KR20100020149A - Circuit for generating column selection pulse of semiconductor memory apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 반도체 메모리 장치에 관한 것으로서, 특히 컬럼 선택 펄스 생성 회로에 관한 것이다.TECHNICAL FIELD The present invention relates to semiconductor memory devices, and more particularly, to a column select pulse generation circuit.
일반적인 반도체 메모리 장치의 컬럼 선택 펄스 생성 회로는 도 1에 도시된 바와 같이, 컬럼 선택 펄스 생성부(10), 및 지연부(20)를 포함한다.As shown in FIG. 1, a column select pulse generation circuit of a general semiconductor memory device includes a column
상기 컬럼 선택 펄스 생성부(10)는 리드 또는 라이트 펄스(IRDP, IWTP)의 인에이블 타이밍에 컬럼 선택 펄스(YS)를 인에이블시키고, 지연 컬럼 선택 펄스(YS_d)가 인에이블되면 상기 컬럼 선택 펄스(YS)를 디스에이블시킨다. 이때, 반도체 메모리 장치에 리드 또는 라이트 명령이 입력되면 반도체 메모리 장치 내부에서 클럭의 라이징 타이밍에 상기 리드 또는 라이트 펄스(IRDP, IWTP)가 생성된다.The column select
상기 지연부(20)는 상기 컬럼 선택 펄스(YS)를 지연시켜 상기 지연 컬럼 선택 펄스(YS_d)를 생성하고, 이를 상기 컬럼 선택 펄스 생성부(10)에 출력한다. 상기 지연부(20)는 일반적으로 사용되는 RC 딜레이로 구성된다.The
따라서, 일반적인 반도체 메모리 장치의 컬럼 선택 펄스 생성 회로는 리드 또는 라이트 펄스(IRDP, IWTP)에 응답하여 컬럼 선택 펄스(YS)의 인에이블 타이밍을 결정하고, 상기 지연부(20)의 지연시간동안 상기 컬럼 선택 펄스(YS)의 인에이블 시간을 결정한다. 결국, 상기 컬럼 선택 펄스(YS)는 상기 지연부(20)의 지연시간과 동일한 시간을 갖는 인에이블 구간을 갖는다.Accordingly, the column select pulse generation circuit of the general semiconductor memory device determines the enable timing of the column select pulse YS in response to the read or write pulses IRDP and IWTP, and the delay time of the
이러한 상기 컬럼 선택 펄스(YS)는 컬럼 어드레스와 조합되어 컬럼 선택 신호로 사용된다. 상기 컬럼 선택 신호는 자신의 인에이블 구간동안 비트라인과 로컬 데이터 라인을 연결시킨다. 이때, 상기 컬럼 선택 펄스(YS)의 인에이블 구간과 상기 컬럼 선택 신호의 인에이블 구간은 동일하다. 그러므로 상기 컬럼 선택 펄스(YS)의 인에이블 구간동안 상기 비트라인과 로컬 데이터 라인이 연결된다.The column select pulse YS is used as a column select signal in combination with a column address. The column select signal connects the bit line and the local data line during its enable period. In this case, the enable period of the column select pulse YS and the enable period of the column select signal are the same. Therefore, the bit line and the local data line are connected during the enable period of the column select pulse YS.
반도체 메모리 장치를 설계함에 있어서, 상기 컬럼 선택 펄스(YS)의 인에이블 구간의 길이는 반도체 메모리 장치가 동작할 수 있는 최고의 동작 속도에 따라 결정된다. 결국, 상기 컬럼 선택 펄스(YS)의 인에이블 구간의 길이는 비트 라인과 로컬 데이터 라인이 연결되어, 데이터를 전달할 수 있는 최소 길이로 결정되어진다. In designing a semiconductor memory device, the length of the enable period of the column selection pulse YS is determined according to the highest operating speed at which the semiconductor memory device can operate. As a result, the length of the enable period of the column select pulse YS is determined to be the minimum length that can connect the bit line and the local data line to transfer data.
반도체 메모리 장치는 낮은 주파수에 동기되어 동작할 경우에도 최소 길이의 인에이블 구간을 갖는 상기 컬럼 선택 펄스(YS)를 생성하여 동작한다. 따라서 반도체 메모리 장치는 낮은 주파수에 동기되어 동작할 경우 비트라인과 로컬 데이터 라인 사이의 데이터 전송 마진을 충분히 가져갈 수 있음에도 불구하고 타이트(tight)한 데이터 전송 마진을 갖는다.The semiconductor memory device generates and operates the column selection pulse YS having an enable period of minimum length even when operating in synchronization with a low frequency. Therefore, the semiconductor memory device has a tight data transfer margin even when operating in synchronization with a low frequency, although the data transfer margin between the bit line and the local data line can be sufficiently obtained.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 클럭의 주파수 변화에 따라 컬럼 선택 펄스의 인에이블 구간의 길이를 제어할 수 있는 반도체 메모리 장치의 컬럼 선택 펄스 생성 회로를 제공함에 그 목적이 있다.Disclosure of Invention The present invention has been made to solve the above-described problem, and an object thereof is to provide a column selection pulse generation circuit of a semiconductor memory device capable of controlling the length of an enable period of a column selection pulse according to a change in a frequency of a clock. .
본 발명의 실시예에 따른 반도체 메모리 장치의 컬럼 선택 펄스 생성 회로는 리드 펄스 또는 라이트 펄스에 응답하여 컬럼 선택 펄스를 인에이블시키고, 제어 신호에 응답하여 상기 컬럼 선택 펄스를 디스에이블시키는 컬럼 선택 펄스 생성부, 및 컬럼 버스트 카운트 신호가 인에이블되면 클럭을 분주시켜 상기 제어 신호로서 출력하는 제어부를 포함한다.A column select pulse generation circuit of a semiconductor memory device according to an embodiment of the present invention enables column select pulse generation in response to a read pulse or a write pulse, and generates a column select pulse for disabling the column select pulse in response to a control signal. And a controller for dividing a clock and outputting the clock as the control signal when the column burst count signal is enabled.
본 발명의 다른 실시예에 따른 반도체 메모리 장치의 컬럼 선택 펄스 생성 회로는 리드 또는 라이트 명령에 응답하여 제어 신호의 인에이블 타이밍을 결정하고, 클럭의 주파수에 따라 상기 제어 신호의 인에이블 구간 길이를 결정하는 제어부, 및 상기 리드 또는 상기 라이트 명령에 응답하여 컬럼 선택 펄스를 인에이블시키고, 상기 제어 신호에 응답하여 상기 컬럼 선택 펄스를 디스에이블시키는 컬럼 선택 펄스 생성부를 포함한다.The column select pulse generation circuit of the semiconductor memory device according to another embodiment of the present invention determines an enable timing of a control signal in response to a read or write command, and determines an enable interval length of the control signal according to a clock frequency. And a column select pulse generator configured to enable a column select pulse in response to the read or write command and to disable the column select pulse in response to the control signal.
본 발명의 다른 실시예에 따른 반도체 메모리 장치의 컬럼 선택 펄스 생성 회로는 컬럼 선택 펄스가 인에이블된 이후 클럭의 라이징 타이밍에 제어 신호를 인에이블시키는 제어부, 및 리드 펄스 또는 라이트 펄스 중 하나가 인에이블되면 상 기 컬럼 선택 펄스를 인에이블시키고, 상기 제어 신호가 인에이블되면 상기 컬럼 선택 펄스를 디스에이블시키는 컬럼 선택 펄스 생성부를 포함한다.According to another embodiment of the present invention, a column select pulse generation circuit of a semiconductor memory device may include a controller configured to enable a control signal at a rising timing of a clock after the column select pulse is enabled, and one of the read pulse and the write pulse may be enabled. And a column select pulse generator for enabling the column select pulse and disabling the column select pulse when the control signal is enabled.
본 발명의 다른 실시예에 따른 반도체 메모리 장치의 컬럼 선택 펄스 생성 회로는 리드 펄스 또는 라이트 펄스 중 하나가 인에이블되면 상기 컬럼 선택 펄스를 인에이블시키고, 클럭의 기설정된 주기동안 상기 컬럼 선택 펄스의 인에이블 상태를 유지시키는 것을 특징으로 한다.The column select pulse generation circuit of the semiconductor memory device according to another embodiment of the present invention enables the column select pulse when one of the read pulse and the write pulse is enabled, and the input of the column select pulse for a predetermined period of the clock. It is characterized by maintaining the enabled state.
본 발명에 따른 반도체 메모리 장치의 컬럼 선택 펄스 생성 회로는 클럭의 주파수 변화에 따라 컬럼 선택 펄스의 인에이블 구간의 길이를 제어할 수 있어, 반도체 메모리 장치의 데이터 입출력 안정성을 높이는 효과가 있다.The column selection pulse generation circuit of the semiconductor memory device according to the present invention can control the length of the enable period of the column selection pulse according to the frequency change of the clock, thereby increasing the data input / output stability of the semiconductor memory device.
본 발명의 실시예에 따른 반도체 메모리 장치의 컬럼 선택 펄스 생성 회로는 도 2에 도시된 바와 같이, 컬럼 선택 펄스 생성부(10), 및 제어부(100)를 포함한다.As shown in FIG. 2, the column select pulse generation circuit of the semiconductor memory device according to the embodiment of the present invention includes a column
상기 컬럼 선택 펄스 생성부(10)는 리드 펄스(IRDP) 또는 라이트 펄스(IWTP) 중 하나가 인에이블되면 컬럼 선택 펄스(YS)를 인에이블시키고, 제어 신호(ctrl)가 인에이블되면 상기 컬럼 선택 펄스(YS)를 디스에이블시킨다. 이때, 상기 리드 펄스(IRDP)는 반도체 메모리 장치에 리드 명령이 입력되면 클럭(CLK)에 동기되어 반도체 메모리 장치의 내부에서 생성되는 신호이다. 상기 라이트 펄스(IWTP)는 반도체 메모리 장치에 라이트 명령이 입력되면 상기 클럭(CLK)에 동기되어 반도체 메모 리 장치의 내부에서 생성되는 신호이다.The column select
상기 제어부(100)는 컬럼 버스트 카운트 신호(CBSTC)가 인에이블되면 상기 클럭(CLK)을 2분주시켜 상기 제어 신호(ctrl)로서 출력한다. 또한 상기 제어부(100)는 상기 컬럼 버스트 카운트 신호(CBSTC)가 디스에이블되면 초기화된다. 이때, 상기 컬럼 버스트 카운트 신호(CBSTC)는 상기 리드 펄스(IRDP) 또는 상기 라이트 펄스(IWTP) 중 하나가 인에이블되는 시점부터 인에이블되고, 반도체 메모리 장치에 기설정된 버스트 랭스(burst length) 값에 따라 인에이블 구간의 길이가 결정되는 신호이다. 예를 들어, 상기 컬럼 버스트 카운트 신호(CBSTC)의 인에이블 구간의 길이는 반도체 메모리 장치에 버스트 랭스가 4로 설정된 경우 상기 클럭(CLK)의 2주기의 길이와 동일하다. When the column burst count signal CBSTC is enabled, the
상기 제어부(100)는 도 3에 도시된 바와 같이, 플립 플롭(FF11) 및 인버터(IV11)를 포함한다.As illustrated in FIG. 3, the
상기 플립 플롭(FF11)는 클럭 입력단에 상기 클럭(CLK)을 입력 받고 리셋단(RST)에 상기 컬럼 버스트 카운트 신호(CBSTC)를 입력받는다. 상기 인버터(IV11)는 입력단에 상기 플립 플롭(FF11)의 출력단(Q)이 연결되고 출력단에 상기 플립 플롭(FF11)의 입력단(D)이 연결된다. 이때, 상기 플립 플롭(FF11)의 출력단에서 상기 제어 신호(ctrl)가 출력된다. The flip-flop FF11 receives the clock CLK at a clock input terminal and receives the column burst count signal CBSTC at a reset terminal RST. The inverter IV11 is connected to an output terminal Q of the flip flop FF11 to an input terminal and an input terminal D of the flip flop FF11 to an output terminal. In this case, the control signal ctrl is output at the output terminal of the flip flop FF11.
상기 플립 플롭(FF11)은 상기 컬럼 버스트 카운트 신호(CBSTC)가 인에이블되면 상기 클럭(CLK)이 하이 레벨로 천이할 때마다 상기 제어 신호(ctrl)의 레벨을 천이시킨다. 또한 상기 플립 플롭(FF11)은 상기 컬럼 버스트 카운트 신호(CBSTC)가 디스에이블되면 상기 클럭(CLK)과는 무관하게 상기 제어 신호(ctrl)를 로우 레벨로 고정시킨다. 즉, 상기 플립 플롭(FF11)은 상기 컬럼 버스트 카운트 신호(CBSTC)가 디스에이블되면 초기화된다.The flip-flop FF11 transitions the level of the control signal ctrl whenever the clock CLK transitions to a high level when the column burst count signal CBSTC is enabled. In addition, the flip-flop FF11 fixes the control signal ctrl to a low level regardless of the clock CLK when the column burst count signal CBSTC is disabled. That is, the flip flop FF11 is initialized when the column burst count signal CBSTC is disabled.
이와 같이 구성된 본 발명의 실시예에 따른 반도체 메모리 장치의 컬럼 선택 펄스 생성 회로의 동작을 도 4를 참조하여 설명하면 다음과 같다.An operation of the column select pulse generation circuit of the semiconductor memory device according to the embodiment of the present invention configured as described above will be described with reference to FIG. 4.
반도체 메모리 장치에 리드 또는 라이트 명령(Read or Write command)이 입력되면 반도체 메모리 장치의 내부에서 리드 펄스(IRDP) 또는 라이트 펄스(IWTP)가 생성된다. 또한 상기 리드 펄스(IRDP) 또는 상기 라이트 펄스(IWTP)가 인에이블되면 컬럼 버스트 카운트 신호(CBSTC)가 인에이블된다. 이때, 반도체 메모리 장치는 버스트 랭스가 4일 경우로 가정하면, 상기 컬럼 버스트 카운트 신호(CBSTC)의 인에이블 구간의 길이는 상기 클럭(CLK)의 2주기와 동일하다. When a read or write command is input to the semiconductor memory device, a read pulse IRDP or a write pulse IWTP is generated inside the semiconductor memory device. In addition, when the read pulse IRDP or the write pulse IWTP is enabled, the column burst count signal CBSTC is enabled. In this case, the semiconductor memory device assumes that the burst length is 4, and the length of the enable period of the column burst count signal CBSTC is equal to two periods of the clock CLK.
컬럼 선택 펄스 생성부(10)는 상기 리드 펄스(IRDP) 또는 상기 라이트 펄스(IWTP)가 인에이블되면 컬럼 선택 펄스(YS)를 인에이블시킨다. The column select
제어부(100)는 상기 컬럼 버스트 카운트 신호(CBSTC)가 인에이블된 이후 클럭(CLK)이 하이 레벨로 천이하면 하이 레벨로 천이되는 제어 신호(ctrl)를 생성한다. The
상기 제어 신호(ctrl)가 인에이블되면 상기 컬럼 선택 펄스 생성부(10)는 상기 컬럼 선택 펄스(YS)를 디스에이블시킨다. When the control signal ctrl is enabled, the column select
상기 제어부(100)는 상기 컬럼 버스트 카운트 신호(CBSTC)가 디스에이블되면 상기 제어 신호(ctrl)를 로우 레벨로 초기화시킨다. The
결국, 본 발명에 따른 반도체 메모리 장치의 컬럼 선택 펄스 생성 회로는 상기 리드 또는 라이트 펄스(IRDP, IWTP)가 인에이블된 이후 클럭(CLK)의 한 주기 동안 인에이블되는 컬럼 선택 펄스(YS)를 생성한다.As a result, the column select pulse generation circuit of the semiconductor memory device according to the present invention generates a column select pulse YS that is enabled for one period of the clock CLK after the read or write pulses IRDP and IWTP are enabled. do.
따라서 반도체 메모리 장치가 높은 주파수를 갖는 클럭에 동기되어 동작할 경우, 컬럼 선택 펄스(YS)는 낮은 주파수의 클럭에 동기되어 동작할 때보다 인에이블 구간이 짧게 생성된다. 한편, 반도체 메모리 장치가 낮은 주파수를 갖는 클럭에 동기되어 동작할 경우 높은 주파수의 클럭에 동작할 경우보다 컬럼 선택 펄스(YS)의 인에이블 구간이 길게 생성된다.Therefore, when the semiconductor memory device operates in synchronization with a clock having a high frequency, the enable period is shorter than that when the semiconductor selection device YS operates in synchronization with a clock of a low frequency. On the other hand, when the semiconductor memory device operates in synchronization with a clock having a low frequency, the enable period of the column select pulse YS is generated longer than when the semiconductor memory device operates in a clock having a high frequency.
본 발명에 따른 컬럼 선택 펄스 생성 회로를 적용한 반도체 메모리 장치는 클럭의 주파수 즉, 반도체 메모리 장치의 동작 속도에 따라 컬럼 선택 펄스의 인에이블 구간의 길이를 제어할 수 있어, 반도체 메모리 장치의 데이터 입출력 안정성을 높일 수 있는 효과가 있다. The semiconductor memory device to which the column select pulse generation circuit according to the present invention is applied can control the length of the enable section of the column select pulse according to the clock frequency, that is, the operating speed of the semiconductor memory device. There is an effect to increase.
본 발명의 다른 실시예에 따른 반도체 메모리 장치의 컬럼 선택 펄스 생성 회로는 도 5에 도시된 바와 같이, 컬럼 선택 펄스 생성부(10), 및 제어부(100-1)를 포함한다.As shown in FIG. 5, a column select pulse generation circuit of a semiconductor memory device according to another embodiment of the present invention includes a column
상기 컬럼 선택 펄스 생성부(10)는 리드 펄스(IRDP) 또는 라이트 펄스(IWTP) 중 하나가 인에이블되면 컬럼 선택 펄스(YS)를 인에이블시키고, 제어 신호(ctrl)가 인에이블되면 상기 컬럼 선택 펄스(YS)를 디스에이블시킨다.The column select
상기 제어부(100-1)는 상기 컬럼 선택 펄스(YS)가 인에이블된 이후 클럭(CLK)의 라이징 타이밍에 상기 제어 신호(ctrl)를 인에이블시킨다. 또한 상기 제 어부(100-1)는 상기 컬럼 선택 펄스(YS)가 디스에이블되고 소정시간이후 상기 제어 신호(ctrl)를 디스에이블시킨다.The controller 100-1 enables the control signal ctrl at the rising timing of the clock CLK after the column selection pulse YS is enabled. In addition, the control unit 100-1 disables the control signal ctrl after a predetermined time after the column select pulse YS is disabled.
상기 제어부(100-1)는 도 6에 도시된 바와 같이, 펄스 생성부(110), 및 클럭 분주부(120)를 포함한다.As illustrated in FIG. 6, the controller 100-1 includes a
상기 펄스 생성부(110)는 상기 컬럼 선택 펄스(YS)와 인에이블 타이밍이 같고, 상기 컬럼 선택 펄스(YS)보다 디스에이블 타이밍이 늦은 리셋 펄스(RST_P)를 생성한다.The
상기 펄스 생성부(110)는 지연 소자(delay), 노어 게이트(NOR21), 및 제 1 인버터(IV21)를 포함한다. 상기 지연 소자(delay)는 상기 컬럼 선택 펄스(YS)를 입력 받는다. 상기 노어 게이트(NOR21)는 상기 지연 소자(delay)의 출력 신호와 상기 컬럼 선택 펄스(YS)를 입력 받는다. 상기 제 1 인버터(IV21)는 상기 노어 게이트(NOR21)의 출력 신호를 입력 받아 상기 리셋 펄스(RST_P)를 출력한다.The
상기 클럭 분주부(120)는 상기 리셋 펄스(RST_P)가 인에이블되면 클럭(CLK)을 2분주시켜 상기 제어 신호(ctrl)로서 출력하고, 상기 리셋 펄스(RST_P)가 디스에이블되면 초기화된다. 상기 클럭 분주부(120)는 초기화되면 상기 클럭(CLK)과 무관하게 상기 제어 신호(ctrl)를 특정 레벨(예를 들어, 로우 레벨)로 고정시킨다.When the reset pulse RST_P is enabled, the
상기 클럭 분주부(120)는 플립 플롭(FF21), 및 제 2 인버터(IV22)를 포함한다. 상기 플립 플롭(FF21)는 클럭 입력단에 상기 클럭(CLK)을 입력 받고 리셋단에 상기 리셋 펄스(RST_P)를 입력 받는다. 상기 제 2 인버터(IV22)는 입력단에 상기 플립 플롭(FF21)의 출력단이 연결되고 출력단에 상기 플립 플롭(FF21)의 입력단이 연결된다. 이때, 상기 플립 플롭(FF21)의 출력 신호가 상기 제어 신호(ctrl)이다.The
이와 같이 구성된 본 발명의 다른 실시예에 따른 반도체 메모리 장치의 컬럼 선택 펄스 생성 회로의 동작을 도 7을 참조하여 설명하면 다음과 같다. An operation of the column select pulse generation circuit of the semiconductor memory device according to another exemplary embodiment of the present invention configured as described above will be described with reference to FIG. 7.
반도체 메모리 장치에 리드 또는 라이트 명령(Read or Write command)이 입력되면 반도체 메모리 장치 내부에서 클럭(CLK)에 동기된 리드 펄스(IRDP) 또는 라이트 펄스(IWTP)가 생성된다.When a read or write command is input to the semiconductor memory device, a read pulse IRDP or a write pulse IWTP synchronized with the clock CLK is generated in the semiconductor memory device.
컬럼 선택 펄스 생성부(10)는 상기 리드 펄스(IRDP) 또는 상기 라이트 펄스(IWTP) 중 하나가 인에이블되면 컬럼 선택 펄스(YS)를 인에이블시킨다.The column
제어부(100-1)는 상기 컬럼 선택 펄스(YS)의 인에이블 타이밍과 동일한 인에이블 타이밍을 갖는 리셋 펄스(RST_P)를 생성한다.The controller 100-1 generates a reset pulse RST_P having the same enable timing as the enable timing of the column select pulse YS.
상기 리셋 펄스(RST_P)가 인에이블되고 난 이후 상기 제어부(100-1)는 상기 클럭(CLK)을 2분주시켜 제어 신호(ctrl)로서 출력한다. 즉, 상기 리셋 펄스(RST_P)가 인에이블되고 난 이후 상기 클럭(CLK)의 라이징 타이밍에 상기 제어 신호(ctrl)는 하이 레벨로 천이한다.After the reset pulse RST_P is enabled, the controller 100-1 divides the clock CLK into two and outputs it as a control signal ctrl. That is, after the reset pulse RST_P is enabled, the control signal ctrl transitions to a high level at the rising timing of the clock CLK.
상기 제어 신호(ctrl)가 하이 레벨로 인에이블되면 상기 컬럼 선택 펄스 생성부(10)는 상기 컬럼 선택 펄스(YS)를 디스에이블시킨다.When the control signal ctrl is enabled at the high level, the column
상기 컬럼 선택 펄스(YS)가 디스에이블되고 소정 시간이후(도 6에 도시된 지연 소자(delay)의 지연 시간이후) 상기 리셋 펄스(RST_P)가 디스에이블된다.The column selection pulse YS is disabled and the reset pulse RST_P is disabled after a predetermined time (after the delay time of the delay element shown in FIG. 6).
상기 리셋 펄스(RST_P)가 디스에이블되면 상기 제어부(100-1)는 초기화되며, 상기 제어 신호(ctrl)는 상기 클럭(CLK)과 무관하게 로우 레벨로 초기화된다.When the reset pulse RST_P is disabled, the controller 100-1 is initialized and the control signal ctrl is initialized to a low level regardless of the clock CLK.
결국, 상기 컬럼 선택 펄스(YS)는 인에이블된 이후 상기 클럭(CLK)의 라이징 타이밍에 디스에이블됨으로, 상기 컬럼 선택 펄스(YS)의 인에이블 구간의 길이는 상기 클럭(CLK)의 1주기 길이와 동일해진다.As a result, since the column select pulse YS is enabled and disabled at the rising timing of the clock CLK, the length of the enable period of the column select pulse YS is one cycle length of the clock CLK. Becomes the same as
본 발명에 따른 컬럼 선택 펄스 생성 회로는 컬럼 선택 펄스(YS)의 인에이블 구간의 길이를 클럭의 1주기와 동일한 길이로 제어한다. 따라서 반도체 메모리 장치가 낮은 주파수의 클럭에 동기되어 동작할 경우 높은 주파수의 클럭에 동기되어 동작할 경우보다 인에이블 구간의 길이가 긴 컬럼 선택 펄스(YS)를 생성한다.The column select pulse generation circuit according to the present invention controls the length of the enable period of the column select pulse YS to the same length as one period of the clock. Therefore, when the semiconductor memory device operates in synchronization with a low frequency clock, the semiconductor memory device generates a column selection pulse YS having a longer enable period than when operating in synchronization with a high frequency clock.
본 발명에 따른 컬럼 선택 펄스 생성 회로를 적용한 반도체 메모리 장치는 클럭의 주파수 즉, 반도체 메모리 장치의 동작 속도에 따라 컬럼 선택 펄스의 인에이블 구간의 길이를 제어할 수 있어, 반도체 메모리 장치의 데이터 입출력 안정성을 높일 수 있는 효과가 있다. The semiconductor memory device to which the column select pulse generation circuit according to the present invention is applied can control the length of the enable section of the column select pulse according to the clock frequency, that is, the operating speed of the semiconductor memory device. There is an effect to increase.
본 발명에 따른 다른 실시예에 따른 반도체 메모리 장치의 컬럼 선택 펄스 생성 회로는 도 5에 도시된 바와 같이, 컬럼 선택 펄스 생성부(10), 및 제어부(100-1)를 포함한다. 하지만 상기 제어부(100-1)는 도 8에 도시된 제어부(100-2)로 구성된다. As shown in FIG. 5, a column select pulse generation circuit of a semiconductor memory device according to another embodiment of the present invention includes a column
이와 같은 반도체 메모리 장치의 컬럼 선택 펄스 생성 회로는 리드 펄스(IRDP) 또는 라이트 펄스(IWTP) 중 하나가 인에이블되면 컬럼 선택 펄스(YS)를 인에이블시키고, 클럭(CLK)의 기설정된 주기동안 상기 컬럼 선택 펄스(YS)의 인에이블 상태를 유지시킨다.The column selection pulse generation circuit of the semiconductor memory device enables the column selection pulse YS when one of the read pulse IRDP and the write pulse IWTP is enabled, and the column selection pulse generation circuit enables the column selection pulse YS to be operated during a predetermined period of the clock CLK. The enable state of the column select pulse YS is maintained.
상기 컬럼 선택 펄스 생성부(10)는 상기 리드 펄스(IRDP) 또는 상기 라이트 펄스(IWTP) 중 하나가 인에이블되면 상기 컬럼 선택 펄스(YS)를 인에이블시키고, 제어 신호(ctrl)가 인에이블되면 상기 컬럼 선택 펄스(YS)를 디스에이블시킨다.The column
상기 제어부(100-2)는 상기 컬럼 선택 펄스(YS)에 응답하여 상기 클럭(CLK)의 주기를 카운팅한다. 예를 들어 상기 제어부(100-2)는 상기 컬럼 선택 펄스(YS)가 인에이블되면 상기 클럭(CLK)의 주기를 카운팅한다. 상기 제어부(100-2)는 상기 클럭(CLK)의 주기를 카운팅하여 카운트 코드(CNT<1:2)를 생성하고, 상기 카운트 코드(CNT<1:2>)가 기설정된 코드와 동일해지면 상기 제어 신호(ctrl)를 인에이블시킨다. 또한 상기 제어부(100-2)는 상기 컬럼 선택 펄스(YS)가 디스에이블되고 소정시간이후 초기화된다. 이때, 초기화된 상기 제어부(100-2)는 상기 제어 신호(ctrl)를 디스에이블시킨다.The controller 100-2 counts the period of the clock CLK in response to the column selection pulse YS. For example, the controller 100-2 counts the period of the clock CLK when the column select pulse YS is enabled. The controller 100-2 generates a count code CNT <1: 2 by counting a period of the clock CLK, and when the count code CNT <1: 2> is equal to a preset code, Enable the control signal ctrl. In addition, the controller 100-2 is disabled after the column selection pulse YS is initialized after a predetermined time. In this case, the initialized control unit 100-2 disables the control signal ctrl.
상기 제어부(100-2)는 도 8에 도시된 바와 같이, 펄스 생성부(130), 카운트 신호 생성부(140), 및 제어 신호 생성부(150)를 포함한다.As illustrated in FIG. 8, the controller 100-2 includes a
상기 펄스 생성부(130)는 상기 컬럼 선택 펄스(YS)의 인에이블 타이밍과 동일한 인에이블 타이밍을 갖고, 상기 컬럼 선택 펄스(YS)의 디스에이블 타이밍보다 늦은 디스에이블 타이밍을 갖는 리셋 펄스(RST_P)를 생성한다.The
상기 펄스 생성부(130)는 지연 소자(delay), 제 1 노어 게이트(NOR31), 및 제 1 인버터(IV31)를 포함한다. 상기 지연 소자(delay)는 상기 컬럼 선택 펄스(YS)를 입력 받는다. 상기 제 1 노어 게이트(NOR31)는 상기 컬럼 선택 펄스(YS)와 상기 지연 소자(delay)의 출력 신호를 입력 받는다. 상기 제 1 인버터(IV31)는 상기 제 1 노어 게이트(NOR31)의 출력 신호를 입력 받아 상기 리셋 펄스(RST_P)를 출력한 다.The
상기 카운트 신호 생성부(140)는 상기 리셋 펄스(RST_P)가 인에이블되면 상기 클럭(CLK)을 2분주시켜 제 1 카운트 신호(CNT<1>)를 생성하고, 상기 클럭(CLK)을 4분주시켜 제 2 카운트 신호(CNT<2>)를 생성하며, 상기 리셋 펄스(RST_P)가 디스에이블되면 초기화된다. 이때, 상기 카운트 코드(CNT<1:2>)는 상기 제 1 및 제 2 카운트 신호(CNT<1>, CNT<2>)를 포함한다. 또한 초기화된 상기 카운트 신호 생성부(140)는 상기 제 1 및 제 2 카운트 신호(CNT<1>, CNT<2>)를 모두 로우 레벨로 초기화시킨다.When the reset pulse RST_P is enabled, the
상기 카운트 신호 생성부(140)는 제 1 클럭 분주부(141), 및 제 2 클럭 분주부(142)를 포함한다.The
상기 제 1 클럭 분주부(141)는 상기 리셋 펄스(RST_P)가 인에이블되면 상기 클럭(CLK)을 2분주시켜 2분주 클럭(CLK_2)을 생성하며, 상기 2분주 클럭(CLK_2)을 상기 제 1 카운트 신호(CNT<1>)로서 출력한다. 또한 상기 제 1 클럭 분주부(141)는 상기 리셋 펄스(RST_P)가 디스에이블되면 초기화된다. 초기화된 상기 제 1 클럭 분주부(141)는 상기 클럭(CLK)과 무관하게 상기 제 1 카운트 신호(CNT<1>)를 로우 레벨로 초기화시킨다.When the reset pulse RST_P is enabled, the
상기 제 1 클럭 분주부(141)는 제 1 플립 플롭(FF31), 및 제 2 인버터(IV32)를 포함한다. 상기 제 1 플립 플롭(FF31)는 클럭 입력단에 상기 클럭(CLK)을 입력 받고 리셋단에 상기 리셋 펄스(RST_P)를 입력 받는다. 상기 제 2 인버터(IV32)는 입력단에 상기 제 1 플립 플롭(FF31)의 출력단(Q)이 연결되고 출력단에 상기 제 1 플립 플롭(FF31)의 입력단이 연결된다. 이때, 상기 제 1 플립 플롭(FF31)의 출력단에서 상기 2분주 클럭(CLK_2)이 출력된다.The
상기 제 2 클럭 분주부(142)는 상기 리셋 펄스(RST_P)가 인에이블되면 상기 2분주 클럭(CLK_2)을 2분주시켜 4분주 클럭(CLK_4)을 생성하며, 상기 4분주 클럭(CLK_4)을 상기 제 2 카운트 신호(CNT<2>)로서 출력한다. 또한 상기 제 2 클럭 분주부(142)는 상기 리셋 펄스(RST_P)가 디스에이블되면 초기화된다. 초기화된 상기 제 2 클럭 분주부(142)는 상기 2분주 클럭(CLK_2)과 무관하게 상기 제 2 카운트 신호(CNT<2>)를 로우 레벨로 초기화시킨다.When the reset pulse RST_P is enabled, the
상기 제 2 클럭 분주부(142)는 제 2 플립 플롭(FF32), 및 제 3 인버터(IV33)를 포함한다. 상기 제 2 플립 플롭(FF32)는 클럭 입력단에 상기 2분주 클럭(CLK_2)을 입력 받고 리셋단에 상기 리셋 펄스(RST_P)를 입력 받는다. 상기 제 3 인버터(IV33)는 입력단에 상기 제 2 플립 플롭(FF32)의 출력단(Q)이 연결되고 출력단에 상기 제 2 플립 플롭(FF32)의 입력단이 연결된다. 이때, 상기 제 2 플립 플롭(FF32)의 출력단에서 상기 4분주 클럭(CLK_4)이 출력된다.The
상기 제어 신호 생성부(150)는 상기 카운트 코드(CNT<1:2>) 즉, 상기 제 1 및 제 2 카운트 신호(CNT<1>, CNT<2>)가 모두 기설정된 레벨일 때 상기 제어 신호(ctrl)를 인에이블시킨다. 이때, 상기 제 1 카운트 신호(CNT<1>)의 기설정된 레벨은 로우 레벨이고, 상기 제 2 카운트 신호(CNT<2>)의 기설정된 레벨은 하이 레벨이라고 가정한다.The
상기 제어 신호 생성부(150)는 제 2 노어 게이트(NOR32), 및 제 4 인버 터(IV34)를 포함한다. 상기 제 4 인버터(IV34)는 상기 제 2 카운트 신호(CNT<2>)를 입력 받는다. 상기 제 2 노어 게이트(NOR32)는 상기 제 1 카운트 신호(CNT<1>)와 상기 제 4 인버터(IV34)의 출력 신호를 입력 받아 상기 제어 신호(ctrl)를 출력한다.The
이와 같이 구성된 본 발명의 다른 실시예에 따른 반도체 메모리 장치의 컬럼 선택 펄스 생성 회로의 동작을 도 9를 참조하여 설명하면 다음과 같다.An operation of the column select pulse generation circuit of the semiconductor memory device according to another exemplary embodiment of the present invention configured as described above will be described with reference to FIG. 9.
리드 펄스(IRDP) 또는 라이트 펄스(IWTP)가 인에이블되면 컬럼 선택 펄스(YS)가 인에이블된다.When the read pulse IRDP or the write pulse IWTP is enabled, the column select pulse YS is enabled.
상기 컬럼 선택 펄스(YS)가 인에이블되면 리셋 펄스(RST_P)가 인에이블되고, 상기 리셋 펄스(RST_P)가 인에이블된 이후 클럭(CLK)을 2분주 및 4분주시켜 제 1 및 제 2 카운트 신호(CNT<1>, CNT<2>)가 생성된다.When the column select pulse YS is enabled, a reset pulse RST_P is enabled, and after the reset pulse RST_P is enabled, the clock CLK is divided into two and four divisions so that the first and second count signals are divided. (CNT <1>, CNT <2>) are generated.
상기 제 1 카운트 신호(CNT<1>)가 로우 레벨로 천이하고, 상기 제 2 카운트 신호(CNT<2>)가 하이 레벨일 경우 제어 신호(ctrl)가 하이 레벨로 인에이블된다.When the first count signal CNT <1> transitions to a low level and the second count signal CNT <2> is a high level, a control signal ctrl is enabled to a high level.
상기 제어 신호(ctrl)가 하이 레벨로 인에이블되면 상기 컬럼 선택 펄스(YS)가 디스에이블된다.When the control signal ctrl is enabled at the high level, the column select pulse YS is disabled.
상기 컬럼 선택 펄스(YS)가 디스에이블되고 소정시간이후(도 8에 도시된 지연 소자(delay)의 지연시간이후) 상기 리셋 펄스(RST_P)가 디스에이블된다.The column selection pulse YS is disabled and the reset pulse RST_P is disabled after a predetermined time (after the delay time of the delay element delay shown in FIG. 8).
상기 리셋 펄스(RST_P)가 디스에이블되면 상기 제 1 및 제 2 카운트 신호(CNT<1>, CNT<2>)가 모두 로우 레벨로 초기화된다. 또한 상기 리셋 펄스(RST_P)가 디스에이블되면 상기 제어 신호(ctrl)가 디스에이블된다. When the reset pulse RST_P is disabled, the first and second count signals CNT <1> and CNT <2> are all initialized to a low level. In addition, when the reset pulse RST_P is disabled, the control signal ctrl is disabled.
본 발명은 상기 컬럼 선택 펄스(YS)가 인에이블된 이후 상기 클럭(CLK)을 2분주 및 4분주시켜 상기 제 1 및 제 2 카운트 신호(CNT<1>, CNT<2>)를 생성한다. 따라서 상기 제 1 및 제 2 카운트 신호(CNT<1>, CNT<2>)의 레벨이 모두 하이 레벨로 천이하는 경우는 상기 컬럼 선택 펄스(YS)가 인에이블된 이후 상기 클럭(CLK)의 1주기가 지난 때이고, 상기 제 1 카운트 신호(CNT<1>)가 로우 레벨로 천이하고 상기 제 2 카운트 신호(CNT<2>)가 하이 레벨일 경우는 상기 컬럼 선택 펄스(YS)가 인에이블된 이후 상기 클럭(CLK)의 2주기가 지난 때이다.The present invention generates the first and second count signals CNT <1> and CNT <2> by dividing the clock CLK by two and four divisions after the column selection pulse YS is enabled. Therefore, when the levels of the first and second count signals CNT <1> and CNT <2> both transition to a high level, 1 of the clock CLK after the column select pulse YS is enabled. When the period has passed and the first count signal CNT <1> transitions to a low level and the second count signal CNT <2> is a high level, the column select pulse YS is enabled. Thereafter, two cycles of the clock CLK have passed.
본 발명의 다른 실시예에 따른 반도체 메모리 장치의 컬럼 선택 펄스 생성 회로는 컬럼 선택 펄스의 인에이블 구간의 길이를 클럭의 2주기와 동일하도록 설정한 것이다. 하지만 도 8의 제어 신호 생성부(150)에 인버터를 추가하거나 제거함으로써, 컬럼 선택 펄스의 인에이블 구간의 길이를 클럭의 1주기와 동일하도록 설정할 수도 있고, 3주기와 동일하게 설정할 수도 있다. 또한, 클럭 분주부를 추가로 구성하여 8분주 클럭을 제 3 카운트 신호로 사용할 경우 클럭의 8주기까지 카운팅 가능함으로, 컬럼 선택 펄스의 인에이블 구간의 길이를 클럭의 8주기까지 설정할 수 있다. The column select pulse generation circuit of the semiconductor memory device according to another embodiment of the present invention sets the length of the enable period of the column select pulse to be equal to two periods of the clock. However, by adding or removing an inverter to the
본 발명에 따른 컬럼 선택 펄스 생성 회로는 컬럼 선택 펄스(YS)의 인에이블 구간의 길이를 클럭의 기설정한 주기와 동일한 길이로 제어한다. 또한 반도체 메모리 장치가 낮은 주파수의 클럭에 동기되어 동작할 경우 높은 주파수의 클럭에 동기되어 동작할 경우보다 인에이블 구간의 길이가 긴 컬럼 선택 펄스(YS)를 생성한다.The column select pulse generation circuit according to the present invention controls the length of the enable period of the column select pulse YS to the same length as a preset period of the clock. In addition, when the semiconductor memory device operates in synchronization with a low frequency clock, the semiconductor memory device generates a column selection pulse YS having a longer enable period than when operating in synchronization with a high frequency clock.
본 발명에 따른 컬럼 선택 펄스 생성 회로를 적용한 반도체 메모리 장치는 클럭의 주파수 즉, 반도체 메모리 장치의 동작 속도에 따라 컬럼 선택 펄스의 인에이블 구간의 길이를 제어할 수 있어, 반도체 메모리 장치의 데이터 입출력 안정성을 높일 수 있는 효과가 있다. The semiconductor memory device to which the column select pulse generation circuit according to the present invention is applied can control the length of the enable section of the column select pulse according to the clock frequency, that is, the operating speed of the semiconductor memory device. There is an effect to increase.
본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있으므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.As those skilled in the art to which the present invention pertains may implement the present invention in other specific forms without changing the technical spirit or essential features, the embodiments described above should be understood as illustrative and not restrictive in all aspects. Should be. The scope of the present invention is shown by the following claims rather than the detailed description, and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents should be construed as being included in the scope of the present invention. do.
도 1은 일반적인 반도체 메모리 장치의 컬럼 선택 펄스 생성 회로의 구성도,1 is a configuration diagram of a column select pulse generation circuit of a general semiconductor memory device;
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 반도체 메모리 장치의 컬럼 선택 펄스 생성 회로의 구성도,2 is a block diagram of a column select pulse generation circuit of a semiconductor memory device according to an embodiment of the present invention;
도 3은 도 2에 도시된 제어부의 상세 구성도,3 is a detailed configuration diagram of the controller illustrated in FIG. 2;
도 4는 도 2에 도시된 본 발명의 실시예에 따른 반도체 메모리 장치의 컬럼 선택 펄스 생성 회로의 타이밍도, 4 is a timing diagram of a column select pulse generation circuit of the semiconductor memory device according to the embodiment of the present invention shown in FIG.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 반도체 메모리 장치의 컬럼 선택 펄스 생성 회로의 구성도,5 is a configuration diagram of a column select pulse generation circuit of a semiconductor memory device according to another embodiment of the present invention;
도 6은 도 5에 도시된 제어부의 실시예에 따른 상세 구성도,6 is a detailed configuration diagram according to an embodiment of the control unit shown in FIG. 5;
도 7은 도 6에 도시된 제어부가 도 5에 적용되었을 경우 컬럼 선택 펄스 생성 회로의 타이밍도,7 is a timing diagram of a column select pulse generation circuit when the control unit shown in FIG. 6 is applied to FIG. 5;
도 8은 도 5에 도시된 제어부의 다른 실시예에 따른 상세 구성도,8 is a detailed configuration diagram according to another embodiment of the control unit shown in FIG. 5;
도 9는 도 8에 도시된 제어부가 도 5에 적용되었을 경우 컬럼 선택 펄스 생성 회로의 타이밍도이다.FIG. 9 is a timing diagram of a column select pulse generation circuit when the control unit shown in FIG. 8 is applied to FIG. 5.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
10: 컬럼 선택 펄스 생성부 100, 100-1, 100-2: 제어부10: column
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