JP3322411B2 - 書込みサイクル期間中のデータ変化における列平衡化を有する半導体メモリ - Google Patents

書込みサイクル期間中のデータ変化における列平衡化を有する半導体メモリ

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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、半導体メモリ回路に関
するものであって、更に詳細には、半導体メモリ回路の
列アーキテクチャに関するものである。
【0002】
【従来の技術】スタチックランダムアクセスメモリ(S
RAM)、FIFO、二重ポートメモリ及びマイクロプ
ロセサを包含する回路及びこの様なメモリが内部に組込
まれているその他の論理装置などのようなスタチックメ
モリセルを使用する従来のメモリ回路は、通常、行及び
列の形態に組織化されている。これらの従来のメモリに
おいては、通常行アドレス値からデコードされる行選択
ラインがその行アドレス値に関連する多数のメモリセル
の各々を一対のビットラインへ接続し、各対のビットラ
インは一列のメモリセルと関連している。読取り動作期
間中、そのビットライン対は、センスアンプ又はその他
の出力回路に対して、選択された行内にあるそれと関連
する列内のメモリセル内に格納されているデータ状態に
対応する差信号を通信する。逆に、書込み動作期間中、
該ビットライン対は、入力回路からの差信号を、選択さ
れた行内にあるそれと関連する列内のメモリセルへ通信
即ち供給する。
【0003】特定のメモリ回路の性能における重要なフ
ァクタは、読取り動作及び書込み動作を信頼性を持って
実施することが可能な速度である。この様な動作の信頼
性は、ビットラインにより通信される差信号が可及的に
大きい場合に改善される。読取り動作の場合、センスア
ンプ又はその他の回路は、ビットライン間の差電圧が大
きい場合に、データ状態をより正確に読取ることが可能
である。特に、メモリセルが抵抗負荷(該負荷における
抵抗値は可及的に高いものであり、例えばテラΩの程度
とすることが可能である)を有する交差結合型インバー
タとして従来の如くに製造される場合には、セルのノイ
ズ免疫性は、書込み動作期間中に、ビットライン上に大
きな差電圧を供給することにより改善される。従って、
この様なメモリにおけるビットラインの電圧スイング即
ち振れは、好適には、可及的に大きなものであり、且つ
可及的に短い時間で発生するものである。
【0004】迅速に電圧の振れを発生させるためにこの
様なメモリ回路のビットラインを制御する従来の技術
は、各動作の前に、各ビットライン対を既知の電圧へプ
レチャージし且つ平衡化(又、等化とも呼ばれる)を包
含している。この様な従来技術におけるプレチャージ動
作及び平衡化は、クロック信号により行なわれ、該クロ
ック信号は全てのビットラインに対し同時にプレチャー
ジ及び平衡化を行なわせるものであって、それは、例え
ば、Minato etal.著「20ナノ秒の64K
CMOS SRAM(A 20 ns 64K CM
OS SRAM)」、ダイジェスト・オブ・テクニカル
・ペーパーズ、1984年IEEE・インターナショナ
ル・ソリッドステート・サーキッツ・コンフェレンス
(IEEE,1984)、pp.222−23頁の文献
に記載されている。この様に、ビットラインは、相継ぐ
サイクルにおいて、一つの差状態から他の差状態へ完全
な遷移を行なう必要はなく、回路の性能を著しく改良し
ている。従来、ビットラインは例えばVcc供給電圧など
のような高電圧へプレチャージされ、且つ各対内の二つ
のビットライン間に接続されているトランジスタがター
ンオンされてこれら二つのビットラインを平衡化させ、
それらが同一の電圧にプレチャージされることを確保す
る。
【0005】上述した如きスタチックメモリ回路におけ
る読取り動作の場合、ビットラインをVccへプレチャー
ジし且つ平衡化させ、次いで該ビットラインを選択され
た行内のメモリセルに対して応答させるために解放させ
ることが望ましい。選択された行内のメモリセルは、ビ
ットライン対におけるビットライン上に差信号を供給
し、その格納されたデータ状態を通信する。プレチャー
ジ及び平衡化の後のビットラインの解放は、選択された
メモリセルが、ビットラインのプレチャージ及び平衡化
から反対即ち対立を発生することなしに、差電圧を確立
することを可能とする。従来の書込み動作は、ビットラ
イン対内のプレチャージされたビットラインの一方を接
地へ放電させる書込み回路により実施される。このこと
は、更に、ビットラインのプレチャージ及び平衡化の解
放の後に行なわれ、従って書込み回路は放電用ビットラ
インをプレチャージ電圧へ向けてプルせんとするスタチ
ック負荷に対向してビットラインを放電させる必要性は
ない。
【0006】特にスタチックRAMの場合に言えること
であるが、重要な書込みサイクルタイミングパラメータ
は、書込みイネーブルパルスの終了前に有効な入力デー
タが存在せねばならない時間であり、このパラメータは
通常データセットアップ時間と呼ばれる。このタイミン
グパラメータは、一般的に、メモリを組込んだシステム
の性能に影響を与える。なぜならば、メモリの入力端へ
接続されたデータバスは、しばしば、それに対しての入
力データを担持するのみならず、メモリからのデータを
も担持することがあり、又はシステム内の他の回路間で
データを通信することがあるからである。その結果、シ
ステム性能及び柔軟性は、メモリ装置に対してのデータ
セットアップ時間を短くすることにより改善される。
【0007】しかしながら、従来のSRAM等のような
多くのメモリにおいては、デバイスの外部端子とデータ
が書込まれるべき列との間の書込み経路内に著しい寄生
抵抗及び容量が存在する場合がある。寄生インピーダン
スの効果は、勿論、印加されたデータに応答するノード
のスイッチング動作を遅延させることであり、このよう
なスイッチング動作はデバイスの外部端子におけるデー
タの変化の結果として発生するものである。書込み動作
は書込みイネーブルパルスの終了により制御されるの
で、書込みイネーブルパルスの終了が内部的に通信され
るような時間において全ての必要な内部ノードにおいて
有効な入力データが存在せねばならない。従って、書込
み経路における寄生インピーダンスはデータセットアッ
プ時間の重要なパラメータに影響を与える。なぜなら
ば、このデータセットアップ時間明細は、書込み経路に
おける寄生インピーダンスにより発生される内部遅延を
考慮せねばならないからである。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、書込み動作
期間中のデータセットアップ時間を減少させた回路を提
供することを目的とする。本発明の別の目的とするとこ
ろは、書込み動作において入力データの遅い変化を可能
とするそのような回路を提供することである。本発明の
更に別の目的とするところは、メモリにおける平衡化制
御と列プレチャージとが共同して動作するそのような回
路を提供することである。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明は、書込み動作期
間中に入力データの遷移を検知することに応答してメモ
リ内の列に対しプレチャージ及び平衡化信号を供給する
ことによりメモリ回路内に組込むことが可能である。こ
の信号は、アドレス遷移検知回路と同様に構成されたデ
ータ遷移検知回路により発生させることが可能である。
このデータ遷移検知回路の出力は、既にプレチャージさ
れていないメモリ内の各列に対するプレチャージ及び平
衡化トランジスタへ送信される。ビットラインのプレチ
ャージ及び平衡化は、書込み動作期間中の反対のデータ
状態の入力データの通信を高速化させ、書込みを安全に
実施するのに必要なデータセットアップ時間を減少させ
ている。
【0010】
【実施例】図1を参照すると、本発明の好適実施例を組
込んだ集積回路メモリ1のブロック図が示されている。
メモリ1は、集積回路メモリであり、例えば、220即ち
1,048,576個の格納位置乃至はビットを持った
スタチックランダムアクセスメモリ(SRAM)であ
る。この実施例におけるメモリ1は幅広ワードメモリで
あり、217即ち128k個の各々が8ビットのアドレス
可能な位置を有すべく組織化されたメモリである。従っ
て、例えば、読取り動作において、メモリ位置の一つへ
アクセスすると、8個のデータビットが8個の入力/出
力端子DQ上に表われる。この実施例においてはメモリ
1の電気的な構成は1024個の列からなる1024個
の行であり、各通常のメモリ動作においては8個の列が
アクセスされる。
【0011】メモリ1の実施例においては、メモリアレ
イは8個のサブアレイ120 乃至127 に分割されてお
り、その各々は1024個の行と128個の列とを有し
ている。メモリ1は、ユニークなメモリアドレスを特定
するために必要とされる17個のアドレスビットを受取
るために17個のアドレス端子A0乃至A16を有して
いる。従来の態様においては、これらの17個のアドレ
ス端子からの信号は、アドレスバッファ(不図示)によ
りバッファされる。この様なバッファ動作の後に、アド
レス端子のうちの10個(A7乃至A16)に対応する
信号が行デコーダ14により受取られ、行デコーダ14
により付勢されるべき1024個の行のうちの一つを選
択する。
【0012】図1は、サブアレイ12の互いの、且つ行
デコーダ14に対しての相対的な物理的位置を概略示し
ている。後に更に詳細に説明する如く、サブアレイ12
内の一行のメモリセルの選択は行ラインにより行なわ
れ、該行ラインのうちの一つは端子A7乃至A16にお
ける行アドレスの値に従って行デコーダ14から駆動さ
れる。行デコーダ14が中央に位置されており且つその
両側にサブアレイ12が配置されている図1に示した如
き構成においては、最大列アドレスビット(この実施例
においてはアドレス端子A6)も行デコーダ14により
デコードされることが望ましく、従って行ラインは、こ
の最大列アドレスビットに従って、中央に位置された行
デコーダ14の一方の側においてのみ付勢させることが
可能である。行ラインの付勢により、メモリセルの内容
が従来の態様でそれらの対応するビットラインへ接続さ
れる。センス/書込み回路13が、サブアレイ12内の
ビットライン上のデータ状態を検知し且つ格納し外部的
に供給された入力データを選択したメモリセルへ通信即
ち送給するために設けられている。注意すべきことであ
るが、本発明に基づいて、多くの従来の構成のセンス/
書込み回路13をメモリ1において使用することが可能
であり、その様な構成は、各ビットライン対に対して1
個のセンスアンプを割当てるもの、又は複数個のビット
ライン対に対して1個のセンスアンプを割当て検知され
るべきビットライン対の選択が列アドレスに従って列デ
コーダ18により行なわれるものなどを包含している。
更に、別々の書込み経路及び書込み回路を設けることも
可能である。
【0013】アクティブ即ち活性動作期間中に消費され
る電力を減少させるために、この実施例においては、各
活性なサイクル期間中にサブアレイ12のうちの一つの
みが付勢状態に維持され、付勢された状態に維持される
サブアレイ12の選択は所望のメモリアドレス(即ち、
列アドレスのうちの3ビット)により決定される。この
ことは、サブアレイ12の間に設けられており且つ行デ
コーダ14とサブアレイ123及び124との間にも設け
られているリピータ16により行なわれる。リピータ1
は、選択された行ラインの付勢状態を通過させ、選択
したサブアレイ12に対して選択された行ラインの付勢
状態をラッチし、且つ選択されていないサブアレイ12
に対する行ラインを脱付勢化させる。この構成は、アク
セスされたメモリ位置の8個の全てのビットが同一のサ
ブアレイ12内に位置されることを必要とする。
【0014】注意すべきことであるが、本発明の目的の
ためには、アクセスされたメモリ位置の8個のビットが
同一のサブアレイ12内に位置されねばならないこと、
又はラッチされたリピータ16がサブアレイ12の間に
設けられることが基本的でも必要なものでもない。19
90年9月26日付で出願され且つ本願出願人に譲渡さ
れている米国特許出願第588,577号に記載されて
いる如く、この様な構成は、ワードライン又は複数個の
メタルレベル構成のタイムアウトに付随する欠点なし
で、アクティブな電力散逸を減少させるので、好適であ
る。
【0015】残りの7個のアドレス端子(A0乃至A
6)に対応する信号は、列デコーダ18により受取ら
れ、リピータ14を制御して、ラインRST0乃至RS
T7を介してサブアレイ12の一つの選択を維持する。
列デコーダ18は、更に、従来の態様において、列アド
レス値の残部に応答して、選択したサブアレイ12内の
所望の列を選択する。行デコーダ14及び列デコーダ1
8に対するアドレス値の通信のために単一のラインが示
されているが、従来の多くのメモリにおける如く、デコ
ード動作を簡単化するために、各アドレスビットの真値
及び補元値の両方をアドレスバッファからデコーダへ交
互に通信即ち送給させることが可能である。本発明の実
施例に基づくメモリ1内には、更に、入力/出力回路2
8が設けられており、それは、8ビット出力バス20及
び8ビット入力バス38を介して列デコーダ18と連結
されており、且つ書込みイネーブル端子W_及び出力イ
ネーブル端子OEを有する入力/出力端子DQと連結さ
れている。入力/出力回路28は、メモリ1へ供給され
るアドレス値に従って選択されたメモリセルと入力/出
力端子DQとの間の通信を与え且つそれを制御するため
の従来の回路を有しており、従ってその詳細な説明は割
愛する。注意すべきことであるが、入力/出力幅に関し
且つ共通の入力/出力端子ではなく専用の端子を有する
メモリ1のその他の多くの別の構成のものも本発明を使
用することが可能である。
【0016】メモリ1は、更に、タイミング制御回路2
2を有しており、それは、従来の態様で、メモリサイク
ル期間中に、メモリ1の種々の部分の動作を制御する。
注意すべきことであるが、タイミング制御回路22は、
通常、図1に示唆した如く、回路の特定のブロックでは
なく、通常、メモリ1内の種々の部分の動作を制御する
ためにメモリ1内に分散されている。タイミング制御回
路22は、例えば、メモリ1の動作をイネーブル及びデ
ィスエーブルさせる端子CEからの信号を受取る。図1
に示した如く、タイミング制御回路22からのラインS
ELは、上掲の米国特許出願第588,577号に記載
される如く、リピータ16を制御するためにリピータ1
6へ接続されている。
【0017】更に注意すべきことであるが、あるスタチ
ックメモリの場合には、タイミング制御回路22及び列
デコーダなどのようなその他の回路ブロックは、アドレ
ス遷移検知回路26に従って応答し、アドレス端子A0
乃至A16における遷移に応答して、メモリ1の動作を
ダイナミックに制御する。1990年10月22日付で
出願され本願出願人に譲渡されている米国特許出願第6
01,287号は、このアドレス遷移検知回路2とし
て使用することの可能なアドレス遷移検知回路を記載し
ており、且つアドレス端子A0乃至A16において受取
られたアドレス信号のバッファ動作に対する適用を記載
している。注意すべきことであるが、アドレス遷移検知
に従うその様な制御は、以下に説明する如く、ビットラ
インのプレチャージ及び平衡化を制御するために、本発
明の実施例において好適なものである。更に注意すべき
ことであるが、上掲の米国特許出願第588,577号
に記載される如く、1サイクル内においてダイナミック
に実施されるリピータ16を制御するためにアドレス遷
移検知を使用することも好適である。
【0018】メモリ1は、更に、パワーオンリセット回
路24を有している。パワーオンリセット回路24は、
電源端子Vccからのバイアス電圧を受取り(勿論、不図
示の接続によりメモリ1の他の部分における如く)、且
つラインPOR上に信号を発生し、メモリ1が初期的に
パワーアップした時にVcc電源が十分なレベルに到達し
たことを表わし、メモリ1の部分が不定の即ち不所望の
状態にパワーアップすることを防止する。以下に説明す
る如く、且つ1990年8月17日付で出願し本願出願
人に譲渡されている米国特許出願第569,000号に
記載される如く、パワーオンリセット回路24も、同様
に、図1におけるタイミング制御回路22に対するライ
ンPORの接続によって示される如く、メモリ1の他の
部分を制御することが可能である。上掲の米国特許出願
第569,000号もパワーオンリセット回路24の好
適な形態を記載しているが、本発明の目的のためには、
従来のパワーオンリセットを使用することも可能であ
る。
【0019】上述した如く、電力消費を減少させるため
に、三つの最大桁列アドレスビットに従って選択した8
個のサブアレイ12のうちの一つのみを本実施例に基づ
くメモリ1が付勢させる。この実施例においては、リピ
ータ16はサブアレイ12の間に設けられると共に行デ
コーダ14とサブアレイ123及び124 の各々との間
にも設けられており、選択されたサブアレイ12内の付
勢された行ラインの印加を維持し、且つ、所定時間の後
に、他のサブアレイ12内の行ラインを脱付勢化させ
る。この様に、列アドレス(特に、三つの最大桁ビッ
ト)がワードラインの印加を制御し、従って選択された
サブアレイ12内のワードラインの部分のみが全体的な
メモリ動作サイクルに対して付勢される。列デコーダ1
8は、更に、該列アドレスのその他のビットの値に従っ
て、選択されたサブアレイ12内の128個の列のうち
の8個を選択する。本実施例においては、アクティブな
電力散逸を減少させる目的のために、所望のメモリビッ
トに関連する選択されたサブアレイ12内のセンス/書
込み回路13のみが付勢される。列デコーダ18により
そのように選択されたセンス/書込み回路13は、状態
により、バス20又はバス38を介して入力/出力回路
28と通信状態即ち連結された状態とされ、それによ
り、選択されたメモリセルからのデータの読取り又は該
セルへのデータの書込みを従来の態様で実施することが
可能である。前掲の米国特許出願第588,577号
は、リピータ16の構成及び動作に関する詳細な説明を
与えている。
【0020】勿論、メモリ1の多数の変形例を本発明に
関して使用することが可能である。この様な変形例とし
ては、例えば、単一のビットが通常動作において入力さ
れるか又は出力される場合のバイワン(by−one)
メモリなどがある。更に、各サブアレイが入力/出力端
子の一つと関連しているワイドワード(wide−wo
rd)メモリ、及び通常動作期間中にアレイ全体が付勢
されるメモリなども代替的に使用することが可能であ
る。上述した如く、勿論、例えば、ダイナミックRA
M、EPROM、埋め込み型メモリ、二重ポートRA
M、FIFOなどのその他のタイプのメモリも本発明に
適用することが可能である。
【0021】更に注意すべきことであるが、サブアレイ
12のその他の物理的及び電気的構成のものを本発明と
共に代替的に使用することが可能である。例えば、二つ
の行デコーダ14をメモリ1内に組込むことが可能であ
り、その各々が、メモリの半分に対する行ライン信号の
印加を制御する。一つ又は複数個の行デコーダ14は、
図1に示した如く、サブアレイ12の中間に配置させる
代わりに、それと関連するサブアレイ12の一方の側に
沿って配置させることも可能である。メモリ1の特定の
レイアウトは、特定のメモリ設計及び製造プロセスに対
して興味のある特定のパラメータに従って当業者により
決定することが可能なものである。
【0022】次に、図2を参照すると、サブアレイ12
の一つに対する列アーキテクチャが更に詳細に示されて
いる。リピータ16n は、サブアレイ12n へのバスR
L内に行ラインを発生させ、本実施例においてはバス内
のこの様な行ラインは1024個の数であり、サブアレ
イ12の各々は1024行のメモリセルを有している。
【0023】前述した如く、メモリ1のこのバイエイト
(by−eight)実施例において選択されたメモリ
位置の全ての8個のビットが、アクティブな電力散逸を
減少させるために、同一のサブアレイ12から選択され
る。従って、図2を参照すると、8個のセンス/書込み
