JPH10188566A - バーストカウンター回路 - Google Patents

バーストカウンター回路

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JPH10188566A
JPH10188566A JP8339646A JP33964696A JPH10188566A JP H10188566 A JPH10188566 A JP H10188566A JP 8339646 A JP8339646 A JP 8339646A JP 33964696 A JP33964696 A JP 33964696A JP H10188566 A JPH10188566 A JP H10188566A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 バーストカウンター回路において、クロック
入力から出力までの高速化を図り、同時に、回路の素子
数の削減も図る。 【解決手段】 バースト用アドレスのデコード論理回路
の後に入力レジスタ回路を設置し、これにバーストカウ
ンター用レジスタとしての機能も併せもたせる。クロッ
ク入力は直接このレジスタに入力され、レジスタ出力が
直接内部メモリに伝わるようにし、この出力は同時に各
レジスタ直前に設けられたスイッチ回路を介して別のレ
ジスタにフィードバックされる。このスイッチ回路の選
択制御は、デコードされる前のバースト用アドレス信号
の下位ビットの一部を使って発生し、バーストシーケン
スを行う。

Description

【発明の詳細な説明】
【発明の属する技術分野】本発明は、バースト転送機能
付きの同期式メモリ回路のバーストアドレス発生回路に
関し、特に高速動作かつ素子数の少ないバーストカウン
ター回路を内蔵した半導体メモリ回路に関する。
【0001】
【従来の技術】コンピュータシステムの高性能化の為に
CPUの速度動作に追従した高速データ転送方式として
バーストデータ転送方式がある。これは、同期式メモリ
にベースアドレスが与えられた後は、クロック信号(C
LKと略す)によりメモリ内でアドレスが自動発生し、
高速でデータを出力する方式である。このバースト信号
発生のアドレスシーケンスは、メモリが使用されるシス
テムにより異なってくる。
【0002】現在、バースト機能を備えた高速メモリと
しては、キャッシュメモリとして使われる同期式スタテ
ィック・ランダム・アクセスメモリ(SRAMと略す)
があり、バーストシーケンスはインターリーブ方式が使
われる。表1にそのシーケンスを示す。
【0003】
【表1】
【0004】この場合は最下位ビットのAdd0とAd
d1の2ビットがバーストアドレスであり、外部入力ア
ドレスをベースにし、第1バーストサイクルではAdd
0のみが逆相に変わり、第2バーストサイクルではAd
d1のみが逆相に変わり、第3バーストサイクルはAd
d0と1両方が逆相に変わるが、バーストサイクル中は
Add2以降はそのままのデータを保持する。この動作
を実現する回路を以下に説明する。
【0005】第1の従来回路例を図2に示す。バースト
アドレスAdd0とAdd1はそれぞれのレジスタ回路
RGに入力される。RGは制御クロックEKの立ち上が
りエッジによりAddデータを取り込んで出力する。そ
して、次のクロックエッジが来るまで出力データを保持
する。この出力はインバータ回路により正/負の作動信
号にされ、マルチプレクサMUX0によりどちらが選択
され内部アドレス情報A0になる。このA0とその反転
信号である反転A0がデコーダDEC1に入力され、こ
の場合では1/4の選択信号としてB1〜B4の中の一
本が選択されることになる。RGを制御するEKは、外
部入力のCLKに同期した内部クロックKと外部からの
ベースアドレス取り込みモード信号EとのAND論理回
路EKBにより発生する。KおよびEは同時にバースト
時のアドレス論理制御回路BCC0にも入力され、Eが
ロウでバースト時にはKに同期してMUX0の切り替え
を制御する。BCC0の回路構成は、Kの1サイクル毎
にAdd0を反転させる信号と2サイクル毎にAdd1
を反転させる信号を発生させるようなカウンター回路に
なっている。
【0006】動作について説明する。外部アドレス入力
