KR100333648B1 - Write scheme of DDR SDRAM synchronized with the falling edge of Data Strobe Signal - Google Patents
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Abstract
DDR SDRAM에 있어서, 특히 쓰기동작시 안정적인 동작을 제공하고자 하는 것으로, 이를 위한 본 발명은 칩외부로부터 입력되는 데이타신호를 데이타스트로브신호의 라이징에지에 동기된 라이징데이타신호 및 데이타스트로브신호의 폴링에지에 동기된 폴링데이타신호로 각각 생성한 후 상기 라이징데이타신호 및 상기 폴링데이타신호를 상기 데이타스트로브신호의 폴링에지에서 상호 얼라인시켜 글로벌데이타라인으로 전달하는 데이타입력부와, 칩외부로부터 명령어를 입력받아 내부 쓰기동작시에 데이타스트로브신호의 폴링에지에 동기된 쓰기카스신호를 생성하는 카스신호생성부와, 상기 쓰기카스신호에 응답하여 상기 데이타입력부로부터의 상기 라이징데이타신호 및 상기 폴링데이타신호를 글로벌데이타라인으로 전송하는 글로벌데이타라인수단을 구비한다.In the DDR SDRAM, in particular, to provide a stable operation during the write operation, the present invention is to provide a data signal input from the outside of the chip to the rising edge of the rising data signal and the data strobe signal synchronized with the rising edge of the data strobe signal. A data input unit for generating synchronized polling data signals and then aligning the rising data signal and the polling data signal at the polling edge of the data strobe signal to a global data line, and receiving a command from an external chip. A cas signal generator for generating a write cas signal in synchronization with a polling edge of the data strobe signal during a write operation; and a global data line for the rising data signal and the falling data signal from the data input part in response to the write cas signal. Number of global data lines to be sent It includes a.
Description
본 발명은 DDR SDRAM(Double Data Rate Synchronous DRAM)에 관한 것으로, 특히 DDR SDRAM에서 쓰기 동작시 데이타스트로브핀(data strobe pin)으로 입력되는 데이타스트로브신호(DQS)의 폴링(falling) 에지(edge)에 동기되어 쓰기 동작을 수행함으로써 DRAM내부에서의 쓰기동작속도를 빠르게 하기 위한 DDR SDRAM에 관한 것이다.The present invention relates to DDR SDRAM (Double Data Rate Synchronous DRAM), in particular to the falling edge of the data strobe signal (DQS) input to the data strobe pin (data strobe pin) during write operation in the DDR SDRAM The present invention relates to a DDR SDRAM for performing a write operation synchronously to speed up a write operation in a DRAM.
잘 알려진 바와 같이, 클럭의 라이징(rising) 에지(edge)에 동기되며 하나의 클럭 당 하나의 데이터를 쓰고 읽는 SDRAM과 달리, DDR SDRAM은 클럭의 라이징및 폴링에지에 동기되어 하나의 클럭 당 두개의 데이터를 쓰고 읽음으로써 대역폭을 2배로 더블링하는 DRAM이다.As is well known, unlike SDRAM, which is synchronized to the rising edge of the clock and writes and reads one data per clock, DDR SDRAM is synchronized to the clock's rising and polling edges so that it is two per clock. A DRAM that doubles the bandwidth by writing and reading data.
도1은 일반적인 DDR SDRAM의 외부신호 입력단 구성을 나타내는 도면으로써, 먼저 내부데이타(internal_data) 생성을 위한 데이타입력부는 칩외부에서 각기 입력되는 데이타(DQ), 클럭(CLK), 명령어(COM), 및 데이타스트로브신호(DQS)로부터 쓰기동작과 관련된 신호들의 생성 및 흐름을 잘 나타내고 있다.1 is a diagram illustrating the configuration of an external signal input terminal of a general DDR SDRAM. First, a data input unit for generating internal data includes data DQ, a clock CLK, a command COM, and a data input from an external chip. The generation and flow of the signals related to the write operation from the data strobe signal DQS are well illustrated.
도1을 참조하면, 외부에서 입력되는 쓰기데이터(DQ)를 버퍼링한 후 라이징에지감지펄스신호(dsrp) 및 폴링에지감지펄스신호(dsfp)에 각각 동기되어 래치된 라이징데이터(rising_data) 및 폴링데이터(falling_data)를 생성하는 버퍼/래치부(14)와, 상기 폴링에지감지펄스신호(dsfp)에 동기되며 상기 라이징데이타(rising_data)를 상기 폴링데이타(falling_data)에 얼라인시켜준 얼라인데이타(align_data)를 생성한 다음, 상기 내부클럭펄스신호(iclk)에 동기되며 상기 얼라인데이타(align_data)와 상기 폴링데이타(falling_data)를 상기 내부클럭펄스신호(iclk)에 얼라인하기 위한 얼라인부(17)로 이루어진다.Referring to FIG. 1, after the buffered write data DQ is externally input, the rising data (rising_data) and the falling data latched in synchronization with the rising edge detection pulse signal dsrp and the falling edge detection pulse signal dsfp, respectively. A buffer / latch unit 14 that generates (falling_data) and alignment data (align_data) synchronized with the falling edge detection pulse signal (dsfp) and aligning the rising data (rising_data) with the falling data (falling_data). ) Is then synchronized with the internal clock pulse signal iclk, and the alignment unit 17 for aligning the alignment data (align_data) and the falling data (falling_data) with the internal clock pulse signal iclk. Is made of.
그리고, DDR SDRAM은 외부 클럭신호(CLK)를 입력받아 버퍼링한 후 외부클럭신호(CLK)의 라이징에지에 동기되는 상기 내부클럭펄스신호(iclk)를 발생시키는 내부클럭신호발생부(24)와, 외부명령신호(COM)를 버퍼링한 후 상기 내부클럭펄스신호(iclk)에 동기시켜 래치하기위한 명렁어입력부(27)와, 외부로부터데이타스트로브신호(DQS)를 버퍼링한 후 상기 라이징에지감지펄스신호(dsrp) 및 폴링에지감지펄스신호(dsfp)를 발생시키는 데이타스트로브입력부(31)와, 외부로부터의 들어온 명령을 수행하기 위한 신호를 발생하고 읽기및쓰기명령을 수행하기 위한 내부신호를 발생시키는 카스발생부(21)와, 데이타전달신호(data_strobe)에 응답하여 상기 내부데이타(internal_data)를 입력받는 글로벌데이타라인(32)를 구비하고있다.The DDR SDRAM includes an internal clock signal generator 24 which generates an internal clock pulse signal iclk in synchronization with the rising edge of the external clock signal CLK after receiving and buffering an external clock signal CLK; After buffering an external command signal COM, the commander input unit 27 for latching in synchronization with the internal clock pulse signal iclk, and the rising edge sensing pulse signal after buffering the data strobe signal DQS from the outside (dsrp) and a data strobe input unit (31) for generating a falling edge detection pulse signal (dsfp), and a casing for generating a signal for executing an incoming command from the outside and an internal signal for performing a read and write command. A generation unit 21 and a global data line 32 for receiving the internal data in response to the data transfer signal data_strobe are provided.
도2a는 일반적인 쓰기 타이밍도를 나타내는 도면이고 도2b는 도2a의 'A'부분으로써 프리차지신호(PCG) 입력시 셀 데이타의 타이밍도를 나타내는 도면이다,FIG. 2A is a diagram illustrating a general write timing diagram, and FIG. 2B is a diagram illustrating a timing diagram of cell data when a precharge signal PCG is input as part 'A' of FIG. 2A.
상기 도1, 도2a, 및 도2b를 참조하여 DDR SDRAM에서의 일반적인 쓰기동작을 살펴본다.A general write operation in a DDR SDRAM will be described with reference to FIGS. 1, 2A, and 2B.
상기 버퍼/래치부(14)는 외부에서 입력된 쓰기데이타(DQ)를 데이터버퍼부 (10A)에 의해 CMOS레벨로 버퍼링하고, 라이징데이타래치부(12)는 상기 데이타스트로브신호(DQS)의 라이징에지에서 발생된 라이징에지감지펄스신호(dsrp)에 동기되어 래치된 라이징데이타(rising_data)를 발생하며, 폴링데이타래치부(13)는 상기 데이타스트로브신호(DQS)의 폴링에지에서 발생된 폴링에지감지펄스신호(dsfp)에 동기되어 래치된 폴링데이타(falling_data)를 발생시킨다.The buffer / latch unit 14 buffers the externally input write data DQ to the CMOS level by the data buffer unit 10A, and the rising data latch unit 12 rises the data strobe signal DQS. The latched rising data (rising_data) is generated in synchronization with the rising edge sensing pulse signal dsrp generated at the edge, and the falling data latch unit 13 detects the falling edge generated at the falling edge of the data strobe signal DQS. The latched falling data (falling_data) is generated in synchronization with the pulse signal dsfp.
제1데이타얼라인부(15)에서는 상기 래치된 라이징데이타(rising_data)를 입력받아 상기 폴링에지감지펄스신호(dsfp)에 동기된 얼라인데이터(align_data를 발생시키며, 제2데이타얼라인부(16)에서 외부클럭(CLK)의 라이징에지에 동기된 상기 내부클럭펄스신호(iclk)에 동기시켜 상기 얼라인데이터(align_data)와 상기 폴링데이타(falling_data)를 상호 얼라인시켜 얼라인된 두개의 내부데이타 (internal_data)를 발생시키며 상기 글로벌 데이터 라인(32)의 직전까지 전송한다.The first data alignment unit 15 receives the latched rising data (rising_data) and generates alignment data (align_data) synchronized with the falling edge detection pulse signal dsfp, and the second data alignment unit 16 generates the alignment data. Two internal data (internal_data) which are aligned by mutually aligning the alignment data (align_data) and the falling data (falling_data) in synchronization with the internal clock pulse signal (iclk) synchronized with the rising edge of the external clock (CLK). ) Is transmitted until just before the global data line 32.
