JPH03207084A - ダイナミック型半導体メモリ - Google Patents

ダイナミック型半導体メモリ

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JPH03207084A
JPH03207084A JP2001874A JP187490A JPH03207084A JP H03207084 A JPH03207084 A JP H03207084A JP 2001874 A JP2001874 A JP 2001874A JP 187490 A JP187490 A JP 187490A JP H03207084 A JPH03207084 A JP H03207084A
Authority
JP
Japan
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signal
refresh
circuit
cycle
temperature
Prior art date
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Pending
Application number
JP2001874A
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English (en)
Inventor
Toshihiko Sato
敏彦 佐藤
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NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
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Publication date
Application filed by NEC Corp filed Critical NEC 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〕 本発明はダイナミック型半導体メモリに関し、特に一定
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
型半導体メモリに関する。
〔従来の技術〕
近年、半導体技術の著しい発展に伴ない、この種のダイ
ナミック型半導体メモリを用いた記憶装置が磁気ディス
クの代替として用いられている。
この場合、記憶装置への主電源が切断した際にはバック
アップ電源に切換え、このバックアップ電源モード時に
は、ダイナミック型半導体メモリの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
っている。
記憶素子は、一般的に通常の書込み動作及び読出し動作
を連続的に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色がある。
このリフレッシュ動作のみを行った場合、すなわち記憶
保持状態の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なくな
る。また、リフレッシュ動作の間隔は記憶素子の記憶情
報保持時間で決定され、周囲温度により大きく変動し温
度が低くなると大幅に長くなる。一般的に、温度が10
℃下がると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。
従来より、この種のバッテリバックアップ付きの記憶回
路に用いるダイナミック型半導体メモリとして、リフレ
ッシュ動作のみを行う記憶保持モードを外部から制御出
来る構成のものがある。
第4図は従来のダイナミック型半導体メモリの一例を示
すブロック図である。
第゛4図において、リフレッシュ周期信号発生回路1は
記憶保持モード信号REFが記憶保持モードレベルの際
に用いられ、ダイナミック型のメモリセルアレイ部7の
リフレッシュ動作を行う周期を決定し、タイミング制御
回路5は、通常動作モード用の信号であるロウ・アドレ
ス・ストローブ信号『r丁,カラム・アドレス ストロ
ーブ信号m,及びライト・イネーブル信号WWを入力と
してメモリセルアレイ部7への書込み動作,読出し動作
,及びリフレッシュ動作等を行う各種タイミング信号を
発生する。また、起動.信号選択回路6は、記憶保持モ
ード信号REFが゛O′′の場合、通常動作モード用の
タイミング制御回#!5からのリフレッシュ周期信号を
リフレッシュ動作起動信号RCEとして出力し、記憶保
持モード信号REFが” 1 ”の場合、リフレッシ二
周期発生回路1からの出力信号をリフレッシュ動作起動
信号RCEとして送出する。
第4図の従来のダイナミック型半導体メモリでは、記憶
保持モードになるとリフレッシュ周期信号発生回路1か
らの出力で決定されるリフレッシュ周期でリフレッシュ
動作の間隔が決定され、がつ記憶保持モードの間、同じ
時間間隔であった。
〔発明が解決しようとする課題〕
上述した従来のダイナミック型半導体メモリは、記憶保
持モードの期間中のリフレッシュ周期が同じ時間間隔で
あり、温度により可変出来ない楕成となっているので、
最悪の使用状態に合わせてリフレッシュ周期を決定して
いたため、リフレッシュ周期を短くする必要があり、リ
フレッシュ動作による消費電力が大きくなるという欠点
があった。
本発明の目的は、周囲温度によりリフレッシュ周期を変
えることができ、消費電力を低減することができるダイ
ナミック型半導体メモリを提供することにある。
〔課題を解決するための手段〕
本発明のダイナミック型半導体メモリは、予め定められ
たそれぞれ異なる周期をもつ複数個の記憶保持モード時
のリフレッシュ周期信号を発生するリフレッシュ周期信
号発生手段と、ダイナミック型の記憶素子群を備えたメ
モリセルアレイ部の周囲温度を検出しこの周囲温度に応
じた選択信号を出力する温度検出回路と、前記選択信号
により前記リフレッシュ周期信号の一つを選択する選択
回路と、通常動作モード時のリフレッシュ周期信号及び
各種制御信号を発生し前記メモリセルアレイ部の書込み
動作,読出し動作,リフレッシュ動作を含む各種動作を
制御するタイミング制御回路と、記憶保持モード信号に
より前記選択回路及びタイミング制御回路の何れか一方
からのリフレッシュ周期信号を選択してリフレッシュ動
作起動信号として前記メモリセルアレイ部へ伝達する起
動信号選択回路とを有している。
〔実施例〕
次に、本発明の実施例について図面を参照して説明する
第1図は本発明の第1の実施例を示すブロック図である
リフレッシュ周期信号発生回路1は、第4図に示された
従来例と同様に、記憶保持モード時の最悪の使用状態に
合わせて決定された最も短い周期をもつリフレッシュ周
期信号REToを発生する。
カウンタ2は、リフレッシュ周期信号発生回路1からの
リフレッシュ周期信号RETOを入力し、このリフレッ
シュ周期信号RE”roと、このリフレッシュ周期信号
RETOの周期の整数倍のそれぞれ異なる周期をもつ三
つのリフレッシュ周期信号RET.〜RET,とを出力
する。
これらリフレッシュ周期信号発生回路1及び力ウンタ2
によりリフレッシュ周期信号発生手段が形或される。
温度検出回路3は、メモリセルアレイ部7の周囲温度を
検出して2ビットの検出信号を出刀する検出部3lと、
この検出信号をリフレッシュ周期信号RET.に同期し
て選択信号SELI,SEL2として出力する同期化レ
ジスタ32.33とを備えている。
選択回路4は、選択信号SELI,SEL2により゛カ
ウンタ2がらのリフレッシュ周期信号RE’ro−RE
T3のうちの一つ(RETH)を選択して出力する。こ
の選択,切換えの際、選択されたリフレッシュ周期信号
RET}lのパルス幅が短くならないように、温度検出
回路3に同期化レジスタが設けられている。
起動信号選択回路6は、選択回路4がらの記憶保持モー
ド時のリフレッシュ周期信号RET.及びタイミング制
御回路5がらの通常動作モード時のリフレッシュ周期信
号RETNの何れが一方を記憶保持モード信号REFに
より選択しリフレッシュ動作起動信号RCEとしてメモ
リセルアレイ部7へ伝達する。
なお、タイミング制御回路5は従来例と同様の機能を備
えている。
第2図はこの実施例の温度検出回路3の検出部31の回
路図である。
この検出部31は、二つのコンバレータ311,312
と、これらコンパレータ311,312に基準電圧を与
える抵抗R2,R3,R4と、周囲温度検出のための抵
抗R1及び温度可変型抵抗VR1とを備え、温度可変型
抵抗VRIの両端間の電圧が温度により変化するのをコ
ンパレータ311.312により検出し、周囲温度範囲
を示す2ビットの信号Sl,S2を出力するようになっ
ている。
このように、周囲温度に合致したリフレッシュ周期とす
ることにより、消費電力を、最悪の使用状態で定まった
従来例のリフレッシュ周期のときより大幅に低減するこ
とができる。
第3図は本発明の第2の実施例の温度検出回路の検出部
の回路図である。
この実施例の検出部31Aは、温度変化をダイオードD
1〜Dnの順方向電圧により検出するようにしたもので
ある。
〔発明の効果〕
以上説明したように本発明は、メモリセルアレイ部の周
囲温度を検出し、この周囲温度に合致したリフレッシュ
周期でメモリセルアレイ部をリフレッシュする楕戒とす
ることにより、従来例のように最悪の使用状態でリフレ
ッシュ周期を決定する必要がないので、消費電力を従来
例より大幅に低減することができる効果がある.
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の第1の実施例を示すブロック図、第2
図は第1図に示された実施例の温度検出回路の検出部の
回路図、第3図は本発明の第2の実施例の温度検出回路
の検出部の回路図、第4図は従来のダイナミック型半導
体メモリの一例を示すブロック図である。 1・・・リフレッシュ周期信号発生回路、2・・・カウ
ンタ、3・・・温度検出回路、4・・・選択回路、5・
・・タイミング制御回路、6・・・起動信号選択回路、
7・・・メモリセルアレイ部、31,31^・・・検出
部、32.33・・・同期化レジスタ、311,312
・・・コンパレー夕、D1〜Dn・・・ダイオード、R
1〜R4・・・抵抗、VRI・・・温度可変型抵抗。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、予め定められたそれぞれ異なる周期をもつ複数個の
    記憶保持モード時のリフレッシュ周期信号を発生するリ
    フレッシュ周期信号発生手段と、ダイナミック型の記憶
    素子群を備えたメモリセルアレイ部の周囲温度を検出し
    この周囲温度に応じた選択信号を出力する温度検出回路
    と、前記選択信号により前記リフレッシュ周期信号の一
    つを選択する選択回路と、通常動作モード時のリフレッ
    シュ周期信号及び各種制御信号を発生し前記メモリセル
    アレイ部の書込み動作、読出し動作、リフレッシュ動作
    を含む各種動作を制御するタイミング制御回路と、記憶
    保持モード信号により前記選択回路及びタイミング制御
    回路の何れか一方からのリフレッシュ周期信号を選択し
    てリフレッシュ動作起動信号として前記メモリセルアレ
    イ部へ伝達する起動信号選択回路とを有することを特徴
    とするダイナミック型半導体メモリ。 2、温度検出回路が、温度可変型抵抗素子により周囲温
    度を検出する検出部を備えて構成された請求項1記載の
    ダイナミック型半導体メモリ。 3、温度検出回路が、ダイオード素子の順方向電圧によ
    り周囲温度を検出する検出部を備えて構成された請求項
    1記載のダイナミック型半導体メモリ。
JP2001874A 1990-01-08 1990-01-08 ダイナミック型半導体メモリ Pending JPH03207084A (ja)

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