KR100543936B1 - Synchronous memory device for enhancing data align margin - Google Patents
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Abstract
본 발명은 클럭에 동기되어 입력되는 데이터를 얼라인하여 내부회로로 전달하는데 있어서의 데이터 얼라인 마진을 증가시켜 고주파에서도 안정적으로 데이터를 입력받아 처리할 수 있는 메모리 장치를 제공하기 위한 것으로, 이를 위해 본 발명은 동작클럭의 라이징에지와 폴링에지에 동기되어 다수의 데이터를 입력받는 동기식 메모리 장치에 있어서, 상기 데이터가 입력되는 타이밍에 클럭킹되는 데이터스트로브 신호를 입력받아. 홀수번째 입력된 데이터스트로브 신호의 라이징에지와 폴링에지를 각각 검출하는 제1 라이징펄스 및 제1 폴링펄스와, 짝수번째 입력된 데이터스트로브 신호의 라이징에지와 폴링에지를 각각 검출하는 제2 라이징펄스와 제2 폴링펄스를 출력하기 위한 데이터스트로브 버퍼링 수단; 상기 제1 폴링펄스에 동기되도록, 상기 동작클럭의 라이징에지에 입력되는 제1 데이터와 상기 동작클럭의 폴링에지에 입력되는 제2 데이터를 얼라인시키는 제1 래치수단; 상기 제2 폴링펄스에 동기되도록, 상기 제1 래치수단에 얼라인된 제1 및 제2 데이터를 재얼라인시킨 제1 및 제2 얼라인데이터를 출력하는 제2 래치수단; 상기 제2 폴링펄스에 동기되도록, 상기 제2 데이터에 이어서 입력되는 제3 데이터와 제4 데이터를 얼라인시킨 제3 및 제4 얼라인데이터를 출력하는 제3 래치수단; 및 상기 제1 내지 제4 얼라인데이터를 짝수데이터 또는 홀수데이터로 선택하여 출력하기 위한 글로벌 입출력라인 드라이버를 구비하는 동기식 메모리 장치를 제공한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides a memory device capable of stably receiving and processing data even at high frequencies by increasing the data alignment margin in aligning and transferring data input in synchronization with a clock to an internal circuit. The present invention provides a synchronous memory device that receives a plurality of data in synchronization with a rising edge and a falling edge of an operation clock, and receives a data strobe signal clocked at a timing at which the data is input. A first rising pulse and a first falling pulse for detecting a rising edge and a falling edge of an odd-numbered input data strobe signal, and a second rising pulse for detecting a rising edge and a falling edge of an even-numbered input data strobe signal, respectively; Data strobe buffering means for outputting a second falling pulse; First latch means for aligning first data input to a rising edge of the operation clock and second data input to the falling edge of the operation clock so as to be synchronized with the first falling pulse; Second latch means for outputting first and second aligned data realigned with the first and second data aligned to the first latching means so as to be synchronized with the second falling pulse; Third latch means for outputting third and fourth alignment data in which third data and subsequent fourth data are aligned after the second data so as to be synchronized with the second falling pulse; And a global input / output line driver for selecting and outputting the first to fourth alignment data as even data or odd data.
반도체, 메모리, 래치, 프리패치, 데이터스트로브, 출력버퍼.Semiconductor, memory, latch, prefetch, data strobe, output buffer.
Description
도1은 종래기술에 의한 동기식 메모리 장치의 2비트 프리패치 데이터 입력버퍼를 나타내는 블럭구성도.1 is a block diagram showing a 2-bit prefetch data input buffer of a synchronous memory device according to the prior art;
도2는 도1에 도시된 데이터 입력버퍼의 동작을 나타내는 타이밍도.FIG. 2 is a timing diagram showing the operation of the data input buffer shown in FIG.
도3은 종래기술에 의한 동기식 메모리 장치의 4비트 프리패치 데이터 입력버퍼를 나타내는 블럭구성도.Fig. 3 is a block diagram showing a 4-bit prefetch data input buffer of a synchronous memory device according to the prior art.
도4는 도3에 도시된 데이터 입력버퍼의 동작을 나타내는 타이밍도.FIG. 4 is a timing diagram showing the operation of the data input buffer shown in FIG.
도5는 도4에 도시된 데이터 입력버퍼의 동작상의 문제점을 나타내는 타이밍도.FIG. 5 is a timing diagram showing an operation problem of the data input buffer shown in FIG.
도6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 동기식 메모리 장치의 4비트 프리패치 데이터 입력버퍼를 나타내는 블럭구성도.Fig. 6 is a block diagram showing a 4-bit prefetch data input buffer of a synchronous memory device in accordance with a preferred embodiment of the present invention.
도7은 도6에 도시된 데이터스트로브 버퍼부를 나타내는 블럭구성도.FIG. 7 is a block diagram showing the data strobe buffer shown in FIG.
도8은 도7에 도시된 데이터스트로브 디바이더의 일실시예를 나타내는 회로도.FIG. 8 is a circuit diagram showing an embodiment of the data strobe divider shown in FIG.
도9는 도6에 도시된 데이터 입력버퍼의 동작을 나타내는 타이밍도.FIG. 9 is a timing diagram showing the operation of the data input buffer shown in FIG.
도10은 도6에 도시된 데이터 입력버퍼의 데이터 얼라인 마진을 나타내는 타이밍도.10 is a timing diagram showing a data alignment margin of the data input buffer shown in FIG.
* 도면의 주요부호에 대한 설명* Description of the major symbols in the drawings
211 ~ 213, 221, 222, 231 ~ 233: 래치 211-213, 221, 222, 231-233: Latch
ND1 ~ ND4 : 낸드게이트ND1 to ND4: NAND Gate
NOR1 : 노어게이트NOR1: NORGATE
본 발명은 동기식 메모리 장치에 관한 것으로, 특히 데이터를 프리패치(pre-fetch)하여 내부 코어부분으로 전달하는 데이터 입력버퍼부의 데이터 얼라인 마진(align margin)에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE
반도체 메모리장치는 집적도의 증가와 더불어 그 동작 속도의 향상을 위하여 계속적으로 개선되어 왔다. 동작 속도를 향상시키기 위하여 메모리칩 외부에서 주어지는 클록과 동기되어 동작할 수 있는 소위 동기식(Synchronous) 메모리 장치가 등장되었다.The semiconductor memory device has been continuously improved for the purpose of increasing the integration speed and increasing the operation speed thereof. In order to improve the operating speed, a so-called synchronous memory device capable of operating in synchronization with a clock given from a memory chip has been introduced.
처음 제안된 것은 메모리 장치의 외부로부터의 클록의 상승 에지(rising edge)에 동기되어 하나의 데이터 핀에서 클록의 한 주기에 걸쳐 하나의 데이터를 입출력하는 이른바 SDR(single data rate) 동기식 메모리 장치이다. The first proposal is a so-called single data rate (SDR) synchronous memory device that inputs and outputs one data over one period of the clock at one data pin in synchronization with a rising edge of the clock from the outside of the memory device.
그러나 SDR 동기식 메모리 장치 역시 고속 동작을 요구하는 시스템의 속도를 만족하기에는 불충분하며, 이에 따라 하나의 클록 주기에 두 개의 데이터를 처리하는 방식인 디디알(DDR,double data rate) 동기식 메모리 장치가 제안되었다. However, an SDR synchronous memory device is also insufficient to satisfy the speed of a system requiring high-speed operation. Accordingly, a double data rate (DDR) synchronous memory device, which processes two data in one clock cycle, has been proposed.
디디알 동기식 메모리 장치의 각 데이터 입출핀에서는 외부에서 입력되는 클록의 상승 에지(rising edge)와 하강 에지(falling edge)에 동기되어 연속적으로 두 개의 데이터가 입출력되는 바, 클록의 주파수를 증가시키지 않더라도 종래의 SDR 동기식 메모리 장치에 비하여 최소한 두 배 이상의 대역폭(band width)을 구현할 수 있어 그 만큼 고속동작이 구현 가능하다. Each data entry / exit pin of the digital synchronous memory device continuously inputs and outputs two data in synchronization with a rising edge and a falling edge of an externally input clock. At least twice as much bandwidth as the SDR synchronous memory device can realize high-speed operation.
그런데, 디디알 메모리 장치에서는 두 개의 데이터를 한 클럭 주기에서 내보내거나 또는 입력받아야 하기 때문에, 이를 효과적으로 수행하기 위해서는 종래의 동기식 메모리 장치에서 사용되고 있는 데이터 억세스 방식을 사용할 수가 없다. However, since the DL memory device needs to export or receive two data in one clock cycle, the data access method used in the conventional synchronous memory device cannot be used to effectively perform this.
만약 클럭의 주기(cycle)가 10nsec 정도라면 상승 및 하강시의 시간(약 0.5×4=2)과 그 밖의 스펙을 맞추기 위한 시간 등을 빼면 실질적으로 약 6nsec 이하의 시간동안 두 개의 데이터를 연속적으로 처리하여야 하는데, 이러한 처리는 메모리 장치의 내부에서 수행하기에 역부족이므로, 메모리 장치는 외부로 데이터를 내보내거나 입력받을 때만 클럭의 라이징에지 및 폴링에지에서 데이터를 입출력시키고, 실질적으로 메모리 장치 내부에서는 클럭의 한쪽에지에 동기되는 두 개의 데이터로 처리된다. If the clock cycle is about 10 nsec, subtracting the rise and fall time (approximately 0.5 × 4 = 2) and the time to meet other specifications, etc., the two data continuously for about 6 nsec or less. Since this processing is not sufficient to be performed inside the memory device, the memory device inputs and outputs data at the rising edge and the falling edge of the clock only when the data is sent to or received from the outside. It is treated as two pieces of data synchronized to one edge of.
따라서 메모리 장치에서 데이터를 입력받아 내부 코어영역으로 전달하거나, 코어영역에서 전달되는 데이터를 외부로 출력하기 위해서는 새로운 데이터 억세스 방식이 필요하다.Therefore, a new data access method is required to receive data from the memory device and transfer the data to the internal core area or to output data transmitted from the core area to the outside.
이를 위하여 디디알 메모리 장치의 데이터 입력버퍼는 상승에지 및 하강에지에 동기된 2비트(bit)의 데이터를 프리패치하고, 이를 메인클럭의 상승에지에 짝수데이터 또는 홀수데이터로 동기시켜 내부 코어영역으로 전달하고 있다.To this end, the data input buffer of the digital memory device prefetches 2 bits of data synchronized with the rising and falling edges and transfers the data to the internal core area by synchronizing the rising edge of the main clock with even or odd data. Doing.
한편, 데이터 입출력의 정확한 타이밍을 구현하기 위해 데이터를 입력받을 때 메모리장치 외부의 중앙처리장치(CPU)나 메모리 콘트롤러(controller)에서 데이터신호와 함께 데이터스트로브(data strobe) 신호(DQS)가 함께 입력된다.Meanwhile, when data is input to implement accurate timing of data input / output, a data strobe signal (DQS) is input together with a data signal from a CPU or a memory controller external to the memory device. do.
도1은 종래기술에 의한 동기식 메모리 장치의 2비트 프리패치 데이터 입력버퍼를 나타내는 블럭구성도이다.1 is a block diagram showing a 2-bit prefetch data input buffer of a synchronous memory device according to the prior art.
도1을 참조하여 살펴보면, 동기식 메모리 장치의 2비트 프리패치 데이터 입력버퍼는 라이트 명령에 의해 생성되는 인에이블신호(en_dinds)에 의해 인에이블되어 데이터스트로브 신호(DQS)의 라이징에지와 폴링에지에 각각 생성되는 라이징펄스(dsrp)와 폴링펄스(dsfp)를 출력하는 데이터스트로브 버퍼부와, 데이터를 외부로부터 입력받는 데이터 버퍼부와, 라이징펄스(dsrp)에 의해 데이터 버퍼부에서 출력되는 데이터(data)를 래치하는 라이징래치와, 폴링펄스(dsfp)에 의해 데이터 버퍼부에서 출력되는 데이터(data)를 래치하는 폴링래치와, 폴링펄스(dsfp)에 의해 라이징래치에서 출력되는 데이터신호(rising_data)를 래치하여 출력시킴으로서 폴링래치에서 출력되는 폴링데이터(falling_data)와 얼라인 출력데이터(align_dr)를 얼라인시키는 데이터얼라인부와, 얼라인 출력데이터(align_dr)와 폴링래치의 출력 데 이터(falling_data)를 입력받아 내부 스트로브신호(data_strobe)에 응답하여 메모리 장치의 내부로 짝수 데이터 또는 홀수 데이터로 출력하는 글로벌 입출력라인 드라이버를 구비한다.Referring to FIG. 1, a 2-bit prefetch data input buffer of a synchronous memory device is enabled by an enable signal en_dinds generated by a write command, respectively, to the rising edge and the falling edge of the data strobe signal DQS. Data strobe buffer unit for outputting rising pulse (dsrp) and polling pulse (dsfp), data buffer unit for receiving data from outside, and data output from data buffer unit by rising pulse (dsrp) Latching latch, latching latch latching data output from the data buffer unit by the falling pulse (dsfp), and latching data signal (rising_data) outputting from the rising latch by the pulse (dsfp) A data alignment unit for aligning the falling data (falling_data) and the alignment output data (align_dr) output from the falling latch by outputting A global I / O line driver is provided which receives data align_dr and output data of falling latches and outputs even or odd data into the memory device in response to an internal strobe signal data_strobe.
도2는 도1에 도시된 데이터 입력버퍼의 동작을 나타내는 타이밍도이다.FIG. 2 is a timing diagram illustrating an operation of the data input buffer shown in FIG. 1.
이하 도1 및 도2를 참조하여 2비트를 프리패치하는 데이터 입력버퍼의 동작을 살펴본다.Hereinafter, an operation of a data input buffer for prefetching 2 bits will be described with reference to FIGS. 1 and 2.
먼저 도2를 참조하여 살펴보면, 클럭(CLK)의 라이징에지와 폴링에지에 동기되어 데이터(D0 ~ D3)가 입력되고, 데이터가 입력되는 타이밍에 맞추어 데이터스트로버 신호(DQS)가 입력된다.First, referring to FIG. 2, the data D0 to D3 are input in synchronization with the rising edge and the falling edge of the clock CLK, and the data strobe signal DQS is input in accordance with the timing at which the data is input.
데이터스트로브 신호(DQS)는 평상시에는 하이임피던스 상태를 유지하고 있다가, 데이터가 입력되기 한 클럭전에 미리 로우 레벨을 유지하는 프리앰블(preamble)상태에서 데이터가 입력되는 타이밍에 따라서 클럭킹되다가, 데이터가 모두 입력되고 나면 다시 일정기간 로우레벨의 포스트앰블(postamble) 상태를 유지하다가 다시 하이 임피던스 상태를 유지하게 된다.The data strobe signal DQS is normally maintained in a high impedance state, and then clocked in accordance with the timing at which data is input in a preamble state in which a low level is maintained before a clock is input. Once input, it maintains a low level postamble for a certain period of time and then maintains a high impedance state again.
데이터스트로브 버퍼부는 라이트명령어에 의해 생성되는 인에이블신호(endinds)에 의해 인에이블되어 데이터스트로브 신호(DQS)의 라이징에지에서 펄스형태로 출력되는 라이징펄스(dsrp)와, 데이터스트로브 신호(DQS)의 폴링에지 펄스형태로 출력되는 폴링펄스(dsfp)를 생성하여 출력한다.The data strobe buffer unit is enabled by an enable signal (endinds) generated by a write command, and outputs a rising pulse dsrp and a data strobe signal DQS outputted in the form of a pulse at the rising edge of the data strobe signal DQS. Generates and outputs a falling pulse (dsfp) that is output in the form of a falling edge pulse.
이어서 라이징래치는 제1 데이터와 제3 데이터(D0,D2)를 라이징펄스(dsrp)에 의해 래치하여 라이징데이터(rising_data)로 출력한다. 이어서 폴링래치는 제2 데 이터와 제4 데이터(D1,D3)를 폴링펄스(dsfp)에 의해 래치하여 폴링데이터(falling_data)를 출력하고, 한편으로 데이터 얼라인부는 라이징데이터(rising_data)를 폴링펄스(dsfp)에 의해 다시 래치하여 얼라인데이터(align_data)로 출력한다. 여기서 데이터 얼라인부는 글로벌 입출력라인 드라이버로 전달되는 데이터의 얼라인을 위한 것이다.Subsequently, the rising latch latches the first data and the third data D0 and D2 by the rising pulse dsrp and outputs the rising data as rising_data. Next, the latching latch latches the second data and the fourth data D1 and D3 by the falling pulse dsfp to output the falling data falling data, while the data alignment unit polls the rising data rising_data. It is latched again by (dsfp) and output as alignment data (align_data). The data aligning unit is for aligning data transmitted to the global input / output line driver.
이어서 글로벌 입출력라인 드라이버는 내부 스트로브신호(data_strobe)에 응답하여 얼라인데이터(align_data)와 폴링데이터(falling_data)를 글로벌 입출력라인(Global I/O)에 전달하게 된다. 이후 글로벌 입출력라인에 인가된 데이터는 입출력 센스앰프에 의해 감지 증폭된 다음 셀어레이로 전달된다.Subsequently, the global input / output line driver transmits the alignment data (align_data) and the falling data (falling_data) to the global input / output line (Global I / O) in response to the internal strobe signal data_strobe. Thereafter, the data applied to the global input / output line is sensed and amplified by the input / output sense amplifier and then transferred to the cell array.
그러나 중앙처리장치등의 반도체 장치가 더 고속화되면서 메모리 장치를 더 고속으로 동작시켜야 하는 요구가 생겼는데, 이를 위해 4비트의 데이터를 프리패치하여 메모리 장치의 내부로 전달하는 4비트 프리패치 데이터 입력버퍼가 제안되었다.However, as semiconductor devices such as the central processing unit become faster, there is a demand to operate the memory device at a higher speed. For this purpose, a 4-bit prefetch data input buffer that prefetches 4 bits of data and passes the data inside the memory device Was proposed.
도3은 종래기술에 의한 동기식 메모리 장치의 4비트 프리패치 데이터 입력버퍼를 나타내는 블럭구성도이다.Fig. 3 is a block diagram showing a 4-bit prefetch data input buffer of a synchronous memory device according to the prior art.
도3을 참조하여 살펴보면, 동기식 메모리 장치의 4비트 프리패치 데이터 입력버퍼는 라이트 명령에 의해 생성되는 인에이블신호(en_dinds)에 의해 인에이블되어 데이터스트로브 신호(DQS)의 라이징에지와 폴링에지에 각각 생성되는 라이징펄스(dsrp4)와 폴링펄스(dsfp4)를 출력하는 데이터스트로브 버퍼부(190)와, 데이터를 외부로부터 입력받는 데이터버퍼부(100)와, 라이징펄스(dsrp4)에 의해 데이터 버퍼 부(100)에서 출력되는 데이터(data)를 래치하여 제1 라이징데이터(rising_d0)로 출력하는 제1 라이징래치(110)와, 제1 라이징데이터(rising_d0)를 폴링펄스(dsfp4)에 의해 래치하여 제3 얼라인데이터(align_dr1)를 출력하는 제2 라이징래치(120)와, 라이징펄스(dsrp4)에 의해 제3 얼라인데이터(align_dr1)를 래치하여 제2 라이징펄스(rising_d1)를 출력하는 제3 라이징래치(140)와, 제2 라이징데이터(rising_d1)를 폴링펄스(dsfp4)에 의해 래치하여 제1 얼라인데이터(align_r0)를 출력하는 제4 라이징래치(140)와, 폴링펄스(dsfp4)에 의해 데이터버퍼부(100)에서 출력되는 데이터(data)를 래치하여 제4 얼라인데이터(align_df1)로 출력하는 제1 폴링래치(130)와, 제4 얼라인데이터(align_df1)를 라이징펄스(dsrp4)에 의해 래치하여 폴링데이터(falling_d1)를 출력하는 제2 폴링래치(150)와, 폴링데이터(falling_d1)를 폴링펄스(dsfp4)에 의해 래치하여 제2 얼라인데이터(align_df0)로 출력하는 제3 폴링래치(150)와, 제1 내지 제4 얼라인데이터(align_dr0,align_df0,align_dr1,align_df1)를 입력받아 내부 스트로브신호(data_strobe)에 응답하여 글로벌 입출력라인(GIO)으로 짝수데이터(gid_ev0,gio_ev1) 또는 홀수 데이터(gid_od0,gio_od1)로 출력하는 글로벌 입출력라인 드라이버(180)를 구비한다.Referring to FIG. 3, the 4-bit prefetch data input buffer of the synchronous memory device is enabled by an enable signal en_dinds generated by a write command, respectively, to the rising edge and the falling edge of the data strobe signal DQS. The
도4는 도3에 도시된 데이터 입력버퍼의 동작을 나타내는 타이밍도이다.FIG. 4 is a timing diagram illustrating an operation of the data input buffer shown in FIG. 3.
이하 도3 및 도4를 참조하여 4비트를 프리패치하는 데이터 입력버퍼의 동작을 살펴본다.Hereinafter, an operation of a data input buffer for prefetching 4 bits will be described with reference to FIGS. 3 and 4.
먼저 도4를 참조하여 살펴보면, 클럭(CLK)의 라이징에지와 폴링에지에 동기 되어 데이터(D0 ~ D7)가 입력되고, 데이터가 입력되는 타이밍에 맞추어 데이터스트로버 신호(DQS)가 입력된다.First, referring to FIG. 4, the data D0 to D7 are input in synchronization with the rising edge and the falling edge of the clock CLK, and the data strobe signal DQS is input in accordance with the timing at which the data is input.
데이터스트로브 버퍼부(190)는 라이트명령어에 의해 생성되는 인에이블신호(endinds)에 의해 인에이블되어 데이터스트로브 신호(DQS)의 라이징에지에서 펄스형태로 출력되는 라이징펄스(dsrp4)와, 데이터스트로브 신호(DQS)의 폴링에지 펄스형태로 출력되는 폴링펄스(dsfp4)를 생성하여 출력한다.The data
이어서 제1 라이징래치(110)는 제1,3,5,7 데이터(D0,D2,D4,D6)를 라이징펄스(dsrp4)에 의해 래치하여 제1 라이징데이터(rising_d0)로 출력한다. Subsequently, the first rising
이어서 제2 라이징래치(120)는 폴링펄스(dsfp4)에 의해 제1 라이징데이터(rising_d0)를 래치하여 제3 얼라인데이터(align_r1)를 출력하고, 제1 폴링래치(130)는 폴링펄스(dsfp4)에 의해 제2,4,6,8 데이터(D1,D3,D5,D7)를 래치하여 제4 얼라인데이터(align_f1)로 출력한다.Subsequently, the second rising
이어서, 제3 라이징래치(140)는 라이징펄스(dsrp4)에 의해 제3 얼라인데이터(align_r1)를 래치하여 제2 라이징데이터(160)로 출력하고, 제2 폴링래치(150)는 라이징펄스(dsfp4)에 의해 제4 얼라인데이터(align_f1)을 래치하여 폴링데이터(falling_d1)로 출력한다.Subsequently, the third rising
이어서 제4 라이징래치(160)는 폴링펄스(dsfp4)에 의해 제2 라이징데이터(rising_d1)를 래치하여 제1 얼라인데이터(align_r0)로 출력하고, 제3 폴링래치(170)은 폴링펄스(fsfp4)에 의해 폴링데이터(align_df0)를 래치하여 제2 얼라인데이터(align_f0)로 출력한다.Subsequently, the fourth rising
이어서 글로벌 입출력라인 드라이버(180)는 내부 스트로브신호(data_strobe)에 응답하여 제1 내지 제4 얼라인데이터(align_dr0,align_df0, align_dr1,align_df1)를 짝수데이터(gid_ev0, gio_ev1) 또는 홀수 데이터(gid_od0, gio_od1)로 글로벌 입출력라인(Global I/O)에 전달하게 된다. Subsequently, the global input /
도4에 도시된 바와 같이 내부 스트로브신호(data_strobe)가 글로벌 입출력라인 드라이버(180)에 입력되면, 그 때 얼라인되어 입력되는 제1 내지 제4 얼라인데이터(align_dr0,align_df0, align_dr1,align_df1)를 글로벌 입출력라인(gio 라인)으로 전달하게 되는 것이다. 따라서 글로벌 입출력라인으로 얼라인된 4비트의 데이터를 바르게 내부코어영역으로 전달하기 위해서는 내부 스트로브신호(data_strobe)는 구간 'X'내에서 글로벌 입출력라인 드라이버로 출력되어야 한다.As shown in FIG. 4, when the internal strobe signal data_strobe is input to the global input /
도5는 도4에 도시된 4비트를 프리패치하는 데이터 입력버퍼의 문제점을 나타내는 타이밍도이다. 이어서 도5를 참조하여 종래기술에 의한 4비트를 프리패치하는 데이터 입력버퍼의 문제점을 살펴본다.FIG. 5 is a timing diagram illustrating a problem of the data input buffer prefetching the 4 bits shown in FIG. 4. Next, the problem of the data input buffer for prefetching 4 bits according to the prior art will be described with reference to FIG. 5.
메모리 장치에서 라이트명령이 입력된 후에 데이터가 입력되는 타이밍에 따라서 입력되는 데이터스트로브 신호(DQS)는 (WL-0.25)×tCK ~ (WL+0.25)×tCK의 마진을 가지고 입력이 된다. 여기서 WL은 라이트 레이턴시(Write latency)를 뜻하는 것으로 라이트명령어가 입력된 후 데이터가 입력될 때까지의 타이밍을 나타내는 것이다.After the write command is input from the memory device, the input data strobe signal DQS is input with a margin of (WL-0.25) x tCK to (WL + 0.25) x tCK. In this case, WL means write latency, and indicates the timing from when a write command is input until data is input.
따라서 데이터가 입력되는 타이밍에 입력되는 데이터스트로브 신호(DQS)는 약 0.5tCK의 마진을 가지고 입력되는 것이다. 즉, 만약 WL=1 이라면, 메모리 장치 가 동작하는 어떤 순간에는 라이트명령어가 입력된 뒤에 0.75×tCK 이후에 데이터스트로브 신호(DQS)가 입력되고, 또한 다른 어떤 순간에는 라이트명령어가 입력된 뒤에 1.75×tCK 이후에 데이터스트로브 신호(DQS)가 입력될 수 있는 것이다.Therefore, the data strobe signal DQS input at the data input timing is input with a margin of about 0.5 tCK. That is, if WL = 1, the data strobe signal (DQS) is input after 0.75 x tCK after the write command is input at a moment when the memory device operates, and 1.75 x after the write command is input at another moment. The data strobe signal DQS may be input after the tCK.
도5에 도시된 DQS1은 라이트명령어가 입력된 뒤에 0.75×tCK 이후에 입력되는 데이터스트로브 신호를 나타내는 것이고, DQS2는 라이트명령어가 입력된 뒤에 1.75×tCK 이후에 입력되는 데이터스트로브 신호(DQS)를 나타낸다.DQS1 shown in FIG. 5 represents a data strobe signal inputted after 0.75 x tCK after the write command is input, and DQS2 represents a data strobe signal DQS inputted after 1.75 x tCK after the write command is input. .
따라서 DQS1에 의해 래치된 데이터(D0,D2,..)와 DQS2에 래치된 데이터(D0,D2,..)는 0.5×tCK의 간격을 가지고 있다.Therefore, the data D0, D2, ... latched by DQS1 and the data D0, D2, ... latched by DQS2 have an interval of 0.5 x tCK.
얼라인된 데이터가 글로벌 입출력라인으로 정확하게 전달될 수 있게 하기 위해서는 내부 스트로브신호(data_stobe)는 DQS1과 DSQ2에 의해 래치된 데이터가 함께 공유하는 구간에 반드시 생성되어 글로벌 입출력라인 드라이버로 입력이 되어야한다.In order for the aligned data to be correctly delivered to the global I / O line, the internal strobe signal data_stobe must be generated in the section shared by the data latched by the DQS1 and DSQ2 and input to the global I / O line driver.
따라서 동기식 메모리 장치에서 데이터를 입력받아 얼라인시킬 수 있는 마진이 0.5×tCK인 것이다. 만약 500MHz로 동작하는 메모리 장치에서 동작클럭의 주기는 tCK=2n가 되는데, 이 때의 내부 데이터스트로브 신호(data_stobe)가 입력될 수 있는 마진은 1.0n이 되는 것이다. Therefore, the margin that can receive and align data from the synchronous memory device is 0.5 x tCK. In the memory device operating at 500 MHz, the period of the operation clock is tCK = 2n, and the margin at which the internal data strobe signal data_stobe can be input is 1.0n.
이 경우 내부 스트로브 신호(data_strobe)의 전 후 마진을 생각했을 때, 내부 스트로브신호(data_strobe)의 마진은 0.5n 정도밖에 되지 않아서 얼라인된 데이터를 내부 글로벌 입출력라인에 제대로 전달할 수 없는 경우가 발생하게 된다.In this case, when considering the margin before and after the internal strobe signal (data_strobe), the margin of the internal strobe signal (data_strobe) is only about 0.5n, so that the aligned data cannot be properly delivered to the internal global I / O line. do.
메모리 장치는 점점 더 고속화됨에 따라서 내부 스트로브신호(data_strobe) 의 마진은 점점 더 줄어들수 밖에 없고, 이로 인해 라이트명령어에 대응하여 입력된 데이터를 얼라인하여 내부 코어로 신뢰성있게 전달하기가 점점 더 어려워지는 것이다. As memory devices become faster and faster, the margin of the internal strobe signal (data_strobe) becomes smaller and smaller, which makes it more difficult to align the input data in response to the write command and reliably deliver it to the internal core. .
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 클럭에 동기되어 입력되는 데이터를 얼라인하여 내부회로로 전달하는데 있어서의 데이터 얼라인 마진을 증가시켜 고주파에서도 안정적으로 데이터를 입력받아 처리할 수 있는 메모리 장치를 제공함을 목적으로 한다.
The present invention has been proposed to solve the above problems, by increasing the data alignment margin in aligning the data input in synchronization with the clock to the internal circuit can be received and processed stably at high frequency It is an object to provide a memory device.
상기의 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 동작클럭의 라이징에지와 폴링에지에 동기되어 다수의 데이터를 입력받는 동기식 메모리 장치에 있어서, 상기 데이터가 입력되는 타이밍에 클럭킹되는 데이터스트로브 신호를 입력받아. 홀수번째 입력된 데이터스트로브 신호의 라이징에지와 폴링에지를 각각 검출하는 제1 라이징펄스 및 제1 폴링펄스와, 짝수번째 입력된 데이터스트로브 신호의 라이징에지와 폴링에지를 각각 검출하는 제2 라이징펄스와 제2 폴링펄스를 출력하기 위한 데이터스트로브 버퍼링 수단; 상기 제1 폴링펄스에 동기되도록, 상기 동작클럭의 라이징에지에 입력되는 제1 데이터와 상기 동작클럭의 폴링에지에 입력되는 제2 데이터를 얼라인시키기 위한 제1 래치수단; 상기 제2 폴링펄스에 동기되도록, 상기 제1 래치수단에 얼라인된 제1 및 제2 데이터를 재얼라인시킨 제1 및 제2 얼라인데이터를 출력하기 위한 제2 래치수단; 상기 제2 폴링펄스에 동기되도록, 상기 제2 데이터에 이어서 입력되는 제3 데이터와 제4 데이터를 얼라인시킨 제3 및 제4 얼라인데이터를 출력하기 위한 제3 래치수단; 및 상기 제1 내지 제4 얼라인데이터를 짝수데이터 또는 홀수데이터로 선택하여 출력하기 위한 글로벌 입출력라인 드라이버를 구비하는 동기식 메모리 장치를 제공한다.In order to solve the above problems, the present invention is a synchronous memory device that receives a plurality of data in synchronization with the rising edge and the falling edge of the operation clock, the data strobe signal received at the timing of the data input. A first rising pulse and a first falling pulse for detecting a rising edge and a falling edge of an odd-numbered input data strobe signal, and a second rising pulse for detecting a rising edge and a falling edge of an even-numbered input data strobe signal, respectively; Data strobe buffering means for outputting a second falling pulse; First latch means for aligning first data input to the rising edge of the operation clock and second data input to the falling edge of the operation clock so as to be synchronized with the first falling pulse; Second latch means for outputting first and second aligned data realigned with the first and second data aligned to the first latching means so as to be synchronized with the second falling pulse; Third latching means for outputting third and fourth alignment data in which third data and subsequent fourth data are aligned after the second data so as to be synchronized with the second falling pulse; And a global input / output line driver for selecting and outputting the first to fourth alignment data as even data or odd data.
또한 본 발명은 동작클럭의 라이징에지와 폴링에지에 동기되어 다수의 데이터를 입력받는 동기식 메모리 장치에 있어서, 상기 데이터가 입력되는 타이밍에 클럭킹되는 데이터스트로브 신호를 입력받아. 홀수번째 입력된 데이터스트로브 신호의 라이징에지와 폴링에지를 각각 검출하는 제1 라이징펄스 및 제1 폴링펄스와, 짝수번째 입력된 데이터스트로브 신호의 라이징에지와 폴링에지를 각각 검출하는 제2 라이징펄스와 제2 폴링펄스를 출력하기 위한 데이터스트로브 버퍼링 수단; 상기 제1 라이징펄스에 동기되도록, 상기 제1 데이터를 래치시키는 제1 라이징래치; 상기 제1 폴링펄스에 동기되도록, 상기 제1 라이징래치에 의해 래치된 제1 데이터를 다시 래치시키는 제2 라이징래치; 상기 제1 폴링펄스에 동기되도록, 상기 제2 데이터를 래치시키는 제1 폴링래치; 상기 제2 폴링펄스에 동기되도록, 상기 제2 라이징래치에 의해 래치된 제1 데이터를 다시 래치시켜 상기 제1 얼라인데이터로 출력하는 제3 라이징래치; 상기 제2 폴링펄스에 동기되도록, 상기 제1 폴링래치에 의해 래치된 데이터를 다시 래치시켜 상기 제2 얼라인데이터로 출력하는 제2 폴링래치; 상기 제2 라이징펄스에 동기되도록, 상기 제3 데이터를 래치시키는 제4 라이징래 치; 상기 제2 폴링펄스에 동기되도록, 상기 제4 라이징래치에 래치된 데이터를 다시 래치시켜 상기 제3 얼라인데이터로 출력하는 제5 라이징래치; 및 상기 제2 폴링펄스에 동기되도록, 상기 제4 데이터를 래치시켜 상기 제4 얼라인데이터로 출력하는 제3 폴링래치; 및 상기 제1 내지 제4 얼라인데이터를 짝수데이터 또는 홀수데이터로 선택하여 출력하기 위한 글로벌 입출력라인 드라이버를 구비하는 메모리 장치를 제공한다.The present invention also provides a synchronous memory device that receives a plurality of data in synchronization with a rising edge and a falling edge of an operation clock, the data strobe signal being clocked at the timing at which the data is input. A first rising pulse and a first falling pulse for detecting a rising edge and a falling edge of an odd-numbered input data strobe signal, and a second rising pulse for detecting a rising edge and a falling edge of an even-numbered input data strobe signal, respectively; Data strobe buffering means for outputting a second falling pulse; A first rising latch for latching the first data to be synchronized with the first rising pulse; A second rising latch for relatching the first data latched by the first rising latch to be synchronized with the first falling pulse; A first falling latch for latching the second data to be synchronized with the first falling pulse; A third rising latch for re-latching the first data latched by the second rising latch and outputting the first aligned data so as to be synchronized with the second falling pulse; A second polling latch for relatching the data latched by the first polling latch and outputting the second aligned data so as to be synchronized with the second polling pulse; A fourth rising latch for latching the third data to be synchronized with the second rising pulse; A fifth rising latch which latches data latched in the fourth rising latch again and outputs the third aligned data so as to be synchronized with the second falling pulse; And a third polling latch for latching the fourth data and outputting the fourth align data so as to be synchronized with the second polling pulse. And a global input / output line driver for selecting and outputting the first to fourth alignment data as even data or odd data.
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.
도6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 동기식 메모리 장치의 4비트 프리패치 데이터 입력버퍼를 나타내는 블럭구성도이다.6 is a block diagram illustrating a 4-bit prefetch data input buffer of a synchronous memory device according to an exemplary embodiment of the present invention.
도6을 참조하여 살펴보면, 본 실시예에 따른 동기식 메모리 장치의 4비트 프리패치 데이터 입력버퍼는 동작클럭의 라이징에지와 폴링에지에 동기되어 다수의 데이터가 입력되는 타이밍에 클럭킹되는 데이터스트로브 신호(DQS)를 입력받아. 홀수번째 입력된 데이터스트로브 신호(DQS)의 라이징에지와 폴링에지를 각각 검출하는 제1 라이징펄스(dsrp4_1) 및 제1 폴링펄스(dsfp4_1)와, 짝수번째 입력된 데이터스트로브 신호(DQS)의 라이징에지와 폴링에지를 각각 검출하는 제2 라이징펄스(dsrp4_2)와 제2 폴링펄스(dsfp4_2)를 출력하기 위한 데이터스트로브 버퍼부(300)와, 제1 폴링펄스(dsfp4_1)에 동기되도록 동작클럭의 라이징에지에 입력 되는 제1 데이터와 동작클럭의 폴링에지에 입력되는 제2 데이터를 얼라인시키는 제1 래치(210)와, 제2 폴링펄스(dsfp4_2)에 동기되도록 제1 래치(210)에 얼라인된 제1 및 제2 데이터(rising_d1, falling_d1)를 재얼라인시킨 제1 및 제2 얼라인데이터(align_dr0,align_df0)를 출력하는 제2 래치(220)와, 제2 폴링펄스(dsfp4_2)에 동기되도록 상기 제2 데이터에 이어서 입력되는 제3 데이터와 제4 데이터를 얼라인시킨 제3 및 제4 얼라인데이터(align_dr1,align_f1)를 출력하는 제3 래치(230)와, 제1 내지 제4 얼라인데이터(align_dr0, align_df0, align_dr1, align_df1)를 짝수데이터(gio_ev0, gio_ev1) 또는 홀수데이터(gio_od0, gio_od1)로 선택하여 출력하기 위한 글로벌 입출력라인 드라이버(290)을 구비한다.Referring to FIG. 6, the 4-bit prefetch data input buffer of the synchronous memory device according to the present embodiment is a data strobe signal (DQS) clocked at a timing at which a plurality of data is input in synchronization with a rising edge and a falling edge of an operation clock. ) Input. Rising edges of the first rising pulse dsrp4_1 and the first falling pulse dsfp4_1 detecting the rising edge and the falling edge of the odd-numbered input data strobe signal DQS, and the rising edge of the even-numbered input data strobe signal DQS, respectively. And a rising edge of the operation clock so as to be synchronized with the data
또한, 제1 래치(210)는 제1 라이징펄스(dsrp4_1)에 동기되도록 상기 제1 데이터를 래치시키는 제1 라이징래치(211)와, 제1 폴링펄스(dsfp4_1)에 동기되도록 제1 라이징래치(211)에 의해 래치된 제1 데이터를 다시 래치시키는 제2 라이징래치(212)와, 제1 폴링펄스(dsfp4_1)에 동기되도록 상기 제2 데이터를 래치시키는 제1 폴링래치(213)를 구비한다.In addition, the
또한, 제2 래치(220)는 제2 폴링펄스(dsfp4_2)에 동기되도록 제2 라이징래치(212)에 의해 래치된 제1 데이터를 다시 래치시켜 제1 얼라인데이터(align_dr0)로 출력하는 제3 라이징래치(221)와, 제2 폴링펄스(dsfp4_2)에 동기되도록 제1 폴링래치(213)에 의해 래치된 데이터를 다시 래치시켜 제2 얼라인데이터(align_df0)로 출력하는 제2 폴링래치(222)를 구비한다.In addition, the
또한, 제3 래치(230)은 제2 라이징펄스(dsrp4_2)에 동기되도록 상기 제3 데 이터를 래치시키는 제4 라이징래치(231)와, 제2 폴링펄스(dsfp4_2)에 동기되도록 제4 라이징래치(231)에 래치된 데이터를 다시 래치시켜 제3 얼라인데이터(align_dr1)로 출력하는 제5 라이징래치(232)와, 제2 폴링펄스(dsfp4_2)에 동기되도록 상기 제4 데이터를 래치시켜 제4 얼라인데이터(align_df1)로 출력하는 제3 폴링래치(233)를 구비한다.In addition, the
도7은 도6에 도시된 데이터스트로브 버퍼부를 나타내는 블럭구성도이다.FIG. 7 is a block diagram showing the data strobe buffer shown in FIG.
도7을 참조하여 살펴보면, 데이터스트로브 버퍼부(300)는 라이트 명령에 의해 생성되는 라이트펄스(wtp)를 출력하는 명령어디코더(310)와, 라이트펄스(wtp)에 의해 초기 동작모드가 셋팅되며, 데이터스트로버 신호(DQS)를 이용하여 제1 및 제2 라이징펄스(dsrp4_1, dsrp4_2)와 제1 및 제2 폴링펄스(dsfp4_1, dsfp4_2)를 생성하여 출력하기 위한 데이터스트로브 디바이더(340)를 구비한다.Referring to FIG. 7, the data
또한 데이터 스트로브 버퍼부(340)는 라이트펄스(wtp)를 라이트레이턴시(WL)보다 한클럭 적은 구간((WL-1)×tCK)만큼 시프팅(shifting)시켜 데이터스트로브 디바이더(340)로 출력하는 레이턴시 시프터(320)를 더 구비한다.In addition, the data
또한 데이터 스트포브 버퍼부(340)는 데이터스트로브 신호(DQS)를 입력받아 버퍼링하여 데이터스트로브 디바이더(340)로 출력하는 DQS버퍼부(330)를 더 구비한다.In addition, the data
도8은 도7에 도시된 데이터스트로브 디바이더의 일실시예를 나타내는 회로도이다.FIG. 8 is a circuit diagram illustrating an embodiment of the data strobe divider shown in FIG. 7.
도8을 참조하여 살펴보면, 데이터스트로브 디바이더(340)는 초기동작 셋팅을 위한 초기동작 셋팅부(341)과, 홀수번째 데이터스트로브 신호(DQS)의 라이징을 감지하여 제1 라이징펄스(dsrp4_1)를 출력하는 제1 펄스생성부(342)와, 홀수번째 데이터스트로브 신호(DQS)의 폴링을 감지하여 제1 폴링펄스(dsfp4_1)를 출력하는 제2 펄스생성부(343)와, 짝수번째 데이터스트로브 신호(DQS)의 라이징을 감지하여 제2 라이징펄스(dsrp4_2)를 출력하는 제3 펄스생성부(343)와, 짝수번째 데이터스트로브 신호(DQS)의 폴링을 감지하여 제2 폴링펄스(dsfp4_2)를 출력하는 제4 펄스생성부(344)를 구비한다.Referring to FIG. 8, the
도9는 도6에 도시된 데이터 입력버퍼의 동작을 나타내는 타이밍도이다. 이하 도6 내지 도9를 참조하여 본 실시예에 따른 메모리 장치의 데이터 입력버퍼의 동작을 살펴본다.FIG. 9 is a timing diagram illustrating an operation of the data input buffer shown in FIG. 6. Hereinafter, operations of the data input buffer of the memory device according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. 6 to 9.
먼저 도9를 참조하여 살펴보면, 클럭(CLK)의 라이징에지와 폴링에지에 동기되어 데이터(D0 ~ D7)가 입력되어 데이터버퍼부(200)에 의해 버퍼링되고, 데이터가 입력되는 타이밍에 맞추어 데이터스트로버 신호(DQS)가 클럭킹되어 입력된다.First, referring to FIG. 9, the data D0 to D7 are input in synchronization with the rising edge and the falling edge of the clock CLK, and are buffered by the
데이터스트로브 버퍼부(300)는 라이트명령어에 의해 생성되는 인에이블신호(endinds)에 의해 인에이블되고, 데이터스트로브 신호(DQS)를 입력받아서, 홀수번째 데이터스트로브 신호(DQS)의 라이징에지와 폴링에지에서 각각 펄스형태로 출력되는 제1 라이징펄스(dsrp4_1)및 제2 폴링펄스(dsfp4_1)와, 짝수번째 데이터스트로브 신호(DQS)의 라이징에지와 폴링에지에서 각각 펄스형태로 출력되는 제2 라이징펄스 및 제2 폴링펄스를 생성하여 출력한다.The data
이어서 제1 라이징래치(211)는 데이터버퍼부(200)에서 출력되는 데이터(data) 중에서 제1 데이터(D0)와 제5 데이터(D4)를 제1 라이징펄스(dsrp4_1)에 의해 래치하여 제1 라이징데이터(rising_d0)로 출력한다.Subsequently, the first rising
이어서 제2 라이징래치(212)는 제1 폴링펄스(dsfp4_1)에 의해 제1 라이징데이터(rising_d0)를 다시 래치하여 제2 라이징데이터(rising_d1)로 출력하고, 제1 폴링래치(213)는 데이터버퍼부(200)에서 출력되는 데이터(data) 중에서 제1 폴링펄스(dsfp4_1)에 의해 제2 데이터(D1)와 제6 데이터(D5)를 래치하여 폴링데이터(falling_d1)로 출력한다.Subsequently, the second rising
이어서 제3 라이징래치(221)는 제2 폴링펄스(dsfp4_2)에 의해 제2 라이징데이터(rising_d1)를 래치하여 제1 얼라인데이터(align_dr0)로 출력하고, 제2 폴링래치(222)는 제2 폴링펄스(dsfp4_2)에 의해 폴링데이터(falling_d1)를 래치하여 제2 얼라인데이터(align_df0)로 출력한다.Subsequently, the third rising
한편, 제4 라이징래치(231)는 제2 라이징펄스(dsrp4_2)에 의해 데이터버퍼부(200)에서 출력되는 데이터(data)중에서 제3 데이터(D2)와 제7 데이터(D6)를 래치하여 제2 라이징데이터(rising_d2)로 출력한다.Meanwhile, the fourth rising
이어서 제5 라이징래치(232)는 제2 폴링펄스(dsfp4_2)에 의해 제2 라이징데이터(rising_d2)를 다시 래치하여 제3 얼라인데이터(align_dr1)로 출력하고, 제3 폴링래치(233)는 데이터버퍼부(200)에서 출력되는 데이터(data)중에서 제4 데이터(D3)와 제8 데이터(D7)를 래치하여 제4 얼라인데이터(align_df1)로 출력한다.Subsequently, the fifth rising
이어서 글로벌 입출력라인 드라이버(290)는 내부 스트로브신호(data_strobe) 에 응답하여 제1 내지 제4 얼라인데이터(align_dr0,align_df0, align_dr1,align_df1)를 짝수데이터(gid_ev0, gio_ev1) 또는 홀수 데이터(gid_od0, gio_od1)로 글로벌 입출력라인(Global I/O)에 전달하게 된다. Subsequently, the global input /
도9에 도시된 바와 같이 내부 스트로브신호(data_strobe)가 글로벌 입출력라인 드라이버(290)에 입력되면, 그 때 얼라인되어 입력되는 제1 내지 제4 얼라인데이터(align_dr0,align_df0, align_dr1,align_df1)를 글로벌 입출력라인으로 전달하게 되는 것이다. 따라서 글로벌 입출력라인으로 얼라인된 4비트의 데이터를 바르게 전달하기 위해서는 내부 스트로브신호(data_strobe)는 구간 'Y'내에서 글로벌 입출력라인 드라이버로 출력되어야 한다.As shown in FIG. 9, when the internal strobe signal data_strobe is input to the global input /
도10은 도6에 도시된 데이터 입력버퍼의 데이터 얼라인 마진을 나타내는 타이밍도이다. 이하 도10을 참조하여 본 실시예에 따른 데이터 입력버퍼의 데이터 얼라인 마진을 살펴본다.FIG. 10 is a timing diagram illustrating a data alignment margin of the data input buffer shown in FIG. 6. Hereinafter, the data alignment margin of the data input buffer according to the present embodiment will be described with reference to FIG. 10.
전술한 바와 같이, 동작클럭의 라이징에지와 폴링에지에 동기되어 데이터가 입력될 때에, 같이 입력되는 데이터스트로브 신호(DQS)는 (WL-0.25)×tCK ~ (WL+0.25)×tCK의 마진을 가지고 입력이 된다. 여기서 WL은 라이트 레이턴시(Write latency)를 뜻하는 것으로 라이트명령어가 입력된 후 데이터가 입력될 때까지의 타이밍을 나타내는 것이다. As described above, when data is input in synchronization with the rising edge and the falling edge of the operation clock, the data strobe signal DQS to be inputted together has a margin of (WL-0.25) x tCK to (WL + 0.25) x tCK. It is input. In this case, WL means write latency, and indicates the timing from when a write command is input until data is input.
따라서 데이터가 입력되는 타이밍에 입력되는 데이터스트로브 신호(DQS)는 약 0.5tCK의 마진을 가지고 입력되는 것이다. 즉, 만약 WL=1 이라면, 메모리 장치가 동작하는 어떤 순간에는 라이트명령어가 입력된 뒤에 0.75×tCK 이후에 데이터 스트로브 신호(DQS)가 입력되고, 또한 다른 어떤 순간에는 라이트명령어가 입력된 뒤에 1.75×tCK 이후에 데이터스트로브 신호(DQS)가 입력될 수 있는 것이다.Therefore, the data strobe signal DQS input at the data input timing is input with a margin of about 0.5 tCK. That is, if WL = 1, the data strobe signal (DQS) is input after 0.75 x tCK after the write command is input at a moment when the memory device operates, and 1.75 x after the write command is input at another moment. The data strobe signal DQS may be input after the tCK.
도10에 도시된 DQS1은 라이트명령어가 입력된 뒤에 0.75×tCK 이후에 입력되는 데이터스트로브 신호를 나타내는 것이고, DQS2는 라이트명령어가 입력된 뒤에 1.75×tCK 이후에 입력되는 데이터스트로브 신호(DQS)를 나타낸다. 따라서 DQS1에 의해 래치된 데이터(D0,D2,..)와 DQS2에 래치된 데이터(D0,D2,..)는 0.5×tCK의 간격을 가지고 있다.DQS1 shown in FIG. 10 represents a data strobe signal inputted after 0.75 x tCK after a write command is input, and DQS2 represents a data strobe signal DQS inputted after 1.75 x tCK after a write command is input. . Therefore, the data D0, D2, ... latched by DQS1 and the data D0, D2, ... latched by DQS2 have an interval of 0.5 x tCK.
얼라인된 데이터가 글로벌 입출력라인으로 정확하게 전달될 수 있게 하기 위해서는 내부 스트로브신호(data_stobe)는 DQS1과 DSQ2에 의해 래치된 데이터가 함께 공유하는 구간에 반드시 생성되어 글로벌 입출력라인 드라이버로 입력이 되어야한다.In order for the aligned data to be correctly delivered to the global I / O line, the internal strobe signal data_stobe must be generated in the section shared by the data latched by the DQS1 and DSQ2 and input to the global I / O line driver.
도시된 바와 같이 DQS1과 DSQ2에 의해 래치된 데이터가 함께 공유하는 구간은 0.5×tCK ×3이 된다. 따라서 내부 스트로브신호(data_strobe)는 0.5×tCK ×3 구간안에 글로벌입출력라인 드라이버로 출력되면 되는 것이다.As shown, the section shared by the data latched by DQS1 and DSQ2 is 0.5xtCKx3. Therefore, the internal strobe signal (data_strobe) should be output to the global I / O line driver within 0.5 × tCK × 3 period.
만약 500MHz로 동작하는 메모리 장치의 한클럭의 주기는 tCK=2n인데, 이 때의 내부 데이터스트로브 신호(data_strobe)의 입력 마진은 3.0n가 되는 것이다.If the clock cycle of a memory device operating at 500 MHz is tCK = 2n, the input margin of the internal data strobe signal (data_strobe) becomes 3.0n.
이는 종래기술에서 동기식 메모리 장치에 데이터가 입력되어 얼라인 시킬 수 있는 마진이 0.5×tCK이던 것에 비해서, 본 발명에 의해서 동기식 메모리 장치에 데이터가 입력되어 얼라인 시킬 수 있는 마진이 3배로 증가되는 것을 나타내는 것이다.This is because the margin that can be aligned by data input to the synchronous memory device in the prior art was 0.5 x tCK, and the margin that can be aligned by data input to the synchronous memory device is increased by three times according to the present invention. To indicate.
데이터가 입력되어 얼라인 시킬 수 있는 마진이 증가함으로서 메모리 장치가 데이터를 안정적으로 내부코어로 전달할 수 있게 된다. 또한, 차후 더 고속으로 동작하는 동기식 메모리 장치를 개발할 때도 입력된 데이터를 얼라인시키는 마진이 충분하여 현재의 데이터 입력버퍼를 그대로 사용할 수 있다.As the margin for data input and alignment increases, the memory device can reliably transfer data to the internal core. In addition, when developing a synchronous memory device that operates at a higher speed in the future, the margin for aligning the input data is sufficient, so that the current data input buffer can be used as it is.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.The present invention described above is not limited to the above-described embodiments and the accompanying drawings, and various substitutions, modifications, and changes are possible in the art without departing from the technical spirit of the present invention. It will be clear to those of ordinary knowledge.
본 발명에 의해서 입력되는 데이터의 얼라인 마진을 종래의 메모리 장치보다 3배이상으로 확보할 수 있기 때문에, 고속으로 동작하는 메모리 장치에서도 안정적으로 데이터를 입력받아 억세스할 수 있다.
Since the alignment margin of the data input by the present invention can be secured three times or more than that of a conventional memory device, data can be stably input and accessed even in a high speed memory device.
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