JP3184144B2 - メモリシステム - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、基本クロック信号
に同期して動作するクロック同期型半導体記憶装置を備
えたメモリシステムに関し、特に、基本クロック信号に
同期したアドレスの設定および基本クロック信号の周波
数が高い場合でも確実に、データアクセスのためのアド
レスの設定が可能なメモリシステムに関する。

【０００２】

【従来の技術】基本クロック信号に同期してメモリアク
セスの動作を制御する基本的な方式に関し、筆者は以前
提案した（特願平３−２５５３５４）。その際、外部制
御信号によるメモリアクセスの制御の方式の幾つかの方
法を示したが、そこでは基本クロック信号（ＣＬＫ）と
外部制御信号の同期のとり方およびこれらの制御信号に
対するアドレス信号等の具体的な設定タイミングについ
ては何も記載しなかった。また、クロック同期型半導体
記憶装置を備えた従来のメモリシステムでは、基本クロ
ック信号の周期が短かい場合等は、特に安定してデータ
アクセスを行なうことが難かしいという問題があった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、データ出力
等においてアドレス設定のタイミングを基本クロック信
号と外部から供給される制御信号とを同期させて行なう
クロック同期型半導体装置を備えたメモリシステムを提
供することを目的とする。

【０００４】また、システムの基本サイクルが短い場
合、長い場合に対してアクセスの対象であるアドレスの
設定が容易なクロック同期型半導体記憶装置を備えたメ
モリシステムを提供することを目的とする。

【０００５】さらに、メモリが組み込まれるシステムの
基本サイクルの長短に応じて内部動作を切り替え設定出
来る機能を有するクロック同期型半導体記憶装置を備え
たメモリシステムを提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記した従来の課題を解
決するため、本発明の請求項１に記載のメモリシステム
は、クロック同期型半導体記憶装置を備えたメモリシス
テムにおいて、前記クロック同期型半導体記憶装置に基
本クロック信号を供給するクロック信号供給手段と、前
記クロック同期型半導体記憶装置に少なくとも１種類以
上からなる制御信号を供給する制御信号供給手段とを具
備し、前記クロック同期型半導体記憶装置に対するデー
タアクセスのための開始アドレスの設定は、前記クロッ
ク同期型半導体記憶装置に前記制御信号供給手段から供
給される第一の制御信号のレベルが所定レベルに保持さ
れる状態により、前記クロック信号供給手段から供給さ
れる前記基本クロック信号とは非同期に設定され、該設
定された開始アドレスからのデータの出力は、前記第一
の制御信号のレベルが所定レベルに保持された後に、前
記制御信号供給手段から前記クロック同期型半導体記憶
装置に供給される第二の制御信号が所定レベルに保持さ
れた後から数えて前記基本クロック信号の特定番目のサ
イクルから前記基本クロック信号に同期して開始され、
前記基本クロック信号に同期してデータが出力されるこ
とを特徴としている。

【０００７】また、請求項２に記載のメモリシステム
は、クロック同期型半導体記憶装置を備えたメモリシス
テムにおいて、前記クロック同期型半導体記憶装置に基
本クロック信号を供給するクロック信号供給手段と、前
記クロック同期型半導体記憶装置に少なくとも１種類以
上からなる制御信号を供給する制御信号供給手段とを具
備し、前記クロック同期型半導体記憶装置に対するデー
タアクセスのための開始アドレスの設定は、前記クロッ
ク同期型半導体記憶装置に前記制御信号供給手段から供
給される第一の制御信号のレベルが所定レベルに保持さ
れる状態により、前記クロック信号供給手段から供給さ
れる前記基本クロック信号とは非同期に設定され、該設
定された開始アドレスからのデータの出力は、前記第一
の制御信号により該データアクセスのための開始アドレ
スが設定される以前に外部からの制御により以下に示す
２種類（Ａ，Ｂ）のいずれかのアクセス方法が選択され
て開始され、（Ａ）前記設定された開始アドレスからの
データの出力は、前記基本クロック信号に非同期であ
り、該開始アドレスが設定された直後から開始され、
（Ｂ）前記設定された開始アドレスからのデータの出力
は、前記第一の制御信号のレベルが所定レベルに保持さ
れた後に、前記クロック同期型半導体記憶装置に供給さ
れる第二の制御信号が所定レベルに保持された後から数
えて前記基本クロック信号の所定番目のサイクルから前
記基本クロック信号に同期して開始される、を特徴とし
ている。

【０００８】請求項３に記載のメモリシステムは、クロ
ック同期型半導体記憶装置を備えたメモリシステムにお
いて、前記クロック同期型半導体記憶装置に基本クロッ
ク信号を供給するクロック信号供給手段と、前記クロッ
ク同期型半導体記憶装置に少なくとも１種類以上の制御
信号を供給する制御信号供給手段とを具備し、前記クロ
ック同期型半導体記憶装置に対するデータアクセスのた
めの開始アドレスの設定は、前記クロック同期型半導体
記憶装置に前記制御信号供給手段から供給される第一の
制御信号のレベルが所定レベルに保持される状態により
設定され、該設定された開始アドレスからのデータの出
力は、前記第一の制御信号により該データアクセスのた
めの開始アドレスが設定される以前に外部からの制御に
より以下に示す２種類（Ａ，Ｂ）のいずれかのアクセス
方法が選択されて開始され、 （Ａ）前記設定された開始アドレスからのデータの出力
は、前記基本クロック信号に非同期であり、該開始アド
レスが設定された直後から開始され、 （Ｂ）前記設定された開始アドレスからのデータの出力
は、該開始アドレスが設定された後から数えて前記基本
クロック信号の所定番目のサイクルから前記基本クロッ
ク信号に同期して開始される、ことを特徴としている。

【０００９】また、請求項４に記載のメモリシステム
は、クロック同期型半導体記憶装置を備えたメモリシス
テムにおいて、前記クロック同期型半導体記憶装置に基
本クロック信号を供給するクロック信号供給手段と、前
記クロック同期型半導体記憶装置に少なくとも１種類以
上の制御信号を供給する制御信号供給手段とを具備し、
前記クロック同期型半導体記憶装置に対するデータアク
セスのための開始アドレスの設定は、前記クロック同期
型半導体記憶装置に前記制御信号供給手段から供給され
る第一の制御信号のレベルが所定レベルに保持される状
態により設定され、該設定された開始アドレスからのデ
ータの出力は、該開始アドレスが設定された後から数え
て該基本クロック信号の所定番目のサイクルから出力さ
れるか、前記制御信号供給手段から前記クロック同期型
半導体記憶装置に供給される第二の制御信号が所定レベ
ルに保持された後から数えて前記基本クロック信号の所
定番目のサイクルから出力されるか、のいずれかの動作
を選択できることを特徴としている。

【００１０】上記した、本発明のメモリシステムでは、
クロック同期型半導体装置におけるアクセス対象のアド
レスは、第一の制御信号に応答して基本クロック信号に
非同期に設定し、その後、第二の制御信号に応答して基
本クロック信号の特定番目のサイクルから前記基本クロ
ック信号に同期してデータ出力を開始する。

【００１１】また、クロック同期型半導体装置における
アクセス対象のアドレスは、第一の制御信号に応答して
基本クロック信号に非同期に設定し、（Ａ）開始アドレ
スを設定した直後から基本クロック信号に非同期にデー
タ出力を開始するノーマルモードと、（Ｂ）第二の制御
信号に応答して基本クロック信号の特定番目のサイクル
から前記基本クロック信号に同期してデータ出力を開始
する同期モードとを有している。

【００１２】更に、クロック同期型半導体装置における
アクセス対象のアドレスは、第一の制御信号のレベルが
所定レベルに保持される状態により設定され、（Ａ）開
始アドレスを設定した直後から基本クロック信号に非同
期にデータ出力を開始するノーマルモードと、（Ｂ）開
始アドレスが設定された後から数えて基本クロック信号
の特定番目のサイクルから前記基本クロック信号に同期
してデータ出力を開始する同期モードとを有している。

【００１３】更にまた、クロック同期型半導体装置にお
けるアクセス対象のアドレスは、第一の制御信号のレベ
ルが所定レベルに保持される状態により設定され、その
後、開始アドレスが設定された後から数えて基本クロッ
ク信号の特定番目のサイクルから出力されるか、第二の
制御信号が所定レベルに保持された後から数えて前記基
本クロック信号の所定番目のサイクルから出力される
か、のいずれかの動作を選択できる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照しながら説明する。図１は本発明の第１の実施の
形態に係るメモリシステムについて説明するためのもの
で、メモリシステムに内蔵されたクロック同期型半導体
記憶装置のアクセス方法を示すタイミング図である。

【００１５】基本クロック信号ＣＬＫの遷移に対して外
部制御信号を同期させアドレスを設定する方式は、基本
クロック信号ＣＬＫに同期して回路動作を行うという基
本的なシステム構成上から見てもデータアクセス動作を
安定して実行させるためには効果的な方法と考えられ
る。この一例を図１のタイミング図を用いて説明する。

【００１６】図１のタイミング図においては、基本クロ
ック信号ＣＬＫの立ち上がりの遷移に対して全ての信号
が設定される。例えば、クロック同期型半導体記憶装置
の外部から供給される制御信号／ＲＥが“Ｌ”となった
最初のＣＬＫサイクル（ＣＬＫ１）で、メモリセルアレ
イの行を指定するいわゆる行アドレスが取り込まれる。
従ってこのアドレスの状態の設定は図１に示されている
ように、基本クロック信号ＣＬＫの立ち上がりを基準に
規定される。同様にメモリセルアレイの列を指定する列
アドレスは、クロック同期型半導体記憶装置の外部から
供給される制御信号／ＣＥが“Ｌ”であるＣＬＫサイク
ル（ＣＬＫ４）のＣＬＫの立ち上がり遷移を基準とし
て、図で示されるように規定される。データ出力の動作
は、例えば３サイクルで一連のアクセス動作を行い、４
サイクル目（ＣＬＫ８）でデータ（ＣＬ１）がチップ外
へ出力される。シリアル出力の途中で列アドレスを変え
るには、制御信号／ＣＥが“Ｌ”であるサイクルを作り
その状態で基本クロック信号ＣＬＫの立ち上がり（ＣＬ
Ｋ１５）の遷移時に対して列アドレスを同じように設定
する。その設定の４サイクル後（ＣＬＫ１９）から新し
い列アドレスのデータを先頭にして予め決められた順の
アドレスのデータ（Ｃ２、Ｃ２＋１、Ｃ２＋２、…）が
シリアル出力される。

【００１７】ところで、基本クロック信号ＣＬＫの周期
が短く、例えば１０ｎｓぐらいになってくる場合を考え
る。この場合、この基本クロック信号に同期してある一
つのサイクルでアドレスの設定をするために、アドレス
信号の状態を保持するセットアップやホールドの時間
を、基本クロック信号ＣＬＫの一サイクルの立ち上がり
遷移などを基準にして確実に設けることが困難になる。
すなわち、次のサイクルから数えて特定のサイクルを選
択し、かつそのサイクル内にアドレスの設定を行なうこ
とが困難になる。また、回路動作的にもあるサイクルを
特定してそのサイクル内にアドレスなどの信号を確実に
取り込むことは、基本クロック信号ＣＬＫの周期が短か
くなってくると安定かつ確実に信頼性良く回路を動作さ
せることが難しくなる。これはシステム側、チップ側の
双方にとって厳しいタイミングの制御を行なう必要があ
りこれを実現するためにも複雑な回路設計を行わなけれ
ばならない。

【００１８】また、基本クロック信号ＣＬＫの周期が長
いシステムの場合、メモリチップが常に列アドレスの設
定サイクルから特定番目のサイクル、例えば、４サイク
ル目で内部の動作を行うとすると、新たに設定された列
アドレスからのアクセスする場合において、先頭のアク
セスまでは多大のアクセス時間を必要とする。この様
に、基本クロック信号による動作方式が一定すなわち不
変であると、システムのサイクル時間がある程度固定さ
れてしまうので、アクセスを効率的に利用するような範
囲のシステムに応用することが困難である。この問題を
解決するためのアクセス方法を第２の実施の形態として
以下に説明する。

【００１９】第１の実施の形態の最後に述べた様に、サ
イクル時間が短く、この基本クロック信号ＣＬＫに同期
して、１サイクルでアドレスを設定するのが困難な場合
が生じた場合、これを回避する一つの方法が図２に示す
本発明の第２の実施の形態である。同２図において、ま
ず／ＲＥが“Ｌ”になると（ＣＬＫ１の直前）アドレス
取り込みの動作がアクティブとなる。しかし、この時
は、基本クロック信号ＣＬＫへ同期した半導体記憶装置
（メモリ）内部でのアクセス動作はまだ起動されない。
このアドレスの取り込みは従来のＤＲＡＭによる設定と
同じであり、アドレスの設定には特に困難なところはな
い。すなわち、基本クロック信号ＣＬＫのタイミングに
同期せずにアドレスの取り込みが出来る。このように第
一の制御信号／ＲＥと／ＣＥによってアドレスを設定
し、基本クロック信号ＣＬＫに同期してメモリに取り込
まれたアドレスに対する実際のデータアクセスは外部か
らの第二の制御信号としての制御信号／ＳＹＮＣによっ
て開始する。ＣＬＫの立ち上がり遷移の時制御信号／Ｓ
ＹＮＣが“Ｌ”であれば（ＣＬＫ４）そのサイクルから
同期モードとなり、基本クロックに同期して内部のアク
セス動作が進行する。これにより、同期動作を開始して
（ＣＬＫ４）から、この実施の形態では、４サイクル目
（ＣＬＫ８）でデータＣ１が始めて外部へ出力される。
アクセスの途中で列アドレスを変えるには、制御信号／
ＳＹＮＣを“Ｈ”にして（ＣＬＫ１２）、新たに列アド
レスＣ２を基本クロックに非同期に取り込むようにし
て、制御信号／ＣＥの立ち下がり（ＣＬＫ１２）に対し
てアドレスを設定しかつ取り込み、次に制御信号／ＳＹ
ＮＣを再び“Ｌ”にして（ＣＬＫ１５）この新たなアド
レスでの同期アクセスを開始する。（図２ではＣＬＫ１
５から新たな列アドレスのアクセスが始まり４サイクル
後のＣＬＫ１９からアドレスＣ１からＣ２へ切り替わ
る。

【００２０】更にこの考えを拡張すると、行アドレスを
設定するサイクル毎に動作モードを設定することが可能
なメモリを作ることが出来る。この場合の動作モードと
はデータの出力タイミングのことで、従来のＤＲＡＭの
様にアドレスの設定後データの出力が開始されるモード
（以後ノーマルモードという）と本発明の様にアドレス
設定後基本クロック信号ＣＬＫに従ってデータ出力が行
われる同期アクセスモード（以後同期モードという）の
ことである。

【００２１】これらの２種類のモード切り替えの方式を
示したのが図３と図４である。図３では、従来のノーマ
ルモードと図２に示した第２の実施の形態で説明してき
た本発明の同期モードを切り替える方式を示している。
切り替えのための制御信号としては／ＳＹＮＣを用い、
この制御信号／ＳＹＮＣが、例えば制御信号／ＲＥが立
ち下がるとき（ＣＬＫ１）に“Ｌ”ならば従来のノーマ
ルモードとなり、“Ｈ”ならばアドレス取り込みに関し
てはノーマルと同じであるが、／ＳＹＮＣが立ち下がる
ことによって（ＣＬＫ３１）同期モードとなる方式の例
である。

【００２２】図４は従来のノーマルモードと図１に示さ
れる第１の実施の形態の同期モードの切り替えの場合を
示している。この場合例えば制御信号／ＳＹＮＣを利用
するとして、／ＲＥが立ち下がるとき（ＣＬＫ１）の／
ＳＹＮＣの状態で従来のノーマルモードとなるか本発明
の同期モードとなるかを決めるようにする。同図では／
ＳＹＮＣが“Ｈ”の時ノーマルモード、／ＳＹＮＣが
“Ｌ”のとき（ＣＬＫ２２）同期モードとなり、制御信
号／ＲＥが“Ｌ”となって最初のＣＬＫから（ＣＬＫ２
３）同期動作を始める。このモードの切替えは／ＳＹＮ
Ｃを用いなくてもモード設定のサイクルを別に設けて行
なっても良いことは明白である。

【００２３】以上何れの場合においても、従来のノーマ
ルモードと本発明の同期モードを同一メモリ内にて時分
割で実現できるため、例えばランダムアクセスと高速な
シリアルアクセスを同一システムで必要とする場合に有
効となる。

【００２４】次にシステムの基本クロック信号ＣＬＫが
必ずしも最高速で発生されない場合について説明する。
サイクルタイム１０ｎｓで効率的なメモリの同期的な制
御も、サイクルタイムが２０ｎｓで、メモリ内の動作は
不変のままであれば、カラムアドレス設定後の最初のア
クセスは倍の時間が必要であるし、メモリ内の動作も時
間余裕が大きくなり動作が休んでいる時間が多くなる。
これを回避し、メモリの効率的動作を達成するためには
使用される基本クロック信号ＣＬＫの長短に従って内部
動作のサイクルを変更出来るようにすることが望まし
い。

【００２５】図５は、そのような機能を有するアクセス
タイミング方法の一例を示すタイミング図である。同図
では内部動作に必要とするサイクル数を変えた二つの場
合について示してある。また、説明を分かり易くするた
めここでは、同期モードでの例を示してある。図５の２
は図１の実施の形態に相当する基本クロック信号の同期
動作のサイクル数の場合を示しており、１は内部動作に
かけるサイクル数を減らした場合に相当する。この場
合、２と同じ基本クロックの短い周期では１の内部動作
は追随した動作を行うことが出来ないが、図では制御の
サイクル数の違いを見るために同一のＣＬＫに対して二
つの場合を示した。１は２の半分のサイクル数で内部動
作を行うとした。従って実際には、２が基本クロック信
号の周期が１０ｎｓのサイクルのシステムでの制御であ
り、１は２０ｎｓのサイクルのシステム制御法であり、
各々そのサイクルのシステムで最適な動作を行う。

【００２６】上記した本発明のアクセス方法を実行する
クロック同期型半導体記憶装置の構成を図６を用いて以
下に説明する。図６は、本発明のアクセス方法を実行す
る半導体記憶装置の構成図である。この記憶装置１０の
基本動作は、外部から連続的に与えられる外部基本クロ
ック信号ＣＬＫおよび少なくとも１つ以上の制御信号に
基づいてメモリアクセス動作を行なう。

【００２７】図６において、記憶装置１０は、通常の記
憶装置が備えている記憶セル群１１、指定部１３、デー
タ入力部４に加えて、この発明の特徴となる動作を行な
うための主要な構成要素となる計数部５及び制御部１４
から構成されている。

【００２８】記憶セル群１１内では、ダイナミック形又
はスタティック形又は不揮発性形のメモリセルがマトリ
ックス状に配置されて、読出されるデータ及び書込まれ
るデータがここで記憶される。データ入出力部４を介し
て記憶セル群１１と外部とのデータアクセスが行なわれ
る。

【００２９】指定部１３は制御部１４の制御下で、外部
から与えられる一連のアドレス信号にしてがって、記憶
セル群１１における連続したアドレスを設定し、アクセ
スしようとするメモリセルを順次指定する。該指定部１
３は、例えば制御部１４に入力される制御信号／ＳＹＮ
Ｃ、／ＲＥ、／ＣＥの制御のもとで行アドレス信号を取
り込んで、この行アドレス信号で指定されるワード線に
接続された記憶セル群１１内の一連のメモリセルに対し
て、連続した列アドレス信号を外部から取り込む。この
取り込まれた列アドレス信号により、指定部１３は連続
したメモリセルを順次指定する。

【００３０】データ入出力部４は、外部から与えられる
読出し／書込み信号に基づいて、指定部１３によって指
定されるメモリセルに対してデータの読出し動作あるい
は書込み動作を行なう。読出されたデータは、データ入
出力部４を介して外部に出力される。書込まれるデータ
は、外部からデータ入出力部４を介して指定部１３によ
り指定されるメモリセル群１１に与えられる。

【００３１】計数部５は、外部から間断なくほぼ一定の
周期で入力される基本クロック信号ＣＬＫのサイクル数
をカウントするためのカウンタである。このカウンタは
特定番数目のクロックサイクルを他のクロックサイクル
と区別する機能を持てば良い。従って、この機能を有す
る回路は実質的にカウンタと見なされる。従って、カウ
ンタという特別な別個の回路を準備する必要はない。本
実施の形態で用いる基本クロック信号ＣＬＫは、記憶装
置のアクセス時間、例えば３０ｎｓ以下のサイクルタイ
ムを有するクロック信号である。計数部５は、カウント
したＣＬＫ信号のサイクル数を制御部１４に与える。

【００３２】制御部１４は、外部から与えられた制御信
号／ＳＹＮＣのレベルに基づいて選択部１２へ指示信号
を送る。この指示に基づいて、選択部１２は、記憶セル
群１１に対するアクセスの実行のタイミングを選択し、
アドレス活性化信号ΦA 〜ΦD を記憶セル群１１へ送
る。

【００３３】選択部１２が行なう選択動作は、既に説明
した図３、４に示した各実施の形態において、ノーマル
動作モードか同期モードかのいずれかを制御部１４の制
御のもとで選択する。

【００３４】選択部１２を有しない場合は、既に説明し
た図１、２、３、４に示した実施の形態のアクセス動作
を行なう構成を有する半導体記憶装置となる。尚、計数
部および制御部１４の構成を図７〜１０を用いて以下に
説明する。

【００３５】一般に、内部の動作は基本的には基本クロ
ック信号ＣＬＫを動作時間の最小単位とした制御になっ
ている。よって、ある動作開始のシグナルを何サイクル
使ってその動作を行う回路部分に伝えるかを制御するこ
とによって、基本クロックの何サイクル分で一連の動作
を行うかを選択できる。この選択をチップ内部のフュー
ズを外部からレーザーで溶断することによって設定でき
る回路の構成例を図７〜図１０に示す。

【００３６】図７はある回路に対するトリガー信号であ
るＲＩＮＴが基本クロックの何サイクル分かに相当する
時間だけ遅延させられる例を示している。この回路はい
わゆるシフトレジスター回路であって、ＲＩＮＴが例え
ば“Ｈ”になった状態を順次、基本クロック信号に同期
したチップ内部の信号ＩＮＴＣＬＫの変化に従って、伝
えて行く。ＩＮＴＣＬＫ、／ＩＮＴＣＬＫは互いに逆相
の信号である。図７では／ＩＮＴＣＬＫが“Ｈ”の時に
前段のラッチ回路に信号が転送され、ＩＮＴＣＬＫが
“Ｈ”の時に後段のラッチ回路に信号が転送される。従
って図７の遅延回路は基本クロック１サイクル分の信号
遅延を生じ、ＲＩＮＴが１サイクル遅れてＣＩＮＴ１と
して出力される。更に同様の回路を通すことによってＣ
ＩＮＴ１から１サイクル遅れのＣＩＮＴ２、ＣＩＮＴ２
から１サイクル遅れのＣＩＮＴ３を作っている。図７、
８で示されるようなクロックドインバーターでは、出力
部に記載された信号が“Ｈ”の時インバーターとして働
き、“Ｌ”の時は出力は高インピーダンスとなり出力よ
り先のノード部分から遮断される。この時の信号と基本
クロックの関係が図１１に示されている。同図におい
て、ＣＬＫ１で立ち上がるＲＩＮＴに対して、１サイク
ルずつ遅れてそれぞれＣＬＫ２、ＣＬＫ３、ＣＬＫ４で
立ち上がる信号ＣＩＮＴ３が示されている。これらの信
号の何れを用いるかによって、ある動作を、例えば入出
力動作、を基本クロック信号の所定のサイクルから何サ
イクル目で行うかを決めることが出来る。同期型メモリ
の基本構成部分で言うと、これらの遅延回路が基本クロ
ックの計数部分を構成することになる。

【００３７】図８は遅延された何れかの信号を選択し
て、実際に制御に利用される信号ＣＩＮＴとして被駆動
回路に供給する部分を示した図である。クロックドイン
バーターの働きからＶL が“Ｈ”ならＣＩＮＴ１、ＶM
が“Ｈ”ならＣＩＮＴ２、ＶHが“Ｈ”ならＣＩＮＴ３
が出力信号ＣＩＮＴとして出力される。この切り替えス
イッチとしての回路を、メモリが使用されるシステムの
基本クロック信号ＣＬＫの周期に従って切り替えればそ
のシステムに最適の動作を行なわせることが出来る。こ
の切り替えの信号を作る方法は幾つか考えられる。

【００３８】フューズ溶断、配線層をメモリＩＣに作り
込む工程のマスクパターンの変更、フローティングパッ
ドへの電源線ピンからのボンディングを用いて内部ノー
ドをフローティングとするか一定電位とするかでフュー
ズ溶断と同じ効果をさせる方法、ノーコネクションのピ
ンなどを利用してそのピンを電源につなぐかフローティ
ングにするか等で区別をする方法、制御信号／ＲＥが立
ち下がる時などのタイミングでの他の外部信号の状態を
区別することによるプログラム方式などがある。以下で
はフューズ溶断を用いた場合の具体例を示す。

【００３９】図９は２つのフューズの切り方によって４
つの組み合わせ信号状態を作る回路である。フューズ１
または２を切らない場合は信号Ｆ１とＦ２はＲＩＮＴが
立ち上がるまでは“Ｌ”にセットされており、ＲＩＮＴ
が立ち上がるとＦ１、Ｆ２も立ち上がり“Ｈ”となる、
一方、フューズが切断されると、トランジスタＴ１また
はＴ２は接地レベルへとつながるパスとはならないた
め、ＲＩＮＴが立ち上がっても信号Ｆ１またはＦ２はラ
ッチレベルを維持し“Ｌ”のままとなる。フューズ１、
２の切り方によってＦ１とＦ２の状態の組み合わせは４
通りである。このうち３通りの場合を使って図８の切り
替えスイッチ回路への入力信号を作っているのが、図１
０に示す回路である。

【００４０】図１０に示す回路は、フューズの切断の組
み合わせによって生じる信号Ｆ１、Ｆ２の、ＲＩＮＴが
“Ｈ”の時の状態から信号ＶH 、ＶM 、ＶL を作る論理
回路である。

【００４１】上記に示した回路によるとフューズ１、２
が何れも切断されなればＶH が“Ｈ”となり、ＲＩＮＴ
が立ち上がってから４サイクル目でＣＩＮＴが立ち上が
る。フューズ１のみが切断されるとＶM が“Ｈ”となり
ＲＩＮＴが立ち上がってから３サイクル目でＣＩＮＴが
立ち上がる。フューズが何れも切断されるとＶL が
“Ｈ”となりＲＩＮＴが立ち上がって２サイクル目でＣ
ＩＮＴが立ち上がる。フューズ２のみが切断された場合
は何れの信号も立ち上がらないのでＣＩＮＴが立ち上が
ることはない。

【００４２】他の配線層をメモリＩＣに作り込む工程の
マスクパターンの変更、フューズの代わりに内部ノード
のパッドへ電源線ピンからのボンディングを用いる方
法、ノーコネクションのピンなどを利用してそのピンを
電源につなぐかフローティングにするか等で区別する方
法の何れも、フューズ１、２の代わりにトランジスタＴ
１、Ｔ２の対応するノードをどの様な方法で接地レベル
につなぐかということであり、その構成は当業者にとっ
て容易に類推できる。これらは自明の事項なので、ここ
ではその説明を省略する。

【００４３】一方、制御信号／ＲＥが立ち下がる時など
のタイミングでの他の外部信号の状態を区別するプログ
ラム方式は、信号Ｆ１、Ｆ２に相当する信号を内部ロジ
ックで直接作るものであり、外部信号の状態との対応関
係さえ決まれば、その状態の時、Ｆ１やＦ２、またはＶ
H やＶL に相当する信号を発生する様に、容易にロジッ
ク回路を作ることが出来る。

【００４４】以上説明してきたように、本発明のメモリ
システムでは、クロック同期型半導体装置におけるアド
レス設定において、制御信号／ＲＥ、／ＣＥを入力した
後、基本クロック信号に同期させてアドレス設定を行な
うので正確なデータアクセス動作が実行できる。

【００４５】また、例えば、基本クロック信号の周期が
短い場合、基本クロック信号の長短とは関係ない方法で
アドレスの値を設定できるのでシステムのタイミング設
計やメモリ内部動作に対する条件が、クロックの周期が
短い場合であっても、緩やかになる。しかも、データの
アクセスに対してはクロック同期の特徴を生かせるとい
う特徴がある。

【００４６】また、従来のＤＲＡＭのページモードのよ
うなランダムアクセスが必要であり、しかもクロックに
同期した高速なシリアルアクセスがシステムの基本であ
るような回路構成の場合には、時分割でＤＲＡＭモード
と同期モードを同一チップで切り替えて行なうことがで
きるので、本発明を用いればシステムを効率的に構築で
きる。特に画像用のメモリに応用可能である。

【００４７】更に、他の実施の形態で示したように様々
な周期のシステムにメモリの最適動作を対応させるた
め、メモリのデータアクセス動作に使用するサイクル数
を変更出来るので、一つのメモリを設計することによっ
て多くのシステムに応用でき、このためシステムの性能
を最大限に発揮できるメモリを選択できる。

【００４８】

【発明の効果】本発明のメモリシステムによれば、デー
タ出力等においてアドレス設定のタイミングを基本クロ
ック信号と外部から供給される制御信号とを同期させて
行なうクロック同期型半導体装置を備えたメモリシステ
ムが得られる。

【００４９】また、システムの基本サイクルが短い場
合、長い場合に対してアクセスの対象であるアドレスの
設定が容易なクロック同期型半導体記憶装置を備えたメ
モリシステムが得られる。

【００５０】さらに、メモリが組み込まれるシステムの
基本サイクルの長短に応じて内部動作を切り替え設定出
来る機能を有するクロック同期型半導体記憶装置を備え
たメモリシステムが得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態に係るメモリシステ
ムに内蔵されたクロック同期型半導体記憶装置のクロッ
ク同期動作を示す外部信号波形図。

【図２】本発明の第２の実施の形態に係るメモリシステ
ムに内蔵されたクロック同期型半導体装置のアドレス取
り込み非同期型のクロック同期方式の外部信号波形図。

【図３】ノーマルＤＲＡＭモードと本提案のクロック同
期モードと切り替えるための外部信号波形の例。

【図４】ノーマルＤＲＡＭモードと従来のクロック同期
モードとを切り替えるための外部信号波形の例。

【図５】同一メモリ内で、内部動作に使うクロックサイ
クル数の変更の場合の外部波形の比較。

【図６】図１〜４のアクセスを実行する半導体記憶装置
の構成図。

【図７】内部回路駆動信号のクロック同期遅延回路図。

【図８】遅延信号選択スイッチ回路図。

【図９】フューズ溶断状態信号発生回路図。

【図１０】遅延信号選択スイッチ回路駆動信号の発生回
路図。

【図１１】図８の各遅延信号の基本クロックとの関係を
示す波形図。

【符号の説明】

ＣＬＫ…基本クロック信号 ／ＲＥ…ロウイネーブル信号 ／ＣＥ…カラムイネーブル信号 Ａｄｄ…アドレス信号 ／ＳＹＮＣ…第二の制御信号 Ｄｏｕｔ…出力信号 ４…データＩ／Ｏ部 ５…計数部 １０…クロック同期型半導体記憶装置 １１…記憶セル群 １２…選択部 １３…指定部 １４…制御部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G11C 11/4063

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 クロック同期型半導体記憶装置を備えた
   メモリシステムにおいて、 前記クロック同期型半導体記憶装置に基本クロック信号
   を供給するクロック信号供給手段と、 前記クロック同期型半導体記憶装置に少なくとも１種類
   以上からなる制御信号を供給する制御信号供給手段とを
   具備し、 前記クロック同期型半導体記憶装置に対するデータアク
   セスのための開始アドレスの設定は、前記クロック同期
   型半導体記憶装置に前記制御信号供給手段から供給され
   る第一の制御信号のレベルが所定レベルに保持される状
   態により、前記クロック信号供給手段から供給される前
   記基本クロック信号とは非同期に設定され、 該設定された開始アドレスからのデータの出力は、前記
   第一の制御信号のレベルが所定レベルに保持された後
   に、前記制御信号供給手段から前記クロック同期型半導
   体記憶装置に供給される第二の制御信号が所定レベルに
   保持された後から数えて前記基本クロック信号の特定番
   目のサイクルから前記基本クロック信号に同期して開始
   され、前記基本クロック信号に同期してデータが出力さ
   れることを特徴とするメモリシステム。
2. 【請求項２】 クロック同期型半導体記憶装置を備えた
   メモリシステムにおいて、 前記クロック同期型半導体記憶装置に基本クロック信号
   を供給するクロック信号供給手段と、 前記クロック同期型半導体記憶装置に少なくとも１種類
   以上からなる制御信号を供給する制御信号供給手段とを
   具備し、 前記クロック同期型半導体記憶装置に対するデータアク
   セスのための開始アドレスの設定は、前記クロック同期
   型半導体記憶装置に前記制御信号供給手段から供給され
   る第一の制御信号のレベルが所定レベルに保持される状
   態により、前記クロック信号供給手段から供給される前
   記基本クロック信号とは非同期に設定され、 該設定された開始アドレスからのデータの出力は、前記
   第一の制御信号により該データアクセスのための開始ア
   ドレスが設定される以前に外部からの制御により以下に
   示す２種類（Ａ，Ｂ）のいずれかのアクセス方法が選択
   されて開始され、 （Ａ）前記設定された開始アドレスからのデータの出力
   は、前記基本クロック信号に非同期であり、該開始アド
   レスが設定された直後から開始され、 （Ｂ）前記設定された開始アドレスからのデータの出力
   は、前記第一の制御信号のレベルが所定レベルに保持さ
   れた後に、前記クロック同期型半導体記憶装置に供給さ
   れる第二の制御信号が所定レベルに保持された後から数
   えて前記基本クロック信号の所定番目のサイクルから前
   記基本クロック信号に同期して開始される、 ことを特徴とするメモリシステム。
3. 【請求項３】 クロック同期型半導体記憶装置を備えた
   メモリシステムにおいて、 前記クロック同期型半導体記憶装置に基本クロック信号
   を供給するクロック信号供給手段と、 前記クロック同期型半導体記憶装置に少なくとも１種類
   以上の制御信号を供給する制御信号供給手段とを具備
   し、 前記クロック同期型半導体記憶装置に対するデータアク
   セスのための開始アドレスの設定は、前記クロック同期
   型半導体記憶装置に前記制御信号供給手段から供給され
   る第一の制御信号のレベルが所定レベルに保持される状
   態により設定され、 該設定された開始アドレスからのデータの出力は、前記
   第一の制御信号により該データアクセスのための開始ア
   ドレスが設定される以前に外部からの制御により以下に
   示す２種類（Ａ，Ｂ）のいずれかのアクセス方法が選択
   されて開始され、 （Ａ）前記設定された開始アドレスからのデータの出力
   は、前記基本クロック信号に非同期であり、該開始アド
   レスが設定された直後から開始され、 （Ｂ）前記設定された開始アドレスからのデータの出力
   は、該開始アドレスが設定された後から数えて前記基本
   クロック信号の所定番目のサイクルから前記基本クロッ
   ク信号に同期して開始される、 ことを特徴とするメモリシステム。
4. 【請求項４】 クロック同期型半導体記憶装置を備えた
   メモリシステムにおいて、 前記クロック同期型半導体記憶装置に基本クロック信号
   を供給するクロック信号供給手段と、 前記クロック同期型半導体記憶装置に少なくとも１種類
   以上の制御信号を供給する制御信号供給手段とを具備
   し、 前記クロック同期型半導体記憶装置に対するデータアク
   セスのための開始アドレスの設定は、前記クロック同期
   型半導体記憶装置に前記制御信号供給手段から供給され
   る第一の制御信号のレベルが所定レベルに保持される状
   態により設定され、 該設定された開始アドレスからのデータの出力は、該開
   始アドレスが設定された後から数えて該基本クロック信
   号の所定番目のサイクルから出力されるか、前記制御信
   号供給手段から前記クロック同期型半導体記憶装置に供
   給される第二の制御信号が所定レベルに保持された後か
   ら数えて前記基本クロック信号の所定番目のサイクルか
   ら出力されるか、のいずれかの動作を選択できることを
   特徴とするメモリシステム。