JP2744738B2 - 半導体記憶装置 - Google Patents

半導体記憶装置

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JP2744738B2
JP2744738B2 JP4238421A JP23842192A JP2744738B2 JP 2744738 B2 JP2744738 B2 JP 2744738B2 JP 4238421 A JP4238421 A JP 4238421A JP 23842192 A JP23842192 A JP 23842192A JP 2744738 B2 JP2744738 B2 JP 2744738B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は不揮発性半導体記憶素
子と揮発性半導体記憶素子とを混在して搭載した半導体
記憶装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】図7は例えば従来のこの種の半導体記憶
装置であるICメモリカードの回路図である。このカー
ドはリーダ/ライタ等の外部装置(図示せず)に着脱可能
に接続されて、外部電源から電力および各種制御信号を
受け、これに従ってデータの書き込みおよび読み出しが
行われるものである。外部装置に接続されていない状態
では、カードが内蔵するメモリバックアップ用の内部電
源によりデータが保持される。図において1は電源制御
回路、2はアドレスデコーダ、3はアドレスバスバッフ
ァ、4aおよび4bは不揮発性半導体記憶素子、5aお
よび5bは揮発性半導体記憶素子、6a、6b、7a、
7b、8および9はトライステートバッファ、10は外
部電源線、11はグランド線、12aおよび12bは上
位アドレス信号線(A0、A1)、13はカードイネーブ
ル信号線(CEバー)、14はアドレスバス(ADD)、1
5はアウトプットイネーブル信号線(OEバー)、16は
ライトイネーブル信号線(WEバー)、17は内部電源
線、18はリセット信号線(RST)、19は内部アドレ
スバス、20はデータバス(DATA)、21a、21
b、22aおよび22bはメモリチップイネーブル信号
線(MCEバー)、23はメモリアウトプットイネーブル
信号線(MOEバー)、24はメモリライトイネーブル信
号線(MWEバー)、25a、25b、26a、26b、
27および28はプルアップ抵抗、29は内部電源であ
る。なお以下、信号線とそれに流れる信号は同一の符号
で示す。またこの回路は負論理の回路である。
【0003】電源制御回路1は外部電源線10の電圧を
検出し、これに従って外部電源線10と内部電源29を
切り換えて内部電源線17に接続する。すなわち、外部
装置からの電力供給を受けられる場合には外部電源線1
0を内部電源線17に接続し、外部電源からの電力供給
が受けられない場合には、一般にカードに内蔵されたバ
ッテリからなる内部電源29を内部電源線17に接続す
る。電源制御回路1はさらに、外部電源からの電力供給
を受けられる状態では“L"レベル、内部電源29から
電力供給を受けている状態では“H"レベルになるリセ
ット信号18(RST)を発生する。信号12a、12
b、13、14、15および16は共に、カードに対し
てデータの読み出しおよび書き込みを行うための外部装
置から供給されるメモリ制御信号である。カードへのデ
ータの入出力はデータバス20によって行われる。カー
ドイネーブル信号13(CEバー)はこのカードを動作可
能な状態にするための信号である。上位アドレス信号1
2a、12b(A0、A1)およびアドレス信号14(A
DD)は共にカードの記憶領域内のアドレスを設定する
もので、上位アドレス信号12a、12bに従って所定
の記憶素子が動作可能な状態にされ、さらにアドレス信
号14(ADD)によって記憶素子内でのアドレスが指定
される。アウトプットイネーブル信号15(OEバー)お
よびライトイネーブル信号16(WEバー)はそれぞれデ
ータの書き込みおよび読み出しを許可するための信号で
ある。アドレスデコーダ2は“L"レベルのカードイネ
ーブル信号13(CEバー)によって動作可能な状態にな
り、上位アドレス信号12a、12b(A0、A1)に従
