JPS6020387A - メモリ回路 - Google Patents

メモリ回路

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JPS6020387A
JPS6020387A JP58129007A JP12900783A JPS6020387A JP S6020387 A JPS6020387 A JP S6020387A JP 58129007 A JP58129007 A JP 58129007A JP 12900783 A JP12900783 A JP 12900783A JP S6020387 A JPS6020387 A JP S6020387A
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JP
Japan
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JP58129007A
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Takashi Yamaguchi
孝志 山口
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NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
Nippon Electric Co Ltd
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Publication date
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    • G11C7/1051Data output circuits, e.g. read-out amplifiers, data output buffers, data output registers, data output level conversion circuits
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  • General Engineering & Computer Science (AREA)
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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MOSトランジスタを用いた半導体記1意回路
、特にラングl、・アクセス・メモリ(以下RAMと呼
称する)のデータ出力回路のスイッチング時のピーク電
流の改善に関する。
近年、市場の要望から、多ビットのデータ出力端子を持
つRAMが数多く誕生している(例えばI KWx 4
..2 K!、Vx 8等)。更に、市’M ノJD:
望に応じて、データ出力端子のビットの増加が予想され
る。ここで問題となるのは、データ出力端子のビットの
増加、即ちデータ出力トランジスタの増加に併い、デー
タ出力トランジスタのスイッチング時のピーク電流が増
大し、有゛gをノイズが発生することである。本発明は
、この有害なノイズのもとになるピーク電流の削減に関
するものである。
まず、従来例の説明をする。以下データ出力端子が2ピ
ット構成のCMO8のスタティック型RAMの場合を例
にとる。第1図は従来1:0の回路図であり、第2図は
その動作を説明する波形図である。第1図において、ロ
ウデコーダ1に接続されているワード線はその構成材オ
・1によって決まるある抵抗値Rを肩して寂シ、その負
荷容thtCとの積でめる時定数RCにより特i牛ずけ
られる信号の遅れを生じる。即ち、ワード煉の近端W・
、中端WO1遠端Wfでは信号の伝搬に後述するような
時間差がある。又、通常ワード線は比較的抵抗値の大き
いポリシリコンで構成することが多く、との場合信号の
遅れは大きく、RAMの重装な特性であるアクセスタイ
ムの20〜30チにもなる仁とがある。W・にはメモリ
セルC□s 、WeにはメモリセルC111及びC21
、WfにはメモリセルC7゜がそれぞれ接続されている
。ここで、ワード線の近端W−から中輪WOまでには、
メモリセルCo〜C17のn個有り、これは第1のデー
タ出力端子DOυTlから甑み出される1行分のメモリ
セルでるる。同様にワード線の中輪WOから遠端Wfま
でには、メそリセルはC2、〜C’ 2 nのn個有り
、これは第2のデータ出力端子]) out 2から読
み出される1行分のメモリセルである。メモリセルC1
1にはデジット線1)G、、及びD()、、が接続され
る。同様にメモリセルC1□HC2+ 、C211には
デジット線DG、、及びL)G、、 、 DG2.及び
DG、 、 i)C斤及びDG2.がそれぞれ接続され
る。また、デジット線にはセンスアンプ6が各々接続さ
れる。センスアンプ6はセンスアンプ制御信号ψ8gで
活性、非活性の制御を受ける。カラムツブコーグ7はn
組のデジット線から1組のデジット線の選択を行ない、
選択されたデジット線の情報をデータバス線i)B、及
び11、またはデータバス!DB、及びDB、に伝える
。第1のデータ出力端子DOUTIに接続されるPチャ
ンネルMOSトランジスタ12のゲートには、DB、及
びデータ出力市」両信号ψDOIlが供給されるナント
ゲート9の出力が接続される。第1のデータ出力端子D
OLITIに接続されるNチャンネルMOSトランジス
タ13のゲートには、データバス線DB1iニインバー
ク8を介した信号及びデータ出力+1iII御信号ψn
ogがインバータ10を介した信号がそれぞれ供給され
るノアケート11の出力が接続される。第2のデータ出
力端子D OUT 2に接続されるPチャンネルMOS
トランジスタ18及びNナヤンネルMO8)ランジスタ
19のゲートに接続される信号については、Doutl
と全く同様である。
次に第2図の波形図を用いて、第1図の従来例の回路の
動作説明を行なう。まず、ロウデエーダ1によシ選択さ
れたワード線は電位上昇を始めるが、ワード線近端W口
、中輪Wc、遠端Wfにおいて、前述したように、ワー
ド線の抵抗値によシ、第2図の時刻t。+tl+t2 
に示す如く時間差が生じる。従ってWfに接続されたメ
モリセルC2,の情報は、少なくとも時刻L2を過ぎな
ければ読み出すことができない。時刻t。
を過ぎたのち、ワード#遠端WfのメモリセルC2,に
接続されたデジット線DG2..1)G2.相互間の電
位差が一定電位差以上に拡がった時刻t、で、センスア
ンプ制御信号ψ8Bがレベル61#となり、センスアン
プ6が活性化され、デジット線の相互間の電位差がよシ
渇速に拡けられ、データバス線DB、、DB、及びDB
2、DB、に高速に伝えられる。仄に時刻t4で、デー
タ出力制御毎号ψDoltがレベルゝ′1″″となり、
データ出力端子1)outl及びD OUT 2の出力
トランジスタが活性化され、2つのデータが同時に出力
される。ここで、2つのデータの出力の時間が同時であ
るため、各々のデータ出力トランジスタに流れるスイッ
チング電流の和lは第2図に示すように大きなピーク値
を持つ。スイッチング電流が有害なノイズとなシ、例え
ばこのRAMを実装したシステムの誤動作を招いたりす
るなど、動作上問題となる。
上記の問題を改良した従来例として、出力トランジスタ
の能力を落として、スイッチング動作を鈍らせてピーク
電流を減らすことや、あるいはデータ出力端子1) C
M 2のデータ出力時刻をデータ出力端子DOUTIの
それより遅らせて各々のスイッチング′亀流の電なりを
避はビーク′屯流を減らす、等があるが、いずれもアク
セスタイムが遅れるという欠点があった〇 以上説明したように、従来技術においては、アクセスタ
イムを最/J”lにするには、多ビットのデータ出力を
同時に行なう必要がめるため、データ出力トランジスタ
のスイッチング時のピーク電流が大きくなる欠点があっ
た。また、ビーり電流を軽減するには、アクセスタイム
を遅らさなければならないという欠点がめった。即ち、
アクセスタイムを遅らせずにピーク電流を軽減すること
が不可能であった。
従って、本発明の目的は、多ビットのデータ出力端子を
持つRAMにおいて、アクセスタイムを遅らせることな
く、データ出力トランジスタのスイッチング時のピーク
電流を軽減することが可能なメモリ回路を提供すること
にある。
本発明は、ワード線の信号遅延に応じてメモリセル情報
がデジット線に読み出される多ビツト系メモリ回路にお
いて、各ビットのセンスアンプ及び出力回路制御信号の
活性化時間が、各ビットに縞するデジットiへの読み出
し時刻のなかで一賛遅い時刻に対して、かつ互いに時間
差を持って定まっていることを特徴とする。
次に本発明による実施例について説明する。
第3図は本実施例の回路図で必シ、第4図は七の動作を
説明する波形図である。第3図において前記第1図と対
応する箇所には同じ符号を用いてその説明は省略する。
第3図における第1図との構成上の違いはセンスアンプ
制御信号がψsii+ 、ψ812の2つ有シ、データ
出力制御信号力ψDol+ 、ψDO1i2の2つ有る
ことでめる。
ロウデコーダ1によシ選択されたワード線は電位上昇を
始めるが、ワード線近端Wn 、中輪Wc、遠端Wfに
おいて、第4図の時刻’0wt1t3 の如く時間差が
生じる。ワード線中端Wcがレベル″1#となる時刻t
1を過ぎたのち、WcのメモリセルC1,接続されたデ
ジット線DGl、 。
CG1゜相互間の電位差が一定電位差以上に拡がった時
刻t2で、第1のセンスアンプ制御信号ψ11B1がレ
ベル“1”となり、センスアンプ6が活性化され、DG
ll−DG、7.DGl、〜DG、。
のデジット線の相互間の電位差がよシ高速に拡げられ、
データバス線DB1.DB、に高速に伝えられる。次に
時刻t4で、第1のデータ出力制御信号ψDo11.が
レベル″′1”となり、第1のデータ出力トランジスタ
12.13が活性化され、第1のデータ出力端子にデー
タが出力される。次にワード線遠端Wfがレベルat 
1 nとなる時刻t。
を過ぎたのち、WfのメモリセルC2,に接続されたデ
ジット1%1DG2.、 DG2.相互間の電位差が一
定電位差以上に拡がった時刻t、で、第2のセンスアン
プfijlJ 御ツ=号ψ8幻がレベル1″1″となシ
、センスアンプ6が活性化され、D G、、〜D〜 D
G、、〜「礪7のデジット線の相互間の電位差がよシ高
速に拡げられ、データバスaDB、、DB、に、高速に
伝えられる。枕いて、時刻t6で第2のデータ出力制御
信号ψDOII2がレベル゛1”となシ、第2のデータ
出力トランジスタ18.19が活性化され、第2のデー
タ出力端子にデータが出力される。
以上のように、本発明においては、ワード緋中輪Wc及
び遠端Wfの時間差に応じた、センスアンプの活性及び
データ出力の活性が行なわれるため、第4図に示す如く
、出力トランジスタのスイッチングによるピーク電流が
軽減される。また、2つのデータ出力の活性化の時間的
な差は、ワード線の上昇が遠端Wfより早い中輪Wcに
同期して行なわれるためにアクセスタイムの遅れは生じ
ない。
即ち、ワード線の上昇の早い中輪Wcに同期して、デー
タ出力1)ouTlを活性し、遠端Wfに同期してデー
タ出力1)ouτ2を活性するため、従来技術のDOU
TI及びDOU?2の出力が同時に開始される時刻にD
Oυ?2が出力され、1)ouTlの出力はその時刻以
前でめるため、アクセスタイムケ遅らせることなく、デ
ータ出力トランジスタのスイッチング′祇流を軽減する
ことができる。
以上、CMOSスタティック型RAMのデータ出力端子
が2ビツト構成の場合を説明したが、本発明はこれに限
定されるものでなく、一般に2以上の多ビツト出力端子
を持つRAMに対して適用できることは明らかである、
又本発明の主旨を満たす範囲の様々な応用例が可能でお
ることしよいう壕でもない。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来のメモリ回路の構成図、第2図はその各部
分の信号波形図、第3図は本発明の一実施例のメモリ回
路の構成図、第4図はその各部分の信号波形図である。 Wn 、Wc 、Wf ・−−−−・’7−ド線、DG
l、〜DG2.。 DG、1〜DG、・・・・・・デジット線、co〜C2
,、、、、、。 メモリセル、SA・・・・・・センスアンプ、ψ811
.ψ1111 。 ψ812°””’セフスフ7プ制御信号、ψDON 、
ψDOJ 。 ψDOE2・・・・・・データ出力制御信号。 勇1図 第2図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. ワード想の信号遅延に応じてメモリセル情報がディジッ
    ト線にWeみ出される多ビツト系メモリ回路において、
    各ピットのセンスアンプ及び出力回路制御信号の活性化
    時間が、前記各ピットに属する前記デジッi11への読
    み出し時刻のなかで一誉遅い時刻に対して、かつ互いに
    時間差を持って定まっていることを特徴とするメモリ回
    路。
JP58129007A 1983-07-15 1983-07-15 メモリ回路 Pending JPS6020387A (ja)

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JP58129007A JPS6020387A (ja) 1983-07-15 1983-07-15 メモリ回路
US06/630,799 US4635234A (en) 1983-07-15 1984-07-13 Memory circuit with an improved output control circuit

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