JPH07176186A - ダイナミックランダムアクセスメモリおよびそのリフレッシュ方法 - Google Patents
ダイナミックランダムアクセスメモリおよびそのリフレッシュ方法Info
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- JPH07176186A JPH07176186A JP6270498A JP27049894A JPH07176186A JP H07176186 A JPH07176186 A JP H07176186A JP 6270498 A JP6270498 A JP 6270498A JP 27049894 A JP27049894 A JP 27049894A JP H07176186 A JPH07176186 A JP H07176186A
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11C—STATIC STORES
- G11C11/00—Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor
- G11C11/21—Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements
- G11C11/34—Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements using semiconductor devices
- G11C11/40—Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements using semiconductor devices using transistors
- G11C11/401—Digital 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
- G11C11/406—Management or control of the refreshing or charge-regeneration cycles
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Dram (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 DRAMのリフレッシュを高速化し、制御の
複雑さをなくす。 【構成】 DRAM100は、ロウ・カラムに配列され
たメモリセル112、センスアンプ110、LP/LN
生成回路124、RASバッファ102、リフレッシュ
カウンタ106、アドレスバッファ104、ロウデコー
ダ108、短絡クロックを生成するプリチャージ回路1
20、およびリフレッシュサイクルの完了を表すリスト
ア終了(RF)信号を出力するリストア回路126を有
する。バーストリフレッシュモードエントリ回路140
はバーストリフレッシュモードに入るための所定の条件
を検出し、第2の自動リフレッシュバーストリフレッシ
ュモード回路132はRASバッファ102に新たな内
部/RAS信号を生成させる。バーストリフレッシュモ
ード論理回路134はリフレッシュされたロウの数をカ
ウントする。システムはリストア終了信号に応答しリフ
レッシュを自動的に行う。
複雑さをなくす。 【構成】 DRAM100は、ロウ・カラムに配列され
たメモリセル112、センスアンプ110、LP/LN
生成回路124、RASバッファ102、リフレッシュ
カウンタ106、アドレスバッファ104、ロウデコー
ダ108、短絡クロックを生成するプリチャージ回路1
20、およびリフレッシュサイクルの完了を表すリスト
ア終了(RF)信号を出力するリストア回路126を有
する。バーストリフレッシュモードエントリ回路140
はバーストリフレッシュモードに入るための所定の条件
を検出し、第2の自動リフレッシュバーストリフレッシ
ュモード回路132はRASバッファ102に新たな内
部/RAS信号を生成させる。バーストリフレッシュモ
ード論理回路134はリフレッシュされたロウの数をカ
ウントする。システムはリストア終了信号に応答しリフ
レッシュを自動的に行う。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ダイナミックランダム
アクセスメモリ(DRAM)およびそのリフレッシュ方
法に係り、特に外部からの制御によらずに高速リフレッ
シュが可能なバーストリフレッシュモードを有するダイ
ナミックランダムアクセスメモリおよびそのリフレッシ
ュ方法に関する。
アクセスメモリ(DRAM)およびそのリフレッシュ方
法に係り、特に外部からの制御によらずに高速リフレッ
シュが可能なバーストリフレッシュモードを有するダイ
ナミックランダムアクセスメモリおよびそのリフレッシ
ュ方法に関する。
【0002】
【従来の技術】DRAMには、データをキャパシタに記
憶するメモリ記憶セルが含まれている。これらのキャパ
シタの充電または非充電状態は、論理“1”または
“0”を表すのに用いられる。キャパシタでは、ある期
間(通常は数ミリ秒)にわたってそのチャージがリーク
するため、それらが表すデータ状態を定期的にリフレッ
シュあるいはリストアしなければならない。
憶するメモリ記憶セルが含まれている。これらのキャパ
シタの充電または非充電状態は、論理“1”または
“0”を表すのに用いられる。キャパシタでは、ある期
間(通常は数ミリ秒)にわたってそのチャージがリーク
するため、それらが表すデータ状態を定期的にリフレッ
シュあるいはリストアしなければならない。
【0003】DRAMは、ロウ(row;行) およびカラム
(column ;列)を構成する1または数個のメモリセルア
レイもしくはサブアレイから作られている(ロウおよび
カラムはそれぞれワード線およびビット線に対応す
る)。あるアクティブ(活性)サイクル中に1つのロウ
が選択されると、そのロウに沿ったすべてのセルが読み
出されてリストアされる。アクティブサイクルとは、メ
モリセルがたとえば読み出し(リード)、書き込み(ラ
イト)、あるいはリフレッシュのためにワード線により
アクセスされる期間のことである。そして、次にプリチ
ャージサイクル(これはアクセスサイクルの一部ではな
い)が実行され、メモリアレイは次のアクセスサイクル
に入るための準備状態となる。
(column ;列)を構成する1または数個のメモリセルア
レイもしくはサブアレイから作られている(ロウおよび
カラムはそれぞれワード線およびビット線に対応す
る)。あるアクティブ(活性)サイクル中に1つのロウ
が選択されると、そのロウに沿ったすべてのセルが読み
出されてリストアされる。アクティブサイクルとは、メ
モリセルがたとえば読み出し(リード)、書き込み(ラ
イト)、あるいはリフレッシュのためにワード線により
アクセスされる期間のことである。そして、次にプリチ
ャージサイクル(これはアクセスサイクルの一部ではな
い)が実行され、メモリアレイは次のアクセスサイクル
に入るための準備状態となる。
【0004】アレイ全体のリフレッシュは1つのアクテ
ィブサイクル中に行われるが、そのためには、通常ロウ
