JPS6040120B2 - 半導体記憶装置 - Google Patents

半導体記憶装置

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JPS6040120B2
JPS6040120B2 JP55077472A JP7747280A JPS6040120B2 JP S6040120 B2 JPS6040120 B2 JP S6040120B2 JP 55077472 A JP55077472 A JP 55077472A JP 7747280 A JP7747280 A JP 7747280A JP S6040120 B2 JPS6040120 B2 JP S6040120B2
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JP
Japan
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data
circuit
clock
write
memory cell
Prior art date
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JP55077472A
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English (en)
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JPS573300A (en
Inventor
順三 山田
順一 井上
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Nippon Telegraph and Telephone Corp
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Nippon Telegraph and Telephone Corp
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Publication date
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    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11CSTATIC STORES
    • G11C29/00Checking stores for correct operation ; Subsequent repair; Testing stores during standby or offline operation
    • G11C29/04Detection or location of defective memory elements, e.g. cell constructio details, timing of test signals
    • G11C29/08Functional testing, e.g. testing during refresh, power-on self testing [POST] or distributed testing

Description

【発明の詳細な説明】 この発明はメモリセル群と、これに対する書込み、謙出
しのために利用されるデー−タ入力回路、データ線(ビ
ット線)、マルチプレクサ回路、データ出力回路等を備
えた半導体記憶装置に関するものである。
従来この種の半導体記憶装置は例えば第1図に示すよう
に構成されていた。
この装置の動作モードとしては書込みモード、読出しモ
ード及び講出し修正書込みモードの3種類が存在してい
た。書込みモードにおいては書込み(議出し)制御端子
11に印加される書込み信号により書込みクロック発生
回路12から書込み用クロックを書込み用クロック線1
3に発生させ、これをデータ入力回路14に与える。デ
ータ入力端子15にEO力ロした書込みデータはデータ
入力回路14を通じマルチプレクサ24、所望のデータ
線(ビット線)16を通じてアドレス回路を含むメモリ
セル部17に蓄積される。この場合通常議出し用クロッ
ク線18にはクロックは発生されないか、または発生さ
れる場合データ出力端子19には書込み前のメモリセル
部17に蓄えられていたデータが現れるようなタイミン
グになつていた。読出しモード‘こおいては書込み制御
端子11に印加される読出し信号(書込み信号の逆)に
より書込み用クロック線13が低レベルとなりィンバー
タ21を通じてFETゲート22が関らかれ、読出しク
ロック発生回路23から議出し用クロツク線18に議出
し用クロツクを発生させ、メモリセル部17に蓄えられ
ていたデータをデータ線(ビット線)16、マルチプレ
クサ24更にデータ出力回路25を通して出力端子19
に読出す。
この場合書込み用クロツク線13には書込み用クロック
は発生されない。マルチプレクサ24には第9図に示す
ようにアンドゲートANDI〜ANDn及びアンドゲー
トANDI′〜ANDn′が含まれている。データ入力
回路14の出力側はアンドゲートANDI〜ANDnの
第1の入力端子へ接続され、これらアンドゲートAND
I〜ANDnの出力側はアドレス回路を含むメモリセル
部17の対応するデータ線(ビット線)16へそれぞれ
接続される。また、アンドゲートANDI〜ANDnの
出力側はそれぞれアンドゲートANDI′〜ANDn′
の第1の入力端子へも接続され、これらアンドゲートA
NDI′〜AND日の出力側はデータ出力回路25の入
力側へ接続される。
アドレス回路を含むメモリセル部17に含まれているコ
ラムデコーダ17a(第9図では判り易いようにメモリ
セル部17より分離して示してある。
)の出力線1,〜lnはそれぞれアンドゲートANDI
〜ANDn及びアンドゲートANDI′〜ANDn′の
各第2の入力端子へ接続される。コラムデコーダ17a
は複数のデータ線(ビット線)16の中から一本を選択
するために、その出力線1,〜lnの中の一本例えばl
iへ高レベルの出力を印加し、対応するアンドゲートA
NDi及びANDi′の第2の入力端子へ出力を与える
。一方、マルチプレクサ24の制御端子50はアンドゲ
ートANDI〜ANDnの第3の入力端子へ接続され、
また制御端子5 1はアンドゲートANDI′〜AND
n′の第3の入力端子へ接続される。制御端子50,5
1には必要に応じ制御信号が与えられる。例えばメモリ
セル部17へデータを書込む時、制御端子50へ高レベ
ルの信号を印加して、アンドゲートANDI〜ANDn
を活性化し、またメモリセル部17のデータを読出す時
は制御端子51へ高レベル信号を印加して、アンドゲー
トANDI′〜ANDn′を活性化する。また謙出し修
正書込みモード‘こおいては第1図において、同一動作
周期内でまず議出し用クロック線18に議出し用クロッ
ク線25に議出し用クロックを発生させて議出し動作を
行い、次に書込み用クロツク線13に書込み用クロック
を発生させて書込み動作を行う。
このモードで動作させるためのクロツクタィミング例を
第2図に示す。同図Aは基準クロック(CE)を示し、
書込み制御端子11の入力信号(第2図B)に対する書
込み用クロツク線13及び謙出し用クロツク線18の各
クロック波形を第2図C及びDにそれぞれ示す。図中V
H,VLはクロック高レベル電位及び低レベル電位を示
す。この場合同一動作周期Tc内で書込み用クロックと
議出し用クロックが発生されるが、データ入力端子15
に印加したデータをデータ入力回路14、マルチプレク
サ24、データ線(ビット線)16、更にマルチプレク
サ24、データ出力回路25を経由して出力端子19に
読出すことは不可能であった。以上述べたように従来の
半導体記憶装置では同一動作周期内でデータ入力端子1
5に与えたデータをデータ線(ビット線)16上に取込
み、敬込まれたデータをメモリセル部17に蓄えると同
時にデータ出力端子19に伝えることができなかった。
そのためにこの従来の半導体記憶装置に不良が存在した
場合アドレス系回路を含むメモリセル部17の不良なの
か、あるいはデータ入力回路14、データ線(ビット線
)16、マルチプレクサ24、データ出力回路25等の
データ系回路の不良なのかを判別することができないと
いう欠点があった。この発明はこの欠点を解除するため
に、データ入力端子に与えたデータをデータ線(ビット
線)上に取込み、取込まれたそのデータをメモリセル部
へ記憶すると同時にデータ出力端子に伝える一連の動作
を同一動作周期内で可能にするこによりデータ入力回路
、データ線(ビット線)、マルチプレクサ回路、データ
出力回路等のデータ系回路の動作を、情報記憶するメモ
リセル部の動作と分離して試験することができるように
したものである。
第3図はこの発明による半導体記憶装置の実施例を示し
、第1図に示した従来例と比較してFETゲート22の
代りにクロック遅延回路26が付加された点が異なる。
クロック遅延回路26は書込みクロック線13の信号が
制御信号とし与えられ、この制御信号が低レベル電位の
ときには謙出しクロック発生回路23の出力を遅延する
ことなくそのまま読出しクロック線18に伝え、書込み
はクロック線13の信号、つまり制御信が高レベル電位
のときには読出しクロックに遅を与え、その遅延量Td
は入力端子15に与えられたデータがデータ入力回路1
4、マルチプレクサ24を通って所望のデータ線(ビッ
ト線)16上に完全に取込まれた後読出しクロック発生
回路23の出力を読出しクロック線18に伝えるような
値とされている。このような遅延回路26は例えば第4
図に示すように構成することができる。即ち書込みクロ
ック線13の信号はゲート27に直接供給されると共に
ィンバータ28を通じてゲート29に供給され、これら
ゲート27,29には講出しクロック発生回路23の出
力が供給される。ゲート27の出力は例えば単安定マル
チ/ゞィブレ−夕よりなるクロツク遅延回路31を通じ
てオァゲート32へ供給され、このオアゲート32には
ゲート29の出力も供給される。オァゲート32の出力
は読出しクロック線18に与えられる。第3図に示した
装置議出しモードで動作させるには、書込み制御端子1
1に書込み信号を与えないことにより書込みクロック線
13は低レベルになり、従って読出しクロック線18に
は読出しクロツク線発生回路23の出力がそのまま伝わ
るので第1図に示した従釆通りの謙出しを行うことがで
きる。
書込みモードで動作させ、かつデータ系回路を試験した
い場合は、第5図Eに示すような読出しクロック発生回
路23の出力が立上つた時点に第5図Bに示すように書
込み制御端子11に書込み信号を与えることにより書込
みクロック線13には第5図Cに示すように書込み用ク
ロックが現われ、また読出しクロック線18にはクロッ
ク遅延回路26により前記の如く議出しクロック発生回
路23の出力、即ち読出し用クロックが所定の遅延時間
Tdの後に現われるので、入力端子15に与えたデータ
がまずデータ入力回路14を通ってデータ線16に取込
まれ、メモリセル部17に蓄積されると同時にマルチプ
レクサ24、データ出力回路25を通って出力端子19
に伝わる。このため従来通りの書込み動作を行うことが
できると共に入力端子15に与えたデータと出力端子1
9に現われたデータとを比較することにより、データ入
力回路14、データ線(ビット線)16、マルチプレク
サ回路24、データ出力回路26等のデータ系回路の試
験をメモリセル部17の動作と分離して行うことができ
る。また読出し修正書込みモードも従来通り実現できる
。第6図はこの発明の第2の実施例を示し、第3図に示
した実施例と比較して書込み制御端子11にレベル検出
回路33,34を接続し、これらの出力を排他的論理和
(EOR)のゲート35に与え、そのゲート35の出力
で遅延回路26を制御し、またレベル検出回路33の出
力を書込みクロック発生回路12へ供給する。
レベル検出回路33,34は書込み制御端子11の入力
信号に対して第7図に示す真理値表に従う出力をするよ
うに論理しきい値が設定される。第7図中の‘‘X”は
“0”と“1”の各レベルの中間値を意味する。例えば
端子11に印加する書込み信号の高レベル電位を5V、
低レベル電位をOVとし“0”を書込み信号なし、“1
”を書込み信信号ありとすると、“X”は書込み信号あ
りで、かつ高レベル電位を2〜3Vとし、またレベル検
出回路33の論理しきい値を2V、レベル検出回路34
の論理しきい値を3Vに設定する。この第6図の装置を
議出しモード及び書込みモードで動作させるには、入力
端子11に第7図の“0”,“1”をそれぞれ印加する
ことにより、EORゲート35の出力は低レベルに抑え
られるためにクロック遅延回路26は動作せず、従来通
りの書込み及び読出し動作をすることができる。
読出し修正書込みモードにおいても同様である。これを
先に述べたデータ系回路の試験に用いるには、入力端子
11に“X”を印加することにより書込みクロック線1
3には書込み用クロックが、またEORゲート35の出
力が高レベルとなるためクロック遅延回路26が動作し
、議出しクロック線18には読出し用クロックが所定の
遅延時間後、それぞれ現われるので先に述べた第3図の
実施例と同様にデータ系回路の試験をメモリセル部17
の動作と分離して行うことができる。第8図はこの発明
の第3の実施例を示し、第1図に示した装置に対しFE
Tゲート22及びデータ出力回路25との間に前述の遅
延回路26が挿入され、遅延回路26は端子36の制御
信号により制御される。
これは第1の実施例の書込みクロック線13の信号及び
第2の実施例のEORゲート35の信号の代りに端子3
6の外部からの制御信号を印加するように構成したもの
である。端子36の入力を低レベルに抑えるこにより従
来通りの書込み、議出し及び講出し修正書込み動作を行
うことができ、端子36に第1の実施例の書込みクロッ
ク線13の信号や第2の実施例のEORゲート35の出
力と同様の制御クロックを印加することにより、前述の
データ系回路の試験をメモリセル部の動作と分離して行
うことができる。以上説明したようにこの発明は同一動
作周期内で、データ入力端子に与えたデータをデータ線
(ビット線)上に取込み、取込まれたそのデータをメモ
リセル部に蓄えると同時にデータ出力端子に伝えること
ができるように書込み用クロツクと議出し用クロックの
発生タイミングを制御することを可能にしたために、デ
ータ入力回路、データ線(ビット線)、マルチプレクサ
、データ出力回路等のデータ系回路の動作をメモリセル
部の動作とは分離して試験することができ、半導体記憶
装置の不良箇所の分離を明らかにすることができる利点
がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は従釆の半導体記憶装置を示すブロック図、第2
図は第1図の装置の論出し修正書込みモードで動作させ
るときのクロック波形図、第3図はこの発明による半導
体記憶装置の実施例を示すブロック図、第4図はクロッ
ク遅延回路の一例を示す論理回路図、第5図は第3図の
装置を書込みモードで動作させるときのクロック波形図
、第6図はこの発明装置の他の実施例を示すブロック図
、第7図は第6図の一部の真理値を示す図、第8図はこ
の発明装置の更に他の実施例を示すロック図、第9図は
マルチプレクサ回路の一部を示す回路図である。 11:書込み(議出し)制御端子、12:書込みクロツ
ク発生回路、13:書込み用クロック線、14:データ
入力回路、15:データ入力端子、16:データ線(ビ
ット線)部、17:アドレス系回路を含むメモリセル部
、18:議出し用クロツク線、19:データ出力回路、
23:議出しクロック発生回路、24:マルチプレクサ
回路、25:データ出力回路、26:クロック遅延回路
、33,34:レベル検出回路。 第 2 図 氷1図 水3図 簾 4 図 5図 氷6図 礎ワ図 オ8図 オ9図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 情報を記憶するメモリセル部と、そのメモリセル部
    のデータ線に出力側が接続されたデータ入力回路と、前
    記メモリセル部のデータ線に入力側が接続されたデータ
    出力回路とを内部に有し、前記データ入力回路の書込み
    クロツク入力側に書込みクロツク発生回路が接続され、
    その書込みクロツク発生回路からの書込み用クロツクが
    前記データ入力回路へ供給されると前記データ入力回路
    のデータ入力端子のデータがそのデータ入力回路を通じ
    て前記メモリセル部のデータ線に取込まれてそのデータ
    がメモリセル部へ書込まれ、前記データ出力回路の読出
    しクロツク入力側に読出しクロツク発生回路が接続され
    、その読出しクロツク発生からの読出し用クロツクが前
    記データ出力回路へ供給されると、前記メモリセル部に
    蓄えられたデータがそのデータ出力回路を通じてデータ
    出力端子へ出力される半導体記憶装置において、前記読
    出しクロツク発生回路と前記データ出力回路の読出しク
    ロツク入力側との間にクロツク遅延回路が挿入され、そ
    のクロツク遅延回路は制御信号により、前記データ入力
    端子に与えたデータが前記データ線上に取込まれる時間
    の遅延時間と、実質的に遅延時間がゼロとの何れかに制
    御されるように構成されていることを特徴とする半導体
    記憶装置。
JP55077472A 1980-06-09 1980-06-09 半導体記憶装置 Expired JPS6040120B2 (ja)

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JPS573300A JPS573300A (en) 1982-01-08
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2793184B2 (ja) * 1987-07-27 1998-09-03 日本電気アイシーマイコンシステム株式会社 半導体記憶装置
JP2694172B2 (ja) * 1988-04-30 1997-12-24 株式会社日立製作所 ディジタル処理装置

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