JPS63302492A - Sense amplifier circuit - Google Patents

Sense amplifier circuit

Info

Publication number
JPS63302492A
JPS63302492A JP62139162A JP13916287A JPS63302492A JP S63302492 A JPS63302492 A JP S63302492A JP 62139162 A JP62139162 A JP 62139162A JP 13916287 A JP13916287 A JP 13916287A JP S63302492 A JPS63302492 A JP S63302492A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
sense amplifier
circuit
inverter circuit
amplifier circuit
transistor
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Pending
Application number
JP62139162A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Masahide Abe
阿部 正英
▲あい▼田 田人
Tadahito Aida
Katsuyuki Goto
後藤 克幸
Hideki Kokubu
秀樹 国分
Kiichi Kobayashi
小林 希一
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.)
Japan Broadcasting Corp
Original Assignee
Nippon Hoso Kyokai NHK
Japan Broadcasting 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 Nippon Hoso Kyokai NHK, Japan Broadcasting Corp filed Critical Nippon Hoso Kyokai NHK
Priority to JP62139162A priority Critical patent/JPS63302492A/en
Publication of JPS63302492A publication Critical patent/JPS63302492A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

PURPOSE:To obtain the compatibility of the possession of a noise margin with an optimum level and the fast detection of a signal, by correcting the bias of an input signal by superposing a potential difference on the input signal when the input level of a sense amplifier circuit is biased to one side. CONSTITUTION:An offset voltage is supplied to the input terminal of a first inverter circuit 10 during the reset operation of the first inverter circuit 10 by supplying a logical threshold value different from that of the first inverter circuit 10 to a second inverter circuit 11 which feeds back the output of the first inverter circuit 10 to the input of the circuit 10. In such a way, it is possible to obtain the sense amplifier circuit in which the compatibility of the possession of the optimum noise margin without generating malfunction and the fast detection of the signal can be obtained.

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、センスアンプ回路に関し、特に、単一ビット
線読み出し方式のメモリにおいて高速増幅および確実な
(誤動作のない)検出を行うセンスアンプ回路に関する
ものである。
[Detailed Description of the Invention] [Field of Industrial Application] The present invention relates to a sense amplifier circuit, and in particular to a sense amplifier circuit that performs high-speed amplification and reliable (no malfunction) detection in a single bit line readout type memory. It is related to.

[従来の技術] いわゆる単一ビット線読み出し方式のCMO3型スタテ
スタチックメモリ常多く用いられている双ビット線読み
出し方式のCMO3型スタテスタチックメモリて配線の
本数およびセル選択スイッチ用トランジスタの個数が少
なく、従って小型にできるという利点を持つ。しかし、
各列のメモリセルに対しビット線が1本のみであるので
、各列のメモリセルに対して2木のビット線がある双ビ
ツト線方式の場合のように差動型検出方式を採れず、こ
のためメモリセルから読み出した信号の増幅・検出を正
確に行うためのセンスアンプ回路の設計が困難となって
いた。
[Prior Art] CMO3 type static memory with so-called single bit line readout method CMO3 type static memory with dual bit line readout method which is often used It has the advantage of being small in size. but,
Since there is only one bit line for each column of memory cells, a differential detection method cannot be used unlike the dual bit line method, which has two bit lines for each column of memory cells. This has made it difficult to design a sense amplifier circuit for accurately amplifying and detecting signals read from memory cells.

従来方式によるセンスアンプ回路を内蔵した単−ビット
線読み出し方式のメモリの構成の一具体例として、R,
J、IIollingsworth他によるメモリ(I
EEE、 Journal of 5olid−5ta
tes C1rcuits。
As a specific example of the structure of a single-bit line readout memory with a built-in sense amplifier circuit according to the conventional method, R,
Memory by J, IIollingsworth et al.
EEE, Journal of 5olid-5ta
tes C1rcuits.

Vol、13. No、5.1978. p、866)
を第4図に示す。
Vol, 13. No. 5.1978. p, 866)
is shown in Figure 4.

この第4図に示すメモリは、インバータ回路10.11
およびN型MOSトランジスタ12からなるメモリセル
201 (202,203,204,・・・)と、行選
択回路120と、列選択回路130と、書き込み回路1
10と、P型MoSトランジスタ1およびN型MOSト
ランジスタ2.3からなるセンスアンプ回路100とに
より構成されている。
The memory shown in FIG. 4 has an inverter circuit 10.11.
and a memory cell 201 (202, 203, 204, . . . ) consisting of an N-type MOS transistor 12, a row selection circuit 120, a column selection circuit 130, and a write circuit 1.
10, and a sense amplifier circuit 100 consisting of a P-type MoS transistor 1 and an N-type MOS transistor 2.3.

ついでこのメモリの動作を説明する。行選択回路120
によってノードaに接続された行が選択され、そして列
選択回路130によってビット線dに接続された列が選
択された場合を考えると、行選択トランジスタ12およ
び列選択トランジスタ13が共に導通状態になり、メモ
リセル201に蓄積された情報がビット線d、トランジ
スタ13およびノードeを介してセンスアンプ回路10
0の入力端子(ノードTl)に与えられる。また、セン
スアンプ回路100では、第6図に示すように、信号の
検出に先立つ一定期間の間、端子(ノードT3)にリセ
ットトランジスタ3が導通する電圧が与えられ、これに
より以前に読み出したデータを消去し、次にリセットト
ランジスタが非導通になる電圧がノードT3に与えられ
ることによって、以降増幅作用を行う。
Next, the operation of this memory will be explained. Row selection circuit 120
If we consider a case where the row connected to node a is selected by and the column connected to bit line d is selected by column selection circuit 130, both row selection transistor 12 and column selection transistor 13 become conductive. , the information stored in the memory cell 201 is transmitted to the sense amplifier circuit 10 via the bit line d, the transistor 13 and the node e.
0 input terminal (node Tl). In addition, in the sense amplifier circuit 100, as shown in FIG. 6, a voltage is applied to the terminal (node T3) to make the reset transistor 3 conductive for a certain period of time prior to the detection of a signal. is erased, and then a voltage that makes the reset transistor non-conductive is applied to node T3, thereby performing an amplification action thereafter.

第6図では、ノードTlが高レベルの状態から、ノード
aが選択され、まずビット線Cが選択されてメモリセル
204(低レベル)が読み出され、ついでビット線dが
選択されてメモリセル201(高レベル)が読み出され
た状態を示している。
In FIG. 6, from a state where node Tl is at high level, node a is selected, first bit line C is selected and memory cell 204 (low level) is read, then bit line d is selected and the memory cell 201 (high level) indicates a read state.

次にセンスアンプ回路100の動作について第7図に示
す電圧・電流特性により説明する。この図は、第4図に
示したブロック図において各ノードからメモリセル、ビ
ット線あるいはセンスアンプ回路を見た場合の電圧・電
流特性を示す。
Next, the operation of the sense amplifier circuit 100 will be explained using the voltage/current characteristics shown in FIG. This figure shows the voltage/current characteristics when looking at the memory cell, bit line, or sense amplifier circuit from each node in the block diagram shown in FIG. 4.

まずノードmからメモリセル201を見た場合の特性を
51と52に示す。51はメモリセルのデータが低レベ
ル、52はメモリセルのデータが高レベルの場合である
。またノードeからMO5I−ランジスタ13およびビ
ット線dを介してメモリセル201を見た場合の特性を
53と54に示す。53と54はそれぞれ51と52に
対応しており、53はメモリのデータが低レベル、54
はメモリのデータが高レベルにある場合である。53と
54で示す電流が51と52で示す電流に比し減少して
いるが、これは第4図のMOSトランジスタ12.13
の直列抵抗によるものである。なお、54で示す特性で
、電流が流れ始める電圧v1が電源電圧VOOより低く
なるのは、MOSトランジスタ12.13の基板バイア
ス効果のためである。ノードT1から見たリセットトラ
ンジスタ3が導通状態のセンスアンプ回路100の特性
を55に示す。
First, the characteristics when looking at the memory cell 201 from the node m are shown at 51 and 52. 51 is a case where the data in the memory cell is at a low level, and 52 is a case where the data in the memory cell is at a high level. Characteristics 53 and 54 show the characteristics when the memory cell 201 is viewed from the node e through the MO5I transistor 13 and the bit line d. 53 and 54 correspond to 51 and 52 respectively, 53 is a low level memory data, 54 is
is when the data in memory is at a high level. The currents shown at 53 and 54 are reduced compared to the currents shown at 51 and 52, which is due to the MOS transistors 12 and 13 in FIG.
This is due to the series resistance of . Note that in the characteristic indicated by 54, the voltage v1 at which the current begins to flow is lower than the power supply voltage VOO because of the substrate bias effect of the MOS transistors 12 and 13. 55 shows the characteristics of the sense amplifier circuit 100 when the reset transistor 3 is in a conductive state as viewed from the node T1.

ここで第7図に示すセンスアンプ回路100の動作点の
説明を第8図により行う。センスアンプ回路100のリ
セットトランジスタ3が非導通の状態では、MOSトラ
ンジスタ1.2からなるインバータ回路の人力ノードT
1対出力ノードT2の電圧伝達特性は第8図のようにな
り、センスアンプ回路100の論理しきい値V丁L (
論理しきい値の定義は後述の(5)式)付近では、伝達
特性が急激な変化を示す。(ノードTlがオーブンの時
、すなわちセンスアンプ回路1004体の時)センスア
ンプ回路100においては、リセットトランジスタ3を
導通させた場合には、入出力電圧がほぼ等しくなり、平
衡に達するが、この電圧は第8図に示す45°の破線と
伝達特性とが交わる点で示されており、論理しきい値V
TLと一致する。
Here, the operating points of the sense amplifier circuit 100 shown in FIG. 7 will be explained with reference to FIG. When the reset transistor 3 of the sense amplifier circuit 100 is in a non-conductive state, the human power node T of the inverter circuit consisting of the MOS transistors 1.2
The voltage transfer characteristics of the pair of output nodes T2 are as shown in FIG.
The definition of the logical threshold is given below by equation (5)), and the transfer characteristic shows a sudden change. In the sense amplifier circuit 100, when the reset transistor 3 is made conductive, the input and output voltages become almost equal and reach equilibrium, but this voltage is shown at the intersection of the 45° dashed line and the transfer characteristic shown in FIG. 8, and the logical threshold value V
Matches TL.

第7図に示す特性55が横軸と交わる電圧もまた第8図
に示した論理しきい値である。さて、特性53と54と
が、特性55と交わる電圧がリセットトランジスタ3が
導通時のセンスアンプ回路100に与えられる(メモリ
セルの)低レベルおよび高レベルの信号電圧であり、記
号VSOおよびVSIで示される。VSOとVSI と
の電位差は、メモリセルで発生している電圧V。とV、
の差の通常l/10以下の小さなレベルとなる。センス
アンプ回路の役割の1つは、この小さなレベル(Vs+
−Vso)の信号をメモリセルのレベルまで高速に増幅
することである。
The voltage at which characteristic 55 shown in FIG. 7 intersects the horizontal axis is also the logic threshold shown in FIG. Now, the voltages at which characteristics 53 and 54 intersect with characteristic 55 are the low level and high level signal voltages (of the memory cell) applied to the sense amplifier circuit 100 when the reset transistor 3 is conductive, and are represented by symbols VSO and VSI. shown. The potential difference between VSO and VSI is the voltage V generated in the memory cell. and V,
The difference is usually at a small level of 1/10 or less. One of the roles of the sense amplifier circuit is to control this small level (Vs+
-Vso) to the level of the memory cell at high speed.

従来方式のセンスアンプ回路の第2の具体例として、K
、Goster他によるセンスアンプ回路(IEEE。
As a second specific example of the conventional sense amplifier circuit, K
, Sense Amplifier Circuit by Goster et al. (IEEE.

Journal of 5olid−5tate C1
rcuits、 Vol、5,1972゜p、325)
を第5図に示す。
Journal of 5solid-5tate C1
rcuits, Vol. 5, 1972゜p, 325)
is shown in Figure 5.

このセンスアンプ回路は、P型MOSトランジスタ1,
4およびN型MOSトランジスタ2゜3.5から構成さ
れている。これは、第4図に示したセンスアンプ回路に
加え、MoSトランジスタ4.5からなるインバータ回
路を設け、一方のインバータ回路の出力を他方のインバ
ータ回路の人力にそれぞれ接続したいわゆるフリップフ
ロップ回路となっている。この回路は、入力端子T1に
与えられた微小信号レベルを2段のインバータ回路で増
幅し、その出力を入力端子T1に帰還することにより、
第4図に示したセンスアンプ回路に比べ高速の信号検出
を可能としている。なお、この場合にも、リセットトラ
ンジスタ3を導通状態とし、入出力端子を平衡させて得
る電圧は、第4図に示したセンスアンプ回路の説明に用
いた第8図の電圧伝達特性で示した値と同じとなる。
This sense amplifier circuit includes P-type MOS transistors 1,
4 and an N-type MOS transistor 2°3.5. In addition to the sense amplifier circuit shown in Figure 4, this is a so-called flip-flop circuit in which an inverter circuit consisting of 4.5 MoS transistors is provided, and the output of one inverter circuit is connected to the power of the other inverter circuit. ing. This circuit amplifies the minute signal level applied to the input terminal T1 with a two-stage inverter circuit, and feeds back the output to the input terminal T1.
This enables faster signal detection than the sense amplifier circuit shown in FIG. In this case as well, the voltage obtained by making the reset transistor 3 conductive and balancing the input and output terminals is shown in the voltage transfer characteristic of Fig. 8 used to explain the sense amplifier circuit shown in Fig. 4. It will be the same as the value.

[発明が解決しようとする問題点コ センスアンプ回路には、メモリセルからセンスアンプ回
路の入力端子に与えられる微弱レベルの高レベルまたは
低レベルの信号を、■ノイズの影響を受けず安定に、か
つ、■高速に増幅・検出する機能が求められる。しかし
、従来のセンスアンプ回路では、上記2つの項を両立さ
せることが困難であった。
[Problems to be Solved by the Invention The cosense amplifier circuit is capable of receiving weak high-level or low-level signals applied from memory cells to the input terminal of the sense amplifier circuit stably without being affected by noise. Also, ■High-speed amplification and detection functions are required. However, in conventional sense amplifier circuits, it has been difficult to satisfy both of the above two terms.

従来技術の欠点を説明する前に、まずMoSトランジス
タの性質を簡単な式を用いて説明する。
Before explaining the shortcomings of the prior art, the properties of MoS transistors will first be explained using a simple equation.

例えば、第4図のようなセンスアンプ回路におけるイン
バータ回路を構成するP型MosトランジスタおよびN
型MOSトランジスタの電圧と飽和電流との関係は次式
で与えられる。
For example, the P-type Mos transistor and N
The relationship between the voltage and saturation current of a type MOS transistor is given by the following equation.

μ、・WP’C0X Ip ”       (Voo −Va −VTP)
 2(1)μN’WN’C0X IN=       (VG  VTN)2(2)ここ
で、 I:MOSトランジスタを流れる電流、μ:MOSトラ
ンジスタのキャリアの穆動度、 W:MOSトランジスタのチャネル幅、L:MOSトラ
ンジスタのチャネル長、Cox:MOSl−ランジスタ
のゲート酸化膜の容量、 VG:MOSトランジスタのゲート電圧、Vア:MOS
トランジスタのしきい値電圧、Voo :電′rA電圧
、 であり、添字のP、NはそれぞれP型MOSトランジス
タ、N型MOSトランジスタの場合を示す。μは物理定
数であり、 の関係がある。
μ,・WP'C0X Ip'' (Voo -Va -VTP)
2 (1) μN'WN'C0X IN = (VG VTN) 2 (2) Here, I: Current flowing through the MOS transistor, μ: Mobility of carriers in the MOS transistor, W: Channel width of the MOS transistor, L : channel length of MOS transistor, Cox: capacitance of gate oxide film of MOSl-transistor, VG: gate voltage of MOS transistor, Va: MOS
The threshold voltage of the transistor, Voo: voltage rA, where the subscripts P and N indicate the case of a P-type MOS transistor and an N-type MOS transistor, respectively. μ is a physical constant and has the following relationship.

W、 GoX+LおよびvTは個々のトランジスタの構
造定数であるが、通常、COXとLはP型とN型で等し
くとり、設計上具るのはW、vアのみである。
W, GoX+L, and vT are structural constants of individual transistors, but COX and L are usually equal for P-type and N-type, and only W and vA are included in the design.

既に第8図で示したCMOSインバータ回路の論理しぎ
い値vTLは、(1)式、(2)式で与えられる電流工
、と■8とが等しくなる場合のゲート電圧と定義され、 となる。ここで、 である。
The logical threshold value vTL of the CMOS inverter circuit already shown in FIG. 8 is defined as the gate voltage when the current given by equations (1) and (2) are equal to ■8, and it becomes . Here, .

次に、第4図のようなセンスアンプ回路におけるノイズ
マージンと速度との関係について(1)〜(6)式およ
び第7図を用いて説明する。まず、センスアンプ回路1
00において、リセット時に与えられる高レベル人力信
号と低レベル人力信号とで等しいノイズマージンをもつ
こと、すなわち適正なノイズマージンをもつことがセン
スアンプ回路が誤操作をしないために望まれ、これは第
7図に示すVTLをVSOとVS+ との中間(中央)
におくことで達成される。また、これはVTLをvlと
ν。
Next, the relationship between noise margin and speed in the sense amplifier circuit as shown in FIG. 4 will be explained using equations (1) to (6) and FIG. 7. First, sense amplifier circuit 1
In order to prevent the sense amplifier circuit from operating incorrectly, it is desirable that the high-level human input signal and the low-level human input signal applied at the time of reset have equal noise margins, that is, have an appropriate noise margin. The VTL shown in the figure is located between VSO and VS+ (center).
This is achieved by placing the Also, this means that VTL is vl and ν.

(−OV)の中間におくことにほぼ等しい。(5)式を
変型してこの関係を示す。
It is almost equivalent to placing it in the middle of (-OV). This relationship is shown by modifying equation (5).

β=(−上と堡−−”) ’     (7)voo−
vTp  −v丁し ここで、第7図に示す電圧値を具体的な例で示すと、 Vl−3V、  VO−GV、  VTP−VTN−I
V、  VDD−5V。
β=(−上と塡−−”) ' (7) voo−
vTp -vTp Here, to show specific examples of the voltage values shown in FIG. 7, Vl-3V, VO-GV, VTP-VTN-I
V, VDD-5V.

3+0 VTL−−1,5V トナル。従ッテ、L、S−11 β= (−) 2= −(8) 5−1−1.5       25 となり、センスアンプ回路100において、リセット時
に適正なノイズマージンを得るためには、P型MO3)
−ランジスタのチャネル幅をN型MOSトランジスタの
チャネル幅の3725と極端に小さくする必要がある。
3+0 VTL--1,5V Tonal. Therefore, in order to obtain an appropriate noise margin at reset in the sense amplifier circuit 100, P-type MO3)
- It is necessary to make the channel width of the transistor extremely small, which is 3725 mm, which is the channel width of the N-type MOS transistor.

一方、トランジスタの負荷駆動力は、(1) 、 (2
)式に示すようにμXWに比例する。従って速度の点か
らは(6)式で示すβを1にとり、P型MOSトランジ
スタの駆動力とN型MOSトランジスタの駆動力とをそ
ろえることが望ましい。
On the other hand, the load driving power of the transistor is (1), (2
) is proportional to μXW as shown in the equation. Therefore, from the viewpoint of speed, it is desirable to set β shown in equation (6) to 1 so that the driving power of the P-type MOS transistor and the driving power of the N-type MOS transistor are made equal.

すなわち、望まれるノイズマージンの点から求められる
βが、速度(高速増幅・検出)の点から求められるβと
約1ケタ異っており、このことから、従来の方式(第4
図のセンスアンプ回路)ではノイズマージンと速度との
両立が困難であることが明らかである。
In other words, β determined from the viewpoint of the desired noise margin is approximately one order of magnitude different from β determined from the viewpoint of speed (high-speed amplification/detection).
It is clear that it is difficult to achieve both noise margin and speed with the sense amplifier circuit shown in the figure.

また、第5図に示した第2の従来方式のセンスアンプ回
路においては、人力にフィードバックをかけるので第1
の例(第4図)よりは高速な検出が可能となるが、リセ
ット時(状態)において適正な(十分な)ノイズマージ
ンを得ることができない。その理由は次の通りである。
In addition, in the second conventional sense amplifier circuit shown in Fig. 5, since feedback is applied to human power, the first
Although faster detection is possible than in the example (FIG. 4), it is not possible to obtain an appropriate (sufficient) noise margin at the time of reset (state). The reason is as follows.

すなわち、第9図は、第5図に示した第2の例のセンス
アンプ回路の概念を示したものであって、2つのインバ
ータ回路10.11およびリセットスイッチ31で表現
される。また、2つのインバータ回路10.11は互い
に同じ条件のトランジスタから構成されており(すなわ
ち、バランス型フリップフロップ回路を構成する)、第
10図の曲線42゜43に示すように、ノードT、およ
びノードT2においては、等しい電圧伝達特性を示す。
That is, FIG. 9 shows the concept of the second example sense amplifier circuit shown in FIG. 5, and is expressed by two inverter circuits 10 and 11 and a reset switch 31. In addition, the two inverter circuits 10 and 11 are composed of transistors having the same conditions (that is, they constitute a balanced flip-flop circuit), and as shown by curves 42° and 43 in FIG. Equal voltage transfer characteristics are exhibited at node T2.

2つの伝達特性が交わる点、すなわち0点はセンスアン
プ回路の動作の安定性の目安を与える準安定点である。
The point where the two transfer characteristics intersect, ie, the 0 point, is a metastable point that provides a measure of the stability of the operation of the sense amplifier circuit.

また、メモリセルからの入力電圧が与えられない理想状
態で、第9図に示すリセット回路のスイッチが閉じた場
合の動作点をQ点で示す。この場合、ノードT1とノー
ドT2とを強制的に短絡するので、ノードT1の電圧と
ノードT2の電圧とはリセット期間中に平衡に達し、Q
点で示す一点に収束する。また、この点は第1O図に示
すように45゛の直線上にある。この場合には、Q点と
0点とは一致している。
Further, the operating point when the switch of the reset circuit shown in FIG. 9 is closed in an ideal state where no input voltage is applied from the memory cell is indicated by point Q. In this case, since nodes T1 and T2 are forcibly short-circuited, the voltage at node T1 and the voltage at node T2 reach equilibrium during the reset period, and Q
It converges to a point indicated by a dot. Moreover, this point is on the 45° straight line as shown in FIG. 1O. In this case, the Q point and the 0 point match.

次に、リセット状態のセンスアンプ回路にメモリセルか
らの電圧が与えられた場合を考える。
Next, consider a case where a voltage from a memory cell is applied to a sense amplifier circuit in a reset state.

第1O図に示す記号v0.v、 +vSO+vSlで示
した電圧値は第7図で示したものと同一である。すなわ
ちメモリセルの高レベル出力V、は、第5図のセンスア
ンプ回路の人力にvslで示すレベルを与えるが、これ
は第1O図の伝達特性図上A点で示す動作点に相当する
。同様に低レベル出力v0は、■、。で示すレベルを第
5図のセンスアンプ回路の人力に与えるが、これは動作
点Bに相当する。この電圧vS O* V S Iは、
リセット状態のセンスアンプ回路のインピーダンスと、
メモリセルおよび行選択スイッチ、列選択スイッチ用ト
ランジスタの直列インピーダンスとの比で定まる。一般
には、voとV、。
Symbol v0. shown in FIG. 1O. The voltage values indicated by v, +vSO+vSl are the same as those shown in FIG. That is, the high level output V of the memory cell gives a level shown by vsl to the human power of the sense amplifier circuit in FIG. 5, which corresponds to the operating point shown by point A on the transfer characteristic diagram in FIG. 1O. Similarly, the low level output v0 is . A level shown by is applied to the human power of the sense amplifier circuit shown in FIG. 5, which corresponds to operating point B. This voltage vS O* V S I is
The impedance of the sense amplifier circuit in the reset state,
It is determined by the ratio to the series impedance of the memory cell, row selection switch, and column selection switch transistors. Generally, vo and V.

およびVlとVSIの関係が、第1O図に示すようにな
る。これは、メモリセルからの信号が高レベル側にある
場合の方が低レベル側にある場合に比して、行選択スイ
ッチと列選択スイッチ用トランジスタのインピーダンス
が高くなることによる。
The relationship between Vl and VSI is as shown in FIG. 1O. This is because the impedances of the row selection switch and column selection switch transistors are higher when the signal from the memory cell is on the high level side than when it is on the low level side.

次にノイズマージンについて説明する。まず、少なくと
も先に述べた0点で交わる曲線42.43で囲まれる2
つの閉曲線(CDEとCFGで示す)の中にA点とB点
とが各々存在することが、リセット動作を確保するため
に必要であるが、一方、A点とB点とが0点に対し非対
称の位置にある。そのため0点に近い方のA点と0点と
の電位差が、B点と0点との電位差より小さくなってお
り、この小さい方(A点と0点との電位差)の値でノイ
ズ耐性が決められることになる。従って、第5図のセン
スアンプ回路においても、依然としてノイズマージンの
問題が解決されていない。
Next, the noise margin will be explained. First, at least 2 is surrounded by the curves 42 and 43 that intersect at the 0 point mentioned earlier.
The existence of points A and B in each of the two closed curves (denoted by CDE and CFG) is necessary to ensure reset operation, but on the other hand, points A and B are relative to zero point. in an asymmetrical position. Therefore, the potential difference between point A and point 0, which is closer to point 0, is smaller than the potential difference between point B and point 0, and the noise resistance is determined by this smaller value (potential difference between point A and point 0). It will be decided. Therefore, even in the sense amplifier circuit of FIG. 5, the problem of noise margin is still unsolved.

本発明の目的は、以上のような従来方式の欠点を解消す
ること、すなわち、適正なノイズマージンの確保と高速
の信号検出との両立が図れないことを克服することにあ
る。
An object of the present invention is to overcome the drawbacks of the conventional method as described above, that is, to overcome the inability to ensure an appropriate noise margin and high-speed signal detection at the same time.

[問題点を解決するための手段] 本発明は、メモリセルからの信号を人力する第1インバ
ータ回路と、第1インバータ回路の入出力端を導通させ
て第1インバータ回路をリセットするリセットスイッチ
と、第1インバータ回路の出力端を入力端とし、かつ第
1インバータ回路の入力端に接続された出力端を有し、
第1インバータ回路の論理しきい値と異なる論理しきい
値を持つことによって、リセットスイッチが導通してい
る期間中、第1インバータ回路の入力端にオフセット電
圧を与える第2インバータ回路とを具える。
[Means for Solving the Problems] The present invention includes a first inverter circuit that manually inputs a signal from a memory cell, and a reset switch that resets the first inverter circuit by making the input and output terminals of the first inverter circuit conductive. , having an output end of the first inverter circuit as an input end, and an output end connected to the input end of the first inverter circuit,
a second inverter circuit that has a logic threshold different from that of the first inverter circuit and applies an offset voltage to the input terminal of the first inverter circuit during a period in which the reset switch is conductive; .

[作 用] 本発明によれば、第1インバータ回路の出力を当該回路
の入力にフィードバックする第2インバータ回路に第1
インバータ回路の論理しきい値と異なる論理しきい値を
与えることによって、第1インバータ回路のリセット動
作中、当該第1インバータ回路の入力端にオフセット電
圧を与え、適正ノイズマージンと高速動作を確保する。
[Function] According to the present invention, the first inverter circuit feeds back the output of the first inverter circuit to the input of the circuit.
By providing a logic threshold different from the logic threshold of the inverter circuit, an offset voltage is applied to the input terminal of the first inverter circuit during the reset operation of the first inverter circuit to ensure appropriate noise margin and high-speed operation. .

[実施例1 以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明・す
る。
[Embodiment 1] Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

第1図は本発明によるセンスアンプ回路の第1の実施例
を示す。
FIG. 1 shows a first embodiment of a sense amplifier circuit according to the present invention.

第1の実施例は、ドレイン同士を接続したP型MoSト
ランジスタ1およびN型MoSトランジスタ2からなる
インバータ回路10と、同じくドレイン同士を接続した
P型MOSトランジスタ4およびN型MOSトランジス
タ5からなるインバータ回路11とを有し、インバータ
回路lOの入力をノードTlに接続し、同回路10の出
力をノードT2およびインバータ回路11の入力に接続
し、インバータ回路11の出力をノードTlに接続する
とともに、MOSトランジスタ(リセットトランジスタ
)3をノードT1および12間に接続し、そして、N型
MOSトランジスタ6(詳細は後述)をノードT2およ
び負電源間に接続し、P型MO3)−ランジスタフ(詳
細は後述)を正電源およびノードT1間に接続する。
The first embodiment includes an inverter circuit 10 consisting of a P-type MoS transistor 1 and an N-type MoS transistor 2 whose drains are connected together, and an inverter circuit consisting of a P-type MOS transistor 4 and an N-type MOS transistor 5 whose drains are also connected together. The input of the inverter circuit IO is connected to the node Tl, the output of the circuit 10 is connected to the node T2 and the input of the inverter circuit 11, and the output of the inverter circuit 11 is connected to the node Tl, A MOS transistor (reset transistor) 3 is connected between nodes T1 and 12, an N-type MOS transistor 6 (details will be described later) is connected between node T2 and the negative power supply, and a P-type MOS transistor (reset transistor) 3 is connected between nodes T1 and 12. ) is connected between the positive power supply and node T1.

この構成を更に詳しく説明する。MOSトランジスタ1
,2,4.5はフリップフロップ回路を構成し、このフ
リップフロップ回路はMoSトランジスタ3が導通する
とリセットされる。また、MoSトランジスタ1と4お
よび2と5とは、バランス型フリップフロップ回路を形
成し、これにリセットトランジスタ3を加えた部分が従
来方式の第2の例のセンスアンプ回路と同様の構成とな
っている(すなわち、これらトランジスタ1゜2.3,
4.5だけでは、第1θ図のような特性が得られる)。
This configuration will be explained in more detail. MOS transistor 1
, 2, 4.5 constitute a flip-flop circuit, and this flip-flop circuit is reset when the MoS transistor 3 becomes conductive. In addition, MoS transistors 1 and 4 and 2 and 5 form a balanced flip-flop circuit, and the part in which the reset transistor 3 is added has the same configuration as the sense amplifier circuit of the second example of the conventional method. (i.e. these transistors 1°2.3,
4.5 alone, the characteristics shown in Fig. 1θ can be obtained).

本発明の特徴は、このようなセンスアンプ回路にMOS
トランジスタ6.7を追加することによって、フリップ
フロップ回路を構成する2つのインバータ回路の2つの
電圧伝達特性(論理しきい値)を互いに異ならせた点に
ある。
The feature of the present invention is that MOS is used in such a sense amplifier circuit.
By adding the transistors 6.7, the two voltage transfer characteristics (logical thresholds) of the two inverter circuits forming the flip-flop circuit are made different from each other.

すなわち、本発明にかかるセンスアンプ回路は、概念的
には、第11図に示すように、2つのインバータ回路か
らなるバランス型フリップフロップ回路およびリセット
回路に電位差vSを発生させる手段(詳細は後述)を付
加したものである。これにより、センスアンプ回路の人
力レベルが一方に偏りをもつ場合に、この電位差vSを
人力信号に重畳せしめ、人力信号の偏りを補正すること
を可能とするものである。これは(適正なノイズマージ
ンを得るために)フリップフロップ回路を構成するイン
バータ回路の論理しきい値をバランス型フリップフロッ
プ回路を構成する2つのインバータ回路の論理しきい値
から大きくずらすことを必要とせず、従って高速な信号
検出を可能とする。
That is, conceptually, the sense amplifier circuit according to the present invention, as shown in FIG. 11, is a means for generating a potential difference vS in a balanced flip-flop circuit and a reset circuit consisting of two inverter circuits (details will be described later). is added. Thereby, when the human power level of the sense amplifier circuit is biased to one side, this potential difference vS is superimposed on the human power signal, making it possible to correct the bias in the human power signal. This requires (in order to obtain an appropriate noise margin) that the logic threshold of the inverter circuit that makes up the flip-flop circuit is significantly different from the logic threshold of the two inverter circuits that make up the balanced flip-flop circuit. Therefore, high-speed signal detection is possible.

すなわち、第10図に示す2つの論理しきい値に比べて
、第12図に示すように一方のインバータ回路10の論
理しきい値vTL1を低レベル側にわずかにずらし、他
方のインバータ回路11の論理しきい値VTL2を高レ
ベル側にわずかにずらす。このように論理しきい値をず
らす方向を互いに逆にすることによって、2つの論理し
きい値をわずかにずらすだけで、準安定点Cを大きくず
らして、A点およびB点の中間(中央)に位置させるこ
とができ、従って、適正なノイズマージンを確保するこ
とができる。
That is, compared to the two logic thresholds shown in FIG. 10, the logic threshold vTL1 of one inverter circuit 10 is slightly shifted to the lower level side as shown in FIG. Slightly shift the logic threshold VTL2 to the high level side. By reversing the directions in which the logical thresholds are shifted in this way, by slightly shifting the two logical thresholds, the metastable point C can be greatly shifted and placed midway (center) between points A and B. Therefore, an appropriate noise margin can be secured.

第12図に示すように、第1O図に比して、曲線44は
低レベル側(左方)へ、曲線45は高レベル側(上方)
へシフトしている。これにより両者が交わる準安定点C
は45゛の直線上にのらなくなる。
As shown in FIG. 12, compared to FIG.
is shifting to As a result, the metastable point C where the two intersect
will no longer lie on the 45° straight line.

メモリセルが切り離されてセンスアンプ回路に入力電圧
が与えられない理想状態で、リセットスイッチが閉じて
いる場合の動作点は45°の線上に存在し、Qで与えら
れる。Q点と0点との電位差が第11図の電位差vSに
相当し、これがオフセット電圧となる。
In an ideal state where the memory cell is disconnected and no input voltage is applied to the sense amplifier circuit, the operating point when the reset switch is closed is on the 45° line and is given by Q. The potential difference between the Q point and the 0 point corresponds to the potential difference vS in FIG. 11, and this becomes the offset voltage.

次にこのセンスアンプ回路の動作を説明する。Next, the operation of this sense amplifier circuit will be explained.

メモリセルの高レベル出力v1は、センスアンプ入力に
Vlilで示すレベルを与えるが、これは伝達特性図上
ではA点に相当する。同様に低レベル出力v0はVSO
を経て動作点Bを与える。第10図と比較して大きな違
いは、Q点と0点との大小関係である。すなわち、Q点
が0点に対し高レベル側ヘシフトしているので、センス
アンプ回路への高レベル入力が低レベル側へ偏っていて
も、これを補正し、0点に対し点対称の動作点BとAを
与えることができる。
The high level output v1 of the memory cell gives a level indicated by Vlil to the sense amplifier input, which corresponds to point A on the transfer characteristic diagram. Similarly, the low level output v0 is VSO
The operating point B is given through . The major difference compared to FIG. 10 is the magnitude relationship between point Q and point 0. In other words, since the Q point is shifted toward the high level side with respect to the 0 point, even if the high level input to the sense amplifier circuit is biased toward the low level side, this is corrected and the operating point is symmetrical with respect to the 0 point. B and A can be given.

更に第1O図と比較して、第12図では、前述したよう
にVTL lとVTL2とを互いに逆のレベルの方向に
わずかにシフトすればよいので、0点で示す準安定点は
インバータ回路の高速性が確保できる電圧、すなわちV
dd/2の近傍にとることが可能である。
Furthermore, in comparison with FIG. 1O, in FIG. 12, as mentioned above, it is only necessary to shift VTL l and VTL2 slightly in the direction of mutually opposite levels, so the metastable point indicated by the 0 point is the inverter circuit's metastable point. Voltage that ensures high speed performance, that is, V
It is possible to take it near dd/2.

第1の実施例は以上のような概念を適用したものであっ
て、□次に定量的な説明を論理しきい値を与える(5)
または(7)式を用いて説明する。第1の実施例は% 
2つのインバータ回路の論理しきい値を互いに逆のレベ
ル側にずらす(異ならせる)ために、インバータ回路を
構成する1対のトランジスタの一方に別のトランジスタ
を付加し、この1対のトランジスタ間のチャネル幅を異
ならせたものである。すなわち、この目的のために第1
図に示すように、一方のインバータ回路10においては
、N型MOSトランジスタ2に別のトランジスタ6を、
他方のインバータ回路11においては、P型MOSl−
ランジスタ4に別のトランジスタ7を付加する。こうす
ることによって、インバータ回路のβを微小量変えたこ
とに特徴を有する。従って、 が導かれる。
The first embodiment applies the above concept, and then provides a quantitative explanation with a logical threshold (5)
Or, it will be explained using equation (7). The first example is %
In order to shift the logic thresholds of two inverter circuits to opposite levels (to make them different), another transistor is added to one of the pair of transistors that make up the inverter circuit, and the The channel widths are different. That is, for this purpose the first
As shown in the figure, in one inverter circuit 10, another transistor 6 is connected to the N-type MOS transistor 2.
In the other inverter circuit 11, the P-type MOS l-
Add another transistor 7 to transistor 4. By doing so, the present invention is characterized in that β of the inverter circuit is changed by a minute amount. Therefore, is derived.

本発明によるセンスアンプ回路の第2の実施例について
第2図に示すパターン図を参照して説明する。
A second embodiment of the sense amplifier circuit according to the present invention will be described with reference to a pattern diagram shown in FIG.

第2の実施例は、ドレイン同士を接続したP型MOSト
ランジスタ1”およびN型MOSトランジスタ2°から
なるインバータ回路10’ と、同じくドレイン同士を
接続したP型MOSトランジスタ4゜およびN型MoS
トランジスタ5゛からなるインバータ回路11°とを有
し、インバータ回路10°の入力をノードTl’ に接
続し、出力をT2゛ およびインバータ回路11°の人
力に接続し、インバータ回路11’の出力をノードT、
lに接続し、かつMOSトランジスタ3゛をノードTl
° およびT2°に接続した構成を採る。
The second embodiment includes an inverter circuit 10' consisting of a P-type MOS transistor 1'' and an N-type MOS transistor 2° whose drains are connected together, and an inverter circuit 10' consisting of a P-type MOS transistor 4° and an N-type MOS transistor whose drains are connected together.
The input of the inverter circuit 10° is connected to the node Tl', the output is connected to T2' and the human power of the inverter circuit 11°, and the output of the inverter circuit 11' is connected to the node T1'. node T,
and connect the MOS transistor 3 to the node Tl.
° and T2°.

この構成を更に詳しく説明する。MOSトランジスタ1
°、2°、4°、5°はフリップフロップ回路を構成し
、このフリップフロップ回路は、MOSl−ランジスタ
3°が導通ずるとリセットされる。但し、図に示すよう
にP型MOSトランジスタ4°のチャネル幅はP型MO
Sトランジスタ1゛のチャネル幅より広く、かつ、N型
MO3I−ランジスタ2°のチャネル幅はN型MOSト
ランジスタ5°のチャネル幅より広くとられている。
This configuration will be explained in more detail. MOS transistor 1
degrees, 2 degrees, 4 degrees, and 5 degrees constitute a flip-flop circuit, and this flip-flop circuit is reset when MOS1-transistor 3 degrees conducts. However, as shown in the figure, the channel width of the P-type MOS transistor 4° is
The channel width of the N-type MO3I transistor 2° is wider than the channel width of the S transistor 1′, and the channel width of the N-type MO3I transistor 2° is wider than the channel width of the N-type MOS transistor 5°.

次に第2の実施例が等価回路的には、第1の実施例に全
く等しいことを示す。(1) 、 (2)式で示したよ
うにMOSトランジスタの電流はチャネル幅Wに比例す
る。例えば、第1図に示すP型MO5トランジスタ1.
4.7のチャネル幅をそれぞれWP++”P4.Wp7
とすると、並列接続のトランジスタ4と7はチャネル幅
がWP4+WP?に等しい1個のトランジスタに置き換
え可能である。従って、第2図のトランジスタl’、4
’のチャネル幅を、それぞれWP+、 WP4+WP7
にとれば(N型MoSトランジスタ2,6.5および2
°、5°の間も全く同様にすることによって)、第2の
実施例は第1の実施例と全く等価になる。従って、この
第2の実施例にも(lO)式が適用される。
Next, it will be shown that the second embodiment is completely equivalent to the first embodiment in terms of an equivalent circuit. As shown in equations (1) and (2), the current of the MOS transistor is proportional to the channel width W. For example, the P-type MO5 transistor 1. shown in FIG.
4.7 channel widths WP++”P4.Wp7 respectively
Then, the channel width of transistors 4 and 7 connected in parallel is WP4+WP? can be replaced with one transistor equal to . Therefore, the transistor l', 4 in FIG.
' channel widths are WP+, WP4+WP7, respectively.
(N-type MoS transistors 2, 6.5 and 2
5°), the second embodiment becomes completely equivalent to the first embodiment. Therefore, the formula (lO) is also applied to this second embodiment.

本発明によるセンスアンプ回路の第3の実施例について
第3図を参照して説明する。第3の実施例は第2の実施
例と全く同じ回路接続により構成されている。但し、こ
の場合は、P型MoSトランジスタ4”のしきい値電圧
をP型MO3)−ランジスタ1°のしきい値電圧より低
くとり、かつ、N型MOSトランジスタ2”のしきい値
電圧をN型MOSトランジスタ5°のしきい値電圧より
低くとる。しきい値電圧の制御は、MOS)−ランジス
タのチャネル領域の不純物濃度を変える通常の方法で容
易に可能である。
A third embodiment of the sense amplifier circuit according to the present invention will be described with reference to FIG. The third embodiment is constructed with exactly the same circuit connections as the second embodiment. However, in this case, the threshold voltage of the P-type MoS transistor 4'' is set lower than the threshold voltage of the P-type MOS transistor 1°, and the threshold voltage of the N-type MOS transistor 2'' is set to N. The threshold voltage is set lower than the threshold voltage of a 5° type MOS transistor. The threshold voltage can be easily controlled by the usual method of changing the impurity concentration in the channel region of the MOS transistor.

本構成の動作を説明する。(1) 、 (2)式に示す
ように、MOSトランジスタのしきい値電圧VTを下げ
ると電流値が増加する。従って、第2の実施例と第3の
実施例の効果はほぼ同じであるが、違いは、第2の実施
例では、電流がチャネル幅の変化に対しリニアに変化す
るのに対し、第3の実施例では、電流がしきい値の変化
の2乗に比例して変わるという点である。
The operation of this configuration will be explained. As shown in equations (1) and (2), lowering the threshold voltage VT of the MOS transistor increases the current value. Therefore, the effects of the second and third embodiments are almost the same, but the difference is that in the second embodiment, the current changes linearly with changes in the channel width, whereas in the third embodiment, the current changes linearly with respect to changes in the channel width. In this embodiment, the current varies proportionally to the square of the threshold change.

次に第3の実施例は、2つのインバータ回路の論理しき
い値をずらせるために、MOSl−ランジスタのしきい
値vTP+VTNを微小量変化させることに相当するの
で、次の式が導かれる。
Next, since the third embodiment corresponds to changing the threshold value vTP+VTN of the MOS1- transistor by a minute amount in order to shift the logical threshold values of the two inverter circuits, the following equation is derived.

(lO)式を用いて更に具体的に説明する。This will be explained more specifically using the formula (lO).

VtL−Voo/2. VTP−TTN−IV、 VD
D−5V とすると、論理しきい値を0.1vシフトさ
せるとすると、(12)式よりΔβ= 0.26となる
。VTLをVoo/2近傍にとったのでβLr1となり
、既に述べたようにP型MO3)−ランジスタとN型M
oSトランジスタの速度バランスは確保できている。そ
の上で、β=1を中心に2つのインバータ回路のうち一
方のβを26%増加させ、他方のβを26%減少させれ
ばノイズマージンのとれる動作点とすることができる。
VtL-Voo/2. VTP-TTN-IV, VD
Assuming that D-5V and shifting the logical threshold by 0.1v, Δβ=0.26 from equation (12). Since VTL is set near Voo/2, it becomes βLr1, and as already mentioned, P-type MO3)-transistor and N-type M
The speed balance of the oS transistors has been ensured. Then, if β of one of the two inverter circuits is increased by 26% and β of the other is decreased by 26% with β=1 as the center, an operating point with a sufficient noise margin can be obtained.

同じ< (11)式を用いて具体的に説明する。β=1
とし、論理しきい値を0.1vシフトさせる場合には、
ΔTP−Δ丁N= 0.2Vとなる。すなわち、β=1
としたのでP型MOSl−ランジスタとN型MOSトラ
ンジスタの速度バランスをとりつつ、一方のインバータ
回路を構成するP型MO3)−ランジスタのしきい値を
0.2v下げ、同じく他方のインバータ回路のN型MO
Sトランジスタのしきい値を0.2v下げてノイズマー
ジンのとれる動作点が確保できる。
This will be specifically explained using the same formula (11). β=1
And when shifting the logical threshold by 0.1v,
ΔTP−ΔTN=0.2V. That is, β=1
Therefore, while balancing the speeds of the P-type MOS1 transistor and the N-type MOS transistor, the threshold value of the P-type MO3) transistor constituting one inverter circuit is lowered by 0.2V, and the N of the other inverter circuit is also lowered by 0.2V. Type MO
By lowering the threshold value of the S transistor by 0.2V, an operating point with a good noise margin can be secured.

[発明の効果] 以上説明したように、本発明によれば、■適正な(誤動
作のおそれのない)ノイズマージンの確保と、■高速の
信号検出とが両立したセンスアンプ回路を提供すること
ができる。
[Effects of the Invention] As explained above, according to the present invention, it is possible to provide a sense amplifier circuit that achieves both of ■Securing an appropriate noise margin (without fear of malfunction) and ■High-speed signal detection. can.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明にかかるセンスアンプ回路の第1の実施
例を示す論理回路図、 第2図は本発明にかかるセンスアンプ回路の第2の実施
例を示す集積回路のパターン図、第3図は本発明にかか
るセンスアンプ回路の第3の実施例を示す集積回路のパ
ターン図、第4図は従来方式による第1の例のセンスア
ンプ回路を内蔵する単一ビット線読み出し方式のメモリ
を示すブロック図、 第5図は従来方式による第2の例のセンスアンプ回路を
示す論理回路図、 第6図は第4図に示すセンスアンプ回路の動作を説明す
るための信号波形図、 第7図は第4図に示すメモリのセンスアンプ回路の動作
を説明するための電圧・電流特性図、第8図はCMOS
インバータ回路の電圧伝達特性および論理しきい値を説
明するための図、第9図は第5図に示すセンスアンプ回
路の概念図、 第1O図は第9図に示すセンスアンプ回路の動作を説明
するための図、 第11図は第1図に示すセンスアンプ回路の概念図、 第12図は第11図に示すセンスアンプ回路の動作を説
明するための図である。 1.4,7,1°、4°、4” ・・・P型MOSトラ
ンジスタ、2.3,5,6.2’、3°、5°、ど、1
2.13・・・N型MOSトランジスタ、 T、 、TI ’・・・入力端子、 T2 、 T2°・・・出力端子、 T3. T3°・・・リセット端子、 VDD 、vss・・・電源端子、 10.11.10’ 、11“・・・インバータ回路、
100・・・センスアンプ回路、 110・・・書き込み回路、 120・・・行選択回路、 130・・・列選択回路、 201.202.203.204・・・メモリセル、4
1.42,43,44.45−−− CM OS イン
バータ回路の電圧伝達特性、 VTL、VTL、、VTL2− CM OS インバー
 タ回’llrノ論INしきい値、 51.52・・・第4図に示すメモリセルのノードmか
ら見た電圧・電流特性、 53.54・・・第4図に示すノードeからメモリセル
側を見た電圧・電流特性、 55・・・第4図に示すノードT、からセンスアンプ回
路を見た電圧・電流特性、 VSO+V!11・・・メモリセルの入力端子に与えら
れる電圧、 31・・・リセットスイッチ、 32・・・電圧源、 A、B・・・センスアンプ回路に与えられる動作点、C
・・・センスアンプ回路の平衡点、 Q・・・センスアンプ回路のリセット時の動作点。
FIG. 1 is a logic circuit diagram showing a first embodiment of the sense amplifier circuit according to the present invention, FIG. 2 is a pattern diagram of an integrated circuit showing a second embodiment of the sense amplifier circuit according to the present invention, and FIG. The figure is a pattern diagram of an integrated circuit showing the third embodiment of the sense amplifier circuit according to the present invention, and FIG. FIG. 5 is a logic circuit diagram showing a second example of the sense amplifier circuit according to the conventional method; FIG. 6 is a signal waveform diagram for explaining the operation of the sense amplifier circuit shown in FIG. 4; The figure is a voltage/current characteristic diagram for explaining the operation of the memory sense amplifier circuit shown in Figure 4, and Figure 8 is a CMOS
Figure 9 is a conceptual diagram of the sense amplifier circuit shown in Figure 5. Figure 1O is a diagram explaining the operation of the sense amplifier circuit shown in Figure 9. 11 is a conceptual diagram of the sense amplifier circuit shown in FIG. 1, and FIG. 12 is a diagram for explaining the operation of the sense amplifier circuit shown in FIG. 11. 1.4, 7, 1°, 4°, 4"...P-type MOS transistor, 2.3, 5, 6.2', 3°, 5°, 1
2.13... N-type MOS transistor, T, , TI'... input terminal, T2, T2°... output terminal, T3. T3°...Reset terminal, VDD, vss...Power supply terminal, 10.11.10', 11"...Inverter circuit,
100...Sense amplifier circuit, 110...Write circuit, 120...Row selection circuit, 130...Column selection circuit, 201.202.203.204...Memory cell, 4
1.42, 43, 44.45 --- Voltage transfer characteristics of CM OS inverter circuit, VTL, VTL,, VTL2- CM OS inverter circuit'llr logic IN threshold, 51.52...4th Voltage/current characteristics as seen from the node m of the memory cell shown in the figure, 53.54... Voltage/current characteristics seen from the memory cell side from the node e shown in Fig. 4, 55... Shown in Fig. 4 Voltage/current characteristics of the sense amplifier circuit viewed from node T, VSO+V! 11... Voltage applied to the input terminal of the memory cell, 31... Reset switch, 32... Voltage source, A, B... Operating point applied to the sense amplifier circuit, C
...Equilibrium point of the sense amplifier circuit, Q...Operating point at reset of the sense amplifier circuit.

Claims (1)

【特許請求の範囲】  メモリセルからの信号を入力する第1インバータ回路
と、 該第1インバータ回路の入出力端を導通させて当該第1
インバータ回路をリセットするリセットスイッチと、 前記第1インバータ回路の出力端を入力端とし、かつ前
記第1インバータ回路の入力端に接続された出力端を有
し、前記第1インバータ回路の論理しきい値と異なる論
理しきい値を持つことによって、前記リセットスイッチ
が導通している期間中、前記第1インバータ回路の入力
端にオフセット電圧を与える第2インバータ回路とを具
えたことを特徴とするセンスアンプ回路。
[Claims] A first inverter circuit that inputs a signal from a memory cell; and an input/output terminal of the first inverter circuit that is connected to the first
a reset switch that resets the inverter circuit; and an output end that takes the output end of the first inverter circuit as an input end and is connected to the input end of the first inverter circuit, and has a logic threshold of the first inverter circuit. a second inverter circuit that has a logic threshold different from the value and applies an offset voltage to the input terminal of the first inverter circuit during the period when the reset switch is conductive. amplifier circuit.
JP62139162A 1987-06-03 1987-06-03 Sense amplifier circuit Pending JPS63302492A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP62139162A JPS63302492A (en) 1987-06-03 1987-06-03 Sense amplifier circuit

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP62139162A JPS63302492A (en) 1987-06-03 1987-06-03 Sense amplifier circuit

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS63302492A true JPS63302492A (en) 1988-12-09

Family

ID=15239023

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP62139162A Pending JPS63302492A (en) 1987-06-03 1987-06-03 Sense amplifier circuit

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS63302492A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006054040A (en) * 2004-08-02 2006-02-23 Samsung Electronics Co Ltd Sense amplifier and semiconductor memory device

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006054040A (en) * 2004-08-02 2006-02-23 Samsung Electronics Co Ltd Sense amplifier and semiconductor memory device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6037816A (en) Signal transmitting circuit, signal receiving circuit, signal transmitting/receiving circuit, signal transmitting method, signal receiving method, signal transmitting/receiving method, semiconductor integrated circuit, and control method thereof
JP3641511B2 (en) Semiconductor device
US20020186040A1 (en) Semiconductor logic circuit device of low current consumption
JPH033416A (en) Integrated circuit with signal level converter
JPS6096021A (en) Trigger circuit
KR20030017422A (en) Differential ampli fier circuit and semiconductor integrated circuit for driving liquid crystal display device
JP4744325B2 (en) Signal amplifier
KR100200079B1 (en) Sense amplifier
JP3779341B2 (en) Semiconductor memory device
JPH0222474B2 (en)
US9203381B2 (en) Current mode logic latch
JPH02282995A (en) Semiconductor storage device
KR100524838B1 (en) Level determination circuit determining logic level of input signal
JPH0249519B2 (en)
JPS63302492A (en) Sense amplifier circuit
US5384503A (en) SRAM with current-mode read data path
US5412607A (en) Semiconductor memory device
US5471149A (en) High-speed large output amplitude voltage level shifting circuit
TWI792643B (en) Phase interpolator and phase buffer circuit
JP3968818B2 (en) Amplifier
JP3935266B2 (en) Voltage detection circuit
JP2514988B2 (en) Sense amplifier circuit
US4952826A (en) Signal input circuit utilizing flip-flop circuit
JP3355513B2 (en) Logic circuit
JPS6260190A (en) Semiconductor storage device