JPH0789437B2 - Semiconductor memory device - Google Patents

Semiconductor memory device

Info

Publication number
JPH0789437B2
JPH0789437B2 JP60008976A JP897685A JPH0789437B2 JP H0789437 B2 JPH0789437 B2 JP H0789437B2 JP 60008976 A JP60008976 A JP 60008976A JP 897685 A JP897685 A JP 897685A JP H0789437 B2 JPH0789437 B2 JP H0789437B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
circuit
data line
read
input
memory cell
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP60008976A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPS61170992A (en
Inventor
五郎 橘川
隆夫 渡部
陵一 堀
紀之 本間
邦彦 山口
清男 伊藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP60008976A priority Critical patent/JPH0789437B2/en
Publication of JPS61170992A publication Critical patent/JPS61170992A/en
Publication of JPH0789437B2 publication Critical patent/JPH0789437B2/en
Priority to US08/703,521 priority patent/US5644548A/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は記憶セルに絶縁ゲート形トランジスタと蓄積容
量とを用いたダイナミツク形メモリセルと、バイポーラ
トランジスタを含んだ周辺回路とを有するダイナミツク
形半導体記憶装置に関するものであり、特にダイナミツ
ク形記憶装置の正常動作を行なうためのチツプ内制御信
号の発生方法に関するものである。
Description: FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to a dynamic semiconductor memory having a dynamic memory cell using an insulated gate transistor and a storage capacitor as a memory cell, and a peripheral circuit including a bipolar transistor. The present invention relates to a device, and more particularly to a method of generating an in-chip control signal for performing a normal operation of a dynamic memory device.

〔発明の背景〕[Background of the Invention]

半導体記憶装置において、高速化と高集積化を同時に実
現するためにメモリセルを絶縁ゲート形電界効果トラン
ジスタ(以下ではMISトランジスタと記載する。)によ
り構成し、記憶セルと信号の授受を行なう周辺回路はバ
イポーラトランジスタを含んで構成したものとして特開
昭55-129994号公報、特開昭56-58193号公報がある。こ
れらの発明では、メモリセルには4個のMISトランジス
タと2個の負荷素子によるフリツプフロツプを用いてお
り、いわゆるスタテイツク形記憶装置である。従つてメ
モリセルの占有面積が比較的大きく高集積化を図りにく
い欠点がある。一方、第55図,第56図に示す様な1個な
いし3個のMISトランジスタと蓄積容量とを用いて、蓄
積容量の電荷の有無により“1",“0"情報を記憶するダ
イナミツク形メモリセルは、メモリセルの占有面積が小
さいので高集積化に有利である。しかしながらこのダイ
ナミツク形メモリセルを用いた半導体記憶装置では、メ
モリセルに記憶情報の自己再生能力がないためデータ線
Dへの読出し信号を増幅後再書込みをする必要があり、
また読出す前にはデータ線Dの電位を一定電位にプリチ
ヤージする必要がある。従つて実際のダイナミツク形記
憶装置ではメモリ動作(読出し、書込み、情報保持)を
行なうためにはスタテイツク形記憶装置と比べかなり複
雑な制御を必要とする。この動作については“超LSIデ
バイスハンドブツク"PP291〜PP305(サイエンスフオー
ラム社発行)に詳しく述べられている。しかしここに記
述されているものをはじめ従来のダイナミツク形記憶装
置では、メモリセルも周辺回路も全てMISトランジスタ
を用いて構成しているので、高集積ではあるがアクセス
時間をはじめとするスピードが遅かつた。
In a semiconductor memory device, in order to realize high speed and high integration at the same time, a memory cell is configured by an insulated gate field effect transistor (hereinafter referred to as MIS transistor), and a peripheral circuit for transmitting / receiving a signal to / from the memory cell. JP-A-55-129994 and JP-A-56-58193 disclose a structure including a bipolar transistor. In these inventions, a flip-flop composed of four MIS transistors and two load elements is used in the memory cell, which is a so-called static memory device. Therefore, there is a drawback that the occupied area of the memory cell is relatively large and it is difficult to achieve high integration. On the other hand, a dynamic type memory for storing "1" and "0" information depending on the presence / absence of charge in the storage capacitor by using one to three MIS transistors and the storage capacitor as shown in FIGS. 55 and 56. The cell is advantageous for high integration because the area occupied by the memory cell is small. However, in the semiconductor memory device using this dynamic type memory cell, it is necessary to rewrite after amplifying the read signal to the data line D because the memory cell does not have the ability of self-reproducing the stored information.
Further, it is necessary to precharge the potential of the data line D to a constant potential before reading. Therefore, the actual dynamic type memory device requires considerably more complicated control than the static type memory device in order to perform the memory operation (reading, writing, information retention). This operation is described in detail in "VLSI Device Handbook" PP291 to PP305 (published by Science Forum Co., Ltd.). However, in the conventional dynamic type memory device including those described here, since both the memory cell and the peripheral circuit are configured by using the MIS transistors, the integration time is high but the speed including the access time is slow. It was

〔発明の目的〕[Object of the Invention]

本発明は、ダイナミックメモリの高速な読み出しができ
る半導体記憶装置を提供することにある。
It is an object of the present invention to provide a semiconductor memory device that can read dynamic memory at high speed.

〔発明の概要〕[Outline of Invention]

本発明は、第2図及び第4図を参照して説明すれば、情
報を記憶するダイナミックメモリセル2と、上記ダイナ
ミックメモリセル2をアクセスするためのワード線W0
と、上記ダイナミックメモリセル2に記憶された情報を
伝達するデータ線D0と、上記データ線D0に接続され、
上記ダイナミックメモリセル2から読み出された情報を
上記ダイナミックメモリセルに再書き込みするための再
書き込みアンプSA1と、上記データ線D0に接続され、上
記データ線D0に読み出した上記ダイナミックメモリセ
ル2からの上記情報センスするための読み出しプリアン
プSA2と、上記データ線D0に接続される共通書き込みデ
ータ線Iと、上記共通書き込みデータ線Iからの書き込
みデータを上記データ線D0に伝達するための書き込み
スイッチQ40と、上記読み出しプリアンプSA2の出力に
接続された読み出し共通データ線0とを具備してなり、
上記読み出しプリアンプSA2はそのゲートが上記データ
線に接続され、そのドレインまたはソースが上記読み出
し共通データ線0に接続されたMOSトランジスタQ21
含み、該MOSトランジスタのソース・ドレイン経路に流
れる電流の大小により情報を伝達してなり、上記書き込
みスイッチQ40はそのソース・ドレイン経路が上記書き
込み共通データ線Iと上記データ線D0との間に接続さ
れたMOSトランジスタQ40を含んでなり、上記ワード線
0を選択する選択信号と上記読み出しプリアンプSA2を
活性化する選択信号とを略同タイミングで入力し、上記
読み出し共通データ線0への情報の読み出しに際して、
上記読み出しプリアンプSA2が上記再書き込みアンプSA1
より先に活性化されることを特徴とするものである。
The present invention will be described with reference to FIGS. 2 and 4. A dynamic memory cell 2 for storing information and a word line W 0 for accessing the dynamic memory cell 2 are described.
A data line D 0 for transmitting information stored in the dynamic memory cell 2 and a data line D 0 connected to the data line D 0 ,
The information read from the dynamic memory cells 2 and rewrite amplifier SA1 for rewriting to the dynamic memory cells, connected to the data lines D 0, the dynamic memory cell 2 is read to the data lines D 0 A read preamplifier SA2 for sensing the above information, a common write data line I connected to the data line D 0 , and write data from the common write data line I to the data line D 0. A write switch Q 40 and a read common data line 0 connected to the output of the read preamplifier SA2,
The read preamplifier SA2 has its gate connected to the data line, wherein the MOS transistor Q 21 to which the drain or source connected to the read common data lines 0, the magnitude of current flowing through the source-drain path of the MOS transistor The write switch Q 40 includes a MOS transistor Q 40 whose source / drain path is connected between the write common data line I and the data line D 0. At the time of inputting a selection signal for selecting the line W 0 and a selection signal for activating the read preamplifier SA2 at substantially the same timing, when reading information to the read common data line 0,
The read preamplifier SA2 is the rewrite amplifier SA1.
It is characterized in that it is activated earlier.

〔発明の実施例〕Example of Invention

実施例1 第1図はダイナミツク形半導体メモリセルのブロツク図
であり、Nビツトのメモリセルアレー6とバイポーラト
ランジスタを含む周辺回路群が示されている。該メモリ
セルアレー6には、i本のワード線Wとj本のデータ線
Dが交差配列され、該ワード線と該データ線の交点のう
ちN個にメモリセルCが配置されている。アドレスバツ
フア回路5X,5Yには各々アドレス入力X0〜Xn,Y0〜Ym
が印加され、その出力が、デコーダ・ドライバ回路8X,8
Yに伝達される。該デコーダ・ドライバ回路8X,8Yのうち
8Xによりワード線が8Yにより書き込み・読み出し回路7
が駆動されメモリセルアレー6内の選択されたメモリセ
ルCへの情報の書き込みあるいは該メモリセルCからの
情報の読み出しを行なう。9は書き込み・読み出し制御
回路で、該回路9はチツプセレクト信号▲▼、書き
込み動作制御信号▲▼、入力信号DIによつて前記デ
コーダ・ドライバ回路8X,8Y、書き込み・読み出し回路
7、出力回路10を制御する。該出力回路10は、前記書き
込み・読み出し回路7により読み出された情報を外部へ
出力するための回路である。なお上記書き込み・読み出
し回路7は、後述するように、その一部を、デコーダ・
ドライバ回路8Yと反対側のメモリセルアレー6の端に配
置して、デコーダ・ドライバ回路8Yからの制御信号をメ
モリセルアレー6の上を通して制御することもできる。
第1図においては、X系のアドレス入力X0〜Xn、とY
系のアドレス入力Y0〜Ymとを別々の入力端子より入力
しているが、これらの入力端子を共用とし時間差を設け
て入力する方式、いわゆる“アドレスマルチプレツクス
方式”を採用することもできる。又、以下の説明では、
特に指示しない限り外部インタフエイスは、エミツタ結
合ロジツク(以下ではECLと記す)レベルとするが、本
発明はトランジスタトランジスタロジツク(以下ではTT
Lと記す。)にも応用できる。
Embodiment 1 FIG. 1 is a block diagram of a dynamic semiconductor memory cell, showing a peripheral circuit group including an N-bit memory cell array 6 and a bipolar transistor. In the memory cell array 6, i word lines W and j data lines D are cross-arranged, and N memory cells C are arranged at the intersections of the word lines and the data lines. Address inputs X 0 to X n and Y 0 to Y m are input to the address buffer circuits 5X and 5Y, respectively.
Is applied to the output of the decoder driver circuit 8X, 8
Transmitted to Y. Of the decoder / driver circuits 8X and 8Y
8X for word line 8Y for write / read circuit 7
Are driven to write information to or read information from the selected memory cell C in the memory cell array 6. Reference numeral 9 denotes a write / read control circuit, which uses a chip select signal ▲ ▼, a write operation control signal ▲ ▼, and an input signal DI for the decoder / driver circuits 8X, 8Y, write / read circuit 7, and output circuit 10. To control. The output circuit 10 is a circuit for outputting the information read by the write / read circuit 7 to the outside. The writing / reading circuit 7 has a decoder
The control signal from the decoder / driver circuit 8Y can be controlled through the memory cell array 6 by arranging it at the end of the memory cell array 6 opposite to the driver circuit 8Y.
In FIG. 1, X system address inputs X 0 to X n , and Y
Although the system address inputs Y 0 to Y m are input from separate input terminals, a method of sharing these input terminals and providing a time difference, that is, a so-called “address multiplex method” can also be adopted. . Also, in the following explanation,
Unless otherwise specified, the external interface is at the level of an emitter coupling logic (hereinafter referred to as ECL), but the present invention is a transistor transistor logic (hereinafter TT).
Write L. ) Can also be applied to.

なお、ECLでは電源電圧はVEE(−5.2V)であり、TTL
ではVCC(+5V)である。
In ECL, the power supply voltage is V EE (−5.2V), and TTL
Then, it is V CC (+ 5V).

第2図はメモリセルアレー6と、読出し、書込み回路
(第1図の7)のうちの読出しと再書込みを行なうセン
ス系回路の部分11だけをさらに詳しく記したものであ
る。第3図はその読出しから再書込みに至る動作を示す
波形である。第1図の7のうち書込みを行なう回路につ
いては後述する。第2図において該センス回路11は前記
メモリセルアレー6中の1対のデータ線D,毎に設置さ
れるサブセンス回路11Sにより構成されている。該サブ
センス回路11SにおいてHPはプリチヤージ回路、SA1は第
1の差動増幅器、SA2は第2の差動増幅器である。該サ
ブセンス回路11S出力は抵抗R3,R4を通して接地された
出力線O,を介してバイポーラトランジスタを含む出力
回路10に伝達される。第1の差動増幅器SA1におけるN
チヤネルMISトランジスタQ17,Q19は従来のMISダイナミ
ツク型半導体メモリではセンスアンプと称するもので、
またPチヤネルMISトランジスタQ16,Q18はアクテイブ
リストア回路と称するものであるが、これらは一種の増
幅器なので、ここでは総称して第1の差動増幅器SA1と
称する。次にこれらの回路の読出し時に動作を第2図と
第3図を用いて説明する。読出し動作を始める前に、前
サイクルの後縁部で第1の差動増幅器SA1をφSA1,▲
▼を用いてオフし、プリチヤージ信号φPを高電
位に設定してプリチヤージ回路HPをオンしておく。この
結果D0,▲▼あるいはD1,▲▼等のデータ線
対は短絡されると共にプリチヤージ電圧VHに電位が設
定される。VHは、負電源電圧VEEの約半分の値にして
おく。チツプセレクト入力信号▲▼が低電位になる
と、プリチヤージ信号φPを立下げ、プリチヤージ回路H
Pをオフし、前記アドレス信号X0〜Xn,Y0〜Ymによつ
て選択されたワード線W0とY選択信号φY0を高電位に
遷移させる。ワード線W0に接続されたすべてのメモリ
セル2(第2図)のMISトランジスタが導通し、蓄積容
量CSの電荷に応じて、データ線対D0,▲▼やD1
▲▼等に微妙な電位差が生じる。この電位差を第2
の差動増幅器SA2で検出しその出力O,を出力回路に送
る。出力回路ではこれを増幅し、DOとして所定の出力レ
ベルを発生する。これらの動作を併行してφSA1,▲
▼で制御された駆動回路15,16がH線,L線を介し
て第1の差動増幅器SA1をオンさせる。
FIG. 2 shows in more detail only the memory cell array 6 and the portion 11 of the read / write circuit (7 in FIG. 1) of the sense system circuit for reading and rewriting. FIG. 3 is a waveform showing the operation from reading to rewriting. The circuit for writing data in 7 of FIG. 1 will be described later. In FIG. 2, the sense circuit 11 is composed of a sub-sense circuit 11S provided for each pair of data lines D in the memory cell array 6. In the sub-sense circuit 11S, HP is a precharge circuit, SA1 is a first differential amplifier, and SA2 is a second differential amplifier. The output of the sub-sense circuit 11S is transmitted to the output circuit 10 including a bipolar transistor through the output line O, which is grounded through the resistors R 3 and R 4 . N in the first differential amplifier SA1
The channel MIS transistors Q 17 and Q 19 are called sense amplifiers in the conventional MIS dynamic semiconductor memory.
The P-channel MIS transistors Q 16 and Q 18 are called active restore circuits, but since these are a kind of amplifier, they are generically called the first differential amplifier SA1 here. Next, the operation of reading these circuits will be described with reference to FIGS. 2 and 3. Before starting the read operation, set the first differential amplifier SA1 to φ SA1 , ▲ at the trailing edge of the previous cycle.
Use ▼ to turn off, set the precharge signal φ P to a high potential, and turn on the precharge circuit HP. As a result, the data line pairs such as D 0 , ▲ ▼ or D 1 , ▲ ▼ are short-circuited and the potential is set to the precharge voltage V H. V H is set to a value about half the negative power supply voltage V EE . When the chip select input signal ▲ ▼ becomes low potential, the precharge signal φ P falls and the precharge circuit H
P is turned off, and the word line W 0 selected by the address signals X 0 to X n and Y 0 to Y m and the Y selection signal φ Y0 are transited to the high potential. The MIS transistors of all the memory cells 2 (FIG. 2) connected to the word line W 0 become conductive, and the data line pair D 0 , ▲ ▼ or D 1 , depending on the charge of the storage capacitor CS.
A slight potential difference occurs in ▲ ▼ and so on. This potential difference is
The differential amplifier SA2 detects the output and sends its output O, to the output circuit. The output circuit amplifies this and generates a predetermined output level as DO. In parallel with these operations, φ SA1 , ▲
The drive circuits 15 and 16 controlled by ▼ turn on the first differential amplifier SA1 via the H line and the L line.

このSA1の動作により、メモリセルから読出されたデー
タ線対の微少な差動信号を増幅し、高電位側のデータ線
を0Vに、低電位側のデータ線をVEEに遷移し、データ線
対毎にワード線選択されたメモリセルに再書込みを行な
う。
By this operation of SA1, the minute differential signal of the data line pair read from the memory cell is amplified, the data line on the high potential side is changed to 0V, the data line on the low potential side is changed to V EE , and the data line is changed. Rewriting is performed on the memory cell selected by the word line for each pair.

以上は読出し動作(再書込み動作を含む)であるが、次
に書込み動作を第4図,第5図を用いて説明する。第4
図の書込み回路12は第2図のセンス回路11と合せ第1図
の読出し・書込み回路7を構成するものである。書込み
回路は第1,第2の入力線I,と、これらとデータ線
1,▲▼との間に直列に接続されたMISトランジス
タQ40〜Q43と、これらのゲート制御線φRW,φY1とで
構成される。書込みの場合第5図に示す様にプリチヤー
ジ状態からワード線を選択し例えばW1を高電位にした
データ線対に微少な差動信号が生じるまでは、読出し動
作と全く同様である。この時書込み入力線I,の一方を
高電位(0V)に、他方を低電位(VEE)に設定する。そ
の後書込みパルスφRWが印加され、φY1で選択されたデ
ータ線対は、I,の電位とほぼ等しい電位に強制的に遷
移される。こうして選択メモリセル(W1とφY1の交点
セル)のみに所望の情報が書込まれる。
The above is the read operation (including the rewrite operation). Next, the write operation will be described with reference to FIGS. 4 and 5. Fourth
The write circuit 12 shown in the figure constitutes the read / write circuit 7 shown in FIG. 1 together with the sense circuit 11 shown in FIG. The write circuit includes first and second input lines I, MIS transistors Q 40 to Q 43 connected in series between these and the data lines D 1 and ▲ ▼, and gate control lines φ RW , φ Y1 and. In the case of writing, as shown in FIG. 5, the operation is exactly the same as the reading operation until the word line is selected from the precharge state and a minute differential signal is generated on the data line pair in which W 1 is set to a high potential. At this time, one of the write input lines I, is set to a high potential (0 V) and the other is set to a low potential (V EE ). Then, the write pulse φ RW is applied, and the data line pair selected by φ Y1 is forcibly changed to a potential substantially equal to the potential of I ,. In this way, desired information is written only in the selected memory cell (intersection cell of W 1 and φ Y1 ).

以上は第2〜第5図に示した様にメモリセルの駆動に必
要な信号群(φP,φSA1,▲▼,W,φRW)を発
生するための制御方式、特にダイナミツク形半導体メモ
リに固有なデータ線プリチヤージの制御方式やその回路
については言及していない。また連続した動作サイクル
相互間の関係についても言及がなく、第3図,第5図の
様に、ある1つの無限長のサイクル時間の動作のみに関
するものである。
The above is a control method for generating a signal group (φ P , φ SA1 , ▲ ▼, W, φ RW ) necessary for driving a memory cell as shown in FIGS. 2 to 5, especially a dynamic semiconductor memory. It does not mention the control method of the data line precharge and its circuit, which are unique to the. Further, there is no mention of the relationship between consecutive operation cycles, and it relates only to the operation of a certain infinite cycle time as shown in FIGS. 3 and 5.

実施例2 第6図は第2図のダイナミツク形半導体メモリの読出し
動作時のメモリセル駆動信号ならびにメモリ出力信号の
動作波形である。第3図では無限に続く1動作サイクル
を記載した。しかし実際には第6図の様に有限な動作サ
イクル時間tCの期間内で▲▼入力が低電位と高電
位になる期間を有し、▲▼が高電位の期間では、次
の動作サイクルに備えるためにデータ線のプリチヤージ
動作を行なう。すなわち選択されていたワード線
(W0)を下げ全ワードを非選択とし、第1の差動増幅
器SA1をφSA1,▲▼でオフにし、プリチヤージ
回路をφPで動作させデータ線のプリチヤージを行な
う。これらW0,φP,φSA1,▲▼の切換えは
第6図に示す様に▲▼入力が高電位に切換るに応じ
て、一定の順序で行なう必要がある。また第6図ではメ
モリ出力DOはプリチヤージ期間中は中間レベルで示して
いるが、実際にはECLインタフエースでは低電位固定、T
TLインタフエースでは高インピーダンス状態とする場合
が多く、出力回路もこれらに適合する様に、制御する必
要がある。
Embodiment 2 FIG. 6 shows operation waveforms of a memory cell drive signal and a memory output signal during a read operation of the dynamic semiconductor memory shown in FIG. In FIG. 3, one infinitely long operation cycle is described. However, in actuality, as shown in FIG. 6, there is a period during which the input becomes low potential and high potential within the finite operation cycle time t C , and during the period when ▲ ▼ is high potential, the next operation cycle To prepare for this, precharge operation of the data line is performed. That is, the selected word line (W 0 ) is lowered to deselect all words, the first differential amplifier SA1 is turned off by φ SA1 , ▲ ▼, and the precharge circuit is operated by φ P to change the precharge of the data line. To do. These W 0 , φ P , φ SA1 and ▲ ▼ must be switched in a fixed order as the ▲ ▼ input is switched to a high potential as shown in FIG. Also, in FIG. 6, the memory output DO is shown at an intermediate level during the precharge period, but in the ECL interface, it is actually fixed at a low potential, T
The TL interface is often in a high-impedance state, and the output circuit must be controlled so as to match them.

以下、これらの制御信号の発生方法を実施例を用いて詳
しく説明する。
Hereinafter, a method of generating these control signals will be described in detail with reference to embodiments.

まず第6図に示した様なワード線信号W0の発生方法に
ついて述べる。すなわち外部入力信号▲▼が高電位
の期間はプリチヤージ状態を保つため全ワードを非選択
にし、▲▼が低電位になるとアドレス信号X0〜Xn
により所定のワード線のみを選択しこれを高電位にす
る。この状態でメモリセルの読出しと再書込みを行な
う。動作サイクルの後縁部で▲▼入力が高電位にな
ると、全ワードを非選択とし次のサイクルに備えてプリ
チヤージ動作を行なう。この様に▲▼入力に応じて
全ワードを非選択にする機能(リセツト機能)およびワ
ード線が選択されてから再書込みが完了するまでワード
線の選択、非選択を固定する機能(ラツチ機能)を組込
む必要がある。まずこの様な機能をデコーダ回路に組込
んだ例を第7図〜第10図を用いて説明する。第7図はワ
ード線のデコードを複数段(図では8X11と8X14との2
段)の論理積形ゲート回路で行なうものである。ここで
5Xはアドレスバツフア回路、8X1はデコーダ回路、8X2は
ワードドライバ回路であり、8X1と8X2で第1図のデコー
ダ・ドライバ回路8Xを構成する。φRは全ワード線を非
選択にするためのリセット信号、φLはワード線の選択
状態を固定するためのラツチ信号である。これらφR
φLは後述する様に▲▼入力から発生する。第8図
は第7図の動作波形図である。初段デコーダ回路8X11の
4入力のうちアドレスバツフア出力VAが3本共に高電
位でかつ、φRに図の様な高電位信号が印加されると、
その出力V1は低電位となり、8X12の出力V3は高電位と
なる。ここでφLが高電位であると8X12,8X13によるラツ
チ回路でV3の電位が保持される。次にφRが低電位で、
φLが高電位の期間はアドレス入力信号の変化を受け付
けずにV3の電位は固定される。φRとφLが共に低電位
の期間は全てのワード線は、VAの如何によらず非選択
となる。全ワード線が非選択の期間にデータ線のプリチ
ヤージを行なう。次の動作サイクルでADR(X0〜Xn
入力が変化し、8X11の3入力VAのいずれかが低電位と
なると、φR,φLは前サイクルと同じであつても、第7
図に示した線Wはもはや選択されず、別のワード線が選
択される。なお待機時には▲▼入力を常時高電位に
して、全ワード線非選択でデータ線プリチヤージ状態と
しておく。また第6図,第8図のタイミング図を始め、
後述のタイミング図でもすべて、ADR入力と▲▼入
力を同位相で図示しているが、▲▼入力がADR入力
の変化より速く低電位になると前サイクルのADR入力で
決まるワード線が選択される可能性がある。逆に▲
▼入力の変化が遅れるとメモリのアクセス時間は▲
▼入力の変化が遅れた分だけ増加する。通常は▲▼
入力をADR入力と同位相で切換えるか、やや遅らせて用
いる。この場合φR,φLは▲▼入力からつくるの
で、メモリのアクセス時間は▲▼入力の切換りから
メモリ出力DOが得られるまでの時間で決定される。次に
デコーダ回路に前述のワード線のリセツト機能やラツチ
機能を付加したことによるアクセス時間に及ぼす影響に
ついて述べる。通常は第7図のデコーダ回路のうち8X11
はチツプの外周部に、8X14はメモリセルアレーの直接周
辺部に配置するので8X11と8X12との間の配線は長く配線
容量が大きい。そこでドライバ回路8X12はMISトランジ
スタだけによるものより、負荷駆動能力が大きいバイポ
ーラ、MISトランジスタ併用形の複合ドライバ回路を用
いるのが有利である。第7図ではこのドライバ回路のか
わりにゲート機能付のドライバ回路8X12としているの
で、ADR入力からワード線までの論理段数は増加しな
い。また▲▼入力が低電位になつてからφRが高電
位になるまでの遅れ時間は、ADR入力(X0〜Xn)の変
化からVAが変化するまでの遅れ時間とほぼ等しくでき
る。従つて、リセツト機能、ラツチ機能の組込みによる
遅れ時間の増加は軽微である。第7図内の8X11,8X12は
各々第9図,第10図に示す様な既存のCMOS回路やバイポ
ーラ、MISトランジスタ複合ゲート、ドライバ回路を用
いて構成できる。またワードドライバ回路は例えば先願
Aの1実施例である第11図の様な複合ドライバ回路でバ
イポーラとMISトランジスタを並列にワード線を駆動す
ると高速でかつ低雑音に駆動できる。ここでVPはGND電
位でも良いしワードブーストをかけるため、正電位を供
給しても良い。
First, a method of generating the word line signal W 0 as shown in FIG. 6 will be described. That is, while the external input signal ▲ ▼ is at a high potential, all the words are deselected in order to maintain the precharge state, and when ▲ ▼ is at a low potential, the address signals X 0 to X n are selected.
Thus, only a predetermined word line is selected and brought to a high potential. In this state, reading and rewriting of the memory cell are performed. When the input becomes high potential at the trailing edge of the operation cycle, all words are deselected and precharge operation is performed in preparation for the next cycle. In this way, a function to deselect all words according to ▲ ▼ input (reset function) and a function to fix selection / non-selection of word lines until the rewriting is completed after the word line is selected (latch function) Need to be incorporated. First, an example in which such a function is incorporated in a decoder circuit will be described with reference to FIGS. FIG. 7 shows the word line decoding in multiple stages (8X11 and 8X14 in FIG.
Stage) AND gate circuit. here
5X is an address buffer circuit, 8X1 is a decoder circuit, 8X2 is a word driver circuit, and 8X1 and 8X2 constitute the decoder / driver circuit 8X of FIG. φ R is a reset signal for deselecting all word lines, and φ L is a latch signal for fixing the selected state of the word lines. These φ R ,
φ L is generated from ▲ ▼ input as described later. FIG. 8 is an operation waveform diagram of FIG. Of the four inputs of the first stage decoder circuit 8X11, three of the address buffer outputs V A are at high potential, and a high potential signal as shown in the figure is applied to φ R ,
The output V 1 has a low potential and the 8 × 12 output V 3 has a high potential. Here, if φ L is a high potential, the potential of V 3 is held by the latch circuit formed by 8X12 and 8X13. Next, φ R is a low potential,
While φ L is at a high potential, the potential of V 3 is fixed without accepting a change in the address input signal. While both φ R and φ L are at a low potential, all word lines are unselected regardless of V A. The data line is precharged while all word lines are not selected. ADR (X 0 to X n ) in the next operation cycle
Input is changed, if any of three inputs V A of 8X11 becomes low potential, phi R, is phi L also filed the same as the previous cycle, seventh
The line W shown is no longer selected and another word line is selected. During standby, the ▲ ▼ input is always set to a high potential, and all the word lines are not selected and the data line is precharged. Also, starting from the timing charts of FIGS. 6 and 8,
In all the timing diagrams described later, the ADR input and ▲ ▼ input are shown in phase, but when the ▲ ▼ input goes to a low potential faster than the ADR input changes, the word line determined by the ADR input in the previous cycle is selected. there is a possibility. Conversely ▲
▼ If the input change is delayed, the memory access time will be ▲
▼ Increases due to the delay in input change. Usually ▲ ▼
Switch the input in phase with the ADR input, or use it with a slight delay. In this case, since φ R and φ L are generated from the ▲ ▼ input, the memory access time is determined by the time from the switching of the ▲ ▼ input until the memory output DO is obtained. Next, the influence on the access time due to the addition of the word line reset function and the latch function to the decoder circuit will be described. Normally, 8x11 of the decoder circuits shown in FIG.
Is arranged on the outer periphery of the chip and 8X14 is arranged directly on the periphery of the memory cell array, so that the wiring between 8X11 and 8X12 is long and the wiring capacity is large. Therefore, as the driver circuit 8X12, it is advantageous to use a combined driver circuit of a bipolar and MIS transistor combination type having a large load driving capability, rather than using only a MIS transistor. In FIG. 7, since the driver circuit 8X12 with a gate function is used instead of this driver circuit, the number of logic stages from the ADR input to the word line does not increase. Also, the delay time from when the input becomes low potential to when φ R becomes high potential can be made substantially equal to the delay time from the change of the ADR input (X 0 to X n ) to the change of V A. Therefore, the increase in the delay time due to the incorporation of the reset function and the latch function is slight. 8X11 and 8X12 in FIG. 7 can be constructed by using the existing CMOS circuit, bipolar, MIS transistor composite gate and driver circuit as shown in FIGS. 9 and 10, respectively. The word driver circuit can be driven at high speed and with low noise by driving a word line in parallel with a bipolar and a MIS transistor in a composite driver circuit as shown in FIG. 11 which is one embodiment of the prior application A, for example. Here, V P may be a GND potential or a positive potential may be supplied to apply word boost.

一方第8図に示した内部制御信号φR,φLは第12図に示
す様な簡単な論理回路を用いることにより第13図の様に
発生することができる。次にデコーダ回路にワード線信
号のリセツト機能、ラツチ機能を設けた第2の実施例を
第14図に示す。これは第7図と異なりデコーダ回路の初
段8X15を論理和形ゲート回路とする方式で、ラツチ回路
8X16,8X17の構成方法は第7図と等しい。但しφR,φL
のパルス波形は第7図と異つたものが必要である。第15
図は第14図回路の動作波形である。初段デコーダの5入
力のうち、アドレスバツフア出力VAが3つ共に低電位
でかつ、φR,φLが低電位の時のみ8X15の出力V1は低
電位となりワード線Wを選択状態に遷移させる。φL
高電位になるとφRやVAの如何によらず8X15を通してV
1は高電位になり、8X16と8X17とで構成したラツチ回路
がV3を高電位(選択)あるいは低電位(非選択)の状
態に固定する。φRが高電位で、かつφLが低電位の状態
では全ワード線を非選択状態にし、データ線プリチヤー
ジ動作に対応する。第14図の8X15に示した5入力論理和
はバイポーラトランジスタを用いたエミツタフオロワ回
路のワイヤドオア接続を利用して比較的容易に構成でき
る。第16図は第14図の論理構成をより具体的に示した回
路図である。この図はECLコンパチブルのアドレス入力
信号X0〜X8を用いて512ワード中の1ワードを選択す
るための入力バツフアおよびデコーダ回路であり、ECL
入力(0.8V振幅)からMOSレベル信号(約5V振幅)を発
生するためにアドレスバツフア回路5Xおよびゲート回路
8X16には、‘レベル変換回路’を用いている。0.8Vの入
力振幅を5Xで2.8Vに、さらに8X16で5Vの振幅に増幅して
いる。アドレスバツフア回路5X内のLSはレベルシフト回
路である。5Xの出力V1はX0,X1,X2の3回路毎にワイア
ドオア接続して、その8本の出力ラインの中の1本のみ
を低電位の選択状態にしている。φR,φL共にエミツタ
フオロワのベースに入力し、φLはさらにCMOSの2入力N
ANDゲート回路8X17に入力する。V2,V3,V3′の信号振幅
は約4〜5VのMOSレベル信号である。第17図はφR,φL
を発生する回路である。第18図に第16図,第17図の信号
レベルとタイミングを示す▲▼入力の低電位への変
化に応じてφRを素早く立下げれば、リセツト機能、ラ
ツチ機能付加によるアクセス時間の増加はほとんどな
い。
On the other hand, the internal control signals φ R and φ L shown in FIG. 8 can be generated as shown in FIG. 13 by using a simple logic circuit as shown in FIG. Next, FIG. 14 shows a second embodiment in which a decoder circuit is provided with a word line signal reset function and a latch function. This is different from Fig. 7 in that the first stage 8X15 of the decoder circuit is a logical sum type gate circuit.
The construction method of 8X16 and 8X17 is the same as in FIG. Where φ R , φ L
The pulse waveform of must be different from that of FIG. 15th
The figure shows the operating waveforms of the circuit in FIG. Of the 5 inputs of the first stage decoder, only when all three address buffer outputs V A are low potential and φ R and φ L are low potential, 8X15 output V 1 becomes low potential and word line W is selected. Make a transition. When φ L becomes high potential, regardless of φ R or V A , V will pass through 8X15
1 becomes a high potential, and the latch circuit composed of 8 × 16 and 8 × 17 fixes V 3 to a high potential (selected) or low potential (non-selected) state. When φ R is at a high potential and φ L is at a low potential, all word lines are deselected, which corresponds to the data line precharge operation. The 5-input OR shown in 8X15 in FIG. 14 can be relatively easily constructed by using the wired OR connection of the emitter follower circuit using the bipolar transistor. FIG. 16 is a circuit diagram more specifically showing the logical configuration of FIG. This diagram shows an input buffer and decoder circuit for selecting one word out of 512 words by using ECL compatible address input signals X 0 to X 8.
Address buffer circuit 5X and gate circuit to generate MOS level signal (about 5V amplitude) from input (0.8V amplitude)
The 8X16 uses a'level conversion circuit '. The input amplitude of 0.8V is amplified to 2.8V at 5X and further amplified to 5V at 8X16. The LS in the address buffer circuit 5X is a level shift circuit. The output V 1 of 5X is connected in a wired OR manner for every three circuits X 0 , X 1 , and X 2 , and only one of the eight output lines is in the low potential selection state. Both φ R and φ L are input to the base of the emitter follower, and φ L is a CMOS 2-input N
Input to AND gate circuit 8X17. Signal amplitude V 2, V 3, V 3 ' is a MOS level signal of approximately 4 V to 5 V. Figure 17 shows φ R and φ L
Is a circuit for generating. Fig. 18 shows the signal levels and timings in Fig. 16 and Fig. 17 ▲ ▼ If φ R is quickly lowered in response to the change of input to low potential, the reset function and latch function will not increase the access time. rare.

以上はワード線信号のリセツト、ラツチ機能をデコーダ
回路内に組込んだ実施例であるが、次にワード線のリセ
ツト機能(全ワード非選択機能)をバイポーラトランジ
スタを含むワードドライバ回路に組込んだ実施例をあげ
る。第19図はこの論理図であり、2個のワードドライバ
回路8X21,8X22は、Xデコーダ8X18の出力VBを共通入力
に用いると共に、各々のドライバ回路にリセツト信号φ
x0,φx1を入力する。第20図はその信号のタイミング図
である。φx0,φx1のパルスの有無はX0入力が決め、
その位相と幅は▲▼入力から決める。Xデコーダ出
力VBが低電位で、かつφx0,φx1が低電位の期間だけ
該当するワード線を高電位の選択状態にする。φx0,φ
x1がいずれも高電位の時は、全ワード線はアドレス信号
(VBに反映)の如何に依らず、非選択の低電位とな
り、データ線プリチヤージ期間に対応できる。第19図で
は、Xデコーダ回路の出力VBを2個のワードドライバ
回路8X21,8X22に共通に用いているが第7図や第14図の
様に1デコーダ回路の出力を1ドライバ回路だけに用い
ることも当然可能である。また逆に1デコーダ回路の出
力を3個以上のドライバ回路に共通に用いることも後述
する様に可能である。
The above is the embodiment in which the reset function of the word line signal and the latch function are incorporated in the decoder circuit. Next, the reset function of the word line (all word non-selection function) is incorporated in the word driver circuit including the bipolar transistor. Examples will be given. FIG. 19 is a logic diagram showing that the two word driver circuits 8X21 and 8X22 use the output V B of the X decoder 8X18 as a common input, and the reset signal φ is supplied to each driver circuit.
Input x0 and φ x1 . FIG. 20 is a timing chart of the signal. Whether or not there are φ x0 and φ x1 pulses is determined by the X 0 input,
The phase and width are determined from the ▲ ▼ input. Only when the X decoder output V B is at a low potential and φ x0 and φ x1 are at a low potential, the corresponding word line is set to the high potential selected state. φ x0 , φ
When all of x1 are at high potential, all word lines are at low potential of non-selection regardless of the address signal (reflected in V B ), and it is possible to cope with the data line precharge period. In FIG. 19, the output V B of the X decoder circuit is commonly used for the two word driver circuits 8X21 and 8X22, but the output of one decoder circuit is limited to one driver circuit as shown in FIGS. 7 and 14. Of course, it can be used. On the contrary, it is also possible to use the output of one decoder circuit commonly to three or more driver circuits as described later.

第21図,第22図は第19図のワードドライバの論理回路を
具体的なバイポーラ、MISトランジスタ複合ゲート・ド
ライバ回路で構成したものである。第21図ではワード線
を縦続接続した上下2個のバイポーラトランジスタで駆
動するので負荷容量を高速に充放電できる。それに対し
第22図では下側のバイポーラトランジスタを省略し、N
チヤネルMISトランジスタが負荷容量の放電を担い、バ
イポーラトランジスタは負荷容量の充電のみを行なう。
この構成ではバイポーラトランジスタをワード毎にアイ
ソレーシヨンする必要がない。なぜなら上側バイポーラ
トランジスタのコレクタ電位は全ワード共に0Vであるの
で、共通のN形埋込層(コレクタ)の上に形成できるか
らである。従つてワードドライバ回路の占有面積を減少
できる。通常のダイナミツク形メモリセルの寸法は非常
に小さいので、バイポーラ・MISトランジスタ複合形ド
ライバ回路またはデコーダ回路をメモリセルと同一の繰
返しピツチで配置することは容易ではない。そのため第
21図,第22図ではXデコーダ回路を2ワードで共通に用
いている。第23図ではこの方法をさらに拡張する。本図
では4個のXデコーダ回路やワードドライバ回路を4本
のワード線W0,W1,W2,W3毎にワード線と平行に1列に配
置している。またデコーダ回路の3入力のうちの2入力
を4個のデコーダ回路で共通に用いることにより、ワー
ド線と垂直方向の寸法の増加を防止する。前段のデコー
ダ出力V3からの2入力が高電位で、かつφx0〜φx3
いずれかが高電位になるとVBが低電位になり、W0〜W
3のいずれかが高電位の選択状態になる。プリチヤージ
時または待機時にはφx0〜φx3ののいずれも低電位にす
る。本実施例ではXデコーダ、ワードドライバ回路共に
4ワード分をワード線と平行に配置しているが、ワード
線が4に限定されるものではなく、必要に応じて任意の
整数をとりうる。さらに第24図では第21図,第22図と同
様にXデコーダ回路を共通化した上、複数(図では4
個)のワードドライバ回路をワード線と平行に、1列に
配置している。本実施例ではV3からの3入力が高電位
で、かつφx0〜φx3のいずれかが低電位になると、該当
するW0〜W3のいずれかが高電位の選択状態になる。
FIGS. 21 and 22 show the logic circuit of the word driver shown in FIG. 19 which is constructed by a concrete bipolar and MIS transistor composite gate driver circuit. In FIG. 21, the word lines are driven by two bipolar transistors, one above the other connected in cascade, so that the load capacitance can be charged and discharged at high speed. On the other hand, in FIG. 22, the lower bipolar transistor is omitted and N
The channel MIS transistor is responsible for discharging the load capacitance, and the bipolar transistor only charges the load capacitance.
With this configuration, it is not necessary to isolate the bipolar transistor for each word. This is because the collector potential of the upper bipolar transistor is 0V in all words, so that it can be formed on the common N-type buried layer (collector). Therefore, the area occupied by the word driver circuit can be reduced. Since the size of an ordinary dynamic type memory cell is very small, it is not easy to arrange the bipolar / MIS transistor composite type driver circuit or decoder circuit in the same repeating pitch as the memory cell. Therefore
In FIGS. 21 and 22, the X decoder circuit is commonly used for two words. Figure 23 extends this method further. In the figure, four X decoder circuits and word driver circuits are arranged in a row in parallel with the word lines for each of the four word lines W 0 , W 1 , W 2 and W 3 . Further, by using two of the three inputs of the decoder circuit in common to the four decoder circuits, it is possible to prevent an increase in size in the direction perpendicular to the word line. When two inputs from the decoder output V 3 of the previous stage have a high potential and any one of φ x0 to φ x3 has a high potential, V B has a low potential and W 0 to W
Either of 3 becomes the high potential selection state. During precharge or standby, all of φ x0 to φ x3 are set to low potential. In this embodiment, both the X decoder and the word driver circuit are arranged so that four words are arranged in parallel with the word lines, but the number of word lines is not limited to four, and any integer can be taken as necessary. Further, in FIG. 24, the X decoder circuit is commonly used as in FIGS.
Individual word driver circuits are arranged in one column in parallel with the word lines. In this embodiment, when three inputs from V 3 are at high potential and any of φ x0 to φ x3 is at low potential, any of W 0 to W 3 is selected to be at high potential.

以上の第19図〜第24図ではφx0〜φx3の制御により全ワ
ード非選択機能を組込み可能であるが、この機能に加え
メモリセルの読出しから再書込みを完了するまで、ワー
ド線の選択、非選択状態を固定するラツチ機能をワード
ドライバ回路の前段のデコーダ回路やアドレスバツフア
回路に組込む必要ある。ラツチ機能をデコーダ回路内に
組込んだ実施例は既に第7図,第14図,第16図に示し
た。次にラツチ機能を入力バツフア回路に組込んだ実施
例を第25図〜第27図に示す。第25図はバイポーラトラン
ジスタを用いたラツチ機能付のアドレスバツフア回路で
あり、ECL入力に好適な回路である。この回路ではラツ
チ信号φLが参照電圧VBB2より高電位の時、アドレス入
力Xが参照電圧VBB1と比較され、信号レベル変換をし
てバツフア出力x,を得る。φLがVBB2より低電位にな
ると出力x,xのフイードバツクが効いて前歴アドレスに
応じた出力x,を保持する。第25図はECL入力に適した
ラツチ回路であるが、小修正によりTTL入力に適したラ
ツチ回路を構成できる。第26図は第25図の回路の入力部
にレベルシフト回路31を付加したものである。ラツチ回
路の動作原理は第25図と全く等しい。第25図,第26図の
ラツチ回路と第17図に示した高振幅への変換回路を組合
せることにより、後段のCMOSによるデコーダ回路等を駆
動できる。第27図はやはりTTL入力に適したラツチ回路
であるが、CMOS回路とバイポーラ、MISトランジスタ複
合回路を用いて定常電流をゼロにしている。入力部に設
けた2段のCMOS回路でTTL入力を高振幅のMOSレベル信号
に変換している。同図では2段としているが、貫通電流
と速度を考慮して段数を決めればよい。φLが高電位の
時、アドレス入力XはトランスフアーMOS Q51、フリツ
プフロツプ32、バイポーラ、MISトランジスタ複合ドラ
イバ回路33を介して、バツフア出力x,を取り出す。φ
Lが低電位になるとトランスフアーMOS Q51がオフにな
り、フリツプフロツプ32が前歴アドレスを保持し、それ
に応じた出力x,を取り出す。
In Fig. 19 to Fig. 24 above, the all-word non-selection function can be incorporated by controlling φ x0 to φ x3 . In addition to this function, the word line selection is performed from the memory cell read until the rewrite is completed. It is necessary to incorporate a latch function for fixing the non-selected state into the decoder circuit or address buffer circuit in the preceding stage of the word driver circuit. An embodiment in which the latch function is incorporated in the decoder circuit has already been shown in FIGS. 7, 14 and 16. Next, FIGS. 25 to 27 show an embodiment in which the latch function is incorporated in the input buffer circuit. FIG. 25 shows an address buffer circuit with a latch function using a bipolar transistor, which is suitable for ECL input. In this circuit, when the latch signal φ L has a higher potential than the reference voltage V BB2 , the address input X is compared with the reference voltage V BB1 and the signal level is converted to obtain the buffer output x. When φ L becomes lower than V BB2 , the output x, the feedback of the x is effective, and the output x corresponding to the previous address is held. Fig. 25 shows a latch circuit suitable for ECL input, but a minor modification can configure a latch circuit suitable for TTL input. FIG. 26 shows a circuit in which a level shift circuit 31 is added to the input section of the circuit shown in FIG. The operating principle of the latch circuit is exactly the same as in Fig. 25. By combining the latch circuits shown in FIGS. 25 and 26 and the high-amplitude conversion circuit shown in FIG. 17, it is possible to drive a CMOS decoder circuit or the like in the subsequent stage. Figure 27 shows a latch circuit that is also suitable for TTL input, but it uses a CMOS circuit, bipolar, and MIS transistor composite circuit to make the steady-state current zero. A two-stage CMOS circuit provided in the input section converts the TTL input into a high-amplitude MOS level signal. Although the number of stages is two in the figure, the number of stages may be determined in consideration of the through current and the speed. When φ L is at a high potential, the address input X takes out the buffer output x, via the transfer MOS Q51, flip-flop 32, bipolar and MIS transistor composite driver circuit 33. φ
When L becomes low potential, the transfer MOS Q51 is turned off, the flip-flop 32 holds the previous address, and the corresponding output x, is taken out.

ラツチ回路駆動信号φLは第28図に示す様なバイポー
ラ,又はHISトランジスタあるいはこれらを組合せた回
路で容易に発生することができる。第29図は第25図,第
28図の動作波形を示す。第29図に示した様にXに破線の
様な雑音が入力されてもφLが低電圧の期間では出力x,
には影響を与えない。
The latch circuit drive signal φ L can be easily generated by a bipolar or HIS transistor as shown in FIG. 28, or a circuit combining these. Fig. 29 shows Fig. 25, Fig.
Figure 28 shows the operation waveforms. In the period be input noise, such as a broken line in X is phi L as shown in FIG. 29 is a low voltage output x,
Does not affect.

次にデータ線プリチヤージを行なう期間に全ワードを非
選択する機能(リセツト機能)をアドレスバツフア回路
に組込んだ実施例を述べる。第30図はその論理構成を示
す実施例である。ここで5Xはアドレスバツフア回路,8X1
はデコーダ回路,8X2はワードドライバ回路である。ここ
ではアドレスバツフア回路内に論理和機能を付加し、▲
▼入力から作成したφRが高電位の時に、第31図に
示す様に全ワードを非選択の低電位とし、また▲▼
入力が低電位になるとアドレス入力によりあるワードの
みが選択される様に論理処理を行つている。第30図の論
理構成を具体的回路とした例が第32図である。この図で
はワード線リセツト機能をアドレスバツフア回路にもた
せ、ラツチ機能を第16図と同様にデコーダ回路に設けて
いる。
Next, a description will be given of an embodiment in which an address buffer circuit has a function (reset function) of deselecting all the words during the data line precharge. FIG. 30 is an embodiment showing its logical configuration. Where 5X is the address buffer circuit, 8X1
Is a decoder circuit, and 8X2 is a word driver circuit. Here, a logical sum function is added in the address buffer circuit.
▼ When φ R created from the input is at high potential, all the words are set to non-selected low potential as shown in Fig. 31, and ▲ ▼
When the input becomes low potential, logical processing is performed so that only a certain word is selected by the address input. FIG. 32 shows an example in which the logic configuration of FIG. 30 is used as a concrete circuit. In this figure, the word line reset function is given to the address buffer circuit, and the latch function is provided in the decoder circuit as in FIG.

ここで、電流制御回路を用いて、電源回路A,Bと入力バ
ツフア回路やエミツタフオロワ回路の定電流源との間に
HISトランジスタQ1,Q2,Q1′,Q2′のスイツチを設けて
いる。▲▼入力が高電位の時φRが高電位,Rが低
電位になりQ1,Q1′がオフ,Q2.,Q2′がオンとなり入力バ
ツフア回路やエミツタフオロワ回路の電流がゼロにな
る。そしてアドレス入力バツフア回路の全出力が高電位
になり、全ワード線が非選択の低電位になる。▲▼
入力が低電位になるとφRがが低電位,Rが高電位とな
り電源回路A,Bの電圧VCSA,VCSBがQ1,Q1′を介して定
電流源に印加され所定の電流を流す。この結果アドレス
入力により所定のワード線のみが選択される。Xデコー
ダ回路に設けたラツチ回路は第16図と同じである。
Here, by using the current control circuit, between the power supply circuits A and B and the constant current source of the input buffer circuit or the emitter follower circuit.
Switches for the HIS transistors Q 1 , Q 2 , Q 1 ′ and Q 2 ′ are provided. ▲ ▼ When input is high potential, φ R is high potential, R is low potential, Q1, Q 1 ′ are off, Q 2. , Q 2 ′ are on and input buffer circuit and emitter follower circuit current is zero. . Then, all outputs of the address input buffer circuit become high potential, and all word lines become non-selected low potential. ▲ ▼
When the input becomes a low potential, φ R becomes a low potential and R becomes a high potential, and the voltages V CSA and V CSB of the power supply circuits A and B are applied to the constant current source via Q 1 and Q 1 ′ to generate a predetermined current. Shed. As a result, only a predetermined word line is selected by the address input. The latch circuit provided in the X decoder circuit is the same as that shown in FIG.

この様に本実施例では待機時あるいはデータ線プリチヤ
ージ時に全ワード線を非選択にすることと、アドレスバ
ツフア回路およびエミツタフオロワ回路の消費電力をカ
ツトオフすることを同時に達成できるので待機時又はプ
リチヤージ時の消費電力を大幅に削減できる。第33図は
同様の目的で低電流源駆動電圧φRをパルス的に変化さ
せるものである。ここでLS,LS2,LS3はいずれもレベルシ
フト回路である。この様な電流制御の方式は特公昭53-3
219“パルス電流源”で既に開示されている。すなわち
▲▼入力が高電位の時、φRを低電位とし、入力バ
ツフア回路やエミツタフオロワ回路の定電流源をオフに
する。▲▼入力が低電位になるとφRが高電位にな
り所定の電流が流れる。この回路も全ワード線非選択と
電力削減を同時に達成可能である。
As described above, in this embodiment, it is possible to simultaneously deselect all the word lines during standby or during data line precharge, and to cut off the power consumption of the address buffer circuit and the emitter follower circuit at the same time. Power consumption can be significantly reduced. FIG. 33 shows that the low current source drive voltage φ R is changed in a pulsed manner for the same purpose. Here, LS, LS2, and LS3 are all level shift circuits. Such a current control method is disclosed in JP-B-53-3.
219 "Pulse Current Source". That is, when the input is at a high potential, φ R is set at a low potential, and the constant current source of the input buffer circuit or the emitter follower circuit is turned off. ▲ ▼ When the input becomes low potential, φ R becomes high potential and a predetermined current flows. This circuit can also achieve non-selection of all word lines and power reduction at the same time.

またこれまで述べてきたワード線の制御はメモリセルと
別にダミーセルを設け、両者の差動信号をデータ線対に
読出す方式では、ダミーセル用のダミーワード線にも、
本来のワード線と同様にリセツト機能,ラツチ機能を設
ける必要があるが、これまで述べたワード線と全く同じ
タイミングに制御できる。またダミーセルの蓄積容量C
SDはメモリセルの蓄積容量CSの数分の1にしておき、
ダミーセルの蓄積電圧はプリチヤージ時にあらかじめ低
電位にセツトしておく。その駆動信号はプリチヤージ回
路駆動信号φPを用いれば良い。
Further, in the control of the word line described so far, a dummy cell is provided separately from the memory cell, and in the method of reading the differential signal of the both to the data line pair, the dummy word line for the dummy cell also has
Although it is necessary to provide the reset function and the latch function like the original word line, the timing can be controlled at exactly the same timing as the word line described above. Also, the storage capacity C of the dummy cell
SD is set to a fraction of the storage capacity C S of the memory cell,
The storage voltage of the dummy cell is set to a low potential in advance during precharge. A precharge circuit drive signal φ P may be used as the drive signal.

これまで述べてきた第7図〜第33図の実施例はデータ線
プリチヤージに対応して全ワード線を非選択にするリセ
ツト機能及びダイナミツク形セルの読出しから再書込み
を行なう間のワード線の選択,非選択状態を固定するラ
ツチ機能をアドレスバツフア回路からドライバ回路まで
の一部回路に設けたものである。これらの機能はダイナ
ミツク形メモリのワード系回路だけに必要なものであ
り、列選択信号φY(第2図)の切換えはワード線の切
換えと同期させる必要は必ずしもない。従つてY系アド
レスバツフア回路5Yやデコーダ・ドライバ回路8Yには▲
▼入力による制御を行なわずアドレス入力Yo〜Ym
の変化によりφYがそのまま切換つてもよい。こうして
列選択の切換えをワード線を選択したまま行なう、いわ
ゆるスタテイツクカラムやページモード動作を自由に行
なうことができる。これらの動作については馬場・望月
・宮坂“メモリシステムを容易に高速化できるスタテイ
ツクコラム方式64KビツトダイナミツクRAM"日経エレク
トロニクス,pp.153〜pp.175,9(1983)に詳細がある。
第34図はY系アドレス信号Yo〜Ymの切換えをも考慮し
た場合の内部制御信号φR,ワード線信号W0,W1,列選
択信号φY0,φY1,φY2とメモリ出力DOの動作波形を示
す。サイクル#1は今まで述べてきた▲▼入力の制
御のもとにワード線W0の選択を行なうサイクルで、同
時にY0〜Ym入力切換えによるφY0の選択移行をも示し
ている。サイクル#2の前半はサイクル#1と同じであ
るが後期では▲▼入力を高電位とせず、ワード線W
1を選択したままで次のサイクル#3に移行する。
The embodiment shown in FIGS. 7 to 33, which has been described so far, has a reset function for deselecting all the word lines corresponding to the data line precharge and selection of the word line during reading and rewriting of the dynamic cell. The latch function for fixing the non-selected state is provided in a part of the circuit from the address buffer circuit to the driver circuit. These functions are necessary only for the word system circuit of the dynamic type memory, and the switching of the column selection signal φ Y (FIG. 2) does not necessarily have to be synchronized with the switching of the word lines. Therefore, the Y system address buffer circuit 5Y and the decoder driver circuit 8Y are
▼ without control by the input address input Y o to Y m
Φ Y may be switched as it is by the change of. In this way, so-called static column or page mode operation, in which the column selection is switched while the word line is selected, can be freely performed. These operations are described in detail in Baba, Mochizuki, Miyasaka, "Static column type 64K bit dynamic RAM that can easily speed up memory system", Nikkei Electronics, pp.153-pp.175, 9 (1983).
FIG. 34 is Y-system address signal Y o to Y internal control signal in the case of considering also the switching of m phi R, the word line signal W 0, W 1, column select signal φ Y0, φ Y1, φ Y2 and memory output The operation waveform of DO is shown. Cycle # 1 is a cycle in which the word line W 0 is selected under the control of the input ▼ described so far, and at the same time, the selection transition of φ Y0 by the input switching of Y 0 to Y m is also shown. The first half of the cycle # 2 is the same as the cycle # 1, but in the latter half of the period, the ▲ ▼ input is not set to a high potential and the word line W
With 1 still selected, the next cycle # 3 starts.

この時Y0〜Ym入力を切換え、列選択はφY1からφY2
移る。サイクル#3の終期に▲▼入力を高電位に
し、プリチヤージ状態に移行する。この様に3つのサイ
クル#1,#2,#3では選択セルが切換るのでDO出力もこ
れに応じて変化する。但しサイクル#1の初期と終期、
#2の初期、#3は終期プリチヤージ状態で全ワード非
選択のため、φYが確定していてもDOは不確定である。
この不確定出力を第34図では中間電位で表現している
が、後述する様にECLでは低電位,TTLでは高インピーダ
ンスにする場合が多い。その場合には出力回路に後述す
る様な工夫が必要である。
At this time, the Y 0 to Y m inputs are switched, and the column selection shifts from φ Y1 to φ Y2 . At the end of cycle # 3, the ▲ ▼ input is set to a high potential to shift to the precharge state. Thus, in the three cycles # 1, # 2, and # 3, the selected cell is switched, so that the DO output also changes accordingly. However, the beginning and end of cycle # 1,
In the initial stage of # 2 and # 3, all words are unselected in the final precharge state, so DO is uncertain even if φ Y is confirmed.
Although this uncertain output is represented by an intermediate potential in FIG. 34, it is often set to a low potential in ECL and a high impedance in TTL, as will be described later. In that case, it is necessary to devise the output circuit as described later.

さて第2図と第6図に示した様にワード線信号Wと、プ
リチヤージ回路駆動信号φP,センスアンプ・アクテイ
ブリストア回路(第2図での第1の差動増幅器SA1)の
駆動信号φSA1,▲▼とは同期させる必要があ
り、その前後関係を第6図に示した。
Now, as shown in FIGS. 2 and 6, the word line signal W, the precharge circuit drive signal φ P , the drive signal φ of the sense amplifier / active restore circuit (first differential amplifier SA1 in FIG. 2). It is necessary to synchronize with SA1 and ▲ ▼, and the front-back relation is shown in Fig. 6.

次にこの様な複数の信号群を一本の外部入力信号▲
▼で制御して発生するための論理回路の実施例を第35図
に示す。この図は第14図あるいは第16図に示したφR
φLを用いてワード線信号Wを発生するのと併行して、
データ線プリチヤージ信号φP,センスアンプとアクテ
イブリストア回路の駆動信号φSA1,▲▼を発
生するための原理的な回路形式を示している。第36図は
第35図の回路によつて得られる動作波形を示す。あるワ
ード線Wが選択される前に、φPはプリチヤージを解除
すべく、低電位としておく。ワード線が選択されメモリ
セツトの読出しが始まつた後、φSA1,▲▼を
動作させセンスアンプ,アクテイブリストア回路を起動
させる。メモリセルの読出しと再書込みが終ると、ワー
ド線を立下げた後、φSA1,▲▼を起動し、セ
ンスアンプ,アクテイブリストア回路をオフさせる。こ
の後、φPを高電位にしデータ線をプリチヤージ状態に
し次の動作サイクルに備える。WとφP,φSA1,▲
▼の位相差はメモリセルまわりの動作余裕度を考慮
して設定することがいかなる値でも第35図に示した様
に、適当な遅延回路(Delay1,Delay2,Delay3,Delay4)
とNOR回路,NAND回路を用いて自在に発生することができ
る。
Next, connect such multiple signal groups to one external input signal ▲
FIG. 35 shows an embodiment of a logic circuit controlled and generated by ▼. This figure shows φ R , shown in Fig. 14 or 16.
In parallel with generating the word line signal W using φ L ,
The principle circuit form for generating the data line precharge signal φ P , the drive signal φ SA1 for the sense amplifier and the active restore circuit, and ▲ ▼ is shown. FIG. 36 shows operating waveforms obtained by the circuit of FIG. Before a certain word line W is selected, φ P is set to a low potential in order to cancel the precharge. After the word line is selected and reading of the memory set starts, φ SA1 and ▲ ▼ are operated to activate the sense amplifier and the active restore circuit. When the reading and rewriting of the memory cell are completed, the word line is lowered, then φ SA1 and ▲ ▼ are activated to turn off the sense amplifier and the active restore circuit. After that, φ P is set to a high potential and the data line is set to the precharged state to prepare for the next operation cycle. W and φ P , φ SA1 , ▲
Any value can be set for the phase difference of ▼ in consideration of the operating margin around the memory cell. As shown in Fig. 35, appropriate delay circuits (Delay1, Delay2, Delay3, Delay4)
It can be generated freely using a NOR circuit and a NAND circuit.

以上は読出しのためのメモリセル,センスアンプ,アク
テイブリストア回路,データ線プリチヤージ回路の駆動
信号W,φP,φSA1,▲▼を1個の外部入力信号
▲▼でタイミングを含めて制御する方法を示した。
次に書込みのための方法を示す。第4図に示した先願B
の書込み回路における入力線信号I,および書込みゲー
ト信号φRWの発生方法の一実施例を第37図に示す。この
他の駆動信号であるW,φP,φSA1,▲▼は読出
しと同様であり既に示した。第37図に示す如く、I,は
書込みデータ入力信号DIのバツフア回路を介して信号お
よびその反転信号である。書込みサイクルにおいては▲
▼入力が低電位となり、さらに書込み入力信号▲
▼が低電位になると、▲▼入力で指定された情報
が選択されたメモリセルに書込まれる。φRWは▲▼
入力と▲▼入力が共に低電位の時にφRWを高電位と
する。このφRWを高電位にするタイミングは、ワード線
Wを高電位としてから、一定の時間を経た後に立上げる
と良い。すなわちWが立上つた直後のデータ線にはメモ
リセルから微少な信号が現われている。この状態で選択
データ線に書込みを行なうと、この時選択データ線から
非選択データ線に誘起される雑音で非選択データ線の微
少信号が乱され誤動作を起こす恐れがある。そのためφ
RWは、センスアンプ,アクテイブリストア回路が動作
し、全部のデータ線対差動信号が充分に増幅されてから
印加すべきである。このため第37図に示す様に遅延回路
のDelay7を利用して、▲▼入力から一定の遅れ時間
を保つてφRWを発生させる。φ1NHはメモリ出力を待機
時あるいは書込み時に一定電位に制御するための出力回
路制御信号であり、この信号の役割については後述す
る。第37図の信号相互間のタイミング関係を第38図に示
す。同図ではφRWはφSA1,▲▼が切換リデー
タ線信号が増幅された後印加され、I,に従つて選択デ
ータ線を強制的に反転し、選択メモリセルに書込みを行
なう。なおこの図ではφRWの後縁部の立下りは▲▼
入力の立上りから決まる様にしているが、用途によつて
は▲▼入力のパルス幅と無関係にチツプ内部で一定
のパルス幅のφRWを発生する様に構成することもでき
る。
The above is a method of controlling the drive signals W, φ P , φ SA1 , ▲ ▼ of the memory cell for read, the sense amplifier, the active restore circuit, and the data line precharge circuit with one external input signal ▲ ▼ including the timing. showed that.
Next, a method for writing will be shown. Prior application B shown in FIG.
FIG. 37 shows an embodiment of a method of generating the input line signal I and the write gate signal φ RW in the write circuit of FIG. The other drive signals is a W, φ P, φ SA1, ▲ ▼ showed already the same as the readout. As shown in FIG. 37, I, is a signal and its inverted signal through the buffer circuit of the write data input signal DI. In write cycle ▲
▼ Input becomes low potential, and write input signal ▲
When ▼ becomes low potential, the information specified by the ▲ ▼ input is written in the selected memory cell. φ RW is ▲ ▼
Φ RW is set to high potential when both input and ▲ ▼ input are low potential. The timing at which φ RW is set to a high potential is preferably set to rise after a certain time has passed since the word line W was set to a high potential. That is, a minute signal appears from the memory cell on the data line immediately after W rises. If writing is performed to the selected data line in this state, the noise induced on the unselected data line from the selected data line may disturb the minute signal of the unselected data line and cause a malfunction. Therefore φ
RW should be applied after the sense amplifier and the active restore circuit operate and all the data line pair differential signals are sufficiently amplified. Therefore, as shown in FIG. 37, Delay 7 of the delay circuit is used to generate φ RW with a constant delay time from the input. φ 1NH is an output circuit control signal for controlling the memory output to a constant potential during standby or writing, and the role of this signal will be described later. The timing relationship between the signals of FIG. 37 is shown in FIG. In the figure, φ RW is applied after φ SA1 and ▲ ▼ are amplified after the switching data line signal is amplified, and the selected data line is forcibly inverted according to I, and writing is performed to the selected memory cell. In this figure, the trailing edge of φ RW is ▲ ▼
Although it is determined from the rising edge of the input, depending on the application, it is also possible to generate φ RW with a constant pulse width inside the chip regardless of the input pulse width.

以上に読出し時あるいは書込み時のW,φP,φSA1,▲
▼,φRW等の外部入力▲▼,▲▼入力か
ら発生方法を示した。▲▼,▲▼入力はメモリ
セルまわりの信号だけでなく、メモリ出力の制御にも用
いる場合が多い。既に第37図に記したφ1NHはそのメモ
リ出力制御信号であり、待機時あるいは書込み時には、
メモリ出力を一定電位にクランプするか、又は高インピ
ーダンスにする。動作時でかつ読出し時のみ、選択メモ
リセルからの読出し情報を出力する。例えば通常のECL
コンパチブルのメモリでは待機時あるいは書込み時の出
力を低電位にクランプすることが多い。また通常のTTL
コンパチブルのメモリではトランステート出力方式を採
用し、待機時あるいは書込み時には出力を高インピーダ
ンスにすることが多い。
Or the read time or at the time of writing W, φ P, φ SA1,
▼, φ RW, etc. External input ▲ ▼, ▲ ▼ Input method is shown. The ▲ ▼ and ▲ ▼ inputs are often used not only for signals around memory cells but also for controlling memory outputs. Φ 1NH already described in FIG. 37 is the memory output control signal, and when waiting or writing,
Clamp the memory output to a constant potential or bring it to high impedance. Read information from the selected memory cell is output only during operation and only during read. For example normal ECL
In a compatible memory, the output during standby or writing is often clamped to a low potential. Also normal TTL
A compatible memory uses a trans-state output method, and the output is often set to high impedance during standby or writing.

バイポーラとMISトランジスタを用いて上記の機能を実
現するメモリ出力回路の実施例を、ELL出力回路につい
て第39図〜第41図に、またTTL出力回路について第42
図,第43図に示す。第39図はバイポーラトランジスタの
みを用いたECL出力回路であり、第40図はその動作波形
図である。待機時またはプリチヤージ時には、出力クラ
ンプ信号φ1NHを参照電圧VBBより高くして電流ICS
9から流し、DO出力を低電位(−1.7V)にする。▲
▼入力が低電位に切換つて一定時間後、すなわちメ
モリセルからの読出し信号がセンス出力O,に現れるの
を待つて、φ1NHをVBBより低くする。電流ICSはQ8
流れ、センス出力O,の如何によつてDO出力は高電位
(−0.9V)か、低電位(−1.7V)となる。第41図は
バイポーラ,MISトランジスタを併用した出力回路であ
る。本回路はISSCC′82pp.248〜pp.249“An ECL Compat
ible 4K CMOS RAM"に開示されている出力回路に出力ク
ランプ用のMISトランジスタQ12,Q14を付加している。
待機時またはデータ線プリチヤージ時にはφ1NHが高電
位となり、Q14をオンにし、バイポーラトランジスタQ
15のベース電位をVEE電位とする。Q15はオフとなり、
DO出力はチツプ外部の終端抵抗RTにより終端電位VT
等しい低電位(−2V)になる。φ1NHが低電位の時、
センス出力Oによつて、DO出力は高電位(−0.9V)か
低電位(−2V)になる。この様に本回路ではDO出力の
低電位はチツプ外の終端電位VTが終端抵抗RTを介して
現れる。この様に第39図,第41図のいずれの回路も待機
時あるいはデータ線プリチヤージ時にセンス回路出力が
不確定であつても、DO出力に中間電位が現われるのを防
ぎ低電位に固定する。
An example of a memory output circuit that realizes the above functions by using a bipolar transistor and a MIS transistor is shown in FIGS. 39 to 41 for the ELL output circuit and 42nd for the TTL output circuit.
Figures and 43. FIG. 39 is an ECL output circuit using only bipolar transistors, and FIG. 40 is an operation waveform diagram thereof. During standby or precharge, the output clamp signal φ 1NH is made higher than the reference voltage V BB to cause the current I CS to flow from Q 9 , and the DO output is set to a low potential (-1.7V). ▲
▼ φ 1NH is made lower than V BB after a certain period of time after the input is switched to the low potential, that is, after waiting for the read signal from the memory cell to appear at the sense output O ,. The current I CS flows through Q 8, and the DO output becomes high potential (-0.9V) or low potential (-1.7V) depending on the sense output O. FIG. 41 shows an output circuit using both bipolar and MIS transistors. This circuit is ISSCC′82 pp.248 to pp.249 “An ECL Compat
MIS transistors Q 12 and Q 14 for output clamp are added to the output circuit disclosed in "ible 4K CMOS RAM".
Standby or data lines Purichiyaji is phi 1N H when becomes a high potential, the Q 14 is turned on, the bipolar transistor Q
Let the base potential of 15 be the V EE potential. Q 15 is turned off,
The DO output becomes a low potential (-2V) equal to the termination potential V T by the termination resistor R T outside the chip. When φ 1 NH is at low potential,
Depending on the sense output O, the DO output becomes high potential (-0.9V) or low potential (-2V). In this way, in this circuit, the low potential of the DO output appears at the termination potential V T outside the chip via the termination resistance R T. As described above, in any of the circuits shown in FIGS. 39 and 41, even when the output of the sense circuit is indefinite during standby or during data line precharge, the intermediate potential is prevented from appearing at the DO output and fixed at a low potential.

第42図と第43図はTTLインタフエースのバイポーラ,MIS
トランジスタ複合形出力回路の回路図とタイミング制御
の実施例である。待機時(▲▼入力;高電位)には
φ1NHを低電位にする。この時出力用のバイポーラ,MIS
トランジスタは上側(Q11,Q12)および下側(Q13,
Q14)が共にオフとなりセンス出力O,の如何に依らずD
O出力はHighインピーダンスになる。動作時は▲▼
入力が低電位に切換つてから一定時間の後、すなわちセ
ンス回路から正規のメモリセル読出し信号が現われた
後、φ1NHを高電位として、メモリセルからの読出し信
号O,に応じて、DOを切換えることが可能である。
11,Q12がオン,Q13,Q14がオフの時DOは高電位(VCC
−0.7V,情報“1")であり、逆にQ11,Q12がオフ,Q13,Q
14がオンの時DOは低電位(0V,情報“O")になる。
Figures 42 and 43 show TTL interface bipolar and MIS.
It is a circuit diagram of a transistor composite type output circuit and an example of timing control. During standby (▲ ▼ input; high potential), φ1NH is set to low potential. At this time, bipolar for output, MIS
The transistors are on the upper side (Q 11 , Q 12 ) and the lower side (Q 13 ,
Q 14 ), both are turned off and D
O output becomes high impedance. During operation ▲ ▼
After a certain time after the input is switched to the low potential, that is, after the normal memory cell read signal appears from the sense circuit, φ 1NH is set to the high potential and DO is switched according to the read signal O from the memory cell. It is possible.
When Q 11 and Q 12 are on and Q 13 and Q 14 are off, DO is at high potential (V CC
-0.7V, information "1"), and conversely Q 11 and Q 12 are off, Q 13 and Q
When 14 is on, DO becomes low potential (0V, information “O”).

さて前述のセンスアンプ,アクテイブリストア回路(第
2図のSA1)を動作させるためこれらの駆動信号φSA1
▲▼を第2図の回路ブロツク15,16に印加す
る。前記例ではこれら15,16は第44図に示した様なバイ
ポーラ,MISトランジスタ複合ドライバ回路を用いて構成
している。この構成を用いれば15,16の出力H,Lは待機時
あるいはデータ線プリチヤージ時にはφPとQ15の動作
によりほぼ の電位となり、SA1駆動時にはφSA1,▲▼,15,
16の動作によりHは0V,LはVEEの電位となり、さらにSA
Lの動作により全データ線対は高電位側が0V,低電位側が
EEレベルとなる。この様にバイポーラ,MISトランジス
タによる複合形ドライバ回路15,16で高速にSA1ひいては
データ線対を駆動できるがその反面バイポーラトランジ
スタを用いて高速にかつ高振幅にデータ線を駆動する
と、データ線の充・放電による消費電力,ピーク電流が
増大する。データ線対の数は例えば256Kビツトメモリの
場合512対(1024本)と多いのでデータ線充・放電によ
るピーク電流が150mA近くに増大する。そこでメモリの
アクセス時間,サイクル時間を高速に保つたままで、消
費電力とピーク電流を下げるためデータ線信号振幅を低
減する方法を以下に提案する。このためには第44図のH
線の高電位を下げるか、L線の低電位を上げる必要があ
る。まずH線の高電位を下げる簡便な方法は第44図でブ
ロツク15内のpチヤネルMISトランジスタQ34を省略す
ることである。これによりH線の高電位は1VBEだけ低下
し−0.8Vになる。
Now, in order to operate the aforementioned sense amplifier and active restore circuit (SA1 in FIG. 2), these drive signals φ SA1 ,
Apply ▲ ▼ to the circuit blocks 15 and 16 in FIG. In the above example, these components 15 and 16 are constructed by using a bipolar / MIS transistor composite driver circuit as shown in FIG. If this configuration is used, the outputs H and L of 15 and 16 are almost equalized by the operation of φ P and Q 15 during standby or during data line precharge. Potential, and when SA1 is driven φ SA1 , ▲ ▼, 15,
By the operation of 16, H becomes 0V, L becomes the potential of V EE , and SA
By the operation of L, all the data line pairs become 0 V on the high potential side and V EE level on the low potential side. In this way, the composite driver circuits 15 and 16 with bipolar and MIS transistors can drive SA1 and then the data line pair at high speed, but on the other hand, when the data lines are driven at high speed and with high amplitude using bipolar transistors, the data lines are filled.・ Power consumption and peak current increase due to discharge. Since the number of data line pairs is as large as 512 pairs (1024 lines) in the case of a 256K bit memory, the peak current due to charging / discharging of the data lines increases to near 150 mA. Therefore, the following method is proposed to reduce the data line signal amplitude in order to reduce the power consumption and peak current while keeping the memory access time and cycle time high. For this purpose, refer to H in Fig. 44.
It is necessary to lower the high potential of the line or raise the low potential of the L line. First, a simple method of lowering the high potential of the H line is to omit the p-channel MIS transistor Q 34 in the block 15 in FIG. As a result, the high potential of the H line drops by 1V BE to -0.8V.

またL線の低電位を上げる簡便な方法は第44図のブロツ
ク16のNチヤンネルMISトランジスタQ37を省略するこ
とである。これによりL線の低電位はVEE+1VBE−4.
5Vになる。次にその他のH線,L線の電位変化の方法を実
施例を用いて説明する。第45図は第44図でのブロツク15
を変形した実施例でありその特徴はバイポーラトランジ
スタQ41,Q42のダーリントン接続構成としていることで
ある。出力H線の高電位は−2VBE−1.6Vになる。この
上ダーリントン接続構成であるので負荷H線の駆動能力
が第44図のブロツク15より増大しH線の立上り時間が速
くなる。これに伴なつてデータ線信号は高電位が−1.6
V,低電位がVEEになり振幅が約70%に減少する。このた
め前記のデータ線充放電による消費電力とピーク電流も
ほぼこれに見合つて約70%に削減することができる。ま
た図では省略するがさらにバイポーラトランジスタを3
段以上と多段に接続するか、もしくはダイオードを用い
てレベルシフトを行なうことにより、H線の高電位をV
BEの任意整数倍だけ下げることができるのは明らかであ
る。第46図では第45図と異なりH線の高電位を下げるた
め内部電源回路21を用い、この出力をpチヤネルMISト
ランジスタQ43のソースに供給する。回路21の出力電位
を0Vより下げることにより、H線の高電位を下げること
が出きる。るこの時Q43の駆動能力が低下するがその負
荷はQ44のベースであり比較的軽負荷である。H線の負
荷はバイポーラトランジスタQ44で駆動するのでH線の
立上り時の速度の低下は軽微であり、第44図と同等の速
度が得られる。第46図の回路ブロツク21は負荷電流の変
動に伴なう出力電位の変動を小さくする。すなわち出力
インピーダンスを小さくする必要がありバイポーラトラ
ンジスタを用いるのが好適である。第47図,第48図は第
46図のブロツク21の実施例である。第47図の出力電位V
21となる。R21/R22の値を調整すればV21は−VBEより低
い値ならば自由に設定できる。電流源I21はV21の負荷
電流変動による電位変化を低減する役割を持つが省略す
ることも可能である。第48図はダイオードによるレベル
シフト回路である。同図では2個のダイオードを用いて
いるが、任意の数をとり得る。定電流源I22の役割はI
21と同じで出力インピーダンスを下げる効果があるが省
略することも可能である。なお定電流源I21,I22の替り
にV21とVEEとの間に抵抗を挿入しても良いのは明らか
である。
A simple way to raise the low potential of the L line is to omit the N channel MIS transistor Q 37 of block 16 in FIG. As a result, the low potential of the L line is V EE + 1V BE -4.
It becomes 5V. Next, other methods for changing the potentials of the H line and the L line will be described using examples. Figure 45 shows block 15 in Figure 44.
Is a modified embodiment of the present invention, which is characterized in that the bipolar transistors Q 41 and Q 42 have a Darlington connection configuration. The high potential of the output H line is -2V BE -1.6V. Further, because of the Darlington connection configuration, the driving capability of the load H line is higher than that of the block 15 in FIG. 44, and the rise time of the H line is shortened. As a result, the data line signal has a high potential of -1.6.
V, low potential becomes V EE and the amplitude decreases to about 70%. Therefore, the power consumption and the peak current due to the charging / discharging of the data line can be reduced to about 70% correspondingly. Although not shown in the figure, the number of bipolar transistors is 3
The high potential of the H line can be changed to V by connecting multiple stages or more or by using a diode for level shifting.
Obviously, it can be reduced by any integer multiple of BE . Unlike FIG. 45, in FIG. 46, the internal power supply circuit 21 is used to lower the high potential of the H line, and this output is supplied to the source of the p-channel MIS transistor Q 43 . By lowering the output potential of the circuit 21 below 0V, the high potential of the H line can be lowered. At this time, the driving capacity of Q 43 decreases, but the load is the base of Q 44 and is relatively light. Since the load of the H line is driven by the bipolar transistor Q 44 , the decrease in speed at the time of rising of the H line is slight, and a speed equivalent to that in FIG. 44 can be obtained. The circuit block 21 of FIG. 46 reduces the fluctuation of the output potential due to the fluctuation of the load current. That is, it is necessary to reduce the output impedance, and it is preferable to use a bipolar transistor. Figures 47 and 48 are
46 is an embodiment of block 21 in FIG. Output potential V in FIG. 47
21 is Becomes If the value of R 21 / R 22 is adjusted, V 21 can be freely set as long as it is lower than −V BE . The current source I 21 has a role of reducing a potential change due to a load current variation of V 21 , but it can be omitted. FIG. 48 shows a level shift circuit using a diode. Although two diodes are used in the figure, any number can be used. The role of the constant current source I 22 is I
Same as 21 , which has the effect of lowering the output impedance, but can be omitted. Obviously, a resistor may be inserted between V 21 and V EE instead of the constant current sources I 21 and I 22 .

次に第44図でのL線の電位を上げるためにブロツク16を
変形した実施例を第49図,第50図に示す。第49図はL線
を駆動するためにバイポーラトランジスタのダーリント
ン接続構成をとつている。L線の低電位はVEE+2VBE
−3.8Vになる。また第50図ではL線とバイポーラトラン
ジスタとの間にダイオードを直列に接続し、上とワード
のL線低電位を得る。第51図ではバイポーラトランジス
タのエミツタとVEEとの間に電位クランプ用の回路ブロ
ツク22を設けている。この電位をV22とするとL線の低
電位はV22+VBEになる。このブロツク22の具体回路と
して第52図,第53図の実施例がある。第52図ではV22
電位は となり、R23/R24の値を調整すればVEE+VBE以上の任
意の値を得ることができる。第53図ではダイオードでク
ランプしておりV22=VEE+2VBEが得られる。ダイオー
ドの数を変えれば2の他にも任意の整数値が可能であ
る。
Next, an embodiment in which the block 16 is modified in order to increase the potential of the L line in FIG. 44 is shown in FIGS. 49 and 50. FIG. 49 shows a Darlington connection structure of bipolar transistors for driving the L line. Low potential of L line is V EE + 2V BE
It becomes −3.8V. Further, in FIG. 50, a diode is connected in series between the L line and the bipolar transistor to obtain the L line low potential of the upper and word lines. In FIG. 51, a circuit block 22 for potential clamping is provided between the emitter of the bipolar transistor and V EE . When this potential is V 22 , the low potential of the L line is V 22 + V BE . As a concrete circuit of this block 22, there are the embodiments shown in FIGS. 52 and 53. In Fig. 52, the potential of V 22 is Therefore, if the value of R 23 / R 24 is adjusted, an arbitrary value of V EE + V BE or more can be obtained. In FIG. 53, it is clamped by a diode and V 22 = V EE + 2V BE is obtained. If the number of diodes is changed, an arbitrary integer value other than 2 is possible.

この様にバイポーラ,MISトランジスタ複合回路の印加電
源電圧を変化させ、出力電圧を変化させるという考え方
はデータ線の駆動だけでなく、その他の回路にも幅広く
適用できる。これは電源電圧によつて負荷駆動能力がMI
Sトランジスタのみによる回路に比し大幅に変動しない
というバイポーラ,MISトランジスタ複合回路の優れた性
質に因るものである。
In this way, the idea of changing the output power voltage by changing the applied power supply voltage of the bipolar / MIS transistor composite circuit can be widely applied not only to driving the data line but also to other circuits. This is because the load drive capacity is MI depending on the power supply voltage.
This is due to the excellent properties of the bipolar and MIS transistor composite circuit, which does not change significantly compared to the circuit using only S transistors.

この考え方を一般的なメモリ周辺回路に適用したのが第
54図である。これはブロツク23をバイポーラ,MISトラン
ジスタ複合ゲート回路または複合ドライバ回路で構成
し、その動作用の印加電圧には正側は24,負側は25のリ
ミツタ用電源回路の出力を用いている。このリミツタ回
路によりブロツク23に印加される実効的な電源電圧を低
下し、そこから発生する信号振幅を減少させることがで
きる。この結果回路系全体の消費電力やピーク電流を減
少することができる。ブロツク24や25のリミツタ回路に
は第47図,第48図,第52図,第53図に示した様な回路構
成を利用できる。これらのバイポーラトランジスタを用
いたリミツタ回路は出力インピーダンスが小さく、ブロ
ツク23に流れる電流が変動しても出力電位が変動しにく
いという優れた性質を有する。
The first application of this idea to general memory peripheral circuits is
54 is a figure. The block 23 is composed of a bipolar and MIS transistor composite gate circuit or a composite driver circuit, and the output of the limiter power supply circuit of 24 on the positive side and 25 on the negative side is used as an applied voltage for its operation. With this limiter circuit, the effective power supply voltage applied to the block 23 can be lowered, and the signal amplitude generated therefrom can be reduced. As a result, the power consumption and peak current of the entire circuit system can be reduced. For the limiter circuit of the blocks 24 and 25, the circuit configurations shown in FIGS. 47, 48, 52 and 53 can be used. The limiter circuit using these bipolar transistors has an excellent property that the output impedance is small and the output potential does not easily change even if the current flowing through the block 23 changes.

メモリのバツフア回路,デコーダ回路等に第54図の様な
低振幅化されたバイポーラ,MISトランジスタ複合回路あ
るいはバイポーラ回路を用いて高速化,低電力化を図る
一方、ワード線を高振幅に駆動しメモリセル記憶電圧を
大きくとることが可能である。
While using a low-amplitude bipolar or MIS transistor composite circuit or bipolar circuit as shown in Fig. 54 for the memory buffer circuit, decoder circuit, etc., the word line is driven to a high amplitude while speeding up and reducing power consumption. It is possible to increase the memory cell storage voltage.

なおこれまで述べてきたメモリテープ内のワード線信号
Wやその他の制御信号は、印加するMIS,およびバイポー
ラトランジスタの導電形に図中に示した様な一定の仮定
を設け説明してきた。導電形が逆になれば信号の極性も
反対になる。例えばメモリセルのMISトランジスタをN
チヤネルからPチヤネルにかえると、ワード線は低電位
で選択に、高電位で非選択になる。この様な変更は当業
者には容易である。またECLとTTLとの相互の変更も前に
述べた様に容易にできる。
The word line signal W and other control signals in the memory tape described so far have been described by making certain assumptions as shown in the figure for the MIS to be applied and the conductivity type of the bipolar transistor. If the conductivity types are reversed, the polarities of the signals are also reversed. For example, if the MIS transistor of the memory cell is N
When the channel is changed from the P channel to the P channel, the word line is selected at a low potential and deselected at a high potential. Such changes are easy for those skilled in the art. Also, mutual change between ECL and TTL can be easily done as described above.

以上述べた様に、周辺回路の一部にバイポーラトランジ
スタを含むダイナミツク形半導体メモリ本発明を組合せ
て適用すれば、ダイナミツク形メモリの動作に必須のデ
ータ線プリチヤージおよびこれに伴なう全ワード線の非
選択の機能を始め、種々の機能を単一の外部入力信号の
制御のもとで行なうことができる。
As described above, by applying the present invention in combination with a dynamic type semiconductor memory including a bipolar transistor in a part of the peripheral circuit, the data line precharge necessary for the operation of the dynamic type memory and all the word lines accompanying it are applied. Various functions, including non-selected functions, can be performed under the control of a single external input signal.

かくしてダイナミツク形メモリセルの有する高集積性
と、バイポーラトランジスタを含んだ周辺回路の有する
高速化とを併せ持つたバイポーラ,MISトランジスタ複合
形のダイナミツク形半導体メモリを実現することができ
る。
Thus, it is possible to realize a bipolar-MIS transistor composite dynamic semiconductor memory having both high integration of the dynamic memory cell and high speed of the peripheral circuit including the bipolar transistor.

〔発明の効果〕〔The invention's effect〕

本発明によれば、読み出しプリアンプSA2を再書き込み
アンプSA1より先に活性化することにより、ダイナミッ
クメモリの高速な読み出しができる。
According to the present invention, by activating the read preamplifier SA2 before the rewrite amplifier SA1, it is possible to read the dynamic memory at high speed.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第1図はダイナミツク形メモリセルと、バイポーラトラ
ンジスタを含む周辺回路とを有するダイナミツク形半導
体メモリのブロツク図、第2図はそのメモリセルまわり
の書込み回路を除く回路図、第3図は第2図の回路の動
作波形図、第4図は書込み回路を示す回路図、第5図は
第2図の回路の動作波形図、第6図は第3図を修正し、
連続した読出しサイクルの動作波形図、第7図は全ワー
ド線非選択機能(リセツト機能)とワード線の選択,非
選択を固定する機能(ラツチ機能)を有するデコーダ回
路の一実施例を示す回路図、第8図はその動作波形図、
第9図は第7図中の4入力NAND回路をCMOSを用いて構成
した例を示す回路図、第10図は第7図中の2入力NANDゲ
ート付ドライバ回路をバイポーラ,MISトランジスタ複合
回路で構成した例を示す回路図、第11図はワードドライ
バ回路を示す回路図、第12図は第7図中の制御信号
φR,φLを▲▼入力信号から作る回路方式例を示す
ブロツク図、第13図はその動作波形図である。第14図は
ワード線信号のリセツト機能,ラツチ機能を有するデコ
ーダ回路の第2の実施例を示す回路図、第15図はその動
作波形図、第16図は第14図をより具体化したものでECL
インタフエースに好適な回路を示した回路図、第17図は
第16図中の制御信号φR,φLを▲▼入力から作るた
めの回路図、第18図はその動作波形図、第19図はワード
線信号リセツト機能をワードドライバ回路に組込んだ時
の論理回路を示す回路図、第20図はその動作波形図、第
21図及び第22図は第19図の論理機能を実現するバイポー
ラ,MISトランジスタ複合形ドライバ回路の2つの回路
図、第23図は4個のデコーダ回路とワードドライバ回路
をワード線に平行配置してワード線リセツト機能をデコ
ーダ回路に具備した論理回路を示す回路図、第24図はデ
コーダ回路を4ワードで共用しワード線リセツト機能付
のワードドライバ回路4個をワード線と平行配置した論
理回路図、第25図はラツチ機能付のECLインターフエー
ス形アドレスバツフア回路の回路図、第26図及び第27図
はラツチ機能付のTTLインタフエース形アドレスバツフ
ア回路を示す回路図、第28図は第25図乃至第27図での制
御信号φLの発生方式を示すブロツク図、第29図は第25
図の回路の動作波形図である。第30図はワード線リセツ
ト機能を組込んだアドレスバツフア回路の論理図、第31
図はその動作波形図、第32図及び第33図は第30図の論理
を実現し、かつ待機時に電力カツトオフする機能を併せ
持つECLインタフエース形アドレスバツフア回路の2つ
の具体的構成例を示す回路図、第34図はX系アドレス,Y
系アドレス両者切換時のメモリ制御を示す動作波形図、
第35図は第2図,第6図中の制御信号φP,φSA1,▲
▼の発生方法を示すブロツク図、第36図はその動
作波形図、第37図は書込み回路の制御信号φRWと書込み
データI,,出力回路の制御信号φ1NVの発生方法を示
す概念図、第38図は書込み時のメモリセルまわりの制御
信号の動作波形図、第39図及び第41図はECLインターフ
エースの出力回路図、第40図はその動作波形図である。
第42図はTTLインターフエースでかつトライステート形
の出力回路の構成例を示す回路図、第43図はその動作波
形図、第44図はセンスアンプ,アクテイブリストア回路
の駆動回路を示す回路図、第45図及び第46図は第44図中
の駆動回路15の変形例を示す回路図、第47図及び第48図
は第46図中のブロツク21の回路図、第49図,第50図及び
第51図は第44図中の駆動回路16の変形例を示す回路図、
第52図及び第53図は第51図中のブロツク22の回路図、第
54図はリミツタ用電源を有するバイポーラ,MISトランジ
スタ複合回路系の概念図、第55図及び第56図は従来のメ
モリセルを示す回路図である。 X0〜Xn……X系アドレス入力、Y0〜Ym……Y系アド
レス入力、▲▼……チツプセレクト入力、▲▼
……書込み制御入力、DI……書込みデータ入力、DO……
読出し出力、2,2A,2B……ダイナミツク形メモリセル、5
X,5Y……アドレスバツフア回路、6……メモリセルアレ
ー、7……書込み・読出し回路、8X,8Y……デコーダ・
ドライバ回路、9……書込み・読出し制御回路、10……
出力回路、11……センス回路、11S……サブセンス回
路、12……書込み回路、12S……サブセンス回路、W,W0,
W1,W2,W3,W511……ワード線、D,D0,▲▼,D1,▲
▼,D2,▲▼……データ線、SA1……第1の差動増
幅器、SA2……第2の差動増幅器、O,……センス回路
出力、HP……プリチヤージ回路、15,16……第1差動増
幅器SA1の駆動回路、φSA1,▲▼……駆動回路
15,16の制御信号、φP……プリチヤージ回路駆動信号、
φY0,φY1,φY2……列選択信号、VN……プリチヤー
ジ電圧、I,……書込みデータ線信号、φRW……書込み
回路のゲート制御信号、tC……サイクル時間、φR,▲
▼……リセツト信号、φL……ラツチ信号、VA……
アドレスバツフア出力、Delay,Delay1,Delay2,Delay3,D
elay4,Delay5,Delay6,Delay7……遅延回路、LS,LS1,L
S2,LS3……レベルシフト回路、(x0,x1,x2)……x0,x
1,x2アドレスバツフア回路出力、(x3,x4,x5)……
3,x4,x5アドレスバツフア回路出力、(x6,x7,x8)…
…x6,x7,x8アドレスバツフア回路出力、VCSA,VCSB
…定電流源駆動電圧、8X1,8X15〜8X18……Xデコーダ回
路、8X2,8X21〜8X24……ワードドライバ回路、φx0
φx3……ワードドライバ回路制御信号、VBB,VBB1,V
BB2……参照電圧、VEE……ECL回路電源電圧、標準−5.
2V、VCC……TTL回路電源電圧,標準5V、x,……Xア
ドレスバツフア回路出力、φ1NH……出力回路制御信
号。
FIG. 1 is a block diagram of a dynamic semiconductor memory having a dynamic memory cell and a peripheral circuit including a bipolar transistor, FIG. 2 is a circuit diagram excluding a write circuit around the memory cell, and FIG. FIG. 4 is an operation waveform diagram of the circuit of FIG. 4, FIG. 4 is a circuit diagram showing a writing circuit, FIG. 5 is an operation waveform diagram of the circuit of FIG. 2, and FIG. 6 is a modification of FIG.
FIG. 7 is a circuit diagram showing an embodiment of a decoder circuit having a function of deselecting all word lines (reset function) and a function of fixing selection / non-selection of word lines (latch function). Figure, Figure 8 is the operation waveform diagram,
FIG. 9 is a circuit diagram showing an example in which the 4-input NAND circuit in FIG. 7 is configured using CMOS, and FIG. 10 is a 2-input NAND gate driver circuit in FIG. 7 in a bipolar / MIS transistor composite circuit. Fig. 11 is a circuit diagram showing a configuration example, Fig. 11 is a circuit diagram showing a word driver circuit, and Fig. 12 is a block diagram showing an example of a circuit system in which the control signals φ R and φ L in Fig. 7 are made from ▲ ▼ input signals. , FIG. 13 is an operation waveform diagram thereof. FIG. 14 is a circuit diagram showing a second embodiment of a decoder circuit having a word line signal reset function and a latch function, FIG. 15 is its operation waveform diagram, and FIG. 16 is a more specific version of FIG. At ECL
FIG. 17 is a circuit diagram showing a circuit suitable for the interface, FIG. 17 is a circuit diagram for making the control signals φ R and φ L in FIG. 16 from ▲ ▼ inputs, FIG. 18 is an operation waveform diagram thereof, and FIG. Figure is a circuit diagram showing the logic circuit when the word line signal reset function is built into the word driver circuit. Figure 20 is its operation waveform diagram.
21 and 22 are two circuit diagrams of a bipolar and MIS transistor composite type driver circuit which realizes the logical function of FIG. 19, and FIG. 23 shows four decoder circuits and word driver circuits arranged in parallel with word lines. FIG. 24 is a circuit diagram showing a logic circuit having a word line reset function in a decoder circuit. FIG. 24 is a logic circuit in which four word driver circuits with a word line reset function are arranged in parallel with the word line by sharing the decoder circuit for four words. Fig. 25 is a circuit diagram of the ECL interface type address buffer circuit with a latch function, Figs. 26 and 27 are circuit diagrams showing a TTL interface type address buffer circuit with a latch function, Fig. 28. Is a block diagram showing the generation method of the control signal φ L in FIGS. 25 to 27, and FIG.
It is an operation | movement waveform diagram of the circuit of the figure. Figure 30 is a logic diagram of the address buffer circuit incorporating the word line reset function.
The figure shows the operation waveform diagram, and FIGS. 32 and 33 show two concrete examples of the configuration of the ECL interface type address buffer circuit which realizes the logic of FIG. 30 and has the function of cutting off the power in the standby state. Circuit diagram, Fig. 34 shows X system address, Y
Operation waveform diagram showing memory control when switching both system addresses,
FIG. 35 shows the control signals φ P , φ SA1 , ▲ in FIGS. 2 and 6.
A block diagram showing the generation method of ▼, FIG. 36 is its operation waveform diagram, FIG. 37 is a conceptual diagram showing the generation method of the control signal φ RW and write data I of the write circuit, and the control signal φ 1 NV of the output circuit, FIG. 38 is an operation waveform diagram of the control signal around the memory cell at the time of writing, FIGS. 39 and 41 are output circuit diagrams of the ECL interface, and FIG. 40 is an operation waveform diagram thereof.
FIG. 42 is a circuit diagram showing a configuration example of a TTL interface and tri-state type output circuit, FIG. 43 is an operation waveform diagram thereof, FIG. 44 is a circuit diagram showing a drive circuit of a sense amplifier and an active restore circuit, 45 and 46 are circuit diagrams showing a modified example of the drive circuit 15 in FIG. 44, FIGS. 47 and 48 are circuit diagrams of the block 21 in FIG. 46, FIGS. 49 and 50. And FIG. 51 is a circuit diagram showing a modified example of the drive circuit 16 in FIG. 44,
52 and 53 are circuit diagrams of the block 22 shown in FIG.
FIG. 54 is a conceptual diagram of a bipolar / MIS transistor composite circuit system having a limiter power source, and FIGS. 55 and 56 are circuit diagrams showing conventional memory cells. X 0 to X n ...... X system address input, Y 0 to Y m ...... Y system address input, ▲ ▼ …… Chip select input, ▲ ▼
...... Write control input, DI ...... Write data input, DO ......
Read output, 2,2A, 2B ... Dynamic memory cell, 5
X, 5Y ... Address buffer circuit, 6 ... Memory cell array, 7 ... Write / read circuit, 8X, 8Y ... Decoder
Driver circuit, 9 ... Write / read control circuit, 10 ...
Output circuit, 11 ... Sense circuit, 11S ... Sub sense circuit, 12 ... Write circuit, 12S ... Sub sense circuit, W, W 0 ,
W 1 , W 2 , W 3 , W 511 …… Word line, D, D 0 , ▲ ▼, D 1 , ▲
▼, D 2 , ▲ ▼ …… Data line, SA1 …… first differential amplifier, SA2 …… second differential amplifier, O, …… sense circuit output, HP …… precharge circuit, 15,16… … Drive circuit for the first differential amplifier SA1, φ SA1 , ▲ ▼ …… Drive circuit
15, 16 control signals, φ P ... precharge circuit drive signal,
φ Y0 , φ Y1 , φ Y2 …… Column selection signal, V N …… Precharge voltage, I, …… Write data line signal, φ RW …… Write circuit gate control signal, t C …… Cycle time, φ R
▼ …… Reset signal, φ L …… Latch signal, V A ……
Address buffer output, Delay, Delay1, Delay2, Delay3, D
elay4, Delay5, Delay6, Delay7 ... delay circuit, LS, LS 1 , L
S 2 , LS 3 …… Level shift circuit, (x 0 , x 1 , x 2 ) …… x 0 , x
1 , x 2 address buffer circuit output, (x 3 , x 4 , x 5 ) ...
x 3, x 4, x 5 address punishment Hua circuit output, (x 6, x 7, x 8) ...
... x 6 , x 7 , x 8 address buffer circuit output, V CSA , V CSB ...
… Constant current source drive voltage, 8X1,8X15 to 8X18 …… X decoder circuit, 8X2,8X21 to 8X24 …… Word driver circuit, φx 0
φx 3 ...... word driver circuit control signal, V BB, V BB1, V
BB2 …… Reference voltage, V EE …… ECL circuit power supply voltage, standard −5.
2V, V CC ... TTL circuit power supply voltage, standard 5V, x, ... X address buffer circuit output, φ 1NH ... output circuit control signal.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 本間 紀之 東京都国分寺市東恋ヶ窪1丁目280番地 株式会社日立製作所中央研究所内 (72)発明者 山口 邦彦 東京都国分寺市東恋ヶ窪1丁目280番地 株式会社日立製作所中央研究所内 (72)発明者 伊藤 清男 東京都国分寺市東恋ヶ窪1丁目280番地 株式会社日立製作所中央研究所内 (56)参考文献 特開 昭58−91600(JP,A) 特開 昭59−229784(JP,A) 特開 昭47−63332(JP,A) 特開 昭59−210589(JP,A) ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Noriyuki Homma Inventor Noriyuki Honma 1-280 Higashi Koigakubo, Kokubunji City, Tokyo Central Research Laboratory, Hitachi, Ltd. (72) Kunihiko Yamaguchi 1-280 Higashi Koigakubo, Kokubunji, Tokyo Hitachi Ltd. Central Research Laboratory (72) Inventor Kiyoo Ito 1-280 Higashi Koigakubo, Kokubunji City, Tokyo Central Research Laboratory, Hitachi, Ltd. (56) Reference JP-A-58-91600 (JP, A) JP-A-59-229784 ( JP, A) JP 47-63332 (JP, A) JP 59-210589 (JP, A)

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】情報を記憶するダイナミックメモリセル
と、 上記ダイナミックメモリセルをアクセスするためのワー
ド線と、 上記ダイナミックメモリセルに記憶された情報を伝達す
るデータ線と、 上記データ線に接続され、上記ダイナミックメモリセル
から読み出された情報を上記ダイナミックメモリセルに
再書き込みするための再書き込みアンプと、 上記データ線に接続され、上記データ線に読み出した上
記ダイナミックメモリセルからの上記情報をセンスする
ための読み出しプリアンプと、 上記データ線に接続される共通書き込みデータ線と、 上記共通書き込みデータ線からの書き込みデータを上記
データ線に伝達するための書き込みスイッチと、 上記読み出しプリアンプの出力に接続された読み出し共
通データ線とを具備してなり、 上記読み出しプリアンプはそのゲートが上記データ線に
接続され、そのドレインまたはソースが上記読み出し共
通データ線に接続されたMOSトランジスタを含み、該MOS
トランジスタのソース・ドレイン経路に流れる電流の大
小により情報を伝達してなり、 上記書き込みスイッチはそのソース・ドレイン経路が上
記書き込み共通データ線と上記データ線との間に接続さ
れたMOSトランジスタを含んでなり、 上記ワード線を選択する選択信号と上記読み出しプリア
ンプを活性化する選択信号とを略同タイミングで入力
し、 上記読み出し共通データ線への情報の読み出しに際し
て、上記読み出しプリアンプは上記再書き込みアンプよ
り先に活性化されることを特徴とする半導体記憶装置。
1. A dynamic memory cell for storing information, a word line for accessing the dynamic memory cell, a data line for transmitting information stored in the dynamic memory cell, and a data line connected to the data line, A rewriting amplifier for rewriting information read from the dynamic memory cell to the dynamic memory cell, and senses the information from the dynamic memory cell connected to the data line and read to the data line. Connected to the output of the read preamplifier, a common write data line connected to the data line, a write switch for transmitting write data from the common write data line to the data line, And a read common data line, The read preamplifier includes a MOS transistor whose gate is connected to the data line and whose drain or source is connected to the read common data line.
Information is transmitted according to the magnitude of the current flowing in the source / drain path of the transistor, and the write switch includes a MOS transistor whose source / drain path is connected between the write common data line and the data line. Then, the selection signal for selecting the word line and the selection signal for activating the read preamplifier are input at substantially the same timing, and when reading information to the read common data line, the read preamplifier is A semiconductor memory device characterized by being activated first.
【請求項2】特許請求の範囲第1項記載の半導体記憶装
置において、 上記書き込み共通データ線から上記データ線への情報の
書き込みに際して、上記書き込みスイッチは、上記再書
き込みアンプの活性化より後に導通状態とされることを
特徴とする半導体記憶装置。
2. The semiconductor memory device according to claim 1, wherein when writing information from the write common data line to the data line, the write switch is turned on after activation of the rewrite amplifier. A semiconductor memory device characterized by being brought into a state.
【請求項3】特許請求の範囲第1項又は第2項の何れか
に記載の半導体記憶装置において、 上記読み出し共通データ線は、上記読み出しプリアンプ
のMOSトランジスタのソース・ドレイン経路に流れる電
流の大きさを電圧に変換する負荷が接続されることを特
徴とする半導体記憶装置。
3. The semiconductor memory device according to claim 1, wherein the read common data line has a magnitude of a current flowing through a source / drain path of a MOS transistor of the read preamplifier. A semiconductor memory device, to which a load for converting the voltage into a voltage is connected.
JP60008976A 1984-12-03 1985-01-23 Semiconductor memory device Expired - Lifetime JPH0789437B2 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP60008976A JPH0789437B2 (en) 1985-01-23 1985-01-23 Semiconductor memory device
US08/703,521 US5644548A (en) 1984-12-03 1996-08-27 Dynamic random access memory having bipolar and C-MOS transistor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP60008976A JPH0789437B2 (en) 1985-01-23 1985-01-23 Semiconductor memory device

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP7067361A Division JP2669390B2 (en) 1995-03-27 1995-03-27 Semiconductor storage device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS61170992A JPS61170992A (en) 1986-08-01
JPH0789437B2 true JPH0789437B2 (en) 1995-09-27

Family

ID=11707715

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP60008976A Expired - Lifetime JPH0789437B2 (en) 1984-12-03 1985-01-23 Semiconductor memory device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0789437B2 (en)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4638462A (en) * 1985-01-31 1987-01-20 International Business Machines Corporation Self-timed precharge circuit
JPH0812760B2 (en) * 1986-11-29 1996-02-07 三菱電機株式会社 Dynamic memory device
JP2569033B2 (en) * 1987-01-16 1997-01-08 株式会社日立製作所 Semiconductor storage device
JPS63209220A (en) * 1987-02-26 1988-08-30 Toshiba Corp Inverter circuit
US6295241B1 (en) 1987-03-30 2001-09-25 Kabushiki Kaisha Toshiba Dynamic random access memory device
JP2585602B2 (en) * 1987-06-10 1997-02-26 株式会社日立製作所 Semiconductor storage device
JPH02238720A (en) * 1989-03-13 1990-09-21 Hitachi Ltd Decoder circuit
JPH02246151A (en) * 1989-03-20 1990-10-01 Hitachi Ltd Resistance means, logic circuit, input circuit, fuse-blowing circuit, drive circuit, power-supply circuit and electrostatic protective circuit; semiconductor storage device containing them, and its layout system and test system
KR0157904B1 (en) * 1995-10-18 1999-02-01 문정환 Sense amplifier circuit

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5891600A (en) * 1982-11-19 1983-05-31 Hitachi Ltd Memory circuit
JPS59210589A (en) * 1983-05-13 1984-11-29 Hitachi Ltd Semiconductor memory
JPS59229784A (en) * 1983-06-10 1984-12-24 Hitachi Ltd Bipolar ram

Also Published As

Publication number Publication date
JPS61170992A (en) 1986-08-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5239502A (en) Bit storage cell
US5093806A (en) Sensing and decoding scheme for a bicmos read/write memory
KR970011133B1 (en) Semiconductor memory
US4862421A (en) Sensing and decoding scheme for a BiCMOS read/write memory
US4125878A (en) Memory circuit
JPS61165883A (en) Single-array dual port reading/writing ram
JPS6329359B2 (en)
US5563835A (en) Sense amplification in data memories
JP2662822B2 (en) Semiconductor storage device
JPH0789437B2 (en) Semiconductor memory device
US5644548A (en) Dynamic random access memory having bipolar and C-MOS transistor
US4858183A (en) ECL high speed semiconductor memory and method of accessing stored information therein
KR0148578B1 (en) Semiconductor memory device
US4965769A (en) Semiconductor memory capable of high-speed data erasing
JPH07111825B2 (en) Semiconductor memory device
JP2511910B2 (en) Semiconductor memory device
JP2669390B2 (en) Semiconductor storage device
JPH034998B2 (en)
JP2548737B2 (en) Driver circuit
JPH0548430A (en) Semiconductor circuit
US5136535A (en) Hybrid CMOS-bipolar memory cell
JP2662821B2 (en) Semiconductor storage device
JP2719783B2 (en) BiCMOS readout circuit
JP2531674B2 (en) Semiconductor memory device including MOS / bipolar composite multiplexer circuit
JP2986939B2 (en) Dynamic RAM

Legal Events

Date Code Title Description
EXPY Cancellation because of completion of term