JP3232046B2 - Dynamic semiconductor memory device - Google Patents
Dynamic semiconductor memory deviceInfo
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- JP3232046B2 JP3232046B2 JP20762798A JP20762798A JP3232046B2 JP 3232046 B2 JP3232046 B2 JP 3232046B2 JP 20762798 A JP20762798 A JP 20762798A JP 20762798 A JP20762798 A JP 20762798A JP 3232046 B2 JP3232046 B2 JP 3232046B2
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- address
- row
- memory
- signal
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- Expired - Lifetime
Links
Landscapes
- Dram (AREA)
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は、ダイナミック型
半導体記憶装置に関し、特に、ページモードおよびスタ
ティックコラムモードなどのマルチビットシリアルアク
セスモード動作をより高速で行なうための構成に関す
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a dynamic semiconductor memory device, and more particularly to a structure for performing multi-bit serial access mode operations such as a page mode and a static column mode at a higher speed.
【0002】[0002]
【従来の技術】半導体ランダム・アクセス・メモリ(R
AM)には、スタティックRAM(SRAM)と、ダイ
ナミックRAM(DRAM)とがある。SRAMとDR
AMとの大きな相違は、DRAMは定期的にメモリセル
データを再書込するリフレッシュ動作を必要とすること
である。2. Description of the Related Art Semiconductor random access memories (R)
AM) includes a static RAM (SRAM) and a dynamic RAM (DRAM). SRAM and DR
A major difference from the AM is that the DRAM requires a refresh operation for periodically rewriting the memory cell data.
【0003】SRAMでは、通常、行アドレスと列アド
レスとを同時に印加し、これらの行および列アドレスを
チップイネーブル信号/CEで装置内部へ取込んで選択
されたメモリセルへアクセスすることが行なわれてい
る。In an SRAM, usually, a row address and a column address are applied simultaneously, and these row and column addresses are taken into the device by a chip enable signal / CE to access a selected memory cell. ing.
【0004】一方、DRAMにおいては、1974年の
4K(212)DRAM以降、行アドレスと列アドレスと
を時分割多重して同一のアドレス入力端子に印加する構
成がとられている。このDRAMにおけるアドレスマル
チプレクス方式について簡単に説明する。On the other hand, since the 1K (2 12 ) DRAM of 1974, row addresses and column addresses are time-division multiplexed and applied to the same address input terminal. The address multiplex method in the DRAM will be briefly described.
【0005】図2は、1M(220)DRAMのDIP
(デュアル・イン・ライン)パッケージの外部信号入出
力ピン端子の配置を示す図である。図2において、四角
枠内にピン番号が示されている。1M DRAMにおい
ては、10ビットの行アドレス信号A0〜A9と10ビ
ットの列アドレス信号A0〜A9がピン番号5ないし8
およびピン番号10ないし15に時分割多重して印加さ
れる。これらのアドレス入力端子に印加される行アドレ
スと列アドレスの装置内部への取込タイミングは、ピン
番号3へ印加されるロウアドレスストローブ信号/RA
Sとピン番号16へ印加されるコラムアドレスストロー
ブ信号/CASにより与えられる。ここで、図2におい
ては、信号の上に「バー」が付されているが、これは負
論理を示しており、本明細書においては、以下、「/」
で、この「バー」記号を示す。ロウアドレスストローブ
信号/RASがLレベルに立下がると装置が活性化さ
れ、行アドレスが装置内部へ取込まれる。一方、コラム
アドレスストローブ信号/CASがLレベルに立下がる
と列アドレスが装置内部へ取込まれる。半導体記憶装置
のデータの書込および読出動作は、ライトイネーブル信
号/WE(ピン番号2へ印加される)により与えられ
る。ライトイネーブル信号/WEがHレベルの場合に
は、この半導体記憶装置が読出動作であることを示し、
一方、ライトイネーブル信号/WEがLレベルの場合に
は、この装置がデータ書込動作であることを示す。入力
データDIは、ピン番号1へ印加され、出力データDO
は、ピン番号17から出力される。FIG. 2 shows a DIP of a 1M (2 20 ) DRAM.
It is a figure showing arrangement of an external signal I / O pin terminal of a (dual-in-line) package. In FIG. 2, the pin numbers are shown in square frames. In a 1M DRAM, 10-bit row address signals A0 to A9 and 10-bit column address signals A0 to A9 are assigned pin numbers 5 to 8 respectively.
And time-division multiplexed to the pin numbers 10 to 15 and applied. The timing of taking in the row address and column address applied to these address input terminals into the device is determined by the row address strobe signal / RA applied to pin number 3.
S and a column address strobe signal / CAS applied to pin number 16. Here, in FIG. 2, “bar” is added to the signal, which indicates negative logic, and in this specification, “/” will be used hereinafter.
Indicates this "bar" symbol. When row address strobe signal / RAS falls to L level, the device is activated and the row address is taken into the device. On the other hand, when column address strobe signal / CAS falls to L level, the column address is taken into the device. Data write and read operations of the semiconductor memory device are provided by a write enable signal / WE (applied to pin number 2). When write enable signal / WE is at H level, it indicates that this semiconductor memory device is in a read operation,
On the other hand, when write enable signal / WE is at L level, it indicates that this device is in a data write operation. Input data DI is applied to pin number 1 and output data DO
Is output from pin number 17.
【0006】データの書込タイミングは、ライトイネー
ブル信号/WEとコラムアドレスストローブ信号/CA
Sの遅い方のLレベルへの立下がりタイミングにより与
えられる。データ読出タイミングについては、信号/C
ASおよび/WEがHレベルにありかつ信号/CASが
Lレベルに立下がった後の所定時間経過後に有効データ
が読出される。[0006] The data write timing includes a write enable signal / WE and a column address strobe signal / CA.
It is given by the falling timing of S to the L level which is later. Regarding the data read timing, the signal / C
Valid data is read out after a predetermined time elapses after AS and / WE are at H level and signal / CAS falls to L level.
【0007】上述のように、たとえば1M DRAMの
場合、20ビットのアドレス信号が必要とされる。この
20ビットのアドレス信号を10ビットの行アドレス信
号と10ビットの列アドレス信号とに分割し、これらの
行アドレス信号と列アドレス信号とを時分割多重して同
一のアドレス入力ピン端子に印加すれば、20ビットの
アドレス信号を10ビットのピン端子で入力することが
できる。したがって、半導体記憶装置の容量増加に伴っ
てアドレス信号のビット数が増大しても、ピン端子数の
増大を抑制することができる。次に、従来の1M DR
AMの内部構成について概略的に図3を参照して説明す
る。As described above, for example, in the case of a 1M DRAM, a 20-bit address signal is required. This 20-bit address signal is divided into a 10-bit row address signal and a 10-bit column address signal, and these row and column address signals are time-division multiplexed and applied to the same address input pin terminal. For example, a 20-bit address signal can be input at a 10-bit pin terminal. Therefore, even if the number of bits of the address signal increases as the capacity of the semiconductor memory device increases, the increase in the number of pin terminals can be suppressed. Next, the conventional 1M DR
The internal configuration of the AM will be schematically described with reference to FIG.
【0008】図3を参照して、1M DRAMは、各
々、256行(28 )行・2K(211)列に行列状に配
列されたメモリセルを有する2個のメモリセルアレイブ
ロック1a,1bを含む。メモリセルアレイブロック1
a,1bは、それぞれ512Kビットの記憶容量を与
え、全体として1Mビットの記憶容量を与える。Referring to FIG. 3, a 1M DRAM has two memory cell array blocks 1a and 1b each having memory cells arranged in a matrix of 256 rows (2 8 ) rows and 2K (2 11 ) columns. including. Memory cell array block 1
a and 1b each provide a storage capacity of 512K bits, and provide a storage capacity of 1M bits as a whole.
【0009】メモリセルアレイブロック1a,1bのメ
モリセルを選択するたびに、外部から与えられる行アド
レス信号A0〜A9を受け、信号/RASに応答してラ
ッチするとともに内部行アドレス信号RA0〜RA9を
発生するロウアドレスラッチ3と、アドレス入力端子2
を介して与えられる外部からの列アドレス信号A0〜A
9を受け、信号/CASに応答してラッチし、内部列ア
ドレス信号CA0〜CA9を発生するコラムアドレスラ
ッチ4と、ロウアドレスラッチ3からの内部行アドレス
信号RA0〜RA7を受け、256行のうちの1行を選
択するロウデコーダ5a,5bと、コラムアドレスラッ
チ4からの内部列アドレス信号CA0〜CA9およびロ
ウアドレスラッチ3からの最上位内部行アドレス信号R
A9とを受け、2K列から1列を選択するコラムデコー
ダ6a,6bが設けられる。Each time a memory cell of memory cell array block 1a, 1b is selected, externally applied row address signals A0-A9 are received, latched in response to signal / RAS, and generate internal row address signals RA0-RA9. Row address latch 3 and address input terminal 2
Column address signals A0 to A
9 and latches in response to a signal / CAS to generate internal column address signals CA0-CA9, and receives internal row address signals RA0-RA7 from row address latch 3 and outputs data from 256 rows. , And the internal column address signals CA0 to CA9 from the column address latch 4 and the uppermost internal row address signal R from the row address latch 3.
In response to A9, column decoders 6a and 6b for selecting one of the 2K columns are provided.
【0010】ロウアドレスラッチ3からの内部行アドレ
ス信号RA8は、ブロック選択アドレスとして用いら
れ、メモリセルアレイブロック1aおよび1bのうちの
いずれか一方のブロックのみをイネーブル状態とする。The internal row address signal RA8 from the row address latch 3 is used as a block selection address, and enables only one of the memory cell array blocks 1a and 1b.
【0011】外部からの行および列アドレス信号A0〜
A9により選択されたメモリセルにデータの入出力を行
なうために、ロウデコーダ5aおよび5bにより選択さ
れた1行に接続されるメモリセルの有する情報を検知し
増幅するセンスアンプと、コラムデコーダ6aおよび6
bからのコラムデコード信号に応答して1ビットのメモ
リセルを選択し、I/Oバッファ7へ接続するI/Oゲ
ートが設けられる。図3においては、センスアンプとI
/Oゲートは、1つのブロック8a,8bで示される。External row and column address signals A0 to A0
In order to input / output data to / from the memory cell selected by A9, a sense amplifier for detecting and amplifying information of the memory cell connected to one row selected by row decoders 5a and 5b, and a column decoder 6a and 6
An I / O gate for selecting a 1-bit memory cell in response to the column decode signal from b and connecting to the I / O buffer 7 is provided. In FIG. 3, the sense amplifier and I
The / O gate is shown by one block 8a, 8b.
【0012】半導体記憶装置のデータ書込/読出、行選
択、および列選択の各動作を規定するために、入力端子
11から与えられる外部ロウアドレスストローブ信号/
RASを受けて、行選択動作に関連する内部制御信号を
発生するRAS系クロック発生器12と、入力端子13
を介して外部から与えられるコラムアドレスストローブ
信号/CASとRAS系クロック発生器12からの内部
制御信号とに応答して、列選択に関連する内部制御信号
を発生するCAS系クロック発生器14と、CAS系ク
ロック発生器14からの内部制御信号に応答してデータ
の書込および読出動作タイミングを与えるクロック信号
を発生するR/Wクロック発生器15と、R/Wクロッ
ク発生器15からのクロック信号に応答して、外部から
与えられるライトイネーブル信号/WEに応じてI/O
バッファ7の入力部および出力部のいずれか一方を活性
化するR/W制御回路16が設けられる。An external row address strobe signal // applied from input terminal 11 for defining operations of data writing / reading, row selection, and column selection of the semiconductor memory device.
RAS-related clock generator 12 receiving RAS and generating an internal control signal related to a row selection operation;
A CAS clock generator 14 for generating an internal control signal related to column selection in response to a column address strobe signal / CAS externally supplied through R / W clock generator 15 for generating a clock signal for giving data write and read operation timing in response to an internal control signal from CAS clock generator 14, and a clock signal from R / W clock generator 15 In response to write enable signal / WE externally applied,
An R / W control circuit 16 for activating one of the input unit and the output unit of the buffer 7 is provided.
【0013】ここで、図3においては、入力端子2にア
ドレス信号A0〜A9が印加されるが、この入力端子2
は、10ビットの幅を有しているものとする。次に、動
作について簡単に説明する。Here, in FIG. 3, address signals A0 to A9 are applied to the input terminal 2;
Has a width of 10 bits. Next, the operation will be briefly described.
【0014】まず、外部からアドレス入力端子2を介し
て10ビットの行アドレス信号A0〜A9が印加され
る。ロウアドレスラッチ3は、アドレス入力端子3に印
加された行アドレス信号を信号/RASのLレベルへの
移行に応答してラッチし、内部行アドレス信号RA0〜
RA9を発生する。この10ビットの内部行アドレス信
号RA0〜RA9のうち8ビットの内部行アドレス信号
RA0〜RA7がロウデコーダ5aおよび5bへ印加さ
れる。1ビットの内部行アドレス信号RA8はブロック
選択アドレスとして用いられる。したがって、行アドレ
ス信号RA8によりメモリセルアレイブロック1aおよ
び1bのうちのいずれか一方のみがイネーブル状態とさ
れる。今、仮に、メモリセルアレイブロック1aが内部
行アドレス信号RA8により選択されたとする。この場
合、ロウデコーダ5aが活性化され、内部行アドレス信
号RA0〜RA7をデコードし、メモリセルアレイブロ
ック1aの256行のうちの1行を選択し、この1行を
規定するワード線の電位をHレベルに立上げる。その
後、ブロック8aに含まれるセンスアンプが活性化さ
れ、この選択されたワード線に接続されるメモリセルの
情報が検知され増幅される。First, 10-bit row address signals A0 to A9 are applied from the outside via the address input terminal 2. Row address latch 3 latches a row address signal applied to address input terminal 3 in response to transition of signal / RAS to L level, and outputs internal row address signals RA0-RA0.
Generate RA9. Of the 10-bit internal row address signals RA0 to RA9, 8-bit internal row address signals RA0 to RA7 are applied to row decoders 5a and 5b. One-bit internal row address signal RA8 is used as a block selection address. Therefore, only one of memory cell array blocks 1a and 1b is enabled by row address signal RA8. Now, it is assumed that the memory cell array block 1a is selected by the internal row address signal RA8. In this case, the row decoder 5a is activated, decodes the internal row address signals RA0 to RA7, selects one of the 256 rows of the memory cell array block 1a, and raises the potential of the word line defining this row to H. Get up to level. Thereafter, the sense amplifier included in the block 8a is activated, and information of the memory cell connected to the selected word line is detected and amplified.
【0015】次に、アドレス入力端子2を介して列アド
レス信号A0〜A9がコラムアドレスラッチ4へ与えら
れる。コラムアドレスラッチ4は、コラムアドレススト
ローブ信号/CASに応答して、与えられた10ビット
のアドレス信号を列アドレス信号として取込み、内部列
アドレス信号CA0〜CA9を発生する。コラムデコー
ダ6aは、この10ビットの内部列アドレス信号CA0
〜CA9と1ビットの最上位行アドレス信号RA9とを
デコードし、2K列のうちの1列を選択する。この選択
された列に接続されるメモリセルは、ブロック8aに含
まれるI/Oゲートを介してI/Oバッファ7へ接続さ
れる。次いで、ライトイネーブル信号/WEの状態によ
り、選択されたメモリセルへのデータの書込または読出
が行なわれる。Next, column address signals A0 to A9 are applied to column address latch 4 via address input terminal 2. Column address latch 4 receives a given 10-bit address signal as a column address signal in response to column address strobe signal / CAS, and generates internal column address signals CA0-CA9. Column decoder 6a receives the internal column address signal CA0 of 10 bits.
CA9 and 1-bit most significant row address signal RA9 are decoded, and one of the 2K columns is selected. The memory cells connected to the selected column are connected to the I / O buffer 7 via the I / O gate included in the block 8a. Next, data is written to or read from the selected memory cell according to the state of write enable signal / WE.
【0016】ここで、ロウアドレスラッチ3およびコラ
ムアドレスラッチ4へはともに同時に外部からのアドレ
ス信号A0〜A9が入力端子2を介して印加される。こ
れらのロウアドレスラッチ3およびコラムアドレスラッ
チ4は、それぞれ、制御信号のLレベルへの降下エッジ
をトリガ信号として与えられた信号を取込み、行アドレ
スと列アドレスの分離を行なっている。Here, externally applied address signals A0 to A9 are simultaneously applied to the row address latch 3 and the column address latch 4 via the input terminal 2. Each of the row address latch 3 and the column address latch 4 takes in a signal given as a trigger signal at the falling edge of the control signal to L level, and separates a row address and a column address.
【0017】上述のような1つの行アドレス(1組の行
アドレス信号A0〜A9)により選択される1行に接続
されるメモリセルが形成するデータフィールドは「ペー
ジ」と呼ばれている。この行アドレスを変化することな
く信号/RASをLレベルに保持したまま、信号/CA
Sをトグルし、このトグルごとに外部からのコラムアド
レスを取込み、このページのうちのデータを選択する動
作は「ページモード」と呼ばれている。このページモー
ド動作は、通常の1ビット動作モード時のように行アド
レスと列アドレスとの両方を印加する必要はなく、行ア
ドレスを印加した後は、コラムアドレスを変化させるだ
けでコラムアドレスストローブ信号/CASのトグルに
よりメモリセルへアクセスすることができるため、通常
モードよりもより高速でメモリセルへのアクセスを行な
うことができる。このような高速のシリアルアクセスモ
ードであるページモードおよびピン端子数を低減するた
めのアドレスマルチプレクス方式は、現在においても標
準的な技術としてDRAMに採用されている。また、こ
のような高速シリアルアクセスモードをより高速化する
ためにロウアドレスによる行選択およびコラムアドレス
による列選択動作をより高速化するための各種改良が提
案されている。A data field formed by memory cells connected to one row selected by one row address (one set of row address signals A0 to A9) as described above is called a "page". While the signal / RAS is kept at L level without changing the row address, the signal / CA
The operation of toggling S, taking in a column address from the outside for each toggle, and selecting data of this page is called "page mode". In the page mode operation, it is not necessary to apply both the row address and the column address as in the normal 1-bit operation mode. After the row address is applied, the column address strobe signal is changed only by changing the column address. Since the memory cell can be accessed by toggling / CAS, the memory cell can be accessed at higher speed than in the normal mode. The page mode, which is a high-speed serial access mode, and the address multiplexing method for reducing the number of pin terminals are still employed as standard techniques in DRAMs. Further, various improvements have been proposed to further speed up the row selection by row address and the column selection by column address in order to further speed up such a high-speed serial access mode.
【0018】このような高速シリアルアクセスモードと
しては、他に、一度に4ビットのメモリセルを選択し、
これらの4ビットのメモリセルを順次信号/CASをト
グルすることによりアクセスするニブルモードや、たと
えば2K段のシフトレジスタを備え、このシフトレジス
タと選択されたページとの間でデータの授受を行ない、
外部とのデータの入出力はシフトレジスタを介して行な
うビデオRAMなどにおいて採用されている方式があ
る。As another high-speed serial access mode, a 4-bit memory cell is selected at a time.
A nibble mode for accessing these 4-bit memory cells by sequentially toggling the signal / CAS, for example, a 2K-stage shift register is provided, and data is exchanged between the shift register and a selected page.
There is a method adopted in a video RAM or the like that inputs and outputs data to and from the outside via a shift register.
【0019】一方、半導体記憶装置の容量を増加させる
ために、その高集積化が進んだとしても、ビット線(列
線)の信号電位を検知し増幅するためのセンスアンプの
センス能力には限界がある。センスアンプは、ビット線
容量とメモリセル容量との比がある値以上になるとビッ
ト線上のデータを正確に検出することができなくなる。
このセンスアンプのセンスマージンについて、図4を参
照して説明する。On the other hand, even if the integration of the semiconductor memory device is increased to increase the capacity, the sense capability of the sense amplifier for detecting and amplifying the signal potential of the bit line (column line) is limited. There is. When the ratio between the bit line capacity and the memory cell capacity exceeds a certain value, the sense amplifier cannot accurately detect data on the bit line.
The sense margin of this sense amplifier will be described with reference to FIG.
【0020】図4は、メモリセルアレイブロックの1列
の構成を概略的に示す図である。図4において、ビット
線は折返しビット線を構成し、ビット線BLと補のビッ
ト線/BLとが対をなして互いに平行に配設される。ビ
ット線BL,/BLと交差するように256本のワード
線WL1〜WL256と、2本のダミーワード線DWL
1およびDWL2が設けられる。FIG. 4 is a diagram schematically showing a configuration of one column of a memory cell array block. In FIG. 4, the bit line forms a folded bit line, and bit line BL and complementary bit line / BL are arranged in pairs and parallel to each other. 256 word lines WL1 to WL256 and two dummy word lines DWL so as to cross bit lines BL and / BL.
1 and DWL2 are provided.
【0021】1本のワード線と1対のビット線との交点
のいずれか一方にメモリセルMCが設けられる。すなわ
ち、ビット線BLは、ワード線WL1,WL3(図示せ
ず),…,WL255との交点にメモリセルMCを有
し、補のビット線/BLは、ワード線WL2、…、WL
256との交点にメモリセルMCを有する。ダミーワー
ド線DWL1とビット線BLとの交点にダミーセルDM
が設けられる。ダミーワード線DWL2と補のビット線
/BLとの交点にダミーセルDMが設けられる。ダミー
セルDMは、Vcc/2(メモリセルが記憶するHレベ
ルの情報をVccレベルとする)の情報を記憶し、メモ
リセルデータのセンス動作時における基準電位を与え
る。A memory cell MC is provided at one of the intersections of one word line and a pair of bit lines. That is, bit line BL has memory cell MC at the intersection with word lines WL1, WL3 (not shown),..., WL255, and complementary bit line / BL is word line WL2,.
There is a memory cell MC at the intersection with 256. A dummy cell DM is provided at the intersection of the dummy word line DWL1 and the bit line BL.
Is provided. Dummy cell DM is provided at the intersection of dummy word line DWL2 and complementary bit line / BL. Dummy cell DM stores information of Vcc / 2 (H level information stored in the memory cell is set to Vcc level), and gives a reference potential at the time of memory cell data sensing operation.
【0022】メモリセルMCは、情報を電荷の形態で記
憶するメモリキャパシタCと、ワード線電位に応答して
オン状態となり、メモリキャパシタCを対応のビット線
へ接続するトランスファゲートトランジスタTとから構
成される。The memory cell MC includes a memory capacitor C for storing information in the form of electric charges, and a transfer gate transistor T which is turned on in response to a word line potential and connects the memory capacitor C to a corresponding bit line. Is done.
【0023】ビット線BLおよび/BL上の電位を半導
体記憶装置のスタンバイ時に所定の電位VBにプリチャ
ージしイコライズするために、イコライズ・プリチャー
ジ回路PEが設けられる。An equalizing / precharging circuit PE is provided for precharging and equalizing the potentials on bit lines BL and / BL to a predetermined potential VB during standby of the semiconductor memory device.
【0024】ビット線BLおよび/BL上の信号電位差
を検出し増幅するために、センスアンプ活性化信号φ0
に応答して活性化され、ビット線BLおよび/BL上の
信号電位を差動的に増幅するセンスアンプSAが設けら
れる。In order to detect and amplify the signal potential difference on bit lines BL and / BL, sense amplifier activating signal φ0
, And a sense amplifier SA that differentially amplifies signal potentials on bit lines BL and / BL is provided.
【0025】メモリセルへアクセスするために、コラム
デコーダ6からのコラムデコード信号に応答してビット
線BLおよび/BLをそれぞれ、データ入出力バスI/
O,/I/Oへ接続するI/OゲートトランジスタTR
1およびTR1′が設けられる。次に、図4を参照し
て、簡単にメモリセルデータの読出動作について説明す
る。In order to access a memory cell, bit lines BL and / BL are connected to data input / output bus I / O in response to a column decode signal from column decoder 6, respectively.
I / O gate transistor TR connected to O, / I / O
1 and TR1 'are provided. Next, the operation of reading memory cell data will be briefly described with reference to FIG.
【0026】今、ワード線WL1が選択されたとする。
ワード線WL1が選択されると、メモリセルMCのトラ
ンスファゲートトランジスタTが導通状態となり、ビッ
ト線BL上に、このメモリセルMCが記憶する情報に対
応する信号電位が現われる。一方、このときダミーワー
ド線DWL2が選択され、ダミーセルDMの有する情報
が補のビット線/BL上に伝達される。ビット線BLお
よび/BL上に信号電位が現われた後、センスアンプS
Aが、センスアンプ活性化信号φ0に応答して活性化さ
れ、この信号電位差をさらに増幅する。このセンスアン
プSAによりビット線BLおよび/BL上の信号電位が
確定すると、コラムデコーダ6からのコラムデコード信
号により、I/OゲートトランジスタTR1およびTR
1′がオン状態となり、ビット線BLおよび/BLがデ
ータ入出力バス線I/Oおよび/I/Oへ接続される。
次いで、データの書込または読出が行なわれる。Now, suppose that word line WL1 is selected.
When the word line WL1 is selected, the transfer gate transistor T of the memory cell MC is turned on, and a signal potential corresponding to information stored in the memory cell MC appears on the bit line BL. On the other hand, at this time, the dummy word line DWL2 is selected, and the information of the dummy cell DM is transmitted onto the complementary bit line / BL. After a signal potential appears on bit lines BL and / BL, sense amplifier S
A is activated in response to sense amplifier activation signal φ0, and further amplifies this signal potential difference. When the signal potentials on bit lines BL and / BL are determined by sense amplifier SA, I / O gate transistors TR1 and TR1 are supplied by a column decode signal from column decoder 6.
1 'is turned on, and bit lines BL and / BL are connected to data input / output bus lines I / O and / I / O.
Next, data writing or reading is performed.
【0027】今、このセンスアンプSAが検出するため
のビット線BLおよび/BLの信号電位差について考え
てみる。メモリセルMCがHレベルの信号電位VHに対
応する電荷をそのメモリキャパシタに蓄積し、一方、ダ
ミーセルDMが基準電位VR(通常VH/2)を蓄積し
ているとする。また、ビット線BLおよび/BLがそれ
ぞれ有する容量をCB、メモリキャパシタの容量値をC
Sとすると、ワード線選択時におけるビット線BLおよ
び/BL間の電位差は、次式で与えられる。Now, consider the signal potential difference between bit lines BL and / BL for detection by sense amplifier SA. It is assumed that memory cell MC stores a charge corresponding to H-level signal potential VH in its memory capacitor, while dummy cell DM stores a reference potential VR (normally VH / 2). The capacitance of each of the bit lines BL and / BL is CB, and the capacitance of the memory capacitor is C
Assuming that S, the potential difference between the bit lines BL and / BL when the word line is selected is given by the following equation.
【0028】[0028]
【数1】 (Equation 1)
【0029】上式から見られるように、センスアンプS
Aをできるだけ早い時間に動作させかつそのセンス動作
を確実に行なわせるためには、CB/CSをできるだけ
小さくすればよい。しかしながら、ビット線に数多くの
メモリセルを接続した場合、このメモリセルに付随する
寄生容量およびビット線長が長くなり配線容量が増大す
るなどの要因により、ビット線容量CBは大きくなる。
一方、微細化をすればするほど、メモリキャパシタCの
容量CSが小さくなる。このため、容量比CB/CSは
大きくなってしまう。通常のDRAMにおいては、この
比CB/CSは10〜15程度の値である。この値より
容量比CB/CSの値を大きくした場合、ビット線間に
現われる信号電位差が小さくなり、確実にセンス動作を
行なうことができなくなるため、この値よりは大きくす
ることはできない。通常、大容量DRAMにおいては、
メモリキャパシタの容量値は約40fF〜50fFであ
るため、ビット線容量CBは400〜750fF以上に
大きくすることができない。4M DRAM、および1
6M DRAMにおいては、ビット線容量CBは、35
0〜400fF程度にされている。As can be seen from the above equation, the sense amplifier S
In order to make A operate as quickly as possible and to surely perform its sensing operation, CB / CS should be made as small as possible. However, when a large number of memory cells are connected to the bit line, the bit line capacitance CB increases due to factors such as an increase in parasitic capacitance and bit line length associated with the memory cell and an increase in wiring capacitance.
On the other hand, as the size is reduced, the capacitance CS of the memory capacitor C decreases. Therefore, the capacitance ratio CB / CS becomes large. In a normal DRAM, the ratio CB / CS is a value of about 10 to 15. If the value of the capacitance ratio CB / CS is made larger than this value, the signal potential difference appearing between the bit lines becomes small, and the sensing operation cannot be performed reliably. Therefore, the value cannot be made larger than this value. Usually, in a large capacity DRAM,
Since the capacitance value of the memory capacitor is approximately 40 fF to 50 fF, the bit line capacitance CB cannot be increased to 400 to 750 fF or more. 4M DRAM, and 1
In a 6M DRAM, the bit line capacitance CB is 35
It is set to about 0 to 400 fF.
【0030】一方、ビット線にメモリセルを128個接
続した場合、ビット線容量CBは、500fF程度にな
る。したがって、1本のビット線に接続されるメモリセ
ルの最大数は128個程度となり、1列すなわちビット
線BLと補のビット線/BLに接続されるメモリセルの
数は最大256個となる。On the other hand, when 128 memory cells are connected to the bit line, the bit line capacitance CB is about 500 fF. Therefore, the maximum number of memory cells connected to one bit line is about 128, and the maximum number of memory cells connected to one column, that is, the bit line BL and the complementary bit line / BL is 256 at the maximum.
【0031】上述のような制限から、たとえば16Mビ
ットDRAMの場合には、ワード線の本数は256本と
なり、センスアンプの数は64K個(64K列)とな
る。また、上述の従来のアドレスマルチプレクス方式で
アドレス信号を印加する場合、行および列のアドレスの
ビット数は各々12ビットとなる。12ビットの列アド
レスでアクセスすることのできるデータフィールドは、
212すなわち4Kビットであり、残りの60Kビットは
アクセスすることができない。すなわち1ページが4K
ビットとなる。Due to the above-mentioned limitations, for example, in the case of a 16-Mbit DRAM, the number of word lines is 256 and the number of sense amplifiers is 64K (64K columns). When the address signal is applied by the above-described conventional address multiplex system, the number of bits of the row and column addresses is 12 bits. The data field that can be accessed with a 12-bit column address is
2 12 or 4K bits, the remaining 60K bits cannot be accessed. That is, one page is 4K
Bit.
【0032】一方、256本のワード線をアクセスする
には、8ビットのアドレス信号で可能であるから、12
ビットの行アドレス信号のうち8ビットの行アドレス信
号をワード線指定に用い、残りの4ビットでデータフィ
ールドの指定をしなければならない。On the other hand, to access 256 word lines, an 8-bit address signal can be used.
Of the bit row address signals, an 8-bit row address signal is used for word line designation, and the remaining four bits must designate a data field.
【0033】このため、16MビットDRAMにおいて
は、図5に示すように16Mビットのメモリアレイを、
16個の1Mビットブロック(256行×4K列)に分
割し、行アドレス信号の残りの4ビットで、これらの1
6個のブロックのうちの1つを指定する構成がとられて
いる。すなわち、図5に示すように、8ビットの内部行
アドレス信号RA0〜RA7により各ブロックにおける
256本のワード線のうちの1本を選択し、残りの4ビ
ットの行アドレス信号RA8〜RA11により、これら
の16個のブロックのうちの1つのみを選択し、イネー
ブル状態としている。このとき、残りの15個のブロッ
クはディスエーブル状態とされる。この選択された1M
ビットのメモリセルアレイブロックに対し12ビットの
列アドレスにより、選択されたページのデータフィール
ドに対しアクセスが行なわれる。For this reason, in a 16 Mbit DRAM, a 16 Mbit memory array is used as shown in FIG.
It is divided into 16 1M bit blocks (256 rows × 4K columns), and the remaining 4 bits of the row address signal are used for dividing these 1 bits.
In this configuration, one of the six blocks is designated. That is, as shown in FIG. 5, one of the 256 word lines in each block is selected by the 8-bit internal row address signals RA0 to RA7, and the remaining 4-bit row address signals RA8 to RA11 are used. Only one of these 16 blocks is selected and enabled. At this time, the remaining 15 blocks are disabled. This selected 1M
A data field of a selected page is accessed by a 12-bit column address for a memory cell array block of bits.
【0034】[0034]
【発明が解決しようとする課題】上述のように、従来の
16MビットDRAMの場合、メモリアレイが16個の
ブロックに分割されており、1回の行アドレス供給によ
り、これらの16個のブロックのうちの1つのメモリセ
ルブロックのみが選択されてアクセス可能とされる。し
たがって、16個のメモリセルブロックすべてにアクセ
スする場合には、16回行アドレスを供給する必要があ
り、全体的なアクセス時間が長くなるという欠点が生じ
る。すなわち、たとえば16MビットDRAMを画像デ
ータを記憶するビデオメモリとして用いた場合、この画
像データのビット幅、および1水平走査線上の画素数な
どによって1フィールドで16Mビットが必要とされる
場合が生じることもある。このようなビデオメモリで
は、画像データの書込および読出は、たとえば4fC ま
たは8fC (fC :色副搬送波周波数)の高速で行なう
必要がある。しかしながら、従来の16MビットDRA
Mにおいては、全ブロックに対しアクセスするために
は、たとえ高速アクセスモードであるページモードを用
いたとしても行アドレスを16回供給する必要があり、
高速でデータの書込および読出を行なうことができなく
なる。すなわち、ビデオメモリにおいては、1水平走査
線をメモリセルアレイの1行に対応させることが行なわ
れているが、この1水平走査期間のデータの書込および
読出を高速で行なうことができなくなるという問題が発
生する。As described above, in the case of a conventional 16 Mbit DRAM, the memory array is divided into 16 blocks, and these 16 blocks are supplied by one row address supply. Only one of the memory cell blocks is selected and made accessible. Therefore, when accessing all 16 memory cell blocks, it is necessary to supply the row address 16 times, which causes a disadvantage that the overall access time becomes longer. That is, for example, when a 16 Mbit DRAM is used as a video memory for storing image data, 16 Mbits may be required in one field depending on the bit width of the image data and the number of pixels on one horizontal scanning line. There is also. In such a video memory, writing and reading of image data must be performed at a high speed of, for example, 4f C or 8f C (f C : color subcarrier frequency). However, the conventional 16 Mbit DRA
In M, in order to access all the blocks, it is necessary to supply the row address 16 times even if the page mode which is the high-speed access mode is used.
Data cannot be written and read at high speed. That is, in a video memory, one horizontal scanning line is made to correspond to one row of a memory cell array. However, data writing and reading during one horizontal scanning period cannot be performed at high speed. Occurs.
【0035】また、上述の従来の16MビットDRAM
においては、1ページのデータサイズが4Kビットであ
り、DRAMの用途によっては、このページのデータサ
イズでは支障がきたす場合が生じることもある。The above-mentioned conventional 16 Mbit DRAM
In, the data size of one page is 4K bits, and depending on the use of the DRAM, the data size of this page may cause a problem.
【0036】また、DRAMは定期的なリフレッシュ動
作を必要とする。16MビットDRAMのメモリセルを
すべてリフレッシュするためには、212回(行アドレス
12ビット)のリフレッシュサイクルが必要とされ、メ
モリセルのリフレッシュに要する時間が長くなる。この
リフレッシュ動作では、リフレッシュアドレスに従って
1回のリフレッシュサイクルで1行のメモリセルのリフ
レッシュが行なわれるが、同一のリフレッシュアドレス
によりすべてのブロックにおいて1行のメモリセルのリ
フレッシュを行なうためには、16回のリフレッシュ動
作が必要とされる。このリフレッシュ動作中は、外部か
らのアクセスが禁止されるため、CPU(中央処理装
置)等の外部装置は、その間待機状態となり、メモリへ
のアクセス効率が低下するという問題が生じる。The DRAM requires a periodic refresh operation. In order to refresh all the memory cells of the 16-Mbit DRAM, 2 12 (12-bit row address) refresh cycles are required, which increases the time required for refreshing the memory cells. In this refresh operation, one row of memory cells is refreshed in one refresh cycle in accordance with a refresh address. However, in order to refresh one row of memory cells in all blocks by the same refresh address, 16 refreshes are performed. Refresh operation is required. During this refresh operation, external access is prohibited, so that an external device such as a CPU (Central Processing Unit) is in a standby state during that time, causing a problem that the efficiency of memory access is reduced.
【0037】また、ページサイズが大きくされた場合、
1行のメモリセルの数が増大する。メモリセル列には、
それぞれ、センスアンプが接続されており、選択行に接
続するメモリセルのデータが対応のセンスアンプにより
検知され増幅されてラッチされる。これらの1行のメモ
リセルデータの検知増幅時にすべてのセンスアンプが同
時に動作した場合、センスアンプの消費電流が増大し、
またセンスアンプのセンス動作時における電源電流によ
り電源ノイズなどが発生し、誤動作が生じる可能性があ
る。When the page size is increased,
The number of memory cells in one row increases. In the memory cell column,
Each of them is connected to a sense amplifier, and data of a memory cell connected to the selected row is detected, amplified, and latched by the corresponding sense amplifier. If all the sense amplifiers operate at the same time during the detection and amplification of these one row of memory cell data, the current consumption of the sense amplifiers increases,
In addition, power supply noise or the like may occur due to a power supply current during a sense operation of the sense amplifier, and a malfunction may occur.
【0038】それゆえ、この発明の目的は、上述の従来
のDRAMの有する欠点を除去し、アクセス時間をより
低減するとともに、アクセス効率および消費電流をより
改善することのできるDRAMを提供することである。An object of the present invention is to provide a DRAM which eliminates the above-mentioned drawbacks of the conventional DRAM and can further reduce access time and improve access efficiency and current consumption. is there.
【0039】この発明の他の目的は、拡張されたページ
のデータサイズを有し、より高速で消費電流を増大させ
ることなくアクセスすることのできるDRAMを提供す
ることである。Another object of the present invention is to provide a DRAM having an extended page data size, which can be accessed at higher speed without increasing current consumption.
【0040】[0040]
【課題を解決するための手段】この発明に係るダイナミ
ック型半導体記憶装置は、各々が複数のブロックに分割
される複数のメモリアレイを含む。各ブロックは、行列
状に配列される複数のメモリセルと、各行に対応して配
置され、各々に対応の行のメモリセルが接続する複数の
ワード線と、各列に対応して配置され、各々に対応の列
のメモリセルが接続する複数のビット線とを有する。A dynamic semiconductor memory device according to the present invention includes a plurality of memory arrays each divided into a plurality of blocks. Each block is arranged corresponding to a plurality of memory cells arranged in a matrix and each row, a plurality of word lines to which the memory cells of the corresponding row are connected, and arranged corresponding to each column, And a plurality of bit lines connected to memory cells in a corresponding column.
【0041】この発明に係るダイナミック型半導体記憶
装置は、さらに外部から与えられる行アドレスに応答し
て、複数のメモリアレイにわたって各ブロックから1本
のワード線を選択する手段と、外部から与えられる外部
から与えられる列アドレスに応答して複数のメモリアレ
イ全体から少なくとも1列を選択する手段とを含む。行
アドレスを構成するビット数は列アドレスを構成するビ
ット数よりも小さくされる。また、行アドレスは第1の
タイミングで与えられる行選択指示信号に応答して取込
まれるアドレスビットすべてで構成され、また列アドレ
スは、第1のタイミングよりも遅い第2のタイミングで
与えられる列選択指示信号に同期して内部に取込まれる
アドレスビットすべてで構成される。また、ワード線選
択手段は、複数のメモリアレイにわたって各アレイブロ
ックにおいてそれぞれ順次活性化されるブロック選択信
号に従って対応のワード線を選択状態へ駆動する手段を
含む。ビット線が、対応のメモリアレイブロックに対す
るブロック選択信号の活性化の後、列選択指示信号各々
に応答して与えられる列アドレスに基いて順次選択され
てデータの書込または読出が行われる。また、この発明
の第2の観点に係るダイナミック型半導体記憶装置は、
各々が複数のメモリアレイブロックを有する複数のメモ
リアレイを備える。これら複数のメモリアレイブロック
の各々は、行および列のマトリクス状に配列される複数
のメモリセルと、各前記行に対応して配置され、各々に
対応の行のメモリセルが接続する複数のワード線とを有
する。この発明の第2の観点に係るダイナミック型半導
体記憶装置は、さらに、外部から与えられる行アドレス
に応答して、複数のメモリアレイの複数のメモリアレイ
ブロックの各々から、行アドレスが指定する行に対応し
て配置されたワード線を選択するための行選択手段と、
行選択手段に結合され、複数のメモリアレイの各々の複
数のメモリアレイブロックにおいて選択されたワード線
を前記複数のメモリアレイの全体にわたって各メモリア
レイブロックに対し順次活性化されるブロック選択信号
に応答して順次活性化する順次活性化手段と、複数のメ
モリアレイのメモリアレイブロックの活性化の後に繰り
返し印加される列選択指示信号各々と各前記列選択指示
信号に対応して外部から与えられる列アドレスとに応答
し て、複数のメモリアレイ全体から少なくとも1列のメ
モリセルを順次選択する選択アドレス手段を備える。順
次活性化手段により、各メモリアレイにおいて複数のメ
モリアレイブロックの選択ワード線が順次活性化されて
選択状態へ駆動される。外部から与えられる列アドレス
を構成するビット数は、外部から与えられる行アドレス
を構成するビット数よりも大きくされ、かつ行アドレス
は第1のタイミングで与えられる行選択指示信号に応答
して内部に取込まれるアドレスビットすべてで構成さ
れ、かつ列アドレスは、第1のタイミングよりも遅い第
2のタイミングで与えられる列選択指示信号に応答して
同時に内部に取込まれるアドレスビットすべてで構成さ
れる。また、好ましくは、行列選択手段により選択され
た行および列上のメモリセルへ、第2のタイミングで与
えられる列選択指示信号に従ってデータを書込または読
み出すための手段をさらに備える。The dynamic semiconductor memory device according to the present invention is given further in response to a row address supplied from the outside, means for selecting one word line from each block over multiple memory arrays, external Means for selecting at least one column from the entire plurality of memory arrays in response to an externally applied column address. The number of bits forming the row address is smaller than the number of bits forming the column address. Also, the row address is composed of address bits all are taken in response to a row selection instruction signal given by the first timing, also the column address is given by the slower second timing than the first timing It is composed of all the address bits taken in in synchronization with the column selection instruction signal. Also, word lead wire selection means includes means for driving the corresponding word line to a selected state according to block selection signals, respectively are sequentially activated in each array block over multiple memory arrays. After activation of a block selection signal for a corresponding memory array block, a bit line is sequentially selected based on a column address provided in response to each column selection instruction signal, and data is written or read. Further, a dynamic semiconductor memory device according to a second aspect of the present invention includes:
A plurality of memory arrays each having a plurality of memory array blocks are provided. Each of the plurality of memory array blocks includes a plurality of memory cells arranged in a matrix of rows and columns, and a plurality of words arranged corresponding to each of the rows and connected to the memory cells of the corresponding row. With a line. Dynamic semiconductor device according to a second aspect of the present invention
The body memory further includes an externally provided row address.
A plurality of memory arrays in response to a plurality of memory arrays
From each of the blocks, the row address corresponds to the row specified by
Row selecting means for selecting a word line arranged by
A plurality of memory arrays each coupled to the row selection means;
Word lines selected in a number of memory array blocks
Each memory array over the plurality of memory arrays.
Block selection signal activated sequentially for ray blocks
Sequentially activating means for sequentially activating in response to
Repeat after activation of memory array block of memory array
Each of the column selection instruction signals to be applied in return and each of the column selection instructions
Responds to externally supplied column address in response to signal
At least one column from the entire memory array.
A selection address means for sequentially selecting memory cells is provided. order
By the next activation means, a plurality of menus are stored in each memory array.
The selected word lines of the memory array block are activated sequentially.
Driven to the selected state. Column address given externally
Is the row address given from the outside
And the row address
Responds to the row selection instruction signal given at the first timing
Address bits that are internally
And the column address is later than the first timing.
In response to the column selection instruction signal given at the timing of 2.
It consists of all address bits taken in at the same time.
It is. Also, preferably, the memory cell on the selected row and column by matrix selection unit, writing or reading data according to a column selection instruction signal given by the second timing
It further comprises means for extracting.
【0042】行アドレスを構成するビット数を列アドレ
スを構成するビット数よりも小さくする。すなわち、た
とえば、16MビットのDRAMの場合、アドレスは2
4ビット必要とされるが、これらの24ビットのアドレ
ス信号のうち、8ビットを行アドレスとし、残りの16
ビットを列アドレスとして用いる。これにより、8ビッ
トの行アドレスにより256行のうち1行が選択でき、
16ビットの列アドレスにより、64Kビットのデータ
フィールドをアクセスすることができる。これにより、
1ページのデータサイズは64Kビットと拡張すること
ができ、より高速にメモリセルへのデータの書込および
読出を行なうことができる。The number of bits forming a row address is made smaller than the number of bits forming a column address. That is, for example, in the case of a 16 Mbit DRAM, the address is 2
Although four bits are required, of these 24-bit address signals, eight bits are used as a row address and the remaining 16 bits are used.
Use bits as column addresses. Thus, one of 256 rows can be selected by an 8-bit row address,
With a 16-bit column address, a 64-Kbit data field can be accessed. This allows
The data size of one page can be expanded to 64K bits, and data can be written to and read from memory cells at higher speed.
【0043】また、1行に64K列のメモリセルが接続
され、これらの64K列に対応してセンスアンプが接続
される。64Kビットのセンスアンプを同時に動作させ
た場合、センス動作時に流れるピーク電流が増大し、基
板電位の変動などが生じるとともに、消費電流が増大す
る。しかしながら、複数のメモリアレイ全体にわたって
各ブロックにおいて、順次活性化されるブロック選択信
号に従ってワード線を選択状態へ駆動することにより、
各ブロックにおいては、選択ワード線に応じてセンスア
ンプが活性化されるため、ブロック全体にわたってセン
スアンプ動作が順次行なわれるため、センス動作時にお
けるピーク電流を分散して低減することができる。Also, 64K columns of memory cells are connected to one row, and sense amplifiers are connected to these 64K columns. If the 64K-bit sense amplifiers are operated simultaneously, the peak current flowing during the sense operation increases, causing fluctuations in the substrate potential and the like, and increases the current consumption. However, in each block across the plurality of memory arrays, by driving the word line to the selected state in accordance with the block selection signal sequentially activated,
In each block, the sense amplifier is activated in accordance with the selected word line, so that the sense amplifier operation is sequentially performed over the entire block. Therefore, the peak current during the sense operation can be dispersed and reduced.
【0044】また、第1のタイミングで与えられる行選
択指示信号に従って内部に取込まれるアドレスビットす
べてで行アドレスを構成しかつこの第1のタイミングよ
りも遅い第2のタイミングで与えられる列選択指示信号
に応答して内部へ取込まれるアドレスビットすべてで列
アドレスを構成することにより、行アドレスおよび列ア
ドレスを同じアドレス入力端子を介して印加する場合、
行アドレス印加時空き端子を介して動作モード指示信号
等を印加することができ、多機能の半導体記憶装置を実
現することができる。また、行アドレスおよびれ列アド
レスともに、選択指示信号に同期して内部へ取込んでお
り、ページモード動作時におけるページサイズを大幅に
容易に拡張することができる。さらに、通常データアク
セス時、行および列選択手段により選択されたメモリセ
ルに対し第2のタイミングにおいて与えられた列選択指
示信号に従ってデータを書込または読出を行なうことに
により、行選択手段により選択された行へ列選択手段に
より順次列選択を行なってページモードに従ってデータ
を書込または読出を行なうことができ、高速アクセスが
実現される。A row address is constituted by all the address bits taken in according to a row selection instruction signal given at a first timing, and a column selection instruction given at a second timing later than the first timing. By configuring the column address with all the address bits taken in in response to the signal, when the row address and the column address are applied through the same address input terminal,
An operation mode instruction signal or the like can be applied via the empty terminal when a row address is applied, and a multifunctional semiconductor memory device can be realized. Further, both the row address and the column address are taken in synchronizing with the selection instruction signal, so that the page size during the page mode operation can be greatly expanded easily. Further, at the time of normal data access, data is written or read to or from the memory cell selected by the row and column selecting means in accordance with the column selection instruction signal provided at the second timing, whereby the memory cell selected by the row selecting means is selected. Column selection is sequentially performed on the selected row by the column selection means, and data can be written or read in accordance with the page mode, thereby realizing high-speed access.
【0045】図1を参照して、メモリアレイMは、2つ
のサブアレイMaおよびMbに分割される。サブアレイ
MaおよびMbは、それぞれ、8個のアレイブロックM
1〜M8およびM9〜M16に分割される。すなわち、
16Mビットのメモリセルが全体として16個のブロッ
クに分割される。アレイブロックM1〜M16は、それ
ぞれ、1Mビットの記憶容量を備える。すなわち、メモ
リセルアレイブロックM1〜M16の各々は、256行
・4K(212)列に配列されたメモリセルを有する。Referring to FIG. 1, memory array M is divided into two sub-arrays Ma and Mb. Each of the sub-arrays Ma and Mb has eight array blocks M
1 to M8 and M9 to M16. That is,
A 16 Mbit memory cell is divided into 16 blocks as a whole. Each of the array blocks M1 to M16 has a storage capacity of 1 Mbit. That is, each of the memory cell array blocks M1 to M16 has memory cells arranged in 256 rows and 4K (2 12 ) columns.
【0046】メモリセルアレイブロックM1〜M16そ
れぞれにおいて各列が折返しビット線構成の場合、1列
に対応してビット線と補のビット線とが対をなして配設
される。サブアレイMaおよびMbの各々には、メモリ
セルアレイブロックM1〜M16から1行を選択するた
めにロウデコーダ50aおよび50bがそれぞれ設けら
れる。ロウデコーダ50aは、ロウアドレスラッチ30
からの8ビットの内部行アドレス信号RA0〜RA7に
応答してメモリセルアレイブロックM1〜M8の各々か
ら1本のワード線を選択する。ロウデコーダ50bは、
ロウアドレスラッチ30からの8ビットの内部行アドレ
ス信号に応答してメモリセルアレイブロックM9〜M1
6の各々から1行、すなわち1本のワード線を選択す
る。後に明確に示すが、サブアレイMaにおいては、メ
モリセルアレイブロックM1〜M8にワード線が共通に
配設される。サブアレイMbにおいても、同様に、1本
のワード線がメモリセルアレイブロックM9〜M16に
わたって延在して配置される。したがって、ロウデコー
ダ50aおよび50bは、それぞれ、256個の出力を
有し、これらのロウデコーダ50aおよび50bの出力
により、メモリセルアレイブロックM1〜M16の各々
において1本のワード線が選択される。In each of the memory cell array blocks M1 to M16, if each column has a folded bit line configuration, a bit line and a complementary bit line are arranged in pairs corresponding to one column. Each of sub arrays Ma and Mb is provided with row decoders 50a and 50b, respectively, for selecting one row from memory cell array blocks M1 to M16. The row decoder 50a is connected to the row address latch 30
, One word line is selected from each of memory cell array blocks M1-M8 in response to 8-bit internal row address signals RA0-RA7. The row decoder 50b
In response to an 8-bit internal row address signal from row address latch 30, memory cell array blocks M9-M1
6, one row, that is, one word line is selected. As will be clearly shown later, in the sub-array Ma, word lines are commonly arranged in the memory cell array blocks M1 to M8. In sub-array Mb, similarly, one word line is arranged extending over memory cell array blocks M9 to M16. Therefore, each of row decoders 50a and 50b has 256 outputs, and one word line is selected in each of memory cell array blocks M1 to M16 by the outputs of row decoders 50a and 50b.
【0047】メモリセルアレイブロックM1〜M16の
各々には、選択されたメモリセルの情報を検知し増幅す
るセンスアンプおよびこれらのセンスアンプにより検知
および増幅されたデータをラッチするためのラッチ手
段、コラムアドレスラッチからの内部列アドレス信号に
応答して対応の列を選択するコラムデコーダ、コラムデ
コーダの出力に従って、選択された列をデータ入出力バ
スへ接続するI/Oゲートとを含む周辺回路ブロックB
1〜B16が設けられる。これらのブロックB1〜B1
6の具体的構成の一例については後に説明する。Each of the memory cell array blocks M1 to M16 has a sense amplifier for detecting and amplifying information of a selected memory cell, a latch means for latching data detected and amplified by these sense amplifiers, and a column address. Peripheral circuit block B including a column decoder for selecting a corresponding column in response to an internal column address signal from a latch, and an I / O gate for connecting the selected column to a data input / output bus in accordance with the output of the column decoder
1 to B16 are provided. These blocks B1 to B1
An example of the specific configuration of No. 6 will be described later.
【0048】メモリセルアレイブロックM1〜M16の
各々には、動作時にメモリセルデータの誤りの検出・訂
正を行なうための誤り検出・訂正(ECC)回路ブロッ
クE1〜E16が設けられる。Each of the memory cell array blocks M1 to M16 is provided with an error detection and correction (ECC) circuit block E1 to E16 for detecting and correcting an error in memory cell data during operation.
【0049】さらに、センス動作時のピーク電流を低減
するために、メモリセルアレイブロックの入出力ブロッ
ク間には、選択されたワード線電位を所定時間遅延させ
て後段のメモリセルアレイブロックへ伝達するためのリ
ピータR1〜R14が設けられる。Further, in order to reduce the peak current at the time of the sensing operation, the potential of the selected word line is delayed for a predetermined time between the input / output blocks of the memory cell array block and transmitted to the subsequent memory cell array block. Repeaters R1 to R14 are provided.
【0050】メモリサブアレイMaおよびMbの行を選
択するために、アドレス入力端子20を介して与えられ
る行アドレス信号A0〜A7を受け、8ビットの内部行
アドレス信号RA0〜RA7を発生するロウアドレスラ
ッチ30が設けられる。ロウアドレスラッチ30は、入
力端子11を介して与えられる外部ロウアドレスストロ
ーブ信号/RASにより、その動作タイミングが規定さ
れる。Row address latch for receiving a row address signal A0-A7 applied through address input terminal 20 and generating an 8-bit internal row address signal RA0-RA7 for selecting a row of memory sub-arrays Ma and Mb. 30 are provided. The operation timing of the row address latch 30 is defined by an external row address strobe signal / RAS applied through the input terminal 11.
【0051】メモリサブアレイMaおよびMb全体か
ら、列を選択するために、アドレス入力端子20を介し
て与えられる列アドレス信号A0〜A15を受けて信号
/CASに応答して16ビットの内部列アドレス信号C
A0〜CA15を発生するコラムアドレスラッチ40が
設けられる。コラムアドレスストローブ信号/CAS
は、入力端子3を介して与えられる。コラムアドレスラ
ッチ40からの16ビットの列アドレス信号のうち、1
4ビットの内部列アドレスがブロックB1〜B16に含
まれるコラムデコーダへ印加され、残りの2ビットの列
アドレス信号CA0およびCA1が入出力データビット
幅を規定するセレクタ62へ印加される。In order to select a column from the entire memory subarrays Ma and Mb, a 16-bit internal column address signal is received in response to a signal / CAS in response to column address signals A0 to A15 provided through address input terminal 20. C
A column address latch 40 for generating A0 to CA15 is provided. Column address strobe signal / CAS
Is provided through an input terminal 3. Of the 16-bit column address signal from column address latch 40, 1
The 4-bit internal column address is applied to the column decoders included in blocks B1 to B16, and the remaining 2-bit column address signals CA0 and CA1 are applied to selector 62 defining input / output data bit width.
【0052】アドレス入力端子20は、16個の入力ピ
ンを有し、これらの16個の入力ピンを介して列アドレ
スを受けるとともに、8ビットの行アドレスを受ける。
行アドレス印加時において未使用となる残りの8ビット
のアドレス入力ピンには、DRAMの内部動作を規定す
る制御信号が与えられ、これらの制御信号は制御信号ラ
ッチ70へ与えられてラッチされる。制御信号ラッチ7
0は、入力端子11からのロウアドレスストローブ信号
/RASに応答して与えられた信号をラッチし、対応の
動作モード指定信号をモードコントロール回路60へ印
加する。上述の構成において、動作モード指定信号と行
アドレス信号とは同時にアドレス入力端子20へ印加さ
れ、続いて時分割態様で列アドレス信号A0〜A15が
アドレス入力端子20へ印加される。The address input terminal 20 has 16 input pins, and receives a column address and an 8-bit row address via these 16 input pins.
Control signals for defining the internal operation of the DRAM are applied to the remaining 8-bit address input pins which are not used when the row address is applied. These control signals are applied to the control signal latch 70 and latched. Control signal latch 7
0 latches a signal applied in response to a row address strobe signal / RAS from the input terminal 11 and applies a corresponding operation mode designating signal to the mode control circuit 60. In the above-described configuration, the operation mode designating signal and the row address signal are applied to the address input terminal 20 at the same time, and then the column address signals A0 to A15 are applied to the address input terminal 20 in a time division manner.
【0053】DRAMのリフレッシュ動作を行なうため
に、モードコントロール回路60からのリフレッシュ指
示信号に応答して起動されたリフレッシュアドレスを発
生してロウアドレスラッチ30へ印加するとともに、誤
り検出・訂正ブロックE1〜E16の各々へ起動信号H
/Vを印加するリフレッシュカウンタ61が設けられ
る。ECCブロックE1〜E16の各々には、リフレッ
シュカウンタ61からの制御信号H/Vに応答して誤り
検出・訂正動作を行なう。In order to perform a refresh operation of the DRAM, a refresh address activated in response to a refresh instruction signal from the mode control circuit 60 is generated and applied to the row address latch 30, and the error detection / correction blocks E1 to E1 are generated. Start signal H to each of E16
A refresh counter 61 for applying / V is provided. Each of the ECC blocks E1 to E16 performs an error detection / correction operation in response to a control signal H / V from the refresh counter 61.
【0054】モードコントロール回路60は、制御信号
ラッチ70からの動作モード指定信号に応答して、対応
の内部動作指定信号を発生するとともに、入力端子11
および13を介して印加される信号/RASおよび/C
ASに応答してリフレッシュ動作指示の有無を検出す
る。The mode control circuit 60 generates a corresponding internal operation designating signal in response to the operation mode designating signal from the control signal latch 70, and
/ RAS and / C applied via
The presence or absence of a refresh operation instruction is detected in response to AS.
【0055】さらに、上述の構成において、アドレス入
力端子20を介して印加される動作モード指定信号がデ
ータ入出力幅を指定する信号である場合、モードコント
ロール回路60は、入出力データビット幅を規定する信
号をセレクタ62およびI/Oバッファ63へ印加す
る。図1に示す構成においては、モードコントロール回
路60からの制御信号により、入出力データのビット幅
が1ビットの場合と4ビットの場合とに選択的に切換え
られる構成が示される。セレクタ62は、コラムアドレ
スラッチ40からの2ビットの内部列アドレス信号に応
答して、入出力データビット幅が1ビットの場合、同時
に読出される4ビットのデータのうちの1ビットを選択
してI/Oバッファ63へ印加する。同様に、セレクタ
62は、入出力データビット幅が4ビットの場合には、
同時に読出された4ビットのデータをそのままI/Oバ
ッファ63へ伝達する。この図1に示す構成において
は、メモリセルアレイブロックM1〜M16がさらに大
きく4個のサブブロックに分割され、各サブブロックか
ら1ビットのメモリセルが14ビットの内部列アドレス
信号に応答して選択される構成が一例として示される。Further, in the above configuration, when the operation mode designating signal applied via the address input terminal 20 is a signal designating the data input / output width, the mode control circuit 60 specifies the input / output data bit width. Is applied to the selector 62 and the I / O buffer 63. The configuration shown in FIG. 1 shows a configuration in which the bit width of the input / output data is selectively switched between 1 bit and 4 bits by a control signal from mode control circuit 60. In response to the 2-bit internal column address signal from column address latch 40, selector 62 selects one bit of the 4-bit data read simultaneously when the input / output data bit width is 1 bit. Apply to the I / O buffer 63. Similarly, when the input / output data bit width is 4 bits, the selector 62
The 4-bit data read simultaneously is transmitted to I / O buffer 63 as it is. In the configuration shown in FIG. 1, memory cell array blocks M1 to M16 are further divided into four sub-blocks, and a 1-bit memory cell is selected from each sub-block in response to a 14-bit internal column address signal. Is shown as an example.
【0056】さらに、このDRAMの内部動作タイミン
グおよびデータ入出力(書込/読出)動作を規定するた
めに、入力端子11を介して与えられるロウアドレスス
トローブ信号/RASに応答して行選択に必要な内部制
御信号を発生するRAS系クロック発生器12と、入力
端子13を介して印加されるコラムアドレスストローブ
信号/CASとRAS系クロック発生器12からの内部
制御信号とに応答して列選択系に必要とされる内部制御
信号を発生するCAS系クロック発生器14と、CAS
系クロック発生器14からの内部制御信号に応答してデ
ータの入出力動作タイミングを与える信号を発生するR
/Wクロック発生器15と、R/Wクロック発生器15
とライトイネーブル信号/WEとに応答して、I/Oバ
ッファ63のデータ入出力経路を書込または読出データ
に設定するR/W制御器16が設けられる。Further, in order to define the internal operation timing of this DRAM and the data input / output (write / read) operation, it is necessary to select a row in response to a row address strobe signal / RAS applied via input terminal 11. RAS system clock generator 12 for generating an internal control signal, and column selection system in response to column address strobe signal / CAS applied through input terminal 13 and an internal control signal from RAS system clock generator 12. Clock generator 14 for generating an internal control signal required for
R which generates a signal for giving data input / output operation timing in response to an internal control signal from system clock generator 14
/ W clock generator 15 and R / W clock generator 15
R / W controller 16 for setting the data input / output path of I / O buffer 63 to write or read data in response to write enable signal / WE is provided.
【0057】図6は、図1に示すメモリサブアレイMa
およびMbの要部の構成を概略的に示す図であり、メモ
リセルアレイブロックM1〜M16それぞれにおけるワ
ード線の活性化の態様を示す図である。リピータR1〜
R14の各々は、駆動信号φi(i=1〜15)に応答
して活性化され、前段のメモリセルアレイブロックMi
に含まれる選択ワード線電位を後段のメモリセルアレイ
ブロックMi+1内の選択ワード線上に伝達する。駆動
信号φiは、メモリサブアレイの各メモリセルアレイブ
ロックM1〜M16にわたって、順次活性化される。FIG. 6 shows the memory sub-array Ma shown in FIG.
FIG. 5 is a diagram schematically showing a configuration of a main part of Mb and Mb, and showing a mode of activating a word line in each of memory cell array blocks M1 to M16. Repeater R1
Each of R14 is activated in response to drive signal φi (i = 1 to 15), and the memory cell array block Mi of the preceding stage is activated.
Is transmitted to the selected word line in the subsequent memory cell array block Mi + 1. Drive signal φi is sequentially activated over each of memory cell array blocks M1 to M16 of the memory sub-array.
【0058】ロウデコーダ50aおよび50bは、それ
ぞれ活性化信号φ0およびφ8に応答して活性化され、
与えられた8ビットの内部行アドレス信号RA0〜RA
7をデコードし、対応のワード線を選択する。これらの
駆動信号φ0〜φ15は、外部から与えられるロウアド
レスストローブ信号/RASをそれぞれ所定時間遅延さ
せて発生される。したがって、メモリセルアレイブロッ
クM1〜M16の各々においては、選択ワード線電位が
立上がるタイミングはすべて異なっており、選択ワード
線電位がメモリセルアレイブロックM1からブロックM
16へ向かって順次伝達される。駆動信号φ0〜φ15
が、メモリセルアレイブロックM1からブロックM16
へ向かってそれぞれ所定時間遅延されて順次活性化され
るためである。Row decoders 50a and 50b are activated in response to activation signals φ0 and φ8, respectively.
Given 8-bit internal row address signals RA0-RA
7 is decoded and the corresponding word line is selected. These drive signals φ0 to φ15 are generated by delaying the externally applied row address strobe signal / RAS by a predetermined time. Therefore, in each of memory cell array blocks M1 to M16, the timing at which the selected word line potential rises is all different, and the selected word line potential is changed from memory cell array block M1 to block M1.
16 are transmitted in sequence. Drive signals φ0 to φ15
Are the memory cell array blocks M1 to M16.
This is because they are sequentially activated after being delayed for a predetermined time.
【0059】ブロックB1〜B16の各々に含まれるセ
ンスアンプは、センスアンプ活性化信号φs0〜φs1
5に応答して活性化される。センスアンプ活性化信号φ
s0〜φs15は、それぞれ対応のブロックのワード線
の電位が立上がった後に活性化される。すなわち、セン
スアンプ活性化信号φs0〜φs15の各々は、駆動信
号φ0〜φ15の各々を所定時間遅延して発生される。
したがって、メモリセルアレイブロックM1〜M16に
おけるセンスアンプの活性化タイミングは互いに異な
る。これにより、1行のワード線が選択されたとき、6
4Kビットのメモリセルのデータを検知し増幅するため
のセンスアンプの活性化タイミングがメモリセルアレイ
ブロックごとに異なっているため、センスアンプの活性
化時流れるピーク電流を分散させることができ、基板電
位の変動等を低減することができる。The sense amplifier included in each of blocks B1 to B16 has a sense amplifier activation signal φs0 to φs1.
Activated in response to 5. Sense amplifier activation signal φ
s0 to φs15 are activated after the potential of the word line of the corresponding block rises. That is, each of sense amplifier activation signals φs0 to φs15 is generated by delaying each of drive signals φ0 to φ15 by a predetermined time.
Therefore, the activation timings of the sense amplifiers in the memory cell array blocks M1 to M16 are different from each other. Thus, when one word line is selected, 6
Since the activation timing of the sense amplifier for detecting and amplifying the data of the 4K-bit memory cell differs for each memory cell array block, the peak current flowing when the sense amplifier is activated can be dispersed, and the substrate potential can be reduced. Fluctuations and the like can be reduced.
【0060】ロウデコーダ50aおよび50bの出力に
より、メモリセルアレイブロックM1〜M16それぞれ
における選択ワード線の電位が立上がった後に、内部列
アドレス信号CA0〜CA10に従ってブロックB1〜
B16に含まれるコラムデコーダにより64Kビットの
データフィールドのうちの1ビットのメモリセルがI/
Oバスに接続される(入出力データが1ビット幅の場
合)。After the potential of the selected word line in each of memory cell array blocks M1 to M16 rises according to the outputs of row decoders 50a and 50b, blocks B1 to B10 follow internal column address signals CA0 to CA10.
A 1-bit memory cell in a 64-Kbit data field is I / O by a column decoder included in B16.
It is connected to the O bus (when the input / output data has a 1-bit width).
【0061】図7にリピータの具体的構成の一例を示
す。前述のごとく、各メモリセルアレイブロックM1〜
M16は同一の行数を有している。リピータRn(n=
1〜14)は、前段のメモリセルアレイブロックのワー
ド線の各々と後段のメモリセルアレイブロックの各々と
の間に設けられるNANDゲート90と、NANDゲー
ト出力を受けるインバータ91とを含む。NANDゲー
ト90は、対応の前段のメモリセルアレイブロックのワ
ード線電位をその一方入力に受け、その他方入力に駆動
信号φnを受ける。インバータ91は、NANDゲート
90の出力を受け、後段のメモリセルアレイブロック内
の対応のワード線上に伝達する。すなわち、ワード線W
L1に対しては、NANDゲート90−1とインバータ
91−1とが設けられる。ワード線WL2に対しては、
NANDゲート90−2およびインバータ91−2が設
けられる。ワード線WL3に対しては、NANDゲート
90−3およびインバータ91−3が設けられる。メモ
リセルアレイブロックM1〜M16内の列を規定するビ
ット線(図においては、折返しビット線構成が示されて
おり、ビット線BLおよび/BLにより1列が規定され
る)には、対応の列上の信号電位を検知し増幅するため
のセンスアンプSAが設けられる。したがって、1行の
ワード線に対しては、64K列が接続されるため、セン
スアンプSAも、16MビットDRAMの構成において
は、64K個設けられる。センスアンプSAは、それぞ
れ、各ブロックごとに異なったタイミングで発生される
センスアンプ活性化信号φslに応答して活性化され
る。上述の構成において、メモリセルアレイブロックM
nにおいて選択ワード線(図7においてワード線WL1
が選択されたとする)上の信号電位が立上がり、次にセ
ンスアンプSAがセンスアンプ活性化信号φslに応じ
て活性化されると、選択ワード線に接続されるメモリセ
ルの有するデータがビット線上で確定する。次に、駆動
信号φn+1がHレベルに立上がると、選択ワード線の
信号電位のみがHレベルにあるため、選択ワード線WL
1に接続されるNANDゲート90−1の出力のみがL
レベルとなる。したがって、この選択ワード線WL1に
対応するメモリセルアレイブロックMn+1におけるワ
ード線上の信号電位のみがHレベルに立上がる。この動
作はメモリセルアレイブロックM2〜M16において繰
返される。FIG. 7 shows an example of a specific configuration of the repeater. As described above, each of the memory cell array blocks M1 to M1
M16 has the same number of rows. Repeater Rn (n =
1) to 14) include a NAND gate 90 provided between each word line of the preceding memory cell array block and each of the subsequent memory cell array blocks, and an inverter 91 receiving a NAND gate output. NAND gate 90 receives the word line potential of the corresponding preceding memory cell array block at one input and receives drive signal φn at the other input. Inverter 91 receives an output of NAND gate 90 and transmits the output to a corresponding word line in a memory cell array block at a subsequent stage. That is, the word line W
For L1, a NAND gate 90-1 and an inverter 91-1 are provided. For the word line WL2,
A NAND gate 90-2 and an inverter 91-2 are provided. For word line WL3, NAND gate 90-3 and inverter 91-3 are provided. Bit lines defining columns in memory cell array blocks M1 to M16 (a folded bit line configuration is shown in the figure, and one column is defined by bit lines BL and / BL) are arranged on corresponding columns. Is provided with a sense amplifier SA for detecting and amplifying the signal potential of the signal. Therefore, since 64K columns are connected to one row of word lines, 64K sense amplifiers SA are provided in the configuration of the 16-Mbit DRAM. Each sense amplifier SA is activated in response to a sense amplifier activation signal φsl generated at a different timing for each block. In the above configuration, the memory cell array block M
n, the selected word line (word line WL1 in FIG. 7)
When the sense amplifier SA is activated in response to the sense amplifier activation signal φsl, the data of the memory cell connected to the selected word line becomes active on the bit line. Determine. Next, when the drive signal φn + 1 rises to the H level, only the signal potential of the selected word line is at the H level.
1, only the output of NAND gate 90-1 is L
Level. Therefore, only the signal potential on the word line in memory cell array block Mn + 1 corresponding to this selected word line WL1 rises to H level. This operation is repeated in memory cell array blocks M2 to M16.
【0062】この構成においては、センスアンプSAの
活性化は、それぞれ各メモリセルアレイブロック内にお
けるワード線電位が確定した後に行なわれており、メモ
リセルアレイブロックMnとメモリセルアレイブロック
Mn+1におけるセンスアンプSAの活性化タイミング
は異なっている。これにより、前述のごとくセンスアン
プSAの活性化時に流れるピーク電流の分散を図ること
ができ、消費電流の低減、基板電流の変動などに起因す
る誤動作を防止することができる。In this configuration, the activation of sense amplifier SA is performed after the word line potential in each memory cell array block is determined, and the activation of sense amplifier SA in memory cell array block Mn and memory cell array block Mn + 1 is performed. The timing is different. As a result, the peak current flowing when the sense amplifier SA is activated can be dispersed as described above, and a malfunction due to a reduction in current consumption and a fluctuation in the substrate current can be prevented.
【0063】図8は、図6に示すこの発明の実施の形態
に従う16MビットDRAMのアクセス動作時の動作タ
イミングを示す信号波形図である。図8を参照して、簡
単に、以下にこの発明の実施の形態に従う16Mビット
DRAMの動作について説明する。FIG. 8 is a signal waveform diagram representing an operation timing at the time of access operation of the 16-Mbit DRAM according to the embodiment of the present invention shown in FIG. Referring to FIG. 8, the operation of the 16-Mbit DRAM according to the embodiment of the present invention will be briefly described below.
【0064】外部から入力端子11を介して与えられる
ロウアドレスストローブ信号/RASがLレベルに立下
がると、この半導体記憶装置は活性化され、これに応答
して、ロウアドレスラッチ30が、アドレス入力端子2
0に与えられた8ビットの行アドレスをラッチして、8
ビットの内部行アドレス信号RA0〜RA7を発生して
ロウデコーダ50aおよび50bへ与える。ロウデコー
ダ50aは、RASクロック発生器12からの駆動信号
φ0に応答して活性化され、与えられた内部行アドレス
信号RA0〜RA7をデコードしてメモリセルアレイブ
ロックM1における選択ワード線の電位をHレベルに立
上げる。メモリセルアレイブロックM1における選択ワ
ード線の電位が立上がり、各列における信号電位(読出
電位)が確定した後、メモリセルアレイブロックM1に
おけるセンスアンプSAが、センスアンプ活性化信号φ
s0に応答して活性化され、各列上の信号電位を検知し
増幅する。続いて、リピータR1の機能により、メモリ
セルアレイブロックM2における選択ワード線上の電位
が立上がり、上述と同様にして、選択ワード線に接続さ
れるメモリセルデータが各列上に読出されて各列の信号
電位が確定する。この動作は、順次、メモリセルアレイ
ブロックM3〜M16に対して繰返され、メモリセルア
レイブロックM3〜M16において順次ワード線が選択
状態へ駆動される。メモリセルアレイブロックM1〜M
16におけるセンスアンプの逐次活性動作およびセンス
動作が完了した後、入力端子13へ印加されるコラムア
ドレスストローブ信号/CASがLレベルに立下がる。
これに応答して、コラムアドレスラッチ40が、アドレ
ス入力端子20へ与えられた16ビットのアドレス信号
を取込み、16ビットの内部列アドレス信号CA0〜C
A15をブロックB1〜B16に含まれるコラムデコー
ダへ与える。When row address strobe signal / RAS externally applied via input terminal 11 falls to L level, the semiconductor memory device is activated, and in response, row address latch 30 causes address input to be performed. Terminal 2
Latch the 8-bit row address given to 0,
Bit internal row address signals RA0-RA7 are generated and applied to row decoders 50a and 50b. Row decoder 50a is activated in response to drive signal φ0 from RAS clock generator 12, decodes applied internal row address signals RA0-RA7, and raises the potential of the selected word line in memory cell array block M1 to the H level. Start up. After the potential of the selected word line in memory cell array block M1 rises and the signal potential (read potential) in each column is determined, sense amplifier SA in memory cell array block M1 receives sense amplifier activation signal φ.
Activated in response to s0, the signal potential on each column is detected and amplified. Subsequently, the potential of the selected word line in the memory cell array block M2 rises by the function of the repeater R1, and the memory cell data connected to the selected word line is read out on each column and the signal of each column is read in the same manner as described above. The potential is determined. This operation is sequentially repeated for memory cell array blocks M3 to M16, and word lines are sequentially driven to the selected state in memory cell array blocks M3 to M16. Memory cell array blocks M1 to M
After the sequential activation operation and the sensing operation of the sense amplifier at 16 are completed, column address strobe signal / CAS applied to input terminal 13 falls to L level.
In response, column address latch 40 takes in the 16-bit address signal applied to address input terminal 20, and outputs 16-bit internal column address signals CA0-C.
A15 is applied to a column decoder included in blocks B1 to B16.
【0065】コラムデコーダは、与えられた16ビット
の内部列アドレス信号をデコードし、選択されたワード
線に接続される64Kビットのうちの1ビットを選択
し、I/Oバスに接続する(ただし、この構成の場合に
は、入出力データは1ビットである)。The column decoder decodes the applied 16-bit internal column address signal, selects one bit out of the 64K bits connected to the selected word line, and connects it to the I / O bus (however, In this case, the input / output data is one bit).
【0066】次に、このメモリセルへのアクセスが完了
した後、信号/RASをLレベルに保持したまま信号/
CASをHレベルへ一旦立上げた後、再びLレベルへ立
下げる。この信号/CASのトグルにより、アドレス入
力端子20へ与えられている16ビットのアドレス信号
が再びコラムアドレスラッチ40に取込まれ、内部列ア
ドレス信号が発生されてコラムデコーダへ与えられる。
これに応じて、再び64Kビットのデータフィールドの
うちの1ビットが選択され、I/Oバスへ接続される。Next, after the access to the memory cell is completed, signal / RAS is held at L level and signal / RAS is maintained.
After CAS is once raised to H level, it is again lowered to L level. By the toggle of signal / CAS, the 16-bit address signal applied to address input terminal 20 is taken into column address latch 40 again, and an internal column address signal is generated and applied to the column decoder.
In response, one bit of the 64K-bit data field is selected again and connected to the I / O bus.
【0067】1ページのデータサイズが64Kビットで
あり、この64Kビットすべてを、単に信号/CASを
トグルし、これに応じて列アドレスを外部から与えるこ
とにより、高速でアクセスすることができる。したがっ
て、このアクセス動作においては、信号/RASおよび
信号/CAS両者を用いるのではなく、単に信号/CA
Sと列アドレスとによって64Kビットのメモリセルへ
アクセスすることができるため、通常の64Kビットの
SRAMと同様の動作をさせることができ、この16M
ビットDRAMを64Kビットの擬似SRAMとして用
いることができる。The data size of one page is 64 K bits, and all 64 K bits can be accessed at high speed simply by simply toggling the signal / CAS and externally applying a column address in response thereto. Therefore, in this access operation, instead of using both signal / RAS and signal / CAS, signal / CA is simply used.
Since the memory cell of 64K bits can be accessed by S and the column address, the same operation as that of a normal SRAM of 64K bits can be performed.
A bit DRAM can be used as a 64K bit pseudo SRAM.
【0068】図9に、センスアンプ活性化信号およびリ
ピータを駆動するための駆動信号を発生する回路構成の
一例を示す。図9を参照して、リピータおよびセンスア
ンプを駆動するための信号を発生する回路は、外部から
与えられるロウアドレスストローブ信号/RASを受け
て内部制御信号RASを発生するRASバッファ100
と、RASバッファ100からの内部制御信号RASを
それぞれ予め定められた時間遅延させて出力する遅延回
路D1〜D8を備える。遅延回路D1〜D8の各々は、
縦続接続される。FIG. 9 shows an example of a circuit configuration for generating a sense amplifier activation signal and a drive signal for driving a repeater. Referring to FIG. 9, a circuit for generating a signal for driving a repeater and a sense amplifier includes a RAS buffer 100 for receiving an externally applied row address strobe signal / RAS and generating an internal control signal RAS.
And delay circuits D1 to D8 each of which delays the internal control signal RAS from the RAS buffer 100 for a predetermined time and outputs the delayed signal. Each of the delay circuits D1 to D8
Cascaded.
【0069】図9に示す構成から明らかなように、セン
スアンプ活性化信号φsiは、そのブロックに対応する
リピータを駆動する信号φiがHレベルに立上がった後
所定時間経過した後に、Hレベルに立上がる。As is apparent from the configuration shown in FIG. 9, sense amplifier activating signal φsi changes to H level after a predetermined time has elapsed after signal φi for driving the repeater corresponding to the block has risen to H level. Get up.
【0070】図10の動作波形図に示すように、この図
9に示す構成を用いることにより、各メモリセルアレイ
ブロックにおいてリピータが駆動され、そのブロックに
おける選択ワード線電位がHレベルに立上がった後、そ
のブロックに含まれるセンスアンプを活性化することが
でき、このセンスアンプ活性化およびワード線選択動作
を各メモリセルアレイブロックにおいて順次後段のメモ
リセルアレイブロックへ伝達することができる。As shown in the operation waveform diagram of FIG. 10, by using the structure shown in FIG. 9, after the repeater is driven in each memory cell array block, the potential of the selected word line in that block rises to the H level. Activate the sense amplifier included in the block, and the sense amplifier activation and word line selection operation can be sequentially transmitted to the subsequent memory cell array block in each memory cell array block.
【0071】図11および図12に、この発明の実施の
形態に従う16MビットDRAMのノーマルモード時と
ページモード時の動作波形図をより具体的に示す。FIGS. 11 and 12 show more specifically operation waveform diagrams in the normal mode and the page mode of the 16-Mbit DRAM according to the embodiment of the present invention.
【0072】図11のノーマルモードのデータ読出動作
時の動作波形図に示されているように、図9に示す遅延
回路D1〜D8の各々は、遅延時間約50nsを有して
おり、外部からのロウアドレスストローブ信号/RAS
がLレベルに立下がり、外部からの行アドレスが装置内
部に取込まれて内部行アドレス信号が発生され、各メモ
リセルアレイブロックM1〜M16におけるワード線の
活性化およびセンスアンプの活性化が完了するまでに、
約850nsないし900nsの時間を要する。この
後、コラムアドレスストローブ信号/CASがLレベル
に立下がり、アドレス入力端子20に印加される16ビ
ットの列アドレスが取込まれ、内部列アドレス信号CA
0〜CA15が発生され、これにより、選択されたワー
ド線に接続される64Kビットのうちの1ビットのメモ
リセルデータが出力される。このデータの書込/読出動
作の指示は、ライトイネーブル信号/WEをHレベルに
立上げることにより、図1に示すR/W制御回路16の
制御の下に、データ読出が実行される。As shown in the operation waveform diagram at the time of the normal mode data read operation of FIG. 11, each of delay circuits D1 to D8 shown in FIG. 9 has a delay time of about 50 ns. Row address strobe signal / RAS
Falls to the L level, an external row address is taken into the device to generate an internal row address signal, and the activation of the word line and the activation of the sense amplifier in each of memory cell array blocks M1 to M16 are completed. until,
It takes about 850 ns to 900 ns. Thereafter, column address strobe signal / CAS falls to L level, a 16-bit column address applied to address input terminal 20 is fetched, and internal column address signal CA
0 to CA15 are generated, whereby 1-bit memory cell data of 64K bits connected to the selected word line is output. The data write / read operation is instructed by raising write enable signal / WE to H level, whereby data read is performed under the control of R / W control circuit 16 shown in FIG.
【0073】高速シリアルアクセスモードのページモー
ド時においては、図12に読出時の動作波形図を詳細に
示すように、最初の1ビットのデータが読出されるまで
は、図11に示すノーマルモード時の動作と同様である
が、2回目のアクセスは、コラムアドレスストローブ信
号/CASをトグルして外部からの列アドレスを取込む
ことにより行なわれる。このため、ノーマルモード時の
ように、行アドレスと列アドレスをそれぞれ取込む必要
がなく、高速にデータの読出を行なうことができる。In the page mode of the high-speed serial access mode, as shown in detail in the operation waveform diagram at the time of reading in FIG. 12, until the first 1-bit data is read, the normal mode shown in FIG. The second access is performed by toggling the column address strobe signal / CAS to take in an external column address. Therefore, unlike the normal mode, it is not necessary to take in the row address and the column address, respectively, and the data can be read at high speed.
【0074】なお、上述の構成においては、メモリセル
アレイブロックM1からメモリセルアレイブロックM1
6へ向かって順次ワード線の活性化およびセンスアンプ
の活性化が行なわれている。すなわち、メモリアレイM
のサブアレイMaおよびMb全体にわたってメモリセル
アレイブロックM1〜M16の順次活性化が行なわれて
いる。しかしながら、この構成に代えて、メモリサブア
レイMaおよびMbを同時に並行してアクセスするよう
に構成してもよい。すなわち、メモリサブアレイMaの
うちの1つのメモリセルアレイブロックとメモリサブア
レイMbにおける1つのメモリセルアレイブロックとが
同時にアクセスされるように構成してもよい。この場
合、メモリセルアレイブロックを1つずつ逐次活性化す
る構成と比較して、1つのメモリセルアレイブロックM
1〜M16を活性化する時間が約半分で済むことにな
り、より高速でアクセスすることができる。In the above configuration, the memory cell array block M1 to the memory cell array block M1
The activation of the word line and the activation of the sense amplifier are sequentially performed toward 6. That is, the memory array M
Are sequentially activated over the entire subarrays Ma and Mb. However, instead of this configuration, the memory sub-arrays Ma and Mb may be simultaneously accessed in parallel. That is, one memory cell array block in the memory sub-array Ma and one memory cell array block in the memory sub-array Mb may be simultaneously accessed. In this case, as compared with a configuration in which the memory cell array blocks are sequentially activated one by one, one memory cell array block M
The time required to activate 1 to M16 is reduced to about half, and the access can be performed at higher speed.
【0075】さらに、上述の構成に代えて、メモリセル
アレイブロックを順次活性化する順序は、メモリセルア
レイブロックM16からメモリセルアレイブロックM1
へ行なわれるように逆の順序で活性化が行なわれてもよ
い。すなわち、各メモリセルアレイブロックにおいて、
センスアンプおよび選択ワード線の活性化のタイミング
が異なっており、センスアンプの活性化時に流れるピー
ク電流を低減する構成であれば、上述の実施の形態と同
様の効果を得ることができる。Further, instead of the above-described configuration, the order of sequentially activating the memory cell array blocks is as follows: from memory cell array block M16 to memory cell array block M1.
Activation may be performed in the reverse order as performed. That is, in each memory cell array block,
The same effect as in the above-described embodiment can be obtained if the activation timings of the sense amplifier and the selected word line are different and the configuration is such that the peak current flowing when the sense amplifier is activated is reduced.
【0076】さらに、上述のようなこの発明に従う16
MビットDRAMにおいては、ワード線の本数は256
本であり、8ビットの行アドレスですべてのワード線を
選択することができる。したがって、16Mビットのメ
モリセルをすべてリフレッシュするために、従来のDR
AMにおいて212(256×16)回必要とされていた
リフレッシュサイクルを256回に低減することがで
き、リフレッシュに要する時間を低減することができ、
メモリアクセス効率およびこのDRAMを用いたシステ
ムのタイミング設計の容易性を改善することができる。Further, according to the present invention as described above,
In an M-bit DRAM, the number of word lines is 256
This is a book, and all word lines can be selected with an 8-bit row address. Therefore, in order to refresh all the 16 Mbit memory cells, the conventional DR
The refresh cycle required 2 12 (256 × 16) times in AM can be reduced to 256 times, and the time required for refresh can be reduced.
It is possible to improve memory access efficiency and ease of timing design of a system using the DRAM.
【0077】さらに、この発明に従う16MビットDR
AMにおいては、1ページのデータサイズは64Kビッ
トであり、外部からのメモリアクセスと並行して内部で
リフレッシュ動作を行なういわゆるヒドンリフレッシュ
を行なうことができ、この16MビットDRAMを64
KビットPSRAMとして使用することが可能となる。Further, a 16 Mbit DR according to the present invention
In AM, the data size of one page is 64K bits, and so-called hidden refresh in which a refresh operation is internally performed in parallel with external memory access can be performed.
It can be used as a K-bit PSRAM.
【0078】次に、このヒドンリフレッシュを容易に行
なうための構成について、図13を参照して説明する。Next, a configuration for easily performing the hidden refresh will be described with reference to FIG.
【0079】図13は、この発明に従うDRAMのリフ
レッシュ動作を簡単に行なうための構成の要部を示す図
である。図13においては、2対のビット線すなわち2
列と、2行のワード線とそれに関連するセンスアンプお
よび主要機能部の構成が示される。図13を参照して、
各列、すなわちビット線BLおよび/BL上のデータを
ラッチするためのたとえばSRAMセルを用いて構成さ
れるラッチ回路Lが設けられる。ラッチ回路Lとビット
線BLおよび/BLとの間には、転送信号φTnに応答
してオンまたはオフ状態となる転送ゲートトランジスタ
Qが設けられる。ラッチ回路Lとデータ入出力バスI/
Oおよび/I/Oとの間には、コラムデコーダ6からの
出力に応答して選択的にラッチ回路Lをデータ入出力バ
スI/Oおよび/I/Oへ結合するI/OゲートTRお
よびTR′が設けられる。FIG. 13 shows a main portion of a structure for easily performing a refresh operation of the DRAM according to the present invention. In FIG. 13, two pairs of bit lines,
The configuration of a column, two rows of word lines and their associated sense amplifiers and main functional units is shown. Referring to FIG.
A latch circuit L configured using, for example, an SRAM cell for latching data on each column, that is, bit lines BL and / BL, is provided. Transfer gate transistor Q which is turned on or off in response to transfer signal φTn is provided between latch circuit L and bit lines BL and / BL. Latch circuit L and data input / output bus I /
O and / I / O, I / O gate TR for selectively coupling latch circuit L to data input / output buses I / O and / I / O in response to an output from column decoder 6; TR 'is provided.
【0080】図14は、図13に示す転送ゲートおよび
センスアンプ活性化の動作タイミングを示す信号波形図
である。図14に示すように、転送制御信号φTnは、
対応のメモリセルアレイブロック内のセンスアンプ活性
化信号φslがHレベルに立上がり、センスアンプが活
性化された後にHレベルに立上がる。これにより、オン
状態の転送ゲートQを介してセンスアンプで検知増幅さ
れた信号がラッチ回路Lへ転送される。この転送制御信
号φTnは、最後のメモリセルアレイブロック、たとえ
ば、M16におけるセンスアンプ活性化信号φs15が
Hレベルに立上がり、そのメモリセルアレイブロックに
おける転送動作が完了した後にLレベルに立下がり、ラ
ッチ回路Lとセンスアンプとが電気的に切り離される。FIG. 14 is a signal waveform diagram representing an operation timing of activation of the transfer gate and the sense amplifier shown in FIG. As shown in FIG. 14, the transfer control signal φTn is
Sense amplifier activation signal φsl in the corresponding memory cell array block rises to H level, and rises to H level after the sense amplifier is activated. As a result, the signal detected and amplified by the sense amplifier is transferred to the latch circuit L via the transfer gate Q in the ON state. Transfer control signal φTn falls to L level after the last memory cell array block, for example, sense amplifier activating signal φs15 in M16 rises to H level, and the transfer operation in that memory cell array block is completed, and falls to L level. The sense amplifier is electrically disconnected.
【0081】図15に、図14に示す信号を発生するた
めの回路構成の一例を示す。図15を参照して、転送制
御信号発生回路は、センスアンプ活性化信号φslを受
け、所定の時間遅延させて出力する遅延回路150と、
最後に活性化されるメモリセルアレイブロックのセンス
アンプを活性化するセンスアンプ活性化信号φs15を
受け、所定時間遅延させて出力する遅延回路151と、
遅延回路150の出力をそのセット入力Sに受け、遅延
回路151の出力をそのリセット入力Rに受けるSRフ
リップフロップ152とを備える。転送制御信号φTn
は、SRフリップフロップ152の出力Qから与えられ
る。次に図13〜図15を参照して、データ転送動作に
ついて詳細に説明する。FIG. 15 shows an example of a circuit configuration for generating the signals shown in FIG. Referring to FIG. 15, a transfer control signal generating circuit receives a sense amplifier activating signal φsl, delays the signal by a predetermined time, and outputs the delayed signal.
A delay circuit 151 which receives a sense amplifier activation signal φs15 for activating a sense amplifier of a memory cell array block which is activated lastly, delays the signal by a predetermined time, and outputs it
An SR flip-flop 152 receiving the output of delay circuit 150 at its set input S and receiving the output of delay circuit 151 at its reset input R. Transfer control signal φTn
Is provided from the output Q of the SR flip-flop 152. Next, the data transfer operation will be described in detail with reference to FIGS.
【0082】ロウアドレスストローブ信号/RASがL
レベルに立下がり、所定時間が経過すると、このメモリ
セルアレイブロック内のセンスアンプを活性化するため
のセンスアンプ活性化信号φsnがHレベルに立上が
る。これに応答して、センスアンプSAが活性化されて
ビット線上の信号電位を検知し差動的に増幅する。この
ビット線対上の信号電位がセンスアンプSAにより検知
増幅され、その信号電位が確定すると、次にフリップフ
ロップ152からの転送制御信号φTnがHレベルに立
上がる。これにより、転送ゲートトランジスタQがオン
状態となり、センスアンプSAによりラッチされている
データがラッチ回路Lへ転送される。ラッチ回路Lは、
この転送されたデータをラッチする。転送制御信号φT
nは最後のメモリセルアレイブロックM15におけるセ
ンス動作が完了すると、すなわちメモリセルアレイブロ
ックM15におけるセンスアンプ活性化信号φs15が
Hレベルに立上がった後所定時間経過すると、Lレベル
に立下がり、センスアンプSAとラッチ回路Lとを切り
離す。この結果、1ページのデータフィールドに対応す
る64Kビットのデータが64K個のラッチ回路Lにラ
ッチされる。When row address strobe signal / RAS is L
After a predetermined time has elapsed, the sense amplifier activation signal φsn for activating the sense amplifier in the memory cell array block rises to the H level. In response, the sense amplifier SA is activated to detect the signal potential on the bit line and differentially amplify it. When the signal potential on the bit line pair is detected and amplified by the sense amplifier SA and the signal potential is determined, the transfer control signal φTn from the flip-flop 152 rises to the H level. As a result, the transfer gate transistor Q is turned on, and the data latched by the sense amplifier SA is transferred to the latch circuit L. The latch circuit L
This transferred data is latched. Transfer control signal φT
n falls to the L level when the sensing operation in the last memory cell array block M15 is completed, that is, when a predetermined time elapses after the sense amplifier activation signal φs15 in the memory cell array block M15 rises to the H level, and the sense amplifier SA Disconnect from the latch circuit L. As a result, 64K bits of data corresponding to one page data field are latched by the 64K latch circuits L.
【0083】このラッチ回路Lの選択は、コラムデコー
ダ6からのコラムデコード信号により、対応する列に接
続されるラッチ回路LをトランジスタTRおよびTR′
(I/Oゲート)を介してデータ入出力バスI/Oへ接
続することにより行なわれる。したがって、センスアン
プSAからラッチ回路Lにデータが転送された後は、メ
モリセルアレイブロックそれぞれに対する列選択動作
は、行選択動作と独立に行なうことが可能となる。した
がって、ラッチ回路Lにおけるデータラッチ後は、各メ
モリセルアレイブロックM1〜M16に対してリフレッ
シュを行なうことが可能となる。特に、オートリフレッ
シュ機能またはセルフリフレッシュ機能を設ければ、リ
フレッシュ動作と並行して列アドレスによるメモリセル
アクセスを行なうことが可能となるため、64Kビット
の擬似スタティックRAM(PSRAM)を実現するこ
とができる。The selection of the latch circuit L is performed according to a column decode signal from the column decoder 6 so that the latch circuit L connected to the corresponding column is turned on by the transistors TR and TR '.
This is performed by connecting to a data input / output bus I / O via an (I / O gate). Therefore, after data is transferred from sense amplifier SA to latch circuit L, the column selecting operation for each memory cell array block can be performed independently of the row selecting operation. Therefore, after data is latched in latch circuit L, refreshing can be performed on each of memory cell array blocks M1 to M16. In particular, if an auto-refresh function or a self-refresh function is provided, a memory cell access by a column address can be performed in parallel with the refresh operation, so that a 64-Kbit pseudo-static RAM (PSRAM) can be realized. .
【0084】すなわち、図16に示すように、信号/R
ASをLレベルに立下げて、メモリアレイブロックM1
〜M16における1ページのデータをラッチ回路Lにラ
ッチした後、再び信号/RASをHレベルに立上げて、
その信号/RASをHレベルの状態に保持して信号/C
ASをLレベルに立下げれば、この16MビットDRA
Mにおいては、CASビフォアRASリフレッシュを行
なうとともに、同時に並行してラッチ回路Lへアクセス
して外部からの列アドレスに従って1列を選択してメモ
リセルデータを読出すことができる。That is, as shown in FIG.
AS falls to the L level, and the memory array block M1
After latching one page of data in M16 to M16 in the latch circuit L, the signal / RAS is raised to the H level again,
The signal / RAS is held at the H level to generate the signal / C.
When AS falls to L level, this 16 Mbit DRA
In M, while performing CAS-before-RAS refresh, it is possible to simultaneously access latch circuit L and select one column in accordance with an external column address to read memory cell data.
【0085】CASビフォアRASリフレッシュサイク
ルにおいては、1行のワード線がすべて活性化されるま
でに要する時間が約750ns〜800nsであり、そ
の期間において1行のメモリセルのリフレッシュが行な
われる。In the CAS-before-RAS refresh cycle, the time required for activating all the word lines in one row is about 750 ns to 800 ns, and during that period, the memory cells in one row are refreshed.
【0086】また、CASビフォアRASの構成に代え
て、外部からのリフレッシュ指示信号に応答してリフレ
ッシュ指示中は自動的にリフレッシュアドレスを発生す
るセルフリフレッシュ機能であれば、信号/RASをト
グルする必要がなく、より容易にリフレッシュを行なう
ことができる。このセルフリフレッシュ指示は、たとえ
ば行アドレス印加時に不要となる8個のアドレス入力ピ
ンを介して8ビットの行アドレスを用いて行なうことが
できる。この場合、8ビットの制御信号は制御信号ラッ
チ回路70でロウアドレスストローブ信号/RASの活
性化に応答してラッチされる。制御信号ラッチ回路70
がラッチした制御信号がリフレッシュモードを指定して
いる場合、モードコントロール回路60の制御の下に内
部リフレッシュ指示信号REFを発生し、リフレッシュ
カウンタ61へ与える。リフレッシュカウンタ61は、
このモードコントロール回路60からの内部リフレッシ
ュ指示信号REFに応答して起動され、リフレッシュア
ドレスを発生する。ロウアドレスラッチ30は、このモ
ードコントロール回路60からの内部リフレッシュ指示
信号に応答してリフレッシュカウンタ61からのリフレ
ッシュアドレスを選択的に通過させて内部行アドレス信
号RA0〜RA7としてロウデコーダ50aおよび50
bへ与える。これにより、ロウデコーダ50aおよび5
0bからの選択信号に応答して各メモリサブアレイMa
およびMbにおいてラッチ回路へ行なわれる列選択動作
と並行してリフレッシュ動作を行なうことができる。In place of the CAS-before-RAS configuration, if the self-refresh function automatically generates a refresh address during a refresh instruction in response to an external refresh instruction signal, signal / RAS needs to be toggled. And refresh can be performed more easily. This self-refresh instruction can be performed using an 8-bit row address via eight address input pins that are not required when a row address is applied, for example. In this case, the 8-bit control signal is latched by control signal latch circuit 70 in response to activation of row address strobe signal / RAS. Control signal latch circuit 70
Generates an internal refresh instruction signal REF under the control of the mode control circuit 60 and supplies it to the refresh counter 61. The refresh counter 61
It is activated in response to the internal refresh instruction signal REF from the mode control circuit 60, and generates a refresh address. Row address latch 30 selectively passes a refresh address from refresh counter 61 in response to an internal refresh instruction signal from mode control circuit 60, and generates row decoders 50a and 50a as internal row address signals RA0-RA7.
to b. Thereby, row decoders 50a and 5a
0b each memory sub-array Ma in response to the selection signal.
And Mb, a refresh operation can be performed in parallel with the column selection operation performed on the latch circuit.
【0087】さらに、上述の構成に加えて、リフレッシ
ュ時に読出されたメモリセルデータの誤り検出および訂
正を行なうことも可能である。この構成は、図1におい
てECC回路E1〜E16として示されている。次に、
このリフレッシュ動作時にメモリセルデータの誤りを検
出および訂正を行なうための構成について簡単に説明す
る。Further, in addition to the above configuration, it is also possible to perform error detection and correction of memory cell data read at the time of refresh. This configuration is shown as ECC circuits E1 to E16 in FIG. next,
A configuration for detecting and correcting an error in memory cell data during the refresh operation will be briefly described.
【0088】図17(A)および図17(B)は、この
発明に従うDRAMにおいて用いられる誤り検出・訂正
の方法を示す図である。図17(A)および図17
(B)に示す構成においては、情報ビットとして9ビッ
トのメモリセルが用いられ、検査ビットとして7ビット
のメモリセルが用いられ、合計16ビットのメモリセル
が1本のワード線WLに接続されている場合の構成が一
例として示される。この構成は、たとえば日経マイクロ
デバイス1987年3月号、第69頁ないし第71頁に
記載されている。9ビットの情報ビットは、メモリセル
MC0〜MC8に記憶される。メモリセルMC9〜MC
15は、7ビットのパリティチェックビットを記憶する
検査ビットとして用いられる。この構成においては、1
6ビットのメモリセルが論理的に2次元の水平および垂
直グループに配列される。このとき、図17(B)に示
すように、4行・4列の行列において対角線上に順次メ
モリセルが配列されるようにメモリセルがこの番号順に
配列される。すなわち、図17(A)に示すメモリセル
配列において物理的に隣接する4個のメモリセルを単位
として、この単位内のメモリセルがそれぞれ異なる水平
グループおよび垂直グループに属するようにグループ化
される。このようなブロック化により、水平グループお
よび垂直グループのどちらにも、隣接する4ビットのメ
モリセルのうちの1個のメモリセルを選択する分割セレ
クタ構成をとることができる。この水平グループおよび
垂直グループは、垂直グループ選択信号V0〜V3およ
び水平グループ選択信号H0〜H3により選択される。
またメモリセルMC9〜MC15の各々は、水平グルー
プにおけるパリティビットまたは垂直グループのメモリ
セルのパリティビットを記憶する。このECC回路の具
体的構成の一例を図18に示す。FIGS. 17A and 17B are diagrams showing an error detection / correction method used in the DRAM according to the present invention. FIG. 17 (A) and FIG.
In the configuration shown in (B), 9-bit memory cells are used as information bits, 7-bit memory cells are used as check bits, and a total of 16-bit memory cells are connected to one word line WL. The configuration in the case where there is is shown as an example. This configuration is described, for example, in Nikkei Microdevices March 1987, pp. 69-71. The 9 information bits are stored in memory cells MC0 to MC8. Memory cells MC9 to MC
Reference numeral 15 is used as a check bit for storing 7 parity check bits. In this configuration, 1
Six-bit memory cells are logically arranged in two-dimensional horizontal and vertical groups. At this time, as shown in FIG. 17B, the memory cells are arranged in the order of the numbers such that the memory cells are sequentially arranged diagonally in a matrix of four rows and four columns. That is, four physically adjacent memory cells in the memory cell array illustrated in FIG. 17A are grouped so that the memory cells in this unit belong to different horizontal and vertical groups, respectively. By such blocking, a divided selector configuration for selecting one of the adjacent 4-bit memory cells can be adopted for both the horizontal group and the vertical group. The horizontal group and the vertical group are selected by vertical group selection signals V0 to V3 and horizontal group selection signals H0 to H3.
Each of the memory cells MC9 to MC15 stores a parity bit in a horizontal group or a parity bit of a memory cell in a vertical group. FIG. 18 shows an example of a specific configuration of the ECC circuit.
【0089】図18においても、情報ビットが9ビッ
ト、検査ビットが7ビットの合計16ビットのメモリセ
ルが1本のワード線WLに接続される場合の構成が一例
として示される。図18においては、4個のメモリセル
を単位としてメモリセルがグループ化されて4つのメモ
リセルグループが形成される。この4個のメモリセルグ
ループの各々に対して水平方向の1行を選択するために
水平方向選択器HS1〜HS4が設けられる。水平方向
選択器HS1〜HS4の各々は、水平グループ選択信号
H0〜H3に応答して4ビットのメモリセルのうちのい
ずれか1個を選択する。FIG. 18 also shows, by way of example, a configuration in which a memory cell having a total of 16 bits of 9 information bits and 7 check bits is connected to one word line WL. In FIG. 18, memory cells are grouped in units of four memory cells to form four memory cell groups. Horizontal selectors HS1 to HS4 are provided to select one row in the horizontal direction for each of the four memory cell groups. Each of the horizontal direction selectors HS1 to HS4 selects one of the 4-bit memory cells in response to the horizontal group selection signals H0 to H3.
【0090】4つのメモリセルグループのうち垂直方向
の1行を選択するために垂直方向選択器VS1〜VS4
がそれぞれのメモリセルグループに対応して設けられ
る。この垂直方向選択器VS1〜VS4の各々は、垂直
グループ選択信号V0〜V3に応答して対応のグループ
内の1個のメモリセルを選択する。垂直方向選択器VS
1〜VS4の各々に印加される垂直グループ選択信号
は、1ビットずつシフトされている。水平方向のグルー
プを選択するセレクタに対する水平グループ選択信号H
0〜H3は、同一順序で各選択器HS1〜HS4に与え
られている。To select one row in the vertical direction among the four memory cell groups, vertical selectors VS1 to VS4
Are provided corresponding to the respective memory cell groups. Each of the vertical direction selectors VS1 to VS4 selects one memory cell in a corresponding group in response to vertical group selection signals V0 to V3. Vertical selector VS
The vertical group selection signal applied to each of 1 to VS4 is shifted by one bit. Horizontal group selection signal H for a selector for selecting a group in the horizontal direction
0 to H3 are given to the selectors HS1 to HS4 in the same order.
【0091】水平方向のパリティチェックを行なうため
に、各水平方向選択器HS1〜HS4の出力を受けてモ
ジュール2の加算を行なうExORゲートHE1〜HE
4が設けられる。垂直方向のパリティチェックを行なう
ために、垂直方向選択器VS1〜VS4の出力に対し2
を法する加算を行なうExORゲートVE1〜VE4が
設けられる。To perform a parity check in the horizontal direction, ExOR gates HE1 to HE receiving the output of each of the horizontal direction selectors HS1 to HS4 and adding the module 2
4 are provided. In order to perform a parity check in the vertical direction, the output of the vertical selectors VS1 to VS4 is
ExOR gates VE1 to VE4 for performing addition modulo.
【0092】マルチプレクサMUXは、水平グループ選
択信号H0〜H3および垂直グループ選択信号V0〜V
3により選択された1ビットのメモリセルを選択し、こ
の選択メモリセルに対するデータをExORゲート20
0へ与えるとともに、このExORゲート200の出力
を選択されたメモリセルへ再び書込む。The multiplexer MUX includes horizontal group selection signals H0 to H3 and vertical group selection signals V0 to V
3 selects the one-bit memory cell selected by the EXOR gate 20 and the data for the selected memory cell
0, and the output of the ExOR gate 200 is written again to the selected memory cell.
【0093】水平および垂直グループ選択信号により選
択されたメモリセルの誤り検出を行なうために、ExO
RゲートHE4およびVE4の出力を受けるANDゲー
ト201が設けられる。次に、動作について簡単に説明
する。In order to detect an error in the memory cell selected by the horizontal and vertical group selection signals, ExO
An AND gate 201 receiving outputs of R gates HE4 and VE4 is provided. Next, the operation will be briefly described.
【0094】誤り検出・訂正時においては、列アドレス
信号(水平・垂直選択信号、これは図1に示す構成にお
いては、モードコントロール回路60からの制御信号に
よりリフレッシュカウンタ61から順次発生される)
が、選択器HS1〜HS4およびVS1〜VS4それぞ
れに与えられる。これらの選択器により、水平方向およ
び垂直方向グループのそれぞれの行のメモリセルが選択
され、これらのそれぞれにおけるメモリセルデータがE
xOR回路HE1〜HE4およびVE1〜VE4に与え
られる。水平方向の選択グループにおいて1つのメモリ
セルデータが誤っている場合には、ExORゲートHE
4の出力は“1”となり、すべて正しい場合には“0”
となる。したがって、水平グループおよび垂直グループ
の交点に位置する選択されたメモリセルのデータが誤っ
ている場合には、ExORゲートHE4およびVE4の
出力はともに“1”となり、ANDゲート201の出力
も“1”(Hレベル)となる。マルチプレクサMUX
は、この水平方向および垂直方向グループ選択信号によ
り指定される1ビットのメモリセルデータを読出してE
xORゲート200へ与えている。ExORゲート20
0は、ANDゲート201の出力がHレベルの場合に
は、マルチプレクサMUXの出力を反転して出力する。
一方、ANDゲート201の出力がLレベルの場合に
は、マルチプレクサMUXからの出力データをそのまま
通過させる。マルチプレクサMUXは、ExORゲート
200からの出力データを再び選択されたメモリセルデ
ータへ伝達しそこへ書込む。これにより、メモリセルデ
ータの誤りの検出および訂正を行なうことができる。At the time of error detection / correction, a column address signal (horizontal / vertical selection signal, which is sequentially generated from refresh counter 61 by a control signal from mode control circuit 60 in the configuration shown in FIG. 1)
Are supplied to the selectors HS1 to HS4 and VS1 to VS4, respectively. These selectors select the memory cells in each row of the horizontal and vertical groups, and the memory cell data in each of them is E.
xOR circuits HE1 to HE4 and VE1 to VE4. If one memory cell data is incorrect in the horizontal selection group, the ExOR gate HE
4 is "1", and if all are correct, "0"
Becomes Therefore, when the data of the selected memory cell located at the intersection of the horizontal group and the vertical group is erroneous, the outputs of the EXOR gates HE4 and VE4 are both "1", and the output of the AND gate 201 is also "1". (H level). Multiplexer MUX
Reads 1-bit memory cell data designated by the horizontal and vertical group selection signals, and
xOR gate 200. ExOR gate 20
When the output of the AND gate 201 is at the H level, 0 is output by inverting the output of the multiplexer MUX.
On the other hand, when the output of the AND gate 201 is at the L level, the output data from the multiplexer MUX is passed as it is. The multiplexer MUX transfers the output data from the ExOR gate 200 to the selected memory cell data again, and writes the same into the selected memory cell data. Thereby, error detection and correction of the memory cell data can be performed.
【0095】上述の構成を用いれば、リフレッシュアド
レスカウンタにより周期的に水平グループ選択信号H0
〜H3および垂直グループ選択信号V0〜V4を順次発
生すれば、選択された行に接続されるメモリセルデータ
の誤り検出および訂正を行なうことができる。この場
合、1行のワード線に接続されるメモリセルが64Kビ
ットであるため、メモリセルアレイブロックそれぞれに
おける1行も4Kビットとなる。したがって、各4Kビ
ットのメモリセルデータを順次読出して誤り検出・訂正
を行なうには、4K回の誤り検出・訂正を行なう必要が
あり、1回のリフレッシュサイクルですべてのメモリセ
ルデータの誤り検出および訂正を行なうことができなく
なることが考えられる。したがって、この場合、1つの
メモリセルアレイブロック内において列をさらに適当な
ブロックサイズのサブブロックに分割し、この分割され
たサブブロックに対して図17(A)に示す構成を用い
て誤り検出・訂正を行なうようにすれば、1回のリフレ
ッシュサイクルで64Kビットすべてのメモリセルデー
タの誤り検出および訂正を余裕をもって確実に行なうこ
とができる。With the above configuration, the horizontal group selection signal H0 is periodically output from the refresh address counter.
To H3 and the vertical group selection signals V0 to V4 are sequentially generated, so that error detection and correction of the memory cell data connected to the selected row can be performed. In this case, since the memory cells connected to one row of word lines are 64K bits, one row in each memory cell array block is also 4K bits. Therefore, in order to sequentially read out each 4K-bit memory cell data and perform error detection and correction, it is necessary to perform 4K times of error detection and correction. It is possible that the correction cannot be made. Therefore, in this case, a column is further divided into sub-blocks of an appropriate block size in one memory cell array block, and error detection / correction is performed on the divided sub-blocks using the configuration shown in FIG. Is performed, error detection and correction of all the memory cell data of 64 K bits can be reliably performed with a margin in one refresh cycle.
【0096】上述のような構成を設けることにより、リ
フレッシュ動作時にメモリセルデータの誤り検出・訂正
を行なうことができ、データ読出時に誤り検出・訂正を
行なう必要がなく、より高速でメモリセルデータの読出
を行なうことができる。By providing the above configuration, error detection and correction of memory cell data can be performed at the time of refresh operation, and it is not necessary to perform error detection and correction at the time of data reading. Reading can be performed.
【0097】さらに、通常、大容量DRAMにおいて
は、その入出力データは、マスタスライシング方式また
はボンディングパッドの接続切換により、そのビット幅
の設定が行なわれている。この場合、入出力データのビ
ット幅は固定されてしまい、可変とすることはできな
い。しかしながら、図1に示すように、行アドレス取込
時に不必要となる8ビットのアドレス入力端子を用いて
データビット長指定信号を印加し、この制御信号により
セレクタ62およびI/Oバッファ63を動作させれ
ば、このDRAMの用途に応じて適宜入出力データのビ
ット長を設定することが可能となる。Further, usually, in a large capacity DRAM, the bit width of input / output data is set by a master slicing method or a connection switching of a bonding pad. In this case, the bit width of the input / output data is fixed and cannot be made variable. However, as shown in FIG. 1, a data bit length designating signal is applied by using an 8-bit address input terminal which is unnecessary at the time of taking in a row address, and the selector 62 and the I / O buffer 63 are operated by this control signal. Then, the bit length of the input / output data can be appropriately set according to the use of the DRAM.
【0098】図1に示す構成においては、2ビットの内
部列アドレス信号CA0およびCA1により4ビットの
メモリセルが同時に選択され、これらの4ビットのメモ
リセルのデータのうち1ビットまたは4ビットをセレク
タ62を介してI/Oバッファ63へ接続する構成が示
されている。しかしながら、この構成に代えて、3ビッ
トの列アドレス信号をセレクタ62に印加する構成とす
れば、入出力データのビット数を8ビットとすることも
可能である。また、この構成により入出力データのビッ
ト長を1ビット、4ビット、および8ビットと自由に用
途に応じて設定することができる。In the structure shown in FIG. 1, 4-bit memory cells are simultaneously selected by 2-bit internal column address signals CA0 and CA1, and one or four bits of the data of these 4-bit memory cells are selected. A configuration for connecting to the I / O buffer 63 via 62 is shown. However, instead of this configuration, if a 3-bit column address signal is applied to the selector 62, the number of input / output data bits can be 8 bits. Further, with this configuration, the bit length of the input / output data can be freely set to 1 bit, 4 bits, and 8 bits according to the application.
【0099】さらに、その具体的構成は示さないが、行
アドレス印加時に不使用となるアドレス入力端子数は8
ビットとなるため、この8ビットの信号により、28 種
類の動作モードを指定することができ、各種多様な内部
動作を制御する構成を与えることが可能である。このよ
うな構成の一例として、ビットマスク機能、およびビッ
ト比較機能などが考えられる。Although the specific configuration is not shown, the number of address input terminals which are not used when applying a row address is eight.
Since the bits, the signal of the 8 bits, it is possible to specify two 8 kinds of operation modes, it is possible to provide a configuration for controlling the various diverse internal operations. Examples of such a configuration include a bit mask function and a bit comparison function.
【0100】また、上述の実施の形態においては、大容
量DRAMの一例として、16MビットDRAMが示さ
れているが、このDRAMの記憶容量は、これに限定さ
れず、他の記憶容量であっても、上記実施の形態と同様
の効果を得ることができる。In the above-described embodiment, a 16-Mbit DRAM is shown as an example of a large-capacity DRAM. However, the storage capacity of this DRAM is not limited to this, and other storage capacities may be used. Also, the same effect as in the above embodiment can be obtained.
【0101】さらに、上記実施の形態において、行アド
レスと列アドレスとが時分割多重して印加される構成が
示されている。これに代えて、行アドレスと列アドレス
とが同時に印加されるようなDRAM(たとえばPSD
RAM)のような構成においても、その行アドレスと列
アドレスとのビット数を異ならせれば、1ページのデー
タサイズを拡張することができ、上記実施の形態と同様
の効果を得ることができる。Further, in the above-described embodiment, a configuration is shown in which a row address and a column address are applied in a time-division multiplexed manner. Alternatively, a DRAM (for example, PSD) in which a row address and a column address are applied simultaneously.
Even in a configuration such as a RAM, if the number of bits between the row address and the column address is made different, the data size of one page can be expanded, and the same effect as in the above embodiment can be obtained.
【0102】[0102]
【発明の効果】以上のように、この発明に従えば、行ア
ドレスを構成するビット数を列アドレスを構成するビッ
ト数よりも少なくしているため、1ページのデータサイ
ズを拡張することができ、より高速のアクセスを実現す
ることができる。As described above, according to the present invention, the number of bits forming the row address is made smaller than the number of bits forming the column address, so that the data size of one page can be expanded. , Faster access can be realized.
【0103】さらに、メモリアレイ全体にわたって通常
アクセスモード時メモリアレイブロックを順次活性化し
てため、メモリセルデータのセンス動作時のピーク電流
を低減することができる。また、行アドレスおよび列ア
ドレスをそれぞれ、異なるタイミングで印加される選択
指示信号に応答して内部に取込まれるアドレスビットで
ぞれぞれ構成することにより、行アドレス印加時未使用
のアドレス入力端子を他の制御信号入力端子として利用
することができ、記憶装置の多機能化が実現される。ま
た、選択されたメモリセルへ第2のタイミングで与えら
れる各列選択指示信号に従って、データの書込または読
出を行なうことにより、ページモードでのデータの書込
/読出が行なえる。[0103] Furthermore, since sequentially activates the normal access mode Note rear lay blocks throughout memo rear ray, it is possible to reduce the peak current in the sensing operation of the memory cell data. Also, the row address and the column address are each constituted by an address bit taken in in response to a selection instruction signal applied at a different timing. Can be used as another control signal input terminal, thereby realizing a multifunctional storage device. Ma
And, according to the column selection instruction signal given by the second timing to the selected memory cell, the data write or read
By performing the output, writing of data in the page mode
/ Reading is possible .
【0104】また、ワード線は、リピータを介して順次
選択状態へ駆動されており、ロウデコーダは、単に1つ
のメモリセルブロックのワード線を駆動することを要求
されるだけであり、ロウデコーダの回路規模は低減され
る(電流駆動力は小さくて済み、素子サイズは小さくて
済むため)。また、各メモリセルアレイブロックにおい
てはリピータにより選択ワード線が選択状態へ駆動され
るため、各メモリセルアレイブロック内においては、選
択ワード線電位は、高速で選択状態へ駆動される。The word lines are sequentially driven to the selected state via the repeater, and the row decoder is required only to drive the word line of one memory cell block. The circuit scale is reduced (since the current driving force is small and the element size is small). Further, in each memory cell array block, the selected word line is driven to the selected state by the repeater. Therefore, in each memory cell array block, the selected word line potential is driven to the selected state at high speed.
【0105】また、ページのデータサイズが拡張される
ため、このDRAMを画像データを高速で書込/読出す
るビデオメモリとして用いた場合、高速で画像データを
書込/読出することができ、リアルタイムで画像データ
を処理するシステムにおいて用いることのできるビデオ
メモリを得ることができる。Since the data size of a page is expanded, when this DRAM is used as a video memory for writing / reading image data at high speed, image data can be written / read at high speed, and real-time Thus, a video memory that can be used in a system that processes image data can be obtained.
【図1】この発明の実施の形態1に従うダイナミック型
半導体記憶装置の全体の構成の一例を示す図である。FIG. 1 shows an example of an overall configuration of a dynamic semiconductor memory device according to a first embodiment of the present invention.
【図2】従来の1MビットDRAMの信号を入出力する
ための外部ピン端子の配置を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing an arrangement of external pin terminals for inputting and outputting signals of a conventional 1 Mbit DRAM.
【図3】従来の1MビットDRAMの全体の構成を概略
的に示す図である。FIG. 3 is a diagram schematically showing an overall configuration of a conventional 1-Mbit DRAM.
【図4】従来のDRAMのメモリセルアレイの要部の構
成を概略的に示す図である。FIG. 4 is a diagram schematically showing a configuration of a main part of a memory cell array of a conventional DRAM.
【図5】従来の16MビットDRAMの概略構成を示す
図である。FIG. 5 is a diagram showing a schematic configuration of a conventional 16 Mbit DRAM.
【図6】この発明の実施の形態に従うダイナミック型半
導体記憶装置のメモリセルアレイ部の構成を概略的に示
す図である。FIG. 6 is a diagram schematically showing a configuration of a memory cell array portion of the dynamic semiconductor memory device according to the embodiment of the present invention.
【図7】この発明の実施の形態に従うダイナミック型半
導体記憶装置の隣接メモリセルアレイブロックを接続す
るリピータの構成を概略的に示す図である。FIG. 7 is a diagram schematically showing a configuration of a repeater connecting adjacent memory cell array blocks of the dynamic semiconductor memory device according to the embodiment of the present invention.
【図8】この発明の実施の形態に従うダイナミック型半
導体記憶装置の動作を示す信号波形図である。FIG. 8 is a signal waveform diagram representing an operation of the dynamic semiconductor memory device according to the embodiment of the present invention.
【図9】図7に示すリピータを制御するための信号を発
生する回路構成の一例を示す図である。FIG. 9 is a diagram showing an example of a circuit configuration for generating a signal for controlling the repeater shown in FIG. 7;
【図10】図6に示すセンスアンプ活性化信号およびリ
ピータ活性化信号の発生タイミングを示す動作波形図で
ある。FIG. 10 is an operation waveform diagram showing generation timings of a sense amplifier activation signal and a repeater activation signal shown in FIG. 6;
【図11】この発明の実施の形態に従うダイナミック型
半導体記憶装置のノーマルモード時のデータ読出時にお
ける動作を示す信号波形図である。FIG. 11 is a signal waveform diagram representing an operation at the time of data reading in the normal mode of the dynamic semiconductor memory device according to the embodiment of the present invention.
【図12】この発明の実施の形態に従うダイナミック型
半導体記憶装置のページモード時でのデータ読出を行な
う際の動作タイミングを示す信号波形図である。FIG. 12 is a signal waveform diagram representing an operation timing when reading data in a page mode of the dynamic semiconductor memory device according to the embodiment of the present invention.
【図13】この発明の他の実施の形態に従うダイナミッ
ク型半導体記憶装置の要部の構成を示す図である。FIG. 13 shows a structure of a main part of a dynamic semiconductor memory device according to another embodiment of the present invention.
【図14】図13に示す転送ゲートを駆動する転送制御
信号およびセンスアンプ駆動信号のタイミング関係を示
す動作波形図である。14 is an operation waveform diagram showing a timing relationship between a transfer control signal for driving the transfer gate shown in FIG. 13 and a sense amplifier drive signal.
【図15】図13に示す転送制御信号を発生するための
回路構成の一例を示す図である。15 is a diagram showing an example of a circuit configuration for generating the transfer control signal shown in FIG.
【図16】この発明の他の実施の形態に従うダイナミッ
ク型半導体記憶装置の動作を示す信号波形図である。FIG. 16 is a signal waveform diagram representing an operation of a dynamic semiconductor memory device according to another embodiment of the present invention.
【図17】(A)は、誤り検出・訂正回路のための1本
のワード線に接続されるメモリセルの配置を示し、
(B)は、(A)に示す1行のメモリセルが論理的に2
次元に配列される配置を示す図である。FIG. 17A shows an arrangement of memory cells connected to one word line for an error detection / correction circuit;
(B) shows that the memory cells in one row shown in (A) are logically 2
It is a figure showing arrangement arranged in a dimension.
【図18】図17(A)および(B)に示す誤り検出・
訂正を行なうための具体的構成例を示す図である。FIG. 18 shows the error detection and detection shown in FIGS.
FIG. 9 is a diagram illustrating a specific configuration example for performing correction.
Ma,Mb メモリサブアレイ、M1〜M16 メモリ
セルアレイブロック、B1〜B16 センスアンプ、コ
ラムデコーダおよびI/Oゲートを含むブロック、E1
〜E16 誤り検出・訂正回路ブロック、R1〜R14
リピータ、11 ロウアドレスストローブ信号入力端
子、12 RAS系クロック発生器、13 コラムアド
レスストローブ信号入力端子、14 CAS系クロック
発生器、15 R/Wクロック発生器、16 R/W制
御器、20 アドレス入力端子、30 ロウアドレスラ
ッチ、40 コラムアドレスラッチ、60 モードコン
トロール回路、70 制御信号ラッチ回路、62 セレ
クタ、63 I/Oバッファ、90−1〜90−3 N
ANDゲート、91−1〜91−3 インバータ、SA
センスアンプ、L ラッチ回路、TR,TR′ I/
Oゲート、Q 転送ゲートトランジスタ、50a,50
b ロウデコーダ、6 コラムデコーダ。Ma, Mb memory subarray, M1 to M16 memory cell array block, B1 to B16 block including sense amplifier, column decoder and I / O gate, E1
To E16 error detection and correction circuit block, R1 to R14
Repeater, 11 row address strobe signal input terminal, 12 RAS system clock generator, 13 column address strobe signal input terminal, 14 CAS system clock generator, 15 R / W clock generator, 16 R / W controller, 20 address input Terminal, 30 row address latch, 40 column address latch, 60 mode control circuit, 70 control signal latch circuit, 62 selector, 63 I / O buffer, 90-1 to 90-3N
AND gate, 91-1 to 91-3 inverter, SA
Sense amplifier, L latch circuit, TR, TR 'I /
O gate, Q transfer gate transistor, 50a, 50
b Row decoder, 6 column decoder.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 リチャード・チャールズ・フォス カナダ、ケィ・2・ケィ 1・エクス・ 6 オンタリオ州、カナタ、ピー・オ ー・ボックス・13579、モサイド・イン コーポレーテッド内 (56)参考文献 特開 昭63−282996(JP,A) 特開 昭63−282997(JP,A) 特開 昭60−7690(JP,A) 特開 昭60−13393(JP,A) ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Richard Charles Foss Canada, CA2K1EX6 Ontario, Kanata, P.O.Box 13579, in Moside Incorporated ( 56) References JP-A-63-282996 (JP, A) JP-A-63-282997 (JP, A) JP-A-60-7690 (JP, A) JP-A-60-13393 (JP, A)
Claims (3)
数のメモリアレイを備え、前記複数のアレイブロックの
各々は、行および列からなるマトリクス状に配列される
複数のメモリセルと、各前記行に対応して配置され、各
々に対応の行のメモリセルが接続される複数のワード線
と、各前記列に対応して配置され、各々に対応の列のメ
モリセルが接続する複数のビット線とを有し、さらに 外
部から与えられる行アドレスに応答して、前記メモリア
レイの各アレイブロックから1本のワード線を選択する
ための行選択手段を備え、前記行選択手段は、前記複数
のメモリアレイにわたって各アレイブロックに対して順
次活性化されるブロック選択信号に応答して対応のアレ
イブロックのワード線を選択状態へ駆動するための手段
を含み、さらに外部から与えられる列アドレスに応答し
て、前記複数のメモリアレイ全体から少なくとも1列を
選択するための列選択手段を備え、 前記外部から与えられる列アドレスを形成するビットの
数は、前記外部から与えられる行アドレスを構成するビ
ットの数よりも大きくされ、かつ前記行アドレスが第1
のタイミングで与えられる行選択指示信号に応答して同
時に内部に取込まれるアドレスビットすべてで構成さ
れ、かつ前記列アドレスが、前記第1のタイミングより
も遅い第2のタイミングで与えられる列選択信号に応答
して与えられる列選択指示に応答して同時に内部に取り
込まれるアドレスビットすべてで構成され、かつさらに
ビット線が、対応のメモリアレイブロックに対するブロ
ック選択信号の活性化の後、前記列選択指示信号各々に
応答して与えられる列アドレスに基づいて順次選択され
てデータの書込または読出が行なわれる、ダイナミック
型半導体記憶装置。1. A semiconductor device comprising: a plurality of memory arrays each having a plurality of array blocks; each of the plurality of array blocks having a plurality of memory cells arranged in a matrix of rows and columns; A plurality of word lines arranged correspondingly, each connected to a memory cell in a corresponding row, and a plurality of bit lines arranged corresponding to each column, each connected to a memory cell in a corresponding column. has, further in response to a row address supplied from the external <br/> unit, before SL includes a row selection means for selecting one word line from each array block of the memory array, said row selection means the corresponding array in response to the block selection signals sequentially activated for each array block over previous SL plurality of memory arrays
Means for driving the word line of the block to a selected state, and further comprising column selecting means for selecting at least one column from the entire memory array in response to an externally applied column address; The number of bits forming the externally provided column address is made larger than the number of bits forming the externally provided row address, and the row address is the first.
A column selection signal composed of all address bits simultaneously taken in in response to a row selection instruction signal applied at the timing of, and wherein the column address is applied at a second timing later than the first timing in response to a column selection instruction is given in response consists of all address bits to be incorporated therein at the same time, and further
Bit lines are used to block corresponding memory array blocks.
After the activation of the clock select signal,
Selected sequentially based on the column address given in response
A dynamic semiconductor memory device in which data is written or read out .
する複数のメモリアレイを備え、前記複数のメモリアレ
イブロックの各々は、行および列のマトリクス状に配列
される複数のメモリセルと、各前記行に対応して配置さ
れ、各々に対応の行のメモリセルが接続する複数のワー
ド線とを有し、さらに外部から与えられる行アドレスに
応答して、前記複数のメモリアレイの複数のメモリアレ
イブロックの各々から、行アドレスが指定する行に対応
して配置されたワード線を選択するための行選択手段、 前記行選択手段に結合され、前記複数のメモリアレイの
各々の複数のメモリアレイブロックにおいて選択された
ワード線を、前記複数のメモリアレイの全体にわたって
各メモリアレイブロックに対し順次活性化されるブロッ
ク選択信号に応答して順次活性化する順次活性化手段を
備え、前記順次活性化手段により、各前記メモリアレイ
において前記複数のメモリアレイブロックの選択ワード
線が順次活性化されて選択状態へ駆動され、さらに 各前
記メモリアレイのメモリアレイブロックの選択ワード線
の順次活性化の後に繰り返し印加される列選択指示信号
各々と各前記列選択指示信号に対応して外部から与えら
れる列アドレスとに応答して、前記複数のメモリアレイ
全体から少なくとも1列のメモリセルを順次選択する選
択アドレス手段を備え、 前記外部から与えられる列アドレスを構成するビット数
は、前記外部から与えられる行アドレスを構成するビッ
ト数よりも大きくされ、かつ前記行アドレスは第1のタ
イミングで与えられる行選択指示信号に応答して内部に
取込まれるアドレスビットすべてで構成され、かつ前記
列アドレスは、前記第1のタイミングよりも遅い第2の
タイミングで与えられる列選択指示信号に応答して同時
に内部に取込まれるアドレスビットすべてで構成され
る、ダイナミック型半導体記憶装置。Comprising a wherein a plurality of memory arrays each having a plurality of memory array blocks, each of said plurality of memory array blocks includes a plurality of memory cells arranged in rows and columns Mato Riku scan shaped, each arranged corresponding to the row, the row corresponding to each have a plurality of word lines to which the memory cell is connected, further in response to a row address supplied from the external, a plurality of the plurality of memory arrays from each of the memory array block, row selection means for selecting a word line arranged corresponding to the rows where the row address is designated, coupled to said row selection means, a plurality of each of the previous SL plurality of memory arrays in response to the block select signal to a selected word line in the memory array block are sequentially activated for each memory array block throughout the previous SL plurality of memory arrays Comprising a sequence activation means for sequentially activating Te, wherein the sequential activation means, each of said memory array
A selected word of the plurality of memory array blocks
Line is driven to the selected state are sequentially activated, and each pre
Select word line of memory array block of memory array
Column select instruction signal applied repeatedly after sequential activation of
The plurality of memory arrays in response to each and a column address externally provided corresponding to each of the column selection instruction signals.
Selection for sequentially selecting at least one column of memory cells from the whole
The number of bits forming the externally applied column address is made larger than the number of bits forming the externally applied row address, and the row address is set at a first timing. The column address is constituted by all the address bits taken in response to the selection instruction signal, and the column address is simultaneously stored in response to a column selection instruction signal given at a second timing later than the first timing. Dynamic semiconductor memory device composed of all address bits taken into the memory.
列選択指示信号に従って、前記行選択手段および列選択
手段により選択された行および列上のメモリセルへデー
タを書込または読み出すための手段をさらに備える、請
求項1または2記載のダイナミック型半導体記憶装置。3. A data to each of said following each <br/> column selection instruction signal given by the second timing, the row selection means and a memory cell on the selected row and column by column selection means
3. The dynamic semiconductor memory device according to claim 1, further comprising means for writing or reading data.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP20762798A JP3232046B2 (en) | 1988-12-22 | 1998-07-23 | Dynamic semiconductor memory device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP20762798A JP3232046B2 (en) | 1988-12-22 | 1998-07-23 | Dynamic semiconductor memory device |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP63324749A Division JP2860403B2 (en) | 1988-12-22 | 1988-12-22 | Dynamic semiconductor memory device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JPH11102585A JPH11102585A (en) | 1999-04-13 |
JP3232046B2 true JP3232046B2 (en) | 2001-11-26 |
Family
ID=16542936
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP20762798A Expired - Lifetime JP3232046B2 (en) | 1988-12-22 | 1998-07-23 | Dynamic semiconductor memory device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3232046B2 (en) |
-
1998
- 1998-07-23 JP JP20762798A patent/JP3232046B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
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JPH11102585A (en) | 1999-04-13 |
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