TW516216B - Semiconductor device - Google Patents
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Description
516216 A7 -— _____ Β7_ 五、發明説明(1 ) 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關一種半導體裝置,詳而言之,係有關一 種半導體裝置之介面。 【習知技藝】 通常,由半導體裝置A將資料傳送於半導體裝置3時, 有如下依次傳送16位元幅度之資料Dl、D2之情形。 D1 : 1100110011001100 D2 : 110011001100H01 此例中,相異者為最後一位數,其餘均為相同之資料。 一般而言,連續之動畫影像資料等,若比較其前後之資料, 則多為大部分均相同,僅一部分不同之情況。故,於此狀 態中,可說造成許多浪費的資料。為解決此問題,因此將 資料壓縮後,再進行朝向紀錄媒體之寫入及傳送。 然而,實際上,有時並不需進行壓縮,而係將未經處 理之資料直接於半導體裝置間傳送。譬如,處理影像資料 時,需將未壓縮之資料及解除凍結後之資料於半導體裝置 間進行存取。 【發明欲解決之課題】 然而’右直接轉送未經處理之資料,則資訊量中將包 含許多無用之資訊,且造成電力浪費。 因此,本發明之目的係在於提供一種解決前述習知技 藝之問題點,可有效地轉送資料且電力浪費減少之半導體 裝置。 【用以解決課途之手段】 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再本頁) .訂— -4- 516216 A7 B7 五、發明説明(2 本發明係一種半導體裝置,該半導體裝置係具有:暫 存器,係用以保持第丨資訊者;及,資訊生成電路,係用以 由外部接收第1信號並生成第2資訊者;前述第1信號係一顯 示刖述第1資訊反相之信號,且,前述資訊生成電路係依據 月,J述第1資訊及前述第1信號而生成前述第2資訊。 第1信號係一顯示第1資訊反相之信號。因此,可生成 由第1資訊與第1信號反相前之資訊,即第2資訊。利用接收 顯不反相之第1信號,可生成原本(反相前)之第2資訊。故, 與第2資訊未經任何處理時相較,可減少資訊量之浪費並削 減電力消耗。 又’本發明係一半導體裝置,該半導體裝置係具有: 暫存器,係用以保持第1資訊者;及,資訊生成電路,係用 以接收第2資訊並將第1信號朝外部輸出者;前述第i信號係 一依據保持於前述暫存器之前述第1資訊,與前述資訊生成 電路接收之前述第2資訊之邏輯演算的信號,並為顯示第i 資訊反相的信號。同樣地,可減少資訊量之浪費並削減電 力消耗。 如申請專利範圍第3項所載般,利用將保持於前述暫存 器之前述第1資訊改寫為前述第2資訊,第1資訊可為半導體 裝置最後處理之資料。又,如申請專利範圍第4項所載般, 第1資訊亦可為由外部接收者(使用後述之本發明第2原理 之代表資料)。 此外,前述第1及第2資訊係指資料友位址等。 【簡單之圖示ιέ明】 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) Α4規格(210X297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 袭丨 訂| :線丨 -5- 516216 A7
五 第1圖··說明本發明第1原理之圖。 第2圖:顯示本發明一實施型態之區塊圖。 第3圖·顯示没於§己憶體之資料輸入部之第1實施例的 區塊圖。 第4圖:顯示第3圖之電路動作之時序圖。 第5圖·顯示设於$憶體之位址輸入部之實施例的區塊 圖。 第6圖·顯示設於記憶體之資料輸入部之第2實施娜的 區塊圖。 第7圖:顯示第6圖之電路動作之時序圖。 第8圖:顯示第6圖所示之輸入閂鎖部之一構造例的電 路圖。 第9圖:顯示設於記憶體之資料輸入部之第3實施例的 區塊圖。 第10圖··顯示第9圖之電路動作之時序圖。 第11圖:顯示設於記憶體之資料輸入部之第4實施例的 區塊圖。 第12圖:顯示第11圖之電路動作之時序圖。 第13圖:顯示設於記憶體之資料輸入部之第5實施例的 區塊圖。 第14圖:顯示第13圖之電路動作之時序圖。 第15圖:顯示設於記憶體之資料輸入部之第6實施例的 區塊圖。: '·- 第16圖:顯示$15圖之電路動作之時序圖。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐) 請 先 閲 讀 背 之 注 意 事 項
頁 -6 - 516216 A7 _ _ B7_ 五、發明説明(4 ) 第17圖:顯示設於記憶體之資料輸出部之一實施例的 區塊圖。 第18圖:顯示設於控制器之/CS輸出部及資料輸出部之 第1實施例的區塊圖。 第19圖··顯示設於控制器之資料輸入部之一實施例的 區塊圖。 第20圖:顯示設於記憶體之資料輸入及輸出電路之一 實施例的區塊圖。 第21圖:第20圖所示之暫存器與提取閘(Fetch Gate) 之一構造例的電路圖。 第22圖:顯示設置於控制器之/CS輸出部及資料輸出部 之第2實施例的區塊圖。 •第23圖:第22圖所示之暫存器與提取閘之一構造例的 電路圖。 第24圖:顯示本發明第2原理之區塊圖。 第25圖:顯示對應本發明第2原理之記憶體之資料輸入 及輸出部之一實施例的區塊圖。 第26圖:顯示對應本發明第2原理之記憶體之資料輸入 及輸出部之另一實施例的區塊圖。 第27圖:顯示對應本發明第1原理及第2原理雙方之記 憶體之資料輸入及輸出部之一實施例的區塊圖。 【發明之實施型態】 '· 首先,參照第1圖說明本發明之第1原理。 第1圖顯示2個半導體裝置10與13透過資料匯流排 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐) -----------------------裝..................、可.......-.......線. (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 516216
五、發明説明(5 ) 16(Data Bus)而連接之系統。第1圖之例中,半導體裝置i 〇 係一控制器,半導體裝置13則係一受控於控制器1〇之半導 趙冗憶裝置(1個記憶體晶片。以下,僅稱為記憶體。)控制 器10具有一具備暫存器12之介面部11。同樣地,記憶體13 亦具有一具備暫存器15之介面部14。 以刖述資料轉送之例說明本發明之第1原理。將D1 : 1 1001 10011001100與 D2 : 1 1001 10011001101 由控制器 1〇轉 送於圮憶體13時,習知技術係直接按D1與D2之順序依次傳 送。相對於此,本發明之第1原理則首先傳送Di,其次, 僅發送資料D2中與D1之位元相異(反相)之位元。即,取代 轉送資料D2,轉送D2,0000000000000001。接收該資料之 δ己憶體13,由目前之資料D1與轉送之資料D2,再生資料 D2。由記憶體13朝控制器10轉送資料時亦相同。 即,控制器10與記憶體13分別將最後存取之資料保持 於暫存器12與15,其次,僅將傳送之資料與所保持資料之 相異位元傳送於接收之一方,接收側則由業已接收之資料 與所保持之資料再生此次傳送之資料。反相之位元係以脈 衝發送。以下,將此種脈衝稱為資料反相脈衝信號。 參照第1圖下側部分所示之順序,詳細說明該處理。此 順序顯示控制器10將資料寫入記憶體13之情形。 步驟①·首先,控制器10發出指示更新之更新指令。 以此更新指令,控制器1〇之暫存器12與記憶體13之暫存器 15更新為〇〇〇〇 ^更新值並不限於〇〇〇〇,若暫存器12與15更 新為同樣之值,則+為任意之值。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) Α4規格(210X297公爱·) • 8 - 516216 A7 ____B7___ /五、發明説明(6 ) 步驟②:係控制器10將資料1011寫入記憶體13之階 段。控制器10取得資料1011與暫存器12之資料〇〇〇〇之互斥 或邏輯和(互斥或Exclusive-OR ·· EX-OR),並透過資料匯流 ’ 排16將該結果發送於記憶體13。記憶體13接收資料1011, 而有關保持於”1”之位數,則係使暫存器15之内容反相,並 再生資料1011。目前之例,因暫存器12、15内記憶有〇〇〇〇, k 故再生發送資料之資料與1011相同。且,控制器10與記憶 體13分別將暫存器12與15之内容改寫為1〇11。此外,再生 之資料1011將傳送並儲存於記憶體13内部之記憶體磁芯 (Memory Core) 〇 步驟③:係控制器10將資料1 〇 1 〇寫入記憶體丨3之階 段。控制器10取得資料1010與暫存器12之資料1〇11之互斥 或邏輯和,並將該結果0001傳送於記憶體13。記憶體13接 收資料0001,而有關保持於”1”之位數,則係使暫存器15 之内容反相,並再生資料1010。且,控制器10與記憶體13 分別將暫存器12與15之内容改寫為1〇1〇。 以下’步驟④、⑤反覆進行同樣之處理。 如此,將控制器10與13雙方最後存取之資料保持於暫 r 存器12與15,且僅發送欲轉送之資料與所保持之資料之相 異(反相)位元,則,由於接收側由該資料與所保持之資料 再生發送之資料,故傳送資料”1”之次數可大幅減少,並削 減發送側與接收側之消耗電力。譬如,步驟③中因取代發 送資料1010而發送資料0001,故可減輕1位元择之電力消 耗。尤其,如動晝影像資料般前後之資料幾乎相同,僅一 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公茇) -----------------------葶...............、玎-------------縿 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -9- 516216 A7 ---------B7____ 五、發明説明(7 ) 部分不同時,效果極大。 · 第1圖雖顯示控制器1〇朝記憶體13寫入資料時之順 序’但由記憶體13讀出資料,並將之發送於控制器1〇亦相 同。 歸納以上所述,控制器1〇及記憶體13可說是一種半導 體裝置,具有用以保持第1資訊(更新後最初之資料及最後 存取之^料)之暫存器(12、15),及,用以由外部接收第1 L號(係互斥或邏輯和之演算結果,於匯流排丨6上傳送之信 號)並生成第2資訊之資訊生成電路(控制器10及記憶體13 之内部電路,譬如設於介面部1〇、13之電路),且,前述第 1信號係一顯示前述第1資訊反相之信號(互斥或邏輯和演 算之輸出),前述資訊生成電路則係依據前述第1資訊及前 述第1信號(譬如,進行互斥或邏輯和演算而得者)而生成前 述第2資訊。 又,發明包含有資訊處理方法,係一種資訊處理方法, 其係具有以下步驟,即:將第1資訊(更新後最初之資料及 最後存取之資料)保持於暫存器(12、15)之步驟,及,依據 由外部接收之第1信號(係互斥或邏輯和之演算結果,於匯 '"it排16上傳送之#號)與則述第1資訊而生成第2資訊,並將 之送於預定電路,且,前述第1信號一係顯示前述第1資訊 反相之信號。 進而,控制器10及記憶體13係一種半導體裝置,具有 用以保持第1資訊(更新後最初之資料1最後存取之資料) 之暫存器(12、15) 及,接收第2資訊(譬如控制器1〇之寫 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐) -10- 516216 A7 ______B7 v五、發明説明(8 ) _ 入資料)’並將第1信號朝外部(第1圖之例中為記憶體13)輸 出之資訊生成電路(控制器丨〇及記憶體丨3之内部電路,譬如 設於介面部10、13之電路),且,前述第1信號係一依據保 ^ 持於前述暫存器之前述第1資訊,與前述資訊生成電路接收 之前述第2資訊之邏輯演算(譬如互斥或邏輯和演算)之信 號。 _ 進而,發明包含有資訊處理方法,係一種資訊處理方 法’其係具有將第1資訊(更新後最初之資料及最後存取之 資料)保持於暫存器(12、15)之步驟,及,進行業已接收之 第2資訊與前述第1資訊之邏輯演算(譬如互斥或邏輯和演 算)’並將之朝外部發送之步驟,且,前述第1信號係一顯 示第1資訊反相之信號。 此外’前述說明中,雖然為重設暫存器12與15而使用 更新指令,但記憶體13為DRAM時,因需要定期地進行更 • 新’故控制器1〇定期地發出更新指令於DRAM。因此,若 利用該更新指令而定期地重設暫存器丨2、1 5,則即使暫存 器12與暫存器15之内容相異,因每次更新時均進行重設, 故可將錯誤發生抑制於最小限度。 " 暫存器12與15亦可為更新指令以外之信號。譬如,於 控制器10及記憶體13等半導體裝置施加電源時,可使用於 • 内部產生之電力開啟(Power On)重設信號,亦可使用控制 備用(Stand By)之信號(譬如同步(Synchr〇nous)DRAM之時 鐘賦能俗號(Clock Enable Signal)CKE)等進行重設。 \ 又,如後述,前述本發明之第1原理不僅適用於資料轉 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐) -----------------------裝------------------訂-----------------線· (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -11- 516216
五、發明説明(9 ) 送,亦可應用於位址信號之發送。 以下,說明本發明之實施型態及實施例。以下說明中 雖使用「讀出資料」與「寫入資料」等語句,但此係為了 將控制器與記憶體間之資料傳送為例之故。於記憶體或控 制器中’該等語詞均作為以下之意使用。 由控制器發送於記憶體之資料:寫入資料 由記憶體發送於控制器之資料:讀出資料 因此,譬如寫入資料對記憶體而言係接收之資料,對 控制ι§而言則係發送之資料。 (本發明之第1實施型態) 第2圖係顯示本發明一實施型態之區塊圖。圖示之系統 係構造成控制器10控制4個記憶體13a、13b、13c、13d。於 控制器10與4個記憶體13a〜13d間傳送之位址、寫入資料及 讀出資料’係應用前述本發明之第1原理。 控制器10與4個記憶體13a〜13d,係透過資料匯流排 16D、位址匯流排16A、指令匯流排16(:、時鐘線(cl〇ck Line)21及晶片選擇信號線22而相互連接。資料匯流排16D 經由電阻24而以預定電壓VR為終端。預定電壓VR相當於 邏輯“0”(高位準(HighLevel)H)。位址匯流排16A及資料 匯流排16D於傳送資料“1”時,係傳送低位準(L〇wLevel) 資料反相脈衝信號。此外,更新後便緊接著將未經處理之 資料輸出於資料匯流排16D。 控制器10具有分別對應於記憶體13a〜13d之暫存器 17a〜17d與介面部18'各暫存器17&〜17(1相當於第1圖之暫存 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) M規格(210><297公釐) -12- 516216 A7 _____B7______ /五、發明説明(10 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 器12。記憶體13a〜13d分別具有記憶體磁芯2〇a〜2〇d與介面 ^ 部19a〜19d。各介面部19a〜19d内部之暫存器相當於第1圖之 暫存器15。控制器1〇之介面部18與記憶體Ua〜ud之介面部 • 19a〜19d,分別連接於資料匯流排16D、位址匯流排16A、 指令匯流排16C、時鐘線21及晶片選擇信號線22。 控制器10之暫存器17a〜17d,分別具有位址用暫存器 • RegADD-C、寫入資料用暫存器RegDW-C及讀出資料用暫 存器RegDR-C。位址用暫存器RegADD—t^用以保持重設 位址值或最後存取之位址值。寫入資料用暫存器RegDW_c 係用以保持重設寫入資料值或最後存取之寫入資料值。讀 出資料用暫存器RegDR-C係用以保持重設讀出資料值或最 後存取之讀出資料值。介面18係一可與多數半導體裝置(第 2圖中為記憶體13a〜13d)作選擇性連接之介面,其係包含有 以下之構造,即,取得參照第i圖說明之暫存器值與此次發 丨_ 送之資料之互斥或邏輯和,計算應發送之資料及位址並將 之輸出於對應之匯流排之構造,及,取得暫存器值與由對 應之匯流排接收之資料之互斥或邏輯和後,再生接收之資 料之構造。此外,該等構造將於後詳敘。 5己憶體13a〜13d之介面部19a〜19d,分別具有位址用暫 存器RegADD、寫入資料用暫存器RegDw及讀出資料用暫 * 存器RegDR。介面部19a〜19d之位址用暫存器RegADD,分 別對應於控制器10之暫存器17&〜17(1之位址用暫存器 RegADD-C ’且保持重設位址值或最後存取之位址值。,介 面部19a〜19d之寫入資料用暫存器RegDw,分別對應於控 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐) -13 - 516216
制器10之暫存器17a〜17d之寫入資料用暫存器RegDw c, 且保持重設寫人資料值或最後存取之寫人資料值。介面部 19a〜19d之讀出資料用暫存器以爾,分別對應控制器1〇 之暫存器17a〜i7d之讀出資料用暫存器RegDR<,且保持重 設讀出資料值或最後存取之讀出資料值。介面Ua〜包含 有以下構造,即,取得參照第丨圖說明之暫存器值與此次發 送之資料之互斥或邏輯和,計算應發送之資料及位址並將 之輸出於對應之匯流排之構造,及,取得暫存器值與由對 應之匯流排接收之資料之互斥或邏輯和後,再生接收之資 料之構造。此外,該等構造將於後詳敘。記憶體磁芯2〇a〜2〇d 包含有多數記憶體胞元配列成矩陣狀之陣列。 其次’說明第2圖所示之構造的動作。 首先,控制器10將更新指令發送於記憶體13a〜13d,並 重s又控制器1〇之暫存器i7a〜17d之暫存器Reg ADD-C、 RegDW-C、RegDR-C及記憶體13a〜13d之介面部19a〜19d内 之暫存器RegADD、RegD W、RegDR(相當於第1圖之步驟① 之處理)。譬如,各暫存器係各位元重設為“0” 。 接著,控制器10令對應於應選擇之記憶體之晶片選擇 "ί吕號CSa〜CSd中任一者為ON,並發送指令。譬如,若晶片 選擇信號CSa為ON,則控制器10之暫存器17a為ON,又, 透過信號線22選擇記憶體13a。指令為寫入指令時,控制器 10之介面部18將取得應發送之位址及資料與暫存器 RegADD-C、RegDW-C、RegDR-C内之資料之1斥或邏輯 和,除將該演算結^寫入該等暫存器外,並分別發送於位 衣紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐) -14- 516216 A7 B7 五、發明説明(12 址匯流排16A及資料匯流排16D(相當於第1圖之步驟②之 處理)。選擇之記憶體13a由位址匯流排丨6A及資料匯流排 16D分別接收互斥或邏輯和輸出,並取得所接收之資料與 暫存器RegADD、RegDW、RegDR之資料之互斥或邏輯和, 除將該演算結果寫入該等暫存器外,並將之輸出於記憶體 磁芯20a(相當於第1圖之步驟②之處理)。以下,反覆進行 同樣之處理。 另一方面,指令為讀出指令時,記憶體13&之介面部l9a 取得應發送之位址及資料與暫存器RegADD、RegDW、 RegDR内之資料之互斥或邏輯和,除將該演算結果分別寫 入於該等暫存器外,並發送於位址匯流排16A及資料匯流 排16D。控制器1〇由位址匯流排16A及資料匯流排16D分別 接受互斥或邏輯和輸出,並取得接收之資料與暫存器 RegADD-C、RegDW-C、RegDR-C之資料之互斥或邏輯和, 除將該演算結果寫入該等暫存器外,並將之輸出於内部電 路。 如此,僅將與目前之資料相異之位元位置上,維持於 “ 1 ”之互斥或邏輯和輸出於位址匯流排16A及資料匯流 排16D。因此,藉邏輯“ 1 ” ,位址匯流排16A及資料匯流 排16D傳送低位準之脈衝之次數減少,可削減消耗電力。 (記憶體側資料輸入部之第1實施例) 其次’說明設於各記憶體13a〜13d之介面部19a〜19d内 部之資料輸入告f的第1實施例。第1實施例係一資料輸入 部,其係與時鐘同~步地提取(Fetch)來自外部之資料之類 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐) ------------------------裝…… (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) •訂· :線丨 -15- 516216 A7 ___ B7_ 五、發明説明(Π ) 型。 各介面部19a〜19d,具有由資料匯流排16D輸入資料 (寫入資料)之資料輸入部。於第3圖顯示此資料輸入部之第 1實施例。資料輸入部具有時鐘產生部25、指令輪入電路/ 才曰7解碼器26、或閘(OR Gate)2 7及η個(η為任意整數)資料 輸入電路281-28η。時鐘產生部25由時鐘線21接收時鐘信號 而生成内部時鐘CLK1,並將之輸出於指令輸入電路/指令 解碼器26及資料輸入電路28ι-28^指令輸入電路/指令解碼 器26接受對應之晶片選擇信號/匸3(€8&-€8(!中任一者)並使 之為ON(賦能狀態),提取由指令匯流排16C供給之指令並 將之解碼。依解碼之結果,驅動3個控制線33a〜33c中任一 者。指令輸入電路/指令解碼器26於指令為讀出指令時,驅 動,控制線33a並輸出内部讀出指令;於指令為寫入指令時, 驅動控制線33b並輸出内部寫入指令;於指令為更新指令 時,驅動控制線33c並輸出内部更新指令。 各資料輸入電路28^28^皆具有比較器29、同步型閃 鎖30、脈衝產生部31及暫存器RegDW。資料輸入電路 ISidSn係用以進行前述互斥或邏輯和演算。暫存器RegDW 具有正反器(Flip-fl〇p)(F/F)32。資料輸入電路SSidSn*別 連接於資料匯流排16D之各個匯流排線。譬如資料匯流排 16D為16位元幅度時,設有16個資料輸入電路28广2816。比 較器29係,用以比較對應之1位元之輸入資料(此處為州與 臨界值Vref,且判定輸入資料IN之邏輯值。同步型閂鎖30 係,用以接受内部3^鐘CLK1並閂鎖比較器29之輸出。脈衝 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐) -16- 516216 A7 B7 五、發明説明(Η ) 產生部3 1係’於控制線3 3b為ON時,即接收寫入指令時, 接受同步型閂鎖30之輸出信號N1並產生預定之脈衝N2。脈 衝N2提供於正反器32之時鐘端子。正反器32之/Q輸出係連 接於D端子,Q輸出為資料輸入電路28ι之輸出信號。正反 器32係以或閘27之輸出而進行重設。或閘27於接收指令輸 入電路/指令解碼器26輸出之重設信號(於晶片選擇信號 /CS為OFF時生成),或更新指令時(控制線33c為〇N時)進行 重設。若進行重設,則Q輸出為“ 〇,,。 第4圖係顯示第3圖所示之電路動作之時序圖。第4圖係 供給寫入資料IN於第3圖之資料輸入電路28〗時之動作。首 先,與時鐘CLK同步地傳送指令。第4圖之例中,供給更新 才曰令後’正反器32進行重設。接著,供給寫入資料IN與寫 入才曰令(第4圖之①部分)。寫入資料in通過比較器2 9而閂鎖 於同步型閂鎖30。同步型閂鎖3〇與時鐘CLK(實際上係由此 生成之内部時鐘CLK1)之下降同步地閂鎖資料ιΝ。業已閂 鎖之輸出為N1,並將之傳送於脈衝產生部31。第4圖之時 序圖中,省略N1之圖示。 指令輸入電路/指令解碼器26將此寫入指令解碼並驅 動控制線33b。藉此,脈衝產生部3丨為賦能狀態,如第4圖 之①所示般地回答(Response)資料IN1並產生脈衝N2。換言 之’此係由於與時鐘同步地閂鎖寫入資料“丨,,並生成1個 預定脈衝之故。脈衝N2使正反器32之狀態反相,Q輸出則 由低位準變化為高位準。即,更新後最先發送之資料“ i,, 為OU 丁且輸出於無$示之内部電路(譬如第2圖所示之記憶 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) Α4規格(210><297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) ,裝丨 .訂— -17- 516216 A7 _ _ΒΊ_ 五、發明説明(l5 ) 體磁芯20a),並記憶於正反器32。 其次,於②之時序,寫入指令與“〇,,(以高位準之脈 衝傳送)之資料IN傳送而至。所謂資料川為“〇,,,係表示 發送側之互斥或邏輯和演算結果為“〇,,,即此次之寫入資 料與則一次之寫入資料為相同者之意。同步型閂鎖3〇閂鎖 南位準’並將N l·輸出於脈衝產生部31。脈衝產生部31並不 回答高位準之信號N1,且不產生脈衝N2。因此,正反器32 之狀態不反相,且該輸出OUT為高位準,不產生變化。 接著’於③之時序’寫入指令與“ 1 ”(以低位準之脈 衝傳送)之資料傳送而至。即,以③發送之資料係以②發送 之資料之反相資料。此時,進行與①之時序同樣之動作, 正反器32接受脈衝N2,且狀態反相。因此,輸出out由高 位準下降為低位準。 以下,於④、⑤之時序進行同樣之動作。以①〜⑤發送 之資料係10110。即,原本之發送資料為11〇u。資料輸入 電路28i之輸出OUT為11011,正確地再生原本之發送資料 (寫入資料)。並不直接發送原本之資料11〇11,而係發送互 斥或邏輯和輸出10110,故可減輕1位元份之電力消耗。 各時序①〜⑤中,η位元之平行資料(paraliei Data)於資 料匯流排16D上傳送,前述之資料輸入電路28ι以外之資料 輪入電路282_28n,亦進行與前述資料輸入電路28!同樣之動 作。 (記憶體側位址輸入部之實施例) 第5圖說明設於各記憶體Ua〜13d之介面部19a〜19d内 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再本頁) -、\'吞· :線丨 -18- 516216 A7 _ B7 ___ -五、發明説明(16) 部之位址輸入部的實施例。 各介面部19a〜19d,具備由位址匯流排16A輸入位址之 位址輸入部。位址輸入部與第3圖所示之資料輸入部之第1 實施例為大致相同之構造。即,位址輸入部與資料輸入部 同樣地,具有時鐘產生部35、指令輸入電路/指令解碼器 36、或閘37及m個(m為任意之整數,相當於構成位址之位 元數)之位址輸入電路。各位址輸入電路, 皆具有用以接收位址N之比較器39、同步型閂鎖40、脈衝 產生部41及暫存器RegADD。暫存器RegADD具有正反器 42 〇 位址輸入部與資料輸入部之差異在於,脈衝產生部41 係以接收讀出指令並使之為ON之控制線43a,與接收寫入 指令並使之為ON之控制線43b雙方進行控制。此係由於, 以讀出指令與寫入指令雙方使位址輸入電路38l〜38m進行 動作之故。 第5圖中’因位址輸入部之動作與顯示於第4圖所示之 時序圖之動作相同,故此處之說明省略。 (記憶體側資料輸入部之第2實施例) 接著,說明設於各記憶體13a〜13d之介面部19a〜19d内 部之資料輸入部的第2實施例。 第6圖係顯示本發明第2實施例之資料輸入部之構造的 區塊圖。第6圖所示之構成要素中,與第3圖所示之構成要 素相同者則賦予同樣之天;:妹標號。第2實施例係一資料輸入 ,其係檢測資料以之低邊緣(L〇w Edge)(由高下降至低之 本紙張尺度適用中國國家標準(CNs) A4規格(210X297公楚:〉 ------------------:…裝------------------tr-------------……線. (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -19- 516216 A7 __ B7 五、發明説明(l7 ) 邊緣)之類型。 代替第3圖所示之資料輸入電路281〜28n,使用資料輸 入電路。不過,第6圖中僅顯示資料輸入電路 128!。又,設有一 1/2分頻器44,其係以分頻率2將内部時 鐘CLK1分頻,並生成具相輔相成關係之内部時鐘clk2、 /CLK2 〇 資料輸入電路128!具有比較器29、反相器46、輸入閃 鎖部45、脈衝產生部31及具有正反器32之寫入暫存器 RegDW〇輸入閂鎖部45係用以檢測資料IN之低(L)邊緣者, 具有交互進行動作之2系統之檢測部。2系統之檢測部中之 一方(以下,稱為第1低邊緣檢測部)係一與内部時鐘CLK2 有關之電路,具有閘(1)47、比較器48、閂鎖49及延遲電路 50‘。另一方之檢測部(以下,稱為第2低邊緣檢測部)係一與 内部時鐘/CLK2有關之電路,具有閘(2)51、比較器52、閃 鎖53及延遲電路54。此外,為可輕易地辨別屬於何系統, 故於各部之名稱後加上(1)或(2)之號碼。又,輸入閂鎖部45 具有或閘55、延遲電路56及同步型閂鎖30。 第7圖係顯示第6圖所示之資料輸入部之動作的時序 圖。如第7圖所示之時鐘CLK與資料IN之關係般,於時鐘 CLK之時序tl與t2之間,以寫入指令Writel提取資料in之 L(低)邊緣發生之脈衝①,同樣地,以寫入指令write2提取 脈衝②。脈衝③雖橫跨時鐘CLK之時序t4而產生,但由於脈 衝③之L邊緣係於時序t3與t4之間產生,故以寫入指令 Write3提取。時鐘cLk之時序t4與t5之間,雖脈衝③之後半 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐) -20- 516216 A7 B7 五、發明説明(IS ) 露出,但忽略此部分,以寫入指令Write4提取脈衝④。時 鐘CLK之時序t5與t6之間,因於資料IN未產生L邊緣,故寫 入指令Write5不提取脈衝。又,第7圖中,若未輸入寫入指 令Write2,則忽略脈衝②。 前述輸入閂鎖部45之第1低邊緣檢測部係,用以檢測内 部時鐘CLK2於低(L)期間内產生之資料IN之L邊緣,第2低 邊緣檢測部則係,用以檢測内部時鐘/CLK2於低期間内產 生之資料IN之L邊緣。藉由使第1及第2之低邊緣檢測部交 互進行動作,可檢測所有期間内之資料IN之L邊緣。 此外,透過反相器46將資料IN作為/IN輸入係由於比起 輸入為L脈衝,為Η脈衝可較輕易地辨別並書寫第7圖之動 作之故。 說明第1邊緣檢測部之動作。内部時鐘CLK2為Η位準 之間,閂鎖49便預先進行重設,且該輪出Ν3為L。若内部 時鐘CLK2為L位準,則於閂鎖49解除重設,閂鎖49為等待 比較器48之輸出Ν2為Η位準之狀態。閘(1)47之機能將於後 述及,此時為接續狀態。若於資料IN輸入L脈衝,於節點 (Node)Nl將產生高脈衝。以比較器48判定内部時鐘CLK2 之Η邊緣(由低上升至高之邊緣)與節點N1之Η邊緣何者較 早。若節點Ν1之Η邊緣較早,則輸出Ν2為Η,且閂鎖於閂 鎖49。H位準信號將傳達於節點N3、N7,且與内部時鐘CLK1 同步地閂鎖於同步型閂鎖30,並作為輸出信號Ν8而輸出於 脈衝產生部31。若輸入對應資料IN之寫入指令,則控制線 、 33b為ON(可說產生有内部寫入指令),且於脈衝產生部31 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐) -----------------------裝------------------、可------------------線. (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -21- 516216 A7 _B7_ 五、發明説明(19 ) 產生脈衝N9並使正反器32之狀態反相。第7圖中,輸出OUT 由“0”反相為“Γ (反相①)。 在此,閂鎖49為必要之理由係,如第7圖之IN①般,於 内部時鐘CLK2為L位準之期間中脈衝之產生結束時,由於 比較器48之判定結果亦將與IN脈衝之結束同時消失,故需 於閂鎖49保持該結果。 又,閘47(1)之機能係,如第7圖之IN③般,用以忽略 橫跨時鐘CLK之Η邊緣而輸入之脈衝後面所露出之部分。 以比較器48判定相較於時鐘CLK2,節點Ν1之Η較早時,節 點Ν2為Η,且,只要節點Ν1為Η便維持此狀態。節點Ν2為 Η位準之期間内,閘(2)51為切斷狀態,且資料IN不傳達於 第2低邊緣檢測部之電路。之後,若節點N1為L位準,則節 點N2為L位準且閘(2)51為接續狀態,若内部時鐘/CLK2於L 位準之期間内輸入脈衝,則第2低邊緣檢測電路提取資料 IN。 此外,第6圖所示之構造中,原則上禁止使用輸入資料 之脈衝幅度(L位準部分之長度)超過1時鐘長度之輸入脈 衝。又,閂鎖49以延遲内部時鐘CLK2左右之預定時間之延 遲電路50的輸出進行重設。同樣地,閂鎖53以延遲内部時 鐘/CLK2左右之預定時間之延遲電路54的輸出進行重設。 又,同步型閂鎖30以延遲内部時鐘CLK1左右之預定時間的 延遲電路56進行重設。 第8圖顯示第6圖所示之資料輸入部之gr入閂鎖部45的 電路構造例。閘(1)47係由NOR閘47a構成。NOR閘47a對比 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) Α4規格(210X297公釐) 請 先 閲 讀 背 之 注· 意 事 項
訂 -22- 516216 A7 __ B7 五、發明説明(2〇) 較器29之輸出與反相器58之輸出進行nor演算。比較器48 係由NAND閘48a與48b構成。閂鎖49係由NAND閘49a與49b 與構成。延遲電路50係由反相器50a與延遲元件50b構成。 同樣地,閘51係由NOR閘51a構成。NOR閘51a對比較器29 之輸出與反相器57之輸出進行NOR演算。比較器52係由 NAND閘52a與52b構成。閂鎖53係由NAND閘53a與53b構 丨成。延遲電路54係由反相器54a與延遲元件54b構成。或閘 (2)55係由NOR閘55a與反相器55b構成。 第8圖之電路動作係如第7圖所示。 (記憶體側資料輸入部之第3實施例) 其次’參照第9圖’說明設於各記憶體i3a〜13 d之介面 部19a〜19d内部之資料輸入部之第3實施例。第3實施例係一 資料輸入部,其係以晶片選擇信號/cs之上升提取資_IN 之位準之類型。此外,第9圖中與第3.圖所示之構成要素相 同者則賦予同樣的元件標號。 ► 指令輸入電路/指令解碼器26測出晶片選擇信號/CS之 下降’並將内部晶片選擇信號CS1輸出於閂鎖30。閂鎖30 與内部晶片選擇信號CS1同步地提取資料IN。其他之電路 構造則與第3圖所示之電路構造相同。 第10圖係顯示第9圖所示之資料輸入部之動作的時序 圖。更新後,回答晶片選擇信號/cs之下降,且閂鎖電路 30閂鎖資料in之低脈衝。脈衝產生部31藉控制線33b為〇n 而呈賦能狀態’接收來自閂鎖30 /脈衝N1並將脈衝N2輸出 於正反器32。正反器32接收脈衝N2,換言之,接收節點N2 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐) .......................装......................tr............-.....線. (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -23- 516216 A7 __ _B7_ 五、發明説明(21) 之上升且狀態反相。藉此狀態之反相,正反器32之輸出OUT 由L變化為Η位準。 以下同樣地,於晶片選擇信號/CS下降時,當資料工]^ 為低位準時使正反器32之狀態反相。 (記憶體側資料輸入部之第4實施例) 接著,參照第11圖,說明設於各記憶體13a〜13d之介面 部19a〜19d内部之資料輸入部之第4實施例。第4實施例係一 資料輸入部,其係非同步(時鐘CLK及晶片選擇信號/CS不 同步)檢測資料IN之L邊緣之類型。此外,第11圖中,與第6 圖所示之構成要素相同者則賦予同樣之元件標號。 第11圖之電路構造於以下之點與第6圖所示之電路構 造相異’即,取代6圖所示之輸入閂鎖部45而設輸入閂鎖部 45,及,不具備第6圖所示之1/2分頻器44。輸入閂鎖部60 具有比較器48、閂鎖49及延遲電路50。輸入閂鎖部60於晶 片選擇信號/CS(即CS1)為ON狀態之期間(接收輸入期間), 若直接測出輸入資料IN之L邊緣、反相器46輸出之反相資 料/IN之Η邊緣,便將輸出信號N3輸出於脈衝產生部31。 第12圖係顯示第π圖之電路動作之時序圖。更新後最 初之資料IN為L脈衝(①)。因於内部晶片選擇信號csi接收 輸入期間内反相資料/IN由L變化為Η位準,故比較器48將 脈衝Ν2輸出於閂鎖49。閂鎖49保持Η脈衝,並將Η位準之 信號Ν3輸出於脈衝產生部31。脈衝產生部31接收寫入指令 Writel,並透過為0>^狀態之控制線33b(換言之,藉由内部 寫入指令)而為賦能'狀態,接收Η位準之信號N3並將脈衝⑽ 本紙張尺度適用中國國家標準(C^JS) Α4規格(210X297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂| -24- 516216 A7 -------7 _— 五、發明説明(22) " ^ 輸出於正反器32。接收該脈衝之正反器32反相狀態輸出 OUT由L變化為Η位準。 資料IN之次一 L脈衝(②)之時序係,内部晶片選擇信號 CS1為OFF狀態,且比較器48不檢測此[脈衝。第12圖中^ 於顯不信號(節點)N2之時間軸上以虛線圖示之某脈衝並不 以比較器48進行檢測,由該結果,顯示不於輸入問鎖部的 進行閂鎖。 閂鎖49之重設係,以延遲内部晶片選擇信號csi左右 之預定時間之延遲電路50的輸出信號進.行。圖示之例中, 延遲時間相當於内部晶片選擇信號CS之1/2週期。 次於資料IN之L脈衝(③)進行與前述①之L脈衝相同之 處理。由該結果,回答輸入資料,即寫入資料①與③之1 脈衝,且正反器32之狀態分別進行變化,輸出out之變化 為 L—H—L 〇 (記憶體側資料輸入部之第5實施例) 其次,參照第13圖,說明設於各記憶體i3a〜13 d之介面 部19a〜19d内部之資料輸入部之第5實施例。第5實施例係一 資料輸入部,其係非同步地檢測資料IN之L邊緣之類型, 為前述第4實施例之改良型。此外,第13圖中,與第6圖所 示之構成要素為相同者則賦予同樣的元件標號。 第5實施例之電路構造雖與第6圖所示之第2實施例之 電路構造相似,但第13圖所示之輸入閂鎖部62具有1個低邊 緣檢測部。此低邊緣檢測部具有閘(1)47、比較器48、閂鎖 49及延遲電路50。i閘(2)51、比較器52及反相器63構成之 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐) ............-..........•裝:… (請先閲讀背面之注意事项再填寫本頁) 訂— :線丨 -25- 516216 A7 ___B7 五、發明説明(23 ) 電路係用以控制閘(1)47之ΟΝ/OFF。 第14圖係顯示第13圖所示之第5實施例之動作的時序 圖。資料IN之L脈衝①以反相器46變換為Η脈衝之資料 /IN ’並通過閘47而作為Ν1供給於比較器3 8。此時,由於 比較器38接收L位準之内部晶片選擇信號csi,故將Η脈衝 之輸出Ν2輸出於問鎖49及閘(2)51。閂鎖49閂鎖此Η脈衝, 並將Η位準之輸出Ν3供給於脈衝產生部31。脈衝產生部31 將寫入指令Write 1解碼並回答内部指令write,且將脈衝輸 出N4供給於正反器32。藉此,輸出out由L變化為Η位準。 另一方面,接收Η脈衝之信號Ν2且閘(2)51為接續狀 態,反相資料/IN通過閘(2)51而供給於比較器52。此時, 因反相内部晶片選擇信號/CS1為Η位準,故比較器52無法 檢測反相資料/IN之上升,該輸出Ν6則維持呈L位準。閘 (1)47以L位準之輸出N6而為接續狀態。 接收次於輸入資料IN之下一 L脈衝②時,因内部晶片 選擇信號CS1為Η,故比較器48為失能(Disable)狀態,比較 器52則為賦能狀態❶因節點N2為L位準,故閘(2)51為接續 狀態。因此,比較器52檢測反相資料/in之上升,並使該輸 出N6為Η位準。接受-該輸出,閘(1)47為OFF,且該輸出N1 為L位準。因此,比較器48之輸出N2亦為L。此時,閂鎖49 繼續保持Η位準。即,輸入閂鎖部62不檢測L脈衝②(不閂 鎖)。此係由於,於晶片選擇信號/CS下降之時點L脈衝②業 已下降,因此無視為此時點之L脈衝之故。 \ 閂鎖49係以延遲約内部晶片選擇信號cs 1預定時間之 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS) Α4規格(210X297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) ·、"· -26- 516216 A7 ___ _B7______ -五、發明説明(24) ^ 延遲電路50之輸出進行重設,且重設為L位準。即,解除 閂鎖。
W 次一之資料輸入IN之L脈衝③進行與前述①相同之處 • 理,使正反器32反相。 如前述,依資料IN之3個L脈衝①、②、③,輸出OUT 僅變化2次,即L—H—L。 > 此外,前述第3〜第5實施例中,於資料IN之提取雖使 用晶片選擇信號/CS,但亦可為其他之指令信號。 (記憶體側資料輸入部之第6實施例) 接著,參照第15圖,說明設於各記憶體13a〜13d之介面 部19a〜19d内部之資料輸入部的第6實施例。第6實施例係一 資料輸入,其係於第3圖所示之第1實施例,由電力消耗之 觀點加以改良者。此外,第15圖中,與第3圖所示之構成要 素相同者則賦予同樣的元件標號。 , 第15圖所示之電路構造具有如下之構造,即,以指令 輸入電路/指令解碼器26輸出之内部晶片選擇信號csi控 制以比較器29構成之輸入最初階段。此點與第3圖所示之電 路構造相異。僅内部晶片選擇信號CS1為ON時比較器29為 ’ 賦能狀態(活化)。即,0FF時比較器29為失能狀態。藉此, 未選擇搭載資料輸入部之晶片時,比較器29不會造成電力 浪費。 第16圖係顯示第15圖所示之電路構造之動作的時序 圖。利用於較時鐘CLK之上升邊緣提前約$定時間(第16 圖之例中為1/2週期輸入晶片選擇信號/cs,使比較器29為 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
•、可I :線丨 -27- 516216 A7 ____Β7__ 五、發明説明(25 ) 賦能狀態彳i,提取資料IN之L位準。 僅於輸入最初階段為必要時才為賦能狀態之第6實施 例之思考方式,亦同樣地可應用於第1至第5實施例。 (記憶體側資料輸出部之實施例) 接著,參照第17圖,說明設於各記憶體i3a〜13d之介面 部19a〜19d内部之資料輸出部之一實施例。以下說明之資料 輸出部可應用於同步型、非同步型。 第17圖所示之資料輸出部具有或閘65、提取閘6〇、暫 存器67及n個資料輸出電路68ι〜68η。各資料輸出電路 68ι〜68n皆具有由互斥或邏輯和閘69、正反器7〇、延遲電路 71、AND閘72及電晶體73。來自記憶體磁芯(於第2圖之圖 示)之讀出資料除供給於提取閘6〇外,並供給於對應位元單 位之資料輸出電路。提取閘60回答來自記憶體磁芯 之資料輸出脈衝且閘為接續狀態,並將讀出資料輸出於暫 存器67。通過指令匯流排16C(第2圖)而由控制器ι〇、或於 «己隐體内邛產生之更新指令、或於内部產生之重設信號, 係通過或閘65而供給於暫存器67。接收該等信號後,暫存 器67將進行重設。暫存器67於每次資料讀出時均進行重設。 資料輸出電路61之互斥或邏輯和閘69,進行對應於讀 出資料之位元,與由暫存器67讀出之讀出資料對應之位元 二之互斥或邏輯和演算。由暫存器67讀出之讀出資料係,由 記憶體磁芯讀出之資料之前的讀出資料。因此,互斥或邏 輯和閘69檢雜相對於前一次之資料,此次之資料是否反 相。若反相,互斥i邏輯和閘69便將H位準之輸出川輸出 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(21〇χ297公釐) …,:, (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 、一叮| ¾. -28- 516216 A7 _ B7_ •五、發明説明(26) 於正反器70。正反器70回答資料輸出脈衝且將Η位準之輸 出Ν1閂鎖,並將Η輸出於Q輸出。資料輸出脈衝以延遲電 路71稍稍延遲,並供給於AND閘72。AND閘72輸出一脈 衝,其係相當於Q輸出與來自延遲電路之輸出之時序差的 幅度。電晶體73係以N通道MOS電晶體等場效應(Field Effect)型電晶體構成,且其回答AND閘72輸出之Η脈衝, 並將對應資料匯流排16D之匯流排線設定為接地位準 (Ground Level)(低位準)。電晶體73之汲極連接於以電阻為 終端之資料匯流排線,所謂開路汲極(0?〇11 Drain)型之使用 形態。 (控制器之/CS輸出部及資料輸出部之實施例) 接著,參照第18圖,說明設於控制器10内部之晶片選 擇信號輸出部(以下,稱為/CS輸出部)及資料輸出部之一實 施例。 控制器10内部之/CS輸出部含有晶片選擇控制電路75 及晶片選擇信號輸出電路84a〜84d。晶片選擇控制電路75生 成用以選擇第2圖所示之4個記憶體13a〜13d之晶片選擇信 號,並將之輸出於晶片選擇信號輸出電路84a〜84d。各晶片 選擇信號輸出電路84a〜84d具有AND閘85及NMOS電晶體等 場效應電晶體86。AND閘85接收對應之晶片選擇信號與CS 輸出控制信號。CS輸出控制信號係由控制器10内部之控制 部(省略圖示)輸出,且於選擇晶片時為ON之信號。AND閘 85之輸出係用以控制電晶體86之閘。晶片選擇信號輸出電 路之84a〜84di AND閘86,輸出電位低(Acvive Low)之晶片 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐) ----------------------.裝-------------……、可---------------線· (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -29- 516216 A7 __B7_ _ 五、發明説明(27 ) 選擇信號/CSa〜/CSd。晶片選擇信號/CSa〜/csd分別透過指 令匯流排16C而供給於第2圖之記憶體13a〜13d。 控制器10之資料輸出部,具有或閘76、提取控制電路 77、重設電路78、暫存器79、多工器(Multiplexer)83及資 料輸出電路。暫存器群79具有4個對應於4個記憶體 10a〜10d之暫存器元件8〇a〜8〇d。各暫存器元件8〇a〜8〇d皆具 有提取閘81與暫存器82。各暫存器元件8〇a〜8〇d,相當於第 3圖所不之暫存器17a〜17d。第3圖之介面部18含有第18®之 多工器83及資料輸出電路87i〜87n 〇 寫入資料除供給於暫存器群79外,並於位元單位供給 於輸出電路87ι〜87n。提取控制電路77接收4個晶片選擇信 號並回答資料輸出脈衝,且,暫存器元件80a〜80d中,對應 為ON(賦能狀態)之晶片選擇信號之元件的提取閘81為接 續狀態。藉此,透過寫入資料為〇N之提取閘而寫入對應之 元件的暫存器82。重設電路78回答由控制器1〇之内部電路 透過或閘76而供給之更新指令或重設信號,重設以晶片選 擇信號選擇之元件之暫存器82。 由暫存器元件80a〜80d之暫存器82讀出之寫入資料,透 過多工器83而供給於對應位元單元之資料輸出電路 〇 各=貝料輸出電路871〜8711,皆具有互斥或邏輯和閘84、 正反器85、延遲電路86、AND閘87及MOS電晶體等場效應 電晶體88。此構造與第17圖所示之資料輸出電路68ι〜68η 相同。互斥或邏輯“閘84接收來自多工器83之對應位元以 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂— •30- 516216 五、發明説明(28) 及與寫人資料對應之位元,進行該等之互斥或邏輯和演 算,並將演算結果輪出於正反器85。透過多工器83接收之 寫入資料係前-個進行處理之寫人資料。因此,該互斥或 邏輯和演算係,用以檢測此次之寫人資料是否為前一次之 寫入資料之反相資料。若反相,互斥或邏輯和閘84將祕 準之輸出輸出於正反器85。正反器85回答資料輸出脈衝並 將Η位準之輸出⑽,絲H輸出於Q輸出。資料輸出脈衝 係以延遲電路86稍稍延遲,並供給於AND閘87。ANc^g87 輸出一脈衝,其係相當於Q輸出與來自延遲電路86之輸出 之時序差的幅度。電晶體88係以N通道MOS電晶體等場效 應型電晶體構成,其回答AND閘87輸出之Η脈衝,並將對 應於資料匯流排16D之匯流排線設定為接地位準。 (控制器之資料輸入部之實施例) 其次’參照第19圖,說明設於控制器丨〇内部之資料輸 入部之一實施例。 控制器10之資料輸入部具有晶片選擇電路75、或閘 90、重設電路91、η個輸入電路91^91、分別對應於4個記 憶體13a〜13d之暫存器元件93a〜93d及多工器98。資料輸入 部係一電路,用以由資料匯流排16D接收讀出資料,並將 之輸出於包含記憶體磁芯之内部電路。 輸入電路921〜92n由資料匯流排16D接收讀出資料,並 將之輸出於暫存器元件93a〜93d。各輸入電路92i〜92n皆具 有比較器、閂鎖部及脈衝產生部,且可構造成與前"述記憶 體側之資料輸入部£第1實施例至第6實施例相同。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐) ................-裝..................訂..................線· (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -31 - 516216 A7 ____B7 五、發明説明(29 ) (請先閲讀背面之注意事項再本頁) 各暫存器93a〜93d,皆具有由η個AND閘96構成之提取 閘94與由η個正反器構成之資料暫存器95。AND閘96除由 輸入電路921〜92n接收η位元之讀出資料外,並接收對應之 晶片選擇信號。AND閘96之輸出係供給於對應之正反器97 之時鐘端子。各正反器97之/Q輸出係連接於D輸入,Q輸出 則供給於多工器98。重設電路91回答透過或閘90而供給之 更新指令或重設信號,並重設以元件93a〜93d中之晶片選擇 信號指示之1個元件之正反器97。多工器98選擇對應於為 ON之晶片選擇信號之元件,並將由該處輸出之讀出資料輸 出於包含§己憶體磁芯之内部電路。 若輸入電路91i〜91n接收反相資料“1”(L脈衝),則利 用透過提取閘94而使與資料暫存器95對應之正反器97之狀 態反相,以再生發送之資料。 (記憶體側資料輸入及輸出部之實施例) 其次’參照第20圖,說明將設於各記憶體i3a〜13d之介 面部19a〜19d内部之資料輸入輸出部作為例子之第7實施 例。第7實施例係並用寫入資料暫存器RegDw與讀出資料 暫存器。此外,第20圖中,與前述圖示之構成要 素相同者則賦予同樣的元件標號。 Μ料輸出及輸入部具有或閘65、提取閘60、暫存器67 及資料輸出及輸入部100。資料輸入及輸出部1〇〇具有η個資 料輸入及輸出元件101 πΙΟΙη。各資料輸入及輸出元件 ΙΟΙπΙΟΙη皆具有資滅着入與脈衝產生電路1〇2及資料輸出 電路103。資料輸入電路1〇2含有由前述第1實施例至第$實 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公嫠) -32- 516216 A7 B7 Φ 五、發明説明(30) 施例之資料輸入電路中,除寫入暫存sRegDW外之迄至脈 衝產生部31之電路。寫入暫存器RegDW相當於暫存器67。 又,資料輸出電路103係,譬如第丨7圖所示之資料輸出電路 68!〜68η。第17圖所示之暫存器67(讀出暫存器RegDR)於第 20圖中’亦作為寫入暫存器RegDW而作用。 來自記憶體磁芯之讀出資料透過資料匯流排線1〇5,供 給於提取閘60與資料輸入及輸出元件1〇1ι〜1〇1η之資料輸 出電路103。資料輸出電路1〇3將對應於互斥或邏輯和演算 結果為“Γ之資料反相脈衝信號(譬如L脈衝),輸出於匯 流排16D。寫入資料由資料匯流排丨6D輸入於資料輸入電路 102 ’在此,若測出顯示資料反相之l脈衝,則脈衝信號將 供給於暫存器67。暫存器67將寫入資料或比較用資料輸出 於内部寫入資料匯流排1〇4。所謂比較資料係指相對於此次 讀出資料之前次讀出資料,係透過提取閘6〇而儲存於暫存 器67者。 第21圖係顯示第20圖所示之提取閘6〇與暫存器67之一 構造例之電路圖,且顯示1位元份之電路構造。提取閘6〇 具有反相器104與2個AND閘105、106。内部讀出資料匯流 排105上之讀出資料除直接供給於and閘106外,並以反相 器104反相且供給於AND閘105。又,AND閘105與106接收 作為提取控制信號而作用之資料輸出控制脈衝。 暫存器67具有或閘107與設定端子正反器1〇8。AND閘 105之輸出透過或閘107而給予正反器ι〇8之重設端子。又, 更新指令(或重設信號)透過或閘1〇7而供給於該重設端 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐) .......................•裝......................訂------------------線· (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -33- 516216 A7 _B7_ 五、發明説明(Μ ) 子。AND閘106之輸出連接於設定端子。來自資料輸入與 脈衝產生電路102之資料反相脈衝信號供給於時鐘端子。/Q 端子連接於D端子,且Q端子構成暫存器67之輸出。 說明第21圖之電路動作。若更新指令(或重設信號)供 給於正反器108,正反器108將進行重設,且q輸出為[位 準。資料輸出時,資料輸出控制脈衝變化為Η位準。讀出 資料為L位準時,重設端子為η,q輸出為l位準。提取寫 入資料時,來自資料輸入與脈衝產生電路1〇2之資料反相脈 衝信號將進入正反器108之時鐘端子,且Q輸出反相。 如此,以寫入資料與讀出資料共有暫存器,可節約晶 片面積。 (控制器之/CS輸出部及資料輸出部之另一實施例) 其次’參照第2 2圖’將設於控制器1 〇内部之晶片選擇 信號輸出部(以下,稱為/CS輸出部)及資料輸出部之另一實 施例作為第2實施例而作說明。此第2實施例係並用寫入資 料暫存器RegDW-C與讀出資料暫存器RegDR_C^。此外, 第22圖中,與第18圖所示之構成要素相同者則賦予同樣的 元件標號。 暫存器群110具有4個對應於第2圖所示之4個記憶體 13a〜13d之暫存器元件illa〜llld。各暫存器元件llla〜llld 皆具有2個提取閘112、113及暫存器114。提取控制電路77 依據晶片選擇信號,令暫存器元件111 a〜丨i丨d中1個提取閘 112為接續狀態。暫存器元件111 a〜111 ^之提取閘1丨3回答對 應之晶片選擇信號i進行控制。内部寫入資料匯流排丨22 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐) -34- 516216 A7 _B7_ _五、發明説明(32) 上之寫入資料透過暫存器11 la〜11 Id中任一個提取閘而寫 入暫存器114。來自後述之資料輸入及輸出部117之資料反 相脈衝信號,透過暫存器元件111a〜11 Id中任一個提取閘而 寫入暫存器114。多工器115回答晶片選擇信號且選擇暫存 器元件111 a〜llld中任一個,並將來自該處之資料輸出寫入 暫存器116。由暫存器116讀出之資料(讀出資料或比較用資 料)係,讀出於内部讀出資料匯流排121上。 資料輸入及輸出部117與第20圖所示之資料輸入及輪 出部100為相同之構造。資料輸入及輸出部117具有η個資料 輸入及輸出元件。各資料輸入輸出元件 11 8^11 8η皆具有資料輸入與脈衝產生電路119及資料輸出 電路120。資料輸入電路Π9相當於第19圖所示之輸入電路 ,且含有前述第1實施例至第6實施例之資料輸入電 路中,除寫入暫存器RegDW外之迄至脈衝產生部31之電 路。寫入暫存器RegDW相當於暫存器114。又,資料輸出 電路120係譬如第18圖所示之資料輸出電路87ι〜87n。第22 圖所示之晶片選擇信號輸出電路84,含有第18圖所示之晶 片選擇信號輸出電路84a〜84d。 第23圖係顯示第22圖所示之提取閘112、113及暫存器 114之一電路構造例之電路圖。提取閘112具有反相器ι31 及2個AND閘132、133。提取閘136具有AND閘136。暫存 器114具有或閘134與正反器135。提取閘112與第21圖所示 之提取閘60為相同之構造。又,暫存器(14與第21圖所示之 暫存器67為相同之i造。相對於第21圖之電路構造中,資 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(21〇><297公楚) ...................裝-------------……、可….............:線. (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -35- 516216 A7 B7 五、發明説明(33) 料反相脈衝信號係直接供給於正反器1〇8之時鐘端子,第23 圖之電路構造中,則係透過以And閘136構成之提取閘113 而供給於正反器135之時鐘端子。AND閘136進行資料反相 脈衝k號與對應之晶片選擇信號之AND演算。晶片選擇信 號為ON時,資料輸入與脈衝產生電路119輸出之資料反相 脈衝信號係,透過AND閘136而供給於正反器135之時鐘端 子。且,Q輸出透過多工器115而一端保持於暫存器116後, 作為讀出資料而供給於記憶體磁芯。 (本發明之第2原理) 其次’參照第24圖說明本發明之第2原理。 參照第1圖說明之本發明之第丨原理中,控制器1〇之暫 存器12與記憶體13之暫存器15係構造成經常保持最後存取 之-貝料。相對於此,本發明之第2原理中,控制器之暫存 器12與記憶體13之暫存器15係保持同一之代表資料者。 且,令與代表資料相異之位元作為資料反相信號,並將之 發送。此發送係譬如使用脈衝而進行。 譬如,發送某一群資料時,首先發送代表資料,接著 發送與該代表資料相異之位元。此時,寫人指令使用發送 代表資料之指令(WRITE(A))與發送反相位元之指令 (RITE(B))等2種類。讀出指令亦同樣地,有將讀出資料 直接輸出之指令(READ(A))與僅輸出反相之位元之指令 (READ(B))°又’信號之接收及發送雖以脈衝進行,但發 送代表資料時,預先決定[脈^衝進入時為“ 〇” ,而L脈 未進入時為“ 1,,。、
-36- 516216 A7 ____B7 五、發明説明(34 ) > 嘛 第24圖之例中,於步驟①中,控制器1〇除將代表資料 1011寫入暫存器12外,並使用寫入指令WRITE(A)將之寫入 記憶體13之暫存器15。藉此,同一之代表資料寫入於暫存 器12與15。 步驟②中,控制器10進行寫入資料1010與代表資料 1010之互斥或邏輯和演算,並透過資料匯流排16將該演算 # 結果0001送於記憶體13。此時之寫入指令為WRITE(B)。記 憶體13中,於目前接收之資料〇〇〇1與代表資料1〇11間進行 互斥或邏輯和演算,該演算結果1〇1〇則寫入於記憶體磁芯。 以下,同樣地進行步驟③、④。 (對應第2原理之記憶體之資料輸入部之實施例) 第25圖係對應第2原理之記憶體(相當於記憶體13及第 2圖所示之記憶體13a〜13d)之資料輸入及輸出部之實施 例’係共用寫入暫存器與讀出暫存器之例。 圖示之資料輸入輸出部具有記憶體磁芯20、開關140、 提取閘141、暫存器142、互斥或邏輯和閘(EX-〇R2)143、 多工器(MUX2)144、資料輸入及輸出電路145、互斥或邏輯 和閘(EX-〇Rl)l46及多工器(MUX1)147。 、 接收及發送代表-資料時,除於記憶體内部產生代表資 料提取信號並使提取閘141為接續狀態外,多工器143及147 並選擇輸入A。又,開關140藉由寫入或讀出進行切換。此 時’若為寫入資料,除由資料輸入及輸出電路145提取,且 通過多工器147而直接送於記憶體磁芯2〇外,亦送於暫存器 142並進行保持。相\對於此,若為讀出資料,則來自記 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐) ----------•.裝..................、一叮------------------線. (請先閲讀背面之注意事項再塡、窝本貢』 -37- 516216 A7 …1·· B7 五、發明説明(35 ) 磁芯20之資料除通過多工器144而直接由資料輸入及輸出 電路145輸出外,並送於暫存器142且進行保持。 接收及發送反相位元時,2個多工器144與147選擇輸入 B。此時’若為寫入資料,則由資料輸入及輸出電路145提 取,並以互斥或邏輯和閘146取得暫存器142之代表資料與 互斥或邏輯和。此演算結果通過多工器147而送於記憶體磁 芯20。又’若為讀出資料,則互斥或邏輯和閘ι43演算來自 έ己憶體磁芯20之資料與暫存器142之代表資料之互斥或邏 輯和。此演算結果通過多工器144而由資料輸入及輸出電路 145輸出。 一般而言’雖大部分代表資料由控制器1〇送至記憶體 13a〜13d之情況均已考慮到,但為更具有萬用性,第25圖所 示之電路構造係構造成,亦可由記憶體l3a〜13d將代表資料 送於控制器10。 (對應第2原理之控制器之資料輸入及輸出部之實施 例) 第26圖係對應第2原理之控制器之資料輸入及輸出部 的實施例,係共用寫入暫存器與讀出暫存器之例。圖中, 與前述圖示之構成要素相同之構成要素則賦予同樣的元件 標號。 圖示之控制器之資料輸入及輸出部,具有晶片選擇電 路75、提取控制電路77、晶片選擇信號輸出電路84、多工 器115、控制器之内部電路150、開關151及暫存器群160。 、 進而,資料輸入及輸出部具有互斥或邏輯和閘 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
、可I - -38- 516216 A7 ____B7_ .五、發明説明(36) (EX-0R)161、多工器(MUX)162、資料輸入及輸出電路 163、互斥或邏輯和閘(ex_〇r)164及多工器(MlJX)165。 暫存器群160具有對應第2圖所示之4個記憶體13a〜13d • 之4個暫存器元件161a〜161d。各暫存器元件161a〜161d皆具 有提取閘113與暫存器114。 接收及發送代表資料時,於内部電路1 5〇產生代表資料 • 提取信號。提取閘77令對應於ON狀態之晶片選擇信號之暫 存器元件161a〜16Id中1個暫存器之提取閘113為接績狀 態。又,代表資料提取信號係,多工器162及165選擇輸入 A。 又,開關151藉寫入或讀出進行切換。此時,若為寫入 資料,除由資料輸入及輸出電路163提取,並使之通過多工 器165而直接送於内部電路15〇外,亦送於對應之暫存器元 件之暫存器114並進行保持。相對於此,若為讀出資料,則 來自内部電路150之資料除通過多工器162而直接由資料輸 入及輸出電路163輸出外,並送於對應之暫存器之暫存器 114並進行保持。 接收及發送反相位元時,2個多工器162與165選擇輸入 B。 此時,若為寫入資料,則由資料輸入及輸出電路163提 • 取,並以互斥或邏輯和閘164取得暫存器114之代表資料與 互斥或邏輯和。該演算結果則通過多工器165而送於内部電 • 路150。又,若為讀出資料,互斥或邏輯和閘161便演算來 • 自内部電路15〇之資料與暫存器114之代表資料之互斥或邏 輯和。該演算結果通過多工器162而由資料輸入輸出電路 163輸出。 、 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公楚) ------------------------^—— (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) ·、"· :線丨 -39- 516216 A7 ____£7 _ 五、發明説明(37 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁} 具有第25圖及第26圖所示之電路構造之裝置中,因電 源噪音(Power Source Noise)等影響而使暫存器142及16〇 之資料反相時,可由控制器10再次發送代表資料於記憶 體。此時,可不同時進行讀出與寫入,而可於指令體系中 預先準備僅發送代表資料且更新暫存器内容之指令(代表 資料更新指令)。 (對應第1及第2原理雙方之記憶體之資料輸入輸出部 之實施例) 第27圖顯示對應前述本發明第1及第2原理雙方之記憶 體之資料輸入輸出部的實施例。第27圖中,與第25圖所示 之構成要素相同者則賦予同樣的元件標號。該記憶體具有 以第1原理進行動作之動作模式1,與以第2原理進行動作之 動作模式2等兩個模式。 提取閘141係以邏輯演算閘控制!信號、模式切換信號 及代表資料提取信號之結果進行控制。此邏輯演算係以反 相器167、AND閘168、169及或閘170構成。暫存器142以 反相器171與AND閘172邏輯演算之信號重設重設信號(或 更新信號)與模式切換信號。多工器147與記憶體磁芯20之 間設有閘173與閂鎖174。閘173以或閘165對控制模式切換 信號與閘控制2信號進行OR演算之結果進行控制。多工器 144與資料輸入及輸出電路ι45之間,設有閘ι75與閂鎖 176 ^閘175以或閘166對控制模式切換信號與閘控制3信號 進行OR演算之結臬進行控制。該等閘1_73與閂鎖n4及閘 175與閃鎖176,係^實現對應動作模式1之動作而設置。 本紙張尺度適用中國國家標準(⑽)A4規格(21〇><297公釐) -40- 516216 五、發明説明(38 ) 閘控制1信號、閘控制2信號、閘控制3信號、資料輸入 及輸出控制信號、代表資料提取信號、讀出/寫入切換控制 信號係’譬如以記憶體之時序控制器等内部電路(省略圖示) 生成。又,模式切換信號可使用模式暫存器等而由外部設 定,亦可使用熔絲(Fuse)等而於出貨時進行設定。進而, 若於指令體系内備有動作模式〗與動作模式2雙方,則可藉 來自控制器之指令指示而隨時切換進行動作。 動作模式1中,模式切換信號係設定為L位準。又,多 工器144與147選擇輸入B。暫存器142以更新指令進行重 設。動作模式1中,寫入時之閘控制丨信號與閘控制2信號之 時序係第27圖所示之關係。令閘控制2信號為on且閘173 為接續狀態,並將寫入資料閂鎖於閂鎖174後,令閘控制1 信號為ON且提取閘141為接續狀態,並將寫入資料記憶於 暫存器142。又,讀出時,令閘控制3信號為ON且將讀出資 料閂鎖於閂鎖176後,令閘控制1信號為on且提取閘141為 接續狀態,並將資料記憶於暫存器142。以此種時序關係之 閘控制1信號控制提取閘141、以閘控制2信號控制閘173、 以閘控制3信號控制閘175。此種動作模式1之動作,與參照 第20圖說明之電路構造之動作實質上相同。 動作模式2中,模式切換信號係設定為Η位準。提取閘 1與多工器144、147依代表資料提取信號之狀態而進行控 制。閘173與175以接續狀態固定。暫存器142若為更新指 令,則進行重設。此種動作模式2之動作,與參照第25 圖說明之電路構成之動作相同。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) Α4規格(210X297公釐) --------------------::裝…: (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -訂丨 :線. -41 - 516216 A7 __B7 五、發明説明(39 ) 因電源噪音等影響而使暫存器142反相時,若為動作模 式1時則重設時間tl42,若為動作模式2則可再次接收代表 資料並更新暫存器142之内容。 又,第27圖所示之電路構造中,動作模式i中若備有進 行與别述代表資料更新指令同樣動作之暫存器更新指八, 則可作出如下之對應。即,於使用中以動作模式丨更新暫存 器142之内容時,由控制器10將暫存器更新指令與保持於控 制器之暫存器之最新資料直接發送於記憶體。若記憶體接 收暫存器更新指令,便暫時令模式切換信號為H,又,產 生代表資料提取信號。藉此,控制器與記憶體之暫存器之 内容一致。之後,令模式切換信號與代表資料提取信號為 L,返回動作模式1。即,由於動作模si中不重設暫存器, 故可將控制器之暫存器之内容直接轉送於記憶體142之暫 存器’而令内容一致。 此外,對應第1及第2原理雙方之控制器之資料輸入輸 出部係構造成,於第27圖所示之構造中僅備有記憶體數份 之提取閘141與暫存器142,且,分別於開關部140與提取閘 141之間、或閘170與提取閘141之間、或閘172與暫存器142 之間及暫存器142之輸出上設置選擇器。 以上,說明本發明之實施型態及實施例。本發明並不 限於前述實施型態及實施例,於本發明之範圍内,可作種 種其他實施型態及實施例。 若整理前述本發明,係如下所述。 (附記1) 、 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐) -42- 516216 A7 _B7 五、發明説明(40 ) 一種半導體裝置,係具有: 暫存器,係用以保持第1資訊者;及 資訊生成電路,係用以由外部接收第1信號並生成第2 - 資訊者; 前述第1信號係一顯示前述第1資訊反相之信號,且, 前述資訊生成電路係依據前述第1資訊及前述第1信號而生 g 成前述第2資訊。 (附記2) 一種半導體裝置,係具有: 暫存器,係用以保持第1資訊者;及 資訊生成電路,係用以接收第2資訊並將第1信號朝外 部輸出者; 刖述第1信號係一依據保持於前述暫存器之前述第1資 訊’與前述資訊生成電路接收之前述第2資訊之邏輯演算的 信號,並為顯示第1資訊反相的信號。 ’ (附記3) 如附記1或2之半導體裝置,其中該資訊生成電路係, 將保持於前述暫存器之前述第丨資訊改寫為第2資訊。 * (附記4) 如附記1之半導體裝置,其中該資訊生成電路係,接收 前述第1資訊並將之儲存於前述暫存器,接著接收前述第i 信號後生成前述第2資訊。 (附記5) 如附記1或2之半導體裝置,其中該資訊生成電路係, 本紙張尺度適财_家標準(⑽)A4規格(210〉<297公楚) .......................裝..................亨:---------------線· (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) •43- M ()216
接收前述第1資訊並將之料料料㈣,接著接收前述 第2¼訊後生成前述第1信號。 (附記6) ”如附β己1或2之半導體裝置,其中該暫存器係以重設信 號進行重設者。 (附記7) 如附記1或2之半導體裝置 記憶體陣列之半導體裝置,且 接收之更新指示而進行重設。 (附記8) 如附記1或2之半導體裝置 號0 ’其中該半導體裝置係包含 ’前述暫存器係依據由外部 ,其中該第1信號係脈衝信 (附記9) 如附記1之半導體裝置,其中該資訊生成電路係具有一 用以閃鎖前述第1信號之資料輸入部; 前述半導體裝置係具有一用以接收來自外部之晶片選 擇信號之電路; 前述資料輸入部則依據前述晶片選擇信號而閂鎖前述 第1信號。 (附記10) 如附記9之半導體裝置,其中該第1信號係脈衝信號, 且’前述資料輸入部係檢測該脈衝信號之邊緣並閂鎖前述 第1信號。 , (附記11) 、 本紙張尺度適用令國國家標準Α4規格(210Χ297公釐) -44- 516216 五、發明說明(42 如附記1之半導體裝置,其中該資訊生成電路係具有一 用以閃鎖前述第1信號之資料輸入部; 月j述半導體裝置係具有一用以由外部接收時鐘,並產 生内部時鐘之時鐘產生部; 前述資料輸入部則與前述内部時鐘同步地閂鎖前述 1信號。 _ (附記12) 如附記1之半導體裝置,其中該資訊生成電路係具有一 用以閃鎖前述第1信號之資料輸入部; 前述半導體裝置係具有一用以由外部接收時鐘,並產 生内部時鐘之時鐘產生部; 則述資料輸入部係,於以前述内部時鐘為基準之預定 期間中,測出為脈衝信號之前述第丨信號之邊緣並進行閂 鎖。 (附記13) 如附記〗之半導體裝置,其中該半導體裝置係用以控制 半導體記憶裝置之控制器,且,與朝前述半導體裝置發送 更新指示相關連地重設前述暫存器。 (附記14) 如附記1或2之半導體裝置,其中該半導體裝置係具有 可與多數半導體裝置作選擇性連接之介面,且,前述暫存 器係設於前述每一多數半導體裝置。 (附記 15) 如附記1之半導、體裝置,其中該資訊生成電路係,用以 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS〉A4規格(210X297公蝥) .....................裝------------------訂------------------線. (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -45· 516216 A7
進行則述第1資訊與前述第丨信號之互斥或邏輯演算和,並 生成前述第2資訊者。 (附記16) 如附記2之半導體裝置,其中該資訊生成電路係,用以 進行則述第1資訊與前述第2資訊之互斥或邏輯演算和,並 生成前述第1信號者。 (附記17) 一種系統,係具有附記1之半導體裝置與附記2之半導 體裝置,且,各暫存器係用以保持同一之第1信號者。 (附記18) 一種資訊處理方法,係具有·· 將第1資訊保持於暫存器之步驟;及 依據由外部接收之第1信號與前述第1資訊而生成第2 資訊,並將之送出於預定信號線之步驟; 則述第1信號係一顯示前述第1資訊反相之信號。 (附記19) 一種資訊處理方法,係具有: 將第1資訊保持於暫存器之步驟;及 對業已接收之第_2資訊與前述第1資訊進行邏輯演算並 生成第1信號,且將之朝外部發送之步驟; 前述第1信號係一顯示前述第1資訊反相之信號。 (附記20) 如附記18或19之資訊處理方法,該資訊處理方法係, 進而將保持於前述^存器之前述第1資訊改寫為前述第2資 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐) -46- 516216 五、發明説明(44 訊。 【發明之效果】 如刖述’依本發明,由於構造成於半導體裝置間存取 反相位元’故可減少資訊量之浪費並削減電力耗費。 【元件標號對照表】 VR…預定電壓 CSa〜CSd…晶片選擇信號 /CSa〜/CSd…晶片選擇信號 /CS…晶片選擇信號 CS1…内部晶片選擇信號 /CS1…反相内部晶片選擇 信號 CLK1、CLK2···内部時鐘 /CLK···内部時鐘 Vref···臨界值 IN…輸入資料 IN1…資料 /IN…反相資料 tl〜t6···時序 Wdtel〜Write5···寫入指令 ①〜⑤…脈衝 N1···輸出信號、節點 N2···脈衝、輸出 N3···輸出信號 N4·.·脈衝 N 7…節點 N8···輸出信號 N9…脈衝 1〇…半導體裝置、控制器 11 · · ·介面部 12···暫存器 13···半導體裝置、 13a〜13d…記憶體 14…介面部 15…暫存器 16···資料匯流排 16A···位址匯流排 16C…指令匯流排 16D···資料匯流排 17a〜17d…暫存器 18...介面部 19a〜19d···介面部 20a〜20d···記憶體磁芯 記憶體
(請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) _裝— 、可丨 :線丨 -47- 516216 A7 B7 五、發明説明(45) 21··.時鐘線、時鐘信號線 44...1/2分頻器 22…晶片選擇信號線 45...輸入閂鎖部 23…電阻 46...反相器 24…電阻 47···閘(1) 25...時鐘產生部 47a".NOR 閘 26…指令輸入電路/指令解 48…比較器 碼器 48a、48b...NAND 閘 27...或閘 49…閂鎖 28^28^··資料輸入電路 49a、49b."NAND閘 29…比較器 50...延遲電路 30···同步型閂鎖 50a…反相器 31…脈衝產生部 50b···延遲元件 32···正反器(F/F) 51···閘(2) 33a〜33c···控制線 52··.比較器 35…時鐘產生部 52a、52b".NAND閘 36···指令輸入電路/指令解 53…閂鎖 碼器 53a、53b".NAND閘 37…或閘 54...延遲電路 3 8^3 8^..位址輸入電路 54a...反相器 39···比較器 54b...延遲元件 40···同步型閂鎖 55...或閘 41...脈衝產生部 55a...NOR 閘 42...正反器 55b…反相器 4 3 a〜4 3 c...控制線 56...延遲電路 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐) -48- 516216 A7 B7 五、發明説明(46 ) 57···反相器 60…輸入閂鎖部、提取閘 62…輸入閂鎖部 63···反相器 65…或閘 67···暫存器 p 資料輸出電路 69···互斥或邏輯和閘 70···正反器 71···延遲電路 72...AND 閘 73…電晶體 75…晶片選擇控制電路 7 6…或閘 77…提取控制電路
I 78···重設電路 79··.暫存器 80a〜80d…暫存器元件 81···提取閘 82··.暫存器 83···多工器 84···互斥或邏輯和閘 84^84^.^¾片選擇信號輸 出電路 ' 85.. .AND閘、正反器 86···場效應電晶體、延遲電路 87.. .AND 閘 87^87^··資料輸出電路 8 8…场效應電晶體 90.. .或閘 91.. .重設電路 91丨〜91„…輸入電路 92ι〜92n···輸入電路 93a〜93d…暫存器元件 94.. .提取閘 95···資料暫存器 96.. .AND 閘 97.. .正反器 98…多工器 100···資料輸入及輸出部 ΙΟΙ^ΙΟΙη…資料輸入及輸 出元件 102···資料輸入與脈衝產生 電路 103.. ·資料輸出電路 104···内部寫入資料匯流 排、反相器 105···資料匯流排、AND閘 -----------------------裝 ...............ΤΓ!.............線· (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐) -49- 516216 A7 B7 五、發明説明(47 ) 106.. -AND 閘 107.. .或閘 108…設定端子正反器 110…暫存器群 llla〜llld…暫存器元件 112.. .提取閘 113…提取閘 114…暫存器 115.··多工器 116.. .暫存器 117···資料輸入及輸出部 118^118^··資料輸入及輸 出元件 119…資料輸入與脈衝產生 電路 120···資料輸出電路 121···内部讀出資料匯流排 122···内部寫入資料匯流排 128丨〜128n···資料輸人電路 131…反相器 132.. .AND 閘 133.. .AND 閘 134·.·或閘 135···正反器 、 136…提取閘、AND閘 140…開關 141.. .提取閘 142.. .暫存器 143…互斥或邏輯和閘 144.··多工器 145···資料輸入及輸出電路 146···互斥或邏輯和閘 147…多工器 150…控制器内部電路 151.. .開關 160.. .暫存器群 161···互斥或邏輯和閘 161a〜16Id···暫存器元件 162···多工器 163···資料輸入及輸出電路 164···互斥或邏輯和閘 165·.·多工器 167…反相器 168.. .AND 閘 169.. .AND 閘 170…或閘 171…反相器 172.. .AND 閘
本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐) -50- 516216 A7 B7 五、發明説明(48 173…閘 174...閂鎖 176.··閂鎖 175···閘 ----------------------'裝------------------、可------------------線. (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐) -51-
Claims (1)
- 516216 A8 B8 C8 D8 六、中請專利範圍 1 · 一種半導體I置,係具有: 暫存器’係用以保持第1資訊者;及 資訊生成電路’係用以由外部接收第1信號並生成第 2資訊者; 前述第1信號係一顯示前述第1資訊反相之信號, 且’前述資訊生成電路係依據前述第1資訊及前述第1信 號而生成前述第2資訊。 2· —種半導體裝置,係具'有: 暫存器,係用以保持第1資訊者;及 資訊生成電路,係用以接收第2資訊並將第丨信號朝 外部輸出者; 前述第1信號係一依據保持於前述暫存器之前述第j 資訊’與前述資訊生成電路接收之前述第2資訊之邏輯演 算的信號,並為顯示第1資訊反相的信號。 3·如申請專利範圍第1或2項之半導體裝置,其中該資訊生 成電路係’將保持於前述暫存器之前述第1資訊改寫為 第2資訊。 4·如申請專利範圍第1項之半導體裝置,其中該資訊生成 電路係,接收前述第1資訊並將之儲存於前述暫存器, 接著接收前述第1信號後生成前述第2資訊。 5.如申請專利範圍第項之半導體裝置,其中該資訊生 成電路係,接收前述第1資訊並將之儲存於前述暫存 器’接著接收前述第2資訊後生成前述第1信號。 6·如申請專利範圍第1或2項之半導體裝置,其中該暫存器52 516216 A8 B8 C8 D8 、申請專利範圍 係以重設信號進行重設者。 7·如申請專利範圍第1或2項之半導體裝置,其中該半導體 裝置係包含記憶體陣列之半導體裝置,且,前述暫存器 係依據由外部接收之更新指示而進行重設。 8.如申請專利範圍第1或2項之半導體裝置,其中該第1信 號係脈衝信號。 9·如申請專利範圍第1項之半導體裝置,其中該資訊生成 電路係具有一用以閂鎖前述第1信號之資料輪入部; 前述半導體裝置係具有一用以接收來自外部之晶片 選擇信號之電路; 前述資料輸入部則依據前述晶片選擇信號而閂鎖前 述第1信號。 iO·如申請專利範圍第9項之半導體裝置,其中該第丨信號係 脈衝信號,且,前述資料輸入部係檢測該脈衝信號之邊 緣並閂鎖前述第1信號。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210Χ297公f) 53 ........................裝:… (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂丨 :線丨
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