ってメモリチップイネーブル信号21a、21b、22
a、22b(MCEバー)のいずれかを“L"レベルにす
る。これらのメモリチップイネーブル信号21a、21
b、22a、22bはトライステートバッファ6a、6
b、7a、7bを介して各記憶素子4a、4b、5a、
5bにそれぞれ送られ、“L"レベルのメモリチップイ
ネーブル信号を受けた記憶素子がアクティブ状態とな
る。
【0004】アドレスバスバッファ3は入力されたアド
レス信号14(ADD)を内部アドレス信号19として各
記憶素子に供給する。この内部アドレス信号19は記憶
素子内におけるデータのアドレスを設定する。アウトプ
ットイネーブル信号15(OEバー)およびライトイネー
ブル信号16(WEバー)は、それぞれトライステートバ
ッファ8および9を介してメモリアウトプットイネーブ
ル信号23(MOEバー)、メモリライトイネーブル信号
24(MWEバー)として各記憶素子に供給される。各ト
ライステートバッファ6a、6b、7a、7b、8、9
は制御端子にリセット信号18(RST)が入力され、リ
セット信号18(RST)が“L"レベルの時には入力さ
れた信号をそのまま出力し、“H"レベルの時には出力
線はハイインピーダンス状態(“Hz")となる。そして
メモリチップイネーブル信号線21a、21b、22
a、22b、メモリアウトプットイネーブル信号線23
およびメモリライトイネーブル信号線24には、ハイイ
ンピーダンス状態の時の信号線のレベルを決定するため
に、外部電源線10或は内部電源線17に接続されたプ
ルアップ25a、25b、26a、26b、27、28
がそれぞれ接続されている。なお、バックアップの無い
外部電源線10は丸印、バックアップの有る内部電源線
17は四角で示されている。そして、不揮発性半導体記
憶素子4a、4b、アドレスバスバッファ3は外部電源
線10に、また揮発性半導体記憶素子5a、5b、アド
レスデコーダ2はバックアップの有る内部電源線17に
接続されている。
【0005】次に動作について説明する。ICメモリカ
ードが外部装置(図示せず)に接続され、外部電源線10
に外部電源から電圧が供給されると、電圧制御回路1は
電源を内部電源29から外部電源線10に切り換える。
この時、リセット信号18(RST)は“H"レベルから
“L"レベルに変化する。これにより各トライステート
バッファ6a、6b、7a、7b、8、9はアクティブ
状態となる。この状態でカードイネーブル信号13、ア
ドレス信号14、上位アドレス信号12aおよび12
b、アウトプットイネーブル信号15、ライトイネーブ
ル信号16の制御により半導体記憶素子4a、4b、5
a、5bに選択的にアクセスしてデータを書き込んだり
読み出したりすることができる。アドレスデコーダ2は
2ビットの上位アドレス信号12a、12bに従って4
つの出力端子(Y0バー、Y1バー、Y2バー、Y3バ
ー)のうち所定の1つを“L"レベルにする。“L"レベ
ルのメモリチップイネーブル信号(MCEバー)を受けた
記憶素子はアクティブ状態となる。各記憶素子へのデー
タの入出力はデータバス20により行われ、内部アドレ
ス信号19で指定されたアドレスにデータの書き込み或
はそのアドレスからのデータの読み出しが行われる。
【0006】一方、ICメモリカードが外部装置が切り
離されて外部電源からの電力の供給がなくなると、電源
制御回路1は電源を内部電源29に切り換える。この時
リセット信号18(RST)は“L"レベルから“H"レベ
ルに変化する。これにより各トライステートバッファ6
a、6b、7a、7b、8、9の各出力線は全てハイイ
ンピーダンス状態(“Hz")になる。そしてメモリチッ
プイネーブル信号線22a、22b、およびメモリライ
トイネーブル信号線24はプルアップ抵抗26a、26
b、28を介してバックアップのある内部電源線17に
接続されているために“H"レベルに維持され、これに
より揮発性半導体記憶素子5a、5bは書き込みや読み
出しができない状態に保持される。そして内部電源線1
7に接続された内部電源29からの電力によりデータは
保持される。また、不揮発性半導体記憶素子4a、4b
はデータのバックアップが不要であり、またカードを使
用していない状態での消費電力をより少なくするために
