JP3304531B2 - 半導体記憶装置 - Google Patents

半導体記憶装置

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JP3304531B2
JP3304531B2 JP20811793A JP20811793A JP3304531B2 JP 3304531 B2 JP3304531 B2 JP 3304531B2 JP 20811793 A JP20811793 A JP 20811793A JP 20811793 A JP20811793 A JP 20811793A JP 3304531 B2 JP3304531 B2 JP 3304531B2
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signal
address signal
address
banks
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幸徳 児玉
誠 柳沢
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、書込み又は読出し後、
非選択状態とされた場合においても、所望により活性状
態(アクティブ状態)を維持させることができるバンク
(BANK)と呼ばれるメモリセル領域を設けてなる半
導体記憶装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、バンクと呼ばれるメモリセル領域
を設けてなる半導体記憶装置として、図7及び図8にそ
の要部を分図して示すようなものが知られている。
【0003】この半導体記憶装置は、4個のバンクを設
けてなる、いわゆる、4バンク品と呼ばれるSDRAM
(synchronous dynamic random access memory)であ
り、外部から供給されるクロック信号に同期して動作す
るものである。
【0004】図7において、1〜4は、書込み又は読出
し後、非選択状態とされた場合においても、所望によっ
て活性状態を維持させることができるメモリセル領域で
あるバンク、5〜8は各バンクにおけるワード線のアド
レスを示すアドレス信号をデコードしてワード線の選択
を行うワードデコーダである。
【0005】また、9〜12はバンク1〜4から読み出
されたデータの増幅を行うセンスアンプ、13〜16は
各バンク1〜4におけるコラムのアドレスを示すコラム
アドレス信号のデコードを行い、コラムの選択を行うコ
ラムデコーダである。
【0006】また、17はバンク1〜4の選択を行うバ
ンクアドレス信号BA0、BA1が入力されるバンクア
ドレスバッファ、18はバンクアドレス信号BA0、B
A1をデコードするバンクデコーダである。
【0007】また、19〜22はバンクデコーダ18か
ら出力されるデコード信号に基づいて、選択されたバン
クのワードデコーダ及びセンスアンプを活性状態に駆動
する駆動回路である。
【0008】また、23はアドレス信号A0〜Anが入力
されるアドレスバッファ、24はバンクデコーダ18か
ら出力されるデコード信号により選択動作を制御され、
アドレスバッファ23から出力されるワード線を選択す
るためのアドレス信号を、選択されたバンクに対応する
ワードデコーダに供給するための選択回路である。
【0009】また、25はバンクデコーダ18から出力
されるデコード信号により選択動作を制御され、アドレ
スバッファ23から出力されるコラムアドレス信号を、
選択されたバンクに対応するコラムデコーダに供給する
ための選択回路である。
【0010】また、図8において、26〜29はセンス
アンプ9〜12を介して読み出されたデータの増幅を行
う増幅回路、30〜33は書込みデータをバンク1〜4
に書込むための書込回路である。
【0011】また、34はバンクデコーダ18から出力
されるデコード信号に制御され、増幅回路26〜29の
うち、選択されたバンクに対応する増幅回路の出力を選
択する選択回路である。
【0012】また、35は選択回路34から出力される
データをラッチして、これを外部に出力する出力バッフ
ァ、36は外部から入力される書込みデータを取り込む
入力バッファである。
【0013】また、37はバンクデコーダ18から出力
されるデコード信号に制御され、入力バッファ36に取
り込まれた書込みデータを、書込回路30〜33のう
ち、選択されたバンクに対応する書込回路に供給する選
択回路である。
【0014】また、図7において、38は外部から供給
される種々の制御信号に基づいて各回路の動作タイミン
グを制御する動作制御回路であり、CLKはクロック信
号、/RASはロウアドレス・ストローブ信号、/CA
Sはコラムアドレス・ストローブ信号である。
【0015】また、/WEはライト・イネーブル信号、
/CSはチップ・セレクト信号、CKEはクロック信号
CLKの有効化、無効化を制御するクロック・イネーブ
ル信号である。
【0016】ここに、図9は、このSDRAMの読出し
動作を示すタイムチャートであり、図9Aはクロック信
号CLK、図9Bはクロック・イネーブル信号CKE、
図9Cはチップ・セレクト信号/CSを示している。
【0017】また、図9Dはロウアドレス・ストローブ
信号/RAS、図9Eはコラムアドレス・ストローブ信
号/CAS、図9Fはライト・イネーブル信号/WEを
示している。
【0018】また、図9Gはアドレス信号A0〜An、図
9Hはバンクアドレス信号BA0、図9Iはバンクアド
レス信号BA1、図9Jは出力データDQを示してい
る。
【0019】即ち、このSDRAMにおいては、クロッ
ク信号CLKの立ち上がりエッジで外部から供給される
各種信号がラッチされるが、読出し時、まず、バンク活
性化命令及びロウアドレス信号が入力される。
【0020】バンク活性化命令は、クロック・イネーブ
ル信号CKE=「H」、チップセレクト信号/CS=
「L」、ロウアドレス・ストローブ信号/RAS=
「L」、コラムアドレス・ストローブ信号/CAS=
「H」、ライト・イネーブル信号/WE=「H」とされ
ることにより表示される。
【0021】この場合、ロウアドレス信号としてA0
n+2が入力されるが、これらロウアドレス信号A0〜A
n+2のうち、ロウアドレス信号An+1、An+2は、バンク
アドレス信号BA0、BA1として、バンクアドレスバ
ッファ17にラッチされ、ロウアドレス信号A0〜A
nは、アドレスバッファ23にラッチされる。
【0022】バンクアドレスバッファ17にラッチされ
たバンクアドレス信号BA0、BA1は、相補信号化さ
れてバンクデコーダ18に転送され、バンクデコーダ1
8においてデコードされ、そのデコード信号が駆動回路
19〜22及び選択回路24、25、34、37に供給
される。
【0023】但し、この場合には、選択回路25、3
4、37は、このデコード信号を無視するように制御さ
れる。
【0024】ここに、駆動回路19〜22のうち、選択
されたバンクに対応する駆動回路は、対応するワードド
ライバ及びセンスアンプを活性化し、即ち、選択された
バンクを活性状態とし、選択されたバンクからデータを
読出すことができる状態とする。
【0025】また、アドレスバッファ23にラッチされ
たロウアドレス信号A0〜Anは、選択回路24を介し
て、ワードデコーダ5〜8のうち、選択されたバンクに
対応するワードデコーダに転送され、選択されたバンク
において、ワード線の選択が行われる。
【0026】次に、リード命令が入力されるが、このリ
ード命令は、クロック・イネーブル信号CKE=
「H」、チップ・セレクト信号/CS=「L」、ロウア
ドレス・ストローブ信号/RAS=「H」、コラムアド
レス・ストローブ信号/CAS=「L」、ライト・イネ
ーブル信号/WE=「H」とされることにより表示され
る。
【0027】この場合、アドレス信号として、バンクア
ドレス信号BA0、BA1及びコラムアドレス信号A0
〜Anが入力されるが、バンクアドレス信号BA0、B
A1はバンクアドレスバッファ17にラッチされ、コラ
ムアドレス信号A0〜Anはアドレスバッファ23にラッ
チされる。
【0028】バンクアドレスバッファ17にラッチされ
たバンクアドレス信号BA0、BA1は、相補信号化さ
れてバンクデコーダ18に転送され、バンクデコーダ1
8においてデコードされ、そのデコード信号が駆動回路
19〜22及び選択回路24、25、34、37に供給
される。
【0029】但し、この場合には、駆動回路19〜22
及び選択回路24、37は、このデコード信号を無視す
るように制御される。
【0030】この結果、アドレスバッファ23にラッチ
されたコラムアドレス信号A0〜Anは、選択回路25を
介して、選択されたバンクに対応するコラムデコーダに
供給され、選択されたバンクにおいて、コラムの選択が
行われる。
【0031】そこで、選択されたバンクから読み出され
たデータは、対応するセンスアンプ、増幅回路及び選択
回路34を介して出力バッファ35にラッチされ、外部
に出力される。
【0032】
【発明が解決しようとする課題】ところで、SDRAM
を使用するようにされたコンピュータ・システムには、
4バンク品のSDRAMを使用するようにされたコンピ
ュータ・システムのほか、2バンク品のSDRAMを使
用するようにされたコンピュータ・システムも存在して
いる。
【0033】しかし、図7及び図8に分図して示す従来
の4バンク品は、2バンク品との互換性がなく、2バン
ク品として使用することができず、その分、利便性に欠
けるという問題点があった。
【0034】図10は、かかる問題点を説明するための
タイムチャートであり、図10Aはクロック信号CL
K、図10Bはクロック・イネーブル信号CKE、図1
0Cはチップ・セレクト信号/CSを示している。
【0035】また、図10Dはロウアドレス・ストロー
ブ信号/RAS、図10Eはコラムアドレス・ストロー
ブ信号/CAS、図10Fはライト・イネーブル信号/
WEを示している。
【0036】また、図10Gはアドレス信号A0〜An
図10Hはバンクアドレス信号BA0、図10Iはバン
クアドレス信号BA1、図10Jは出力データDQを示
している。
【0037】即ち、2バンク品のSDRAMを使用する
ようにされたコンピュータ・システムにおいても、読出
し時、このSDRAMに対して、まず、バンク活性化命
令及びロウアドレス信号が入力される。
【0038】バンク活性化命令は、クロック・イネーブ
ル信号CKE=「H」、チップ・セレクト信号/CS=
「L」、ロウアドレス・ストローブ信号/RAS=
「L」、コラムアドレス・ストローブ信号/CAS=
「H」、ライト・イネーブル信号/WE=「H」とされ
ることにより表示される。
【0039】この場合、ロウアドレス信号としてA0
n+2が入力されるが、これらロウアドレス信号A0〜A
n+2のうち、ロウアドレス信号An+1、An+2は、それぞ
れ、バンクアドレス信号BA0、BA1として、バンク
アドレスバッファ17にラッチされ、ロウアドレス信号
0〜Anは、アドレスバッファ23にラッチされる。
【0040】バンクアドレスバッファ17にラッチされ
たバンクアドレス信号BA0、BA1は、相補信号化さ
れてバンクデコーダ18に転送され、バンクデコーダ1
8においてデコードされ、デコード信号は、駆動回路1
9〜22及び選択回路24、25、34、37に供給さ
れる。