時は、EがハイになるのでKと同様にEKが動き、RG
からクロックに同期してAddデータが取り込まれる。
この時、MUX0は固定で正論理を通過させているので
Add0がそのままの論理でデコーダに入力されること
になる。バーストアドレス発生時は、Eがロウになるの
でEKはロウ固定であり、レジスタの出力はバースト前
の外部アドレス入力時の最後のデータを保持することに
なる。同時に、BCC0がMUX0の切り替え信号をK
に同期して発生するので、Add0とAdd1のベース
アドレスに対して反転Add0や反転Add1をインタ
ーリーブシーケンスで発生するバーストサイクルが実現
できる。
【0007】次に、第2の従来例として入力レジスタの
前にデコーダ回路を入れ、1/4選択を済ませた後の回
路でバースト信号を発生させようとするものを示す。A
dd0およびAdd1によりデコードされる信号はB1
〜B4の4本の信号でその中から1本が選択される。選
択信号の変化は、インターリーブモードのバーストシー
ケンスでは表2のようになる。例えばAdd0とAdd
1が共にロウの場合、外部入力時はB1が選択され、そ
れに続くバーストサイクルではB2,B3,B4が順番
に選ばれることになる。
【0008】
【表2】
【0009】このバーストカウンター回路を実現する従
来の回路例を図4に示す。Add0とAdd1のそれぞ
れの正負信号A0もしくは反転A0とA1もしくは反転
A1を入力としたNORデコーダ回路DEC1が4台あ
り、その出力X1〜X4がレジスタRGにそれぞれ入力
される。このRGを制御するEKは第1の従来例と同様
に外部アドレス入力信号Eとクロック同期信号KとのA
ND論理EKBで発生する。RGの出力E1〜E4はマ
ルチプレクサMUXを通って内部回路にB1〜B4とし
て出力される、と同時にKを制御信号とする第2のレジ
スタ回路RG1に入力され、これらの出力B1R〜B4
Rはそれぞれ別のパスのMUXの入力にもどる。例えば
E2を入力とするMUXはその他にB1RとB3Rの2
本を入力として持っており、それらの切り替え信号束B
CはFB,RB,EBから成っている。BC発生信号B
CC2は、E1とE2のOR論理出力であるFBと、E
2とE4のOR論理出力であるRBと、Eと同一論理の
EBにより構成されている。
【0010】この回路の動作を説明する。2本のアドレ
スに対応したデコード信号出力X1〜X4の内1本がハ
イとなり選択され、他はロウで非選択の状態でRGに入
力される。例えばX1が選択され、外部アドレス取り込
み時でEがハイとなると、CLKの立ち上がりエッジに
同期して、EK信号がRGに入力されレジスタとしてX
1〜X4のデータを取り込む。同時にE1〜E4に出力
されるが、EBがハイなので、E1の信号をそのままB
1に出すようにMUXは切り替わる。B1は次段デコー
ダなどの内部メモリ回路に信号を伝える。次にバースト
モードに入るとEがロウになり、EKはロウ固定で動か
ないので入力レジスタデータであるE1〜E4は固定と
なる。E1が選択されてハイなのでFBがハイに、RB
やEBはロウとなりMUXは、隣のパスからのフィード
バック信号(E1の場合はB4R)に選択を切り替え
る。クロックKにより前サイクルでのB1〜B4のデー
タはバーストカウンター用レジスタRG1に取り込ま
れ、同時にB1R〜B4Rに出力されるので、この信号
が隣のパスのMUXを介してB1〜B4に出力される。
外部アドレス取り込みの初期状態がE1もしくはE2選
択の場合は、B1信号がB2に、B2信号がB3へと順
方向にシフトするようにFB信号でMUXを切り替え
る。また、外部アドレス取り込みの初期状態がE2もし
くはE4選択の場合は、B1信号はB4へ、B2信号が
B1へと逆方向にシフトするようにRB信号でMUXを
切り替える。このバーストモードでのシフトシーケンス
は、図3のように順回りと逆回りで表され、表2で示し
たバーストカウンターのシーケンスを要求通り実現して
いる。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】説明してきた第1の従
来例の回路は、入力レジスタRGの後にバーストカウン
ター用のMUXを設け、更にその後にデコーダを通して
B1〜B4として出力する。外部クロックに同期して内
部が動き出すこのような同期式メモリの場合は、Kから
B1〜B4までのパスを高速にする必要があるが、この
例ではRGの後にMUXやデコーダが入るためにその部
分での遅延時間が遅れとなって見えてきてしまう。これ
を改善したのが第2の従来例で、デコーダの部分を入力
レジスタの前に移動し、RG出力後はMUXを通しての
み出力されるようにしたのでデコーダ遅延分は高速化さ
れることになる。しかしながら、RG出力のE1〜E4
のデータによりレジスタの順回り、逆回りを制御しなけ
ればならないので、制御回路BCC2への信号引き回し
が負荷として増してしまう。更に、MUX部分での遅延
は残っている。また、バーストデータを蓄えるレジスタ
RG1が4本のパスにそれぞれ必要となり、回路規模も
非常に大きくなってしまう。
【0012】もう一つの高速化を阻害する問題点は、入
力レジスタへ入る信号EKを発生する論理バッファEK
Bが必要なので、外部アドレス取り込み時にはこの部分
での遅れも発生し、これは第1、第2の従来例に共通す
る問題点である。
【0013】
【課題を解決するための手段】本発明は上記の問題を解
決するために、入力レジスタの出力が直接内部回路へ出
力されるように、デコーダ回路に加えてバーストカウン
ター用のMUX回路をレジスタの前に移動する。更に、
バーストカウンター用レジスタを省略し、入力レジスタ
にその役割を兼ねさせて素子数を削減する。また、この
入力レジスタに入るクロック信号は内部クロック信号を
直接入力するようにし、論理バッファを省略する。この
ようにクロックから出力までの回路段数を徹底して少な
くする。
【0014】入力レジスタをバーストカウンターとして
も動作させるために、その制御回路内にデコードされる
前のアドレス入力信号の一部を入力として受け、順回
り、逆回りを判断させる論理回路と、その外部アドレス
として取り込んだデータを保持するレジスタ回路を設け
る。
【0015】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態について図面
を参照して説明する。
【0016】まず第1の実施の形態を図1を用いて説明
する。Add0とAdd1のそれぞれの正負信号A0,
反転A0とA1,反転A1を入力としたNOR論理回路
DEC1が4台あり、その出力X1〜X4がそれぞれの
マルチプレクサMUXに入力され、その出力M1〜M4
がレジスタRGに入力され、その出力B1〜B4が内部
メモリ回路に伝達される。ここで、RGを制御するの
は、外部クロックと同期した内部クロック信号Kであ
る。MUXへの3本のデータ入力は例えばB1パスの場
合、デコーダからのX1の他にB4およびB2出力から
バッファを介したB4RおよびB2R信号のフィードバ
ックパスから構成されている。この3種類の入力データ
の切り替え信号群はBCであり、これはFB,RB,E
Bの3本の信号から成り立っている。BCを発生する制
御回路がBCC1であり、これは、デコードされる前の
アドレス信号A0を取り込むレジスタ、それを制御する
クロック信号EKを発生するKとEを入力としたAND
論理バッファ回路、このレジスタの反転信号FBおよび
同相信号RBを出力するためのバッファ回路、また、外
部アドレス取り込み信号Eを同相信号EBとして出力す
るバッファ回路から構成される。
【0017】次に動作について説明する。2本のアドレ
スに対応したデコード信号出力X1〜X4の内1本がハ
イとなり選択され、他はロウで非選択の状態でMUXに
入力される。例えば、Add0とAdd1が共にロウで
X1が選択され、外部アドレス取り込み時でEがハイと
なると、BCC1内でKの立ち上がりエッジに同期して
EK信号が発生しRGに入力されレジスタにA0信号を
取り込む。Eがハイになった時点でEBがハイになるの
で、それを受けたMUXはその切り替え制御をX1〜X
4を選択してM1〜M4に出力するパスにする。M1〜
M4を入力とするRGは、Kのクロックエッジでデータ
を取り込み、B1〜B4に出力する。次のサイクルでバ
ーストモードに入るとEがロウになり、EKはロウ固定
で動かないのでBCC1内でのレジスタ内には、前サイ
クルである外部アドレス取り込み時のA0データが保持
されている。Eがロウの場合、FBもしくはRBのどち
らかハイの方の信号に従い、MUX内ではB1R〜B4
Rのフィードバックデータを選択してM1〜M4に出力
するパスが形成される。例えば、M1を発生するMUX
では、FBがハイの場合には、B4R信号がM1に、B
1R信号がM2へと順方向にシフトするようにMUXが
切り替わる。また、RBがハイの場合には、B2R信号
がM1へ、B3R信号がM2へと逆方向にシフトするよ
うにMUXを切り替える。つまり、バーストシーケンス
の順回り、逆回りの選択は、最下位ベースアドレスであ
るA0がロウかハイかで決まることになる。このことは
表2のバーストカウンターのデコードシーケンスから明
確であり、この規則性を利用してバースト制御回路を構
成したのが本実施の形態である。
【0018】本実施の形態を構成する回路ブロックであ
るレジスタRGとマルチプレクサMUXの一例を詳細に
説明する。レジスタ回路を図5に示す。入力信号INが
pMOS(p型MOSトランジスタ)M1とnMOS
(n型MOSトランジスタ)M2のソース端子に接続さ
れ、それぞれのゲートは制御信号CLKとその逆相信号
CLKBが入力され、M1とM2のドレイン端子は接続
され次段インバータINV2に入力される。INV2の
出力はINV3に入力され、この出力がnMOS・M3
とpMOS・M4から成る第2のトランスファ回路を介
してINV2の入力に接続されている。この時のそれぞ
れのゲートにはCLKとCLKBが入力されている。I
NからINV2の出力まででラッチ回路を構成してお
り、同様の回路がM5〜M8およびINV4,5により
構成され、INV2の出力を次段入力とし、INV4の
出力をレジスタの出力であるOUTとしている。前半の
ラッチ回路をマスターラッチ、後半のラッチ回路をスレ
ーブラッチと呼ぶが、スレーブラッチのトランスファ回
路M5〜M8に入力される信号CLKとCLKBの論理
が逆になる点以外は、マスターラッチと論理上同一であ
る。この回路は、CLKがロウからハイになる(CLK
Bはハイからロウになる)切り替わりエッジで入力デー
タをマスターラッチがラッチを掛けて取り込み、そのデ
ータをスレーブラッチがスルーにすることで出力する。
スレーブラッチはこの時までにラッチしていた前サイク
ルのデータをこの時点で初めて切り替える。CLKエッ
ジがハイからロウになる場合は、マスター側データをス
レーブ側がラッチするだけなのでレジスタ出力は変化し
ない。
【0019】マルチプレクサ回路を図6に示す。X1を
入力とするインバータINV6の出力にnMOS・M1
5とpMOS・M16が並列接続でトランスファ回路を
構成し、それぞれのゲートにはEBとその逆相信号が入
力され、出力はINV8に入力され、この出力がMUX
の出力M1となっている。このトランスファ回路と同様
にpMOS・M18とnMOS・M17を並列接続し、
ゲートにそれぞれEBとその逆相信号を入れて、INV
7の出力とINV8の入力間に配置する。B4R入力に
は、nMOS・M11およびpMOS・M12のトラン
スファを設け、ゲート入力としてFBおよびその逆相信
号を入れ、出力をINV7に入力接続する。同様に、B
2R入力には、nMOS・M13およびpMOS・M1
4のトランスファを設け、ゲート入力としてRBおよび
その逆相信号を入れ、出力をINV7に入力接続する。
この回路はEBがハイの時、M15,16がオンし、X
1の信号をINV6,8を介してM1に出力する。EB
がロウの時は、M17,18がオンするのでINV7,
8を介してM1に出力されるがFBとRBにより前段の
パスが異なる。FBがハイの時は、M11,12がオン
するためB4R信号がM1に出力され、RBがハイの時
は、M13,M14がオンするためB2R信号がM1に
出力される。
【0020】このバーストカウンター回路と第2の従来
回路例とで、入力Kから出力B1〜B4までの遅延時間
を、論理ゲート段数で比較する。この時、レジスタ回路
およびマルチプレクサ回路は図5および図6に示す回路
と同一とし、トランスファ回路も論理ゲート1段として
計算する。従来例が、外部アドレス入力時にEKBで2
段、RGで2段、MUXで3段となり、合計7段にな
る。MUX内のインバータ2段(INV6,INV8)