メモリチップイネーブル信号線21a、21bはプルア
ップ抵抗25a、25bを介してバックアップの無い外
部電源線10に接続されている。また、メモリアウトプ
ットイネーブル信号線23もプルアップ抵抗27を介し
てバックアップの無い外部電源線10に接続されてい
る。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】従来の半導体記憶装置
は以上のように構成されていたが、外部電源の接続およ
び切り離しの際の各制御信号線のレベルはプルアップ抵
抗により制御されているため、各制御信号線のレベルは
急峻に変化せず、従って例えば書き込み中に外部電源が
突然切れた場合、揮発性半導体記憶素子のメモリチップ
イネーブル信号線およびメモリライトイネーブル信号線
が“H"レベルに上がるまでに時間がかかり、誤書き込
みが起こる可能性がある等の問題点があった。
【0008】これを図8に従って説明すると、データの
書き込み中に時間T1で外部電源が切れると電源電圧V
ccが降下し始める。そして時間T2で電源電圧Vccが所
定値以下になったことを電源制御回路1が検出すると、
リセット信号が“L"レベルから“H"レベルに変化す
る。これにより各トライステートバッファの出力側がハ
イインピーダンス状態(“Hz")となり、バックアップ
のない外部電圧線10に接続されたメモリチップイネー
ブル信号線21a、21b(MCEバー)およびメモリア
ウトプットイネーブル信号線23(MOEバー)は徐々に
“L"レベルになる。一方、バックアップのある内部電
源線17に接続されたメモリチップイネーブル信号線2
2a、22b(MCEバー)およびメモリライトイネーブ
ル信号線24(MWEバー)の電圧は徐々に“H"レベル
になる。揮発性半導体記憶素子5a、5bへのメモリチ
ップイネーブル信号線22a、22b(MCEバー)およ
びメモリライトイネーブル信号線24(MWEバー)は書
き込み動作中は“L"レベルにあり、外部電源が切れる
と“L"レベルから“H"レベルになるが、すぐにはレベ
ルが上がらず、このため“H"レベルになるまでの間に
誤書き込みが起こる可能性があった。
【0009】一方、ICメモリカードに外部電源が接続
された直後においては、不揮発性半導体記憶素子へのメ
モリチップイネーブル信号線21a、21b(MCEバ
ー)およびメモリアウトプットイネーブル信号線23(M
OEバー)は徐々に“L"レベルから“H"レベルになる
ため、2つの不揮発性半導体記憶素子4a、4bが同時
に動作可能になっている状態があり、データバス20に
おいてデータの競合が起こる等の問題点もあった。
【0010】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたもので、外部電源の接続および切り離し
時におけるデータの誤り書き込みやデータの競合が発生
しないようにした半導体記憶装置を得ることを目的とす
る。
【0011】
【課題を解決するための手段】上記の目的に鑑み、この
発明は、外部装置に着脱可能に接続され、上記外部装置
の電源である外部電源から電力の供給を受けると共に、
外部装置からの各種制御信号に従ってデータの書き込み
および読み出しが行われる半導体記憶装置であって、不
揮発性半導体記憶素子および揮発性半導体記憶素子を含
む記憶手段と、この記憶手段へのデータの入出力を行う
データバスと、上記記憶手段へのデータの書き込みおよ
び読み出しを制御するための上記各種制御信号のための
各種制御信号線を含む制御手段と、上記記憶手段のアド
レスを設定するためのアドレス手段と、データバックア
ップ用の内部電源と、電源電圧を検出し、上記外部装置
に接続されている時には上記外部電源から電力供給を受
け、外部装置が切り離された時には上記内部電源から電
力供給を受けるように上記外部電源と内部電源とを切り
換えて接続すると共に、いずれの電源が接続されている
かを示すリセット信号を発生する電源制御手段と、上記
各種制御信号線にそれぞれ挿入されると共に上記電源制
御手段に接続され、上記リセット信号に従って上記外部
電源が接続されていない時に上記各種制御信号をハイ
インピーダンス状態にする手段と、上記各種制御信号線
を上記外部電源から供給されている電力電位または内部
電源に接続してハイインピーダンス状態の時のレベルを
それぞれ決定するプルアップ抵抗群と、上記各種制御信
号線に挿入されると共に上記電源制御手段に接続され、
上記電源制御手段のリセット信号に従って、上記外部電
源が接続される時および切り離される時にそれぞれ、所
定時間の間、上記各種制御信号の全てを強制的に非ア
クティブ状態にする強制制御手段と、を備えた半導体記
憶装置にある
【0012】
【作用】この発明による半導体記憶装置では、外部電源
が接続および切り離しされる際にそれぞれ記憶素子のた
めの全ての制御信号を所定の期間、強制的に非アクティ
ブ状態にした後、プルアップ抵抗でレベルを固定するの
で、プルアップ抵抗による制御信号の変化の遅延が原因
となって生じる誤書き込みやデータの競合等が防止でき
る。
【0013】
【実施例】実施例1. 図1はこの発明の一実施例による半導体記憶装置である
ICメモリカードの回路図である。従来のカードと同一
もしくは相当する部分は同一符号で示し、その説明は省
略する。30はディレイ回路、31は第1リセット信号
制御回路、32は第2リセット信号制御回路、33はカ
ードイネーブル信号制御回路、34はアウトプットイネ
ーブル信号制御回路、35はライトイネーブル信号制御
回路である。これらの回路30、31、32、33、3
4、35が、外部電源が接続および切り離しされる際に
それぞれ全ての制御信号を所定の期間、強制的に非アク
ティブ状態にするための強制制御手段を構成する。ディ
レイ回路30は電源制御回路1からのリセット信号18
の変化を所定の時間、遅らせてから出力する回路であ
る。第2リセット信号制御回路32はANDゲート、そ
の他の制御回路31、33、34、35はORゲートか
らなる。第1および第2リセット信号制御回路31、3
2にはそれぞれにリセット信号18とディレイ回路30
の出力信号が入力されている。各制御回路33、34、
35は第1リセット信号制御回路31の出力信号に従っ
てそれぞれカードイネーブル信号13(CEバー)、アウ
トプットイネーブル信号15(OEバー)、ライトイネー
ブル信号16(WEバー)をゲート制御する回路であり、
一方の入力端子にはそれぞれの制御信号、他方の入力端
子には第1リセット信号制御回路31の出力信号が接続
されている。また第2リセット信号制御回路32の出力
信号は、各トライステートバッファ回路6a、6b、7
a、7b、8、9の制御端子に接続されている。なお、
外部装置からカードイネーブル信号制御回路33に入力
されるカードイネーブル信号13(CEバー)に対し、こ
の制御回路33からアドレスデコーダ2に入力される信
号をインナーカードイネーブル信号(ICEバー)とす
る。その他の部分は図7に示す従来のものと同様であ
る。
【0014】記憶手段は不揮発性半導体記憶素子4a、
4bおよび揮発性半導体記憶素子5a、5bからなる。
データバスはデータバス20からなる。制御手段はアド
レスデコーダ2、上位アドレス信号線12a、12b、
カードイネーブル信号線13、アウトプットイネーブル
信号線15、ライトイネーブル信号線16、メモリチッ
プイネーブル信号線21a、21b、22aおよび22
b、メモリアウトプットイネーブル信号線23、メモリ
ライトイネーブル信号線24からなる。アドレス手段は
アドレスバスバッファ3、アドレスバス14、内部アド
レスバス19からなる。内部電源は内部電源29からな
る。電源制御手段は電源制御回路1、外部電源線10、
グランド線11、内部電源線17、リセット信号18か
らなる。制御信号をハイインピーダンス状態にする手段
はトライステートバッファ6a、6b、7a、7b、8
および9からなる。ハイインピーダンス状態の制御信号
のレベルを決定するプルアップ抵抗はプルアップ抵抗2
5a、25b、26a、26b、27および28からな
る。強制制御手段はディレイ回路30、第1リセット信
号制御回路31、第2リセット信号制御回路32、カー
ドイネーブル信号制御回路33、アウトプットイネーブ
ル信号制御回路34、ライトイネーブル信号制御回路3
5からなる。
【0015】次に動作について説明する。例えば揮発性
半導体記憶素子5aにデータ書き込み中に外部電源が切
れた場合の各信号のタイムチャートを図2に示す。時刻
T1で外部電源が切れると外部電源線10の電源電圧V
