JP2662821B2 - Semiconductor storage device - Google Patents
Semiconductor storage deviceInfo
- Publication number
- JP2662821B2 JP2662821B2 JP2070836A JP7083690A JP2662821B2 JP 2662821 B2 JP2662821 B2 JP 2662821B2 JP 2070836 A JP2070836 A JP 2070836A JP 7083690 A JP7083690 A JP 7083690A JP 2662821 B2 JP2662821 B2 JP 2662821B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- read
- read bit
- bit line
- data
- potential
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Landscapes
- Semiconductor Memories (AREA)
- Dram (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は半導体記憶装置に関し、特に、シリアルアク
セスメモリに代表される、各メモリセルに対応して書込
用および読出用の2本のビット線と、書込用および読出
用の2本のワード線とを備える半導体記憶装置に関す
る。Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a semiconductor memory device, in particular, two bits for writing and reading corresponding to each memory cell represented by a serial access memory. And a word line and two word lines for writing and reading.
[従来の技術] 半導体記憶装置には、メモリセルへのデータ書込と、
メモリセルからのデータ読出とが異なる経路を介して行
なわれるものがある。このような半導体記憶装置として
代表的なものにシリアルアクセスメモリがある。[Prior Art] In a semiconductor memory device, data writing to a memory cell,
In some cases, data reading from a memory cell is performed via a different path. A typical example of such a semiconductor storage device is a serial access memory.
シリアルアクセスメモリでは、1ビットずつシリアル
に入力されたデータがメモリセルアレイにアドレス順に
書込まれ、かつ、メモリセルアレイからデータがアドレ
ス順に1ビットずつシリアルに読出される。In a serial access memory, data input serially one bit at a time is written into a memory cell array in address order, and data is serially read out one bit at a time from the memory cell array in address order.
第5図は従来のシリアルアクセスメモリの全体構成を
示す概略ブロック図である。FIG. 5 is a schematic block diagram showing the entire configuration of a conventional serial access memory.
第5図を参照して、シリアルアクセスメモリは、メモ
リセルがマトリックス状に配されたメモリブロック100
と、メモリブロック100から読出されたデータを増幅す
るためのセンスアンプ102と、センスアンプ102によって
増幅されたデータを出力端子106に導出する読出データ
バッファ104とを含む。さらに、シリアルアクセスメモ
リは、データ入力端子108から入力されるデータをバッ
ファしてメモリブロック100に与えるための書込データ
バッファ110と、データ書込時にメモリブロック100内の
メモリセルをアドレス順に書込可能状態にする書込アド
レスポインタ112と、データ読出時にメモリブロック100
内のメモリセルをアドレス順にデータ読出可能状態にす
る読出アドレスポインタ114とを含む。Referring to FIG. 5, a serial access memory includes a memory block 100 in which memory cells are arranged in a matrix.
And a sense amplifier 102 for amplifying data read from the memory block 100, and a read data buffer 104 for leading the data amplified by the sense amplifier 102 to an output terminal 106. Further, the serial access memory has a write data buffer 110 for buffering data input from a data input terminal 108 and providing the data to the memory block 100, and writes memory cells in the memory block 100 in address order when writing data. A write address pointer 112 for enabling the state and a memory block 100 for reading data.
And a read address pointer 114 for setting the memory cells in the memory in a data readable state in the order of addresses.
データ書込時において、入力データD0〜Dn(nは自然
数)は、データ入力端子108を介して書込データバッフ
ァ110に与えられる。書込データバッファ110は、書込ク
ロック端子116に外部から入力される書込クロック信号W
CKに従って、データ入力端子108からの入力データD0〜D
nを1行分ずつメモリブロック100に出力する。同時に、
書込アドレスポインタ112は、書込データバッファ110か
ら出力される入力データの各々がメモリブロック100内
のメモリセルにアドレス順に書込まれるように、前記書
込クロック信号WCKに従って、メモリブロック100内のメ
モリセルをアドレス順に書込可能状態にする。この結
果、入力データが1ビットずつメモリブロック100内の
メモリセルにアドレス順に書込まれる。At the time of data writing, input data D 0 to D n (n is a natural number) is applied to write data buffer 110 via data input terminal 108. Write data buffer 110 receives a write clock signal W externally input to write clock terminal 116.
According to CK, input data D 0 to D from the data input terminal 108
n is output to the memory block 100 for each row. at the same time,
The write address pointer 112 operates in accordance with the write clock signal WCK so that each of the input data output from the write data buffer 110 is written into the memory cells in the memory block 100 in address order. The memory cells are set in a writable state in address order. As a result, the input data is written into the memory cells in the memory block 100 bit by bit in the order of addresses.
データ読出時においては、読出アドレスポインタ114
が、読出クロック端子118に外部から与えられる読出ク
ロック信号RCKに従って、メモリブロック100内のメモリ
セルをアドレス順に選択して読出可能状態にするととも
に、センスアンプ102を能動化する。これによって、メ
モリブロック100内のメモリセルからデータがアドレス
順に出力された後、センスアンプ102によって所定のレ
ベルに増幅される。次に、読出データバッファ104が前
記読出クロック信号RCKに従って、センスアンプ102によ
って増幅されたデータQO〜Qnの各々を一定周期でデータ
出力端子106に導出する。このようにして、データ出力
端子106に、メモリブロック100の記憶データがアドレス
順に1行分ずつ取出される。At the time of data reading, read address pointer 114
In accordance with a read clock signal RCK externally applied to read clock terminal 118, memory cells in memory block 100 are selected in address order to enable reading, and sense amplifier 102 is activated. As a result, after the data is output from the memory cells in the memory block 100 in the order of addresses, the data is amplified to a predetermined level by the sense amplifier 102. Next, the read data buffer 104 derives each of the data Q O to Q n amplified by the sense amplifier 102 to the data output terminal 106 at a constant cycle according to the read clock signal RCK. In this way, the data stored in the memory block 100 is taken out to the data output terminal 106 one row at a time in the order of addresses.
次に、メモリブロック100の具体的構成について説明
する。第6図は、メモリブロック100の内部構成を示す
部分回路図である。Next, a specific configuration of the memory block 100 will be described. FIG. 6 is a partial circuit diagram showing the internal configuration of the memory block 100.
第6図を参照して、メモリブロック100において、メ
モリセル1は、書込ビット線3および読出ビット線4間
に設けられてメモリセル列を形成する。同時に、行方向
に隣接するメモリセルは、同一の書込ワード線5および
読出ワード線6に接続されて、メモリセル行を形成す
る。Referring to FIG. 6, in memory block 100, memory cell 1 is provided between write bit line 3 and read bit line 4 to form a memory cell column. At the same time, memory cells adjacent in the row direction are connected to the same write word line 5 and read word line 6 to form a memory cell row.
各読出ビット線4と、電源(図示せず)から論理レベ
ル“H"の電圧Vccを供給される電源ライン19との間には
NチャネルMOSとトランジスタ7が、読出ビット線4を
“H"レベルの電位にプリチャージするプリチャージトラ
ンジスタとして接続される。Between each read bit line 4 and a power supply line 19 to which a voltage Vcc of a logic level "H" is supplied from a power supply (not shown), an N-channel MOS and a transistor 7 connect the read bit line 4 to "H". It is connected as a precharge transistor for precharging to the level potential.
プリチャージトランジスタ7は、ゲートおよびドレイ
ンに電源電圧Vccを受ける。したがって、プリチャージ
用トランジスタ7は、つねにON状態にあり、メモリセル
1からデータ読出が行なわれない時には、電源電圧Vcc
よりも、そのしきい値電圧だけ低い電圧に読出ビット線
4をプリチャージする。Precharge transistor 7 receives power supply voltage Vcc at its gate and drain. Therefore, precharge transistor 7 is always on, and when data is not read from memory cell 1, power supply voltage Vcc
Read bit line 4 is precharged to a voltage lower than the threshold voltage.
読出ビット線4と読出アドレスポインタ114との間に
は、いずれも読出ビット線の電位を反転するインバータ
13ならびに、2つのNチャネルMOSトランジスタ8aおよ
び8bが接続される。An inverter for inverting the potential of the read bit line is provided between the read bit line 4 and the read address pointer 114.
13 and two N-channel MOS transistors 8a and 8b are connected.
前記トランジスタ8aは、インバータ13の入力端とセン
スアンプ102との間に設けられ、前記トランジスタ8b
は、インバータ13の出力端とセンスアンプ102との間に
設けられる。トランジスタ8aおよび8bのゲートは共通接
続されて、アドレスポインタ114に接続される。アドレ
スポインタ114は、読出ビット線4の各々に対応して、
出力端子A0,A1,…Anを有しており、読出ビット線4の各
々に対応して設けられたトランジスタ8aおよび8bのゲー
トは、この出力端子A0〜Anにそれぞれ接続される。アド
レスポインタ114は、読出クロックする信号RCKに従って
出力端子A0〜Anから、順次的に“H"レベルの電圧を出力
して、対応するトランジスタ8aおよび8bをON状態にす
る。トランジスタ8aおよび8bは、ON状態にあるときにの
み、各々、対応する読出ビット線4の電位およびその反
転電位をセンスアンプ102に伝達する、読出ビット線ア
クセストランジスタである。The transistor 8a is provided between the input terminal of the inverter 13 and the sense amplifier 102, and the transistor 8b
Is provided between the output terminal of the inverter 13 and the sense amplifier 102. The gates of the transistors 8a and 8b are commonly connected and connected to the address pointer 114. The address pointer 114 corresponds to each of the read bit lines 4,
Output terminals A 0, A 1, ... have A n, the gates of transistors 8a and 8b provided in correspondence to each of the read bit lines 4 are respectively connected to the output terminal A 0 to A n You. Address pointer 114, from the output terminal A 0 to A n in accordance with the signal RCK to read clock, and outputs a sequentially "H" level voltage, the corresponding transistors 8a and 8b into the ON state. Transistors 8a and 8b are read bit line access transistors that transmit the potential of corresponding read bit line 4 and its inverted potential to sense amplifier 102 only when in the ON state.
センスアンプ102は、トランジスタ8aおよび8bを介し
て入力される2つの電圧を差動増幅することによって、
このトランジスタ8aおよび8bに対応して設けられた読出
ビット線4の電圧をその論理レベルに応じた所定のレベ
ルに増幅して読出データバッファ104に与える。The sense amplifier 102 differentially amplifies two voltages input via the transistors 8a and 8b,
The voltage of read bit line 4 provided corresponding to transistors 8a and 8b is amplified to a predetermined level corresponding to the logic level and applied to read data buffer 104.
なお、書込ビット線3は第5図における書込データバ
ッファに110に接続されて、メモリセル1に入力データ
を1行分ずつ順次的に伝達し、書込ワード線5は第5図
における書込アドレスポインタ112に接続されて、1行
分のメモリセルに同時にこれらをデータ書込可能状態に
するための電位を書込ワード線選択信号として与える。
具体的には、書込アドレスポインタ112は、書込ワード
線5と同数(m個)の出力端子B0〜Bmを有する。これら
m本の書込ワード線5はそれぞれ、ダイオード接続され
たNチャネルMOSトランジスタ90を介して、これらの出
力端子B0〜Bmに接続される。書込アドレスポインタ112
は、データ書込時に、m個の出力端子B0〜Bmのうちのい
ずれか1つに、“H"レベルの電位を書込ワード線選択信
号として出力する。これによって、m本の書込ワード線
5のうちの1本の電位のみが“H"レベルに上昇する。読
出ワード線6は、アドレスポインタ114によって1本ず
つ順次駆動される。すなわち、データ読出が行なわれる
べきメモリセル(以下、選択されたメモリセルと呼ぶ)
に対応する読出ワード線6にのみ、アドレスポインタ11
4からメモリセル1をデータ読出可能状態にする電位
が、読出ワード線選択信号として供給される。The write bit line 3 is connected to the write data buffer 110 in FIG. 5 to sequentially transmit input data to the memory cells 1 one row at a time. It is connected to a write address pointer 112 and applies a potential for simultaneously writing data to one row of memory cells as a write word line selection signal.
Specifically, the write address pointer 112 has the same number (m) of output terminals B 0 to B m as the write word lines 5. Each write word line 5 of the m lines, via the N-channel MOS transistor 90 which are diode-connected, are connected to these output terminals B 0 .about.B m. Write address pointer 112
Outputs the data write operation to, any one of the m output terminals B 0 .about.B m, the "H" level potential as the write word line selection signal. As a result, only one potential of the m write word lines 5 rises to the “H” level. The read word lines 6 are sequentially driven one by one by the address pointer 114. That is, a memory cell from which data is to be read (hereinafter, referred to as a selected memory cell)
Address pointer 11 only to read word line 6 corresponding to
From 4, a potential for setting the memory cell 1 in a data readable state is supplied as a read word line selection signal.
第7図はメモリセル1の内部構成を示す回路図であ
る。FIG. 7 is a circuit diagram showing the internal configuration of the memory cell 1.
第7図を参照して、メモリセル1は、書込ワード線5
にゲートを接続されるNチャネルMOSトランジスタ14と
読出ワード線6にゲートを接続されるNチャネルMOSト
ランジスタ16と、NチャネルMOSトランジスタ15および
メモリキャパシタ17とを含む。前記トランジスタ15およ
び16は、読出ビット線4と接地18との間に直列接続して
設けられ、前記トランジスタ14は、書込ビット線3とト
ランジスタ15のゲートとの間に設けられる。メモリキャ
パシタ17は、トランジスタ15のゲートおよびトランジス
タ14の接続点と、接地18との間に設けられる。読出ビッ
ト線4は、プリチャージトランジスタ7を介して電源ラ
イン19に接続される。次にこのメモリセルの、データ書
込時およびデータ読出時における動作について説明す
る。Referring to FIG. 7, memory cell 1 includes a write word line 5
And an N-channel MOS transistor 16 having a gate connected to the read word line 6, an N-channel MOS transistor 15 and a memory capacitor 17. The transistors 15 and 16 are provided in series between the read bit line 4 and the ground 18, and the transistor 14 is provided between the write bit line 3 and the gate of the transistor 15. The memory capacitor 17 is provided between a connection point between the gate of the transistor 15 and the transistor 14 and the ground 18. Read bit line 4 is connected to power supply line 19 via precharge transistor 7. Next, the operation of this memory cell during data writing and data reading will be described.
メモリセル1へのデータ書込は以下のとおり行なわれ
る。Data writing to memory cell 1 is performed as follows.
書込ワード線5の電位が書込ワード線選択信号によっ
て“H"レベルにされるとともに、書込ビット線3に入力
データとして“H"レベルまたは“L"のレベルの電圧が与
えられる。書込ワード線5が“H"レベルとなることによ
って、トランジスタ14がON状態となり、この結果入力デ
ータである書込ビット線3の電位レベルによって、メモ
リキャパシタ17が充電あるいは放電されることによりメ
モリセル1への書込は行なわれる。すなわち、入力デー
タが“H"レベルのときには、メモリキャパシタ17が充電
されて、トランジスタ15のゲート電位が“H"レベルとな
り、逆に入力データが“L"レベルのときには、メモリキ
ャパシタ17が放電されて、トランジスタ15のゲート電位
が“L"レベルとなる。そして、書込が終了すると、書込
ワード線5が“L"レベルとなり、トランジスタ14がOFF
状態となる。しかし、トランジスタ15のゲート電位は、
メモリキャパシタ17によって、ある一定時間(通常数百
ミリ秒)、書込まれたレベルに保持される。このように
して入力データはメモリセル1に記憶される。The potential of write word line 5 is set to “H” level by a write word line selection signal, and a voltage of “H” level or “L” level is applied to write bit line 3 as input data. When the write word line 5 goes to "H" level, the transistor 14 is turned on. As a result, the memory capacitor 17 is charged or discharged according to the potential level of the write bit line 3 which is input data. Writing to cell 1 is performed. That is, when the input data is at “H” level, the memory capacitor 17 is charged, and the gate potential of the transistor 15 becomes “H” level. Conversely, when the input data is at “L” level, the memory capacitor 17 is discharged. As a result, the gate potential of the transistor 15 becomes “L” level. When the writing is completed, the write word line 5 goes to the “L” level, and the transistor 14 is turned off.
State. However, the gate potential of transistor 15 is
The memory capacitor 17 keeps the written level for a certain period of time (typically several hundred milliseconds). Thus, the input data is stored in the memory cell 1.
メモリセル1からのデータ読出は以下のとおり行なわ
れる。Data reading from memory cell 1 is performed as follows.
読出ワード線6の電位が読出ワード線選択信号によっ
て“H"レベルにされ、トランジスタ16がON状態となる。
これによって、読出ビット線4は、トランジスタ15の導
通状態に応じた電位にされる。すなわち、メモリセル1
に“L"が書込まれている場合、トランジスタ15はOFF状
態であるから、プリチャージトランジスタ7によって、
読出ビット線4に電源ライン19から高電圧が供給され
て、読出ビット線4のレベルは“H"となる。逆に、メモ
リセル1に“H"が書込まれている場合、トランジスタ15
はON状態である。したがって、この場合には電源ライン
19と接地との間に直列接続されたトランジスタ15および
16ならびにプリチャージトランジスタ7がすべてON状態
となって電源ライン19および接地18間に流れる電流(貫
通電流)が生じる。したがって、読出ビット線4には、
電源電圧がトランジスタ15および16のON抵抗和と、トラ
ンジスタ7のON抵抗との比で分圧されて与えられる。し
かし、トランジスタ15および16はプリチャージトランジ
スタ7よりも駆動能力が大きく設定されるため、前記ON
抵抗和は、トランジスタ7のON抵抗に対して十分に小さ
い。このため、読出ビット線4の電位は接地18の低電位
0Vによって引下げられ“L"レベルとなる。このように、
データ読出時には、読出ビット線4にメモリセル1の記
憶データが反転されて読出される。The potential of the read word line 6 is set to "H" level by the read word line selection signal, and the transistor 16 is turned on.
As a result, the read bit line 4 is set to a potential corresponding to the conduction state of the transistor 15. That is, the memory cell 1
When “L” is written in the transistor 15, the transistor 15 is in the OFF state.
A high voltage is supplied to the read bit line 4 from the power supply line 19, and the level of the read bit line 4 becomes "H". Conversely, when "H" is written in the memory cell 1, the transistor 15
Is in the ON state. Therefore, in this case, the power line
Transistors 15 and 19 connected in series between 19 and ground;
16 and the precharge transistor 7 are all turned on to generate a current (through current) flowing between the power supply line 19 and the ground 18. Therefore, the read bit line 4
The power supply voltage is divided by the ratio of the sum of the ON resistances of the transistors 15 and 16 and the ON resistance of the transistor 7, and supplied. However, the transistors 15 and 16 are set to have a higher driving capability than the precharge transistor 7, so that
The resistance sum is sufficiently smaller than the ON resistance of the transistor 7. Therefore, the potential of the read bit line 4 is set to the low potential of the ground 18.
It is lowered by 0V and becomes “L” level. in this way,
At the time of data reading, data stored in memory cell 1 is inverted and read out on read bit line 4.
読出ビット線4に読出されたデータの増幅(レベルセ
ンス)は、第5図におけるセンスアンプ102によって行
なわれる。次にセンスアンプ102の必要性およびその動
作原理について説明する。The amplification (level sensing) of the data read to the read bit line 4 is performed by the sense amplifier 102 in FIG. Next, the necessity of the sense amplifier 102 and the operation principle thereof will be described.
読出ビット線4の電位はメモリセル1の記憶データが
“H"である場合および、“L"である場合のそれぞれにお
いて次のように表わされる。The potential of the read bit line 4 is expressed as follows when the storage data of the memory cell 1 is "H" and when it is "L".
メモリセル1の記憶データが“H"の場合: メモリセル1の記憶データが“L"の場合: Vcc−VTH … 上記式において、VTHは、プリチャージトランジスタ
7のしきい値電圧を表わす。上式からわかるように、メ
モリセル1の記憶データが“L"の場合に読出ビット線4
に読出された電位とは0V間では下がらないため、この電
位とメモリセル1の記憶データが“H"の場合に読出ビッ
ト線4に読出された電位との差すなわち、論理振幅は、
電源電位Vccと接地電位0Vとの差Vcc程大きくはならず小
さい。このため、読出ビット線4の電位を単に反転し
て、読出データとすると、読出データが論理値“0"と
“1"のいずれに対応するかを判別することが困難とな
る。そこで、高感度の増幅器であるセンスアンプ102が
必要となる。センスアンプ102は、読出ビット線4の電
位と、読出ビット線4の電位をインバータ13によって反
転させて得た差動信号とを入力とする差動増幅器であ
る。When the data stored in the memory cell 1 is “H”: When the data stored in the memory cell 1 is “L”: Vcc−V TH ... In the above equation, V TH represents the threshold voltage of the precharge transistor 7. As can be seen from the above equation, when the storage data of the memory cell 1 is "L", the read bit line 4
Is not lowered between 0 V, the difference between this potential and the potential read to read bit line 4 when the data stored in memory cell 1 is "H", that is, the logical amplitude is
The difference Vcc between the power supply potential Vcc and the ground potential 0 V is not so large but small. Therefore, if the potential of the read bit line 4 is simply inverted to obtain read data, it is difficult to determine whether the read data corresponds to the logical value “0” or “1”. Therefore, a sense amplifier 102 that is a high-sensitivity amplifier is required. The sense amplifier 102 is a differential amplifier to which the potential of the read bit line 4 and the differential signal obtained by inverting the potential of the read bit line 4 by the inverter 13 are input.