【0041】但し、この場合には、選択回路25、3
4、37は、このデコード信号を無視するように制御さ
れる。
【0042】ここに、駆動回路19〜22のうち、選択
されたバンクに対応する駆動回路は、対応するワードド
ライバ及びセンスアンプを活性化し、即ち、選択された
バンクを活性状態とし、選択されたバンクからデータを
読み出すことができる状態とする。
【0043】また、アドレスバッファ23にラッチされ
たロウアドレス信号A0〜Anは、選択回路24を介し
て、選択されたバンクに対応するワードデコーダに転送
され、選択されたバンクにおいて、ワード線の選択が行
われる。
【0044】次に、リード命令が入力されるが、このリ
ード命令は、クロック・イネーブル信号CKE=
「H」、チップ・セレクト信号/CS=「L」、ロウア
ドレス・ストローブ信号/RAS=「H」、コラムアド
レス・ストローブ信号/CAS=「L」、ライト・イネ
ーブル信号/WE=「H」とされることにより表示され
る。
【0045】この場合、アドレス信号として、アドレス
信号An+1は供給されず、バンクアドレス信号BA1及
びコラムアドレス信号A0〜Anが入力され、バンクアド
レス信号BA1はバンクアドレスバッファ17にラッチ
され、バンクデコーダ18によりデコードされる。
【0046】ここに、たとえば、BA0=「L」、BA
1=「L」でバンク1が選択され、BA0=「H」、B
A1=「L」でバンク2が選択され、BA0=「L」、
BA1=「H」でバンク3が選択され、BA0=
「H」、BA1=「H」でバンク4が選択されるとす
る。
【0047】そこで、バンク活性化命令入力時、BA0
=「L」、BA1=「L」でバンク1が選択された場合
において、バンク2が活性化されている場合には、リー
ド命令入力時、コラムアドレス信号A0〜Anの他、BA
0=「L」、BA1=「L」が供給されなければ、バン
ク1を選択することができない。
【0048】換言すれば、バンク活性化命令入力時、B
A1として「L」は供給されたが、BA0が不確定で、
仮に、BA0=「H」となっていた場合には、バンク1
ではなく、バンク2を選択してしまうことになり、誤デ
ータを読み出してしまうことになる。
【0049】しかし、2バンク品のSDRAMを使用す
るコンピュータ・システムにおいては、リード命令入力
時には、コラムアドレス信号A0〜Anのほか、バンク選
択信号BA1しか供給されないため、選択回路34は、
バンクの選択を正確に行うことができないことになる。
【0050】なお、書込み時においても、同様にして、
選択回路37は、書込みデータを書き込むべきバンクに
対応した書込回路を正確に選択することができず、選択
されていないバンクに対応する書込回路を選択してしま
い、誤書込みを行ってしまう場合がある。
【0051】このように、図7及び図8に分図して示す
従来の4バンク品のSDRAMは、2バンク品のSDR
AMとの互換性がなく、2バンク品のSDRAMを使用
するようにされているコンピュータ・システムには使用
することができないため、利便性に欠けるという問題点
があった。
【0052】本発明は、かかる点に鑑み、複数のバンク
を有する半導体記憶装置であって、より少ないバンクを
有する半導体記憶装置の互換品として使用できるように
し、利便性を高くした半導体記憶装置を提供することを
目的とする。
【0053】
【課題を解決するための手段】図1は本発明の原理説明
図であり、本発明による半導体記憶装置の要部を示して
いる。なお、本発明は、第1のアドレス信号と、第2の
アドレス信号とを順に取り込むことによって、所望のバ
ンクの所望のメモリセルを選択するモード(機能)を有
するものである。
【0054】図中、39は半導体記憶装置本体、40−
1、40−2、40−2y、40−2xは、書込み又は読
出し後、非選択状態とされた場合においても、所望によ
り、活性状態を維持させることができるバンク、41、
42は選択バンク指示手段である。
【0055】但し、xは、2以上の整数である。また、
yは、xより小さい自然数である。
【0056】ここに、選択バンク指示手段41は、本発
明が2x個のバンク40−1、40−2・・・40−2x
を有するものとして使用される場合、即ち、2xバンク
品として使用される場合、第1のアドレス信号が入力さ
れた場合、第1のアドレス信号に含まれるxビットのバ
ンクアドレス信号をデコードしてワード線を選択すべき
バンクを指示し、y 個のバンクを有するものとして2
x 個のバンク40−1、40−2・・・40−2x が使
用される場合、即ち、2yバンク品として使用される場
合には、第1のアドレス信号に含まれるyビットのバン
クアドレス信号と、残りのビットのアドレス信号のう
ち、2 x バンク品として使用される場合にバンクアドレ
スになるビットに対応する(x−y)ビットのアドレス
信号をデコードしてワード線を選択すべきバンクを指示
するものである。
【0057】また、選択バンク指示手段42は、2x
のバンク40−1、40−2・・・40−2xのそれぞ
れの活性・非活性状態を示す信号をデコード情報信号と
し、2xバンク品として使用される場合には、第2のア
ドレス信号が入力された場合、第2のアドレス信号に含
まれるxビットのバンクアドレス信号をデコードし、デ
ータを読み出すべきバンク又はデータを書き込むべきバ
ンクとして、第1のアドレス信号が選択を指示したバン
クを選択すべきことを指示し、2yバンク品として使用
される場合には、第2のアドレス信号が入力された場
合、第2のアドレス信号に含まれるyビットのバンクア
ドレス信号をデコードし、データを読み出すべきバンク
又はデータを書き込むべきバンクとして、第1のアドレ
ス信号が選択を指示したバンクを選択すべきことを指示
するものである。
【0058】
【作用】本発明においては、ワード線を選択すべきバン
クを指示する選択バンク指示手段41と、データを読み
出すべきバンク又はデータを書き込むべきバンクとし
て、第1のアドレス信号が選択を指示したバンクを選択
すべきことを指示する選択バンク指示手段42とを別個
に設けている。
【0059】しかも、選択バンク指示手段42は、2x
個のバンク40−1、40−2・・・40−2xのそれ
ぞれの活性状態を示す信号をデコードを行う情報信号と
し、本発明が2xバンク品として使用される場合には、
第2のアドレス信号が入力された場合、第2のアドレス
信号に含まれるxビットのバンクアドレス信号をデコー
ドし、データを読み出すべきバンク又はデータを書き込
むべきバンクとして、第1のアドレス信号が選択を指示
したバンクを選択すべきことを指示し、また、本発明が
yバンク品として使用される場合には、第2のアドレ
ス信号が入力された場合、第2のアドレス信号に含まれ
るyビットのバンクアドレス信号をデコードし、データ
を読み出すべきバンク又はデータを書き込むべきバンク
として、第1のアドレス信号が選択を指示したバンクを
選択すべきことを指示するように構成されている。
【0060】この結果、本発明は、2yバンク品の互換
品としても使用することができるので、2xバンク品を
必要とするコンピュータ・システムにおいて、2xバン
ク品として使用することができるほか、2yバンク品を
必要とするコンピュータ・システムにおいて、2yバン
ク品としても、使用することができる。
【0061】
【実施例】以下、図2〜図6を参照して、本発明の一実
施例につき、本発明を4バンク品のSDRAMに適用し
た場合を例にして説明する。
【0062】図2及び図3は本発明の一実施例の要部を
分図して示すブロック図であり、本実施例が図7及び図
8に分図して示す従来のSDRAMと異なる第1の点
は、この従来のSDRAMが設ける駆動回路19〜22
の代わりに、対応するバンクが活性状態にあるか否かを
示すバンク状態表示信号S1〜S4を出力する駆動回路
44〜47を設けている点である。
【0063】ここに、ワードデコーダ5及びセンスアン
プ9が活性状態で、バンク1が活性状態にある場合に
は、バンク状態表示信号S1=「H」とされ、ワードデ
コーダ5及びセンスアンプ9が非活性状態で、バンク1
が非活性状態にある場合には、バンク状態表示信号S1
=「L」とされる。
【0064】また、ワードデコーダ6及びセンスアンプ
10が活性状態で、バンク2が活性状態にある場合に
は、バンク状態表示信号S2=「H」とされ、ワードデ
コーダ6及びセンスアンプ10が非活性状態で、バンク
2が非活性状態にある場合には、バンク状態表示信号S
2=「L」とされる。
【0065】また、ワードデコーダ7及びセンスアンプ
11が活性状態で、バンク3が活性状態にある場合に
は、バンク状態表示信号S3=「H」とされ、ワードデ
コーダ7及びセンスアンプ11が非活性状態で、バンク
3が非活性状態にある場合には、バンク状態表示信号S
3=「L」とされる。
【0066】また、ワードデコーダ8及びセンスアンプ
12が活性状態で、バンク4が活性状態にある場合に
は、バンク状態表示信号S4=「H」とされ、ワードデ
コーダ8及びセンスアンプ12が非活性状態で、バンク
4が非活性状態にある場合には、バンク状態表示信号S
4=「L」とされる。
【0067】また、本実施例が図7及び図8に分図して
示す従来のSDRAMと異なる第2の点は、駆動回路4
4〜47から出力されるバンク状態表示信号S1〜S4
をデコード情報信号として、バンクアドレスバッファ1
7から出力されるバンクアドレスをデコードするバンク
デコーダ48が設けられている点である。
【0068】また、本実施例が図7及び図8に分図して
示す従来のSDRAMと異なる第3の点は、選択回路2
5、34、37は、バンクデコーダ48の出力に基づい
て選択動作を行う点である。その他については、図7及
び図8に分図して示す従来のSDRAMと同様に構成さ
れている。
【0069】ここに、バンクデコーダ48は、図4にそ
の回路図を示すように構成されている。図中、BK1〜
BK4はバンクデコーダ48の出力であるデコード信号
であり、これらデコード信号BK1〜BK4と、選択を
指示されるバンクとの関係は、表1に示すようになる。
【0070】
【表1】
【0071】また、図4において、50はデコード信号
BK1を生成する回路部分であり、51〜55はpMO
Sトランジスタ、56〜60はnMOSトランジスタ、
61、62はインバータである。
【0072】また、63はデコード信号BK2を生成す
る回路部分であり、64〜68はpMOSトランジス
タ、69〜73はnMOSトランジスタ、74、75は
インバータである。
【0073】また、76はデコード信号BK3を生成す
る回路部分であり、77〜81はpMOSトランジス
タ、82〜86はnMOSトランジスタ、87、88は
インバータである。
【0074】また、89はデコード信号BK4を生成す
る回路部分であり、90〜94はpMOSトランジス
タ、95〜99はnMOSトランジスタ、100、10
1はインバータである。
【0075】ここに、表2〜表5は、本実施例が4バン
ク品として使用される場合のバンクデコーダ48の機能
を示す機能表、表6は、本実施例がバンク1、2及びバ
ンク3、4をそれぞれ1個のバンクとする2バンク品と
して使用される場合におけるバンクデコーダ48の機能
を示す機能表である。なお、表6において、「X」は、
「H」でも、「L」でも良いことを示している。また、
表6は、2バンク品を使用するコンピュータ・システム
