JPH11353871A - Semiconductor apparatus - Google Patents

Semiconductor apparatus

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Publication number
JPH11353871A
JPH11353871A JP10161802A JP16180298A JPH11353871A JP H11353871 A JPH11353871 A JP H11353871A JP 10161802 A JP10161802 A JP 10161802A JP 16180298 A JP16180298 A JP 16180298A JP H11353871 A JPH11353871 A JP H11353871A
Authority
JP
Japan
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dynamic memory
write
data
semiconductor device
read
Prior art date
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Pending
Application number
JP10161802A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hiroyuki Mizuno
弘之 水野
Kazushige Ayukawa
一重 鮎川
Yusuke Sugano
雄介 菅野
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Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
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Publication of JPH11353871A publication Critical patent/JPH11353871A/en
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To shorten the cycle time of reading, writing of a dynamic memory cell by selecting a word line, reading out a signal of a corresponding memory cell to a plurality of corresponding bit lines, amplifying the signal on an input/ output line and precharging a plurality of the bit lines. SOLUTION: At a write operation, as only a word line of a selected memory cell is asserted, a bit line is driven in accordance with write data immediately after the word line is asserted. A destructively read data from a dynamic memory is stored in an entry of a cache memory 110. Since a Valid bit is set when the data is sent (replaced) out of the cache memory, the data is written back to the dynamic memory. The data merely reciprocates between the dynamic memory 100 and cache memory 110 via a bus controller 116 and therefore the original data is not lost.

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】本発明はダイナミックメモリ
およびそれを用いた半導体装置に係わり、特に高速低電
力な用途に好適なダイナミックメモリおよびそれを用い
た半導体装置を提供する。
The present invention relates to a dynamic memory and a semiconductor device using the same, and more particularly to a dynamic memory suitable for high-speed and low-power applications and a semiconductor device using the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来のダイナミックメモリ(以下DRAMと
記す)の動作波形は、例えば伊藤清男著、「超LSIメモ
リ」、培風館、p86に記載されているように、図2のよう
に動作する。すなわち、読み出し動作時にはワード線を
アサートしてメモリセルからの信号をビット線に読み出
した後、所定時間φAでセンスアンプを起動し、ビット
線の信号を増幅する。この結果、アクセスを開始してか
らロウアドレスアクセス時間(tRAC)後にデータが確定出
力される。また、メモリセルへの再書き込みのためにtR
ASまで時間を要し、その後、プリチャージ時間(tRP)が
ビット線等のプリチャージ時間として必要になる。
2. Description of the Related Art An operation waveform of a conventional dynamic memory (hereinafter referred to as DRAM) operates as shown in FIG. 2 as described in, for example, Kiyo Ito, "Super LSI Memory", Baifukan, p86. . That is, in the read operation, after asserting the word line and reading a signal from the memory cell to the bit line, the sense amplifier is activated for a predetermined time φA to amplify the signal on the bit line. As a result, the data is determined and output after a row address access time (tRAC) from the start of the access. In addition, tR for rewriting to the memory cell
It takes time to AS, and then a precharge time (tRP) is required as a precharge time for bit lines and the like.

【0003】一方、書き込み動作時は基本的に読み出し
動作と同様であるが、センスアンプ駆動後に選択メモリ
セルのデータをビット線を書き込みデータに応じて駆動
することで行われる。
On the other hand, a write operation is basically the same as a read operation, but is performed by driving data of a selected memory cell on a bit line according to write data after driving a sense amplifier.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】上記従来のダイナミッ
クメモリでは、 (1)読み出し動作時、メモリセルへの再書き込みのため
にビット線の振幅を大きくしなければならない。これに
よって、tRAS+tRPで表されるサイクル時間(tRC)が長く
なる。
In the above-mentioned conventional dynamic memory, (1) at the time of a read operation, the amplitude of a bit line must be increased for rewriting to a memory cell. As a result, the cycle time (tRC) represented by tRAS + tRP becomes longer.

【0005】(2)書き込み動作時、非選択メモリセルは
読み出し動作と同様の動作を行う必要があるため、書き
込みのサイクル時間tRCも読み出し動作と場合と同様に
長くなる。
(2) At the time of a write operation, the non-selected memory cells need to perform the same operation as the read operation, so that the write cycle time tRC becomes longer as in the case of the read operation.

【0006】(3)上記(1)(2)のためにダイナミックメモ
リを完全パイプライン化した場合、そのパイプラインピ
ッチが長くなる。
(3) If the dynamic memory is completely pipelined for (1) and (2), the pipeline pitch becomes long.

【0007】という課題が生じる。The above problem arises.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明で用いた主な手段は以下の通りである。
The main means used in the present invention to solve the above problems are as follows.

【0009】(1)複数のワード線と複数のビット線の交
点に設けられた複数のダイナミック型メモリセルと、前
記複数のビット線のそれぞれに対応して設けられた複数
のセンスアンプと、前記複数のセンスアンプそれぞれに
対応して設けられた複数の入出力線を有するダイナミッ
クメモリを含む半導体装置において、前記ダイナミック
メモリは、前記ワード線を選択して対応する前記ダイナ
ミック型メモリセルの信号を対応する前記複数のビット
線に読み出した後、前記読み出し信号の前記ダイナミッ
ク型メモリセルへの再書き込み期間に移行せずに、前記
複数のセンスアンプが前記ビット線に読み出された信号
を前記入出力線上で増幅した後、前記複数のビット線が
プリチャージされる (2)さらに前記ダイナミックメモリは、対応するビット
線にライトアンプをさらに備え、前記ダイナミック型メ
モリセルへの書き込み動作時に、対応する前記ワード線
を選択する直後あるいは直前あるいは同時に前記ライト
アンプは書き込み信号を対応する前記ビット線に出力し
て、前記ダイナミック型メモリセルへ信号を書き込む。
(1) A plurality of dynamic memory cells provided at intersections of a plurality of word lines and a plurality of bit lines, a plurality of sense amplifiers provided corresponding to each of the plurality of bit lines, In a semiconductor device including a dynamic memory having a plurality of input / output lines provided corresponding to each of a plurality of sense amplifiers, the dynamic memory selects a word line to correspond to a signal of the corresponding dynamic memory cell. After reading to the plurality of bit lines, the plurality of sense amplifiers input / output the signals read out to the bit lines without shifting to a period for rewriting the read signals to the dynamic memory cells. After amplification on the line, the plurality of bit lines are precharged. (2) The dynamic memory further comprises a corresponding bit line The write amplifier outputs a write signal to the corresponding bit line immediately or immediately before or at the same time as selecting the corresponding word line during a write operation to the dynamic memory cell, and Write a signal to the type memory cell.

【0010】(3)また、上記(1)から(2)の半導体装置は
スタティック型メモリセルによって構成された少なくと
も一つのキャッシュをさらに備え、前記ダイナミックメ
モリからのデータの読み出し動作において、前記読み出
し方法で前記ダイナミックメモリからデータを読み出
し、前記データは少なくとも一つの前記キャッシュに書
き込まれ、前記全てのキャッシュから前記データが消去
される際には、前記データが前記ダイナミックメモリへ
書き戻す。
(3) The semiconductor device according to (1) or (2) further comprises at least one cache constituted by static memory cells, and in the operation of reading data from the dynamic memory, Reading the data from the dynamic memory, writing the data to at least one of the caches, and writing the data back to the dynamic memory when the data is erased from all of the caches.

【0011】(4)上記(1)から(3)に記載のダイナミック
メモリダイナミックメモリを含む半導体装置において、
複数のワード線のうち、アクセスすべきワード線を選択
するためのロウアドレスを受けるアドレスラッチ回路を
備え、前記アドレスラッチ回路は、所定周期を有するク
ロック信号の変化点毎に前記ロウアドレスをラッチす
る。
(4) In the semiconductor device including the dynamic memory according to (1) to (3),
An address latch circuit for receiving a row address for selecting a word line to be accessed among the plurality of word lines, wherein the address latch circuit latches the row address at each transition point of a clock signal having a predetermined cycle .

【0012】(5)さらに(4)のパイプライン化されたダイ
ナミックメモリは、第1書き込みアクセス時に入力され
る第1書き込みアドレスと第1書き込みデータが入力さ
れるライト遅延回路をさらに有し、前記第1書き込みア
クセスに対応する前記ダイナミック型メモリセルへの書
き込み動作は、第1書き込みアクセスに続く第2書き込
みアクセス時にライト遅延回路に格納されている前記第
1書き込みアドレスと前記第1書き込みデータに対して
行う。
(5) The pipelined dynamic memory of (4) further includes a write delay circuit to which a first write address and a first write data are inputted at the time of the first write access, The write operation to the dynamic memory cell corresponding to the first write access is performed at the time of the second write access following the first write access with respect to the first write address and the first write data stored in the write delay circuit. Do it.

【0013】(6)また(5)のダイナミックメモリは、アド
レス比較器を有するフォワード回路をさらに備え、読み
出しアクセスにおいて、前記フォワード回路は、入力さ
れる読み出しアドレスを前記第1書き込みアドレスと前
記アドレス比較器により比較し、第1書き込みアクセス
と第2書き込みアクセスの間に前記第1書き込みアドレ
スと同じアドレスの読み出しアクセスがあった場合に
は、第1書き込みデータを前記読み出しアクセスに対応
する読み出しデータとして出力する。
(6) The dynamic memory according to (5) further includes a forward circuit having an address comparator. In the read access, the forward circuit compares an input read address with the first write address and the address. If there is a read access at the same address as the first write address between the first write access and the second write access, the first write data is output as read data corresponding to the read access. I do.

【0014】[0014]

【発明の実施の形態】図1に本発明の代表的な実施例を
示す。
FIG. 1 shows a typical embodiment of the present invention.

【0015】本発明のメモリ装置はダイナミックメモリ
100とキャッシュメモリ110からなっている。キャッシュ
メモリ110中の111はValidビット、112、113はキャッシ
ュメモリの各エントリのアドレスとデータを示してい
る。114はキャッシュに接続されているバス、115はDRAM
に接続されているバス、116はそれらのバスコントロー
ラを示している。
The memory device of the present invention is a dynamic memory.
100 and cache memory 110. 111 in the cache memory 110 indicates a valid bit, and 112 and 113 indicate the address and data of each entry of the cache memory. 114 is the bus connected to the cache, 115 is DRAM
, 116 indicate those bus controllers.

【0016】ダイナミックメモリ100は図3に示したよう
な動作を行う。すなわち、読み出し動作時にはワード線
をアサートした後、φAでセンスアンプを起動する。こ
の結果、ワード線をアサートしてからtRAC後にデータが
出力される。その際従来のダイナミックメモリと異な
り、ビット線に読み出し信号を増幅してメモリセルへ書
き込むという再書き込み動作を行わない。
The dynamic memory 100 operates as shown in FIG. That is, during the read operation, the sense amplifier is activated at φA after asserting the word line. As a result, data is output tRAC after the assertion of the word line. At this time, unlike a conventional dynamic memory, a rewrite operation of amplifying a read signal to a bit line and writing the amplified signal to a memory cell is not performed.

【0017】したがって、従来のようにビット線にデー
タを増幅する必要がなく、ビット線の充放電に要する電
力を削減できる。また、tRASに相当する時間が必要な
い。tRPがビット線等のプリチャージ時間として必要に
なるが、ビット線は小振幅のままであるため短い時間で
プリチャージが可能になる。
Therefore, there is no need to amplify data on the bit line as in the conventional case, and the power required for charging and discharging the bit line can be reduced. Also, no time equivalent to tRAS is required. Although tRP is required as a precharge time for a bit line or the like, precharging can be performed in a short time because the bit line remains at a small amplitude.

【0018】一方、書き込み動作は選択メモリセルのワ
ード線のみアサートすることで、ワード線をアサートす
るとすぐにビット線を書き込みデータに応じて駆動す
る。
On the other hand, in the write operation, only the word line of the selected memory cell is asserted, and the bit line is driven according to the write data as soon as the word line is asserted.

【0019】読み出し時にメモリセルへの再書き込みを
行わないことから、破壊読み出しとなる。そのデータを
保護するためにキャッシュメモリ110を使用する。ダイ
ナミックメモリ100から読み出されたデータはキャッシ
ュメモリへ送られる。キャッシュメモリは読み出したデ
ータをあるエントリに格納するが、その際そのエントリ
のValidビットをセットする。さらに、キャッシュメモ
リのリプレース動作際、Validビットのセットされてい
るエントリに関しては、新しいデータをそのエントリに
格納すると同時に格納されていたデータをダイナミック
メモリへ書き戻す。(ライトアロケート方式のライト方
式を使用したライトバック方式の如く制御する。) このように制御することでダイナミックメモリから破壊
読み出しで読み出されたデータはキャッシュメモリのあ
るエントリに格納され、キャッシュメモリから追い出さ
れる(リプレース)際にはValidビットがセットされてい
るためダイナミックメモリへの書き戻しがなされる。ダ
イナミックメモリ100とキャッシュメモリ110内で往復し
ているだけで、元のデータは決して失われることがな
い。
Since rewriting to the memory cell is not performed at the time of reading, destructive reading is performed. The cache memory 110 is used to protect the data. Data read from the dynamic memory 100 is sent to the cache memory. The cache memory stores the read data in an entry. At this time, the valid bit of the entry is set. Further, at the time of the replacement operation of the cache memory, for the entry in which the Valid bit is set, new data is stored in the entry, and at the same time, the stored data is written back to the dynamic memory. (Control is performed like a write-back method using the write allocate write method.) With this control, the data read by the destructive read from the dynamic memory is stored in an entry in the cache memory, and the data is read from the cache memory. At the time of eviction (replacement), since the Valid bit is set, writing back to the dynamic memory is performed. The original data is never lost simply by reciprocating between the dynamic memory 100 and the cache memory 110.

【0020】上記のダイナミックメモリ100とキャッシ
ュメモリ110との間のデータの流れはバスコントローラ1
16によって行われるが、ダイナミックメモリ100とキャ
ッシュが直接一つのバスで接続可能な構成になっていれ
ば図1中のバスコントローラは特に必要がないのは言う
までない。
The flow of data between the dynamic memory 100 and the cache memory 110 depends on the bus controller 1
The bus controller in FIG. 1 is not particularly required if the dynamic memory 100 and the cache are configured to be directly connectable by one bus.

【0021】また、本発明のダイナミックメモリ100の
センスアンプには、例えば伊藤清男著、「超LSIメモ
リ」、培風館、p165に記載されているような直接センス
方式のセンスアンプが好適である。この直接センス方式
ではセンスアンプがビット線にデータを増幅するのを待
たずにメモリセル信号を直接共通データ出力線に取り出
すことができ、高速動作が可能である。従来のダイナミ
ックメモリでこの直接センス方式を使用した場合、その
センスアンプと並列にメモリセルへの再書き込み用のア
ンプが必要になるが、本発明のダイナミックメモリでは
これは必要ない。
Further, as the sense amplifier of the dynamic memory 100 of the present invention, a sense amplifier of a direct sense system as described in, for example, Kiyoo Ito, "Super LSI Memory", Baifukan, p. 165 is suitable. In this direct sensing method, a memory cell signal can be directly taken out to a common data output line without waiting for a sense amplifier to amplify data to a bit line, and high-speed operation is possible. When this direct sensing method is used in a conventional dynamic memory, an amplifier for rewriting to a memory cell is required in parallel with the sense amplifier, but this is not required in the dynamic memory of the present invention.

【0022】図4はこの直接センス方式のセンスアンプ
を本発明のダイナミックメモリに適用した場合の実施例
である。MCはダイナミック型メモリセル、301はイコラ
イザ回路、302は直接センス方式のセンスアンプ回路、3
03はライトアンプ回路、304はワードドライバ回路、305
a〜305dはワード線、BLと/BLはビット線、EQはイコライ
ザ回路起動信号、SAはセンスアンプ回路起動信号、WAは
ライトアンプ回路起動信号を示している。ROと/ROはセ
ンスアンプ回路からの出力線、WIと/WIはライトアンプ
回路への入力線を示しており、2本のデュアルレール信
号でI/O線(入出力線)を形成している。再書き込みア
ンプ回路がないのが特徴である。ここでは、出力線と入
力線を分離した例を示したが、共通とすることも可能で
ある。即ち入出力線とは書き込み読み出し用に分離した
2対のものであってもよいし、1対に共通化したもので
もよい。
FIG. 4 shows an embodiment in which this direct sense type sense amplifier is applied to the dynamic memory of the present invention. MC is a dynamic memory cell, 301 is an equalizer circuit, 302 is a direct sense type sense amplifier circuit, 3
03 is a write amplifier circuit, 304 is a word driver circuit, 305
a to 305d are word lines, BL and / BL are bit lines, EQ is an equalizer circuit start signal, SA is a sense amplifier circuit start signal, and WA is a write amplifier circuit start signal. RO and / RO indicate output lines from the sense amplifier circuit, and WI and / WI indicate input lines to the write amplifier circuit. Two dual rail signals form an I / O line (input / output line). I have. The feature is that there is no rewrite amplifier circuit. Here, an example is shown in which the output line and the input line are separated, but they may be common. That is, the input / output lines may be two pairs separated for writing and reading, or may be shared by one pair.

【0023】上記したように本発明のダイナミックメモ
リ100はtRCが従来のダイナミックメモリと比較して大幅
に短くできる。この特徴を使用するとダイナミックメモ
リ100を図5のようにパイプラインした場合にそのパイプ
ラインピッチを小さくできる。図5で、200は本発明のダ
イナミックメモリをパイプライン化した時の構成例であ
る。201はアドレスラッチ、202はアドレスデコーダ、20
3はアドレスドライバ、204はセンスアンプとライトアン
プ、205は入力データDIラッチ、206はライトバッファ、
207はI/O線210,211の信号を増幅するI/O線アンプ、208
と209はビット線対BLと/BL、210と211はI/O線対、212は
ワード線、213はメモリセルである。クロックCLKは201
と205と207に入力され、2ステージパイプライン構造に
なっている。
As described above, the dynamic memory 100 of the present invention can have a significantly shorter tRC than a conventional dynamic memory. By using this feature, when the dynamic memory 100 is pipelined as shown in FIG. 5, the pipeline pitch can be reduced. In FIG. 5, reference numeral 200 denotes a configuration example when the dynamic memory of the present invention is made into a pipeline. 201 is an address latch, 202 is an address decoder, 20
3 is an address driver, 204 is a sense amplifier and a write amplifier, 205 is an input data DI latch, 206 is a write buffer,
207 is an I / O line amplifier that amplifies the signals of the I / O lines 210 and 211, 208
And 209 are bit line pairs BL and / BL, 210 and 211 are I / O line pairs, 212 is a word line, and 213 is a memory cell. Clock CLK is 201
, 205 and 207, and have a two-stage pipeline structure.

【0024】読み出し時には、201でラッチされたアド
レスはデコードされた後、ワード線212の内、一本を選
択してアサートする。ビット線BL,/BLに出力されたメモ
リセルの情報は204で増幅される。増幅されたメモリセ
ルのデータは次のクロックによって207によってラッチ
され、出力データDOとして出力される。
At the time of reading, after the address latched by 201 is decoded, one of the word lines 212 is selected and asserted. The information of the memory cell output to the bit lines BL and / BL is amplified at 204. The amplified data of the memory cell is latched by the next clock 207 and output as output data DO.

【0025】書き込み時には、201でラッチされたアド
レスはデコードされた後、ワード線212の内、一本を選
択してアサートする。同時に書き込みデータは205によ
ってラッチされ、206によってビット線BL,/BLを駆動す
る。この動作によってメモリセルへの書き込みが行われ
る。
At the time of writing, after the address latched by 201 is decoded, one of the word lines 212 is selected and asserted. At the same time, the write data is latched by 205, and the bit lines BL and / BL are driven by 206. With this operation, writing to the memory cell is performed.

【0026】上記二つの動作にはビット線BL,/BLおよび
I/O線等のプリチャージ動作は省略したが、その方法は
特に限定しない。クロックCLKの立ち上がりからワード
線のアサートまでの間におこいなってもよい。
The above two operations include bit lines BL, / BL and
Although the precharge operation of the I / O line and the like is omitted, the method is not particularly limited. It may be performed between the rising of the clock CLK and the assertion of the word line.

【0027】従来のダイナミックメモリではtRCが長い
ためにパイプライン化してもそのパイプラインピッチが
長くなってしまうという欠点があった。従来ではこの欠
点を見かけ上隠ぺいするためにマルチバンクインターリ
ーブ等の方式が使用されているが、同一バンクへのアク
セスが連続したときにはパイプラインが乱れる等の問題
があり、またバンク制御が複雑になるという欠点があっ
た。
The conventional dynamic memory has a drawback that the pipeline pitch becomes long even when pipelined due to long tRC. Conventionally, a method such as multi-bank interleaving has been used to hide this defect in appearance, but there is a problem that the pipeline is disturbed when access to the same bank is continued, and the bank control becomes complicated. There was a disadvantage.

【0028】図6は図5のダイナミックメモリのライトレ
イテンシとリードレイテンシを同じにした場合の実施例
である。レイテンシとはリードアクセス要求からリード
データ出力までの時間あるいは、ライトアクセス要求か
らライト動作終了までの時間である。
FIG. 6 shows an embodiment in which the write latency and the read latency of the dynamic memory of FIG. 5 are the same. Latency is the time from a read access request to the output of read data or the time from a write access request to the end of a write operation.

【0029】221はリードアドレスラッチ、222、223、2
24はライトアドレスラッチ、225はセレクタである。矢
印付きの破線はクロック線を表し、ライトデータ制御部
226によって以下に示すように制御される。
221 is a read address latch, 222, 223, 2
24 is a write address latch, and 225 is a selector. A broken line with an arrow indicates a clock line, and the write data control unit
Control is performed by 226 as described below.

【0030】図5と比較すると、アドレスラッチ201がリ
ードアドレスラッチ221とライトアドレスラッチ222〜22
4とセレクタ225に置き換えられている。また、アドレス
ラッチの入力クロックと205の入力クロックはライトデ
ータ制御部226によって以下のように制御されている。
As compared with FIG. 5, the address latch 201 has a read address latch 221 and write address latches 222 to 22.
4 and selector 225 have been replaced. The input clock of the address latch and the input clock of 205 are controlled by the write data control unit 226 as follows.

【0031】ライトアドレスが入力されるとライトアド
レスラッチによってそのアドレスは遅延される。2クロ
ック後にライトデータは205によってラッチされ、ライ
ト準備状態となる。このライトアクセスの次にライトア
クセス要求があったタイミングで、224にラッチされて
いるアドレスと205にラッチされているデータを元にメ
モリセルにライトレイテンシ0で書き込まれる。したが
って、ライト動作はそのライトアクセスの次のライトア
クセス時に行われることになる。(ディレイドライトさ
れる) 図5の方式ではライトレイテンシ0、リードレイ
テンシ3であるが、図6のような構成で制御すること
で、ライトレイテンシとリードレイテンシをどちらも3
にできる。
When a write address is input, the write address is delayed by the write address latch. Two clocks later, the write data is latched by 205 and is ready for writing. At the timing when there is a write access request next to this write access, the data is written to the memory cell with a write latency of 0 based on the address latched in 224 and the data latched in 205. Therefore, the write operation is performed at the time of the next write access after the write access. (Delayed write) In the method of FIG. 5, the write latency is 0 and the read latency is 3. However, by controlling the configuration as shown in FIG. 6, both the write latency and the read latency are 3
Can be.

【0032】このようにライトとリードのレイテンシを
合わせるように制御することで、複数のCPUやバスマス
タからのアクセス要求、リフレッシュ要求等をパイプラ
インを乱すことなくダイナミックメモリへ投入できる。
また、本発明のダイナミックメモリを使用するデバイス
はリードレイテンシのみならず、ライトレイテンシも完
全に把握できる。したがって、ライトデータをリードレ
イテンシと同じレイテンシでダイナミックメモリに投入
するということが容易にでき、それによってリードとラ
イトが混在した場合のパイプライン充填率を高めること
ができる。
By controlling the write and read latencies to match each other, access requests and refresh requests from a plurality of CPUs and bus masters can be input to the dynamic memory without disturbing the pipeline.
In addition, a device using the dynamic memory of the present invention can completely understand not only read latency but also write latency. Therefore, it is easy to input write data to the dynamic memory with the same latency as the read latency, thereby increasing the pipeline filling rate when read and write are mixed.

【0033】なお、図6の方式ではライトアクセス後に
実際にメモリにその情報が書き込まれるのは少なくとも
2クロック後である。したがって、その間に同一アドレ
スに対してリードアクセス要求があった場合には注意が
必要である。
In the method shown in FIG. 6, the information is actually written to the memory after the write access at least two clocks later. Therefore, care must be taken when a read access request is issued to the same address during that time.

【0034】(1)ライトアクセスの1クロック後に同一
アドレスにリードアクセスがあった場合、ライトデータ
はまだダイナミックメモリには入力されていないので、
次のクロックでそのライトデータを入力して、その次の
クロックでそのデータをフォワードすればよい。
(1) If there is a read access to the same address one clock after the write access, the write data has not yet been input to the dynamic memory.
The write data may be input at the next clock, and the data may be forwarded at the next clock.

【0035】(2)ライトアクセスの2クロック後に同一
アドレスにリードアクセスがあった場合、そのクロック
でラッチしたライトデータをそのままフォワードすれば
よい。
(2) If there is a read access to the same address two clocks after the write access, the write data latched at that clock may be forwarded as it is.

【0036】以上のフォワード回路を図6に付加したの
が図7である。231はアドレス比較器、232はセレクタ、2
33はラッチである。231のアドレス比較器によってメモ
リセルへ未書き込みのデータのリード要求がなされたこ
とを検出し、セレクタ232を用いて対応する読みだしデ
ータをフォワーディングしている。
FIG. 7 shows the addition of the above forward circuit to FIG. 231 is an address comparator, 232 is a selector, 2
33 is a latch. The address comparator 231 detects that a request to read unwritten data to a memory cell has been made, and forwards the corresponding read data using the selector 232.

【0037】図1のキャッシュメモリ110はダイナミック
メモリ100と同一半導体チップ上に集積してもよいが、
別チップにしてもよい。
Although the cache memory 110 of FIG. 1 may be integrated on the same semiconductor chip as the dynamic memory 100,
Another chip may be used.

【0038】また、ダイナミックメモリ100をCPUの主記
憶として使用する場合、キャッシュメモリ110はCPUの1
次キャッシュとして実現するのが最適である。あるいは
また、CPUの1次キャッシュと2次キャッシュからなるメ
モリシステムとして実現してもよい。この場合、ダイナ
ミックメモリ100から読み出されたデータは1次キャッシ
ュに書き込まれ、1次キャッシュから前記データが消去
される際には、前記データが2次キャッシュへ書き込ま
れ、2次キャッシュから前記データがリプレース際に、
前記データがダイナミックメモリ100に書き戻されるよ
うに制御するのが最適である。前記のようにキャッシュ
メモリ110をCPUの1次キャッシュあるいは2次キャッシュ
と兼ねることで面積効率を高くできる。
When the dynamic memory 100 is used as the main memory of the CPU, the cache memory 110 is stored in the first memory of the CPU.
Optimally implemented as a secondary cache. Alternatively, the memory system may be realized as a memory system including a primary cache and a secondary cache of the CPU. In this case, the data read from the dynamic memory 100 is written to the primary cache, and when the data is erased from the primary cache, the data is written to the secondary cache, and the data is read from the secondary cache. Is replaced,
It is optimal to control the data to be written back to the dynamic memory 100. By using the cache memory 110 as the primary cache or the secondary cache of the CPU as described above, the area efficiency can be increased.

【0039】本発明のダイナミックメモリは基本的に選
択メモリセルに接続されたワード線のみをアサートする
必要がある。したがって、選択メモリセルが少ない場
合、ワード線を多くのサブワード線に分割しデコードす
る必要がある。これが面積増加になる。一度に選択する
選択メモリセルの数を増やすためには以下に示す方法が
ある。
The dynamic memory of the present invention basically needs to assert only the word line connected to the selected memory cell. Therefore, when the number of selected memory cells is small, it is necessary to divide a word line into many sub-word lines and decode them. This leads to an increase in area. In order to increase the number of selected memory cells selected at a time, there are the following methods.

【0040】(1)キャッシュメモリ110はダイナミックメ
モリ100と同一半導体チップ上に集積すれば、ピン数ネ
ックが無いためにキャッシュメモリのラインサイズを大
きくすることができ、一度に選択する選択メモリセルの
数を増やすことができる。極端な例ではキャッシュメモ
リのメモリセルをセンスアンプと並列にレイアウトして
もよい。
(1) If the cache memory 110 is integrated on the same semiconductor chip as the dynamic memory 100, the line size of the cache memory can be increased because there is no bottleneck in the number of pins. You can increase the number. In an extreme case, the memory cells of the cache memory may be laid out in parallel with the sense amplifier.

【0041】(2)キャッシュメモリ110をCPUの1次キャッ
シュあるいは2次キャッシュを用いて実現するなどして
ダイナミックメモリ100とは別チップにした場合には、
キャッシュメモリ110とダイナミックメモリ100間だけの
データ転送サイズを多くする。例えばキャッシュメモリ
110をCPUの2次キャッシュで実現した場合、2次キャッシ
ュのラインサイズを大きくすればよい。
(2) When the cache memory 110 is implemented by using a primary cache or a secondary cache of a CPU and is formed on a separate chip from the dynamic memory 100,
The data transfer size only between the cache memory 110 and the dynamic memory 100 is increased. For example, cache memory
When 110 is realized by the secondary cache of the CPU, the line size of the secondary cache may be increased.

【0042】また、本発明のダイナミックメモリに格納
されているデータはキャッシュメモリ110あるいはダイ
ナミックメモリ100中に存在する。したがって、これら
のメモリシステムに対して複数のバスマスタがある場
合、いわゆるコヒーレンシの問題が生じるが、例えば以
下のようにしてこの問題を解決できる。
The data stored in the dynamic memory of the present invention exists in the cache memory 110 or the dynamic memory 100. Therefore, when a plurality of bus masters are provided for these memory systems, a so-called coherency problem occurs. For example, this problem can be solved as follows.

【0043】(1)キャッシュメモリ110とダイナミックメ
モリ100が同一半導体チップ上に集積されており、その
チップへのアクセスはキャッシュメモリ110を通しての
み行われるのであれば、ダイナミックメモリ100への直
接のアクセスは有り得ないのでコヒーレンシの問題は生
じない。
(1) If the cache memory 110 and the dynamic memory 100 are integrated on the same semiconductor chip and the access to the chip is performed only through the cache memory 110, the direct access to the dynamic memory 100 is There is no coherency problem because it is not possible.

【0044】(2)キャッシュメモリ110とダイナミックメ
モリ100が別チップ上に形成された場合、キャッシュメ
モリ110をCPUの1次キャッシュあるいは2次キャッシュを
用いて実現すればよい。ダイナミックメモリ100には直
接複数のCPUからのアクセスが可能になるが、CPUや1次
キャッシュあるいは2次キャッシュコントローラに内蔵
しているMESIプロトコル等を用いたコヒーレンシ補償方
法をそのまま使用できる。ダイナミックメモリ100から
データを読み出した場合にはそのデータのエントリのVa
lidビットはセットされるため、MESIプロトコルが他のC
PUの該当エントリアクセスをモニタしてくれる。
(2) When the cache memory 110 and the dynamic memory 100 are formed on different chips, the cache memory 110 may be realized by using the primary cache or the secondary cache of the CPU. Although the dynamic memory 100 can be directly accessed by a plurality of CPUs, a coherency compensation method using a MESI protocol or the like built in the CPU, the primary cache, or the secondary cache controller can be used as it is. When data is read from the dynamic memory 100, the Va of the data entry is
The lid bit is set, so MESI protocol
Monitors the corresponding entry access of PU.

【0045】図8はキャッシュメモリ110が使用できない
場合の本発明の完全パイプライン化したダイナミックメ
モリの使用例である。前記のように本発明のダイナミッ
クメモリは破壊読み出しである。したがって、読み出し
たデータはダイナミックメモリ内には存在しなくなる。
図8ではダイナミックメモリをパイプライン化して、読
み出した直後に同一アドレスに読み出したデータの書き
込み動作を行っている。(A)は図5の実施例を使用した場
合の波形である。(B)は図6あるいは図7の実施例を使用
した場合の波形である。前記のように図6あるいは図7の
方式を使うとアクセスオーバーヘッドを完全に1クロッ
クに抑えることができる。なお、複数のバスマスタがあ
った場合、コヒーレンシを補償するために、再書き込み
のための連続リードライト動作の後続するライトアクセ
スは最優先で行う必要がある。
FIG. 8 shows an example of the use of the fully pipelined dynamic memory of the present invention when the cache memory 110 cannot be used. As described above, the dynamic memory of the present invention is a destructive read. Therefore, the read data does not exist in the dynamic memory.
In FIG. 8, the dynamic memory is formed into a pipeline, and a write operation of data read at the same address is performed immediately after reading. (A) is a waveform when the embodiment of FIG. 5 is used. (B) is a waveform when the embodiment of FIG. 6 or 7 is used. As described above, the use of the method shown in FIG. 6 or FIG. 7 can completely suppress the access overhead to one clock. When there are a plurality of bus masters, the write access following the continuous read / write operation for rewriting must be performed with the highest priority in order to compensate for coherency.

【0046】図8の方法はキャッシュメモリ110が使用で
きない場合のみならず、キャッシュメモリ110にValidビ
ット制御が使用できない場合でも使用できる。さらに、
キャッシュメモリ110が命令キャッシュであるときにも
使用できる。
The method of FIG. 8 can be used not only when the cache memory 110 cannot be used but also when the valid bit control cannot be used for the cache memory 110. further,
It can also be used when the cache memory 110 is an instruction cache.

【0047】また、キャッシュメモリ110の数は限定し
ない。あるいはキャッシュメモリ110の中に複数のメモ
リ階層を持っていてもよい。命令キャッシュとデータキ
ャッシュのように二つあってもよい。データキャッシュ
の場合には図1で記述したValidビットを使用したアクセ
ス方法を使用し、命令キャッシュの場合には図8で記述
した方法を用いてリードアクセス後にライトアクセスす
ればよい。あるいは、ダイナミックメモリ100に二つの
モードも設け、本発明のダイナミックメモリ形式でアク
セスするモードと従来のダイナミックメモリ形式でアク
セスするモードを持っていてもよい。アクセス効率がよ
いモードをアクセス内容によって選択すれば、より効率
的にダイナミックメモリ100を使用することができる。
The number of cache memories 110 is not limited. Alternatively, the cache memory 110 may have a plurality of memory hierarchies. There may be two such as an instruction cache and a data cache. In the case of a data cache, an access method using the Valid bit described in FIG. 1 is used, and in the case of an instruction cache, a write access is performed after a read access using the method described in FIG. Alternatively, the dynamic memory 100 may be provided with two modes, and may have a mode for accessing with the dynamic memory format of the present invention and a mode for accessing with the conventional dynamic memory format. If a mode with good access efficiency is selected according to the access content, the dynamic memory 100 can be used more efficiently.

【0048】以上の実施例ではValidビットを使用して
例を示したが、Validビットの有無は特に限定しない。
また、キャッシュメモリ110のラインサイズ、ウェイ
数、容量等も特に限定しない。ダイナミックメモリ100
から破壊読み出しされたデータがキャッシュメモリ110
に格納され、キャッシュメモリ110から追い出されたデ
ータがダイナミックメモリ100に格納されるようにすれ
ばよい。2つ以上のキャッシュメモリがある場合には、
それらのキャッシュメモリとダイナミックメモリの中で
データが常にあるように制御すればよい。要はダイナミ
ックメモリを破壊読み出し、読み出したデータがダイナ
ミックメモリを使用しているシステム全体の読み出した
ダイナミックメモリ以外のメモリ(本発明で言うキャッ
シュメモリ)に格納するように制御すればシステム構成
は特に限定しない。
In the above embodiment, an example is shown using the Valid bit, but the presence or absence of the Valid bit is not particularly limited.
Further, the line size, the number of ways, the capacity, and the like of the cache memory 110 are not particularly limited. Dynamic memory 100
The data destructively read from the cache memory 110
, And the data expelled from the cache memory 110 may be stored in the dynamic memory 100. If you have more than one cache memory,
What is necessary is just to control so that data always exists in those cache memory and dynamic memory. In short, the dynamic memory is destructively read, and if the read data is controlled to be stored in a memory other than the read dynamic memory (the cache memory in the present invention) of the entire system using the dynamic memory, the system configuration is particularly limited. do not do.

【0049】また、ダイナミックメモリ100の数も限定
しない。複数のダイナミックメモリチップに対して本発
明の方式を適用してもよいし、複数のダイナミックメモ
リチップの一部のダイナミックメモリに本発明の方式を
適用してもよい。
The number of dynamic memories 100 is not limited. The method of the present invention may be applied to a plurality of dynamic memory chips, or the method of the present invention may be applied to some dynamic memories of the plurality of dynamic memory chips.

【0050】さらに、キャッシュメモリ110のメモリセ
ルの構造は特に限定しない。キャパシタンスに電荷をた
めてデータを記憶するダイナミック型でもよいし、ポリ
抵抗あるいはTFTをもちいたSRAMメモリセルあるいは6
つのMOSトランジスタを用いた完全CMOS SRAMメモリセル
でもよい。
Further, the structure of the memory cell of the cache memory 110 is not particularly limited. It may be a dynamic type that stores data by storing charges in a capacitance, an SRAM memory cell using a poly resistor or a TFT, or 6
A complete CMOS SRAM memory cell using one MOS transistor may be used.

【0051】以上の実施例による作用効果は以下の通り
である。
The operation and effect of the above embodiment are as follows.

【0052】(1)ダイナミックメモリを破壊読み出しと
することで、ビット線にデータを増幅する必要がなく、
tRASに相当する時間が必要ない。プリチャージ時間につ
いてはビット線は小振幅のままであるため短い時間でプ
リチャージが可能になる。
(1) By making the dynamic memory a destructive read, there is no need to amplify data on the bit line,
No time equivalent to tRAS is required. As for the precharge time, since the bit line remains at a small amplitude, the precharge can be performed in a short time.

【0053】(2)(1)によりサイクルタイムtRCを従来の
ダイナミックメモリと比較して大幅に短くできる。この
特徴を使用するとダイナミックメモリをパイプラインSR
AMのようにパイプラインした場合にそのパイプラインピ
ッチを小さくできる。
(2) According to (1), the cycle time tRC can be significantly reduced as compared with the conventional dynamic memory. This feature allows dynamic memory to be pipelined SR
When pipelined like AM, the pipeline pitch can be reduced.

【0054】(3)ダイナミックメモリのセンスアンプに
は、直接センス方式のセンスアンプを利用した場合に
は、高速な増幅動作が可能である。従来のダイナミック
メモリでこの直接センス方式を使用した場合、そのセン
スアンプと並列にメモリセルへの再書き込み用のアンプ
が必要になるが、本発明のダイナミックメモリでは必要
ないためチップ面積が低減できる。
(3) When a direct sense type sense amplifier is used as the sense amplifier of the dynamic memory, a high-speed amplification operation is possible. When this direct sensing method is used in a conventional dynamic memory, an amplifier for rewriting to a memory cell is required in parallel with the sense amplifier. However, the dynamic memory according to the present invention does not require an amplifier, so that the chip area can be reduced.

【0055】(4)以上の構成によりパイプライン化した
ダイナミックメモリにおいて、そのリードレイテンシと
ライトレイテンシを同じにできる。これにより、リード
とライトが混在した場合のパイプライン充填率を高める
ことができる。
(4) In the dynamic memory pipelined by the above configuration, the read latency and the write latency can be made equal. This makes it possible to increase the filling rate of the pipeline when the read and the write are mixed.

【0056】[0056]

【発明の効果】ダイナミックメモリセルの読み出し・書
き込みのサイクルタイムを短縮できるので、高速動作の
できるDRAMが実願できる。
Since the cycle time for reading and writing dynamic memory cells can be reduced, a DRAM capable of high-speed operation can be realized.

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

【図1】本発明の実施例を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing an embodiment of the present invention.

【図2】従来のダイナミックメモリの動作波形を示す図
である。
FIG. 2 is a diagram showing operation waveforms of a conventional dynamic memory.

【図3】本発明のダイナミックメモリの動作波形の一例
を示す図である。
FIG. 3 is a diagram showing an example of an operation waveform of the dynamic memory of the present invention.

【図4】直接センス方式のセンスアンプ回路を用いた本
発明のダイナミックメモリの実施例を示す図である。
FIG. 4 is a diagram showing an embodiment of a dynamic memory of the present invention using a sense amplifier circuit of a direct sense system.

【図5】本発明のパイプライン化したダイナミックメモ
リの実施例と、その動作波形を示す図である。
FIG. 5 is a diagram showing an embodiment of a pipelined dynamic memory according to the present invention and operation waveforms thereof.

【図6】本発明のライトレイテンシとリードレイテンシ
が同じパイプライン化したダイナミックメモリの実施例
と、その動作波形を示す図である。
FIG. 6 is a diagram showing an embodiment of a dynamic memory in which the write latency and the read latency are the same pipelined according to the present invention, and operation waveforms thereof.

【図7】図5の実施例にフォワード回路をさらに付加し
た時の実施例を示す図である。
FIG. 7 is a diagram showing an embodiment in which a forward circuit is further added to the embodiment of FIG. 5;

【図8】キャッシュメモリが使用できない場合の本発明
のダイナミックメモリの使用例を示す図である。
FIG. 8 is a diagram showing an example of using the dynamic memory of the present invention when a cache memory cannot be used.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

100……ダイナミックメモリ、 110……キャッシュメモ
リ、 200……完全パイプラインダイナミックメモリ、
220……ノーウェイトアクセス完全パイプラインダイ
ナミックメモリ、 230……フォワード回路付きノーウ
ェイトアクセス完全パイプラインダイナミックメモリ、
300……直接センス方式のセンスアンプを用いたダイ
ナミックメモリ、 Ra1、Ra2……リードアドレス、 Wa
1、Wa2……ライトアドレス、 Rd1、Rd2……リードデー
タ、 Wd1、Wd2……ライトデータ。
100 …… dynamic memory, 110 …… cache memory, 200 …… complete pipeline dynamic memory,
220 …… No-wait access complete pipeline dynamic memory, 230 …… No-wait access complete pipeline dynamic memory with forward circuit,
300 …… Dynamic memory using direct sense type sense amplifier, Ra1, Ra2 …… Read address, Wa
1, Wa2: Write address, Rd1, Rd2: Read data, Wd1, Wd2: Write data.

Claims (15)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】複数のワード線と複数のビット線の交点に
設けられた複数のダイナミック型メモリセルと、前記複
数のビット線のそれぞれに対応して設けられた複数のセ
ンスアンプと、前記複数のセンスアンプそれぞれに対応
して設けられた複数の入出力線を有するダイナミックメ
モリを含む半導体装置において、 前記ダイナミックメモリは、前記ワード線を選択して対
応する前記ダイナミック型メモリセルの信号を対応する
前記複数のビット線に読み出した後、前記読み出し信号
の前記ダイナミック型メモリセルへの再書き込み期間に
移行せずに、前記複数のセンスアンプが前記ビット線に
読み出された信号を前記入出力線上で増幅した後、前記
複数のビット線がプリチャージされる第1の読み出しモ
ードを有することを特徴とする半導体装置。
A plurality of dynamic memory cells provided at intersections of a plurality of word lines and a plurality of bit lines; a plurality of sense amplifiers provided corresponding to each of the plurality of bit lines; In a semiconductor device including a dynamic memory having a plurality of input / output lines provided corresponding to each of the sense amplifiers, the dynamic memory selects the word line and responds to the signal of the corresponding dynamic memory cell. After reading out to the plurality of bit lines, the plurality of sense amplifiers read the signals read out to the bit lines on the input / output lines without shifting to a period for rewriting the readout signals to the dynamic memory cells. A first read mode in which the plurality of bit lines are precharged after amplification in the semiconductor device. Place.
【請求項2】請求項1において、 前記ダイナミックメモリはさらに、前記ワード線を選択
して対応する前記ダイナミック型メモリセルの信号を対
応するビット線に読み出し、前記センスアンプが前記ビ
ット線に読み出した信号を前記ビット線と入出力線上で
増幅し、前記ダイナミック型メモリセルから読み出され
た前記ダイナミック型メモリセルへ再書き込む第2の読
み出しモードを有することを特徴とする半導体装置。
2. The dynamic memory according to claim 1, wherein the dynamic memory further selects the word line and reads a signal of the corresponding dynamic memory cell to a corresponding bit line, and the sense amplifier reads the signal to the bit line. A semiconductor device having a second read mode in which a signal is amplified on the bit line and the input / output line and rewritten to the dynamic memory cell read from the dynamic memory cell.
【請求項3】請求項1または2において、 前記ダイナミックメモリは、対応するビット線にライト
アンプをさらに備え、 前記ダイナミック型メモリセルへの書き込み動作時に、
対応する前記ワード線を選択する直後あるいは直前ある
いは同時に前記ライトアンプは書き込み信号を対応する
前記ビット線に出力して、前記ダイナミック型メモリセ
ルへ信号を書き込む第1の書き込みモードを有すること
を特徴とする半導体装置。
3. The dynamic memory according to claim 1, further comprising: a write amplifier in a corresponding bit line, wherein a write operation is performed on the dynamic memory cell.
Immediately before, immediately before or at the same time as selecting the corresponding word line, the write amplifier outputs a write signal to the corresponding bit line, and has a first write mode for writing a signal to the dynamic memory cell. Semiconductor device.
【請求項4】請求項3において、 前記ダイナミックメモリはさらに、前記ワード線を選択
して対応する前記ダイナミック型メモリセルの信号を対
応するビット線に読み出し、前記センスアンプは前記ビ
ット線に読み出した信号を前記ビット線に増幅し、前記
ダイナミック型メモリセルから読み出した情報を前記ダ
イナミック型メモリセルへ再書き込みした後に、前記ラ
イトアンプは書き込み信号を対応する前記ビット線に出
力して、前記ダイナミック型メモリセルへ信号を書き込
む第2の書き込みモードを有することを特徴とする半導
体装置。
4. The dynamic memory according to claim 3, wherein the dynamic memory further selects the word line and reads a signal of the corresponding dynamic memory cell to a corresponding bit line, and the sense amplifier reads a signal to the bit line. After amplifying a signal to the bit line and rewriting information read from the dynamic memory cell to the dynamic memory cell, the write amplifier outputs a write signal to the corresponding bit line, and A semiconductor device having a second write mode for writing a signal to a memory cell.
【請求項5】請求項1から4のいずれかにおいて、 前記半導体装置はスタティック型メモリセルによって構
成された少なくとも一つのキャッシュをさらに備え、 前記ダイナミックメモリからのデータの読み出し動作に
おいて、 前記第1の読み出しモードで前記ダイナミックメモリか
らデータを読み出し、前記データは少なくとも一つの前
記キャッシュに書き込まれ、 前記キャッシュから前記データが消去される際には、前
記データが前記ダイナミックメモリへ前記第1あるいは
第2の書き込みモードによって書き戻されることを特徴
とする半導体装置。
5. The semiconductor device according to claim 1, further comprising at least one cache configured by a static memory cell, wherein in the operation of reading data from the dynamic memory, Reading data from the dynamic memory in a read mode, the data is written to at least one of the caches, and when the data is erased from the cache, the data is transferred to the dynamic memory by the first or second A semiconductor device which is written back in a write mode.
【請求項6】複数のワード線と複数のビット線の交点に
設けられた複数のダイナミック型メモリセルと、前記複
数のビット線のそれぞれに対応して設けられた複数のセ
ンスアンプと、前記複数のセンスアンプのそれぞれに対
応して設けられた複数の入出力線を有するダイナミック
メモリを含む半導体装置において、 複数のワード線のうち、アクセスすべきワード線を選択
するためのロウアドレスを受けるアドレスラッチ回路を
備え、前記アドレスラッチ回路は、所定周期を有するク
ロック信号の変化点毎に前記ロウアドレスをラッチする
ことを特徴とする半導体装置。
6. A plurality of dynamic memory cells provided at intersections of a plurality of word lines and a plurality of bit lines; a plurality of sense amplifiers provided corresponding to each of the plurality of bit lines; Address latch receiving a row address for selecting a word line to be accessed among a plurality of word lines in a semiconductor device including a dynamic memory having a plurality of input / output lines provided corresponding to each of the sense amplifiers A semiconductor device, comprising a circuit, wherein the address latch circuit latches the row address at each transition point of a clock signal having a predetermined period.
【請求項7】請求項6において、 前記ダイナミックメモリは、前記ワード線を選択して対
応する前記ダイナミック型メモリセルの信号を対応する
ビット線に読み出した後、前記読み出し信号の前記ダイ
ナミック型メモリセルへの再書き込み期間に移行せず
に、前記センスアンプが前記ビット線に読み出した信号
を前記入出力線上で増幅した後、前記複数のビット線が
プリチャージされる第1の読み出しモードを有すること
を特徴とする半導体装置。
7. The dynamic memory cell according to claim 6, wherein the dynamic memory selects the word line and reads a signal of the corresponding dynamic memory cell to a corresponding bit line, and then outputs the read signal to the dynamic memory cell. A first read mode in which the plurality of bit lines are precharged after the sense amplifier amplifies a signal read out to the bit line on the input / output line without shifting to a rewrite period to A semiconductor device characterized by the above-mentioned.
【請求項8】請求項7において、 前記記ダイナミックメモリは、対応するビット線にライ
トアンプをさらに備え、 前記ダイナミック型メモリセ
ルへの書き込み動作時に、対応する前記ワード線を選択
する直後あるいは直前あるいは同時に前記ライトアンプ
は書き込み信号を対応する前記ビット線に出力して前記
ダイナミック型メモリセルへ信号を書き込む第1の書き
込みモードを有することを特徴とする半導体装置。
8. The dynamic memory according to claim 7, further comprising a write amplifier for a corresponding bit line, and at the time of a write operation to said dynamic memory cell, immediately after or immediately before selecting a corresponding word line. At the same time, the semiconductor device has a first write mode in which the write amplifier outputs a write signal to the corresponding bit line and writes a signal to the dynamic memory cell.
【請求項9】請求項6において、 前記ダイナミックメモリは、第1書き込みアクセス時に
入力される第1書き込みアドレスと第1書き込みデータ
が入力されるライト遅延回路をさらに有し、 前記第1書き込みアクセスに対応する前記ダイナミック
型メモリセルへの書き込み動作は、第1書き込みアクセ
スに続く第2書き込みアクセス時にライト遅延回路に格
納されている前記第1書き込みアドレスと前記第1書き
込みデータに対して行われることを特徴とする半導体装
置。
9. The dynamic memory according to claim 6, further comprising a write delay circuit to which a first write address and a first write data input at the time of the first write access are input. The corresponding write operation to the dynamic memory cell is performed on the first write address and the first write data stored in the write delay circuit at the time of the second write access following the first write access. Characteristic semiconductor device.
【請求項10】請求項9において、 前記ダイナミックメモリは、アドレス比較器を有するフ
ォワード回路をさらに備え、 読み出しアクセスにおいて、前記フォワード回路は、入
力される読み出しアドレスを前記第1書き込みアドレス
と前記アドレス比較器により比較し、第1書き込みアク
セスと第2書き込みアクセスの間に前記第1書き込みア
ドレスと同じアドレスの読み出しアクセスがあった場合
には、第1書き込みデータを前記読み出しアクセスに対
応する読み出しデータとして出力することを特徴とする
半導体装置。
10. The dynamic memory according to claim 9, further comprising a forward circuit having an address comparator, wherein in a read access, the forward circuit compares an input read address with the first write address and the address. If there is a read access at the same address as the first write address between the first write access and the second write access, the first write data is output as read data corresponding to the read access. A semiconductor device, comprising:
【請求項11】請求項7において、 前記半導体装置はスタティック型メモリセルによって構
成された少なくとも一つのキャッシュをさらに備え、 前記ダイナミックメモリからのデータの読み出し動作に
おいて、 前記第1の読み出しモードで前記ダイナミックメモリか
らデータを読み出し、前記データは少なくとも一つの前
記キャッシュに書き込まれ、 前記キャッシュから前記データが消去される際には、前
記データが前記ダイナミックメモリへ前記第1あるいは
第2の書き込みモードによって書き戻されることを特徴
とする半導体装置。
11. The semiconductor device according to claim 7, wherein the semiconductor device further comprises at least one cache constituted by static memory cells, and in the operation of reading data from the dynamic memory, Reading data from a memory, wherein the data is written to at least one of the caches; and when the data is erased from the cache, the data is written back to the dynamic memory in the first or second write mode. A semiconductor device characterized in that:
【請求項12】請求項5または11において、 前記ダイナミックメモリと前記キャッシュメモリの少な
くとも一つが同一半導体チップ上に集積されていること
を特徴とする半導体装置。
12. The semiconductor device according to claim 5, wherein at least one of said dynamic memory and said cache memory is integrated on a same semiconductor chip.
【請求項13】請求項5または11において、 前記半導体装置は中央処理装置をさらに有し、 前記中央処理装置と前記キャッシュの少なくとも一つが
同一半導体チップ上に集積されていることを特徴とする
半導体装置
13. The semiconductor according to claim 5, wherein the semiconductor device further includes a central processing unit, and at least one of the central processing unit and the cache is integrated on a same semiconductor chip. apparatus
【請求項14】請求項13において、 前記キャッシュの少なくとも一つはは前記中央処理装置
の1次キャッシュであることを特徴とする半導体装置
14. The semiconductor device according to claim 13, wherein at least one of said caches is a primary cache of said central processing unit.
【請求項15】請求項5または11において、 前記半導体装置は中央処理装置をさらに有し、 前記キャッシュの少なくとも一つは前記中央処理装置の
2次キャッシュであることを特徴とする半導体装置
15. The semiconductor device according to claim 5, wherein the semiconductor device further has a central processing unit, and at least one of the caches is a secondary cache of the central processing unit.
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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002207633A (en) * 2001-01-04 2002-07-26 Fujitsu Ltd Electronic device
JP2003022671A (en) * 2001-07-09 2003-01-24 Fujitsu Ltd Semiconductor memory
US6665231B2 (en) 1999-12-08 2003-12-16 Hitachi, Ltd. Semiconductor device having pipelined dynamic memory
JP2004055112A (en) * 2002-07-19 2004-02-19 Hynix Semiconductor Inc Dram for high-speed data access
JP2006190402A (en) * 2005-01-07 2006-07-20 Renesas Technology Corp Semiconductor device
JP2007066517A (en) * 1999-12-08 2007-03-15 Renesas Technology Corp Semiconductor device
JP2007234225A (en) * 2001-04-26 2007-09-13 Internatl Business Mach Corp <Ibm> Destructive read architecture for dynamic random access memory
US7636808B2 (en) 2003-05-09 2009-12-22 Hitachi, Ltd. Semiconductor device

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6665231B2 (en) 1999-12-08 2003-12-16 Hitachi, Ltd. Semiconductor device having pipelined dynamic memory
US6885593B2 (en) 1999-12-08 2005-04-26 Renesas Technology Corp. Semiconductor device
JP2007066517A (en) * 1999-12-08 2007-03-15 Renesas Technology Corp Semiconductor device
JP2002207633A (en) * 2001-01-04 2002-07-26 Fujitsu Ltd Electronic device
JP2007234225A (en) * 2001-04-26 2007-09-13 Internatl Business Mach Corp <Ibm> Destructive read architecture for dynamic random access memory
JP2003022671A (en) * 2001-07-09 2003-01-24 Fujitsu Ltd Semiconductor memory
JP4540889B2 (en) * 2001-07-09 2010-09-08 富士通セミコンダクター株式会社 Semiconductor memory
JP2004055112A (en) * 2002-07-19 2004-02-19 Hynix Semiconductor Inc Dram for high-speed data access
US7636808B2 (en) 2003-05-09 2009-12-22 Hitachi, Ltd. Semiconductor device
KR100977339B1 (en) 2003-05-09 2010-08-20 가부시키가이샤 히타치세이사쿠쇼 Semiconductor device
JP2006190402A (en) * 2005-01-07 2006-07-20 Renesas Technology Corp Semiconductor device

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