TWI280747B - Memory devices having single bit bus structure with current mode signaling and methods of operating same - Google Patents

Memory devices having single bit bus structure with current mode signaling and methods of operating same Download PDF

Info

Publication number
TWI280747B
TWI280747B TW094125219A TW94125219A TWI280747B TW I280747 B TWI280747 B TW I280747B TW 094125219 A TW094125219 A TW 094125219A TW 94125219 A TW94125219 A TW 94125219A TW I280747 B TWI280747 B TW I280747B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
data
current
output
circuit
analog
Prior art date
Application number
TW094125219A
Other languages
English (en)
Other versions
TW200616343A (en
Inventor
Chan-Kyung Kim
Original Assignee
Samsung Electronics Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Samsung Electronics Co Ltd filed Critical Samsung Electronics Co Ltd
Publication of TW200616343A publication Critical patent/TW200616343A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI280747B publication Critical patent/TWI280747B/zh

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11CSTATIC STORES
    • G11C7/00Arrangements for writing information into, or reading information out from, a digital store
    • G11C7/16Storage of analogue signals in digital stores using an arrangement comprising analogue/digital [A/D] converters, digital memories and digital/analogue [D/A] converters 
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11CSTATIC STORES
    • G11C11/00Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor
    • G11C11/21Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements
    • G11C11/34Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements using semiconductor devices
    • G11C11/40Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements using semiconductor devices using transistors
    • G11C11/401Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements using semiconductor devices using transistors forming cells needing refreshing or charge regeneration, i.e. dynamic cells
    • G11C11/4063Auxiliary circuits, e.g. for addressing, decoding, driving, writing, sensing or timing
    • G11C11/407Auxiliary circuits, e.g. for addressing, decoding, driving, writing, sensing or timing for memory cells of the field-effect type
    • G11C11/409Read-write [R-W] circuits 
    • G11C11/4093Input/output [I/O] data interface arrangements, e.g. data buffers
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11CSTATIC STORES
    • G11C7/00Arrangements for writing information into, or reading information out from, a digital store
    • G11C7/10Input/output [I/O] data interface arrangements, e.g. I/O data control circuits, I/O data buffers
    • G11C7/1048Data bus control circuits, e.g. precharging, presetting, equalising
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11CSTATIC STORES
    • G11C7/00Arrangements for writing information into, or reading information out from, a digital store
    • G11C7/22Read-write [R-W] timing or clocking circuits; Read-write [R-W] control signal generators or management 

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Analogue/Digital Conversion (AREA)
  • Dram (AREA)
  • Static Random-Access Memory (AREA)