を選択するだけでよい。あるロウに沿ったメモリセル、
すなわちロウの各部分を構成するキャパシタは、すべ
て、そのロウのアドレスが指定されたときにリフレッシ
ュされる(すなわち、リフレッシュ中はすべてのカラム
が動作状態となる。)。ロウの選択は、ロウアドレスス
トローブ信号(“RAS”)を用いてロウアドレスのす
べてにわたって循環的に行われるか、あるいは何らかの
標準的なリード/ライトサイクルによって行われる。た
とえば、ロウアドレスストローブ前カラムアドレススト
ローブ(CASビフォアRAS,すなわち“CBR”)
を循環的に行うことで、リフレッシュカウンタから内部
的にロウアドレスが与えられ、これにより各ロウが選択
されてリフレッシュされる。
ィブサイクル中に行われるが、そのためには、通常ロウ
を選択するだけでよい。あるロウに沿ったメモリセル、
すなわちロウの各部分を構成するキャパシタは、すべ
て、そのロウのアドレスが指定されたときにリフレッシ
ュされる(すなわち、リフレッシュ中はすべてのカラム
が動作状態となる。)。ロウの選択は、ロウアドレスス
トローブ信号(“RAS”)を用いてロウアドレスのす
べてにわたって循環的に行われるか、あるいは何らかの
標準的なリード/ライトサイクルによって行われる。た
とえば、ロウアドレスストローブ前カラムアドレススト
ローブ(CASビフォアRAS,すなわち“CBR”)
を循環的に行うことで、リフレッシュカウンタから内部
的にロウアドレスが与えられ、これにより各ロウが選択
されてリフレッシュされる。
【0005】外部信号/RAS(“/”はローレベルで
アクティブな信号であることを示す。また、/RASの
ような表記をRASB、あるいは図においてはRASの
上にバー“−”を付して表す場合もある。)は、システ
ムから供給されメモリパッケージの外部から入力される
が、この信号は、通常、DRAMの多くの機能を制御す
るのに用いられる。その使用法の1つに、他のタイプの
チップでよく使用されるチップセレクト信号と類似した
使用法がある。外部信号/RASが十分長い時間ローレ
ベルとなっている場合に、すべてのアクティブサイクル
クロックは正しいシーケンスで動作し、これが終了する
と、次にユーザコマンド(たとえば、/CASを変化さ
せて新たなデータの読み出し・書き込みを行うコマンド
や、/RASをハイレベルにしてプリチャージに戻るコ
マンド等)を待つのである。
アクティブな信号であることを示す。また、/RASの
ような表記をRASB、あるいは図においてはRASの
上にバー“−”を付して表す場合もある。)は、システ
ムから供給されメモリパッケージの外部から入力される
が、この信号は、通常、DRAMの多くの機能を制御す
るのに用いられる。その使用法の1つに、他のタイプの
チップでよく使用されるチップセレクト信号と類似した
使用法がある。外部信号/RASが十分長い時間ローレ
ベルとなっている場合に、すべてのアクティブサイクル
クロックは正しいシーケンスで動作し、これが終了する
と、次にユーザコマンド(たとえば、/CASを変化さ
せて新たなデータの読み出し・書き込みを行うコマンド
や、/RASをハイレベルにしてプリチャージに戻るコ
マンド等)を待つのである。
【0006】図9(a)〜(k)は、従来のDRAMの
アクティブサイクルを表したものである。このアクティ
ブサイクルという事象は、外部信号/RAS(図9
(a)参照)の立ち下がりエッジで開始する。あるリフ
レッシュアクティブサイクルに対して、外部信号/RA
Sの立ち下がりエッジによって内部信号/RAS′が起
動する(図9(a),(b))。内部信号/RAS′
は、メモリ部の内部機能を制御するメイン制御信号であ
り、アクティブローとして描かれている。
アクティブサイクルを表したものである。このアクティ
ブサイクルという事象は、外部信号/RAS(図9
(a)参照)の立ち下がりエッジで開始する。あるリフ
レッシュアクティブサイクルに対して、外部信号/RA
Sの立ち下がりエッジによって内部信号/RAS′が起
動する(図9(a),(b))。内部信号/RAS′
は、メモリ部の内部機能を制御するメイン制御信号であ
り、アクティブローとして描かれている。
【0007】/RAS′の立ち下がりエッジによって内
部アドレス信号ADDが起動し、これによってプリチャ
ージクロック信号φP および短絡クロック信号φSHが起
動する(図9(b),(c),(e),(f))。外部
あるいは内部カウンタから与えられたアドレスは、内部
アドレス信号ADD(図9(c))によって、メモリの
メモリロウデコーダ(memory row decorder) に入力され
る。プリチャージクロック信号φP は、メモリデバイス
のプリチャージ機能の起動に用いられる1または複数の
プリチャージクロックを表している。図9(e)に示す
ように、プリチャージクロック信号φP はアクティブハ
イの信号である。すなわち、φP がハイレベルのときに
メモリ回路はプリチャージされる。短絡クロック信号φ
SHは、プリチャージ中にビット線を短絡するのに用いら
れる。ビット線は、メモリセルが選択されたときにメモ
リセルからの微小なチャージを検出できるように、互い
に短絡されている。短絡クロック信号φSHは、図9
(f)に示すように、アクティブハイの信号である。す
なわち、φSHがハイレベルのときにビット線は短絡され
る。
部アドレス信号ADDが起動し、これによってプリチャ
ージクロック信号φP および短絡クロック信号φSHが起
動する(図9(b),(c),(e),(f))。外部
あるいは内部カウンタから与えられたアドレスは、内部
アドレス信号ADD(図9(c))によって、メモリの
メモリロウデコーダ(memory row decorder) に入力され
る。プリチャージクロック信号φP は、メモリデバイス
のプリチャージ機能の起動に用いられる1または複数の
プリチャージクロックを表している。図9(e)に示す
ように、プリチャージクロック信号φP はアクティブハ
イの信号である。すなわち、φP がハイレベルのときに
メモリ回路はプリチャージされる。短絡クロック信号φ
SHは、プリチャージ中にビット線を短絡するのに用いら
れる。ビット線は、メモリセルが選択されたときにメモ
リセルからの微小なチャージを検出できるように、互い
に短絡されている。短絡クロック信号φSHは、図9
(f)に示すように、アクティブハイの信号である。す
なわち、φSHがハイレベルのときにビット線は短絡され
る。
【0008】内部アドレス信号ADDは、図9(c),
(d)に示すように、ワード線信号WLを起動する。本
来、ワード線信号WLは、内部アドレス信号ADDによ
ってロウデコーダに与えられるアドレスをデコードして
生成されるものである。WLは、メモリセルアレイ(た
とえば、代表的な4メガのDRAMについてみると、こ
れは1024ロウ×4096カラムで構成される)の多
数のワード線すなわちロウの1つを示すものである。ワ
ード線信号WLは、センスクロック信号φS を起動する
(図9(d),(g))。センスクロック信号φS は、
メモリのセンスアンプを、対応するビット線の読み出し
ができる状態にさせるのに用いられる1またはそれ以上
のセンスクロック信号を表す。
(d)に示すように、ワード線信号WLを起動する。本
来、ワード線信号WLは、内部アドレス信号ADDによ
ってロウデコーダに与えられるアドレスをデコードして
生成されるものである。WLは、メモリセルアレイ(た
とえば、代表的な4メガのDRAMについてみると、こ
れは1024ロウ×4096カラムで構成される)の多
数のワード線すなわちロウの1つを示すものである。ワ
ード線信号WLは、センスクロック信号φS を起動する
(図9(d),(g))。センスクロック信号φS は、
メモリのセンスアンプを、対応するビット線の読み出し
ができる状態にさせるのに用いられる1またはそれ以上
のセンスクロック信号を表す。
【0009】図9(g)〜(i)に示すように、センス
クロック信号φS は、ラッチ信号LNおよびラッチ信号
LPを起動する。これらのうち、前者はロー、後者はハ
イでアクティブ状態となる信号である。ラッチ信号LN
およびLPは、ビット線センスアンプを制御するセンス
アンプ駆動信号である。センスアンプがラッチすると、
それに接続された各ビット線は、そのビット線の電圧
(すなわち、2つのビット線間の電圧差)に応じてハイ
またはローとなる。LPおよびLNをハイまたはロウに
することによって、図9(h)〜(j)に示すように、
ビット線上にある論理値(これらは再度メモリセルにフ
ルレベルをリストアする)がラッチされる。
クロック信号φS は、ラッチ信号LNおよびラッチ信号
LPを起動する。これらのうち、前者はロー、後者はハ
イでアクティブ状態となる信号である。ラッチ信号LN
およびLPは、ビット線センスアンプを制御するセンス
アンプ駆動信号である。センスアンプがラッチすると、
それに接続された各ビット線は、そのビット線の電圧
(すなわち、2つのビット線間の電圧差)に応じてハイ
またはローとなる。LPおよびLNをハイまたはロウに
することによって、図9(h)〜(j)に示すように、
ビット線上にある論理値(これらは再度メモリセルにフ
ルレベルをリストアする)がラッチされる。
【0010】通常、ラッチ信号が予め定められたレベル
に達すると、リストア終了信号RFが起動される。この
時点で、メモリアレイは、プリチャージサイクルに入る
準備が整った状態となる。
に達すると、リストア終了信号RFが起動される。この
時点で、メモリアレイは、プリチャージサイクルに入る
準備が整った状態となる。
【0011】プリチャージサイクルは、外部信号/RA
Sがローレベルの状態である限り開始しない。ユーザま
たはシステムが外部信号/RASをハイレベルにする
と、信号RFがハイレベルならばプリチャージサイクル
が開始する。このプリチャージサイクルは、外部信号/
RASが十分長くハイレベルに保持されると、自ずから
終了する。図9(a)〜(k)の右側部分は、従来のD
RAMのプリチャージサイクルのタイミングシーケンス
を表している。外部信号/RASは、内部信号/RA
S′を非アクティブ状態にさせる(図9(a)および
(b))。図9(b),(c)および(e)に示すよう
に、内部信号/RAS′は、内部アドレス信号ADDを
非アクティブ状態にさせるとともに、プリチャージクロ
ック信号φP をアクティブ状態にさせる。プリチャージ
クロック信号φP は、ワード線信号WLを非アクティブ
状態にさせる(図9(d)および(e))。
Sがローレベルの状態である限り開始しない。ユーザま
たはシステムが外部信号/RASをハイレベルにする
と、信号RFがハイレベルならばプリチャージサイクル
が開始する。このプリチャージサイクルは、外部信号/
RASが十分長くハイレベルに保持されると、自ずから
終了する。図9(a)〜(k)の右側部分は、従来のD
RAMのプリチャージサイクルのタイミングシーケンス
を表している。外部信号/RASは、内部信号/RA
S′を非アクティブ状態にさせる(図9(a)および
(b))。図9(b),(c)および(e)に示すよう
に、内部信号/RAS′は、内部アドレス信号ADDを
非アクティブ状態にさせるとともに、プリチャージクロ
ック信号φP をアクティブ状態にさせる。プリチャージ
クロック信号φP は、ワード線信号WLを非アクティブ
状態にさせる(図9(d)および(e))。
【0012】図9(d)および(f)は、ワード線信号
WLが短絡クロック信号φSHをアクティブ状態にさせる
とともに、センスクロック信号φS を非アクティブ状態
にさせる様子を表している。短絡クロック信号φSHは、
図9(f)および(h)〜(j)に示すように、ラッチ
信号LNおよびLPを非アクティブ状態にさせるととも
に、ビット線・ビット線バー信号BL/BLBをプリチ
ャージ状態にさせる。ビット線・ビット線バー信号BL
/BLBは通常、VCC/2(VCCは電源電圧)程度
である。
WLが短絡クロック信号φSHをアクティブ状態にさせる
とともに、センスクロック信号φS を非アクティブ状態
にさせる様子を表している。短絡クロック信号φSHは、
図9(f)および(h)〜(j)に示すように、ラッチ
信号LNおよびLPを非アクティブ状態にさせるととも
に、ビット線・ビット線バー信号BL/BLBをプリチ
ャージ状態にさせる。ビット線・ビット線バー信号BL
/BLBは通常、VCC/2(VCCは電源電圧)程度
である。
【0013】図9(a)〜(k)は、1つのロウアドレ
スをリフレッシュおよびプリチャージする場合の1サイ
クルを表している。ここで重要なことは、外部信号/R
ASはユーザまたはシステムによって制御されるという
点である。1つのロウがアクセスされ、リストアされた
後、ユーザまたはシステムは外部信号/RASの状態を
変更しなければならない。外部信号/RASが変化する
と、プリチャージサイクルが起動する。プリチャージサ
イクルが終了すると、メモリは、ユーザまたはシステム
が他のアクティブサイクルを開始するために外部信号/
RASを変更するまで待機する。
スをリフレッシュおよびプリチャージする場合の1サイ
クルを表している。ここで重要なことは、外部信号/R
ASはユーザまたはシステムによって制御されるという
点である。1つのロウがアクセスされ、リストアされた
後、ユーザまたはシステムは外部信号/RASの状態を
変更しなければならない。外部信号/RASが変化する
と、プリチャージサイクルが起動する。プリチャージサ
イクルが終了すると、メモリは、ユーザまたはシステム
が他のアクティブサイクルを開始するために外部信号/
RASを変更するまで待機する。
【0014】従来のDRAMでは、RASがいかに素早
く循環または変化するかを示すときにタイムマージン
(余裕時間)を付加している。すなわち、外部信号/R
ASについては、最悪ケースの動作条件に対して最小限
のハイまたはローの時間が定められている。公称あるい
は通常の動作条件においては、タイムマージンは無駄と
なる。内部的に、メモリはより高速で動作しているから
である。もし、メモリが、(少なくともリフレッシュの
目的で)アクティブサイクルが終了すると自動的にプリ
チャージに入り、次いでプリチャージが終了するとアク
ティブサイクルに入るようになっていれば、上記のタイ
ムマージンを省くことができる。このことは、任意の動
作電圧および温度において、サイクルタイムを小さくす
るのに資するものである。
く循環または変化するかを示すときにタイムマージン
