JPH11265575A - Semiconductor device and data processing system - Google Patents

Semiconductor device and data processing system

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JPH11265575A
JPH11265575A JP10065972A JP6597298A JPH11265575A JP H11265575 A JPH11265575 A JP H11265575A JP 10065972 A JP10065972 A JP 10065972A JP 6597298 A JP6597298 A JP 6597298A JP H11265575 A JPH11265575 A JP H11265575A
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boosting
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semiconductor device
booster
power supply
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Akimitsu Mimura
晃満 三村
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To satisfy both of power consumption reduction by lowering an external power supply voltage in a standby state and data retention in the standby state. SOLUTION: When a data retention mode is not set in this semiconductor device, the driving level of word drivers 213A and 213B is formed by a first boosting means 232. When the data retention mode is set, the driving level of the word drivers is formed by using both of the first boosting means and a second boosting means 233 for boosting the output. Thus, both of the power consumption reduction by lowering the external power supply voltage VDD in the standby state and the data retention of the semiconductor device in the standby state are satisfied.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、電源電圧の低下に
よって低消費電力状態にされる半導体装置、更には低消
費電力状態においてダイナミック型メモリセルのデータ
保持を行なわなければならない半導体装置に係り、例え
ばダイナミック型のメモリ、同メモリを有するデータ処
理システムに適用して有効なものに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a semiconductor device which is brought into a low power consumption state by lowering a power supply voltage, and more particularly to a semiconductor device which must retain data in a dynamic memory cell in a low power consumption state. For example, the present invention relates to a dynamic memory and a memory which is effectively applied to a data processing system having the memory.

【0002】[0002]

【従来の技術】スタンバイ状態等の低消費電力状態にさ
れたとき、システムの外部電源電圧を低くすることによ
り、個々の半導体装置の電力消費を低減することができ
る。例えばDRAM(ダイナミック・ランダム・アクセ
ス・メモリ)を有するデータ処理システムにおいて、ス
タンバイ状態での電源電圧の低下は、DRAMのリフレ
ッシュ動作に支障のない範囲で行なわれなければならな
い。即ち、ワード線選択レベルが低すぎる程に電源電圧
を低下させてしまうと、リフレッシュのためのワード線
選択動作が不十分となり、メモリセルの記憶情報をリフ
レッシュすることができなくなる。尚、DRAMについ
て記載された文献の例として昭和62年9月29日に日刊工
業新聞社発行のCMOSデバイスハンドブック第379頁
乃至第382頁がある。
2. Description of the Related Art When a low power consumption state such as a standby state is set, the power consumption of individual semiconductor devices can be reduced by lowering the external power supply voltage of the system. For example, in a data processing system having a DRAM (Dynamic Random Access Memory), the power supply voltage in the standby state must be reduced within a range that does not hinder the refresh operation of the DRAM. That is, if the power supply voltage is lowered so that the word line selection level is too low, the word line selection operation for refreshing becomes insufficient, and the information stored in the memory cell cannot be refreshed. As an example of a document describing a DRAM, there is a CMOS Device Handbook, pages 379 to 382, published by Nikkan Kogyo Shimbun on September 29, 1987.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】本発明者はスタンバイ
状態における低消費電力を拡充するために電源電圧を更
に大きく低下させることを検討した。しかしながら、そ
の場合には、前述のように、データリテンションを考慮
すれば、低消費電力時にける電源電圧の低下には自ずか
ら限界がある。限界以下に低下させる場合には、データ
リテンションを保証できるように外部電源電圧の昇圧が
必要である。
SUMMARY OF THE INVENTION The present inventor has studied to further reduce the power supply voltage in order to enhance the low power consumption in the standby state. However, in this case, as described above, there is a natural limit to the reduction of the power supply voltage at the time of low power consumption in consideration of data retention. When the voltage is reduced below the limit, it is necessary to increase the external power supply voltage so as to guarantee data retention.

【0004】本発明の目的は、スタンバイ状態における
外部電源電圧の低電圧化による低消費電力化と、スタン
バイ状態におけるデータ保持との双方を満足させること
ができる半導体装置、更にはデータ処理システムを提供
することにある。
An object of the present invention is to provide a semiconductor device and a data processing system capable of satisfying both low power consumption by lowering an external power supply voltage in a standby state and data retention in a standby state. Is to do.

【0005】本発明の前記並びにその他の目的と新規な
特徴は本明細書の記述及び添付図面から明らかになるで
あろう。
The above and other objects and novel features of the present invention will become apparent from the description of the present specification and the accompanying drawings.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】本願において開示される
発明のうち代表的なものの概要を簡単に説明すれば下記
の通りである。
The following is a brief description of an outline of a typical invention among the inventions disclosed in the present application.

【0007】すなわち、半導体装置は、外部電源電圧を
昇圧する第1の昇圧手段(232)と、前記第1の昇圧手
段によて形成された昇圧電圧を更に昇圧可能な第2の昇
圧手段(233)と、前記第2の昇圧手段を昇圧動作さ
せるとき第1の昇圧手段の出力に代えて第2の昇圧手段の
出力を選択する出力電圧選択手段(234)と、前記出
力電圧選択手段で選択された昇圧電圧を駆動レベルとし
て利用するドライバ(213A,213B)と、前記ド
ライバによって駆動される回路と、外部から与えられる
制御情報に基づいて前記出力電圧選択手段に第2昇圧手
段の出力電圧を選択させるコントローラ212と、を含
む。
That is, the semiconductor device comprises a first boosting means (232) for boosting an external power supply voltage and a second boosting means (232) capable of further boosting the boosted voltage formed by the first boosting means. 233), an output voltage selecting means (234) for selecting the output of the second boosting means instead of the output of the first boosting means when the second boosting means performs the boosting operation, and the output voltage selecting means. Drivers (213A, 213B) that use the selected boosted voltage as a drive level, a circuit driven by the driver, and an output voltage of the second booster based on control information given from the outside. And a controller 212 for selecting

【0008】ダイナミック型メモリセルが記憶するデー
タのリテンションに着目する場合、DRAM若しくはS
DRAMなどの半導体装置は、外部電源電圧を昇圧する
第1の昇圧手段と、前記第1の昇圧手段によて形成された
昇圧電圧を更に昇圧可能な第2の昇圧手段と、前記第2の
昇圧手段を昇圧動作させるとき第1の昇圧手段の出力に
代えて第2の昇圧手段の出力を選択する出力電圧選択手
段と、前記出力電圧選択手段で選択された昇圧電圧をワ
ード線選択レベルとして利用するワードドライバと、前
記ワードドライバによって駆動されるワード線を有し選
択端子がワード線に接続されデータ入出力端子がビット
線に接続されたダイナミック型メモリセルを有するメモ
リセルアレイと、前記メモリセルアレイからワード線を
選択するロウアドレス選択手段と、前記メモリセルアレ
イの中からビット線を選択するカラムアドレス選択手段
と、前記カラムアドレス選択手段で選択されたビット線
を外部に導通させる外部入出力回路と、外部から与えら
れる制御情報に従って内部動作モードを決定すると共に
データリテンションモードが指定されたとき前記出力電
圧選択手段に第2昇圧手段の出力電圧を選択させるコン
トローラと、を含む。
When attention is paid to retention of data stored in a dynamic memory cell, a DRAM or S
A semiconductor device such as a DRAM includes a first booster that boosts an external power supply voltage, a second booster that can further boost a boosted voltage formed by the first booster, and a second booster that boosts the boosted voltage formed by the first booster. Output voltage selecting means for selecting the output of the second boosting means instead of the output of the first boosting means when performing the boosting operation of the boosting means; and the boosted voltage selected by the output voltage selecting means as a word line selection level. A memory cell array having a word driver to be used, a dynamic memory cell having a word line driven by the word driver, a selection terminal connected to the word line, and a data input / output terminal connected to a bit line, and the memory cell array A row address selecting means for selecting a word line from the memory cell array; a column address selecting means for selecting a bit line from the memory cell array; An external input / output circuit for electrically connecting the bit line selected by the selection means to the outside; a second booster for the output voltage selection means when the data retention mode is designated and an internal operation mode is determined according to control information given from the outside; A controller for selecting the output voltage of the means.

【0009】上記手段によれば、データリテンションモ
ードが設定されていないとき、ワードドライバの駆動レ
ベルは第1の昇圧手段によって形成される。データリテ
ンションモードが設定されているとき、ワードドライバ
の駆動レベルは第1の昇圧手段とその出力を昇圧する第2
の昇圧手段との双方を用いて形成される。したがって、
スタンバイ状態における外部電源電圧の低電圧化による
低消費電力化と、スタンバイ状態におけるデータ保持と
の双方を満足させることができる。ここで、データリテ
ンションモードとは、ダイナミック型のメモリにおいて
専らデータをひ辞する動作モードを意味し、低消費電力
状態(パワーダウン状態)の一つである。
According to the above means, when the data retention mode is not set, the driving level of the word driver is formed by the first boosting means. When the data retention mode is set, the drive level of the word driver is set to the first booster and the second booster for boosting its output.
It is formed using both of the step-up means. Therefore,
It is possible to satisfy both the reduction in power consumption by lowering the external power supply voltage in the standby state and the data retention in the standby state. Here, the data retention mode refers to an operation mode in which data is exclusively used in a dynamic memory, and is one of low power consumption states (power down state).

【0010】前記半導体装置を第1の半導体装置(1
0)として搭載したデータ処理システムは、その第1の
半導体装置を制御し且つスタンバイモードが指示される
ことによって前記第1の半導体装置に前記データリテン
ションモードを指示する第2の半導体装置(13)と、
前記第1及び第2の半導体装置の電源電圧を生成すると共
にスタンバイモードが指示されることによって電源電圧
を低くする電源回路(30)と、を実装基板に含んで成
る。これにより、第1の半導体装置のデータリテンショ
ン(データ保持)に支障を生ずることなく、にデータ処
理システム全体の低消費電力化が可能になる。
[0010] The semiconductor device is replaced with a first semiconductor device (1).
The data processing system mounted as (0) controls the first semiconductor device and instructs the first semiconductor device to perform the data retention mode when the standby mode is instructed. When,
A power supply circuit (30) for generating a power supply voltage for the first and second semiconductor devices and lowering the power supply voltage by instructing a standby mode is included in the mounting substrate. This makes it possible to reduce the power consumption of the entire data processing system without impeding the data retention (data retention) of the first semiconductor device.

【0011】[0011]

【発明の実施の形態】図1には本発明に係る半導体装置
の一例であるSDRAMのブロック図が示される。同図
に示されるSDRAM1は、特に制限されないが、公知
の半導体集積回路製造技術によって単結晶シリコンのよ
うな一つの半導体基板に形成される。このSDRAM1
は、バンクAを構成するメモリアレイ200Aとバンク
Bを構成するメモリアレイ200Bを備える。夫々のメ
モリアレイ200A,200Bは、マトリクス配置され
たダイナミック型のメモリセルMCを備え、図に従え
ば、同一列に配置されたメモリセルMCの選択端子は列
毎のワード線WLに結合され、同一行に配置されたメモ
リセルのデータ入出力端子は行毎に相補データ線BL,
BLbに結合される。同図にはワード線と相補データ線
は一部だけが代表的に示されているが、実際にはマトリ
クス状に多数配置されている。
FIG. 1 is a block diagram showing an SDRAM as an example of a semiconductor device according to the present invention. Although not particularly limited, the SDRAM 1 shown in FIG. 1 is formed on one semiconductor substrate such as single crystal silicon by a known semiconductor integrated circuit manufacturing technique. This SDRAM 1
Includes a memory array 200A forming the bank A and a memory array 200B forming the bank B. Each of the memory arrays 200A and 200B includes dynamic memory cells MC arranged in a matrix. According to the drawing, the selection terminals of the memory cells MC arranged in the same column are coupled to the word line WL for each column. The data input / output terminals of the memory cells arranged in the same row have complementary data lines BL,
It is bound to BLb. Although only a part of the word lines and the complementary data lines are representatively shown in FIG. 1, a large number are actually arranged in a matrix.

【0012】上記メモリアレイ200Aのワード線WL
はロウデコーダ201Aによるロウアドレス信号のデコ
ード結果に従って選ばれた1本がワードドライバ213
Aによって選択レベルに駆動される。ワードドライバ2
13Aによるワード線選択レベルは、ワード線レベル発
生回路231で昇圧生成された昇圧電圧VPPとされ
る。ワード線レベル発生回路231の詳細は後で説明す
る。
The word line WL of the memory array 200A
One selected according to the decoding result of the row address signal by the row decoder 201A is the word driver 213.
Driven to the selected level by A. Word driver 2
The word line selection level by 13A is a boosted voltage VPP boosted and generated by the word line level generation circuit 231. Details of the word line level generation circuit 231 will be described later.

