JPS5817600A - 半導体記憶装置 - Google Patents

半導体記憶装置

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Publication number
JPS5817600A
JPS5817600A JP56115261A JP11526181A JPS5817600A JP S5817600 A JPS5817600 A JP S5817600A JP 56115261 A JP56115261 A JP 56115261A JP 11526181 A JP11526181 A JP 11526181A JP S5817600 A JPS5817600 A JP S5817600A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
memory cell
data
output
memory
circuit
Prior art date
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Pending
Application number
JP56115261A
Other languages
English (en)
Inventor
Masayuki Sato
真幸 佐藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp, Tokyo Shibaura Electric Co Ltd filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP56115261A priority Critical patent/JPS5817600A/ja
Publication of JPS5817600A publication Critical patent/JPS5817600A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F11/00Error detection; Error correction; Monitoring
    • G06F11/07Responding to the occurrence of a fault, e.g. fault tolerance
    • G06F11/16Error detection or correction of the data by redundancy in hardware
    • G06F11/18Error detection or correction of the data by redundancy in hardware using passive fault-masking of the redundant circuits
    • G06F11/183Error detection or correction of the data by redundancy in hardware using passive fault-masking of the redundant circuits by voting, the voting not being performed by the redundant components

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Techniques For Improving Reliability Of Storages (AREA)
  • For Increasing The Reliability Of Semiconductor Memories (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発―唸WA1町正システムを内蔵した半導体記憶装
置に曙す為。
亭尋体記憶装置は構成素子の黴績化、高集積化に伴りて
、信頼性の保証と歩留りの低下とφう二つの事項が大暑
な問題となりてきている。−者に関しては、qIIに1
個のMO8)ランジスタと1個の午ヤパシタによ炒メモ
リセルを構成するMO8ダイナ電ツクRAMにか−で、
放射線に起因するノットエラーが切実な問題になりてい
る。このノットエラーとは、パッケージ材料からのアル
ファ繍によって半導体基板中にキャリアが生成されてW
A11h作するものである。
このような誤動作に対処する1つの方法としで。
轡−185B−68039号には大櫨針算機の主記憶装
置に用いらhている誤り訂正システムをメ篭りチップ内
に吐けることが考えられている。第15mはその概略構
成を示すものである@IIにおいて、(1)はメモリセ
ル部、(2)及び(3)はアドレス儒号纏(4からのア
ドレス信号によりて所定のアドレスを#定するアドレス
デコーダ、(7)は全体的な書暑込み絖与出し制御部、
鱒は備考発生回路でa秒、この倫K11l訂正タスデム
とじて誤り訂正符号化−路(2)および誤動訂正復号化
回路(5)を綴込んでいる。
符号化回路(6)は入力データ線(8)からの入力デー
タx1〜X、と共にメモリセル5(1)に書込む誤り訂
正符号Y1〜Y4を入力データx1〜X、から生成する
ものであり、復号化回路(5)は銃出し時に諷り訂正符
号Yl−Y4を用いて正しいデータX、/〜x、′を生
成してこれをデータ出力線(@に送るものである。
このようなWIA#j訂正システムを内蔵した記憶装置
の欠点は、符号化及び復号化処理の丸めデータのアクセ
ス時間が長くなゐことであ為、41に復号化回路は、読
み出しデータに誤りがない場合にも機械的に復号化処理
を行なうため、必要以上の読み幽し時間がかかろという
一点がある。上記例では一一鳥ムMを善に上げたが、ダ
イナ建ツクなα−によ為そのエラー率(儒/ hour
 )  が他のものよ妙も抜きんでて高いというだけで
、原理的には8RAMでもバイポーツメ儲りでも誤動作
の可能性はある。
バイポーラ・メ毫り−の特長は高速動作であるが。
諷−訂正システムによる速度低下を嫌う用途が多−ので
ある。夷−、バイポーラ・メ噌す−の重要な用途で島る
キャック島・メモリー中書き換え可在使われていない。
ただしいずれも通常パリティ・チェックは行なわれてい
る。アル71線によるエラーがシステムに大きなダメー
ジを与えるのはIC8の方である。パリティ・チェック
でひりかかり九場合、キャッジ為であるならば主記憶の
原データにすぐアクセスできる機構を持っている。
ところがIC8の方は、正しい原データにする九めには
システム・ダウンをして始めからヤり直しKする#豫か
ないからである。
微細化、高集積化に伴りての問題点のもう−りの歩w妙
の低下に関しては、予備のメ毫りセルな内蔵することK
より、問題の解決をはがりている。
ただし、この場合は不良のセルを検出して、予備のセル
と置き換えるという処理が必要となる。
この発明は、従来のメモリ回路に簡単な回路を付加する
ことKより、構成素子の微細化、高l1lIl積化に伴
りて起自る信頼性の保証と歩留りの低下を紡ぐ半導体記
憶装置を提供するものであ1゜この発@においては、同
一メモリ1七ルアレイのエニットをN個並列に並べ、各
メモリ・瓢ニットからの出力線N本を多数決論理回路の
入力とするように構成して、書き込み時にはNエニy 
)K岡−データを書き込み、読み出し時には、N :L
wフット出力のうち、n本が同一の値であれば、その値
をメ篭り出力値とするようにし九ことを骨子とす為もの
である。
以下1両を参照して本発明を実施例に基き詳細KWIH
する。
この発明の一実施例の概略構成を第2図に示す。
本実施例においては、3本のメモリ・エエット、の出力
のうち、2本が同一であればその値をメモリ出力値とす
る装置の一例を示す。
fIs1園と対応する部分には第1図と同一符号を付し
て11911する。(1a )t (1b )、 (1
c )はメモリ・セルの配列であり直交する線分の交点
が個々のメ篭り・セル部を示す。(2)および(3)は
メ毫り・セルの゛配列の特定の部分を選択する丸めのア
ドレス・デツーダである。(4)はアドレス信号線であ
る。
(7)は全体的な書き込み貌み出しを制御する制御部で
ある。(8)はメモリ・セル部(l鳳)、(lb)。
(IC)K対するデータ入力線である。(9)は出力線
である。そしてメモリ・セル部(1m)、(xb)。
(lc)の出力が多数決論理回路(1m)K付加されて
ぃゐ。この第2図に基づいて、回路の動作を説明する。
書き込み動作は次のようKして行なわれる。
データ人力−(8)から入力データを、アドレス線(4
によって指定され九メモリ・セル部内のセル位置く書き
込む。図から明らかなように、メモリ・セル部(l為ン
、(lb)、(lc)の指定位置には同一のデータが書
き込まれる。一方、読み出し動作はアドレス線(4)K
より指定され九セルの内容が出方パスに出力されるとい
う動作は、従来の記憶回路と同じである。メモリ・セル
部(1m)、(lb)。
(IC)の各セルから各出力パスに七ットされ九データ
は、多数決論理回路411)K人力される。多数決論理
回路Uにおいて、多数決厚層により二つ以上同じ値のデ
ータがあるならば、それを正しい出力値として出力線(
9)から出力させる。メ篭す・エエット敵をN、多数決
数をnとしxgs、Bmlである場合の多数決論mtt
回路aυの具体的なゲートレベルの回路を嬉311に示
す。図において明らかなように、排他論iil路(3−
ILNAND回路(3−1)、(3−3)、0BEII
(3−4) という非91に単純な岨会わせの回路であ
る。ゲート数が少ないので、この部分に故障が起ζる確
率は従来のm−訂正回路を用い九場合に比べて格IIL
K低い。
m4mは16K14tiy19hc16kd  BAM
)K適用し九場会の実施例を示す。
嬉4図中四が1lkbitのメモリ・セル・エニツ)、
(leaセンス・アンプ、Uと儀◆は人出方パス線。
鱒は出力パッファ−1@と@燻出カド2ンジスタ(至)
、−をコントクールする出力バッ7アーの出力線、−は
データ出力線である。
1路動作は第28に示したと同様に行なわれる。
メ七す・セルll−に記憶されているデータはセンスア
ンプ@IKよりて、それでれ読み出され、その出力信号
は2 out of @の多数決論理回路四に入力され
、第2図で説明し九と同11にデータ出方の内、同一デ
ータの多いデータが出方され、以下出カラッチ回路α場
、出カパッファーc幻を通りて出力される。
以上説明したように、第2図のように構成されえ配憶装
置は、従来技術に対して回路構成が簡単であり、この付
加され九回路による信−性の低下は、従来技術に対して
著しく小さい0例えば、多数決論理回路を用いた静的冗
長系(2out of 8系多数決選択系)の信頼確率
R!/3は、一般にRs/s”RsRz +R,fL、
 +R,R,−2 R,R,a、  トubされる。こ
こでR1,R2,R1は、各エエットの信頼確率である
判=m @、 ;凡s−Rとすると 凡、A翼3R″−2B”とな秒 Bに数値を入れBとBsA、 Bs/sの1係を示すと
gs図ノヨうKなり、R−0,S 以上−1”ei B
”” ノー纏がBt/iより大きい値を示してかり、多
数決論理回路は構成要素数が非常に少ないので(2ou
t of 3の場合で4ゲート)、この付加回路による
故障確率は従来に比べ非常に小さい。現状にお匹ては轡
に、!トランジスタでメ毫リセルが構成されるダイナ電
ツク・ラムにおいて、市販されているchip PJK
簡単に付加され1本発明の効果が着しく発揮される。さ
らに、配憶装置の信頼性保障の丸めに善別な回路を付加
することので龜ない小規模なディジタルシステムにこあ
半導体集積回路記憶装置を適用すれば、システムの高信
頼度化に大禽な効果をも九らす。壜九、一般的に半導体
メ篭りを計算機システムの記憶II&−に用いる場合に
は、その信Ili性向上のために娯り訂正機能として8
[DiilC(81agl* 1ilrror Cor
recting & Doubleirror Cm・
ckiag )  の符号が用いられる。この場合、最
小100sI魯のメ篭す−アクセス時間が増加する0本
殉明を適用すれば、アクセス・スピードを1性にするこ
となしに、信頼性を上げることかで龜る。*に、スピー
ドを身上とするcash の用途に會九、システム・ダ
クンするしか復帰方法のないWC8の用途において特に
効果を発揮する。
なおこの発明は上記実施例に限らず、その趣旨を逸脱し
ない範囲で種々変形実施することが可能である。
【図面の簡単な説明】
m1図は誤り訂正システムを内蔵し九従来の半導体記憶
装置の構成を示す図、182図はこの1I91!の一実
施例の構成を示す図、第3図は112図における多数決
論理回路の具体的回路を示す図、$14図線本発明を1
6kd−RAMに適用した例を示す閣、第5図は、従来
と実施例との信頼確率を示す図である。。 1.1m、lb、lc・・・メモリ・セル部。 2.3・・・アドレスデコーダ。 4・・・アドレス線、   5・・・誤り訂正符号化回
路。 6・・・誤り訂正符号化回路、  7・・・制御部。 [・・データ入力線、  9・・・データ出力線。 10・・・誤り訂正符号初期化制御回路。 11・・・多数決論理回路。 12・・・七ンスアンプ回路。 13a、13b、13c ・・・人出力パス5 イン+
14m、14b、14c ・・・人出カパスツィン。 (13a、13b、13cの反転出力)15・・・多数
決論理回路、16・・・出力ライン。 17・・・16の反転出力、18・・・出力ラッチ回路
。 19・・・出力バッファーへの入力out 。 20・・・出力バッファーへの入力out 。 21・・・出力バッファー。 22・・・出力ロードトランジスタ25の制御線。 23・−・出力ドライバトランジスタ26の制御線。 24・・・出力線。 (7317)  代理人 弁理士  則 近 慧 佑(
ほか1名)第1図 −j

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 口) アドレス信号によってデータをアドレスするアド
    レスデコーダと、このアドレスデコーダにようて書自込
    み時に所定のアドレスへ同一データが書食込まれる複数
    個のメモリセル部と、このメ峰ψ−にルSからの出力が
    接続され、読み出し時に、前記複数個のメモリセル部の
    ◆数決論環に従う同一データを出力する多数決−環回鴎
    とを具備し九ことを特徴とすゐ半導体記憶装置。 ls#記アドレスデッーダと #紀複数−のメモリセル
    部と鵠記多数決論理回路とを単−亭導体基榎上に構威し
    九ことt4I倣とする臀許晴求の範■Is1項−載−半
    導体記憶装置。
JP56115261A 1981-07-24 1981-07-24 半導体記憶装置 Pending JPS5817600A (ja)

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JP56115261A JPS5817600A (ja) 1981-07-24 1981-07-24 半導体記憶装置

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JPS5817600A true JPS5817600A (ja) 1983-02-01

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ID=14658288

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JP56115261A Pending JPS5817600A (ja) 1981-07-24 1981-07-24 半導体記憶装置

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JP (1) JPS5817600A (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5031180A (en) * 1989-04-11 1991-07-09 Trw Inc. Triple redundant fault-tolerant register
JPH0730435A (ja) * 1993-07-14 1995-01-31 Nec Corp 誤り訂正回路
JP2008186515A (ja) * 2007-01-30 2008-08-14 Sharp Corp 半導体記憶装置および電子機器
JP2009087453A (ja) * 2007-09-28 2009-04-23 Sanyo Electric Co Ltd 情報記憶回路

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