以下の説明にあたっては、第7図に示されるトランジ
スタ15および16を各々、記憶トランジスタおよび読出ト
ランジスタと呼ぶ。In the following description, transistors 15 and 16 shown in FIG. 7 are referred to as a storage transistor and a read transistor, respectively.
第9図は、センスアンプ102の内部構成を示す回路図
である。FIG. 9 is a circuit diagram showing the internal configuration of the sense amplifier 102.
第9図を参照して、センスアンプ102は、電源ライン1
9と接地18との間に並列に設けられる、PチャネルMOSト
ランジスタTR2およびNチャネルMOSトランジスタTR3の
直列接続回路と、PチャネルMOSトランジスタTR1および
NチャネルMOSトランジスタTR4の直列接続回路とを含
む。トランジスタTR3のゲートおよびトランジスタTR4の
ゲートは、各々、第5図において読出ビット線4および
インバータ13の出力端に接続される。トランジスタTR1
およびTR2のゲートは各々、トランジスタTR2およびTR3
の接続点および、トランジスタTR1およびTR4の接続点に
接続される。トランジスタTR2およびTR3の接続点の電位
OおよびトランジスタTR1およびTR4の接続点の電位が
このセンスアンプの出力として、第5図において読出デ
ータバッファ104に与えられる。データ読出時におい
て、トランジスタTR3およびTR4のゲートには各々、読出
ビット線4およびインバータ13から、前述の式および
で表わされる相補的な論理レベルの電位が付与され
る。トランジスタTR3のゲート電位がトランジスタTR4の
それよりも高いと、トランジスタTR3はON状態となっ
て、トランジスタTR2のソース電位を接地18の電位0Vに
よって引下げる。これに応答して、トランジスタTR1はO
N状態となって、トランジスタTR1およびTR4の接続点の
電位を電源電位Vccによって引上げる。このトランジス
タTR1およびTR4の接続点の電位は、トランジスタTR2をO
FF状態にするように働くためトランジスタTR2およびTR3
の接続点の電位は、確実に接地電位0Vまで引下げられ
る。したがって、最終的に、トランジスタTR2およびTR3
の接続点の電位は、接地18の電位0Vとなり、トランジス
タTR1およびTR4の接続点の電位は、電源電位Vccとな
る。同様にして、トランジスタTR4のゲート電位がトラ
ンジスタTR4のそれよりも低いと、トランジスタTR4がON
状態となるため、先とは逆に、トランジスタTR2およびT
R3の接続点の電位が電源電位Vccとなり、トランジスタT
R1およびTR4の接続点の電位が接地電位0Vとなる。Referring to FIG. 9, sense amplifier 102 is connected to power supply line 1
It includes a series connection circuit of a P-channel MOS transistor TR2 and an N-channel MOS transistor TR3 and a series connection circuit of a P-channel MOS transistor TR1 and an N-channel MOS transistor TR4 provided in parallel between 9 and the ground 18. The gate of the transistor TR3 and the gate of the transistor TR4 are connected to the read bit line 4 and the output terminal of the inverter 13 in FIG. 5, respectively. Transistor TR1
And the gate of TR2 are connected to transistors TR2 and TR3, respectively.
And the connection point of transistors TR1 and TR4. The potential O at the connection point between transistors TR2 and TR3 and the potential at the connection point between transistors TR1 and TR4 are supplied to read data buffer 104 in FIG. 5 as the output of this sense amplifier. At the time of data reading, the gates of transistors TR3 and TR4 are supplied with the potentials of the complementary logic levels represented by the above formulas from read bit line 4 and inverter 13, respectively. When the gate potential of the transistor TR3 is higher than that of the transistor TR4, the transistor TR3 is turned on, and the source potential of the transistor TR2 is lowered by the potential 0V of the ground 18. In response, transistor TR1 turns O
In the N state, the potential at the connection point between the transistors TR1 and TR4 is raised by the power supply potential Vcc. The potential at the connection point of the transistors TR1 and TR4
Transistors TR2 and TR3 to work to FF state
Is reliably reduced to the ground potential 0V. Therefore, finally, the transistors TR2 and TR3
The potential at the connection point is 0 V at the ground 18, and the potential at the connection point between the transistors TR1 and TR4 is the power supply potential Vcc. Similarly, when the gate potential of the transistor TR4 is lower than that of the transistor TR4, the transistor TR4 is turned on.
State, the transistors TR2 and T2
The potential at the connection point of R3 becomes the power supply potential Vcc, and the transistor T
The potential at the connection point between R1 and TR4 becomes the ground potential 0V.
このように、このセンスアンプによって、前記式で
表わされる“L"レベルの電位はさらに引下げられて0Vと
なり、前記式で表わされる“H"レベルの電位はさらに
引上げられて、電源電位Vccとなり、トランジスタTR2お
よびTR3の接続点とトランジスタTR1およびTR4の接続点
とに現れる。このように、センスアンプの2つの出力端
の電位は、トランジスタTR3およびTR4のゲート電位の差
に応じて、相補的に変化して電源電位Vccおよび接地電
位0Vを、論理レベル“H"および“L"として導出する。し
たがって、第6図において、メモリセル1から対応する
読出ビット線4に読出された電位レベルは、センスアン
プ102において増幅されて、読出データバッファ104に導
出される。As described above, by this sense amplifier, the “L” level potential represented by the above equation is further reduced to 0 V, and the “H” level potential represented by the above equation is further raised to the power supply potential Vcc. It appears at the connection point between transistors TR2 and TR3 and the connection point between transistors TR1 and TR4. In this manner, the potentials at the two output terminals of the sense amplifier complementarily change in accordance with the difference between the gate potentials of the transistors TR3 and TR4 to change the power supply potential Vcc and the ground potential 0V to the logic levels "H" and "H". L ". Therefore, in FIG. 6, the potential level read from memory cell 1 to corresponding read bit line 4 is amplified by sense amplifier 102 and derived to read data buffer 104.
読出データバッファ104は、センスアンプ102によって
増幅された読出データを、前述の読出クロック信号RCK
に従って、所定のタイミングで取込み出力する、ラッチ
機能を有する回路である。The read data buffer 104 transfers the read data amplified by the sense amplifier 102 to the aforementioned read clock signal RCK.
Is a circuit having a latch function for taking in and outputting at a predetermined timing according to the following.
再度第5図を参照して、データ読出時には、“H"レベ
ルとなった読出ワード線6に接続されるメモリセルすべ
てから、対応する読出ビット線4に記憶データが反転し
て読出される。しかし、選択されたメモリセルに接続さ
れた読出ビット線4に対応して設けられる読出ビット線
アクセストランジスタ8aおよび8bのみがON状態となるた
め、センスアンプ102には、選択されたメモリセルの記
憶データに応じた電位のみが与えられる。Referring to FIG. 5 again, at the time of data reading, stored data is inverted and read out from all the memory cells connected to read word line 6 which has attained the "H" level to corresponding read bit line 4. However, since only read bit line access transistors 8a and 8b provided corresponding to read bit line 4 connected to the selected memory cell are turned on, sense amplifier 102 stores data of the selected memory cell. Only a potential corresponding to data is applied.
第8図は、第6図に示されるシリアルアクセスメモリ
のデータ読出時の動作を、アドレスポインタ114の出力
端子の1つA0に対応して設けられた読出ビット線4が選
択された場合を例にとって示すタイミングチャート図で
ある。Figure 8 is a case where the data read operation of the serial access memory shown in FIG. 6, the read bit lines 4 provided corresponding to one A 0 output terminal of the address pointer 114 is selected It is a timing chart figure shown as an example.
第6図ないし第8図を参照して、データ読出時には、
一定周期の読出クロック信号RCK(第8図(a))の立
上りに同期して、アドレスポインタ114の出力端子A0〜A
nから、順次読出クロック信号RCKの1周期期間だけ“H"
レベルの信号が出力される。したがって、出力端子A0か
らは、第8図(b)に示されるように、読出クロック信
号RCKのたとえばk−1番目(k=2,3,…)のサイクル
期間に“H"レベルの電圧が出力される。出力端子A0から
“H"レベルの信号が出力される期間には、“H"レベルの
電位を読出ワード線選択信号として与えられる読出ワー
ド線6と、出力端子A0に対応する読出ビット線4とに接
続されたメモリセルからデータが読出される。つまり、
このメモリセルの記憶データが“Hであれば、出力端子
A0に対応する読出ビット線4は第8図(c)に示される
ように、プリチャージ電位(Vcc−VTH)から、前記式
で求められる電位(>0V)まで低下する。その後、この
読出ビット線4に接続される、記憶データが“L"である
他のメモリセルからデータ読出が行なわれると、この読
出ビット線4の電位は第8図(d)に示されるように、
前記式で求められる電位から、プリチャージ電位(Vc
c−VTH)まで徐々に上昇する。この読出ビット線4の電
位は、センスアンプ102によってその反転電位を用いて
増幅された後、読出データバッファ104に与えられる。
一方、読出データバッファ104は、読出クロック信号RCK
の立上りに同期して、センスアンプ102の出力を取込
む。したがって、第8図(e)に示されるように、アド
レスポインタ114の出力端子A0の出力が“H"レベルであ
る期間に読出ビット線4が最終的に取る電位が、読出ク
ロック信号RCKの次の(k番目の)1サイクル期間にデ
ータ出力端子106に導出される。このように、従来のシ
リアルアクセスメモリでは、読出クロック信号RCKの1
周期間に、選択されたメモリセルに接続される読出ビッ
ト線4に読出された電位がレベルセンスされるととも
に、他の全ての読出ビット線4がVcc−VTHにプリチャー
ジされる。Referring to FIGS. 6 to 8, at the time of data reading,
The output terminals A 0 to A 0 of the address pointer 114 are synchronized with the rising of the read clock signal RCK (FIG. 8A) having a fixed period.