【0013】メモリアレイ200Aの相補データ線はセ
ンスアンプ及びカラム選択回路202Aに結合される。
センスアンプ及びカラム選択回路202Aにおけるセン
スアンプは、メモリセルMCからのデータ読出しによっ
て夫々の相補データ線に現れる微小電位差を検出して増
幅する増幅回路である。それにおけるカラムスイッチ回
路は、相補データ線を各別に選択して相補共通データ線
204に導通させるためのスイッチ回路である。カラム
スイッチ回路はカラムデコーダ203Aによるカラムア
ドレス信号のデコード結果に従って選択動作される。メ
モリアレイ200B側にも同様にロウデコーダ201
B、ワードドライバ213B、センスアンプ及びカラム
選択回路202B、そしてカラムデコーダ203Bが設
けられている。上記相補共通データ線204はデータ入
力バッファ210の出力端子及びデータ出力バッファ2
11の入力端子に接続される。データ入力バッファ21
0の入力端子及びデータ出力バッファ211の出力端子
は16ビットのデータ入出力端子I/O0〜I/O15
に接続される。
[0013] Complementary data lines of memory array 200A are coupled to sense amplifier and column select circuit 202A.
The sense amplifier in the sense amplifier and column selection circuit 202A is an amplification circuit that detects and amplifies a small potential difference appearing on each complementary data line by reading data from the memory cell MC. The column switch circuit in this case is a switch circuit for selecting complementary data lines individually and conducting to the complementary common data line 204. The column switch circuit is selectively operated according to the result of decoding the column address signal by the column decoder 203A. Similarly, the row decoder 201 is provided on the memory array 200B side.
B, a word driver 213B, a sense amplifier and column selection circuit 202B, and a column decoder 203B. The complementary common data line 204 is connected to the output terminal of the data input buffer 210 and the data output buffer 2.
11 input terminals. Data input buffer 21
0 input terminal and the output terminal of the data output buffer 211 are 16-bit data input / output terminals I / O0 to I / O15.
Connected to.

【0014】アドレス入力端子A0〜A9から供給され
るロウアドレス信号とカラムアドレス信号はカラムアド
レスバッファ205とロウアドレスバッファ206にア
ドレスマルチプレクス形式で取り込まれる。供給された
アドレス信号は夫々のバッファが保持する。ロウアドレ
スバッファ206は、リフレッシュ動作モードではリフ
レッシュカウンタ208から出力されるリフレッシュア
ドレス信号をロウアドレス信号として取り込む。カラム
アドレスバッファ205の出力はカラムアドレスカウン
タ207のプリセットデータとして供給され、カラムア
ドレスカウンタ207は後述のコマンドなどで指定され
る動作モードに応じて、上記プリセットデータとしての
カラムアドレス信号、又はそのカラムアドレス信号を順
次インクリメントした値を、カラムデコーダ203A,
203Bに向けて出力する。
The row address signal and the column address signal supplied from the address input terminals A0 to A9 are taken into the column address buffer 205 and the row address buffer 206 in an address multiplex format. The supplied address signal is held in each buffer. In the refresh operation mode, the row address buffer 206 takes in the refresh address signal output from the refresh counter 208 as a row address signal. The output of the column address buffer 205 is supplied as preset data of a column address counter 207. The column address counter 207 outputs a column address signal as the preset data or the column address thereof according to an operation mode specified by a command described later. The value obtained by sequentially incrementing the signal is applied to the column decoder 203A,
Output to 203B.

【0015】コントローラ212は、特に制限されない
が、クロック信号CLK、クロックイネーブル信号CK
E、チップセレクト信号CSb(サフィックスbはそれ
が付された信号がローイネーブルの信号又はレベル反転
信号であることを意味する)、カラムアドレスストロー
ブ信号CASb、ロウアドレスストローブ信号RAS
b、及びライトイネーブル信号WEbなどの外部制御信
号と、アドレス入力端子A0〜A9からの制御データと
が供給され、それら信号のレベルや変化のタイミングな
どに基づいてSDRAMの動作モード及び上記回路ブロ
ックの動作を制御するための内部タイミング信号を形成
するもので、そのためのコントロールロジック(図示せ
ず)とモードレジスタ220を備える。
The controller 212 includes, but is not limited to, a clock signal CLK and a clock enable signal CK.
E, chip select signal CSb (suffix b means that the signal attached thereto is a row enable signal or a level inversion signal), column address strobe signal CASb, row address strobe signal RAS
b, an external control signal such as a write enable signal WEb, and control data from the address input terminals A0 to A9. The operation mode of the SDRAM and the circuit block It forms an internal timing signal for controlling the operation, and includes control logic (not shown) and a mode register 220 therefor.

【0016】クロック信号CLKはSDRAMのマスタ
クロックとされ、その他の外部入力信号は当該クロック
信号CLKの立ち上がりエッジに同期して有意とされ
る。
The clock signal CLK is a master clock of the SDRAM, and other external input signals are made significant in synchronization with the rising edge of the clock signal CLK.

【0017】チップセレクト信号CSbはそのローレベ
ルによってコマンド入力サイクルの開始を指示する。チ
ップセレクト信号がハイレベルのとき(チップ非選択状
態)その他の入力は意味を持たない。但し、後述するメ
モリバンクの選択状態やバースト動作などの内部動作は
チップ非選択状態への変化によって影響されない。
The chip select signal CSb indicates the start of a command input cycle by its low level. When the chip select signal is at a high level (chip unselected state), other inputs have no meaning. However, internal operations such as a memory bank selection state and a burst operation, which will be described later, are not affected by the change to the chip non-selection state.

【0018】RASb,CASb,WEbの各信号は通
常のDRAMにおける対応信号とは機能が相違され、後
述するコマンドサイクルを定義するときに有意の信号と
される。
The RASb, CASb, and WEb signals have different functions from corresponding signals in a normal DRAM, and are significant signals when defining a command cycle described later.

【0019】クロックイネーブル信号CKEは次のクロ
ック信号の有効性を指示する信号であり、当該信号CK
Eがハイレベルであれば次のクロック信号CLKの立ち
上がりエッジが有効とされ、ローレベルのときは無効と
される。パワーダウンモード(SDRAMにおいてデー
タリテンションモードでもある)とする場合にはクロッ
クイネーブル信号CKEはローレベルとされる。
The clock enable signal CKE is a signal for instructing the validity of the next clock signal.
If E is at the high level, the next rising edge of the clock signal CLK is valid, and if it is at the low level, it is invalid. In a power down mode (which is also a data retention mode in SDRAM), the clock enable signal CKE is at a low level.

【0020】さらに、図示はしないがリードモードにお
いてデータ出力バッファ211に対するアウトプットイ
ネーブルの制御を行う外部制御信号もコントローラ21
2に供給され、その信号が例えばハイレベルのときはデ
ータ出力バッファ211は高出力インピーダンス状態に
される。
Further, although not shown, an external control signal for controlling output enable for the data output buffer 211 in the read mode is also supplied to the controller 21.
2, when the signal is at a high level, for example, the data output buffer 211 is brought into a high output impedance state.

【0021】上記ロウアドレス信号は、クロック信号C
LKの立ち上がりエッジに同期する後述のロウアドレス
ストローブ・バンクアクティブコマンドサイクルにおけ
るA0〜A8のレベルによって定義される。
The row address signal is a clock signal C
It is defined by the levels of A0 to A8 in a later-described row address strobe / bank active command cycle synchronized with the rising edge of LK.