ccが降下し始める。そして時刻T2で電源電圧Vccが所
定値以下になったことを電源制御回路1が検出すると、
リセット信号が“L"レベルから“H"レベルに立ち上が
る。この時、同様に第1リセット信号制御回路31の出
力信号(RES1)も立ち上がり、各制御回路33、3
4、35の出力信号は共に“H"レベルとなる。アドレ
スデコーダ2はインナーカードイネーブル信号(ICE
バー)が“H"レベルで非アクティブ状態にある時にはそ
の出力(Y0バー、Y1バー、Y2バー、Y3バー)は全
て“H"レベルとなる。一方、ディレイ回路30の出力
信号(RSTD)はこの時点ではまだ“L"レベルなの
で、第2リセット信号制御回路32の出力信号(RST
2)はまだ“L"レベルである。従って各トライステート
バッファ6a、6b、7a、7b、8、9はアクティブ
状態(導通状態)にある。従ってリセット信号18(RS
T)が“L"レベルから“H"レベルに立ち上がると同時
にメモリの制御信号である各メモリチップイネーブル信
号21a、21b、22a、22b(MCEバー)、メモ
リアウトプットイネーブル信号23(MOEバー)および
メモリライトイネーブル信号24(MWEバー)は全て
“H"レベルにされ、記憶素子4a、4b、5a、5b
は全て非アクティブの状態になる。従って従来のような
誤り書き込みが発生することはない。なお、図2におい
て各信号の“H"レベルが少し下がっているのは、外部
電源の電圧に比べてデータバックアップ用の内部電源の
電圧が若干低いためである。これは以下の説明でも同様
である。
【0016】そして所定の時間が経過後、時刻T3でデ
ィレイ回路30の出力信号(RSTD)が“H"レベルに
なる。これにより第2リセット信号制御回路32の出力
信号(RST2)が“H"レベルになるため各トライステ
ートバッファ6a、6b、7a、7b、8、9の出力線
は全てハイインピーダンス状態(“Hz")となるが、揮
発性半導体記憶素子5a、5bへのメモリチップイネー
ブル信号22a、22b(MCEバー)、およびメモリラ
イトイネーブル信号24(MWEバー)はすでに“H"レ
ベルにあり、その後はプルアップ抵抗26a、26b、
28によりそれぞれ“H"レベルに保持される。また、
バックアップの無い外部電源線10にそれぞれプルアッ
プ抵抗25a、25b、27を介して接続された不揮発
性半導体記憶素子4a、4bへのメモリチップイネーブ
ル信号21a、21b(MCEバー)、およびメモリアウ
トプットイネーブル信号23(MOEバー)はその後は徐
々に“L"レベルに下がる。
【0017】次にカードが外部装置から切り離されてい
る状態から外部装置に接続され、外部電源が外部電源線
に接続される場合の動作について説明する。図3にはこ
の場合の各信号の状態を示すタイムチャートを示す。例
えば時刻T1でカードが外部装置に接続され、外部電源
が外部電源線10に接続されると、外部電源線10の電
源電圧Vccが上昇し始める。同時に外部装置からのカー
ドイネーブ信号13(CEバー)、アウトプットイネーブ
ル信号15(OEバー)およびライトイネーブル信号16
(WEバー)は、接続後の初期状態では記憶素子を非アク
ティブ状態にするために“L"レベルから“H"レベルに
上昇する。そして時刻T2で電源電圧Vccが所定値以上
(但しこの所定値とは図2での所定値とは異なる)になっ
たことを電源制御回路1が検出すると、リセット信号1
8が“H"レベルから“L"レベルに立ち下がる。これに
よりANDゲートである第2リセット信号制御回路32
の出力信号(RES2)も同時に“L"レベルに立ち下が
り、各トライステートバッファ6a、6b、7a、7
b、8、9は全てアクティブ状態(導通状態)になる。一
方、ディレイ回路30の出力信号(RSTD)はこの時点
ではまだ“H"レベルなので第1リセット信号制御回路
31の出力信号(RST1)は“H"レベルである。従っ
て各制御回路33、34、35の出力もそれぞれ“H"
レベルであり、アドレスデコーダ2の出力(Y0バー、
Y1バー、Y2バー、Y3バー)は全て“H"レベルとな
る。これにより、各メモリチップイネーブル信号21
a、21b、22a、22b(MCEバー)、メモリアウ
トプットイネーブル信号23(MOEバー)およびメモリ
ライトイネーブル信号24(MWEバー)は全て“H"レ
ベルになり、記憶素子4a、4b、5a、5bは全て非
アクティブの状態になる。従ってデータバス20におけ
るデータの競合が起こることはない。
【0018】そして所定の時間が経過後、時刻T3でデ
ィレイ回路30の出力信号(RSTD)が“L"レベルに
なると、同時に第1リセット信号制御回路31の出力信
号(RST1)が“L"レベルになるため、各制御回路3
3、34、35は外部装置からのそれぞれカードイネー
ブル信号13(CEバー)、アウトプットイネーブル信号
15(OEバー)およびライトイネーブル信号16(WE
バー)をそのまま出力する。従ってディレイ回路30の
遅延時間は、外部装置が接続されてからこれらの制御信
号が“L"レベルから“H"レベルまで完全に立ち上がる
までにかかる時間を考慮し、これより長く設定する必要
がある。以後、上記各種制御信号およびアドレス信号に
よる制御に従ってデータの書き込みあるいは読み出しが
行われる。
【0019】実施例2. 図4にはこの発明の別の実施例によるICメモリカード
の回路図を示した。図において40はリセット信号18
(RST)の立ち上がりおよび立ち下がりエッジで所定の
長さの“H"レベルのパルスを発生するエッジパルスジ
ェネレータである。また41a、41b、42a、42
b、43、44はメモリチップイネーブル信号線21
a、21b、22a、22b(MCEバー)、メモリアウ
トプットイネーブル信号線23(MOEバー)およびメモ
リライトイネーブル信号線24(MWEバー)にそれぞれ
設けられた非アクティブ信号生成回路である。非アクテ
ィブ信号生成回路41a、41b、42a、42b、4
3、44はエッジパルスジェネレータ40からの出力信
号(RSTP)に制御され、この信号が“H"レベルの
間、それぞれ接続された制御信号線をバックアップのあ
る内部電源線17に直接接続して“H"レベルに保持す
るための、例えばトランジスタ等からなる電気的スイッ
チである。これらの回路40、41a、41b、42
a、42b、43、44が、外部電源が接続および切り
離しされる際にそれぞれ全ての制御信号を所定の期間、
非アクティブ状態にするための強制制御手段を構成す
る。その他の部分は基本的に従来のものと同じであり、
その説明を省略する。
【0020】次に動作について説明する。例えば揮発性
半導体記憶素子5aにデータ書き込み中に外部電源が切
れた場合の各信号のタイムチャートを図5に示す。時刻
T1で外部電源が切れると外部電源線10の電源電圧V
ccが降下し始める。そして時刻T2で電源電圧Vccが所
定値以下になったことを電源制御回路1が検出すると、
リセット信号18(RST)が“L"レベルから“H"レベ
ルに立ち上がる。エッジパルスジェネレータ40はリセ
ット信号18(RST)のレベルが変化すると、その出力
信号(RSTP)が所定の期間“H"レベルになる。すな
わち所定の長さの“H"レベルのパルスを発生する。こ
のエッジパルスジェネレータ40の出力信号(RSTP)
が“H"レベルの間、非アクティブ信号生成回路41
a、41b、42a、42b、43、44はオン状態に
なり、それぞれ接続された制御信号線21a、21b、
22a、22b、23、24をバックアップのある内部
電源線17に接続するため、上記各制御信号をそれぞれ
“H"レベルにする。これにより、上述の実施例1の回
路と同様に、記憶素子4a、4b、5a、5bは全て非
アクティブの状態になる。従って従来のような誤書き込
が発生することはない。
【0021】そして所定の時間が経過後、時刻T3でエ
ッジパルスジェネレータ40の出力信号(RSTP)が
“L"レベルに戻ると、非アクティブ信号生成回路41
a、41b、42a、42b、43、44はオフ状態に
なる。この時、揮発性半導体記憶素子5a、5bへのメ
モリチップイネーブル信号22a、22b(MCEバ
ー)、およびメモリライトイネーブル信号24(MWEバ
ー)はすでに“H"レベルにあるので、その後はプルアッ
プ抵抗26a、26b、28によりそれぞれ“H"レベ
ルに保持される。また、バックアップの無い外部電源線
10にそれぞれプルアップ抵抗25a、25b、27を
介して接続された不揮発性半導体記憶素子4a、4bへ
のメモリチップイネーブル信号21a、21b(MCE
