor SW4 is turned off. Therefore, it is shown that memory ground line ARVSS is in contact with and separated from ground voltage VSS, and the potential of memory ground line ARVSS is in a high impedance (Hi-Z) state.

これにより、周辺回路およびメモリアレイの電力供給が遮断され、第1の低消費電力モードに設定することが可能である。   Thus, the power supply of the peripheral circuits and the memory array is shut off, and the first low power consumption mode can be set.

時刻T7において、制御信号RSが非活性化された場合が示されている。これに伴い周辺接地線LCVSSが接地電圧VSSと接続された場合が示されている。また、メモリ接地線ARVSSが接地電圧VSSと接続された場合が示されている。   At time T7, the case where the control signal RS is inactivated is shown. A case where peripheral ground line LCVSS is connected to ground voltage VSS is shown. Further, a case is shown in which memory ground line ARVSS is connected to ground voltage VSS.

また、制御信号RSOは、制御信号RSが遅延した信号であり、時刻T8において非活性化された場合が示されている。当該制御信号RSOが後段のメモリモジュールに出力されるため第1の低消費電力モードから通常モードへの復帰動作は、前段のメモリモジュールから後段のメモリモジュールへと段階的に復帰動作が行なわれる。したがって、低消費電力モードを解除したときの突入電流の発生を緩和することが可能である。   Further, the control signal RSO is a signal obtained by delaying the control signal RS, and the case where the control signal RSO is deactivated at time T8 is shown. Since the control signal RSO is output to the memory module in the subsequent stage, the recovery operation from the first low power consumption mode to the normal mode is performed stepwise from the memory module in the former stage to the memory module in the subsequent stage. Therefore, it is possible to alleviate the occurrence of inrush current when the low power consumption mode is released.

上述したように、メモリモジュールMMは、第1入力の制御信号RSおよび第2入力の制御信号SDMとの組み合わせに基づいて第1の低消費電力モードの設定、解除が実行される。また、メモリモジュールMMは、第1入力の制御信号RSの入力に基づいて第2の低消費電力モードの設定、解除が実行される。また、メモリモジュールMMは、第3入力の制御信号FRSの入力に基づいて第3の低消費電力モードの設定、解除が実行される。   As described above, the memory module MM performs setting and cancellation of the first low power consumption mode based on the combination of the control signal RS of the first input and the control signal SDM of the second input. In addition, the memory module MM executes setting and cancellation of the second low power consumption mode based on the input of the control signal RS of the first input. Also, the memory module MM executes setting and cancellation of the third low power consumption mode based on the input of the control signal FRS of the third input.

そして、第1および第2の低消費電力モードから通常モードへの復帰動作は、制御信号RSおよびその遅延信号である制御信号RSOに従って行なわれる。すなわち、前段のメモリモジュールから後段のメモリモジュールへと段階的に復帰動作が行なわれる。   The return operation from the first and second low power consumption modes to the normal mode is performed in accordance with the control signal RS and the control signal RSO which is a delay signal thereof. That is, the recovery operation is performed stepwise from the memory module of the former stage to the memory module of the latter stage.

すなわち、複数の低消費電力モードのそれぞれについて制御信号を遅延させた遅延信号を生成する必要はなく、1つの遅延信号との組み合わせに基づいて低消費電力モードの設定および解除を実行することにより、複数の低消費電力モードについてそれぞれを解除したときの突入電流の発生を緩和することが可能である。   That is, it is not necessary to generate a delay signal obtained by delaying the control signal for each of the plurality of low power consumption modes, but by setting and canceling the low power consumption mode based on a combination with one delay signal, It is possible to mitigate the occurrence of inrush current when each of the plurality of low power consumption modes is released.

これにより、低消費電力モード毎に制御信号を遅延させる配線を設ける必要はなく、簡易な構成での回路設計が可能であり、製品設計の負担を軽減することが可能となる。   As a result, it is not necessary to provide a wire for delaying the control signal for each low power consumption mode, and it is possible to design a circuit with a simple configuration, and it is possible to reduce the burden of product design.

(実施形態2)
図6は、実施形態2に基づくメモリモジュールMMAの機能ブロックを説明する図である。
Second Embodiment
FIG. 6 is a diagram for explaining functional blocks of the memory module MMA based on the second embodiment.

図6に示されるように、メモリモジュールMMAは、図3で説明したメモリモジュールMMと比較して、QラッチQLがさらに設けられている点が異なる。   As shown in FIG. 6, the memory module MMA is different from the memory module MM described in FIG. 3 in that a Q latch QL is further provided.

QラッチQLは、メモリアレイMAから出力されたデータを保持する機能を有している。   The Q latch QL has a function of holding data output from the memory array MA.

本例においては、QラッチQL以外の周辺回路PCの電力供給を制御するための周辺電源制御回路PVC1と、QラッチQLの電力供給を制御するための周辺電源制御回路PVC2とが設けられている。   In this example, peripheral power supply control circuit PVC1 for controlling power supply of peripheral circuits PC other than Q latch QL, and peripheral power supply control circuit PVC2 for controlling power supply of Q latch QL are provided. .

周辺電源制御回路PVC1は、電源電圧VDDおよび接地電圧VSSと接続され、入力される第1入力の制御信号RSおよび第3入力の制御信号FRSに従って周辺電源線LCVDD1および周辺接地線LCVSS1の電圧を制御する。具体的には、周辺電源制御回路PVC1は、制御信号RSおよび制御信号FRSの入力に対する回路NR#からの出力を受け付けて周辺電源線LCVDD1および周辺接地線LCVSS1の電圧を制御する。   Peripheral power control circuit PVC1 is connected to power supply voltage VDD and ground voltage VSS, and controls voltages of peripheral power supply line LCVDD1 and peripheral ground line LCVSS1 according to control signal RS of the first input and control signal FRS of the third input. Do. Specifically, peripheral power control circuit PVC1 receives an output from circuit NR # in response to the input of control signal RS and control signal FRS, and controls the voltages of peripheral power supply line LCVDD1 and peripheral ground line LCVSS1.

周辺電源制御回路PVC2は、電源電圧VDDおよび接地電圧VSSと接続され、入力される第1入力の制御信号RSに従って周辺電源線LCVDD2および周辺接地線LCVSS2の電圧を制御する。   Peripheral power control circuit PVC2 is connected to power supply voltage VDD and ground voltage VSS, and controls the voltages of peripheral power supply line LCVDD2 and peripheral ground line LCVSS2 according to control signal RS of the first input.

その他の構成については、図3で説明したメモリモジュールの構成と同様であるのでどの詳細な説明については、繰り返さない。   The other configuration is the same as that of the memory module described in FIG. 3, and therefore, detailed description thereof will not be repeated.

図7は、実施形態2に基づくメモリモジュールMMAの電力供給に係わる回路構成を説明する図である。   FIG. 7 is a diagram for explaining a circuit configuration related to power supply of the memory module MMA based on the second embodiment.

図7に示されるように、メモリモジュールMMAは、図4で説明した回路構成と比較して、メモリアレイMAおよびメモリ電源制御回路VCの構成は同じであり、その他の構成が異なる。   As shown in FIG. 7, in the memory module MMA, the configurations of the memory array MA and the memory power control circuit VC are the same as those of the circuit configuration described in FIG. 4 and the other configurations are different.

具体的には、NOR回路NRの代わりに回路NR#が設けられている。
また、QラッチQLおよび周辺電源制御回路PVC2の構成が新たに設けられている。
Specifically, circuit NR # is provided instead of NOR circuit NR.
Further, the configurations of the Q latch QL and the peripheral power control circuit PVC2 are newly provided.

周辺電源線および周辺接地線は、周辺回路PCに対応して周辺電源線LCVDD1および周辺接地線LCVSS1が設けられる。また、QラッチQLに対応して周辺電源線LCVDD2および周辺接地線LCVSS2が設けられる。   Peripheral power supply lines and peripheral ground lines are provided with peripheral power supply line LCVDD1 and peripheral ground line LCVSS1 corresponding to peripheral circuit PC. Further, peripheral power supply line LCVDD2 and peripheral ground line LCVSS2 are provided corresponding to Q latch QL.

周辺接地線LCVSS1と接地電圧VSSとの間には、NチャネルMOSトランジスタSW1が設けられ、当該NチャネルMOSトランジスタSW1のゲートは、回路NR#のノードN2と接続される。   N-channel MOS transistor SW1 is provided between peripheral ground line LCVSS1 and ground voltage VSS, and the gate of N-channel MOS transistor SW1 is connected to node N2 of circuit NR #.

回路NR#は、PチャネルMOSトランジスタ10と、NチャネルMOSトランジスタ11,12とを含む。   Circuit NR # includes a P channel MOS transistor 10 and N channel MOS transistors 11 and 12.

PチャネルMOSトランジスタ10は、電源電圧VDDとノードN2との間に設けられ、そのゲートは、制御信号FRSの入力を受ける。   P channel MOS transistor 10 is provided between power supply voltage VDD and node N2, and has its gate receiving an input of control signal FRS.

NチャネルMOSトランジスタ11は、周辺接地線LCVSS1と、ノードN2との間に設けられ、そのゲートは、制御信号FRSの入力を受ける。   N channel MOS transistor 11 is provided between peripheral ground line LCVSS1 and node N2, and its gate receives an input of control signal FRS.

NチャネルMOSトランジスタ12は、接地電圧VSSとノードN2との間に設けられ、そのゲートは、制御信号RSの入力を受ける。   N channel MOS transistor 12 is provided between ground voltage VSS and node N2, and its gate receives an input of control signal RS.

制御信号RSおよび制御信号FRSは、初期状態において「L」レベルである。
したがって、回路NR#は、「H」レベルの信号をNチャネルMOSトランジスタSW1に出力する。したがって、初期状態においては、NチャネルMOSトランジスタSW1は、オン状態であり、周辺接地線LCVSSは、接地電圧VSSと接続されている。
Control signal RS and control signal FRS are at the "L" level in the initial state.
Therefore, circuit NR # outputs a signal of "H" level to N channel MOS transistor SW1. Therefore, in the initial state, N channel MOS transistor SW1 is in the on state, and peripheral ground line LCVSS is connected to ground voltage VSS.

制御信号RSが「H」レベルに活性化された場合には、NチャネルMOSトランジスタ12がオン状態となり、NチャネルMOSトランジスタSW1はオフ状態となり、周辺接地線LCVSS1は、接地電圧VSSと接離される。   When control signal RS is activated to "H" level, N channel MOS transistor 12 is turned on, N channel MOS transistor SW1 is turned off, and peripheral ground line LCVSS1 is connected to and separated from ground voltage VSS. .

制御信号FRSが「H」レベルに活性化された場合には、NチャネルMOSトランジスタ11がオン状態となる。これにより、ノードN2と周辺接地線LCVSS1が接続される。NチャネルMOSトランジスタSW1は、ソースとゲートとが接続されたダイオード接続された状態となり、周辺接地線LCVSS1の電位は、接地電圧VSSから少し浮き上った状態(電位が高い状態)に設定される。   When control signal FRS is activated to "H" level, N channel MOS transistor 11 is turned on. Thus, node N2 and peripheral ground line LCVSS1 are connected. N-channel MOS transistor SW1 is in a diode-connected state in which the source and gate are connected, and the potential of peripheral ground line LCVSS1 is set to a state slightly raised from ground voltage VSS (the state is high). .

図8は、実施形態2に基づくメモリモジュールMMAの低消費電力モードについて説明するタイミングチャートを説明する図である。   FIG. 8 is a diagram for explaining a timing chart for explaining the low power consumption mode of the memory module MMA based on the second embodiment.

図8に示されるように、時刻T10において、制御信号FRSが「H」レベルに活性化された場合が示されている。これに伴いNチャネルMOSトランジスタ11がオン状態となる。したがって、NチャネルMOSトランジスタSW1は、ソースとゲートとが接続されたダイオード接続された状態となり、周辺接地線LCVSS1の電位は、接地電圧VSSから少し浮き上った状態(電位が高い状態)に設定される。   As shown in FIG. 8, the case where control signal FRS is activated to "H" level at time T10 is shown. Along with this, the N channel MOS transistor 11 is turned on. Therefore, N-channel MOS transistor SW1 is in a diode-connected state in which the source and gate are connected, and the potential of peripheral ground line LCVSS1 is set to a state slightly higher than ground voltage VSS (the state is high). Be done.

周辺接地線LCVSS2は、接地電圧VSSと接続された状態を維持する。
これにより、周辺回路PCの電力供給が低減される。Qラッチおよびメモリアレイに対しては通常の電力供給を維持する第3の低消費電力モードに設定することが可能である。
Peripheral ground line LCVSS2 maintains a state connected to ground voltage VSS.
Thereby, the power supply of peripheral circuit PC is reduced. A third low power mode can be set that maintains normal power supply for the Q latch and the memory array.

時刻T11において、制御信号FRSが非活性化された場合が示されている。これに伴い周辺接地線LCVSS1が接地電圧VSSと接続された場合が示されている。   At time T11, there is shown a case where control signal FRS is inactivated. A case where peripheral ground line LCVSS1 is connected to ground voltage VSS is shown.

第3の低消費電力モードから通常モードへの復帰動作は、周辺回路への電力供給を復帰するものであり復帰させる電力は小さいため突入電流は小さいため高速に復帰動作を実行することが可能である。   The return operation from the third low power consumption mode to the normal mode restores the power supply to the peripheral circuits, and since the power to be restored is small and the inrush current is small, it is possible to execute the recovery operation at high speed. is there.

なお、本例における第3の低消費電力モードは、周辺回路の一部の領域のみ電力供給を低減させ、それ以外は、通常の電力供給を維持するものである。   In the third low power consumption mode in this example, the power supply is reduced only in a partial region of the peripheral circuit, and in the other, the normal power supply is maintained.

時刻T12において、制御信号RSが「H」レベルに活性化された場合が示されている。これに伴い周辺接地線LCVSS1が接地電圧VSSと接離されて、周辺接地線LCVSS1の電位がハイインピーダンス(Hi−Z)状態となっている場合が示されている。   It is shown that control signal RS is activated to "H" level at time T12. Along with this, it is shown that peripheral ground line LCVSS1 is in contact with and separated from ground voltage VSS, and the potential of peripheral ground line LCVSS1 is in a high impedance (Hi-Z) state.

また、周辺接地線LCVSS2が接地電圧VSSと切離されて、周辺接地線LCVSS2の電位がハイインピーダンス(Hi−Z)状態となっている場合が示されている。   Further, it is shown that peripheral ground line LCVSS2 is disconnected from ground voltage VSS, and the potential of peripheral ground line LCVSS2 is in a high impedance (Hi-Z) state.

また、メモリ接地線ARVSSは、NチャネルMOSトランジスタSW4がダイオード接続された状態となり、接地電圧VSSよりも少し浮き上った状態(電位が高い状態)に設定される。   The memory ground line ARVSS is in a state in which the N-channel MOS transistor SW4 is diode-connected, and is set to a state slightly higher than the ground voltage VSS (a state in which the potential is high).

これにより、周辺回路およびQラッチの電力供給が遮断され、メモリアレイに対しては通常の電力供給よりも電力供給を低減した第2の低消費電力モードに設定することが可能である。   Thereby, the power supply of the peripheral circuits and the Q latch is cut off, and the memory array can be set to the second low power consumption mode in which the power supply is reduced compared to the normal power supply.

時刻T13において、制御信号RSが非活性化された場合が示されている。これに伴い周辺接地線LCVSS1およびLCVSS2が接地電圧VSSと接続された場合が示されている。また、メモリ接地線ARVSSが接地電圧VSSと接続された場合が示されている。   The case where the control signal RS is deactivated at time T13 is shown. Along with this, it is shown that peripheral ground lines LCVSS1 and LCVSS2 are connected to ground voltage VSS. Further, a case is shown in which memory ground line ARVSS is connected to ground voltage VSS.

また、制御信号RSOは、制御信号RSが遅延した信号であり、時刻T14において非活性化された場合が示されている。当該制御信号RSOが後段のメモリモジュールに出力されるため第2の低消費電力モードから通常モードへの復帰動作は、前段のメモリモジュールから後段のメモリモジュールへと段階的に復帰動作が行なわれる。したがって、低消費電力モードを解除したときの突入電流の発生を緩和することが可能である。   The control signal RSO is a signal obtained by delaying the control signal RS, and the case where the control signal RSO is inactivated at time T14 is shown. Since the control signal RSO is output to the subsequent memory module, the return operation from the second low power consumption mode to the normal mode is performed stepwise from the previous memory module to the subsequent memory module. Therefore, it is possible to alleviate the occurrence of inrush current when the low power consumption mode is released.

時刻T15において、制御信号SDMが「H」レベルに活性化された場合が示されている。この場合、制御信号SDMだけでは、低消費電力モードには移行しない。   It is shown that control signal SDM is activated to "H" level at time T15. In this case, the control signal SDM alone does not shift to the low power consumption mode.

時刻T16において、制御信号RSが活性化された場合が示されている。これに伴い周辺接地線LCVSS1およびLCVSS2が接地電圧VSSと接離されて、周辺接地線LCVSS1およびLCVSS2の電位がハイインピーダンス(Hi−Z)状態となっている場合が示されている。   At time T16, the case where the control signal RS is activated is shown. Accordingly, it is shown that peripheral ground lines LCVSS1 and LCVSS2 are connected to and separated from ground voltage VSS, and the potentials of peripheral ground lines LCVSS1 and LCVSS2 are in a high impedance (Hi-Z) state.

また、メモリ接地線ARVSSは、NチャネルMOSトランジスタSW6がオン状態となり、NチャネルMOSトランジスタSW4はオフ状態となる。したがって、メモリ接地線ARVSSは、接地電圧VSSと接離されて、メモリ接地線ARVSSの電位がハイインピーダンス(Hi−Z)状態となっている場合が示されている。   In the memory ground line ARVSS, the N channel MOS transistor SW6 is turned on, and the N channel MOS transistor SW4 is turned off. Therefore, it is shown that memory ground line ARVSS is in contact with and separated from ground voltage VSS, and the potential of memory ground line ARVSS is in a high impedance (Hi-Z) state.

これにより、周辺回路、Qラッチおよびメモリアレイの電力供給が遮断され、第1の低消費電力モードに設定することが可能である。   As a result, the power supply of the peripheral circuits, the Q latch and the memory array is cut off, and the first low power consumption mode can be set.

時刻T17において、制御信号RSが非活性化された場合が示されている。これに伴い周辺接地線LCVSS1およびLCVSS2が接地電圧VSSと接続された場合が示されている。また、メモリ接地線ARVSSが接地電圧VSSと接続された場合が示されている。   The case where the control signal RS is inactivated at time T17 is shown. Along with this, it is shown that peripheral ground lines LCVSS1 and LCVSS2 are connected to ground voltage VSS. Further, a case is shown in which memory ground line ARVSS is connected to ground voltage VSS.

