KR100278278B1 - Content address memory for high speed - Google Patents
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Abstract
본 발명은 비교결과가 일치인 경우에 있어서, 메모리 셀의 비교결과 신호를 로우(low) 값 뿐만 아니라 하이(high) 값으로도 출력되도록 하고, 센스 증폭기를 통해 이 비교 결과 신호를 감지하도록 함으로써, 다수의 메모리 셀의 검색결과 출력라인이 결합된 접점의 캐패시턴스를 거의 반으로 줄일 수 있고, 이로 인해 동작 속도를 향상시킬 수 있는 내용번지메모리를 제공하기 위한 것으로, 이를 위해 본 발명은, 쓰기 동작 시 쓰기 인에이블신호에 응답하여 외부로부터 입력되는 임의의 어드레스 데이타를 래치하여 저장하고, 읽기 동작 시 상기 어드레스 데이타와 저장된 데이타의 일치여부를 나타내는 신호를 출력하는 메모리 셀 영역과, 상기 메모리 셀 영역의 출력을 감지하고, 이를 증폭하여 최종 매치신호를 출력하는 센스 증폭기를 구비한 내용번지메모리에 있어서, 상기 내용번지 메모리의 읽기 동작시, 상기 메모리 셀 영역은, 상기 저장된 데이타와 외부로부터 입력되는 상기 어드레스 데이터의 반전 데이터가 임의의 값으로 일치하는 경우에 이를 나타내는 신호를 하이 또는 로우 값을 갖는 신호로 출력하고, 상기 저장된 데이타와 상기 어드레스 데이터의 반전 데이터의 값이 일치하지 않은 경우는 플로팅되도록 구성되며, 상기 센스 증폭기는, 검색 타이밍 이전에 상기 메모리 셀 영역으로부터 입력되는 일치여부를 나타내는 임의의 한 신호와 연결되는 임의의 라인을 임의의 값으로 프리차지시킨 후, 검색 타이밍에서 상기 메모리 셀 영역으로부터 로우 또는 하이 값을 갖는 일치 여부를 나타내는 신호가 입력되면 이를 감지하여 최종 매치신호를 출력하도록 구성된다.According to the present invention, when the comparison result is matched, the comparison result signal of the memory cell is output not only to a low value but also to a high value, and to sense the comparison result signal through a sense amplifier. In order to provide a content address memory that can reduce the capacitance of a contact in which a search result output line of a plurality of memory cells is coupled, thereby improving the operation speed. A memory cell area for latching and storing any address data input from an external device in response to a write enable signal, and outputting a signal indicating whether the address data matches the stored data during a read operation, and an output of the memory cell area; Contents addressing with sense amplifier that detects the signal, amplifies it, and outputs the final match signal. In an exemplary embodiment, when the content address memory read operation is performed, the memory cell area may set a signal indicating a high or low value when the stored data coincides with an inversion data of the address data input from an external value. And outputs a signal having a predetermined value and plots the data when the stored data and the inverted data of the address data do not coincide with each other. After precharging an arbitrary line connected to one signal to a predetermined value, a signal indicating whether a match having a low or high value is input from the memory cell region at a search timing is detected and outputs a final match signal. It is composed.
Description
본 발명은 내용번지메모리(CAM: Content Address Memory)에 관한 것으로, 더욱 자세하게는 외부로부터 입력되는 어드레스 데이터와 이미 저장된 데이타가 일치할 경우에 이를 나타내는 로우(low) 또는 하이(high) 신호가 메모리 셀 영역으로부터 출력되도록 하고, 센스 증폭기를 통해 이를 감지하여 매치신호(match)를 출력하도록 함으로써, 캐패시턴스(capacitance)를 거의 반으로 줄이고, 결국 내용번지메모리(CAM)의 동작 속도가 향상된 내용번지메모리(CAM)에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE
도 1 은 종래의 내용번지메모리(CAM)의 구성도를 나타낸다.1 shows a configuration diagram of a conventional content address memory CAM.
내용번지메모리의 메모리 셀은 외부로부터 입력된 데이타를 저장하는 기능과 외부로부터 입력된 어드레스 데이터와 저장된 데이타를 비교하여 일치하는지의 여부를 판단하는 검색 기능이 있다.The memory cell of the content address memory has a function of storing data input from the outside and a search function of comparing the address data input from the external with the stored data and determining whether they match.
도 1 에 도시된 종래 내용번지메모리의 메모리 셀은 두 개의 인버터의 각각의 입력단과 출력단이 서로 연결된 래치구조를 가지고 있으며, 쓰기 제어신호(WE)의 제어를 받는 스위치 트랜지스터를 통해 외부로부터 입력된 데이타가 래치에 저장된다.The memory cell of the conventional content address memory shown in FIG. 1 has a latch structure in which input and output terminals of two inverters are connected to each other, and data input from the outside through a switch transistor controlled by a write control signal WE. Is stored in the latch.
메모리 셀의 비교기능은 다음과 같은 과정을 통해 수행된다. 비교하고자 하는 외부로부터의 어드레스 데이터 cmp 값과 이미 저장된 데이타인 노드(node)l의 값이 일치하거나, 또는 비교하고자 하는 어드레스 데이터인 cmp 값의 반전된 값인 cmpb 값과 이미 저장된 데이타인 노드(node)2의 값이 일치하면, NMOS 트랜지스터 N3, N4 또는 NMOS 트랜지스터 N5, N6이 도통(on)되어 노드(node)3은 접지전원(로우 값)으로 전환된다. 센스 증폭기는 이 접지전원으로의 변화를 감지하여 비교하고자 하는 어드레스 데이터와 저장된 데이타가 일치함을 나타내기 위해 매치(match) 신호를 하이(high)로 하여 출력하게 된다.The comparison function of the memory cells is performed through the following process. The address data cmp value from the outside to be compared with the value of the node l, which is already stored data, or the cmpb value, which is the inverted value of the cmp value, which is the address data to be compared, and the node which is already stored data. If the value of 2 coincides, the NMOS transistor N3, N4 or the NMOS transistors N5, N6 are turned on and the node 3 is switched to the ground power supply (low value). The sense amplifier detects the change to the ground power supply and outputs a match signal high to indicate that the address data to be compared with the stored data match.
만약, 비교하고자 하는 어드레스 데이터인 cmp 값과 이미 저장된 데이타인 노드(node)l의 값이 일치하지 않거나, 또는 비교하고자 하는 어드레스 데이터인 cmpb 값과 이미 저장된 데이타인 노드(node)2의 값이 일치하지 않으면 NMOS 트랜지스터 N3, N4 또는 NMOS 트랜지스터 N5, N6이 차단(off)된다. 이러한 이유로 하여, 노드(node)3은 유동적(floating)인 값을 갖게 되고, 센스 증폭기는 이를 감지하여 비교하고자 하는 어드레스 데이터와 저장된 데이타가 일치하지 않음을 나타내기 위해 매치(match) 신호를 로우(low)로 하여 출력하게 된다.If the cmp value, which is the address data to be compared, and the value of nodel, which is already stored data, do not match, or the value of cmpb, which is the address data, to be compared with the value of node2, which is already stored data, Otherwise, the NMOS transistors N3 and N4 or the NMOS transistors N5 and N6 are turned off. For this reason, node 3 has a floating value, and the sense amplifier senses this and pulls a match signal low (to indicate that the stored address data does not match). low) to output.
상술한 바와 같은 메모리 셀은 다수개가 존재하며, 다수개의 메모리 셀의 검색결과 출력라인들은 하나의 센스 증폭기에 연결되므로 노드(node)3은 큰 캐패시턴스(capacitance)를 갖게 된다. 다시 말해, 지연시간과 캐패시턴스는 비례하며, 따라서 종래의 내용번지메모리(CAM)는 캐패시턴스가 크기 때문에 지연시간이 길어 속도가 느려지는 문제점을 안고 있었다.As described above, a plurality of memory cells exist, and the search result output lines of the plurality of memory cells are connected to one sense amplifier, so that node 3 has a large capacitance. In other words, the delay time and the capacitance are proportional to each other. Therefore, the conventional content address memory CAM has a problem that the delay time is long because the capacitance is large and the speed is slow.
상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 본 발명은, 비교결과가 일치인 경우에 있어서, 메모리 셀의 비교결과 신호를 로우(low) 값 뿐만 아니라 하이(high) 값으로도 출력되도록 하고, 센스 증폭기를 통해 이 비교 결과 신호를 감지하도록 함으로써, 다수의 메모리 셀의 검색결과 출력라인이 결합된 접점의 캐패시턴스를 거의 반으로 줄일 수 있고, 이로 인해 동작 속도를 향상시킬 수 있는 내용번지메모리를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention devised to solve the above problems of the prior art, when the comparison result is the same, the comparison result signal of the memory cell to be output as a high value as well as a low value (low) By sensing the result of the comparison signal through the sense amplifier, the capacitance of the contact point where the search result output lines of the plurality of memory cells are combined can be reduced by about half, thereby improving the content address memory. The purpose is to provide.
도 1 은 종래의 내용번지메모리의 구성도.1 is a block diagram of a conventional content address memory.
도 2 는 본 발명의 일실시예에 따른 내용번지메모리의 메모리 셀 회로 구성도.2 is a diagram illustrating a memory cell circuit of a content address memory according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 3 은 본 발명의 일실시예에 따른 내용번지메모리의 센스 증폭기의 회로 구성도.3 is a circuit diagram illustrating a sense amplifier of a content address memory according to an embodiment of the present invention.
도 4 는 본 발명의 일실시예에 따른 내용번지메모리의 전체 구성도.4 is an overall configuration diagram of a content address memory according to an embodiment of the present invention.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 쓰기 동작 시 쓰기 인에이블신호에 응답하여 외부로부터 입력되는 임의의 어드레스 데이타를 래치하여 저장하고, 읽기 동작 시 상기 어드레스 데이타와 저장된 데이타의 일치여부를 나타내는 신호를 출력하는 메모리 셀 영역과, 상기 메모리 셀 영역의 출력을 감지하고, 이를 증폭하여 최종 매치신호를 출력하는 센스 증폭기를 구비한 내용번지메모리에 있어서, 상기 내용번지 메모리의 읽기 동작시, 상기 메모리 셀 영역은, 상기 저장된 데이타와 외부로부터 입력되는 상기 어드레스 데이터의 반전 데이터가 임의의 값으로 일치하는 경우에 이를 나타내는 신호를 하이 또는 로우 값을 갖는 신호로 출력하고, 상기 저장된 데이타와 상기 어드레스 데이터의 반전 데이터의 값이 일치하지 않은 경우는 플로팅되도록 구성되며, 상기 센스 증폭기는, 검색 타이밍 이전에 상기 메모리 셀 영역으로부터 입력되는 일치여부를 나타내는 임의의 한 신호와 연결되는 임의의 라인을 임의의 값으로 프리차지시킨 후, 검색 타이밍에서 상기 메모리 셀 영역으로부터 로우 또는 하이 값을 갖는 일치 여부를 나타내는 신호가 입력되면 이를 감지하여 최종 매치신호를 출력하도록 구성되는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention latches and stores arbitrary address data input from an external device in response to a write enable signal during a write operation, and provides a signal indicating whether the address data matches the stored data during a read operation. A content address memory having a memory cell area for outputting and a sense amplifier configured to sense an output of the memory cell area, amplify the output signal, and output a final match signal, wherein the memory cell area is read during the read operation of the content address memory. Outputs a signal indicating a high or low value when the stored data and the inverted data of the address data input from the outside coincide with an arbitrary value, and outputs a signal having a high or low value, and inverted data of the stored data and the address data. If the values of do not match, they are plotted. And the sense amplifier precharges an arbitrary line connected to an arbitrary signal indicating a match input from the memory cell region to an arbitrary value prior to the search timing, and then, at the search timing, the memory cell region at the search timing. When a signal indicating a match having a low or high value from the input is detected, it is configured to output the final match signal.
이하, 첨부된 도2 내지 도4를 참조하여 본 발명의 일실시예를 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 2 to 4.
도 2 는 본 발명의 일실시예에 따른 내용번지메모리의 메모리 셀 회로 구성도를 나타낸다.2 is a block diagram illustrating a memory cell circuit of a content address memory according to an exemplary embodiment of the present invention.
일반적으로, 내용번지메모리(CAM)는 메모리 셀(cell)에 데이타를 저장하기 위한 쓰기 시간보다 데이타를 읽고 비교하는 검색 시간이 더 길다. 본 발명에 있어서, 이러한 메모리 셀에 데이타를 저장하는 쓰기 기능은 쓰기 인에이블 신호(WE)의 제어를 받는 스위치 트랜지스터인 NMOS 트랜지스터(MN1)를 통해 입력된 데이타가 두 개의 인버터(I11, I12)를 갖는 래치구조에 저장되도록 구성된다. 이러한 방법 이외에도, 필요에 따라서는 종래와 같이 두 개의 인버터를 결합한 래치 구조의 양방향에 스위치 트랜지스터들을 각각 결합하여 입력 데이타를 래치에 저장시킬 수 있다.In general, the content address memory CAM has a longer searching time for reading and comparing the data than the writing time for storing the data in the memory cell. In the present invention, the write function for storing data in the memory cell is characterized in that the data inputted through the NMOS transistor MN1, which is a switch transistor under the control of the write enable signal WE, receives two inverters I11 and I12. Having a latch structure. In addition to the above method, if necessary, switch transistors may be respectively coupled to bidirectionally in a latch structure in which two inverters are combined to store input data in a latch.
본 발명에 따른 내용번지메모리(CAM)에서의 검색 기능은 종래의 구성과는 다르게 NMOS 트랜지스터와 PMOS 트랜지스터를 이용하여 수행되는데, 그 구성을 살펴보면 다음과 같다.The search function in the content address memory CAM according to the present invention is performed using an NMOS transistor and a PMOS transistor, unlike the conventional configuration.
도 2 에서, 비교하고자 하는 반전된 어드레스 데이타(CADB)는 NMOS 트랜지스터 MN3과 PMOS 트랜지스터 MP1의 게이트 단자로 입력된다. 그리고, 래치에 저장된 데이터(node 3에 저장된 데이터)와 이의 반전된 데이터(node 4에 저장된 데이터)는 각각 NMOS 트랜지스터 MN2와 MN4의 게이트 단자로 입력된다.In Fig. 2, the inverted address data CADB to be compared is input to the gate terminals of the NMOS transistor MN3 and the PMOS transistor MP1. Data stored in the latch (data stored in node 3) and its inverted data (data stored in node 4) are input to the gate terminals of the NMOS transistors MN2 and MN4, respectively.
그러므로, 비교하고자 하는 반전된 어드레스 데이타(CADB)와 래치에 저장된 데이터(node 3에 저장된 데이터)가 하이(High) 값으로 일치할 경우는 NMOS 트랜지스터 MN2와 MN3이 도통(on)되어 반전된 매치신호(MATB)는 로우(Low) 값이 되고, 이때 매치신호(MAT)는 유동적(floating)으로 된다. 또한, 이와 반대로 반전된 어드레스 데이타(CADB)와 래치에 저장된 데이터(node 3에 저장된 데이터)가 로우 값으로 일치할 경우는 PMOS 트랜지스터 MP1과 NMOS 트랜지스터 MN4가 도통(on)되어 매치신호(MATB)는 하이 값이 되고, 반전된 매치신호(MATB)는 유동적으로 된다.Therefore, when the inverted address data CADB to be compared with the data stored in the latch (data stored in node 3) coincide with a high value, the NMOS transistors MN2 and MN3 are turned on to invert the match signal. (MATB) becomes a low value, where the match signal (MAT) is floating. On the contrary, when the inverted address data CADB and the data stored in the latch (the data stored in the node 3) coincide with the low value, the PMOS transistor MP1 and the NMOS transistor MN4 are turned on and the match signal MATB is turned on. The value becomes high and the inverted match signal MATB becomes flexible.
그리고, 비교하고자 하는 어드레스 데이타(CADB)와 래치에 저장된 데이터(node 3에 저장된 데이터)가 서로 다를 경우에는 트랜지스터들이 차단(off) 되어짐으로 매치신호(MAT)와 이의 반전된 신호(MATB)는 모두 유동적(floating)으로 된다.When the address data CADB to be compared with the data stored in the latch (data stored in node 3) are different from each other, the transistors are turned off, so that the match signal MAT and its inverted signal MATB are both It is floating.
도 3 은 상기 메모리 셀의 비교 결과를 감지할 수 있도록 개선한 센스 증폭기의 회로도를 나타낸다.3 is a circuit diagram of a sense amplifier improved to detect a comparison result of the memory cells.
3개의 인버터들(I21 내지 I23)을 결합한 지연기는 검색 타이밍에 노드(node)11을 하이 값을 갖는 임의의 값으로 프리차지(pre-charge)시키기 위해 임의의 시간동안 반전된 검색 타이밍 제어신호(Searchb)를 지연시켜 임의의 시간 차이를 갖는 반전된 검색 타이밍 제어신호(Searchb)의 반대 신호를 출력한다. 즉, 검색 타이밍이 아닌 시점에서는 반전된 검색 타이밍 제어신호(Searchb)가 로우 값을 갖고, 검색 타이밍에서는 반전된 검색 타이밍 제어신호(Searchb)가 하이 값을 갖게 되는데, 이 검색 타이밍이 이전에 지연기에 의해 NMOS 트랜지스터 MN10의 게이트 단자는 하이 값을 인가받는다. 그러므로, 소오스 단자가 Vdd에 연결되고, 드레인 단자는 노드 11(node 11)에 연결된 NMOS 트랜지스터 MN10은 도통되게 되어 노드 11(node 11)은 NMOS 트랜지스터 MN12를 도통시킬 수 있을 정도의 값을 갖는 하이 값으로 프리차지 된다.The retarder combining the three inverters I21 to I23 is inverted for a predetermined time to precharge the node 11 to an arbitrary value having a high value at the search timing. The searchb is delayed to output an opposite signal of the inverted search timing control signal Searchb having an arbitrary time difference. In other words, the inverted search timing control signal Searchb has a low value at a time other than the search timing, and the inverted search timing control signal Searchb has a high value at the search timing. As a result, the gate terminal of the NMOS transistor MN10 receives a high value. Therefore, the NMOS transistor MN10 having a source terminal connected to Vdd and the drain terminal connected to node 11 becomes conductive so that node 11 has a high value sufficient to conduct NMOS transistor MN12. Precharged by
검색 타이밍이 되어 반전된 검색 타이밍 제어신호(Searchb)가 하이 값을 가지면 상기 반전된 검색 타이밍 제어신호를 게이트 단자에 인가받는 NMOS 트랜지스터 MN13은 도통되어 접지 채널을 형성한다.When the inverted search timing control signal Searchb has a high value due to the search timing, the NMOS transistor MN13 that receives the inverted search timing control signal to the gate terminal is turned on to form a ground channel.
이 검색 타이밍에 다수개의 메모리 셀 중 어느 하나의 메모리 셀로부터 인가된 검색 결과 신호인 매치신호(MAT)가 하이 값을 갖거나, 또는 이의 반전 신호인 매치바신호(MATB)가 로우 값을 가지면 최종 출력 매치신호(Match_OUT)는 하이 값으로 출력되어 내용번지메모리(CAM)내에 비교하고자 하는 어드레스 데이터와 동일한 데이타가 저장되어 있음을 알린다.If the match signal MAT, which is a search result signal applied from one of the plurality of memory cells, has a high value at this search timing, or the match bar signal MATB, which is an inverted signal thereof, has a low value, The output match signal Match_OUT is output as a high value to indicate that the same data as the address data to be compared is stored in the content address memory CAM.
이의 과정을 도 3 을 참조하여 보다 구체적으로 살펴보면 다음과 같다. 먼저, 항상 하이 값을 갖는 매치신호(MAT)가 메모리 셀로부터 하이 값으로 인가되는 경우에 이 매치신호(MAT)는 바로 내용번지메모리의 출력인 최종 출력 매치신호(Match_OUT)로 출력된다. 또한 이 매치신호(MAT)는 PMOS 트랜지스터 MP11과 NMOS 트랜지스터 MN11의 게이트 단자에 인가된다. 이로 인해, 트랜지스터 MN11은 도통되기 때문에 검색 타이밍 이전에 하이 값으로 프리차지 되어 있던 노드 11은 로우 값으로 바뀌게 된다. 여기서, 항상 로우 값을 갖는 매치바신호(MATB)는 매치신호가 하이값으로 인가되는 경우에는 유동적(floating)이 되므로 노드 11의 값은 변화가 거의 없게 된다.Looking at this process in more detail with reference to Figure 3 as follows. First, when a match signal MAT having a high value is always applied to a high value from a memory cell, the match signal MAT is output as a final output match signal Match_OUT, which is an output of the content address memory. The match signal MAT is also applied to the gate terminals of the PMOS transistor MP11 and the NMOS transistor MN11. As a result, since the transistor MN11 is turned on, the node 11, which was precharged to a high value before the search timing, is changed to a low value. Here, the match bar signal MATB, which always has a low value, is floating when the match signal is applied at a high value, so that the value of node 11 is almost unchanged.
PMOS 트랜지스터 MP12와 NMOS 트랜지스터 MN12의 각각의 게이트 단자는 노드 11과 연결되는데, 상술한 바와 같이 노드 11이 로우 값으로 바뀌면 소오스 단자가 Vdd에 연결된 PMOS 트랜지스터 MP12는 도통되어 내용번지메모리(CAM)의 최종 출력 매치신호(Match_OUT)가 계속적으로 하이 값을 유지할 수 있도록 한다.Each gate terminal of the PMOS transistor MP12 and the NMOS transistor MN12 is connected to the node 11. As described above, when the node 11 changes to a low value, the PMOS transistor MP12 having the source terminal connected to Vdd is turned on so that the final address of the content address memory CAM is maintained. Allows the output match signal (Match_OUT) to remain high continuously.
검색 타이밍이 끝나기 이전에 트랜지스터 MN10의 게이트 단자에는 지연기로부터 하이 값이 인가되므로 노드 11은 다시 하이 값으로 프리차지 된다. 따라서, 게이트 단자가 노드 11에 연결된 NMOS 트랜지스터 MN12는 도통되고, 이로 인해 내용번지메모리(CAM)의 최종 출력 매치신호는 로우 값으로 변환된다.Before the end of the search timing, the high value is applied from the delay to the gate terminal of the transistor MN10, so node 11 is again precharged to the high value. Accordingly, the NMOS transistor MN12 having the gate terminal connected to the node 11 is turned on, thereby converting the final output match signal of the content address memory CAM to a low value.
다음 항상 로우 값을 갖는 매치바신호(MATB)가 메모리 셀로부터 로우 값으로 인가되는 경우에 하이 값으로 프리차지된 노드 11은 로우 값으로 변환된다.Next, when the match bar signal MATB, which always has a low value, is applied from the memory cell to the low value, the node 11 precharged to the high value is converted to the low value.
상술한 바와 같이 노드 11이 로우 값으로 바뀌면 게이트 단자가 노드 11에 연결되고, 소오스 단자가 Vdd에 연결된 PMOS 트랜지스터 MP12는 도통되어 내용번지메모리(CAM)의 최종 출력 매치신호(Match_OUT)는 하이 값을 갖는다. 마찬가지로, 매치바신호(MATB)가 로우 값을 갖는 경우에는 매치신호(MAT)가 유동적이 되므로 노드 11의 값은 거의 변화하지 않는다.As described above, when node 11 changes to a low value, the gate terminal is connected to node 11, and the PMOS transistor MP12 having a source terminal connected to Vdd is turned on so that the final output match signal Match_OUT of the content address memory CAM has a high value. Have Similarly, when the match bar signal MATB has a low value, the value of the node 11 hardly changes since the match signal MAT is flexible.
상술한 바와 같이 검색 타이밍이 끝나기 이전에 트랜지스터 MN10의 게이트 단자에는 지연기로부터 하이 값이 인가되므로 노드 11은 다시 하이 값으로 프리차지 되며, 게이트 단자가 노드 11에 연결된 NMOS 트랜지스터 MN12에 의해 내용번지메모리(CAM)의 최종 출력 매치신호는 로우 값으로 변환된다.As described above, since the high value is applied to the gate terminal of the transistor MN10 before the search timing ends, the node 11 is precharged to the high value again, and the content address memory is stored by the NMOS transistor MN12 having the gate terminal connected to the node 11. The final output match signal of (CAM) is converted to a low value.
마지막으로, 메모리 셀 내에 비교하고자 하는 어드레스 데이타와 일치하는 데이타가 존재하지 않아 매치신호(MAT)와 이의 반전된 신호인 매치바신호(MATB)가 모두 유동적인 경우에는 노드 11이 하이 값으로 프리차지 되어 있기 때문에 검색 타이밍에서 내용번지메모리(CAM)의 최종 출력 매치신호는 로우 값을 갖게 된다.Finally, if there is no data that matches the address data to be compared in the memory cell, and the match signal MAT and its inverted match bar signal MATB are both floating, the node 11 precharges to a high value. Therefore, the final output match signal of the content address memory CAM has a low value at the search timing.
도 4 는 도 2 및 도 3 에서 설명한 메모리 셀과 센스 증폭기를 갖는 본 발명에 따른 내용번지메모리의 전체 구성도를 나타낸다.FIG. 4 shows an overall configuration diagram of a content address memory according to the present invention having a memory cell and a sense amplifier described with reference to FIGS. 2 and 3.
도면에서 알 수 있는 바와 같이 다수개의 메모리 셀의 검색 결과 신호들은 매치신호(MAT)와 매치바신호(MATB)로 나누어져 센스 증폭기로 인가된다.As can be seen from the figure, search result signals of a plurality of memory cells are divided into a match signal MAT and a match bar signal MATB and applied to a sense amplifier.
이상에서 설명한 본 발명은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 여러가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로, 전술한 실시예 및 도면에 한정되는 것이 아니다.The present invention described above is capable of various substitutions, modifications, and changes within the scope without departing from the technical spirit of the present invention for those skilled in the art to which the present invention pertains, and thus is limited to the above-described embodiments and drawings. It is not.
따라서, 상기와 같이 이루어지는 본 발명은 비교하고자 하는 어드레스 데이타와 이미 저장된 데이타가 일치할 경우에 이를 나타내는 신호로 로우(low) 또는 하이(high) 신호가 메모리 셀 영역으로부터 출력되도록 하여 메모리 셀의 출력라인을 분산시킴으로써, 종래의 방식에 비해 메모리 셀의 출력라인의 기생 캐패시턴스를 거의 반으로 줄일 수 있어 내용번지메모리(CAM)의 처리 속도를 향상시킬 수 있는 효과가 있다.Accordingly, in the present invention as described above, when the address data to be compared with the data stored therein coincide, a low or high signal is output from the memory cell region as a signal indicating this. By distributing, the parasitic capacitance of the output line of the memory cell can be reduced by about half compared to the conventional method, thereby improving the processing speed of the contents address memory CAM.
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