JPH11250668A - ツ―ポ―トsram - Google Patents

ツ―ポ―トsram

Info

Publication number
JPH11250668A
JPH11250668A JP10370048A JP37004898A JPH11250668A JP H11250668 A JPH11250668 A JP H11250668A JP 10370048 A JP10370048 A JP 10370048A JP 37004898 A JP37004898 A JP 37004898A JP H11250668 A JPH11250668 A JP H11250668A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
signal
inverter
output
terminal
data
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.)
Granted
Application number
JP10370048A
Other languages
English (en)
Other versions
JP4147360B2 (ja
Inventor
Park Ieon-Jun
パク イエオン−ジュン
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.)
SK Hynix Inc
Original Assignee
LG Semicon Co 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 LG Semicon Co Ltd filed Critical LG Semicon Co Ltd
Publication of JPH11250668A publication Critical patent/JPH11250668A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4147360B2 publication Critical patent/JP4147360B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11CSTATIC STORES
    • G11C11/00Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor
    • G11C11/21Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements
    • G11C11/34Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements using semiconductor devices
    • G11C11/40Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements using semiconductor devices using transistors
    • G11C11/41Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements using semiconductor devices using transistors forming static cells with positive feedback, i.e. cells not needing refreshing or charge regeneration, e.g. bistable multivibrator or Schmitt trigger
    • G11C11/413Auxiliary circuits, e.g. for addressing, decoding, driving, writing, sensing, timing or power reduction
    • G11C11/414Auxiliary circuits, e.g. for addressing, decoding, driving, writing, sensing, timing or power reduction for memory cells of the bipolar type
    • G11C11/416Read-write [R-W] circuits 
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11CSTATIC STORES
    • G11C8/00Arrangements for selecting an address in a digital store
    • G11C8/16Multiple access memory array, e.g. addressing one storage element via at least two independent addressing line groups

