JPH061634B2 - ダイナミック型記憶装置 - Google Patents

ダイナミック型記憶装置

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JPH061634B2
JPH061634B2 JP62169038A JP16903887A JPH061634B2 JP H061634 B2 JPH061634 B2 JP H061634B2 JP 62169038 A JP62169038 A JP 62169038A JP 16903887 A JP16903887 A JP 16903887A JP H061634 B2 JPH061634 B2 JP H061634B2
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signal
refresh
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internal
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昌也 岡田
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Matsushita Electronics Corp
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【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は記憶装置の内部に設けた内部アドレスカウンタ
で外部の信号とは非同期にリフレッシュアドレスを発生
し、セルフリフレッシュを行うダイナミック型記憶装置
に関するものである。
従来の技術 近年、タイナミック型記憶装置においては、種々のリフ
レッシュ動作の機能が標準機能として搭載されている。
すなわち、外部よりリフレッシュ行アドレスの制御信号
▲▼(行アドレストローブ信号)を入力すること
によりリフレッシュ動作を行う▲▼オンリーリフ
レッシュと呼ばれる機能、外部より2種の制御信号▲
▼,▲▼(列アドレスストローブ信号)を入
力し、リフレッシュアドレスを記憶装置内部で発生する
▲▼ビフォア▲▼オートリフレッシュと呼
ばれる機能、外部より制御信号▲▼をパルス状
に入力しリフレッシュアドレスを記憶装置内部で発生す
る1ピンオートリフレッシュと呼ばれる機能、外部より
制御信号▲▼を一定期間低レベルに保つことに
より、記憶装置自身が内部で外部の信号とは非同期にリ
フレッシュ動作に必要な制御信号とリフレッシュアドレ
スを発生するセルフリフレッシュと呼ばれる機能等があ
り、とりわけ、セルフリフレッシュ動作は、記憶装置の
低消費電力化を実現することにより、停電時の電池によ
る記憶情報の保持を可能とする重要な機能である。
第4図は従来のダイナミック型記憶装置のセルフリフレ
ッシュ機能を果たす部分のブロック図、第5図はセルフ
リフレッシュ動作時の外部入力信号および内部制御信号
のタイミング図を示したものである。1は記憶装置の外
部から印加される▲▼(行アドレスストローブ)
入力信号、2は同じく記憶装置の外部から印加される▲
▼(列アドレスストローブ)入力信号、3はセル
フリフレッシュ要求受付のためのセルフリフレッシュ制
御回路、4は内部でRAS信号を作るための基本クロッ
ク発生用発振回路、5はリフレッシュ仕様を満たす周期
を設定するための分周回路、7は内部RAS信号を発生
するたえの内部RAS発生用制御回路、9はリフレッシ
ュアドレス発生用内部アドレスカウンタ回路、10は記
憶装置の外部から印加される▲▼(リフレッシ
ュ)入力信号、16は発振回路4から出力されるF点で
の基本クロックφOSC′、17は分周回路5から出力さ
れるG点での分周信号φOSCD′、18はH点における内
部RAS発生用制御回路7の出力信号▲▼′、
19はI点での内部行アドレスストローブ信号(Int
RAS′)である。
第5図に示すように、▲▼入力信号1を高レベル
のままにし、内部回路のプリチャージ時間tpの後、記
憶装置の外部から印加される▲▼入力信号10
を低レベルにすることにより、セルフリフレッシュ制御
回路3を起動して、セルフリフレッシュ動作開始を告げ
る信号を発生する。この信号により、発振回路4を始動
して、記憶装置外部の信号とは非同期に内部RAS信号
を発生するための基本クロツクφOSC′16を発生す
る。
さらに分周回路5を用いて、基本クロックφOSC′16
を分周し、記憶装置のリフレッシュ仕様を満たす周期
T′に設定した分周信号φOSCD′17を発生する。
この分周信号φOSCD′17は内部RAS発生用制御回路
7で波形整形され、さらに後述する内部RAS信号(I
ntRAS′)19によるパルス幅の最適化が行われ
る。内部RAS発生用制御回路7の出力信号▲
▼′18をカウンタを増分させるためのクロックとして
内部アドレスカウンタ回路9がカウント動作を行い、リ
フレッシュアドレスを発生する。一方、内部RAS発生
用制御回路7の出力信号▲▼′18と記憶装置
の外部から印加される▲▼信号1とのNAND論
理をとり、その出力を内部RAS信号(IntRA
S′)19とする。内部RAS信号(IntRAS′)
19により一連のリフレッシュ動作、すなわち内部アド
レスカウンタ回路9により行アドレスのラッチとデコー
ドを行い、ワード線の選択を行った後、ワード線レベル
を高レベルにして記憶セルアクセス用スイッチングトラ
ンジスタを活性化し、記憶情報のビット線への読み出し
を行い、センスアンプで増幅した後、ワード線レベルを
低レベルにして記憶情報の再書き込みを行うまでの動作
が可能となる。
上記構成において、記憶装置外部の信号に対して非同期
の内部RAS信号(IntRAS′)19によるセルフ
リフレッシュ動作は、外部からの▲▼入力信号
10が低レベルとなった後、時間T′/2が経過してか
ら開始され、これ以後、▲▼入力信号10を低
レベル、▲▼入力信号1を高レベルに保ち続ける
限り、リフレッシュ動作が繰り返される。セルフリフレ
ッシュ動作の終了は▲▼入力信号10を高レベ
ルにすることにより行われ、この時、記憶装置内部の発
振回路4の停止および分周回路5の初期化が行われる。
発明が解決しようとする問題点 しかしながら上記従来の構成では、セルフリフレッシュ
動作を行うために、記憶装置の外部より▲▼入
力信号10を印加しなければならず、そのため入力端子
が必要となる。このため端子配置上の制約を受け、特に
NC(Non-Connection)端子すなわち空き端子がない場
合には、新たに▲▼入力信号10を印加するた
めの端子を設定せざるをえない。このため端子数が増加
し、パッケージが大型化し、実装密度が低下する。
また、記憶装置の外部でRFSH入力信号10を独立し
た信号として発生する必要がある。このため外付けの制
御回路が新たに必要となり、効率的でないなどの問題点
を有していた。
本発明は上記問題点を解決するもので、セルフリフレッ
シュ動作機能を効率的かつ汎用性をもたせて搭載するこ
とのできるダイナミック型記憶装置を提供することを目
的とする。
問題を解決するための手段 この目的を達成するために、本発明のダイナミック型記
憶装置は、▲▼,▲▼入力制御信号の電圧
変化のタイミングによりセルフリフレッシュ動作の制御
を行うことを特徴とし、i)▲▼ビフォア▲
▼のタイミングでセルリフレッシュモードを受け付
け、ii)▲▼,▲▼信号が低レベルに保持
されている間、セルフリフレッシュモードを保持し、ii
i)▲▼または▲▼信号が高レベルになる
タイミングで、セルフリフレッシュモードを解除するこ
とにより、セルフリフレッシュ動作の制御を行うもので
ある。
なお、セルフリフレッシュが実行されている間は、外部
▲▼信号は主要動作回路から切り離され、内部発
信回路により発生された内部▲▼信号によりセル
フリフレッシュ機能を実行する。
作用 実施例 以下、本発明の一実施例について図面を参照しながら説
明する。
第1図は本発明の一実施例におけるダイナミック型記憶
装置のセルフリフレッシュ動作機能の回路ブロック図、
第2図はセルフリフレッシュ動作時に記憶装置の外部か
ら入力される信号および記憶装置の内部で発生される信
号のタイミング図、第3図は第1図中のセルフリフレッ
シュ制御回路の一例を示すブロック図である。なお第2
図の左側と右側の時間軸に対して中央の時間軸は単位が
短くなっている。
第1図に示すように、記憶装置に対して、外部から行ア
ドレスストローブ信号(以下▲▼信号という)1
と、列アドレスストローブ信号(以下▲▼信号と
いう)2が印加される。▲▼信号1と▲▼
信号2はセルフリフレッシュ制御回路3に入力される。
セルフリフレッシュ制御回路3は、たとえば第3図に示
すように、インバータ31〜34とNANDゲート35
〜37で構成されている。第2図の左端に示される待機
状態(スタンバイ状態)では▲▼信号1が高レベ
ル、▲▼信号2が高レベルであるから、NAND
ゲート37の出力信号は高レベルである。この状態では
後段の発振回路4は起動されない。
この状態から、まず▲▼信号2を低レベルに変化
させる。このタイミングでは、第3図に示すNANDゲ
ート37の出力信号は高レベルのままで変化しない。
▲▼信号2が低レベルに変化した後、所定の遅延
時間tを経過してから▲▼信号1を低レベルに
変化させると、第3図に示すNANDゲート37の出力
信号が低レベルに変化する。
このようなセルフリフレッシュ制御回路3の出力信号の
変化によって、発振回路4が起動される。その結果、記
憶装置の外部の信号とは非同期に内部RAS信号を発生
するための基本クロックφOSC11が発振回路4の出力
点のA点に出力される。
この基本クロックφOSC11は次段の分周回路5に入力
され、記憶装置のリフレッシュ仕様を満たす周期Tをも
つ分周信号φOSCD12がB点に出力される。
この分周信号φOSCD12は内部RAS発生用制御回路7
に供給され、波形整形される。また、後述する内部RA
S信号(IntRAS)15を第1図の点線で示した遅
延回路を介して内部RAS発生用制御回路7に加え、ビ
ット線電位がセンスアンプ(図示せず)で増幅されて確
定した後十分に余裕をもたせたタイミングでリセットを
かけることにより、パルス幅の最適化を行う。その結
果、内部RAS発生用制御回路7から、第2図に示すよ
うに、分周信号φOSCD12に同期し、かつ低レベ期間の
パルス幅の十分に狭い信号▲▼14がD点に得
られる。
一方、▲▼信号1はセルフリフレッシュ制御回路
3とともに外部▲▼入力制御回路6にも供給され
る。外部▲▼入力制御回路6の出力点のC点に出
力された出力信号▲▼13は、第2図に示すよ
うに、▲▼信号1が高レベルから低レベルに変化
するタイミングで高レベルから低レベルに変化し、待機
状態からリフレッシュ動作状態(従来の▲▼ビフ
ォア▲▼オートリフレッシュと呼ばれる機能)に
変化する。
しかし、上記外部からの制御可能なリフレッシュ動作状
態に引き続いて外部制御信号に非同期なセルフリフレッ
シュ動作を行うためには、記憶装置を一度待機状態にす
る必要がある。そこで、第1図に示すように、分周回路
5の最終の分周段の一段手段の段からT/2の周期の信
号をとりだし、この信号で外部▲▼入力制御回路
6をリセットし、外部▲▼入力制御回路6の出力
信号▲▼13を低レベルから高レベルへ変化さ
せる。これによってメモリ動作状態から待機状態に戻
り、以後セルフリフレッシュ動作が実行され得る状態に
なる。
上記内部RAS発生用制御回路7の出力信号▲
▼14と外部▲▼入力制御回路6の出力信号▲
▼13はNANDゲートに加えられる。その結
果、NANDゲートの出力端子から内部RAS信号(I
ntRAS)15が得られる。前述の通り、この内部R
AS信号(IntRAS)15は、パルス幅最適化のた
めに遅延回路を介して内部RAS発生用制御回路7に供
給される。
一方、▲▼信号2はセルフリフレッシュ制御回路
3とともに内部アドレスカウンタ制御回路8にも供給さ
れる。内部アドレスカウンタ制御回路8には、内部RA
S信号(IntRAS)15が供給される。したがっ
て、内部アドレスカウンタ制御回路8からは、内部RA
S信号(IntRAS)15に同期したパルス信号が得
られる。
このパルス信号をクロックとして内部アドレスカウンタ
回路がカウント動作を行い、リフレッシュアドレスを発
生する。
さらに、内部アドレスカウンタ制御回路8の出力信号と
▲▼信号2とはNORゲートに入力され、内部C
AS信号を発生し、リフレッシュ動作に不要な▲
▼系動作を停止する。
以上のようにして得られた内部RAS信号(IntRA
S)15と内部アドレスカウンタ回路9からのリフレッ
シュアドレスによって、メモリセルマトリクスの行アド
レスのラッチとデコードを行い、ワード線の選択を行っ
た後、ワード線を高レベルにして記憶セルアクセス用ス
イッチングトランジスタを活性化し、記憶情報のビット
線への読み出しを行い、その記憶情報をセンスアンプで
増幅した後、ワード線レベルを低レベルにして記憶情報
の再書き込みを行うまでの一連のリフレツシュ動作が可
能となる。
なお、セルフリフレッシュ動作の終了は、第3図から明
らかなように、外部から印加される▲▼信号1ま
たは▲▼信号2を高レベルにすることにより行わ
れ、この時に発振回路4の停止と分周回路5の初期化が
行われる。
発明の効果 以上のように本発明によれば、▲▼,▲▼
入力制御信号の電圧変化のタイミングを規定することに
よってセルフリフレッシュ動作を制御する制御回路群を
有する構成とすることにより、セルフリフレッシュ用の
入力制御信号端子を設けることなく、効率的かつ汎用性
をもたせたセルフリフレッシュ機能の搭載が可能なダイ
ナミック型記憶装置が得られる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例におけるダイナミック型記憶
装置のセルフリフレッシュ機能を果たす部分のブロック
図、第2図は第1図における各部の信号のタイミング
図、第3図は第1図内のセルフリフレッシュ制御回路の
具体的な論理回路の一例を示すブロック図、第4図は従
来のダイナミック型記憶装置のセルフリフレッシュ機能
を果たす部分のブロック図、第5図は第4図の各部の信
号のタイミング図である。 1……行アドレスストローブ信号(▲▼信号)、
2……列アドレスストローブ信号(▲▼信号)、
3……セルフリフレッシュ制御回路、4……発振回路、
5……分周回路、6……外部▲▼入力制御回路、
7……内部RAS発生用制御回路、8……内部アドレス
カウンタ制御回路、9……内部アドレスカウンタ回路。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】外部から印加される行アドレスストローブ
    信号(外部▲▼信号)と、列アドレスストローブ
    信号(外部▲▼信号)により、入力データの読み
    出し又は書き込み動作を制御するダイナミック型記憶装
    置において、 前記外部▲▼信号、及び外部▲▼信号が入
    力されるリフレッシュ制御回路と、前記外部▲▼
    信号を主動作回路から切り離す外部▲▼信号入力
    制御回路と、内部▲▼信号を非同期に発生する内
    部発振回路と、リフレッシュアドレスを発生する内部ア
    ドレスカウンタ回路を備え、 前記リフレッシュ制御回路において、前記外部▲
    ▼信号が低レベルになった後、前記外部▲▼信号
    が低レベルになったタイミングでリフレッシュモードが
    受け付けされ、前記外部▲▼信号、及び前記外部
    ▲▼信号が一定時間以上低レベルに保持されてい
    る間、前記リフレッシュモードが保持され、前記外部▲
    ▼信号、または前記外部▲▼信号が高レベ
    ルになったタイミングで前記リフレッシュモードが解除
    される制御機能を有し、 前記リフレッシュモードが受け付けされた後、所定の時
    間経過後、前記外部▲▼信号が前記外部▲
    ▼信号入力制御回路により主要動作回路から切り離しさ
    れ、前記リフレッシュモードが保持されている間、前記
    内部発振回路により設定された一定周期の内部▲
    ▼信号により、前記内部アドレスカウンタ回路で発生し
    たリフレッシュアドレスに基づいて、前記外部▲
    ▼信号と非同期にリフレッシュ動作が行われることを特
    徴とするダイナミック型記憶装置。
  2. 【請求項2】リフレッシュモードが受け付けされた後、
    前記所定の時間経過前においては、外部▲▼信号
    により、内部アドレスカウンタ回路で発生したリフレッ
    シュアドレスに基づいてリフレッシュ動作が行われ、 前記リフレッシュモードガ受け付けされた後、前記所定
    の時間経過後においては、前記外部▲▼信号が外
    部▲▼信号入力制御回路により主要動作回路から
    切り離しが行われ、前記リフレッシュモードが保持され
    ている間、内部発振回路により設定された一定周期の内
    部▲▼信号により、前記内部アドレスカウンタ回
    路で発生したリフレッシュアドレスに基づいて、前記外
    部▲▼信号と非同期にリフレッシュ動作が行われ
    ることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載のダイナ
    ミック型記憶装置。
JP62169038A 1987-07-07 1987-07-07 ダイナミック型記憶装置 Expired - Lifetime JPH061634B2 (ja)

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