JP3158290B2 - 半導体メモリのビット線イコライズ回路 - Google Patents

半導体メモリのビット線イコライズ回路

Info

Publication number
JP3158290B2
JP3158290B2 JP17868591A JP17868591A JP3158290B2 JP 3158290 B2 JP3158290 B2 JP 3158290B2 JP 17868591 A JP17868591 A JP 17868591A JP 17868591 A JP17868591 A JP 17868591A JP 3158290 B2 JP3158290 B2 JP 3158290B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
bit line
equalizing
short
transistor
circuit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP17868591A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH052885A (ja
Inventor
秀樹 臼木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sony Corp filed Critical Sony Corp
Priority to JP17868591A priority Critical patent/JP3158290B2/ja
Publication of JPH052885A publication Critical patent/JPH052885A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3158290B2 publication Critical patent/JP3158290B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Static Random-Access Memory (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、SRAM(スタティッ
クRAM)等に適用され、読出サイクルの開始時に、各
ビット線対に残存するデータをリセットする半導体メモ
リのビット線イコライズ回路に関するものである。
【0002】
【従来の技術】一般に、非同期方式のSRAMにおいて
は、図4に示すように、メモリセルSに接続された一対
のビット線BaとBbが、MOSによって構成されるプ
ルアップトランジスタPTaとPTbによって常時
“H”レベルにプルアップされており、これにより誤書
き込みに対する保護が常時なされている。この方式にお
いては、メモリセルSがアクセスされて、ワード線Wが
“H”レベルになっても、プルアップトランジスタPT
aとPTbがオンし続けるため、メモリセルSがアクセ
スされている期間を通して、プルアップトランジスタP
TaとPTbからメモリセルS内のアクセストランジス
タを介してフリップフロップへ流れる直流電流経路が生
じ、動作時の消費電流が大となる。その反面、内部同期
方式で必要とされるプリチャージ期間が不用となり、高
速動作が得やすいと同時にタイミングを考えなくても済
むため、回路設計が容易となるなどの利点がある。しか
しながら、上述した構成においては、図5に示すよう
に、読出サイクルの開始時においてアドレス遷移が生じ
た後、ビット線振幅が収斂するまでの時間、いわゆるビ
ット線遅延が大となってしまう。
【0003】そこで、ビット線遅延を短縮して高速読出
を実現するために、図6に示すように、MOSによって
構成されたイコライズトランジスタETによって一対の
ビット線BaとBbの間を短絡するイコライズ方式が多
く採用されている。この場合、読出サイクルの開始時に
おけるアドレス遷移を検出するアドレス遷移検出回路を
設け、この検出回路から供給されるATD(アドレス遷
移検出)パルスを、イコライズパルスEPとしてイコラ
イズトランジスタETに供給し、各ビット線BaとBb
の間を短絡して、各ビット線BaとBbに残存するデー
タをリセットし、イコライズするようになっている(図
7参照)。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述したイ
コライズ方式を用いた場合、次のような問題があった。
すなわち、各ビット線BaとBb上のデータを検出して
バスライン上へ出力するセンスアンプの感度をVs、イ
コライズトランジスタETのオン抵抗をRe、プルアッ
プトランジスタPTaとPTbのオン抵抗をRp、ビッ
ト線容量をCp、メモリセルSに流入する電流をIwg
とすると、振幅の発生していないビット線BaとBbか
らセンスアンプによってデータが読み出される時間、す
なわちデータ読出時間trは、 tr=−Rp×Cp×ln{1−Vs/(Rp×Iwg)} … (1) であり、また、ビット線BaとBbの振幅がイコライズ
されるまでの時間、すなわちイコライズ時間teは、 te=(−Re×Cp/2)×ln(Vs/Vw) … (2) であり、さらに、ビット線振幅Vwは、 Vw=Rp×Iwg … (3) である。
【0005】これらの式から明かなように、データ読出
時間trを短くするためには、プルアップトランジスタ
PTaとPTbのオン抵抗Rpを大きくすればよいが、
この場合、ビット線振幅Vwは大きくなってしまう。ま
た、イコライズ時間teを短くするためには、イコライ
ズトランジスタETのオン抵抗Reを小さくすると共に
ビット線振幅Vwを小さくすればよいが、ビット線振幅
Vwを小さくするためには、プルアップトランジスタP
TaとPTbのオン抵抗Rpを小さくしなければならな
い。したがって、これらデータ読出時間trとイコライ
ズ時間teは、互いに相反する関係となり、高速読出と
高速のイコライズ動作の双方を同時に実現することはで
きなかった。
【0006】本発明は、上述した事情に鑑みてなされた
もので、読出速度の向上を図りつつ、ビット線振幅を小
さく抑えて高速のイコライズ動作を実現することができ
る半導体メモリのビット線イコライズ回路を提供するこ
とを目的としている。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は、上述した課題
を解決するために、ビット線対の各ビット線と電源電圧
の供給線との間にそれぞれ接続され、常時導通状態で保
持されたソース接地形式のプルアップトランジスタと、
読出サイクルの開始時に、アドレス遷移に応じて供給さ
れるイコライズパルスによって前記ビット線対の間を短
絡する第1のスイッチング手段と、前記イコライズパル
スを所定時間遅延する遅延手段と、前記第1のスイッチ