Abstract

(57)【要約】 【課題】リードアクセス経路を変更し、速いリードアク
セスタイムを具現化し得るツーポートSRAMを提供し
ようとするものである。 【解決手段】外部のメモリセルから入力するデータ信号
DATA,DATABのライトスルー動作を行うと共に、各信号を
出力するライトスルー部10と、データライン等化信号
DLEQによりデータ信号DATA,DATABをそれぞれ等化させる
データ等化部20と、データ信号DATA,DATABをそれぞれ
センシング及び増幅するセンスアンプ30と、リードイ
ネーブル信号RE及び前記ライトスルー部10からの出力
信号により、データ信号DATA,DATABをそれぞれ予め増幅
し、前記センスアンプ30のイネーブル状態を決定する
スイッチング部40と、前記ライトスルー部10又は前
記センスアンプ30の出力信号を選択して、外部に出力
する出力選択部50と、を備えてツーポートSRAMを
構成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ツーポート(Two
port)SRAMに係るもので、詳しくは、センスアンプ
及びライトスルー(Write through )機能を有する回路
を備えるツーポートSRAMに関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、ツーポートSRAMにおいては、
図3に示したように、メモリセル(図示されず)から出
力するデータ信号DATA,DATABをそれぞれ反転して出力す
るインバータIN1,IN2と、該インバータIN1の
出力信号を反転して、再びインバータIN1の入力端に
出力するインバータIN3と、前記インバータIN2の
出力信号を反転して、再びインバータIN2の入力端に
出力するインバータIN4と、前記インバータIN1の
出力信号とインバータIN2の出力信号とを否定論理積
演算するNANDゲートND1と、該NANDゲートN
D1の出力信号がゲート端子に印加され、電源電圧VC
Cがソース端子に印加され、ドレイン端子は前記インバ
ータIN1の入力端に接続されたPMOSトランジスタ
PM1と、該PMOSトランジスタPM1のゲート端子
とゲート端子が接続され、ソース端子に電源電圧VCC
が印加され、ドレイン端子は前記インバータIN2の入
力端に接続されたPMOSトランジスタPM2と、前記
インバータIN1の出力信号を反転して、外部に出力す
るインバータIN5と、を備えて構成されていた。
【0003】以下、このように構成された従来のツーポ
ートSRAMの動作を、図3及び図4を用いて説明す
る。このとき、図4を領域1及び領域2に区分して、そ
れぞれの場合を説明する。先ず、図4の領域1中、図4
(A)に示したように、メモリセル(図示されず)から
出力するデータ信号DATA,DATABが全てハイレベルである
状態で、該データ信号DATAがハイレベルからローレベル
に遷移されると、インバータIN1の出力により、ノー
ドAの信号は、図4(B)に示したように、ハイレベル
になる。
【0004】このとき、前記データ信号DATAB は、ハイ
レベルに維持されるため、図4(C)に示したように、
ノードBの信号はローレベルを維持する。よって、NA
NDゲートND1の出力により、ノードCの信号は、図
4(D)に示したように、ハイレベルを維持するため、
PMOSトランジスタP1,P2はオフ状態を維持す
る。
【0005】次いで、前記ノードAの信号を受けたイン
バータIN5は、図4(E)に示したように、出力信号
SAOUT をローレベルに出力する。一方、領域2では、ラ
ッチ機能を有するインバータIN3の駆動能力がメモリ
セルの駆動能力よりも大きいため、図4の領域2中、図
4(A)に示したように、メモリセルから出力するデー
タ信号DATAはハイレベルに遷移されず、インバータIN
1に入力するデータ信号DATAは、ローレベルに維持され
る。かつ、メモリセルの駆動能力がインバータIN4の
駆動能力よりも大きいため、インバータIN2に入力す
るデータ信号DATAB はローレベルに遷移される。
【0006】次いで、図4(C)に示したように、イン
バータIN2の出力によりノードBの信号がハイレベル
になる。従って、該ノードBの信号及び既にハイレベル
であるノードAの信号をそれぞれ受けるNANDゲート
ND1の出力はローレベルになるため、図4(D)に示
したように、ノードCの信号はローレベルになる。従っ
て、ノードCの信号により各PMOSトランジスタP
1,P2がターンオンされ、図4(A)に示したよう
に、インバータIN1及びインバータIN3に入力する
データ信号DATA,DATABが全てハイレベルになり、図4
(B)及び図4(C)に示すノードAの信号及びノード
Bの信号は、ローレベルになる。
【0007】これにより、図4(E)に示したように、
出力信号SAOUT は、インバータIN5によりハイレベル
となって出力される。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】然るに、このような従
来のツーポートSRAMにおいては、メモリセルからの
データ信号を通常にセンシング及び増幅して外部に出力
する通常動作と、メモリセルからのデータ信号をそのま
ま外部に出力するライトスルー動作とを同一の回路構成
で行い、通常動作時にメモリセルからのデータ信号の経
路(Read path )にセンスアンプが存在せず、通常動作
時にメモリセルから出力するデータ信号DATAはインバー
タIN1を経て出力される。これにより、通常動作時に
出力されるデータ信号DATAの増幅能力が低く、かつ、リ
ードアクセスタイム(Read accesstime)が非常に遅延
される。
【0009】該リードアクセスタイムを向上させようと
すると、メモリセルの駆動能力を増加する必要があるた
め、メモリセルの容積が増大する。そこで、本発明は、
このような従来の課題に鑑みてなされたもので、メモリ
セルの容積を増大させることなく、通常動作時の速いリ
ードアクセスタイムを具現化し得るツーポートSRAM
を提供することを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るため、本発明の請求項1に記載のツーポートSRAM
は、メモリセルから出力する一対のデータ信号を受け
て、第1,第2信号及び前記一対のデータ信号のうちの
