JPS5828676B2 - デコ−ダ回路 - Google Patents

デコ−ダ回路

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JPS5828676B2
JPS5828676B2 JP54154580A JP15458079A JPS5828676B2 JP S5828676 B2 JPS5828676 B2 JP S5828676B2 JP 54154580 A JP54154580 A JP 54154580A JP 15458079 A JP15458079 A JP 15458079A JP S5828676 B2 JPS5828676 B2 JP S5828676B2
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節雄 倉藤
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Fujitsu Ltd
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    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
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    • G11C8/18Address timing or clocking circuits; Address control signal generation or management, e.g. for row address strobe [RAS] or column address strobe [CAS] signals

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、クーンオン、ターンオフ特性を改善したパワ
ーダウンモードのデコーダ回路に関する。
メモリ回路でメモリセルを選択する際に用いられるアド
レスデコーダ回路では、アドレス信号ビットの組合せで
1つのワード線を選択している間は必ず他のワード線は
非選択状態にしており、さもなければ2重選択となって
しまう。
ところでデコーダ回路は一般にはノアゲートであり、デ
コーダ回路がトIレベルでワード線を選択し、Lレベル
で非選択とするが、このHレベルを出力するデコーダは
全体(ワード線デコーダならワード線数だけある)のう
ちの1つであり、残りはすべてLレベルを出力するが、
Lレベルを出力する コーグは内部的に電流を流してお
り電力を消費する。
メモリ回路の大容量化するとそれに伴ないデコーダの数
も多くなるから、非選択状態のデコーダ回路での電力消
費は無視できない問題である。
そこでこの消費電力を節減する努力がなされている。
大容量メモリ回路は、LSIからなるメモリチップをプ
リント板に所定数取付けたメモリカードを所要枚数揃え
る、という実装方式をとるのが普通であるが、この大容
量メモリ回路を構成する複数のチップの選択信号を利用
し、該信号でオンオフするゲートをデコーダ回路に挿入
してチップセレクト信号がLレベル従って非選択状態の
チップの該ゲートはオフにして該チップのデコーダ回路
は給電を停止することが行なわれる。
第1図はかSるパワーダウンモードのデコーダ回路の一
例であり、Qlはデプレッション型の負荷MO8I−ラ
ンジスク、Q2〜Qiはエンハンスメント型のMO8I
−ランジスクであり、トランジスタQ3〜Q1でノアゲ
ートNORを構成する。
Q2はパワーダウン用ゲートとして用いられるトランジ
スタで、チップセレクト信号φ。
によりオン(選択時)、オフ(非選択時)制御される。
このデコーダ回路はl・ランジスタQ3〜Q5によるノ
ア論理で、アドレス信号ピッI・AQ〜ANが全てLレ
ベルになるとトランジスタQ3〜Qiはオフ、この状態
でチップセレクト信号φ。
が■4になるとトランジスタQ3〜Q1の共通線lの電
位はHとなる。
線lはワード線に接続されているから、当該ワード線は
選択レベルHになる。
つまりワード線へは、チップセレクト信号φ。
刃用となっている間に電源VDDからトランジスタQ1
+Q2を通して電流が流れこれをI(レベルにする。
アドレスAO〜ANの1以上がHレベルである非選択ワ
ード線に対するデコーダの出力はLレベルとなるが、こ
れらのデコーダでは電源VDDからトランジスタQ1.
Q2を通してトランジスタQ3〜Qiのうちのオンであ
るものを通して電流が流れ前述の電力消費をもたらす。
トランジスタQ2はこの電流を遮断して電力浪費を避け
るために設けられたものであり、選択されたチップでは
該電力浪費は防止しようがないが、非選択チップではφ
−りによりQ2オフであり、電源からノアゲー+−を通
して流れる電流を遮断する。
しかしこのトランジスタQ2を設けると、デコーダ出力
によるワード線の充電特性が損なわれるという新たな問
題が生ずる。
即ち、各ワード線には多数のメモリセル(本例ではスタ
ティック型メモリセルつまりフリップフロップ)が接続
され、大きな漂遊容量を持つ。
そこでアドレス信号ビットがすべてLレベルであること
が決まり、信号φ。
がHレベルになっても、ワード線の容量負荷が重ければ
、トランジスタQllQ2を通して該ワード線を充電す
るのに時間がかかり、ワード線電位の立上りは遅くなる
それにこの回路ではトランジスタQ2の閾値電圧vth
だけワード線電位は確実に低くなる。
また信号φ。をオフとするパワーダウン時(非選択時)
には、ワード線の低抵抗放電路を作るためにアドレス信
号ビットAO−ANを全てHレベルにしてノアゲートN
ORを構成するトランジスタを一旦すべてオンする操作
をとっており、このようにしないとワード線の電荷を速
やかに放電することができなくて、多重選択の危険性が
ある。
ワード線の放電を速やかに行なうにはノアゲート構成ト
ランジスタQ3〜Qiを大容量のものにしてもよいが、
これではアドレス線の負荷容量が益々大きくなってしま
い、結果的にノアゲートが遅くなる。
本発明はこれらの欠点を解決するためになされたもので
、負荷トランジスタとノアゲート構成用の複数の並列ト
ランジスタとの間にパワーダウン用のトランジスタを介
在させたデコーダ回路において、ノアゲート出力電位を
入力とする第1のインパーク、該第1のインバータの出
力を入力としそしてワード線1駆動出力を生じる第2の
インパークからなるオフバッファ回路を設け、そして該
第2のインバータの負荷トランジスタのゲートに該パワ
ーダウン用のトランジスタの電源側電圧を印加し、且つ
そのドレインに該パワーダウン用ノトランジスタのゲー
トへ供給される第1の制御信号と同相でそれより位相の
遅れた第2の制御信号を加えるようにしてなることを特
徴とするが、以下図示の実施例を参照しながらこれを詳
細に説明する。
第2図は本発明の一実施例であり、第1図と同一部分に
は同一符号が付しである。
本発明ではノアゲ゛−トNORの出力N1(第1図のW
Dに相当するトランジスタQ2のソース電位)で直接ワ
ード線を駆動するのではなく、これをオフバッファ回路
BUFに与えてその出力WD’でワード線を駆動する。
オフバッファ回路BUFは2段のインバータINV、、
INV2からなる。
インバータI NVlはノアゲート出力N1で1駆動さ
れるトランジスタQ9およびその負荷トランジスタQ8
で構成され、またインパーク■N■2はインバータIN
V、の出力で7駆動されるトランジスタQ7およびその
負荷トランジスタQ6で構成される。
出力段のインバータ■Nv2における負荷トランジスタ
Q6のゲートは負荷トランジスタQ1のゲートと同様に
トランジスタQ2のドレイン電位N2に保たれ、またそ
のドレインには信号φ。
と同相でそれよりわずかに位相の遅れた信号φ1(第3
図参照)が供給される。
上記のように構成された本発明のデコーダ回路は次のよ
うに動作する。
先ず非選択から選択に移行する際であるが、この場合に
アドレス信号ビットAO−ANが全てLレベルになって
ノアゲートNORを構成するトランジスタQ3〜Q5が
全てオフとなった状態でチップセレクト信号φ。
がHになるとトランジスタQ2はオンとなり、共通線l
のN。
点の電位つまりノアゲート出力を直ちに(共通線lはノ
アゲートのトランジスタQ3〜Qiのドレインを共通に
接続するものであり、ワード線とは切離されているから
漂遊容量は小さい)Hレベルにする。
このためトランジスタQ9はオンとなってインバータI
NV1の出力はLとなり、次段のインバータ■Nv2の
トランジスタQ7はオフとなる。
同時にN2点の電位もHとなってこれがトランジスタQ
6のゲートに印加される。
第3図のように信号φ。がLからHに切換った時点では
信号φ1はLであるから出力WD′、つまりトランジス
タQ6のソース電位はLであるが、信号φ1がその後H
になるとこの時点ではすでにトランジスタQ6のゲート
は充分なHレベル電圧が印加されているので、該トラン
ジスタQ6はオン、そのソース電位はHとなり、出力W
D’をHにする。
この出力WD’は、トランジスタQ6のゲート電位およ
びφ1の電位がVDDのレベルであるから、WD’=V
DD−Vthとなる。
またトランジスターの容量は大きく、これらの結果ワー
ド線は急速に充電されてHレベルになる。
かXるオフバッファ回路を設ける場合はトランジスタも
のドレインを電源VDDに接続し、且つそのゲートにN
1点の電位を印加することが考えられるが、このように
するとN1点がVDDからトランジスタ021段分のv
th低下した電位であることから、出力はWD’VDD
−2Vthとなりワード線のチャージ特性はさほど改善
されない。
これに対し本発明では2相の信号φ。
、φ1を用い且つトランジスタQ6のゲトにN2点の電
位を与えたので出力WD’を高くすることができ、容量
の大きいトランジスタQ6の使用と相俟ってワード線の
立上りを極めて速くすることができる。
また、選択から非選択に移行する際は、チップ非選択な
ら信号φ。
、φ1が共にオフとなるのでトランジスタQ6オン、Q
9オフ、Q7オフとなり出力WD’はLとなり、ワード
線の電荷は容量の大きいトランジスタQ6を通して速や
かに放電される。
チップは選択中であるが当該ワード線が非選択である場
合はφ。
、φ1はHレベル、従ってトランジスタQ2がオン、Q
3〜Qiはその1つ以上がオン、N1およびN2点の電
位はり、 I−ランジスタQ6.Q、はオフ、Q7は
オン、WD′はLとなる。
従ってこのワード線はやはりトランジスタQ1. Q2
.およびQ3〜Qiの1つ以上を通して無効電流が流れ
るが、この系のトランジスタはいずれも小容量であるか
ら流れる電流は微小である。
こうしてワード線の立下り特性が改善されると共に低消
費電力化され、多重選択の発生も確実に防止される。
以上述べたように本発明によれば、パワーダウンモード
のデコーダ回路のクーンオン、ターンオフ特性を改善で
きる利点がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来のパワーダウンモードのデコーダ回路を示
す回路図、第2図は本発明の一実施例を示す回路図、第
3図は第2図の各部信号波形図である。 図中、NORはノアゲ゛−ト、Q2はパワーダウン用の
トランジスタ、BUFはオフバッファ回路、■N■1.
IN■2はインバータである。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 負荷トランジスタとノアゲート構成用の複数の並列
    トランジスタとの間にパワーダウン用のトランジスタを
    介在させたデコーダ回路において、ノアゲート出力電位
    を入力とする第1のインパーク、該第1のインバータの
    出力を入力としそしてワード線駆動出力を生じる第2の
    インパークからなるオフバッファ回路を設け、そして該
    第2のインバータの負荷トランジスタのゲートに該パワ
    ーダウン用のトランジスタの電源側電圧を印加し、且つ
    そのドレインに該パワーダウン用のトランジスタのゲー
    トへ供給される第1の制御信号と同相でそれより位相の
    遅れた第2の制御信号を加えるようにしてなることを特
    徴とする、デコーダ回路。
JP54154580A 1979-11-29 1979-11-29 デコ−ダ回路 Expired JPS5828676B2 (ja)

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US06/210,661 US4446386A (en) 1979-11-29 1980-11-26 MOS Decoder circuit using phase clocking for reducing the power consumption
IE2459/80A IE50517B1 (en) 1979-11-29 1980-11-26 A decoder circuit
EP80304234A EP0030118B1 (en) 1979-11-29 1980-11-26 A decoder circuit
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JPS5677983A JPS5677983A (en) 1981-06-26
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EP (1) EP0030118B1 (ja)
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CA (1) CA1167117A (ja)
DE (1) DE3069568D1 (ja)
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