JPH04154212A - 半導体記憶装置の出力回路 - Google Patents

半導体記憶装置の出力回路

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JPH04154212A
JPH04154212A JP2279652A JP27965290A JPH04154212A JP H04154212 A JPH04154212 A JP H04154212A JP 2279652 A JP2279652 A JP 2279652A JP 27965290 A JP27965290 A JP 27965290A JP H04154212 A JPH04154212 A JP H04154212A
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JP
Japan
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output
transistors
load
magnitude
circuit
Prior art date
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JP2279652A
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English (en)
Inventor
Koichi Nagase
長瀬 功一
Yutaka Ikeda
豊 池田
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Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
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    • G11CSTATIC STORES
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    • G11C7/10Input/output [I/O] data interface arrangements, e.g. I/O data control circuits, I/O data buffers
    • G11C7/1051Data output circuits, e.g. read-out amplifiers, data output buffers, data output registers, data output level conversion circuits
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  • Dram (AREA)
  • Electronic Switches (AREA)
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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] この発明は半導体記憶装置の出力回路に関し、特に、ダ
イナミックランダムアクセスメモリ(以下、DRAMと
称する)などの記憶素子から読出されたデータを出力端
子に出力するような出力回路に関する。
[従来の技術] 第4図は従来のDRAMの全体の構成を示す概略ブロッ
ク図である。第4図を参照して、アドレス入力端子A、
−A9に入力されたアドレス信号はアドレスバッファ1
にストアされ、コラムデコーダ2とロウデコーダ3とに
与えられる。コラムデコーダ2はメモリセル5のコラム
アドレスを指定し、ロウデコーダ3はメモリセル5のロ
ウアドレスを指定する。メモリセル5はリード/ライト
指定入力に応じて、アドレス指定されたメモリセルから
データを読出し、あるいはデータの書き込みを行なう。
すなわち、読出が指定される−と、対応のアドレスから
センスリフレッシュアンプおよびI10コントロール4
を介してデータが読出され、データ出力バッファ8を介
して外部に出力される。書込が指定されたときには、デ
ータ人力バッファ7に入力されたデータがセンスリフレ
ッシュアンプおよびI10コントロール4を介してメモ
リセル5の指定されたアドレスに書込まれる。
クロック発生回路6はコラムアドレスストロ−;信号C
ASおよびロウアドレスストローブ信号1ASに応じて
、内部で必要なタロツク信号を発」する。
箪5図および第6図は第4図に示したデータ出力バッフ
アの一例を示す電気回路図であり、第7図は第5図およ
び第6図に示したデータ出カバ・〉ファの入出力波形図
である。
第5図に示したデータ出力バッファ8aは電満+Vと接
地間にnチャネルトランジスタ82と83とが直列接続
され、第4図に示したメモリセル5から読出されたデー
タによって決定される信号φ1がインバータ81の入力
に与えられるとともに、nチャネルトランジスタ83の
ゲートに与えられる。インバータ81で反転された信号
はnチャネルトランジスタ82のゲートに与えられる。
nチャネルトランジスタ82のソースとnチャネルトラ
ンジスタ83のドレインとの接続点がら出力端子84を
介してデータが出力される。
第6図に示したデータ出力バッファ8bは第5図に示し
たインバータ81とnチャネルトランジスタ82とに代
えてpチャネルトランジスタ85を設けたものである。
上述の第5図および第6図に示したデータ出力バッフ7
8a、8bにおいては、メモリセル5から読出されたデ
ータに基づいて信号φ、が決定され、この信号φ1がデ
ータ出力バッファ8a、8bに入力されると、信号Do
utが8カ端子84から出力される。この際、外部に接
続される回路とのインピーダンスミスマツチングにより
、第7図に示すように、出力信号Doutの波形に異常
が発生する場合が多く、このような現象を通常リンギン
グと呼んでいる。
[発明が解決しようとする課題] 従来のDRAMは上述のごとく、出力信号り。
utに波形異常(リンギング)が発生する場合が多く、
これによってDRAMを含むシステムにおいて不具合が
発生するケースが多くなっている。
特に、最近では、メモリ容量の増加に伴い出力信号数が
1→4−8→16・・・のように増加する傾向にあり、
かつシステムの高速化に伴って許容マージンが減少して
いく傾向にある。このため、リンギングが大きな問題点
となってきている。
それゆえに、この発明の主たる目的は、リンギングを抑
えることのできるような半導体記憶装置の出力回路を提
供することである。
[課題を解決するための手段] この発明は、記憶素子から読出されたデータを出力端子
に出力する半導体記憶装置の出力回路であって、複数の
トランジスタの出力が出力端子に接続され、この出力端
子に出力されるデータの前縁の傾斜に応じて出力端子に
接続される負荷の大小を判別して、記憶素子から読出さ
れたデータが与えられたことに応じて、複数のトランジ
スタのうち判別手段の判別による負荷の大小に従った数
のトランジスタを導通させるように構成される。
[作用コ この発明にかかる半導体記憶装置の出力回路は、出力端
子に接続される負荷の大小に従った数のトランジスタを
導通させるようにしたので、出力波形の立上り/立下が
り時間を一定に保つことができ、リンギングを抑えてア
クセスタイムの変動を抑えることができる。
[発明の実施例コ 第1図はこの発明の一実施例の電気回路図である。第1
図を参照して、メモリセルから読出されたデータによっ
て決定される信号φ1は制御回路9に与えられる。制御
回路9はインバータ91とNORゲート9A、9B、9
Cとを含む。信号φ1はインバータ91で反転され、N
O,、Rゲート99.9Bおよび9゜の一方入力端に与
えられる。
NORゲー)’9A−911および9゜の出力φい〜φ
。はれチャネルトランジズタQA、QBおよびQcのゲ
ートに与えられる。nチャネルMOSトランジスタQA
、Qa 、Qcのそれぞれのドレインは電源+Vに接続
され、それぞれのソースは出力端子84に接続される。
出力端子84から出力される出力信号Doutはラッチ
回路10A、1OBおよび10cに与えられる。ラッチ
回路10A+  10Bおよび10゜には、セット信号
φ2が与えられるとともに、それぞれが異なるレベルの
基準電圧VrefA、VrefBおよびVref。が与
えられる。ラッチ回路10A、IOBおよび10cは信
号φ1の前縁の傾斜部分と基準電圧vrefA〜Vre
f0とをそれぞれ比較して、傾斜の度合いに応じて出力
端子84に接続される負荷の大小を判別する。ラッチ回
路10A、108および10cの出力φい 、φ8′お
よびφ。
′はNORゲート9A、9!、および9゜の他方入力端
に与えられる。
パワーオンリセット回路12は電源電圧Vccの立上り
を検出し、初期値設定信号φ3を各ラッチ回路10A 
、  10Bおよび10cに与えるとともに、レジスタ
回路13に与える。レジスタ回路13は各ラッチ回路1
0A 、  10nおよび10cから出力される初期値
を予めストアしていて、パワーオンリセット回路12か
ら与えられる初期値設定信号φ3に応じて、初期値信号
φ4 A +  φ4B、φ4cを各ラッチ回路10A
、10Bおよび10cに与える。各ラッチ回路10A、
10B。
10cは、それぞれ初期値設定信号φ3に応じて初期値
信号φ4 A +  φ4BI  φ4oをNORゲー
ト9A、9Bおよび9cに与える。
第2図は、この発明の一実施例における初期値設定時の
タイミング図であり、第3A図は負荷が大きいときのタ
イミング図であり、第3B図は負荷が小さいときのタイ
ミング図である。
次に、第1図ないし第3B図を参照して、この発明の一
実施例の具体的な動作について説明する。
まず、第2図を参照して、初期値を設定する動作につい
て説明する。パワーオンリセット回路12は電源投入時
に、第2図(a)に示すように電源電圧Vccが立ち上
がったことを検出すると、第2図(b)に示すように、
“H”レベルの初期値設定信号φ3を発生してラッチ回
路10A、10a、10cとレジスタ回路13とに与え
る。レジスタ回路13は初期値設定信号φ3に応じて、
第2図(C)、(d)および(e)に示す初期値データ
φ4 A +  φ4B、  φ4oをそれぞれ個別的
にラッチ回路10A 、  10B 、  10cに与
える。ラッチ回路10p、 、  10B 、  10
cは初期値設定信号φ3に応じて、初期値データφ4A
、φ4 B +φ4゜をセットする。この初期値データ
φ4 A rφ4B+ φ4cはそれぞれ″H”  ′
″H”   “L”であるため、ラッチ回路10A 、
  10m 、  10cは第3A図(g)、  (h
)、  (i)に示すように、それぞれの出力φ′^、
φ B+  φ′Cが“L”′″L′″、 “H”レベ
ルになる。NORゲート9A。
9m、9cはj[3A図(d)、  (e)、  (f
)に示すように、φい、φ8.φ。を“L”、 “L”
“H”レベルにする。その結果、トランジスタQ。が導
通する。このとき出力端子84に接続されている負荷が
大きければ、第3A図(b)に示すように、出力信号D
outの立上りが鈍る。
出力信号Doutはラッチ回路10A、IOB。
10Cにフィードバックされる。そして、ラッチ回路9
A、98.90はそれぞれ第3A図(C)に示す信号φ
2が与えられると、出力信号Doutと基準電圧Vre
fA、Vref、、Vref。とをそれぞれ比較する。
ラッチ回路9A、9.。
9゜はそれぞれ出力信号Doutが基準電圧Vre f
A+ Vre fB、Vre fcよりも低いため、信
号φ′え、φ′3.φ′0をそれぞれ“L”レベルにす
る。
通常動作サイクルにおいて、第3A図(a)に示すよう
に“H” レベルの信号φ蓄が与えられると、この信号
φ、がインバータ91によって反転されて″L″レベル
となる。NORゲート9A+9i+、9cは第3A図(
d)、  (e)、(f)に示すように、信号φ、、φ
B、φCを“H”レベルにする。それによって、トラン
ジスタQA、QBIQCが導通する。その結果、第3A
図(b)に示すように、出力信号Doutの立上りが急
峻になる。
逆に、出力端子84に接続されている負荷が小さい場合
には、第3B図(b)に示すように、出力信号Dout
の立上りが急峻になっていて、リンギングが生じている
。このとき、ラッチ回路1OA 、  10a 、  
10cは基準電圧VrefA、VrefB、Vrefc
と出力信号Doutとを旦較し、Vrefc<Vref
B<Dout<VrefAの関係にあることを判別して
、第3B図(g)、  (h)、  (i)に示すよう
に、信号φ′6、φ′3.φ′0をそれぞれ“L”  
”H″”H”レベルにする。NORゲーh9A、9a。
9oは“H”レベルの信号φ1が与えられて通常動作サ
イクルになると、第3B図(d)、  (e)(f)に
示すように、信号φい、φ8.φ。を“H”、  ”L
”、  ”L” レベルにする。その結果トランジスタ
QAのみが導通して、出力信号り。
utの傾斜が緩やかになり、リンギングが解消される。
なお、上述の第1図に示した実施例では、出力信号Do
utを出力するためのトランジスタとして3個のnチャ
ネルMO3)ランジスタQA−Q。を使用した場合につ
いて説明したが、これに限ることなく2個以上の複数の
トランジスタを用いればよくかつpチャネルMO3)ラ
ンジスタおよびnチャネルMOSトランジスタを混在す
るようにしてもよい。また、MOSトランジスタに限る
ことなく、バイポーラトランジスタを用いるようにても
よい。
また、上述の実施例では、ラッチ回路10A。
10B、IOCのそれぞれに外部から基準電圧■ref
A、VrefB、Vrefcを与えるようにしたが、任
意の時間に電圧のレベル判定が可能であればどのような
ものであってもよい。
さらに、上述の実施例では、出力信号Doutが“H”
レベルに遷移する場合のリンギング対策について説明し
たが、“L” レベルに遷移する場合についてもまった
く同様に適用することが可能である。
[発明の効果コ 以上のように、この発明によれば、負荷の大小に従って
導通ずるトランジスタの数を異ならせるようにしたので
、出力端子に接続される外部負荷のインピーダンスに応
じて、出力波形の立上り/立下がり時間を一定に保つこ
とが可能となり、リンギングのような出力信号の異常を
抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の一実施例の電気回路図である。第2
図は初期値設定時のタイミング図である3第3A図は負
荷が大きく出力信号Doutが鈍る場合のタイミング図
である。第3B図は負荷が小さく出力信号Doutが早
く立ち上がりリンギングが生じている場合のタイミング
図である。第4図はこの発明が適用される従来のDRA
Mの全体の概略ブロック図である。第5図および第6図
は従来のデータ出力バッファの回路図である。第7図は
従来のデータ出力バッファの入出力波形図である。 図において、9At  9B、9cはNORゲート、1
0A、10m、10゜はラッチ回路、12はパワーオン
リセット回路、13はレジスタ回路、91はインバータ
、Q^+QseQcはnチャネルMOSトランジスタを
示す。 も 圏

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 記憶素子から読出されたデータを出力端子に出力する半
    導体記憶装置の出力回路であって、それぞれの出力が前
    記出力端子に共通に接続される複数のトランジスタ、 前記出力端子1こ出力されるデータの前縁の傾斜に応じ
    て該出力端子の負荷の大小を判別する判別手段、および 前記記憶素子から読出されたデータが与えられたことに
    応じて、前記複数のトランジスタのうち、前記判別手段
    の判別による負荷の大小に従った数のトランジスタを導
    通させる制御手段を備えた、半導体記憶装置の出力回路
JP2279652A 1990-10-17 1990-10-17 半導体記憶装置の出力回路 Pending JPH04154212A (ja)

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