【0022】A9からの入力は、上記ロウアドレススト
ローブ・バンクアクティブコマンドサイクルにおいてバ
ンク選択信号とみなされる。即ち、A9の入力がローレ
ベルの時はメモリバンクBANKAが選択され、ハイレ
ベルの時はメモリバンクBANKBが選択される。メモ
リバンクの選択制御は、特に制限されないが、選択メモ
リバンク側のロウデコーダのみの活性化、非選択メモリ
バンク側のカラムスイッチ回路の全非選択、選択メモリ
バンク側のみのデータ入力バッファ210及びデータ出
力バッファ211への接続などの処理によって行うこと
ができる。
The input from A9 is regarded as a bank selection signal in the row address strobe / bank active command cycle. That is, when the input of A9 is at a low level, the memory bank BANKA is selected, and when the input of A9 is at a high level, the memory bank BANKB is selected. The selection control of the memory bank is not particularly limited, but only the row decoder of the selected memory bank is activated, all the column switch circuits of the unselected memory bank are not selected, the data input buffer 210 and the data of only the selected memory bank are selected. This can be performed by processing such as connection to the output buffer 211.

【0023】後述のプリチャージコマンドサイクルにお
けるA8の入力は相補データ線などに対するプリチャー
ジ動作の態様を指示し、そのハイレベルはプリチャージ
の対象が双方のメモリバンクであることを指示し、その
ローレベルは、A9で指示されている一方のメモリバン
クがプリチャージ対象であることを指示する。
The input of A8 in a precharge command cycle described later indicates a mode of a precharge operation for a complementary data line or the like, and its high level indicates that both memory banks are to be precharged, The level indicates that one of the memory banks indicated by A9 is to be precharged.

【0024】上記カラムアドレス信号は、クロック信号
CLKの立ち上がりエッジに同期するリード又はライト
コマンド(後述のカラムアドレス・リードコマンド、カ
ラムアドレス・ライトコマンド)サイクルにおけるA0
〜A7のレベルによって定義される。そして、この様に
して定義されたカラムアドレスはバーストアクセスのス
タートアドレスとされる。
The column address signal is A0 in a read or write command (column address read command, column address write command described later) cycle synchronized with the rising edge of the clock signal CLK.
AA7. The column address defined in this way is used as a start address for burst access.

【0025】次にコマンドによって指示されるSDRA
Mの主な動作モードを説明する。〔1〕モードレジスタ
セットコマンドは、上記モードレジスタ220をセット
するためのコマンドである。このコマンドは、CSb,
RASb,CASb,WEb=ローレベルによって当該
コマンドが指定され、セットすべきデータ(レジスタセ
ットデータ)はA0〜A9を介して与えられる。レジス
タセットデータは、特に制限されないが、バーストレン
グス、CASレイテンシー、ライトモードなどとされ
る。特に制限されないが、設定可能なバーストレングス
は、1,2,4,8,フルページ(256)とされ、設
定可能なCASレイテンシーは1,2,3とされ、設定
可能なライトモードは、バーストライトとシングルライ
トとされる。
Next, the SDRA specified by the command
The main operation modes of M will be described. [1] The mode register set command is a command for setting the mode register 220. This command is CSb,
The command is specified by RASb, CASb, WEb = low level, and data to be set (register set data) is given via A0 to A9. Although not particularly limited, the register set data is set to a burst length, a CAS latency, a write mode, or the like. Although not particularly limited, the settable burst length is 1, 2, 4, 8, and full page (256), the settable CAS latency is 1, 2, 3, and the settable write mode is burst mode. Light and single light.

【0026】上記CASレイテンシーは、後述のカラム
アドレス・リードコマンドによって指示されるリード動
作においてCASbの立ち下がりからデータ出力バッフ
ァ211の出力動作までにクロック信号CLKの何サイ
クル分を費やすかを指定するものである。読出しデータ
が確定するまでにはデータ読出しのための内部動作時間
が必要とされ、それをクロック信号CLKの使用周波数
に応じて設定するためのものである。換言すれば、周波
数の高いクロック信号CLKを用いる場合にはCASレ
イテンシーを相対的に大きな値に設定し、周波数の低い
クロック信号CLKを用いる場合にはCASレイテンシ
ーを相対的に小さな値に設定する。
The CAS latency specifies how many cycles of the clock signal CLK are required from the fall of CASb to the output operation of the data output buffer 211 in a read operation specified by a column address read command described later. It is. Until the read data is determined, an internal operation time for data read is required, and this is set in accordance with the operating frequency of the clock signal CLK. In other words, when using a clock signal CLK with a high frequency, the CAS latency is set to a relatively large value, and when using a clock signal CLK with a low frequency, the CAS latency is set to a relatively small value.

【0027】〔2〕ロウアドレスストローブ・バンクア
クティブコマンは、ロウアドレスストローブの指示とA
9によるメモリバンクの選択を有効にするコマンドであ
り、CSb,RASb=ローレベル、CASb,WEb
=ハイレベルによって指示され、このときA0〜A8に
供給されるアドレスがロウアドレス信号として、A9に
供給される信号がメモリバンクの選択信号として取り込
まれる。取り込動作は上述のようにクロック信号CLK
の立ち上がりエッジに同期して行われる。例えば、当該
コマンドが指定されると、それによって指定されるメモ
リバンクにおけるワード線が選択され、当該ワード線に
接続されたメモリセルが夫々対応する相補データ線に導
通される。
[2] The row address strobe / bank active command is used to specify the row address strobe and A
9, CSb, RASb = low level, CASb, WEb
= High level. At this time, the address supplied to A0 to A8 is captured as a row address signal, and the signal supplied to A9 is captured as a memory bank selection signal. The fetch operation is performed by the clock signal CLK as described above.
Is performed in synchronization with the rising edge of. For example, when the command is specified, a word line in the memory bank specified by the command is selected, and the memory cells connected to the word line are electrically connected to the corresponding complementary data lines.

【0028】〔3〕カラムアドレス・リードコマンは、
バーストリード動作を開始するために必要なコマンドで
あると共に、カラムアドレスストローブの指示を与える
コマンドであり、CSb,CASb,=ロウレベル、R
ASb,WEb=ハイレベルによって指示され、このと
きA0〜A7に供給されるアドレスがカラムアドレス信
号として取り込まれる。これによって取り込まれたカラ
ムアドレス信号はバーストスタートアドレスとしてカラ
ムアドレスカウンタ207に供給される。これによって
指示されたバーストリード動作においては、その前にロ
ウアドレスストローブ・バンクアクティブコマンドサイ
クルでメモリバンクとそれにおけるワード線の選択が行
われており、当該選択ワード線のメモリセルは、クロッ
ク信号CLKに同期してカラムアドレスカウンタ207
から出力されるアドレス信号に従って順次選択されて連
続的に読出される。連続的に読出されるデータ数は上記
バーストレングスによって指定された個数とされる。ま
た、出力バッファ211からのデータ読出し開始は上記
CASレイテンシーで規定されるクロック信号CLKの
サイクル数を待って行われる。
[3] The column address read command is
It is a command necessary to start the burst read operation and a command for giving an instruction of a column address strobe. CSb, CASb, = low level, Rb
ASb, WEb are specified by high level, and at this time, the addresses supplied to A0 to A7 are taken in as column address signals. The fetched column address signal is supplied to the column address counter 207 as a burst start address. In the burst read operation designated thereby, the memory bank and the word line in the memory bank are selected in the row address strobe / bank active command cycle, and the memory cell of the selected word line is supplied with the clock signal CLK. Column address counter 207 in synchronization with
Are sequentially selected in accordance with the address signal output from and read out continuously. The number of data to be continuously read is the number specified by the burst length. The start of reading data from the output buffer 211 is performed after waiting for the number of cycles of the clock signal CLK defined by the CAS latency.

【0029】〔4〕カラムアドレス・ライトコマンド
は、ライト動作の態様としてモードレジスタ220にバ
ーストライトが設定されているときに当該バーストライ
ト動作を開始するために必要なコマンドとされ、ライト
動作の態様としてモードレジスタ220にシングルライ
トが設定されているときは当該シングルライト動作を開
始するために必要なコマンドとされる。更に当該コマン
ドは、シングルライト及びバーストライトにおけるカラ
ムアドレスストローブの指示を与える。当該コマンド
は、CSb,CASb,WEb,=ロウレベル、RAS
b=ハイレベルによって指示され、このときA0〜A7
に供給されるアドレスがカラムアドレス信号として取り
込まれる。これによって取り込まれたカラムアドレス信
号はバーストライトにおいてはバーストスタートアドレ
スとしてカラムアドレスカウンタ207に供給される。
これによって指示されたバーストライト動作の手順もバ
ーストリード動作と同様に行われる。但し、ライト動作
にはCASレイテンシーはなく、ライトデータの取り込
は当該カラムアドレス・ライトコマンドサイクルから開
始される。
[4] The column address write command is a command necessary to start the burst write operation when the mode register 220 is set to burst write as a mode of the write operation. When single write is set in the mode register 220, this is a command necessary to start the single write operation. Further, the command gives an instruction of a column address strobe in single write and burst write. The command is CSb, CASb, WEb, = low level, RAS
b = instructed by high level, at this time A0 to A7
Is taken in as a column address signal. The column address signal thus captured is supplied to the column address counter 207 as a burst start address in burst write.
The procedure of the burst write operation instructed in this way is performed in the same manner as the burst read operation. However, there is no CAS latency in the write operation, and the capture of write data is started from the column address / write command cycle.

【0030】〔5〕プリチャージコマンドは、A8,A
9によって選択されたメモリバンクに対するプリチャー
ジ動作の開始コマンドとされ、CSb,RASb,WE
b,=ロウレベル、CASb=ハイレベルによって指示
される。
[5] The precharge command is A8, A
9 is a command to start the precharge operation for the memory bank selected by CS9, CSb, RASb, WE
b, = low level, CASb = high level.

【0031】〔6〕オートリフレッシュコマンドは、オ
ートリフレッシュを開始するために必要とされるコマン
ドであり、CSb,RASb,CASb=ロウレベル、
WEb,CKE=ハイレベルによって指示される。これ
によるリフレッシュ動作はCBRリフレッシュと同様で
ある。
[6] The auto refresh command is a command required to start auto refresh, and CSb, RASb, CASb = low level,
Indicated by WEb, CKE = high level. The refresh operation by this is the same as the CBR refresh.

【0032】〔7〕セルフリフレッシュエントリコマン
ドが設定されると、CKEがローレベルにされている
間、セルフリフレッシュ機能が働き、その間、外部から
リフレッシュの指示を与えなくても自動的に所定のイン
ターバルでリフレッシュ動作が行なわれる。
[7] When the self-refresh entry command is set, the self-refresh function operates while CKE is kept at the low level. During this time, a predetermined interval is automatically set even if no external refresh instruction is given. Performs a refresh operation.

【0033】〔8〕バーストストップ・イン・フルペー
ジコマンドは、フルページに対するバースト動作を全て
のメモリバンクに対して停止させるために必要なコマン
ドであり、フルページ以外のバースト動作では無視され
る。このコマンドは、CASb,WEb=ローレベル、
RASb,CASb=ハイレベルによって指示される。
[8] The burst stop in full page command is a command necessary to stop the burst operation for a full page for all memory banks, and is ignored in burst operations other than the full page. This command is CASb, WEb = low level,
Indicated by RASb, CASb = high level.

【0034】[0034]

〔9〕ノーオペレーションコマンドは、実
質的な動作を行わないことを指示するコマンドであり、
CSb=ローレベル、RASb,CASb,WEb=ハ
イレベルによって指示される。
[9] The no operation command is a command for not performing a substantial operation,
Instructed by CSb = low level and RASb, CASb, WEb = high level.

【0035】SDRAMにおいては、一方のメモリバン
クでバースト動作が行われているとき、その途中で別の
メモリバンクを指定して、ロウアドレスストローブ・バ
ンクアクティブコマンドが供給されると、当該実行中の
一方のメモリバンクでの動作には何等影響を与えること
なく、当該別のメモリバンクにおけるロウアドレス系の
動作が可能にされる。例えば、SDRAMは外部から供
給されるデータ、アドレス、及び制御信号を内部に保持
する手段を有し、その保持内容、特にアドレス及び制御
信号は、特に制限されないが、メモリバンク毎に保持さ
れるようになっている。或は、ロウアドレスストローブ
・バンクアクティブコマンドサイクルによって選択され
たメモリブロックにおけるワード線1本分のデータがカ
ラム系動作の前に予じめ読み出しのために図示しないラ
ッチ回路にラッチされるようなっている。したがって、
データ入出力端子I/O0〜I/O15においてデータ
が衝突しない限り、処理が終了していないコマンドの実
行中に、当該実行中のコマンドが処理対象とするメモリ
バンクとは異なるメモリバンクに対するプリチャージコ
マンド、ロウアドレスストローブ・バンクアクティブコ
マンドを発行して、内部動作を予じめ開始させることが
可能である。
In the SDRAM, when a burst operation is being performed in one memory bank, another memory bank is designated during the burst operation and a row address strobe / bank active command is supplied. The row address operation in the other memory bank is enabled without affecting the operation in one memory bank. For example, the SDRAM has means for internally holding data, addresses, and control signals supplied from the outside, and the held contents, particularly addresses and control signals, are not particularly limited, but may be held for each memory bank. It has become. Alternatively, data of one word line in a memory block selected by a row address strobe / bank active command cycle may be latched by a latch circuit (not shown) for readout before a column-related operation. I have. Therefore,
Unless data collision occurs at the data input / output terminals I / O0 to I / O15, during execution of a command whose processing has not been completed, precharge to a memory bank different from the memory bank to be processed by the command being executed The internal operation can be started in advance by issuing a command, a row address strobe / bank active command.

【0036】また、SDRAM1は、クロック信号CL
Kに同期してデータ、アドレス、制御信号を入出力でき
るため、DRAMと同様の大容量メモリをSRAMに匹
敵する高速動作させることが可能であり、また、選択さ
れた1本のワード線に対して幾つのデータをアクセスす
るかをバーストレングスによって指定することによっ
て、内蔵カラムアドレスカウンタ207で順次カラム系
の選択状態を切換えていって複数個のデータを連続的に
リード又はライトできることが理解されよう。
Further, the SDRAM 1 receives the clock signal CL
Since data, addresses, and control signals can be input and output in synchronization with K, a large-capacity memory similar to a DRAM can operate at a high speed comparable to that of an SRAM. By specifying the number of data to be accessed by the burst length, it is understood that a plurality of data can be read or written continuously by sequentially switching the selection state of the column system by the built-in column address counter 207. .

【0037】SDRAM1は、外部電源電圧VDDを降
圧する降圧回路230と、外部電源電圧VDDを昇圧す
るワード線レベル発生回路231とによって内部の動作
電源を生成する。ワード線レベル発生回路231で生成
される昇圧電圧VPPはワードドライバ213A,21
3Bによるワード線駆動電圧とされる。その他のロウデ
コーダ201A,201Bやセンスアンプ及びカラム選
択回路202A,202Bなどの回路の動作電源は降圧
回路230で生成された降圧電圧VDLとされる。
The SDRAM 1 generates an internal operation power supply by a step-down circuit 230 that steps down the external power supply voltage VDD and a word line level generation circuit 231 that steps up the external power supply voltage VDD. The boosted voltage VPP generated by the word line level generation circuit 231 is applied to the word drivers 213A and 213A.
3B is a word line drive voltage. The operating power supply for the other circuits such as the row decoders 201A and 201B and the sense amplifier and column selection circuits 202A and 202B is the step-down voltage VDL generated by the step-down circuit 230.

【0038】また、SDRAMはクロックイネーブル信
号CKEがローレベルに固定されることによりパワーダ
ウンモードとされる。パワーダウンモードでは前述のよ
うに、セルフリフレッシュエントリコマンドが設定され
ていれば、その間、外部からリフレッシュの指示を与え
なくても自動的に所定のインターバルでリフレッシュ動
作が行なわれる。この例では、パワーダウンモードにお
いて外部電源電圧VDDの電位が低下されるものとす
る。換言すれば、パワーダウンモードにおいて外部電源
電圧VDDの電位をシステム上で低下させることを推奨
する。この意味において、パワーダウンモードは、低消
費電力モード若しくはデータリテンションモードとされ
る。この例では、前記コントローラ212は、クロック
イネーブル信号CKEがローレベルに固定されると、デ
ータリテンションモードのイネーブル信号221をアサ
ートする。特に制限されないが、前記イネーブル信号2
21をアサートする条件として、外部電源電圧VDDの
レベルが既定レベル以下であること付加してもよい。こ
の条件は、パワーダウンモードにおいて外部電源電圧V
DDのレベルの低下が保証されていれば不要である。
The SDRAM is set in the power down mode when the clock enable signal CKE is fixed at a low level. In the power-down mode, as described above, if the self-refresh entry command is set, the refresh operation is automatically performed at a predetermined interval during the period without externally giving a refresh instruction. In this example, it is assumed that the potential of external power supply voltage VDD is reduced in the power down mode. In other words, it is recommended to lower the potential of the external power supply voltage VDD on the system in the power down mode. In this sense, the power down mode is a low power consumption mode or a data retention mode. In this example, when the clock enable signal CKE is fixed at the low level, the controller 212 asserts the enable signal 221 in the data retention mode. Although not particularly limited, the enable signal 2
21 may be added as a condition for asserting that the level of the external power supply voltage VDD is equal to or lower than a predetermined level. This condition is satisfied when the external power supply voltage V
This is unnecessary if the reduction of the DD level is guaranteed.

【0039】図2には前記ワード線レベル発生回路23
1の詳細な一例が示される。ワード線レベル発生回路2
31は、外部電源電圧VDDを昇圧する第1の昇圧回路
232と、前記第1の昇圧回路232によて形成された
昇圧電圧を更に昇圧可能な第2の昇圧回路233と、前
記第2の昇圧回路232を昇圧動作させるとき第1の昇
圧回路232の出力に代えて第2の昇圧回路233の出
力を選択する出力電圧選択回路234と、前記コントロ
ーラ212から出力されるデータリテンションモードの
イネーブル信号221がデータリテンションモードを意
味しているとき、前記出力電圧選択回路234をオフ状
態にすると共に、第2の昇圧回路233を昇圧動作さ
せ、この第2の昇圧回路233の出力電圧を昇圧電圧V
PPとして選択させる。
FIG. 2 shows the word line level generating circuit 23.
One detailed example is shown. Word line level generator 2
Reference numeral 31 denotes a first booster circuit 232 for boosting the external power supply voltage VDD, a second booster circuit 233 capable of further boosting the boosted voltage formed by the first booster circuit 232, and the second booster circuit 233. An output voltage selection circuit 234 that selects the output of the second booster circuit 233 instead of the output of the first booster circuit 232 when the booster circuit 232 performs the boost operation; and an enable signal for the data retention mode output from the controller 212. When 221 indicates the data retention mode, the output voltage selection circuit 234 is turned off and the second booster circuit 233 is boosted, and the output voltage of the second booster circuit 233 is changed to the boosted voltage V.
Select as PP.

【0040】したがって、SDRAM1に、セルフリフ
レッシュエントリコマンドが設定され、パワーダウンモ
ードが指示されると、信号221がアサートされる。パ
ワーダウンモードが指定される時、システム上では、外
部電源電圧VDDのレベルが低下される。したがって、
SDRAM1を含めて、システム上での電力消費は低減
される。このとき、ワード線レベル発生回路231は信
号221がアサートされるのに応答して、外部電源電圧
VDDを2個の昇圧回路232,233を直列的に用い
て昇圧する。通常モードでは一方に昇圧回路232だけ
が動作されるのと相違される。したがって、パワーダウ
ン状態であっても、ワード線選択レベルVPPは通常動
作の場合と同様のレベルにされる。これにより、パワー
ダウン状態において、オートリフレッシュされても、ワ
ード線の選択レベルは正規のレベルを維持するから、メ
モリセルの記憶情報に対するリフレッシュは完全に行な
われる。
Therefore, when a self-refresh entry command is set in SDRAM 1 and a power down mode is instructed, signal 221 is asserted. When the power down mode is designated, the level of the external power supply voltage VDD is reduced on the system. Therefore,
The power consumption on the system including the SDRAM 1 is reduced. At this time, the word line level generating circuit 231 boosts the external power supply voltage VDD using the two boosting circuits 232 and 233 in series in response to the assertion of the signal 221. The difference from the normal mode is that only the booster circuit 232 is operated on one side. Therefore, even in the power down state, word line selection level VPP is set to the same level as in the normal operation. As a result, even when auto-refresh is performed in the power down state, the word line selection level is maintained at the normal level, so that the refresh of the information stored in the memory cell is completely performed.

【0041】図3にはSDRAM1を用いたデータ処理
システムの一例であるコンピュータシステムのブロック
図が示される。このコンピュータシステムは、プロセッ
サボード10と周辺回路によって構成される。プロセッ
サボード10は、マイクロプロセッサ11を中心に、当
該マイクロプロセッサ11が結合されたプロセッサバス
12に、代表的に示されたメモリコントローラ13及び
PCI(Peripheral Component Interconnect)バスコ
ントローラ14が結合される。メモリコントローラ13
には、マイクロプロセッサ11のワーク領域若しくは一
次記憶領域とされるメインメモリとしてのSDRAM1
が結合されている。PCIバスコントローラ14は低速
の周辺回路をPCIバス16を介してプロセッサバス1
2にインタフェースするブリッジ回路として機能され
る。PCIバス16には、特に制限されないが、ディス
プレイコントローラ17、IDE(Integrated Device
Electronics)インタフェースコントローラ18、SC
SI(Small Computer SystemInterface)インタフェー
スコントローラ19及びその他のインタフェースコント
ローラ20が結合されている。前記ディスプレイコント
ローラ17にはフレームバッファメモリ21が接続され
ている。
FIG. 3 is a block diagram of a computer system which is an example of a data processing system using the SDRAM 1. This computer system includes a processor board 10 and peripheral circuits. In the processor board 10, a memory controller 13 and a PCI (Peripheral Component Interconnect) bus controller 14, which are typically shown, are connected to a processor bus 12 to which the microprocessor 11 is connected, centering on the microprocessor 11. Memory controller 13
SDRAM 1 as a main memory which is a work area or a primary storage area of the microprocessor 11
Are combined. The PCI bus controller 14 sends low-speed peripheral circuits to the processor bus 1 via the PCI bus 16.
2 functions as a bridge circuit for interfacing. Although not particularly limited, the PCI bus 16 includes a display controller 17 and an IDE (Integrated Device).
Electronics) Interface Controller 18, SC
An SI (Small Computer System Interface) interface controller 19 and another interface controller 20 are connected. The display controller 17 is connected to a frame buffer memory 21.

【0042】周辺回路として、前記ディスプレイコント
ローラ17に結合されたディスプレイ22、IDEイン
タフェースコントローラ18に結合されたハードディス
クドライブ(HDD)23、SCSIインタフェースコ
ントローラ19に結合されたイメージスキャナ24、そ
して、前記その他のインタフェースコントローラ20に
結合されたキーボード25、マウス26、及びモデム2
7等が設けられている。
As peripheral circuits, a display 22 coupled to the display controller 17, a hard disk drive (HDD) 23 coupled to the IDE interface controller 18, an image scanner 24 coupled to the SCSI interface controller 19, and the other components. Keyboard 25, mouse 26 and modem 2 coupled to interface controller 20
7 and the like are provided.

【0043】プロセッサボード10には電源回路30が
配置されている。この電源回路30は、特に制限されな
いが、スタンバイ信号STBYがアサートされると、プ
ロセッサボード10を低消費電力状態にする。例えば、
電源電圧VDDのレベルが低下される。また、スタンバ
イ信号STBYはメモリコントローラ13などにも入力
される。メモリコントローラ13は、スタンバイ信号S
TBYがアサートされると、SDRAM1にセルフリフ
レッシュエントリコマンドを設定すると共に、クロック
イネーブル信号CKEをローレベルに固定する。これに
よって、SDRAM1には前述のパワーダウンモードが
指示され、SDRAMのデータリテンションも保証され
る。したがって、図3のデータ処理システムは、スタン
バイ信号STBYによるパワーダウン状態(低消費電力
化)と、SDRAM1の記憶情報のリフレッシュとの双
方が実現される。
A power supply circuit 30 is arranged on the processor board 10. Although not particularly limited, the power supply circuit 30 sets the processor board 10 to a low power consumption state when the standby signal STBY is asserted. For example,
The level of the power supply voltage VDD is reduced. The standby signal STBY is also input to the memory controller 13 and the like. The memory controller 13 outputs the standby signal S
When TBY is asserted, a self-refresh entry command is set in the SDRAM 1 and the clock enable signal CKE is fixed at a low level. As a result, the above-described power down mode is instructed to the SDRAM 1, and the data retention of the SDRAM is also guaranteed. Therefore, the data processing system of FIG. 3 realizes both the power-down state (low power consumption) by the standby signal STBY and the refresh of the information stored in the SDRAM 1.

【0044】以上本発明者によってなされた発明を実施
形態に基づいて具体的に説明したが、本発明はそれに限
定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲にお
いて種々変更可能であることは言うまでもない。
Although the invention made by the inventor has been specifically described based on the embodiments, it is needless to say that the present invention is not limited to the embodiments and can be variously modified without departing from the gist of the invention. No.

【0045】例えば、SDRAMのパワーダウン状態の
設定は前述の説明に限定されず、複数のアクセス制御信
号のレベルの組み合わせによって設定したりすることも
可能である。また、ワード線レベル発生回路における昇
圧動作の切換えは、外部電源電圧VDDのレベル検出手
段を用い、検出レベルが一定レベル以下の時に自動的に
行なうようにしてもよい。また、クロックイネーブル信
号CKEはメモリコントローラが出力する場合に限定さ
れず、システム上のクロックパルスジェネレータが出力
してもよい。或いはマイクロプロセッサ若しくはマイク
ロコンピュータが直接出力してもよい。
For example, the setting of the power down state of the SDRAM is not limited to the above description, and it is possible to set the power down state by a combination of the levels of a plurality of access control signals. Further, the switching of the boosting operation in the word line level generating circuit may be automatically performed when the detection level is equal to or lower than a certain level by using a level detecting means of the external power supply voltage VDD. Further, the clock enable signal CKE is not limited to the case where it is output by the memory controller, and may be output by a clock pulse generator on the system. Alternatively, the data may be directly output by a microprocessor or a microcomputer.

【0046】以上の説明では主として本発明者によって
なされた発明をその背景となった利用分野であるSDR
AMに適用した場合について説明したが、本発明はそれ
に限定されるものではなく、DRAM、疑似SRAM、
DRAMやSDRAMをオンチップしたマイクロプロセ
ッサ若しくはマイクロコンピュータなどのデータ処理用
の半導体装置など、種々の半導体装置に広く適用するこ
とができる。
In the above description, the invention made mainly by the present inventor has been described in the SDR which
The case where the present invention is applied to the AM has been described, but the present invention is not limited to this, and the DRAM, the pseudo SRAM,
The present invention can be widely applied to various semiconductor devices such as a semiconductor device for data processing such as a microprocessor or a microcomputer in which a DRAM or an SDRAM is on-chip.

【0047】本発明は、データ保持動作の制約の下でパ
ワーダウン状態を実現しなければならない条件の半導体
装置、更にはデータ処理システムに適用することができ
る。
The present invention can be applied to a semiconductor device under a condition that a power-down state must be realized under a restriction of a data holding operation, and further to a data processing system.

【0048】[0048]

【発明の効果】本願において開示される発明のうち代表
的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば下記
の通りである。
The effects obtained by typical ones of the inventions disclosed in the present application will be briefly described as follows.

【0049】すなわち、データリテンションモードが設
定されていないとき、ワードドライバの駆動レベルは第
1の昇圧手段によって形成される。データリテンション
モードが設定されているとき、ワードドライバの駆動レ
ベルは第1の昇圧手段とその出力を昇圧する第2の昇圧手
段との双方を用いて形成される。したがって、スタンバ
イ状態における外部電源電圧の低電圧化による低消費電
力化と、スタンバイ状態におけるデータ保持との双方を
満足させることができる。
That is, when the data retention mode is not set, the driving level of the word driver is set to the second level.
It is formed by one boosting means. When the data retention mode is set, the drive level of the word driver is formed by using both the first boosting means and the second boosting means for boosting its output. Therefore, it is possible to satisfy both the low power consumption due to the reduction of the external power supply voltage in the standby state and the data retention in the standby state.

【0050】データ処理システムに前記半導体装置を採
用することにより、データ保持動作の制約が有る半導体
装置を用いなくてはならない場合であっても、システム
全体として十分な低消費電力状態(パワーダウン状態)
を実現することができる。
By employing the above-described semiconductor device in the data processing system, even if a semiconductor device having a restriction on the data holding operation has to be used, a sufficiently low power consumption state (power down state) of the entire system is required. )
Can be realized.

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

【図1】本発明に係る半導体装置の一例であるSDRA
Mのブロック図である。
FIG. 1 is an example of a semiconductor device according to the present invention, SDRA
It is a block diagram of M.

【図2】ワード線レベル発生回路の一例を示すブロック
図である。
FIG. 2 is a block diagram illustrating an example of a word line level generation circuit.

【図3】SDRAMを用いたデータ処理システムの一例
であるコンピュータシステムのブロック図である。
FIG. 3 is a block diagram of a computer system which is an example of a data processing system using an SDRAM.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 SDRAM 10 プロセッサボード 11 マイクロプロセッサ 13 メモリコントローラ 30 電源回路 STBY スタンバイ信号 MC メモリセル 200A,200B メモリアレイ 213A,213B ワードドライバ VDD 外部電源電圧 VPP 昇圧電圧 VDL 降圧電圧 231 ワード線レベル発生回路 232 第1の昇圧回路 233 第2の昇圧回路 234 選択回路 CKE クロックイネーブル信号 Reference Signs List 1 SDRAM 10 Processor board 11 Microprocessor 13 Memory controller 30 Power supply circuit STBY Standby signal MC Memory cell 200A, 200B Memory array 213A, 213B Word driver VDD External power supply voltage VPP Boost voltage VDL Buck voltage 231 Word line level generating circuit 232 First Booster circuit 233 Second booster circuit 234 Select circuit CKE Clock enable signal

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 外部電源電圧を昇圧する第1の昇圧手段
と、前記第1の昇圧手段によて形成された昇圧電圧を更
に昇圧可能な第2の昇圧手段と、前記第2の昇圧手段を昇
圧動作させるとき第1の昇圧手段の出力に代えて第2の昇
圧手段の出力を選択する出力電圧選択手段と、前記出力
電圧選択手段で選択された昇圧電圧を駆動レベルとして
利用するドライバと、前記ドライバによって駆動される
回路と、外部からの指示に基づいて前記出力電圧選択手
段に第2昇圧手段の出力電圧を選択させるコントローラ
と、を含んで成るものであることを特徴とする半導体装
置。
A first booster for boosting an external power supply voltage; a second booster capable of further boosting a boosted voltage formed by the first booster; and a second booster. An output voltage selecting means for selecting the output of the second boosting means instead of the output of the first boosting means when performing the boosting operation, and a driver using the boosted voltage selected by the output voltage selecting means as a drive level. A semiconductor device, comprising: a circuit driven by the driver; and a controller that causes the output voltage selection means to select the output voltage of the second boosting means based on an external instruction. .
【請求項2】 外部電源電圧を昇圧する第1の昇圧手段
と、前記第1の昇圧手段によて形成された昇圧電圧を更
に昇圧可能な第2の昇圧手段と、前記第2の昇圧手段を昇
圧動作させるとき第1の昇圧手段の出力に代えて第2の昇
圧手段の出力を選択する出力電圧選択手段と、前記出力
電圧選択手段で選択された昇圧電圧をワード線選択レベ
ルとして利用するワードドライバと、前記ワードドライ
バによって駆動されるワード線を有し選択端子がワード
線に接続されデータ入出力端子がビット線に接続された
ダイナミック型メモリセルを有するメモリセルアレイ
と、前記メモリセルアレイからワード線を選択するロウ
アドレス選択手段と、前記メモリセルアレイの中からビ
ット線を選択するカラムアドレス選択手段と、前記カラ
ムアドレス選択手段で選択されたビット線を外部に導通
させる外部入出力回路と、外部から与えられる制御情報
に従って内部動作モードを決定すると共にデータリテン
ションモードが指定されたとき前記出力電圧選択手段に
第2昇圧手段の出力電圧を選択させるコントローラと、
を含んで成るものであることを特徴とする半導体装置。
2. A first booster for boosting an external power supply voltage, a second booster capable of further boosting a boosted voltage formed by the first booster, and the second booster. Output voltage selecting means for selecting the output of the second boosting means instead of the output of the first boosting means when performing the boosting operation, and using the boosted voltage selected by the output voltage selecting means as a word line selection level. A memory cell array having a word driver, a dynamic memory cell having a word line driven by the word driver, a selection terminal connected to the word line, and a data input / output terminal connected to the bit line; and a word from the memory cell array. A row address selection unit for selecting a line, a column address selection unit for selecting a bit line from the memory cell array, and a selection by the column address selection unit An external input / output circuit for conducting the selected bit line to the outside, an internal operation mode in accordance with control information provided from the outside, and an output voltage of the second boosting means to the output voltage selecting means when the data retention mode is designated. And a controller for selecting
A semiconductor device comprising:
【請求項3】 請求項1又は2に記載の第1の半導体装
置と、前記第1の半導体装置を制御する共にスタンバイ
モードが指示されることによって前記第1の半導体装置
に前記データリテンションモードを指示する第2の半導
体装置と、前記第1及び第2の半導体装置の電源電圧を生
成すると共にスタンバイモードが指示されることによっ
て電源電圧を低くする電源回路と、を実装基板に含んで
成るものであることを特徴とする半導体装置。
3. The data retention mode of the first semiconductor device according to claim 1 or 2, wherein the first semiconductor device controls the first semiconductor device and a standby mode is instructed to control the first semiconductor device. A mounting substrate comprising: a second semiconductor device to be instructed; and a power supply circuit that generates a power supply voltage for the first and second semiconductor devices and lowers the power supply voltage when a standby mode is instructed. A semiconductor device, characterized in that:
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