KR100630975B1 - 리프레쉬 수행에서 노말 억세스로의 복귀지연시간이제어되는 동기식 디램셀 에스램 및 이의 구동방법 - Google Patents

리프레쉬 수행에서 노말 억세스로의 복귀지연시간이제어되는 동기식 디램셀 에스램 및 이의 구동방법 Download PDF

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리프레쉬 수행에서 노말 억세스로의 복귀지연시간이 제어되는 동기식 디램셀 에스램 및 이의 구동방법이 게시된다. 본 발명의 동기식 디램셀 에스램은 리프레쉬 구동신호의 비활성화에 대하여, 외부클락신호의 복귀클락수의 클락이 경과한 후에 활성화되는 클락동기신호를 발생하는 클락동기부를 포함한다. 복귀클락수는 외부에서 제공되는 셋팅신호에 의하여 제어된다. 본 발명의 동기식 디램셀 에스램 및 이의 구동방법에 의하면, 복귀지연시간이 동작주파수에 대응하여 제어되며, 전체적인 동작 속도가 개선된다.
에스램, 디램셀, 리프레쉬, 클락, 동기, 복귀지연시간

Description

리프레쉬 수행에서 노말 억세스로의 복귀지연시간이 제어되는 동기식 디램셀 에스램 및 이의 구동방법{SYNCHRONOUS DRAM CELL SRAM HAVING RECOVERY DELAY TIME FROM REFRESH TO NORMAL ACCESS AND OPERATING METHOD THEREOF}
본 발명의 상세한 설명에서 사용되는 도면을 보다 충분히 이해하기 위하여, 각 도면의 간단한 설명이 제공된다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 동기식 디램셀 에스램을 나타내는 블락도이다.
도 2는 도 1의 클락동기부를 자세히 나타내는 도면이다.
도 3은 도 1의 리프레쉬 제어부를 자세히 나타내는 블락도이다.
도 4는 도 1의 리프레쉬 요구신호 발생부를 구체적으로 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 동기식 디램셀 에스램의 구동방법을 나타내는 타이밍도이다.
본 발명은 동기식 반도체 메모리 장치에 관한 것으로서, 특히 디램(DRAM: Dynamic Random Access Memory) 셀(cell)을 가지면서, 에스램(SRAM: Static Random Access Memory)과 호환 가능한 동기식 디램셀 에스램 및 이의 구동방법에 관한 것이다.
일반적으로, 동기식 반도체 메모리 장치 중의 램(RAM: Random Access Memory)은 동기식 에스램과 동기식 디램으로 분류된다. 램은 행과 열로 구성되는 매트릭스 상에 배열되는 다수개의 단위 메모리 셀들을 가지는 메모리 어레이와, 상기 단위 메모리 셀들로/로부터 데이터를 입/출력하도록 제어하는 주변 회로로 구성된다. 에스램에 사용되는 1비트의 정보를 저장하기 위한 단위 메모리 셀은 래치(latch) 구조를 이루는 4개의 트랜지스터와, 전송 게이트로 작용하는 2개의 트랜지스터로 구현된다. 즉, 통상적인 에스램은 래치 구조의 단위 메모리 셀에 데이터를 저장하고 있으므로, 데이터를 보존하기 위한 리프레쉬 동작이 요구되지 않는다. 또한, 에스램은, 디램에 비하여, 동작 속도가 빠르고, 소비 전력이 작다는 장점을 지닌다.
그러나, 에스램의 단위 메모리 셀은 6개의 트랜지스터로 구현되어 있으므로, 에스램은 1개의 트랜지스터와 1개의 커패시터로 단위 메모리 셀이 구현되는 디램에 비하여, 소요되는 웨이퍼 면적면에서, 단점을 지닌다. 즉, 동일한 용량의 기억 소자를 제조하기 위하여, 에스램의 웨이퍼 면적은 디램의 웨이퍼 면적의 6배 내지 10배 정도이다. 이와 같은, 에스램의 소요 면적은 에스램의 단가를 상승시킨다. 만약, 비용 절감 등을 위하여, 에스램을 대신하여 통상적인 디램이 사용되는 경우, 주기적인 리프레쉬 때문에 추가적으로 디램 컨트롤러가 장착되어야 한다. 또한, 디램의 주기적인 리프레쉬 동작을 위한 소요 시간과 느린 동작 속도 때문에 시스템 자체의 전반적인 성능이 하락된다.
상기와 같은 디램과 에스램의 단점을 극복하고자, 디램셀을 이용한 에스램으로서, 외부클락신호에 동기되어 동작하는 에스램(이하, '동기식 디램셀 에스램'이라 함)을 구현하려는 노력이 계속되고 있다. 이러한 노력 중에서의 하나가 리프레쉬 동작을 외부로는 감추어서, 에스램과 호환되는 기술이다.
기존의 동기식 디램셀 에스램에서는, 리프레쉬 수행으로부터 노말 억세스 동작으로의 복귀까지의 지연시간(이하, '복귀지연시간'이라 함)은 주로 내부 지연회로의 지연시간에 의하여 규정된다. 이와 같은, 기존의 동기식 디램셀 에스램에서는, 복귀지연시간이 동작주파수(주기)에 관계없이 일정하게 된다. 즉, 기존의 동기식 디램셀 에스램에서는, 큰 주파수로 동작하는 경우에도, 복귀지연시간이 여전히 일정하게 된다. 그러므로, 기존의 동기식 디램셀 에스램에서는, 전체적인 동작 속도가 저하된다는 문제점이 발생된다.
본 발명의 목적은 상기 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 동작주파수에 대응하여 복귀지연시간이 제어됨으로써, 전체적인 동작 속도가 개선되는 동기식 디램셀 에스램 및 이의 구동방법을 제공하는 데 있다.
상기와 같은 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일면은 동기식 디램셀 에스램에 관한 것이다. 본 발명의 동기식 디램셀 에스램은 저장된 데이터를 유효하게 보존하기 위하여, 각각이 소정의 리프레쉬 주기 이내에 저장된 데이터를 증폭하 여 재기입하는 리프레쉬 동작의 수행이 요구되는 복수개의 디램셀들을 포함하며, 외부적으로 상기 리프레쉬의 수행을 위한 동작 구간이 활당되지 않는 외부 시스템과 인터페이싱될 수 있고, 외부클락신호에 동기된다. 본 발명의 동기식 디램셀 에스램은 행과 열로 정의되는 매트릭스 구조 상에 배열되는 상기 복수개의 디램셀들을 포함하는 메모리 어레이; 리프레쉬 동작 모드에서, 소정의 리프레쉬 어드레스에 따른 상기 메모리 어레이의 행을 특정하도록 구동되되, 소정의 노말회복신호의 활성화에 응답하여 노말 억세스를 회복하는 워드라인 구동부; 외부로부터 제공되는 칼럼 어드레스에 따른 상기 메모리 어레이의 열을 특정하도록 구동되는 칼럼 선택부; 소정의 리프레쉬 구동신호의 비활성화에 대하여, 상기 외부클락신호의 복귀 클락수의 클락이 경과한 후에 활성화되는 클락동기신호를 발생하는 클락동기부로서, 상기 복귀클락수는 외부에서 제공되는 셋팅신호에 의하여 제어되는 상기 클락동기부; 일정한 주기로 활성화되는 리프레쉬 요구신호를 발생하는 리프레쉬 요구신호 발생부; 상기 리프레쉬 요구신호의 활성화에 대하여, 상기 리프레쉬 구동신호를 발생하도록 구동하는 리프레쉬 제어부로서, 상기 클락동기신호에 응답하여, 상기 노말회복신호를 활성화시키는 상기 리프레쉬 제어부; 및 상기 리프레쉬 구동신호에 응답하여, 상기 리프레쉬 어드레스를 상기 워드라인 구동부로 제공하는 리프레쉬 어드레스 발생부를 구비한다.
상기와 같은 다른 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 다른 일면은 본 발명의 동기식 디램셀 에스램의 구동방법에 관한 것이다. 본 발명의 동기식 디램셀 에스램의 구동방법은 외부부터 셋팅신호를 수신하는 단계; 상기 리프레쉬의 수행을 요구하는 리프레쉬 요구신호를 활성화하는 단계; 및 상기 리프레쉬 요구신호의 활성화에 의하여 인에이블되며, 인에이블 이후로부터 소정의 복귀클락수에 해당하는 외부클락신호의 클락수 동안에 리프레쉬를 수행하는 단계를 포함한다. 그리고, 상기 복귀클락수는 상기 셋팅신호에 의하여 제어된다.
본 발명과 본 발명의 동작상의 잇점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다. 각 도면을 이해함에 있어서, 동일한 부재는 가능한 한 동일한 참조부호로 도시하고자 함에 유의해야 한다. 그리고, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 기술은 생략된다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다.
본 발명의 동기식 디램셀 에스램은 내부적으로 디램셀을 채용하고 리프레쉬 동작이 수행되지만, 외부적으로는 통상의 동기식 에스램과 마찬가지로 리프레쉬를 위한 동작구간이 할당되지 않는다. 또한, 본 발명의 동기식 디램셀 에스램은 리프레쉬 동작을 제어하기 위한 별도의 제어신호가 외부에서 요구되지 않으며, 외부적으로는 통상적인 동기식 에스램(SRAM)과 동일한 규칙에 의하여 구동될 수 있다.
본 발명의 동기식 디램셀 에스램은 리프레쉬(REFRESH) 동작을 수행한다. 상기 리프레쉬 동작은 특정의 워드라인을 활성화시키고, 상기 워드라인에 접속되는 모든 디램셀의 데이터를 상기 디램셀로부터 출력한 후, 다시 증폭시켜 다시 기입하 는 동작을 말한다.
본 발명의 동기식 디램셀 에스램은 외부클락신호에 동기되어 구동된다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 동기식 디램셀 에스램을 나타내는 블락도이다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 동기식 디램셀 에스램은 메모리 어레이(100), 워드라인 구동부(200), 칼럼 선택부(300), 클락동기부(400), 리프레쉬 제어부(500), 명령입력부(600), 리프레쉬 어드레스 발생부(700), 리프레쉬 요구신호 발생부(800), 노말 차단부(900) 및 데이터 입출력부(1000)를 포함한다.
상기 메모리 어레이(100)는 행과 열로 정의되는 매트릭스 상에 배열되는 복수개의 디램셀들을 포함한다. 디램셀은 저장된 데이터를 유효하게 보존하기 위하여, 소정의 리프레쉬 주기 이내에 리프레쉬의 수행이 요구되는 셀이다. 디램셀은 디램(DRAM)의 메모리 어레이를 형성한다. 이와 같은 디램셀은, 잘 알려진 바와 같이, 워드라인에 의하여 게이팅되는 전송트랜지스터와, 전송트랜지스터를 통하여 전송되는 비트라인의 데이터를 저장하는 커패시터로 구현된다.
워드라인 구동부(200)는 리프레쉬 모드에서 리프레쉬 어드레스(FADD)에 따른 상기 메모리 어레이(100)의 행을 특정하며, 특정되는 행의 워드라인(WL)을 활성화하도록 구동된다. 상기 리프레쉬 어드레스(FADD)는 리프레쉬 모드에서, 상기 리프레쉬 어드레스 발생부(700)로부터 제공된다. 그리고, 상기 리프레쉬 제어부(500)에서 발생되는 노말회복신호(NRC)가 "H"로 활성화에 의하여, 상기 워드라인 구동부(200)는 다시 노말 억세스를 수행할 수 있게 된다.
워드라인 구동부(200)는 노말(normal) 모드에서는, 외부로부터 제공되는 로 우 어드레스(RADD)에 따른 상기 메모리 어레이(100)의 행을 특정하며, 특정되는 행의 워드라인(WL)을 활성화하도록 구동된다.
상기 칼럼 선택부(300)는 외부로부터 제공되는 칼럼 어드레스(CADD)에 의하여, 상기 메모리 어레이(100)의 열을 특정하도록 구동되는 열선택신호(CSL)를 발생한다.
클락동기부(400)는 소정의 클락동기신호(CSEN)를 제공한다. 상기 클락동기신호(CSEN)는 리프레쉬 구동신호(REF)의 비활성화에 대하여, 상기 외부클락신호(CLK)의 복귀클락수가 경과한 후에 활성화된다. 여기서, 상기 '복귀클락수'는 외부에서 제공되는 셋팅신호(SET)에 의하여 제어된다. 바람직하기로는, 상기 셋팅신호(SET)는 칼럼 레이턴시(column latency)를 지정하는 칼럼 레이턴시 신호(CL)이다.
본 실시예에 있어서, 리프레쉬 수행으로부터 노말 억세스 동작으로의 복귀까지의 지연시간인 '복귀지연시간'은 상기 복귀클락수에 의하여 제어된다.
도 2는 도 1의 클락동기부(400)를 자세히 나타내는 도면이다. 도 2를 참조하면, 상기 클락동기부(400)는 리프레쉬 응답수단(410), 래치수단(420), 카운터(430) 및 셋팅비교수단(440)을 구비하며, 논리수단(450) 및 리셋제어수단(460)을 더 구비한다.
상기 리프레쉬 응답수단(410)은 상기 리프레쉬 구동신호(REF)의 비활성화에 응답하여, 초기단자(NINI)를 셋팅한다. 즉, 상기 리프레쉬 구동신호(REF)가 "L"로 천이하면, 앤모스 트랜지스터(412)를 게이팅하는 단자(N411)가 "H"펄스로 발생되며, 상기 초기단자(NINI)는 접지전압(VSS)으로 제어된다.
상기 래치수단(420)은 상기 초기단자(NINI)의 신호를 반전래치한다. 상기 카운터(420)는 상기 리프레쉬 구동신호(REF)의 "L"로의 비활성화에 응답하여 발생되는 상기 래치수단(420)의 출력신호(N421)에 의하여 인에이블된다. 그리고, 상기 카운터(430)는 인에이블 이후에 발생되는 상기 외부클락신호(CLK)의 클락수를 카운팅하여 소정의 카운팅신호(CNT)를 제공한다.
상기 셋팅비교수단(440)은, 상기 카운팅신호(CNT)를 상기 셋팅신호(SET)와 비교하여, 궁극적으로 상기 클락동기신호(CSEN)를 활성화시킨다. 즉, 상기 셋팅비교수단(440)의 출력신호(N441)는, 상기 카운터(430)의 인에이블 이후에 발생되는 상기 외부클락신호(CLK)의 클락수가 상기 '복귀클락수'에 해당할 때, "H"로 활성화된다. 상기 논리수단(450)은, 상기 셋팅비교수단(440)의 출력신호(N441)가 "H"상태일 때, 상기 외부클락신호(CLK)에 응답하여, 상기 클락동기신호(CSEN)를 "H"로 활성화시킨다. 그러므로, 상기 클락동기신호(CSEN)는 상기 카운터(430)의 인에이블 이후에 발생되는 상기 외부클락신호(CLK)의 클락수가 상기 '복귀클락수'에 해당할 때, "H"로 활성화된다.
상기 리셋제어수단(460)은 상기 클락동기신호(CLK)의 활성화에 응답하여, 상기 초기단자(NINI)의 신호를 논리 "H"로 제어한다. 이때, 상기 카운터(430)는 디스에이블된다.
다시 도 1을 참조하면, 상기 리프레쉬 제어부(500)는 메모리 어레이(100)의 리프레쉬를 수행하도록 구동하는 리프레쉬 구동신호(REF)를 발생한다. 상기 리프레쉬 구동신호(REF)는 액티브 신호(ACT)의 활성화에 응답하여 활성화될 수 있다. 즉, 외부에서 액티브 명령이 입력되어 상기 액티브 신호(ACT)가 활성화될 때, 상기 리프레쉬 요구신호 발생수단(800)으로부터 제공되는 리프레쉬 요구신호(REQ)가 활성화 상태에 있으면, 상기 리프레쉬 구동신호(REF)는 활성화된다.
상기 워드라인 구동부(200)의 로우 어드레스 선택수단(210)은 외부에서 제공되는 로우 어드레스(RADD) 대신에, 리프레쉬 어드레스(FADD)를 선택 어드레스(SADD)로 제공한다.
또한, 상기 리프레쉬 제어부(500)는 메모리 어레이(100)의 노말 억세스 동작을 수행하도록 구동하는 노말회복신호(NRC)를 발생한다. 상기 노말회복신호(NRC)는 상기 클락동기신호(CSEN)의 활성화에 응답하여 활성화될 수 있다. 즉, 상기 리프레쉬 구동신호(REF)의 비활성화에 응답하여 상기 클락동기신호(CSEN)가 활성화될 때, 상기 리프레쉬 요구신호(REQ)가 비활성화 상태이므로, 상기 리프레쉬 구동신호(REF)도 비활성화 상태이다. 이때, 상기 노말회복신호(NRC)는 활성화된다. 그리고, 상기 로우 어드레스 선택수단(210)은 로우 어드레스(RADD)를 선택 어드레스(SADD)로 제공한다.
도 3은 도 1의 리프레쉬 제어부(500)를 자세히 나타내는 블락도이다. 도 3을 참조하면, 상기 리프레쉬 제어부(500)는 클락동기 응답수단(510), 응답펄스 발생수단(520), 펄스확장수단(530) 및 노말회복수단(560)을 구비한다. 상기 클락동기 응답수단(510)은 상기 클락동기부(400)에서 제공되는 클락동기신호(CSEN)의 "H"로의 활성화에 응답하여, 응답단자신호(NRES)를 논리 "L"로 천이시킨다.
상기 응답펄스 발생수단(520)은 상기 응답단자신호(NRES)의 "L"로의 천이에 응답하여, 소정의 활성화폭을 가지는 펄스로 발생되는 응답 펄스 신호(RPUL)를 제공한다. 이때, 상기 응답펄스신호(RPUL)는 상기 응답펄스 발생수단(520)의 지연회로(521)에 의한 지연시간에 의존하는 활성화폭을 가진다.
상기 펄스확장수단(530)은 상기 리프레쉬 요구신호 발생부(800)에서 제공되는 리프레쉬 요구신호(REQ)에 응답하여 인에이블된다. 그리고, 상기 펄스확장수단(530)은 상기 응답펄스신호(RPUL)에 응답하는 상기 리프레쉬 구동신호(REF)를 발생한다. 바람직하기로는, 상기 리프레쉬 구동신호(REF)는 상기 응답펄스신호(RPUL)에 대하여 활성화폭이 확장된다.
상기 노말회복수단(560)은 노말회복신호(NRC)를 발생한다. 상기 노말회복신호(NRC)는 상기 리프레쉬 구동신호(REF)가 논리 "L"의 비활성화 상태일 때, 상기 응답펄스신호(RPUL)의 활성화에 응답하여, 논리 "H"의 펄스로 활성화된다. 따라서, 상기 노말회복신호(NRC)는 상기 리프레쉬 구동신호(REF)의 논리 "L"로 비활성화되고, 상기 셋팅신호(SET)에 의하여 셋팅되는 복귀클락수에 해당하는 클락신호(CLK)의 클락이 경과한 후에 논리 "H"의 펄스로 발생된다. 이때, 리프레쉬 요구신호(REQ)는 "L"로 비활성화된 상태이다. 따라서, 상기 노말회복신호(NRC)는, 상기 리프레쉬 구동신호(REF)가 논리 "L"로 비활성화되는 상태를 확인한 후에, 논리 "H"로 활성화된다. 그리고, 노말차단신호(NRA)가 "L"로 비활성화되면, 외부 어드레스(RADD)에 따른 메모리 어레이(100)의 행이 결정되어 노말 억세스 동작이 수행된다.
바람직한 실시예에 따르면, 상기 리프레쉬 제어부(500)는 초기화 수단(570) 및 액티브 응답수단(580)을 더 구비한다. 상기 초기화 수단(570)은, 본 발명의 동기식 디램셀 에스램이 파워업(power up)될 때, 상기 응답단자신호(NRES)를 논리 "H"(본 명세서에서는, '제2 논리상태'라 함)로 제어한다.
상기 액티브 응답수단(580)은, 본 발명의 동기식 디램셀 에스램이 액티브 모드로 진입할 때 활성화되는 액티브 신호(ACT)에 응답하여, 상기 응답단자신호(NRES)를 접지전압(VSS)으로 제어한다. 따라서, 본 발명의 동기식 디램셀 에스램이 액티브 모드로 진입하면, 리프레쉬가 구동된다.
다시 도 1을 참조하면, 상기 명령입력부(600)는 외부에서 공급되는 제어명령(CMD)에 따라, 본 발명의 디램셀 에스램이 액티브 모드로 구동될 때 "H" 펄스로 발생되는 액티브 신호(ACT)를 제공한다. 그리고, 상기 명령입력부(400)는 제어명령(CMD)에 따라, 기입/독출 제어신호들(WR/RD)을 데이터 입출력부(1000)에 공급한다. 상기 데이터 입출력부(1000)는 액티브 신호(ACT) 및 상기 기입/독출 제어신호들(WR/RD)에 따라 상기 메모리 어레이(100)에 대한 기입/독출 억세스 동작을 진행한 다. 그리고, 상기 워드라인 구동부(200) 및 칼럼 선택부(300)도 상기 기입 독출제어신호들(WR/RD)을 수신하여, 기입/독출 억세스 동작에 따른 메모리 어레이(100)의 디램셀을 특정하도록 구동된다. 또한, 상기 액티브 신호(ACT)는 상기 리프레쉬 제어부(500)에도 제공된다.
상기 리프레쉬 어드레스 발생부(700)는 상기 리프레쉬 구동신호(REF)에 응답하여, 상기 리프레쉬 어드레스(FADD)를 상기 워드라인 구동부(200)의 로우 어드레스 선택수단(210)으로 제공한다.
본 발명의 동기식 디램셀 에스램은 리프레쉬 요구신호 발생부(800)를 구비한다. 상기 리프레쉬 요구신호 발생부(800)에서 발생되는 상기 리프레쉬 요구신호(REQ)는 일정한 주기로 활성화된다.
도 4는 도 1의 리프레쉬 요구신호 발생부(800)를 구체적으로 나타내는 도면이다. 상기 리프레쉬 요구신호 발생부(800)는 리프레쉬 오실레이터(810) 및 리프레쉬 요구신호 발생수단(830)을 포함한다. 상기 리프레쉬 오실레이터(810)는 일정한 주기로 활성화되는 오실레이션 신호(OSC)를 발생한다. 그리고, 상기 리프레쉬 요구신호 발생수단(830)은 상기 리프레쉬 요구신호(REQ)를 발생한다. 상기 리프레쉬 요구신호(REQ)는 상기 오실레이션 신호(OSC)에 응답하여 활성화된다. 그리고, 상기 리프레쉬 요구신호(REQ)는, 상기 리프레쉬 구동신호(REF)의 활성화에 응답하여, 소정의 지연시간으로 지연되어 비활성화된다.
리프레쉬 요구신호 발생수단(830)은 구체적으로 앤모스 트랜지스터(831), 래치회로(833), 반전지연펄스회로(835) 및 피모스 트랜지스터(837)를 구비한다.
상기 앤모스 트랜지스터(831)는 상기 오실레이션 신호(OSC)에 의하여 게이팅된다. 그러므로, 상기 래치회로(833)의 출력신호인 상기 리프레쉬 요구신호(REQ)는, 상기 오실레이션 신호(OSC)가 "H"로 활성화할 때, "H"로 래치된다.
상기 반전지연펄스회로(835)는, 상기 리프레쉬 구동신호(REF)의 "H"로의 활성에 응답하여, 소정의 지연시간 후에 "L"펄스로 발생되는 출력신호(N836)를 발생한다. 그리고, 상기 피모스 트랜지스터(837)는 상기 반전지연펄스회로(835)의 출력신호(N836)에 응답하여 게이팅된다. 그러므로, 상기 래치회로(833)의 출력신호인 상기 리프레쉬 요구신호(REQ)는, 상기 리프레쉬 구동신호(REF)의 "H"로의 활성으로부터 소정의 시간 경과 후에, 다시 "L"로 비활성화된다.
다시 도 1을 참조하면, 노말 차단부(900)는 노말 차단신호(NRA)를 발생한다. 상기 노말 차단신호(NRA)는 상기 리프레쉬 구동신호(REF)에 응답하여, "H"로 활성화되며, 상기 노말회복신호(NRC)에 응답하여, "L"로 비활성화된다. 상기 워드라인 구동부(200)는 상기 노말 차단신호(NRA)가 "H"로 활성화된 상태에서는, 상기 리프레쉬 어드레스(FADD)에 따른 상기 메모리 어레이(100)의 행이 특정된다. 그리고, 상기 노말 차단신호(NRA)가 "L"로 비활성화된 상태에서는, 상기 외부 어드레스(RADD)에 따른 상기 메모리 어레이(100)의 행이 특정된다.
계속하여, 본 발명의 동기식 디램셀 에스램에서의 리프레쉬 방법이 기술된다.
도 5는 본 발명의 동기식 디램셀 에스램의 구동방법을 나타내는 타이밍도이다. 시점 t11에서, 리프레쉬 요구신호(REQ)가 "H"로 활성화된 상태에서, 액티브 신호(ACT)가 "H" 펄스로 발생된다. 이때, 리프레쉬 구동신호(REF)가 "H"로 활성화된 다. 이어서, 상기 리프레쉬 구동신호(REF)에 응답하여, 리프레쉬 어드레스(FADD)에 따른 워드라인(WL)이 활성화된다. 또한, 상기 리프레쉬 구동신호(REF)에 응답하여, 노말 차단신호(NRA)도 활성화된다.
그리고, 일정한 시간이 경과한 시점 t12에서, 리프레쉬 구동신호(REF)가 "L"로 비활성화되며, 리프레쉬 워드라인(WL)도 비활성화된다.
이후, 복귀클락수(RVCK, 본 실시예에서는, 2)가 경과된 시점 t13에서, 상기 클락동기신호(CSEN)가 펄스로 발생된다. 그리고, 상기 클락동기신호(CSEN)에 응답하여, 상기 노말 차단신호(NRA)도 "L"로 비활성화된다. 그리고, 본 발명의 동기식 디램셀 에스램도, 상기 클락신호(CLK)에 동기하여, 노말 억세스 동작이 수행될 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 등록청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
상기와 같은 본 발명의 동기식 디램셀 에스램은 리프레쉬 구동신호의 비활성화에 대하여, 외부클락신호의 복귀클락수의 클락이 경과한 후에 활성화되는 클락동기신호를 발생하는 클락동기부를 포함한다. 복귀클락수는 외부에서 제공되는 셋팅신호에 의하여 제어된다. 본 발명의 동기식 디램셀 에스램 및 이의 구동방법에 의 하면, 복귀지연시간이 동작주파수에 대응하여 제어되며, 전체적인 동작 속도가 개선된다.

Claims (9)

  1. 저장된 데이터를 유효하게 보존하기 위하여, 각각이 소정의 리프레쉬 주기 이내에 저장된 데이터를 증폭하여 재기입하는 리프레쉬 동작의 수행이 요구되는 복수개의 디램셀들을 포함하며, 외부적으로 상기 리프레쉬의 수행을 위한 동작 구간이 활당되지 않는 외부 시스템과 인터페이싱될 수 있고, 외부클락신호에 동기되는 동기식 디램셀 에스램에 있어서,
    행과 열로 정의되는 매트릭스 구조 상에 배열되는 상기 복수개의 디램셀들을 포함하는 메모리 어레이;
    리프레쉬 동작 모드에서, 소정의 리프레쉬 어드레스에 따른 상기 메모리 어레이의 행을 특정하도록 구동되되, 소정의 노말회복신호의 활성화에 응답하여 노말 억세스를 회복하는 워드라인 구동부;
    외부로부터 제공되는 칼럼 어드레스에 따른 상기 메모리 어레이의 열을 특정하도록 구동되는 칼럼 선택부;
    소정의 리프레쉬 구동신호의 비활성화에 대하여, 상기 외부클락신호의 복귀 클락수의 클락이 경과한 후에 활성화되는 클락동기신호를 발생하는 클락동기부로서, 상기 복귀클락수는 외부에서 제공되는 셋팅신호에 의하여 제어되는 상기 클락동기부;
    일정한 주기로 활성화되는 리프레쉬 요구신호를 발생하는 리프레쉬 요구신호 발생부;
    상기 리프레쉬 요구신호의 활성화에 대하여, 상기 리프레쉬 구동신호를 발생하도록 구동하는 리프레쉬 제어부로서, 상기 클락동기신호에 응답하여, 상기 노말회복신호를 활성화시키는 상기 리프레쉬 제어부; 및
    상기 리프레쉬 구동신호에 응답하여, 상기 리프레쉬 어드레스를 상기 워드라인 구동부로 제공하는 리프레쉬 어드레스 발생부를 구비하는 것을 특징으로 하는 동기식 디램셀 에스램.
  2. 제1 항에 있어서, 상기 클락동기부는
    상기 리프레쉬 구동신호의 비활성화에 응답하여, 소정의 초기단자를 셋팅하는 리프레쉬 응답수단;
    상기 초기단자의 신호를 래치하는 래치수단;
    상기 리프레쉬 구동신호의 비활성화에 따라 발생되는 상기 래치수단의 출력신호에 의하여 인에이블되며, 인에이블 이후에 발생되는 상기 외부클락신호의 클락수를 카운팅하여 소정의 카운팅신호를 제공하는 카운터; 및
    상기 카운팅신호를 상기 셋팅신호와 비교하여, 상기 카운터의 인에이블 이후에 발생되는 상기 외부클락신호의 클락수가 소정의 리프레쉬 클락수에 해당할 때, 궁극적으로 상기 클락동기신호를 활성화시키는 셋팅비교수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 셋팅비교수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 동기식 디램셀 에스램.
  3. 제2 항에 있어서, 상기 클락동기부는
    상기 클락동기신호의 활성화에 응답하여, 상기 카운터를 디스에이블시키도록 상기 초기단자의 신호를 제어하는 리셋제어수단을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 동기식 디램셀 에스램.
  4. 제1 항에 있어서, 상기 리프레쉬 제어부는
    상기 클락동기신호의 활성화에 응답하여, 소정의 응답단자신호를 제1 논리상태로 천이시키는 클락동기 응답수단;
    상기 응답단자신호의 제1 논리상태로의 천이에 응답하여, 소정의 활성화폭을 가지는 펄스로 활성화되는 응답 펄스 신호를 제공하는 응답펄스 발생수단;
    상기 리프레쉬 요구신호에 응답하여 인에이블되며, 상기 응답펄스신호의 활성화에 응답하여 활성화되는 상기 리프레쉬 구동신호를 발생하는 펄스확장수단; 및
    상기 리프레쉬 구동신호(REF)가 비활성화 상태일 때, 상기 응답펄스신호의 활성화에 응답하여, 활성화되는 상기 노말회복신호를 발생하는 노말회복수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 동기식 디램셀 에스램.
  5. 제4 항에 있어서, 상기 리프레쉬 제어부는
    파워업시에 상기 응답단자신호를 상기 제1 논리상태와 상반되는 제2 논리상태로 제어하는 초기화 수단을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 동기식 디램셀 에스램.
  6. 제1 항에 있어서, 상기 리프레쉬 요구신호 발생부는
    일정한 주기로 활성화되는 오실레이션 신호를 발생하는 리프레쉬 오실레이터; 및
    상기 오실레이션 신호에 응답하여 활성화되는 상기 리프레쉬 요구신호를 발생하는 리프레쉬 요구신호 발생수단을 구비하며,
    상기 리프레쉬 요구신호는
    상기 리프레쉬 구동신호의 활성화에 대하여 소정의 지연시간으로 지연되어 비활성화되는 상기 리프레쉬 요구신호를 발생하는 리프레쉬 요구신호 발생수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 동기식 디램셀 에스램.
  7. 제1 항에 있어서, 상기 셋팅신호는
    칼럼 레이턴시 신호인 것을 특징으로 하는 동기식 디램셀 에스램.
  8. 삭제
  9. 삭제
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