JPH04251495A - Semiconductor memory - Google Patents

Semiconductor memory

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JPH04251495A
JPH04251495A JP2417182A JP41718290A JPH04251495A JP H04251495 A JPH04251495 A JP H04251495A JP 2417182 A JP2417182 A JP 2417182A JP 41718290 A JP41718290 A JP 41718290A JP H04251495 A JPH04251495 A JP H04251495A
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JP
Japan
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bit line
sense amplifier
memory
data
bit
Prior art date
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Pending
Application number
JP2417182A
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Japanese (ja)
Inventor
Hiroaki Saito
斉藤 博明
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Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
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Publication date
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Publication of JPH04251495A publication Critical patent/JPH04251495A/en
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Abstract

PURPOSE:To decrease the bit line current of a read port and to improve data reading speed by detecting potential difference between bit lines by a differential sense amplifier in the case of reading a memory. CONSTITUTION:Two memory arrays MA1 and MA2 are provided while respectively providing peculiar bit lines BLa1, BLb1, BLar and BLbr composed of a single line and allocating high-order side P1a and P1b of word lines to one memory array and low-order side P2a and P2b of word lines to the other. A sense amplifier SA1a detects whether potential difference is generated between the bit lines BLar and BLbr in the case of reading the memory or not and further, a data formation part EC1a forms a read data Oa by comparing this detected result with an address signal selected at that time point. Thus, even when the voltage amplitude of the bit line is small, reading is enabled, current consumption is reduced and reading speed can be improved.

Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

【0001】0001

【産業上の利用分野】この発明は、マルチポートスタテ
ィックRAM等として好適な半導体集積装置に係り、特
に、単一線からなるビット線を有するメモリアレイを備
えた半導体装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a semiconductor integrated device suitable as a multi-port static RAM, and more particularly to a semiconductor device equipped with a memory array having a single bit line.

【0002】0002

【従来の技術】読出用ビット線を複数本備えたマルチポ
ート・スタティックRAMの一例を図10に示す。同図
に示されるように、このスタティックRAMにあっては
、ライトポートとして1対のビット線対(W、反転W)
を、またリードポートとして2対のビット線対(BLm
、反転BLm)、(BLn、反転BLn)をそれぞれ設
けるとともに、3本のワード線(Word  W、Wo
rd  Ra、Word  Rb)をデコーダに接続す
ることにより、同一サイクルで互いに異なる3つのアド
レスの1つにデータを書き込み、その他2つのアドレス
からそのデータを同時にリードできるようになっている
(W+R+R  3ポートの例)。
2. Description of the Related Art FIG. 10 shows an example of a multi-port static RAM having a plurality of read bit lines. As shown in the figure, this static RAM has a pair of bit lines (W, inverted W) as a write port.
and two bit line pairs (BLm
, inverted BLm), (BLn, inverted BLn), and three word lines (Word W, Wo
By connecting rd Ra, Word Rb) to a decoder, it is possible to write data to one of three different addresses in the same cycle and read that data from the other two addresses simultaneously (W+R+R 3 ports). example).

【0003】読出用ビット線を複数本備えたマルチポー
ト・スタティックRAMの他の一例を図11に示す。同
図に示されるように、このスタティックRAMにあって
は、ライトポートを1対のビット線対(W、反転W)と
して、リードポートは単一線で構成(BLn、反転BL
m)することにより、図10と同様の機能を実現してい
る(W+R+R3ポートの例)。
Another example of a multi-port static RAM having a plurality of read bit lines is shown in FIG. As shown in the figure, in this static RAM, the write port is configured as a pair of bit lines (W, inverted W), and the read port is configured as a single line (BLn, inverted BL).
m), the same function as in FIG. 10 is realized (example of W+R+R3 ports).

