KR100815176B1 - 멀티포트 메모리 장치 - Google Patents
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Abstract
Description
Claims (27)
- 외부 장치와 직렬 입/출력 인터페이스를 지원하는 다수의 포트, 상기 포트와 병렬로 정보를 송/수신하는 다수의 뱅크, 상기 뱅크와 상기 포트 간에 정보 송수신을 지원하는 다수의 글로벌입/출력라인을 구비한 멀티포트 메모리 장치에 있어서,해당 뱅크의 액티브 구간에서 제한적으로 토글링하는 라이트클럭을 생성하기 위한 라이트클럭 생성부;라이트 커맨드 및 상기 라이트클럭에 응답하여 버스트 라이트 데이터 각각에 대응하는 라이트플래그신호 및 최종라이트신호를 생성하기 위한 라이트제어부;상기 라이트플래그신호에 응답하여 상기 버스트 라이트 데이터 각각을 래치하기 위한 다수의 데이터래치회로; 및상기 최종라이트신호에 응답하여 상기 다수의 데이터래치회로로부터 출력된 데이터를 해당 뱅크로 구동하기 위한 다수의 라이트 드라이버를 포함하는 멀티포트 메모리 장치.
- 제1항에 있어서,상기 멀티포트 메모리 장치는,상기 다수의 포트에서 인가되는 병렬화데이터를 인가받아 데이터프레임을 생성하는 RX수신부;상기 라이트데이터를 임시저장하는 다수의 데이터래치회로;상기 데이터프레임에 따라 컬럼어드레스를 선택하는 컬럼어드레스 선택회로; 및상기 라이트데이터중 일부를 선택적으로 라이트하지 않는게끔 제어하는 데이터마스크출력부를 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티포트 메모리 장치.
- 제1항에 있어서,상기 라이트제어부는,상기 라이트클럭에 응답하여 하기 시프트레지스터를 셋팅하기 위한 시프트레지스터 스타터회로;상기 시프트레지스터 스타터회로의 출력신호를 라이트클럭의 폴링 에지에 얼라인되도록 시프트시켜 라이트스트로브신호로 출력하는 시프트레지스터;상기 라이트스트로브신호를 분주시켜 순차적으로 활성화되는 다수의 라이트 플래그신호와 라이트신호를 생성하는 데이터래치 제어회로; 및상기 라이트신호의 펄스폭을 변화시켜 라이트드라이버인에이블신호로 출력하는 라이트신호변환회로를 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티포트 메모리 장치.
- 제2항에 있어서,상기 라이트데이터는 16비트씩 내부클럭의 4클럭 동안 총 64비트가 상기 뱅크로 인가되는 것을 특징으로 하는 멀티포트 메모리 장치.
- 제2항에 있어서,상기 데이터마스크출력부는,상기 라이트데이터 중 상위 8비트의 라이팅(write)을 방지하기 위한 상위데이터마스크비트를 저장하는 상위데이터마스크비트 레지스터;상기 상위데이터마스크비트 레지스터의 상위데이터마스크비트를 상기 라이트드라이버에 전송하기 위한 상위데이터마스크비트 전송회로; 및상기 라이트데이터 중 하위 8비트의 라이팅을 방지하기 위한 하위바이트마스크비트를 상기 라이트드라이버에 전송하기 위한 하위바이트마스크비트 전송회로를 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티포트 메모리 장치.
- 제2항에 있어서,상기 RX수신부는,상기 다수의 뱅크중 일부를 선택하기 위한 뱅크선택신호를 콘트롤신호로 상기 각 포트에서 인가되는 18비트의 병렬화데이터를 개별적으로 입력받는 18개의 먹스부; 및내부클럭을 콘트롤신호로 상기 먹스부의 출력신호를 입력받아 제1 데이터프레임과 제2 데이터프레임을 생성하는 18개의 플립플롭회로를 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티포트 메모리 장치.
- 제6항에 있어서,상기 플립플롭회로는,상기 먹스부의 출력신호를 반전시키는 제1 인버터;상기 내부클럭에 응답하여 상기 제1 인버터의 출력신호를 전달하는 제1 트랜스미션 게이트;상기 제1 트랜스미션 게이트의 출력신호를 래치하여 제1 데이터프레임으로 출력하는 제1 래치회로;상기 제1 래치회로의 출력신호를 반전시키는 제2 인버터;상기 내부클럭에 응답하여 제2 인버터의 출력신호를 전달하는 제2 트랜스미션 게이트; 및상기 제2 트랜스미션 게이트의 출력신호를 래치하여 제2 데이터프레임으로 출력하는 제2 래치회로를 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티포트 메모리 장치.
- 제7항에 있어서,상기 제1 데이터프레임이 상기 제2 데이터프레임보다 먼저 생성되는 것을 특징으로 하는 멀티포트 메모리 장치.
- 제2항에 있어서,상기 라이트클럭 생성부는,상기 데이터프레임 중 커맨드(CMD)비트를 반전시키는 제3 인버터;상기 제3 인버터의 출력신호와 내부클럭을 입력으로 하는 제1 낸드게이트; 및상기 제1 낸드게이트의 출력신호를 반전시켜 라이트클럭을 생성하는 제4 인버터를 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티포트 메모리 장치.
- 제3항에 있어서,상기 시프트레지스터 스타터회로는 라이트커맨드와 상기 라이트클럭의 논리레벨에 응답하여 상기 시프트레지스터를 셋팅하는 것을 특징으로 하는 멀티포트 메모리 장치.
- 제10항에 있어서,상기 시프트레지스터 스타터회로는,상기 라이트클럭을 지연시키는 제1 지연회로;상기 제1 지연회로의 출력신호를 반전시키는 제5 인버터;상기 제5 인버터의 출력신호와 라이트클럭을 입력으로 하는 제1 노어게이트;상기 제1 노어게이트의 출력신호를 게이트입력으로 하는 제1 엔모스 트랜지스터;상기 라이트커맨드를 반전시키는 제6 인버터;상기 제6 인버터의 출력신호를 게이트입력으로 하고 상기 제1 엔모스 트랜지스터와 연결된 제1 피모스 트랜지스터;상기 제1 엔모스 트랜지스터와 제1 피모스 트랜지스터의 출력신호를 래치하는 제3 래치회로;상기 제3 래치회로를 리셋하는 리셋신호를 반전시키는 제7 인버터;상기 제7 인버터의 출력신호를 게이트입력으로 하고, 제3 래치회로와 연결된 제2 엔모스 트랜지스터; 및상기 제3 래치회로의 출력신호를 반전시켜 시프트레지스터를 셋팅하는 제1 라이트스트로브신호로 출력하는 제8 인버터를 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티포트 메모리 장치.
- 제11항에 있어서,상기 시프트레지스터는,상기 제1 라이트스트로브신호를 상기 라이트클럭에 얼라인시키되, 제1 라이트스트로브신호보다 한 클럭 시프트 시켜 제2 라이트스트로브신호로 출력하는 제19 플립플롭회로;상기 제2 라이트스트로브신호를 한 클럭(라이트클럭(DCLK)에 얼라인 상태) 시프트 시켜 제3 라이트스트로브신호로 출력하는 제20 플립플롭회로; 및상기 제3 라이트스트로브신호를 한 클럭(라이트클럭(DCLK)에 얼라인 상태) 시프트 시켜 제4 라이트스트로브신호로 출력하는 제21 플립플롭회로를 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티포트 메모리 장치.
- 제12항에 있어서,상기 제19 내지 제21 플립플롭회로는,상기 라이트클럭에 응답하여 자신의 입력신호를 전달하는 제3 트랜스미션 게이트;상기 제3 트랜스미션 게이트의 출력신호를 래치하고 래치리셋신호에 따라 리셋되는 제4 래치회로;상기 라이트클럭에 따라 제4 래치회로의 출력신호를 전달하는 제4 트랜스미션 게이트;상기 제4 트랜스미션 게이트의 출력신호를 래치하여 자신의 출력신호를 출력하는 제5 래치회로를 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티포트 메모리 장치.
- 제13항에 있어서,상기 제4 래치회로는,상기 제3 트랜스미션 게이트의 출력신호와 래치리셋신호를 입력으로 하는 제2 낸드게이트; 및상기 제2 낸드게이트의 출력신호를 반전시켜 재차 상기 제2 낸드게이트의 입력으로 전달하는 제9 인버터를 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티포트 메모리 장치.
- 제12항에 있어서,상기 데이터래치 제어회로는,상기 데이터래치회로의 제어신호로 사용되고, 순차적으로 활성화되는 다수의 라이트플래그신호를 생성하는 라이트 제어부; 및라이트신호를 생성하는 라이트신호 생성부를 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티포트 메모리 장치.
- 제15항에 있어서,상기 라이트 제어부는,상기 라이트클럭과 제1 라이트스트로브신호에 응답하여 제1 라이트플래그신호를 생성하는 제1 라이트 제어부;상기 라이트클럭과 제2 라이트스트로브신호에 응답하여 제2 라이트플래그신호를 생성하는 제2 라이트 제어부;상기 라이트클럭과 제3 라이트스트로브신호에 응답하여 제3 라이트플래그신호를 생성하는 제3 라이트 제어부; 및상기 라이트클럭과 제4 라이트스트로브신호에 응답하여 제4 라이트플래그신호를 생성하는 제4 라이트 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티포트 메모리 장치.
- 제16항에 있어서,상기 제1 내지 제4 라이트 제어부는,상기 라이트클럭과 라이트스트로브신호를 입력으로 하는 제3 낸드게이트; 및상기 제3 낸드게이트의 출력신호를 반전시켜 라이트플래그신호로 출력하는 제10 인버터를 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티포트 메모리 장치.
- 제15항에 있어서,상기 라이트신호 생성부는,상기 라이트클럭과 제4 라이트스트로브신호를 입력으로 하는 제4 낸드게이트; 및상기 제4 낸드게이트의 출력신호를 반전시켜 라이트신호로 출력하는 제11 인버터를 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티포트 메모리 장치.
- 제16항에 있어서,상기 데이터래치회로는,상기 제1 라이트플래그신호에 따라 첫번째 라이트데이터를 저장하는 제1 데이터래치회로;상기 제2 라이트플래그신호에 따라 두번째 라이트데이터를 저장하는 제2 데이터래치회로;상기 제3 라이트플래그신호에 따라 세번째 라이트데이터를 저장하는 제3 데이터래치회로; 및상기 제4 라이트플래그신호에 따라 네번째 라이트데이터를 저장하는 제4 데이터래치회로를 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티포트 메모리 장치.
- 제19항에 있어서,상기 제1 데이터래치회로는,상기 제1 라이트플래그신호를 반전시키는 제12 인버터;상기 제12 인버터의 출력신호를 게이트입력으로 하는 제2 피모스 트랜지스터;상기 제1 라이트플래그신호를 게이트입력으로 하는 제3 엔모스 트랜지스터;상기 라이트데이터를 게이트입력으로 하는 제3 피모스 및 제4 엔모스 트랜지스터; 및상기 제3 피모스 및 제4 엔모스 트랜지스터의 출력신호를 래치하여 라이트데이터를 저장하는 제6 래치회로를 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티포트 메모리 장치.
- 제2항에 있어서,상기 컬럼어드레스 선택회로는 상기 데이터프레임 중 컬럼어드레스(COLUMN ADDRESS)비트를 디코딩하여 해당 컬럼어드레스의 Yi트랜지스터(비트라인과 세그먼트 입/출력 라인을 연결하는 트랜지스터)를 구동시키기위한 컬럼어드레스신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 멀티포트 메모리 장치.
- 제21항에 있어서,상기 컬럼어드레스 선택회로는,상기 라이트커맨드에 응답하여 상기 컬럼어드레스비트를 전달하는 제5 트랜스미션 게이트;상기 제5 트랜스미션 게이트의 출력신호를 래치하는 제7 래치회로;상기 제7 래치회로의 출력신호를 반전시키는 제12 인버터;상기 제12 인버터의 출력신호를 게이트 입력으로 하는 제5 엔모스 및 제4 피모스 트랜지스터;상기 라이트신호를 반전시키는 제13 인버터;상기 제13 인버터의 출력신호를 게이트입력으로 하는 제5 피모스 트랜지스터;상기 라이트신호를 게이트입력으로 하는 제6 엔모스 트랜지스터; 및상기 제5 피모스 및 제6 엔모스 트랜지스터의 출력신호를 래치하여 컬럼어드레스신호를 출력하는 제8 래치회로를 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티포트 메모리 장치.
- 제5항에 있어서,상기 상위데이터마스크비트 레지스터는,상기 라이트커맨드에 응답하여 데이터프레임 중 첫번째 상위데이터마스크비트를 저장하는 제1 상위데이터마스크비트레지스터;상기 라이트커맨드에 응답하여 데이터프레임 중 두번째 상위데이터마스크비트를 저장하는 제2 상위데이터마스크비트레지스터;상기 라이트커맨드에 응답하여 데이터프레임 중 세번째 상위데이터마스크비트를 저장하는 제3 상위데이터마스크비트레지스터; 및상기 라이트커맨드에 응답하여 데이터프레임 중 네번째 상위데이터마스크비트를 저장하는 제4 상위데이터마스크레지스터를 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티포트 메모리 장치.
- 제23항에 있어서,상기 제1 내지 제4 상위데이터마스크레지스터는,상기 라이트커맨드에 응답하여 상기 상위데이터마스크비트를 전달하는 제5 트랜스미션 게이트;상기 제5 트랜스미션 게이트의 출력신호를 래치하는 제9 래치회로;상기 라이트커맨드에 응답하여 제9 래치회로의 출력신호를 전달하는 제6 트랜스미션 게이트; 및상기 제6 트랜스미션 게이트의 출력신호를 래치하는 제10 래치회로를 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티포트 메모리 장치.
- 제24항에 있어서,상기 하위바이트마스크비트 전송회로는,상기 라이트플래그신호 중, 제1 라이트플래그신호에 응답하여 첫번째 하위데이터마스크(LDM)비트를 상기 라이트드라이버에 전달하는 제1 하위데이터마스크전송회로;상기 라이트플래그신호 중, 제2 라이트플래그신호에 응답하여 두번째 하위데이터마스크(LDM)비트를 상기 라이트드라이버에 전달하는 제2 하위데이터마스크전송회로;상기 라이트플래그신호 중, 제3 라이트플래그신호에 응답하여 세번째 하위데이터마스크(LDM)비트를 상기 라이트드라이버에 전달하는 제3 하위데이터마스크전송회로; 및상기 라이트플래그신호 중, 제4 라이트플래그신호에 응답하여 네번째 하위데이터마스크(LDM)비트를 상기 라이트드라이버에 전달하는 제4 하위데이터마스크전송회로를 포함하는 것을 특징으로 한는 멀티포트 메모리 장치.
- 제25항에 있어서,상기 상위데이터마스크전송회로는,상기 라이트플래그신호 중, 상기 제4 라이트플래그신호에 응답하여 제1 상위데이터마스크레지스터의 출력인 첫번째 상위데이터마스크(UDM)비트를 상기 라이트드라이버에 전달하는 제1 상위데이터마스크전송회로;상기 제4 라이트플래그신호에 응답하여 제2 상위데이터마스크레지스터의 출력인 두번째 상위데이터마스크(UDM)비트를 상기 라이트드라이버에 전달하는 제2 상위데이터마스크전송회로;상기 제4 라이트플래그신호에 응답하여 제3 상위데이터마스크레지스터의 출력인 세번째 상위데이터마스크(UDM)비트를 상기 라이트드라이버에 전달하는 제3 상위데이터마스크전송회로; 및상기 제4 라이트플래그신호에 응답하여 제4 상위데이터마스크레지스터의 출력인 네번째 상위데이터마스크(UDM)비트를 상기 라이트드라이버에 전달하는 제4 상위데이터마스크전송회로를 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티포트 메모리 장치.
- 제26항에 있어서,상기 하위 및 상위데이터마스크전송회로는,상기 라이트플래그신호를 반전시키는 제14 인버터;상기 제14 인버터의 출력신호를 게이트입력으로 하는 제6 피모스 트랜지스터;상기 라이트플래그신호를 게이트입력으로 하는 제7 엔모스 트랜지스터;상기 상위 또는 하위 데이터마스크(UDM, LDM)비트를 게이트입력으로 하는 제7 피모스 및 제8 엔모스 트랜지스터;상기 제7 피모스 및 제8 엔모스 트랜지스터의 출력신호를 래치하는 래치회로;상기 래치회로리셋신호를 반전시키는 제15 인버터; 및상기 제15 인버터의 출력신호를 게이트입력으로하고 래치회로의 입력단과 연결된 제8 피모스 트랜지스터를 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티포트 메모리 장치.
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