は論理的には省略可能だが、RG出力E1〜E4にはB
CC2への信号伝達用に負荷がつくため、MUXをトラ
ンスファ回路のみにし、B1〜B4の出力負荷を合わせ
てRG出力が駆動するのは重すぎる。従って、インバー
タをバッファとして投入せざるを得ない。バースト動作
時は、RG1で2段、MUXで4段となり合計6段と少
なくなるが、外部アドレス入力時のパスが速度リミット
することは明らかである。これに対し、本実施の形態で
は、外部アドレス入力時でもバースト動作時でも共通
で、RGの2段のみとなる。これにより遅延時間は約半
分に短縮される。同時に、レジスタ回路個数で見ると8
個から5個に削減されておりレイアウト占有面積の削減
にも効果がある。また、MUXがRGの前段に来るた
め、Add入力からRG入力までのパスが長くなり、遅
延時間を増す可能性があるが、RGに入るKに対するセ
ットアップ時間内に入っていれば問題とならない。BC
C1に入力されるアドレス信号もA0の1本のみで実現
できるので負荷が増えることの影響は非常に小さくでき
る。
【0021】次に第2の実施の形態を図7を用いて説明
する。本実施の形態は、第1の実施の形態に対し、バー
スト制御回路およびマルチプレクサ回路を簡略化してい
る。尚、図7において、回路構成的に第1の実施の形態
と同一の部分は省略する。
【0022】バースト制御回路BCC3には、第1の実
施の形態におけるFBの発生部分しかない。マルチプレ
クサ回路MUX1への制御信号は、BCC3の出力であ
るFBと外部アドレス取り込み信号Eが直接入力され
る。FBとその逆相信号をゲートに入力したnMOS・
M21とpMOS・M22をトランスファ回路にして順
回り時の隣のレジスタからのフィードバックB4Rを入
力する。同様にFBとその逆相信号をゲートに入力した
pMOS・M24とMMOS・M23をトランスファ回
路にして逆回り時の隣のレジスタからのフィードバック
B2Rを入力する。これら2組のトランスファ回路の出
力を接続して第1段目の出力とする。この出力と、デコ
ーダからの出力X1を入力とした同様の2組のトランス
ファ回路で構成し、ゲート信号にはEを入力し、それぞ
れの出力を接続して出力M1とした。
【0023】回路動作を説明する。外部アドレス取り込
み時にはEがハイなので、M25とM26がオンし、M
27とM28はオフになるので、X1入力がこのトラン
スファ回路を介して出力に伝わる。バーストモード時に
はEがロウなので、X1側のパスはオフとなり、B4R
もしくはB2R側のパスがオンとなる。同様なトランス
ファ回路の切り替えはFB信号でもなされるので、FB
がハイの時はB4Rが2段のトランスファを介して出力
に信号が伝達される。FBがロウの時はB2Rが出力さ
れる。マルチプレクサ内にバッファ回路としてインバー
タが挿入されていない。これはMUX1の出力はレジス
タのみに入力されるので負荷が軽い為である。従来例の
様に出力であるB1〜B4を駆動する場合、大きな次段
回路や長配線が接続される場合が多く、トランスファ形
式の回路のみでは波形が大きく鈍り、遅延時間を遅らせ
る。同時にMUX1出力のM1端子の負荷が軽いこと
は、トランスファ回路を形成するスイッチトランジスタ
のサイズを小さくする事が可能となる。これにより信号
Eを直接MUX1に入れることが可能となり、また、F
B信号一本のみでB4R/B2R切り替え用のトランス
ファ回路を選択動作させることが可能となる。
【0024】次に第3の実施の実施の形態を図8を用い
て説明する。本実施の形態では、第1の実施の形態に対
し、マルチプレクサ回路のトランスファ回路を直列に2
段接続することを無くし、1段のみで構成できるように
した。バースト制御回路BCC4のA0データを取り込
むレジスタの出力とその反転信号をそれぞれ入力とする
2台のNOR論理回路を設け、それぞれの出力をFB,
RBとする。それぞれのNOR論理のもう一方の入力信
号は、外部アドレス取り込み制御信号Eであり、同時
に、このEはFB,RBと共に制御信号としてマルチプ
レクサMUX2に入力される。Eとその反転信号をゲー
ト入力としたnMOS・M31とpMOS・M32をト
ランスファ回路として構成し、X1入力とM1出力との
間に接続している。同様に、FBおよびRBをゲート制
御としたそれぞれのトランスファ回路をB4RおよびB
2Rを入力として接続し、出力はM1に全て共通接続し
ている。
【0025】動作について説明する。外部アドレス取り
込み時はEがハイになりX1のデータを出力M1に伝達
する。この時、FB,RBは両方ともロウなのでデータ
がぶつかることはありえない。バースト動作時には、E
はロウとなりX1からのパスは切れる。ここで、BCC
4内のレジスタに保存されたA0のベースアドレスデー
タデータに基づきFBかRBのどちらか一方がハイにな
るので、B4RかB2Rのどちらかのデータが出力M1
に伝達される。B4RやB2Rからのマルチプレクサ内
のパスはトランスファスイッチ回路が1段のみであり、
このパスの速度改善に効果が有る。また、E,FB,R
Bのそれぞれの逆相信号をMUX2に供給するようにす
れば、MUX2内のインバータ回路は不要になるので、
トランジスタ素子数6個のみで構成することも可能とな
る。
【0026】次にバーストアドレスを3ビットにした場
合の例を説明する。外部アドレス入力をベースとして、
バースト時には下位のAdd0,Add1,Add2の
アドレスを内部生成する。インターリーブモードでのシ
ーケンスを表3に示す。
【0027】
【表3】
【0028】本発明の目的に従い、このバーストカウン
ター回路をAdd0〜2のデコード後に設置すると、バ
ースト時のデコードシーケンスは表4の様になる。バー
ストカウンター回路の選択信号B1〜8はこのような複
雑な順番で選択されることになる。2ビットバースト時
の順回り、逆回りに加えてB1〜4グループとB5〜8
グループを切り替える動作が入ってくるので、このシー
ケンスを決定している因子にはAdd0に加えてAdd
1があることがわかる。
【0029】
【表4】
【0030】この表に基づき構成したバーストカウンタ
ー回路を第4の実施の形態として図9に示す。Add0
〜2のそれぞれの正負信号A0〜2もしくは反転A0〜
2を入力としたデコーダ回路の出力X1〜X8がそれぞ
れのマルチプレクサMUX3に入力され、それぞれの出
力がレジスタRGに入力され、その出力B1〜B8が内
部メモリ回路に伝達される。ここで、RGを制御するの
は、外部クロックと同期した内部クロック信号Kであ
る。MUX3への5本のデータ入力は例えばB1パスの
場合、デコーダからのX1の他にB8,B4,B2、B
2出力からバッファを介したB8R,B4R,B2R、
B2R信号のフィードバックパスから構成されている。
この5種類のデータの切り替え信号はBCであり、これ
はFB1,FB2,RB1,RB2,EBの5本の信号
から成り立っている。第1の実施の形態で説明してきた
3種類のデータを3本の制御信号で切り替えるマルチプ
レクサ回路と同様の考えで構成することができる。BC
を発生する制御回路がBCC5であり、デコードされる
前のアドレス信号A0およびA1を取り込むそれぞれの
レジスタとそれを制御するクロック信号EKを発生する
KとEを入力としたAND論理バッファ回路を有する。
そして、これらレジスタの出力およびその反転信号を入
力としたNORデコード論理回路を4台設け、その出力
をFB1,FB2,RB1,RB2とする。Eは外部ア
ドレス取り込み信号であり、バッファを介して同相信号
EBとしてBCC5から出力される。
【0031】次に動作について説明する。3本のアドレ
スに対応したデコード信号出力X1〜X8の内1本がハ
イとなり選択され、他はロウで非選択の状態でMUX3
に入力される。例えば、Add0〜Add2が全てロウ
でX1が選択され、外部アドレス取り込み時でEがハイ
となると、BCC5内でKの立ち上がりエッジに同期し
てEK信号が発生しRGに入力されレジスタにA0およ
びA1信号を取り込む。Eがハイになった時点でEBが
ハイになるので、それを受けたMUX3はその切り替え
制御をX1〜X8を選択して出力するパスにする。この
MUX3出力を入力とするRGは、Kのクロックエッジ
でデータを取り込み、B1〜B8に出力する。次のサイ
クルでバーストモードに入るとEがロウになり、EKは
ロウ固定となり、BCC5のレジスタ内には前サイクル
(外部アドレス取り込み時)のA0,A1データが保持
されている。Eがロウの場合、FB1,FB2,RB
1,RB2の中で選択されハイになる信号に従い、MU
X3内ではB1R〜B8Rのフィードバックデータを選
択してRGに出力するパスが形成される。例えば、B1
を発生するパスのMUX3では、FB1がハイの場合に
は、B8R信号がB1に、B1R信号がB2へとシフト
するようにMUX3が切り替わる。FB2がハイの場合
には、B4R信号がB1へ、B1R信号がB2へと伝達
される。FB1がハイの場合には、B2R信号がB1
へ、B7R信号がB2へと伝達される。RB2がハイの
場合には、B2R信号がB1へ、B3R信号がB2へと
伝達される。このように、本発明のバーストカウンター
回路は、バーストアドレス本数が増えた場合でも同様な
考え方で応用することが容易であることがわかる。
【0032】次に第5の実施の形態を図10を用いて説
明する。本実施の形態では、第4の実施の形態に対し、
バースト制御回路およびマルチプレクサ回路を簡略化し
ている。バースト制御回路BCC6には、A0データ用
レジスタとその反転信号FBと、A1データ用レジスタ
とその反転信号FBBを発生する回路のみで構成されて
いる。B1〜B8を出力するレジスタRGとそのフィー
ドバック用信号B1R〜B8Rの部分は第4の実施の形
態と同一だが、RG前のマルチプレクサが、2本の信号
を選択する回路MUX4の3段直列接続で構成されてい
る。B1出力パスを例にすると、B4RとB8Rを入力
とする1段目のMUX4は切り替え信号がFBBであ
り、その出力とB2Rを入力とする2段目のMUX4は
切り替え信号がFBであり、更にその出力とX1を入力
とする3段目のMUX4は切り替え信号がEになってい
る。外部アドレス取り込み時でEがハイの時にはX1〜
X8をRGに取り込み、バースト時でEがロウの時に
は、まずA0ベースアドレスによりFBが決まるがこれ
がハイの時は順回り、ロウの時は逆回りになる機能は2
ビットバースト時と同様である。しかし、A1ベースア
ドレスによりFBBが変化し、ハイに対しロウの時はB
1,B2のペアがB3,B4のペアと順番が入れ替わ
り、B5,B6のペアがB7,B8のペアと順番が入れ
替わるようなシーケンスの変化を起こす。この切れ換え
を追加することでマルチプレクサのバーストシーケンス
は表4に一致するようになる。この方式だと制御信号線
の本数が少なくて済む利点がある。
【0033】
【発明の効果】以上説明してきた通り、本発明では、バ
ースト用アドレスのデコード論理回路の後に入力レジス
タ回路を設置する高速信号出力を目的としたメモリ回路
において、このレジスタにバーストカウンター用レジス
タとしての機能も併せ持たせる。クロック入力は直接こ
のレジスタに入力され、レジスタ出力が直接内部メモリ
に伝わるようにし、この出力は同時に各レジスタ前に設
けたマルチプレクサ回路を介して別のレジスタにフィー
ドバックされるようにした。このマルチプレクサのスイ
ッチ制御でバーストシーケンスを実現するが、この制御
信号はデコードされる前のバースト用アドレス信号の一
部を使って発生するようにした。
【0034】このようにすることで、クロックから内部
メモリ回路へのデータ出力パスの段数を7段から2段に
大幅に削減できる。これは、マルチプレクサ回路をこの
クリティカルパスからはずした為で、遅延時間は約半分
まで大幅に短縮できる。マルチプレクサをレジスタ前段
に設置したので、このパスはレジスタのセットアップ時
間中に動作しなければならないがほとんど問題にはなら
ない。これはマルチプレクサ出力の負荷はレジスタだけ
で軽い点、マルチプレクサ制御回路に入力されるアドレ
ス信号も4本から1本に削減され負荷は非常に小さくて
すむ点に由来する効果である。
【0035】回路素子数においてもレジスタを入力用と
バースト用に分離する必要がなくなるので、レジスタ回
路台数で8個から5個に削減できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態のバーストカウンタ
ー回路図。
【表1】インターリーブバーストのアドレス変化シーケ
ンス。
【表2】バーストカウンターのデコード出力変化のシー
ケンス。
【図2】第1の従来例を示すバーストカウンター回路
図。
【図3】デコード出力のバースト時の信号伝達模式図。
【図4】第2の従来例を示すバーストカウンター回路