ング手段のオン抵抗よりも高いオン抵抗を有し、前記ビ
ット線対を常時短絡してビット線振幅をセンスアンプで
検出し得る程度に小さく抑えると共に、前記遅延手段か
ら出力されたイコライズ解除パルスによって、前記第1
のスイッチング手段による前記ビット線対の短絡と一部
重なるように、前記ビット線対の短絡を一時的に解除す
る第2のスイッチング手段とを設けている
【0008】
【作用】上記の構成によれば、第2のスイッチング手段
によって各ビット線対の間が常時短絡され、ビット線振
幅がセンスアンプで検出し得る程度に小さく抑えられて
おり、この状態において、アドレス遷移に応じて供給さ
れるイコライズパルスによって第1のスイッチング手段
が各ビット線対の間を各々短絡することにより、各ビッ
ト線対が短時間でイコライズされる。その後、所定時間
が経過して、イコライズパルスが遅延されたイコライズ
遅延パルスにより、第2のスイッチング手段による短絡
が解除され、その状態で、さらに第1のスイッチング手
段による短絡が解除された時点で、各ビット線対が軽負
荷状態となり、その後、第2のスイッチング手段がビッ
ト線間を再び短絡しビット線振幅が小さく抑えられた状
態で、各ビット線上のデータがセンスアンプで高速に読
み出される。
【0009】
【実施例】以下、図面を参照し、本発明の実施例につい
て説明する。図1は本発明の一実施例の構成を示す図で
ある。図1において、ET1は読出サイクルの開始時
に、アドレス遷移に応じて供給されるイコライズパルス
EPによって、一対のビット線BaとBbの間を短絡す
る第1のイコライズトランジスタである。このイコライ
ズトランジスタは、各ビット線BaとBbに残存するデ
ータをイコライズするのに充分大きな能力を持つよう
に、そのオン抵抗は充分小さな値に設定されている。図
中、符号1はイコライズパルスEPを反転するインバー
タ、符号2はインバータ1で反転されたイコライズパル
スEPを、そのパルス幅よりも短い所定時間だけ遅延す
る遅延回路である。この遅延回路2の出力はイコライズ
解除パルスERとして、第2のイコライズトランジスタ
ET2へ供給される。この第2のイコライズトランジス
タET2は、一対のビット線BaとBbの間を常時短絡
して、ビット線振幅をセンスアンプで検出し得る程度に
小さく抑えるもので、そのオン抵抗は、第1のイコライ
ズトランジスタET1のオン抵抗よりも充分に大きな値
に設定されている。そして、この第2のイコライズトラ
ンジスタET2は、遅延回路2から出力されるイコライ
ズ解除パルスERによって短絡が解除される。また、プ
ルアップトランジスタPTaとPTbのオン抵抗は充分
大きな値に設定され、それらのプルアップ能力は充分に
弱められている。
【0010】以上のように構成された一実施例の動作に
ついて図2を参照して説明する。まず、第2のイコライ
ズトランジスタET2によって、一対のビット線Baと
Bbの間が常時短絡されており、ビット線振幅がセンス
アンプで検出し得る程度に小さく抑えられている。ここ
で、読出サイクルの開始時に、アドレス遷移に応じてア
ドレス遷移検出回路からATDパルスが供給されると、
このATDパルスが、イコライズパルスEPとして、第
1のイコライズトランジスタET1に供給され、このイ
コライズトランジシタET1によって、一対のビット線
BaとBbの間が強力に短絡され、ビット線BaとBb
に残存するデータが短時間でイコライズされる(時点t
1 )。
【0011】次に、遅延回路2による所定時間が経過し
た時点t2 において、イコライズ解除パルスERが第2
のイコライズトラジスタET2に供給され、イコライズ
トランジスタET2による短絡が解除され、その後、時
点t3 において、第1のイコライズトランジスタET1
による短絡も解除される。そして、第1のイコライズト
ランジスタET1と第2のイコライズトランジスタET
2による短絡が解除されている期間(時点t3 〜t4
において、一対のビット線BaとBbの負荷が軽くなる
ため、ビット線BaとBbの電圧が開く
【0012】さらに、第1のイコライズトランジスタE
T1による短絡が解除された後、遅延回路2による所定
時間が経過した時点t4 において、第2のイコライズト
ランジスタET2によって、一対のビット線BaとBb
の間が短絡され、ビット線振幅がセンスアンプで検出得
る程度に小さく抑えられる。次の読出サイクルにおいて
も、ビット線振幅は小さく抑えられているので、第1の
イコライズトランジスタET1によって、短時間でイコ
ライズされる。
【0013】ここで、上述した一実施例の変形例につい
て図3を参照して説明する。この変形例においては、図
1に示す第2のイコライズトランジスタET2に代え
て、一対のプルアップトランジスタTraとTrbを設
け、上述した一実施例と同様の動作を実現している。な
お、上述した実施例における各トランジスタは、PMO
SもしくはNMOSの何れによっても同様に構成するこ
とができる。
【0014】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
第2のスイッチング手段によって各ビット線対の間が常
時短絡され、ビット線振幅がセンスアンプで検出し得る
程度に小さく抑えられており、この状態において、アド
レス遷移に応じて供給されるイコライズパルスによって
第1のスイッチング手段が各ビット線対の間を各々短絡
することにより、各ビット線対が短時間でイコライズさ
れ、その後、所定時間が経過して第2のスイッチング手
段による短絡が解除された後、さらに第1のスイッチン
グ手段による短絡が解除された時点で、各ビット線対が
軽負荷状態となり、その後、第2のスイッチング手段が
ビット線間を再び短絡した状態で各ビット線上のデータ
がセンスアンプで高速に読み出され、これにより、読出
速度の向上を図りつつビット線振幅を小さく抑えて高速
のイコライズ動作を実現することができる。本発明で
は、大容量で高速のSRAM、特に、バイポーラ・セン
ス・アンプを用いたバイポーラCMOS構造のSRAM
に適用した場合に、より一層顕著な効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例の構成を示す回路図である。
【図2】本発明の一実施例の動作を説明するためのタイ
ミングチャートである。
【図3】本発明の一実施例の変形例の部分構成を示す回
路図である。
【図4】従来のSRAMの部分構成を示す回路図であ
る。
【図5】図4に示すSRAMの動作を説明するためのタ
イミングチャートである。
【図6】従来のイコライズ方式を用いたSRAMの部分
構成を示す回路図である。
【図7】図6に示すSRAMの動作を説明するためのタ
イミングチャートである。
【符号の説明】
Ba,Bb … ビット線 ET1 … 第1のイコ
ライズトランジスタ ET2 … 第2のイコライズトランジスタ 2 …
遅延回路

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ビット線対の各ビット線と電源電圧の供給
    線との間にそれぞれ接続され、常時導通状態で保持され
    たソース接地形式のプルアップトランジスタと、 読出サイクルの開始時に、アドレス遷移に応じて供給さ
    れるイコライズパルスによって前記ビット線対の間を短
    絡する第1のスイッチング手段と、 前記イコライズパルスを所定時間遅延する遅延手段と、 前記第1のスイッチング手段のオン抵抗よりも高いオン
    抵抗を有し、前記ビット線対を常時短絡してビット線振
    幅をセンスアンプで検出し得る程度に小さく抑えると共
    に、前記遅延手段から出力されたイコライズ解除パルス
    によって、前記第1のスイッチング手段による前記ビッ
    ト線対の短絡と一部重なるように、前記ビット線対の短
    絡を一時的に解除する第2のスイッチング手段と、 を具備したことを特徴とする半導体メモリのビット線イ
    コライズ回路。
  2. 【請求項2】前記第1および第2のスイッチング手段の
    少なくとも一方が、前記プルアップトランジスタと同じ
    導電型のトランジスタからなることを特徴とする請求項
    1記載の半導体メモリのビット線イコライズ回路。
JP17868591A 1991-06-24 1991-06-24 半導体メモリのビット線イコライズ回路 Expired - Fee Related JP3158290B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP17868591A JP3158290B2 (ja) 1991-06-24 1991-06-24 半導体メモリのビット線イコライズ回路

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP17868591A JP3158290B2 (ja) 1991-06-24 1991-06-24 半導体メモリのビット線イコライズ回路

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH052885A JPH052885A (ja) 1993-01-08
JP3158290B2 true JP3158290B2 (ja) 2001-04-23

Family

ID=16052761

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP17868591A Expired - Fee Related JP3158290B2 (ja) 1991-06-24 1991-06-24 半導体メモリのビット線イコライズ回路

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3158290B2 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014147323A (ja) * 2013-01-31 2014-08-21 Koito Electric Industries Ltd 植物育成容器

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014147323A (ja) * 2013-01-31 2014-08-21 Koito Electric Industries Ltd 植物育成容器

Also Published As

Publication number Publication date
JPH052885A (ja) 1993-01-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4804871A (en) Bit-line isolated, CMOS sense amplifier
KR930008578B1 (ko) 반도체기억장치의 데이터독출회로
US4355377A (en) Asynchronously equillibrated and pre-charged static ram
EP0960421B1 (en) Bitline load and precharge structure for an sram memory
KR100369278B1 (ko) 연상 메모리(cam)
US7436232B2 (en) Regenerative clock repeater
JP4191278B2 (ja) 高速書込みリカバリを備えたメモリ装置および関連する書込みリカバリ方法
US4947379A (en) High speed static random access memory circuit
KR940003408B1 (ko) 어드레스 천이 검출회로(atd)를 내장한 반도체 메모리 장치
US5268874A (en) Reading circuit for semiconductor memory
JPS61110394A (ja) 半導体記憶装置
US6058059A (en) Sense/output circuit for a semiconductor memory device
US5602795A (en) Method and apparatus for implementing a high-speed dynamic line driver
US6674308B2 (en) Low power wired OR
EP0329177A2 (en) Semiconductor memory device which can suppress operation error due to power supply noise
JP3158290B2 (ja) 半導体メモリのビット線イコライズ回路
JP2854439B2 (ja) 高速ラッチングを有するcmos再生センスアンプ
GB2188505A (en) High speed write technique for a memory
US6822919B2 (en) Single ended output sense amplifier circuit with reduced power consumption and noise
US5978280A (en) Method, architecture and circuit for reducing and/or eliminating small signal voltage swing sensitivity
JPH07254282A (ja) 並列出力データ経路を有する同期メモリ
JPH04159690A (ja) メモリ装置
KR100228605B1 (ko) 반도체 메모리 장치의 출력 버퍼 회로용 제어 회로
JP2572607B2 (ja) 半導体記憶装置
JPH06215558A (ja) デコーディッド‐ソース‐センス増幅器

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees