JPH11345486A - セルフ・リフレッシュ制御回路を備えたdramおよびシステムlsi - Google Patents

セルフ・リフレッシュ制御回路を備えたdramおよびシステムlsi

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JPH11345486A
JPH11345486A JP10151703A JP15170398A JPH11345486A JP H11345486 A JPH11345486 A JP H11345486A JP 10151703 A JP10151703 A JP 10151703A JP 15170398 A JP15170398 A JP 15170398A JP H11345486 A JPH11345486 A JP H11345486A
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JP
Japan
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self
refresh
cycle
signal
control circuit
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JP10151703A
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English (en)
Inventor
Takashi Tatsumi
隆 辰巳
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Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 最適なリフレッシュの周期を任意に設定でき
ず、また消費電力を低減できないという課題があった。 【解決手段】 セルフ・リフレッシュ・アドレス制御部
11が、セルフ・リフレッシュの周期を任意に指定する
ための制御信号を入力し、セルフ・リフレッシュ・アド
レスの周期を設定しセルフ・サイクル信号を出力するセ
ルフ・リフレッシュ制御回路7,71と、セルフ・サイ
クル信号をトリガーとしてアドレスをメモリセルアレイ
へ出力するロウアドレスバッファ8とを有するセルフ・
リフレッシュ制御回路を備えた。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、Dynamic
Random Access Memory(DRA
M)のセルフ・リフレッシュを行うためのセルフ・リフ
レッシュ制御回路を備えたDRAMに関し、特に詳細に
は、セルフ・リフレッシュの周期を任意に設定可能で、
スタンバイ時の消費電力を低減可能なDRAMのセルフ
・リフレッシュ制御回路等に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来のDRAMにおいては、例えば、米
国特許USP5,321,662に開示の技術に示され
るように、セルフリフレッシュの周期(サイクル)は固
定されており、プログラマブルに変更することができ
ず、また、セルフリフレッシュの周期をDRAMの外部
で観測することが困難であった。このため、最適の周期
でDRAMのセルフ・リフレッシュを実行することがで
きず、その分、DRAMの消費電力が増大するという課
題があった。特に、スタンバイ時におけるDRAMの消
費電力が、最適の周期でセルフ・リフレッシュを実行し
たDRAMの場合と比較して、消費電力が大きくなると
いう課題があった。
【0003】また、従来のDRAMでは、上記したよう
に、セルフ・リフレッシュの周期を必要に応じて変更す
ることが困難なため、動作テストが困難になるといった
課題もあった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】このように、従来のD
RAMでは、セルフ・リフレッシュの周期は固定されて
おり、即ちDRAMのセルフ・リフレッシュの周期を要
求に応じてプログラマブルに変更できず、またセルフ・
リフレッシュの周期を観測することもできない為、最適
なセルフ・リフレッシュの周期を設定できず、低消費電
力化が実現できないといった課題があった。また、セル
フ・リフレッシュの周期を任意の周期に変えて、DRA
Mのテストを容易に実行することができないといった課
題があった。
【0005】この発明は上記のような課題を解決するた
めになされたもので、DRAMのセルフ・リフレッシュ
の周期を容易に変更でき最適の周期でセルフ・リフレッ
シュを実行可能であり、これにより消費電力の低減が可
能な、またテストの実行を容易化できるセルフ・リフレ
ッシュ制御回路を備えたDRAM及びそのようなDRA
Mを備えたシステムLSIを得ることを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】この発明に係るリフレッ
シュ制御回路を備えたDRAMは、複数のメモリセルか
らなるメモリセルアレイと、セルフ・リフレッシュの周
期を設定し、設定した周期で前記メモリセルアレイへア
ドレスを出力してセルフ・リフレッシュを実行するセル
フ・リフレッシュ・アドレス制御部を備え、前記セルフ
・リフレッシュ・アドレス制御部は、セルフ・リフレッ
シュの周期を任意に指定するための制御信号を入力し、
入力した制御信号に基づいてセルフ・リフレッシュ・ア
ドレスの周期を設定し、設定された周期のセルフ・サイ
クル信号を出力するセルフ・リフレッシュ制御回路と、
前記セルフ・リフレッシュ設定手段で設定されたセルフ
・サイクル信号を入力し、前記セルフ・サイクル信号を
トリガーとしてアドレスを前記メモリセルアレイへ出力
するロウアドレスバッファを有するものである。
【0007】この発明に係るリフレッシュ制御回路を備
えたDRAMは、セルフ・リフレッシュ制御回路が、リ
フレッシュ制御レジスタおよびセルフ・リフレッシュ周
期用カウンタを有し、前記リフレッシュ制御レジスタ
が、セルフ・リフレッシュの周期を任意に指定するため
の制御信号を入力し、入力した前記制御信号に基づいて
セルフ・リフレッシュ・アドレスの周期を示す倍率制御
信号を出力し、前記セルフ・リフレッシュ周期用カウン
タが、前記倍率制御信号を入力してセルフ・サイクル信
号を生成し、生成したセルフ・サイクル信号をロウアド
レスバッファへ出力するものである。
【0008】この発明に係るリフレッシュ制御回路を備
えたDRAMは、セルフ・リフレッシュ制御回路が、デ
コーダおよびセルフ・リフレッシュ周期用カウンタを有
する。前記デコーダが、セルフ・リフレッシュの周期を
任意に指定するための制御信号を入力し、入力した前記
制御信号をデコードしてセルフ・リフレッシュの周期を
示す倍率制御信号を生成および出力し、前記セルフ・リ
フレッシュ周期用カウンタが、前記倍率制御信号を入力
してセルフ・サイクル信号を生成して、生成したセルフ
・サイクル信号をロウアドレスバッファへ出力するもの
である。
【0009】この発明に係るリフレッシュ制御回路を備
えたDRAMは、セルフ・リフレッシュ制御回路からロ
ウアドレスバッファへ出力されるセルフ・サイクル信号
を外部装置へ送信するためのセルフ・サイクル制御ピン
をさらに備え、前記セルフ・サイクル制御ピンを介して
前記セルフ・サイクル信号を外部装置へ送信し、セルフ
・リフレッシュの周期を制御するものである。
【0010】この発明に係るリフレッシュ制御回路を備
えたDRAMは、セルフ・リフレッシュのテスト中に、
カラムデコーダとデータ出力バッファへイネーブル信号
を送信し、前記カラムデコーダとデータ出力バッファを
動作させるリード/ライト制御回路を備え、セルフ・リ
フレッシュ制御回路で設定されたセルフ・リフレッシュ
の周期に基づいて、データ出力バッファから出力される
メモリセルアレイ内のデータを外部へ読み出すものであ
る。
【0011】この発明に係るリフレッシュ制御回路を備
えたDRAMは、上記のいずれかのDRAMとデータを
処理するシステムを備えたシステムLSIであり、例え
ば、マイコンと上記のDRAMを備えたシステムLSI
であり、また、ASICと上記のDRAMとを組み込ん
だシステムLSIである。
【0012】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の一形態を
説明する。 実施の形態1.図1は、この発明の実施の形態1のDy
namic Random Access Memor
y(DRAM)のセルフ・リフレッシュ制御回路を有す
るDRAMを示すブロック図であり、図において、10
はデータを格納する複数のメモリセルから構成されるメ
モリセルアレイ、1はメモリセルアレイ10内に格納さ
れたデータを外部へ出力するために一時的に格納するデ
ータ出力バッファ、2はメモリセルアレイ10へ入力す
る入力データを一時的に格納するデータ入力バッファ、
3はリード/ライト制御回路、4はメモリセルアレイ1
0内のメモリセルのカラムアドレスを生成するカラムア
ドレス生成回路、5はカラムアドレス生成回路4からの
カラムアドレスを入力しデコードするカラムデコーダ、
6はセンスアンプとライトドライバ、7はセルフ・リフ
レッシュ制御回路、8はロウアドレスバッファ、9はロ
ウデコーダである。また、11はセルフ・リフレッシュ
制御回路7およびロウアドレスバッファ8を含み、セル
フ・リフレッシュのためのアドレスを生成し出力するセ
ルフ・リフレッシュ・アドレス制御部である。
【0013】このように、実施の形態1のDRAM内に
は、メモリセルアレイ10のセルフ・リフレッシュの周
期を制御するためのセルフ・リフレッシュ制御回路7を
含むセルフ・リフレッシュ・アドレス制御部11が、メ
モリセルアレイ10、その他等とともに組み込まれてい
る。
【0014】図2は、図1に示した実施の形態1のDR
AM内のセルフ・リフレッシュ・アドレス制御部11の
詳細な構成を示すブロック図であり、図において、20
はリフレッシュ制御レジスタ、21はセルフ・リフレッ
シュの周期調整用のヒューズ回路を有するセルフ・リフ
レッシュ周期用カウンタ、22はアドレス生成用カウン
タ、そして23はアドレスセレクタである。このよう
に、セルフ・リフレッシュ制御回路7は、リフレッシュ
制御レジスタ20およびセルフ・リフレッシュ周期用カ
ウンタ21からなり、また、ロウアドレスバッファ8
は、アドレス生成用カウンタ22およびアドレスセレク
タ23からなる。
【0015】図3は、図2に示したセルフ・リフレッシ
ュ制御回路7内のセルフリフレッシュ周期用カウンタ2
1の詳細な構成を示すブロック図であり、図において、
30は所定周波数のクロックを発振し出力する発振回
路、31〜34の各々は1bitのインクリメント回路
FA1〜FA4、即ち、カウンタ、そして35はセレク
タである。
【0016】図1に示したデータ出力バッファ1、デー
タ入力バッファ2、リード/ライト制御回路3、カラム
アドレス生成回路4、およびカラムデコーダ5は、通常
のリードライトアクセス時には動作するが、セルフ・リ
フレッシュの動作中には全く動作しない回路である。し
かし、テストモード中においてセルフ・リフレッシュを
実行する場合は、リード/ライト制御回路3は、カラム
デコーダ5とデータ出力バッファ1へイネーブル信号を
送信する。
【0017】次に動作について説明する。図4は、実施
の形態1のDRAM内のセルフ・リフレッシュ・アドレ
ス制御部11におけるセルフ・リフレッシュの周期の倍
率設定と制御信号CNT0との関係を示す説明図であ
る。図に示すように、外部装置、例えば,CPU(図示
せず)から送信された3bitの制御信号CNT0
(0),CNT0(1),CNT0(2)がリフレッシ
ュ制御レジスタ20内に書き込まれると、この制御信号
CNT0の値によって、図4に示す倍率、×1,×2,
×3,×4のいずれかの倍率が、リフレッシュ制御レジ
スタ20内で設定される。次に、設定された倍率に基づ
いて、リフレッシュ制御レジスタ20から倍率制御信号
refcntが、セルフ・リフレッシュ周期用カウンタ
21へ出力される。
【0018】CNT0(2)は、セルフ・リフレッシュ
の周期設定を有効にするか無効にするかどうかを設定す
る制御信号である。実施の形態1のDRAMの場合で
は、CNT0(0)=0,CNT0(1)=1,CNT
0(2)=1とすると、リフレッシュ制御レジスタ20
内の設定が有効となり、リフレッシュ制御レジスタ20
から出力される倍率制御信号refcntの値は、×2
となる。CNT0(2)=0なら、リフレッシュ制御レ
ジスタ20内の設定は無効になり、通常のDRAMの動
作における標準のリフレッシュ周期に設定される。
【0019】セルフ・リフレッシュ周期用カウンタ21
内の発振回路30は、例えば、10msec周期の発振
回路である。
【0020】図5は、実施の形態1のDRAM内のリフ
レッシュ回路におけるセルフ・リフレッシュ周期用カウ
ンタの動作を示すタイミングチャートである。図5に示
すように、セルフ・リフレッシュ周期用カウンタ21内
では、発振回路30から出力された10msec周期の
発振出力信号が、カウンタである1bitのインクリメ
ント回路(FA1〜FA4)31〜34へ入力され、そ
こでカウントアップされる。例えば、1bitのインク
リメント回路(FA1〜FA4)31〜34の各々の出
力信号の周期はFO1,FO2,FO3,FO4であ
り、出力信号FO1が10msec周期、FO2が20
msec周期、FO3が40msec周期、FO4が8
0msec周期となる。
【0021】セレクタ35は、リフレッシュ制御レジス
タ20から出力される倍率制御信号refcntの倍率
を入力し、1bitのインクリメント回路(FA1〜F
A4)31〜34から出力される出力信号FO1からF
O4が選択される。
【0022】倍率制御信号refcnt=×1の場合、
セレクタ35により出力信号FO1が選択され、倍率制
御信号refcnt=×2の場合に出力信号FO2が選
択され、倍率制御信号refcnt=×3の場合に出力
信号FO3が選択され、倍率制御信号refcnt=×
4の場合に出力信号FO4が選択される。
【0023】上記した実施の形態1の説明において、倍
率制御信号refcntが示す倍率は×2なので、出力
信号FO2がセレクタ35により選択され、周期が20
msecのセルフ・サイクル信号self cycle
として、アドレス生成用カウンタ22へ出力される。ま
た、このセルフ・サイクル信号self cycle
は、セルフ・サイクル制御ピン100を介して外部装置
(図示せず)へも出力される。このように、セルフ・サ
イクル制御ピン100から外部へ、セルフ・サイクル信
号self cycleを出力することで、容易にセル
フリフレッシュの周期を外部で観測することができる。
【0024】ロウアドレスバッファ8では、通常のリー
ド/ライト動作時、つまり、リード/ライト制御回路3
から送信された制御信号の値がCNT1=1の時には、
リード/ライト制御回路3から送信されたロウアドレス
を選択し、選択したロウアドレスをロウデコーダ9へ出
力する。
【0025】一方、セルフ・リフレッシュ動作時、即
ち、制御信号CNT1=0の時には、ロウアドレスバッ
ファ8内では、セルフ・リフレッシュ制御回路7から出
力される20msec周期のセルフ・サイクル信号se
lf cycleをトリガーとして、アドレス生成用カ
ウンタ22がインクリメント動作を実行し、アドレス生
成用カウンタ22が生成するアドレスを、アドレスセレ
クタ23が選択し、選択されたアドレスをロウデコーダ
9へ出力する。
【0026】実施の形態1のDRAMにおいて、セルフ
・リフレッシュ動作時、つまり、制御信号CNT1=0
の場合は、アドレス生成用カウンタ22が生成するアド
レスをロウデコーダ9へ出力する。ロウデコーダ9で
は、ロウアドレスバッファ8から出力されたアドレスを
デコードし、デコードされたアドレスに対応するメモリ
セルアレイ10内のメモリセルがアクセスされる。
【0027】アクセスされたメモリセル内に格納されて
いるデータは、センスアンプ,ライトドライバ6のセン
スアンプにより増幅され、同一のメモリセル内に再び書
き込まれ、これにより、このメモリセルに対するセルフ
・リフレッシュ動作が完了する。同様の動作をすべての
メモリセルに対して行う。テストモードの間は、アクセ
スされたメモリセル内のデータは、データ出力バッファ
1からデータバスへも出力される。
【0028】また、実施の形態1のセルフ・リフレッシ
ュ制御回路を有するDRAMにおいて、テストモード中
にセルフ・リフレッシュを実行する場合は、リード/ラ
イト制御回路3は、カラムデコーダ5とデータ出力バッ
ファ1へイネーブル信号を送信する。これにより、外部
装置(図示せず)は、データ出力バッファから出力され
るデータを読み出し、その周期でセルフ・リフレッシュ
の周期を観察して、最適の周期のセルフ・リフレッシュ
を設定可能である。
【0029】上記した実施の形態1では、リフレッシュ
制御レジスタ20内に設定されたセルフ・リフレッシュ
の周期設定について説明したが、通常動作状態でのDR
AMのセルフ・リフレッシュの周期は、テスト完了時
に、即ち、最適のセルフ・リフレッシュの周期が判明し
た後、セルフ・リフレッシュ周期用カウンタ21内のヒ
ューズ回路(図示せず)のヒューズを選択的に溶断する
ことで最適な周期に設定することができる。
【0030】尚、この発明は上記したようなセルフ・リ
フレッシュの動作に限定されるものではなく、例えば、
CBR(Column Before Refres
h)等のオートリフレッシュに関しても適用できる。
【0031】また上記した実施の形態1の説明では、セ
ルフ・サイクル信号self cycleは、セルフ・
リフレッシュ制御回路7が制御信号CNT0を入力して
リフレッシュ制御レジスタ20の内容を書き換えること
で生成したが、この発明はこれに限定されず、例えば、
セルフ・サイクル制御ピン100を介して、外部装置
(図示せず)から出力された所定のセルフ・サイクル信
号self cycleをロウアドレスバッファ8が入
力し、セルフリフレッシュの周期を変えることもでき
る。また上記した実施の形態1の説明では、メモリとし
てDRAM単体のみを用いて説明したが、この発明はこ
れに限定されるものではなく、例えば、マイコンとDR
AM、或いは、ASICとDRAMとを組み合わせたシ
ステムLSlにも適用可能である。
【0032】以上のように、この実施の形態1によれ
ば、セルフ・リフレッシュ・アドレス制御部11内にセ
ルフ・リフレッシュ制御回路7を設け、外部からセルフ
・リフレッシュ制御回路7内のリフレッシュ制御レジス
タ20へ制御信号CNT0を書き込み、所定の周期のセ
ルフ・リフレッシュ動作を容易に設定し、設定された様
々な周期のセルフ・リフレッシュ動作を実行してテスト
し、セルフ・リフレッシュの周期をセルフ・サイクル制
御ピンを介して正確に観察可能なので、最適の周期のセ
ルフ・リフレッシュを設定可能である。また、最適の周
期を設定可能であるので、DRAMの消費電力を低減で
きる。さらに、リードライト制御回路が、通常動作にお
けるセルフ・リフレッシュ時にはカラムデコーダ等のカ
ラム系をディスエーブルに設定し、テストモード動作に
おけるセルフ・リフレッシュ時にはカラムデコーダ等の
カラム系をイネーブルのモードに設定するように構成し
たので、通常動作のセルフ・リフレッシュにおいて低消
費電力を達成できる。
【0033】実施の形態2.この発明の実施の形態2に
係るDRAMのセルフ・リフレッシュ制御回路について
説明する。図6は、この発明の実施の形態2に係るDR
AMのセルフ・リフレッシュ制御回路を示すブロック図
であり、図において、71はセルフ・リフレッシュ制御
回路、101はリフレッシュ制御ピン、111はセルフ
・リフレッシュ制御回路71およびロウアドレスバッフ
ァ8を含み、セルフ・リフレッシュのためのアドレス生
成し出力するセルフ・リフレッシュ・アドレス制御部、
そして301はリード/ライト制御回路である。
【0034】図6に示したデータ出力バッファ1、デー
タ入力バッファ2、リード/ライト制御回路301、カ
ラムアドレス生成回路4、およびカラムデコーダ5は、
通常のリードライトアクセス時には動作するが、セルフ
・リフレッシュの動作中には全く動作しない回路であ
る。テストモード中においてセルフ・リフレッシュを実
行する場合は、リード/ライト制御回路301は、カラ
ムデコーダ5とデータ出力バッファ1へイネーブル信号
を送信する。
【0035】図7は、図6に示した実施の形態2のDR
AM内のセルフ・リフレッシュ・アドレス制御部111
の詳細な構成を示すブロック図であり、図において、2
01はデコーダである。実施の形態2のセルフ・リフレ
ッシュ制御回路を有するDRAM内のその他の構成要素
は、図1に示した実施の形態1のものと同様なので、同
一の参照番号を用いて、それらの説明をここでは省略す
る。
【0036】実施の形態2のDRAM内には、メモリセ
ルアレイ10内のセルフ・リフレッシュの周期を制御す
るためのセルフ・リフレッシュ制御回路71を含むセル
フ・リフレッシュ・アドレス制御部111が、メモリセ
ルアレイ10、その他等とともに組み込まれている。
【0037】次に動作について説明する。先ず、セルフ
・リフレッシュ制御回路71内のデコーダ201におけ
るセルフ・リフレッシュの周期の倍率設定について説明
する。外部の装置、例えば,CPU(図示せず)から送
信されたリフレッシュ制御信号が、リフレッシュ制御ピ
ン101を介してセルフ・リフレッシュ制御回路71内
のデコーダ201内へ書き込まれる。次に、デコーダ2
01は、このリフレッシュ制御信号をデコードし、図4
に示した倍率、例えば、×1,×2,×3,×4のいず
れかの倍率を設定する。次に、デコーダ201は、設定
された倍率、即ち、倍率制御信号refcnt2をセル
フ・リフレッシュ周期用カウンタ21へ出力する。
【0038】セルフ・リフレッシュ周期用カウンタ21
内の発振回路30は、例えば、10msec周期の発振
回路である。
【0039】実施の形態1で説明したように、図5に示
す通り、セルフ・リフレッシュ周期用カウンタ21内で
は、発振回路30から出力された10msec周期の発
振出力信号が、カウンタである1bitのインクリメン
ト回路(FA1〜FA4)31〜34へ入力され、そこ
でカウントアップされる。例えば、1bitのインクリ
メント回路(FA1〜FA4)31〜34の各々の出力
信号の周期はFO1,FO2,FO3,FO4であり、
出力信号FO1が10msec周期、FO2が20ms
ec周期、FO3が40msec周期、FO4が80m
sec周期となる。
【0040】セレクタ35は、デコーダ201から出力
される倍率制御信号refcnt2を入力し、これによ
り1bitのインクリメント回路(FA1〜FA4)3
1〜34から出力される出力信号FO1からFO4が選
択される。
【0041】倍率制御信号refcnt2=×1の場
合、セレクタ35により出力信号FO1が選択され、倍
率制御信号refcnt2=×2の場合に出力信号FO
2が選択され、倍率制御信号refcnt2=×3の場
合に出力信号FO3が選択され、倍率制御信号refc
nt2=×4の場合に出力信号FO4が選択される。
【0042】実施の形態2のDRAMでは、倍率制御信
号refcnt2が示す倍率は×2なので、出力信号F
O2がセレクタ35により選択され、周期が20mse
cのセルフ・サイクル信号self cycleとし
て、アドレス生成用カウンタ22へ出力される。また、
このセルフ・サイクル信号self cycleは、セ
ルフ・サイクル制御ピン100を介して外部装置(図示
せず)へも出力される。このように、セルフ・サイクル
制御ピン100から外部へ、セルフ・サイクル信号se
lf cycleを出力することで、容易にセルフ・リ
フレッシュの周期を外部で観測することができる。
【0043】そして、ロウアドレスバッファ8では、通
常のリード/ライト動作時、つまり、制御信号CNT2
=1の時には、リード/ライト制御回路301から送信
されたロウアドレスを選択し、選択したロウアドレスを
ロウデコーダ9へ出力する。
【0044】一方、セルフ・リフレッシュ動作時、つま
り制御信号CNT2=0の時には、ロウアドレスバッフ
ァ8内では、セルフ・リフレッシュ制御回路71から出
力される20msec周期のセルフ・サイクル信号se
lf cycleをトリガーとして、アドレス生成用カ
ウンタ22がインクリメント動作を実行し、アドレス生
成用カウンタ22が生成するアドレスを、アドレスセレ
クタ23が選択し、選択されたアドレスをロウデコーダ
9へ出力する。
【0045】実施の形態2のDRAMにおいて、セルフ
・リフレッシュ動作時、つまり、制御信号CNT2=0
なので、アドレス生成用カウンタ22が生成するアドレ
スをロウデコーダ9へ出力する。ロウデコーダ9では、
ロウアドレスバッファ8から出力されたアドレスをデコ
ードし、デコードされたアドレスに対応するメモリセル
アレイ10内のメモリセルがアクセスされる。
【0046】アクセスされたメモリセル内に格納されて
いるデータは、センスアンプ,ライトドライバ6のセン
スアンプにより増幅され、同一のメモリセル内に再び書
き込まれ、これにより、このメモリセルに対するセルフ
・リフレッシュ動作が完了する。同様の動作をすべての
メモリセルに対して行う。テストモードの間は、アクセ
スされたメモリセル内のデータは、データ出力バッファ
1からデータバスへも出力される。
【0047】また、実施の形態2のセルフ・リフレッシ
ュ制御回路を有するDRAMにおいて、テストモード中
にセルフ・リフレッシュを実行する場合は、リード/ラ
イト制御回路301は、カラムデコーダ5とデータ出力
バッファ1へイネーブル信号を送信する。これにより、
外部装置(図示せず)は、データ出力バッファ1から出
力されるデータを読み出し、その周期でセルフ・リフレ
ッシュの周期を観察して、最適の周期のセルフ・リフレ
ッシュを設定可能である。
【0048】上記した実施の形態2では、デコーダ20
1内へリフレッシュ制御信号を入力することで設定され
たセルフ・リフレッシュの周期設定について説明した
が、通常動作状態でのDRAMのセルフ・リフレッシュ
の周期は、テスト完了時に、即ち、最適のセルフ・リフ
レッシュの周期が判明した後、セルフ・リフレッシュ周
期用カウンタ21内のヒューズ回路(図示せず)のヒュ
ーズを選択的に溶断することで最適な周期に設定するこ
とができる。
【0049】尚、この発明は上記したようなセルフ・リ
フレッシュの動作に限定されるものではなく、例えば、
CBR(Co1umn Before Refres
h)等のオートリフレッシュに関しても適用できる。
【0050】また上記した実施の形態2の説明では、セ
ルフ・サイクル信号self cycleは、セルフ・
リフレッシュ制御回路71内のデコーダ201がリフレ
ッシュ制御信号を入力し、これをデコードすることで、
倍率制御信号refcnt2を設定したが、この発明は
これに限定されず、例えば、セルフ・サイクル制御ピン
100を介して、外部装置(図示せず)から出力された
所定のセルフ・サイクル信号self cycleをロ
ウアドレスバッファ8が入力し、セルフリフレッシュの
周期を変えることもできる。また上記した実施の形態2
の説明では、メモリとしてDRAM単体のみを用いて説
明したが、この発明はこの例に限定されるものではな
く、例えば、マイコンとDRAM、或いは、ASICと
DRAMとを組み合わせたシステムLSlにも適用可能
である。
【0051】以上のように、この実施の形態2によれ
ば、セルフ・リフレッシュ・アドレス制御部111内に
デコーダ201を設け、外部装置から送信されたリフレ
ッシュ制御信号をデコーダ201が入力してこれをデコ
ードすることで、所定の周期のセルフ・リフレッシュ動
作を容易に設定し、設定された様々な周期のセルフ・リ
フレッシュ動作を実行してテストし、セルフ・リフレッ
シュの周期をセルフ・サイクル制御ピン100を介して
正確に観察可能なので、最適な周期のセルフ・リフレッ
シュを設定可能である。また、最適な周期を設定可能な
のでDRAMの消費電力を低減できる。さらに、リード
/ライト制御回路301が、通常動作におけるセルフ・
リフレッシュ時にはカラムデコーダ等のカラム系をディ
スエーブルに設定し、テストモード動作におけるセルフ
・リフレッシュ時にはカラムデコーダ5等のカラム系を
イネーブルのモードに設定するように構成したので、通
常動作のセルフ・リフレッシュにおいて低消費電力を達
成できる。
【0052】
【発明の効果】以上のように、この発明によれば、セル
フ・リフレッシュ・アドレス制御部内にセルフ・リフレ
ッシュ制御回路を設け、このセルフ・リフレッシュ制御
回路内に外部からセルフ・リフレッシュの周期を任意に
設定できるように構成したので、所定の周期のセルフ・
リフレッシュを容易に設定でき、最適なセルフ・リフレ
ッシュの周期を設定できるという効果がある。また、設
定された様々な周期でセルフ・リフレッシュ動作を実行
し、そのセルフ・リフレッシュの周期をセルフ・サイク
ル制御ピンを介して正確に観察可能なので、最適な周期
のセルフ・リフレッシュを設定できる効果がある。さら
に、最適な周期を設定可能であるので、DRAMの消費
電力を低減できるという効果がある。さらに、このDR
AMを他の装置、例えば、CPU、ASIC等の装置と
共にシステム化してLSIを形成した場合も同様の効果
を得ることができる。
【0053】この発明によれば、セルフ・リフレッシュ
・アドレス制御部内にセルフ・リフレッシュ制御回路を
設け、このセルフ・リフレッシュ制御回路内のリフレッ
シュ制御レジスタあるいはデコーダへ外部からセルフ・
リフレッシュの周期を任意に設定するためのリフレッシ
ュ制御信号を入力できるように構成したので、所定の周
期のセルフ・リフレッシュを容易に設定でき、設定され
た様々な周期のセルフ・リフレッシュ動作を実行してテ
ストし、最適のセルフ・リフレッシュの周期を設定でき
るという効果がある。また、様々な周期でセルフ・リフ
レッシュを動作させ、そのセルフ・リフレッシュの周期
をセルフ・サイクル制御ピンを介して正確に観察可能な
ので、最適の周期のセルフ・リフレッシュを設定できる
効果がある。また、最適の周期を設定可能であるので、
DRAMの消費電力を低減できるという効果がある。
【0054】この発明によれば、セルフ・リフレッシュ
・アドレス制御部内にセルフ・リフレッシュ制御回路を
設け、このセルフ・リフレッシュ制御回路に、外部から
セルフ・リフレッシュの周期を任意に設定するためのリ
フレッシュ制御信号を入力できるように構成し、リード
ライト制御回路が、通常動作におけるセルフ・リフレッ
シュ時にはカラムデコーダ等のカラム系をディスエーブ
ルに設定し、テストモード動作におけるセルフ・リフレ
ッシュ時にはカラムデコーダ等のカラム系をイネーブル
のモードに設定するように構成したので、テストモード
において、リードライト制御回路がリードイネーブル制
御信号をカラムデコーダおよびデータ出力バッファへ出
力して、メモリセルアレイから出力されたデータを用い
てセルフ・リフレッシュの周期を容易に設定でき、設定
された様々な周期でセルフ・リフレッシュを動作させテ
スト可能なので、最適のセルフ・リフレッシュの周期を
設定でき、また通常動作のセルフ・リフレッシュにおい
て低消費電力を達成できるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の実施の形態1によるセルフ・リフ
レッシュ制御回路を有するDRAMの構成を示すブロッ
ク図である。
【図2】 図1に示す実施の形態1のDRAM内のセル
フ・リフレッシュ・アドレス制御部の構成を示すブロッ
ク図である。
【図3】 セルフ・リフレッシュ周期用カウンタの構成
を示すブロック図である。
【図4】 セルフ・リフレッシュ周期用カウンタ内で選
択されるセルフ・リフレッシュの周期の倍率設定を示す
説明図である。
【図5】 セルフ・リフレッシュ周期用カウンタの動作
を示すタイミングチャートである。
【図6】 この発明の実施の形態2によるセルフ・リフ
レッシュ制御回路を有するDRAMの構成を示すブロッ
ク図である。
【図7】 図6に示す実施の形態2のDRAM内のセル
フ・リフレッシュ・アドレス制御部の構成を示すブロッ
ク図である。
【符号の説明】
1 データ出力バッファ、3,301 リード/ライト
制御回路、5 カラムデコーダ、7,71 セルフ・リ
フレッシュ制御回路、8 ロウアドレスバッファ、10
メモリセルアレイ、11,111 セルフ・リフレッ
シュ・アドレス制御部、20 リフレッシュ制御レジス
タ、21 セルフ・リフレッシュ周期用カウンタ、10
0 セルフ・サイクル制御ピン。

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数のメモリセルからなるメモリセルア
    レイと、セルフ・リフレッシュの周期を設定し、設定し
    た周期で前記メモリセルアレイへアドレスを出力して前
    記メモリセルアレイのセルフ・リフレッシュを実行する
    セルフ・リフレッシュ・アドレス制御部とを備え、前記
    セルフ・リフレッシュ・アドレス制御部は、セルフ・リ
    フレッシュの周期を任意に指定するための制御信号を入
    力し、入力した制御信号に基づいてセルフ・リフレッシ
    ュ・アドレスの周期を設定し、設定された周期のセルフ
    ・サイクル信号を出力するセルフ・リフレッシュ制御回
    路と、前記セルフ・リフレッシュ設定手段で設定された
    セルフ・サイクル信号を入力し、前記セルフ・サイクル
    信号をトリガーとしてアドレスを前記メモリセルアレイ
    へ出力するロウアドレスバッファとを有するセルフ・リ
    フレッシュ制御回路を備えたDRAM。
  2. 【請求項2】 セルフ・リフレッシュ制御回路は、リフ
    レッシュ制御レジスタおよびセルフ・リフレッシュ周期
    用カウンタを有し、前記リフレッシュ制御レジスタは、
    セルフ・リフレッシュの周期を任意に指定するための制
    御信号を入力し、入力した前記制御信号に基づいてセル
    フ・リフレッシュ・アドレスの周期を示す倍率制御信号
    を出力し、前記セルフ・リフレッシュ周期用カウンタ
    は、前記倍率制御信号を入力してセルフ・サイクル信号
    を生成し、生成したセルフ・サイクル信号をロウアドレ
    スバッファへ出力することを特徴とする請求項1記載の
    DRAM。
  3. 【請求項3】 セルフ・リフレッシュ制御回路は、デコ
    ーダおよびセルフ・リフレッシュ周期用カウンタを有
    し、前記デコーダは、セルフ・リフレッシュの周期を任
    意に指定するための制御信号を入力し、入力した前記制
    御信号をデコードしてセルフ・リフレッシュの周期を示
    す倍率制御信号を生成および出力し、前記セルフ・リフ
    レッシュ周期用カウンタは、前記倍率制御信号を入力し
    てセルフ・サイクル信号を生成して、生成したセルフ・
    サイクル信号をロウアドレスバッファへ出力することを
    特徴とする請求項1記載のDRAM。
  4. 【請求項4】 セルフ・リフレッシュ制御回路からロウ
    アドレスバッファへ出力されるセルフ・サイクル信号を
    外部装置へ送信するためのセルフ・サイクル制御ピンを
    さらに備え、前記セルフ・サイクル制御ピンを介して前
    記セルフ・サイクル信号を外部装置へ送信しセルフ・リ
    フレッシュの周期を制御することを特徴とする請求項1
    から請求項3のうちのいずれか1項記載のDRAM。
  5. 【請求項5】 セルフ・リフレッシュのテスト中に、カ
    ラムデコーダとデータ出力バッファへイネーブル信号を
    送信し、前記カラムデコーダとデータ出力バッファを動
    作させるリード/ライト制御回路を備え、セルフ・リフ
    レッシュ制御回路で設定されたセルフ・リフレッシュの
    周期に基づいて、データ出力バッファから出力されるメ
    モリセルアレイ内のデータを外部へ読み出すことを特徴
    とする請求項1から請求項3のうちのいずれか1項記載
    のDRAM。
  6. 【請求項6】 請求項1から請求項5のうちのいずれか
    1項記載のDRAMと、前記DRAMとの間でデータの
    入出力を行い前記データを処理するシステムとを備えた
    システムLSI。
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