では、今回、アクセスしようとしているロウアドレス
が、前にアクセスしたときのロウアドレスと一致してい
るか否かを常に監視し、ロウ選択時のバンクアドレス信
号BA0の値が変わる場合には、システムは該当のバン
クを必ず一度非活性状態としてから活性化し直すことを
前提として作成している。したがって、表6には、バン
ク状態表示信号S1、S2が同時に「H」となる場合
や、バンク状態表示信号S3、S4が同時に「H」とな
る場合は含まれていない。
【0076】
【表2】
【0077】
【表3】
【0078】
【表4】
【0079】
【表5】
【0080】
【表6】
【0081】ここに、図5は、本実施例を4バンク品と
して使用する場合の読出し動作を示すタイムチャートで
あり、図5Aはクロック信号CLK、図5Bはクロック
・イネーブル信号CKE、図5Cはチップ・セレクト信
号/CSを示している。
【0082】また、図5Dはロウアドレス・ストローブ
信号/RAS、図5Eはコラムアドレス・ストローブ信
号/CAS、図5Fはライト・イネーブル信号/WEを
示している。
【0083】また、図5Gはアドレス信号A0〜An、図
5Hはバンクアドレス信号BA0、図5Iはバンクアド
レス信号BA1、図5Jは出力データDQを示してい
る。
【0084】即ち、本実施例においても、クロック信号
CLKの立ち上がりエッジで外部から供給される各種信
号がラッチされるが、読出し時、まず、バンク活性化命
令及びロウアドレス信号が入力される。
【0085】バンク活性化命令は、クロック・イネーブ
ル信号CKE=「H」、チップ・セレクト信号/CS=
「L」、ロウアドレス・ストローブ信号/RAS=
「L」、コラムアドレス・ストローブ信号/CAS=
「H」、ライト・イネーブル信号/WE=「H」とされ
ることにより表示される。
【0086】この場合、ロウアドレス信号としてA0
n+2が入力されるが、これらロウアドレス信号A0〜A
n+2のうち、ロウアドレス信号An+1、An+2は、バンク
アドレス信号BA0、BA1として、バンクアドレスバ
ッファ17にラッチされ、ロウアドレス信号A0〜A
nは、アドレスバッファ23にラッチされる。
【0087】バンクアドレスバッファ17にラッチされ
たバンクアドレス信号BA0、BA1は、相補信号化さ
れてバンクデコーダ18、48に転送されるが、この場
合、バンクデコーダ48はバンクアドレス信号BA0、
BA1を無視するように制御される。
【0088】ここに、バンクアドレス信号BA0、BA
1は、バンクデコーダ18においてデコードされ、その
デコード信号が駆動回路44〜47及び選択回路24に
供給される。
【0089】ここに、駆動回路44〜47のうち、選択
されたバンクに対応する駆動回路は、対応するワードド
ライバ及びセンスアンプを活性化し、即ち、選択された
バンクを活性状態とし、選択されたバンクからデータを
読出すことができる状態とする。
【0090】また、アドレスバッファ23にラッチされ
たロウアドレス信号A0〜Anは、選択回路24を介し
て、選択されたバンクに対応するワードデコーダに転送
され、選択されたバンクにおいて、ワード線の選択が行
われる。
【0091】次に、リード命令が入力されるが、このリ
ード命令は、クロック・イネーブル信号CKE=
「H」、チップ・セレクト信号/CS=「L」、ロウア
ドレス・ストローブ信号/RAS=「H」、コラムアド
レス・ストローブ信号/CAS=「L」、ライト・イネ
ーブル信号/WE=「H」とされることにより表示され
る。
【0092】この場合、アドレス信号として、バンクア
ドレス信号BA0、BA1及びコラムアドレス信号A0
〜Anが入力されるが、バンクアドレス信号BA0、B
A1は、バンクアドレスバッファ17にラッチされ、コ
ラムアドレス信号A0〜Anは、アドレスバッファ23に
ラッチされる。
【0093】バンクアドレスバッファ17にラッチされ
たバンクアドレス信号BA0、BA1は、相補信号化さ
れてバンクデコーダ18、48に転送されるが、この場
合、バンクデコーダ18はバンクアドレス信号BA0〜
BA1を無視するように制御され、バンクアドレス信号
BA0、BA1は、バンクデコーダ48において、デコ
ードされる。
【0094】ここに、本実施例においては、バンク活性
化命令及びロウアドレス信号A0〜An+2が入力された場
合において、たとえば、ロウアドレス信号An+1(バン
クアドレス信号BA0)=「L」、ロウアドレス信号A
n+2(バンクアドレス信号BA1)=「L」で、バンク
1が活性化され、その後、リード命令、バンクアドレス
信号BA0、BA1及びコラムアドレス信号A0〜An
入力された場合において、再び、バンクアドレス信号B
A0=「L」、BA1=「L」とされた場合、表2に示
すように、バンク1=活性状態とされている場合のみな
らず、バンク2、3、4のいずれか1個あるいは2個又
は全部がバンク1と共に活性状態とされている場合が考
えられるが、この場合においても、バンクデコーダ48
は、デコード信号BK1〜BK4として、BK1=
「H」、BK2=「L」、BK3=「L」、BK4=
「L」を出力し、バンク1を選択すべきことを指示する
ことになる。
【0095】また、バンク活性化命令及びロウアドレス
信号A0〜An+2が入力された場合において、たとえば、
ロウアドレス信号An+1(バンクアドレス信号BA0)
=「H」、ロウアドレス信号An+2(バンクアドレス信
号BA1)=「L」で、バンク2が活性化され、その
後、リード命令、バンクアドレス信号BA0、BA1及
びコラムアドレス信号A0〜Anが入力された場合におい
て、再び、バンクアドレス信号BA0=「H」、BA1
=「L」とされた場合、表3に示すように、バンク2=
活性状態とされている場合のみならず、バンク1、3、
4のいずれか1個あるいは2個又は全部がバンク2と共
に活性状態とされている場合が考えられるが、この場合
においても、バンクデコーダ48は、デコード信号BK
1〜BK4として、BK1=「L」、BK2=「H」、
BK3=「L」、BK4=「L」を出力し、バンク2を
選択すべきことを指示することになる。
【0096】また、バンク活性化命令及びロウアドレス
信号A0〜An+2が入力された場合において、たとえば、
ロウアドレス信号An+1(バンクアドレス信号BA0)
=「L」、ロウアドレス信号An+2(バンクアドレス信
号BA1)=「H」で、バンク3が活性化され、その
後、リード命令、バンクアドレス信号BA0、BA1及
びコラムアドレス信号A0〜Anが入力された場合におい
て、再び、バンクアドレス信号BA0=「L」、BA1
=「H」とされた場合、表4に示すように、バンク3=
活性状態とされている場合のみならず、バンク1、2、
4のいずれか1個あるいは2個又は全部がバンク3と共
に活性状態とされている場合が考えられるが、この場合
においても、バンクデコーダ48は、デコード信号BK
1〜BK4として、BK1=「L」、BK2=「L」、
BK3=「H」、BK4=「L」を出力し、バンク3を
選択すべきことを指示することになる。
【0097】また、バンク活性化命令及びロウアドレス
信号A0〜An+2が入力された場合において、たとえば、
ロウアドレス信号An+1(バンクアドレス信号BA0)
=「H」、ロウアドレス信号An+2(バンクアドレス信
号BA1)=「H」で、バンク4が活性化され、その
後、リード命令、バンクアドレス信号BA0、BA1及
びコラムアドレス信号A0〜Anが入力された場合におい
て、再び、バンクアドレス信号BA0=「H」、BA1
=「H」とされた場合、表5に示すように、バンク4=
活性状態とされている場合のみならず、バンク1、2、
3のいずれか1個あるいは2個又は全部がバンク4と共
に活性状態とされている場合が考えられるが、この場合
においても、バンクデコーダ48は、デコード信号BK
1〜BK4として、BK1=「L」、BK2=「L」、
BK3=「L」、BK4=「H」を出力し、バンク4を
選択すべきことを指示することになる。
【0098】この結果、アドレスバッファ23にラッチ
されたコラムアドレス信号A0〜Anは、選択回路25を
介して、選択されたバンクに対応するコラムデコーダに
供給され、選択されたバンクにおいて、コラムの選択が
行われる。
【0099】また、選択されたバンクから読み出された
データは、対応するセンスアンプ、増幅回路及び選択回
路34を介して出力バッファ35にラッチされ、外部に
出力される。
【0100】このようにして、本実施例のSDRAM
は、4バンク品として、読出し動作を行わせることがで
きる。
【0101】また、図6は本実施例がバンク1、2及び
バンク3、4をそれぞれ1個のバンクとする2バンク品
として使用される場合の読出し動作を示すタイムチャー
トである。
【0102】なお、図6Aはクロック信号CLK、図6
Bはクロック・イネーブル信号CKE、図6Cはチップ
・セレクト信号/CSを示している。
【0103】また、図6Dはロウアドレス・ストローブ
信号/RAS、図6Eはコラムアドレス・ストローブ信
号/CAS、図6Fはライト・イネーブル信号/WEを
示している。
【0104】また、図6Gはアドレス信号A0〜An、図
6Hはバンクアドレス信号BA0、図6Iはバンクアド
レス信号BA1、図6Jは出力データDQを示してい
る。
【0105】即ち、2バンク品のSDRAMを使用する
ようにされたコンピュータ・システムにおいても、読出
し時、本実施例に対して、まず、バンク活性化命令及び
ロウアドレス信号が入力される。
【0106】バンク活性化命令は、クロック・イネーブ
ル信号CKE=「H」、チップ・セレクト信号/CS=
「L」、ロウアドレス・ストローブ信号/RAS=
「L」、コラムアドレス・ストローブ信号/CAS=
「H」、ライト・イネーブル信号/WE=「H」とされ
ることにより表示される。
【0107】この場合、ロウアドレス信号としてA0
n+2が入力されるが、これらロウアドレス信号A0〜A
n+2のうち、ロウアドレス信号An+1、An+2は、バンク
アドレス信号BA0、BA1として、バンクアドレスバ
ッファ17にラッチされ、ロウアドレス信号A0〜A
nは、アドレスバッファ23にラッチされる。
【0108】バンクアドレスバッファ17にラッチされ
たバンクアドレス信号BA0、BA1は、相補信号化さ
れてバンクデコーダ18、48に転送されるが、この場
合、バンクデコーダ48はバンクアドレス信号BA0〜
BA1を無視するように制御される。
【0109】ここに、バンクアドレス信号BA0、BA
1は、バンクデコーダ18においてデコードされ、その
デコード信号が駆動回路44〜47及び選択回路24に
供給される。
【0110】ここに、駆動回路44〜47のうち、選択
されたバンクに対応する駆動回路は、対応するワードド
ライバ及びセンスアンプを活性化し、即ち、選択された
バンクを活性状態とし、選択されたバンクからデータを
読み出すことができる状態とする。
【0111】また、アドレスバッファ23にラッチされ
たロウアドレス信号A0〜Anは、選択回路24を介し
て、選択されたバンクに対応するワードデコーダに転送
され、選択されたバンクにおいて、ワード線の選択が行
われる。
【0112】次に、リード命令が入力されるが、このリ
ード命令は、クロック・イネーブル信号CKE=
「H」、チップ・セレクト信号/CS=「L」、ロウア
ドレス・ストローブ信号/RAS=「H」、コラムアド
レス・ストローブ信号/CAS=「L」、ライト・イネ
ーブル信号/WE=「H」とされることにより表示され
る。
【0113】この場合、アドレス信号として、アドレス
信号An+1は供給されず、バンクアドレス信号BA1及
びコラムアドレス信号A0〜Anが入力され、バンクアド
レス信号BA1は、バンクアドレスバッファ17にラッ
チされ、コラムアドレス信号A0〜Anは、アドレスバッ
ファ23にラッチされる。
【0114】バンクアドレスバッファ17にラッチされ
たバンクアドレス信号BA1は、相補信号化されてバン
クデコーダ18、48に転送されるが、この場合、バン
クデコーダ18は、バンクアドレス信号BA1を無視す
るように制御される。
【0115】そこで、バンクアドレス信号BA1は、バ
ンクデコーダ48においてデコードされ、そのデコード
信号BK1〜BK4が選択回路25、34、37に供給
される。但し、選択回路37は、このデコード信号を無
視するように制御される。
【0116】ここに、本実施例においては、バンク活性
化命令及びロウアドレス信号A0〜An+2が入力された場
合において、たとえば、ロウアドレス信号An+1(バン
クアドレス信号BA0)=「L」、ロウアドレス信号A
n+2(バンクアドレス信号BA1)=「L」で、バンク
1が活性化され、その後、リード命令、バンクアドレス
信号BA1及びコラムアドレス信号A0〜Anが入力され
た場合において、再び、バンクアドレス信号BA1=
「L」とされた場合、表6に示すように、バンク1=活
性状態とされている場合のみならず、バンク3、4のい
ずれかがバンク1と共に活性状態とされている場合が考
えられるが、この場合においても、バンクデコーダ48
は、デコード信号BK1〜BK4として、BK1=
「H」、BK2=「L」、BK3=「L」、BK4=
「L」を出力し、バンク1を選択すべきことを指示する
ことになる。
【0117】また、バンク活性化命令及びロウアドレス
信号A0〜An+2が入力された場合において、たとえば、
ロウアドレス信号An+1(バンクアドレス信号BA0)
=「H」、ロウアドレス信号An+2(バンクアドレス信
号BA1)=「L」で、バンク2が活性化され、その
後、リード命令、バンクアドレス信号BA1及びコラム
アドレス信号A0〜Anが入力された場合において、再
び、バンクアドレス信号BA1=「L」とされた場合、
表6に示すように、バンク2=活性状態とされている場
合のみならず、バンク3、4のいずれかがバンク2と共
に活性状態とされている場合が考えられるが、この場合
においても、バンクデコーダ48は、デコード信号BK
1〜BK4として、BK1=「L」、BK2=「H」、
BK3=「L」、BK4=「L」を出力し、バンク2を
選択すべきことを指示することになる。
【0118】また、バンク活性化命令及びロウアドレス
信号A0〜An+2が入力された場合において、たとえば、
ロウアドレス信号An+1(バンクアドレス信号BA0)
=「L」、ロウアドレス信号An+2(バンクアドレス信
号BA1)=「H」で、バンク3が活性化され、その
後、リード命令、バンクアドレス信号BA1及びコラム
アドレス信号A0〜Anが入力された場合において、再
び、バンクアドレス信号BA1=「H」とされた場合、
表6に示すように、バンク3=活性状態とされている場
合のみならず、バンク1、2のいずれかがバンク3と共
に活性状態とされている場合が考えられるが、この場合
においても、バンクデコーダ48は、デコード信号BK
1〜BK4として、BK1=「L」、BK2=「L」、
BK3=「H」、BK4=「L」を出力し、バンク3を
選択すべきことを指示することになる。
【0119】また、バンク活性化命令及びロウアドレス
信号A0〜An+2が入力された場合において、たとえば、
ロウアドレス信号An+1(バンクアドレス信号BA0)
=「H」、ロウアドレス信号An+2(バンクアドレス信
号BA1)=「H」で、バンク4が活性化され、その
後、リード命令、バンクアドレス信号BA1及びコラム
アドレス信号A0〜Anが入力された場合において、再
び、バンクアドレス信号BA1=「H」とされた場合、
表6に示すように、バンク4=活性状態とされている場
合のみならず、バンク1、2のいずれかがバンク4と共
に活性状態とされている場合が考えられるが、この場合
においても、バンクデコーダ48は、デコード信号BK
1〜BK4として、BK1=「L」、BK2=「L」、
BK3=「L」、BK4=「H」を出力し、バンク4を
選択すべきことを指示することになる。
【0120】この結果、アドレスバッファ23にラッチ
されたコラムアドレス信号A0〜Anは、選択回路25を
介して、選択されたバンクに対応するコラムデコーダに
供給され、選択されたバンクにおいて、コラムの選択が
行われる。
【0121】また、選択されたバンクから読み出された
データは、対応するセンスアンプ、増幅回路及び選択回
路34を介して出力バッファ35にラッチされ、外部に
出力される。
【0122】このようにして、本実施例のSDRAM
は、2バンク品としても、読出し動作を行わせることが
できる。
【0123】なお、書込み時においては、選択回路34
の代わりに選択回路37が動作を行うように制御され、
読出し時の場合と同様に、4バンク品としても、2バン
ク品としても、動作させることができる。
【0124】以上のように、本実施例においては、ロウ
アドレス信号A0 n+2 に含まれるバンクアドレス信号
BA0、BA1をデコードしてワード線を選択すべきバ
ンクを指示するバンクデコーダ18と、バンク1〜4の
それぞれの活性・非活性状態を示すバンク状態信号S1
S4をデコード情報信号とし、データを読み出すべき
バンク又はデータを書き込むべきバンクとして、ロウア
ドレス信号A0 n+2 に含まれるバンクアドレス信号B
A0、BA1が選択を指示したバンクを選択すべきこと
を指示するバンクデコーダ48とを設けるという構成を
採用したことにより、4バンク品としてのみならず、2
バンク品としても使用することができるので、より高い
利便性を確保することができる。
【0125】
【発明の効果】本発明によれば、第1のアドレス信号に
含まれるバンクアドレス信号に基づいてワード線を選択
すべきバンクを指示する選択バンク指示手段(41)
と、全バンク(40−1、40−2・・・40−2x
のそれぞれの活性・非活性状態を示す信号をデコード情
報信号とし、第1のアドレス信号に後続して供給される
第2のアドレス信号に含まれるバンクアドレス信号に基
づいて、データを読み出すべきバンク又はデータを書き
込むべきバンクとして、第1のアドレス信号が選択を指
示したバンクを選択すべきことを指示する選択バンク指
示手段(42)を設けるという構成を採用したことによ
り、より少ないバンクを有する半導体記憶装置の互換品
としても使用することができるので、より高い利便性を
確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の原理説明図である。
【図2】本発明の一実施例の要部を分図して示すブロッ
ク図である。
【図3】本発明の一実施例の要部を分図して示すブロッ
ク図である。
【図4】本発明の一実施例が設ける2個のバンクデコー
ダのうちの1個を示す回路図である。
【図5】本発明の一実施例が4バンク品として使用され
る場合の読出し動作を示すタイムチャートである。
【図6】本発明の一実施例が2バンク品として使用され
る場合の読出し動作を示すタイムチャートである。
【図7】従来のSDRAMの一例の要部を分図して示す
ブロック図である。
【図8】従来のSDRAMの一例の要部を分図して示す
ブロック図である。
【図9】図7及び図8に分図して示すSDRAMの読出
し動作を示すタイムチャートである。
【図10】図7及び図8に分図して示すSDRAMが有
する問題点を説明するためのタイムチャートである。
【符号の説明】
40−1、40−2、40−2y、40−2x バンク 41、42 選択バンク指示手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 柳沢 誠 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (72)発明者 重信 勝美 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G11C 11/401

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 x 個(但し、xは2以上の整数)のバン
    (40−1、40−2・・・40−2x)を設け、第
    1のアドレス信号と、第2のアドレス信号とを順に取り
    込むことにより所望のバンクの所望のメモリセルを選択
    するモードを有し、かつ、書込み又は読出しのために活
    性化されたバンクを、書込み又は読出し後も、所望によ
    り活性状態とし、更に別のバンクを書込み又は読出しの
    ために活性化することができる半導体記憶装置であっ
    て、 前記2x 個のバンク(40−1、40−2・・・40−
    x )を有するものとして使用される場合には、前記第
    1のアドレス信号が入力された場合、前記第1のアドレ
    ス信号に含まれるxビットのバンクアドレス信号をデコ
    ードしてワード線を選択すべきバンクを指示し、y
    (但し、yはxより小さい自然数)のバンクを有するも
    のとして前記2x 個のバンク(40−1、40−2・・
    ・40−2x )が使用される場合には、前記第1のアド
    レス信号に含まれるyビットのバンクアドレス信号と、
    残りのビットのアドレス信号のうち、前記2 x 個のバン
    ク(40−1、40−2・・・40−2 x )を有するも
    のとして使用される場合にバンクアドレスになるビット
    に対応する(x−y)ビットのアドレス信号をデコード
    してワード線を選択すべきバンクを指示する第1の選択
    バンク指示手段(41)と、 前記2x 個のバンク(40−1、40−2・・・40−
    x )のそれぞれの活性・非活性状態を示す信号をデコ
    ード情報信号とし、前記2x 個のバンク(40−1、4
    0−2・・・40−2x )を有するものとして使用され
    る場合には、前記第2のアドレス信号が入力された場
    合、前記第2のアドレス信号に含まれるxビットのバン
    クアドレス信号をデコードし、データを読み出すべきバ
    ンク又はデータを書込むべきバンクとして、前記第1の
    アドレス信号が選択を指示したバンクを選択すべきこと
    を指示し、2y 個のバンクを有するものとして前記2x
    個のバンク(40−1、40−2・・・40−2x )が
    使用される場合には、前記第2のアドレス信号が入力さ
    れた場合、前記第2のアドレス信号に含まれるyビット
    のバンクアドレス信号をデコードし、データを読み出す
    べきバンク又はデータを書き込むべきバンクとして、前
    記第1のアドレス信号が選択を指示したバンクを選択す
    べきことを指示する第2の選択バンク指示手段(42)
    とを設けて構成されていることを特徴とする半導体記憶
    装置。
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