JPH03201298A - 半導体記憶装置 - Google Patents

半導体記憶装置

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JPH03201298A
JPH03201298A JP1341067A JP34106789A JPH03201298A JP H03201298 A JPH03201298 A JP H03201298A JP 1341067 A JP1341067 A JP 1341067A JP 34106789 A JP34106789 A JP 34106789A JP H03201298 A JPH03201298 A JP H03201298A
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JP
Japan
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address
memory cell
cell array
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word number
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JP1341067A
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Inventor
Takashi Matsumoto
尚 松本
Hiroshi Shinohara
尋史 篠原
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Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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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〕 本発明は半導体記憶装置に関し、特にメモリセルアレイ
とアドレスデコーダの構成に関するものである。
〔従来の技術〕
従来の半導体記憶装置の構成について図を用いて説明す
る。
第7図は、従来の半導体記憶装置のメモリセルと周辺回
路の構成を示すブロック系統図である。
同図において、1はメモリセルアレイ、2はメモリセル
アレイ1を構成するメモリセルである。出力データ1ビ
ツト分の情報を蓄えるメモリセルアレイ1は16(=2
’)行X8(=2’)列のメモリセル2で構成されてお
り、ワード数は128(=27)ワードである。
また、3はXアドレスバッファおよびXアドレスデコー
ダで、Xアドレス入力線(4a)、(4b)、(4C)
、(4d〉より信号を供給される。以下、Xアドレス入
力線(4a)、(4b)、(4c)、(4d)の信号を
各々X01X1、X2、X3と呼ぶ。(5a)、(5b
)、(5c)、(5d)、(5e)、(5f)、(5g
)、(5h)、(51)、(5j)、(5k)、(51
)、(5m)、(5n)、(5o)、(5p)はワード
線で、各ワード線は各々メモリセルアレイ1の1行に接
続されている。XアドレスバッファおよびXアドレスデ
コーダ3はXアドレス信号χO1χl5X2、X3をデ
コードし、メモリセルアレイ1の1行を構成するメモリ
セルからの読出し、あるいはメモリセルへの書込み(以
下「メモリセルのR/WJという)を制御する。
さらに、6はYアドレスバッファおよびYアドレスデコ
ーダであり、Yアドレス入力II(7a)、(7b)、
(7c)より信号を供給される。以下、Yアドレス入力
線(7a)、(7b)、(7c)の信号を各々YO1Y
1、Y2と呼ぶ。YアドレスバッファおよびYアドレス
デコーダ6の出力は、カラム選択信号線(8a)、(8
b)、(8c)、(8d)、(8e)、(8f)、(8
g)、(8h)に供給される。(9a)、(9b)、(
9c)、(9d)、(9e)、(9f)、(9g)、(
9h)はトランスミッションゲートであり、ゲート端子
が各々カラム選択信号(8a)、(8b)、(8C)、
(8d)、(8e)、(8f)、(8g)、(8h)に
制御されている。従って、YアドレスバッファおよびY
アドレスデコーダ6がYアドレス信号YO,Yl、 Y
2をデコードすることによって、各トランスミッション
ゲートの開閉が制御される。
さらに、(10a)、(10b)、(10c)、(10
d)、(10e)、(10f)、(10g)、(10h
)はピント線であり、各々トランスミッションゲー) 
(9a)、(9b)、(9c)、(9d)、(9e)、
(9f)、(9g)、(9h)に接続されている。
また、各ビット線には、各々メモリセルアレイ1の1列
が接続されている。各トランスミッションゲートのもう
一方の端子にはセンスアンプあるいはライトドライバ(
以下ISA/WDJと記載する)11が接続されており
、トランスミッションゲート(9a)、(9b)、(9
c)、(9d)、(9e)、(9f)、(9g)、(9
h)のうちのどれか1つを“オン”することによってビ
ット線の選択がなされる。
以上記述したようにワード線とビット線が選択され、選
択されたワード線とビット線の交点にあるメモリセルの
R/Wを行なう。
第8図は、従来のXアドレスバッファおよびXアドレス
デコーダ3の一実施例を示す論理回路図である。同図に
おいて、12はXアドレスデコーダで、4人カアンドゲ
ー) (13a)、(13b)、(13C)、(13d
)、(13e)、(13f)、(13g)、(13h)
、(13i)、(13j)、(13k)、(131)、
(13m)、(13n)、(13o)、(13p)で構
成される。アンドゲート(13a)、(13b)、(1
3c)、(13d)、(13e)、(13f)、(13
g)、(13h)、(13i)、(13j)、(13k
)、(131)、(13m)、(13n)、(13o)
、(13p)は、Xアドレスバッファ14より出力され
るXアドレス入力信号X3、X2、Xl、xOの反転、
非反転信号をうけて、各々、田・万・■・川、罰・X2
− Xi・X01Y’N・H・xt−YU、Tff・3
T・Xl−X01Y’Nr−X2 ・Xl−・■、Tl
(−X2− XI −XO,H・X2− XI−m、Y
’ff−X2−Xl −XO,X3−7・YT ・l、
 X3 ・Tj−Xi ・X01X3・X2− XI 
・X01X3・X2・XI・XO,X3・X2−Xi−
XO1X3− X2 ・Xi −X01X3 ・X2 
・Xi ・X01X3− X2− Xi ・XOがrH
Jになるときワード線(5a)、(5b)、(5c)、
(5d)、(5e)、(5f)、(5g)、(5h)、
(51)、(5j)、(5k)、(51)、(5m)、
(5n)、(5o)、(5p)にrHJを出力する。
第3図は、YアドレスバッファおよびYアドレスデコー
ダ6の一実施例を示す論理回路図である。
15はYアドレスデコーダで、3人力アンドゲー)  
(16a) 、  (16b) 、  (16c) 、
  (16d) 、  (16e) 、  (16f)
、(16g)、(16h)は、Yアドレスバッファ17
より出力されるYアドレス入力信号Y2、Yl、 YO
の反転、非反転信号をうけて、各々、’H・Yl −Y
O1育・■・YO1π・Yl・■、育・Yl・YO1Y
2・■・■、Y2・■・YO1Y2・Yl・苗、Y2・
Yl・YOが「H」になるときカラム選択信号線(8a
)、(8b)、(8c)、(8d)、(8e)、(8f
)、(8g)、(8h)に「H」を出力し、トランスミ
ッションゲート(9a)、(9b)、(9c)、(9d
〉、(9e)、(9f)、(9g)、(9h)を“オン
”する。
次に、他の例について説明する。第9図は、Xアドレス
バッファおよびXアドレスデコーダ3の別の一実施例を
示す論理回路図である。Xアドレスデコーダ12は、3
人力ナンドゲート(18a)、(18b)、(18c)
、(18d)、(18e)、(18f)、(18g)、
(18h)と2人カッアゲート(19a)、(19b)
、(19c)、(19d)、(19e)、(19f)、
(19g)、(19h)、(19i)、(19j)、(
19k)、(191)、(19m)、(19n)、(1
9o)、(19p)で構成される。ナンドゲー) (1
8a)、(18b)、(18c)、(18d)、(18
e)、(18f)、(18g)、(18h)は、Xアド
レスバッファ14より出力されるXアドレス入力信号X
3、xz、Xlの反転、非反転信号をうけて、各々、Y
’(−n・■、xz−H−xl、X3− X2 ・YT
、n−xz・o、X3−X2− Xi、X3 ・X2−
 XI、X3・X2・TI、X3 ・X2− XIMr
HJのときrHJを出力する。さらに、ノアゲー ト 
(19a) 、  (19b) 、  (19c) 、
  (19d) 、  (19e) 、(19f)、(
19g)、(19h)、(19i)、(19j)、(1
9k)、(191)、(19m)、(19n)、(19
o)、(19p)は、各ナントゲートの出力とXアドレ
スバッファ14より出力されるXアドレス入力信号XO
の反転、非反転をうけて、各々、■・刀・■・罰、X3
− X2−Xl・XO,X3・X2−Xi・X01X3
・X2−XI・XO,X3・X2− Xi ・X01X
3− X2 ・XI −X01Y’J−X2・Xi’Y
?]r、X3 ・X2 ・XI ・X01X3 ・X2
− Xi ・X01x3・n・xr−XO,X3 ・X
2− Xl−YTr、X3・TZ−Xi・X01X3 
・X2 ・Xl ・X01X3・X2・XI・XO,X
3・X2・Xl−i、 X3・X2 ・XI ・XOが
「H」になるときワード線(5a)、(5b)、(5C
)、(5d)、(5e)、(5f)、(5g)、(5h
)、(5i)、(5j)、(5k)、(51)、(5m
)、(5n)、(50)、(5p)に「H」を出力する
次に、ワード数の設定について説明する。
第7図、第8図、第3図、第9図に示した半導体記憶装
置では、“oooooooo″から11111111″
まで全てのワード番地に対応するワードを備え、4ビツ
トのXアドレス信号をデコードして16(=2”)行か
ら1行を選択し、3ビツトのYアドレス信号をデコード
して8 (=23)列から1列を選択する。
このように、従来の半導体記憶装置においては、どのよ
うなワード番地を入力しても対応するワードを備えてい
るため、ワード数の設定は2のべき乗で表わされる数に
制限される。従って、128ワードよりワード数の少な
い半導体記憶装置としては、多くても64(=2b)ワ
ードを備えたものしか得ることができず、例えば100
ワードの半導体記憶装置を実現することはできない。逆
に、128ワードよりワード数の多い半導体記憶装置と
しては少なくても256(=2”)ワードを備えたもの
しか得ることができず、例えば200ワードの半導体記
憶装置を実現することはできない。
〔発明が解決しようとする課題〕
前述のように、従来の半導体記憶装置では、ワード数の
設定は2のべき乗で表わされる数に制限されており、ワ
ード数に2のべき乗取外の数を設定することができなか
った。
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、そ
の目的とするところは、ワード数に2のべき乗取外の数
を設定することができる半導体記憶装置を提供すること
にある。
〔課題を解決するための手段〕
このような課題を解決するために本発明は、ワード数が
nの倍数であって2のべき乗でないようにしたものであ
る。
〔作用〕
本発明によれば、ワード数として2のべき乗取外の数も
設定でき、そのワード数に適した半導体記憶装置を得る
ことができる。
〔実施例〕
本発明の実施例を図を用いて説明する。
第1図は、本発明による半導体記憶装置の一実施例にお
けるメモリセルとアドレスデコーダの構成を示すブロン
ク系統図である。出力データ1ビツト分の情報を蓄える
メモリセルアレイは、この例では12行×8列のメモリ
セル2から構成されており、ワード数は96ワードであ
る。
第2図は、XアドレスバッファおよびXアドレスデコー
ダ3の一例を示す論理回路図である。Xアドレスデコー
ダ12は4人カアンドゲート(13a)、(13b)、
(13c)、(13d)、(L3e)、(13f)、(
13g)、(13h)、(13i)、(13j)、(1
3k)、(131)で構成される。アントゲ−) (1
3a)、(13b)、(13c)、(13d)、(13
e)、(13f)、(13g)、(13h)、(13i
)、(13j )、(13k)、(131)は、Xアド
レスバッファ14より出力されるXアドレス入力信号X
3、X2、xl、xOの反転、非反転信号をうけて、各
k、X3−X2−Xi−XO1X3− X2− XI 
−X01X3 ・X2・xi・’i、罰・n−xi−x
o、 X3−X2・XI・XO1朽・X2 ・XI ・
X01X3− X2− Xi ・X01X3 ・X2 
・XI ・X01X3・X2−XI−苅、X3−’31
”2− Xi −X01X3− X2− XI ・罰、
X3・π・Xl・xOがrHJになるときワード線(5
a)、(5b)、(5c)、(5d)、(5e〉、(5
f)、(5g)、(5h)、(51)、(5j)、(5
k)、(51)にrHJを出力する。
第3図は、YアドレスバッファおよびYアドレスデコー
ダ6の一実施例を示す論理回路図であり、その構成と動
作は従来例と同様である。
次に、ワード数の設定について第1図および第2図を基
に説明する。
まず、第1図および第2図の例より少ないワード数を設
定する場合について説明する。例えば、ワード数を88
ワードにする場合、メモリセルアレイ1は11行でよい
ので、第1図および第2図の例からアンドゲート(13
1)、ワード線(51)とワード線(51)に接続され
ているメモリセルアレイエの1行を削除すればよい。
次に、第1図および第2図の例より多いワード数を設定
する場合について説明する。例えば、ワード数を104
ワードにする場合、メモリセルアレイ1は13行必要な
ので、第1図および第2図の例にメモリセルアレイ1行
とこのメモリセルアレイ1行のR/Wを制御する4人カ
アンドゲートとワード線を追加すればよい。
以上のように、メモリセルアレイ1行分のワード数を単
位として、ワード数を設定することができる。
第2図に示したXアドレスデコーダ12を使用した場合
の、メモリセルアレイ1とXアドレスデコーダ12の効
率のよい配置図を第4図に示す。
このように、アンドゲート1個とそのアンドゲートによ
って制御されるメモリセルアレイ1行の高さを同じにし
ておくと、ワード数を幾つに設定しても効率のよいレイ
アウトパターンを作成できる。
次に、XアドレスバッファおよびXアドレスデコーダ3
の他の例について説明する。第5図は、Xアドレスバッ
ファおよびXアドレスデコーダ3の別の一実施例を示す
論理回路図である。Xアドレスデコーダ12は、3人力
ナンドゲート(18a)、(18b)、(18c)、(
18d)、(18e)、(18f)と2人カッアゲート
(19a)、(19b)、(19c)、(19d)、(
19e)、(19f)、(19g)、(19h)、(1
9i)、(19j)、(19k)、(191)で構成さ
れる。ナントゲート(18a)、 (18b)、 (1
8c)、 (18d)、 (18e)、 (18f)は
、Xアドレスバッファ14より出力されるXアドレス入
力信号x3、x2、xlの反転、非反転信号をうけて、
各々、1・X2− Xi、■・X2 ・XI、X3・X
2 ・XI、X3− X2 ・XI、X3− X2 ・
XI、x3−fl−oがrHJのときrHJを出力する
。さらに、ノアゲート(19a)、(19b)、(19
c)、(19d)、(19e)、(19f)、(19g
)、(19h)、(19i)、(19j)、(19k)
、(191)は、各ナントゲートの出力とXアドレスバ
ッファ14より出力されるXアドレス入力信号XOの反
転、非反転をうけて、各々、X3−X2−Xi・X01
X3・X2−Xi・XO,X3−X2−Xi−XO1X
3− X2 ・Xl−XO,X3−X2・XI・X01
X3− X2 ・Xi ・X01X3−X2 ・Xi 
−X01X3− X2 ・Xi ・X01X3 ・X2
− XI ・Tff。
X3 ・X2− XI ・X01X3 ・H・xl・x
o、X3 ・n・xt ・XOがrHJになるときワー
ド′fa(5a)、(5b)、(5c)、(5d)、(
5e)、(5f)、(5g)、(5h)、(51)、(
5j)、(5k)、(51)に「H」を出力する。
次に、第1図および第5図の例でワード数の接地につい
て説明する。
まず、第1図および第5図の例より少ないワード数を設
定する場合について説明する。
例えば、ワード数を88ワードにする場合、メモリセル