Description

128074¾ if.doc 九、發明說明: 本申請案主張於2004年8月3號向韓國智慧財 產局提出之韓國專利申請案第2004-0061092號的優先 權,該專利申請案所揭露之内容係完整結合於本說明書中。 【發明所屬之技術領域】 本發明是關於積體電路,特別是關於記憶體元件。 【先前技術】 為了 付到而帶寬”DRAM (Dynamic Random Access • Memory:動態隨機存取記憶體),使用具有大量位元的内 部匯流排。圖1繪示一&χ16、χ8、χ4、x2、xl資料輸入/ 輸出模式操作的DRAM。如果一具有1·2十億位元/秒帶寬 的DRAM使用每個DQ引腳8位元的匯流排線,則具有 16DQ引腳的DRAM使用16x8=128個内部匯流排線。 在xl6模式裏,8個資料線耦接在記憶胞陣列區塊和 16個10區塊之間,每個10區塊耦接到16個0(^引腳。 舉例而言,將通過8個資料線傳輸到1〇區塊η的記憶胞 ⑩ 資料項輸出到DQ14引腳。另外,將傳輸到ίο區塊1〇的 記憶胞資料項輸出到DQ10引腳,將傳輸到1〇區塊2的記 憶胞資料項輸出到DQ2引腳。 在x8模式裏,安排8個内部匯流排線,這樣,在χ16 模式晨輕接到1〇區塊14的8個資料線連到1〇區塊6。另 外’女排8個内部匯流排線,這樣,耗接到iQ區塊1〇的 8個資料線連到10區塊2。 128074如心 128074如心 在x4模式裏,安排8、16禾 樣,在xi6;r i
11、7和 15 的 8 個資料線連到10區塊2。 40、48、56、64 舶向加 16和32個内部匯流排線 區塊14、6、1〇和2 接到各個10區塊14、6、1〇、2 料線連到10區塊〇Q^xl模式 匯流排線’這樣,在X16、模式真类 10、2、1了、4、8、〇、i、9、 • 個資料線連到10區塊〇。 為了支援這些各種資料輸入/輸出模 式,則可使用多個資料線。多個資料線可能意味著佔5 憶體元件的晶片區域相當大部分的開銷。 σ 【發明内容】 押根據本發明的實施例,提出了具有以電流模式傳訊號 的單位元匯流排結構的記憶體元件以及其操作方法。按^ 這些實施例,一用於儲存數位格式化的資料的記憶體^ 件,包括一數位/類比轉換器(DAC)電路,將其配置成將 接收自記憶體元件外部的數位格式化的資料轉換為類比格 式化的資料。一類比/數位轉換器(ADC)電路耦接到DAC 電路’將其配置成將類比格式化的資料轉換為數位格式化 的資料並儲存在記憶體元件内。 根據本發明的一些實施例,類比格式化的資料是單個 類比格式化的訊號,其代表接收自記憶體元件外部的數位 6 1280¾¾ if.doc 格式化的資料。根據本發明的一些實施例,元件更包括單 個資料線,其將類比格式化的資料從DAC電路耦接到 ADC電路。 根據本發明的一些實施例,DAC電路更配置成將類比 格式裏的數位格式化的資料,通過單個資料線,以電流訊 號的格式傳輸到ADC電路。根據本發明的一些實施例, DAC電路是第一 DAC電路,將第二DAC電路配置成將接 收自記憶體元件外部的第二數位格式化的資料轉換為第二 類比格式化的資料。配置一開關,以便當元件操作在第二 資料輸入/輸出模式時,將第二DAC電路的輸出耦接到單 個位元的資料線;當元件操作在第一資料輸入/輸出模式 時,從單個位元的資料線解耦出第二DAC電路的輸出。 一根據本發明的一些實施例,開關是第-開關,配置第 三DAC電路,將接收自記憶體元件外部的第王數位 化的資料轉換成第三類比格式化的資料。配置第二 以便當4操作衫三㈣輸人/輸崎式時, 電路的輸出_到單個位元的資料 ^ =:輪,’從單個一料線= 路,====:件更包括第 轉換成第四類比格式化的資料°。數位格式化的資料 件操作在第二資料輸人當元 輸出搞接到單個位元的資料線;當元在Γ-;: 7 I28〇74jif.doc 式時,從單個位元的f料線解_第三DAC電 巧出:根據本發明的一些實施例,第—資料輸入/輸出 杈式疋X16模式,第二資料輸入/輸出模式是χ4模式。 ,發明的一些實施例,提出了資料入/出記憶體元 H方法,包括將触自記舰元件外部的數位格式化的 3轉巧成類比格式化的資料。通過單個資料線將類比格 式化的貧料傳輸到類比/數位轉換器(ADC)電路。將類比
t式化的資料轉換成數位元格式化的㈣,數位格式化的 Μ料儲存在3己憶體元件的記憶胞陣列裏。 ,根據本發明的一些實施例,類比格式化的資料是單個 類比格式化的訊號,其代表接收自記憶體元件外部的數位 格式化的資料。根據本發明的一些實施例,記憶體元件配 置成工作在多個工作模式下,模式包括χ16模式,χ8模式 和x4模式。 為讓本發明之上述和其他目的、特徵和優點能更明顯 易懂,下文特舉較佳實施例,並配合所附圖式,作詳細說 明如下。 【實施方式】 參照下面本發明實施例之附圖可以更完整地描述本發 明。然而,本發明不僅限於這裏提出的實施例。相反地, 這些實施例係提供用以更徹底、完整的揭露本發明,並完 整地將本發明的範圍傳達給熟悉此技藝者。圖中,為了清 楚,將層和區域的厚度放大。相似的數字係用以代表相似 8 I280743?p if.doc 裏使用的術語“及/或”則包括—個或多個所列 相關項^任意或全雜合。 ㈣用的術語只是為了描述特殊實施例,而非用以 ‘單複i开二其中’單數形式的“―個,,和,’多個,,是為了區 ^ ^數^,除非文中另外指明。此外,必須瞭解的是, η 所使用的術語“包括,,係用以界定所述的特
、步驟、操作、要素,及/或構件的存在與否,但 子在或附加—個或多個其他特徵、整體、步驟 作、要素、構件,及/或其群體。 /N 必須瞭解的是,當-個元件“連接到,,或“雛到,,另一 個几件時,可以直接“連接到,,或“麵接到,,$ 一個元件,也 可插入其他元件。相反的,當一個元件“直接連接到 接搞接到”另-個元件時,财會插人其他元件。 k必須瞭解的是,儘管這裏使用的術語如第一、第二箄 等可用以描述各種要素、構件、區域、層及/或部位, 不限制於上述範圍。這些術語只用來將一個要素、構 區域、層或位與另一個區域、層或部位作出區別。因、 下面討論的第-要素、構件、區域、層或部位可稱丄 要素、構件、區域、層或部位’而不脫離本發明的宇匕一 除非另外定義,這裏使用的全部術語(包括技ς:° 科學的術語)與熟悉本技藝者通常理解的意義一樣。、 理解的是,通常由字典定義的那些術語,可以釋,可 關技藝及本㈣㈣上下文-朗含意,而不能用==目 或過度正式的意義來解釋,除非此處特別地如此定義了的 9 128074¾ if.doc 圖2是根據本發明一實施例,繪示具有以電流模式傳 訊號的單位元匯流排結構的一記憶體元件200。參照圖 2,記憶體元件200包括多個DQ區塊,例如,4個DQ區 塊DQ0、DQ1、DQ2和DQ3。為了與圖1的資料輸入/輸 出模式匹配,可將4個DQ區塊DQ0、DQ1、DQ2和DQ3 重複4次以擴展成16個DQ區塊。 DQ區塊DQ0、DQ1、DQ2和DQ3分別耦接到數位/ 類比轉換器(DAC)電路210、211、212和213。DQ區塊 • DQ0、DQ1、DQ2和DQ3並行地處理對應於突發長度(BL) 的串列資料項,順序地輸入到DQ引腳。這裏,突發長度 等於8。 DAC210、211、212和213將BL=8的資料項轉換成 類比訊號。分別通過第一、第二、第三和第四資料線220、 221、222 和 223,將從 DAC210、211、212 和 213 輸出的 類比訊號傳輸到類比/數位轉換器(ADC) 230、231、232 和233。ADC230、231、232和233將類比訊號轉換成8 位元的數位訊號,並將8位元的數位訊號傳輸到記憶胞陣 列區塊240。 第一開關250耦接在第一、第二資料線22〇和221之 間,第二開關251耦接在第一、第三資料線22〇和222之 間。第三開關252耦接在第一、第四資料線22〇和223之 間,第四開關253耦接在第三、第四資料線222和223之 間。有選擇地打開第一、第二、第三和第四開關25〇、251、 252和253 ’以付合'一貧料輸入/輪出模式。 I28074^if.doc 根據本發明的一些實施例,將4個DQ區塊DQO、 DQ1、DQ2和DQ3重複4次以擴展成16個DQ區塊,當 第一、第二、第三和第四開關250、251、252和253全ΤΓ 病曰掌二蔣免憶體元件200設置成xl6模式。當第一和第四 開關250和253打開時,將記憶體元件200設置成x8模式, 當第一、第二和第三開關250、251和252打開時,將記憶 體元件200設置成x4模式。 根據本發明的一例,使用一單個資料線可支援 φ 各種資料輸入/輸出模式。與圖1習~知的DRAM相比較, 晉石岛Dram在χ4模式裏有8、16和32個内部資料線, 本發明的記憶體元件具有相當減少的晶片區域用於資料線 的佈置。由DAC210、211、212和213轉換的類比訊號被 傳輸到ADC230、231、232和233,經由此操作來解釋在 單個資料線220上的電流模式傳訊號。 結合耦接到第一資料線220的第一 DAC210和第一 ADC230的操作,現在解釋第一資料線220的電流模式傳 訊號。在圖3裏詳細繪示之。儘管圖3表示的情形是BL=2, 電流模式傳訊號也可應用於各種BL,包括BL=4和8。 參照圖3,第一 DAC接收對應於BL=2的兩個串列資 料項d0和dl,通過DQ區塊DQ0輸入,並將其轉換成第 一類比訊號。回應資料項d0和dl,第一類比訊號表示為 流經第一資料線220的電流lbus。第一 DAC210包括一參 考電流(Iref)驅動器、一 irefX2驅動器、一 jrefxi驅動 态、一 Irefx〇.5驅動器和一總和電流(ibus)驅動器。如 1280745· 果參考電流Iref是20μΑ,則當資料dido是00時,電流 Ibus 是 ΙΟμΑ。當 dldO 是 01 時,電流 Ibus 是 30μΑ ;當 dldO是10時,電流Ibus是50μΑ ;當dldO是11時,電 流 Ibus 是 70μΑ。 將第一資料線220上的總和電流Ibus送給第一 ADC230以產生2位元數位訊號Ddl和DdO。將第一 -----------------* ' ADC230分成一電流驅動單元310和一電流/電壓轉換和解 320。電流驅動單元310包括第一電流(Ibus· Irefx2) φ 驅動器,第二電流(Irefx2 -Ibus )驅動器,第三電流(Ibus-Irefx2- Iref)驅動器和第四電流(Irefx2- Ibus_ Iref)驅動 器。電流驅動器電路由電流鏡構成。 第一電流(Ibus- Irefx2)驅動器和第二電流(irefx2 -Ibus)驅動器的輸出產生第一和第二控制訊號va4〇和 vb40。第三電流(Ibus- Irefx2_ Iref)驅動器和第四電流 (Irefx2- Ibus- Iref)驅動器的輸出產生第三和第四控制訊 號va20和vb20。將第一、第二、第三和第四控制訊號va4〇、 vb40、va20和vb20提供給電流/電壓轉換和解碼單元32〇 攀以產生數位訊號Ddl和DdO。 電流/電壓轉換電路和解碼單元(電路)32〇包括第一 和第二電流/電壓轉換器330和340和一解碼器350。第一 和第二電流/電壓轉換器330和340接收第一和第二控制訊 號va40和vb40,分別產生第五控制訊號Ολφ40和第二數 位訊號Ddl,Ddl是最有意義的位元(MSB)。解碼器350 12 I28074〇7 if.doc 回應第三、第四和第五控制訊號va20、vb20和Dvb40,產 生第一數位訊號DdO,DdO是最小意義的位元(LSB)。 第一電%/電壓轉換器330包括第一 PMOS電晶體 331、第一 NMOS電晶體332和第一反相器333。第一 PMOS 電晶體331的源極連到電源電壓VDD,閘極連到第一電流 (Ibus-Irefx2)驅動器的輸出。第一 NMOS電晶體332的 汲極連到第一 PMOS電晶體331的汲極,閘極連到電源電 壓VDD,源極連到地電’壓VSS。第一反相器333連到第一 ⑩ PMOS電晶體331和第一 NMOS電晶體332的汲極以產生 數位訊號Ddl。 二電流/電壓轉換器340包括第二PMOS電晶體
341、第二NMOS電晶體342和第二反相器343。第二PMOS 電晶體341的源極連到電源電壓VDD,閘極連到第二電流 (Irefx2-Ibus )驅動器的輸出。第二NMOS電晶體342的 >及極連到弟,一 PMOS電晶體341的沒極,閘極連到電源電 壓VDD,源極連到地電壓VSS。第二反相器343連到第二 φ PM0S電晶體341和第二NMOS電晶體342的汲極以產生 第五控制訊號Dvb40。 迎缝皇三PMOS電晶體35卜第三NMOS 電晶體352和第三反相器353。第三PMOS電晶體351的 源極連到電源電壓VDD,閘極連到第三電流(ibus_ Irefx2-Iref)驅動器的輸出。第sNM〇s電晶體352的汲極連到 第二PMOS電晶體351的汲極,閘極連到電源電壓VDD, 源極連到地電壓VSS。第三反相器353的輸入連到第三 13 I280745fif.doc PMOS電晶體351和第三NMOS電晶體352的汲極。解碼 器350更包括第四PMOS電晶體354、第四NMOS電晶體 355。第四PMOS電晶體354的源極連到電源電壓vdd, 閘極連到第四電流(Irefx2-Ibus- Iref)驅動器的輸出。第 四NMOS電晶體355的汲極連到第四PMOS電晶體354 的>及極,閘極連到電源電壓VDD,源極連到地電壓vss, 串聯的第四、第五反相器356和357 |馬接到第四pmos電 晶體354和第四NMOSτ電晶體355的汲極。解碼器350更 # 包括第一傳輸閘極358和第二傳輸閘極359,第一傳輸閘 極358回應控制訊號Dvb40和數位訊號Ddl,將第三反相 器353的輸出作為數位訊號DdO輸出;第二傳輸閘極359 回應控制§fl號Dvb40和數位訊號Ddl,將第五反相器357 的輸出作為數位訊號DdO輸出。 圖4表示一表單,代表第一 DAC210和第一 ADC230 的示範操作。可以理解圖4表單裏的值只是示範性的,可 使用其他值以提供根據本發明的其他實施例。參照圖4, • 可以看出,根據第一 DAC210和第一 ADC23〇,BL=2的 資料項dl和d0輸入到DQ0區塊,將dl和d0再生為數位 訊號Ddl和DdO。假設參考電流lref是20μΑ。 當dldO是00時,從第一 DAC210輸出的電流ibus變 為 10(A,第一 ADC230 的第一電流 ibus-Iref(2 達到_3〇(A, 第三電流Ibus_Iref(2_Iref幾乎不流,第二電流Iref(2-Ibus ”楚為30μΑ ’第四電流Irefx2-Ibus-Iref達到ΙΟμΑ。另外, 對應於第一電流(Ibus-Irefx2)驅動器輸出的第一控制訊 12807柳fd〇c 號va40變為邏輯“〇”,對應於第二電流(Irefx2-Ibus)驅動 器輸出的第二控制訊號vb40變為邏輯“1”,作為第三電流 (Ibus-Irefx2_Iref)驅動器輸出的第三控制訊號va20變為 邏輯,作為第四電流(Irefx2-Ibus-Iref)驅動器輸出的 第四控制訊號vb20變為邏輯“1,,。因此,分別產生數位訊 號Ddl和DdO是0和0。 當dldO是01時,從第一 DAC210輸出的電流Ibus變 為30μΑ,第一 ADC230的第一電流Ibus-Irefx2達到 ⑩ -1〇μΑ,第三電流Ibus-Irefx2_Iref幾乎不流,第二電流 Irefx2_Ibus 變為 ΙΟμΑ,第四電流 Irefx2_Ibus-Iref 達到 -ΙΟμΑ。另外,對應於第一電流(Ibus-Irefx2)驅動器輸出 的第一控制訊號va40變為邏輯“0”,對應於第二電流 (Irefx2-Ibus)驅動器輸出的第二控制訊號vb40變為邏輯 “1”,作為第三電流(Ibus-Irefx2_Iref)驅動器輸出的第三 控制訊號va20變為邏輯“0”,作為第四電流 (Irefx2-Ibus-Iref)驅動器輸出的第四控制訊號vb20變為 邏輯“〇”。因此,分別產生數位訊號Ddl和DdO是0和1。 * 當dldO是10時,從第一 DAC210輸出的電流];bus變 為 50μΑ,第一 ADC230 的第一電流 Ibus-Irefx2 達到 1〇μΑ, 第三電流 Ibus_Irefx2-Iref 變為·10μΑ,第二電流 irefx2-lbus 達到-10μΑ,第四電流Irefx2-Ibus_Iref幾乎不流。另外, 對應於第一電流(Ibus-Irefx2)驅動器輸出的第一控制訊 號va40變為邏輯“1”,對應於第二電流(Irefx2_Ibus)驅動 器輸出的第二控制訊號vb40變為邏輯“0”,作為第三電流 15 l28〇743if.d〇〇 (Ibus_Irefx2-Iref)驅動器輸出的第三控制訊號va2〇變為 邏輯,作為第四電流(Irefx2_Ibus-Iref)驅動器輸出的 第四控制訊號vb20變為邏輯‘‘〇,,。因此,分別產生數位訊 號Ddl和DdO是1和0。 當dldO是11時,從第一 DAC210輸出的電流Ibus變 為 70μΑ’ 第一 ADC230 的第一電流 Ibus-Irefx2 達到 30μΑ, 第三電流 Ibus_Irefx2-Iref 變為 ΐ〇μΑ,第二電流 lrefx2-lbus 達到-30μΑ ’第四電流irefx2-Ibus_Iref幾乎不流。另外, ® 對應於第一電流(Ibus-Irefx2)驅動器輸出的第一控制訊 號va40變為邏輯“1”,對應於第二電流(Irefx2-ibus)驅動 為輸出的第 >一控制訊號vb40變為邏輯“〇”,作為第三電流 (Ibus-Irefx2-Iref)驅動器輸出的第三控制訊號va2〇變為 邏輯“1”,作為第四電流(Irefx2_Ibus-Iref)驅動器輸出的 第四控制訊號vb20變為邏輯“〇,,。因此,分別產生數位訊 號Ddl和DdO是1和1 〇 如上述,用於儲存數位格式化資料的記憶體元件可包 φ 括一數位/類比轉換器(DAC)電路,將其配置成將接收自 記憶體元件外部的數位格式化的資料轉換為類比格式化的 資料。一類比/數位轉換器(ADC)電路耦接到DAC電路, 將其配置成將類比格式化的資料轉換為數位格式化的資料 並儲存在記憶體元件内。 ' 雖然本發明已以較佳實施例揭露如上,然其並非用以 限定本發明,任何熟習此技藝者,在不脫離本發明之精神 I280W f.doc 和犯圍内’ s可作i許之更動與潤飾,因此本發明之保護 範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。 【圖式簡單說明】 圖1繪示一習知的DRAM,能夠操作在χ16、χ8、χ4、 x2和xl資料輸入/輸出模式。 圖2是根據本發明一些實施例,繪示具有以電流模式 傳机5虎的早位元匯流排結構的一記憶體元件。 圖3結合圖2的數位/類比轉換器DAC和類比/數位 # 轉換器ADC的操作’解釋資料線上的電流模式傳訊號。 圖4是一表單,代表圖2的數位/類比轉換器DAc和 類比/數位轉換器ADC的操作。 【主要元件符號說明】 200 ·記憶體元件 210、211、212、213 :數位/類比轉換器(DAC)電路 220、22卜 222、223 :資料線 230、231、232、233 ··類比/數位轉換器(ADC) φ 240 ·•記憶胞陣列區塊 250、25卜 252、253 : 4 個開關 DQ0、DQ1、DQ2、DQ3 : 4 個 DQ 區塊 DQ0〜DQ15 : 16個Dq區塊 310 :電流驅動單元 320 :電流/電壓轉換和解碼單元 330、 340 :電流/電壓轉換器 331、 341、351、354 : PM0S 電晶體 17 Ι280^4〇7ιμ〇〇 332、 342、352、355 : NMOS 電晶體 333、 343、353、356、357 :反相器 350 :解碼器 358、359 :傳輸閘極 va40、vb40、va20、vb20、Dvb40 :控制訊號 VDD :電源電壓 VSS :地電壓
Ddl、DdO :數位訊號 (Π、d0 :資料項
Iref :參考電流
Ibus ··流經第一資料線220的電流 Ibus-Irefx2 :第一電流 Irefx2-Ibus:第二電流 Ibus-Irefx2_Iref :第三電流 Irefx2-Ibus-Iref :第四電流 18