バー)、およびメモリアウトプットイネーブル信号23
(MOEバー)はその後は徐々に“L"レベルに下がる。
【0022】次にカードが外部装置から切り離されてい
る状態から外部装置に接続され、外部電源が外部電源線
に接続される場合の動作について説明する。図6にはこ
の場合の各信号の状態を示すタイムチャートを示す。例
えば時刻T1でカードが外部装置に接続され、外部電源
が外部電源線10に接続されると、外部電源線10の電
源電圧Vccが上昇し始める。同時に外部装置からのカー
ドイネーブ信号13(CEバー)、アウトプットイネーブ
ル信号15(OEバー)およびライトイネーブル信号16
(WEバー)は、接続後の初期状態では記憶素子を非アク
ティブ状態にするために“L"レベルから“H"レベルに
上昇する。そして時刻T2で電源電圧Vccが所定値以上
(但しこの所定値とは図2での所定値とは異なる)になっ
たことを電源制御回路1が検出すると、リセット信号1
8が“H"レベルから“L"レベルに立ち下がる。エッジ
パルスジェネレータ40はリセット信号18(RST)の
レベルが変化したことにより所定の長さの“H"レベル
のパルスを出力信号(RSTP)として発生する。このエ
ッジパルスジェネレータ40の出力信号(RSTP)が
“H"レベルの間、非アクティブ信号生成回路41a、
41b、42a、42b、43、44はオン状態にな
り、それぞれ接続された制御信号21a、21b、22
a、22b、23、24を“H"レベルにする。これに
より、上述の外部電源が切れた場合と同様に、記憶素子
4a、4b、5a、5bは全て非アクティブの状態にな
る。従ってデータバス20におけるデータの競合が起こ
ることはない。
【0023】そして所定の時間が経過後、時刻T3でエ
ッジパルスジェネレータ40の出力信号(RSTP)が
“L"レベルに戻ると、非アクティブ信号発生回路41
a、41b、42a、42b、43、44は全てオフ状
態になり、以後は各種制御信号およびアドレス信号によ
る制御に従ってデータの書き込みあるいは読み出しが行
われる。従ってエッジパルスジェネレータ40の出力信
号(RSTP)のパルス幅は、外部装置が接続されてから
これらの制御信号が“L"レベルから“H"レベルまで完
全に立ち上がるまでにかかる時間を考慮し、これより長
く設定する必要がある。
【0024】
【発明の効果】以上のようにこの発明によれば、外部電
源の切り離し時および接続時に各種制御信号を全て所定
期間、強制的に非アクティブ状態にするようにしたた
め、書き込み動作中に外部電源が切り離された場合に発
生する誤書き込み、および外部電源が接続された時に発
生するデータバスでのデータの競合等により生じるデバ
イスの破壊を防止した半導体記憶装置を提供することが
できる等の効果が得られる。また、この発明ではこのよ
うな、各制御信号を強制的に非アクティブ状態にする手
段を半導体記憶装置内に設けたことにより、リーダ/ラ
イタ等の外部装置の構造等を特に変更する必要がなく、
従来と同様の制御信号で制御が行えるため、外部装置は
従来のものがそのまま使用できるため、容易に実施可能
である等の効果も得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の一実施例による半導体記憶装置の回
路図である。
【図2】図1の半導体記憶装置における外部電源が切り
離された時の各信号の状態を示すタイミングチャート図
である。
【図3】図1の半導体記憶装置における外部電源が接続
された時の各信号の状態を示すタイミングチャート図で
ある。
【図4】この発明の他の実施例による半導体記憶装置の
回路図である。
【図5】図4の半導体記憶装置における外部電源が切り
離された時の各信号の状態を示すタイミングチャート図
である。
【図6】図4の半導体記憶装置における外部電源が接続
された時の各信号の状態を示すタイミングチャート図で
ある。
【図7】従来の半導体記憶装置の回路図である。
【図8】図7の半導体記憶装置における外部電源が切り
離された時の各信号の状態を示すタイミングチャート図
である。
【符号の説明】
1 電源制御回路 2 アドレスデコーダ 3 アドレスバスバッファ 4a 不揮発性半導体記憶素子 4b 不揮発性半導体記憶素子 5a 揮発性半導体記憶素子 5b 揮発性半導体記憶素子 6a トライステートバッファ 6b トライステートバッファ 7a トライステートバッファ 7b トライステートバッファ 8 トライステートバッファ 9 トライステートバッファ 10 外部電源線 11 グランド線 12a 上位アドレス信号線(A0) 12b 上記アドレス信号線(A1) 13 カードイネーブル信号線(CEバー) 14 アドレスバス(ADD) 15 アウトプットイネーブル信号線(OEバー) 16 ライトイネーブル信号線(WEバー) 17 内部電源線 18 リセット信号線(RST) 19 内部アドレスバス 20 データバス(DATA) 21a メモリチップイネーブル信号線(MCEバー) 21b メモリチップイネーブル信号線(MCEバー) 22a メモリチップイネーブル信号線(MCEバー) 22b メモリチップイネーブル信号線(MCEバー) 23 メモリアウトプットイネーブル信号線(MOE
バー) 24 メモリライトイネーブル信号線(MWEバー) 25a プルアップ抵抗 25b プルアップ抵抗 26a プルアップ抵抗 26b プルアップ抵抗 27 プルアップ抵抗 28 プルアップ抵抗 29 内部電源 30 ディレイ回路 31 第1リセット信号制御回路 32 第2リセット信号制御回路 33 カードイネーブル信号制御回路 34 アウトプットイネーブル信号制御回路 35 ライトイネーブル信号制御回路 40 エッジパルスジェネレータ 41a 非アクティブ信号生成回路 41b 非アクティブ信号生成回路 42a 非アクティブ信号生成回路 42b 非アクティブ信号生成回路 43 非アクティブ信号生成回路 44 非アクティブ信号生成回路

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 外部装置に着脱可能に接続され、上記外
    部装置の電源である外部電源から電力の供給を受けると
    共に、外部装置からの各種制御信号に従ってデータの書
    き込みおよび読み出しが行われる半導体記憶装置であっ
    て、 不揮発性半導体記憶素子および揮発性半導体記憶素子を
    含む記憶手段と、 この記憶手段へのデータの入出力を行うデータバスと、 上記記憶手段へのデータの書き込みおよび読み出しを制
    御するための上記各種制御信号のための各種制御信号線
    を含む制御手段と、 上記記憶手段のアドレスを設定するためのアドレス手段
    と、 データバックアップ用の内部電源と、 電源電圧を検出し、上記外部装置に接続されている時に
    は上記外部電源から電力供給を受け、外部装置が切り離
    された時には上記内部電源から電力供給を受けるように
    上記外部電源と内部電源とを切り換えて接続すると共
    に、いずれの電源が接続されているかを示すリセット信
    号を発生する電源制御手段と、上記各種制御信号線にそれぞれ挿入されると共に上記電
    源制御手段に接続され、 上記リセット信号に従って上記
    外部電源が接続されていない時に上記各種制御信号
    ハイインピーダンス状態にする手段と、上記各種制御信号線を上記外部電源から供給されている
    電力電位または内部電源に接続して ハイインピーダンス
    状態の時のレベルをそれぞれ決定するプルアップ抵抗群
    と、上記各種制御信号線に挿入されると共に上記電源制御手
    段に接続され、 上記電源制御手段のリセット信号に従っ
    て、上記外部電源が接続される時および切り離される時
    にそれぞれ、所定時間の間、上記各種制御信号の全て
    を強制的に非アクティブ状態にする強制制御手段と、 を備えた半導体記憶装置。
  2. 【請求項2】 上記プルアップ抵抗群が、上記不揮発性
    半導体記憶素子への制御信号線を上記外部電源から供給
    されている電力電位に接続し残りの制御信号線を上記内
    部電源に接続して、上記外部電源が切り離されて上記所
    定時間が経過後は上記不揮発性半導体記憶素子へは電力
    を必要とする制御信号を与えないよう にしたことを特徴
    とする請求項1に記載の半導体記憶装置。
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