JPS62277692A - 半導体記憶装置用出力バツフア回路 - Google Patents

半導体記憶装置用出力バツフア回路

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JPS62277692A
JPS62277692A JP61120234A JP12023486A JPS62277692A JP S62277692 A JPS62277692 A JP S62277692A JP 61120234 A JP61120234 A JP 61120234A JP 12023486 A JP12023486 A JP 12023486A JP S62277692 A JPS62277692 A JP S62277692A
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gate
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Shoichiro Kawashima
将一郎 川嶋
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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】 3、発明の詳細な説明 〔目 次〕 概要 産業上の利用分野 従来の技術 発明が解決しようとする問題点 問題点を解決するための手段 作用 、  実施例 発明の効果 〔概 要〕 センスアンプと出力端子との間に挿入される半導体記憶
装置用比カバソファ回路であって、ゲート回路の出力が
記憶される記憶回路をチップ選択信号で終端回路が高イ
ンピーダンス状態(ハイゼット状Li)に選択されるよ
うに構成することにより、所定のアドレス信号に対応し
た正規のデータのみが出力端子に送出されることを可能
とする。
〔産業上の利用分野〕
本発明は半導体記憶装置用比カバ7フア回路に関し、特
に、センスアンプと出力端子との間に挿入される半導体
記憶装置用比カバソファ回路に関する。
〔従来の技術〕
第5図は従来の半導体記憶装置用比カバソファ回路の一
例を示す回路図である。
出カバソファ回路25はセンスアンプ13と出力端子6
との間に挿入されるもので、概略、ゲート回路251と
、記憶回路252と、出力遮断回路253と、終端回路
254と、を備えている。
出カバソファ回路25は、例えばC3型(チップ選択型
)の半導体記憶装置に使用されるものであるが、このC
3型の半導体記憶装置はスタンバイ状態の複数のチップ
の中からCPU (中央処理装置)の命令に従って選択
される所定のチップだけにCS信号(チップ選択信号)
を与えて該所定のチップのみをアクティブ状態とし、こ
れにより、半導体記憶装置の消費電力を減少させること
ができるというものである。
センスアンプ13の出力は、ゲート回路251を構成し
ているNANDゲート2511の第1の入力およびNO
Tゲート2513を介してNANDゲート2512f7
)第1の入力にそれぞれ供給されている。また、NAN
Dゲ−)2511および2512の各第2の人力にはL
A信号(ラッチ信号)がそれぞれ供給され、このLA信
号によりセンスアンプ13の出力をゲーティングするよ
うになされている。NANDゲート2511および25
12の各出力はフリップフロップである記憶回路252
を構成しているNANOゲート2521および2522
の各第2の入力にそれぞれ供給されている。
NANDゲート2521の第1の入力にはNANDゲー
ト2522の出力が供給され、また、NANDゲート2
522の第1の入力にはNANDゲート2521の出力
が供給されている。NANDゲート2522の出力は出
力遮断回路253を構成しているNANOゲート253
1の第2の入力およびNORゲート2532の第1の入
力にそれぞれ供給されている。
NANDゲート2531の第1の入力にはOE’信号(
出力可能化信号)が供給され、また、NORゲート25
32の第2の入力にはOE’信号(反転された出力可能
化信号)が供給されている。通常、0E信号および丁π
信号はアドレス信号やLA信号に対して独立とされてお
り、例えば、複数のメモリ素子(特に、そのデータ出力
端)が同一のパスラインを共用するとき所定のメモリ以
外をハイゼット状態に保持するため等に使用されるが、
前記従来例におけるOE’信号および万11信号はCS
信号(チップ選択信号)の支配をも受けるようになされ
ている。NANDゲート2531の出力およびNORゲ
ート2532の出力は終端回路254を構成しているP
型MISトランジスタ2541のゲートおよびN型MI
S)ランジスタ 2542のゲートにそれぞれ供給され
ている。
P型MISI−ランジスタ2541のドレインとN型M
ISI−ランジスタ2542のドレインは共通接続され
出力端子6に接続されている。また、P型MISトラン
ジスタ2541のソースには高電位の電源電圧VDOが
印加され、N型MIS)ランジスタ2542のソースに
は低電位の電源電圧V、Bが印加されている。
そして、この出カバソファ回路25は、アドレス信号に
よりメモリセルがそのアドレス信号に対応したデータを
送出するまでのアクセスタイムよ 2りも僅かに長い時
間だけ遅延されたLA信号によってセンスアンプ13の
出力を新たにラッチするようになされている。
〔発明が解決しようとする問題点〕
従来の半導体記憶装置用比カバソファ回路は、例えば、
前記出カバソファ回路25のようにLA信号によってセ
ンスアンプ13の出力を新たにゲーティングするように
なされている。このLA信号は、上述したように、アド
レス信号が入力されてからメモリセルがそのアドレス信
号に対応したデータを送出するまでのアクセスタイムよ
りも僅かに遅延されてゲート回路251に供給される。
そして、これにより出力端子6には前記アドレス信号に
対応した正規のデータが出力されることになる。
しかし、このLA信号によるゲート回路251のゲーテ
ィングが行われるまで記憶回路252はアドレス信号に
対応した正規のセンスアンプ13の出力データとは異な
るデータを記憶していることに゛  なる。CS型の半
導体記憶装置にあっては、CS信号によりチップが選択
されて出力制御回路25が7クテイブ状態になると、こ
のチップ選択時からLA信号により出力ゲーティングが
行われるまでの間、出力端子6にはアドレス信号に対応
した正規のデータとは異なるデータ、例えば、以前のア
ドレスに対応したデータが送出されることになる。
このように、チップ選択時から出力ゲーティング時まで
出力端子6に正規のデータとは異なるデータが送出され
ると、出力ゲーティングによる正規のデータが出力端子
6に送出される度毎に、正規のデータとは異なる余計な
出力データを出力端子6に送出することになるため消費
電力が増大し、電源等のノイズ発生源にもなっているの
が現状である。
本発明は、上述した従来形の出カバソファ回路に鑑み、
ゲート回路の出力が記憶される記憶回路をチップ選択信
号で終端回路がハイゼット状態に選択されるように構成
することにより、所定のアドレス信号に対応した正規の
データのみが出力端子に送出されるようにすることを目
的とする。
〔問題点を解決するための手段〕
第1図は本発明に係る半導体記憶装置用比カバソファ回
路の原理ブロック図である。   ゛本発明によれば、
センスアンプ13と出力端子6との間に挿入される半導
体記憶装置用出力バッファ回路5であって、前記センス
アンプ13の出力が供給され第1の信号により該センス
アンプ出力の送出を行うゲート回路51と、該ゲート回
路51の出力を記憶する記憶回路52と、該記憶回路5
2に記憶された内容に応じて前記出力端子6にデータ出
力信号を出力する終端回路54と、を具備し、前記記憶
回路52は第2の信号により前記終端回路54を高イン
ピーダンス状態にする出力を送出するようにしたことを
特徴とする半導体記憶装置用比カバソファ回路5が提供
される。
〔作 用〕
上述した本発明の出カバソファ回路5によれば、ゲート
回路51の出力が記憶される記憶回路52は第2の信号
により終端回路5がハイゼット状態に選択されるように
なされているため、第1の信号によるセンスアンプの出
力ゲーティングが行われるまでハイゼット状態を保持す
ることにより、所定のアドレス信号に対応した正規のデ
ータのみが出力端子6に送出されることになる。
〔実施例〕
以下、本発明に係る半導体記憶装置用比カバソファ回路
の実施例を図面に従って説明する。
第2図は半導体記憶装置の一例を示すブロック図である
出カバソファ回路5は、センスアンプ13と出力端子6
との間に挿入されるものであるが、まず、この出カバソ
ファ回路5が組込まれるC3型(チップ選択型)の半導
体記憶装置について簡単に説明する。
CS型の半導体記憶装置は、スタンバイ状態の複数のチ
ップからCPU (中央処理装置)の命令に従って選択
される所定のチップだけにC8信号(チップ選択信号)
を与えて該所定のチップのみをアクティブ状態とし、こ
れにより、半導体記憶装置の消費電力を減少させること
ができるというものである。
τ子信号(反転されたチップ選択信号)はCSバッファ
1に印加され、書込み制御回路12、アドレスバッファ
7、アドレス・トランジェント・ディテクタ8、出カバ
ソファ回路5、ラッチ用りロフク16、クロック発生回
路14、ハイゼット制御回路4、WEバッファ2および
OEバッファ3にそれぞれ供給されている。このてS 
(C3)信号によりチップが動作可能状態となる。
W子信号(反転された書込み可能化信号)はWEバッフ
ァ2に印加され、クロック発生回路14、書込み制御回
路12およびハイゼット制御回路4にそれぞれ供給され
ている。また、OE信号(反転された出力可能化信号)
はOEバッファ3に印加され、ハイゼット制御回路4に
供給されている。
このWE (WE)信号は書込み状態か読出し状態かに
よって異なる信号レベルであるのはいうまでもない。
アドレス信号はアドレスバッファ7に印加され、ローデ
コーダ9およびコラムデコーダ11にそれ・ぞれ供給さ
れている。また、アドレスバッファ7に接続されたアド
レス・トランジェント・ディテクタ8の出力はクロック
発住回路工4に供給されている。このアドレス信号によ
り、メモリセル10から該アドレス信号に対応した所定
のデータが送出されることになる。また、アドレス・ト
ランジェント・ディテクタ8はアドレス信号のアドレス
変化点を検出するものである。
ローデコーダ9はメモリセル10に接続され、また、メ
モリセル10はコラムデコーダ11に接続されている。
このコラムデコーダ11の入出力端子には書込み制御回
路12の出力端子およびセンスアンプ13の入力端子が
共通接続されている。
この書込み制御回路12は、メモリセル10に対するデ
ータの書込みを制御するためのものであり、該書込み制
御回路12には、データ入力端子18からの書込みデー
タが供給される入カバソファ回路17の出力が供給され
ている。
そして、センスアンプ13の出力は出カバソファ回路5
に供給され、そして、出力バッファ回路5の出力は出力
端子6に供給されている。
クロック発生回路14の出力はディレィ回路15に供給
され、また、ディレィ回路15の出力はラッチ用クロッ
ク16に供給されている。そして1、ラッチ用クロック
16の出力は出カバソファ回路5に供給されている。こ
の出カバソファ回路5に供給されるττ(LA)信号は
、アドレス信号が入力されてからメモリセルがそのアド
レス信号に対応したデータを送出するまでのアドレス時
間よりも僅かに長い時間だけディレィ回路15により遅
延されている。
ハイゼット制御回路4の出力は出カバソファ回路5に供
給されるが、この出力バッファ回路5に供給されるOE
’  (OE’)信号はOE倍信号けでなくτ子信号お
よびw子信号の支配をも受けるようになされている。
次に出力バッファ回路5について詳述する。
第3図は本発明に係る半導体記憶装置用出カバソファ回
路の一実施例を示す回路図である。
出カバソファ回路5はセンスアンプ13と出力端子6と
の間に挿入されるもので、概略、ゲート回路51と、記
憶回路52と、出力遮断回路53と、終端回路54とを
備えている。
センスアンプ13の出力は、ゲート回路51を構成して
いるNORゲート511の第2の人力およびNANDゲ
ート512の第1の入力にそれぞれ供給されている。ま
た、NORゲート511の第1の入力には■τ倍信号反
転されたラッチ信号)が供給され、NANDゲート51
2の第2の入力にはLA信号(ラッチ信号)が供給され
ている。
NORゲート511の出力は記憶回路52のNORゲー
ト521の第1の入力に供給されている。NORゲート
521の第2の入力にはNORゲート522の出力が供
給され、また、NORゲート522の第2の入力にはN
ORゲート521の出力が供給されている。そして、N
ORゲート522の第1の人力にはτ子信号(反転され
たチップ選択信号)が供給されている。これら2つのN
ORゲート521および522により第1のフリップフ
ロップ52aが構成されている。
同様に、NANDゲート512の出力は記憶回路52の
NANロゲート523の第2の入力に供給されている。
NANDゲート523の第1の入力にはNANDゲート
524の出力が供給され、また、NANDゲート524
の第1の人力には゛NANONORゲート511供給さ
れている。そして、NANDゲート524の第2の入力
にはC8S信号(チップ選択信号)が供給されている。
これら2つのNANDゲート523および524により
第2のフリップフロップ52bが構成されている。
NORゲート522の出力は出力遮断回路53を構成し
ているNANDゲート531の第2の入力に供給され、
また、NANDゲート531の第1の入力にはOE’信
号(出力可能化信号)が供給されている。
同様に、NANDゲート524の出力は出力遮断回路5
3を構成している。NORゲート532の第1の入力に
供給され、また、NORゲート532の第2の人力には
丁τ′信号(反転された出力可能化信号)が供給されて
いる。
NANDゲート531の出力は終端回路54を構成して
いるP型MISトランジスタ541のゲートに供給され
、また、NORゲート532の出力は終端回路54を構
成しているN型MIS)ランジスタ542のゲートに供
給されている。P型MIS)ランジスタ541のドレイ
ンとN型MIS)ランジスタ542のドレインは共通接
続され出力端子6に接続されている。また、P型MIS
)ランジスタ541のソースには高電位の電源電圧VD
IIが印加され、N型MIS)ランジスタ542のソー
スには低電位の電源電圧VSSが印加されている。
次に、上述した実施例の動作について説明する。
第4図は本発明の半導体記憶装置用比カバソファ回路の
動作を説明するためのタイミング図である。
本発明の出カバソファ回路5は、従来の出力バッファ回
路の出力(9)において、出力端子6に送出されていた
所定のアドレス信号に対応した正規のデータA +、 
B 1. Cr、・・・・・・・・・とは異なるデータ
A、’、B+  ’、Cr  ’、  ・・・・・・・
・・をなくし、所定のアドレス信号に対応した正規のデ
ータA z、 B z。
Ct、・・・・・・のみが出力端子6に送出されるよう
にするものであり、前記データA+  ’、B+  ’
、C+・・・・・・に対応する出力はハイゼット状態に
保持されることになる。
第4図はτ子信号(C)、ττ傷信号d)。
丁子信号(e)および丁子′信号(f)が示されている
が、これらはそれぞれC8信号、LA信号、OE倍信号
よびOE’信号の反転信号であり、タイミングも全く同
一である。
τ子信号(C)は、CPUの命令に従ってスタンバイ状
態の複数のチップから所定のチップを選択し、そのチッ
プをアクティブ状態とするものである。
ττ傷信号d)はゲート回路51にセンスアンプ13の
出力を新たに通過させ記憶回路52にラッチさせるため
のもので、このrτ子信号d)は、例えば、アドレスA
、のアドレス信号(a)がアドレスバッファ7に印加さ
れてからディレィ回路゛15により時間T8だけ遅れて
ラッチ用クロック16から送出される。この遅延時間T
、は、アドレス八〇のアドレス信号(a)がアドレスバ
ッファ7に印加されてから、センスアンプの出力(b)
に示されるようにメモリセル10がそのアドレスA0に
対応したデータAを出力するまでのアクセスタイムT、
よりも僅かに長く設定されていて、この遅延時間T2の
ττ傷信号d)によりアドレスA0のアドレス信号(a
)に対応した正規のデータA2が出力端子6から送出さ
れるようになされている。
丁子信号(e)は、アドレス信号(a)やττ傷信号d
)から独立系統とされており、例えば、複数のメモリ素
子(特に、そのデータ出力端)が同一のパスラインを共
用するとき所定のメモリ以外をハイゼット状態に保持す
るため等に使用されるものである。百百′信号(f)は
出力遮断回路53に供給されるもので、丁子信号(e)
だけでなくτ子信号(C)およびW子信号の支配をも受
けるようになされている。
まず、時間1.でτ子信号(C)が出力されると、具体
的には、第1のフリップフロップ52aを構成している
NORゲート522の第1の入力に供給されているτ子
信号(C)が低レベル−高レベルと非選択状態に変化す
ると、第1のフリップフロップ52aはリセットされ出
力(NORゲート522の出力)は低レベルとなる。
ここで、低レベルの信号または出力というのは低電位の
電源電圧VSSと等しい電位であり、また、高レベルの
信号または出力というのは高電位の電源電圧V、と等し
い電位である。この第1のフリップフロップ52aの出
力は出力遮断回路53を構成しているNANDゲート5
31の第2の入力に供給される。このNANDゲート5
31の第1の人力に供給されるOE’信号はC8信号と
同様に変化し、そして、高レベルで保持されるのでNA
NDゲート531の出力は高レベルとなる。これにより
、終端回路54を構成しているP型MIS)ランジスタ
541のゲートは高レベル(電源電圧■。。と等しい電
位)となり、P型MIS)ランジスタ541はオフ状態
となる。
同様に、第2のフリップフロップ52bを構成している
NANDゲート524の第2の入力に供給されているC
8信号が高レベル−低レベルと変化すると、第2のフリ
ップフロップ52bはリセットされ出力(NANDゲー
ト524の出力)は高レベルとなる。この第2のフリッ
プフロップ52bの出力は出力遮断回路53を構成して
いるNORゲート532の第1の入力に供給される。こ
のNORゲート532の第2の入力に供給される百百′
信号(e)はCS信号(C)と同様に変化し、そして低
レベルで保持されるのでNORゲート532の出力は低
レベルとなる。これにより、終端回路54を構成してい
るN型M r S )ランジスタ542のゲートは低レ
ベル(電源電圧V1Sと等しい電位)となり、N型MI
Sトランジスタ542はオフ状態となる。
このように、記憶回路52にτ子信号(C)(およびC
8信号)が供給されると、出力端子6はハイゼット状態
となる。
次に、時間む2で外部からので子信号が高レベル→低レ
ベルと変化すると、第1のフリップフロップ52aに加
わるτ子信号は高レベル−低レベルと変化し、同時に、
第2のフリップフロップ52bに加わるC8信号は低レ
ベル−高レベルと変化する。しかし、記憶回路52は、
ττ倍信号高レベル、また、LA信号が低レベルであり
、さらに、ゲート回路51によってセンスアンプ13の
出力と信号的に切離されているのでリセット状態を保持
することになる。このとき、■τ′信号が低レベル、ま
たOE”信号が高レベルとなり出力遮断回路53の遮断
状態解除によっても、第1のフリップフロップ52aの
出力は低レベル、また、第2のフリップフロップ52b
の出力は高レベルに保持されているために、NANDゲ
ート531の出力は高レベルとなり終端回路54のP型
Mis)ランジスタ541はオフ状態であり、かつNO
Rゲート532の出力は低レベルとなり終端回路54の
N型MTSトランジスタ542はオフ状態のままである
。この終端回路54の出力高インスピーダンス状態から
アドレスB0のアドレス信号(a)がアドレスバッファ
7に印加されると、それから遅延時間T。
たけ経過した時間t、でττ倍信号d)が出力されるこ
とになる。具体的には、ゲート回路51を構成している
NORゲート511の第1の入力に供給されているττ
倍信号d)が高レベル−低レベルと変化し、またNAN
Dゲート512の第2の入力に供給されているLA信号
が低レベル−高レベルと変化すると、記憶回路52の第
1のフリップフロップ52aおよび第2のフリップフロ
ップ52bはそれぞれ新たにセットされることになる。
例えば、センスアンプ13の出力が低レベルのとき、ゲ
ート回路51のNORゲート511の出力は、rτ倍信
号d)の高レベル−低レベルの変化に伴って低レベル→
高レベルと変化し、このNORゲート511の出力変化
により記憶回路52の第1のフリップフロップ52aの
出力(NORゲート511の出力)は低レベルとなる。
これにより、出力遮断回路53のNANDゲート531
の出力は高レベルとなり、終端回路54のP型Mis)
ランジスタ541はオフ状態となる。また、ゲート回路
51のNANDゲート512の出力は、LA信号が低レ
ベル→高レベルと変化しても高レベルのままであり、記
憶回路5の第2のフリップフロップ52bの出力(NA
NDゲート524の出力)は低レベルとなる。これによ
り、出力遮断回路53のNORゲート532の出力は高
レベルとなり、終端回路54のN型MISトランジスタ
542はオン状態となる。そして、出力端子6には低レ
ベルの出力が送出されることになる。
逆に、センスアンプ13の出力が高レベルのときは、記
憶回路52の第1のフリップフロップ52aの出力(N
ORゲート522の出力)が高レベルとなり、また、第
2のフリップフロップ52bの出力(NANDゲート5
24の出力)が低レベルとなる。
これにより終端回路54のP型MIS)ランジスタ54
1はそのゲートが低レベルでオン状態となり、N型MI
SI−ランジスタ542はそのゲートが低しベルでオフ
状態となる。そして、出力端子6には高レベルの出力が
送出されることになる。
上述したように、本発明の出カバソファ回路5の出力(
h)は記憶回路52に供給されているτ子信号(C)(
およびC8信号)が出力されてから、ゲート回路51に
供給されているττ倍信号d)(およびLA信号)が出
力されて出力ラッチが行われるまで、出力端子6がハイ
ゼット状態に保持されることになり所定のアドレス(A
o。
B o、 Co、・・・)のアドレス信号(a)に対応
した正規のデータ(A z、 B t、 Ct、・・・
)のみが出力されることになる。
以上において、ゲート回路51、記憶回路52、出力遮
断回路53および終端回路54は上述した実施例に限定
されるものではなく、様々に変化させることができるの
はいうまでもない。
〔発明の効果〕
以上、詳述したように、本発明に係る半導体記憶装置用
比カバソファ回路は、ゲート回路の出力が記憶される記
憶回路をチップ選択信号で終端回路がハイゼット状態に
選択されるように構成することにより、所定のアドレス
信号に対応した正規のデータのみが出力端子に送出され
、正規のデータとは異なるデータが出力されることがな
いので余計な出力データを変化させる必要がなく、消費
電力を減少することができ、また、電源等にノイズが含
まれるのを防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に係る半導体記憶装置用比カバソファ回
路の原理ブロック図、 第2図は半導体記憶装置の一例を示すブロック図、 第3図は本発明に係る半導体記憶装置用比カバソファ回
路の一実施例を示す回路図、 第4図は本発明の半導体記憶装置用比カバソファ回路の
動作を説明するためのタイミング図、第5図は従来の半
導体記憶装置用比カバソファ回路の一例を示す回路図で
ある。 5・・・出カバソファ回路、 6・・・出力端子、 13・・・センスアンプ、 51・・・ゲート回路、 52・・・記憶回路、 53・・・出力遮断回路、 54・・・終端回路。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、センスアンプと出力端子との間に挿入される半導体
    記憶装置用出力バッファ回路であって、前記センスアン
    プの出力が供給され第1の信号により該センスアンプ出
    力の送出を行うゲート回路と、 該ゲート回路の出力を記憶する記憶回路と、該記憶回路
    に記憶された内容に応じて前記出力端子にデータ出力信
    号を出力する終端回路と、を具備し、前記記憶回路は第
    2の信号により前記終端回路を高インピーダンス状態に
    する出力を送出するようにしたことを特徴とする半導体
    記憶装置用出力バッファ回路。
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