また、制御信号RSOは、制御信号RSが遅延した信号であり、時刻T18において非活性化された場合が示されている。当該制御信号RSOが後段のメモリモジュールに出力されるため第1の低消費電力モードから通常モードへの復帰動作は、前段のメモリモジュールから後段のメモリモジュールへと段階的に復帰動作が行なわれる。したがって、低消費電力モードを解除したときの突入電流の発生を緩和することが可能である。   The control signal RSO is a signal obtained by delaying the control signal RS, and the case where the control signal RSO is inactivated at time T18 is shown. Since the control signal RSO is output to the memory module in the subsequent stage, the recovery operation from the first low power consumption mode to the normal mode is performed stepwise from the memory module in the former stage to the memory module in the subsequent stage. Therefore, it is possible to alleviate the occurrence of inrush current when the low power consumption mode is released.

上述したように、メモリモジュールMMAは、第1入力の制御信号RSおよび第2入力の制御信号SDMとの組み合わせに基づいて第1の低消費電力モードの設定、解除が実行される。また、メモリモジュールMMAは、第1入力の制御信号RSの入力に基づいて第2の低消費電力モードの設定、解除が実行される。また、メモリモジュールMMAは、第3入力の制御信号FRSの入力に基づいて第3の低消費電力モードの設定、解除が実行される。   As described above, the memory module MMA performs setting and cancellation of the first low power consumption mode based on the combination of the control signal RS of the first input and the control signal SDM of the second input. Also, the memory module MMA executes setting and cancellation of the second low power consumption mode based on the input of the control signal RS of the first input. Further, the memory module MMA executes setting and cancellation of the third low power consumption mode based on the input of the control signal FRS of the third input.

そして、第1および第2の低消費電力モードから通常モードへの復帰動作は、制御信号RSおよびその遅延信号である制御信号RSOに従って行なわれる。すなわち、前段のメモリモジュールから後段のメモリモジュールへと段階的に復帰動作が行なわれる。   The return operation from the first and second low power consumption modes to the normal mode is performed in accordance with the control signal RS and the control signal RSO which is a delay signal thereof. That is, the recovery operation is performed stepwise from the memory module of the former stage to the memory module of the latter stage.

すなわち、複数の低消費電力モードのそれぞれについて制御信号を遅延させた遅延信号を生成する必要はなく、1つの遅延信号との組み合わせに基づいて低消費電力モードの設定および解除を実行することにより、複数の低消費電力モードについてそれぞれを解除したときの突入電流の発生を緩和することが可能である。   That is, it is not necessary to generate a delay signal obtained by delaying the control signal for each of the plurality of low power consumption modes, but by setting and canceling the low power consumption mode based on a combination with one delay signal, It is possible to mitigate the occurrence of inrush current when each of the plurality of low power consumption modes is released.

これにより、低消費電力モード毎に制御信号を遅延させる配線を設ける必要はなく、簡易な構成での回路設計が可能であり、製品設計の負担を軽減することが可能となる。   As a result, it is not necessary to provide a wire for delaying the control signal for each low power consumption mode, and it is possible to design a circuit with a simple configuration, and it is possible to reduce the burden of product design.

(実施形態3)
図9は、実施形態3に基づくメモリモジュールMMBの機能ブロックを説明する図である。
(Embodiment 3)
FIG. 9 is a diagram for explaining functional blocks of the memory module MMB based on the third embodiment.

図9に示されるように、メモリモジュールMMBは、図3で説明したメモリモジュールMMと比較して、NOR回路NRの代わりにOR回路ORを設けるとともに、制御信号の入力が異なる。   As shown in FIG. 9, the memory module MMB is different from the memory module MM described in FIG. 3 in that the OR circuit OR is provided instead of the NOR circuit NR, and the control signal input is different.

具体的には、周辺電源制御回路PVCには、制御信号RSが入力される。
メモリ電源制御回路VCは、制御信号FRSおよび制御信号RSのOR回路ORの出力信号が入力される。
Specifically, the control signal RS is input to the peripheral power control circuit PVC.
The memory power control circuit VC receives an output signal of an OR circuit OR of the control signal FRS and the control signal RS.

本例においては、周辺電源制御回路PVC1は、電源電圧VDDおよび接地電圧VSSと接続され、入力される第1入力の制御信号RSに従って周辺電源線LCVDD1および周辺接地線LCVSS1の電圧を制御する。   In this example, peripheral power supply control circuit PVC1 is connected to power supply voltage VDD and ground voltage VSS, and controls the voltages of peripheral power supply line LCVDD1 and peripheral ground line LCVSS1 according to control signal RS of the first input.

メモリ電源制御回路VCは、制御信号RSおよび制御信号FRSの入力に対するOR回路ORからの出力を受け付けてメモリ電源線ARVDDおよびメモリ接地線ARVSSの電圧を制御する。その他の構成については、図3で説明したメモリモジュールの構成と同様であるのでどの詳細な説明については、繰り返さない。   The memory power supply control circuit VC receives an output from the OR circuit OR in response to the input of the control signal RS and the control signal FRS, and controls the voltages of the memory power supply line ARVDD and the memory ground line ARVSS. The other configuration is the same as that of the memory module described in FIG. 3, and therefore, detailed description thereof will not be repeated.

図10は、実施形態3に基づくメモリモジュールMMBの電力供給に係わる回路構成を説明する図である。   FIG. 10 is a diagram for explaining a circuit configuration related to power supply of the memory module MMB based on the third embodiment.

図10に示されるように、メモリモジュールMMBは、図4で説明した回路構成と比較して、メモリ電源制御回路VCおよび周辺電源制御回路PVCの入力が異なる。   As shown in FIG. 10, the memory module MMB differs from the circuit configuration described in FIG. 4 in the inputs of the memory power control circuit VC and the peripheral power control circuit PVC.

具体的には、周辺電源制御回路PVCのNチャネルMOSトランジスタSW1は、インバータ15を介する制御信号RSの信号の入力を受ける。メモリ電源制御回路VCは、制御信号FRSおよび制御信号RSの入力を受けたOR回路ORのOR論理演算結果の出力を受ける。   Specifically, N channel MOS transistor SW1 of peripheral power supply control circuit PVC receives an input of a signal of control signal RS via inverter 15. Memory power supply control circuit VC receives an output of an OR logic operation result of OR circuit OR receiving the input of control signal FRS and control signal RS.

制御信号RSおよび制御信号FRSは、初期状態において「L」レベルである。
したがって、NチャネルMOSトランジスタSW1オン状態であり、周辺接地線LCVSSは、接地電圧VSSと接続されている。
Control signal RS and control signal FRS are at the "L" level in the initial state.
Therefore, N channel MOS transistor SW1 is on, and peripheral ground line LCVSS is connected to ground voltage VSS.

次に、制御信号SDMが「L」レベルであり、制御信号RSが「H」レベルに活性化された場合には、NチャネルMOSトランジスタSW1はオフ状態となり、周辺接地線LCVSSは、接地電圧VSSと接離される。   Next, when control signal SDM is at "L" level and control signal RS is activated to "H" level, N channel MOS transistor SW1 is turned off, and peripheral ground line LCVSS is at ground voltage VSS. And separated.

制御信号RSが「H」レベルに活性化された場合には、PチャネルMOSトランジスタSW3はオフ状態となる。AND回路AD1は、「L」レベルを維持し、PチャネルMOSトランジスタSW2は、オン状態である。NチャネルMOSトランジスタSW6は、オフ状態である。AND回路AD2は、「H」レベルに設定され、NチャネルMOSトランジスタSW5はオン状態となる。したがって、ノードN1とメモリ接地線ARVSSが接続される。NチャネルMOSトランジスタSW4は、ソースとゲートとが接続されたダイオード接続された状態となり、メモリ接地線ARVSSの電位は、接地電圧VSSから少し浮き上った状態(電位が高い状態)に設定される。これによりメモリセルMCのリーク電流を低減して消費電力を削減することが可能となる。   When control signal RS is activated to "H" level, P channel MOS transistor SW3 is turned off. AND circuit AD1 maintains the "L" level, and P channel MOS transistor SW2 is in the on state. N channel MOS transistor SW6 is in the off state. The AND circuit AD2 is set to the "H" level, and the N-channel MOS transistor SW5 is turned on. Therefore, node N1 is connected to memory ground line ARVSS. N-channel MOS transistor SW4 is in a diode-connected state in which the source and gate are connected, and the potential of memory ground line ARVSS is set to a state slightly raised from ground voltage VSS (the state is high). . As a result, it is possible to reduce the leakage current of the memory cell MC and reduce the power consumption.

次に、制御信号SDMが「H」レベルであり、制御信号RSが「H」レベルに活性化された場合には、PチャネルMOSトランジスタSW3はオフ状態となる。AND回路AD1は、「H」レベルに設定され、PチャネルMOSトランジスタSW2は、オフ状態となる。また、NチャネルMOSトランジスタSW6は、オン状態となる。したがって、ノードN1と接地電圧VSSとが接続される。したがって、NチャネルMOSトランジスタSW4はオフ状態となる。AND回路AD2は、「L」レベルに設定され、NチャネルMOSトランジスタSW5はオフ状態となる。これにより、PチャネルMOSトランジスタSW2およびNチャネルMOSトランジスタSW4がオフ状態となり、メモリアレイMAの電力の供給は遮断される。   Next, when control signal SDM is at "H" level and control signal RS is activated to "H" level, P channel MOS transistor SW3 is turned off. AND circuit AD1 is set to "H" level, and P channel MOS transistor SW2 is turned off. Also, the N channel MOS transistor SW6 is turned on. Therefore, node N1 is connected to ground voltage VSS. Therefore, N channel MOS transistor SW4 is turned off. AND circuit AD2 is set to "L" level, and N channel MOS transistor SW5 is turned off. Thereby, P channel MOS transistor SW2 and N channel MOS transistor SW4 are turned off, and the power supply of memory array MA is cut off.

図11は、実施形態3に基づくメモリモジュールMMBの低消費電力モードについて説明するタイミングチャートを説明する図である。   FIG. 11 is a diagram for explaining a timing chart for explaining the low power consumption mode of the memory module MMB based on the third embodiment.

図11に示されるように、時刻T20において、制御信号FRSが「H」レベルに活性化された場合が示されている。これに伴いPチャネルMOSトランジスタSW3はオフ状態となる。NチャネルMOSトランジスタSW4は、ソースとゲートとが接続されたダイオード接続された状態となり、メモリ接地線ARVSSの電位は、接地電圧VSSから少し浮き上った状態(電位が高い状態)に設定される。   As shown in FIG. 11, the case where control signal FRS is activated to "H" level at time T20 is shown. Along with this, P channel MOS transistor SW3 is turned off. N-channel MOS transistor SW4 is in a diode-connected state in which the source and gate are connected, and the potential of memory ground line ARVSS is set to a state slightly raised from ground voltage VSS (the state is high). .

周辺接地線LCVSSは、接地電圧VSSと接続された状態を維持する。
これにより、メモリアレイMAの電力供給が低減される。周辺回路PCに対しては電力供給を低減する第4の低消費電力モードに設定することが可能である。
Peripheral ground line LCVSS maintains a state connected to ground voltage VSS.
Thereby, the power supply of memory array MA is reduced. The peripheral circuit PC can be set to a fourth low power consumption mode for reducing power supply.

時刻T21において、制御信号FRSが非活性化された場合が示されている。これに伴いメモリ接地線ARVSSが接地電圧VSSと接続された場合が示されている。   At time T21, there is shown a case where control signal FRS is inactivated. A case where memory ground line ARVSS is connected to ground voltage VSS is shown.

第4の低消費電力モードから通常モードへの復帰動作は、メモリアレイへの電力供給を復帰するものであり復帰させる電力は小さく突入電流は小さいため高速に復帰動作を実行することが可能である。   The return operation from the fourth low power consumption mode to the normal mode restores the power supply to the memory array, and the return power is small and the inrush current is small, so that the return operation can be performed at high speed. .

時刻T22において、制御信号RSが「H」レベルに活性化された場合が示されている。これに伴い周辺接地線LCVSSが接地電圧VSSと接離されて、周辺接地線LCVSSの電位がハイインピーダンス(Hi−Z)状態となっている場合が示されている。   It is shown that control signal RS is activated to "H" level at time T22. Accordingly, it is shown that peripheral ground line LCVSS is in contact with ground voltage VSS and the potential of peripheral ground line LCVSS is in a high impedance (Hi-Z) state.

また、メモリ接地線ARVSSは、NチャネルMOSトランジスタSW4がダイオード接続された状態となり、接地電圧VSSよりも少し浮き上った状態(電位が高い状態)に設定される。   The memory ground line ARVSS is in a state in which the N-channel MOS transistor SW4 is diode-connected, and is set to a state slightly higher than the ground voltage VSS (a state in which the potential is high).

これにより、周辺回路の電力供給が遮断され、メモリアレイに対しては通常の電力供給よりも電力供給を低減した第2の低消費電力モードに設定することが可能である。   Thereby, the power supply of the peripheral circuit is shut off, and the memory array can be set to the second low power consumption mode in which the power supply is reduced compared to the normal power supply.

時刻T23において、制御信号RSが非活性化された場合が示されている。これに伴い周辺接地線LCVSSおよびメモリ電源線ARVDDが接地電圧VSSと接続された場合が示されている。また、メモリ接地線ARVSSが接地電圧VSSと接続された場合が示されている。   The case where the control signal RS is deactivated at time T23 is shown. Along with this, it is shown that peripheral ground line LCVSS and memory power supply line ARVDD are connected to ground voltage VSS. Further, a case is shown in which memory ground line ARVSS is connected to ground voltage VSS.

また、制御信号RSOは、制御信号RSが遅延した信号であり、時刻T24において非活性化された場合が示されている。当該制御信号RSOが後段のメモリモジュールに出力されるため第2の低消費電力モードから通常モードへの復帰動作は、前段のメモリモジュールから後段のメモリモジュールへと段階的に復帰動作が行なわれる。したがって、低消費電力モードを解除したときの突入電流の発生を緩和することが可能である。   Further, the control signal RSO is a signal obtained by delaying the control signal RS, and the case where the control signal RSO is inactivated at time T24 is shown. Since the control signal RSO is output to the subsequent memory module, the return operation from the second low power consumption mode to the normal mode is performed stepwise from the previous memory module to the subsequent memory module. Therefore, it is possible to alleviate the occurrence of inrush current when the low power consumption mode is released.

時刻T25において、制御信号SDMが「H」レベルに活性化された場合が示されている。この場合、制御信号SDMだけでは、低消費電力モードには移行しない。   It is shown that control signal SDM is activated to "H" level at time T25. In this case, the control signal SDM alone does not shift to the low power consumption mode.

時刻T26において、制御信号RSが「H」レベルに活性化された場合が示されている。これに伴い周辺接地線LCVSSが接地電圧VSSと接離されて、周辺接地線LCVSSの電位がハイインピーダンス(Hi−Z)状態となっている場合が示されている。   At time T26, the case where control signal RS is activated to "H" level is shown. Accordingly, it is shown that peripheral ground line LCVSS is in contact with ground voltage VSS and the potential of peripheral ground line LCVSS is in a high impedance (Hi-Z) state.

また、メモリ接地線ARVSSは、NチャネルMOSトランジスタSW6がオン状態となり、NチャネルMOSトランジスタSW4はオフ状態となる。したがって、メモリ接地線ARVSSは、接地電圧VSSと接離されて、メモリ接地線ARVSSの電位がハイインピーダンス(Hi−Z)状態となっている場合が示されている。   In the memory ground line ARVSS, the N channel MOS transistor SW6 is turned on, and the N channel MOS transistor SW4 is turned off. Therefore, it is shown that memory ground line ARVSS is in contact with and separated from ground voltage VSS, and the potential of memory ground line ARVSS is in a high impedance (Hi-Z) state.

これにより、周辺回路およびメモリアレイの電力供給が遮断され、第1の低消費電力モードに設定することが可能である。   Thus, the power supply of the peripheral circuits and the memory array is shut off, and the first low power consumption mode can be set.

時刻T27において、制御信号RSが非活性化された場合が示されている。これに伴い周辺接地線LCVSS1およびLCVSS2が接地電圧VSSと接続された場合が示されている。また、メモリ接地線ARVSSが接地電圧VSSと接続された場合が示されている。   The case where the control signal RS is inactivated at time T27 is shown. Along with this, it is shown that peripheral ground lines LCVSS1 and LCVSS2 are connected to ground voltage VSS. Further, a case is shown in which memory ground line ARVSS is connected to ground voltage VSS.

また、制御信号RSOは、制御信号RSが遅延した信号であり、時刻T28において非活性化された場合が示されている。当該制御信号RSOが後段のメモリモジュールに出力されるため第1の低消費電力モードから通常モードへの復帰動作は、前段のメモリモジュールから後段のメモリモジュールへと段階的に復帰動作が行なわれる。したがって、低消費電力モードを解除したときの突入電流の発生を緩和することが可能である。   Further, the control signal RSO is a signal obtained by delaying the control signal RS, and the case where the control signal RSO is inactivated at time T28 is shown. Since the control signal RSO is output to the memory module in the subsequent stage, the recovery operation from the first low power consumption mode to the normal mode is performed stepwise from the memory module in the former stage to the memory module in the subsequent stage. Therefore, it is possible to alleviate the occurrence of inrush current when the low power consumption mode is released.

上述したように、メモリモジュールMMAは、第1入力の制御信号RSおよび第2入力の制御信号SDMとの組み合わせに基づいて第1の低消費電力モードの設定、解除が実行される。また、メモリモジュールMMAは、第1入力の制御信号RSの入力に基づいて第2の低消費電力モードの設定、解除が実行される。また、メモリモジュールMMAは、第3入力の制御信号FRSの入力に基づいて第4の低消費電力モードの設定、解除が実行される。   As described above, the memory module MMA performs setting and cancellation of the first low power consumption mode based on the combination of the control signal RS of the first input and the control signal SDM of the second input. Also, the memory module MMA executes setting and cancellation of the second low power consumption mode based on the input of the control signal RS of the first input. Further, the memory module MMA executes setting and cancellation of the fourth low power consumption mode based on the input of the control signal FRS of the third input.

そして、第1および第2の低消費電力モードから通常モードへの復帰動作は、制御信号RSおよびその遅延信号である制御信号RSOに従って行なわれる。すなわち、前段のメモリモジュールから後段のメモリモジュールへと段階的に復帰動作が行なわれる。   The return operation from the first and second low power consumption modes to the normal mode is performed in accordance with the control signal RS and the control signal RSO which is a delay signal thereof. That is, the recovery operation is performed stepwise from the memory module of the former stage to the memory module of the latter stage.

すなわち、複数の低消費電力モードのそれぞれについて制御信号を遅延させた遅延信号を生成する必要はなく、1つの遅延信号との組み合わせに基づいて低消費電力モードの設定および解除を実行することにより、複数の低消費電力モードについてそれぞれを解除したときの突入電流の発生を緩和することが可能である。   That is, it is not necessary to generate a delay signal obtained by delaying the control signal for each of the plurality of low power consumption modes, but by setting and canceling the low power consumption mode based on a combination with one delay signal, It is possible to mitigate the occurrence of inrush current when each of the plurality of low power consumption modes is released.

これにより、低消費電力モード毎に制御信号を遅延させる配線を設ける必要はなく、簡易な構成での回路設計が可能であり、製品設計の負担を軽減することが可能となる。   As a result, it is not necessary to provide a wire for delaying the control signal for each low power consumption mode, and it is possible to design a circuit with a simple configuration, and it is possible to reduce the burden of product design.

(実施形態4)
図12は、実施形態4に基づくメモリモジュールMMCの電力供給に係わる回路構成を説明する図である。
(Embodiment 4)
FIG. 12 is a diagram for explaining a circuit configuration related to power supply of the memory module MMC based on the fourth embodiment.

図12に示されるように、メモリモジュールMMCは、図4で説明した回路構成と比較して、ラッチLTをさらに設けた点が異なる。その他の構成については図4で説明したのと同様であるのでその詳細な説明については繰り返さない。   As shown in FIG. 12, the memory module MMC differs from the circuit configuration described in FIG. 4 in that a latch LT is further provided. The other configuration is the same as that described with reference to FIG. 4 and thus the detailed description thereof will not be repeated.

具体的には、メモリ電源制御回路VCは、ラッチLTをさらに含む。ラッチLTは、制御信号SDMおよび制御信号RSの入力を受ける。   Specifically, memory power control circuit VC further includes a latch LT. Latch LT receives an input of control signal SDM and control signal RS.

ラッチLTは、ラッチされた制御信号SDMIを出力する。制御信号SDMIは、AND回路AD1およびAD2に出力される。   The latch LT outputs a latched control signal SDMI. The control signal SDMI is output to the AND circuits AD1 and AD2.

図13は、実施形態4に基づくラッチLTの構成を説明する図である。
図13に示されるように、ラッチLTは、PチャネルMOSトランジスタ20,21,23,24と、NチャネルMOSトランジスタ22,25,26と、インバータ27とを含む。
FIG. 13 is a diagram for explaining the configuration of the latch LT based on the fourth embodiment.
As shown in FIG. 13, latch LT includes P channel MOS transistors 20, 21, 23 and 24, N channel MOS transistors 22, 25 and 26, and an inverter 27.

PチャネルMOSトランジスタ20,21は、電源電圧VDDと、ノードN3との間に直列に接続される。PチャネルMOSトランジスタ20のゲートは、制御信号RSの入力を受ける。NチャネルMOSトランジスタ22は、ノードN3と接地電圧VSSとの間に設けられ、そのゲートは、制御信号SDMの入力を受ける。   P-channel MOS transistors 20 and 21 are connected in series between power supply voltage VDD and node N3. The gate of P channel MOS transistor 20 receives an input of control signal RS. N channel MOS transistor 22 is provided between node N3 and ground voltage VSS, and has its gate receiving an input of control signal SDM.

PチャネルMOSトランジスタ23,24は、電源電圧VDDとノードN3との間に直列に接続される。   P channel MOS transistors 23 and 24 are connected in series between power supply voltage VDD and node N3.

NチャネルMOSトランジスタ25,26は、ノードN3と接地電圧VSSとの間に直列に接続される。   N channel MOS transistors 25 and 26 are connected in series between node N3 and ground voltage VSS.

PチャネルMOSトランジスタ23のゲートおよびNチャネルMOSトランジスタ26のゲートは、インバータ27の出力信号の入力を受ける。   The gate of P channel MOS transistor 23 and the gate of N channel MOS transistor 26 receive the input of the output signal of inverter 27.

PチャネルMOSトランジスタ24のゲートは、制御信号SDMの入力を受ける。NチャネルMOSトランジスタ25のゲートは、制御信号RSの入力を受ける。   The gate of P channel MOS transistor 24 receives an input of control signal SDM. The gate of N channel MOS transistor 25 receives an input of control signal RS.

インバータ27は、ノードN3と接続され、ノードN3の電位レベルを反転させた制御信号SDMIを出力する。   Inverter 27 is connected to node N3 and outputs control signal SDMI obtained by inverting the potential level of node N3.

ラッチLTは、いわゆる片ラッチ回路として動作する。
図14は、ラッチLTの動作を説明するタイミングチャートを説明する図である。
The latch LT operates as a so-called single latch circuit.
FIG. 14 is a diagram for explaining a timing chart for explaining the operation of the latch LT.

図14に示されるように、時刻T30において、制御信号SDMが「H」レベルに活性化された場合が示されている。これに伴いNチャネルMOSトランジスタ22がオン状態となる。したがって、ノードN3は、「L」レベルに設定され、制御信号SDMIは、「H」レベルに設定される。また、これに伴いNチャネルMOSトランジスタ26がオン状態となる。   As shown in FIG. 14, the case where control signal SDM is activated to "H" level at time T30 is shown. Along with this, the N channel MOS transistor 22 is turned on. Therefore, node N 3 is set to “L” level, and control signal SDMI is set to “H” level. Also, along with this, the N channel MOS transistor 26 is turned on.

次に、時刻T30#において、制御信号RSが「H」レベルに活性化された場合が示されている。   Next, at time T30 #, the case where control signal RS is activated to "H" level is shown.

これに伴い、NチャネルMOSトランジスタ25がオン状態となる。
したがって、NチャネルMOSトランジスタ25,26がオン状態となるためノードN3の電圧レベルは接地電圧VSSに固定される。
Along with this, the N channel MOS transistor 25 is turned on.
Therefore, since N channel MOS transistors 25 and 26 are turned on, the voltage level of node N3 is fixed at ground voltage VSS.

次に、時刻T31において、制御信号SDMが非活性化された場合が示されている。これに伴いNチャネルMOSトランジスタ22がオフ状態となる。PチャネルMOSトランジスタ21はオン状態となる。一方、ノードN3は、NチャネルMOSトランジスタ25,26により接地電圧VSSに固定されているため制御信号SDMIは、「H」レベルを維持する。   Next, at time T31, the case where the control signal SDM is inactivated is shown. Along with this, the N channel MOS transistor 22 is turned off. P channel MOS transistor 21 is turned on. On the other hand, since node N3 is fixed at ground voltage VSS by N channel MOS transistors 25 and 26, control signal SDMI maintains the "H" level.

次に、時刻T32において、制御信号RSが非活性化された場合が示されている。これに伴いNチャネルMOSトランジスタ25がオフ状態となる。PチャネルMOSトランジスタ20はオン状態となる。したがって、ノードN3は、電源電圧VDDと接続されて「H」レベルに設定される。制御信号SDMIは、「L」レベルに設定される。   Next, at time T32, the case where the control signal RS is inactivated is shown. Along with this, N channel MOS transistor 25 is turned off. P channel MOS transistor 20 is turned on. Therefore, node N3 is connected to power supply voltage VDD and set to "H" level. Control signal SDMI is set to "L" level.

当該構成により、制御信号SDMが活性化された後、非活性化された場合であっても制御信号RSが非活性化されるまでは制御信号SDMIは、活性化状態を維持する。したがって、第1の低消費電力モードが継続されることになる。   According to this configuration, after the control signal SDM is activated, the control signal SDMI maintains the activated state until the control signal RS is deactivated even if the control signal SDM is deactivated. Therefore, the first low power consumption mode will be continued.

仮に、制御信号SDMの非活性化に伴い制御信号SDMIが非活性化された場合には、制御信号RSが「H」レベルに設定されているため第2の低消費電力モードに移行する可能性があるが当該方式により第1の低消費電力モードから第2の低消費電力モードへの移行は禁止することが可能となる。   If control signal SDMI is inactivated along with inactivation of control signal SDM, control signal RS is set to "H" level, and therefore the possibility of transition to the second low power consumption mode is possible. However, this method makes it possible to prohibit the transition from the first low power consumption mode to the second low power consumption mode.

これにより、第1入力の制御信号RSおよび第2入力の制御信号SDMとの組み合わせに基づいて第1の低消費電力モードの設定、解除を安定的に実行することが可能となる。   This makes it possible to stably execute the setting and cancellation of the first low power consumption mode based on the combination of the control signal RS of the first input and the control signal SDM of the second input.

(実施形態5)
図15は、実施形態5に基づくメモリモジュールMMDの電力供給に係わる回路構成を説明する図である。
Embodiment 5
FIG. 15 is a diagram for explaining a circuit configuration related to power supply of the memory module MMD according to the fifth embodiment.

図15に示されるように、メモリモジュールMMDは、図4で説明した回路構成と比較して、制御信号RSOを出力する伝搬経路を変更した点が異なる。その他の構成については上記で説明したのと同様であるのでその詳細な説明については繰り返さない。   As shown in FIG. 15, the memory module MMD differs from the circuit configuration described in FIG. 4 in that the propagation path for outputting the control signal RSO is changed. The other configurations are the same as those described above, and therefore the detailed description thereof will not be repeated.

具体的には、遅延素子DL1,DL2と、セレクタSLとをさらに設ける。
セレクタSLは、制御信号RSおよび遅延素子DL2を介する制御信号RSの入力を受ける。そして、セレクタSLは、入力された信号を制御信号SDMに応じて切り替えて出力する。
Specifically, delay elements DL1 and DL2 and a selector SL are further provided.
Selector SL receives an input of control signal RS and control signal RS via delay element DL2. Then, the selector SL switches and outputs the input signal according to the control signal SDM.

一例として、セレクタSLは、制御信号SDMが「H」レベルに従って、遅延素子DL2を介する制御信号RSを遅延素子DL1に出力する。   As an example, selector SL outputs control signal RS via delay element DL2 to delay element DL1 in accordance with control signal SDM at "H" level.

一方、セレクタSLは、制御信号SDMが「L」レベルに従って、制御信号RSを遅延素子DL1に出力する。   On the other hand, selector SL outputs control signal RS to delay element DL1 according to control signal SDM at "L" level.

したがって、制御信号SDMが「H」レベルの場合には、制御信号RSについて、2段の遅延素子DL1,DL2により遅延した制御信号RSOが出力される。   Therefore, when the control signal SDM is at the “H” level, the control signal RSO delayed by the two stages of the delay elements DL1 and DL2 is output for the control signal RS.

図16は、セレクタSLの切り替えにより調整される制御信号RSOのタイミングチャートを説明する図である。   FIG. 16 is a diagram for explaining the timing chart of the control signal RSO adjusted by switching of the selector SL.

図16に示されるように、時刻T40において、制御信号RSが「H」レベルに活性化された場合が示されている。この場合において、制御信号SDMは非活性化されているものとする。したがって、セレクタSLは、制御信号RSを遅延素子DL1に出力する。   As shown in FIG. 16, the case where control signal RS is activated to "H" level at time T40 is shown. In this case, it is assumed that control signal SDM is deactivated. Therefore, the selector SL outputs the control signal RS to the delay element DL1.

時刻T41において、制御信号RSが非活性化された場合が示されている。そして、時刻T42において、遅延素子DL1を介して制御信号RSが遅延した制御信号RSOが非活性化された場合が示されている。   The case where the control signal RS is inactivated at time T41 is shown. Then, at time T42, there is shown a case where the control signal RSO obtained by delaying the control signal RS via the delay element DL1 is inactivated.

次に、時刻T43において、制御信号SDMが「H」レベルに活性化された場合が示されている。したがって、セレクタSLは、遅延素子DL2により遅延した制御信号RSを遅延素子DL1に出力するように経路を切り替える。   Next, at time T43, a case where control signal SDM is activated to "H" level is shown. Therefore, the selector SL switches the path so as to output the control signal RS delayed by the delay element DL2 to the delay element DL1.

時刻T44において、制御信号RSが「H」レベルに活性化された場合が示されている。   It is shown that control signal RS is activated to "H" level at time T44.

時刻T45において、制御信号RSが非活性化された場合が示されている。そして、時刻T46において、遅延素子DL1,DL2を介して制御信号RSが遅延した制御信号RSOが非活性化された場合が示されている。   It is shown that the control signal RS is deactivated at time T45. Then, at time T46, there is shown a case where the control signal RSO obtained by delaying the control signal RS via the delay elements DL1 and DL2 is inactivated.

当該方式により制御信号RSの遅延量を調整することが可能となる。
第2の低消費電力モードの方が第1の低消費電力モードの復帰動作の復帰させる電力量は小さい。したがって、第2の低消費電力モードの方が高速に復帰させることが可能であるため遅延量を小さくし、第1の低消費電力モードの方が突入電流を考慮した場合に復帰に時間がかかるため遅延量を多くすることが可能である。
It becomes possible to adjust the delay amount of the control signal RS by the method.
In the second low power consumption mode, the amount of power restored from the return operation of the first low power consumption mode is smaller. Therefore, since the second low power consumption mode can be restored at a higher speed, the delay amount is reduced, and the return time is longer when the first low power consumption mode is considering the inrush current. Therefore, it is possible to increase the delay amount.

(実施形態6)
図17は、実施形態6に基づくメモリアレイの構成の概略を説明する図である。
Embodiment 6
FIG. 17 is a diagram for explaining an outline of a configuration of a memory array based on the sixth embodiment.

図17に示されるように、メモリアレイMAは、複数のメモリユニットに分割されている場合が示されている。   As shown in FIG. 17, memory array MA is shown divided into a plurality of memory units.

具体的には、メモリユニットMU1〜MU4(以下、総称してメモリユニットMUとも称する)に分割されている場合が示されている。   Specifically, a case where memory units MU1 to MU4 (hereinafter collectively referred to as memory unit MU) are divided is shown.

また、メモリ電源制御回路VCについてもメモリユニット毎に分割されている場合が示されている。   The memory power control circuit VC is also divided into memory units.

具体的には、メモリユニットMU1〜MU4にそれぞれ対応してメモリ電源制御ユニットVCU1〜VCU4(以下、総称してメモリ電源制御ユニットVCUとも称する)が設けられる場合が示されている。   More specifically, memory power control units VCU1 to VCU4 (hereinafter collectively referred to as memory power control unit VCU) are provided corresponding to memory units MU1 to MU4, respectively.

OR回路42は、制御信号RSと、インバータ40,41を介する制御信号RSの遅延信号とを受けて、そのOR論理演算結果を制御信号RSOとして出力する。インバータ40,41との間には、メモリ接地線ARVSSを制御する制御線ARYSWが設けられる。   The OR circuit 42 receives the control signal RS and the delay signal of the control signal RS via the inverters 40 and 41, and outputs the OR logical operation result as a control signal RSO. A control line ARYSW for controlling the memory ground line ARVSS is provided between the inverters 40 and 41.

図18は、実施形態6に基づくメモリモジュールMMEの電力供給に係わる回路構成を説明する図である。   FIG. 18 is a diagram for explaining a circuit configuration related to power supply of the memory module MME based on the sixth embodiment.

図18に示されるように、メモリモジュールMMEは、図4で説明した回路構成と比較して、上述したようにメモリアレイMAが複数のメモリユニットMUに分割されている点が異なる。また、各メモリユニットMUに対応してメモリ電源制御ユニットVCUが設けられる。   As shown in FIG. 18, the memory module MME differs from the circuit configuration described in FIG. 4 in that the memory array MA is divided into a plurality of memory units MU as described above. Also, a memory power control unit VCU is provided corresponding to each memory unit MU.

各メモリ電源制御ユニットVCUは、図4の構成と比較して、NチャネルMOSトランジスタSW4#をさらに設けた点が異なる。NチャネルMOSトランジスタSW4#は、メモリ接地線ARVSSと接地電圧VSSとの間に設けられ、そのゲートは、インバータ40を介する制御信号RSの反転信号の入力を受ける。その他の構成については同様である。インバータ40の出力信号を伝搬する制御線ARYSWは、各メモリ電源制御ユニットVCUに共通に設けられている。また、各NチャネルMOSトランジスタSW4#は、サイズの大きなトランジスタであるものとする。   Each memory power supply control unit VCU differs from the configuration of FIG. 4 in that an N channel MOS transistor SW4 # is further provided. N channel MOS transistor SW4 # is provided between memory ground line ARVSS and ground voltage VSS, and its gate receives an input of an inverted signal of control signal RS via inverter 40. The other configurations are similar. A control line ARYSW which propagates the output signal of the inverter 40 is provided commonly to each memory power control unit VCU. Each N-channel MOS transistor SW4 # is assumed to be a large sized transistor.

図19は、実施形態6に基づく制御信号のタイミングチャートを説明する図である。
図19に示されるように、時刻T50において、制御信号RSが「H」レベルに活性化された場合が示されている。この場合において、インバータ40を介して制御線ARYSWの電位は、NチャネルMOSトランジスタSW4#の容量負荷により徐々に「H」レベルから「L」レベルに低下する。
FIG. 19 is a diagram for explaining a timing chart of control signals according to the sixth embodiment.
As shown in FIG. 19, it is shown that control signal RS is activated to "H" level at time T50. In this case, the potential of control line ARYSW is lowered gradually from the "H" level to the "L" level by the capacitive load of N channel MOS transistor SW4 # through inverter 40.

制御信号RSOは、制御信号RSの立ち上がりとほぼ同じタイミングで「H」レベルに活性化される。   Control signal RSO is activated to "H" level at substantially the same timing as the rise of control signal RS.

制御信号RSDは、制御信号RSについてインバータ40,41および制御線ARYSWの容量負荷に従い遅延する遅延信号となる。   The control signal RSD is a delay signal that delays the control signal RS in accordance with the capacitive load of the inverters 40 and 41 and the control line ARYSW.

制御信号RSOは、制御信号RSDが立ち下がり(「L」レベル)に起因して非活性化される。   Control signal RSO is inactivated due to the fall ("L" level) of control signal RSD.

当該構成により、制御線ARYSWの容量負荷が遅延量に影響を与えるため遅延量をメモリモジュールの特性(容量負荷)に合わせて調整することが可能である。たとえば、メモリユニットMUが多い場合には、遅延量が多くなり、メモリユニットMUが少ない場合には遅延量が少なくなる。   With this configuration, since the capacitive load of the control line ARYSW affects the delay amount, it is possible to adjust the delay amount in accordance with the characteristics (capacitive load) of the memory module. For example, when the number of memory units MU is large, the amount of delay is large, and when the number of memory units MU is small, the amount of delay is small.

(実施形態7)
図20は、実施形態7に基づくメモリモジュールMMFの電力供給に係わる回路構成を説明する図である。
Seventh Embodiment
FIG. 20 is a diagram for explaining a circuit configuration related to power supply of the memory module MMF based on the seventh embodiment.

図20に示されるように、メモリモジュールMMFは、図4で説明したメモリモジュールMMと比較して、AND回路50をさらに設けた点が異なる。その他の構成については図4で説明したのと同様であるのでその詳細な説明については繰り返さない。   As shown in FIG. 20, the memory module MMF differs from the memory module MM described in FIG. 4 in that an AND circuit 50 is further provided. The other configuration is the same as that described with reference to FIG. 4 and thus the detailed description thereof will not be repeated.

AND回路50は、インバータ51を介するテストモード信号STMと、制御信号FRSとの入力を受けてそのAND論理演算結果をNOR回路NRに出力する。   The AND circuit 50 receives the test mode signal STM and the control signal FRS via the inverter 51, and outputs the result of the AND logic operation to the NOR circuit NR.

テストモード信号STMは、所定のテストモードを実行する場合に入力される信号である。初期状態においては、「L」レベルに設定されており、テストモードの場合には、「H」レベルに設定される。   The test mode signal STM is a signal input when executing a predetermined test mode. In the initial state, it is set to the "L" level, and in the case of the test mode, it is set to the "H" level.

したがって、テストモード信号STMが「H」レベルに設定された場合には、制御信号FRSが活性化された場合であってもAND回路50の出力は「L」レベルに設定された状態を維持する。したがって、所定のテストモードを実行する場合には、制御信号FRSに従う第3の低消費電力モードへの移行は禁止される。   Therefore, when test mode signal STM is set to the “H” level, the output of AND circuit 50 is maintained at the “L” level even when control signal FRS is activated. . Therefore, when executing the predetermined test mode, transition to the third low power consumption mode in accordance with control signal FRS is prohibited.

当該方式により所定のテストモードでの処理を確実に実行することが可能となる。
(実施形態8)
図21は、実施形態8に基づくメモリモジュールMMGの機能ブロックを説明する図である。
By this method, processing in a predetermined test mode can be performed reliably.
(Embodiment 8)
FIG. 21 is a diagram for explaining functional blocks of a memory module MMG based on the eighth embodiment.

図21に示されるように、メモリモジュールMMGは、図3で説明したメモリモジュールMMと比較して、独立した2ポート(AポートおよびBポート)のメモリアレイに対して周辺回路が設けられている場合が示されている。   As shown in FIG. 21, the memory module MMG is provided with a peripheral circuit for an independent two-port (A port and B port) memory array as compared with the memory module MM described in FIG. The case is shown.

本例においては、Aポートの周辺回路PCAおよびBポートの周辺回路PCBが設けられており、それぞれの周辺回路に対応して独立に周辺電源制御回路が設けらる。   In this example, peripheral circuits PCA of port A and peripheral circuits PCB of port B are provided, and peripheral power control circuits are independently provided corresponding to the respective peripheral circuits.

具体的には、Aポートの周辺回路PCAの電力供給を制御するAポート周辺電源制御回路PVCAと、Bポート周辺電源制御回路PVCBとが設けられる。それぞれの周辺電源制御回路の構成については、上記の実施形態1等で説明したのと同様である。   Specifically, an A-port peripheral power control circuit PVCA for controlling power supply to the A-port peripheral circuit PCA and a B-port peripheral power control circuit PVCB are provided. The configuration of each peripheral power control circuit is the same as that described in the first embodiment and the like.

また、AポートのAポート周辺電源制御回路PVCAに対応してNOR回路NRAが設けられ、Aポート周辺電源制御回路PVCAは、Aポート用の制御信号FRSAと、制御信号RSとのNOR論理演算結果に基づいて制御される。   A NOR circuit NRA is provided corresponding to A port peripheral power supply control circuit PVCA of A port, and A port peripheral power supply control circuit PVCA is a NOR logic operation result of control signal FRSA for A port and control signal RS. It is controlled based on.

また、BポートのAポート周辺電源制御回路PVCAに対応してNOR回路NRBが設けられ、Bポート周辺電源制御回路PVCBは、Bポート用の制御信号FRSBと、制御信号RSとのNOR論理演算結果に基づいて制御される。   In addition, NOR circuit NRB is provided corresponding to A port peripheral power supply control circuit PVCA of B port, and B port peripheral power supply control circuit PVCB is a NOR logic operation result of control signal FRSB for B port and control signal RS. It is controlled based on.

当該構成により、複数ポートのメモリアレイに対して独立に低消費電力モードの設定および解除が可能である。   According to the configuration, the low power consumption mode can be set and canceled independently for the multiport memory array.

図22は、実施形態8の別の形態に基づくメモリモジュールMMG#の機能ブロックを説明する図である。   FIG. 22 is a diagram for explaining functional blocks of a memory module MMG # based on another mode of the eighth embodiment.

図22に示されるように、メモリモジュールMMGは、図3で説明したメモリモジュールMMと比較して、独立した2ポート(AポートおよびBポート)のメモリアレイに対して周辺回路が設けられている場合が示されている。   As shown in FIG. 22, the memory module MMG is provided with a peripheral circuit for an independent two-port (A port and B port) memory array as compared with the memory module MM described in FIG. The case is shown.

本例においては、Aポートの周辺回路PCAおよびBポートの周辺回路PCBが設けられており、それぞれの周辺回路に対応して共通の周辺電源制御回路PVCが設けられる。   In this example, peripheral circuits PCA of port A and peripheral circuits PCB of port B are provided, and a common peripheral power control circuit PVC is provided corresponding to each peripheral circuit.

具体的には、周辺電源制御回路の構成については、上記の実施形態1等で説明したのと同様である。   Specifically, the configuration of the peripheral power control circuit is the same as that described in the first embodiment and the like.

周辺電源制御回路が共通である場合には、制御信号FRSAおよび制御信号FRSBは、AND回路ADDに入力され、AND論理演算結果をNOR回路NRに出力する。   When the peripheral power supply control circuit is common, the control signal FRSA and the control signal FRSB are input to the AND circuit ADD, and the AND logic operation result is output to the NOR circuit NR.

周辺電源制御回路PVCは、AND回路ADDの出力と制御信号RSとの入力を受けたNOR回路NRのNOR論理演算結果に基づいて制御される。   Peripheral power supply control circuit PVC is controlled based on the result of the NOR logic operation of NOR circuit NR receiving the output of AND circuit ADD and the input of control signal RS.

当該構成により、複数ポートのメモリアレイに対して制御信号FRSAおよびFRSBがともに活性化された場合に第3の低消費電力モードの設定および解除が可能である。   According to this configuration, setting and cancellation of the third low power consumption mode can be performed when control signals FRSA and FRSB are both activated for the multiport memory array.

(実施形態9)
図23は、実施形態9に基づくメモリアレイおよび周辺回路の機能ブロックを説明する図である。
(Embodiment 9)
FIG. 23 is a diagram for explaining functional blocks of a memory array and peripheral circuits based on the ninth embodiment.

図23を参照して、メモリアレイMAおよび周辺回路の機能ブロックが示されている。
周辺回路として、メモリアレイMAのワード線WLを駆動するワードドライバWDと、クロック信号を駆動するクロックドライバCDと、周辺回路に電力の供給を制御する電源スイッチVSWとが設けられている。
Referring to FIG. 23, functional blocks of memory array MA and peripheral circuits are shown.
As peripheral circuits, a word driver WD for driving the word lines WL of the memory array MA, a clock driver CD for driving a clock signal, and a power switch VSW for controlling supply of power to the peripheral circuits are provided.

クロックドライバCDは、クロック信号CLKの入力を受けて、制御信号FRSEに従って内部クロックintCLKを駆動する。制御信号FRSEが活性化(「H」レベル)されている場合に内部クロックintCLKを駆動する。   Clock driver CD receives an input of clock signal CLK and drives internal clock intCLK in accordance with control signal FRSE. When control signal FRSE is activated ("H" level), internal clock intCLK is driven.

ワードドライバWDは、制御信号FRSEが活性化(「H」レベル)されている場合に指示に従ってワード線WLを駆動する。   Word driver WD drives word line WL in accordance with an instruction when control signal FRSE is activated ("H" level).

電源スイッチVSWは、制御信号FRSおよび内部クロックintCLKに基づいて周辺回路の電力の供給を制御する。一例として周辺接地線LCVSSの電圧レベルを設定する。具体的には、制御信号FRSが「L」レベルの場合に周辺接地線LCVSSを接地電圧GNDと接続し、制御信号FRSが「H」レベルの場合に周辺接地線LCVSSを接地電圧と接離する。   Power supply switch VSW controls power supply of peripheral circuits based on control signal FRS and internal clock intCLK. As an example, the voltage level of peripheral ground line LCVSS is set. Specifically, peripheral ground line LCVSS is connected to ground voltage GND when control signal FRS is at "L" level, and peripheral ground line LCVSS is connected to or separated from the ground voltage when control signal FRS is at "H" level. .

NOR回路NR#は、制御信号FRSおよび制御信号FRSが遅延した制御信号FRSDLYの入力を受けてそのNOR論理演算結果を制御信号FRSEとしてワードドライバWDおよびクロックドライバCDに出力する。   NOR circuit NR # receives control signal FRS and control signal FRSDLY delayed by control signal FRS, and outputs the NOR logical operation result to word driver WD and clock driver CD as control signal FRSE.

図24は、実施形態9に基づく各種制御信号のタイミングチャートを説明する図である。   FIG. 24 is a diagram for explaining the timing chart of various control signals based on the ninth embodiment.

図24に示されるように、時刻T60において、制御信号FRSEが「H」レベルの場合にクロック信号CLKに同期して内部クロックintCLKおよびワード線WLが駆動される。   As shown in FIG. 24, at time T60, when control signal FRSE is at "H" level, internal clock intCLK and word line WL are driven in synchronization with clock signal CLK.

時刻T61においても同様に、クロック信号CLKに同期して、内部クロックintCLKおよびワード線WLが駆動される。   Similarly, at time T61, internal clock intCLK and word line WL are driven in synchronization with clock signal CLK.

時刻T62において、制御信号FRSが「H」レベルに活性化された場合、制御信号FRSEは、「L」レベルに設定される。これに伴い、時刻T63において、ワード線WLおよび内部クロックintCLKの駆動が停止する。   At time T62, when control signal FRS is activated to "H" level, control signal FRSE is set to "L" level. Along with this, at time T63, the driving of the word line WL and the internal clock intCLK is stopped.

そして、時刻T64において、周辺接地線LCVSSは、接地電圧VSSと接離されてハイインピーダンス状態(Hi−Z)に設定される。電源スイッチVSWは、制御信号FRSおよび内部クロックintCLKにより制御され、周辺接地線LCVSSと接地電圧VSSとの接続を制御するため、不安定電源によるデータ破壊を防ぐことが可能である。   Then, at time T64, the peripheral ground line LCVSS is connected to and separated from the ground voltage VSS, and is set to the high impedance state (Hi-Z). The power supply switch VSW is controlled by the control signal FRS and the internal clock intCLK to control the connection between the peripheral ground line LCVSS and the ground voltage VSS, so that it is possible to prevent data destruction due to the unstable power supply.

また、時刻T65において、制御信号FRSが非活性化された場合が示されている。
これに伴い、周辺接地線LCVSSは、接地電圧VSSと接続されて、低消費電力モードから復帰する。
Further, at time T65, the case where the control signal FRS is inactivated is shown.
Along with this, the peripheral ground line LCVSS is connected to the ground voltage VSS and returns from the low power consumption mode.

ワードドライバWDおよびクロックドライバCDは、制御信号FRSEが活性化されてから駆動される。制御信号FRSEは、制御信号FRSDLYが「L」レベルに非活性化されることにより「H」レベルに設定される。制御信号FRSDLYは、制御信号FRSの遅延信号であるため復帰動作が完了した後にワードドライバWDおよびクロックドライバCDが活性化される。そして、ワード線WLおよび内部クロックintCLKが駆動される。したがって、不安定電源によるデータ破壊を防ぐことが可能である。   The word driver WD and the clock driver CD are driven after the control signal FRSE is activated. Control signal FRSE is set to "H" level by inactivating control signal FRSDLY to "L" level. Since the control signal FRSDLY is a delay signal of the control signal FRS, the word driver WD and the clock driver CD are activated after the recovery operation is completed. Then, word line WL and internal clock intCLK are driven. Therefore, it is possible to prevent data corruption due to unstable power supply.

以上、本開示を実施形態に基づき具体的に説明したが、本開示は、実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。   As mentioned above, although this indication was concretely explained based on an embodiment, this indication is not limited to an embodiment, it can not be overemphasized that it can change variously in the range which does not deviate from the gist.

FRS,RS,SDM 制御信号、MM,MMA,MMC,MMD,MME,MMF メモリモジュール、PC,PCA,PCB 周辺回路、PVC,PVC1,PVC2 周辺電源制御回路、PVCA,PVCB ポート周辺電源制御回路、TP 半導体記憶装置、VC メモリ電源制御回路。   FRS, RS, SDM control signal, MM, MMA, MMC, MMD, MME, MMF memory module, PC, PCA, PCB peripheral circuit, PVC, PVC1, PVC2 peripheral power control circuit, PVCA, PVCB port peripheral power control circuit, TP Semiconductor memory device, VC memory power control circuit.

Claims (10)

複数のメモリモジュールを有し、
各前記メモリモジュールは、第1および第2の入力部を介して第1および第2の制御信号を受信し、かつ、前記第1および第2の制御信号に基づいて複数の低電力消費モードに設定することができ、
前記複数のメモリモジュールのうちの少なくとも一部のメモリモジュールは、入力された前記第1の制御信号を他のメモリモジュールに伝達する伝搬経路を有し、
前記第2の制御信号は、前記複数のメモリモジュールのそれぞれに並列に入力され、
各前記メモリモジュールは、前記伝搬経路を伝搬する前記第1の制御信号と前記第2の制御信号との組み合わせに基づいて、第1の低消費電力モードに設定され、
各前記メモリモジュールは、前記伝搬経路を介して伝搬される前記第1の制御信号に従って順次、第2の低電力消費モードに設定され、
前記第2の低電力消費モードで電源が遮断されるメモリモジュールの領域は、前記第1の低電力消費モードで電源が遮断されるメモリモジュールの領域とは異なる、半導体記憶装置。
Have multiple memory modules,
Each of the memory modules receives first and second control signals via first and second inputs, and a plurality of low power consumption modes based on the first and second control signals. Can be set
At least a part of the memory modules of the plurality of memory modules have a propagation path for transmitting the input first control signal to another memory module,
The second control signal is input in parallel to each of the plurality of memory modules,
Each of the memory modules is set to a first low power consumption mode based on a combination of the first control signal propagating the propagation path and the second control signal.
Each of the memory modules is sequentially set to a second low power consumption mode according to the first control signal propagated through the propagation path;
The semiconductor memory device, wherein a region of the memory module whose power is shut off in the second low power consumption mode is different from a region of the memory module whose power is shut off in the first low power consumption mode.
各前記複数のメモリモジュールは、各前記メモリモジュールを前記第1および前記第2の低電力消費モードとは異なる第3の低電力消費モードに設定するための第3の制御信号の入力を受け付ける、請求項1記載の半導体記憶装置。   Each of the plurality of memory modules receives an input of a third control signal for setting each of the memory modules to a third low power consumption mode different from the first and second low power consumption modes. The semiconductor memory device according to claim 1. 各前記メモリモジュールは、メモリ領域と周辺領域とを含み、
前記第2の低消費電力モードにおいて、前記第1の制御信号に従って各前記メモリモジュールの前記周辺領域の一部領域の電源が遮断される、請求項2に記載の半導体記憶装置。
Each of the memory modules includes a memory area and a peripheral area
3. The semiconductor memory device according to claim 2, wherein in the second low power consumption mode, power supply to a partial region of the peripheral region of each of the memory modules is shut off in accordance with the first control signal.
各前記メモリモジュールは、メモリ領域と周辺領域とを含み、
前記第2の低消費電力モードでは、前記周辺領域の電力が遮断され、かつ、前記メモリ領域の電力が低減され、
前記第3の低消費電力モードでは、前記メモリ領域の電力のみが低減される、
請求項1記載の半導体記憶装置。
Each of the memory modules includes a memory area and a peripheral area
In the second low power consumption mode, power in the peripheral area is shut off, and power in the memory area is reduced.
In the third low power consumption mode, only the power of the memory area is reduced.
The semiconductor memory device according to claim 1.
前記第1の低消費電力モードは、前記第2の制御信号の活性化に応じて設定され、その後、前記第2の制御信号に依存せずに、前記第1の制御信号の非活性化に応じて解除される、請求項1記載の半導体記憶装置。   The first low power consumption mode is set according to the activation of the second control signal, and thereafter, inactivation of the first control signal independently of the second control signal. The semiconductor memory device according to claim 1, which is released accordingly. 各前記メモリモジュールはさらに、伝播経路を通る第1の制御信号の遅延量を調整する調整回路を含む、請求項1記載の半導体記憶装置。   The semiconductor memory device according to claim 1, wherein each of the memory modules further includes an adjustment circuit adjusting an amount of delay of a first control signal passing through a propagation path. 前記調整回路は、各前記メモリモジュールの電源線を制御するスイッチの制御信号に基づいて、前記伝搬経路を介した前記第1制御信号の遅延量を調整する、請求項6記載の半導体記憶装置。   7. The semiconductor memory device according to claim 6, wherein said adjustment circuit adjusts a delay amount of said first control signal via said propagation path based on a control signal of a switch controlling a power supply line of each of said memory modules. 各前記メモリモジュールは、テストモード中に前記第3の制御信号の受信を禁止する禁止回路を含む、請求項2記載の半導体記憶装置。   3. The semiconductor memory device according to claim 2, wherein each of said memory modules includes a prohibition circuit which prohibits reception of said third control signal during a test mode. 各前記メモリモジュールは、メモリ領域と周辺領域とを含み、
前記メモリ領域は、独立して制御可能な複数のポートを含み、
前記周辺領域は各ポートに対応して分割されており、
前記第3の制御信号は各ポートに提供され、
前記第3の低消費電力モードでは、前記各ポートに分割された前記周辺領域毎に電源が遮断される、請求項2に記載の半導体記憶装置。
Each of the memory modules includes a memory area and a peripheral area
The memory area includes a plurality of independently controllable ports,
The peripheral area is divided corresponding to each port,
The third control signal is provided to each port,
3. The semiconductor memory device according to claim 2, wherein in said third low power consumption mode, power is shut off for each of said peripheral regions divided into each of said ports.
複数のメモリモジュールを有し、
各前記メモリモジュールは、第1および第2の入力部を介して第1および第2の制御信号を受信するように構成され、かつ、前記第1および第2の制御信号に基づいて複数の低電力消費モードに設定され、
各メモリモジュールは、メモリ領域と周辺領域とを含み、
前記複数のメモリモジュールのうちの一部のメモリモジュールは、入力された前記第1の制御信号を他のメモリモジュールに伝番する伝搬経路を有し、
前記第2の制御信号は、各前記複数のメモリモジュールに並列に入力され、
各前記メモリモジュールは、前記伝搬経路を伝搬する前記第1の制御信号と前記第2の制御信号との組み合わせに基づいて、前記メモリ領域および前記周辺領域の電源が遮断される第1の低消費電力モードに設定され、
各前記メモリモジュールは、前記伝搬経路を介して伝搬される前記第1の制御信号に従って前記周辺領域の電力が遮断され、メモリ領域の電力が低減される第2の低電力消費モードに順次設定される、半導体記憶装置。
Have multiple memory modules,
Each of the memory modules is configured to receive first and second control signals via first and second inputs, and a plurality of low on the basis of the first and second control signals. Power consumption mode is set
Each memory module includes a memory area and a peripheral area
Some memory modules of the plurality of memory modules have a propagation path for transferring the input first control signal to another memory module,
The second control signal is input in parallel to each of the plurality of memory modules,
Each of the memory modules is configured to reduce power consumption of the memory area and the peripheral area based on a combination of the first control signal and the second control signal propagating through the propagation path. Set to power mode,
Each of the memory modules is sequentially set to a second low power consumption mode in which the power of the peripheral area is cut off and the power of the memory area is reduced according to the first control signal propagated through the propagation path. Semiconductor memory device.
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