【0004】図10に示されるスタティックRAMの場
合、リードポートのビット線対BLn、反転BLnを差
動増幅器の各入力に接続することにより、ビット線対の
電圧振幅を抑えてビット線電流を減らし、データを高速
に読み出すことができるが、その反面、1セル当たりの
素子数が多いことから高集積化には問題がある。他方、
図11に示されるスタティックRAMの場合、1セル当
たりの素子数が少ないことから高集積化には有利ではあ
るが、その反面、リードポートのビット線が1本である
ことから、データを読み出すには差動増幅器を接続する
ことができず、単ビット型のセンスアンプを使用せざる
を得ない。単ビット型のセンスアンプを動作させるため
には、リードポートのビット線電圧振幅を差動型センス
アンプよりも大きくせねばならず、必然的にビット線電
流が増大すると共にデータ読出速度の高速化に支障とな
る。
In the case of the static RAM shown in FIG. 10, by connecting the read port bit line pair BLn and inverted BLn to each input of the differential amplifier, the voltage amplitude of the bit line pair is suppressed and the bit line current is reduced. , data can be read out at high speed, but on the other hand, there is a problem with high integration because the number of elements per cell is large. On the other hand,
In the case of the static RAM shown in Figure 11, the number of elements per cell is small, which is advantageous for high integration, but on the other hand, the read port has only one bit line, so it is difficult to read data. cannot connect a differential amplifier, so a single-bit sense amplifier must be used. In order to operate a single-bit type sense amplifier, the bit line voltage amplitude at the read port must be made larger than that of a differential type sense amplifier, which inevitably increases the bit line current and increases the data read speed. It becomes a hindrance.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】上述のように、マルチ
ポート・スタティック・RAMを高集積化するためには
図11のようなセル構造が有利であるが、この様なセル
構造の場合、リードポートのビット線が1本であること
から単ビット型のセンスアンプを接続せざるを得ず、そ
の結果、ビット線電流の増加とデータ読出速度の低下が
招来されるという問題点があった。
[Problems to be Solved by the Invention] As mentioned above, the cell structure shown in FIG. 11 is advantageous in order to increase the integration of multi-port static RAM. Since the port has only one bit line, a single-bit sense amplifier must be connected, resulting in problems such as an increase in bit line current and a decrease in data read speed.

【0006】この発明は、上述の問題点に鑑みて成され
たものであり、その目的とするところは、以上説明した
図11のマルチポート・スタティックRAMのように、
1つのリードポートのビット線が単一線であるメモリセ
ルを有する半導体記憶装置において、リードポートのビ
ット線電流を減少させるとともに、データ読出速度の高
速化を図ることにある。
The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and its purpose is to provide a multi-port static RAM as shown in FIG. 11 described above.
An object of the present invention is to reduce the bit line current of a read port and increase the data read speed in a semiconductor memory device having a memory cell in which the bit line of one read port is a single line.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】請求項1の発明の原理説
明図を図1に示す。同図に示されるように、この半導体
記憶装置は、単一線からなる独自のビット線(BLal
、BLbl)、(BLar、BLbr)をそれぞれ有し
、かつ一方にはワード線の上位側(P1a、P1b)が
、他方にはワード線の下位側(P2a、P2b)がそれ
ぞれ割り当てられた2個のメモリアレイ(MA1、MA
2)と、前記ワード線上位側のメモリアレイ(MA1)
と前記ワード線下位側のメモリアレイ(MA2)との間
にあって、両者のビット線電圧の差により動作する差動
型センスアンプ(SA1a、SA1b)と、前記差動型
センスアンプの出力に基いて各メモリセル(MC1〜M
Cn)の読出データ(Oa、Ob)を形成するデータ形
成回路(EC1a、EC1b)と、を具備することを特
徴とするものである。
[Means for Solving the Problems] A diagram illustrating the principle of the invention according to claim 1 is shown in FIG. As shown in the figure, this semiconductor memory device has a unique bit line (BLal) consisting of a single line.
, BLbl), and (BLar, BLbr), and one is assigned the upper side of the word line (P1a, P1b), and the other is assigned the lower side of the word line (P2a, P2b). memory array (MA1, MA
2) and the memory array (MA1) on the upper side of the word line
and the memory array (MA2) on the lower side of the word line, there are differential sense amplifiers (SA1a, SA1b) that operate based on the difference in bit line voltage between the two, and based on the output of the differential sense amplifier. Each memory cell (MC1 to M
A data forming circuit (EC1a, EC1b) that forms read data (Oa, Ob) of Cn) is provided.

【0008】請求項2の発明の原理説明図を図3に示す
。同図に示されるように、この半導体記憶装置は、単一
線からなるビット線(BLal、BLbl)を有するメ
モリアレイ(MA1)と、一方の入力には前記メモリア
レイ(MA1)のビット線(BLal)が接続され、他
方の入力には静電容量(C1)が接続された差動型のセ
ンスアンプ(SA1)と、前記ビット線の電位と前記静
電容量の電位とを同電位に設定可能なイコライザ回路(
図ではイコライザトランジスタT1)と、を具備するこ
とを特徴とするものである。
A diagram illustrating the principle of the invention according to claim 2 is shown in FIG. As shown in the figure, this semiconductor memory device includes a memory array (MA1) having single bit lines (BLal, BLbl), and one input of which is a bit line (BLal, BLbl) of the memory array (MA1). ) is connected to the differential sense amplifier (SA1), and the other input is connected to the capacitor (C1), and the potential of the bit line and the potential of the capacitor can be set to the same potential. equalizer circuit (
In the figure, it is characterized by comprising an equalizer transistor T1).

【0009】[0009]

【作用】請求項1の発明の作用説明図を図2に示す。こ
の発明では、各リードポートのビット線が単一線であり
、また各リードアドレスも1サイクルに1つであること
から、2個のメモリアレイMA1、MA2のビット線B
Lar、BLal間に電位差が生ずるか否かをセンスア
ンプSA1aで検出し、さらにデータ形成部EC1aで
この検出結果をその時点で選択されたアドレス信号と比
較することにより、読出データOaを形成するようにし
ている。
[Operation] An explanatory diagram of the operation of the invention according to claim 1 is shown in FIG. In this invention, since the bit line of each read port is a single line and each read address is also one per cycle, the bit line B of the two memory arrays MA1 and MA2 is
The sense amplifier SA1a detects whether a potential difference occurs between Lar and BLal, and the data forming section EC1a compares this detection result with the address signal selected at that time, thereby forming read data Oa. I have to.

【0010】すなわち、この発明によれば、メモリの読
みだし時にビット線BLarとBLal間の電位差を差
動型センスアンプSA1aで検出するため、ビット線の
電圧振幅が小さくてもデータを読み出すことができる。 そのため、ビット線の電圧振幅が小さくて済むことから
、インバータ型のセンスアンプを使用する場合に比べ、
ビット線電流とリードデータを検出する時間が速くなり
、図10のようなメモリセルと比較しても、さほど読出
時間および消費電流を悪化することなく、メモリアレイ
面積を減少させることができる。
That is, according to the present invention, since the potential difference between the bit lines BLar and BLal is detected by the differential sense amplifier SA1a when reading the memory, data can be read even if the voltage amplitude of the bit lines is small. can. Therefore, since the voltage amplitude of the bit line is small, compared to using an inverter type sense amplifier,
The time for detecting the bit line current and read data becomes faster, and the memory array area can be reduced without significantly worsening the read time and current consumption compared to the memory cell shown in FIG.

【0011】請求項2の発明の作用説明図を図4に示す
。この発明では、ビット線BLalをプリチャージする
とき、イコライザパルスPEによりイコライザトランジ
スタT1をオンすることにより、差動型センスアンプS
A1の各入力をプリチャージ電位にイコライズする。 その後、ビット線BLal及びセンスアンプSA1の入
力が十分にプリチャージされてからプリチャージトラン
ジスタT2及びイコライザトランジスタT1をオフとし
、ワード線P1aを選択する。
FIG. 4 is a diagram illustrating the operation of the invention according to claim 2. In this invention, when precharging the bit line BLal, by turning on the equalizer transistor T1 with the equalizer pulse PE, the differential sense amplifier S
Each input of A1 is equalized to a precharge potential. Thereafter, after the bit line BLal and the input of the sense amplifier SA1 are sufficiently precharged, the precharge transistor T2 and the equalizer transistor T1 are turned off, and the word line P1a is selected.

【0012】この時、リードポートのビット線BLa1
が仮にディスチャージされていれば、センスアンプSA
1の入力IN2はプリチャージ電位よりも低下するのに
対し、センスアンプSA1の入力IN1にはプリチャー
ジ電位が保持されているため、両者の電位差が増幅され
てセンスアンプSA1の出力Soutに所定の高電位が
表れる。この時のSoutレベルをV1とする。
At this time, the read port bit line BLa1
If is discharged, sense amplifier SA
1's input IN2 is lower than the precharge potential, whereas the input IN1 of the sense amplifier SA1 maintains the precharge potential, the potential difference between the two is amplified and the output Sout of the sense amplifier SA1 has a predetermined value. A high potential appears. The Sout level at this time is assumed to be V1.

【0013】これに対して、リードポートのビット線B
La1がディスチャージされていなければ、センスアン
プSA1の入力IN2はプリチャージ電位に保持されて
いるため、センスアンプSA1の出力Soutは所定の
低電位となる。この時のSoutレベルをV2とする。 従って、センスアンプSA1の出力SoutがV1の時
には“H”となり、かつセンスアンプSA1の出力So
utがV2の時には“L”となるように、センスアンプ
次段のインバータIVのスレショルドレベルVthを設
定することにより、該当メモリセルからデータを読み出
すことができる。
On the other hand, bit line B of the read port
If La1 is not discharged, the input IN2 of the sense amplifier SA1 is held at a precharged potential, so the output Sout of the sense amplifier SA1 becomes a predetermined low potential. The Sout level at this time is assumed to be V2. Therefore, when the output Sout of the sense amplifier SA1 is V1, it becomes "H", and the output Sout of the sense amplifier SA1 becomes "H".
By setting the threshold level Vth of the inverter IV at the next stage of the sense amplifier so that ut is "L" when it is V2, data can be read from the corresponding memory cell.

【0014】なお、この請求項2の発明の場合、ビット
線電圧を低振幅とすることはできるものの、請求項1の
発明と比較すれば、ビット線が分割されていない分だけ
、ビット線容量・抵抗共に大きく、そのためプリチャー
ジ、ディスチャージ共に若干の遅れが生ずる。しかしな
がら、請求項1の発明の場合には、センスアンプをメモ
リアレイの中間に配置するのでレイアウトが複雑になる
のに比べ、請求項2の発明の場合には、センスアンプを
メモリアレイの端部に配置できるため、レイアウトが簡
単になるという利点がある。
In the case of the invention of claim 2, although the bit line voltage can be made to have a low amplitude, compared to the invention of claim 1, the bit line capacitance is reduced by the fact that the bit line is not divided.・Both resistances are large, which causes a slight delay in both precharge and discharge. However, in the case of the invention of claim 1, the sense amplifier is arranged in the middle of the memory array, which makes the layout complicated, whereas in the case of the invention of claim 2, the sense amplifier is arranged at the end of the memory array. This has the advantage of simplifying the layout.

【0015】[0015]

【実施例】本発明の第1実施例の構成図を図5に、その
動作説明図を図6に示す。同図に示されるようにこの半
導体記憶装置は、単一線からなる独自のビット線BL1
、BL2をそれぞれ有し、かつ一方にはワード線の上位
側半分(〜WN)が、他方にはワード線の下位側半分(
W1〜)がそれぞれ割り当てられた2個のメモリアレイ
MA1、MA2と、前記ワード線上位側のメモリアレイ
MA2と前記ワード線下位側のメモリアレイMA1との
間にあって、両者のビット線電圧の差により動作する差
動型センスアンプSA1〜SANと、前記差動型センス
アンプの出力SAOとアドレス情報(この場合、アドレ
ス最上位ビットMABの内容)とに基いて各メモリセル
MC1〜MCNの記憶内容に相当する読出データDAT
Aを形成するデータ形成回路EDN(図では、E−NO
Rで構成される)と、を具備するものである。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS FIG. 5 shows a configuration diagram of a first embodiment of the present invention, and FIG. 6 shows an explanatory diagram of its operation. As shown in the figure, this semiconductor memory device has a unique bit line BL1 consisting of a single line.
, BL2, and one has the upper half of the word line (~WN) and the other has the lower half of the word line (~WN).
between the two memory arrays MA1 and MA2 to which W1~) are respectively assigned, and the memory array MA2 on the upper side of the word line and the memory array MA1 on the lower side of the word line, due to the difference in bit line voltage between the two. The memory contents of each memory cell MC1 to MCN are determined based on the operating differential sense amplifiers SA1 to SAN, the output SAO of the differential sense amplifiers, and address information (in this case, the contents of the most significant address bit MAB). Corresponding read data DAT
A data formation circuit EDN (in the figure, E-NO
R).

【0016】尚、図に示される半導体記憶装置は図11
に示した3ポート・スタティックRAMであり、各リー
ドポートのビット線は1本であるが、説明の便宜上この
図ではビット線の動作をわかり易くするため、メモリセ
ルMC1〜MCNについてはトランジスタT1と容量C
1で等価的に表すものとする。図5において、アドレス
デコーダADに対してアドレス信号を入力するとともに
、端子PCLKにプリチャージ信号を入力して、ビット
線BL1、BL2を任意の電位にプリチャージする。
The semiconductor memory device shown in the figure is shown in FIG.
This is a 3-port static RAM shown in , and each read port has one bit line. However, for the sake of explanation, in order to make it easier to understand the operation of the bit lines, memory cells MC1 to MCN are shown with transistor T1 and capacitance. C
It shall be equivalently expressed as 1. In FIG. 5, an address signal is input to address decoder AD, and a precharge signal is input to terminal PCLK to precharge bit lines BL1 and BL2 to arbitrary potentials.

【0017】次いで、プリチャージ信号が終了するとと
もに、端子LGを“H”レベルにしてセンスアンプを活
性化させる。このとき、ビット線BL1、BL2は同電
位となり、センスアンプSA1の出力SAOは電源電圧
レベルに達しない。このとき、出力SAOの値は、デー
タ形成回路EDNのEORのしきい値(VTH)よりも
低く(“L”)なるように設計しなければならない。
Next, when the precharge signal ends, the terminal LG is set to "H" level to activate the sense amplifier. At this time, the bit lines BL1 and BL2 have the same potential, and the output SAO of the sense amplifier SA1 does not reach the power supply voltage level. At this time, the value of the output SAO must be designed to be lower (“L”) than the EOR threshold (VTH) of the data forming circuit EDN.

【0018】今仮に、アドレス最上位ビットMABが“
L”で、かつアドレスデコーダADのデコード信号がW
1に出力されたものと想定すると、メモリセルC1が選
択されトランジスタT1がオンする。このとき、容量C
1に電荷がチャージされていると、ビット線BL1の電
位は変化せず、BL2の電位も変化しない。その結果、
センスアンプの出力信号SAOは“L”のままデータ形
成回路EDNに取り込まれる。一方、アドレス信号MA
Bは“L”であるから、データ形成回路EDNの出力信
号DATAには“H”が出力される。
Now, suppose that the most significant bit MAB of the address is “
“L” and the decode signal of address decoder AD is W.
1, memory cell C1 is selected and transistor T1 is turned on. At this time, the capacity C
If the bit line BL1 is charged with electric charge, the potential of the bit line BL1 does not change, and the potential of the bit line BL2 also does not change. the result,
The output signal SAO of the sense amplifier is taken into the data forming circuit EDN as it is "L". On the other hand, address signal MA
Since B is "L", "H" is output as the output signal DATA of the data forming circuit EDN.

【0019】また、前記の状態において、容量C1に電
荷がチャージされていない場合には、ビット線BL1の
電位は容量C1の電荷分だけ低下することとなり、ビッ
ト線BL2との間に電位差を生じ、センスアンプの出力
信号SAOはデータ形成回路EDNに入力され、出力信
号DATAは“L”レベルとなる。次に、アドレス最上
位ビットMABが“H”で、アドレスデコーダADのデ
コード信号がワード線WNに出力された場合について説
明する。前述のように、端子PCLKにプリチャージ開
始信号を印加するとともに、アドレスデコーダADには
アドレス信号を印加する。すると、ビット線BL1、B
L2は、プリチャージトランジスタPE1、PE2を介
して任意の電位までプリチャージされる。
Further, in the above state, if the capacitor C1 is not charged, the potential of the bit line BL1 will decrease by the amount of the charge of the capacitor C1, creating a potential difference with the bit line BL2. , the output signal SAO of the sense amplifier is input to the data formation circuit EDN, and the output signal DATA becomes "L" level. Next, a case where the most significant address bit MAB is "H" and the decode signal from the address decoder AD is output to the word line WN will be described. As described above, a precharge start signal is applied to the terminal PCLK, and an address signal is applied to the address decoder AD. Then, bit lines BL1, B
L2 is precharged to an arbitrary potential via precharge transistors PE1 and PE2.

【0020】このとき、ビット線BL1、BL2は同電
位なのでセンスアンプの出力信号SAOは“L”となる
が、アドレス最上位ビットMABが“H”であるため、
インバータEI1により反転された信号MAB(“L”
)によりバイアス用トランジスタEP1がオンし、セン
スアンプの出力信号SAOの電位は“H”レベル(ER
Oが最低限“H”レベルと認識する電圧)にプルアップ
される。
At this time, since the bit lines BL1 and BL2 are at the same potential, the output signal SAO of the sense amplifier is "L", but since the most significant address bit MAB is "H",
Signal MAB (“L”) inverted by inverter EI1
), the bias transistor EP1 is turned on, and the potential of the output signal SAO of the sense amplifier becomes “H” level (ER
It is pulled up to a voltage at which O is recognized as a minimum "H" level.

【0021】このとき、アドレスデコーダADの出力が
ワード線WNに出力されていれば、トランジスタTNが
オンしする。そして、容量CNに電荷がチャージされて
いれば、ビット線BL2の電位は変化せず、センスアン
プの出力SAOはトランジスタEP1により“H”レベ
ルに保たれたままとなるため、データ形成回路EDNの
出力信号DATAは“H”となる。
At this time, if the output of address decoder AD is being output to word line WN, transistor TN is turned on. If the capacitor CN is charged, the potential of the bit line BL2 does not change and the output SAO of the sense amplifier remains at "H" level by the transistor EP1. The output signal DATA becomes "H".

【0022】一方、容量CNに電荷がチャージされてい
ない場合には、ビット線BL2の電位は容量CNの電荷
分だけ低下し、ビット線BL1、BL2の間に電位差が
生じてセンスアンプの出力信号は“L”レベルとなり、
データ形成回路EDNの出力信号DATAは“L”とな
る。この場合、トランジスタEP1とセンスアンプSA
1のレシオを調節して大電流が流れないように設計する
ことが好ましい。
On the other hand, when the capacitor CN is not charged, the potential of the bit line BL2 decreases by the amount of charge of the capacitor CN, and a potential difference occurs between the bit lines BL1 and BL2, causing the output signal of the sense amplifier to decrease. becomes “L” level,
The output signal DATA of the data forming circuit EDN becomes "L". In this case, transistor EP1 and sense amplifier SA
It is preferable to adjust the ratio of 1 so that a large current does not flow.

【0023】次に、本発明の第2実施例の構成図を図7
に示す。この実施例では、MOSFETからなるトラン
スファゲートTG1、TG2を用いてデータ形成回路E
DNを構成している。ビット線をプリチャージした後、
ビット線をディスチャージするまでの動作については前
記第1実施例と同様であるが、本実施例では入力された
リードアドレスの最上位ビットMABの内容を基に、選
択されたメモリアレイ側のトランスファゲートTG1、
TG2を開けることにより、センスアンプSAの両出力
のいずれかをリードデータDATAとして出力するよう
にしている。
Next, FIG. 7 shows a configuration diagram of a second embodiment of the present invention.
Shown below. In this embodiment, the data forming circuit E uses transfer gates TG1 and TG2 consisting of MOSFETs.
It constitutes the DN. After precharging the bit line,
The operation up to discharging the bit line is similar to the first embodiment, but in this embodiment, the transfer gate of the selected memory array is selected based on the contents of the most significant bit MAB of the input read address. TG1,
By opening TG2, either of the two outputs of the sense amplifier SA is output as read data DATA.

【0024】次に、本発明の第3実施例の構成図を図8
に、その動作説明図を図9に示す。この実施例ではしき
い値Vthの異なる2個のインバータIV01、IV0
2とEーORとにより、データ形成回路EDNを構成し
ている。ビット線をプリチャージした後、ビット線をデ
ィスチャージするまでの動作については前記第1実施例
と同様であるが、本実施例では図8に示されるように、
2個のインバータIV01、IV02のしきい値の違い
を利用してセンスアンプSA1の出力SAOを“H”と
“L”とに識別し、リードデータDATAの形成を行っ
ている。
Next, FIG. 8 shows a configuration diagram of a third embodiment of the present invention.
FIG. 9 shows an explanatory diagram of its operation. In this embodiment, two inverters IV01 and IV0 with different threshold values Vth are used.
2 and E-OR constitute a data forming circuit EDN. The operation from precharging the bit line to discharging the bit line is the same as in the first embodiment, but in this embodiment, as shown in FIG.
The output SAO of the sense amplifier SA1 is distinguished between "H" and "L" by utilizing the difference in threshold values of the two inverters IV01 and IV02, and read data DATA is formed.

【0025】このように、以上の実施例半導体記憶装置
によれば、メモリアレイを2分割した間に差動型センス
アンプを配置し、その入力のそれぞれに分割したビット
線の一端を接続し、データ形成回路をセンスアンプの出
力に接続することで、従来の単ビットセンス型のアンプ
を採用するよりも、ビット線電圧振幅が少なくなり、そ
の結果としてビット線電流減少による低消費電力化とリ
ードアクセス時間の短縮が計れる。
As described above, according to the semiconductor memory device of the above embodiment, a differential sense amplifier is arranged between the memory array divided into two parts, and one end of the divided bit line is connected to each of the inputs of the differential sense amplifier. By connecting the data formation circuit to the output of the sense amplifier, the bit line voltage amplitude is smaller than when using a conventional single-bit sense type amplifier, resulting in lower power consumption and lead-in performance due to a reduction in bit line current. Access time can be shortened.

【0026】また、請求項2の発明によれば、以上各実
施例の効果に加え、レイアウト設計の簡素化を計ること
ができる。なお、以上の各実施例では本発明をマルチポ
ート・スタティックRAMに適用したが、本発明は1つ
のリードポートのビット線が単一線であるメモリセルを
有する半導体記憶装置に広く応用が可能である。
Furthermore, according to the second aspect of the invention, in addition to the effects of the above embodiments, layout design can be simplified. In each of the above embodiments, the present invention is applied to a multi-port static RAM, but the present invention can be widely applied to semiconductor memory devices having memory cells in which one read port has a single bit line. .

【0027】[0027]

【発明の効果】以上の説明で明らかなように、請求項1
の発明によれば、高集積化マルチポート・スタティック
RAMのように、1つのリードポートのビット線が単一
線であるメモリセルを有する半導体記憶装置において、
リードポートのビット線電流を減少させて消費電力を低
減するとともに、データ読出速度の高速化を図ることが
できる。
[Effect of the invention] As is clear from the above explanation, claim 1
According to the invention, in a semiconductor memory device having a memory cell in which one read port has a single bit line, such as a highly integrated multi-port static RAM,
By reducing the bit line current of the read port, power consumption can be reduced and data read speed can be increased.

【0028】さらに、請求項2の発明によれば、以上請
求項1の発明の効果に加え、そのレイアウト設計が容易
となる。
Furthermore, according to the invention of claim 2, in addition to the effects of the invention of claim 1, the layout design becomes easy.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

【図1】請求項1の発明の原理説明図である。FIG. 1 is a diagram illustrating the principle of the invention according to claim 1.

【図2】請求項1の発明の作用説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram of the operation of the invention of claim 1.

【図3】請求項2の発明の原理説明図である。FIG. 3 is a diagram illustrating the principle of the invention according to claim 2.

【図4】請求項2の発明の作用説明図である。FIG. 4 is an explanatory view of the operation of the invention according to claim 2.

【図5】第1実施例の構成図である。FIG. 5 is a configuration diagram of the first embodiment.

【図6】第1実施例の動作説明図である。FIG. 6 is an explanatory diagram of the operation of the first embodiment.

【図7】第2実施例の構成図である。FIG. 7 is a configuration diagram of a second embodiment.

【図8】第3実施例の構成図である。FIG. 8 is a configuration diagram of a third embodiment.

【図9】第3実施例の動作説明図である。FIG. 9 is an explanatory diagram of the operation of the third embodiment.

【図10】従来装置の構成図である。FIG. 10 is a configuration diagram of a conventional device.

【図11】従来装置の構成図である。FIG. 11 is a configuration diagram of a conventional device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

MA1、MA2…メモリアレイ MC1、MCn…メモリセル BLal、BLbl、BLar、BLbr…ビット線S
A1a、SA1b…センスアンプ Oa、Ob…読出データ EC1a、EC1b…データ形成部 MAB…アドレス最上位信号
MA1, MA2...Memory array MC1, MCn...Memory cells BLal, BLbl, BLar, BLbr...Bit line S
A1a, SA1b...Sense amplifiers Oa, Ob...Read data EC1a, EC1b...Data forming section MAB...Address highest signal

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】  単一線からなる独自のビット線(BL
al、BLbl)、(BLar、BLbr)をそれぞれ
有し、かつ一方にはワード線の上位側(P1a、P1b
)が、他方にはワード線の下位側(P2a、P2b)が
それぞれ割り当てられた2個のメモリアレイ(MA1、
MA2)と、前記ワード線上位側のメモリアレイ(MA
2)と前記ワード線下位側のメモリアレイ(MA1)と
の間にあって、両者のビット線電圧の差により動作する
差動型センスアンプ(SA1a、SA1b)と、前記差
動型センスアンプの出力に基いて各メモリセルの記憶内
容を形成するデータ形成回路(EC1a、EC1b)と
、を具備することを特徴とする半導体記憶装置。
Claim 1: Unique bit line (BL
al, BLbl) and (BLar, BLbr), respectively, and one side has the upper side of the word line (P1a, P1b
), and the other has two memory arrays (MA1, P2b) assigned to the lower side of the word line (P2a, P2b), respectively.
MA2) and the memory array (MA2) on the upper side of the word line
2) and the memory array (MA1) on the lower side of the word line, there are differential sense amplifiers (SA1a, SA1b) that operate based on the difference in bit line voltage between the two, and the output of the differential sense amplifier. 1. A semiconductor memory device comprising: a data forming circuit (EC1a, EC1b) that forms the storage contents of each memory cell based on the data.
【請求項2】  単一線からなるビット線(BLal、
BLbl)を有するメモリアレイ(MA1)と、一方の
入力には前記メモリアレイのビット線(BLal)が接
続され、他方の入力には静電容量(C1)が接続された
差動型のセンスアンプ(SA1)と、前記ビット線の電
位と前記静電容量の電位とを同電位に設定可能なイコラ
イザ回路(T1)と、を具備することを特徴とする半導
体記憶装置。
2. Bit line consisting of a single line (BLal,
A memory array (MA1) having a memory array (BLbl), and a differential sense amplifier having one input connected to the bit line (BLal) of the memory array and the other input connected to a capacitance (C1). A semiconductor memory device comprising: (SA1) and an equalizer circuit (T1) capable of setting the potential of the bit line and the potential of the capacitor to the same potential.
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Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61204892A (en) * 1985-03-06 1986-09-10 Nec Corp Semiconductor sense amplifying circuit
JPS63225998A (en) * 1987-03-16 1988-09-20 Hitachi Ltd Semiconductor memory device
JPH01173399A (en) * 1987-12-26 1989-07-10 Toshiba Corp Semiconductor storage
JPH01271996A (en) * 1988-04-22 1989-10-31 Mitsubishi Electric Corp Nonvolatile semiconductor memory
JPH0278099A (en) * 1988-06-02 1990-03-19 Mitsubishi Electric Corp Semiconductor memory
JPH02187991A (en) * 1989-01-13 1990-07-24 Hitachi Ltd Semiconductor memory

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61204892A (en) * 1985-03-06 1986-09-10 Nec Corp Semiconductor sense amplifying circuit
JPS63225998A (en) * 1987-03-16 1988-09-20 Hitachi Ltd Semiconductor memory device
JPH01173399A (en) * 1987-12-26 1989-07-10 Toshiba Corp Semiconductor storage
JPH01271996A (en) * 1988-04-22 1989-10-31 Mitsubishi Electric Corp Nonvolatile semiconductor memory
JPH0278099A (en) * 1988-06-02 1990-03-19 Mitsubishi Electric Corp Semiconductor memory
JPH02187991A (en) * 1989-01-13 1990-07-24 Hitachi Ltd Semiconductor memory

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Effective date: 19970114