상기와 같이 DDR SDRAM의 쓰기동작은, 쓰기데이타(DQ)는 상기 데이타스트로브신호(DQS)의 라이징에지 및 폴링에지에 동기되어 입력되므로 1클럭의 레이턴시 (latency)를 가지며, 내부에서 다시 클럭의 라이징에지에 동기되어 데이타가 전송되므로 내부적인 쓰기레이턴시(write latency)는 2클럭이 된다.As described above, in the write operation of the DDR SDRAM, since the write data DQ is input in synchronization with the rising edge and the falling edge of the data strobe signal DQS, the write data DQ has a latency of one clock, and the clock rises internally. Since data is transferred in synchronization with the edge, the internal write latency is two clocks.
한편, 패드로부터 입력된 카스액티브(CAS active)명령신호는 명령버퍼부(25)에 의해 CMOS레벨로 버퍼링된 후, 명령래치부(26)에 의해 상기 내부클럭펄스신호(iclk)에 동기시켜 래치된 신호로써 명령디코더부(19)로 보내진다. 상기 명령디코더부(19)는 외부프리차지명령이 들어오면 발생되는 내부프리차지신호(pcg)와, 상기 카스액티브(CAS active)명령신호를 내부에서 감지하여 상기 외부클럭(CLK)의 라이징에지에 동기된 내부카스신호(excasp)를 발생한다. 그리고 카스신호발생부(21)는 읽기/쓰기명령을 수행하기 위한 내부 신호를 발생시킴으로써 상기 외부클럭(CLK)의 라이징에지에서 버스트렌쓰(burst length)에 따라 읽기및쓰기동작에 공통으로 사용되는 내부에서 증가된 카스신호(icasp)가 발생하여 쓰기동작을 제어한다.On the other hand, the cas active command signal input from the pad is buffered at the CMOS level by the command buffer unit 25, and then latched in synchronization with the internal clock pulse signal iclk by the command latch unit 26. The signal is sent to the instruction decoder unit 19 as a signal. The command decoder 19 detects an internal precharge signal pcg generated when an external precharge command is received and the CAS active command signal from the inside to the rising edge of the external clock CLK. Generate a synchronized internal cas signal excasp. In addition, the cas signal generator 21 generates an internal signal for performing a read / write command so that the cas signal generator 21 is commonly used for read and write operations according to a burst length at the rising edge of the external clock CLK. An increased cas signal (icasp) is generated at the to control the write operation.
여기서 상기 카스액티브(CAS active)명령이 쓰기명령이라면 상기에서 설명했듯이 라이트레이턴시(write latency)는 내부에서 2클럭이므로 상기 카스신호발생부(21)에서 상기 내부카스신호(excasp)발생 2클럭후에 쓰기카스신호(casp_wt)와 상기 카스신호(icasp)를 발생하여 쓰기 동작을 제어한다.그후, 상기 쓰기카스신호(casp_wt)와 상기 카스신호(icasp)는 입력데이타스트로브신호인 데이타전달신호(data_strobe)를 발생하여 글로벌데이타라인(32) 직전까지 와 있는 상기 내부데이터(internal_data)를 상기 글로벌데이타라인(32)로 전송한다. 또한, 상기 쓰기카스신호(casp_wt) 및 상기 카스신호(icasp)는 입력된 어드레스와 내부에서 증가한 컬럼 어드레스에 해당하는 신호(YI)를 발생하여 해당하는 셀에 데이타가 쓰여지도록 한다.If the CAS active command is a write command, as described above, since the write latency is 2 clocks in the interior, the CAS signal generation unit 21 writes 2 clocks after the occurrence of the internal casing signal (excasp). The write signal is controlled by generating a cas signal casp_wt and the cas signal icasp. The write cas signal casp_wt and the cas signal icasp then receive a data transfer signal data_strobe, which is an input data strobe signal. The internal data (data) generated and coming up to immediately before the global data line 32 is transmitted to the global data line 32. In addition, the write cas signal casp_wt and the cas signal icasp generate a signal YI corresponding to an input address and an internally increased column address so that data is written to the corresponding cell.
상기 설명에서 알수 있듯이, 쓰기동작을 내부에서 수행할 때 상기 외부클럭(CLK)의 라이징 에지에 동기시켜 동작함으로써 상기 데이타스트로브신호(DQS)에 맞춰 입력되는 쓰기데이타와(DQ)의 타이밍을 맞추기위해 상기 쓰기데이타(DQ)를 상기 데이타스트로브신호(DQS)의 폴링에지에 얼라인시킨후 다시 상기 클럭(CLK)의 라이징에지에 얼라인시켜 데이타를 전송해야 한다.As can be seen from the above description, when the write operation is performed internally, the write operation is synchronized with the rising edge of the external clock CLK so as to match the timing of the write data inputted with the data strobe signal DQS. The write data DQ should be aligned with the falling edge of the data strobe signal DQS and then again aligned with the rising edge of the clock CLK to transmit data.
또한, 상기와 같이 어드레스 전송방식과 데이타 전송방식이 다르게 제어받는 내부에서의 쓰기동작은 데이타 손실이 없이 가장 빨리들어올 수 있는 프리차지명령 또는 프리차지명령으로 쓰기데이타(DQ)를 인터럽트(interrupt)할 때 마지막으로 쓰여져야 할 쓰기데이타(DQ)가 하이데이터는 도2b에서 처럼 ΔV만큼 낮게 셀에 쓰여지고 로우데이타는 ΔV만큼 셀에 쓰여지게 되어 이후의 칩의 동작에 치명적인 영향을 미치게 된다.In addition, the internal write operation controlled by the address transfer method and the data transfer method as described above may interrupt the write data DQ with a precharge command or a precharge command that can be entered as soon as possible without data loss. When the last write data (DQ) to be written is high data is written to the cell as low as ΔV and low data is written to the cell as ΔV, as shown in Figure 2b has a fatal effect on subsequent operation of the chip.
본 발명은 상술한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된것으로써, 내부에서의 쓰기동작을 데이타 스트로브 신호(DQS)의 폴링 에지에 동기되어 실행함으로써 상기 데이타 스트로브 신호(DQS)의 폴링 에지와 외부클럭의 라이징 에지의 시간차 만큼 쓰기동작을 빠르게 실행할 수 있음으로 마지막으로 쓰게되는 데이타가 셀에 쓰여지는 시간을 일정시간 만큼 더 확보하기 위한 디디알 에스디램을 제공하는 데 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the problems of the prior art as described above, and executes an internal write operation in synchronization with the polling edge of the data strobe signal DQS, so that the polling edge of the data strobe signal DQS can be solved. Since the write operation can be executed as fast as the time difference between the rising edge of the external clock, the purpose of the present invention is to provide a dial SDRAM for securing a certain amount of time for the last data written to the cell.
도1은 일반적인 DDR SDRAM의 외부신호 입력단 구성을 나타내는 도면,1 is a diagram showing the configuration of an external signal input terminal of a general DDR SDRAM;
도2a는 일반적인 쓰기 타이밍도를 나타내는 도면,2A is a diagram showing a general write timing diagram;
도2b는 프리차지신호 입력시 셀 데이타의 타이밍도를 나타내는 도면,2B is a timing diagram of cell data when a precharge signal is input;
도3은 본 발명의 일실시예로써 DDR SDRAM의 외부신호 입력단 구성을 나타내는 도면,3 is a diagram showing the configuration of an external signal input terminal of a DDR SDRAM according to an embodiment of the present invention;
도4a는 발명에 의한 쓰기 타이밍도를 나타내는 도면,4A is a diagram showing a write timing diagram according to the invention;
도4b는 본 발명에 의한 프리차지신호 입력시 셀 데이타의 타이밍도를 나타내는 도면,4B is a view showing a timing diagram of cell data when a precharge signal is input according to the present invention;
도5는 본 발명에 의한 쓰기카스신호발생부의 내부 회로도를 나타내는 일예시도,5 is an exemplary view showing an internal circuit diagram of a write casing signal generation unit according to the present invention;
도6은 본 발명에 의한 쓰기 카스 발생기의 타이밍도를 나타내는 도면,6 is a timing diagram of a write casing generator according to the present invention;
* 도면의 주요 부분에 대한 설명* Description of the main parts of the drawing
160 : 데이타입력부160: data input unit
200 : 카스신호발생부200: cas signal generator
230 : 내부클럭발생부230: internal clock generator
260 : 명령어입력부260 command input unit
300 : 데이타스트로브입력부300: data strobe input unit
310 : 글로벌데이타라인310: Global Data Line
1000 : 입력부1000: input unit
2000 : 제1래치부2000: latch 1
3000 : 제1 트랜스퍼 게이트부3000: first transfer gate part
4000 : 제2 래치부4000: second latch portion
5000 : 제2 트랜스퍼 게이트부5000: second transfer gate portion
6000 : 출력부6000: output unit
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 DDR SDRAM에 있어서, 칩외부로부터 입력되는 데이타신호를 데이타스트로브신호의 라이징에지에 동기된 라이징데이타신호 및 데이타스트로브신호의 폴링에지에 동기된 폴링데이타신호로 각각 생성한 후 상기 라이징데이타신호 및 상기 폴링데이타신호를 상기 데이타스트로브신호의 폴링에지에서 상호 얼라인시켜 글로벌데이타라인으로 전달하는 데이타입력수단; 칩외부로부터 명령어를 입력받아 내부 쓰기동작시에 데이타스트로브신호의 폴링에지에 동기된 쓰기카스신호를 생성하는 카스신호생성수단; 및 상기 쓰기카스신호에 응답하여 상기 데이타입력수단으로부터의 상기 라이징데이타신호 및 상기 폴링데이타신호를 글로벌데이타라인으로 전송하는 글로벌데이타라인수단을 포함하여 구성된다.According to the present invention for achieving the above object, in the DDR SDRAM, a data signal input from the outside of the chip is generated as a rising data signal synchronized with the rising edge of the data strobe signal and a falling data signal synchronized with the falling edge of the data strobe signal. Data input means for aligning the rising data signal and the falling data signal at a falling edge of the data strobe signal to a global data line; A cas signal generation means for receiving a command from outside the chip and generating a write cas signal in synchronization with a polling edge of the data strobe signal during an internal write operation; And global data line means for transmitting the rising data signal and the falling data signal from the data input means to a global data line in response to the write casing signal.
이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 본 발명의 가장 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하기로 한다.DETAILED DESCRIPTION Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art may easily implement the technical idea of the present invention. do.
도3은 본 발명의 일실시예로써 DDR SDRAM의 외부신호입력단 구성을 나타내는 도면으로, 칩외부에서 각기 입력되는 데이타(DQ), 클럭(CLK), 명령어(COM) 및 데이타스트로브신호(DQS)로 부터 쓰기동작과 관련된 신호들의 생성 및 흐름을 잘 나타내고 있다.FIG. 3 is a diagram illustrating the configuration of an external signal input terminal of a DDR SDRAM according to an embodiment of the present invention, wherein data (DQ), clock (CLK), command (COM), and data strobe signal (DQS) are respectively input from an external chip. Shows the generation and flow of signals related to write operation.
도3을 참조하면, 칩외부로부터 데이타스트로브신호(DQS)의 라이징에지에 동기된 라이징데이타신호(rising_data) 및 상기 데이타스트로브신호(DQS)의 폴링에지에 동기된 폴링데이타신호(falling_data)로 각각 생성한 후 상기 라이징데이타신호(rising_data) 및 상기 폴링데이타신호(falling_data)를 상기 데이타스트로브신호(DQS)의 폴링에지에서 상호 얼라인시켜 글로벌데이타라인(310)으로 전달하는 데이타입력부(160)와, 칩외부로부터 명령어(COM)를 입력받아 내부 쓰기동작에 데이타스트로브신호(DQS)의 폴링에지에 동기된 쓰기카스신호(cas_pulse)를 생성하는 카스신호생성부(200)와, 상기 쓰기카스신호(cas_pulse)에 응답하여 상기 데이타입력부(160)로부터의 상기 라이징데이타신호(rising_data) 및 상기 폴링데이타신호(falling_data)를 상기 글로벌데이타라인으로 전송하는 글로벌데이타라인부(310)를 구비하여 이루어진다.Referring to FIG. 3, a rising data signal (rising_data) synchronized with the rising edge of the data strobe signal (DQS) and a falling data signal (falling_data) synchronized with the falling edge of the data strobe signal (DQS) are respectively generated from outside the chip. And a data input unit 160 for aligning the rising data signal rising_data and the falling data signal falling_data at the falling edge of the data strobe signal DQS to the global data line 310, and a chip. A cas signal generation unit 200 which receives a command COM from the outside and generates a write cas signal cas_pulse synchronized with a polling edge of the data strobe signal DQS in an internal write operation, and the write cas signal cas_pulse. In response to the global data line, the rising data signal rising_data and the falling data signal falling_data from the data input unit 160 are transmitted to the global data line. It is provided with an italy line portion 310.
상기 도3을 참조하여 구체적인 구성을 살펴본다.A detailed configuration will be described with reference to FIG. 3.
상기 데이타입력부(160)는 상기 칩외부로부터 입력되는 데이터신호(DQ)를 버퍼링하는 데이타버퍼부(110)와, 상기 데이타버퍼부(110)로부터의 데이타신호를 상기 데이타스트로브신호(DQS)의 라이징에지감지신호(dsrp)에 동기되어 래치된 라이징데이타신호(rising_data)를 생성하기 위한 라이징데이타래치부(120)와, 상기 데이타버퍼링부(110)로부터의 데이타신호를 상기 데이타스트로브신호(DQS)의 폴링에지감지신호(dsfp)에 동기되어 래치된 폴링데이타신호(falling_data)로 생성하기 위한 폴링데이타래치부(130)와, 상기 라이징데이타신호(rising_data)를 상기 데이타스트로브신호(DQS)의 폴링에지감지신호(dsfp)에 동기시켜 얼라인시키기 위한 얼라인부(150)를 구비하여 이루어진다.The data input unit 160 may buffer the data buffer unit 110 for buffering the data signal DQ input from the outside of the chip, and the data signal from the data buffer unit 110 may rise in the data strobe signal DQS. Rising data latch unit 120 for generating a latched rising data signal (rising_data) in synchronization with the edge detection signal (dsrp) and the data signal from the data buffering unit 110 to the data strobe signal (DQS) Falling data latch 130 for generating a falling data signal (falling_data) latched in synchronization with the falling edge detection signal (dsfp) and the rising data signal (rising_data) falling edge detection of the data strobe signal (DQS) And an alignment unit 150 for aligning in synchronization with the signal dsfp.
또한, 상기 카스생성부(200)는 읽기동작시 클럭의 라이징에지에 동기된 읽기카스신호(casp_rd)를 생성하는 읽기카스신호발생부(180)와 쓰기동작시 데이타스트로브신호(DQS)의 폴링에지에 동기된 쓰기카스신호(casp_pulse)를 생성하는 쓰기카스신호발생부(190)를 구비하고 있다.In addition, the casing generator 200 may be configured to generate a read cas signal signal casp_rd synchronized with a rising edge of a clock during a read operation and a polling edge of the data strobe signal DQS during a write operation. And a write cas signal generator 190 for generating a write cas signal (casp_pulse) in synchronization with the.
그리고, 외부클럭신호(CLK)를 입력받아 버퍼링하는 클럭신호버퍼부(210)와 상기 클럭신호버퍼부(210)로부터의 클럭신호를 상기 외부클럭신호(CLK)의 라이징에지에 동기되는 내부클럭펄스신호(iclk)를 발생시키는 내부클럭신호발생부(230), 외부명령신호(COM)를 버퍼링하는 명령어버퍼부(240)와 상기 명령어버퍼부(240)로부터의 명령신호를 상기 내부클럭펄스신호(iclk)에 동기시켜 래치하는 명령어래치부(250)를 구비한 명령어입력부(260), 칩외부로부터 데이타스트로브신호(DQS)를 입력받아 버퍼링하는 데이타스트로브버퍼부(270)와 상기 라이징에지감지신호(dsrp)를 생성하는 라이징에지감지신호발생부(280)와 상기 폴링에지감지신호(dsfp)를 생성하는 폴링에지감지신호발생부(290)를 구비한 데이터스트로브신호 입력부(300)로 이루어진다.The clock signal buffer unit 210 which receives and buffers the external clock signal CLK and the internal clock pulse which synchronizes the clock signal from the clock signal buffer unit 210 with the rising edge of the external clock signal CLK. The internal clock signal generator 230 generating the signal iclk, the command buffer 240 buffering the external command signal COM, and the command signal from the command buffer unit 240 receive the internal clock pulse signal ( an instruction input unit 260 having an instruction latch unit 250 latching in synchronization with iclk, a data strobe buffer unit 270 that receives and buffers the data strobe signal DQS from the outside of the chip, and the rising edge detection signal The data strobe signal input unit 300 includes a rising edge detection signal generation unit 280 for generating a dsrp and a falling edge detection signal generation unit 290 for generating the falling edge detection signal dsfp.
도4a는 본 발명에 의한 쓰기 타이밍도를 나타내는 도면이며, 도4b는 본 발명에 의한 프리차지 신호 입력시 셀 데이타의 타이밍도를 나타내는 도면이다.4A is a diagram showing a write timing diagram according to the present invention, and FIG. 4B is a diagram showing a timing diagram of cell data at the time of inputting a precharge signal according to the present invention.
입력데이타 패드로부터 입력된 상기 쓰기데이타(DQ)는 상기 데이타버퍼부(110)에서 버퍼링한 후, 라이징데이타래치부(120)에서 데이타스트로브신호(DQS)의 라이징에지감지신호(dsrp)에 동기되어 래치되므로써 상기 라이징데이타(rising_data)로 생성되고, 상기 폴링데이타래치부(130)에서 상기 데이타스트로브신호(DQS)의 폴링에지감지신호(dsfp)에 동기되어 래치되므써 폴링데이타(falling_data)로 생성된다. 상기 데이타얼라인부(150)에서 상기 라이징데이타(rising_data)를 데이타스트로브신호(DQS)의 폴링에지감지신호(dsfp)에 동기되어 상기 폴링데이타(falling_data)와 얼라인된 후, 상기 글로벌데이타라인(310)의 직전까지 전달된다. 그리고 데이타전달신호(data_strobe)에 응답하여 상기 얼라인데이타(align_data) 및 폴링데이타(falling_data)는 상기 글로벌데이타라인부(700)로 전송된다.The write data DQ input from an input data pad is buffered by the data buffer unit 110 and then synchronized with the rising edge detection signal dsrp of the data strobe signal DQS by the rising data latch unit 120. The latch is generated as the rising data (rising_data), and the latching data latch 130 generates the falling data (falling_data) by being latched in synchronization with the falling edge detection signal dsfp of the data strobe signal DQS. . After the data alignment unit 150 aligns the rising data rising_data with the falling edge detection data dsfp of the data strobe signal DQS, the data alignment unit 150 aligns the falling data falling_data with the global data line 310. It is delivered until just before). The alignment data (align_data) and the falling data (falling_data) are transmitted to the global data line unit 700 in response to a data transfer signal data_strobe.
그리고, 상기 카스 액티브 명령(CAS active)이 상기 명령어입력부(260)로부터의 신호를 명령디코더부(170)에서 조합하여 발생한 상기 내부카스신호(excasp) 및 상기 내부프리차지신호(pcg)를 발생시킨다. 또한, 상기 읽기카스신호발생부(180)에서 상기 내부클럭펄스신호(iclk)에 응답하여 읽기 동작을 수행하는 읽기카스신호(casp_rd)를 발생시키고, 상기 쓰기카스신호발생부(190)에서 상기 내부카스신호(excasp) 및 내부프리차지신호(pcg)를 입력받아 상기 데이타스트로브신호(DQS)의 폴링에지에 동기되는 쓰기카스신호(csa_pulse)를 발생시킨며, 상기 쓰기카스신호(cas_pulse)신호가 데이타스트로브신호(data_strobe)를 발생시키고 어드레스를 감지하여 내부어드레스신호(YI)를 생성한다.The CAS active command generates the internal cas signal excasp and the internal precharge signal pcg generated by combining the signal from the command input unit 260 in the command decoder 170. . In addition, the read cas signal generator 180 generates a read cas signal (casp_rd) for performing a read operation in response to the internal clock pulse signal (iclk), the write cas signal generator 190 is the internal The cas signal excasp and the internal precharge signal pcg are input to generate a write cas signal csa_pulse synchronized with the falling edge of the data strobe signal DQS, and the write cas signal cas_pulse signal is the data. The strobe signal data_strobe is generated and an address is detected to generate an internal address signal YI.
상술한 바와 같이, 종래의 쓰기데이터(DQ) 전송방식에서 상기 클럭(CLK)의 라이징에지에 동기되어 전달되는 것을 상기 데이타스트로브 호(DQS)의 폴링에지에 의해 전달되도록 하고, 종래의 어드레스전달시 또는 쓰기동작시에 발생하는 제어신호를 클럭(CLK)의 라이징에지에서 동기되는 것을 데이타스트로브신호(DQS)의 폴링에지에 동기되도록 함으로써 상기 쓰기데이타(DQ)가 상기 데이타스트로브신호(DQS)의 폴링에지와 상기 클럭(CLK)의 라이징에지의 시간차(ΔT) 만큼 빠르게 쓰여진다.As described above, in the conventional write data DQ transmission scheme, the data is transferred in synchronization with the rising edge of the clock CLK by the falling edge of the data strobe call DQS. Alternatively, the write data DQ is polled by the data strobe signal DQS by synchronizing the control signal generated during the write operation with the rising edge of the clock CLK to the falling edge of the data strobe signal DQS. It is written as fast as the time difference [Delta] T between the edge and the rising edge of the clock CLK.
읽기 동작은 클럭(CLK)의 라이징에지에 동기시켜 사용할 수 있도록 쓰기/읽기 동작시에 사용되는 내부신호를 만드는 회로를 분리하였다.The read operation separates the circuit which makes the internal signal used in the write / read operation so that it can be used in synchronization with the rising edge of the clock CLK.
도5는 상기 쓰기카스신호발생부(190)의 내부 회로도를 나타내는 일예시도로써, 상기 내부프리차지신호(pcg), 상기 내부카스신호(excasp), 및 상기 내부클럭펄스신호(iclk)에 응답하여 제1신호를 출력하는 입력부(1000)와, 상기 입력부(1000)로부터의 제1신호를 래치하기 위한 제1래치부(2000)와, 상기 제1래치부(2000)의 출력단(N1)과 접지전원단 간에 드레인-소오스 경로가 연결되고 회로의 초기값을 잡기 위한 신호인 파워업신호(pwrup)를 게이트 입력받는 앤모스트랜지스터 (MN3)와, 상기 내부클럭펄스신호(iclk)에 응답하여 상기 제1래치부(2000)의 출력신호를 트랜스퍼하는 제1트랜스미션 게이트(3000)와, 상기 제1트랜스미션 게이트(3000)로부터 출력되는 신호를 내부프리차지신호(pcg)에 의해 제2신호로 초기화 및 래치하기 위한 제2래치부(4000)와, 상기 내부클럭펄스신호(iclk)에 응답하여 상기 제2래치부(4000)로부터 출력되는 신호를 트랜스퍼하기 위한 제2트랜스퍼 게이트(5000)와, 상기 제2트랜스퍼게이트(5000)로부터의 출력신호를 반전하여 라이트인에이블신호(WT_enable)를 발생시키는 인버터(INV5)와, 상기 데이터스트로브신호(DQS)의 폴링에지감지신호(dsfp)에 응답하여 쓰기카스신호(cas_pulse)를 출력하는 출력부(6000)로 이루어진다.FIG. 5 is an exemplary diagram illustrating an internal circuit diagram of the write cas signal generation unit 190, and responds to the internal precharge signal pcg, the internal cas signal excasp, and the internal clock pulse signal iclk. An input unit 1000 for outputting a first signal, a first latch unit 2000 for latching a first signal from the input unit 1000, an output terminal N1 of the first latch unit 2000, The drain-source path is connected between the ground power supply terminals, and the NMOS transistor MN3 receives a gate input of a power-up signal pwrup, which is a signal for initializing the circuit, and the internal clock pulse signal iclk is responded to. The first transmission gate 3000 transferring the output signal of the first latch unit 2000 and the signal output from the first transmission gate 3000 are initialized to the second signal by the internal precharge signal pcg. The second latch unit 4000 for latching the internal clock pulse signal ic In response to lk, a second transfer gate 5000 for transferring a signal output from the second latch unit 4000 and an output signal from the second transfer gate 5000 are inverted to write a light enable signal ( An inverter INV5 for generating WT_enable and an output unit 6000 for outputting a write casing signal cas_pulse in response to the falling edge detection signal dsfp of the data strobe signal DQS.
구체적으로, 상기 입력부(1000)는 전원전압단과 접지전원단 간에 연결되고 게이트 입력으로 상기 내부프리차지신호(pcg)를 받는 제1피모스트랜지스터(MP1)와, 상기 제1피모스트랜지스터(MP1)와 공통드레인단으로 연결되고 게이트 입력으로 상기 내부카스신호(excasp)를 받는 제1앤모스트랜지스터(MN1)와, 상기 제1앤모스트랜지스터(MP1)의 소오스단과 전원접지단 간에 드레인-소오스 경로가 연결되고 게이트 입력으로 상기 내부클럭펄스신호(iclk)를 받는 제2앤모스트랜지스터(MN2)로 실시구성된다.Specifically, the input unit 1000 is connected between a power supply voltage terminal and a ground power supply terminal, and receives a first PMOS transistor MP1 that receives the internal precharge signal pcg, and the first PMOS transistor MP1. And a drain-source path connected to a common drain terminal and receiving the internal cas signal excasp through a gate input, and between a source terminal and a power ground terminal of the first N-MOS transistor MP1. And a second NMOS transistor MN2 connected to and receiving the internal clock pulse signal iclk through a gate input.
상기 제2래치부(4000)는, 상기 제1트랜스퍼게이트(3000)의 출력신호를 일입력단에 입력받고 상기 내부프리차지신호(pcg)를 타입력단에 입력받는 부정논리곱게이트(NAND1) 및 상기 부정논리곱게이트(NAND)의 출력단을 반전시키고 출력단이 상기 부정논리곱게이트(NAND)의 일입력단으로 접속된 인버터(INV4)로 실시구성되며, 상기 출력부(6000)는 상기 데이타스트로브신호(DQS)의 폴링에지감지신호(dsfp)에 응답하여 상기 라이트인에이블신호(WT_enable)를 입력받아 쓰기카스신호(cas_pulse)를 출력하는 부정논리곱게이트(NAND2)로 실시구성되어있다.The second latch unit 4000 may receive an output signal of the first transfer gate 3000 at one input terminal and a negative logic gate NAND1 receiving the internal precharge signal pcg at a type force stage. The output terminal of the negative logical gate NAND is inverted and the output terminal is configured as an inverter INV4 connected to one input terminal of the negative logical gate NAND. The output unit 6000 includes the data strobe signal DQS. And a negative logic gate NAND2 that receives the write enable signal WT_enable and outputs a write cas signal cas_pulse in response to the polling edge detection signal dsfp.
도6은 상기 쓰기카스신호발생부의 동작타이밍도를 나타내는 도면이다.6 is a diagram illustrating an operation timing diagram of the write cas signal generation unit.
상기 도5 및 도6을 참조하면, 외부에서 쓰기 명령이 들어오면, 노드1(N1)이 로우에서 하이로 전이되고 상기 내부클럭펄스신호(iclk)가 하이인 동안에 상기 제1트랜스미션게이트(2000)를 지나 노드2(N2)에 래치되고, 그 이후에 상기 내부 클럭 펄스신호(iclk)가 다시 하이 상태가 되면 상기 라이트 인에이블신호(WT_enable)를 하이로 하여 상기 폴링에지감지신호(dsfp)를 입력받아 상기 쓰기동작을 수행하기 위한 상기 쓰기카스신호(cas_pulse)를 발생시킨다. 그리고 외부로부터 프리차지신호(PCG)가 입력되면 상기 내부클럭펄스신호(iclk)에 동기되는 상기 내부프리차지 신호(pcg)를 발생하여 회로를 초기상태로 돌아가게 한다.5 and 6, when a write command is received from the outside, the first transmission gate 2000 is applied while the node 1 N1 transitions from low to high and the internal clock pulse signal iclk is high. When the internal clock pulse signal iclk becomes high again, the node is input to the falling edge detection signal dsfp with the write enable signal WT_enable high. And generates the write cas signal (cas_pulse) for performing the write operation. When the precharge signal PCG is input from the outside, the internal precharge signal pcg synchronized with the internal clock pulse signal iclk is generated to return the circuit to the initial state.
결국 쓰기카스신호(cas_pulse)는 데이타스트로브신호(DQS)의 폴링에지에 동기되어 생성된다.As a result, the write cas signal cas_pulse is generated in synchronization with the polling edge of the data strobe signal DQS.
본 발명의 기술 사상은 상기 바람직한 실시예에 따라 구체적으로 기술되었으나, 상기한 실시예는 그 설명을 위한 것이며 그 제한을 위한 것이 아님을 주의하여야 한다. 또한, 본 발명의 기술분야의 통상의 전문가라면 본 발명의 기술 사상의 범위내엣 다양한 실시예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다.Although the technical idea of the present invention has been described in detail according to the above preferred embodiment, it should be noted that the above-described embodiment is for the purpose of description and not of limitation. In addition, those skilled in the art will understand that various embodiments are possible within the scope of the technical idea of the present invention.
상기한 바와 같은 본 발명은, 내부에서 쓰기 동작을 수행할 상기 데이타 스트로브 신호의 폴링 에지에 맞춰 수행하고 입력 데이타를 한 번 얼라인하여 수행함으로써 쓰기 동작이 상기 데이타 스트로브 신호의 폴링 에지와 클럭의 라이징 에지차이만큼 빨리 할 수 있게 함으로써 마지막 쓰여지는 데이타가 쓰여질 수 있는 시간을 길게 함으로써 셀 데이타를 안정화하는 효과가 있다.According to the present invention as described above, the write operation is performed according to the falling edge of the data strobe signal to be internally performed and the input data is aligned once, so that the write operation is performed by the falling edge of the data strobe signal and the rising edge of the clock. By making the difference as fast as possible, the cell data can be stabilized by lengthening the time that the last written data can be written.
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