アレイ1は11行でよいので、第1図および第5図の例
からノアゲート(191)、ワード線(51〉とワード
1(51)に接続されているメモリセルアレイ1の1行
を削除すればよい。しかし、ナントゲート(18f)は
、ノアゲート(191)を削除してもノアゲー) (1
9k)に信号を供給する必要があるので、残しておく。
別の例で、ワード数を80ワードにする場合、メモリセ
ルアレイ1は10行でよいので、第1図および第5図の
例からノアゲート(19k)、(191)、ワードi 
(5k)、(51)とワード線(5k)、(51)に接
続されているメモリセルアレイエの2行を削除すればよ
い。この場合、さらにノアゲート(19k)、(191
)に信号を出力するナントゲート(18f)も削除する
次に、第1図および第5図の例より大きいワード数を設
定する場合について説明する。
例えば、ワード数を104ワードにする場合、メモリセ
ルアレイ1は13行必要なので、第1図および第5図の
例にメモリセルアレイ1行とこのメモリセルアレイ1行
のR/Wを制御する3人力ナンドゲート1個、2人カッ
アゲート1個とワード線1本を追加すればよい。
別の例で、ワード数を112ワードにする場合、メモリ
セルアレイlは14行必要なので、第1図および第5図
の例にメモリセルアレイ1行とこのメモリセルアレイ1
行のR/Wを制御する3人力ナンドゲート1個、2人カ
ッアゲート2個とワード、v!2本を追加すればよい。
第5図に示したXアドレスデコーダ12を使用した場合
のメモリセルアレイ1とXアドレスデコーダ12の配置
を第6図(alに示す。このように、1個の2人カッア
ゲートと該ノアゲートによってR/W状態を制御される
メモリセルアレイ1行の高さを同じにし、さらに1個の
3人力ナンドゲートと該ナントゲートの出力信号を入力
とする2個の2人カッアゲートの高さを同じにしておく
と、効率のよいレイアウトパターンを作成できる。
第6図fa)の配置にメモリセルアレイ1行分のワード
数を追加または削除すると、第6図(b)に示すような
配置になる。この場合、メモリセルアレイ1とXアドレ
スデコーダ12の高さが揃わなくなり、レイアウトパタ
ーンの効率が落ちる。
一方、第6図(a)の配置にメモリセルアレイ2行分の
ワード数を追加または削除すると、第6図(a)に示す
ような配置となる。この場合は、メモリセルアレイlと
Xアドレスデコーダ12の高さが揃い、効率のよいレイ
アウトパターンである。
以上のように、第5図の例では、メモリセルアレイ1行
分のワード数を単位としてワード数を設定することもで
きるが、しかし、それよりもメモリセルアレイ2行分の
ワード数を単位としてワード数を設定する方が、効率の
よいレイアウトパターンが得られる。
第1図、第2図、第4図の例では、Yアドレス信号Y2
、Yl、yoが“OOO”の場合から“111”の場合
まで全ての番地に対応する列が備えである。しかし、行
についてはXアドレス信号X3、x2、xl、XOが“
0000”(7)場合から”1100”の場合までの番
地に対応する分しか備えていない。
従って、ワードを指定する全ての番地が連続になるよう
にするためには、全アドレスはXアドレス信号X3、x
2、xl、xOとYアドレス信号Y2、Yl、YOをど
のように並べてもよい、というものではない。
この例ならば、例えば全アドレスをXアドレス信号X3
、x2、×1、XO,Y7ドレス信号Y2、Yl、 Y
Oノ順に並べると、ooooooo”から“11001
11”までワードを指定する全ての番地が連続になる。
ただし、並べ方はこの順序に限らない。
Yアドレス信号はどのような順序でもよく、またXアド
レス信号もこの順序でなくてよい。例えば、x2、x3
、xl、xOlYl、 Y2、YOというようニx3と
x2、Y2とYlを各々入れ換えても連続になる。さら
に、メモリセルアレイlが13行あって、“ooo。
”から“1101”までの行番地に対応するならば、Y
アドレス信号が全アドレスの下位アドレスを占メル必要
もなく、例えば、x2、x3、xl、Y2、YO,Yl
、XOという並べ方でもワードを指定する全ての番地が
連続になる。
〔発明の効果〕
以上説明したように本発明は、ワード数がnの倍数であ
って2のべき乗でないようにしたことにより、メモリセ
ルアレイ1行分のワード数の倍数を単位としてワード数
を設定でき、ワード数に2のべき乗取外の数を設定する
ことができる効果がある。
また、設定したワード数に適したXアドレスデコーダと
メモリセルアレイを得ることができるので、半導体記憶
装置の面積を削減でき、チップ利用効率の向上を図るこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明による半導体記憶装置の一実施例におけ
るメモリセルとアドレスデコーダの構成を示すブロック
系統図、第2図は第1図の実施例におけるXアドレスバ
ッファおよびXアドレスデコーダの一例を示す論理回路
図、第3図は従来および本発明の実施例におけるYアド
レスバッファおよびYアドレスデコーダの一例を示す論
理回路図、第4図は第2図に示すXアドレスデコーダを
使用した場合のメモリセルアレイとXアドレスデコーダ
の配置図、第5図はXアドレスバッファおよびXアドレ
スデコーダの別の例を示す論理回路図、第6図(a)は
第5図に示すXアドレスデコーダを使用した場合のメモ
リセルアレイとXアドレスデコーダの配置図、第6図(
b)は第6図(a)の配置にメモリセルアレイ−存分の
ワード数を追加または削除した配置図、第7図は従来の
半導体記憶装置のメモリセルとアドレスデコーダの構成
を示すブロック系統図、第8図は従来のXアドレスバッ
ファおよびXアドレスデコーダの例を示す論理回路図、
第9図は従来のXアドレスバッファおよびXアドレスデ
コーダの別の例を示す論理回路図である。 1・・・メモリセルアレイ、2・・・メモリセル、3・
・・XアドレスバッファおよびXアドレスデコーダ、(
4a)、(4b)、(4c)、(4d)−Xアドレス入
力線、(5a)、(5b)、(5c)、(5d)、(5
e)、(5f)、(5g)、(5h)、(51)、(5
j)、(5k)、(51)・・・ワード線、6・・・Y
アドレスバッファおよびYアドレスデコーダ、(7a)
、(7b)、(7c) = Yアドレス入力線、(8a
)、(8b)、(8C)、(8d)、(8e)、(8f
)、(8g〉、(8h)・・・カラム選択信号線、(9
a)、(9b)、(9C)、(9d)、(9e)、(9
f〉、(9g)、(9h) ・)ランスミッションゲー
ト、(10a)、(10b)、(10c)、(10d)
、(10e)、(10f)、(10g)、 (10h)
・・・ビット線。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. メモリセルを行列に配列して成り、第1のアドレスと第
    2のアドレスとにより特定のワードを指示されるメモリ
    セルアレイと、前記第1のアドレスを入力として前記メ
    モリセルアレイの行を選択する行デコーダと、前記第2
    のアドレスを入力として前記メモリセルアレイの列に含
    まれるn列(nは2以上の整数)の中から1列を選択す
    る列デコーダとを備えた半導体記憶装置において、ワー
    ド数がnの倍数であって2のべき乗でないことを特徴と
    する半導体記憶装置。
JP1341067A 1989-12-27 1989-12-27 半導体記憶装置 Pending JPH03201298A (ja)

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JP1341067A JPH03201298A (ja) 1989-12-27 1989-12-27 半導体記憶装置

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008535137A (ja) * 2005-03-31 2008-08-28 サンディスク スリーディー エルエルシー. メモリラインドライバのノンバイナリグループ用のデコーディング回路
JP2011526048A (ja) * 2008-06-27 2011-09-29 クゥアルコム・インコーポレイテッド 動的電力を節約するメモリアーキテクチャ

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