JP4568299B2 - Semiconductor memory device - Google Patents

Semiconductor memory device Download PDF

Info

Publication number
JP4568299B2
JP4568299B2 JP2007076984A JP2007076984A JP4568299B2 JP 4568299 B2 JP4568299 B2 JP 4568299B2 JP 2007076984 A JP2007076984 A JP 2007076984A JP 2007076984 A JP2007076984 A JP 2007076984A JP 4568299 B2 JP4568299 B2 JP 4568299B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
signal
address
output
input
level
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2007076984A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2007200345A (en
Inventor
力 山田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujitsu Semiconductor Ltd
Original Assignee
Fujitsu Semiconductor Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujitsu Semiconductor Ltd filed Critical Fujitsu Semiconductor Ltd
Priority to JP2007076984A priority Critical patent/JP4568299B2/en
Publication of JP2007200345A publication Critical patent/JP2007200345A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4568299B2 publication Critical patent/JP4568299B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02DCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
    • Y02D10/00Energy efficient computing, e.g. low power processors, power management or thermal management

Landscapes

  • Memory System (AREA)

Description

この発明は、半導体記憶装置のアクセス動作を制御するアクセス制御回路に関するものである。
近年、デジタルカメラ等の携帯用電子機器には、大容量の半導体記憶装置が搭載され、その動作速度が益々高速化されている。これらの電子機器は、電源として乾電池や充電池が使用されるため、十分な動作継続時間を確保するために、その消費電力を低減する必要がある。従って、このような電子機器に搭載する半導体記憶装置では、消費電力の低減を図りながら、動作速度を高速化する必要がある。
The present invention relates to an access control circuit for controlling an access operation of a semiconductor memory device.
In recent years, a portable electronic device such as a digital camera is equipped with a large-capacity semiconductor memory device, and its operation speed is further increased. Since these electronic devices use a dry battery or a rechargeable battery as a power source, it is necessary to reduce power consumption in order to ensure a sufficient operation duration. Therefore, it is necessary to increase the operation speed of a semiconductor memory device mounted on such an electronic device while reducing power consumption.

従来、複数のバンクを備えた半導体記憶装置では、その消費電力を低減するために、アクセスしないバンクは不活性状態とし、アドレス信号に基づいて選択されたバンクに限り、そのアドレス信号に基づいて活性化して、書き込み動作あるいは読み出し動作を行うようなアクセス制御を行うようにしたものがある。   Conventionally, in a semiconductor memory device having a plurality of banks, in order to reduce power consumption, a bank that is not accessed is inactivated, and only a bank selected based on the address signal is activated based on the address signal. In some cases, access control is performed to perform a write operation or a read operation.

このような半導体記憶装置の動作を図5に従って説明すると、アドレス信号Addに基づいて選択されたバンクでは、Lレベルの選択信号CSが入力されて活性化される。
そして、例えば読み出し動作時には、クロック信号CKの入力に基づいて選択された記憶セルからセル情報が読み出しデータDataとして読み出される。
The operation of such a semiconductor memory device will be described with reference to FIG. 5. In the bank selected based on the address signal Add, an L level selection signal CS is input and activated.
For example, during the read operation, cell information is read as read data Data from the memory cell selected based on the input of the clock signal CK.

このような動作により、アドレス信号Addに基づいて各バンクが選択されて活性化され、選択されないバンクは不活性状態に維持されるので、消費電力の低減を図ることができる。   By such an operation, each bank is selected and activated based on the address signal Add, and the bank that is not selected is maintained in an inactive state, so that power consumption can be reduced.

上記のように、アドレス信号Addに基づいて各バンクを活性化して読み出し動作を行う半導体記憶装置では、アドレス信号Addの入力に基づいて、読み出しデータDataを出力するまでに、アドレス信号Addの入力に基づいて活性化信号CSがLレベルに立ち下がるまでのデコード時間t1と、活性化信号CSがLレベルに立ち下がってからクロック信号CKを立ち上げるまでのセットアップ時間t2と、クロック信号CKがHレベルに立ち上がってから読み出しデータDataの出力が開始されるまでのアクセス時間t3と、読み出しデータDataの出力を維持するホールド時間t4とが必要である。   As described above, in a semiconductor memory device that performs a read operation by activating each bank based on the address signal Add, the address signal Add is input before the read data Data is output based on the input of the address signal Add. Based on the decoding time t1 until the activation signal CS falls to the L level, the setup time t2 until the activation of the clock signal CK after the activation signal CS falls to the L level, and the clock signal CK at the H level An access time t3 from when the read data starts to be output until a start of output of the read data Data and a hold time t4 for maintaining the output of the read data Data are required.

そして、各時間t1,t2,t3,t4の総和がアドレス信号Addの入力サイクル、すなわちクロック信号CKの1サイクルの時間以内である必要がある。
このような半導体記憶装置において、動作速度を高速化するために、クロック信号CKの周波数を高くすると、アドレス信号の入力サイクルが短くなる。
The sum of the times t1, t2, t3, and t4 needs to be within the time of the input cycle of the address signal Add, that is, one cycle of the clock signal CK.
In such a semiconductor memory device, when the frequency of the clock signal CK is increased in order to increase the operation speed, the address signal input cycle is shortened.

ところが、前記各時間t1〜t4はアドレス信号Addの入力サイクルに関わらず一定であるため、アドレス信号Addの入力サイクルを各時間t1,t2,t3,t4の総和より短くすることはできない。従って、動作速度を十分に高速化することができないという問題点がある。   However, since the times t1 to t4 are constant regardless of the input cycle of the address signal Add, the input cycle of the address signal Add cannot be made shorter than the sum of the times t1, t2, t3, and t4. Therefore, there is a problem that the operation speed cannot be sufficiently increased.

一方、アドレス信号Addに関わらず、各バンクを常時活性化した状態とすれば、各サイクルにおいてセットアップ時間t2を省略することができるので、アドレス信号Addの入力サイクルを短縮して、動作速度の高速化を図ることができる。   On the other hand, if each bank is always activated regardless of the address signal Add, the setup time t2 can be omitted in each cycle. Therefore, the input cycle of the address signal Add is shortened and the operation speed is increased. Can be achieved.

しかし、アドレス信号に関わらずすべてのバンクを常時活性化すると、消費電力が増大するという問題点がある。
この発明の目的は、動作速度の高速化を図りながら、消費電力の低減を図り得るアクセス制御を可能とした半導体記憶装置を提供することにある。
However, there is a problem that power consumption increases if all banks are always activated regardless of the address signal.
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a semiconductor memory device capable of access control capable of reducing power consumption while increasing the operation speed.

上記目的を達成するため、請求項1に記載の発明は、所定のアクセス回数分のアドレス信号を生成して連続して出力するとともに,前記アクセス回数値を出力するアドレス信号生成部と、前記アドレス信号をデコードしてデコード信号を出力するアドレスデコーダと、前記アクセス回数値の入力に基づいて活性化信号を出力するとともに、前記デコード信号に基づいてアクセス回数をカウントし、該アクセス回数が該アクセス回数値と一致したときに該活性化信号の出力を停止するアクセス回数判定部と、前記活性化信号及び前記アドレス信号に基づいて、書き込み動作あるいは読み出し動作を行うメモリ領域とを備えた。   In order to achieve the above-mentioned object, the invention according to claim 1 generates an address signal for a predetermined number of accesses and outputs the address signal continuously, and outputs the access number value, and the address An address decoder that decodes the signal and outputs a decode signal; outputs an activation signal based on the input of the access count value; counts the access count based on the decode signal; An access number determination unit that stops the output of the activation signal when it coincides with a numerical value, and a memory area that performs a write operation or a read operation based on the activation signal and the address signal.

請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の半導体記憶装置において、前記アクセス回数判定部は、前記アクセス回数をカウントするカウンタ回路を備え、前記カウンタ回路のカウント値が所定値となったとき、前記活性化信号の出力を停止するようにした。   According to a second aspect of the present invention, in the semiconductor memory device according to the first aspect, the access count determination unit includes a counter circuit that counts the access count, and the count value of the counter circuit becomes a predetermined value. At this time, the output of the activation signal is stopped.

以上説明したように、本発明によれば、動作速度の高速化を図りながら、消費電力の低減を図り得るアクセス制御を可能とした半導体記憶装置を提供することができる。   As described above, according to the present invention, it is possible to provide a semiconductor memory device capable of access control capable of reducing power consumption while increasing the operation speed.

(第一の実施の形態)
図2は、この発明を具体化した第一の実施の形態を示す。この実施の形態の半導体記憶装置は、複数のバンクで構成される第一〜第三のメモリ領域1a〜1cを備え、周波数判定部2と、待機信号生成部3と、CPU4と、アドレスデコーダ5と、活性化信号生成部6とからアクセス制御回路が構成される。
(First embodiment)
FIG. 2 shows a first embodiment embodying the present invention. The semiconductor memory device of this embodiment includes first to third memory areas 1a to 1c composed of a plurality of banks, a frequency determination unit 2, a standby signal generation unit 3, a CPU 4, and an address decoder 5. And the activation signal generator 6 constitute an access control circuit.

前記周波数判定部2は、外部クロック信号CLKが入力され、その外部クロック信号CLKに基づくアドレス信号の入力サイクルがあらかじめ設定された時間より長いか否かを判定し、その判定結果を周波数判定信号HCKとして出力する。   The frequency determination unit 2 receives an external clock signal CLK, determines whether an input cycle of an address signal based on the external clock signal CLK is longer than a preset time, and determines the determination result as a frequency determination signal HCK. Output as.

すなわち、外部クロック信号CLKが各メモリ領域1a〜1cの動作保証周波数より高い場合には、周波数判定部2はHレベルの周波数判定信号HCKを出力する。外部クロック信号CLKが各メモリ領域1a〜1cの動作保証周波数より低い場合には、周波数判定部2はLレベルの周波数判定信号HCKを出力する。   That is, when the external clock signal CLK is higher than the operation guarantee frequency of each of the memory regions 1a to 1c, the frequency determination unit 2 outputs the H level frequency determination signal HCK. When the external clock signal CLK is lower than the operation guarantee frequency of each of the memory regions 1a to 1c, the frequency determination unit 2 outputs an L level frequency determination signal HCK.

前記待機信号生成部3は、ラッチ回路7と、フリップフロップ回路8a〜8cと、OR回路9とから構成される。
前記周波数判定信号HCKは、前記フリップフロップ回路8a〜8cにデータDとして入力される。また、フリップフロップ回路8a〜8cには前記活性化信号生成部6から出力される活性化信号CS1〜CS3がクロック信号CKとしてそれぞれ入力され、その活性化信号CS1〜CS3のLレベルへの立ち下がりに基づいて、データDを出力信号Qとして出力する。
The standby signal generator 3 includes a latch circuit 7, flip-flop circuits 8 a to 8 c, and an OR circuit 9.
The frequency determination signal HCK is input as data D to the flip-flop circuits 8a to 8c. The activation signals CS1 to CS3 output from the activation signal generator 6 are input to the flip-flop circuits 8a to 8c as the clock signal CK, respectively, and the activation signals CS1 to CS3 fall to the L level. Based on the above, the data D is output as the output signal Q.

前記フリップフロップ回路8a〜8cの出力信号Qは、前記OR回路9に入力される。そして、OR回路9の出力信号が待機信号WAITとして前記CPU4に入力されるとともに、前記ラッチ回路7にデータDとして入力される。   The output signal Q of the flip-flop circuits 8a to 8c is input to the OR circuit 9. The output signal of the OR circuit 9 is input to the CPU 4 as the standby signal WAIT and is input to the latch circuit 7 as data D.

前記ラッチ回路7には、前記CPU4から例えば前記外部クロック信号CLKと同一周波数の内部クロック信号CKが入力され、その内部クロック信号CKのHレベルへの立ち上がりに基づいて、データDをラッチして出力信号Qとして出力する。   For example, the internal clock signal CK having the same frequency as the external clock signal CLK is input from the CPU 4 to the latch circuit 7, and the data D is latched and output based on the rising of the internal clock signal CK to the H level. Output as signal Q.

前記ラッチ回路7の出力信号Qは、前記フリップフロップ回路8a〜8cにリセット信号PRとして入力される。そして、各フリップフロップ回路8a〜8cはリセット信号PRがHレベルに立ち上がると、その出力信号QをLレベルにリセットする。   The output signal Q of the latch circuit 7 is input as a reset signal PR to the flip-flop circuits 8a to 8c. When the reset signal PR rises to H level, each flip-flop circuit 8a-8c resets its output signal Q to L level.

前記CPU4は、アドレス信号を生成し、そのアドレス信号をクロック信号CKの周期と等しい周期で順次出力する。そのアドレス信号のうち前記第一〜第三のメモリ領域1a〜1cのいずれかを選択するための上位アドレス信号A12〜A15は、前記アドレスデコーダ5に入力される。前記第一〜第三のメモリ領域1a〜1c内の記憶セルを選択するための下位アドレスAxxは、第一〜第三のメモリ領域1a〜1c内のアドレスデコーダに入力される。   The CPU 4 generates an address signal and sequentially outputs the address signal in a cycle equal to the cycle of the clock signal CK. Upper address signals A12 to A15 for selecting one of the first to third memory areas 1a to 1c among the address signals are input to the address decoder 5. A lower address Axx for selecting a memory cell in the first to third memory areas 1a to 1c is input to an address decoder in the first to third memory areas 1a to 1c.

また、CPU4はHレベルの待機信号WAITが入力されていると、前サイクルと同一の上位アドレス信号A12〜A15及び下位アドレス信号Axxを出力し続けるようになっている。   Further, when the H level standby signal WAIT is input, the CPU 4 continues to output the upper address signals A12 to A15 and the lower address signal Axx that are the same as those in the previous cycle.

前記アドレスデコーダ5は、NOR回路10a〜10cに前記上位アドレス信号A12〜A15が直接、あるいはインバータ回路を介してそれぞれ入力される。
各NOR回路10a〜10cは、前記第一〜第三のメモリ領域1a〜1cにそれぞれ対応している。第一のメモリ領域1aを選択する上位アドレス信号A12〜A15がアドレスデコーダ5に入力されると、NOR回路10aの入力信号がすべてLレベルとなり、そのNOR回路10aからHレベルのデコード信号DEC1が出力される。
In the address decoder 5, the upper address signals A12 to A15 are input to the NOR circuits 10a to 10c directly or via an inverter circuit, respectively.
The NOR circuits 10a to 10c correspond to the first to third memory areas 1a to 1c, respectively. When the upper address signals A12 to A15 for selecting the first memory area 1a are input to the address decoder 5, all the input signals of the NOR circuit 10a become L level, and the H level decode signal DEC1 is output from the NOR circuit 10a. Is done.

同様に、第二のメモリ領域1bを選択する上位アドレス信号A12〜A15がアドレスデコーダ5に入力されると、NOR回路10bの入力信号がすべてLレベルとなり、そのNOR回路10bからHレベルのデコード信号DEC2が出力される。   Similarly, when the upper address signals A12 to A15 for selecting the second memory area 1b are input to the address decoder 5, all the input signals of the NOR circuit 10b become L level, and the decode signal of H level from the NOR circuit 10b. DEC2 is output.

同様に、第三のメモリ領域1cを選択する上位アドレス信号A12〜A15がアドレスデコーダ5に入力されると、NOR回路10cの入力信号がすべてLレベルとなり、そのNOR回路10cからHレベルのデコード信号DEC3が出力される。   Similarly, when the upper address signals A12 to A15 for selecting the third memory area 1c are input to the address decoder 5, all the input signals of the NOR circuit 10c become L level, and the NOR circuit 10c outputs an H level decode signal. DEC3 is output.

前記活性化信号生成部6は、3つのラッチ回路11a〜11cで構成され、各ラッチ回路11a〜11cには前記デコード信号DEC1〜DEC3がそれぞれ入力される。
そして、デコード信号DEC1〜DEC3がHレベルとなると、Lレベルの活性化信号CS1〜CS3が出力されるとともに、デコード信号DEC1〜DEC3がLレベルとなると、Hレベルの活性化信号CS1〜CS3が出力される。
The activation signal generator 6 includes three latch circuits 11a to 11c, and the decode signals DEC1 to DEC3 are input to the latch circuits 11a to 11c, respectively.
When the decode signals DEC1 to DEC3 become H level, L level activation signals CS1 to CS3 are output, and when the decode signals DEC1 to DEC3 become L level, H level activation signals CS1 to CS3 are output. Is done.

前記活性化信号CS1〜CS3は、前記待機信号生成部3のフリップフロップ回路8a〜8cに入力されるとともに、前記第一〜第三のメモリ領域1a〜1cに入力される。
第一〜第三のメモリ領域1a〜1cでは、Lレベルの活性化信号CS1〜CS3が入力されると活性化されて、クロック信号CK及びアドレス信号Axxに基づいて、読み出し動作あるいは書き込み動作を行う。読み出し動作時には読み出しデータDataを前記CPU4に出力する。
The activation signals CS1 to CS3 are input to the flip-flop circuits 8a to 8c of the standby signal generation unit 3 and to the first to third memory areas 1a to 1c.
In the first to third memory areas 1a to 1c, when the L level activation signals CS1 to CS3 are input, the first to third memory areas 1a to 1c are activated and perform a read operation or a write operation based on the clock signal CK and the address signal Axx. . During the read operation, read data Data is output to the CPU 4.

次に、上記のように構成された半導体記憶装置のアクセス制御回路の動作を図3に従って説明する。
外部クロック信号CLKが各メモリ領域1a〜1cの動作保証周波数より高いとき、周波数判定部2からHレベルの周波数判定信号HCKが出力される。
Next, the operation of the access control circuit of the semiconductor memory device configured as described above will be described with reference to FIG.
When the external clock signal CLK is higher than the operation guarantee frequency of each of the memory areas 1a to 1c, the frequency determination unit 2 outputs an H level frequency determination signal HCK.

この状態で、例えば第一のメモリ領域1aに対し連続してアクセスされて、セル情報の読み出し動作が行われるとき、CPU4からアドレス信号Addが出力されると、上位アドレス信号A12〜A15に基づいて、アドレスデコーダ5から出力されるデコード信号DEC1〜DEC3のうち、デコード信号DEC1がHレベルとなる。   In this state, for example, when the first memory area 1a is continuously accessed and the cell information read operation is performed, when the CPU 4 outputs the address signal Add, the first memory area 1a is based on the upper address signals A12 to A15. Among the decode signals DEC1 to DEC3 output from the address decoder 5, the decode signal DEC1 becomes H level.

すると、活性化信号CS1がLレベルとなり、第一のメモリ領域1aが活性化されて、CPU4から入力される下位アドレス信号Axx及びクロック信号CKに基づいて読み出し動作が行われる。活性化信号CS1は、第一のメモリ領域1aが連続して選択されている間は、Lレベルに維持される。   Then, the activation signal CS1 becomes L level, the first memory area 1a is activated, and a read operation is performed based on the lower address signal Axx and the clock signal CK input from the CPU 4. The activation signal CS1 is maintained at the L level while the first memory area 1a is continuously selected.

このとき、活性化信号CS1のLレベルへの立ち下がりに基づいて、待機信号生成部3のフリップフロップ回路8aの出力信号QはHレベルとなり、OR回路9からHレベルの待機信号WAITが出力される。すると、CPU4は次サイクルでのアドレス信号Addの切替えを停止し、最初のアドレス信号Addの出力を維持する。   At this time, based on the fall of the activation signal CS1 to the L level, the output signal Q of the flip-flop circuit 8a of the standby signal generation unit 3 becomes the H level, and the standby signal WAIT at the H level is output from the OR circuit 9. The Then, the CPU 4 stops switching of the address signal Add in the next cycle and maintains the output of the first address signal Add.

また、Hレベルの待機信号WAITが出力された後、クロック信号CKの次の立ち上がりに基づいてラッチ回路7の出力信号QがHレベルとなり、そのラッチ回路7の出力信号Qに基づいてフリップフロップ回路8aの出力信号QはLレベルにリセットされ、待機信号WAITはLレベルに復帰する。   Further, after the standby signal WAIT at H level is output, the output signal Q of the latch circuit 7 becomes H level based on the next rising edge of the clock signal CK, and the flip-flop circuit based on the output signal Q of the latch circuit 7 The output signal Q of 8a is reset to L level, and the standby signal WAIT returns to L level.

すると、第一のメモリ領域8aでは最初の読み出しサイクルで入力されたアドレス信号Addが2サイクルの間維持され、読み出しデータDataが読み出されて、CPU4に出力される。   Then, in the first memory area 8a, the address signal Add input in the first read cycle is maintained for two cycles, and the read data Data is read and output to the CPU 4.

最初のサイクルのアドレス信号Addが2サイクルの間維持された後、待機信号WAITはLレベルに復帰しているので、CPU4は次サイクルで第一のメモリ領域1a内の記憶セルを選択する次のアドレス信号Addを出力する。   After the address signal Add of the first cycle is maintained for two cycles, the standby signal WAIT has returned to the L level, so that the CPU 4 selects the memory cell in the first memory area 1a in the next cycle. An address signal Add is output.

このとき、活性化信号CS1はLレベルに維持され、新たに入力されたアドレス信号Addの下位アドレス信号Axxに基づいて、第一のメモリ領域1aから読み出しデータDataが出力される。   At this time, the activation signal CS1 is maintained at the L level, and the read data Data is output from the first memory area 1a based on the lower address signal Axx of the newly input address signal Add.

そして、第一のメモリ領域1a内の記憶セルが連続して選択されている間は、このような動作が繰り返される。
一方、CPU4から出力されるアドレス信号Addが第二のメモリ領域1bを連続して選択するアドレス信号であれば、活性化信号CS2がLレベルとなり、活性化信号CS1,CS3はHレベルとなって、第二のメモリ領域1bのみが活性化される。
Such operations are repeated while the memory cells in the first memory area 1a are continuously selected.
On the other hand, if the address signal Add output from the CPU 4 is an address signal that continuously selects the second memory area 1b, the activation signal CS2 becomes L level and the activation signals CS1 and CS3 become H level. Only the second memory area 1b is activated.

そして、上記と同様に最初のアドレス信号Addは、2サイクルの間維持されて当該アドレスに対する読み出し動作が行われ、続くアドレス信号Addが1サイクル毎に切替えられて、読み出しデータDataが順次読み出される。   Similarly to the above, the first address signal Add is maintained for two cycles, the read operation for the address is performed, the subsequent address signal Add is switched every cycle, and the read data Data is sequentially read.

また、CPU4から出力されるアドレス信号Addが第三のメモリ領域1cを連続して選択するアドレス信号であれば、活性化信号CS3がLレベルとなり、活性化信号CS1,CS2はHレベルとなって、第三のメモリ領域1cのみが活性化される。   If the address signal Add output from the CPU 4 is an address signal that continuously selects the third memory area 1c, the activation signal CS3 becomes L level and the activation signals CS1 and CS2 become H level. Only the third memory area 1c is activated.

そして、上記と同様に最初のアドレス信号Addは、2サイクルの間維持されて当該アドレスに対する読み出し動作が行われ、続くアドレス信号Addが1サイクル毎に切替えられて、読み出しデータDataが順次読み出される。   Similarly to the above, the first address signal Add is maintained for two cycles, the read operation for the address is performed, the subsequent address signal Add is switched every cycle, and the read data Data is sequentially read.

また、外部クロック信号CLKが各メモリ領域1a〜1cの動作保証周波数より低いとき、周波数判定部2からLレベルの周波数判定信号HCKが出力される。
この状態では、待機信号WAITが常時Lレベルに維持されるので、最初のアドレス信号Addは1サイクルで次のアドレス信号に切替えられる。このときには、各読み出しサイクルで活性化信号CS1〜CS3のセットアップ時間が確保し得る余裕があるため、支障はない。
Further, when the external clock signal CLK is lower than the guaranteed operating frequency of each of the memory regions 1a to 1c, the frequency determination unit 2 outputs an L level frequency determination signal HCK.
In this state, since the standby signal WAIT is always maintained at the L level, the first address signal Add is switched to the next address signal in one cycle. At this time, there is no problem because the setup time of the activation signals CS1 to CS3 can be secured in each read cycle.

上記のように構成されたアクセス制御回路では、次に示す作用効果を得ることができる。
(1)複数のメモリ領域1a〜1cのうち、いずれかのアドレス領域内の記憶セルが連続して選択されるとき、選択されないメモリ領域は不活性状態に維持されるので、すべてのメモリ領域を常時活性化する場合に比して、消費電力を低減することができる。
In the access control circuit configured as described above, the following operational effects can be obtained.
(1) Among the plurality of memory areas 1a to 1c, when the memory cells in any one of the address areas are continuously selected, the memory areas not selected are maintained in an inactive state. Power consumption can be reduced as compared with the case of always activation.

(2)連続して選択されるメモリ領域では、活性化信号CS1〜CS3がLレベルに維持されて活性化状態が維持される。従って、最初に入力されるアドレス信号Addによる読み出しサイクルを除き、二つ目以後のアドレス信号Addに基づく読み出しサイクルでは、活性化信号CS1〜CS3の立ち下がりからクロック信号CKを立ち上げるまでに確保すべきセットアップ時間を省略することができる。   (2) In continuously selected memory regions, the activation signals CS1 to CS3 are maintained at the L level and the activated state is maintained. Therefore, except for the read cycle by the address signal Add that is input first, the read cycle based on the second and subsequent address signals Add is ensured from the fall of the activation signals CS1 to CS3 to the rise of the clock signal CK. The setup time should be omitted.

従って、アドレス信号Addの入力サイクル、すなわちクロック信号CKを高周波数化して、セル情報の読み出し動作を高速化することができる。
(3)選択されたメモリ領域に入力される最初のアドレス信号Addは、通常の読み出しサイクルの2倍の時間維持される。すなわち、最初のアドレス信号Addによる読み出しサイクルは、それ以後の読み出しサイクルの2倍の時間が確保される。
Therefore, the input cycle of the address signal Add, that is, the clock signal CK can be increased in frequency, and the cell information read operation can be speeded up.
(3) The first address signal Add input to the selected memory area is maintained for twice the normal read cycle. That is, the read cycle by the first address signal Add is secured twice as long as the subsequent read cycle.

従って、クロック信号CKを高周波数化して読み出しサイクルを短縮しても、最初の読み出しサイクルでは活性化信号CS1〜CS3の立ち下がりから、クロック信号CKの立ち上がりまでのセットアップ時間t2を十分に確保することができる。
(第二の実施の形態)
図4は、第二の実施の形態を示す。この実施の形態のCPU12は、アドレスデコーダ13及びメモリ領域14にアドレス信号Addを所定の読み出しサイクルで出力する。
Therefore, even if the frequency of the clock signal CK is increased and the read cycle is shortened, the setup time t2 from the fall of the activation signals CS1 to CS3 to the rise of the clock signal CK is sufficiently secured in the first read cycle. Can do.
(Second embodiment)
FIG. 4 shows a second embodiment. The CPU 12 of this embodiment outputs an address signal Add to the address decoder 13 and the memory area 14 in a predetermined read cycle.

また、CPU12はあらかじめ設定された所定サイクル分のアドレス信号Addを連続して出力するプログラムを備え、そのプログラムの実行に先立って、レジスタ15にアドレス信号Addを出力する回数、すなわちメモリ領域14へのアクセス回数ACを出力する。   The CPU 12 includes a program for continuously outputting a predetermined cycle of the address signal Add for a predetermined cycle, and the number of times the address signal Add is output to the register 15 prior to execution of the program, that is, the memory area 14 The access count AC is output.

前記レジスタ15は、前記CPU12からアクセス回数ACが入力されると、その数値をダウンカウンタ16に出力するとともに、メモリ領域14には活性化信号CSを出力する。   When the access count AC is input from the CPU 12, the register 15 outputs the numerical value to the down counter 16 and outputs the activation signal CS to the memory area 14.

前記アドレスデコーダ13は、CPU12からメモリ領域14内の記憶セルを選択するアドレス信号Addが入力されると、デコード信号DECを前記ダウンカウンタ16に出力する。   The address decoder 13 outputs a decode signal DEC to the down counter 16 when an address signal Add for selecting a memory cell in the memory area 14 is input from the CPU 12.

前記ダウンカウンタ16には、内部クロック信号CKが入力される。そして、デコード信号DECが入力されると、クロック信号CKの立ち上がりに基づいて前記レジスタ15から出力されたアクセス回数の数値をダウンカウントし、そのカウント値をレジスタ15に出力する。   The down counter 16 receives an internal clock signal CK. When the decode signal DEC is input, the access count value output from the register 15 is down-counted based on the rising edge of the clock signal CK, and the count value is output to the register 15.

前記レジスタ15は、ダウンカウンタ16から出力されたカウント値が0か否かを検出し、0であると活性化信号CSの出力を停止する。
上記のように構成されたアクセス制御回路では、CPU12によりメモリ領域14への連続したアクセスが開始されるとき、その開始に先立ってあらかじめ設定されたアクセス回数がCPU12からレジスタ15に出力され、そのアクセス回数の入力に基づいてレジスタ15から出力される活性化信号CSによりメモリ領域14が活性化される。
The register 15 detects whether or not the count value output from the down counter 16 is 0. When the count value is 0, the output of the activation signal CS is stopped.
In the access control circuit configured as described above, when continuous access to the memory area 14 is started by the CPU 12, the number of accesses set in advance prior to the start is output from the CPU 12 to the register 15. The memory area 14 is activated by the activation signal CS output from the register 15 based on the input of the number of times.

そして、CPU12からアドレス信号Addが所定の読み出しサイクルで出力されると、メモリ領域14ではセル情報の読み出し動作が順次行われて、読み出しデータが出力される。   When the address signal Add is output from the CPU 12 in a predetermined read cycle, cell information read operations are sequentially performed in the memory area 14 and read data is output.

このとき、ダウンカウンタ16では、レジスタ15から入力されたアクセス回数のダウンカウント動作が行われる。そして、メモリ領域14への所定のアクセス回数が終了すると、ダウンカウンタ16のカウント値が0となり、レジスタ15からの活性化信号CSの出力が停止される。この結果、メモリ領域14は不活性化される。   At this time, the down counter 16 performs a down count operation for the number of accesses input from the register 15. When the predetermined number of accesses to the memory area 14 ends, the count value of the down counter 16 becomes 0, and the output of the activation signal CS from the register 15 is stopped. As a result, the memory area 14 is inactivated.

上記のように構成されたアクセス制御回路では、次に示す作用効果を得ることができる。
(1)メモリ領域14へのアクセスが発生した場合に限り、メモリ領域14が活性化されるので、メモリ領域を常時活性化する場合に比して、消費電力を低減することができる。
In the access control circuit configured as described above, the following operational effects can be obtained.
(1) Since the memory area 14 is activated only when access to the memory area 14 occurs, power consumption can be reduced as compared with the case where the memory area is always activated.

(2)メモリ領域14を活性化する活性化信号CSは、メモリ領域14へのアドレス信号Addの入力に先立って入力されるとともに、アドレス信号Addがメモリ領域14へ入力されている間は、入力され続ける。   (2) The activation signal CS for activating the memory area 14 is input prior to the input of the address signal Add to the memory area 14 and is input while the address signal Add is input to the memory area 14. Continue to be.

すると、最初のアドレス信号Addが入力されてから読み出し動作が終了するまでのすべての読み出しサイクルにおいて、前記セットアップ時間を省略することができる。
従って、アドレス信号Addの入力サイクル、すなわちクロック信号CKを高周波数化して、セル情報の読み出し動作を高速化することができる。
Then, the setup time can be omitted in all read cycles from when the first address signal Add is input to when the read operation is completed.
Therefore, the input cycle of the address signal Add, that is, the clock signal CK can be increased in frequency, and the cell information read operation can be speeded up.

(3)最初の読み出しサイクルと、後続の読み出しサイクルとを同一時間としながら、クロック信号CKを高周波数化して、セル情報の読み出し動作を高速化することができる。   (3) While the first read cycle and the subsequent read cycle are set to the same time, the clock signal CK can be increased in frequency, and the cell information read operation can be speeded up.

上記実施の形態は、次に示すように変更することもできる。
・第一の実施の形態において、メモリ領域は一つとし、アドレスデコーダ、活性化信号生成部及び待機信号生成部を一つのメモリ領域に対応するように構成してもよい。
・第二の実施の形態において、メモリ領域を複数とし、アドレスデコーダ及びレジスタを複数のメモリ領域に対応するように構成してもよい。
The above embodiment can be modified as follows.
In the first embodiment, the number of memory areas may be one, and the address decoder, the activation signal generation unit, and the standby signal generation unit may be configured to correspond to one memory area.
In the second embodiment, a plurality of memory areas may be provided, and the address decoder and the register may be configured to correspond to the plurality of memory areas.

本発明の原理説明図である。It is a principle explanatory view of the present invention. 第一の実施の形態のアクセス制御回路を示す回路図である。It is a circuit diagram showing an access control circuit of the first embodiment. 第一の実施の形態の動作を示すタイミング波形図である。It is a timing waveform diagram which shows operation | movement of 1st embodiment. 第二の実施の形態を示すブロック図である。It is a block diagram which shows 2nd embodiment. 従来例の動作を示すタイミング波形図である。It is a timing waveform diagram which shows operation | movement of a prior art example.

符号の説明Explanation of symbols

1 メモリ領域
3 待機信号生成部
4 アドレス信号生成部(CPU)
5 アドレスデコーダ
Add アドレス信号
WAIT 待機信号
DEC デコード信号
CS 活性化信号
1 Memory area 3 Standby signal generator 4 Address signal generator (CPU)
5 Address decoder Add Address signal WAIT Wait signal DEC Decode signal CS Activation signal

Claims (2)

所定のアクセス回数分のアドレス信号を生成して連続して出力するとともに,前記アクセス回数値を出力するアドレス信号生成部と、
前記アドレス信号をデコードしてデコード信号を出力するアドレスデコーダと、
前記アクセス回数値の入力に基づいて活性化信号を出力するとともに、前記デコード信号に基づいてアクセス回数をカウントし、該アクセス回数が該アクセス回数値と一致したときに該活性化信号の出力を停止するアクセス回数判定部と、
前記活性化信号及び前記アドレス信号に基づいて、書き込み動作あるいは読み出し動作を行うメモリ領域とを備えたことを特徴とする半導体記憶装置。
An address signal for a predetermined number of accesses is generated and output continuously, and an address signal generator for outputting the access count value;
An address decoder that decodes the address signal and outputs a decoded signal;
The activation signal is output based on the input of the access count value, the access count is counted based on the decode signal, and the output of the activation signal is stopped when the access count matches the access count value. An access count determination unit,
A semiconductor memory device comprising: a memory region that performs a write operation or a read operation based on the activation signal and the address signal.
前記アクセス回数判定部は、
前記アクセス回数をカウントするカウンタ回路を備え、
前記カウンタ回路のカウント値が所定値となったとき、前記活性化信号の出力を停止することを特徴とする請求項1記載の半導体記憶装置。
The access count determination unit
A counter circuit for counting the number of accesses;
2. The semiconductor memory device according to claim 1, wherein when the count value of the counter circuit reaches a predetermined value, output of the activation signal is stopped.
JP2007076984A 2007-03-23 2007-03-23 Semiconductor memory device Expired - Fee Related JP4568299B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007076984A JP4568299B2 (en) 2007-03-23 2007-03-23 Semiconductor memory device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007076984A JP4568299B2 (en) 2007-03-23 2007-03-23 Semiconductor memory device

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000078132A Division JP2001266577A (en) 2000-03-21 2000-03-21 Semiconductor memory

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2007200345A JP2007200345A (en) 2007-08-09
JP4568299B2 true JP4568299B2 (en) 2010-10-27

Family

ID=38454817

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007076984A Expired - Fee Related JP4568299B2 (en) 2007-03-23 2007-03-23 Semiconductor memory device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4568299B2 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08263367A (en) * 1995-03-27 1996-10-11 Toshiba Microelectron Corp Integrated circuit
JPH096490A (en) * 1995-06-20 1997-01-10 Hitachi Ltd Microcomputer and data processing unit
JPH09180438A (en) * 1995-12-27 1997-07-11 Toshiba Corp Memory control device
JP2001075863A (en) * 1999-09-06 2001-03-23 Matsushita Electric Ind Co Ltd Method for switching and controlling memory, and memory controller

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08263367A (en) * 1995-03-27 1996-10-11 Toshiba Microelectron Corp Integrated circuit
JPH096490A (en) * 1995-06-20 1997-01-10 Hitachi Ltd Microcomputer and data processing unit
JPH09180438A (en) * 1995-12-27 1997-07-11 Toshiba Corp Memory control device
JP2001075863A (en) * 1999-09-06 2001-03-23 Matsushita Electric Ind Co Ltd Method for switching and controlling memory, and memory controller

Also Published As

Publication number Publication date
JP2007200345A (en) 2007-08-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TW517234B (en) Semiconductor memory device having a plurality of low power consumption modes
US8923088B2 (en) Solid state storage device with sleep control circuit
JP4996519B2 (en) Virtual multiprocessor, system LSI, mobile phone device, and virtual multiprocessor control method
JP2002157881A (en) Semiconductor memory
JP4111789B2 (en) Semiconductor memory device control method and semiconductor memory device
JP2008009817A (en) Semiconductor device and data transfer method
US20070038795A1 (en) Asynchronous bus interface and processing method thereof
JP4354284B2 (en) Memory control device and memory control system
US20020027821A1 (en) Refresh control for semiconductor memory device
JP4568299B2 (en) Semiconductor memory device
CN111522587B (en) Electronic device and device wake-up method
JP2001034530A (en) Microcomputer and memory access control method
JP2005108301A (en) Semiconductor integrated circuit device
JP3800164B2 (en) Information processing device, information storage device, information processing method, and information processing program
US20100287337A1 (en) Nonvolatile memory device and method of operating the same
JP2005108434A (en) Semiconductor storage device
JP2001266577A (en) Semiconductor memory
US20140233332A1 (en) Semiconductor memory system
KR100891390B1 (en) Micro controller and method of updating the same
JP6357576B1 (en) Volatile memory device and self refresh method thereof
JP4096271B2 (en) Information processing device, information storage device, information processing method, and information processing program
WO1993022769A1 (en) Dynamic ram
JP2001175586A (en) Data processor and data processing system
JPH11259356A (en) Initializing device
JP2008287557A (en) Bus system and microcomputer

Legal Events

Date Code Title Description
A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712

Effective date: 20080730

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20100716

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20100803

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20100806

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130813

Year of fee payment: 3

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees