JPH0877769A - 同期型半導体記憶装置 - Google Patents
同期型半導体記憶装置Info
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- JPH0877769A JPH0877769A JP6208371A JP20837194A JPH0877769A JP H0877769 A JPH0877769 A JP H0877769A JP 6208371 A JP6208371 A JP 6208371A JP 20837194 A JP20837194 A JP 20837194A JP H0877769 A JPH0877769 A JP H0877769A
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Abstract
に必要とされる時間を低減する。 【構成】 リフレッシュモード検出回路30からのリフ
レッシュモード検出信号/ARに従ってアドレス発生回
路61がメモリバンクBKAおよびBKB両者に対し共
通にリフレッシュ行アドレス信号RADを発生し、マル
チプレクサ21aおよび21bがリフレッシュモード検
出信号ARの活性化に従ってこのリフレッシュ行アドレ
ス信号RADを行選択系回路60aおよび60bへ伝達
する。リフレッシュバンク活性化回路64は、リフレッ
シュモード検出信号/ARの活性化に応答してメモリバ
ンクBKAおよびBKB両者に対し活性状態とされたリ
フレッシュ行選択系駆動信号を生成し、ゲート回路66
aおよび66bを介して行選択系回路60aおよび60
bへ与える。2つのメモリバンクにおいて同時にリフレ
ッシュが実行され、すべてのメモリセルをリフレッシュ
するために必要とされる時間を低減することができる。
Description
同期して外部制御信号、外部アドレス信号および入力デ
ータを含む外部信号を取込む同期型半導体記憶装置(シ
ンクロナス・ダイナミック・ランダム・アクセス・メモ
リ:SDRAM)に関し、特に、高速でメモリセルデー
タのリフレッシュを行なうための構成に関する。
(以下、SDRAMと称す)の全体の構成を概略的に示
す図である。図13において、SDRAMは、互いに独
立にアドレス指定およびアクセスが可能な同じ構成を備
える2つのメモリバンクBKAおよびBKBと、これら
2つのメモリバンクBKAおよびBKBと外部データD
Qの入出力を行なうデータ入出力端子9と、メモリバン
クBKAおよびBKB両者に対し共通に設けられ、外部
アドレス信号ADから内部アドレス信号を生成するアド
レスバッファ10と、外部クロック信号(入力バッファ
回路によりバッファ処理された信号であってもよい)C
LKと、チップセレクト信号/CS、ロウアドレススト
ローブ信号/RAS、コラムアドレスストローブ信号/
CAS、およびライトイネーブル信号/WEとアドレス
バッファ10からのバンクアドレス信号BAとに従って
メモリバンクBKAおよびBKBの一方を活性状態とし
かつ活性状態とされたメモリバンクの動作を制御する信
号を発生するバンク制御回路8とを含む。
リックス状に配列される複数のメモリセル(ダイナミッ
ク型メモリセル)を有するメモリアレイ1aと、アドレ
スバッファ10からの行アドレス信号RAをラッチする
Xバッファ2aと、Xバッファ2aからの行アドレス信
号をデコードし、メモリアレイ1aにおけるアドレス指
定された行(ワード線)を選択状態とするXデコーダ3
aと、アドレスバッファ10からの列アドレス信号CA
をラッチするYバッファ4aと、Yバッファ4aからの
列アドレス信号をデコードし、メモリアレイ1aにおけ
るアドレス指定された列(ビット線対)を選択する信号
を発生するYデコーダ5aとを含む。
に対して設けられ、対応の列(ビット線対)上に読出さ
れたメモリセルのデータの検知および増幅ならびにラッ
チを行なう複数のセンスアンプと、Yデコーダ5aから
の列選択信号に従ってメモリアレイ1aの対応の列を選
択して入出力回路7aへ結合するIOゲート回路とを含
む。図13においては、複数のセンスアンプおよびIO
ゲートを1つのブロック6aで示す。入出力回路7a
は、通常、複数の1ビットデータレジスタを含み、該ク
ロック信号CLKに従ってこれらの複数の1ビットデー
タレジスタとデータ入出力端子9との間でデータの入出
力を行なう。このデータ入出力動作については後に説明
する。
Aと同様、メモリアレイ1b、Xバッファ2b、Xデコ
ーダ3b、Yバッファ4b、Yデコーダ5b、(センス
アンプ+IOゲート)ブロック6b、および入出力回路
7bを含む。これらの要素の構成は、メモリバンクBK
Aの対応の構成要素と同じである。
(クロック入力バッファ回路が出力するクロック信号で
あってもよいため、以下単にクロック信号と称す)CL
Kの立上がりエッジにおける外部制御信号/CS、/R
AS、/CAS、および/WEの状態に従って、指定さ
れた動作モードを判別し、その判別結果に従って指定さ
れた動作モードに必要とされる内部制御信号を発生す
る。すなわち、このSDRAMにおいては、外部からの
動作モードの指定はコマンド(外部制御信号/CS、/
RAS、/CAS、および/WEの状態の組合わせ)に
より与えられる。バンク制御回路8は、また、アドレス
バッファ10から与えられるバンクアドレス信号BAに
より指定されたメモリバンクに対してのみこの内部制御
信号を与える。図13においては、バンク制御回路8が
発生する内部制御信号として、メモリバンクBKAの行
選択に関連する動作を行なう行選択系回路(Xバッフ
ァ、Xデコーダ、およびセンスアンプ)を活性化する信
号φARと、メモリバンクBKAにおける列選択に関連
する動作およびデータ入出力に関連する動作を行なう列
選択系回路(Yバッファ、Yデコーダ、および入出力回
路)を制御する列選択系駆動信号φACと、メモリバン
クBKBに対する行選択系駆動信号φBRと、メモリバ
ンクBKBに対する列選択系駆動信号φBCを代表的に
示す。この内部制御信号については後に詳細に説明す
る。
LKに従って外部アドレス信号ADを取込み内部アドレ
ス信号およびバンクアドレス信号を生成するように示さ
れているが、これはチップセレクト信号/CSの活性状
態の時のみバンク制御回路8の制御とともにアドレス信
号を取込むように構成されてもよい。次に動作について
簡単に説明する。
号BAが指定するメモリバンクにおいて複数のメモリセ
ルが同時に選択状態とされる(8ビットデータを入出力
する場合には、通常64ビットのメモリセルが選択状態
とされる)。メモリサイクルの開始は、信号/CSおよ
び/RASをともにクロック信号CLKの立上がりエッ
ジにおいてLレベルとすることにより指定される。この
レベルではSDRAMはアクティブサイクルに入り、バ
ンクアドレス信号BAにより指定されたメモリバンクに
おいて行選択系回路が活性化され、このときに与えられ
た行アドレス信号RAに対応する行のメモリセルが選択
され、この選択された1行のメモリセルデータがセンス
アンプにより検知増幅される。データ書込モードである
かデータ読出モードであるかは、信号/CS、/CAS
および/WEにより決定される。データ読出が指定され
た場合には、アドレスバッファ10からの内部列アドレ
ス信号CAに従って複数ビット(1つのデータ入出力端
子に対して8ビット)のメモリセルが選択され、この選
択された複数のメモリセルデータが入出力回路(7aま
たは7b)に含まれる出力回路に同時に伝達される。次
いで、クロック信号に同期して、この入出力回路(7a
または7b)から順次データが読出される(ただし通常
の読出動作モードのとき)。
LKに従って、データ入出力端子9へ与えられた入力デ
ータが指定されたメモリバンク(BKAまたはBKB)
の入出力回路(7aまたは7b)の入力回路へ順次伝達
され、この入出力回路(7aまたは7b)に格納される
入力データがそれぞれ所定のタイミングで選択されたメ
モリセルへ順次または同時に伝達されて書込まれる。
内部構成を概略的に示す図である。図14においては、
このバンク制御回路8における行選択系駆動信号を発生
する部分の構成を示す。図14において、バンク制御回
路8は、外部制御信号/CS、/RAS、/CAS、お
よび/WEとクロック信号CLKに従ってアクティブサ
イクルが指定されたか否かを判別するアクティブモード
検出回路11と、クロック信号CLKとバンクアドレス
信号BAとに従って、バンクBKAおよびBKBのいず
れが指定されたかを判別するバンク検出回路12と、ア
クティブモード検出回路11とバンク検出回路12のそ
れぞれの出力に応答して、メモリバンクBKAおよびメ
モリバンクBKBに対する行選択系活性化信号/RAS
AN(φARに対応)および/RASBN(信号φBR
に対応)を生成するバンク活性化回路13を含む。バン
ク活性化回路13からの行選択系活性化信号/RASA
Nは、メモリバンクBKAのXバッファ2aおよびXデ
コーダ3aへ与えられる。バンク活性化回路13からの
行選択系活性化信号/RASBNはメモリバンクBKB
のXバッファ2bおよびXデコーダ3bへ与えられる。
Xデコーダ3aからメモリバンクBKAに含まれるワー
ド線(1行のメモリセルが接続される)を選択するワー
ド線駆動信号WLAが発生される。Xデコーダ3bから
メモリバンクBKBにおいて1行のメモリセル(ワード
線)を選択するワード線選択信号WLBが発生される。
13からの行選択系活性化信号/RASAN(/RAS
BN)はXバッファ2a(2b)およびXデコーダ3a
(3b)へともに与えられるように示される。しかしな
がら、実際には、Xバッファ2a(2b)およびXデコ
ーダ3a(3b)の活性化タイミングは異なる。バンク
活性化回路13は、このバンク検出回路12が検出した
指定されたメモリバンクに対してのみこの行選択系活性
化信号/RASANまたは/RASBNを活性状態とす
る。これにより、指定されたメモリバンクにおいてのみ
行選択動作が行なわれる。なお、このバンク活性化回路
13からの信号は、また対応のメモリバンクのセンスア
ンプへも与えられる。さらに、これらの行選択系活性化
信号/RASANおよび/RASBNは、それぞれメモ
リバンクBKAおよびBKBにおけるメモリサイクル開
始指示信号として機能し、この信号/RASANおよび
RASBNが活性状態とされたときにおいてのみ列選択
系回路がイネーブル状態とされる。
含まれるメモリセルの構成を示す図である。図15にお
いて、メモリセルMCは、情報を電荷の形態で格納する
キャパシタCと、ワード線WL上の信号電位に応答して
導通し、キャパシタCをビット線BL(または/BL)
に接続するトランスファーゲートTGを含む。ビット線
BLおよび/BLは対をなして配設され、ビット線対B
Lおよび/BLとワード線WLの交差部に対応して1つ
のメモリセルMCが配設される。図16においては、ワ
ード線WLとビット線BLの交差部に対応して配置され
るメモリセルMCを一例として示す。この配置の場合に
は、ビット線BLにメモリセルMCのデータが読出さ
れ、他方のビット線/BLは所定のプリチャージ電位
(中間電位)を維持し、センスアンプに対する基準電位
を与える。センスアンプは、このビット線BLおよび/
BLの電位差を増幅することにより、メモリセルMCの
データの検知、増幅およびラッチを行なう。
キャパシタCに電荷の形態で情報を格納する。したがっ
てリーク電流などにより、キャパシタCの蓄積電荷が失
われる状態が生じ、これを防止するために、周期的にメ
モリセルMCの記憶データを再書込する必要が生じる。
すなわち、メモリセルMCの記憶データをビット線BL
(または/BL)へ読出し、センスアンプを活性化して
この読出されたデータを増幅した後再びメモリセルMC
へ書込む。このメモリセルMCのデータの再書込動作は
リフレッシュと呼ばれる。
レッシュに関連する部分の構成を示す図である。図16
において、バンクA(BKA)に対して、メモリアレイ
1aのリフレッシュされるべきメモリセル(1行を単位
とするメモリセル)を指定するリフレッシュアドレスを
発生するアドレス発生回路20aと、リフレッシュモー
ド指定信号/ARに応答してアドレス発生回路20aか
らのリフレッシュアドレス信号とXバッファ2aからの
内部アドレス信号の一方を選択するマルチプレクサ21
aと、メモリバンクBKAのリフレッシュ動作時に活性
状態とされるリフレッシュ行選択系活性信号/RASA
Rとリフレッシュモード以外の動作時(以下、通常動作
モードと称す)メモリバンクBKAが指定されたとき活
性状態とされる行選択系駆動信号/RASANとを受
け、一方が活性状態となると行選択系駆動信号/RAS
Aを生成してXデコーダ3aおよびセンスアンプ回路6
aaへ与えるゲート回路2aが設けられる。マルチプレ
クサ21aは、リフレッシュモード指定信号/ARが活
性状態にありリフレッシュモードを指定しているときに
はアドレス発生回路20aからのリフレッシュアドレス
信号を選択してXデコーダ3aへ与える。センスアンプ
回路6aaは、図13に示すブロック6aに含まれる。
アドレス発生回路20aは、リフレッシュ行選択系活性
信号/RASARに応答して活性化され、後に説明する
リフレッシュアドレスカウンタからのリフレッシュアド
レス信号Q0〜Q10を取込みリフレッシュアドレス信
号を生成する。Xバッファ2aは、通常モード時にメモ
リバンクBKAが選択状態とされたときに活性状態とさ
れる信号/RASANに応答して活性化される。
ンクBKAと同様に、信号/RASBRに応答してリフ
レッシュアドレス信号を発生するアドレス発生回路20
bと、リフレッシュモード指定信号/ARに応答してX
バッファ2bおよびアドレス発生回路20bの出力の一
方を選択してXデコーダ3bへ与えるマルチプレクサ2
1bと、行選択系活性化信号/RASBRおよび/RA
SBNを受けてメモリバンクBKBの行選択系駆動信号
/RASBを発生するゲート回路22bが設けられる。
ゲート回路22bからの信号/RASBはXデコーダ3
bおよびセンスアンプ回路6baに与えられる。なお、
Xデコーダ(3aまたは3b)とセンスアンプ回路(6
aaまたは6ba)の活性化タイミングは異なるが、図
16においては、図面を簡略化するためにXデコーダ
(3aまたは3b)およびセンスアンプ回路(6aaま
たは6ba)は同じ信号を受けるように示される。次に
動作について簡単に説明する。
EC(ジョイント・エレクトロン・デバイス・エンジニ
アリング・カウンシル)で標準化されている。この標準
化されたリフレッシュ方法においては、メモリバンクB
KAおよびBKBが交互にリフレッシュされる。
号/CS、/RAS、/CAS、および/WEをクロッ
ク信号CLKの立上がりにおいてすべてLレベルとする
ことにより行なわれる。このリフレッシュモード指定に
従って、SDRAMにおいては、後に説明するリフレッ
シュモード検出回路からリフレッシュモード指定信号/
ARが発生される(活性状態とされる)。活性状態のリ
フレッシュモード指定信号/ARに応答して、マルチプ
レクサ21aおよび21bは、アドレス発生回路20a
および20bの出力信号を選択する状態に設定される。
には、リフレッシュ行選択系活性化信号/RASARが
活性状態とされ、アドレス発生回路20aがリフレッシ
ュ行アドレス信号を発生する。メモリバンクBKBのた
めのリフレッシュ行選択系活性化信号/RASBRは非
活性状態にあり、アドレス発生回路20bはリフレッシ
ュアドレス信号を発生しない。またこのときゲート回路
22aが、信号/RASARに応答して行選択系駆動信
号/RASAを活性状態とする。これにより、アドレス
発生回路20aからのリフレッシュ行アドレス信号に従
ってメモリアレイ1a内の指定されたメモリセルデータ
がリフレッシュされる。メモリセルアレイ1aにおいて
選択される行(ワード線)の数はこのメモリアレイ1a
の構成により異なる。メモリアレイ1aが複数のブロッ
クを有する場合には、これら複数のメモリブロックのう
ちの所定数のブロックにおいて同時にリフレッシュが実
行される。このとき、通常動作モード時に発生される行
選択系活性化信号/RASANおよび/RASBNはと
もに非活性状態にある。
う場合には、信号/RASBRが活性状態とされ、信号
/RASARは非活性状態とされる。また信号/RAS
ANおよび/RASBNは非活性状態にある。この場合
には、ゲート回路22bがメモリバンクBKBに対する
行選択系駆動信号/RASBを活性状態とし、アドレス
発生回路20bから発生されたリフレッシュアドレス信
号に従ってメモリアレイ1b内の指定されたメモリセル
のデータのリフレッシュが実行される。
択系活性化信号を発生する構成を概略的に示す図であ
る。図17に示すリフレッシュ行選択系活性化信号発生
回路は、図13に示すバンク制御回路8に含まれる。
性化信号発生回路は、クロック信号CLKの立上がりエ
ッジで、外部制御信号/RAS、/CAS、/WEおよ
び/CSがリフレッシュモードを指定する状態に設定さ
れているか否かを判別するリフレッシュモード検出回路
30と、リフレッシュモード検出回路30からのリフレ
ッシュモード検出信号/ARに応答してそのカウント値
が増分されるリフレッシュアドレスカウンタ32とを含
む。このリフレッシュアドレスカウンタ32は、後に説
明するように複数の1ビットカウンタを含み、最下位ビ
ットのカウンタの出力がバンク指定信号BCとして用い
られる。残りの上位ビットがリフレッシュ行アドレス信
号Qとして用いられる。
はさらに、リフレッシュモード検出回路30からのリフ
レッシュモード検出信号/ARとリフレッシュアドレス
カウンタ32からのリフレッシュバンクアドレス信号B
Cとに従ってメモリバンクBKAに対するリフレッシュ
行選択系活性化信号/RASARおよびメモリバンクB
KBに対するリフレッシュ行選択系活性化信号/RAS
BRを発生するリフレッシュバンク活性回路34を含
む。このリフレッシュバンク活性回路34は、リフレッ
シュアドレスカウンタ32からのリフレッシュバンクア
ドレス信号BCが指定するメモリバンクに対してのみリ
フレッシュ行選択系活性化信号を活性状態とする。
制御信号/RAS、/CAS、/WE、および/CSが
クロック信号CLKの立上がり時にすべてLレベルに設
定されたときにリフレッシュモードが指定されたと判定
し、所定の時間幅を有するリフレッシュモード検出信号
/ARを活性状態とする。リフレッシュアドレスカウン
タ32は、以下にその構成について詳細に説明するが、
リフレッシュモード検出信号/ARの非活性化に応答し
てそのカウント値を1増分する。リフレッシュアドレス
カウンタ32の出力の最下位ビットをメモリバンク指定
用の信号として利用することにより、メモリバンクBK
AおよびBKBに対し交互にかつ同じ行アドレスのメモ
リセルをリフレッシュすることができる。
ュアドレスカウンタ32の構成を概略的に示す図であ
る。図18(A)においてはリフレッシュ行アドレス信
号が11ビットQ0〜Q10を有する場合が一例として
示される。図18において、リフレッシュアドレスカウ
ンタ32は、リフレッシュ検出信号/ARの立上がりに
応答してそのカウント値が増分される(出力ビットが反
転する)1ビットカウンタ40と、この1ビットカウン
タ40の出力信号(リフレッシュバンクアドレス信号B
C)の変化に応答してそのカウント値が増分されるカス
ケード接続された1ビットカウンタ41−0〜41−1
0を含む。カスケード接続された1ビットカウンタ41
−0〜41−10はリフレッシュ行アドレス信号ビット
Q0〜Q10をそれぞれ出力する。これらの1ビットカ
ウンタ41−0〜41−10は前段のカウンタの出力信
号が立下がるとそのカウント値が1増分される(出力が
反転する)。このような1ビットカウンタ40、41−
0〜41−10の構成としては、非同期カウンタにおい
て一般に用いられる1ビットカウンタの構成を利用する
ことができる。図18(B)は、この図18(A)に示
すリフレッシュアドレスカウンタの動作を示す信号波形
図である。以下、図18(B)を参照してこの図18
(A)に示すリフレッシュアドレスカウンタの動作につ
いて説明する。
タ40は、リフレッシュモード検出信号/ARの立上が
りに応答してその出力信号すなわちリフレッシュバンク
アドレス信号BCを1増分する。リフレッシュモード検
出信号/ARは活性化時にLレベルであり、リフレッシ
ュサイクル期間を決定する。したがって、このリフレッ
シュモード検出信号/ARが立上がると1つのリフレッ
シュサイクルが完了し、1ビットカウンタ40からの出
力信号すなわちリフレッシュバンクアドレス信号BCが
1増分される(状態が変化する)。リフレッシュバンク
アドレス信号BCがたとえば、0のときにバンクA(B
KA)を指定し、1のときにバンクB(BKB)を指定
する場合には、メモリバンクBKAおよびBKBが交互
にリフレッシュされる。1ビットカウンタ41−0〜4
1−10は、それぞれ前段のカウンタの出力信号の立下
がりに応答してそのカウント値が1増分される(出力状
態が反転する)。バンクアドレス信号BCを発生する1
ビットカウンタ40の出力信号が立下がるのは2つのリ
フレッシュサイクル完了時ごとである。すなわち、2つ
のリフレッシュサイクルごとに、この1ビットカウンタ
41−0〜41−10からの出力信号(リフレッシュ行
アドレス信号)Q0〜Q10が1増分される。これによ
り、メモリバンクBKAおよびBKBにおいて同じ行ア
ドレスを有するメモリセルのリフレッシュが交互に実行
される。図18(B)においては、最初の2つのリフレ
ッシュサイクルにおいて、リフレッシュ行アドレス信号
(000)に対するリフレッシュが実行され、次の2つ
のリフレッシュサイクルにおいて、リフレッシュ行アド
レス信号(001)に対するメモリセルのリフレッシュ
が実行され、次いで(010)、(011)、…のリフ
レッシュ行アドレス信号に対応するメモリセルのリフレ
ッシュが実行される状態が一例として示される。
ク活性回路34の構成を示す図である。図19におい
て、リフレッシュバンク活性回路34は、リフレッシュ
モード検出信号/ARとリフレッシュバンクアドレス信
号BCを受けるNORゲート43aと、このNORゲー
ト43aの出力を受けるインバータ44aを含む。イン
バータ44aからメモリバンクBKAに対するリフレッ
シュ行選択系活性化信号/RASARが出力される。
にリフレッシュバンクアドレス信号BCを反転するイン
バータ回路45と、インバータ回路45の出力とリフレ
ッシュモード検出信号/ARを受けるNORゲート43
bと、NORゲート43bの出力を受けるインバータ4
4bを含む。インバータ44bからメモリバンクBKB
に対するリフレッシュ行選択系活性化信号/RASBR
が出力される。次に動作について簡単に説明する。
は、リフレッシュモード検出信号/ARは非活性状態の
Hレベルにある。このときには、NORゲート43aお
よび43bの出力信号はともにLレベルであり、したが
ってリフレッシュ行選択系活性化信号/RASARおよ
び/RASBRはともに非活性状態のHレベルにある。
レッシュモード検出信号/ARがLレベルとなる。この
ときには、NORゲート43aおよび43bがインバー
タとして機能する。したがって、リフレッシュバンクア
ドレス信号BCが0すなわちLレベルの場合には、メモ
リバンクBKAに対するリフレッシュ行選択系活性化信
号/RASARがLレベルとなり、一方、リフレッシュ
バンクアドレス信号BCが1(Hレベル)の場合にはメ
モリバンクBKBに対するリフレッシュ行選択系活性化
信号/RASBRが活性状態のLレベルとされる。リフ
レッシュバンクアドレス信号BCに従って、リフレッシ
ュ行選択系活性化信号/RASBRおよび/RASAR
の一方のみがリフレッシュサイクル時に活性状態とされ
る。
20aおよび20bの構成を概略的に示す図である。図
20(A)において、アドレス発生回路20aは、リフ
レッシュアドレスカウンタ32からのリフレッシュアド
レス信号Q(Q0〜Q10)の各ビットに対応して設け
られるラッチ機能を備えるアドレス発生器50−0〜5
0−10を含む。アドレス発生器50−0〜50−10
の各々は、リフレッシュ行選択系活性化信号/RASA
Rに応答して、対応のリフレッシュ行アドレス信号ビッ
トをラッチし、リフレッシュ行アドレス信号RAD0A
〜RAD10aを生成する。図20(B)に示すアドレ
ス発生回路20bも同様、リフレッシュアドレス信号ビ
ットQ0〜Q10それぞれに対応して設けられるアドレ
ス発生器50−0〜50−10を含む。このアドレス発
生回路20bに含まれるアドレス発生器50−0〜50
−10の各々は、リフレッシュ行選択系回路活性化信号
/RASBRに応答して対応のリフレッシュ行アドレス
信号ビットをラッチし、メモリバンクBKBに対するリ
フレッシュ行アドレス信号RAD0B〜RAD10Bを
生成する。
成は、通常のDRAMに用いられているアドレスラッチ
の構成を利用することができ、この構成の一例を図21
に示す。図21において、メモリバンクBKAに対する
アドレス発生器の構成を示す。図21において、アドレ
ス発生器50(50−0〜50〜10)は、リフレッシ
ュ行選択系活性化信号/RASARの活性化に応答して
所定の期間Lレベルとなるパルス信号を発生するワンシ
ョットパルス信号発生回路51と、このワンショットパ
ルス発生回路51の出力を反転するインバータ52と、
ワンショットパルス発生回路51およびインバータ52
の出力に従って導通し、リフレッシュアドレスカウンタ
32(図17参照)から与えられるリフレッシュ行アド
レス信号ビットQi(i=0〜10)を通過させるトラ
ンスミッションゲート53と、このトランスミッション
ゲート53から与えられた信号をラッチする偶数段(図
21においては2段)のインバータで構成されるラッチ
回路54と、ラッチ回路54のラッチする信号とリフレ
ッシュ行選択系活性化信号/RASARを受けるNOR
ゲート55と、NORゲート55の出力を反転するイン
バータ56を含む。インバータ56からリフレッシュ行
アドレス信号ビットRADiAが出力される。次に動作
について簡単に説明する。
ARが非活性状態のHレベルの場合には、NORゲート
55の出力信号はラッチ回路54のラッチデータに係わ
らずLレベルとされ、リフレッシュ行アドレス信号ビッ
トRADiAはHレベルとされる。リフレッシュ行選択
系活性化信号/RASARが活性状態のLレベルに立下
がると、ワンショットパルス発生回路51が所定の時間
幅を有するLレベルのパルス信号を発生する。これによ
りトランスミッションゲート53が導通し、リフレッシ
ュアドレスカウンタ32(図17参照)から与えられた
リフレッシュ行アドレス信号ビットQiが内部へ取込ま
れ、ラッチ回路54によりラッチされる。所定時間が経
過すると、このトランスミッションゲート53は非導通
状態とされる。NORゲート55は、信号/RASAR
がLレベルにあるため、インバータとして機能し、した
がって、インバータ56からは、このリフレッシュ行ア
ドレス信号ビットQiに対応する信号RADiAが出力
される。
単なる一例であり、信号/RASARが非活性状態のH
レベルのときには、リフレッシュ行アドレス信号RAD
iAがLレベルに設定される構成が利用されてもよい。
この図21に示すアドレス発生器50は、メモリバンク
BKAおよびBKBそれぞれに設けられたアドレス発生
回路20aおよび20bにおいて利用される。
ュサイクルが繰り返されるときの内部信号の波形を概略
的に示す図である。以下、この図22を参照して、リフ
レッシュサイクルが繰り返されるときの動作について簡
単に説明する。
の立上がりエッジで信号/CS、/RAS、/WE、お
よび/CASをすべてLレベルに設定することにより指
定される。このリフレッシュモードの指定に応答して、
内部でリフレッシュモード検出信号/ARが所定期間活
性状態のLレベルとされる。リフレッシュアドレスカウ
ンタの出力信号がすべて0にリセットされている場合に
は、まずバンクBKAが指定され、バンクBKAに対す
るリフレッシュ行選択系活性化信号/RASARが活性
状態のLレベルとされる。リフレッシュアドレスカウン
タの出力するカウント値がすべて0であるため、リフレ
ッシュ行アドレス信号RAD0A〜RAD2Aはすべて
0であり、メモリバンクBKAにおける行アドレスAd
dが0のメモリセルに対するリフレッシュが実行され
る。所定時間が経過すると、リフレッシュモード検出信
号/ARが非活性状態のHレベルとなり、リフレッシュ
アドレスカウンタから出力するリフレッシュバンクアド
レス信号BCが増分される(状態が反転する)。またリ
フレッシュモード検出信号/ARの非活性化に応答し
て、リフレッシュ行選択系活性化信号/RASARが非
活性状態とされる。
ードが指定されると、リフレッシュモード検出信号/A
Rが活性状態とされ、リフレッシュバンクアドレス信号
BCの値に従ってメモリバンクBKBに対する行選択系
活性化信号/RASBRがLレベルの活性状態とされ
る。このとき、リフレッシュアドレスカウンタの最下位
ビットが増分されているだけであり、上位ビットQ0〜
Q2(Q10)が増分されていないため、メモリバンク
BKBにおいて、行アドレスAddが0のメモリセルに
対するリフレッシュが実行される。
が完了すると、信号/ARが非活性状態とされ、リフレ
ッシュバンクアドレス信号BCが増分され、メモリバン
クBKAを指定する状態に設定される。このメモリバン
ク指定信号BCの立下がりに応答して行アドレス信号ビ
ットQ0が増分され、1となる。
されると、リフレッシュモード検出信号/ARが活性状
態のLレベルとなり、0のリフレッシュバンクアドレス
信号BCに従ってメモリバンクBKAに対するリフレッ
シュ行選択系活性化信号/RASARが活性状態のLレ
ベルとされる。これにより、行アドレス発生器20aが
そのときのリフレッシュアドレスカウンタからの出力信
号ビットQ0〜Q2をラッチし、リフレッシュ行アドレ
ス信号RAD0A〜RAD2Aを出力する。したがって
このサイクルにおいては、行アドレスAddが1のメモ
リセルに対しメモリバンクBKAにおいてリフレッシュ
が実行される。
ードが指定されると、そのときにはメモリバンク指定信
号BCが増分されて、メモリバンクBKB指定状態とさ
れており、したがって、メモリバンクBKBにおいて行
アドレスAddが1のメモリセルに対するリフレッシュ
が実行される。以降この動作が繰り返される。すなわち
バンクBAKおよびBKBが交互にリフレッシュされて
いる。2つのリフレッシュサイクルにわたって同じリフ
レッシュ行アドレス信号が発生される。
レッシュ行アドレスを明確にするために少し簡略化して
いるが、リフレッシュアドレス発生回路が出力されるリ
フレッシュアドレス信号RAD0A〜RAD10Aおよ
びRAD0B〜RAD10Bは、対応のリフレッシュ行
選択系活性化信号/RASARおよび/RASBRが非
活性状態の場合に非活性状態のHレベルまたはLレベル
に設定される(図20および図21参照)。また、図2
2において動作波形図を簡略化するために、3ビットの
リフレッシュ行アドレス信号のみを代表的に示してい
る。
リフレッシュ方式のように、メモリバンクBKAおよび
BKBを交互にリフレッシュする場合、すべてのメモリ
セルをリフレッシュするためには、メモリバンクBKA
およびBKB両者を同時にリフレッシュする構成に比べ
て2倍の時間が必要となり、リフレッシュに要する時間
が長くなるという問題が生じる。
は、メモリセルはすべて、所定時間内に一度リフレッシ
ュする必要がある。したがって、すべてのメモリセルを
所定時間内に一度リフレッシュするためには、リフレッ
シュ間隔を短くしてリフレッシュする必要が生じる。こ
の場合、リフレッシュのために外部処理装置であるプロ
セサが待ち状態となるクロックサイクル数が増加し、S
DRAMの利用効率が低下し、応じてシステム全体の性
能が低下する。
対するリフレッシュが実行されているかは知ることがで
きない(リフレッシュバンクアドレス信号は内部のカウ
ンタにより発生されている)。一方のメモリバンクへの
アクセス中に他方のメモリバンクにおいてリフレッシュ
を行なうといういわゆる「ヒドンリフレッシュ」方式は
用いることはできないため、このような「ヒドンリフレ
ッシュ方式」を用いたリフレッシュを行ない、実効的に
リフレッシュに要する時間を短くすることはできない。
また、当然このとき、メモリバンクBKAおよびBKB
が外部から交互にアクセスされるいわゆるインタリーブ
方式が利用されるとは限らないため、効率的にこのよう
な「ヒドンリフレッシュ」方式を利用することはできな
い。
は、メモリバンクBKAおよびBKBのいずれか一方の
みであり、常にリフレッシュされるメモリバンクの数は
固定されており、SDRAMが使用されるアクティブモ
ード時(信号/CXSの活性化時)と単にデータを保持
することが要求されるデータ保持モード時(信号/CS
の非活性化時)のようなSDRAMの使用状況に応じて
リフレッシュされるメモリバンクの数を変更することが
できず、このSDRAMの使用状況に応じて柔軟にリフ
レッシュされるメモリバンクの数を変更することはでき
ないという問題があった。
モリセルデータのリフレッシュを行なうことのできるS
DRAMを提供することである。
ルをリフレッシュするのに要する時間を短縮することの
できるSDRAMを提供することである。
レッシュされるメモリバンクの数を容易に変更すること
のできるSDRAMを提供することである。
Mは、各々が、行列状に配列される複数のメモリセルを
有するメモリアレイと、このメモリアレイのアドレス信
号が指定する行の選択に関連する動作を行なう行選択系
回路とを少なくとも含む複数のメモリバンクと、クロッ
ク信号に同期して取込まれた外部制御信号と外部アドレ
ス信号とに従って、この外部アドレス信号に含まれるバ
ンクアドレス信号が指定するメモリバンクの行選択系回
路へバンクアドレス信号以外の外部アドレス信号から生
成された内部アドレス信号を与えかつ該指定されたメモ
リバンクの行選択系回路を活性化するバンク活性制御手
段と、リフレッシュモードを指定する外部制御信号に応
答して、リフレッシュされるべきメモリセルを指定する
リフレッシュアドレスを発生して複数のメモリバンクの
行選択系回路へ与えかつこれら複数のメモリバンクの行
選択系回路をすべて活性化するリフレッシュ制御手段と
を備える。
列状に配列される複数のメモリセルを有するメモリアレ
イと、このメモリアレイのアドレス信号が指定する行の
選択に関連する動作を行なう行選択系回路とを少なくと
も含む複数のメモリバンクと、外部クロック信号に同期
して取込まれたアクセス要求信号、バンクアドレス信
号、およびアドレス信号に従って、このバンクアドレス
信号が指定するメモリバンクの行選択系回路を活性化し
かつこのアドレス信号に対応する内部アドレス信号をこ
の指定されたメモリバンクの行選択系回路へ与えるバン
ク活性制御手段と、外部クロック信号に同期して取込ま
れたリフレッシュ指示信号に応答して、リフレッシュさ
れるべきメモリセルを指定するリフレッシュアドレス信
号を発生して複数のメモリバンクのうちの2以上の所定
数のメモリバンクの行選択系回路へ与えかつそれら2以
上の所定数のメモリバンクの行選択系回路を活性化する
リフレッシュ制御手段とを備える。
列状に配列される複数のメモリセルを有するメモリアレ
イと、メモリアレイのアドレス信号が指定する行の選択
に関連する動作を行なう行選択系回路とを少なくとも含
む複数のメモリバンクと、外部クロック信号に同期して
取込まれた外部制御信号と外部アドレス信号とに従っ
て、この外部アドレス信号に含まれるバンクアドレス信
号が指定するメモリバンクの行選択系回路へバンクアド
レス信号以外の外部アドレス信号以外から生成された内
部アドレス信号を与えかつ該バンクアドレス信号により
指定されたメモリバンクの行選択系回路を活性化するバ
ンク活性制御手段と、リフレッシュモードを指定する外
部制御信号とリフレッシュされるべきバンク数を指定す
るリフレッシュバンク数指定信号とに応答して、複数の
メモリバンクのうち、このリフレッシュバンク数指定信
号が示す数のメモリバンクの行選択系回路へリフレッシ
ュされるべきメモリセルを指定するリフレッシュアドレ
ス信号を与えかつこのリフレッシュアドレスが与えられ
た行選択系回路を活性化するリフレッシュ活性化手段を
含む。このリフレッシュ活性化手段は、メモリバンク数
指定信号に従って、リフレッシュされるべきメモリバン
クを指定するリフレッシュバンクアドレス信号を発生す
る手段を含む。
ュバンクアドレス発生手段は、複数のメモリバンクのう
ち1つのメモリバンクを指定する第1のリフレッシュバ
ンクアドレス信号を発生する手段と、複数のメモリバン
クのうち2以上の所定数のメモリバンクを同時に指定す
る第2のリフレッシュバンクアドレス信号を発生する手
段と、リフレッシュバンク数指定信号に従って、第1の
リフレッシュバンクアドレス信号と第2のリフレッシュ
バンクアドレス信号の一方を選択する選択手段と、この
選択手段により選択されたリフレッシュバンクアドレス
信号に従って、アドレス指定されたメモリバンクの行選
択系回路を活性化する手段を含む。
リフレッシュバンクアドレス信号発生手段が、複数のメ
モリバンクのうちの2以上すべて未満のメモリバンクを
同時に指定する第3のリフレッシュバンクアドレス信号
を発生する手段と、複数のメモリバンクすべてを同時に
指定する第4のリフレッシュバンクアドレス信号を発生
する手段と、バンク数指定信号に従ってこの第3および
第4のリフレッシュバンクアドレス信号の一方を選択す
る手段を含む。
リブロックにおいて同時にリフレッシュが実行され、し
たがってすべてのメモリセルをリフレッシュするのに必
要とされる時間を大幅に低減することができる。
メモリバンクのうち2以上の所定数のメモリバンクにお
いて同時にリフレッシュが実行されるため、すべてのメ
モリセルのリフレッシュに必要とされる時間を大幅に短
縮することができる。また、2以上の所定数をメモリバ
ンクすべての数未満とすることにより、すべてのメモリ
バンクを同時にリフレッシュする場合よりもリフレッシ
ュ時の消費電流を低減することができ、システムが許容
する消費電流条件を満足しつつすべてのメモリセルのリ
フレッシュに必要とされる時間を低減することができ
る。
バンク数指定信号に応じて同時にリフレッシュが実行さ
れるメモリバンクの数を設定することができ、使用条件
(クロック信号周波数、動作モード(データ保持モード
等))に応じてリフレッシュを受けるメモリバンクの数
を適当な値に設定することができる。
フレッシュが実行されるメモリバンクの数を選択手段に
より1と2以上の所定数との間で切換えることができ、
SDRAMの動作状況(使用状況)に応じて適当な数に
設定することができる。
の所定数が複数のメモリバンクすべてと複数のメモリバ
ンクの一部のメモリバンクのいずれかを示し、したがっ
て複数のメモリバンクすべておよび複数のメモリバンク
の一部のメモリバンクのいずれかにおいてリフレッシュ
を行なうことができ、SDRAMの使用状況に応じてよ
り柔軟にリフレッシュされるメモリバンクの数を設定す
ることができる。
DRAMの要部の構成を示す図である。図1において、
図16に示す従来のSDRAMの構成要素と対応する部
分には同一の参照番号を付す。また、図1においてはノ
ーマルモード時(リフレッシュモード以外のアクティブ
動作モード)により発生される行選択系活性化信号/R
ASBNおよび/RASANを発生するバンク制御回路
およびアドレスバッファは図面を簡略化するために示し
ていない。これらは図16に示す構成と同様に設けられ
ている。
リフレッシュモード検出回路30からのリフレッシュ検
出信号/ARに応答してそのカウント値が増分されるリ
フレッシュカウンタ62と、リフレッシュモード検出回
路30からのリフレッシュモード検出信号/ARに応答
してこのリフレッシュカウンタ62からのリフレッシュ
アドレス信号Q0〜Q10をラッチしてリフレッシュ行
アドレス信号RADを発生するアドレス発生回路61
と、リフレッシュモード検出信号/ARに応答して、ア
ドレス発生回路61からのリフレッシュ行アドレス信号
RADを対応の行選択系回路60aおよび60bへ伝達
するマルチプレクサ(MUX)21aおよび21bを含
む。リフレッシュカウンタ62は、単にリフレッシュさ
れる行アドレスを指定する信号を発生するだけであり、
メモリバンクを指定するリフレッシュバンクアドレスは
発生しない(この構成については後に説明する)。マル
チプレクサ21aおよび21bはそれぞれ他方入力に対
応のXバッファ2aおよび2bからの内部行アドレス信
号RAAおよびRBBを受ける。マルチプレクサ21a
および21bは、リフレッシュモード検出信号/ARが
活性状態のLレベルのときのみこのXバッファ2aおよ
び2bからの内部行アドレス信号RAA、RBBに代え
てアドレス発生回路61からのリフレッシュ行アドレス
信号RADを通過させる。行選択系回路60aおよび6
0bは、Xデコーダおよびセンスアンプを含む。
ドレス信号RAAおよびRBBは、メモリアレイが複数
のメモリブロックを含む場合、このアレイブロックを指
定する信号とアレイブロック内の行(ワード線)を指定
する信号両者を含む。アドレス発生回路61から発生さ
れるリフレッシュ行アドレス信号RADは、リフレッシ
ュ態様に応じてその構成が異なる。すなわち、メモリア
レイが複数のメモリブロックを含み、複数のメモリブロ
ックにおいて所定数のメモリブロックに同時にリフレッ
シュが実行される場合、このリフレッシュ行アドレス信
号は所定数のメモリブロックを指定するブロック指定信
号と各メモリブロック内におけるワード線を指定する信
号両者を含む。
シュモード検出回路30からのリフレッシュモード検出
信号/ARに応答して、メモリバンクBKAおよびBK
B両者に対し行選択動作を活性化する行選択系活性化信
号/RASRを発生するリフレッシュバンク活性化回路
64と、リフレッシュバンク活性化回路64からのリフ
レッシュ行選択系活性化信号/RASRとノーマル時に
発生される行選択系活性化信号/RASANを受けるゲ
ート回路66aと、リフレッシュ行選択系活性化信号/
RASRとノーマル時に発生される行選択系活性化信号
/RASBNを受けるゲート回路66bを含む。
フレッシュモード検出回路30からのリフレッシュモー
ド検出信号/ARをバッファ処理してリフレッシュ行選
択系活性化信号/RASRを生成する。この場合、リフ
レッシュ行選択系活性化信号/RASRに変えてリフレ
ッシュモード検出信号/ARが直接利用されてもよい。
/RASRおよび/RASANの一方の活性化に応答し
て活性状態とされる行選択系駆動信号RASAをメモリ
バンクBKAに対して設けられた行選択系回路60aへ
与える。ゲート回路66bは、信号/RASRおよび/
RASBNの一方の活性化に応答しで活性状態とされる
行選択系駆動信号/RASBを行選択系回路60bへ与
える。ゲート回路66aおよび66bは、たとえばNA
ND回路により構成される。
BKAおよびBKB両者に対し共通にリフレッシュ行ア
ドレス信号を発生するアドレス発生器61が設けられ
る。次に動作について簡単に説明する。
よび/WEのクロック信号CLKの立上がりエッジにお
ける状態に従ってリフレッシュモード検出回路30がリ
フレッシュモードが指定されたことを検出し、リフレッ
シュモード検出信号/ARを活性状態のLレベルとす
る。これにより、リフレッシュカウンタ62からのリフ
レッシュカウント値Q0〜Q10がアドレス発生回路6
1において取込まれ、リフレッシュ行アドレス信号RA
Dが発生される。リフレッシュモード検出信号/ARの
活性化に応答して、マルチプレクサ21aおよび21b
はアドレス発生回路61からのリフレッシュ行アドレス
信号RADを選択して対応の行選択系回路60aおよび
60bへ与える。リフレッシュバンク活性化回路64か
らのリフレッシュ行選択系活性化信号/RASRがこの
リフレッシュモード検出信号/ARの活性化に応答して
活性化され、応じてゲート回路66aおよび66bから
の行選択系駆動信号/RASAおよび/RASBがとも
に活性状態とされる。これにより、行選択系回路60a
および60bが行選択動作およびセンス動作を実行し、
このリフレッシュ行アドレス信号RADが指定するメモ
リセルのリフレッシュが実行される。すなわちメモリバ
ンクBKAおよびBKB両者において同時にリフレッシ
ュが実行される。
BKB両者において同時にリフレッシュを実行すること
により、すべてのメモリセルをリフレッシュするのに必
要とされる時間を低減することができる(1/2とする
ことができる)。次に、各部の構成について説明する。
ウンタ62の構成を概略的に示す図である。図2(A)
においてリフレッシュカウンタ62は、カスケード接続
された1ビットカウンタ70および71−1〜71−1
0を含む。初段の1ビットカウンタ70は、リフレッシ
ュモード検出信号/ARを受ける。残りのカスケード接
続された1ビットカウンタ71−1〜71−10は、前
段の1ビットカウンタの出力信号を受ける。1ビットカ
ウンタ70は、リフレッシュアドレス信号の最下位ビッ
トQ0を出力し、1ビットカウンタ71−1〜71−1
0は、リフレッシュアドレス信号Q1〜Q10をそれぞ
れ出力する。1ビットカウンタ70は、リフレッシュモ
ード検出信号/ARの立上がりに応答してそのカウント
値を増分する(出力状態を反転する)。残りの1ビット
カウンタ71−1〜71−10は、それぞれ入力信号の
立下がりに応答してそのカウント値を増分する(出力状
態を反転する)。1ビットカウンタ70は、アップエッ
ジトリガ型のフリップフロップで構成することができ、
1ビットカウンタ71−1〜71−10はダウンエッジ
型フリップフロップで構成することができる。次にこの
図2(A)に示すリフレッシュカウンタ62の動作をそ
の動作波形図である図2(B)を参照して説明する。た
だし、カウンタ62のカウント値Q1〜Q10はすべて
0にリセットされているとする。
状態のLレベルとされると、このときには、1ビットカ
ウンタ70はカウント動作を行なわず、初期値を出力す
る。したがって、このリフレッシュサイクルにおいては
行アドレス(000)に対するリフレッシュがメモリバ
ンクBKAおよびBKB両者に対して実行される。この
リフレッシュサイクルが完了するとリフレッシュモード
検出信号/ARがHレベルに立上がる。このHレベルへ
のリフレッシュモード検出信号/ARの立上がりに応答
して、1ビットカウンタ70がカウント動作を行ない、
その出力信号Q0が1(Hレベル)となる。残りの1ビ
ットカウンタ71−1〜71−10はそのときのカウン
ト値を維持する。次にリフレッシュモード検出信号/A
RがLレベルに立下がると、リフレッシュカウンタ62
の出力は(001)となり、メモリバンクBKAおよび
BKB両者においてこの行アドレス(001)のメモリ
セルのリフレッシュが実行される。このリフレッシュサ
イクルが完了すると、リフレッシュモード検出信号/A
RがHレベルに立上がり、応じて1ビットカウンタ70
の出力Q0がLレベルに立下がる。この1ビットカウン
タ70の出力信号Q0の立下がりに応答して、次段の1
ビットカウンタ71−1がカウント動作を行ない、その
出力信号Q1が“1”に立上がる。この状態において、
リフレッシュカウンタ61の出力は(010)となる。
次いでリフレッシュモードが指定され、この行アドレス
(010)に存在するメモリセルに対するリフレッシュ
が実行される。以降、リフレッシュサイクルの完了する
ごとに、リフレッシュカウンタ62のカウント値が1ず
つ増分される。この図2(B)に示す信号波形図のビッ
トQ0〜Q3の動作が、上位ビットのQ4〜Q10に対
してまで行なわれ、メモリバンクBKAおよびBKBに
対するすべてのメモリセルに対するリフレッシュが実行
される。
の構成を示す図である。図3において、アドレス発生回
路61は、リフレッシュカウンタの出力信号Q0〜Q1
0にそれぞれ対応して設けられるアドレス発生器75−
0〜75−10を含む。アドレス発生器75−0〜75
−10はすべてリフレッシュモード検出信号/ARの活
性化時にリフレッシュカウンタ62の出力信号Q0〜Q
10を取込み、リフレッシュ行アドレス信号RAD0〜
RAD10を出力する。この図3に示すアドレス発生器
75−0〜75−10の構成は図21に示すアドレス発
生器の構成と同じ構成であってもよい。リフレッシュモ
ード検出信号/ARの活性化時(Lレベル)に与えられ
た信号をラッチして出力するとともに、リフレッシュモ
ード検出信号/ARの非活性化時には出力信号を非活性
状態にする構成であれば、任意の構成を利用することが
できる。
おいては、単にリフレッシュモード検出信号/ARに従
ってリフレッシュカウンタ62の出力信号Q0〜Q10
のラッチおよび内部リフレッシュ行アドレス信号RAD
0〜RAD10の発生が行なわれている。これにより、
メモリバンクBKAおよびBKB両者に対し同時にリフ
レッシュ行アドレス信号を与えることができる。またメ
モリバンクBKAおよびBKB両者に対し共通にアドレ
ス発生回路61を設けることができ、このメモリバンク
BKAおよびBKBそれぞれに対しアドレス発生回路を
設ける構成に比べてリフレッシュ制御回路の占有面積を
低減することができる。
DRAMのリフレッシュサイクルを繰り返し実行した際
の動作シーケンスを示す信号波形図である。図4に示す
ように、リフレッシュモード検出信号/ARは、クロッ
ク信号CLKの立上がりエッジで外部制御信号/CS,
/RAS,/WE,/CASをすへでLレベルに設定す
ることにより、活性状態のLレベルとされる。このリフ
レッシュモード検出信号/ARは所定の期間活性状態の
Lレベルとされる。このリフレッシュモード検出信号/
ARが活性状態となる期間は、リフレッシュ動作が実行
されるリフレッシュ期間を設定する。このリフレッシュ
モード検出信号/ARの活性化に応答して、リフレッシ
ュバンク活性化回路64からのリフレッシュ行選択系活
性化信号/RASR(図1参照)が活性状態のLレベル
とされ、ゲート回路66aおよび66b(図1参照)か
らの行選択系駆動信号/RASAおよび/RASBがと
もに活性状態のLレベルとされる。行アドレス発生回路
61からのアドレス信号に従ってメモリバンクBKAお
よびBKBに対し同時にリフレッシュが実行される。リ
フレッシュサイクルごとにリフレッシュカウンタ62の
カウント値が1増分される。したがって行アドレスAd
dが0から始まって各リフレッシュサイクルごとに行ア
ドレスが1増分されてメモリバンクBKAおよびBKB
両者に対しリフレッシュが実行される。
ドレス発生回路61から発生されるリフレッシュ行アド
レス信号RAD0〜RAD2は、リフレッシュモード検
出信号/ARの非活性化時においてもその状態を維持し
ているように示される(図21のNORゲートおよびイ
ンバータを省略すれば実現できる)。これは、リフレッ
シュモード検出信号/ARの非活性化時にはアドレス発
生回路61が出力するリフレッシュ行アドレス信号RA
Dは非活性状態とされる構成が利用されてもよい(図2
1に示す回路と同様の構成を利用することができる)。
ここで、図4においては、図面を簡略化するために3ビ
ットのカウンタ出力Q0〜Q2と3ビットリフレッシュ
行アドレス信号RAD0〜RAD2のみを示している
が、これはそれぞれQ0〜Q10およびRAD0〜RA
D10に拡張しても同様の動作が繰り返されるだけであ
る。図4においては、これらの示していないカウンタ出
力信号Q3〜Q10およびRAD3〜RAD10はすべ
て0であり変化しないため示していない。
従えば、複数のメモリバンクにおいて同時にリフレッシ
ュを実行するように構成したため、すべてのメモリセル
をリフレッシュするのに必要とされる時間を大幅に短縮
することができる。特に、バンク数が4以上に増加した
場合、特にこのリフレッシュ時間短縮効果は顕著とな
る。
施例であるSDRAMの要部の構成を示す図である。図
5に示す構成においては、同時にリフレッシュを受ける
メモリバンクの数を指定するリフレッシュバンク数指定
信号発生回路80と、このリフレッシュバンク数指定信
号発生回路80からのバンク数指定信号BBRに従って
そのカウント動作が変更されるリフレッシュカウンタ8
2と、このリフレッシュカウンタ82からのメモリバン
クアドレス信号BCとリフレッシュモード検出回路30
からのリフレッシュモード検出信号/ARとリフレッシ
ュバンク数指定信号発生回路80からのバンク数指定信
号BBRとに従ってリフレッシュされるべきメモリバン
クへリフレッシュ行選択系活性化信号/RASARおよ
び/RASBRを与えるリフレッシュバンク活性化回路
84が設けられる。
に示すリフレッシュモード検出回路30と同じ構成を備
え、外部制御信号(図5には示さず)に従ってリフレッ
シュモードが指定されたときにリフレッシュモード検出
信号/ARを活性状態のLレベルとする。リフレッシュ
バンク数指定信号発生回路80は、同時にリフレッシュ
を受けるメモリバンクの数を1または複数個の所定の値
に設定する。リフレッシュカウンタ82からのカウント
値Q0〜Q10は、図1に示すアドレス発生回路61へ
与えられる。リフレッシュカウンタ82の構成について
は後に説明する。
モリバンクが2または4以上の複数個存在する場合、1
つのメモリバンクずつリフレッシュを行なうか、2以上
の所定数のメモリバンクに対し同時にリフレッシュを行
なうかを示すリフレッシュバンク数指定信号BBRに従
ってこのリフレッシュ行選択系活性化信号の発生態様を
切換える。リフレッシュバンク数指定信号に応じてリフ
レッシュを受けるメモリバンクの数を切換えることによ
り、SDRAMの動作状況に応じて最適な数およびリフ
レッシュ間隔をもってメモリセルのリフレッシュを行な
うことができる。たとえばSDRAMがアクセスを受け
ず、その記憶データを保持することが必要とされるだけ
の場合には、すべてのメモリセルがリフレッシュされる
時間が長くなっても低消費電力性が要求される。このよ
うな場合には、1つのメモリバンクずつリフレッシュが
実行される。SDRAMがアクセスされるノーマルサイ
クル時においては、外部プロセサのウェイトサイクル数
低減のため複数のメモリバンクに対し同時にリフレッシ
ュが実行される。このとき、SDRAMの動作周波数
(クロック信号CLKの周波数)が高く高速動作が要求
される場合には、すべてのメモリバンクを同時にリフレ
ッシュし、クロック信号の周波数が比較的低い場合には
所定数のメモリバンクを単位としてリフレッシュを行な
う。これにより消費電力性および動作状況に応じて柔軟
に対応してリフレッシュされるメモリバンクの数を設定
することができる。以下具体的構成について説明する。
性化回路の具体的構成を示す図である。図6に示す構成
においては、メモリバンクの数は2つであり、リフレッ
シュを受けるメモリバンクの数が1つの場合とすべての
場合の2つの構成を選択的に実現することができる。
回路84は、リフレッシュカウンタ82の最下位ビット
とバンクアドレス信号BCを受けるインバータ91と、
インバータ91の出力を受ける3状態インバータバッフ
ァ92aと、リフレッシュバンクアドレス信号BCを受
ける3状態インバータバッファ92bと、電源電位VC
C(論理1;Hレベル)を受ける3状態インバータバッ
ファ93aおよび93bと、リフレッシュモード検出回
路30からのリフレッシュモード検出信号/ARと3状
態インバータバッファ92aおよび93aの出力とを受
ける2入力NORゲート93nと、NORゲート93n
の出力を受けるインバータ94aと、リフレッシュモー
ド検出信号/ARと3状態インバータバッファ92bお
よび93bの出力とを受けるNORゲート93mと、N
ORゲート93mの出力を受けるインバータ94bとを
含む。インバータ94aからメモリバンクBKAに対す
るリフレッシュ行選択系活性化信号/RASARが出力
される。インバータ94bからメモリバンクBKBに対
するリフレッシュ行選択系活性化信号/RASBRが出
力される。
2bは、バンク数指定信号BBRがLレベル、かつ反転
信号/BBRがLレベルのときにインバータとして機能
し、そうでない場合には出力ハイインピーダンス状態と
される。3状態インバータバッファ93aおよび93b
は、3状態インバータバッファ92aおよび92bと相
補的に動作状態とされる。
および60bへそれぞれ与えられる行選択系駆動信号/
RASAおよび/RASBを発生するゲート回路66a
および66bの構成も示される。ゲート回路66a、行
選択系活性化信号/RASARおよび/RASANを受
けるNANDゲート96aと、このNANDゲート96
aの出力を受けるインバータ97aを含む。ゲート回路
66bは、行選択系活性化信号/RASBRおよび/R
ASBNを受けるNANDゲート96bと、このNAN
Dゲート96bの出力信号を受けるインバータ97bを
含む。次にこのリフレッシュバンク活性化回路の動作に
ついて簡単に説明する。
には、リフレッシュされるバンクの数を1に設定し、H
レベルのときには同時にリフレッシュされるメモリバン
クの数を2に指定する。
レッシュ時に特定のピン端子(たとえばリフレッシュ時
に使用されないアドレス信号入力ピン)を介して与えら
れてもよく、特定の動作モードにより、専用のレジスタ
に設定される構成が利用されてもよい。信号BBRがL
レベルのときには、3状態インバータバッファ93nお
よび93mは出力ハイインピーダンス状態とされる。一
方、3状態インバータバッファ92aおよび92bがイ
ンバータとして動作する。リフレッシュモード検出信号
/ARがHレベルの場合には、行選択系活性化信号/R
ASARおよび/RASBRはともに非活性状態のHレ
ベルである。リフレッシュモード検出信号ARが活性状
態のLレベルとなると、NORゲート93nがインバー
タとして動作する。リフレッシュメモリバンクアドレス
信号BCは2つのインバータ91および92aを介して
NORゲート93nへ与えられ、また1つのインバータ
92bを介してNOR93mへ与えられる。したがっ
て、信号BBRがLレベルのときには、リフレッシュ行
選択系活性化信号/RASARおよび/RASBRはバ
ンクアドレス信号BCに従って一方のみが活性状態のL
レベルとされる。すなわちリフレッシュバンクアドレス
信号BCが0(Lレベルのとき)には行選択系活性化信
号/RASARが活性状態のLレベルとなり、リフレッ
シュバンクアドレス信号BCがHレベルのときには、メ
モリバンクBKBに対するリフレッシュ行選択系活性化
信号/RASBRが活性状態のLレベルとされる。リフ
レッシュモード時には信号/RASANおよび/RAS
BNはともにHレベルであり、したがって行選択系駆動
信号/RASAおよび/RASBがゲート回路66aお
よび66bを介してそれぞれリフレッシュ行選択系活性
化信号/RASARおよび/RASBRにおいて活性状
態とされる。これにより、リフレッシュバンクアドレス
信号BCが指定するメモリバンクに対してリフレッシュ
が実行される。
には、3状態インバータバッファ92aおよび92bが
出力ハイインピーダンス状態とされ、3状態インバータ
バッファ93aおよび93bが動作状態とされる。この
ときには、NORゲート93nおよび93mへは電源電
位VCCを反転した信号すなわちLレベルの信号が与え
られる。したがって、リフレッシュモード検出信号/A
Rが活性状態のLレベルとなるとリフレッシュ行選択系
活性化信号/RASARおよび/RASBRはともに同
時に活性状態とされる。したがって、メモリバンクBK
AおよびBKBに対し同時にリフレッシュが実行され
る。
ンタ82の構成を示す図である。図7(A)において、
リフレッシュカウンタ82は、リフレッシュモード検出
信号/ARの立上がりに応答してカウントアップ動作を
行なうリフレッシュバンクアドレス信号BCを出力する
1ビットカウンタ90と、バンク数指定信号BBRがL
レベルのときに導通状態とされて1ビットカウンタ90
の出力を伝達する3状態バッファ92と、3状態バッフ
ァ92と並列に設けられてバンク数指定信号BBRがH
レベルのときに作動状態とされて、リフレッシュモード
検出信号/ARを反転する3状態インバータバッファ9
3と、3状態インバータバッファ93および3状態バッ
ファ92の出力信号の立下がりに応答してカウントアッ
プ動作を行なうカスケード接続された1ビットカウンタ
91−0〜91−10を含む。カスケード接続された1
ビットカウンタ91−1〜91−10は、それぞれ前段
の1ビットカウンタ91−0〜91−9(図示せず)の
出力信号の立下がりに応答してカウントアップ動作を実
行する。1ビットカウンタ91−0〜91−10からカ
ウント値Q0〜Q10がそれぞれ出力される。次このリ
フレッシュカウンタの動作について簡単に説明する。
号BBRがLレベルのときには、3状態インバータバッ
ファ93が出力ハイインピーダンス状態とされ、1ビッ
トカウンタ90の出力はバッファ92を介して1ビット
カウンタ91−0へ伝達される。この状態においてはリ
フレッシュモード検出信号/ARの立上がり(リフレッ
シュサイクル完了)に応答してリフレッシュバンクアド
レス信号BCが変化し、1ビットカウンタ91−0の出
力信号Q0は、このリフレッシュバンクアドレス信号B
Cの立下がりに応答してその状態が変化する。したがっ
て、従来と同様、バンクBKAおよびBKBが交互にリ
フレッシュされる。
号BBRがHレベルの場合には、3状態バッファ92が
出力ハイインピーダンス状態とされ、1ビットカウンタ
90の出力は1ビットカウンタ91−0へは伝達されな
い。一方、3状態インバータバッファ93が動作状態と
され、リフレッシュモード検出信号/ARを反転して1
ビットカウンタ91−0へ伝達する。すなわち、リフレ
ッシュモード検出信号/ARの立上がり(リフレッシュ
サイクル完了)に応答して1ビットカウンタ91−0の
カウント値Q0がカウントアップ(状態変化)される。
したがって、カウント値Q0〜Q10からなる2進数
は、このリフレッシュモード検出信号/ARの非活性化
ごとに1増分される。すなわち、各リフレッシュサイク
ル完了時にリフレッシュアドレス信号が1変化する。次
に全体の動作について説明する。
にリフレッシュするときの内部信号の波形を示す図であ
る。この動作モード時においては、バンク数指定信号B
BRはLレベルに設定される。リフレッシュモード検出
信号/ARが立下がると、リフレッシュバンクアドレス
信号BCに従って、まずメモリバンクBKAに対する行
選択系駆動信号/RASAが活性状態のLレベルとされ
る。このときリフレッシュカウンタの出力Q0〜Q2
(Q3ないしQ10も同様に変化するが、図示のサイク
ルにおいては、これらはすべて0であり、変化しないた
め示していない)は、すべて0であり、バンクBKAの
行アドレスAddが0のメモリセルに対するリフレッシ
ュが実行される。リフレッシュサイクルが完了すると、
リフレッシュモード検出信号/ARが非活性状態のHレ
ベルとなり、応じてリフレッシュバンクアドレス信号B
CがHに立上がり、また行選択系駆動信号/RASAが
非活性状態のHレベルとされる。
が活性状態のLレベルとなると、今度はメモリバンクB
KBに対する行選択系駆動信号/RASBが活性状態の
Lレベルとされる(リフレッシュバンクアドレス信号B
CはHレベル「1」である)。このときも、リフレッシ
ュカウンタのカウント値Q0〜Q2はまだ変化していな
いため、メモリバンクBKBの行アドレスAddが0の
メモリセルに対するリフレッシュが実行される。
信号/ARの立上がりに応答して、メモリバンクアドレ
ス信号BCがLレベルに立下がり、応じてリフレッシュ
カウンタのカウント値Q0がHレベル1に立上がる。
れると、バンクBKAの行アドレスAddが1のメモリ
セルに対するリフレッシュ動作が実行される。次のリフ
レッシュサイクルにおいては、単にリフレッシュバンク
アドレス信号BCが変化するだけであり、同様にメモリ
バンクBKBの行アドレスAddが1のメモリセルに対
するリフレッシュが実行される。以降メモリバンクBK
AおよびBKBが交互にリフレッシュされる。2つのリ
フレッシュサイクルごとにリフレッシュカウンタのカウ
ント値Q0〜Q10が1増分される。
を同時にリフレッシュする際の内部信号の波形を示す図
である。2つのメモリバンクを同時に指定する場合に
は、バンク数指定信号BBRはHレベルに指定される。
この状態において、リフレッシュメモリバンクアドレス
信号BCはリフレッシュサイクル完了時にその状態が変
化する。このとき、また図7(C)に示すように、リフ
レッシュモード検出信号/ARの立上がりに応答してリ
フレッシュカウンタのカウント値Q0の状態が変化す
る。信号BBRがHレベルのときには、リフレッシュメ
モリバンクアドレス信号BCは無視されており、メモリ
バンクBKAおよびBKB両者に対する行選択系駆動信
号/RASAおよび/RASBがともに同時に活性状態
とされる。リフレッシュサイクル完了時にリフレッシュ
カウンタのカウント値Q0〜Q10の2進数が1増分さ
れるため、各リフレッシュサイクル時ごとにリフレッシ
ュアドレスが1増分されて別の行アドレスに対するリフ
レッシュがメモリバンクBKAおよびBKBに対して同
時に実行される。
り、リフレッシュバンクアドレス信号の有効/無効を決
定するとともに、リフレッシュアドレスカウンタのカウ
ント動作を変更することにより、容易に所望の数のメモ
リバンクに対しリフレッシュを実行することができる。
ては、メモリバンクAおよびメモリバンクBに対してそ
れぞれ別々にリフレッシュ行アドレス信号RADAおよ
びRADBが発生されるように示される。しかしながら
1つのアドレス発生回路から2つのメモリバンクBKA
およびBKB両者に対し同時にリフレッシュアドレス信
号が与えられても、メモリバンクBKAおよびBKBに
おいて行選択系回路は対応の行選択系駆動信号/RAS
Aまたは/RASBが活性状態のときにのみ動作するた
め、何ら問題は生じない。
施例の変更例の構成を示す図である。図10においては
リフレッシュカウンタの構成を示す。図10において、
リフレッシュカウンタ82は、リフレッシュモード検出
信号/ARを受ける1ビットカウンタ95と、バンク数
指定信号BBR1の活性化時に1ビットカウンタ95の
出力を次段の1ビットカウンタ96−0へ伝達する3状
態バッファ97と、バンク数指定信号BBR2の活性化
時にリフレッシュモード検出信号/ARを反転して次段
の1ビットカウンタ96−0へ伝達する3状態インバー
タバッファ98と、1ビットカウンタ96−0と1ビッ
トカウンタ96−1の間に設けられる3状態バッファ1
00と、バンク数指定信号BBRの活性化時に動作し、
リフレッシュモード検出信号/ARを反転して1ビット
カウンタ96−1の入力部へ伝達する3状態インバータ
バッファ99と、バッファ100および99の出力を受
けるようにカスケード接続される1ビットカウンタ96
−1〜96−10を含む。
らリフレッシュ行アドレス信号Q1〜Q10が出力され
る。これら1ビットカウンタ96−0〜96−10はそ
の入力に与えられる信号の立下がりに応答してカウンタ
動作を行ないその出力状態を変化させる。3状態バッフ
ァ100は、バンク数指定信号BBR4の非活性化時に
動作状態とされ、バンク数指定信号BBR4の活性化時
には出力ハイインピーダンス状態とされる。バンク数指
定信号BBR1は、リフレッシュされるメモリバンクの
数が1であることを示し、バンク数指定信号BBR2
は、リフレッシュされるメモリバンクの数が2であるこ
とを示し、バンク数指定信号BBR4は、リフレッシュ
されるメモリバンクの数が4であることを示す。ビット
BCおよびQ0がバンクアドレスとして用いられ、ビッ
トQ1〜Q10がリフレッシュアドレスとして用いられ
る。次に動作について簡単に説明する。
きには、バッファ97が動作状態とされ、3状態インバ
ータバッファ98および99が出力ハイインピーダンス
状態とされる。このときまた3状態バッファ100は動
作状態とされ、1ビットカウンタ96−0の出力信号を
1ビットカウンタ96−1の入力部へ伝達する。この状
態は、図7(B)に示す状態と同じであり、バンクアド
レス信号BCがリフレッシュモード検出信号/ARの非
活性化に応答してその状態が変化する。バンクアドレス
信号BCがLレベルに立下がるごとにカウント値Q0〜
Q10が増分される。バンクアドレス信号BCおよびカ
ウント値Q0が4つのメモリバンクのうちの1つのメモ
リバンクを特定するために利用される。したがって、後
に説明するように、この2ビットBC,Q0の値はリフ
レッシュサイクルごとに変化し、4つのメモリバンクが
順次指定され、順次指定されたメモリバンクにおいてリ
フレッシュが実行される。4つのメモリバンクが順次す
べて指定されたときに、1ビットカウンタ90−0の出
力信号がLレベルに立下がり、応じて1ビットカウンタ
96−1の出力信号Q1がHレベルに立上がる。すなわ
ち4つのメモリバンクに対し順番に同じ行アドレスにお
いてリフレッシュが実行される。
きには3状態バッファ97が出力ハイインピーダンス状
態とされ、また3状態インバータバッファ99は出力ハ
イインピーダンス状態とされる。3状態インバータバッ
ファ98がリフレッシュモード検出信号/ARを反転し
て1ビットカウンタ96−0の入力部へ伝達する。この
とき3状態バッファ100は動作状態にあり、1ビット
カウンタ96−0の出力信号を1ビットカウンタ96−
1の入力部へ伝達する。この状態は、図7(C)の状態
に対応する。2つのメモリバンクが同時に指定される。
このとき、バンクアドレス信号BCとカウント値ビット
Q0は同じ変化を行なう(図9参照)。したがってこの
2ビットの値の0および1に従って4つのメモリバンク
のうちの2つのメモリバンクを同時に指定することがで
きる。2つのリフレッシュサイクルごとに1ビットカウ
ンタ96−1の出力信号Q1が変化する。これにより、
2バンク単位でリフレッシュを実行することができる。
きには、バッファ97、98および100はすべて出力
ハイインピーダンス状態とされる。3状態インバータバ
ッファ99がリフレッシュモード検出信号/ARを反転
して1ビットカウンタ96−1の入力部へ伝達する。こ
の状態においては、カウント値Q1〜Q10がリフレッ
シュサイクル完了に応答して1増分される。このバンク
数指定信号BBR4の活性化時にはバンクアドレス信号
BCおよびQ0は無視され、すべてのメモリバンクが同
時に活性状態とされる。これにより、4つのメモリバン
クを同時にリフレッシュすることができる。
い各メモリバンク(4つ)に対する行選択系活性化信号
を発生するための構成を示す図である。図11(A)に
おいて、リフレッシュバンク活性化回路84は、リフレ
ッシュカウンタ82からの2ビットの信号BCおよびQ
0を一時的に格納するレジスタ(これは特に設けられな
くてもよい)101と、バンク数指定信号発生回路80
からのバンク数指定信号BBR(BBR1、BBR2、
およびBBR4)とレジスタ101からの2ビットの信
号BCおよびQ0に従って各メモリバンクBKA〜BK
Dに対するリフレッシュ行選択系活性化信号/RASA
R、/RASBR、/RASCR、および/RASDR
を出力するデコード回路102を含む。
ド回路102の論理を一覧にして示す図である。図11
(B)において、デコード回路102は、1ビットの信
号BCおよびQ0が(0,0)、(1,0)、(0,
1)、および(1,1)に従ってそれぞれメモリバンク
BKA、メモリバンクBKB、メモリバンクBKC、お
よびメモリバンクBKDを活性状態とする。
き、デコード回路102は、2ビットのうちの信号(B
C,Q0)の(0,0)および(1,1)にそれぞれ対
応してメモリバンクBKA,BKBおよびメモリバンク
BKC,BKDをそれぞれ活性状態とする。
きには、デコード回路102は、メモリバンクBKA,
BKB,BKC,およびBKDをすべて活性状態とす
る。
2の構成を概略的に示す図である。図12(A)におい
て、デコード回路102は、レジスタ101からの2ビ
ットの信号BCおよびQ0をデコードし、出力信号線1
20aおよび120bの一方を選択状態(Hレベル)と
するデコーダ110と、レジスタ120からの2ビット
信号BCおよびQ0をデコードし、4本の出力信号線1
22a〜122dのうちの1本を選択状態(Hレベル)
とするデコーダ112と、電源電圧VCC(Hレベル)
を伝達する信号線124と、メモリバンクBKA〜BK
Dそれぞれに対応して設けられ、バンク数指定信号BB
Rに従ってデコーダ110の出力とデコーダ112の出
力と電源電圧発生部111の出力のいずれかを選択する
セレクタ114a,114b,114c,114dと、
セレクタ114a〜114dそれぞれに対応して設けら
れ、リフレッシュモード検出信号ARの活性化時(Hレ
ベル)のときに対応のセレクタ114a〜114dの出
力を反転して対応のメモリバンクに対するリフレッシュ
行選択系活性化信号/RASAR、/RASBR、/R
ASCR、および/RASDRをそれぞれ発生するNA
NDゲート116a、116b、116c、および11
6dを含む。
22a、および124上の信号を受ける。セレクタ11
4bは、信号線120a、122bおよび124上の信
号を受ける。セレクタ114cは、信号線120b、1
22c、および124上の信号を受ける。セレクタ11
4dは、信号線120b、120d、および124上の
信号を受ける。セレクタ114a〜114dは、この3
ビットのバンク数指定信号BBR(BBR1〜BBR
4)に従って3本の対応の信号線45上の信号電位のう
ちのいずれかを選択して出力する。
dの構成を概略的に示す図である。図12(B)におい
ては、1つのセレクタの構成のみを代表的に示す。セレ
クタ114a〜114dはそれぞれ同じ構成を備える。
(114a〜114d)は、信号線122(122a〜
122dのいずれか)とバンク数指定信号BBR1を受
けるANDゲート132aと、信号線120(120a
または120b)上の信号とバンク数指定信号BBR2
を受けるANDゲート132bと、信号線124上の信
号とバンク数指定信号BBR4を受けるAND回路13
2cを含む。これらのANDゲート132a〜132c
の出力信号は出力信号線135にワイヤードOR接続さ
れる。次に動作について簡単に説明する。
つのメモリバンクを同時に指定する。デコーダ112
は、4つのメモリバンクのうちの1つを指定する。電源
電圧発生部111は、4つのメモリバンクを同時に指定
する信号を発生する。セレクタ114a〜114dは、
バンク数指定信号に従って、3本の入力信号線のうちの
1つを選択する。バンク数指定信号BBR1が活性状態
のHレベルのとき、ANDゲート132bおよび132
cの出力信号はLレベルとなる(バンク数指定信号BB
R1、BBR2、およびBBR4が同時にHレベルとな
ることはなく常に1つのみが活性状態のHレベルとされ
る)。したがってこの場合には、デコーダ112の出力
信号線122a〜122dの信号電位に従ってセレクタ
114a〜114dのいずれかの出力信号がHレベルと
される。リフレッシュモード検出信号ARが活性状態の
Hレベルとされると、選択状態とされたセレクタ114
a〜114dに対応するNANDゲート116a〜11
6dの出力信号のみがLレベルとされる。これにより1
つのメモリバンクのみが活性状態とされる。
レベルとされたときには、AND回路132aおよび1
32cは出力信号がLレベルとされる。その場合には、
デコーダ110の出力信号に従って2つのメモリバンク
が同時に選択状態とされる。
れたときには、信号線124上の電位はHレベルであ
り、セレクタ114a〜114dの出力信号はすべてH
レベルとされる。したがってリフレッシュモード検出信
号ARが活性状態のHレベルとなると、4つのメモリバ
ンクBKA〜BKDに対するリフレッシュ行選択系活性
化信号/RASAR〜/RASDRがすべて活性状態の
Lレベルとされる。
4の構成として、単にバンク数指定信号BBR1、BB
R2、およびBBR4に対して対応の信号線を出力信号
線135へ伝達するトランスファーゲート(またはトラ
ンスミッションゲート)が利用されてもよい。
従えば、リフレッシュを受けるメモリバンクの数を任意
の数に設定することができ、SDRAMの動作状況に応
じてリフレッシュを受けるメモリバンクの数を設定する
ことができ、SDRAMの動作状況に柔軟に対応するリ
フレッシュ方式を実現することができる。
シュモードが指定されたとき複数のメモリバンクをすべ
て同時にリフレッシュを実行するように構成したため、
すべてのメモリセルをリフレッシュするために必要とさ
れる時間を大幅に低減することができ、リフレッシュ間
隔を短くする必要がなく、外部処理装置のウェイトサイ
クル数が低減され、システム性能を改善することができ
る。
リバンクのうち、2以上の所定数のメモリバンクを同時
にリフレッシュするように構成したため、リフレッシュ
時における消費電流を大幅に増加させることなくすべて
のメモリセルがリフレッシュされるのに必要とされる時
間を低減することができる。
ュを受けるメモリバンクの数を1個バンク数指定信号に
従って設定することができるように構成したため、SD
RAMの動作状況(使用状況)および適用分野に応じて
最適なリフレッシュを受けるメモリバンクの数を設定す
ることができ、動作環境に応じて最適なリフレッシュを
受けるメモリバンクの数を設定することができる。
ュを受けるメモリバンクの数が1または2以上の所定数
のいずれかに設定するように構成したため、SDRAM
の動作環境において柔軟に対応してリフレッシュを受け
るメモリバンクの数を最適な数に設定することができ
る。
ュをされるメモリバンクの数が、1個、2以上の所定数
およびすべてのいずれかに設定することができるため、
より柔軟にSDRAMの動作環境(使用状況)に応じて
必要な数のメモリバンクのリフレッシュを実行すること
ができ、動作環境(使用状況)に応じたリフレッシュ構
成を柔軟に構築することができる。
記憶装置の要部の構成を示す図である。
び動作波形を示す図である。
に示す図である。
記憶装置の動作を示す信号波形図である。
記憶装置の要部の構成を概略的に示す図である。
構成を具体的に示す図である。
び動作態様を概略的に示す図である。
記憶装置におけるメモリバンクを交互にリフレッシュす
る際の動作を示す信号波形図である。
記憶装置においてメモリバンクを同時にリフレッシュす
る際の動作波形を示す図である。
れるリフレッシュカウンタの構成を示す図である。
用いられるリフレッシュバンク活性化回路の構成および
その論理を示す図である。
である。
を概略的に示す図である。
択系活性化信号発生部の構成を概略的に示す図である。
モリセルの構成を概略的に示す図である。
レッシュおよびノーマルモードにおける行選択系の構成
を概略的に示す図である。
レッシュ制御回路の構成を概略的に示す図である。
タの構成および動作を概略的に示す図である。
の構成を概略的に示す図である。
略的に示す図である。
を示す図である。
レッシュモード時における動作を示す信号波形図であ
る。
aa,6bb センスアンプ回路、8 バンク制御回
路、11 アクティブモード検出回路、12 バンク検
出回路、13 バンク活性化回路、30 リフレッシュ
モード検出回路、60a,60b 行選択系回路、61
アドレス発生回路、62 リフレッシュカウンタ、6
4 リフレッシュバンク活性化回路、66a,66b
ゲート回路、85 リフレッシュバンク数指定信号発生
回路、82 リフレッシュカウンタ、84 リフレッシ
ュバンク活性化回路、102 デコーダ回路。
Claims (5)
- 【請求項1】 外部から与えられる所定のパルス幅およ
び周期を有する外部クロック信号に同期して、外部制御
信号および外部アドレス信号を含む外部信号を取込む同
期型半導体記憶装置であって、 各々が、行列状に配列される複数のメモリセルを有する
メモリアレイと、前記メモリアレイのアドレス信号が指
定する行の選択に関連する動作を行なう行選択系回路と
を少なくとも含む複数のメモリバンクと、 前記外部制御信号と前記外部アドレス信号とに従って、
前記外部アドレス信号に含まれるバンクアドレス信号が
指定するメモリバンクの行選択系回路へ前記バンクアド
レス信号以外の外部アドレス信号から生成された内部ア
ドレス信号を与えかつ該指定されたメモリバンクの行選
択系回路を活性化するバンク活性制御手段と、 リフレッシュモードを指定する前記外部制御信号に応答
して、リフレッシュされるべきメモリセルを指定するリ
フレッシュアドレスを発生して前記複数のメモリバンク
の行選択系回路へ与えかつ前記複数のメモリバンクの行
選択系回路をすべて活性化するリフレッシュ制御手段と
を備える、同期型半導体記憶装置。 - 【請求項2】 各々が、行列状に配列される複数のメモ
リセルを有するメモリアレイと、前記メモリアレイのア
ドレス信号が指定する行の選択に関連する動作を行なう
行選択系回路とを少なくとも含む複数のメモリバンク
と、 所定のパルス幅および周期を有する外部クロック信号に
同期して取込まれたアクセス要求信号、バンクアドレス
信号およびアドレス信号に従って、前記バンクアドレス
信号が指定するメモリバンクの行選択系回路を活性化し
かつ前記アドレス信号に対応する内部アドレス信号を該
指定されたメモリバンクの行選択系回路へ与えるバンク
活性制御手段と、 前記外部クロック信号に同期して取込まれたリフレッシ
ュ指示信号に応答して、リフレッシュされるべきメモリ
セルを指定するリフレッシュアドレス信号を発生して前
記複数のメモリバンクのうちの2以上の所定数のメモリ
バンクの行選択系回路へ与えかつ前記2以上の所定数の
メモリバンクの行選択系回路を同時に活性化するリフレ
ッシュ制御手段とを備える、同期型半導体記憶装置。 - 【請求項3】 外部から与えられる所定のパルス幅およ
び周期を有する外部クロック信号に同期して、外部制御
信号および外部アドレス信号を含む外部信号を取込む同
期型半導体記憶装置であって、 各々が、行列状に配列される複数のメモリセルを有する
メモリアレイと、前記メモリアレイのアドレス信号が指
定する行の選択に関連する動作を行なう行選択系回路と
を少なくとも含む複数のメモリバンクと、 前記外部制御信号と前記外部アドレス信号とに従って、
前記外部アドレス信号に含まれるバンクアドレス信号が
指定するメモリバンクの行選択系回路へ前記バンクアド
レス信号以外の外部アドレス信号以外から生成された内
部アドレス信号を与えかつ該指定されたメモリバンクの
行選択系回路を活性化するバンク活性制御手段と、 リフレッシュモードを指定する前記外部制御信号とリフ
レッシュされるべきバンク数を指定するリフレッシュバ
ンク数指定信号とに応答して、前記複数のメモリバンク
のうち、前記リフレッシュバンク数指定信号が示す数の
メモリバンクの行選択系回路へ、リフレッシュされるべ
きメモリセルを指定するリフレッシュアドレス信号を与
えかつ該行選択系回路を活性化するリフレッシュ活性化
手段とを備え、前記リフレッシュ活性化手段は、前記メ
モリバンク数指定信号に従って、リフレッシュされるべ
きメモリバンクを指定するリフレッシュバンクアドレス
を発生するリフレッシュバンクアドレス発生手段を含
む、同期型半導体記憶装置。 - 【請求項4】 前記リフレッシュバンクアドレス発生手
段は、 前記複数のメモリバンクのうち1つのメモリバンクを指
定する第1のリフレッシュバンクアドレス信号を発生す
る手段と、 前記複数のメモリバンクのうち2以上の所定数のメモリ
バンクを同時に指定する第2のリフレッシュバンクアド
レス信号を発生する手段と、 前記リフレッシュバンク数指定信号に従って、前記第1
のリフレッシュバンクアドレス信号と前記第2のリフレ
ッシュバンクアドレス信号の一方を選択する選択手段
と、 前記選択手段により選択されたリフレッシュバンクアド
レス信号に従って該アドレス指定されたメモリバンクの
行選択系回路を活性化する手段とを含む、請求項3記載
の同期型半導体記憶装置。 - 【請求項5】 前記第2のリフレッシュバンクアドレス
信号発生手段は、前記複数のメモリバンクのうち前記複
数よりも少ない数のメモリバンクを同時に指定する第3
のリフレッシュバンクアドレス信号を発生する手段と、 前記複数のメモリバンクすべてを同時に指定する第4の
リフレッシュバンクアドレス信号を発生する手段とを備
え、 前記選択手段は、前記リフレッシュバンク数指定信号に
従って前記第3および第4のリフレッシュバンクアドレ
ス信号の一方を選択する手段を含む、請求項4記載の同
期型半導体記憶装置。
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---|---|---|---|
JP20837194A JP3569315B2 (ja) | 1994-09-01 | 1994-09-01 | 同期型半導体記憶装置 |
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---|---|---|---|
JP20837194A JP3569315B2 (ja) | 1994-09-01 | 1994-09-01 | 同期型半導体記憶装置 |
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JPH0877769A true JPH0877769A (ja) | 1996-03-22 |
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---|---|
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Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1999019879A1 (en) * | 1997-10-10 | 1999-04-22 | Rambus Incorporated | Dram core refresh with reduced spike current |
US6134169A (en) * | 1998-11-24 | 2000-10-17 | Sharp Kabushiki Kaisha | Semiconductor memory device |
US6233192B1 (en) | 1998-03-05 | 2001-05-15 | Sharp Kabushiki Kaisha | Semiconductor memory device |
US6944081B2 (en) | 2000-08-31 | 2005-09-13 | Nec Electronics Corporation | Semiconductor storage and its refreshing method |
JP2007310960A (ja) * | 2006-05-18 | 2007-11-29 | Fujitsu Ltd | 半導体メモリ |
US7760572B2 (en) | 2006-11-28 | 2010-07-20 | Elpida Memory, Inc. | Semiconductor memory device and refresh control method |
-
1994
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Cited By (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7142475B2 (en) | 1997-10-10 | 2006-11-28 | Rambus, Inc. | Memory device having a configurable oscillator for refresh operation |
US6075744A (en) * | 1997-10-10 | 2000-06-13 | Rambus Inc. | Dram core refresh with reduced spike current |
US7349279B2 (en) | 1997-10-10 | 2008-03-25 | Rambus Inc. | Memory Device Having a Configurable Oscillator for Refresh Operation |
WO1999019879A1 (en) * | 1997-10-10 | 1999-04-22 | Rambus Incorporated | Dram core refresh with reduced spike current |
US6266292B1 (en) | 1997-10-10 | 2001-07-24 | Rambus, Inc. | DRAM core refresh with reduced spike current |
US6597616B2 (en) | 1997-10-10 | 2003-07-22 | Rambus Inc. | DRAM core refresh with reduced spike current |
US6778458B2 (en) | 1997-10-10 | 2004-08-17 | Rambus Inc. | Dram core refresh with reduced spike current |
US6233192B1 (en) | 1998-03-05 | 2001-05-15 | Sharp Kabushiki Kaisha | Semiconductor memory device |
US6134169A (en) * | 1998-11-24 | 2000-10-17 | Sharp Kabushiki Kaisha | Semiconductor memory device |
US6944081B2 (en) | 2000-08-31 | 2005-09-13 | Nec Electronics Corporation | Semiconductor storage and its refreshing method |
JP2007310960A (ja) * | 2006-05-18 | 2007-11-29 | Fujitsu Ltd | 半導体メモリ |
US7760572B2 (en) | 2006-11-28 | 2010-07-20 | Elpida Memory, Inc. | Semiconductor memory device and refresh control method |
US7961543B2 (en) | 2006-11-28 | 2011-06-14 | Elpida Memory, Inc. | Semiconductor memory device and refresh control method |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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