JPS63271679A - デ−タ書込み方式 - Google Patents

デ−タ書込み方式

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Publication number
JPS63271679A
JPS63271679A JP62104506A JP10450687A JPS63271679A JP S63271679 A JPS63271679 A JP S63271679A JP 62104506 A JP62104506 A JP 62104506A JP 10450687 A JP10450687 A JP 10450687A JP S63271679 A JPS63271679 A JP S63271679A
Authority
JP
Japan
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data
writing
signal
memory
memory cell
Prior art date
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Pending
Application number
JP62104506A
Other languages
English (en)
Inventor
Yasuo Iijima
康雄 飯島
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
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Priority to EP88105979A priority patent/EP0288832B1/en
Priority to DE3852562T priority patent/DE3852562T2/de
Priority to US07/182,021 priority patent/US4891791A/en
Publication of JPS63271679A publication Critical patent/JPS63271679A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11CSTATIC STORES
    • G11C16/00Erasable programmable read-only memories
    • G11C16/02Erasable programmable read-only memories electrically programmable
    • G11C16/06Auxiliary circuits, e.g. for writing into memory
    • G11C16/10Programming or data input circuits
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11CSTATIC STORES
    • G11C2216/00Indexing scheme relating to G11C16/00 and subgroups, for features not directly covered by these groups
    • G11C2216/12Reading and writing aspects of erasable programmable read-only memories
    • G11C2216/14Circuits or methods to write a page or sector of information simultaneously into a nonvolatile memory, typically a complete row or word line in flash memory

Landscapes

  • Read Only Memory (AREA)
  • Storage Device Security (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】 [発明の目的] (産業上の利用分野) 本発明は、たとえばICカードのデータメモリなどとし
て用いられる半導体メモリのデータ書込み方式に係り、
特にEEPROMの自動ページ書込み方式に関する。
(従来の技術) 最近、半導体メモリとして、EFROMに代わり電気的
にデータを消去および書換えが可能であるEEFROM
が注目されている。しかるに、EEPROMは、そのデ
ータ書込み時間がEFROMのそれよりも長いため各種
の改良がなされてきた。
特に、改良品として目をみはるものは、EEFROM内
に数バイト分のRAMで構成されたバッファを設け、特
定時間内にこのバッファに書込みを行なっておくだけで
、あとは内部的にバッファの内容をE E F ROM
に書換えてくれるというものである。これは、バッファ
に書込む時間がEFROMと同程度のため、見掛は上、
書込み時間が短縮される。これにはページという概念に
よりメモリを分割し、2メモリに供給されるアドレスデ
ータのうち下位数ビットでページ内のバイトの番号を示
し、残りの上位バイトでページ数を示すといったもので
ある。この概念から、いわゆるページ書込み機能と呼ば
れている。
さて、従来のページ書込み方法は、書込むべきページの
データを全てメモリからバッファにあらかじめ保持して
おき、外部から入力されたデータをバッファ内のデータ
と入れ換えることにより、その都度保持し、特定時間経
過後メモリ内の指定ページ箇所にバッファの内容を全て
記憶しなおす方式をとっていた。
この方式だと、たとえば1ページ16バイトからなる8
192ワード×8ビットのEEFROMの場合、アドレ
スr0000+JとアドレスrooOF、Jとは同一の
ページに存在する。このとき、アドレス「0000H」
のデータのみを書換えた場合、rooooHjないし roooFHJまでのデータを一時バッファに保持し、
バッファ内においてアドレスr0000+Jに対応する
データのみを書換え、次にバッファ内の全てのデータを
ro 00 o、、 Jないし「000FH」の領域に
書込む。すなわち、アドレスr0000+Jのデータの
みを書換えたとしても、実際には例えば「000FH」
にも書込み動作を行なっていることになる。これは、E
EFROMの書換え可能回数が最大で10000回とし
た場合、r0000+Jに対してのみ10000回書換
えを行なうと、「000FH」に対しては書換えた際の
データの保障がなくなる。すなわち、メモリセルの書込
み負荷が大きすぎることになり、メモリセルの寿命が低
下する。
(発明が解決しようとする問題点) 本発明は、上記したようにメモリセルの書込み負荷が大
きすぎ、メモリセルの寿命が低下するという問題点を解
決すべくなされたもので、メモリセルの書込み負荷が軽
減し、メモリセルの寿命低下を防止し得るデータ書込み
方式を提供することを目的とする。
[発明の構成] (問題点を解決するための手段) 本発明は、2n (nは正の整数)列のアクセス単位と
なる少なくとも1ビットからなるビット列に分割される
メモリと、2n列のデータ保持手段と、このデータ保持
手段に保持されたデータを前記メモリの所定分割領域に
書込む書込み手段とを有し、前記メモリへのデータ書込
みの際、所定時間内に2n列以下のデータを前記データ
保持手段に受付けた後、前記書込み手段によって前記メ
モリの所定分割領域にデータを書込むデータ書込み方式
であって、前記書込み手段は前記所定時間内に受付けた
データのみを前記メモリの所定分割領域に書込むことを
特徴とする。
(作用) 所定時間内に受付けたデータのみをメモリの所定分割領
域に書込むことにより、データ受付は期間中に受付けた
データのみを正確に目的とするメモリセルに書込めるの
で、メモリセルの書込み負荷が軽減し、メモリセルの寿
命低下を防止することができる。
(実施例) 以下、本発明の一実施例について図面を参照して説明す
る。
第1図は、たとえば64キロビット(8192ワード×
8ビット)のEEPROMの回路構成を示すものである
。すなわち、1はローアドレスラッチで、アドレスデー
タA□2〜Aoのうち上位8ビットのデータA12〜A
5を後述する制御回路10からの信号dによりラッチす
る。2はローアドレスデコーダで、ローアドレスラッチ
1にラッチされたアドレスデータA12〜A5をデコー
ドすることにより行選択信号aを生成する。3は819
2ワード×8ビットのメモリセルアレイである。4はカ
ラムアドレスバッファで、アドレスデータA12〜Ao
のうち下位5ビットのデータA4〜Aoを保持する。5
はカラムアドレスデコーダで、カラムアドレスバッファ
4から出力されるアドレスデータA4〜Aoを後述する
制御回路10からの信号eによりデコードすることによ
り列選択信号す、cを生成する。6はアクセス識別情報
ラッチで、カラムアドレスデコーダ5からの信号Cによ
りアクセス識別情報をラッチする。7は入力データラッ
チで、後述する人出力バッファ8から入力された8ビッ
トのデータをカラムアドレスデコーダ5からの信号Cに
よりラッチする。
8は人出力バッファで、後述する制御回路10からの信
号りにより8ビットの入出力データD7〜Doを保持す
る。9は内部書込みコントローラで、後述する制御回路
10からの信号fにより内部書込み処理を行なう。10
は制御回路で、本EEPROMに関する書込みおよび読
出しの際−の制御を司る。制御回路10は、外部からW
E倍信号ライトイネーブル信号)、CE倍信号チップイ
ネーブル信号)、OE倍信号アウトプットイネーブル信
号)が供給されるとともに、外部へ後述するようなWR
B信号およびRRB信号を出力する。
このように構成されたEEPROMの外部書込みタイミ
ングを第2図に示す。定常状態においては、WRB信号
およびRRB信号は共に“H” レベルとなっている。
ここで、WRB信号は、書込みバイトの第1バイト目を
アクセスすると“L″レベルなり、以降の内部書込み処
理が終了すると再び“H”レベルとなる。制御回路10
内には、タイマおよびカウンタが含まれている。タイマ
は、書込みバイトが入力された後、次のバイト入力の受
付は期間を定めるものであり、カウンタは、いくつの書
込みバイトを受付けたかをカウントするものである。本
実施例では、たとえば32バイトの受付けにより受付は
処理を終了する。また、タイマは、リセット後50μs
でオーバフローするようになっている。すなわち、ある
バイトをアクセスし、次のバイトをアクセスするまでに
50μs以上要してしまったか、またはそれぞれのアク
セスは50μs以内で、かつ32バイトアクセスした時
点で書込みバイトの受付は処理は終了する。カウンタの
カウントアツプおよびタイマのリセットは、書込み動作
によって生成される入力受付はタイマリセット信号(パ
ルス)により行なわれる。この受付は処理継続中か否か
を外部に知らせるのがRRB信号で、受付は処理を終了
すると“L”レベルとなり、以降の内部書込み処理が終
了すると再び“H”レベルとなる。
すなわち、WRB信号およびRRB信号が共に“Hルー
ベルであれば、書込みバイトとして第1バイト目の待ち
状態であり、WRB信号が“L”レベルでRRB信号が
H“レベルであれば、以前に第1バイト目は受付けてお
り、それ以降のバイトの受付けが継続中であることを示
す。また、WRB信号およびRRB信号が共に“Lルー
ベルであれば、書込みバイト受付は禁止状態で、かつ内
部書込み処理が行なわれていることを示す。これにより
、外部装置としては上記3つの状態が容易に識別できる
さて、WRB信号およびRRB信号が共にH”レベルの
状態で書込みを行なうと、この際のCE倍信号WE倍信
号の論理積をとった信号(第1図中の信号d)により、
アドレスデータA12〜A5をローアドレスとしてロー
アドレスラッチ1にラッチする。このとき、WRB信号
を“L“レベルにおとす。同時に、カラムアドレスデコ
ーダ5は、カラムアドレスバッファ4から入力されたア
ドレスデータA4〜A、をCE倍信号WE倍信号の論理
積をとった信号(第1図中の信号e)によりデコードす
ることにより信号Cを生成する。
ここで、アクセス識別情報ラッチ6は、32個の1ビッ
トラツチによって構成されており、定常状態においては
リセットされていて、信号Cにより選択されたラッチが
セットされるようになっている。また、入力データラッ
チ7は、8ビット×32ワードのラッチによって構成さ
れており、各ワードは信号Cにより選択され、このとき
選択されたラッチは人出力バッファ8を介して入力され
るデータをラッチする。すなわち、これにより順序的に
A4〜AOのデータ値がランダムになっていても対応す
るワードに格納され、またデータが格納されたワードが
どれであるかをアクセス識別情報ラッチ6が記憶するこ
とになる。
第2図の例においては、受付は期間終了時にはローアド
レスラッチ1にはXXという値がラッチされ、入力デー
タラッチ7においては、第1番目の8ビットラツチには
データC1第7番目の8ビットラツチにはデータC1第
7番目の8ビットラツチにはデータC1第7番目の8ビ
ットラツチにはデータbがそれぞれラッチされており、
アクセス識別情報ラッチ6においては、第1.第3.第
4、第7ビット目がそれぞれセット状態で、残りは全て
リセット状態となっている。
次に、内部書込み処理について第3図に示すフローチャ
ートを参照しつつ説明する。まず、受付は期間終了後、
内部書込み用カラムアドレスを“0“にする。これは、
内部書込みコントローラ9内にカラムアドレスジェネレ
ータがあり、この出力が第2図に示された内部書込み用
カラムアドレスを“00”から“IF″までの値となる
。そして、この出力をデコードすることにより列選択信
号iおよび信号j、kが生成される。
次に、内部書込みコントローラ9は、生成した信号jに
よりアクセス識別情報ラッチ6内の対応するラッチを選
択しくつまり、カラムアドレスに対応するアクセス識別
情報を参照し)、これがセットされているか否かを判断
する。セットされていない状態(つまり“0”)であれ
ば、メモリセルアレイ3への書込みは行なわず、カラム
アドレスジェネレータによりアドレスを1つ増加する。
セットされている状態(つまり“1″)であれば、生成
した信号kにより入力データラッチ7内の対応するワー
ドを選択しくつまり、カラムアドレスに対応した入力デ
ータラッチ乙のワードを選択し)、そのワード内のデー
タをメモリセルアレイ3に供給し、同時に列選択信号i
 (カラムアドレス)と行選択信号a(ローアドレス)
とにより書込むべきメモリセルを指定するとともに、書
込み許可信号lをメモリセルアレイ3に与える。メモリ
セルアレイ3は、書込み許可信号ノを受取ると、アドレ
スデータにより指定されたメモリセル(8ビット)に先
に供給されているデータを記憶する。
そして、内部書込みコントローラ9は、メモリセルアレ
イ3にデータを書き終えたことを認識し、カラムアドレ
スジェネレータによりアドレスを1つ増加する。
ただし、カラムアドレスを1つ増加する前にアドレス値
が“IFH”となっているか否かを判断し、なっていれ
ば信号mによって制御回路10に書込みが終了したこと
を知らせ゛る。制御回路10は、信号mによって書込み
が終了したことを認識すると、WRB信号およびRRB
信号をそれぞれH”レベルにするとともに、信号gによ
りアクセス識別情報ラッチ6の各ラッチを全てリセット
し、メモリとして定常状態に戻す。
なお、第2図における内部書込み処理期間中はで百信号
、WE倍信号よびσT倍信号それぞれ無効となる。
次に、読出し動作としては、読出し許可期間(第2図に
おいて内部書込み処理期間以外の期間)に入力された読
出し信号であるCE倍信号よびOE倍信号連動して行な
われる。この際、制御回路10が読出し動作であると認
識すると、アドレスデータA12〜A5はローアドレス
ラッチ1を介してローアドレスデコーダ2で行選択信号
aに変換され、またアドレスデータA4〜Aoはカラム
アドレスバッファ4を介してカラムアドレスデコーダ5
で列選択信号すに変換され、これら行選択信号aと列選
択信号すとにより指定されたメモリセル(8ビット)の
データを読出し、信号りにより人出力バッファ8に格納
する。
このように、1ペ一ジ分のバッファ数だけアクセス識別
情報を保持する手段(アクセス識別情報ラッチ6)を設
けて、特定時間内にアクセスされたバッファを認識でき
るようにしておき、内部書込み処理時にアクセスのあっ
たバッファの内容のみメモリセルに書込むことにより、
データ受付は期間中に受付けたデータのみを正確に目的
とするメモリセルに書込めるので、メモリセルの書込み
負荷が軽減し、メモリセルの寿命低下を防止することが
できる。
[発明の効果コ 以上詳述したように本発明によれば、メモリセルの書込
み負荷が軽減し、メモリセルの寿命低下を防止し得るデ
ータ書込み方式を提供できる。
【図面の簡単な説明】
図は本発明の一実施例を説明するためのもので、第1図
はEEPROMの回路構成を示すブロック図、第2図は
データ書込みタイミングを示す図、第3図は内部書込み
処理を説明するフローチャートである。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1) 2^n(nは正の整数)列のアクセス単位とな
    る少なくとも1ビットからなるビット列に分割されるメ
    モリと、2^n列のデータ保持手段と、このデータ保持
    手段に保持されたデータを前記メモリの所定分割領域に
    書込む書込み手段とを有し、前記メモリへのデータ書込
    みの際、所定時間内に2^n列以下のデータを前記デー
    タ保持手段に受付けた後、前記書込み手段によって前記
    メモリの所定分割領域にデータを書込むデータ書込み方
    式であって、前記書込み手段は前記所定時間内に受付け
    たデータのみを前記メモリの所定分割領域に書込むこと
    を特徴とするデータ書込み方式。
  2. (2) 前記メモリは2^m(mは正の整数)個の分割
    領域を有し、かつm+nビットからなるアドレスデータ
    のうちmビットによりアクセス分割領域を認識し、nビ
    ットにより分割領域内の前記ビット列および前記データ
    保持手段の列を認識することを特徴とする特許請求の範
    囲第1項記載のデータ書込み方式。
  3. (3) 前記書込み手段は、前記所定時間内にデータを
    受付けたデータ保持手段であるか否かを認識する手段を
    有し、この手段により認識したデータ保持手段のデータ
    を前記メモリの所定分割領域内の対応ビット列に書込む
    ことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載のデータ書
    込み方式。
JP62104506A 1987-04-30 1987-04-30 デ−タ書込み方式 Pending JPS63271679A (ja)

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EP88105979A EP0288832B1 (en) 1987-04-30 1988-04-14 Data writing system for EEPROM
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