Claims (1)

  1. if.doc I28074〇7 十、申請專利範圍: L一種記憶體元件,用於儲存數位格式化的資料,該 記憶體元件包括: 一數位/類比轉換器(DAC)電路,用以將接收自記憶 體兀件外部的數位格式化的資料轉換為類比格式化的資 料;以及 一類比/數位轉換器(ADC)電路耦接到DAC電路,
    電路用以將類比格式化的資料轉換為數位格式化的 資料並儲存在記憶體元件内。 2·如申請專利範圍第丨項所述之記憶體元件,其中類 比格式化的資料包括—單個類比格式化的訊號,其代表接 收自圮憶體元件外部的數位格式化的資料。 3·如申請專利範圍第i項所述之記憶體元件,更包括: 單個資料線,其將類比格式化的資料從DA 接到ADC電路。 $ 4·如申凊專利Ιέ®第3項所述之記憶體元件, DAC電路更配置成將類比格式裏的數位格式化的資料:通 過單個資料線,以電流訊號的格式傳輸到adc電路。 5·如申料·圍第3項所叙記憶體元件,其中 ACt路包括第—DAC^,記憶體元件更包括·· 第二DAC電路,用簡触自記賴元件外部 -數位格式化的資料轉換為第二類比格式化的資料」及 模J開L用^當記憶體元件操作在第二資料輸入/輸出 、式r將4二DAC電路的輸㈣接到單個位元的資料 I280I^H.d〇c 線;且當記紐元件操作在第—資料輸人/輸出模 單個位元的資料線解耦出第二DAC電路的輸出。 6·如申請專利範圍第5項所述之記憶體元件, 關包括第一開關,記憶體元件更包括·· 八汗 一第三DAC電路’用以將接收自記憶體林 二數位格式化的資料轉換成第三類比格式化的資料.以及 矜出以當記憶體元件操作在第二資料輸入/ 三1"AC電路的輸出耦接到單個位元的 ,虽德體το件操作在第—f料輸人/ 從早個位元的資料線_出第二DAC電路的輸出。' 元件itl請專㈣㈣6項所狀記賴元件,記憶體 數rDAC電路,料触自記龍元件外部的第四 數位;=資料轉換成第四類比格式化的資料 輸出模式時,將第四;^路料輸入/ 資料線;當記憶航賴作在第位元的 從單個位元的資料線解n,輪入/輸出模式時, β , . 、+、、襄解耦出弟二DAC電路的輸出。 —資專觀㈣7項所述之記憶體元件,其中第 貝枓輸入/輸出模式包括xl6模 二史弟 式包括X4模式。 飞弟一貝科輸入/輸出模 9·一種記憶體元件,包括: 夕個資料輸入/輸出區塊, 入/輸出區塊的並行資料; &理串列輸入到資料輸 I28〇7?4〇?if.doc 數位/類比轉換器(DAC)電路,用以將資料輸入/輸 出區塊提供的並行資料轉換成各類比電流訊號; 多個貧料線,分別連到數位/類比轉換器,以傳導類比 訊號; 類比/數位轉換裔(ADC)電路,分別連到資料線,配 置ADC電路以便將類比電流訊號轉換成數位電壓訊號; 以及 多個開關,連在鄰接的資料線之間,有選擇地啟動之 • 以回應記憶體元件的資料輸入/輸出模式。 10·如申請專利範圍第9項所述之記憶體元件,其中 DAC電路包括多個電流鏡,其基於分別對應於多個資料線 =二進位權重而具有不同的電流驅動能力,並基於電流鏡 提供的電流來輸出類比電流訊號,此電流鏡回應資料線上 傳導的資料。 11·如申請專利範圍第9項所述之記憶體元件,其中 ADC電路包括預定的電流驅動器電路,其用以響應經由從 • 類比電流訊號中減去電流驅動器電路裏的預定電流,來輸 出控制訊號。 12· —種記憶體元件,包括: 第一、第二、第三和第四個資料輸入/輸出區塊,用以 處理串列輸入到第一、第二、第三和第四資料輸入/輸出引 腳的並行資料; 21 Ι2807Φ7ρίΜο° 數位/類比轉換器(DAC)電路,用以將第一、第二、 第三和第四資料輸入/輸出區塊提供的並行資料轉換成各 類比吼號,以提供第一、第二、第三和第四類比訊號; 第一、第二、第三和第四資料線,連到DAC電路, 以傳導第一、第二、第三和第四類比訊號; 類比/數位轉換器(ADC)電路,分別連到資料線,配 置ADC電路以便將類比電流訊號轉換成各數位訊號·,以 及 τ 弟至第四開關,包括搞接在第一和第二資料線之間 m’r在第一和第壤線之間的= _線之間的第三開關,減在第三和 弟四負料線之間的第四開關。 配置第:二:專利範圍·12項所述之記憶體元件,其中 資料線解:出第輸::/輸出模式下,從第-將第二資料‘ 下,以便在第-資料輪入/輸出模式 輸出《下:解?;^_料線;在第三資料輸入/ 4:置Γ-Τ;料線麵接到第-資料線; 下,從 輸峨下’將第四資料線=%=料及輸入, 22 I2807437pif.doc 八中配置第_關’以便在第―資料輸人/輸出模式 下’從第三資料線解耦出第四資料線;在第二資料輸入/ 輸出模式下’將第四資料線輕接到第三資料線。 14.如申請專利範圍第12項所述之記憶體元件,其中 DAC電路包括: 第-參考電流驅動器電路,用於提供一預定的參考電 流; 咖第一參考電流轉㈣路,肖_應輸人到相應的資 =入/輸料_資料’來提供—對應於參考電流兩倍的 電流, 私山ί 一彡考電越動&電路’用_應輸人到資料輸入/ 輸出^丨腳的資料,來提供參考電流; 考電流驅動器電路,用於提供一對 流一半的電流;以及 四夫區動器電路,用於將對應於第二、第三和第 電路提供的電流總和賴比電流訊號, 傳輸到相應的資料線。 12項所述之記憶體元件’其中 气ί中Ϊί驅動器電路’用於從傳輸到資料線的類比電 對應於參考電流兩倍的電流,提供由此得到 電流路’用於從對應於參考電流兩倍的 甲咸去頬比電流訊號,提供由此得到的一電流; 23 I28074fci〇c 第三電流驅動器電路,用於從第一電流驅動器電路的 電流中減去參考電流,提供由此得到的一電流; 第四電流驅動器電路,用於從第二電流驅動器電路的 電流中減去參考電流,提供由此得到的一電流; 一電流/電壓轉換器電路,用於響應第一和第二電流驅 動裔電路的輸出,產生一控制訊號和相應的數位訊號的 MSB ;以及 一解碼器電路,用於響應第三和第四電流驅動器電路 • 的輸出,產生數位訊號的LSB和控制訊號。 16.如申請專利範圍第12項所述之記憶體元件,其中 電流/電壓轉換器包括: 、 第一 PMOS電晶體,包括一耦接到電源電壓的源極和 一耦接到第一電流驅動器電路的輸出的閘極; 第一 NMOS電晶體,包括一耦接到第一 pM〇s電晶 體的汲極的汲極,一耦接到電源電壓的閘極,和一耦接到 地電壓的源極; • 第一反相器,連到第一 PMOS電晶體和第一 NMOS 電晶體的汲極,以產生數位訊號的最有意義的位元 (MSB); 第二PMOS電晶體,包括一耗接到電源電壓的源極, 一耦接到第二電流驅動器電路的輸出的閘極; 第二丽os電晶體,包括,接到第二pM〇s電晶 體的没極的没極,-減到電源電壓的閑極,一輕接到地 電壓的源極;以及 24
    將接收自記憶體 類比格式化的資料; I2807437pif.doc 第二反相器,連到第二PMOS電晶體和第二NM〇s 電晶體的沒極’以產生控制訊號。 π·如申請專利範圍第12項所述之記憶體元件,1中 解碼器包括: 第二PMOS電晶體的源極耦接到電源電壓,其閘極耦 接到第三電流驅動器電路的輸出; 第二NMOS電晶體的汲極耦接到第三pM〇s電晶體 的汲極,其閘極_接到電源電壓,其源極減到地電I曰· 以及 ’ 第三反相器,連到第三PMOS電晶體和第三NM0S 電晶體的汲極; 第四PMOS f晶體的源軸㈣魏賴,其閘_ 接到第四電流驅動器電路的輸出; 第四NMOS電晶體的汲極耦接到第四pmqs電晶體 的没,’其,_細電源電壓,其雜減到地電壓; 第四和第五反相器,連到第四PMOS電晶體和第四 NM〇=晶體岐極’第四和第五反相器係串聯的; ★ 一 傳輸閘極’回應控制訊號和數位訊號的Msb,將 第三反相器的輸出作為數位訊號的LSB而輸出;以及 —第一傳輸閉極’回應控制訊號和數位訊號❸MSB,將 第五反相n的輸出作為數位訊號的LSB而輸出。 18· «提供資料人/出記憶體元件的方法,包括: 元件外部的數位格式化的資料轉換成 25 I2807437pif.doc 通過單個資料線將類比格式化的資料傳輪數 位轉換器(ADC)電路; 、 及 將類比格式化的資料轉換成數位元格式化的資料;以 裏 將數位格式化的資料儲存在記憶體元件的記憶胞陣列 其代表接收自記憶體元件外部的數位:: 20.如申請專利範圍第18項所述之 憶體元件的妓,其巾記㈣元件配入/出記 模式下,模式包括xl6模式,χ8模式和χ4模二。夕個工作 26
TW094125219A 2004-08-03 2005-07-26 Memory devices having single bit bus structure with current mode signaling and methods of operating same TWI280747B (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020040061092A KR100630694B1 (ko) 2004-08-03 2004-08-03 전류 모드 시그널링 방식의 싱글 비트 버스 구조를 갖는메모리 장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW200616343A TW200616343A (en) 2006-05-16
TWI280747B true TWI280747B (en) 2007-05-01

Family

ID=35756887

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW094125219A TWI280747B (en) 2004-08-03 2005-07-26 Memory devices having single bit bus structure with current mode signaling and methods of operating same

Country Status (4)

Country Link
US (1) US7167116B2 (zh)
JP (1) JP2006048916A (zh)
KR (1) KR100630694B1 (zh)
TW (1) TWI280747B (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2375622A1 (en) * 2010-04-08 2011-10-12 Nagravision S.A. A device and a method for performing a cryptographic function
US11450379B2 (en) * 2020-12-10 2022-09-20 Micron Technology, Inc. Ultra-compact page buffer

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2932612B2 (ja) * 1990-05-28 1999-08-09 日本電気株式会社 半導体メモリ
JPH0444691A (ja) * 1990-06-12 1992-02-14 Seiko Instr Inc メモリー装置
US5218621A (en) * 1991-04-04 1993-06-08 Motorola, Inc. Adaptive digital equalization filter
US5121121A (en) * 1991-05-15 1992-06-09 United Technologies Corporation Fast A/D converter
JPH0863993A (ja) * 1994-08-23 1996-03-08 Hitachi Denshi Ltd メモリ装置
JPH1050060A (ja) 1996-07-25 1998-02-20 Texas Instr Inc <Ti> 非差動電流モード技術を用いたデータパスのための装置および方法
US5923605A (en) * 1997-09-29 1999-07-13 Siemens Aktiengesellschaft Space-efficient semiconductor memory having hierarchical column select line architecture
US6184714B1 (en) * 1998-02-25 2001-02-06 Vanguard International Semiconductor Corporation Multiple-bit, current mode data bus
US6154157A (en) * 1998-11-25 2000-11-28 Sandisk Corporation Non-linear mapping of threshold voltages for analog/multi-level memory
US6498851B1 (en) * 1998-11-25 2002-12-24 Sandisk Corporation Data encryption and signal scrambling using programmable data conversion arrays
US6049501A (en) 1998-12-14 2000-04-11 Motorola, Inc. Memory data bus architecture and method of configuring multi-wide word memories
US6567023B1 (en) * 1999-09-17 2003-05-20 Kabushiki Kaisha Toshiba Analog to digital to analog converter for multi-valued current data using internal binary voltage
JP3892655B2 (ja) * 1999-09-17 2007-03-14 株式会社東芝 半導体集積回路装置
JP3721069B2 (ja) * 2000-11-08 2005-11-30 富士通株式会社 入出力インタフェース回路、入出力インタフェース、および入出力インタフェース回路を有する半導体装置
DE10114159C2 (de) * 2001-03-22 2003-09-11 Infineon Technologies Ag Verfahren und Vorrichtung zur Datenübertragung
JP4034959B2 (ja) * 2001-11-14 2008-01-16 松下電器産業株式会社 半導体記憶装置
DE102004006456A1 (de) * 2003-04-15 2004-11-11 Samsung Electronics Co., Ltd., Suwon Integrierte Schaltung und zugehöriges Schnittstellenverfahren

Also Published As

Publication number Publication date
JP2006048916A (ja) 2006-02-16
US7167116B2 (en) 2007-01-23
KR20060012410A (ko) 2006-02-08
US20060028367A1 (en) 2006-02-09
TW200616343A (en) 2006-05-16
KR100630694B1 (ko) 2006-10-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI282556B (en) Latch clock generation circuit and serial-parallel conversion circuit
ES2460723T3 (es) Codificador en serie de doble velocidad de trasmisión de datos y baja desalineación de salida
US7355899B2 (en) Pipe latch circuit of multi-bit prefetch-type semiconductor memory device with improved structure
TWI333336B (en) Bit-adjacency capacitor-switched dac, method, driver and display device
TWI717075B (zh) 多位元位準轉換器、位準轉換器致能電路及位準轉換器致能方法
TW201001386A (en) Data driver
TW201203276A (en) Dual sensing current latched sense amplifier
TW201114182A (en) Negative level shifters
US20030189854A1 (en) Semiconductor memory device having select circuit
TWI267857B (en) Apparatus for adjusting slew rate in semiconductor memory device and method therefor
TWI280747B (en) Memory devices having single bit bus structure with current mode signaling and methods of operating same
US20030016056A1 (en) Input/output interface and semiconductor integrated circuit having input/output interface
JP2008005001A (ja) チョッパ型コンパレータ及びそれを用いた逐次比較型a/dコンバータ
KR100925385B1 (ko) 반도체 메모리 장치의 리던던시 제어 회로 및 방법
JP2005204306A (ja) デジタル/アナログコンバータ、ディスプレイドライバおよびディスプレイ
JP2004015434A (ja) 多数決回路
JP2007095256A (ja) 半導体メモリ素子のデータ入力装置
JP2006093748A (ja) 半導体集積回路装置のタイミング制御回路
JP2001034735A (ja) 情報処理装置
JP4376076B2 (ja) D/a変換器および半導体装置
US6510087B2 (en) Semiconductor memory device
CN112712832B (zh) 写操作电路、半导体存储器和写操作方法
JP4339170B2 (ja) 集積回路の入/出力インターフェース
US20030026152A1 (en) Semiconductor memory
KR100615607B1 (ko) 데이터 변환 회로, 데이터 변환 방법, 및 이 회로를이용한 디지털 아날로그 컨버터

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees