JPS60191497A - スタテイツクランダムアクセスメモリ - Google Patents

スタテイツクランダムアクセスメモリ

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JPS60191497A
JPS60191497A JP59181629A JP18162984A JPS60191497A JP S60191497 A JPS60191497 A JP S60191497A JP 59181629 A JP59181629 A JP 59181629A JP 18162984 A JP18162984 A JP 18162984A JP S60191497 A JPS60191497 A JP S60191497A
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    • G11C11/21Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements
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    • 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
    • G11C11/413Auxiliary circuits, e.g. for addressing, decoding, driving, writing, sensing, timing or power reduction

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Static Random-Access Memory (AREA)
  • Pulse Circuits (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】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、スタティックランダムアクセスメモリに関す
る。
〈従来の技術〉 スタティックランダムアクセスメモリ(SRAM)に於
る重要な要求は、動作速度、集積密度及び電力消費に関
する点である。電力消費と動作速度との間のかねあいが
非常に問題となるので電力消費の問題は極めて重要であ
る。即ち、高速動作を実現する為に使用される大電流論
理素子は通常消費電力が犬きく、−素子当たりの電力消
費は集積度の向上に重大な制約を与えることになる。故
に、一般的に電力消費を低減可能ないずれかの回路構成
の改良によってSRAM技術は、かなり発展することが
予想される。
高速動作スタティックRAM内に消費篭カを低減する機
能を使用するものは、インテルによって2147、 4
 K x I SRAMKJ人サレタ。コすニよってシ
ステムは、メモリボード上の数個のRAMチップをパワ
ーアップしこれらのチップからデータのとりだしを行う
一方残りのチップのパワーダウンしておくことができる
ようになる。これによって電力消費のデユーティサイク
ルは、短縮されるのでチップの平均アクティブ電力を増
加させることができSRAMの動作速度を増加させるこ
とができた。SRAMは、動作中は非同期なので現在の
バリッドアドレスで読出し又は畳込みサイクルを開始さ
せる為にチップ選択又はイネイブル信号が必要とされた
。さらにモスチックはアドレスバス内にエツジトリガー
操作をとり入れることによっテ5RAhAのアクセスタ
イムをさらに向上させた。この操作では、チップが選択
されるとSP、AMサイクルは非同期として認識される
。チップが選択されればSRAMサイクルは、アドレス
遷移の発生にょつて開始される。いずれかのアドレス線
の電圧遷移が検出され、ビット線をプリチャージする為
に使用される内部クロックが使用されている。これによ
って次のセルのデコードが行われる前にセンスアンプを
平衡状態にもどすことができる。このエツジトリガー技
術(又は「アドレス遷移」あるイに’L 「X −パル
ス」技術)を使用することは、多数の最新式SRAM装
置に広く応用され上記で説明した目的達成に役立ってい
る。
この方法では、チップの電力消費を低減し、これによっ
て温度緩和時間によって平均される、単−領域当りの平
均電力消費に関する制約に悩まされることなく高速動作
可能な素子の使用が可能になる。しかしながらこの方法
でさえ、素子が現に信号パス内にない時には素子をパワ
ーアップする為にかなりの時間がかかる。例えば、サン
プルとして示す最新形式のSRAM技術では、(メモリ
パッケージの外部ぎンに与えられる行及び/又は列アド
レスが変化する時の)アドレスが遷移してからこの種の
SRAMでは典型的にアドレスバッファの状態を変化さ
せる為に2〜5ns(ナノ秒)、行デコーダの状態を変
化させる為に4〜5 ns以上また谷々の列のうち選択
された行のメモリのその前のトランジスlが開くまでに
4〜5 ns以上を要する。典形的にセンスアンプの状
態を変化させる為にさらに15〜20 nsが必要とさ
れる。
回線の電圧を上げ選択された列のセンスアンプを出力パ
スに接続する為に列デコーダは、アドレスを受けとった
後5又は6nsのみ必要とする。故にセンスアンプは、
アドレスバッファが状態を変化させてから10nsかそ
こらがすぎるまでは、信号パスの流れに接続されない。
行選択論理は、アドレスバッファの状態が変化してから
25 nsは実際には単1アげレスパス内にない。さら
に行デコード論理はアドレスバッファの状態が変化して
から約10〜15ns以上たつまでは、信号パス内に接
続されない。故に、従来技術では、出カパツコアの第1
の状態から次の状態に変化した後その読出しサイクルの
大部分、即ち40ナノ秒以上の間これら全ての論理素子
に電力が供給されていなくてはならない。このことは、
過剰に電力が消費されることを意味1″る。即ち、信号
パス内の各々個別の素子がパワーアップされている時間
の全体としての長さは、その素子の機能を実行する為に
必要とされる時間よりずっと長くなってしまう。いずれ
の素子もこの余分な電力供給時間の問わずかの電気エネ
ルギーだけを消費しているがこれらの電力消費の影響を
総合すると、周辺素子で使用される電力消費量の合計は
必要とされる量の数倍にのぼりSRAMに於る平均消費
電力(即ちセルでの消費電力十周辺素子での消費電力)
は必然的に増加する。
〈発明が解決しようとする問題点〉 上記で説明した通り従来技術のSRAMでは、機能の実
行に不要な時間まで周辺素子に電力を供給しておかなく
てはならなかった為SRAM全体としての平均電力消費
が犬きくなる傾向にあった。本発明の目的はSRAM内
の電力消費を低減した構成を提供することである。本発
明の目的は、周辺回路での′電力消費を最小にしたSR
AMを提供することである。
また、従来技術のSRAMでは、信号伝送中も各科の回
路素子にかなりの量の電力が供給されていた為過剰な′
電力が消費されていた。故に本発明の他の目的は、信号
を伝送する期間、周辺回路での電力消費量が各々の回路
素子の′成力供給に絶対必要とされる量よりかなり大き
くなることがないS〜改を提供することである。
く問題点を解決する為の手段〉 本発明は、信号の流れに応答して同期させ信号伝送パス
のパワーアップを行いクロックを使用し、パワーアップ
時間と信号の流れる時間とを同期させる内部クリティカ
ルパスタイミング素子を使用することによってSRAM
の動作速度を低下させることなくアクティブ電力消費サ
イクルを可能な限り非常に最小に低減する点で、アドレ
ス遷移の検出に従来使用された技術と異なる。
本発明に従うと、 行列に配列されたメモリセルアレイと 複数のアドレスビットを受けとり上記メモリセルのうち
の特定の1つを選択するアドレスデコーダと、 上記アレイの1行と対応する上記アドレスビットのビッ
トを解読する行アドレスデコーダーと、上記アレイの1
列と対応する上記アドレスビットのビットを解読する列
デコーダとを有する上記アドレスデコーダと、 上記アドレスビット及び上記性及び列デコーダに接続さ
れ上記アドレスビットの遷移を検出し、上記アドレスビ
ットの遷移が検出された時にいつでも先に上記行デコー
ダをパワーアップし次に上記行デコーダをパワーアップ
するパワーアップ手段と な有するスタティックランダムアクセスメモリであって
上記パワーアップ手段は、第1の所定の持続時間を持つ
パルスを上記行デコーダに提供し、上記第1の所定持続
時間とは異なる第2の所定持続時間を持つパルスを上記
列デコーダに提供する上記メモリ手段が提供される。
゛〈作用〉 2 本発明は新規な回路構成でアクチュアル信号パス内の素
子を信号の流れに応答しパワーアップしてゆくことによ
って、不要な時間における周辺回路での電力消費を低減
した。信号の流れに同期させ、信号伝播パス内の素子を
パワーアップしてゆくパワーアップ手段として、第1の
実施例では、アクチュアル信号パス内の素子と全く同一
のダミー素子を用いる。使用されるタイミング素子は、
信号及びパワーパス内の素子と同一なのでプロセスでの
変更や温度変化があってもお互いに追跡しあう。特に(
ダミー列アドレスデコーダのような)タミー素子を使用
しアクチュアル列デコーダのようなそのダミー素子と相
当するパワー素子をアクティブにする為の非同期パワー
アップ信号に適当な遅延を与えている。この新規な技術
によって非同期信号とパワー素子をアクティブにする為
に必要とされる適当な遅延時間とを完全に正確に一致さ
せることができる。即ち、論理素子の伝播速度がプロセ
ス上の変更によって変化しても、ダミー素子の46号伝
播速度にも影響があるので非同期パワーアップ信号は、
アクチュアル論理素子に適正なタイミングで提供される
第2の実施例では、各々の回路素子のパワーアップ入力
をトリガーする為に各々の回路素子にそれぞれ合わせた
遅延時間が使用されるだけでなく、各々の回路に提供さ
れるパワーアップパルスの持続時間もまたそれぞれの素
子にあわせて調整される。即ち、ワンショットの一定パ
ルス持続時間を持つパルス発生回路が使用されパワーア
ップ信号を各々の回路素子に提供し、ワンショットパル
ス発生回路によって提供されるパルスの持続時間も各素
子にあわせて調整される。
〈実施例〉 本発明は、従来の6つのトランジスタセルを用いるスタ
ティックランダムアクセスメモリに関連して説明し、デ
コーダ、センスアンプ及びその他の周辺回路はほぼ従来
通りである。しかしながらアドレスバッファ、デコーダ
及び前置増幅器の為のパワーアップ信号は、以下で説明
する遅延された非同期パワーアップ信号によって制御さ
れる。
本発明に従ったSRAM構成を第6図に示す。全てのア
ドレス線104,106及び読出し/書込み巌108は
、チップ選択信号122によってデート操作され、遅延
素子112及び排他的OR回路114から構成されるエ
ツジ検出回路110に接続される。この回路の出力は、
チップが選択された時に起こるアドレス又は、読出し沓
込み線のいずれかの遷移を検出する共通パスを形成する
この16号102は第4図に示すφ。とじて定義される
チップ選択デート操作を使用することと遷移検出パスで
読出し/書込み信号108の遷移を検出する点が従来の
構造とは異なる本発明の新規特徴点である。しかしなが
ら、遷移検出機構110は構造的には従来のエツジトリ
ガーSRAM回路と同一である。従来のSRAMは、信
号φ。を使ってSRAMビット線とセンス回路のプリセ
ット及び平衡化機能ヲ行い、これによって動作速度を向
上させていた。本発明に従う構成では、たとえ外部チッ
プ選択信号122が高電位でも遷移検出器内の遅延素5 子における遷移より大きな遷移がアドレス又は読出し/
書゛込み線で起こるときのみパワーアップ連鎖が開始さ
れる。信号φ0は、1こだちにX−アドレスバッファ1
16をパワーアップし、Axハス118からこのバッフ
ァ116を通ってXデコーダ120への信号の伝送を可
能にしている。このバッファは、SRAMのクリティカ
ルパスにおける最初の素子であってアドレス遷移が起こ
りしだいできるだけ早くパワーアップされなくてはなら
ない。このパワーアップ信号102における遅延は、遷
移検出回路110での遅延によって決まりシステム回線
において要求される雑音許容量によって決まる。これは
、システムの回線内の雑音グリッチ(誤った電気信号)
がS RAMによってアドレス遷移として通訳されてし
まう虞れがあるからである。この問題は、当然ながら全
てのエッヂトリガー構成に共通する問題である。φ。パ
ルス102はまたフリップフロラ7°124をセットし
これによって遅延連錯(deiay chain )を
開始させている。このフリップフロラ7″124の出力
は6 (第6図で接地として示す)プリセット信号132によ
ってダミーアドレスバッファ126、デコーダ128及
びワード線/ドライバー130をパワーアップする。こ
のタイミング連錯は、XアトVスパツコア116デコー
ダ120及びワード線ドライバー134の組及びワード
線136を通るアクチュアル信号フローにおける素子と
同一の素子から構成されるので遅延の追跡が可能である
即ち、ダミーパス(即ちパワーアップ制御パス)内でア
クチュアル論理素子を使用しアクチュアル信号、パス内
で使用されるものと、同じ論理素子をエミュレーション
することは必ずしも必要ではないがそうすることが好ま
しい。このことは、設計者がタイミングを計算しなくて
も正確なタイミングエミュレーションが提供されること
を意味する。
またダミー素子の遅延特性は、これらの信号パス素子の
特性を正確に追跡するので与えられる遅延時間がプロセ
スの違いにより影響をうけることがないことも意味する
。しかしながら、あまり好ましくはないがまったく同じ
素子を使用しないで遅延素子を使用することもできる。
特に、(ワード線と全長が同一で同一の長さでモートを
おおう曲りくねったポリシリコン線を持つ)ドライバー
130′でワード線ドライバー136.134をエミュ
レーションすることも可能であるが簡単にいくらか短い
ポリシリコン線に容量素子に接続したものを使用しワー
ド線/ドライバをエミュレーションしほぼ同一のRC(
抵抗キャパシター)時定数を持つように構成することが
できる。
ダミーパスは、所定の信号を持つので出力φXL138
がフリツノフロップ124の電圧を上昇させる。このフ
リップフロップ1の出力は第4図に較140として示さ
れる。この信号は、Xデコーダーが適当なワード線を駆
動させセルへのアクセスを可能にし、このセルがビット
線上に所有するデータを出力するまでに充分な期間だけ
アドレスバッファの電力レベルを保持する為に1史われ
る。同時にへは、X−デコード及びビット線プリチャ〜
ジ回路もパワーアップし、チップか書込みモードにある
場合データがバッファ内に入る。
SRAM内の列アドレスはワード線が高電位になった後
でのみ必安どされるのでこのアドレスはクリティカル。
タイミングパス内には存在しない。次に列用のパスのパ
ワーアップ信号は、X−アドレス(行アドレス)信号が
Xデコーダに致達した後でアクティブにされる。ダミー
デコーダがタイミング発生パス内に接続された後に較信
号を印加することによってX−パワーアップ連錯で上記
の殊な操作を行うことは容易に可能である。さらにφY
信号142のタイミングは第4図に示す様にφ工信号1
40に応答する関係にある。
このタイミング信号は、ダミーXワード線130が駆動
される期間中、Yアドレスバッファ144とYアドレス
(列アドレス)デコーダ146をパワーアップしワード
線130がパワーダウンされた後もワード線が充分アク
ティブにされるまでデコーダの出力をそのまま保持し、
その後パワーダウンする。故にどのビット線からデータ
をとり出さなければならないかを決定する為に充分な期
間9 たけワード線はパワーアップされる。
信号較、によってアクティブにされるM2のパワーアッ
プタイミング連錯は、第1のクィミング連錯と同一であ
る。チップが読出しモードの場合、このタイミング連錯
を使用しセンスアンプ152及び出力バッファ154及
びドライバー回路156の為のパワーアップ信号を規定
する。前に選択されたワード線の立ち下がり時間が選択
解除時間を決定する為、ワード線遅延時間を使ってもパ
ワーアップタイミングを作りだすことができる。センス
アンプ/出力回路は、次のセルが選択されるまで出力デ
ータを保持していなければならない。第4図に示すφ。
。信号158は、ビット線172上のデータがプリアン
プ150、センスアンプ152及び出力バッファ154
を通って伝播される期間中この区域の各素子をパワーア
ップしておく為に使用される。センス回路152は、所
望のラッチ形式で構成されるので行及び列回路150.
134がパワーダウンした後もデータが保持可能になる
ラッチングセンスアンプ152を使用すると次の0 信号の遷移が検出されない場合SRAMの残り部分のパ
ワーアップサイクルが終了した時に出力をバリッドに保
つこともできる。これによってシステムとしては、非同
期されたまったくスタティック形式の動作を確保するこ
とができる。故に、出力データは小さなラッチ回路に供
給される電力によって保持され、そのデータを保持する
為にSRAM全体をパワーアップしておくのではない 
従ってアクティブ回路がパワーアップされるデユーティ
サイクルは、これらの回路を通り信号を伝送する為に必
要な時間と等しくなるのでこれらの回路でのSRAM内
の′電力利用を最も有効にすることができる。
即ち、第1のラッチ位置によって出力をバリッドにして
おくためどのくらいのSI(AM内の部分をパワーアッ
プして保たなくてはならないかが決定される。
本発明では、第1のラッチ回路より前の回路をパワーダ
ウンすることができる。
本発明の好ましい実施例は、アドレス遷移が検出された
後もチップがイネイブルである限りセンスアンプ152
及び出力バッファ154が必ずパワーアップ状態で保た
れる様に本発明の好ましい実施例では、ラッチセンスア
ンプ152を使用する。しかしこのことは、本発明に必
須の要素ではない。特に、本発明の選択可能な実施例で
は、ラッチ出力バッファ154を使用し、出力バッファ
154以前の全ての回路(行デコーダ、列デコーダ及び
センスアンプ)す、本発明に従った非同期パワーダウン
信号によって制御しているのでアドレス遷移が検出され
た後さらにアドレス遷移が起こらない限すテツゾはイネ
イブルのまま保たれ、電力は出力バッファ154及びド
ライバー156によってのみ与えられるが出力データを
バリッドで保つ為には、充分である。
上記で説明した通り、本発明の他の新規な特徴としては
、書込みイネイブルビットがアドレス遷移エツジ検出回
路に接続されるビットの1つとして構成されることであ
る。これによって本発明に従って非同期パワーアップサ
イクルを起動してい6 る。非同期パワーアップ操作は、周辺回路のいくつかで
=W度の電力消費が発生する書込みモードに於て脣に好
都合である。しかしながらこの場合、年−のビットが読
出された後ですぐにそのビットに誓込みが行われるよう
な場合の為にパワーダウン構成を提供する必要がある。
この場合、簀込みイネイブルビットのみ状態が変化する
。この様な朱件は、本発明に従うと適当に取扱われるが
従来技術の回路では、適当に取扱われていなかった。
本発明の他の実施例では、他のダミー素子の組を使って
書込みモードの期間中に使用される遅延時間を決定して
いる。即ち、(この実施例の)書込みモードでは、列デ
コーダ146よりセンスアンプ152が先にパワーアッ
プされるのではなくセンスアンプ152より先に列デコ
ーダ146をパワーアップする必要がある。好ましくは
、行デコーダ120もまたどの素子より一番先にパワー
アップされる必要がある。
スタティックランダムアクセスメモリでは、比較的予測
可能な信号バスに電力消費に関する厳密4 な制約が存在1゛るので主としてスタティックランダム
アクセスメモリに関連して説明してきた。どのようなメ
モリ技術か一般に尚業者によって「スタティック形式」
と呼ばれるかにかかわらず、本発明は、完全なスタティ
ック形式の(即ち外部クロックで制御されない)動作を
持つあらゆるメモリに応用可能である。ダミー素子が適
当な遅延を規定する為に使用されるので信号パス内の周
辺回路は必要な時だけパワーアップされる。好ましくは
、読み出しモードと誉込みモードの為に別々のパワーア
ップタイミングが提供される。
上記で使用される「行デコーダ」及び「列デコーダ」と
いう名称は、ただ単により長い遅延時間を持つ方即ちク
リティカルタイミングバス内にある方のデコーダが「行
デコーダ」として定義される。従来技術では、行デコー
ダヲキ典形的にポリシリコンやポリイミドから成るワー
ド線を駆動しているので長い時定数を有していた。これ
らのワード線は、通常図面において行列内を水平方向に
横切って配列されたアレイとして示される。しかしなが
ら、行列のどちらの軸を水平方向に配置し図示したかに
かかわらずまた、製造業者が行列のどちbの軸を「行」
と呼ぶかにかかわらず本明細書及び%軒請釆の範囲で使
用される「行」ということばは、アクセスタイムがクリ
ティカル遅延パス内にある方の行列の軸を呼ぶ。
電力消費を最小にし、アドレス線で発生する雑音による
妨害も防止する為一定幅のパルスを使い別個の素子のそ
れぞれをパワーアップすることが好ましい。即ち、列デ
コーダは、列デコーダの要求にあわせた持続時間を持ち
、行アクセス時間と列アクセス時間との間に存する典型
的遅延時間に合わせた遅延時間を持つパワーアップパル
スを受けとる。列プリアンプは列デコーダより持続時間
が長く、遅延時間の短いパルスを受けとることになる。
行デコーダは遅延時間を持たず、典型的にポリシリコン
又はポリイミドで構成されるワード線の持つ典型的に長
い時定数にあわせて極めて長い持続時間を持つパルスを
受けとることになる。
このような操作は、好ましくは、第1C図で示す様なワ
ンショット回路を便って芙行され、好ましくは、第6図
に示すようなスタティックランダムアクセスメモリ構成
として実施される。しかしながら、本発明は多数のこれ
以外のメモリレイアウトで構成することもできる。本発
明の好ましい実施例は、完全に従来妖術である6つのト
ランジスタセル174、センスアンプ152、行デコー
ダ120列デコーダ146等を含むスタティックランダ
ムアクセスメモリを使用するが本発明は、これから開発
される新規な構成及び装置の設計の中で実施することも
できる。
周辺回路での擬似スタティック方式を実現させる為1つ
又は、それ以上の入力アドレスが変化する場合だけ周辺
回路をパワーアップする場合従来技術は、通常アドレス
入力に排他的論理和回路を設は出力にはAinとAir
l(D)の排他的OR論理又は遅延されたAinが現わ
れる。故にこの回路の出力はアドレス入力信号に与えら
れる遅延時間に相当する持続時間を持つパルスである。
ここで説明される回路は、時定数より長いか又7 は、短いパルス持続時間を持つパルスを発生する。
ここで説明する回路は、第1C図および第5図に示され
る。以下は、インパーク11− I、 (第1A図)及
び排他的NO’R論理回路(第1B図)な含む連鎖につ
いてその動作を説明する。
第1A図のインバータエ1 ■2 I3 ’f4の連鎖
は、入力AinからAin(D)を作りだす。(第2図
参照))これら2つの入力Ain及びAin(D)は、
第1B図の排他的NoR)l″′−トへの入力となる。
これは、全くの広範囲に使用される排他的NORゲート
の為の構成を用いる。
排他的NORケゞ−トの出力は通常は高電位である。(
第2図参照)この出力は、Ainが変化する時には低電
位となる。Ainの変化がAin(D)に於て現われる
まで出力は低電位のままである。この時点で排他的NO
R出力が高電位になる。これは第2図でも示される。
この排他的NOR出力は第1C図のトランジスタT6の
デートに接続される。出力A(第2図)が最初に低電位
である場合、排他的N0RN路から8 の入力は、通常高電位でありトランジスタT5のデート
には出力の逆数入力が現われるので装置T5及びT6の
両方ともオンになる。
ここでアドレス入力が変化する時及び排他的NOR入力
が低電位になる時、トランジスタT6はオフになる。ト
ランジスタT6がオフになるとすぐに出力Aは、高電位
になる。これは、出力大が排他的NOR出力とその遅延
逆数値とのNAND論理出力であるからである。また、
この出力大における高電位レベルへの変化は、インバー
タエ5゜工。、エフによって遅延された後でT5のデー
ト上に低電位レベルとして現われる。この低電位レベル
の状態は遅延線Dユを通し伝播されてからインバータエ
8によって反転され、これによってトランジスタT6が
開かれ、出力Aの電位はゾルダウンされる。6つのイン
バータIδ、I6.I、で遅延した後でT5が再び開き
T6への入力の検出が可能になる。
故に本発明のサンプル実施例では、2〜6ミクロンの幾
何学的寸法を持つ16 KSRAMに於て、行デコーダ
に与えるパルス持続時間は、15〜20ナノ秒である。
列デコーダに与えるパワーアップパルスは、好IL<は
、9〜12ナノ秒の持続時間を狩ち行デコーダに与えら
れる最初のパワーアップパルスから10〜15ナノ秒の
間遅延されている。センスアンプに与えられるパワーア
ップパルスは、好ましくは10〜15ナノ秒の持続時間
を持ち、行デコーダに与えられる最初のパワーアップパ
ルスからは10〜15秒の間遅延されている。
即ち、第1C図の回路は、遅延回路D1を所望のパルス
持続時間のパルスを発生できるように調整して第6図の
ダミー論理素子162−166及びフリツプフロツプ1
66の代わりに使用することができる。
パルス持続時間の一定であるパルスを使うと、かなり雑
音に関する問題を低減することができる。
−担、X−NOR出力が低電位へと変化するのが検出さ
れると、パワーアップパルスが発生し、ラッチインが開
始され所定のパルス持続時間を持つパルスを提供するこ
とができる。−担ラッチインが開始されると(NAND
 r −)を通り) NAND回路への排他的NOR入
力の入力は、パワーアップパルスが存在しなくなりNA
ND回路がリセットされるまでは、拒否される。故にバ
ッファ内にラッチされるアドレスは、パワーアップパル
スがアクティブになる前の短い時間にビンに存在する信
号のみとなる。これによってアドレススキュー(雑音)
に関する問題の発生を防止することができる。
く効果〉 従って本発明は、電力消費を低減したSRAMを提供す
る。特に本発明は、従来技術のエツジ) IJガーSR
AMよりさらに電力消費を低減している。特に本発明は
、読出しモードと書込みモードの両モードにおいても電
力を有効に使用できる。
尚分野に通常の知識を有する者であれば明らかなように
本発明は広い範囲での実施化及び改変が可能であり従っ
て添付特許請求の範囲に基づく場合を除き限定されるも
のではない。
【図面の簡単な説明】
第1A図は、各々の入力アドレスビットA1nに1 対応する遅延アドレス信号Ain(D)を提供する為に
使用されるイイバークを含む連鎖を示す図である。 glB図は従来のアドレスバスの検出の為の排他的N6
Rエツゾトリガ−回路を示す図である。 第1C図は、本発明の好ましい実施例で使用される所定
のパルス持続時間を持つパルス発生回路を示す図である
。 第2図は、第1C図の所定のパルス持続時間を持つパル
ス発生回路から作り出される信号の波形を示す図である
。この図においてアドレス線上の雑音が作りだされるパ
ルスのパルス持続時間を短縮又は延長することがないこ
とが示される。 第6図は、有効な電力消費が可能な同期回路構成を提供
する遅延論理回路を含むスタティックランダムアクセス
メモリ組織であって、信号パス内の素子が必要とされる
期間だけパワーアップされるようにした構成のスタティ
ックランダムアクセスメモリを示す図である。 第4図は第6図のメモリレイアウトで示した信2 分位置に現われる信号波形のタイミング表である。 第5図は、第1C図の所定パルス持続時間を持つパルス
の発生回路をさらに詳しく示す回路図である。 代理人 桟材 皓 図面の浄書(内容に変ばなし) F/’g、 /A rr Ftり、B Ft夕、E h’1.5 手続補正書(方式) %式% 1、事件の表示 昭和59年特許願第19/6ユ?号 2、発明の名称 ス/9斤イ・ンワランタ゛”ムアフ昔ス/モツ3、補正
をする者 事件との関係 特許出願人 住 所 氏 名 テキサス インスツルメンツ インコーホレイ
テッド(名 称) 4、代理人 昭和〆0年 S月ユ乙日 6、補正により増加する発明の数 7、補正の対象 図面 8、補正の内容 別紙のとおり 図面の浄書 (内容に変更なし)

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)行列に配列されたメモリセルアレイと、上記メモ
    リセルの特定の1つを選択する為に複数のアドレスビッ
    トを受けとるアドレスデコーダ手段と、 上記アレイの行に相当する上記アドレスビットのビット
    を解読する行アドレスデコーダと上記プレイの列に相当
    する上記アドレスビットのビットを解読する列アドレス
    デコーダとを有する上記アドレスデコーダ手段と、 上記アドレスビット及び上記性及び列アドレスデコーダ
    に接続され上記アドレスビットの遷移を検出し、上記ア
    ドレスビットの遷移が検出された時にいつでも上記行ア
    ドレスデコーダを最初にパワーアップし、次に上記列デ
    コーダをパワーアップするパワーアップ手段とな有する
    スタティックランダムアクセスメモリ。
  2. (2)上記メモリにおいて、各々の上記列内のセルがセ
    ンスアンプを有し、上記パワーアップ手段が上記センス
    アンプに接続され、上記行アドレスデコーダがパワーア
    ップされた後で上記センスアンプをパワーアップする特
    許請求の範囲第1項のスタティックランダムアクセスメ
    モリ。
  3. (3)上記メモリにおいて、上記パワーアップ手段が上
    記行アドレスデコーダのみを1時的にパワーアップする
    特許請求の範囲第1項のスタティックランダムアクセス
    メモリ。
  4. (4)上記メモリにおいて上記行アドレスデコーダがワ
    ード線を通して上記アレイの上記セルに接続され、上記
    ワード線がかなりの割合でシリコンを含むポリシリコン
    材料を含み上記センスアンプが低抵抗の金属配線からな
    るビット線を介しそれぞれの列内の上記セルに接続され
    る特許請求の範囲第2項のスタティックランダムアクセ
    スメモリ。
  5. (5)上記パワーアップ手段が上記列デコーダのパワー
    アップを遅延させる為に接続されるダミー素子を有する
    特許請求の範囲第1項のス、タテイツクランダムアクセ
    スメモリ。
  6. (6)上記パワーアップ手段がダミー行デコーダにも接
    続され、上記ダミー行デコーダが接続され上記パワーア
    ップ手段から上記行デコーダへの上記パワーアップ信号
    を受けとっていて、上記ダミー行デコーダがパワーアッ
    プ信号として出力を上記行デコーダの全てに提供してお
    り上記ダミー行デコーダが上記行デコーダと実質上同一
    の論理構成を持つ特許請求の範囲第1項のスタティック
    ランダムアクセスメモリ。
  7. (7)上記メモリにおいて上記パワーアップ手段が書込
    みイネイブルビットを検出し上記書込みイネイブルビッ
    トの遷移を検出する為にも接続される、特許請求の範囲
    第1項のスタティックランダムアクセスメモリ。
  8. (8)上記メモリにおいて上記パワーアップ手段が第1
    の所定のパルス持続時間を持つパルスを上記行デコーダ
    に提供し、上記第1の所定パルス持続時間と異なる第2
    の所定パルス持続時間を持つパルスを上記列デコーダに
    提供する特許請求の範囲第1項のスタティックランダム
    アクセスメモリ。
  9. (9)上記メモリにおいて各々の上記セルの列がセンス
    アンプをMし、上記パワーアップ手段が上記センスアン
    プに接続され、上記行アドレスデコーダがパワーアップ
    された後で上記センスアンプをパワーアップする、特許
    請求の範囲第8項のスタティックランダムアクセスメモ
    リ。
  10. (10)上記メモリにおいて、上記パワーアップ手段が
    上記第1の所定持続時間と異なる、第6の所定持続時間
    を持つパルスを特徴する特許請求の範囲第9項のスタテ
    ィックランダムアクセスメモリ。 01)上記メモリにおいて、上記行アドレスデコーダが
    ワード線を介し上記アレイのセルに接続されていて、上
    記ワード線は高割合のシリコンを含む多結晶材料を含み
    、上記センスアンプは、低抵抗金属配線材料を含むビッ
    ト線を介し、上記メモリセルのそれぞれの列に接続され
    る特許請求の範囲第9項のスタティックランダムアクセ
    スメモリ。 (ロ 上記メモリにおいて、上記パワーアップ手段が上
    記第2の所定パルス持続時間を遅延する為に上記列デコ
    ータゞに接続されるダミー素子を含む特許請求の範囲第
    8項のスタティックランダムアクセスメモリ。 αd 上記メモリにおいて、上記パワーアップ手段は、
    ダミー行デコーダにも接続され、上記ダミー行デコーダ
    は、上記パワーアップ手段から、上記行デコーダへの上
    記パワーアップ信号を受けとる為に接続されており、上
    記ダミー行デコーダがパワーアップ信号としての出力を
    上記列デコーダの全てに提供し、上記ダミー行デコーダ
    が上記行デコーダとほぼ同一の論理構造を持つ特許請求
    の範囲第8項のスタティックランダムアクセスメモリ。 0→ 上記メモリにおいて上記パワーアップ手段は、書
    込みイネイブルビットを検出する為にも接続されるもの
    であって上記書込みイネイブルビットでの遷移を検出す
    る特許請求の範囲第8項のスタティックランダムアクセ
    スメモリ。 00 上記メモリにおいて、パワーアップ手段が上記ア
    ドレスビットでの遷移が検出された後は上記パワーアッ
    プ手段がその後所定の時間に関し上記アドレスビットの
    いかなる遷移も無視するように1ヨる、特許請求の範囲
    第8項のスタティックランダムアクセスメモリ。 uQ 行列に配列されたメモリセルアレイと、複数のア
    ドレスビットを受けとり上記メモリセルの特定の1つを
    選択するアドレスデコーダ手段とを有し、 上記アドレスデコーダが上記アレイの行に対応する上記
    アドレスビットのビットをデコードする行アドレスデコ
    ーダと上記アレイの列に対応する上記アドレスビットの
    ビットをデコードする列アドレスとを持つアドレスデコ
    ーダであって、上記アドレスビットの遷移を検出し上記
    アドレスビットの遷移が検出された時にはいつでも上記
    行デコーダを最初にパワーアップし続いて上記列デコー
    ダをパワーアップするための上記アドレスビット及び上
    記性及び列デコーダに接続されるパワーアップ手段とを
    有するスタティックランダムアクセスメモリであって、 上記パワーアップ手段が上記行デコーダに第1の所定パ
    ルス持続時間な持つパルスを提供し、複数のセンスアン
    プに上記第1の所定パルス持続時間と異なる第2の所定
    パルス持続時間を持つパルスヲ提供する上記スタティッ
    クランダムアクセスメモリ。
JP59181629A 1983-08-31 1984-08-30 スタテイツクランダムアクセスメモリ Granted JPS60191497A (ja)

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US06/528,203 US4918658A (en) 1983-08-31 1983-08-31 Static random access memory with asynchronous power-down
US528203 1983-08-31
US528374 1983-08-31

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS60191497A true JPS60191497A (ja) 1985-09-28
JPH0368474B2 JPH0368474B2 (ja) 1991-10-28

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