JPH01116994A - 記憶装置 - Google Patents

記憶装置

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JPH01116994A
JPH01116994A JP62273797A JP27379787A JPH01116994A JP H01116994 A JPH01116994 A JP H01116994A JP 62273797 A JP62273797 A JP 62273797A JP 27379787 A JP27379787 A JP 27379787A JP H01116994 A JPH01116994 A JP H01116994A
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JP
Japan
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power source
refresh
storage element
element group
backup
Prior art date
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Pending
Application number
JP62273797A
Other languages
English (en)
Inventor
Toshihiko Sato
敏彦 佐藤
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.)
NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by NEC Corp filed Critical NEC Corp
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Publication of JPH01116994A publication Critical patent/JPH01116994A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • 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

  • Power Sources (AREA)
  • Techniques For Improving Reliability Of Storages (AREA)
  • Dram (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は情報処理装置に用いられる記憶装置に関し、特
に主電源の他にバックアップ電源を備え、主電源の切断
または異常時に自動的にバックアップ電源に切換えて記
憶保持動作を行うバックアップ機能付記憶装置に関する
〔従来の技術〕
従来、この種の記憶装置は主電源の電源電圧を検出する
電源状態検出回路を備えて主電源の電源電圧が低下した
際にバックアップ電源に切換え、このバックアップモー
ド時にはダイナミック型記憶素子群の記憶情報を消失し
ないように一定間隔でリフレッシュ動作を行っており、
このリフレッシュ動作の間隔は電源供給を主電源からバ
ックアップ電源に切換えた際にも同じ間隔で行っていた
記憶素子は一般的に通常の書込み動作および読出し動作
を連続的に行っている場合より、リフレッシュ動作のみ
を行っている場合の方がリフレッシュ動作間隔が長いた
め大幅に消費電力が少ないという特徴がある。(例えば
書込み動作または読出し動作を連続的に行った場合、3
00 mW。
リフレッシュ動作のみを行った場合20mWの消費電力
) このリフレッシュ動作のみを行った場合の消費電力はリ
フレッシュ動作を行う間隔により変化し、間隔が長くな
ると消費電力は少くなる。また、リフレッシュ間隔は記
憶素子内部の記憶セルの記憶情報保持時間で決定され、
記憶素子の周囲温度により大きく変動し温度が低くなる
と大幅に延長される。(例えば周囲温度70℃が60℃
になると2倍になる) 従って、リフレッシュ動作のみを行って記憶素子群の記
憶情報の保持を行っているバッテリバックアップ状態で
はリフレッシュ動作の間隔によりバッテリの消費が大幅
に変動することになる。
〔発明が解決しようとする問題点〕
上述した従来の記憶装置は、通常状態とバッテリバック
アップ状態でのリフレッシュ動作間隔すなわちリフレッ
シュ周期を同じにしていたため、記憶素子の消費電力が
大きく、このため大きな容量のバックアップ電源を用い
るか、あるいはバッテリバックアップ期間を大幅に短縮
せざるを得ないという欠点がある。
一方、一般の記憶装置では複数個の記憶素子を用いてい
るため、電源供給を主電源から行っている通常状態では
記憶素子の消費電力は大きく、このため記憶素子近傍の
周囲温度は記憶装置の周囲温度より上昇し、電源供給を
バッテリから行っているバッテリバックアップ状態では
記憶素子の消費電力は非常に小さく、このため記憶素子
近傍の周囲温度上昇は非常に小、さく記憶装置の周囲温
度に近づく。バッテリバックアップ状態では記憶素子群
のリフレッシュ動作を行うために必要な回路のみに電源
供給すれば良いため、記憶装置における通常状態とバッ
テリバックアップ状態における消費電力の差はさらに大
きくなる。
従来の記憶装置では、上述した消費電力差による記憶素
子近傍の周囲温度に注目していなかったため、通常状態
におけるリフレッシュ動作間隔とバッテリバックアップ
状態におけるリフレッシュ動作間隔を同じにしていた。
上述した従来の記憶装置に対し、本発明は通常状態とバ
ッテリバックアップ状態での記憶素子の消費電力の変化
による記憶素子近傍の周囲温度変化に応じて、リフレッ
シュ周期を変化させることにより、バッテリバックアッ
プ状態での記憶素子における消費電力を大幅に減少し、
容量の小さなバックアップ電源で長時間のバックアップ
期間を達成出来るという顕著な相違点を有する。
C問題点を解決するための手段コ 本発明の記憶装置は、一定時間以内にリフレッシュ動作
を必要とするダイナミック型記憶素子を用い、主電源が
切断した場合に自動的にバックアップ電源に切換えて前
記記憶素子の記憶情報を保持する記憶装置において、前
記主電源の状態を検出し電源供給を主電源より行うかバ
ックアップ電源より行うかを判定しバックアップ電源を
使用する際にバックアップモード信号を出力する電源状
態検出回路と、前記バックアップモード信号を入力とし
通常状態からバックアップモードへの遷移時にバックア
ップモード信号を遅延したリフレッシュ制御信号を送出
する遅延制御回路と、記憶素子群へのリフレッシュ動作
間隔を指定し少くとも2個のリフレッシュ周期を発生し
て前記リフレッシュ制御信号によりいずれか一方を送出
するリフレッシュ周期発生回路とを含み構成される。
〔実施例〕
次に、本発明について図面を参照して説明する。
第1図は本発明の一実施例を示すブロック図である。第
1図において、主電源1は、記憶装置内部の各回路へ必
要な電源供給を行い、バックアップ電源3は、主電源1
が切断した際に記憶装置内部の2進情報を記憶するダイ
ナミック型記憶素子41を複数固有する記憶素子群4を
記憶保持するために必要な電源であり、電源切換回路2
は主電源1およびバックアップ電源3のいずれか一方を
送出するためにあり、電源状態検出回路5は主電源1の
電源電圧が低下した際にバックアップモード信号BUM
を送出し、遅延制御回路6は主電源lを使用する通常状
態からバックアップ電源を使用するバッテリバックアッ
プ状態に遷移する際に記憶素子群4の近傍における周囲
温度が低下するまでの時間(例えば10分間)記憶素子
群4へのリフレッシュ周期を通常状態と同じ短かい周期
に保ち、その後リフレッシュ周期を通常状態の整数倍(
例えば通常状態とバッテリバックアップ状態の温度差が
20℃の場合約4倍)に切換えるリフレッシュ制御信号
RFCを送出し、リフレッシュ制御回路7は通常状態で
のリフレッシュ周期を発生する発振器71と該発振器か
らの信号を4倍の周期にするカウンタ回路72と発振器
71およびカウンタ回路72の出力のうちいずれか一方
をリフレッシュ制御信号RFCに応じて切換えて送出す
セレクタ73から成り、タイミング発生回路8は記憶素
子群4の書込み動作、読出し動作およびリフレッシシュ
動作に必要な各種タイミングを発生する。同図において
通常状態では主電源1の電源電圧は十分高いため電源状
態検出回路5は電源切換回路2を主電源1の電源を送出
するように制御し、またリフレッシュ制御回路7におけ
るセレクタ73はリフレッシュ制御信号RFCにより発
振器71の出力の送出するよう制御される。このため通
常状態での記憶素子群4へのリフレッシュ周期は発振器
71により決定される短かい周期となる。
主電源1の電源電圧が低下した場合、電源状態検出回路
5はバックアップモード信号BUMを送出する。この信
号が送出されると電源切換回路2はバックアップ電源3
を出力し、記憶装置はバッテリバックアップ状態となる
。一方、この信号が送出されると遅延制御回路6は予め
定めた時間を経過後リフレッシュ制御信号RFCを送出
し、リフレッシュ制御回路7におけるセレクタ回路73
をカウンタ回路72側に切換える。このため記憶素子群
4へのリフレッシュ動作間隔は記憶素子群4の近傍にお
ける周囲温度が低下した後、記憶素子群4の通常状態と
バッテリバックアップ状態との温度差に応じて決定され
る倍数だけ長いリフレッシュ周期となり、バッテリバッ
クアップ状態での記憶素子群4の消費電力を大幅に減少
する。
第2図は上述した動作をタイミング図で示したものであ
る。同図において主電源lの電源電圧が低下しバッテリ
バックアップ状態に遷移した場合、時間τをおいてリフ
レッシに周期はT1からT2へ切換わる。上記時間τは
記憶素子群の消費電力が大幅に低下し、記憶素子群の近
傍における周囲温度が低下するまでの間リフレッシュ周
期を通常状態と同じ周期T1に保ち記憶素子群の記憶情
報を破壊しないために設けられている。この後、リフレ
ッシュ周期はT2と長くなり記憶素子群の消費電力が大
幅に減少する。
〔発明の効果〕
以上説明したように本発明は主電源1の電源電圧が低下
し、バッテリバックアップ状態に遷移する際、記憶素子
群の近傍における周囲温度が低下するまでの期間経過し
た後、記憶素子群へのリフレッシュ動作間隔を延長出来
る構成としたことにより、バッテリバックアップ状態で
の記憶素子群への消費電力を大幅に低下出来るという効
果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の記憶装置の主要部を示すブロック図、
第2図は動作説明のためのタイミング図である。 1・・・・・・主電源、2・・・・・パ電源切換回路、
3・・団・バックアップ電源、4・・・・・・記憶素子
群、5・・・・・・電源状態検出回路、6・・・・・・
遅延制御回路、7・・・・・・リフレッシュ制御回路、
8・・・・・・タイミング発生回路、41・・・・・・
記憶素子、71・・・・・・発振器、72・・団・カウ
ンタ回路、73・・・・・・セレクタ回路、BUM・・
団・バッテリバックアップモード信号、RFC・・・・
・・リフレッシュ制御信号、T1・・・・・・通常状態
でのリフレッシュ周期、T2・・・・・・バッテリバッ
クアップ状態でのリフレッシュ周期、τ・・・・・・通
常状態からバッテリバックアップ状態へ遷移後の経過時
間。 代理人 弁理士  内 原   晋

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 一定時間以内にリフレッシュ動作を必要とするダイナミ
    ック型記憶素子を用い、主電源が切断した場合に自動的
    にバックアップ電源に切換えて前記記憶素子の記憶情報
    を保持する記憶装置において、 前記主電源の状態を検出し電源供給を主電源より行うか
    バックアップ電源より行うかを判定しバックアップ電源
    を使用する際にバックアップモード信号を出力する電源
    状態検出回路と、前記バックアップモード信号を入力と
    し通常状態からバックアップモードへの遷移時にバック
    アップモード信号を遅延したリフレッシュ制御信号を送
    出する遅延制御回路と、記憶素子群へのリフレッシュ動
    作間隔を指定し少くとも2個のリフレッシュ周期を発生
    して前記リフレッシュ制御信号に応じていずれか一方を
    送出するリフレッシュ周期発生回路とを含み構成される
    記憶装置。
JP62273797A 1987-10-28 1987-10-28 記憶装置 Pending JPH01116994A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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