JPS58211392A - 半導体記憶装置 - Google Patents

半導体記憶装置

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JPS58211392A
JPS58211392A JP57092928A JP9292882A JPS58211392A JP S58211392 A JPS58211392 A JP S58211392A JP 57092928 A JP57092928 A JP 57092928A JP 9292882 A JP9292882 A JP 9292882A JP S58211392 A JPS58211392 A JP S58211392A
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JP
Japan
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Application number
JP57092928A
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English (en)
Inventor
Makoto Noda
誠 野田
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
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Publication date
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    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11CSTATIC STORES
    • G11C11/00Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor
    • G11C11/21Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements
    • G11C11/34Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements using semiconductor devices
    • G11C11/40Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements using semiconductor devices using transistors
    • G11C11/41Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements using semiconductor devices using transistors forming static cells with positive feedback, i.e. cells not needing refreshing or charge regeneration, e.g. bistable multivibrator or Schmitt trigger
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11CSTATIC STORES
    • G11C8/00Arrangements for selecting an address in a digital store
    • G11C8/16Multiple access memory array, e.g. addressing one storage element via at least two independent addressing line groups

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Static Random-Access Memory (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】 本発明は半導体記憶装置に係り、特にスタティック型R
AM (ランダムアクセスメモリ)に関する。
〔発明の技術分野〕
第1図は、スタティック型RAMにおける記憶セルの典
型的な接続例を示すものである。すなわち、lおよび2
はそれぞれインバータ、3および4はそれぞれ伝達ダー
ト、5および6はー対のデジットIVi!(ビットfr
M)、7はソー ド蛛である。
このような記憶セルがたとえば4(JX4夕1」にマト
リクス配置されて構成された記憶ヒルプレイを有するス
タティック型RAMの資部74−第2区1に示す。8は
行デコーダであり、上目己R&%1はlワードか4ビツ
トで構成されており、イの動作様式は周知であり、ここ
では触れない。なお、F/Fは前6己インバータ1およ
び20相M m統よりなるフリッ1フロッゾ回路である
上述したような第2図のRAMは、たとえ&jマイクロ
コンピュータのCPUにおいてALL’(演算装置)に
供される演算数データを一時記憶するだめのレノスタフ
アイルとして便用さねる。すなわち、−h記RAMにお
ける4ワー ド中の2ワードを演′J74.畝データと
してALLI &′C与える場合、先ず第1の演Jl数
となる1ワードガータを読み出して適当な一時しノスタ
にd己1.はし、次に第2の演算数となる1ワードr−
夕を直み出し、このデータと萌6己一時レノスタの+3
e j江;r”−夕とをALUに与えることにより、A
LUで論理演算が実行される。
〔背景技術の問題点〕
ところで、上記RAM内の2ワードをそれぞれ演算数デ
ータとして′ALUに供する場合は、各ワードデータの
絖み出し動作が直列に2回行われる必要があり、このた
めCPUの演鼻速吸が制約されている。また、第1 L
IJI目に絖与出された演算数データを6己憶するだめ
の一時し・ノスタが必要であり、ALUの構成が伏雑に
なっている。
〔発明の目的〕
本発明は上記の事fPf VCmみてなされたもので、
任意の2つのワードデータを同時に絖み出すことおよび
ワードデータの誉き込みがoJ能であり、E8己2ワー
ドデータの続出所要時間を従来の1ワードデータの2回
の繰り返し時間に比べて短縮でき、しかも2ワードの読
み出しデータを演−数データとする演算処理装置に供す
る場合に当該装置の処理速度の向上および構成の簡略化
を図り侍る半導体記憶装置を提供するものである。
〔発明の概侠〕
すなわち、本発明の半導体阻: i羞k 直は、マトリ
クス配置されるスタティック型s+: 1:uセルにお
ける一対の伝達グ°−トの各ゲート亀惨をそれぞれ対応
して第1.第2のワード線に接続し、Ail記マヒマト
リクス配置ける各行の第1の1ノー ド勝および第2の
ワード線を別々V(第1.第2の行選択手段により選択
することを%承とするものである。
これによって、データ絖み出し7時1tC21園の行選
択手段により互いに異なるあるい(lユ同一の任意の2
つのアドレスを同時に指足し、−こイーt1それのワー
ドデータを同時に試み出すことか口」吐になり、またデ
ータ書き込み時に111犯21圏のCr選択手段により
同一のアドレスを同時に3s定して1つのワードデータ
を誉き込むことか口」口りになる。したがって、2ワ一
ド分のデータ続出F9rs時間が使米の1ワ一ド分のデ
ータ肌出鞘間で肯むので、従来に比べて続出時間が短材
=aねる。
また、絖み出された2ワでドデータそれぞれを演算数デ
ータとして演算処理装置に供する場合に、一時レジスタ
を会費としなくなるので処理速匿の向上および構成の簡
略化かuJ症となる。
〔完調の実施例〕
以下、図面を6照して不発曲の一実識例全祥細に説明す
る。第3図μ、スタティック型記憶セルかたとえば4行
×4列のマトリクス配置された記憶セルアレイを南する
4ビツト×4ワードのスタティック型RAM (l−C
PUのレノスタフアイルとして使用した場合の構成例を
ホしている。
上記記1.@セルは、たとえば第4図にボすように構成
されており、F/Fはぞれぞれhtos (絶縁r−ト
型)トランジスタを用いた相補型めるい11 g/D 
(エンノ・ンスメント/−fプレッション)型ろるいは
E/R(エンノ・ンスメン[/抵抗)型のインバータ9
.lOか相互接続されて形成されたフリッデフロッゾ回
路、1ノおよび12は上i己インバータ9,10の谷出
力端にそれぞれの一端が接続されたMOS トランジス
タよりなる伝−4)1′h−トである。そして、13お
まひ14は同一列の記憶セルそれぞれにおVする伝達グ
゛−ト11.12の各他端に対応し、て共通V(接続さ
ハた一対のデジット線、15および)6はlbj ・イ
エの記憶セルそねそれにおける伝達り”−トJノ。
12の各ケ゛−h ′に極に対応して共曲に接続された
第1のワード線および第2のワー 【祢である。
すなわち、第4図の記1はセルは、@1σ)ワード嶽1
5全選択し7て伝達’y’−ト11を開くことによって
、デソソト?IMJJからのデーターき込みあるいはデ
ジット線13へのデータ欣み出し7が可能でめり、また
第2のワード線16を選択して伝達ダート12を開くこ
とによって、ブ′ノ。
ト縁J4からのデータ讐き込みあるいはノ′ノット線1
4への反転データ読み出しが口j龍となっている。この
場合、第1のワード@15ネーよぴ第2のワード@ 2
6 (!−各別に選択し+@イ)もので、これらを同時
にあるいはいずtしか一乃を通抗し、あるいは両方とも
AfRLないでおくことが目」能である。
このような配置、はセルを用いた第3図のRAMでは、
第lのワード〜ノ5(75,〜154)を第1の何デコ
ーダ21に+lc瞑し、第2のワード線16(I61〜
164)を第2の行7J:J−ダ22に接続している。
そして、デノット模i、イ(z、yl〜134)および
14(J4.〜14.)の各出力側をそれぞれ対応して
センスアン!回路231〜234および24、〜244
の各入力端に接続し、ピノyト栴14t〜144に対応
するセンスアング回路241〜244の各出力端をそれ
ぞれ対応してインバータ回路251〜254の入力端に
接続している。筐だ、前6己デジツ) hl ’+〜1
34および141〜144の各人力狙1]γr−夕7さ
込み回路26(こ11にはデジット)腺プリチャージ回
路もコ壕れている)に接続している。
そして、上記RAMからのデータ祈み出し出力、すなわ
ちセンスアン!回路231〜234の各出力およびイン
バータ回路25.〜254の各出力をそれぞわ対応して
ALU 27の第1人力データおよび第2人力データと
して害さ、このALU 27の出力をラッチ回路28で
フッナし、このフッナ゛出力を前d己データ誉き込み回
M 26 V)人力として導くように接続している。
次に、第3凶の動作を説明する。ガータのmtみ出しに
際して、第1の行デコーダ2ノおよび第2の行デコーダ
22にそれぞfrアドレス18易が与えられる。いま、
第1のイエデコーダ2ノのアドレス信号入力と第2の行
デコーダ22のアドレス信号人力とが異なる場合、第l
のイifコーダ2ノにより選択される¥f疋のワード勝
15に接続された記憶セル群からデノッ)+mJ:(x
〜134へ1ワ一ド分のデータが読み出さtしてセンス
アンゾ回路231〜234によりセンスされ、同時に第
2の行デコーダ22により逍りくされる特定のワード線
16に接続された自己1.リセル肝からデジ、ト線14
1〜144へ1ワ一ド分の反転データが読み出されてセ
ンスアン!回路241〜244によりセンスされたのち
、インバータ回船251〜254により他社が反転され
る。すなわち、互いに異なるアドレスの2ワードデータ
か同時に出力することになる。これに対して、前記各行
デコーダ21.22のアドレス信号人力が同じJ!h台
には、名付デコーダ21.22により同じアドレスの一
対の%足のワード線15 、 J 6か選択され、これ
に接続された0己1.鹸セル群からデソノト線)31〜
134および141〜ノ44へそ!1ぞれlワー ド分
の相互反転関係にあるデータが読み出され、センスアン
ゾ回路2.’ll〜234お↓ひインバータ回路25、
〜254からそれぞれ同じ1ワードデータが1町時に出
力するようになる。このように、同時Kajcみ出され
た互いに異なるあるいは同じ谷ワードデータはALU 
27に同時に入力して論81!演算処理され、演算結果
はラッチ回路28にラッチされる。
また、上AI2 ALU 27の演算結果である1ワー
ドデータの書き込みに際しては、1−IIJ記各行デコ
ーダ21.22に互いに同じアドレス信刀が入力し、同
じアドレスが指定される。そして、この指定されたアド
レスのdr2憶セル群に@百己誓き込み回路26からそ
れぞれ一対のデノット線(J 3i  、  7 4.
)  〜(ノー34 、x4 )  を逍 L (信1
!1−反転の関係にある21直伯号が省き込よ7+る。
上述し/こように第3図におtブa、 RA[\I (
J工t1ば、任意の2つのワードデータを同時に21園
th行デコーダからの指定により直り出−IことかuJ
能である。このため、2ワード7′〜りの続出1.91
要時間を短縮でき、し2かも2つのj〕−1・゛データ
をALUへ同時にかつ直接に供することができるので、
CPUの演昇速度が向上す4)と共←で 一時レジスタ
が省略可能となりALUの+S成が開船化いれる。
なお、−叡に抜数ワードから構成さitている記憶装置
内の2ワード1i1に論理阪噂を地し7、纜のホ占果を
同一す己1、はkc酋内に6c憶さfるC1)Uの・1
令は、レジスタ・レジスタ間−1+5 、、I−iと称
さ才するもので、その屓算粕来は破演簀叡と同一 ビッ
ト艮の1ワ一ド分である。したがって、弓、3区:の構
成によれば上81: 叩”mを重速?(表千工できを、
ことになり、またRAM・\のデーターIIFき込み動
作時e1、大なる2つのアドレスをf’Fi定するビ・
女&J: iz <、11j述したように1つのアドレ
スケ21園のrコーグから同時に(1定すれはよい。
また、第3図の実施νりは本発明のRAMをALUのた
めのレジスタファイルとし2て波相したが、本発明の記
惜装筐は記憶している任意の2つのワードデー夕を演真
の対象とする全てのalt、其処か 理装置1(上6じALUとが並列乗算器など)のいずれ
かに結合することによって、そのデータ処理速度の同上
およびその構成の閉略化を図ることかできる。
〔発明の効果〕
上述したように本発明の半4体配、1.!、装置によれ
は、1i:意の2つのワードデー夕を同時に読み出すこ
とおよびワードデー夕の畜き込みが口■能であり1.−
Ed己2ワードデータのdコ出所髄時闇を従来の1ワー
ドデーターしみ出しの2回の繰り返し時間に比べて短縮
でき、しかも2ワードの読み出しデータ紫屓典処理装置
に供する場合に当該表置の処理速度の向上および構成の
簡略化を図ることができるオリ点がある。
【図面の簡単な説明】
第1図はスタTイック型糺憶セルqノ典型的な構成例を
示す図、第2図は従来04ビット×4ワードのスタディ
ツク型R靜1(1)四部を小f桐戚説明図、第3図は本
発明の十専俸6巳1恩鰍賑の一実施しリに係る4ビツト
×4ワー)゛のスタブイック梁RA〜1の一比、用ψり
をホす偶奴説明凶、化4図は第3図の安部(+−取り出
し−C示う°鵠成胱例図である。 F/F・・フリツノフロラ’z9  、lo・・インバ
ータ、11.12・・・伝達ゲート、 13(lJl〜13a1 .14(14H〜l  44
)  ・fノ、ト祢、l 5() 51〜7 54 )
、  ノ t;(J bl  〜) 64 )  ・ノ
ー トイ痢−121,22・・・付デコーダ、 231〜234.241〜244・・・センスアンノ回
艷、26・・・r−夕4さ込み回路。 出願人代理人  弁理士 釣 江 武 ン)第1図 第4図 第3図

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)  行方向および列方向にそれぞれ機数設けられ
    たスタティック型記憶セルと、これラノウち同一列の記
    憶セルそれぞれの一対の伝41”−トの各他端に対応し
    て共通に接続された一対の第1及び第2のデジット線と
    、@’li 4t: ii[シ憶セルのうち同一行の記
    憶セルそれぞれの一対の伝達r−トの各ダート1M、極
    に対応し7て共通に接続される第1のワード線および第
    2のワー ド線と、複数行の上記第1のワード線の行選
    択を行なう第10行選択手段と、4I数行の前記第2の
    ワード線の行選択を行なう第2の行違が手段と、複数列
    の前記第1.第2のデジット線に明記記憶セルから読み
    出されるデータを検出するセンスアンプ回路と、同じく
    上記複数列の前記第1.第゛  2のデジット線を介し
    て前記記憶セルにデータを曹き込むための書き込み手段
    とを具備するととに%倣とする半導体記1.a装置。
  2. (2)前記第1の行選択手段および第2の行違が手段は
    、データ絖み出し時には互いに異なるあるいは同一のア
    ドレスの記憶セルを同時に選択することを特徴とする%
    ¥1積求の範囲第1項記載の半導体記憶装置。
  3. (3)  前記第1の行選択手段および第2の行選択手
    段は、データ誉き込み時には同一のアドレスのd己憶セ
    ルを同時に選択することを特徴とする特許請求の範囲第
    1項記載の半導体記憶装置。
JP57092928A 1982-05-31 1982-05-31 半導体記憶装置 Pending JPS58211392A (ja)

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JP57092928A JPS58211392A (ja) 1982-05-31 1982-05-31 半導体記憶装置
US06/497,137 US4571703A (en) 1982-05-31 1983-05-23 Static semiconductor memory device
DE19833319349 DE3319349A1 (de) 1982-05-31 1983-05-27 Halbleiter-speichervorrichtung

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JPS58211392A true JPS58211392A (ja) 1983-12-08

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US4571703A (en) 1986-02-18

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