外部に出力されるデータ信号である第3信号を出力する
ライトスルー部と、通常動作時に、外部から入力するデ
ータライン等化信号により、前記メモリセルから出力す
る一対のデータ信号をそれぞれ等化するデータ等化部
と、前記メモリセルから出力する一対のデータ信号をそ
れぞれセンシングして増幅するセンスアンプと、外部か
ら入力するリードイネーブル信号と、前記ライトスルー
部から出力する第1信号及び第2信号により、通常動作
時は、前記センスアンプの制御信号を発生して前記セン
スアンプを動作させ、ライトスルー動作時は、前記セン
スアンプの制御信号を停止して前記センスアンプを停止
させるスイッチング部と、前記ライトスルー部から出力
する第1信号により、該ライトスルー部の第3信号又は
前記センスアンプの出力信号を選択して、外部に出力す
る出力選択部と、を備えて構成されている。
【0011】請求項2に記載の発明では、前記ライトス
ルー部は、前記メモリセルから出力する一対のデータ信
号をそれぞれ反転して、前記第3信号及び反転信号をそ
れぞれ出力する第1インバータ及び第2インバータと、
前記第1インバータの第3信号を反転して、再び前記第
1インバータの入力端に出力する第3インバータと、前
記第2インバータの出力信号を反転して、再び前記第2
インバータの入力端に出力する第4インバータと、前記
第1インバータの第3信号と第2インバータの出力信号
とを否定論理積演算して、前記第1信号を出力する第1
NANDゲートと、該第1NANDゲートの第1信号を
反転して、前記第2信号を出力する第5インバータと、
該第5インバータの第2信号がゲート端子に印加され、
電源電圧がソース端子に印加され、ドレイン端子は前記
第1インバータの入力端に接続された第1NMOSトラ
ンジスタと、該第1NMOSトランジスタのゲート端子
にゲート端子が接続され、電源電圧がソース端子に印加
され、ドレイン端子は前記第2インバータの入力端に接
続された第2NMOSトランジスタと、を備えて構成さ
れる。
【0012】請求項3に記載の発明では、前記データ等
化部は、電源電圧が各ソース端子に印加される第3NM
OSトランジスタ及び第4NMOSトランジスタと、前
記第3NMOSトランジスタ及び第4NMOSトランジ
スタの各ドレイン端子にソース端子及びドレイン端子が
接続され、該ソース端子及びドレイン端子は前記メモリ
セルから出力する一対のデータ信号が印加する第5NM
OSトランジスタと、を備えて構成され、外部から入力
するデータライン等化信号が、前記第3,第4,第5N
MOSトランジスタのゲート端子に共通印加される。
【0013】請求項4記載の発明では、前記センスアン
プは、前記スイッチング部から出力する制御信号によ
り、前記メモリセルから出力する一対のデータ信号を両
端子にそれぞれ入力し、センシング及び増幅して出力す
るOPアンプから構成される。請求項5に記載の発明で
は、前記スイッチング部は、前記ライトスルー部から出
力する第1信号と外部から入力するリードイネーブル信
号とを否定論理積演算する第2NANDゲートと、該第
2NANDゲートの出力信号により、前記メモリセルか
ら出力するデータ信号を予め増幅させて、前記センスア
ンプに出力するプリアンプ部と、外部から入力するリー
ドイネーブル信号を反転して出力する第6インバータ
と、該第6インバータの出力信号と、前記ライトスルー
部から出力する第2信号とを否定論理和演算するNOR
ゲートと、該NORゲートの出力信号がゲート端子に印
加され、接地電圧がソース端子に印加され、ドレイン端
子が前記センスアンプと接続され、前記センスアンプの
制御信号を発生する第6NMOSトランジスタと、を備
えて構成される。
【0014】請求項6に記載の発明では、前記プリアン
プ部は、前記第2NANDゲートの出力信号がゲート端
子に印加され、接地電圧がソース端子に印加される第1
PMOSトランジスタと、該第1PMOSトランジスタ
のドレイン端子に各ソース端子が接続され、各ドレイン
端子とゲート端子とが相互交叉して連結された第7NM
OSトランジスタ及び第8NMOSトランジスタと、を
備えて構成され、前記第7NMOSトランジスタのドレ
イン端子の出力信号は、前記メモリセルから出力する一
対のデータ信号のうちの一方のデータ信号と共に、前記
センスアンプのプラス端子(+)に印加し、前記第8N
MOSトランジスタのドレイン端子の出力信号は、前記
メモリセルから出力する一対のデータ信号のうちの他方
のデータ信号と共に、前記センスアンプのマイナス端子
(−)に印加する。
【0015】請求項7に記載の発明では、前記出力選択
部は、前記ライトスルー部から出力する第1信号を順次
遅延させる第7インバータ及び第8インバータと、該第
8インバータからの遅延された第1信号により、前記ラ
イトスルー部から出力する第3信号を伝送する第1伝送
器と、前記第8インバータからの遅延された第1信号に
より、前記センスアンプからの出力信号を伝送する第2
伝送器と、前記第1伝送器又は第2伝送器から出力する
信号を反転して外部に出力する第9インバータと、を備
えて構成される。
【0016】請求項8に記載の発明では、前記第1伝送
器は、前記第8インバータからの遅延された第1信号を
反転して出力する第10インバータと、該第10インバ
ータの出力信号がゲート端子に印加され、ソース端子に
は前記ライトスルー部から出力する第3信号が印加さ
れ、ドレイン端子は前記第9インバータの入力端に接続
された第9NMOSトランジスタと、前記第8インバー
タからの遅延された第1信号がゲート端子に印加され、
ソース端子には前記ライトスルー部から出力する第3信
号が印加され、ドレイン端子は前記第9インバータの入
力端に接続された第2PMOSトランジスタと、を備え
て構成され、前記第2伝送器は、前記第8インバータか
らの遅延された第1信号を反転して出力する第11イン
バータと、該第11インバータの出力信号がゲート端子
に印加され、ソース端子には前記センスアンプの出力信
号が印加され、ドレイン端子は前記第9インバータの入
力端に接続された第3PMOSトランジスタと、前記第
8インバータからの遅延された第1信号がゲート端子に
印加され、ソース端子には前記センスアンプの出力信号
が印加され、ドレイン端子は前記第9インバータの入力
端に接続された第10NMOSトランジスタと、を備え
て構成される。
【0017】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を用いて説明する。本実施形態のツーポートSR
AMは、図1に示したように、外部のメモリセルから出
力する一対のデータ信号DATA,DATABを受けて、第1,第
2信号S1,S2及び前記一対のデータ信号のうちの外
部に出力されるデータ信号である第3信号S3を出力す
るライトスルー部(Write through unit)10と、通常
動作時に、外部から入力するデータライン等化信号DLEQ
により、メモリセルから出力する一対のデータ信号DAT
A,DATABをそれぞれ等化するデータ等化部(Data equali
zer)20と、前記メモリセルから出力する一対のデー
タ信号DATA,DATABをそれぞれセンシングして増幅するセ
ンスアンプ(Sense amplifier )30と、外部から入力
するリードイネーブル(read enable )信号REと、前記
ライトスルー部10から出力する第1信号S1及び第2
信号S2により、メモリセルから出力してセンスアンプ
30に入力するデータ信号DATA,DATABをそれぞれ予め増
幅すると共に、通常動作時は、前記センスアンプ30の
制御信号であるイネーブル信号を発生して前記センスア
ンプ30を動作させ、ライトスルー動作時は、前記イネ
ーブル信号を停止して前記センスアンプ30を停止させ
て、前記センスアンプ30のイネーブル状態を決定する
スイッチング部40と、前記ライトスルー部10から出
力する第1信号S1により、該ライトスルー部10の第
3信号S3又は前記センスアンプ30の出力信号を選択
して、外部に出力する出力選択部50と、を備えて構成
されている。
【0018】前記ライトスルー部10は、メモリセルか
ら出力する一対のデータ信号DATA,DATABをそれぞれ反転
して、前記第3信号及び反転信号をそれぞれ出力する第
1インバータIN11及び第2インバータIN12と、
前記第1インバータIN11の第3信号を反転して、再
び前記第1インバータIN11の入力端に出力する第3
インバータIN13と、前記第2インバータIN12の
出力信号を反転して、再び前記第2インバータIN12
の入力端に出力する第4インバータIN14と、前記第
1インバータIN11の第3信号と第2インバータIN
12の出力信号とを否定論理積演算して、前記第1信号
を出力する第1NANDゲートND11と、該第1NA
NDゲートND11の第1信号を反転して、前記第2信
号を出力する第5インバータIN15と、該第5インバ
ータIN15の第2信号がゲート端子に印加され、電源
電圧Vccがソース端子に印加され、ドレイン端子は前
記第1インバータIN11の入力端に接続された第1N
MOSトランジスタNM11と、該第1NMOSトラン
ジスタNM11のゲート端子にゲート端子が接続され、
電源電圧Vccがソース端子に印加され、ドレイン端子
は前記第2インバータIN12の入力端に接続された第
2NMOSトランジスタNM12と、を備えて構成され
ている。
【0019】前記データ等化部20は、電源電圧Vcc
が各ソース端子に印加される第3NMOSトランジスタ
NM13及び第4NMOSトランジスタNM14と、該
第3NMOSトランジスタNM13及び第4NMOSト
ランジスタNM14の各ドレイン端子にソース端子及び
ドレイン端子が接続され、該ソース端子及びドレイン端
子はメモリセルから出力する一対のデータ信号DATA,DAT
ABが印加する第5NMOSトランジスタNM15と、を
備えて構成され、外部から入力するデータライン等化信
号DLEQが、前記第3,第4,第5NMOSトランジスタ
NM13,NM14,NM15のゲート端子に共通印加
するようになっている。
【0020】前記センスアンプ30は、前記スイッチン
グ部40から出力するイネーブル信号により、メモリセ
ルから出力する一対のデータ信号DATA,DATABを両端子に
それぞれ入力し、センシング及び増幅して出力するOP
アンプOPから構成されている。前記スイッチング部4
0は、前記ライトスルー部10から出力する第1信号S
1と外部から入力するリードイネーブル信号REとを否定
論理積演算する第2NANDゲートND12と、該第2
NANDゲートND12の出力信号により、メモリセル
から出力するデータ信号DATA,DATABを予め増幅するプリ
アンプ部41と、外部から入力するリードイネーブル信
号REを反転して出力する第6インバータIN6と、該第
6インバータIN6の出力信号とライトスルー部10か
ら出力する第2信号S2とを否定論理和演算するNOR
ゲートNOR11と、該NORゲートNOR11の出力
信号がゲート端子に印加され、接地電圧Vssがソース
端子に印加され、ドレイン端子がセンスアンプ30と接
続され、前記イネーブル信号を発生する第6NMOSト
ランジスタNM16と、を備えて構成されている。
【0021】前記プリアンプ部41は、前記第2NAN
DゲートND12の出力信号がゲート端子に印加され、
接地電圧Vssがソース端子に印加される第1PMOS
トランジスタPM11と、該第1PMOSトランジスタ
PM11のドレイン端子に各ソース端子が並列接続さ
れ、各ドレイン端子とゲート端子とが相互交叉して連結
された第7NMOSトランジスタNM17及び第8NM
OSトランジスタNM18と、を備えて構成され、該第
7NMOSトランジスタNM17のドレイン端子の出力
信号は、メモリセルから出力する一対のデータ信号DAT
A,DATABのうちの一方のデータ信号DATAと共に、センス
アンプ30のプラス端子(+)に印加し、前記第8NM
OSトランジスタNM18のドレイン端子の出力信号
は、メモリセルから出力する一対のデータ信号DATA,DAT
ABのうちの他方のデータ信号DATAB と共に、センスアン
プ30のマイナス端子(−)に印加するようになってい
る。
【0022】前記出力選択部50は、前記ライトスルー
部10から出力する第1信号S1を順次遅延させる第7
インバータIN17及び第8インバータIN18と、該
第8インバータIN8からの順次遅延された第1信号S
1により、前記ライトスルー部10から出力する第3信
号S3を伝送する第1伝送器51と、前記第8インバー
タIN8からの順次遅延された第1信号S1により、前
記センスアンプ30から出力する信号を伝送する第2伝
送器52と、前記第1伝送器51又は第2伝送器52か
ら出力する信号を反転して外部に出力する第9インバー
タIN19と、を備えて構成されている。
【0023】前記第1伝送器51は、第8インバータI
N8からの順次遅延された第1信号S1を反転する第1
0インバータIN20と、該第10インバータIN20
の出力信号がゲート端子に印加され、ソース端子にはラ
イトスルー部10から出力する第3信号S3が印加さ
れ、ドレイン端子は前記第9インバータIN19の入力
端に接続された第9NMOSトランジスタNM19と、
第8インバータIN8からの順次遅延された第1信号S
1がゲート端子に印加され、ソース端子には前記ライト
スルー部10から出力する第3信号S3が印加され、ド
レイン端子は前記第9インバータIN19の入力端に接
続された第2PMOSトランジスタPM12と、を備え
て構成されている。
【0024】前記第2伝送器52は、第8インバータI
N8からの順次遅延された第1信号S1を反転して出力
する第11インバータIN21と、該第11インバータ
IN21の出力信号がゲート端子に印加され、ソース端
子にはセンスアンプ30の出力信号が印加され、ドレイ
ン端子は前記第9インバータIN19の入力端に接続さ
れた第3PMOSトランジスタPM13と、第8インバ
ータIN8からの順次遅延された第1信号S1がゲート
端子に印加され、ソース端子にはセンスアンプ30の出
力信号が印加され、ドレイン端子は前記第9インバータ
IN19の入力端に接続された第10NMOSトランジ
スタNM20と、を備えて構成されている。
【0025】以下、このように構成された本実施形態の
ツーポートSRAMについて、図1及び図2を用いて説
明する。図2に示したように、各信号タイミングを、外
部から入力するデータライン等化信号DLEQが変化され
て、通常動作が行われる領域1及び領域2と、外部から
入力するデータライン等化信号DLEQが変化されず、デー
タ信号DATA,DATABのみが変化して、ライトスルー動作が
行われる領域3とに区分して説明する。
【0026】先ず、図2に示した領域1及び領域2の通
常動作について説明する。即ち、外部から、図2(C)
に示したようなデータライン等化信号DLEQがハイレベル
に入力すると、データ等化部20の第3〜第5NMOS
トランジスタNM13〜NM15がターンオンして、図
2(B)に示したように、メモリセル(図示されず)か
ら入力するデータ信号DATA,DATABをハイレベルに等化さ
せる。前記データライン等化信号DLEQがローレベルに遷
移すると、該データ信号DATA,DATABは、センスアンプ3
0によりセンシング及び増幅されて出力する。
【0027】即ち、メモリセルからデータ信号DATAがハ
イレベルからローレベルに変化されて入力し、データ信
号DATAB がハイレベルに入力すると、ライトスルー部1
0の第1インバータIN11及び第2インバータIN1
2により、ノードDの信号及びノードEの信号は、図2
(D)及び図2(E)に示したように、それぞれハイレ
ベル及びローレベルになる。従って、第1NANDゲー
トND11の出力により、図2(F)に示したノードF
の第1信号S1はハイレベルに維持される。
【0028】該ノードFの第1信号S1は、出力選択部
50内の第7,8インバータIN17,IN18により
順次遅延され、第1伝送器51に印加されると、該第1
伝送器51はターンオフされる。即ち、図2(H)に示
すような、ハイレベルのノードHの信号により、第1伝
送器51の第9NMOSトランジスタNM19及び第2
PMOSトランジスタPM12がターンオフされるた
め、ライトスルー部10のノードDの信号(第3信号S
3)は、第1伝送器51を通過することができない。
【0029】一方、ノードFの第1信号S1が、出力選
択部50内の第7,8インバータIN17,IN18に
より順次遅延され、第2伝送器52に印加されると、該
第2伝送器52はターンオンされる。即ち、ハイレベル
のノードHの信号により、第2伝送器52の第3PMO
SトランジスタPM13及び第10NMOSトランジス
タNM20がターンオンされ、前記センスアンプ30の
出力信号(ノードJの信号)はノードKに伝達される。
【0030】このとき、図2(F)に示すような、前記
ライトスルー部10のハイレベルのノードFの信号によ
り、図2(G)に示すように、ノードGの信号はローレ
ベルになるため、第1,第2NMOSトランジスタNM
11,NM12は、それぞれターンオフし、データ信号
DATA,DATABには影響を与えない。一方、前記スイッチン
グ部40の第1NORゲートNOR11は、前記ノード
Gの信号(第2信号S2)と、外部から入力して第6イ
ンバータIN16で反転されたリードイネーブル信号RE
とを否定論理和演算して出力する。このとき、前記ノー
ドGの信号はローレベルであり、リードイネーブル信号
REは常にハイレベルであるため、前記第1NORゲート
NOR11の出力(ノードIの信号)は、図2(I)に
示すように、ハイレベルになる。
【0031】該第1NORゲートNOR11の出力によ
り、第6NMOSトランジスタNM16はターンオンさ
れてローレベルのイネーブル信号を出力する。該第6N
MOSトランジスタNM16のイネーブル信号により、
センスアンプ30がイネーブルされて、増幅動作を行
う。前記スイッチング部40の第2NANDゲートND
12は、外部から入力するリードイネーブル信号REとラ
イトスルー部10のノードFの信号(第1信号S1)と
を否定論理積演算して出力する。このとき、ノードFの
信号がハイレベルであり、リードイネーブル信号REがハ
イレベルであるため、第2NANDゲートND12の出
力信号は、ローレベルになる。
【0032】従って、プリアンプ部41の第1PMOS
トランジスタPM11がターンオンして、センスアンプ
30に入力するデータ信号DATA,DATABを予め増幅させ
る。このような該プリアンプ41の前段増幅動作は、セ
ンスアンプ30のセンシング動作が良好に行われるよう
に、データ信号DATAとデータ信号DATAB との電位差を増
加させる役割を行う。
【0033】次いで、前記センスアンプ30でセンシン
グ及び増幅された信号が、前述のように、出力選択部5
0の第2伝送器52及び第9インバータIN19を経て
外部に出力される。該センスアンプ30の出力信号は、
入力するデータ信号DATAとデータ信号DATAB とが相違す
るとき、データ信号DATAに応じた信号で出力される。そ
の後、外部から印加する前記データライン等化信号DLEQ
がローレベルからハイレベルに遷移されると、前記デー
タ等化部20の第3〜第5NMOSトランジスタNM1
3〜NM15がターンオンし、図2(B)に示したよう
に、メモリセルから入力するデータ信号DATA,DATABをハ
イレベルに等化させ、該データライン等化信号DLEQがハ
イレベルからローレベルに遷移されると、データ信号DA
TA,DATABはセンスアンプ30によりセンシング及び増幅
されて出力する。
【0034】このような前記センスアンプ30及び前記
スイッチング部40は、メモリセルからデータ信号DATA
がハイレベルに維持され、データ信号DATAB がローレベ
ルに変化されて入力すると、前述したように、データ信
号DATAがローレベル、データ信号DATAB がハイレベルに
入力する場合と同様な動作を行い、前記センスアンプ3
0の出力信号は、図2(J)に示したように、ローレベ
ルからハイレベルに遷移されて出力する。従って、図2
(K)に示したように、ノードKの信号はハイレベルに
なる。
【0035】次に、図2に示した領域3のライトスルー
動作について説明する。先ず、図2(C)に示したよう
に、データライン等化信号DLEQは変化がなく、メモリセ
ルから出力するデータ信号DATAは、図2(B)に示した
ように、ハイレベルからローレベルに遷移される。従っ
て、第1インバータIN11により、ノードDの出力
は、図2(D)に示したように、ハイレベルに遷移さ
れ、第3インバータIN13の出力信号がハイレベルに
維持された状態で、図2(F)に示したように、第1N
ANDゲートND11の出力信号(ノードFの信号)は
ローレベルになる。このとき、出力を制御するノードH
の信号は、ノードFの信号によりローレベルに変化され
て、ノードDの信号が第1伝送器51を経てノードKに
伝送され、第9インバータIN19を介して外部に出力
される。
【0036】第1NANDゲートND11の出力信号
(ノードFの信号)がローレベルになると、図2(G)
に示したように、第5インバータIN15の出力信号
(ノードGの信号)はハイレベルになり、該ノードGの
信号により第1NORゲートNOR11の出力信号(ノ
ードIの信号)もローレベルになって、センスアンプ3
0はターンオフされる。次いで、前記第1NANDゲー
トND11の出力信号(ノードFの信号)により、第2
NANDゲートND12の出力信号はハイレベルにな
り、プリアンプ部41の第1PMOSトランジスタPM
11がターンオフして、第6,第7NMOSトランジス
タNM16,NM17も動作を中断する。
【0037】第5インバータIN15のハイレベルの出
力信号(ノードGの信号)により、ライトスルー部10
の第1,2NMOSトランジスタNM11,NM12は
ターンオンし、第1インバータIN11及び第2インバ
ータIN12に入力するデータ信号DATA及びデータ信号
DATAB はそれぞれハイレベルに遷移される。従って、第
1インバータIN11及び第2インバータIN12の出
力信号である、図2(D)及び図2(E)に示したノー
ドD及びノードEの信号はそれぞれローレベルになる。
これらノードD及びノードEの信号によりノードFの信
号がハイレベルになり、該ノードFの信号によりノード
Gの信号がローレベルになって、第1,2NMOSトラ
ンジスタNM11,NM12は再びターンオフされる。
【0038】このとき、ハイレベルのノードFの信号
は、図2(H)に示したように、第7,8インバータI
N17,IN18で遅延されて、ノードHの信号がハイ
レベルとなり、第1伝送器51に入力すると、該第1伝
送器51はターンオフする。次いで、前記ノードF及び
ノードGの信号が、それぞれハイレベル及びローレベル
に遷移されると、プリアンプ部41はターンオンされ、
図2(I)に示したように、ノードIの信号がハイレベ
ルに遷移されて、センスアンプ30もオンになるため、
該センスアンプ30の出力信号(ノードJの信号)は、
図2(J)に示したように、ローレベルになる。
【0039】従って、その時点のデータ信号DATA,DATAB
が、センスアンプ30によりセンシング及び増幅されて
第2伝送器52に伝送されると、該第2伝送器52はノ
ードHの信号により既にオン状態になっているため、前
記センスアンプ30の出力信号(ノードJの信号)を第
9インバータIN19に伝送し、最終出力信号SAOUTを
外部に出力する。このとき、前記第2伝送器52から出
力する信号は、先に出力したノードDの信号と同様な値
を有するため、図2(K)に示したように、ノードKの
信号はローレベルであり、最終出力信号SAOUT はハイレ
ベルに維持される。
【0040】上述したように、本実施形態に係るツーポ
ートSRAMは、通常動作時は、入力されるメモリセル
のデータ信号はセンスアンプ30により増幅され、ライ
トスルー動作時は、センスアンプ30はターンオフされ
て、メモリセルのデータ信号はそのまま出力させること
により、通常動作時とライトスルー動作時とのリードア
クセスの経路を変更させ、通常動作時の速いリードアク
セスタイムを具現化し得る。
【0041】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のツーポー
トSRAMによれば、通常動作時は、センスアンプを用
いてデータの増幅を強化し、ライトスルー動作時は、セ
ンスアンプをターンオフしてメモリセルのデータをその
まま出力するため、メモリセルの駆動能力を高めるため
にメモリセルの容積を増大させることなく、リードアク
セスタイムを迅速化し得るという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るツーポートSRAMの一実施形態
の回路図である。
【図2】図1の回路各部の信号のタイミング図である。
【図3】従来のツーポートSRAMの回路図である。
【図4】図3の回路各部の信号のタイミング図である。
【符号の説明】
10 ライトスルー部 20 データ等化部 30 センスアンプ 40 スイッチング部 41 プリアンプ部 50 出力選択部 51,52 第1,第2伝送器 IN11〜IN21 第1〜第11インバータ NM11〜NM20 第1〜第10NMOSトランジ
スタ PM11〜PM13 第1〜第3PMOSトランジス
タ ND11,ND12 第1,第2NANDゲート NOR11 NORゲート OP OPアンプ