図。
【図5】代表的なレジスタ回路図。
【図6】代表的なマルチプレクサ回路図。
【図7】本発明の第2の実施の形態のバースト制御回路
図。
【図8】本発明の第3の実施の形態のバースト制御回路
図。
【表3】3ビットインターリーブバーストでのアドレス
変化。
【表4】3ビットバーストのデコード出力変化のシーケ
ンス。
【図9】本発明の第4の実施の形態のバーストカウンタ
ー回路図。
【図10】本発明の第5の実施の形態のバーストカウン
ター回路図。
【符号の説明】
Add0〜2 バースト用アドレス入力 A0,A1 内部アドレス信号 X1〜8 デコーダ出力信号 B1〜8 バーストカウンター出力信号 B1R〜B8R バースト用出力フィードバック信号 M1〜4 マルチプレクサ出力信号 E1〜4 入力レジスタ出力信号 BC,FB,RB,EB バースト制御信号 CLK,K,EK 内部クロック信号 E 外部アドレス取り込み信号 MUX マルチプレクサ回路 DEC デコーダ回路 RG レジスタ回路 BCC バースト制御信号発生回路 EBK クロック論理バッファ INV インバータ M1〜36 MOSトランジスタ

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 2ビット以上のバースト用アドレス信号
    を有する同期式メモリ回路において、前記バースト用ア
    ドレス信号をデコードしたデコード信号が入力される入
    力レジスタと、前記デコード信号をバースト動作時にシ
    フトさせるスイッチ回路と、当該スイッチ回路を制御し
    てシフトさせる順序を決定する信号をデコード前のバー
    スト用アドレス信号の一部を用いて発生させる制御信号
    発生手段とを有していることを特徴とするバーストカウ
    ンター回路。
  2. 【請求項2】 前記制御信号発生手段において、インタ
    ーリーブモードでのバースト時の選択番地シフトの制御
    信号の発生は、2ビットアドレスバーストではアドレス
    信号の下位の1ビットを用い、3ビットアドレスバース
    トではアドレス信号の下位の2ビットを用い、4ビット
    以上でも同様にして発生させることを特徴とする請求項
    1記載のバーストカウンター回路。
  3. 【請求項3】 2ビット以上のバースト用アドレス信号
    を有する同期式メモリ回路において、前記バースト用ア
    ドレス信号のデコード後にスイッチ回路を介してレジス
    タをそれぞれ設置し、このレジスタ出力が直接バースト
    カウンター出力となると同時に、番地がシフトした他の
    レジスタのスイッチ回路にフィードバックされるよう接
    続され、そのスイッチ回路を制御する信号発生回路を有
    していることを特徴とするバーストカウンター回路。
  4. 【請求項4】 前記スイッチ回路を制御する信号は、外
    部アドレス取り込み動作とバースト動作を切り替える信
    号を直接使用するかもしくはバーストでのデータのシフ
    ト方向を決定する信号との論理を取った後の信号を使用
    するようにしたことを特徴とする請求項3記載のバース
    トカウンター回路。
  5. 【請求項5】 前記スイッチ回路は、デコーダからの入
    力信号の他に、バーストシーケンスに合わせた少なくと
    も1本の他のレジスタからのフィードバック信号を有
    し、前記デコーダからの入力信号および前記フィードバ
    ック信号の各々の入力信号パスにスイッチ論理回路を設
    けて選択された信号のみを出力するようにしたことを特
    徴とする請求項3記載のバーストカウンター回路。
  6. 【請求項6】 前記信号発生回路は、前記バースト用ア
    ドレス信号の下位の一部を入力としたレジスタを有し、
    当該レジスタはクロック信号と外部ベースアドレス取り
    込み信号を論理合成したパルスで制御され、このレジス
    タ出力を単独もしくは他の信号との論理合成後に出力と
    する構成にしたことを特徴とする請求項3記載のバース
    トカウンター回路。
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