JPH06309878A - 半導体記憶回路 - Google Patents

半導体記憶回路

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JPH06309878A
JPH06309878A JP5096372A JP9637293A JPH06309878A JP H06309878 A JPH06309878 A JP H06309878A JP 5096372 A JP5096372 A JP 5096372A JP 9637293 A JP9637293 A JP 9637293A JP H06309878 A JPH06309878 A JP H06309878A
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Yasushi Nishikawa
靖史 西川
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Abstract

(57)【要約】 【目的】OR演算実行動作時の動作速度を速くすると共
にチップ面積を小さくする。 【構成】データ入力回路3に、内部OR演算実行信号O
RIがアクティブレベルのとき、入力データDIが
“1”レベルのときは“1”レベルのデータを出力し
“0”レベルのときは出力を停止する機能を持たせる。
書込みバッファ回路4を、データ入力回路3からのデー
タがないときはデータ増幅回路5の出力データを、それ
以外のときはデータ入力回路3の出力データをメモリセ
ルアレイ1に書込む回路とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は半導体記憶回路に関し、
特に入力データと記憶データとのOR演算機能を備えた
半導体記憶回路に関する。
【0002】
【従来の技術】画像処理装置等に使用される半導体記憶
回路では、入力データと記憶データとのOR演算処理が
よく行われる。
【0003】従来のこの種のOR演算処理機能を備えた
半導体記憶回路の一例を図4に示す。
【0004】この半導体記憶回路は、所定のアドレスの
記憶データを読出し(DR)、供給データDWを記憶す
るメモリセルアレイ1と、内部行アドレス制御信号RA
SIに従って所定のタイミングで外部からのOR演算実
行信号OREbのレベルを取込み内部OR演算実行信号
ORIとして出力するOR演算判定回路2aと、内部書
込み制御信号WEIに従って所定のタイミングで外部か
らの入力データDIを取込み出力するデータ入力回路3
aと、内部OR演算実行信号ORIがインアクティブレ
ベルのときはデータ入力回路3aの出力データをメモリ
セルアレイ1への供給データとして出力しアクティブレ
ベルのときは供給データの出力を停止する書込みバッフ
ァ回路4aと、メモリセルアレイ1から読出されたデー
タ(DR)を増幅して出力するデータ増幅回路5と、こ
のデータ増幅回路5の出力データを外部へ出力する(D
O)データ出力回路6と、内部OR演算実行信号ORI
がアクティブレベルのときはデータ入力回路3aの出力
データとデータ増幅回路5の出力データとのOR演算を
行い(DOR)メモリセルアレイ1への供給データDW
とするOR演算回路7とを有する構成となっている。
【0005】この半導体記憶回路では、内部OR演算実
行信号ORIがインアクティブレベルの通常の書込み動
作は、入力データDIがそのままデータ入力回路3a,
書込みバッファ回路4aを通ってメモリセルアレイ1に
供給されるのに対し、内部OR演算実行信号ORIがア
クティブレベルのOR演算データ書込み動作時には、O
R演算回路7において、データ入力回路3aからの入力
データDIとデータ増幅回路5からの読出しデータDR
とのOR演算が実行され、その結果がメモリセルアレイ
1に供給される。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】この従来の半導体記憶
回路では、通常のデータ書込みとOR演算データ書込み
とでデータの径路が異なるため、特に多ビット入出力構
成の場合、回路素子数及び信号配線数が多くなりチップ
面積が増大するという欠点があり、また、その都度読出
しデータDRと入力データDIとのOR演算が行われる
ため、その分動作時間が長くなるという欠点があった。
【0007】本発明の目的は、チップ面積を小さくし、
かつOR演算データ書込み動作時の動作速度を早くする
ことができる半導体記憶回路を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明の半導体記憶回路
は、所定のアドレスの記憶データを読出し供給データを
書込むメモリセルアレイと、OR演算実行信号がアクテ
ィブレベルのときは外部からの入力データが“1”レベ
ルならば“1”レベル対応のデータを出力し“0”レベ
ルならばデータ出力を停止しインアクティブレベルのと
きは前記入力データのレベル対応のデータを出力するデ
ータ入力回路と、このデータ入力回路からのデータ出力
があるときはその出力データを前記メモリセルアレイへ
の供給データとしないときは前記メモリセルアレイから
読出されたデータを前記供給データとする書込みバッフ
ァ回路とを有している。
【0009】
【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。
【0010】図1は本発明の一実施例を示すブロック図
である。
【0011】この実施例は、図4に示された従来例と同
様のメモリセルアレイ1,データ増幅回路5及びデータ
出力回路6と、内部行アドレス制御信号RASI及び内
部書込み制御信号WEIに従って所定のタイミングで外
部からのOR演算実行信号OREbのレベルを取込み保
持し内部OR演算実行信号ORIとして出力するOR演
算判定回路2と、内部OR演算実行信号ORIがアクテ
ィブレベルのときは外部からの入力データDIが“1”
レベルならば“1”レベル対応のデータ(DIm)を出
力し“0”レベルならばデータ出力を停止しインアクテ
ィブレベルのときは入力データDIのレベル対応のデー
タを出力するデータ入力回路3と、このデータ入力回路
3からのデータ出力があるときはその出力データDIm
をメモリセルアレイ1への供給データDWとしないとき
はメモリセルアレイ1から読出されたデータ増幅回路5
からのデータをメモリセルアレイ1への供給データDW
とする書込みバッファ回路4とを有する構成となってい
る。
【0012】図2(A),(B)にこの実施例のデータ
入力回路3及びOR演算判定回路2の具体的な回路例を
示す。
【0013】この実施例のデータ入力回路3は、内部書
込み制御信号WE0(WEIの1つ、以下同じ)と入力
データDIとの論理積をとる論理ゲートG1と、内部書
込み制御信号WE1がインアクティブレベルのとき論理
ゲートG1の出力データを通過させるトランスファゲー
トTG1と、インバータIV3,IV4を備えトランス
ファゲートTG1からのデータを保持するラッチ回路L
C1と、ソースを電源供給端にドレインをデータ出力端
(DIm)にそれぞれ接続するPチャネル型のトランジ
スタQ1と、ソースを接地電位点にドレインをデータ出
力端(DIm)にそれぞれ接続するNチャネル型のトラ
ンジスタQ2と、内部書込み制御信号WE2に従って所
定のタイミングで、内部OR演算実行信号ORIがイン
アクティブレベル(高レベル)のときはラッチ回路LC
1の出力データのレベルに応答してトランジスタQ1,
Q2のうちの一方をオン他方をオフとし、アクティブレ
ベルのときはラッチ回路LC1の出力データの入力デー
タ“0”対応レベルに応答してトランジスタQ1,Q2
をオフとし入力データ“1”対応レベルに応答してデー
タ出力端を“1”対応レベルとなるようにトランジスタ
Q1,Q2をオン,オフするインバータIV1,OR型
の論理ゲートG2,G4及びAND型の論理ゲートG3
から成る論理回路とを含んで構成される。
【0014】また、OR演算判定回路2は、外部からの
OR演算実行信号OREbと内部行アドレス制御信号R
ASIとの論理和をとる論理ゲートG5と、内部書込み
制御信号WE1と制御信号YEとの否定論理和をとる論
理ゲートG6と、この論理ゲートG6の出力信号に応答
して論理ゲートG5の出力信号の伝達を制御するトラン
スファゲートTG2と、このトランスファゲートTG2
からの信号を保持するラッチ回路LC2とを含んで構成
される。
【0015】次にこの実施例の動作について説明する。
図3はこの実施例の動作を説明するための各部信号のタ
イミング図である。
【0016】図示してない制御回路によって、外部から
の行アドレス制御信号RASbから内部行アドレス制御
信号RASI及び制御信号YEが、外部からの書込み制
御信号WEbから内部書込み制御信号WEI(WE0,
WE1,WE2)がそれぞれ生成される。
【0017】行アドレス制御信号RASbがアクティブ
レベル(低レベル)になり、制御信号YEがアクティブ
レベル(高レベル)になると、ラッチ回路LC2に取込
まれたOR演算実行信号OREb(低レベルアクティ
ブ)が保持されその反転信号が内部OR演算実行信号O
RI(高レベルアクティブ)としてOR演算判定回路2
から出力される。
【0018】列アドレス制御信号CASbがアクティブ
レベル(低レベル)になると、このとき書込み制御信号
WEbはインアクティブレベル(高レベル)であるの
で、アドレス信号(図示省略)により指定されたメモリ
セルアレイ1のアドレスから記憶データが読出され、デ
ータ増幅回路5及びデータ出力回路6を通して外部へ出
力される。
【0019】書込み制御信号WEbがアクティブレベル
(低レベル)になると、内部書込み制御信号WEI(W
E0,WE1,WE2)がそれぞれのタイミングでアク
ティブレベル(高レベル)となり、入力データDIがラ
ッチ回路LC1に取込まれ保持される。
【0020】内部OR演算実行信号ORIがアクティブ
レベルの場合には、論理ゲートG3の出力は常に高レベ
ルとなりトランジスタQ1は常にオフ状態となってい
る。これに対し内部書込み制御信号WE2がアクティブ
レベルのときはラッチ回路LC1の出力データが論理ゲ
ートG4を通りトランジスタQ2のゲートに供給され、
このトランジスタQ2のオン,オフが制御される。トラ
ンジスタQ2のゲートのレベルは入力信号DIのレベル
と等しく、入力信号DIが高レベル(“1”レベル)の
ときトランジスタQ2はオン,低レベルのときオフとな
る。従って、入力信号DIが高レベル(“1”レベル)
のときは出力データDImは低レベル(入力データDI
に対しレベルは反転している)、低レベル(“0”レベ
ル)のときはトランジスタQ1,Q2ともオフとなり、
データ出力が停止される。
【0021】一方、内部OR演算実行信号ORIがイン
アクティブレベルの場合は、内部書込み制御信号WE2
がアクティブレベルの期間論理ゲートG2の出力(b
点)は高レベル、インバータIV1の出力は低レベルと
なるので、ラッチ回路LC1の出力データがトランジス
タQ1,Q2のゲートに供給され、そのレベルに応じて
これらトランジスタがオン,オフする。すなわち、入力
データDIが書込みバッファ回路4に供給される(ただ
しレベルが反転する)。
【0022】このように、データ入力回路3の出力(D
Im)は、OR演算実行の場合(OREbアクティ
ブ)、入力データDIが“1”レベルなら“1”レベ
ル、“0”レベルなら高インピーダンス状態、またOR
演算の実行がない場合(OREbインアクティブ)、入
力データDIと対応するレベルとなり、書込みバッファ
回路4はこの伝達されたデータをメモリセルアレイ1に
書込み、データ入力回路3の出力が高インピーダンス状
態のときは、データ増幅回路5の出力データを書込む。
【0023】従って、OR演算実行の場合、従来例のよ
うに入力データDIと読出しデータDRとのOR演算を
その都度しなくて済むので、その分、動作速度が早くな
り、また書込みバッファ回路と並列にOR演算回路を設
けなくて済むので、その分回路素子数や回路間配線が少
なくなり、チップ面積を小さくすることができる。特に
多ビット並列入出力構成の場合にはその効果は大きい。
【0024】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、OR演算
処理を、入力データが“1”レベルには“1”レベルの
データを書込み、“0”レベルのときは読出しデータを
そのまま再書込みする構成としたので、従来例のように
入力データと読出しデータのとOR演算を実行してその
結果を書込む場合に比べ、上記OR演算回路が不要とな
り、その分、回路素子数及び回路間配線数が少なくなっ
てチップ面積を小さくでき、かつ動作速度を早くするこ
とができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示すブロック図である。
【図2】図1に示された実施例のデータ入力回路及びO
R演算判定回路の具体例を示す回路図である。
【図3】図1,図2に示された実施例の動作を説明する
ための各部信号のタイミング図である。
【図4】従来の半導体記憶回路の一例を示すブロック図
である。
【符号の説明】
1 メモリセルアレイ 2,2a OR演算判定回路 3,3a データ入力回路 4,4a 書込みバッファ回路 5 データ増幅回路 6 データ出力回路 7 OR演算回路 G1〜G6 論理ゲート IV1〜IV7 インバータ LC1,LC2 ラッチ回路 Q1,Q2 トランジスタ TG1,TG2 トランスファゲート

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 所定のアドレスの記憶データを読出し供
    給データを書込むメモリセルアレイと、OR演算実行信
    号がアクティブレベルのときは外部からの入力データが
    “1”レベルならば“1”レベル対応のデータを出力し
    “0”レベルならばデータ出力を停止しインアクティブ
    レベルのときは前記入力データのレベル対応のデータを
    出力するデータ入力回路と、このデータ入力回路からの
    データ出力があるときはその出力データを前記メモリセ
    ルアレイへの供給データとしないときは前記メモリセル
    アレイから読出されたデータを前記供給データとする書
    込みバッファ回路とを有することを特徴とする半導体記
    憶回路。
  2. 【請求項2】 データ入力回路が、所定のタイミングで
    入力データを取込み力するラッチ回路と、ソース,ドレ
    インのうちの一方を電源供給端に他端をデータ出力端に
    それぞれ接続する第1のトランジスタと、ソース,ドレ
    インのうちの一方を基準電位点に他方を前記データ出力
    端にそれぞれ接続する第2のトランジスタと、OR演算
    実行信号がインアクティブレベルのときは前記ラッチ回
    路の出力データのレベルに応答して前記第1及び第2の
    トランジスタのうちの一方をオン他方をオフとし、アク
    ティブレベルのときは前記ラッチ回路の出力データの入
    力データ“0”対応レベルに応答して前記第1及び第2
    のトランジスタをオフとし入力データ“1”対応レベル
    に応答して前記データ出力端を“1”対応レベルとなる
    ように前記第1及び第2のトランジスタをオン,オフす
    る論理回路とを含んで構成された請求項1記載の半導体
    記憶回路。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004084230A1 (ja) * 2003-03-20 2004-09-30 Fujitsu Limited 特殊書き込みモードを有する半導体記憶装置
KR101496865B1 (ko) * 2013-05-28 2015-03-23 중소기업은행 프로그램 로드 시 전력소모를 줄이기 위한 칼럼 디코더를 포함하는 메모리

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004084230A1 (ja) * 2003-03-20 2004-09-30 Fujitsu Limited 特殊書き込みモードを有する半導体記憶装置
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Effective date: 19990615