From "n ", "H" for one cycle period of the read clock signal RCK sequentially
A level signal is output. Accordingly, the output from the terminal A 0, as shown in FIG. 8 (b), for example k-1 th read clock signal RCK (k = 2,3, ...) "H" level voltage to the cycle period of Is output. Read bit line in the period signal of the output terminal A 0 from the "H" level is output, the read word line 6 to be given "H" level potential as a read word line selection signal, corresponding to the output terminals A 0 4 is read out from the memory cell connected to. That is,
If the storage data of this memory cell is "H", the output terminal
As the read bit line 4 corresponding to A 0 are shown in Figure No. 8 (c), it decreases from the precharge potential (Vcc-V TH), to a potential (> 0V) obtained by the equation. Thereafter, when data is read from another memory cell connected to read bit line 4 and having the stored data of "L", the potential of read bit line 4 is changed as shown in FIG. 8 (d). To
From the potential obtained by the above equation, the precharge potential (Vc
c−V TH ). The potential of the read bit line 4 is amplified by the sense amplifier 102 using its inverted potential, and then applied to the read data buffer 104.
On the other hand, read data buffer 104 has read clock signal RCK
The output of the sense amplifier 102 is taken in synchronism with the rising edge of. Accordingly, as shown in FIG. 8 (e), the read bit line 4 in the period the output is at "H" level of the output terminal A 0 of the address pointer 114 is the potential to take the final, the read clock signal RCK It is output to the data output terminal 106 during the next (k-th) one cycle period. As described above, in the conventional serial access memory, the read clock signal RCK 1
During the period, the potential read on the read bit line 4 connected to the selected memory cell is level-sensed, and all other read bit lines 4 are precharged to Vcc- VTH .
次に、読出アドレスポインタ114の構成について第10
図を参照しながら簡単に説明する。Next, the tenth configuration of the read address pointer 114 will be described.
This will be briefly described with reference to the drawings.
第10図は、アドレスポインタ114の内部構成を示す回
路図である。FIG. 10 is a circuit diagram showing the internal configuration of the address pointer 114.
第10図を参照して、アドレスポインタは、n+1個
の、DフリップフロップF0〜Fnおよび、2入力ANDゲー
トG0〜Gnを含む。Dフリップフロップは、クロック端子
CKに与えられるクロック信号の立上り(または立下が
り)に同期して、データ端子Dに与えられる電圧をデー
タとして取込み保持するとともに出力端子Qから出力す
る。したがって、フリップフロップF0〜Fnの出力には各
々、データ端子Dに与えられる電圧の変化が、読出クロ
ック信号RCKの1周期分遅れて現れる。Referring to FIG. 10, the address pointer includes n + 1 D flip-flops F0 to Fn and two-input AND gates G0 to Gn. D flip-flop is a clock terminal
In synchronization with the rising (or falling) of the clock signal applied to CK, the voltage applied to the data terminal D is taken in and held as data, and output from the output terminal Q. Therefore, a change in the voltage applied to the data terminal D appears on the outputs of the flip-flops F0 to Fn with a delay of one cycle of the read clock signal RCK.
フリップフロップF0〜Fnは各々、クロック端子CKに前
述の読出クロック信号RCKを受け、かつ、前段のフリッ
プフロップの出力をデータ端子Dに受ける。したがっ
て、フリップフロップF0のデータ端子Dにおける電位変
化は、読出クロック信号RCKの1周期分ずつ遅れて順次
フリップフロップF1〜Fnの出力端子Qに伝達されてい
く。Each of the flip-flops F0 to Fn receives the above-described read clock signal RCK at the clock terminal CK, and receives the output of the preceding flip-flop at the data terminal D. Therefore, a potential change at the data terminal D of the flip-flop F0 is sequentially transmitted to the output terminals Q of the flip-flops F1 to Fn with a delay of one cycle of the read clock signal RCK.
ANDゲートG0〜Gnは各々、フリップフロップF0〜Fnに
対応して設けられ、対応するフリップフロップの出力
と、読出クロック信号RCKとを入力として受ける。ANDゲ
ートG0〜Gnの出力は各々、第5図におけるアドレスポイ
ンタ114の出力端子A0〜Anに導出される。したがって、A
NDゲートG0〜Gnは各々、対応する出力端子Qに表われる
電圧および、読出クロック信号RCKがともに“H"レベル
である期間にのみ、“H"レベルの信号電圧を出力する。
しかし、フリップフロップF0〜Fnの各々の出力端子Qの
電位変化は、読出クロック信号RCKの1周期分だけ遅れ
て、次段のフリップフロップの出力端子Qに表われる。
このため、ANDゲートG0〜Gnの出力を“H"レベルにする
信号電圧は、読出クロック信号RCKの1周期間ずつ遅れ
て、フリップフロップF0〜Fnの出力端子Qに伝達され、
ANDゲートG0〜Gnの出力は、順次的に一定期間“H"レベ
ルとなる。この結果、第5図において、読出ビット線4
の各々に対応して設けられた読出ビット線アクセストラ
ンジスタ8aおよび8bは、順次的に一定期間ON状態とな
る。AND gates G0-Gn are provided corresponding to flip-flops F0-Fn, respectively, and receive the output of the corresponding flip-flop and read clock signal RCK as inputs. Each output of the AND gate G0~Gn is derived to the output terminal A 0 to A n of the address pointer 114 in Figure 5. Therefore, A
Each of the ND gates G0 to Gn outputs an "H" level signal voltage only during a period in which the voltage appearing at the corresponding output terminal Q and the read clock signal RCK are both at "H" level.
However, the potential change at the output terminal Q of each of the flip-flops F0 to Fn appears at the output terminal Q of the next-stage flip-flop with a delay of one cycle of the read clock signal RCK.
For this reason, the signal voltage that sets the outputs of the AND gates G0 to Gn to the “H” level is transmitted to the output terminals Q of the flip-flops F0 to Fn with a delay of one cycle of the read clock signal RCK.
The outputs of the AND gates G0 to Gn sequentially become "H" level for a certain period. As a result, in FIG.
Are sequentially turned on for a certain period of time.
[発明が解決しようとする課題] このように、従来のシリアルアクセスメモリに代表さ
れる、各メモリセル列ごとに読出ビット線および書込ビ
ット線の2本のビット線を有する半導体記憶装置では、
ビット線をプリチャージするプリチャージトランジスタ
が常時ON状態である。このため、データ読出時の貫通電
流が大きくなり以下のような問題が生じる。[Problem to be Solved by the Invention] As described above, in a semiconductor memory device represented by a conventional serial access memory and having two bit lines of a read bit line and a write bit line for each memory cell column,
The precharge transistor for precharging the bit line is always ON. For this reason, a through current at the time of data reading becomes large, and the following problem occurs.
すなわち、第5図に示されるシリアルアクセスメモリ
では、トランジスタ7は全てそのゲートおよびドレイン
が電源ライン19に接続されており、全ての読出ビット線
4は常時電源ライン19と電気的に接続された状態にあ
る。このため、データ読出時に選択された読出ワード線
6に接続されるメモリセル1のうち、記憶データが“H"
であるものを介して、電源ライン19から接地18に、読出
が行なわれている期間、すなわち、前記読出ワード線6
が“H"レベルである期間貫通電流が流れる。たとえば、
最悪の場合、すなわち、全てのメモリセル1に“H"が書
込まれている場合には、いずれのメモリセルが選択され
ている期間においても、選択されたメモリセルに対応す
る読出ワード線6に接続される全てのメモリセルにおい
て、電源ライン19から接地18に、読出が終了するまでの
期間、第7図のプリチャージトランジスタ7,読出ビット
線4,記憶トランジスタ15および読出トランジスタ16を介
して貫通電流が流れる。つまり、このような場合には、
全ての読出ビット線に、データ読出期間中、常時貫通電
流が流れる。That is, in the serial access memory shown in FIG. 5, all the gates and drains of the transistors 7 are connected to the power supply line 19, and all the read bit lines 4 are always electrically connected to the power supply line 19. It is in. Therefore, among the memory cells 1 connected to the read word line 6 selected at the time of data reading, the storage data is "H".
The period during which reading is being performed from the power supply line 19 to the ground 18 through the read word line 6
Is at “H” level, a through current flows. For example,
In the worst case, that is, when “H” is written in all the memory cells 1, the read word line 6 corresponding to the selected memory cell is selected during the period in which any of the memory cells is selected. 7 from the power supply line 19 to the ground 18 through the precharge transistor 7, the read bit line 4, the storage transistor 15, and the read transistor 16 in FIG. A through current flows. In other words, in such a case,
Through current always flows through all read bit lines during the data read period.
貫通電流が大きいと、接地電位が本来のレベル(=0
V)よりも高くなったり、電源電位が本来のレベルVccよ
りも低くなったりするため、接地電位や電源電位のレベ
ル変動が生じる。このような、メモリの動作基準となる
電位レベルの変動は、メモリセル1におけるメモリキャ
パシタ17の放電時間、すなわち、メモリセルのデータ保
持時間を短くする原因の一つであることがすでに判明し
ており、極力回避されるべきである。また、動作時にメ
モリ内に流れる電流が大きいと、メモリの消費電力が大
きくなり、このメモリが搭載されたメモリチップの発熱
量が増大したり、このメモリを搭載したシステム全体の
電源負荷が増大するといる問題が生じる。したがって、
前述のような貫通電流はできる限り小さいことが望まし
い。If the shoot-through current is large, the ground potential becomes the original level (= 0
V), or the power supply potential is lower than the original level Vcc, so that the ground potential or the power supply potential fluctuates. It has already been found that such a change in the potential level serving as a memory operation reference is one of the causes of shortening the discharge time of the memory capacitor 17 in the memory cell 1, that is, the data retention time of the memory cell. And should be avoided as much as possible. Also, if the current flowing in the memory during operation is large, the power consumption of the memory increases, and the heat generation of the memory chip on which the memory is mounted increases, or the power supply load of the entire system on which the memory is mounted increases. Problems arise. Therefore,
It is desirable that the through current as described above is as small as possible.
さらに、選択されたメモリセルの記憶データが“H"で
あると、メモリセルからのデータ読出時には、プリチャ
ージトランジスタ7が常にON状態にあることによって、
対応する読出ビット線4は選択されたメモリセル内の記
憶トランジスタ15および読出トランジスタ16(第7図参
照)によって接地18の低電位0Vに引込まれる一方、前記
読出ビット線4に接続されるプリチャージトランジスタ
7によって電源ライン19から高電圧を供給される。この
ため、読出ビット線4が“L"レベルになるのに時間がか
かる。選択されたメモリセルの記憶データを第5図にお
けるセンスアンプ102に正しく導出するには、選択され
たメモリセルに対応する読出ビット線4の電位レベル
が、選択されたメモリセルの記憶データに応じた本来取
るべきレベル(前記式およびで示される)にならね
ばならない。このため、読出ビット線4のレベルが前記
本来のレベルになった後にセンスアンプ102によって増
幅された信号を、読出データとしてバッファ106に導出
する必要がある。したがって、前述のように読出ビット
線4が“L"レベルの電位になるのに時間がかかること
は、記憶データが“H"であるメモリセルからのデータ読
出を迅速に行なうことが困難であることを意味する。Further, when the storage data of the selected memory cell is “H”, the precharge transistor 7 is always in the ON state when reading data from the memory cell,
The corresponding read bit line 4 is pulled down to the low potential 0 V of the ground 18 by the storage transistor 15 and the read transistor 16 (see FIG. 7) in the selected memory cell, while the pre-connected to the read bit line 4 A high voltage is supplied from the power supply line 19 by the charge transistor 7. Therefore, it takes time for the read bit line 4 to go to the “L” level. In order to correctly derive the storage data of the selected memory cell to the sense amplifier 102 in FIG. 5, the potential level of the read bit line 4 corresponding to the selected memory cell must be set according to the storage data of the selected memory cell. And the level to be taken (shown in the above formula and). Therefore, a signal amplified by the sense amplifier 102 after the level of the read bit line 4 has reached the original level needs to be led to the buffer 106 as read data. Therefore, as described above, it takes time for the read bit line 4 to reach the "L" level potential, which makes it difficult to quickly read data from the memory cell whose stored data is "H". Means that.
特に、近年のメモリセルの大容量化に伴い、1本のワ
ード線に接続されるメモリセルの数が増加しつつあるた
め、データ読出時の貫通電流が大きくなりこれによって
生じる上記のような問題が無視できなくなってきた。In particular, since the number of memory cells connected to one word line is increasing with the recent increase in the capacity of the memory cells, a through current at the time of data reading is increased and the above-described problem caused by the increase Is no longer negligible.
さて、この貫通電流を小さくするには、第7図におけ
るプリチャージトランジスタ7の駆動能力(サイズ)を
小さくして、プリチャージトランジスタ7のON抵抗値を
大きくする方法が考えられる。しかし、プリチャージト
ランジスタのサイズが小さいと次のような問題が生じ
る。In order to reduce the through current, a method of reducing the driving capability (size) of the precharge transistor 7 in FIG. 7 and increasing the ON resistance value of the precharge transistor 7 is considered. However, if the size of the precharge transistor is small, the following problem occurs.
たとえば、あるメモリセルからデータが読出されて対
応する読出ビット線4の電位レベルが“L"となった後
に、この読出ビット線4に接続される、記憶データが
“L"である他のメモリセルからデータ読出が行なわれる
場合、データ読出が高速に行なわれるには、データ読出
時にこの読出ビット線4が早く“H"レベルになる必要が
ある。ところが、プリチャージトランジスタ7のサイズ
が小さいと、電源ライン19からプリチャージトランジス
タ7を介して読出ビット線4に流れ込む電流が少なくな
るため、前記読出ビット線4の電位レベルが電源電圧に
よって“H"まで上昇するのに要する時間が長くなる。つ
まり、読出ビット線4がプリチャージトランジスタ7に
よって完全に“H"レベルにプリチャージされるのに要す
る時間(第8図(d)において、読出ビット線4の電位
がVcc−VTHになるまでの時間)が長くなるため、一旦
“L"レベルとなった読出ビット線4に接続される、記憶
データが“H"であるメモリセルからは即座にデータを読
出すことが出来なくなる。For example, after data is read from a certain memory cell and the potential level of corresponding read bit line 4 attains "L", another memory connected to read bit line 4 and having storage data of "L" is connected. When data is read from a cell, in order to read data at high speed, it is necessary that read bit line 4 be brought to "H" level early during data read. However, if the size of the precharge transistor 7 is small, the current flowing from the power supply line 19 to the read bit line 4 via the precharge transistor 7 decreases, and the potential level of the read bit line 4 becomes "H" depending on the power supply voltage. The time it takes to ascend is longer. That is, the time required for the precharge transistor 7 to completely precharge the read bit line 4 to the “H” level (until the potential of the read bit line 4 becomes Vcc− VTH in FIG. 8D). ) Becomes longer, data cannot be immediately read from a memory cell whose storage data is “H”, which is connected to the read bit line 4 once at “L” level.
本発明の目的は、上記のような問題点を解決し、従来
よりも低消費電力で、高速動作を行なうことができる半
導体記憶装置を提供することである。An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems and to provide a semiconductor memory device capable of performing high-speed operation with lower power consumption than conventional ones.
[課題を解決するための手段] 上記のような目的を達成するために本発明に係る半導
体記憶装置は、複数行、複数列に配設され、それぞれが
書込ノードとこの書込ノードとは異なる読出ノードとを
有する複数のメモリセルと、それぞれが前記複数の列の
いずれか1つの列に対応して設けられ、かつ当該対応の
列に配設された複数のメモリセルの読出ノードに接続さ
れる複数の読出ビット線と、それぞれが複数の読出ビッ
ト線のいずれか1つのビット線に対応して設けられ、選
択されると対応した読出ビット線に現われる電位に基づ
いた出力を出力するための複数のスイッチ手段と、それ
ぞれが複数の読出ビット線のいずれか1つのビット線に
対応して設けられ、選択されると対応した複数の読出ビ
ット線のいずれか1つのビット線をプリチャージするた
めの複数のプリチャージ手段と、複数のスイッチ手段お
よび複数のプリチャージ手段に対応した複数の出力ノー
ドを有し、各出力ノードは対応したスイッチ手段および
プリチャージ手段に接続されるアドレスポインタを有
し、複数のスイッチ手段および複数のプリチャージ手段
のうちの複数の読出ビット線のいずれか1つの読出ビッ
ト線に対応して設けられるスイッチ手段およびプリチャ
ージ手段を同時に選択し、残りの読出ビット線に対応し
て設けられるスイッチ手段およびプリチャージ手段を非
選択状態とする選択手段とを備える。Means for Solving the Problems In order to achieve the above object, a semiconductor memory device according to the present invention is arranged in a plurality of rows and a plurality of columns, each of which has a write node and a write node. A plurality of memory cells having different read nodes, each connected to a read node of a plurality of memory cells provided corresponding to any one of the plurality of columns and arranged in the corresponding column; And a plurality of read bit lines, each of which is provided corresponding to any one of the plurality of read bit lines and outputs an output based on a potential appearing on the corresponding read bit line when selected. And a plurality of switch means, each of which is provided corresponding to any one of the plurality of read bit lines, and when selected, any one of the plurality of read bit lines corresponding to one of the plurality of read bit lines is precharged. And a plurality of output nodes corresponding to the plurality of switch means and the plurality of precharge means, each output node having an address connected to the corresponding switch means and precharge means. A pointer means for simultaneously selecting a switch means and a precharge means provided corresponding to any one of the plurality of read bit lines of the plurality of switch means and the plurality of precharge means; A switching unit provided corresponding to the read bit line; and a selection unit for setting the precharge unit to a non-selection state.
[作用] 本発明に係る半導体記憶装置は上記のように構成され
るため、読出ビット線はいずれも、それが選択手段によ
って選択されている期間にしか、対応するプリチャージ
手段によってプリチャージされない。つまり、読出ビッ
ト線のいずれが対応するプリチャージ手段と電気的に接
続される期間も、選択手段が一本の読出ビット線を選択
する時間期間に限定される。このため、データ読み出し
時に読出ビット線がプリチャージ手段によってプリチャ
ージされる際に読出ビット線に流れる電流の総量は、選
択手段によって読出ビット線のいずれが選択されている
期間にも読出ビット線の全てが対応するプリチャージ手
段によってプリチャージされる場合に比べ、大幅に低減
される。[Operation] Since the semiconductor memory device according to the present invention is configured as described above, all of the read bit lines are precharged by the corresponding precharge means only during a period when the read bit lines are selected by the selection means. That is, the period in which any of the read bit lines is electrically connected to the corresponding precharge means is also limited to the time period in which the selection means selects one read bit line. Therefore, when data is read, the total amount of current flowing through the read bit line when the read bit line is precharged by the precharge means is increased during the period in which any of the read bit lines is selected by the selection means. This is significantly reduced as compared with the case where all are precharged by the corresponding precharge means.
[実施例] 第1図は本発明の一実施例のシリアルアクセスメモリ
の部分概略ブロック図である。第1図には、シリアルア
クセスメモリのメモリブロック100の構成および、メモ
リブロック100と、アドレスポインタ114,センスアンプ1
02および読み出しデータバッファ104との間の接続関係
が中心に示される。このシリアルアクセスメモリの全体
構成は、第5図に示される従来のシリアルアクセスメモ
リのそれと同様である。なお、メモリブロック100にお
ける、メモリセル1の内部構成および、メモリセル1と
書込ワード線5および読み出しワード線6ならびに書込
みビット線3および読み出しビット線4との間の接続関
係も、第2図に示される通り、従来のおけるものと同様
である。Embodiment FIG. 1 is a partial schematic block diagram of a serial access memory according to an embodiment of the present invention. FIG. 1 shows the configuration of the memory block 100 of the serial access memory, the memory block 100, the address pointer 114, the sense amplifier 1
The connection relationship between 02 and the read data buffer 104 is mainly shown. The overall configuration of this serial access memory is the same as that of the conventional serial access memory shown in FIG. FIG. 2 also shows the internal configuration of the memory cell 1 and the connection relationship between the memory cell 1 and the write word line 5, the read word line 6, and the write bit line 3 and the read bit line 4 in the memory block 100. As shown in FIG.
第2図は、本実施例における任意のメモリセル1の内
部構成と、対応するプリチャージトランジスタ7との間
の接続関係を示す回路図である。FIG. 2 is a circuit diagram showing a connection relationship between an internal configuration of an arbitrary memory cell 1 and a corresponding precharge transistor 7 in the present embodiment.
第1図を参照して、このシリアルアクセスメモリで
は、従来と異なり、プリチャージトランジスタ7のゲー
トが、対応する読み出しビット線アクセストランジスタ
8aおよび8bのゲートとともに、アドレスポインタ114の
出力端子A0〜Anに各々接続される。アドレスポインタ11
4は、第10図に示される構成を有し、従来と同様に動作
する。なお、データ読出時に選択された読出ワード線6
は、従来と同様に、読出クロック信号RCKの立上りに同
期して、読出クロック信号RCKの1周期間だけ“H"レベ
ルにされる。Referring to FIG. 1, in this serial access memory, unlike the conventional one, the gate of precharge transistor 7 is connected to a corresponding read bit line access transistor.
8a and 8b together with the gate of, are respectively connected to the output terminal A 0 to A n of the address pointer 114. Address pointer 11
4 has the configuration shown in FIG. 10 and operates in the same manner as in the prior art. The read word line 6 selected at the time of data reading
Is set to "H" level only for one cycle of read clock signal RCK in synchronization with the rise of read clock signal RCK, as in the prior art.
第3図は、アドレスポインタ114および読出データバ
ッファ104の動作を示すタイミングチャート図である。FIG. 3 is a timing chart showing the operation of the address pointer 114 and the read data buffer 104.
第3図を参照して、読み出しクロック信号RCK(第3
図(a))は、一定周期で立ち上がる。アドレスポイン
タ114は、出力端子A0〜Anから順次、読み出しクロック
信号RCKの立上がりに同期して、“H"レベルの電圧を、
読み出しクロック信号RCKの1周期間出力する。つま
り、第3図(b)および(c)に代表的に示されるよう
に、時刻t1〜t2の期間に出力端子A0から“H"レベルの電
圧が出力されると、次の1周期間(図における時刻t2〜
t3の期間)には、出力端子A1から“H"レベルの電圧が出
力される。したがって、プリチャージトランジスタ7
は、従来と異なり、対応する読み出しビット線アクセス
トランジスタ8aおよび8bとともに、アドレスポインタ11
4の出力端子A0〜Anのうちの対応する出力端子から“H"
レベルの電圧が出力されている期間にのみON状態とな
る。つまり、全ての読み出しビット線4は、互いに、読
み出しクロック信号RCKの1周期ずつずれて、前記1周
期間内にVcc−VTHの電位にプリチャージされる。Referring to FIG. 3, read clock signal RCK (3
(A) rises at a constant cycle. Address pointer 114 sequentially from the output terminal A 0 to A n, in synchronization with the rising edge of the read clock signal RCK, the "H" level voltage,
It is output for one cycle of the read clock signal RCK. That is, as representatively shown in FIG. 3 (b) and (c), from the time t 1 ~t output terminal A 0 during the period 2 the "H" level voltage is outputted, the next 1 During the period (time t 2 to
The t period 3), the voltage of the "H" level from the output terminal A 1 is output. Therefore, the precharge transistor 7
Is different from the conventional one, together with the corresponding read bit line access transistors 8a and 8b, together with the address pointer 11
From the corresponding output terminals of the four output terminals A 0 ~A n "H"
It is turned ON only while the voltage of the level is being output. That is, all of the read bit lines 4 are each, shifted by one cycle of the read clock signal RCK, is precharged to a potential of Vcc-V TH in the one period.
したがって、記憶データが“H"である任意のメモリセ
ル1からデータが読み出されている期間には、このメモ
リセルに接続される読み出しビット線4にのみ、対応す
るプリチャージトランジスタ7を介して貫通電流が流
れ、他の読み出しビット線4には貫通電流は流れない。Therefore, during a period in which data is read from an arbitrary memory cell 1 whose stored data is “H”, only the read bit line 4 connected to this memory cell is connected via the corresponding precharge transistor 7. A through current flows, and no through current flows through the other read bit lines 4.
貫通電流が最大となる場合、すなわち、全てのメモリ
セルの記憶データが“H"である場合でさえ、貫通電流
は、全てのメモリセルからのデータ読み出しが終了する
まで常時全ての読み出しビット線4に流れるのではな
く、アドレスポインタ114によって読み出しビット線が
選択されるごとに、この選択された読み出しビット線1
本にのみ流れる。Even when the through current is maximized, that is, even when the storage data of all the memory cells is “H”, the through current is always set to all the read bit lines 4 until the data read from all the memory cells is completed. Each time a read bit line is selected by the address pointer 114, the selected read bit line 1
Only flows into books.
このように、このシリアルアクセスメモリでは、デー
タ読み出し時にプリチャージトランジスタ7を介して、
選択された読出ビット線に貫通電流が流れる時間は、読
み出しクロック信号RCKの1周期間であり、貫通電流が
流れる読み出しビット線の数は従来の1/(n+1)とな
るため、データ読み出し時に流れる貫通電流の総量は従
来よりも大幅に低減される。これによって、このシリア
ルアクセスメモリの消費電力も従来のシリアルアクセス
メモリに比べ小さくなる。Thus, in this serial access memory, at the time of reading data,
The time during which the through current flows through the selected read bit line is one cycle of the read clock signal RCK, and the number of the read bit lines through which the through current flows is 1 / (n + 1) as compared with the conventional case. The total amount of through current is greatly reduced as compared with the conventional case. As a result, the power consumption of the serial access memory is smaller than that of the conventional serial access memory.
さらに、プリチャージトランジスタ7がOFF状態に切
替わることによって、このプリチャージトランジスタ7
に接続される読み出しビット線4の電位が迅速に接地電
位0Vまで低下する。Further, by switching the precharge transistor 7 to the OFF state, the precharge transistor 7
, The potential of the read bit line 4 connected immediately to the ground potential immediately drops to 0V.
第4図は、このシリアルアクセスメモリにおける、デ
ータ読み出し時の読み出しビット線4の電位変化を示す
タイミングチャート図である。第4図には、第1図にお
けるアドレスポインタ114の出力端子A0に接続される読
み出しビット線4の場合が代表的に示される。FIG. 4 is a timing chart showing a potential change of the read bit line 4 at the time of reading data in the serial access memory. The fourth figure, when the output terminal read bit line 4 connected to A 0 of the address pointer 114 in FIG. 1 are representatively shown.
第4図を参照して、たとえば、前記出力端子A0に対応
する読み出しビット線4に接続される、記憶データが
“H"であるメモリセルからデータ読み出しが行われる場
合を想定する。この場合、出力端子A0の電圧(第4図
(b))が読出クロック信号RCK(第4図(a))の立
上がりに同期して“H"レベルに立ち上がると、前記読み
出しビット線4は第4図(c)に示されるように、“H"
レベルの電位Vcc−VTHから徐々に低下し、前述の式で
求められる“L"レベルの電位(>0V)となる。そして、
この読み出しビット線4に対応するプリチャージトラン
ジスタ7がON状態である期間(出力端子A0の電圧が“H"
レベルである期間)には、前記読み出しビット線4の電
位は前述の値に保持される。ところが、前記プリチャー
ジトランジスタ7がOFF状態となると、選択されたメモ
リセルにおいて、電源電位Vccを供給する電源ライン19
と、読み出しビット線4との間の電流経路が遮断される
(第2図参照)。この結果、読み出しビット線4は、ON
状態にある記憶トランジスタ15および読み出しトランジ
スタ16によって、接地18の電位0Vまで急速に引き下げら
れる(第2図参照)。Referring to Figure 4, for example, it is assumed that the output terminal is connected to a read bit line 4 corresponding to A 0, the data read is performed from the memory cell is storing data "H". In this case, when the voltage of the output terminal A 0 (FIG. 4 (b)) is in synchronization with the rise of the read clock signal RCK (FIG. 4 (a)) rises to "H" level, the read bit lines 4 As shown in FIG. 4 (c), "H"
The potential gradually decreases from the level potential Vcc- VTH, and becomes the "L" level potential (> 0 V) determined by the above equation. And
The period precharge transistor 7 is ON state corresponding to the read bit line 4 (the voltage at the output terminal A 0 is "H"
During the level, the potential of the read bit line 4 is maintained at the above-mentioned value. However, when the precharge transistor 7 is turned off, the power supply line 19 for supplying the power supply potential Vcc in the selected memory cell.
And the current path between the read bit line 4 and the read bit line 4 is interrupted (see FIG. 2). As a result, the read bit line 4 is turned ON.
With the storage transistor 15 and the read transistor 16 in the state, the potential is rapidly lowered to the potential 0 V of the ground 18 (see FIG. 2).
このように、本実施例では、読み出しビット線4の電
位が、アドレスポインタ114の、対応する出力端子の電
位レベルの立ち下がりに応答して、急速に“L"レベルに
対応する本来の電位レベル(=0V)になるので、結果的
に、読み出しビット線4の電位が“L"となるのに要する
時間が従来よりも短縮される。As described above, in this embodiment, the potential of the read bit line 4 rapidly changes to the original potential level corresponding to the “L” level in response to the fall of the potential level of the corresponding output terminal of the address pointer 114. (= 0 V), and as a result, the time required for the potential of the read bit line 4 to become “L” is shorter than in the conventional case.
さて、前述のように本実施例では、データ読み出し時
にプリチャージトランジスタ7およびメモリセル1を介
して電源から接地に流れる電流が小さいため、プリチャ
ージトランジスタ7のサイズを従来よりも大きくするこ
とができる。プリチャージトランジスタ7のサイズ、す
なわち、駆動能力が大きいと、これに接続される読み出
しビット線4を“H"レベルの電圧にプリチャージする時
間および、メモリセルからのデータ読み出しによって読
み出しビット線4が“H"レベルの電位となる時間が短縮
される。これによって、記憶データが“L"であるメモリ
セルからのデータ読み出し時間も短縮されることができ
る。As described above, in the present embodiment, the current flowing from the power supply to the ground via the precharge transistor 7 and the memory cell 1 at the time of data reading is small, so that the size of the precharge transistor 7 can be made larger than before. . If the size of the precharge transistor 7, that is, the driving capability is large, the read bit line 4 connected thereto is precharged to the "H" level voltage and the read bit line 4 is read out by reading data from the memory cell. The time required to reach the “H” level potential is reduced. As a result, the time for reading data from a memory cell whose stored data is “L” can be reduced.
プリチャージトランジスタ7のサイズを大きくして、
たとえば、“L"レベルの電位にある、出力端子A0に対応
する読み出しビット線4に、記憶データが“L"であるメ
モリセルからデータ読み出しが行われる場合を想定す
る。この場合には、前記出力端子A0の電位の立上がりに
応答して、前記読み出しビット線4の電位は第4図
(d)に示されるように、対応するプリチャージトラン
ジスタ7のサイズに応じた速度で“H"レベルの電位Vcc
−VTHまで上昇する。しかしながら、プリチャージトラ
ンジスタ7のサイズは大きいため、この速度は第4図
(d)に実線で示されるように、従来(図中破線で示さ
れる)のそれよりも速い。By increasing the size of the precharge transistor 7,
For example, "L" in level potential, the read bit line 4 corresponding to the output terminals A 0, it is assumed that the data read is performed from the storage data is "L" memory cell. In this case, in response to the rise of the potential of the output terminal A 0, the potential of the read bit line 4, as shown in FIG. 4 (d), according to the size of the corresponding precharge transistors 7 "H" level potential Vcc at speed
-V Increase to TH . However, since the size of the precharge transistor 7 is large, this speed is faster than that of the conventional one (shown by a broken line in the figure) as shown by the solid line in FIG. 4 (d).
このように、このシリアルアクセスメモリによれば、
読み出しビット線4を“L"レベルの電位および“H"レベ
ルの電位のいずれに設定するのに要する時間も短縮され
る。Thus, according to this serial access memory,
The time required to set the read bit line 4 to either the “L” level potential or the “H” level potential is reduced.
なお、センスアンプ102の構成および動作は従来のシ
リアルアクセスメモリに備えられるセンスアンプ(第9
図参照)と同様であり、ON状態にある読み出しビット線
アクセストランジスタ8aおよび8bを介して各々入力され
る、読み出しビット線4の電圧およびその反転電圧を差
動増幅して第1図における読み出しデータバッファ104
に与える。読み出しデータバッファ104も、従来と同様
の動作を行なう。すなわち、読み出しデータバッファ10
4は、第3図(d)に示されるように、読み出しクロッ
ク信号RCKの立上りに応答して、センスアンプ102の出力
信号を取込み、読み出しクロック信号RCKの次の立上り
まで保持して出力する。したがって、データ出力端子10
6には、読み出しクロック信号RCKの各1周期間内に、セ
ンスアンプ102によってレベルセンスされた最終的な電
位が読み出しデータとして順次出力される。The configuration and operation of the sense amplifier 102 are the same as those of the sense amplifier (the ninth
FIG. 1), and differentially amplifies the voltage of the read bit line 4 and its inverted voltage, which are input via the read bit line access transistors 8a and 8b in the ON state, respectively, and reads the read data in FIG. Buffer 104
Give to. The read data buffer 104 performs the same operation as the conventional one. That is, the read data buffer 10
4 captures the output signal of the sense amplifier 102 in response to the rise of the read clock signal RCK as shown in FIG. 3D, and holds and outputs the signal until the next rise of the read clock signal RCK. Therefore, data output terminal 10
In 6, the final potential level sensed by the sense amplifier 102 is sequentially output as read data within each one cycle of the read clock signal RCK.
このため、読み出しクロック信号RCKの周期は、選択
された読み出しビット線4の電位が選択されたメモリセ
ルの記憶データに応じた所定の電位まで変化するのに要
する時間を考慮して設定される。しかしながら、このシ
リアルアクセスメモリでは、読み出しビット線4は従来
よりも高速に前記所定の電位に達する。したがって、読
み出しビット線4をプリチャージおよびレベルセンスす
る期間、すなわち、読み出しクロック信号RCKの周期を
従来よりも短く設定することが可能となる。このような
読み出しクロック信号RCKの周期の短縮化は、このシリ
アルアクセスメモリにおけるデータ読み出し時間の短縮
化を意味する。したがって、このシリアルアクセスメモ
リによれば、データ読み出し時間を従来よりも短くする
ことが可能となる。Therefore, the cycle of the read clock signal RCK is set in consideration of the time required for the potential of the selected read bit line 4 to change to a predetermined potential corresponding to the data stored in the selected memory cell. However, in this serial access memory, the read bit line 4 reaches the predetermined potential faster than before. Therefore, it is possible to set a period during which the read bit line 4 is precharged and level sensed, that is, a period of the read clock signal RCK to be shorter than before. Such shortening of the cycle of the read clock signal RCK means shortening of the data read time in the serial access memory. Therefore, according to this serial access memory, it is possible to shorten the data read time as compared with the conventional case.
なお、上記実施例では、メモリセル1が3つのトラン
ジスタと1つのメモリキャパシタとによって構成された
場合について説明されたが、メモリセルの構成はこれに
限定されず、データ書込およびデータ読出のためのポー
トを互いに独立して持つようなものであればよい。In the above embodiment, the case where the memory cell 1 is constituted by three transistors and one memory capacitor has been described. However, the configuration of the memory cell is not limited to this, and is used for data writing and data reading. It is sufficient if the ports have independent ports.
また、上記実施例では、本発明のアクセスがアドレス
順に行なわれるシリアルアクセスメモリに適用された場
合について説明されたが、RAM(ランダムアクセスメモ
リ)などの他のメモリに適用することも可能である。Further, in the above embodiment, the case where the access of the present invention is applied to a serial access memory in which addresses are performed in the order of addresses has been described. However, the present invention can be applied to other memories such as a RAM (random access memory).
[発明の効果] 以上のように本発明によれば、プリチャージ手段が、
対応する読出ビット線が選択されている期間にのみ能動
化されるため、データ読み出し時にプリチャージのため
に読出ビット線に流れる貫通電流が従来よりも大幅に低
減される。これによって、データ読出時の消費電力が小
さくなるとともに、読出ビット線の電位が“L"レベルお
よび“H"レベルのいずれになるのに要する時間も短縮さ
れ、結果的に従来よりも高速動作を行なう半導体記憶装
置を得ることが可能となる。[Effects of the Invention] As described above, according to the present invention, the precharge means
Since activation is performed only during a period in which the corresponding read bit line is selected, a through current flowing through the read bit line due to precharge at the time of data reading is significantly reduced as compared with the related art. As a result, the power consumption during data reading is reduced, and the time required for the potential of the read bit line to go to either the "L" level or the "H" level is shortened. It is possible to obtain a semiconductor memory device that performs the operation.
第1図は本発明の一実施例のシリアルアクセスメモリの
部分回路図、第2図は第1図に示されるシリアルアクセ
スメモリにおけるメモリセルの内部構成を示す回路図、
第3図は第1図に示されるシリアルアクセスメモリのデ
ータ読み出し時における動作を示すタイミングチャート
図、第4図は第1図に示されるシリアルアクセスメモリ
におけるデータ読み出し時の読み出しビット線の電位変
化を示すタイミングチャート図、第5図は実施例および
従来のシリアルアクセスメモリの全体構成を示す概略ブ
ロック図、第6図は従来のシリアルアクセスメモリの部
分回路図、第7図は第6図に示されるシリアルアクセス
メモリにおけるメモリセルの内部構成を示す回路図、第
8図は第6図に示されるシリアルアクセスメモリのデー
タ読み出し時における動作を示すタイミングチャート
図、第9図は従来および実施例のシリアルアクセスメモ
リに用いられるセンスアンプの具体的構成を示す回路
図、第10図は実施例および従来のシリアルアクセスメモ
リに用いられる読み出しアドレスポインタの具体的構成
を示す回路図である。 図において、1はメモリセル、3は書込みビット線、4
は読み出しビット線、5は書込みワード線、6は読み出
しワード線、7はプリチャージトランジスタ、8aおよび
8bは読み出しビット線アクセストランジスタ、13はイン
バータ、14は書込みトランジスタ、15は記憶トランジス
タ、16は読み出しトランジスタ、18は接地、19は電源ラ
イン、100はメモリブロック、102はセンスアンプ、104
は読み出しデータバッファ、106はデータ出力端子、108
はデータ入力端子、110は書込みデータバッファ、112は
書込みアドレスポインタ、114は読み出しアドレスポイ
ンタ、116は書込みクロック端子、118は読み出しクロッ
ク端子である。 なお、図中、同一符号は同一または相当部分を示す。FIG. 1 is a partial circuit diagram of a serial access memory according to one embodiment of the present invention, FIG. 2 is a circuit diagram showing an internal configuration of a memory cell in the serial access memory shown in FIG.
FIG. 3 is a timing chart showing the operation of the serial access memory shown in FIG. 1 at the time of data reading, and FIG. 4 is a diagram showing the potential change of the read bit line at the time of data reading in the serial access memory shown in FIG. FIG. 5 is a schematic block diagram showing the overall configuration of the embodiment and the conventional serial access memory, FIG. 6 is a partial circuit diagram of the conventional serial access memory, and FIG. 7 is FIG. FIG. 8 is a circuit diagram showing an internal configuration of a memory cell in a serial access memory, FIG. 8 is a timing chart showing an operation at the time of data reading of the serial access memory shown in FIG. 6, and FIG. FIG. 10 is a circuit diagram showing a specific configuration of a sense amplifier used for a memory. Beauty is a circuit diagram showing a specific configuration of the read address pointer for use in a conventional serial access memory. In the figure, 1 is a memory cell, 3 is a write bit line, 4
Is a read bit line, 5 is a write word line, 6 is a read word line, 7 is a precharge transistor, 8a and
8b is a read bit line access transistor, 13 is an inverter, 14 is a write transistor, 15 is a storage transistor, 16 is a read transistor, 18 is ground, 19 is a power supply line, 100 is a memory block, 102 is a sense amplifier, 104
Is a read data buffer, 106 is a data output terminal, 108
Is a data input terminal, 110 is a write data buffer, 112 is a write address pointer, 114 is a read address pointer, 116 is a write clock terminal, and 118 is a read clock terminal. In the drawings, the same reference numerals indicate the same or corresponding parts.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−43894(JP,A) 特開 昭62−99976(JP,A) 特開 平3−272087(JP,A) 特開 平1−98186(JP,A) 特開 昭59−217288(JP,A) ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (56) References JP-A-62-43894 (JP, A) JP-A-62-99976 (JP, A) JP-A-3-27207 (JP, A) JP-A-1- 98186 (JP, A) JP-A-59-217288 (JP, A)
Claims (6)
込ノードとこの書込ノードとは異なる読出ノードとを有
する複数のメモリセルと、 それぞれが前記複数の例のいずれか1つの列に対応して
設けられ、かつ当該対応の例に配設された複数のメモリ
セルの読出ノードに接続される複数の読出ビット線と、 それぞれが前記複数の読出ビット線のいずれか1つのビ
ット線に対応して設けられ、選択されると対応した読出
ビット線に現れる電位に基づいた出力を出力するための
複数のスイッチ手段と、 それぞれが前記複数の読出ビット線のいずれか1つのビ
ット線に対応して設けられ、選択されると対応した前記
複数の読出ビット線のいずれか1つのビット線をプリチ
ャージするための複数のプリチャージ手段と、 前記複数のスイッチ手段および前記複数のプリチャージ
手段に対応した複数の出力ノードを有し、各出力ノード
が対応したスイッチ手段およびプリチャージ手段に接続
されるアドレスポインタを有し、 前記複数のスイッチ手段および前記複数のプリチャージ
手段のうちの、前記複数の読出ビット線のいずれか1つ
の読出ビット線に対応して設けられるスイッチ手段およ
びプリチャージ手段を同時に選択し、残りの読出ビット
線に対応して設けられるスイッチ手段およびプリチャー
ジ手段を非選択状態とする選択手段とを備えた、半導体
記憶装置。A plurality of memory cells arranged in a plurality of rows and a plurality of columns each having a write node and a read node different from the write node; A plurality of read bit lines provided corresponding to the columns and connected to the read nodes of the plurality of memory cells provided in the corresponding example, and any one bit of the plurality of read bit lines; A plurality of switch means provided corresponding to the lines and outputting an output based on the potential appearing on the corresponding read bit line when selected; and each one of the plurality of read bit lines A plurality of precharge means for precharging any one of the plurality of read bit lines corresponding to the selected read bit lines; And a plurality of output nodes corresponding to the plurality of precharge means, each output node having a corresponding switch means and an address pointer connected to the precharge means, the plurality of switch means and the plurality of precharge means. Switching means provided in correspondence to any one of the plurality of read bit lines of the plurality of read bit lines and precharge means are simultaneously selected, and switch means provided corresponding to the remaining read bit lines. And a selecting unit for setting the precharge unit to a non-selected state.
と、トランジスタ素子との直列体を有していることを特
徴とする、特許請求の範囲第1項記載の半導体記憶装
置。2. The semiconductor memory device according to claim 1, wherein each of said switch means has a series body of an inverter element and a transistor element.
ドと、対応した読出ビット線との間に接続され、前記選
択手段にて導通・非導通状態が制御されるトランジスタ
素子を有していることを特徴とする、特許請求の範囲第
1項または第2項記載の半導体記憶装置。3. Each of the precharge means includes a transistor element connected between a power supply potential node and a corresponding read bit line, the conduction / non-conduction state being controlled by the selection means. 3. The semiconductor memory device according to claim 1, wherein:
込ノードとこの書込ノードとは異なる読出ノードとを有
する複数のメモリセル、 前記複数行に配設され、それぞれが対応した行に配設さ
れた複数のメモリセルに接続される複数の書込ワード
線、 前記複数行に配設され、それぞれが対応した行に配設さ
れた複数のメモリセルに接続される複数の読出ワード
線、 前記複数列に配設され、それぞれが対応した列に配設さ
れた複数のメモリセルの書込ノードに接続される複数の
書込ビット線、 前記複数列に配設され、それぞれが対応した列に配設さ
れた複数のメモリセルの読出ノードに接続される複数の
読出ビット線、 前記複数列に配設され、それぞれが対応した列に配設さ
れた読出ビット線と電源電位ノードとの間に接続される
MOSトランジスタを有する複数のプリチャージ手段、 前記複数列に配設され、それぞれが対応した列に配設さ
れた読出ビット線とデータ線との間に接続されるMOSト
ランジスタを有する複数のスイッチ手段、 前記複数列に対応して設けられ、それぞれが対応した列
に配設されたスイッチ手段におけるMOSトランジスタの
ゲート電極と、プリチャージ手段におけるMOSトランジ
スタのゲート電極とに接続される複数の出力ノードを有
し、前記複数の出力ノードから前記複数のスイッチ手段
におけるMOSトランジスタおよび前記複数のプリチャー
ジ手段におけるMOSトランジスタを、同時に、順次1つ
ずつ導通状態となす選択信号を出力する選択手段を備え
た、半導体記憶装置。4. A plurality of memory cells arranged in a plurality of rows and a plurality of columns, each having a write node and a read node different from the write node, wherein a plurality of memory cells are arranged in the plurality of rows and correspond to each other. A plurality of write word lines connected to a plurality of memory cells arranged in a row; a plurality of read lines arranged in the plurality of rows, each connected to a plurality of memory cells arranged in a corresponding row; A plurality of word lines, a plurality of write bit lines arranged in the plurality of columns, each of which is connected to a write node of a plurality of memory cells arranged in a corresponding column; A plurality of read bit lines connected to read nodes of a plurality of memory cells arranged in a corresponding column; a read bit line and a power supply potential node arranged in the plurality of columns, each arranged in a corresponding column Connected between
A plurality of precharge means having MOS transistors, a plurality of switch means having MOS transistors arranged in the plurality of columns, each connected between a read bit line and a data line arranged in a corresponding column, A plurality of output nodes are provided corresponding to the plurality of columns and connected to the gate electrode of the MOS transistor in the switch means and the gate electrode of the MOS transistor in the precharge means, each of which is disposed in the corresponding column. And a selection means for outputting a selection signal for simultaneously turning on the MOS transistors in the plurality of switch means and the MOS transistors in the plurality of precharge means one by one from the plurality of output nodes simultaneously. Storage device.
と直列接続されるインバータ素子をさらに有しているこ
とを特徴とする、特許請求の範囲第4項記載の半導体記
憶装置。5. The semiconductor memory device according to claim 4, wherein each of said switch means further includes an inverter element connected in series with a MOS transistor.
し、さらに、 前記書込ノードと前記記憶ノードとの間に接続され、ゲ
ート電極が書込ワード線に接続される第1のMOSトラン
ジスタと、 一方のソース/ドレイン電極が読出ビット線に接続さ
れ、ゲート電極が読出ワード線に接続される第2のMOS
トランジスタと、 前記第2のMOSトランジスタの他方のソース/ドレイン
電極と所定電位ノードとの間に接続され、ゲート電極が
記憶ノードに接続される第3のMOSトランジスタとを有
する、特許請求の範囲第4項または第5項に記載の半導
体記憶装置。6. A first MOS, wherein each of the memory cells has a storage node, further connected between the write node and the storage node, and a gate electrode connected to a write word line. A transistor, a second MOS transistor having one source / drain electrode connected to the read bit line and a gate electrode connected to the read word line;
And a third MOS transistor connected between the other source / drain electrode of the second MOS transistor and a predetermined potential node and having a gate electrode connected to a storage node. Item 6. The semiconductor memory device according to item 4 or 5.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2070836A JP2662821B2 (en) | 1990-03-20 | 1990-03-20 | Semiconductor storage device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2070836A JP2662821B2 (en) | 1990-03-20 | 1990-03-20 | Semiconductor storage device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH03272086A JPH03272086A (en) | 1991-12-03 |
JP2662821B2 true JP2662821B2 (en) | 1997-10-15 |
Family
ID=13443051
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2070836A Expired - Lifetime JP2662821B2 (en) | 1990-03-20 | 1990-03-20 | Semiconductor storage device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2662821B2 (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2921812B2 (en) * | 1992-12-24 | 1999-07-19 | シャープ株式会社 | Nonvolatile semiconductor memory device |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS59180890A (en) * | 1983-03-31 | 1984-10-15 | Toshiba Corp | Semiconductor memory |
JPS59217288A (en) * | 1983-05-25 | 1984-12-07 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Storage device |
JPS6243894A (en) * | 1985-08-20 | 1987-02-25 | Nec Corp | Semiconductor memory |
JPH0746510B2 (en) * | 1985-10-25 | 1995-05-17 | 日立超エル・エス・アイエンジニアリング株式会社 | Semiconductor memory device |
JPH07111834B2 (en) * | 1987-04-15 | 1995-11-29 | 株式会社日立製作所 | Serial access memory |
JPH0198186A (en) * | 1987-06-29 | 1989-04-17 | Mitsubishi Electric Corp | synchronous storage device |
-
1990
- 1990-03-20 JP JP2070836A patent/JP2662821B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH03272086A (en) | 1991-12-03 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7599210B2 (en) | Nonvolatile memory cell, storage device and nonvolatile logic circuit | |
US5325325A (en) | Semiconductor memory device capable of initializing storage data | |
JP3866913B2 (en) | Semiconductor device | |
JPH06103781A (en) | Memory cell circuit | |
US6175533B1 (en) | Multi-port memory cell with preset | |
JP2662822B2 (en) | Semiconductor storage device | |
GB2286072A (en) | Sense amplification in data memories | |
JPH07107798B2 (en) | Sense amplifier driving device and sense amplifier driving method in dynamic random access memory | |
US4769792A (en) | Semiconductor memory device with voltage bootstrap | |
US6549470B2 (en) | Small signal, low power read data bus driver for integrated circuit devices incorporating memory arrays | |
JP2604276B2 (en) | Semiconductor storage device | |
US4858188A (en) | Semiconductor memory with improved write function | |
JPS6362839B2 (en) | ||
US6201758B1 (en) | Semiconductor memory device permitting time required for writing data to be reduced | |
US6188623B1 (en) | Voltage differential sensing circuit and methods of using same | |
KR960015210B1 (en) | Semiconductor memory device | |
JP2662821B2 (en) | Semiconductor storage device | |
KR0126060B1 (en) | Semiconductor memory device and its data recording method | |
JP2580086B2 (en) | Static semiconductor memory device | |
JPS6299975A (en) | semiconductor memory circuit | |
JPS60211692A (en) | Semiconductor memory device | |
JP3192709B2 (en) | Semiconductor storage device | |
JP2531296B2 (en) | Serial access memory | |
JPS62165787A (en) | Semiconductor memory device | |
JPH1031888A (en) | Semiconductor memory circuit |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080620 Year of fee payment: 11 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080620 Year of fee payment: 11 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090620 Year of fee payment: 12 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100620 Year of fee payment: 13 |
|
EXPY | Cancellation because of completion of term | ||
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100620 Year of fee payment: 13 |