回路13がサブアレイ12n に対して設けられており、
それらの各々がサブアレイ12n 内の選択された列から
一対のI/Oライン21を介して差信号を受取る。本実
施例においては、図2におけるセンス/書込み回路13
の各々は、それに対して接続されたビットラインのデー
タ状態をセンス即ち検知し、且つそれに対して接続され
たビットラインへデータを書込むための回路を有してい
る。従って、センス/書込み回路13の各々は、入力デ
ータバス38及び出力データバス20の両方を介して入
力/出力回路28と通信状態即ち連結されている。この
様なセンス及び書込み回路を有するセンス/書込み回路
13の構成については更に詳細に後述する。注意すべき
ことであるが、本発明の目的のためには、別々の書込み
及びセンス回路を包含するその他のセンスアンプ構成の
ものも代替的に使用することが可能である。図2のコン
フィギュレーション即ち形態の結果として、サブアレイ
12n における各列は、単一のセンス/書込み回路13
と関連しており、従って単一のデータ端子DQと関連し
ている。サブアレイ12内の特定の列に対して個々のセ
ンス/書込み回路13を割当てることは、レイアウトの
ための任意の便宜的な態様で行なうことが可能である。
例えば、サブアレイ12内の128個の列は、各々が1
6個の列からなる8個の隣接したブロックへグループ化
させることが可能であり、一つのブロック内の各列は同
一のセンス/書込み回路13及びデータ端子DQと関連
しており、又、別法として、8個の隣接する列からなる
一つのグループ内の各列を異なったセンス/書込み回路
13及びデータ端子DQへ割当てることが可能である。
【0024】アドレス端子A0乃至A6において受取ら
れる列アドレスの値に応答して、列デコーダ18はバス
COL及びCOL_上のセレクト(選択)信号をサブア
レイ12へ供給する。サブアレイ12n の場合、バスC
OL及びCOL_の各々は128本のラインを有してい
る。なぜならば、サブアレイ12n 内の列の数が128
だからである。従って、サブアレイ12n 内の各列n
は、ラインCOLn 上の選択信号とその補元COLn _
を受取る。図3を参照すると、列デコーダ18の出力
が、メモリ1内の全ての列に対して示されている。図3
は、列選択ラインCOL_が各々インバータ19により
反転され、1024個の真及び補元ラインCOLおよび
COL_を発生し、その各対がメモリ1内の1024個
の列の一つと関連しており、且つ128対のラインCO
L及びCOL_からなる各隣接するグループがサブアレ
イ12に対して割当てられていることを示している。
【0025】更に、図3に示される如く、列デコーダ1
8は、更に、アドレス遷移検知回路26から信号を受取
る。以下に更に詳述する如く、アドレス遷移検知回路2
6は、アドレス端子A0乃至A6の何れか一つにおける
遷移を検知することに応答して、ラインATD上にパル
スを供給する。本発明のこの実施例においては、列デコ
ーダ18は、ラインATD上のパルスに応答して、全て
の列が非選択状態となる(即ち、全てのラインCOL_
が高状態へ駆動され、全てのラインCOLはインバータ
19の動作により低状態へ駆動される)ように構成され
ている。この様なアドレス検知回路26による列デコー
ダ18の制御は、メモリ1の全てのサブアレイ12内の
全ての列をプレチャージし且つ平衡化させるべく機能す
る。
【0026】列デコーダ18は、更に、センス/書込み
回路13に対してある種の制御信号を供給し、この様な
信号は図2においてバスBLKCTRLによって示され
ている。バスBLKCTRL上の信号は、3個の最大桁
列アドレスビットA4乃至A6から発生され、従って選
択されたサブアレイ12と関連するセンス/書込み回路
13のみがイネーブルされて読取り動作及び書込み動作
を実施する。バスBLKCTRL上の信号は、更に、従
来の態様で読取り動作及び書込み動作のタイミングを制
御するために、タイミング及び制御回路22により発生
されるタイミング信号から部分的に発生される。バスB
LKCTRL上のこれらの信号のあるものは、図5に示
したセンス/書込み回路13の動作に関連して更に詳細
に説明する。
【0027】従って、図2を再度参照すると、列アドレ
ス値が、サブアレイ12n 内に選択された列が存在する
ことを表わす場合には、列デコーダ18が、サブアレイ
12 n 内の8個の列に対して8本のラインCOL_及び
COL上に選択信号を供給する。列デコーダ18は、更
に、バスBLKCTRL上に適宜のセンスアンプ制御信
号を供給し、センス/書込み回路13をしてサブアレイ
12n 内の選択したビットライン対と通信させ且つ所望
の動作を実施させる。
【0028】次いで、図4を参照すると、メモリ1のサ
ブアレイ12内の一つの列の構成が示されている。図4
においてブロック形態で示したメモリセル30は、この
実施例においては、従来のスタチックRAMセルであ
り、例えば、抵抗負荷を有する交差結合したNチャンネ
ルインバータから構成されている。各セルは、Nチャン
ネルパストランジスタ31を介して、真及び補元ビット
ラインBL及びBL_へ結合されている。パストランジ
スタ31のゲートは行ラインRLによって制御され、メ
モリ回路において公知の如く、メモリセル30の一つの
みが行ラインRLの動作により各対のビットラインBL
及びBL_へ結合される。上述した如く、各サブアレイ
12内には1024個の行が存在しているので、各列内
には1024個のメモリセル30が存在しており、その
各々は、図4に示した如く、行ラインRL0 乃至RL
1023を介して選択することが可能である。
【0029】ビットラインBL及びBL_は、各々、P
チャンネルトランジスタ32のドレインへ接続されてお
り、トランジスタ32のソースはプレチャージ電圧へ接
続されており、該プレチャージ電圧は、この場合には、
ccであり、且つトランジスタ32のゲートは列デコー
ダ18からのラインCOLn により制御される。従っ
て、トランジスタ32は、列デコーダ18からのライン
COLn が低論理レベルにあり、その列が選択されてい
ないことを表わす場合に、ビットラインBL及びBL_
をプレチャージ即ち予備的に充電させる。Pチャンネル
平衡化トランジスタ34は、そのソース対ドレイン経路
をビットラインBLとBL_との間に接続しており、且
つそのゲートを列デコーダ18からのラインCOLn
接続しており、従ってラインCOLn が低状態にある期
間中(即ち、トランジスタ32を介してのプレチャージ
期間中)、ビットラインBL及びBL_は同一の電位
(この場合は、Vcc)へ平衡化される。
【0030】注意すべきことであるが、本発明のこの実
施例によれば、メモリ1内の列nのプレチャージ及び平
衡化をイネーブルさせるラインCOLn 上の信号は、列
アドレス値からデコードされる(即ち、それは、選択ラ
インCOLn _の論理的補元乃至は補数である)。従っ
て、列nが非選択状態即ち選択されていない状態にある
期間中、そのビットラインBL及びBL_は互いにプレ
チャージされ且つ平衡化される。図1のメモリ1の場
合、このことは、選択された列を包含することのないサ
ブアレイ12内の全ての列、及び選択されたサブアレイ
12内の全ての非選択状態にある列(この場合は、8個
の列を除いた全て)がそれらのプレチャージ及び平衡化
状態にあることを意味している。このデコードされたプ
レチャージ及び平衡化の利点について以下に詳細に説明
する。
【0031】ビットラインBL及びBL_の各々は、更
に、パスゲート36へ接続されており、各パスゲート3
6はPチャンネルトランジスタ36p及びNチャンネル
トランジスタ36nを有しており、該トランジスタのソ
ース対ドレイン経路は並列に接続されている。入力/出
力ライン21j 及び21j _は、それぞれ、ビットライ
ンBL及びBL_からパスゲート36の反対側で接続さ
れている。トランジスタ36nのゲートはラインCOL
n へ接続されており、且つトランジスタ36pのゲート
はラインCOLn _へ接続されており、従って、一列に
対するトランジスタ36n及び36pは、その列が選択
された場合(ラインCOLn が高状態で且つラインCO
n _が低状態)にオンであり、且つ一列に対するトラ
ンジスタ36n及び36pは、その列が非選択状態にあ
る場合(ラインCOLn が低状態で且つラインCOLn
_が高状態)にオフである。従って、パスゲート36
は、その列がラインCOLn 及びCOLn _上で表わさ
れる如く選択される場合に、ビットラインBL及びBL
_の状態を、それぞれ、入力/出力ライン21j 及び2
j _へ通信させる。図4の列は、入力/出力ライン2
j 及び21j _により表わされる如く、j番目のセン
ス/書込み回路13と関連している。注意すべきことで
あるが、j番目のセンスアンプ13と関連するサブアレ
イ12n 内の列の各々は、更に、それらのパスゲート3
6を入力/出力ライン21j 及び21j_へ接続させてい
る。これらの列のうちの一つのみが与えられた列アドレ
ス値に対して列デコーダ18により選択されるに過ぎな
いので、入力/出力ライン21j 及び21j _上でバス
コンフリクト即ちバス競合が発生することはない(なぜ
ならば、非選択状態の列はそれらのパスゲート36をオ
フ状態とさせるからである)。
【0032】本発明のこの実施例においては、更に、ヒ
ューズ33が設けられており、それは、メモリセル30
のうちの最初のものがビットラインBL及びBL_へ接
続可能な点とパスゲート36とプレチャージトランジス
タ32と平衡化トランジスタ34との共通ノードとの間
においてビットラインBL及びBL_と直列して接続さ
れている。以下の説明から理解される如く、本発明のこ
の実施例における列の構成及び制御は、これら二つのヒ
ューズ33を単に開放させることにより、メモリの残部
から欠陥性の列を効率的に且つ実効的に除去することを
可能としている。
【0033】次に、図5を参照すると、読取り経路と書
込み経路との両方を包含するセンス/書込み回路13の
構成について説明する。相補的入力/出力ライン21j
及び21j _は、各々、Pチャンネルプレチャージトラ
ンジスタ42のドレインへ接続されており、トランジス
タ42のソースは、両方とも、入力/出力ライン21j
及び21j _に対するプレチャージ電圧(この場合はV
cc)へ接続されている。入力/出力ライン21j 及び2
j _は、更に、Pチャンネル平衡化トランジスタ41
により互いに接続されている。トランジスタ41及び4
2のゲートは、ラインIOEQ_へ接続されており、そ
れは、ATD回路26により検知されたアドレス遷移に
応答して、又は入力/出力ライン21の平衡化が所望さ
れるサイクル期間中のその他のイベントに応答して、タ
イミング制御回路22により発生される。
【0034】センス/書込み回路13j の読取り側にお
いて、入力/出力ライン21j 及び21j _は、各々、
Pチャンネルパストランジスタ43へ接続されており、
パストランジスタ43の各々は、そのゲートが分離信号
ISOにより制御される。従って、入力/出力ライン2
j 及び21j _は、高論理レベルにあるラインISO
により読取り回路から分離させ、且つ低論理レベルにあ
るラインISOによりそれに接続させることが可能であ
る。入力/出力ライン21j 及び21j _からのパスト
ランジスタ43の反対側における相補的なラインは、図
5において、それぞれ、センスノードSN及びSN_と
して示されている。
【0035】センスノードSN及びSN_は、更に、好
適には、以下に説明する如く、センス/書込み回路13
内のセンスアンプ48はダイナミックな態様で動作する
ので、サイクルの適宜の部分における期間中にプレチャ
ージされ且つ平衡化される。Pチャンネルプレチャージ
トランジスタ46は、各々、それらのソース対ドレイン
経路を、それぞれ、VccとセンスノードSN及びSN_
との間に接続している。平衡化トランジスタ45はPチ
ャンネルトランジスタであり、そのソース対ドレイン経
路はセンスノードSNとSN_との間に接続されてい
る。トランジスタ45及び46のゲートは、全てライン
SAEQ_により制御され、それは、低レベルにある
と、ビットラインBL及びBL_及び入力/出力ライン
21j 及び21j _に関して上述したのと同一の態様
で、センスノードSN及びSN_をプレチャージすると
共に平衡化させる。
【0036】センスアンプ48は交差結合したインバー
タから構成される従来のCMOSラッチであり、該交差
結合したラッチの入力端及び出力端は従来の態様でセン
スノードSN及びSN_へ接続されている。Nチャンネ
ルプルダウントランジスタ47は、そのソース対ドレイ
ン経路を、センスアンプ48内のNチャンネルトランジ
スタのソースと接地との間に接続しており、且つそのゲ
ートはラインSCLKにより制御される。
【0037】プルダウントランジスタ47はセンスアン
プ48のダイナミック制御を与え、従ってセンスノード
SN及びSN_の検知動作はダイナミックな態様で実施
される。ダイナミックRAMにおいて公知の如く、この
構成におけるダイナミック検知動作は、パストランジス
タ43がセンスノードSN及びSN_を入力/出力ライ
ン21j 及び21j _へ接続させる時に初期的にオフで
あるトランジスタ47で制御され、このサイクル部分の
期間中、センスアンプ48はセンスノードSNとSN_
との間の小さな差電圧が供給される。この小さな差電圧
を発生した後に、ラインSCLKは高状態へ駆動され、
従ってセンスアンプ48におけるプルダウントランジス
タのソースは接地へプルされる。このことは、センスア
ンプ48をしてセンスノードSN及びSN_上に大きな
差信号を発生させ、且つセンスノードSN及びSN_の
検知された状態をラッチする。
【0038】この構成においては、センスノードSN及
びSN_はR−Sフリップフロップ50により出力バス
20へ連結され、フリップフロップ50のセット入力端
はセンスノードSN_を受取り、且つフリップフロップ
50のリセット入力端はセンスノードSNを受取る。フ
リップフロップ50のQ_出力端は、インバータ49を
介して、出力バス20のライン20j へ接続される。イ
ンバータ49は、出力バス20へ通信された論理状態
を、本説明において指定したビットラインBL及びBL
_の極性と一貫性のあるものとさせる。インバータ49
は、好適には、列デコーダ18により制御される制御入
力端を有しており(図5のラインBLK上に示してあ
る)、従ってインバータ49は、センス/書込み回路1
j が関連するサブアレイ12が列デコーダ18により
選択されない場合に、トライステート状態となる。
【0039】注意すべきことであるが、メモリ1内には
センス/書込み回路13j のその他のものが存在してお
り、且つ図5のセンス/書込み回路13j と同一の態様
であるが異なったサブアレイ12に対して出力バスライ
ン20j と関連している。出力バス20のこのラインと
関連するセンス/書込み回路13j の全てはワイヤード
ORの態様で接続されている。従って、センス/書込み
回路13j の読取り側へ送給される制御信号ISO、S
AEQ_、SCLKは、好適には、この実施例において
は、タイミング制御回路22と関連して列デコーダ18
により発生される。これらの制御信号のこの様な発生
は、サブアレイ12の非選択状態にあるものと関連する
センス/書込み回路13j のものは、それらのセンスノ
ードSN及びSN_を平衡化され且つVccへプレチャー
ジされた状態に維持し、出力バス20上でのバス競合を
防止するために、イネーブルされることはない(ライン
ISOを高状態に維持し、且つラインSAEQ_及びS
CLKを低状態に維持することにより)こととしてい
る。
【0040】次に、センス/書込み回路13j の書込み
側を検討すると、入力バス38からのライン38j 及び
列デコーダ18からの書込み制御信号WRSELは、N
ANDゲート54T及び54Cへの入力端により受取ら
れる(ライン38j は、NANDゲート54Cへ接続さ
れる前に、インバータ53により反転される)。書込み
制御信号WRSELは、公知の如く、サイクル内の適宜
の時間において書込み動作を実施するためにタイミング
制御回路22からの適宜のタイミング信号と共に、セン
ス/書込み回路13j と関連するサブアレイ12の選択
の論理的ANDに従って発生される。
【0041】NANDゲート54Tの出力は、Nチャン
ネルプルダウントランジスタ57Tとプシュプル態様で
接続されているPチャンネルプルアップトランジスタ5
6Tのゲートを制御し、NANDゲート54Tの出力
は、更に、インバータ55Tを介して、Nチャンネルプ
ルダウントランジスタ57Cのゲートへ接続されてお
り、該トランジスタ57Cはプシュプル態様でPチャン
ネルプルアップトランジスタ56Cと接続されている。
同様に、NANDゲート54Cの出力端は、プルアップ
トランジスタ56Cのゲートへ直接的に接続されてお
り、且つ、インバータ55Cを介して、プルダウントラ
ンジスタ57Tのゲートへ接続されている。トランジス
タ56T及び57Tのドレインは入力/出力ライン21
j を駆動し、且つトランジスタ56C及び57Cのドレ
インは入力/出力ライン21j _を駆動する。
【0042】従って、センス/書込み回路13j の書込
み側は、相補的な対のトライステートドライバとして動
作する。該ドライバは、書込み制御ラインWRSELが
低論理レベルにあることに応答して入力/出力ライン2
j 及び21j _に対して高インピーダンス状態を与え
る。なぜならば、これにより、NANDゲート54T及
び54Cの両方の出力端を高論理レベルとさせ、トラン
ジスタ56T,56C,57T,57Cの全てをターン
オフさせるからである。勿論、書込み制御ラインWRS
ELは、読取りサイクル期間中、及びセンス/書込み回
路13j と関連するもの以外のサブアレイ12に対して
の書込みサイクル期間中、低論理レベルにある。
【0043】この好適実施例によれば、センス/書込み
回路13jの書込み側にソースホロワが設けられてい
る。Nチャンネルトランジスタ60Tは、そのソースを
入力/出力ライン21j へ接続しており且つそのドレイ
ンをVccへバイアスしており、トランジスタ60Tのゲ
ートは、インバータ55C及び59Cにより2度反転さ
れた後にNANDゲート54Cの出力により制御され
る。同様に、Nチャンネルトランジスタ60Cは、その
ソースを入力/出力ライン21j _へ接続しており、且
つそのドレインをVccへバイアスさせており、トランジ
スタ60のゲートは、インバータ55T及び59Tに
より2度反転された後に、NANDゲート54Tの出力
により制御される。
【0044】トランジスタ60T及び60Cのソースホ
ロワは、書込み動作の後で読取り動作の前に(しばし
ば、「書込み回復」と呼称される)において入力/出力
ライン21j 及び21j _のプルアップを助けるために
設けられている。動作について説明すると、書込み動作
期間中、プルダウントランジスタ57により低レベルへ
駆動される入力/出力ライン21j及び21j _の一方
は、更に、その関連するソースホロワトランジスタ60
をオフさせ(インバータ59からの反転により)、ソー
スホロワトランジスタ60は、そのプルアップ装置56
により高状態へ駆動される他の入力/出力ラインに対し
てオンである。書込み制御ラインWRSELが書込み動
作の終了時に低論理レベルへ復帰すると、NANDゲー
ト54の両方の出力は高状態であり、従って、以前にオ
ンでなかったトランジスタ60はターンオンされる。こ
のことは、それと関連する入力/出力ライン21j をそ
の前の低レベルから電圧Vcc−Vt (Vt はトランジス
タ60のスレッシュホールド電圧)へ向けてプルアップ
する。プレチャージトランジスタ42は、1度ターンオ
ンされると、入力/出力ライン21j 及び21j _をV
ccへ完全にプルアップし、入力/出力ライン21j 及び
21j _の電圧がVcc−Vt より高い電圧に到達する
と、トランジスタ60はその他の効果を有するものでは
ない。
【0045】注意すべきことであるが、ソースホロワト
ランジスタ60の両方は、読取り動作期間中オン状態を
維持する。従って、入力/出力ライン21j 及び21j
_はクランプされ、従ってそれらの電圧はVcc−Vt
レベル以下に降下することはできない。しかしながら、
注意すべきことであるが、本実施例におけるVt は1.
25Vのオーダーである。入力/出力ライン21及びビ
ットラインBL及びBL_はVccへプレチャージ即ち予
備充電が行なわれるので、ビットラインBL及びBL_
へ接続されている選択されたメモリセル30は、入力/
出力ライン21j 及び21j _間にVt のオーダーの差
電圧を発生させる。この差電圧は、センスアンプ48に
より容易に検知することが可能である。従って、ソース
ホロワトランジスタ60を設けることにより、読取り動
作にほとんど影響を与えることなしに、改良した書込み
回復を与えることが可能である。
【0046】次に、図6を参照すると、読取り動作を実
施する場合に上述した如く構成されたメモリ1の動作に
ついて詳細に説明する。図6に示したシーケンスの開始
時において、値mがメモリ1の列アドレス端子A0乃至
A6へ供給される。従って、列アドレス値mと関連する
メモリ1内の列に対して(この様な列は本発明のこの実
施例においては8である)、ラインCOLm _が低論理
レベルにあり、列mと関連するパストランジスタ36p
をターンオンさせ、ラインCOLm も高論理レベルにあ
り、プレチャージ及び平衡化トランジスタ32及び34
をターンオフさせ、且つ列mと関連するパストランジス
タ36nをターンオンさせる。従って、列mにおけるメ
モリセル30内に格納される論理状態で選択された行内
にあるものは、図6に示した如く、ビットラインBLm
及びBLm _上の差信号として、その論理状態を与える
(上述した如く、ソースホロワトランジスタ60が使用
される場合には、この差信号はトランジスタ60のスレ
ッシュホールド電圧の程度である)。
【0047】更に、この時間期間中に、ラインIOEQ
_及びSAEQ_(図6に示した如く)は、全て、選択さ
れた列mが位置されているサブアレイ12と関連するセ
ンス/書込み回路13に対して高論理レベルにある。選
択されたサブアレイ12と関連するセンス/書込み回路
13の場合、ラインISOは低論理レベルのままであ
り、従って入力/出力ライン21の各々は、関連するセ
ンス/書込み回路13内のセンスノードSNへ接続され
る。好適には、センスアンプ48がセンスノードSNと
SN_との間に十分な差電圧を発生した後に、ラインI
SOが高論理レベルへ復帰して、ラインSCLKが高状
態へ移行する場合に、センスアンプ48上の負荷を減少
させる。従って、ビットラインBLm 及びBLm _上の
論理状態が、入力/出力ライン21を介して、図5に示
した回路に従って、出力バス20へ通信される。注意す
べきことであるが、関連するセンス/書込み回路13内
のセンスアンプ48の動作を制御するラインSCLK
は、検知動作が実施された後に直ぐ低レベルへ復帰する
ことが可能である。なぜならば、センス/書込み回路1
3内のR−Sフリップフロップ50のラッチング作用
は、出力バス20において適切なデータ状態を維持する
からである。
【0048】注意すべきことであるが、この実施例に基
づくメモリ1内の列デコード平衡化のために、列アドレ
スmと関連するもの以外の全ての列はプレチャージ及び
平衡化条件にあり、即ちそれらのトランジスタ32及び
34は、インバータ19を介して列デコーダ18により
それらのCOLラインが低論理レベルへ駆動されるの
で、ターンオンされる。プレチャージ及び平衡化条件に
ある非選択状態にある列は、選択された列mが位置され
ているサブアレイ12内にない全ての列を包含すると共
に、選択された列mが位置されている同一のサブアレイ
12内の非選択状態にある列を包含している。図6を参
照すると、その様な一つの非選択状態にある列をライン
COLn 及びCOLn _がそれぞれ低状態及び高状態に
あることにより示されており、従ってそれらと関連する
ビットラインはVccへプレチャージされ且つ互いに平衡
化される。従って、この実施例においては、アクティブ
即ち活性なサイクル期間中に、8個の列(選択された列
アドレス値と関連するもの)のみがプレチャージ及び平
衡化条件にない。
【0049】しかしながら、選択された列mが位置され
ている同一のサブアレイ12において、行アドレスと関
連する行ラインRLの一つが活性化される。従って、メ
モリセル30は、選択された列mに対してのみならず、
選択されたサブアレイ12内の非選択状態の列に対して
も、ビットラインBL及びBL_と通信状態とされる。
しかしながら、特に、各対のビットラインBL及びBL
_と関連する1024個のセルを有するメモリ1におい
ては、ビットラインの容量は、メモリセルのドライブ即
ち駆動と相対的に非常に大きい(4pFのオーダーであ
る)。この大きな容量のために、ビットラインBL及び
BL_のAC負荷が、選択期間中と同じくプレチャージ
及び平衡化期間中にメモリセル30に対して表われる。
DCの場合においては、Pチャンネルプレチャージトラ
ンジスタ32を使用しているために、選択された行内の
メモリセル30の高状態側は、プレチャージ及び平衡化
により影響を受けることはない。従って、選択されたサ
ブアレイ12内の選択された行の非選択状態にある列内
のメモリセルに対するデータ維持及びセル安定性は、本
発明に基づく列デコード平衡化により著しく影響される
ことはないものと考えられる。
【0050】アドレス端子A0乃至A16へ供給される
アドレスの遷移時に、列アドレス部分に対して値nを有
する新たなアドレスを有する本実施例においては、アド
レス遷移検知回路26によりラインATD上にパルスが
発生される。ラインATD上のパルスは、列デコーダ1
8をして全てのラインCOL及びCOL_をそれらのオ
フ状態へドライブさせる(即ち、それぞれ、低及び高論
理レベルへドライブさせる)。従って、最も最近に選択
された列と関連するラインCOLm が低状態へ駆動さ
れ、且つラインCOLm _は高状態へドライブされる。
その結果、ビットラインBLm 及びBLm _は、それら
の関連する列内においてターンオンしているプレチャー
ジトランジスタ32を介してVccへプレチャージされ、
且つ同じくターンオンしている平衡化トランジスタ32
を介して平衡化される。注意すべきことであるが、以前
に非選択状態であった列内のラインCOL及びCOL_
は、ラインATD上のパルス期間中、それらの非活性状
態に止どまる(即ち、それぞれ、低状態及び高状態であ
る)。
【0051】その結果、ラインATD上のパルスは、全
てのセンス/書込み回路13への制御信号をしてプレチ
ャージ及び平衡化を開始させる。図6を参照すると、ラ
インIOEQ_及びSAEQ_は低論理レベルへ駆動され
る。従って、入力/出力ライン21及び21_は、図6
に示した如く、センス/書込み回路13の読取り側にお
けるセンスノードSN及びSN_と同じく、ATDパル
ス期間中に、Vccへプレチャージされ且つ平衡化され
る。
【0052】図6の例においては、供給された次のアド
レスは、それと関連する8個の列を選択するための列ア
ドレス値nを有しており、この列と関連する動作信号を
図6に示してある。列mに関して、それはアドレス遷移
の後はもはや選択されないので、ラインATD上のパル
スの終了後にラインCOLm は低状態に止どまり且つラ
インCOLm _は高状態に止どまる。
【0053】ラインATD上のパルスの終了時におい
て、且つアドレス値のデコード動作に必要な時間の後
に、ラインCOLn _は列デコーダ18により低状態へ
駆動され、且つラインCOLn _はインバータ19を介
して列デコーダ18により高状態へ駆動される。更に、
適宜の行ラインも活性化されて、選択された行内のメモ
リセル30をそれらの関連するビットラインBL及びB
L_へ接続させる。従って、列nと関連するビットライ
ンBLn 及びBLn _は、選択された行内の列nにおい
てメモリセル30により差動的に駆動される。ビットラ
インBLn およびBLn _が平衡化され従ってメモリセ
ル30が差信号を供給することができない前のサイクル
と対比して、選択された行内のメモリ30は、ビットラ
インBL及びBL_上に差信号を供給することが可能で
ある。なぜならば、プレチャージトランジスタ32及び
平衡化トランジスタ34がオフしているからである。こ
の差信号は、センス/書込み回路13j 内のソースホロ
ワトランジスタ60に起因して、トランジスタ60のス
レッシュホールド電圧のオーダーである。
【0054】更に、ラインATD上のパルスの終了に応
答して、ラインIOEQ_及びSAEQ_が列デコーダ1
8により高レベルへ駆動され、従って入力/出力ライン
21及び21_及びセンスノードSN及びSN_がビット
ラインBL及びBL_上の差信号に応答することを可能
とする。図6に示した如く、このことは、センスノード
SN及びSN_上に差信号を発生させることを可能とす
る。この差信号の発生の後の適宜の時間において、ライ
ンSCLKが列デコーダ18及びタイミング制御回路2
2により高状態へ駆動され、従ってセンス/書込み回路
13内のセンスアンプ48はセンスノードSN及びSN
_上により大きな差信号を発生させる。これは、上述し
た如く、R−Sフリップフロップ50及びインバータ5
1を介して出力バス20へ通信される。
【0055】注意すべきことであるが、書込み動作は図
5に関して上述した態様で実施することが可能であり、
列選択、プレチャージ及び平衡化のタイミングは図6に
関して説明した読取り動作におけるのと同一の態様で発
生する。しかしながら、注意すべきことであるが、ライ
SOは、書込み動作期間中に高論理レベルへ駆動さ
れてパスゲート43をターンオフさせ、従ってセンス/
書込み回路13の書込み側により書込まれたデータは、
この様な動作期間中に、センスアンプ48により検知さ
れることはなく出力バス20上へ出力される。
【0056】ビットラインのプレチャージ及び平衡化が
列アドレスの値に基づいて、列デコーダの完全な制御下
にある本発明のこの実施例に基づくメモリ1の構成は、
前述した如き従来技術のアーキテクチャと比較して著し
い利点を提供している。
【0057】これらの利点のうちの最初のものは、プレ
チャージ及び平衡化のために流されるアクティブな電流
が著しく減少されているという点である。なぜならば、
1サイクルにおいて選択される列のみがプリチャージさ
れ且つ平衡化されることを必要とするに過ぎないからで
ある。上述した実施例においては、サイクルの終了時に
8個の列のみがプレチャージされ且つ平衡化されるに過
ぎず、サブアレイ又はブロック内の全ての列を解放させ
る従来のアーキテクチャにおける場合の如く128個の
列を取扱うものと対比される。選択されなかった列の選
択された行内のメモリセルのビットラインへの接続の場
合であっても、平衡化装置が差動列のビットライン上に
著しい差電圧が確立されることを防止する。その結果、
ワードラインがターンオフされる場合のように、1サイ
クルの終了時に発生するプレチャージ及び平衡化過渡状
態は極めて低い。なぜならば、選択された列のみがそれ
らのビットライン上に著しい差電圧を有するに過ぎない
からである。この平衡化されるべき著しい差電圧を有す
る列の数における減少は、プレチャージ及び平衡化トラ
ンジスタ(即ち、本実施例に基づくトランジスタ32及
び34)のゲートを駆動するのに必要な駆動回路を減少
させることを可能とする。更に、メモリ1内で発生され
る過渡状態は著しく減少される。なぜならば、プレチャ
ージ及び平衡化を行なうのに必要な瞬間的な電流が著し
く減少されるからである。
【0058】第二に、本発明のこの実施例は選択された
列に関して利点を与えている。選択されなかった列は積
極的にプレチャージされ且つ平衡化されるので、解放さ
れていない非選択状態の列に対してプルアップを与える
ためにビットライン上にスタチック又はその他の負荷を
与える必要性はない。従って、選択された列と関連する
本発明に基づくビットBL及びBL_は、選択されたメ
モリセルをそれに対して接続するパストランジスタ31
をイネーブルさせる前にフロートする。このことは、メ
モリセル30が、読取り動作において、それに対して接
続されているプルアップ又はその他のDC負荷に反対乃
至は対向することなしに、フロートしているビットライ
ンBL及びBL_上に差信号を確立することを可能とす
る。同様に、書込み回路は、DC負荷に対向することな
しに、従ってDC電流の流れなしで、ビットラインBL
及びBL_へ書込みを行なうことが可能である。この様
な選択したビットラインBL及びBL_のフロート状態
は、選択されなかったビットラインがフロートすること
を禁止する列アドレスに基づく選択されなかったビット
ラインのプレチャージ及び平衡化を制御することにより
可能とされている。更に、注意すべきことであるが、列
デコーダ及びビットライン負荷又はプルアップの不存在
による平衡化及びプレチャージの制御は、主要な即ち一
時的なメモリアレイ内の欠陥性の列を置換するために使
用可能な冗長列を有するメモリに対して、効果的な且つ
容易な1列の脱選択を行なうことを可能としている。図
4を参照すると、ビットラインBL及びBL_がメモリ
セル30の第一のものへ接続されている点と、ビットラ
インBL及びBL_がパスゲート36、プレチャージト
ランジスタ32及び平衡化トランジスタ34へ接続され
ている点との間に接続されている単一のヒューズ33を
開放させることにより、列をメモリの残部に対する通信
からディスエーブルさせることが可能である。ヒューズ
33が開放されると、その列が冗長列で置換される場合
の如く、ビットラインBL及びBL_は完全にフロート
状態とされる。その結果、その障害が電源ノードVcc
はVssの何れかに対してか又は何らかのその他のバイア
スされたラインに対して短絡回路により発生される場合
には、DC電流はこの列により流されることはない。注
意すべきことであるが、ビットラインがセンスアンプ及
びメモリの残部に対してのその接続から反対側の端部に
プルアップ負荷を有している従来のメモリにおいては、
この様なビットラインの完全な切断は、この実施例にお
ける如く一対のヒューズ33ではなく、二対のヒューズ
を開放させることを必要としている。従って、本発明の
この実施例は、置換された場合に欠陥性のビットライン
によりDC電流が流されることがないような態様でビッ
トラインを切断するために単に一対のヒューズを使用す
ることを可能としている。
【0059】次に、図7を参照すると、図1のメモリ1
などのようなメモリに対しての最悪の場合の書込み動作
について説明する。メモリ1に対して上述した如く、且
つ列アドレスに従ってビットラインプレチャージ及び平
衡化信号を派生することのない従来のメモリの場合にも
当て嵌まる如く、書込み動作期間中にデータ入力端子に
おけるデータ状態が変化するシーケンス(例えば、同一
の選択した列に対しての反対のデータ状態の相継ぐ書込
みにおいて発生するもの)はデータセットアップ時間
(即ち、書込みイネーブルパルスの終了前に有効データ
が供給されねばならない時間)のパラメータに対する最
悪の場合の条件である。図7は従来のメモリに対するこ
の最悪の場合の条件を示している。
【0060】図7の例において、説明の便宜上、図5の
コンフィギュレーション即ち形態を参照すると、入力バ
スライン38j は書込みサイクルの開始時において高論
理レベルにある。従って、図5のセンス/書込み回路1
3の書込み側の動作により、入力/出力ライン21j
び21j_はそれぞれ高及び低状態にあり、入力/出力ラ
イン21j はVcc近くにあり、且つ入力/出力ライン2
j _はVss近くにある。又、この時間期間中に、図7
に示した如く、書込みイネーブル端子W_は低論理レベ
ルにあり、書込み動作が行なわれるべきであることを表
わす。メモリ1などのようなスタチック読取り/書込み
メモリに対して公知の如く、入力データは、書込み動作
期間中に変化することが可能であり、書込みイネーブル
信号W_の上昇エッジ前のデータセットアップ時間(通
常、tdsとして示される)において有効なデータ状態が
選択されたメモリセル内に実際に書込まれるデータ状態
である。
【0061】図7において、データ入力端子における遷
移は書込みサイクル期間中に発生し、入力データバスラ
イン38j は高から低への遷移を行なう。従来のメモリ
においては、上述したメモリ1と同様に、書込み論理は
スタチック論理であり、従って入力ライン38j がその
遷移を行なうと、入力/出力ライン21j 及び21j_は
対応する遷移を行なう。しかしながら、パストランジス
タ36を介して接続される選択された列のビットライン
BL及びBL_、入力/出力ライン21j 及び21j _、
センス/書込み回路13の書込み側の直列寄生抵抗のた
めに、入力データバスライン38j の遷移に応答する入
力/出力ライン21j 及び21j _の遷移は、図示した
如く、ある量の時間がかかる。特に、Pチャンネルトラ
ンジスタと比較してNチャンネルトランジスタのドライ
ブが一層高いために、且つ、多分、レイアウトから発生
する如く、センス/書込み回路13内の二つのトランジ
スタのタイプに対する寄生負荷における差に起因して、
低から高への遷移は、入力/出力ライン21j 及び21
j _の高から低への遷移よりも一層遅い。
【0062】入力/出力ライン21j 及び21j _によ
り駆動される選択されたビットラインBL及びBL_へ
接続されている選択されたメモリセル30は、ビットラ
インBL及びBL_(この場合には、入力/出力ライン
21j と関連するビットラインBL)のうちの下降する
ものの上の電圧が、それに接続されているNチャンネル
メモリセルトランジスタがターンオフするのに十分低い
状態に降下する時に状態を変化させる。図7を参照する
と、これは、Nチャンネルメモリセルトランジスタのス
レッシュホールド電圧である電圧Vtn以下に入力/出力
ライン21j が降下する場合の入力データバスライン3
j の遷移の後の時間tf において発生する。
【0063】しかしながら、書込み動作がほぼ時間tf
において停止すべき場合には、選択されたメモリセル3
0内へ書込まれる状態は不良な安定性を有する場合があ
る。スタチックRAMにおいては、特にポリシリコン負
荷抵抗を有するものの場合には、メモリセルの安定性
は、セル内に書込まれたビットラインBL及びBL_の
うちのより高いものにおける電圧と共に増加することが
知られている。図4の構成においては、Nチャンネルパ
ストランジスタ31が使用されており、行ラインRLが
ccより高い電圧へブートストラップされることがない
ことを仮定すると、メモリセル内に書込むことが可能な
最高の電圧はVcc−Vt31 の値である(Vt31 はNチャ
ンネルパストランジスタ31のスレッシュホールド電圧
である)。図7を参照すると、入力/出力ライン21j
_がこのレベルに到達し、選択された列のビットライン
BLに対して最も高い使用可能な電圧を与える時間はt
dsとして示してあり、従って、書込みイネーブル端子W
_がこの時間までにその遷移を行なわない限り、最も安
定な電圧が選択されたメモリセル30内に書込まれる。
【0064】図7から明らかな如く、書込み経路(入力
/出力ライン21j 及び21j _及びビットラインBL
及びBL_を包含する)の寄生直列抵抗は、データセッ
トアップ時間明細tdsに直接的に影響を与える。更に注
意すべきことであるが、この特定された時間は、通常、
スタチックRAMに対する書込みサイクル時間を画定す
る上での制限ファクタである。従って、書込み経路の寄
生直列抵抗は、データをメモリ内に書込むことが可能な
速度に直接的に影響を与える。
【0065】次に、図8を参照すると、本発明の第二実
施例に基づくメモリ100がブロック図で示されてお
り、それはデータセットアップ時間tdsを改良する回路
を有している。この実施例に基づくメモリ100は図1
のメモリ1に類似しており、従って同一の構成要素には
同一の参照番号を付してある。注意すべきことである
が、メモリ1と比較してメモリ100における改良点
は、又、上述した列デコード平衡化を使用することのな
い従来のメモリにおいて使用することも可能であり且つ
そうすることが効果的である。この様な従来のメモリと
しては、例えば、1サイクルの終わりにメモリ内の全て
の列に対してビットラインプレチャージ及び平衡化を発
生させるもの、且つ選択されなかったビットラインがフ
ロートすることを防止するためにタイムアウト又はビッ
トライン負荷を使用するものなどがある。従って、デー
タセットアップ時間を改善するための回路と列デコード
ビットライン平衡化との結合は、以下に説明する如く、
両方の利点を同時的に提供するものである。
【0066】図8を参照すると、アドレス遷移検知回路
26に加えて、メモリ100は、データ遷移検知(DT
D)回路62を有している。DTD回路62は、入力/
出力端子DQの各々へ接続した入力端を有すると共に、
書込みイネーブル端子W_へ接続した制御入力端を有し
ている。DTD回路62の出力端は、以下に説明する如
く、列デコーダ18へ連結されている。DTD回路62
はATD回路26と同様に構成されており、且つ書込み
動作期間中に入力/出力端子DQのうちの何れかにおけ
る遷移の検知に応答してラインDTD上にその出力端に
おいてパルスを供給する(端子W_によりDTD回路6
2に対して示されている)。更に詳細に後述する如く、
書込み動作期間中のデータ遷移の検知は、選択した列に
おけるビットラインBL及びBL_のプレチャージ及び
平衡化を制御するために使用される。
【0067】次に、図9を参照すると、DTD回路62
からラインDTD上のデータ遷移信号に応答しての列プ
レチャージ及び平衡化の制御について説明する。図3に
関して上述した実施例における如く、列デコーダ18
は、端子A0乃至A6において受取った列アドレスの値
に応答して列選択信号COL0 _乃至COL1023_を発生
し、更に、ATD回路26は、列デコーダ18へ制御入
力を供給し、従って、上述した如く、全ての列選択ライ
ンCOL_は、アドレス遷移の検知に応答して、ディス
エーブルされる(即ち、高論理レベル)。
【0068】図9は、DTD回路62が入力/出力端子
DQ(それらは、更に、入力/出力回路28へ接続され
ている)の各々から入力を受取り、且つ書込みイネーブ
ル端子W_から制御入力を受取る。上述した如く、DT
D回路62は、書込みイネーブル端子W_が低状態にあ
る期間中、入力/出力端子DQの何れか一つにおける遷
移に応答して、ラインDTD上に論理高レベルパルスを
発生する。DTD回路62の出力端におけるラインDT
DはORゲート64の入力端へ接続されており、ORゲ
ート64の他の入力端はATD回路26からラインAT
Dを受取っている。ORゲート64の出力は、この実施
例においては、列デコーダを制御し、従って書込み動作
期間中にアドレス遷移か又はデータ遷移の何れかのイベ
ントにおいて、全ての1024個の列が非選択状態とな
る。
【0069】その結果、選択されたサブアレイ12内の
選択された列のビットラインBL及びBL_は、書込み
動作期間中に発生するデータ遷移に応答して、プレチャ
ージされ且つ平衡化される。注意すべきことであるが、
データ遷移に応答して発生されるラインDTD上のパル
ス幅は、好適には、アドレス遷移に応答して発生される
ラインATD上のものよりも短い。なぜならば、書込み
動作において選択された列のビットラインプレチャージ
及び平衡化は、アドレス遷移に応答して発生することが
可能な全体的な一組の動作よりも一層迅速に行なうこと
が可能だからである。
【0070】注意すべきことであるが、本発明のこの実
施例に基づくメモリ100における1列の構成は、図4
に関して上述したものと同一とさせることが可能であ
る。更に、注意すべきことであるが、本発明のこの実施
例においては、メモリ100のセンス/書込み回路13
の構成は、好適には、メモリ1におけるものと同一であ
り、且つ図5に関して上述したものと同一である。
【0071】図8及び9に示した如くメモリ100内の
列が構成されている結果、前に選択された列内のプレチ
ャージトランジスタ32及び平衡化トランジスタ34
は、入力/出力端子DQのうちの何れかにおける遷移の
検知に応答してラインCOLnが低状態へ移行すること
によりターンオンされる。従って、プレチャージトラン
ジスタ32は、ラインDTD上のパルスの期間に対し
て、ビットラインBL及びBL_及び入力/出力ライン
21j 及び21j _をVccへ向けてプルすべく作用す
る。このことは、図10のタイミング線図に関して以下
に説明する如く、上昇するビットラインが電圧Vcc−V
t に到達する時刻を高速化すべく貢献する。
【0072】図10において、図示した書込みサイクル
(書込みイネーブル端子W_が低論理レベルを有してい
る)が入力バスライン38j が暫くの間高論理レベルに
あった状態から開始し、従って、ラインDTDは低論理
レベルにある。選択された列nに対して、ラインCOL
n _が低論理レベルにあり且つラインCOLn は高論理
レベルにある。従って、選択された列に対するビットラ
インBL及びBL_は、それらと関連する入力/出力ラ
イン21j 及び21j _へ接続されている。入力バスラ
イン38j の状態のために、入力/出力ライン21j
cc近くの高論理レベルにあり、且つ入力/出力ライン
21j _はVss近くの低論理レベルにあり、ラインCO
n_は低状態であり且つラインCOLn は高状態であ
り、入力/出力ライン21j 及び21j _の状態は、パ
ストランジスタ36n及び36pを介して、ビットライ
ンBL及びBL_へ通信される。
【0073】次いで、入力データバスライン38jは、
それと関連する入力/出力端子DQにおける遷移に応答
して、高から低への遷移を行なう。前述した如く、DT
D回路62は、図1に示した如く、この遷移に応答し
てラインDTD上にパルスを発生し、それは、ORゲー
ト64により列デコーダ18へ通信される。ラインDT
D上のパルスに応答して、全てのラインCOLn が列デ
コーダ18により低状態へプルされる。なぜならば、列
デコーダ18は、ラインATD又はラインDTDの何れ
かの上のパルスに応答して列を選択することはないから
である。このことは、プレチャージトランジスタ32及
び平衡化トランジスタ34をして選択された列に対して
ターンオンさせる。従って、ビットラインBL及びBL
_は、両方とも、トランジスタ32を介してVccへ向か
ってプルされ、且つ短いDTDパルスの終了時におい
て、再度、選択された列に対するパスゲート36により
入力/出力ライン21j及び21j _へ接続される(なぜ
ならば、列アドレス値が変化しなかったから)。注意す
べきことであるが、メモリ1内のその他の平衡化動作
(例えば、ラインIOEQ_の制御下においてトランジ
スタ42による入力/出力ライン21jの平衡化)は、
好適には、データ遷移の結果としてイネーブルされるこ
とはなく、上述したような態様で、列デコーダ18、タ
イミング及び制御回路22、アドレス遷移検知回路26
の制御下に維持される。更に注意すべきことであるが、
書込み動作期間中にデータ遷移によりイネーブルされる
平衡化の期間は、1サイクルの終了時に(例えば、16
ナノ秒のオーダー)アドレス遷移によりイネーブルされ
る完全なビットライン平衡化よりも著しく短い(例え
ば、7ナノ秒のオーダー)場合がある。これは、書込み
動作データ遷移の結果として、平衡化によりビットライ
ンBL及びBL_を同一の電圧に向けて単に駆動するこ
とから得られる顕著な利点である。しかしながら、次の
動作を読取ることが可能であり、そのことは差ビットラ
イン電圧が可及的に低いものであることを必要とするの
で、1サイクルの終わりにおいて完全な平衡化が好適で
ある。書込みサイクルデータ遷移で短い平衡化を与える
ことも、書込み動作に対して許容される短い時間期間内
に行なうことが可能であり(例えば、7ナノ秒の平衡化
は25ナノ秒の書込み動作以内で行なうことが可能であ
る)、一方完全な平衡化は書込み動作を遅滞化させ且つ
特定したデータセットアップ時間内に行なうことが不可
能な可能性がある。
【0074】ビットラインBL及びBL_をプルアップ
する効果は、図10に示した如く、入力/出力ライン2
j _に関し理解することが可能である。ビットライン
BL及びBL_をプルアップすることは、入力/出力ラ
イン21j 及び21j _のうちの上昇する一方(図10
の実施例においては、入力/出力ライン21j _)を助
ける。注意すべきことであるが、平衡化トランジスタ3
4は、それをセンス/書込み回路13内の書込みドライ
バ56又は平衡化トランジスタ41よりもビットライン
BL及びBL_へ一層近付けて配置させることが可能で
あるので、その近接した配置から得られる寄生負荷の減
少に起因して、より効率的な回復を与えることが可能で
ある。従って、入力データバスライン38j の遷移の後
に上昇する入力/出力ライン21j _がVcc−Vt31のレ
ベルへ上昇するのに必要な時間(この時間はデータセッ
トアップ時間tdsに対応している)は、上述した図7の
実施例におけるものよりも減少されている。このこと
は、本発明の実施例における如くデータ遷移検知からの
制御を有することのない同様のメモリと対比して、メモ
リ100が減少したデータセットアップ時間で適切に動
作することを可能とする。
【0075】勿論、ビットラインBL及びBL_のこの
プルアップ動作は、入力/出力ライン21j (この例に
おける場合)の高から低への遷移に反対即ち対向するも
のである。従って、入力データバスライン38j の遷移
の後入力/出力ライン21jが電圧Vtnに到達する時間
は、図7の実施例におけるものから遅延される。上述し
た如く、フロートする入力/出力ラインの放電は、通
常、Pチャンネルトランジスタ(例えば、トランジスタ
56T及び56C、且つ更に、プレチャージトランジス
タ32と比較して)と比較して、Nチャンネルトランジ
スタ(例えば、トランジスタ57T及び57C)に対し
て通常与えられる増加された駆動能力のために、該ライ
ンを高状態へプルするよりも一層速く行なわれる。従っ
て、本発明のこの実施例に基づくビットラインBL及び
BL_のプレチャージ動作が高から低への遷移を遅滞化
させるものであるが、この遷移が遅滞化される程度は、
初歩的なシミュレーション及び設計により、低から高へ
の遷移が完了するのとほぼ同一の時間において発生すべ
く制限させることが可能である。例えば、不当に高から
低への遷移を遅滞化させることなしに、入力/出力ライ
ン21がプルアップされて低から高への遷移を助けるた
めの時間の長さを最適化させるために、DTDパルスの
期間を設定することが可能である。
【0076】その他の選択された列の幾つか又は全てに
対する入力データは、入力データバスライン38j が遷
移を行なっている時間において遷移を行なわない場合が
ある。ラインCOLは、これらの列と関連するビットラ
インBL及びBL_もプレチャージする。これらの列に
対しての入力/出力ライン21上では遷移は発生しない
ので、プレチャージ動作の唯一の効果は、入力/出力ラ
イン21の低いほうのものを多少プルアップすることで
ある。ラインCOL上のパルスの完了後に、入力/出力
ラインがプルアップされる範囲は、センス/書込み回路
13の書込み側の動作により迅速に克服されることが意
図されている。
【0077】本発明を利用して選択した列に対するデー
タ遷移を助けるための多数の変形例が存在することに注
意すべきである。例えば、ビットラインのプレチャージ
動作は、例えばVcc/2などのような中間レベルの電圧
に対するものでもよく、その場合には、データ遷移に応
答するプレチャージ動作及び平衡化の効果は、入力/出
力ライン21とこの様な中間レベル電圧との間の電圧差
が減少されているために、より少ない程度ではあるが、
入力/出力ライン21の両方の遷移を助ける傾向とな
る。
【0078】以上、本発明の具体的実施の態様について
詳細に説明したが、本発明は、これら具体例にのみ限定
されるべきものではなく、本発明の技術的範囲を逸脱す
ることなしに種々の変形が可能であることは勿論であ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の第一実施例を組込んだスタチックメ
モリの概略ブロック図。
【図2】 本発明の第一実施例に基づいた図1のメモリ
のサブアレイを示した概略ブロック図。
【図3】 図1のメモリにおける列デコーダの出力を示
した概略図。
【図4】 図1のメモリにおける一列のメモリセルを示
した概略図。
【図5】 本発明の第一実施例に基づくメモリにおいて
使用されたセンスアンプ及び書込み回路を示した概略
図。
【図6】 本発明の第一実施例に基づくメモリの動作を
示したタイミング線図。
【図7】 書込み動作期間中のデータ変化の影響を示し
たタイミング線図。
【図8】 本発明の第二実施例に基づいて構成されたメ
モリを示した概略ブロック図。
【図9】 図8のメモリにおける列デコーダの出力を示
した概略図。
【図10】 本発明の第二実施例に基づくメモリの動作
を示したタイミング線図。
【符号の説明】
1 集積回路メモリ 12 サブアレイ 13 センス/書込み回路 14 行デコーダ 16 リピータ 18 列デコーダ 20 出力バス 22 タイミング制御回路 24 パワーオンリセット回路 26 アドレス遷移検知(ATD)回路 28 入力/出力回路 30 メモリセル 31 パストランジスタ 32 プレチャージトランジスタ 34 平衡化トランジスタ 38 入力バス 62 データ遷移検知(DTD)回路 BL,BL_ ビットライン
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭59−155165(JP,A) 特開 昭59−221891(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G11C 11/41 - 11/419

Claims (10)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 集積回路におけるメモリにおいて、 複数個の行及び列の形態に配列したメモリセルからなる
    アレイ、 各対が差信号を通信するために前記複数個の列のうちの
    1つと関連している複数個の対のビットライン、 各々が前記ビットラインのうちの1つと関連しており且
    つそれと関連するビットラインとプレチャージ電圧との
    間に接続されている導通経路を具備すると共に制御端子
    を具備している複数個のプレチャージトランジスタ、 入力データを受取る受取手段、 前記受取手段と前記アレイとの間に結合されており且つ
    書込み動作期間中に選択された列のビットラインへ入力
    データを通信するための書込み回路、 書込み動作が実施されべるべきことを表わす書込みイネ
    ーブル信号を受取るための書込みイネーブル端子、 前記受取手段により受取られた入力データの遷移を検知
    した場合に検知パルスを出力する検知手段、 前記複数個の列の各列に対して列選択状態か又は列非選
    択状態のいずれかに設定可能な制御信号であって、前記
    列選択状態にある場合には対応する一対のプレチャージ
    トランジスタを非導通状態とさせると共に対応する一対
    のビットラインに対して前記書込み回路による書込みを
    可能とさせ、一方前記列非選択状態にある場合には対応
    する一対のプレチャージトランジスタを導通状態とさせ
    て対応する一対のビットラインへプレチャージ電圧を供
    給する制御信号を供給し、且つ前記検知パルスに応答し
    てそのパルス期間の間前記各列に対して列非選択状態の
    制御信号を供給する制御手段、 を有していることを特徴とするメモリ。
  2. 【請求項2】 請求項1において、更に、複数個の平衡
    化トランジスタが設けられており、各平衡化トランジス
    タは一対のビットラインと関連しており且つそれと関連
    するビットライン間に接続された導通経路を具備すると
    共に制御端子を具備しており、前記制御手段は、更に、
    前記検知手段に応答して前記平衡化トランジスタの制御
    端子も制御し、前記平衡化トランジスタの各々が前記入
    力データの遷移に応答して導通状態となることを特徴と
    するメモリ。
  3. 【請求項3】 請求項1において、前記制御手段が、前
    記複数個の制御信号を出力するための複数個の出力端と
    前記検知手段からの検知パルスを受取るためのパルス入
    力端とを具備している列デコーダを有していることを特
    徴とするメモリ。
  4. 【請求項4】 請求項3において、前記受取手段が少な
    くとも1個の入力端子を有しており、且つ前記検知手段
    が前記入力端子に結合した入力端を具備すると共に前記
    列デコーダのパルス入力端へ前記検知パルスを供給可能
    な出力端を具備しているデータ遷移検知回路を有してい
    ることを特徴とするメモリ。
  5. 【請求項5】 請求項3において、アドレス信号におけ
    る遷移を検知するアドレス遷移検知回路が設けられてお
    り、遷移を検知することに応答して前記アドレス遷移検
    知回路が前記列デコーダの前記パルス入力端へ検知パル
    スを供給することを特徴とするメモリ。
  6. 【請求項6】 請求項5において、前記列デコーダがア
    ドレス信号を受取るアドレス端子を有しており、前記列
    デコーダは前記複数個の制御信号の内の前記アドレス信
    号に基いて選択されるべき1つの列に対応する制御信号
    を列選択状態とさせると共に残りの制御信号全てを列非
    選択状態とさせることを特徴とするメモリ。
  7. 【請求項7】 請求項6において、前記書込み回路が前
    記アレイへデータを通信するための入力/出力ラインへ
    接続されており、且つ、更に、入力/出力プレチャージ
    トランジスタが設けられており、その各トランジスタは
    関連する入力/出力ラインとプレチャージ電圧との間に
    接続された導通経路を具備すると共に制御端子を具備し
    ており、前記入力/出力プレチャージトランジスタの制
    御端子へ結合された出力端を具備すると共に前記アドレ
    ス遷移検知回路へ結合された入力端を具備するタイミン
    グ制御回路が設けられており、前記入力/出力プレチャ
    ージトランジスタが前記アドレス端子における遷移に応
    答して導通状態となることを特徴とするメモリ。
  8. 【請求項8】 請求項1乃至7の内のいずれか1項にお
    いて、1つの列を構成する一対のビットラインの各々に
    パスゲートが結合されており、前記列に対応する制御信
    号が前記パスゲートへ印加されて、前記制御信号が列選
    択状態にある場合には前記パスゲートを導通状態とし一
    方列非選択状態にある場合には前記パスゲートを非導通
    状態とさせることを特徴とするメモリ。
  9. 【請求項9】 請求項8において、前記パスゲートが導
    通状態とされた場合には、それに対応するビットライン
    が前記書込み回路と通信可能な状態とされることを特徴
    とするメモリ。
  10. 【請求項10】 請求項8又は9において、前記パスゲ
    ートが並列接続した一対のNチャンネル及びPチャンネ
    ルから構成されており、前記制御信号及びそれを反転さ
    せた反転制御信号を前記一対のNチャンネル及びPチャ
    ンネルトランジスタへ夫々印加させることを特徴とする
    メモリ。
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Families Citing this family (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3587542B2 (ja) * 1992-06-19 2004-11-10 インテル・コーポレーション 電力消費を節減する方法および装置
KR0177763B1 (ko) * 1995-11-13 1999-04-15 김광호 비트라인 프리차아지회로
US5790462A (en) * 1995-12-29 1998-08-04 Sgs-Thomson Microelectronics, Inc. Redundancy control
US5802004A (en) * 1996-01-19 1998-09-01 Sgs-Thomson Microelectronics, Inc. Clocked sense amplifier with wordline tracking
US5845059A (en) * 1996-01-19 1998-12-01 Stmicroelectronics, Inc. Data-input device for generating test signals on bit and bit-complement lines
JPH09231770A (ja) * 1996-01-19 1997-09-05 Sgs Thomson Microelectron Inc メモリセルへの書込を終了させる回路及び方法
US5691950A (en) * 1996-01-19 1997-11-25 Sgs-Thomson Microelectronics, Inc. Device and method for isolating bit lines from a data line
US5712584A (en) * 1996-01-19 1998-01-27 Sgs-Thomson Microelectronics, Inc. Synchronous stress test control
US5848018A (en) * 1996-01-19 1998-12-08 Stmicroelectronics, Inc. Memory-row selector having a test function
US5883838A (en) * 1996-01-19 1999-03-16 Stmicroelectronics, Inc. Device and method for driving a conductive path with a signal
US5619466A (en) * 1996-01-19 1997-04-08 Sgs-Thomson Microelectronics, Inc. Low-power read circuit and method for controlling a sense amplifier
US5657292A (en) * 1996-01-19 1997-08-12 Sgs-Thomson Microelectronics, Inc. Write pass through circuit
US5701275A (en) * 1996-01-19 1997-12-23 Sgs-Thomson Microelectronics, Inc. Pipelined chip enable control circuitry and methodology
US5767709A (en) * 1996-01-19 1998-06-16 Sgs-Thomson Microelectronics, Inc. Synchronous test mode initalization
US5801563A (en) * 1996-01-19 1998-09-01 Sgs-Thomson Microelectronics, Inc. Output driver circuitry having a single slew rate resistor
JPH09282886A (ja) * 1996-01-19 1997-10-31 Sgs Thomson Microelectron Inc メモリセルへの書込の開始をトラッキングする回路及び方法
US5745432A (en) * 1996-01-19 1998-04-28 Sgs-Thomson Microelectronics, Inc. Write driver having a test function
US5864696A (en) * 1996-01-19 1999-01-26 Stmicroelectronics, Inc. Circuit and method for setting the time duration of a write to a memory cell
US5619456A (en) * 1996-01-19 1997-04-08 Sgs-Thomson Microelectronics, Inc. Synchronous output circuit
US5699309A (en) * 1996-05-13 1997-12-16 Motorola, Inc. Method and apparatus for providing user selectable low power and high performance memory access modes
US5751644A (en) * 1996-11-26 1998-05-12 Cypress Semiconductor Corporation Data transition detect write control
KR100388317B1 (ko) * 1998-12-28 2003-10-10 주식회사 하이닉스반도체 반도체메모리소자
US6101134A (en) 1999-06-25 2000-08-08 Cypress Semiconductor Corp. Method and circuitry for writing data
JP4312947B2 (ja) * 2000-11-06 2009-08-12 富士通マイクロエレクトロニクス株式会社 半導体記憶装置及びその出力データ更新方法
JP4832635B2 (ja) * 2000-12-05 2011-12-07 インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレーション データ伝送システム、データ伝送方法、データ記録装置およびコンピュータシステム
US6501688B2 (en) * 2001-05-30 2002-12-31 Micron Technology, Inc. tRCD margin
US6791859B2 (en) * 2001-11-20 2004-09-14 Micron Technology, Inc. Complementary bit PCRAM sense amplifier and method of operation
KR100555534B1 (ko) * 2003-12-03 2006-03-03 삼성전자주식회사 인액티브 위크 프리차아징 및 이퀄라이징 스킴을 채용한프리차아지 회로, 이를 포함하는 메모리 장치 및 그프리차아지 방법
US20060245240A1 (en) * 2005-04-28 2006-11-02 Ibm Corporation Method and apparatus for reducing time delay through static bitlines of a static memory
US9842631B2 (en) 2012-12-14 2017-12-12 Nvidia Corporation Mitigating external influences on long signal lines
US11450392B2 (en) * 2019-12-17 2022-09-20 Micron Technology, Inc. Selective read disturb sampling

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4592028A (en) * 1982-06-09 1986-05-27 Tokyo Shibaura Denki Kabushiki Kaisha Memory device
JPS59121688A (ja) * 1982-12-28 1984-07-13 Toshiba Corp スタテイツクランダムアクセスメモリ−
JPS59178685A (ja) * 1983-03-30 1984-10-09 Toshiba Corp 半導体記憶回路
JPS59221891A (ja) * 1983-05-31 1984-12-13 Toshiba Corp スタテイツク型半導体記憶装置
JP2518810B2 (ja) * 1983-11-29 1996-07-31 富士通株式会社 半導体集積回路装置
JPS6151692A (ja) * 1984-08-22 1986-03-14 Hitachi Ltd 記憶装置
US4658381A (en) * 1985-08-05 1987-04-14 Motorola, Inc. Bit line precharge on a column address change
JPS63144488A (ja) * 1986-12-06 1988-06-16 Fujitsu Ltd 半導体記憶装置
US4825413A (en) * 1987-02-24 1989-04-25 Texas Instruments Incorporated Bipolar-CMOS static ram memory device
JPH0193927A (ja) * 1987-10-06 1989-04-12 Fujitsu Ltd プログラム可能な論理回路
EP0317666B1 (en) * 1987-11-23 1992-02-19 Koninklijke Philips Electronics N.V. Fast operating static ram memory with high storage capacity
US4802129A (en) * 1987-12-03 1989-01-31 Motorola, Inc. RAM with dual precharge circuit and write recovery circuitry
US4862421A (en) * 1988-02-16 1989-08-29 Texas Instruments Incorporated Sensing and decoding scheme for a BiCMOS read/write memory
US4866674A (en) * 1988-02-16 1989-09-12 Texas Instruments Incorporated Bitline pull-up circuit for a BiCMOS read/write memory
JPH07118196B2 (ja) * 1988-12-28 1995-12-18 株式会社東芝 スタティック型半導体メモリ
US4939693A (en) * 1989-02-14 1990-07-03 Texas Instruments Incorporated BiCMOS static memory with improved performance stability
JPH0373495A (ja) * 1989-02-15 1991-03-28 Ricoh Co Ltd 半導体メモリ装置
JPH0814989B2 (ja) * 1989-05-09 1996-02-14 日本電気株式会社 内部同期型スタティックram
JPH0646513B2 (ja) * 1989-07-12 1994-06-15 株式会社東芝 半導体記憶装置のデータ読出回路
KR920010345B1 (ko) * 1990-06-30 1992-11-27 삼성전자 주식회사 선충전수단을 구비한 라이트 드라이버(write driver)

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