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】メモリセルから出力する一対のデータ信号
    を受けて、第1,第2信号及び前記一対のデータ信号の
    うちの外部に出力されるデータ信号である第3信号を出
    力するライトスルー部と、 通常動作時に、外部から入力するデータライン等化信号
    により、前記メモリセルから出力する一対のデータ信号
    をそれぞれ等化するデータ等化部と、 前記メモリセルから出力する一対のデータ信号をそれぞ
    れセンシングして増幅するセンスアンプと、 外部から入力するリードイネーブル信号と、前記ライト
    スルー部から出力する第1信号及び第2信号により、通
    常動作時は、前記センスアンプの制御信号を発生して前
    記センスアンプを動作させ、ライトスルー動作時は、前
    記センスアンプの制御信号を停止して前記センスアンプ
    を停止させるスイッチング部と、 前記ライトスルー部から出力する第1信号により、該ラ
    イトスルー部の第3信号又は前記センスアンプの出力信
    号を選択して、外部に出力する出力選択部と、を備えて
    構成されたことを特徴とするツーポートSRAM。
  2. 【請求項2】前記ライトスルー部は、 前記メモリセルから出力する一対のデータ信号をそれぞ
    れ反転して、前記第3信号及び反転信号をそれぞれ出力
    する第1インバータ及び第2インバータと、 前記第1インバータの第3信号を反転して、再び前記第
    1インバータの入力端に出力する第3インバータと、 前記第2インバータの出力信号を反転して、再び前記第
    2インバータの入力端に出力する第4インバータと、 前記第1インバータの第3信号と第2インバータの出力
    信号とを否定論理積演算して、前記第1信号を出力する
    第1NANDゲートと、 該第1NANDゲートの第1信号を反転して、前記第2
    信号を出力する第5インバータと、 該第5インバータの第2信号がゲート端子に印加され、
    電源電圧がソース端子に印加され、ドレイン端子は前記
    第1インバータの入力端に接続された第1NMOSトラ
    ンジスタと、 該第1NMOSトランジスタのゲート端子にゲート端子
    が接続され、電源電圧がソース端子に印加され、ドレイ
    ン端子は前記第2インバータの入力端に接続された第2
    NMOSトランジスタと、を備えて構成されたことを特
    徴とする請求項1記載のツーポートSRAM。
  3. 【請求項3】前記データ等化部は、 電源電圧が各ソース端子に印加される第3NMOSトラ
    ンジスタ及び第4NMOSトランジスタと、 前記第3NMOSトランジスタ及び第4NMOSトラン
    ジスタの各ドレイン端子にソース端子及びドレイン端子
    が接続され、該ソース端子及びドレイン端子は前記メモ
    リセルから出力する一対のデータ信号が印加する第5N
    MOSトランジスタと、を備えて構成され、 外部から入力するデータライン等化信号が、前記第3,
    第4,第5NMOSトランジスタのゲート端子に共通印
    加されることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載
    のツーポートSRAM。
  4. 【請求項4】前記センスアンプは、 前記スイッチング部から出力する制御信号により、前記
    メモリセルから出力する一対のデータ信号を両端子にそ
    れぞれ入力し、センシング及び増幅して出力するOPア
    ンプから構成されたことを特徴とする請求項1〜請求項
    3のいずれか1つに記載のツーポートSRAM。
  5. 【請求項5】前記スイッチング部は、 前記ライトスルー部から出力する第1信号と外部から入
    力するリードイネーブル信号とを否定論理積演算する第
    2NANDゲートと、 該第2NANDゲートの出力信号により、前記メモリセ
    ルから出力するデータ信号を予め増幅させて、前記セン
    スアンプに出力するプリアンプ部と、 外部から入力するリードイネーブル信号を反転して出力
    する第6インバータと、 該第6インバータの出力信号と、前記ライトスルー部か
    ら出力する第2信号とを否定論理和演算するNORゲー
    トと、 該NORゲートの出力信号がゲート端子に印加され、接
    地電圧がソース端子に印加され、ドレイン端子が前記セ
    ンスアンプと接続され、前記センスアンプの制御信号を
    発生する第6NMOSトランジスタと、を備えて構成さ
    れたことを特徴とする請求項1〜請求項4のいずれか1
    つに記載のツーポートSRAM。
  6. 【請求項6】前記プリアンプ部は、 前記第2NANDゲートの出力信号がゲート端子に印加
    され、接地電圧がソース端子に印加される第1PMOS
    トランジスタと、 該第1PMOSトランジスタのドレイン端子に各ソース
    端子が接続され、各ドレイン端子とゲート端子とが相互
    交叉して連結された第7NMOSトランジスタ及び第8
    NMOSトランジスタと、を備えて構成され、 前記第7NMOSトランジスタのドレイン端子の出力信
    号は、前記メモリセルから出力する一対のデータ信号の
    うちの一方のデータ信号と共に、前記センスアンプのプ
    ラス端子(+)に印加し、前記第8NMOSトランジス
    タのドレイン端子の出力信号は、前記メモリセルから出
    力する一対のデータ信号のうちの他方のデータ信号と共
    に、前記センスアンプのマイナス端子(−)に印加する
    ことを特徴とする請求項5記載のツーポートSRAM。
  7. 【請求項7】前記出力選択部は、 前記ライトスルー部から出力する第1信号を順次遅延さ
    せる第7インバータ及び第8インバータと、 該第8インバータからの遅延された第1信号により、前
    記ライトスルー部から出力する第3信号を伝送する第1
    伝送器と、 前記第8インバータからの遅延された第1信号により、
    前記センスアンプからの出力信号を伝送する第2伝送器
    と、 前記第1伝送器又は第2伝送器から出力する信号を反転
    して外部に出力する第9インバータと、を備えて構成さ
    れたことを特徴とする請求項1〜請求項6のいずれか1
    つに記載のツーポートSRAM。
  8. 【請求項8】前記第1伝送器は、 前記第8インバータからの遅延された第1信号を反転し
    て出力する第10インバータと、 該第10インバータの出力信号がゲート端子に印加さ
    れ、ソース端子には前記ライトスルー部から出力する第
    3信号が印加され、ドレイン端子は前記第9インバータ
    の入力端に接続された第9NMOSトランジスタと、 前記第8インバータからの遅延された第1信号がゲート
    端子に印加され、ソース端子には前記ライトスルー部か
    ら出力する第3信号が印加され、ドレイン端子は前記第
    9インバータの入力端に接続された第2PMOSトラン
    ジスタと、を備えて構成され、 前記第2伝送器は、 前記第8インバータからの遅延された第1信号を反転し
    て出力する第11インバータと、 該第11インバータの出力信号がゲート端子に印加さ
    れ、ソース端子には前記センスアンプの出力信号が印加
    され、ドレイン端子は前記第9インバータの入力端に接
    続された第3PMOSトランジスタと、 前記第8インバータからの遅延された第1信号がゲート
    端子に印加され、ソース端子には前記センスアンプの出
    力信号が印加され、ドレイン端子は前記第9インバータ
    の入力端に接続された第10NMOSトランジスタと、
    を備えて構成されたことを特徴とする請求項7記載のツ
    ーポートSRAM。
JP37004898A 1997-12-27 1998-12-25 ツーポートsram Expired - Fee Related JP4147360B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR75450/1997 1997-12-27
KR1019970075450A KR100253391B1 (ko) 1997-12-27 1997-12-27 투 포트 에스램의 라이트 스루 기능을 갖는 고속회로

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH11250668A true JPH11250668A (ja) 1999-09-17
JP4147360B2 JP4147360B2 (ja) 2008-09-10

Family

ID=19529008

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP37004898A Expired - Fee Related JP4147360B2 (ja) 1997-12-27 1998-12-25 ツーポートsram

Country Status (3)

Country Link
US (1) US5978279A (ja)
JP (1) JP4147360B2 (ja)
KR (1) KR100253391B1 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007122863A (ja) * 2005-10-28 2007-05-17 Sony Corp Sramのダイナミックセンス増幅器
US20120084473A1 (en) * 2010-09-30 2012-04-05 Huawei Technologies Co., Ltd. Method and bus system for equalizing data information traffic and decoder

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6262936B1 (en) 1998-03-13 2001-07-17 Cypress Semiconductor Corp. Random access memory having independent read port and write port and process for writing to and reading from the same
US6262937B1 (en) * 1998-03-13 2001-07-17 Cypress Semiconductor Corp. Synchronous random access memory having a read/write address bus and process for writing to and reading from the same
US6333872B1 (en) 2000-11-06 2001-12-25 International Business Machines Corporation Self-test method for testing read stability in a dual-port SRAM cell
US20080212392A1 (en) * 2007-03-02 2008-09-04 Infineon Technologies Multiple port mugfet sram
US8149643B2 (en) * 2008-10-23 2012-04-03 Cypress Semiconductor Corporation Memory device and method
US9183922B2 (en) 2013-05-24 2015-11-10 Nvidia Corporation Eight transistor (8T) write assist static random access memory (SRAM) cell
US11328759B2 (en) * 2020-10-02 2022-05-10 Sandisk Technologies Llc Signal preserve in MRAM during reading
US11386945B2 (en) 2020-10-02 2022-07-12 Sandisk Technologies Llc Signal amplification in MRAM during reading, including a pair of complementary transistors connected to an array line

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5001671A (en) * 1989-06-27 1991-03-19 Vitelic Corporation Controller for dual ported memory
US5062081A (en) * 1989-10-10 1991-10-29 Advanced Micro Devices, Inc. Multiport memory collision/detection circuitry
EP0554489B1 (en) * 1992-02-06 1999-12-01 International Business Machines Corporation Multi-port static random access memory with fast write-thru scheme
JPH05325569A (ja) * 1992-05-27 1993-12-10 Toshiba Corp 半導体記憶装置
US5463585A (en) * 1993-04-14 1995-10-31 Nec Corporation Semiconductor device incorporating voltage reduction circuit therein

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007122863A (ja) * 2005-10-28 2007-05-17 Sony Corp Sramのダイナミックセンス増幅器
US20120084473A1 (en) * 2010-09-30 2012-04-05 Huawei Technologies Co., Ltd. Method and bus system for equalizing data information traffic and decoder
US8650346B2 (en) * 2010-09-30 2014-02-11 Huawei Technologies Co., Ltd. Method and bus system for equalizing data information traffic and decoder

Also Published As

Publication number Publication date
KR19990055504A (ko) 1999-07-15
KR100253391B1 (ko) 2000-05-01
JP4147360B2 (ja) 2008-09-10
US5978279A (en) 1999-11-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH06302192A (ja) 差動感知増幅回路
JP3825188B2 (ja) 半導体装置及びプリチャージ方法
JP2001052481A (ja) メモリ装置
JP3220027B2 (ja) 半導体記憶装置
JPH11250668A (ja) ツ―ポ―トsram
KR20040022905A (ko) 글로벌 입출력(gio) 라인에 리피터를 구비하는 반도체메모리 장치
JPH10199259A (ja) 半導体メモリ装置のデータ出力方法及び回路
JP3792800B2 (ja) 半導体メモリ装置
JPH10302480A (ja) メモリの出力回路
JP2828963B2 (ja) 半導体メモリ装置のデータ出力制御回路
US5067109A (en) Data output buffer circuit for a SRAM
JPH11191293A (ja) データ読み出し回路
JPH07130185A (ja) 半導体メモリ装置
JP2955850B2 (ja) メモリ素子
JPH1050071A (ja) 半導体装置
KR20070073027A (ko) 동작 모드에 따라 칼럼 선택 신호의 폭을 선택적으로조절하는 반도체 메모리 장치의 칼럼 선택 회로
JP2001319476A (ja) 半導体メモリ
JP2001143473A (ja) 半導体記憶装置
KR100365737B1 (ko) 안정적인신호전달을위한보조구동회로를갖는반도체소자
KR100394066B1 (ko) 반도체 메모리의 데이터 라이트 회로
JPH1116359A (ja) アドレス遷移検出回路
KR100356795B1 (ko) 라이트 드라이버 회로를 가지는 에스램
KR20000014491A (ko) 반도체메모리의 데이터 입출력회로
KR100289400B1 (ko) 반도체메모리의입출력제어회로
KR100743621B1 (ko) 저 전력용 감지증폭기

Legal Events

Date Code Title Description
RD03 Notification of appointment of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423

Effective date: 20050218

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20050311

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20050506

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20060310

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20060322

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20060619

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20060710

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20060922

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20070214

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20070509

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20070514

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20070612

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20070919

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20071214

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20071219

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20080514

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20080610

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110704

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110704

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120704

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130704

Year of fee payment: 5

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees