JPS62150583A - スタテイツク型ramの連続書込方式 - Google Patents

スタテイツク型ramの連続書込方式

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JPS62150583A
JPS62150583A JP60290546A JP29054685A JPS62150583A JP S62150583 A JPS62150583 A JP S62150583A JP 60290546 A JP60290546 A JP 60290546A JP 29054685 A JP29054685 A JP 29054685A JP S62150583 A JPS62150583 A JP S62150583A
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JP
Japan
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address
signal
circuit
time
write
Prior art date
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Pending
Application number
JP60290546A
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English (en)
Inventor
Akira Ito
明 伊藤
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Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Publication date
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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】 〔技術分野〕 この発明は、スタティック型RAM (ランダム・アク
セス・メモリ)に関するもので、たとえば、CMO3(
相補型MO3)スタティック型RAMの連続書込みに利
用して有効な技術に関するものである。
〔背景技術〕
スタティック型RAMのような半導体記憶装置は、通常
1ビツト、4ビツトあるいは8ビツトといった比較的少
ないビット単位でその読み出し、書込み動作が行われる
。したがって、メモリの初期設定すなわちリセットは外
部から全アドレスを順番に指定し、初期値“0”を書込
む方法が行われる(RAMの初期設定に関しては、たと
えば特開昭59−124094号公報参照)。しかし、
半導体技術の進展に伴うRAMの大記憶容量化にともな
い、メモリの全アドレスを指定して初期設定を行うのに
膨大なメモリサイクル数と面倒なメモリ制御を必要とす
るようになった。
〔発明の目的〕
この発明の目的は、スタティック型RAMの同一データ
の多重書き込みや初期設定を行うための高速連続書込み
方式を提供することにある。
この発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、
この明細書の記述および添付図面から明らかになるであ
ろう。
〔発明の概要〕
本願において開示される発明のうち代表的なものの概要
を簡単に説明すれば、下記の通りである。
すなわち、プリチャージ方式のアドレスデコーダを含む
スタティック型RAMにおいて、一回のメモリ書込み期
間中に、複数あるいは全ワード線に関するアドレスにつ
いて外部アドレス信号を変化させることで、高速にて連
続書込みを行うものである。
〔実施例〕
第2図には、この発明に用いられるスタティック型RA
Mの回路図が示されている。同図の各回路素子は、公知
のCMO5sM回路の製造技術によって、1個の単結晶
シリコンのような半導体基板上において形成される。同
図において、チャネル(バックゲート)部に矢印が付加
されたMOSFETはPチャンネル型であって、上記矢
印の付加されないNチャンネルMOSFETと区別され
る。
特に制限されないが、集積回路は、単結晶N型シリコン
からなる半導体基板に形成される。PチャンネルMOS
 F ETは、かかる半導体基板表面に形成されたソー
ス領域、ドレイン領域およびソース領域とドレイン領域
との間の半導体基板表面に薄い厚さのゲート絶縁膜を介
して形成されたポリシリコンからなるようなゲート電極
から構成される。NチャンネルMOSFETは、上記半
導体基板表面に形成されたP型ウェル領域に形成される
。これによって、半導体基板は、その上に形成された複
数のPチャンネルMO3FETの共通の基板ゲートを構
成する。P型ウェル領域は、その上に形成されたNチャ
ンネルMOS F ETの基体ゲートを構成する。なお
、メモリセルを構成するMOSFETをウェル領域に形
成する構成は、α線等によって引き起こされる記憶情報
の誤った反転を防止する上で効果的である。
第2図において、メモリアレイM−ARYは、代表とし
て例示的に示されているマトリックス配置された複数の
メモリセルMC,ワード線WOないしWnおよび相補デ
ータ線対Do、DOないしDm、Dmから構成されてい
る。
メモリセルMCのそれぞれは、互いに同じ構成にされ、
その1つの具体的回路が代表として示されているように
、NチャンネルMO3FETQIとPチャンネルMO5
FETQ5及びNチャンネルMOSFETQ2とPチャ
7ネルMO8FETQ6からなる一対のCMOSインバ
ータ回路の入力と出力とが互いに交差結線されて構成さ
れたフリップフロップ回路を含んでいる。上記フリップ
フロップ回路の一対の入出力ノードb、aと相補データ
線対DO,Doとの間にNチャンネル型の伝送ゲートM
O5FETQ3.Q4が設けられる。
同じ行に縮重されたメモリセルの伝送ゲー)MOSFE
TQ3.Q4等のゲートは、それぞれ例示的に示された
対応するワード線WO〜Wn等に共通に接続され、同じ
列に配置されたメモリセルの入出力端子は、それぞれ例
示的に示された対応する一対の相補データ線(ビット線
又はディジット!りDO,DOおよびL) fn、 L
J m*LmmE レ−Cいる。 同図において、各相
補データ線対DO。
■およびDm、Dmと電源電圧Vccとの間には、特に
制限されないが、そのゲートに定常的に電源電圧Vcc
が供給されることによって抵抗素子として作用するNチ
ャンネル型の負荷MO3FETQ7〜QIOが設けられ
る。
同図において、ワード線WOは、XアドレスデコーダX
DCRで形成された出力信号によって選択される。この
ことは、他のワード線Wnについても同様である。
上記XアドレスデコーダXDCRの入力端子には、複数
ビットからなる外部アドレス信号AX(図示しない適当
な回路装置から出力されたアドレス信号)を受けるXア
ドレスバッファXADBによって形成された内部相補ア
ドレス信号axが所定の組合せをもって印加される。
上記メモリアレイにおける一対の相補データ線DO,D
oおよび[)m、pmは、特に制限されないが、それぞ
れデータ線選択のためのNチャンネル型の伝送ゲートM
O3FETQI 2.Ql 3およびQ14.Q15か
ら構成されたカラムスイッチ回路を介してコモン相補デ
ータ線対CD、CDに接続される。このコモン相補デー
タ線対CD。
τ吊には、読み出し回路RAの入力端子と、書込み回路
WAの出力端子が接続される。上記読み出し回路RAは
、データ出力端子Doutに読み出し信号を送出し、書
込み回路WAの入力端子は、データ入力端子Dinから
供給される書込みデータ信号を受ける。
読み出し回路RAは、センスアンプを含んでおり高感度
のセンス動作を行う。上記読み出し回路RAは、タイミ
ング制御回路TCから供給される代表的な制御信号DO
Cによってその動作が制御される。読み出し回路RAは
、それが動作状態にされているときにコモン相補データ
線対CDおよびCDに供給されるデータ信号を差動増幅
し、増幅したデータ信号をデータ出力端子Doutに出
力する。読み出し回路RAは、それが非動作状態にされ
ている時に、その出力端子を高インピーダンス状態もし
くはフローティング状態にする。
書き込み回路WAは、代表的な制御信号DICによって
その動作が制御され、動作状態にされているときにデー
タ入力端子Dinに供給されている入力データと対応す
る相補データ信号をコモン相補データ線対CD、CDに
出力する。書き込み回路WAは、それが非動作状態にさ
れているときにその一対の出力端子を高インピーダンス
状態もしくはフローティング状態にする。
上記カラムスイッチ回路を構成するMO3FETQ12
.Q13およびQ14.Q15のゲートには、それぞれ
YアドレスデコーダYDCRによって形成される選択信
号YO,Ymが供給される。
このYアドレスデコーダYDCRには、複数ピントから
なる外部アドレス信号AY(図示しない適当な回路装置
から出力されたアドレス信号)を受けるアドレスバッフ
ァADBによって形成された内部相補アドレス信号ay
が所定の組合せをもって印加される。
タイミング制御回路TCは、外部供給されるチップセレ
クト信号GEおよびライトイネーブル信号WEを受けて
、上記内部制御タイミング信号DQC,DICおよびφ
CE等を形成する。
第1図には、上記Xアドレスデコーダに用いられる単位
回路の一例が示されている。図において、Pチャンネル
型プリチャージMO3FETQ21はNチャンネル型デ
ィスチャージMOSFETQ22に直列に接続される。
さらに、そのゲートに内部相補アドレス信号axQ〜a
xiが適当に組み合わされて入力された直列形態のMO
3FETQ30〜Q3iと接続され、内部アドレス信号
に対するNANDゲートを構成する。プリチャージMO
3FETQ21はタイミング信号φCEがローレベルの
時オン状態となり、浮遊キャパシタCsは電源電圧VC
Cレベルにチャージされる。一方、タイミング信号φC
εがハイレベルになるとディスチャージMOSFETQ
22がオン状態となり、内部アドレス信号axO−ax
iがすべてハイレベルの条件でMo5FETQ30〜Q
31がすべてオン状態となることで浮遊キャパシタCs
のチャージ電荷を放電する。PチャンネルMOSFET
Q23とNチャンネルMO3FETQ24は一対のCM
OSインバータ回路を構成し、浮遊キャパシタCsの電
位がローレベルであればM OS FETQ23がオン
状態となり、ワード線V/ iをハイレベルとして選択
状態とする。浮遊キ中パシタCsの電位がハイレベルの
時はM OS F E T Q 24がオン状態となり
、ワード線Wiはローレベルの非選択状態となる。タイ
ミング信号φCEは、外部供給されるチップセレクト信
号GEに従ってタイミング制御回路TCで形成されるタ
イミング信号であり、チップセレクト信号σ百がローレ
ベルすなわちメモリが動作状態になった時、ハイレベル
となる。
第3図には、第2図のスタティック型RAMの通常動作
におけるタイミング図、また第4図には、連続書き込み
動作におけるタイミング図が示されている。
第3図において、通常のメモリ書き込み動作においては
、まず外部アドレス信号AXおよびAYが入力され、ラ
イトイネーブル信号WEがローレベルとされた後、チッ
プセレクト信号GEがローレベルとなる。従来の通常の
メモリ書き込み動作においては、外部アドレス信号AX
およびAYで指定された一つのアドレスしか選択されな
いように、外部アドレス信号AXおよびAYはチップセ
レクト信号CEがローレベルの時間以外にアドレスセッ
トアンプタイムtaSおよびアドレスホールドタイムt
abの時間だけ一定に保たれなければならない。またX
アドレスデコーダの浮遊キャパシタCsのプリチャージ
のため、プリチャージタイムtp−の間チップセレクト
信号CEをハイレベルに保つ必要がある。
これに対して、本発明による連続書き込みの場合、第4
図に示すように、チップセレクト信号CEをローレベル
としたまま外部Xアドレス信号AXを変化させることに
より、内部アドレス信号1xO〜axiが次々に変化し
て、それに応じて該当するアドレスのワード線の直列M
OSFETが全てオン状態となる条件が成立し、浮遊キ
ャパシタCsの電荷が次々に放電される。これにより、
複数のワード線が次々に多重選択状態となる。このよう
にして、外部Xアドレス信号AXを全Xアドレスについ
て一巡して指定すると、全ワード線が選択状態となり、
Yアドレスで措定されたデータ線に関する全アドレスに
、同一データの書き込みが行われる。この方法ではワー
ド線の多重選択を利用しているため、Xアドレスを切り
換える毎にアドレスセットアツプタイムtassアドレ
スホールドタイムtabあるいはプリチャージタイムt
pwを確保する必要はないので、IXアドレスあたり少
なくとも(tas+ta11)またはtpwの時間だけ
短縮できる。実際には、連続書き込み動作時のサイクル
タイムは、Xアドレス信号AXが変化してから浮遊キャ
パシタCsが放電するまでの遅延時間以上あればよい、
さらに、一旦全ワード線が多重選択されてしまえば、他
のデータ線についてはYアドレスを変えるだけで、全X
アドレス数の単位で同時に、同一データの書き込みを行
なうこともできる。
〔効 果〕
(1)プリチャージ用MO3FETとディスチャー、ジ
用MO3FETおよび内部アドレス信号を受ける直列接
続されたMOS F ETを含むアドレスデコーダを具
備するスタティック型RAMにおいて、一回のメモリ書
き込み期間中に外部アドレス信号を変化させることによ
り多重書き込みを行うことで、メモリの回路構成に影響
を与えることなく、高速な連続書き込みが実現できると
いう効果が得られる。
(2)上記連続書き込み動作は、複数アドレスに対する
書き込みが外部アドレス信号の変化に応じて時間的にズ
して行われるため、書き込み用増幅回路WAに対する出
力負担が増大せず、メモリ周辺回路の構成にも影響を与
えないという効果が得られる。
(3)上記連続書き込み動作を一つのデータ線について
行えば、次のデータ線からは外部Yアドレス信号を順次
変化させるだけで、全Xアドレス数単位で順次に同時書
き込みが行われるため、RAMの全アドレスへの同一デ
ータ書き込みまたはオールリセットが高速に実現できる
という効果が得られる。
以上本発明者によってなされた発明を実施例に基づき具
体的に説明したが、この発明は上記実施例に限定される
ものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可
能であることはいうまでもない、たとえば、実施例にお
ける連続書込み動作は、Yアドレスを固定してXアドレ
スを変化させるものであったが、Xアドレスを固定して
Yアドレスを変化させ、データ線を多重選択させて連続
書込みを行うものであってもよい、また、タイミング信
号φCεはチップセレクト信号CEによる連続信号では
な(、アドレス変化に同期したクロック信号で制御され
たものとし、アドレス変化の過渡時、アドレス選択を禁
止するものであってもよい。
〔利用分野〕
この発明は、MOSFETにより構成されたプリチャー
ジ方式のアドレスデコーダを有するスタティック型RA
Mおよびそれらを内蔵するマイクロコンピュータ等の半
導体集積回路装置等に広く通用することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、この発明に利用されるスタティック型RAM
のXアドレスデコーダの回路図、第2図は、この発明に
利用されるスタティック型RAMの回路図、 第3図は、その通常の書込み動作の一例を示すタイミン
グ図、 第4図は、その連続書込み動作の一例を示すタイミング
図である。 M−ARY・・メモリアレイ、 ADB・・、・・アドレスバッファ、 XDCR・・・Xアドレスデコーダ、 YDCR・・・Yアドレスデコーダ、 MC・・・・・メモリセル、 WA・・・・・書込み回路、 RA・・・・・読み出し回路、 TC・・・・・タイミング制御回路 第1図 AX、AY    第2図 第3図 第4図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、プリチャージを行うMISFETとディスチャージ
    を行うMISFETおよび内部アドレス信号を受ける直
    列接続されたMISFETとを含むアドレスデコーダを
    具備するスタティック型RAMにおいて、一回のメモリ
    書込み期間中に外部アドレス信号を変化させることを特
    徴とする連続書込み方式。 2、上記一回の書込み期間中において、Xアドレス信号
    を全アドレスについて一巡して変化させることを特徴と
    する特許請求の範囲第1項記載の連続書込み方式。
JP60290546A 1985-12-25 1985-12-25 スタテイツク型ramの連続書込方式 Pending JPS62150583A (ja)

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JP60290546A JPS62150583A (ja) 1985-12-25 1985-12-25 スタテイツク型ramの連続書込方式

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6448799U (ja) * 1987-09-18 1989-03-27
JPH04298889A (ja) * 1991-03-13 1992-10-22 Mitsubishi Electric Corp 半導体記憶装置

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPS5522238A (en) * 1978-07-31 1980-02-16 Fujitsu Ltd Decoder circuit
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JPS60239991A (ja) * 1984-05-14 1985-11-28 Mitsubishi Electric Corp デコ−ダ回路

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