(余裕時間)を付加している。すなわち、外部信号/R
ASについては、最悪ケースの動作条件に対して最小限
のハイまたはローの時間が定められている。公称あるい
は通常の動作条件においては、タイムマージンは無駄と
なる。内部的に、メモリはより高速で動作しているから
である。もし、メモリが、(少なくともリフレッシュの
目的で)アクティブサイクルが終了すると自動的にプリ
チャージに入り、次いでプリチャージが終了するとアク
ティブサイクルに入るようになっていれば、上記のタイ
ムマージンを省くことができる。このことは、任意の動
作電圧および温度において、サイクルタイムを小さくす
るのに資するものである。
【0015】従来のDRAMは、メモリチップの1部分
でないメモリ制御デバイスによって駆動され制御される
ようになっている。このようなデバイスは、読み出し、
書き込みおよびリフレッシュ等のメモリ機能を制御す
る。メモリ制御デバイスは、通常、DRAMのリフレッ
シュ動作という機能を備えているため極めて複雑となっ
ている。メモリ部がCASビフォアRASリフレッシン
グを用いている場合には、メモリ制御部は、リフレッシ
ュすべき各ロウに対して、カラムアドレスストローブお
よびロウアドレスストローブを供給しなければならな
い。4メガビットメモリアレイでは、メモリ制御部はメ
モリ全体のリフレッシュのためにRASの前にCASを
1024回供給しなければならない。
でないメモリ制御デバイスによって駆動され制御される
ようになっている。このようなデバイスは、読み出し、
書き込みおよびリフレッシュ等のメモリ機能を制御す
る。メモリ制御デバイスは、通常、DRAMのリフレッ
シュ動作という機能を備えているため極めて複雑となっ
ている。メモリ部がCASビフォアRASリフレッシン
グを用いている場合には、メモリ制御部は、リフレッシ
ュすべき各ロウに対して、カラムアドレスストローブお
よびロウアドレスストローブを供給しなければならな
い。4メガビットメモリアレイでは、メモリ制御部はメ
モリ全体のリフレッシュのためにRASの前にCASを
1024回供給しなければならない。
【0016】マリック(Malik)とセリオ(Cel
io)の先行特許(米国特許4,503,525,タイ
トル“COMMON CIRCUIT FOR DYN
AMIC REFRESHAND SYSTEM CL
OCK FUNCTION)では、メモリはRAMコン
トローラによって制御される。この特許では、(RAM
およびRAMコントローラの外部の)専用のシステムク
ロックを、時刻カウンタとしての基本的使用法に加え、
RAMのリフレッシュ動作の制御に用いる必要がある。
io)の先行特許(米国特許4,503,525,タイ
トル“COMMON CIRCUIT FOR DYN
AMIC REFRESHAND SYSTEM CL
OCK FUNCTION)では、メモリはRAMコン
トローラによって制御される。この特許では、(RAM
およびRAMコントローラの外部の)専用のシステムク
ロックを、時刻カウンタとしての基本的使用法に加え、
RAMのリフレッシュ動作の制御に用いる必要がある。
【0017】また、RAMチップ上に配置したカウンタ
を用いてリフレッシュを行うことも知られている。たと
えば、あるDRAMはバッテリーバックアップモードを
有し、ここでリフレッシュカウンタは、DRAMのリフ
レッシュのためのロウアドレスを指定するプロセスに使
用され、低電力で動作するようになっている。このよう
なシステムは、高速動作を目的とするというより、電力
の節約を目的としている。たとえば、小西等による“A
38ns 4Mb DRAM with aBatt
ery Back−up(BBU) Mode,”IS
SCC90pp.230における以下の部分を参照され
たい(“BBUモードは一種の自己リフレッシュモード
であり、……結局、すべてのメモリセルはBBUモード
において256msec当たり4096サイクル以内に
リフレッシュされる。”)。
を用いてリフレッシュを行うことも知られている。たと
えば、あるDRAMはバッテリーバックアップモードを
有し、ここでリフレッシュカウンタは、DRAMのリフ
レッシュのためのロウアドレスを指定するプロセスに使
用され、低電力で動作するようになっている。このよう
なシステムは、高速動作を目的とするというより、電力
の節約を目的としている。たとえば、小西等による“A
38ns 4Mb DRAM with aBatt
ery Back−up(BBU) Mode,”IS
SCC90pp.230における以下の部分を参照され
たい(“BBUモードは一種の自己リフレッシュモード
であり、……結局、すべてのメモリセルはBBUモード
において256msec当たり4096サイクル以内に
リフレッシュされる。”)。
【0018】
【発明が解決しようとする課題】このように、従来のD
RAMでは、メモリチップの外部のメモリ制御デバイス
によって駆動され制御されるようになっており、リフレ
ッシュすべき各ロウに対して、カラムアドレスストロー
ブおよびロウアドレスストローブを供給しなければなら
ない。したがって、これらの外部信号について、最悪ケ
ースの動作条件を考慮してタイムマージンを設ける必要
があり、高速なリフレッシュ動作が困難であった。さら
に、特に、メモリの大容量化に伴い、外部のメモリ制御
DRAMによる制御では、メモリ全体のリフレッシュの
ための制御が複雑になるという問題があった。
RAMでは、メモリチップの外部のメモリ制御デバイス
によって駆動され制御されるようになっており、リフレ
ッシュすべき各ロウに対して、カラムアドレスストロー
ブおよびロウアドレスストローブを供給しなければなら
ない。したがって、これらの外部信号について、最悪ケ
ースの動作条件を考慮してタイムマージンを設ける必要
があり、高速なリフレッシュ動作が困難であった。さら
に、特に、メモリの大容量化に伴い、外部のメモリ制御
DRAMによる制御では、メモリ全体のリフレッシュの
ための制御が複雑になるという問題があった。
【0019】本発明はかかる問題点に鑑みてなされたも
ので、その第1の目的はDRAMのリフレッシュ動作の
複雑さを解消することにある。
ので、その第1の目的はDRAMのリフレッシュ動作の
複雑さを解消することにある。
【0020】また、本発明の第2の目的は、リフレッシ
ュ動作に必要な時間を削減することにより、一般のコン
ピュータシステムにとってより利用しやすいDRAMを
提供することにある。
ュ動作に必要な時間を削減することにより、一般のコン
ピュータシステムにとってより利用しやすいDRAMを
提供することにある。
【0021】本発明の第3の目的は、所定のDRAM内
のデータをできるだけ短い時間でリフレッシュすること
ができるように“バースト・リフレッシュ・モード”
(BRM)と呼ぶ所の動作を創設することにある。
のデータをできるだけ短い時間でリフレッシュすること
ができるように“バースト・リフレッシュ・モード”
(BRM)と呼ぶ所の動作を創設することにある。
【0022】本発明の第4の目的は、多くのユーザがデ
ータをリストアする場合に用いているCASビフォアR
ASサイクルを、より少ない回数で行い、あるいはサイ
クル時間をより高速化すること、あるいはその双方を可
能とし、当該技術分野でいう所の“リフレッシュ・オー
バヘッド”をより少なくすることにある。
ータをリストアする場合に用いているCASビフォアR
ASサイクルを、より少ない回数で行い、あるいはサイ
クル時間をより高速化すること、あるいはその双方を可
能とし、当該技術分野でいう所の“リフレッシュ・オー
バヘッド”をより少なくすることにある。
【0023】
【課題を解決するための手段】請求項1記載のダイナミ
ックランダムアクセスメモリのリフレッシュ方法は、時
々リフレッシュが必要なメモリセルからなる複数のロウ
を含み、アクティブサイクルおよびプリチャージからな
る一連のシーケンスに従って動作するメモリ回路のリフ
レッシュ方法であって、バーストリフレッシュモードに
入るステップと、アクティブサイクルを自動的に実行す
るステップと、プリチャージサイクルのアクティブ化と
次のアクティブサイクルの開始とを自動的に行うステッ
プと、内部カウンタからリフレッシュに用いるアドレス
を与えるステップと、を含んでいる。
ックランダムアクセスメモリのリフレッシュ方法は、時
々リフレッシュが必要なメモリセルからなる複数のロウ
を含み、アクティブサイクルおよびプリチャージからな
る一連のシーケンスに従って動作するメモリ回路のリフ
レッシュ方法であって、バーストリフレッシュモードに
入るステップと、アクティブサイクルを自動的に実行す
るステップと、プリチャージサイクルのアクティブ化と
次のアクティブサイクルの開始とを自動的に行うステッ
プと、内部カウンタからリフレッシュに用いるアドレス
を与えるステップと、を含んでいる。
【0024】このリフレッシュ方法では、バーストリフ
レッシュモードに入ると、内部カウンタから与えられる
アドレスに基づき、アクティブサイクルが自動的に実行
されると共に、プリチャージサイクルのアクティブ化お
よび次のアクティブサイクルの開始が自動的に行われ
る。
レッシュモードに入ると、内部カウンタから与えられる
アドレスに基づき、アクティブサイクルが自動的に実行
されると共に、プリチャージサイクルのアクティブ化お
よび次のアクティブサイクルの開始が自動的に行われ
る。
【0025】請求項2記載のダイナミックランダムアク
セスメモリのリフレッシュ方法は、請求項1において、
前記内部カウンタからアドレスを与えるステップが、さ
らに、メモリの通常の動作モードの場合よりも多くのリ
フレッシュ対象ロウを選択するための可変ロウ選択機能
を用いるステップを有し、各サイクルにおいて、通常の
モードで普通にリフレッシュされるロウよりも多くのロ
ウがリフレッシュされることを特徴としている。
セスメモリのリフレッシュ方法は、請求項1において、
前記内部カウンタからアドレスを与えるステップが、さ
らに、メモリの通常の動作モードの場合よりも多くのリ
フレッシュ対象ロウを選択するための可変ロウ選択機能
を用いるステップを有し、各サイクルにおいて、通常の
モードで普通にリフレッシュされるロウよりも多くのロ
ウがリフレッシュされることを特徴としている。
【0026】このリフレッシュ方法では、1つのアクテ
ィブサイクル中にアクセスされるアドレス数を増やすこ
とによって、供給されるアドレス数を減らすことがで
き、これによって、さらに、メモリデバイスのリフレッ
シュに必要な回数が少なくなる。
ィブサイクル中にアクセスされるアドレス数を増やすこ
とによって、供給されるアドレス数を減らすことがで
き、これによって、さらに、メモリデバイスのリフレッ
シュに必要な回数が少なくなる。
【0027】請求項3記載のダイナミックランダムアク
セスメモリのリフレッシュ方法は、請求項1において、
前記バーストリフレッシュモードに入るステップが、前
記メモリ回路への1またはそれ以上の入力に関する1組
の所定の条件を検出するステップを含むことを特徴とし
ている。
セスメモリのリフレッシュ方法は、請求項1において、
前記バーストリフレッシュモードに入るステップが、前
記メモリ回路への1またはそれ以上の入力に関する1組
の所定の条件を検出するステップを含むことを特徴とし
ている。
【0028】このリフレッシュ方法では、メモリ回路へ
の1または複数の入力が所定の条件を満たすときに、D
RAMがバーストリフレッシュモードに入ることとな
る。
の1または複数の入力が所定の条件を満たすときに、D
RAMがバーストリフレッシュモードに入ることとな
る。
【0029】請求項4記載のダイナミックランダムアク
セスメモリのリフレッシュ方法は、請求項3において、
前記検出ステップが、前記所定の条件を検出するステッ
プを含むものであることを特徴としている。
セスメモリのリフレッシュ方法は、請求項3において、
前記検出ステップが、前記所定の条件を検出するステッ
プを含むものであることを特徴としている。
【0030】このリフレッシュ方法では、メモリ回路へ
のアドレスビット、カラムアドレス信号およびライトイ
ネーブル信号が所定の条件を満たすときに、DRAMが
バーストリフレッシュモードに入ることとなる。
のアドレスビット、カラムアドレス信号およびライトイ
ネーブル信号が所定の条件を満たすときに、DRAMが
バーストリフレッシュモードに入ることとなる。
【0031】請求項5記載のダイナミックランダムアク
セスメモリのリフレッシュ方法は、請求項1において、
前記アクティブサイクルを自動的に行うステップは、前
記のセンシングの動作で用いられる電気信号の条件を検
出しこれが前記所定の条件を満たすか否かを決定するス
テップを含むことを特徴としている。
セスメモリのリフレッシュ方法は、請求項1において、
前記アクティブサイクルを自動的に行うステップは、前
記のセンシングの動作で用いられる電気信号の条件を検
出しこれが前記所定の条件を満たすか否かを決定するス
テップを含むことを特徴としている。
【0032】請求項6記載のダイナミックランダムアク
セスメモリのリフレッシュ方法は、請求項5において、
前記メモリがメモリのセンスアンプをラッチするための
ラッチ信号を使用し、前記条件が前記ラッチ信号の電圧
レベルであることを特徴としている。
セスメモリのリフレッシュ方法は、請求項5において、
前記メモリがメモリのセンスアンプをラッチするための
ラッチ信号を使用し、前記条件が前記ラッチ信号の電圧
レベルであることを特徴としている。
【0033】請求項7記載のダイナミックランダムアク
セスメモリのリフレッシュ方法は、請求項6において、
前記ラッチ信号がラッチP信号であることを特徴として
いる。
セスメモリのリフレッシュ方法は、請求項6において、
前記ラッチ信号がラッチP信号であることを特徴として
いる。
【0034】請求項8記載のダイナミックランダムアク
セスメモリのリフレッシュ方法は、請求項1において、
前記プリチャージサイクルがクロック信号に関連して行
われ、前記プリチャージ信号自動実行ステップが前記ク
ロック信号に基づいて遅延を挿入するステップを含むこ
とを特徴としている。
セスメモリのリフレッシュ方法は、請求項1において、
前記プリチャージサイクルがクロック信号に関連して行
われ、前記プリチャージ信号自動実行ステップが前記ク
ロック信号に基づいて遅延を挿入するステップを含むこ
とを特徴としている。
【0035】請求項9記載のダイナミックランダムアク
セスメモリのリフレッシュ方法は、請求項8において、
前記クロック信号が短絡クロック信号を含み、前記プリ
チャージ信号自動実行ステップが前記短絡クロック信号
を受信しそれに基づき遅延短絡クロック信号を出力する
ことを特徴としている。
セスメモリのリフレッシュ方法は、請求項8において、
前記クロック信号が短絡クロック信号を含み、前記プリ
チャージ信号自動実行ステップが前記短絡クロック信号
を受信しそれに基づき遅延短絡クロック信号を出力する
ことを特徴としている。
【0036】請求項10記載のダイナミックランダムア
クセスメモリのリフレッシュ方法は、請求項1におい
て、メモリ回路の前記すべてのロウがリフレッシュされ
るようにすべくバーストリフレッシュモードサイクルの
数をカウントするステップを含むことを特徴としてい
る。
クセスメモリのリフレッシュ方法は、請求項1におい
て、メモリ回路の前記すべてのロウがリフレッシュされ
るようにすべくバーストリフレッシュモードサイクルの
数をカウントするステップを含むことを特徴としてい
る。
【0037】このリフレッシュ方法では、バーストリフ
レッシュモードサイクルの数がカウントされ、DRAM
のすべてのロウのリフレッシュが保証される。
レッシュモードサイクルの数がカウントされ、DRAM
のすべてのロウのリフレッシュが保証される。
【0038】請求項11記載のダイナミックランダムア
クセスメモリのリフレッシュ方法は、集積回路メモリの
リフレッシュ方法であって、バーストリフレッシュモー
ドに入るための条件を検出するステップを含み、前記条
件が検出された場合に、自動リフレッシュ信号(ARE
F)を生成するステップと、内部アドレス信号(AD
D)を内部的に生成しこの信号に基づき1またはそれ以
上のロウをリフレッシュするステップと、前記1または
それ以上のロウのリフレッシュがいつ完了したかを内部
的に検出するステップと、前記内部生成および内部検出
をメモリ全体がリフレッシュされるまで繰り返すステッ
プと、を含んでいる。
クセスメモリのリフレッシュ方法は、集積回路メモリの
リフレッシュ方法であって、バーストリフレッシュモー
ドに入るための条件を検出するステップを含み、前記条
件が検出された場合に、自動リフレッシュ信号(ARE
F)を生成するステップと、内部アドレス信号(AD
D)を内部的に生成しこの信号に基づき1またはそれ以
上のロウをリフレッシュするステップと、前記1または
それ以上のロウのリフレッシュがいつ完了したかを内部
的に検出するステップと、前記内部生成および内部検出
をメモリ全体がリフレッシュされるまで繰り返すステッ
プと、を含んでいる。
【0039】このリフレッシュ方法では、バーストリフ
レッシュモードに入るための条件が検出されると、自動
リフレッシュ信号および内部アドレス信号が生成され、
内部アドレス信号に基づき1または複数のロウのリフレ
ッシュが行われると共に、その動作の完了の検出が逐次
行われる。そして、これらの動作はメモリ全体がリフレ
ッシュされるまで繰り返し行われる。
レッシュモードに入るための条件が検出されると、自動
リフレッシュ信号および内部アドレス信号が生成され、
内部アドレス信号に基づき1または複数のロウのリフレ
ッシュが行われると共に、その動作の完了の検出が逐次
行われる。そして、これらの動作はメモリ全体がリフレ
ッシュされるまで繰り返し行われる。
【0040】請求項12記載のダイナミックランダムア
クセスメモリのリフレッシュ方法は、請求項11におい
て、前記繰り返しステップが、リフレッシュされたロウ
の数(カウント値)を表示しすべてのロウがリフレッシ
ュされたときに前記バーストリフレッシュモードを終了
するステップを含むことを特徴としている。
クセスメモリのリフレッシュ方法は、請求項11におい
て、前記繰り返しステップが、リフレッシュされたロウ
の数(カウント値)を表示しすべてのロウがリフレッシ
ュされたときに前記バーストリフレッシュモードを終了
するステップを含むことを特徴としている。
【0041】このリフレッシュ方法では、リフレッシュ
されたロウのカウント値が表示され、すべてのロウがリ
フレッシュされたときにバーストリフレッシュモードを
終了する。
されたロウのカウント値が表示され、すべてのロウがリ
フレッシュされたときにバーストリフレッシュモードを
終了する。
【0042】請求項13記載のダイナミックランダムア
クセスメモリのリフレッシュ方法は、請求項12におい
て、前記表示ステップが、前記自動リフレッシュ信号が
生成された回数をカウントするステップを含むことを特
徴としている。
クセスメモリのリフレッシュ方法は、請求項12におい
て、前記表示ステップが、前記自動リフレッシュ信号が
生成された回数をカウントするステップを含むことを特
徴としている。
【0043】請求項14記載のダイナミックランダムア
クセスメモリのリフレッシュ方法は、集積回路メモリの
リフレッシュ方法であって、バーストリフレッシュモー
ドに入るステップと、バーストリフレッシュモード中、
同一の集積回路にアドレスを局所的に与え(deriving ad
dresses locally)、局所的に与えられたアドレスを用い
てリフレッシュ動作を行うステップと、前記バーストリ
フレッシュモード中、前記集積回路の入力ピンに与えら
れるアドレスを無視するステップと、を含んでいる。
クセスメモリのリフレッシュ方法は、集積回路メモリの
リフレッシュ方法であって、バーストリフレッシュモー
ドに入るステップと、バーストリフレッシュモード中、
同一の集積回路にアドレスを局所的に与え(deriving ad
dresses locally)、局所的に与えられたアドレスを用い
てリフレッシュ動作を行うステップと、前記バーストリ
フレッシュモード中、前記集積回路の入力ピンに与えら
れるアドレスを無視するステップと、を含んでいる。
【0044】請求項15記載のダイナミックランダムア
クセスメモリは、ロウおよびカラムとして配列された複
数のメモリセルと、複数のセンスアンプと、前記センス
アンプに接続されたドライバ回路と、第1の入力回路
(102)と、リフレッシュカウンタ回路(106)
と、前記第1の入力回路および前記リフレッシュカウン
タ回路に接続されたアドレスバッファ回路と、前記アド
レスバッファ回路に接続されたロウデコーダ回路と、プ
リチャージ回路と、前記センスアンプドライバ回路に接
続され、リフレッシュサイクルの完了を表示するリフレ
ッシュ終了信号(RF)を出力するリフレッシュ検出回
路(126)と、メモリ回路がバーストリフレッシュモ
ードに入るべきか否かを決定する際に有効に機能するバ
ーストリフレッシュモードエントリ回路(140)と、
前記バーストリフレッシュモードエントリ回路に応答し
て選択的に動作可能な回路であって、前記第1の入力回
路(102)に接続されると共に前記リフレッシュ検出
回路からのリフレッシュ終了信号(RF)を受信するよ
うに接続され、前記メモリ回路に、連続する前記リフレ
ッシュ終了信号(RF)に応じたリフレッシュ対象アド
レスを連続的に生成させるバーストリフレッシュモード
回路(132)と、を備えている。
クセスメモリは、ロウおよびカラムとして配列された複
数のメモリセルと、複数のセンスアンプと、前記センス
アンプに接続されたドライバ回路と、第1の入力回路
(102)と、リフレッシュカウンタ回路(106)
と、前記第1の入力回路および前記リフレッシュカウン
タ回路に接続されたアドレスバッファ回路と、前記アド
レスバッファ回路に接続されたロウデコーダ回路と、プ
リチャージ回路と、前記センスアンプドライバ回路に接
続され、リフレッシュサイクルの完了を表示するリフレ
ッシュ終了信号(RF)を出力するリフレッシュ検出回
路(126)と、メモリ回路がバーストリフレッシュモ
ードに入るべきか否かを決定する際に有効に機能するバ
ーストリフレッシュモードエントリ回路(140)と、
前記バーストリフレッシュモードエントリ回路に応答し
て選択的に動作可能な回路であって、前記第1の入力回
路(102)に接続されると共に前記リフレッシュ検出
回路からのリフレッシュ終了信号(RF)を受信するよ
うに接続され、前記メモリ回路に、連続する前記リフレ
ッシュ終了信号(RF)に応じたリフレッシュ対象アド
レスを連続的に生成させるバーストリフレッシュモード
回路(132)と、を備えている。
【0045】請求項16記載のダイナミックランダムア
クセスメモリは、請求項15において、前記バーストリ
フレッシュモード回路が、バーストリフレッシュモード
においてメモリ回路のすべてのロウがいつリフレッシュ
されたかを決定するためのカウント機能を提供するバー
ストリフレッシュモードロジック回路(134)を含む
ことを特徴としている。
クセスメモリは、請求項15において、前記バーストリ
フレッシュモード回路が、バーストリフレッシュモード
においてメモリ回路のすべてのロウがいつリフレッシュ
されたかを決定するためのカウント機能を提供するバー
ストリフレッシュモードロジック回路(134)を含む
ことを特徴としている。
【0046】請求項17記載のダイナミックランダムア
クセスメモリは、請求項15において、さらに、前記プ
リチャージ回路によって作られたプリチャージクロック
信号を受信してそれに基づいて作った遅延信号をバース
トリフレッシュモード回路に供給する遅延回路を含むこ
とを特徴としている。
クセスメモリは、請求項15において、さらに、前記プ
リチャージ回路によって作られたプリチャージクロック
信号を受信してそれに基づいて作った遅延信号をバース
トリフレッシュモード回路に供給する遅延回路を含むこ
とを特徴としている。
【0047】以上のように、本発明は、メモリアレイの
リフレッシュに必要な全時間を削減するバーストリフレ
ッシュモード(“BRM”)回路を提供するものであ
る。この発明は、DRAM、強誘電体(ferroelectric)
RAM、およびその他の周期的リフレッシュを利用する
半導体RAMに適用される。本発明の好適な実施例にお
いては、後述するように、内部アドレスカウンタ、いく
つのアドレスがアクセスされたかをカウントするための
その他のカウンタ、およびメモリアレイのサイクルを自
動的に実行するのに用いられる検出回路を含む。内部ア
ドレスカウンタは、外部ピンからアドレスを供給する場
合よりも高速にアドレスをアドレスデコーダに供給する
のに用いられる。
リフレッシュに必要な全時間を削減するバーストリフレ
ッシュモード(“BRM”)回路を提供するものであ
る。この発明は、DRAM、強誘電体(ferroelectric)
RAM、およびその他の周期的リフレッシュを利用する
半導体RAMに適用される。本発明の好適な実施例にお
いては、後述するように、内部アドレスカウンタ、いく
つのアドレスがアクセスされたかをカウントするための
その他のカウンタ、およびメモリアレイのサイクルを自
動的に実行するのに用いられる検出回路を含む。内部ア
ドレスカウンタは、外部ピンからアドレスを供給する場
合よりも高速にアドレスをアドレスデコーダに供給する
のに用いられる。
【0048】このようなバーストリフレッシュモード回
路の動作の新規かつ重要な特徴は、メモリ部とユーザま
たはシステムとのインタフェースを複雑化せずにメモリ
アレイのリフレッシュに必要な全時間を削減できる点に
ある。
路の動作の新規かつ重要な特徴は、メモリ部とユーザま
たはシステムとのインタフェースを複雑化せずにメモリ
アレイのリフレッシュに必要な全時間を削減できる点に
ある。
【0049】このような回路の他の重要な特徴は、所定
の(ホスト)コンピュータシステムのメモリコントロー
ラに必要な回路を少なくでき、メモリコントローラはよ
り少ない機能を提供するのみで足りる点にある。
の(ホスト)コンピュータシステムのメモリコントロー
ラに必要な回路を少なくでき、メモリコントローラはよ
り少ない機能を提供するのみで足りる点にある。
【0050】本発明は、メモリデバイスがそのプリチャ
ージサイクルを終了した後にバーストリフレッシュモー
ドに入るようにするための方法および装置を含むもので
あるが、これを実現するには多くの方法があり、本発明
は、以下に説明する具体的方法に制限されるものではな
い。
ージサイクルを終了した後にバーストリフレッシュモー
ドに入るようにするための方法および装置を含むもので
あるが、これを実現するには多くの方法があり、本発明
は、以下に説明する具体的方法に制限されるものではな
い。
【0051】まず、バーストリフレッシュモードに入る
ための第1の方法は、入力ピンの電圧変化に応答する回
路を設けるという方法である。たとえば、ユーザまたは
システムが、ある入力ピンの電圧を電源電圧VCC以上
(たとえば1.5VCC)に上げた場合に、回路がこれ
を命令として解釈し、最終のプリチャージサイクルの終
了後にバーストリフレッシュモードを開始するというも
のである。
ための第1の方法は、入力ピンの電圧変化に応答する回
路を設けるという方法である。たとえば、ユーザまたは
システムが、ある入力ピンの電圧を電源電圧VCC以上
(たとえば1.5VCC)に上げた場合に、回路がこれ
を命令として解釈し、最終のプリチャージサイクルの終
了後にバーストリフレッシュモードを開始するというも
のである。
【0052】他の方法として、メモリパッケージの特別
のピンを用いて、メモリデバイスをバーストリフレッシ
ュモードに置くための信号を回路に入力するという方法
がある。たとえば、その回路は、そのピン信号を受信す
ると、最終のプリチャージサイクルの終了後にメモリデ
バイスをバーストリフレッシュモードに入らせることが
できる。
のピンを用いて、メモリデバイスをバーストリフレッシ
ュモードに置くための信号を回路に入力するという方法
がある。たとえば、その回路は、そのピン信号を受信す
ると、最終のプリチャージサイクルの終了後にメモリデ
バイスをバーストリフレッシュモードに入らせることが
できる。
【0053】バーストリフレッシュモードを開始するた
めの他の方法として、既存のパッケージピンから所定の
シーケンスの信号を入力するという方法もある。たとえ
ば、アクティブライトおよび出力イネーブル信号を、カ
ラムアドレスストローブ・ビフォア・ロウアドレススト
ローブ(“CBR”)信号の前に入力する方法である。
ライトイネーブル信号の前にアクティブなアドレスビッ
トを入力するという方法もあるだろう。このライトイネ
ーブル信号は、CBR信号の前に代わるがわる入力され
る。本発明の目的の範囲内で信号条件の選択を変更する
ことも可能である。
めの他の方法として、既存のパッケージピンから所定の
シーケンスの信号を入力するという方法もある。たとえ
ば、アクティブライトおよび出力イネーブル信号を、カ
ラムアドレスストローブ・ビフォア・ロウアドレススト
ローブ(“CBR”)信号の前に入力する方法である。
ライトイネーブル信号の前にアクティブなアドレスビッ
トを入力するという方法もあるだろう。このライトイネ
ーブル信号は、CBR信号の前に代わるがわる入力され
る。本発明の目的の範囲内で信号条件の選択を変更する
ことも可能である。
【0054】本発明は、その目的および効果と共に、図
面に基づいてなされる以下の詳細な説明を参照すること
によって、より良く理解されるであろう。
面に基づいてなされる以下の詳細な説明を参照すること
によって、より良く理解されるであろう。
【0055】
【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
て詳細に説明する。ブロック図
て詳細に説明する。ブロック図
【0056】図1は、本発明の好適な実施例におけるD
RAMの簡略なブロック図を表わしたものである。図1
は、後述する図8のタイミング図と共に参照するのがよ
い。まず、このDRAMの概要を説明する。
RAMの簡略なブロック図を表わしたものである。図1
は、後述する図8のタイミング図と共に参照するのがよ
い。まず、このDRAMの概要を説明する。
【0057】このDRAM100は、ロウおよびカラム
に配列された揮発性のメモリセル112と、センスアン
プ110と、ラッチP/ラッチN生成回路124と、R
ASバッファ102と、リフレッシュカウンタ106
と、アドレスバッファ104と、ロウデコーダ108
と、短絡クロックを生成するプリチャージ回路120
と、ラッチP/ラッチN生成回路124に接続されリフ
レッシュサイクルの完了を表すリストア終了(RF)信
号を出力するリストア(リフレッシュ)検出回路126
と、バーストリフレッシュモードに入るためのしかるべ
き条件を検出するバーストリフレッシュモードエントリ
回路140と、RASバッファ102に作用して新たな
内部/RAS信号を生成させる第2の自動リフレッシュ
バーストリフレッシュモード回路132と、リフレッシ
ュされたロウの数をカウントするためのカウンタを有す
るバーストリフレッシュモード論理回路134と、を備
えている。システムは、リストア終了信号RFに応答し
てリフレッシュを自動的に行う。遅延回路130は、バ
ーストリフレッシュモードにおいて他のロウが自動的に
リフレッシュされる前に、プリチャージ信号φSHをわず
かに遅延させる。バッテリーバックアップモード回路
(図示せず)は部分的にディスエーブル状態になる。ラ
ッチP/ラッチN回路124はセンスアンプ110のド
ライバ回路に相当し、RASバッファ102は第1の入
力回路に相当する。第2の自動リフレッシュバーストリ
フレッシュモード回路132は、RASバッファ102
に作用して新たな内部/RAS信号を生成させるバース
トリフレッシュモード回路に相当する。
に配列された揮発性のメモリセル112と、センスアン
プ110と、ラッチP/ラッチN生成回路124と、R
ASバッファ102と、リフレッシュカウンタ106
と、アドレスバッファ104と、ロウデコーダ108
と、短絡クロックを生成するプリチャージ回路120
と、ラッチP/ラッチN生成回路124に接続されリフ
レッシュサイクルの完了を表すリストア終了(RF)信
号を出力するリストア(リフレッシュ)検出回路126
と、バーストリフレッシュモードに入るためのしかるべ
き条件を検出するバーストリフレッシュモードエントリ
回路140と、RASバッファ102に作用して新たな
内部/RAS信号を生成させる第2の自動リフレッシュ
バーストリフレッシュモード回路132と、リフレッシ
ュされたロウの数をカウントするためのカウンタを有す
るバーストリフレッシュモード論理回路134と、を備
えている。システムは、リストア終了信号RFに応答し
てリフレッシュを自動的に行う。遅延回路130は、バ
ーストリフレッシュモードにおいて他のロウが自動的に
リフレッシュされる前に、プリチャージ信号φSHをわず
かに遅延させる。バッテリーバックアップモード回路
(図示せず)は部分的にディスエーブル状態になる。ラ
ッチP/ラッチN回路124はセンスアンプ110のド
ライバ回路に相当し、RASバッファ102は第1の入
力回路に相当する。第2の自動リフレッシュバーストリ
フレッシュモード回路132は、RASバッファ102
に作用して新たな内部/RAS信号を生成させるバース
トリフレッシュモード回路に相当する。
【0058】次に、図1の左上方から各部の説明を始め
る。RASバッファ102は/RASパッド(pad) 10
3からの入力を受け取り、内部信号/RAS′を生成す
る。この信号の状態には、少なくとも3つの役割があ
る。まず1つは、RASパッド103の極性である。次
の要素は、システムが自己リフレッシュモードにあるか
(この場合、RASバッファ102は後述する第1の自
動リフレッシュバーストリフレッシュモード回路136
によって制御される)、あるいはバーストリフレッシュ
モードにあるか(この場合、自動リフレッシュ信号によ
り、後述する第2の自動リフレッシュバーストリフレッ
シュモード回路132によって制御される)、というこ
とである。
る。RASバッファ102は/RASパッド(pad) 10
3からの入力を受け取り、内部信号/RAS′を生成す
る。この信号の状態には、少なくとも3つの役割があ
る。まず1つは、RASパッド103の極性である。次
の要素は、システムが自己リフレッシュモードにあるか
(この場合、RASバッファ102は後述する第1の自
動リフレッシュバーストリフレッシュモード回路136
によって制御される)、あるいはバーストリフレッシュ
モードにあるか(この場合、自動リフレッシュ信号によ
り、後述する第2の自動リフレッシュバーストリフレッ
シュモード回路132によって制御される)、というこ
とである。
【0059】RASバッファ102は、1組のアドレス
バッファ104に/RAS′信号を供給する。アドレス
バッファ104には、リフレッシュカウンタ106が接
続されている。リフレッシュカウンタ106は、リフレ
ッシュすべき実際のアドレスのアドレスビットを出力
し、これらのアドレスをアドレスバッファ104に転送
する。図1に信号RAIおよびその相補信号RAIBを
示す。“RAI”はI番目のリフレッシュアドレスを意
味する。ここで、通常の4メガDRAMにおいて、10
個の実アドレスを作るべく0から9まで付番することに
する。2つの信号RAIおよびRAIBは、アドレスに
ついて、それぞれの複製となっている。4メガDRAM
では、そのようなアドレスとリフレッシュカウンタの組
合せ(0から9まで付番される)が10組ある。たとえ
ば、アドレスバッファ104への信号の立ち下がりエッ
ジで、4メガDRAMの10個のリフレッシュカウンタ
のすべてが、リフレッシュすべき次のロウのロウアドレ
スを出力する。これは、1から210(1024ロウ)ま
でのロウについて行われる。この場合、望ましくは個々
のビットのアドレスは指定せず、ロウアドレスだけを指
定する。
バッファ104に/RAS′信号を供給する。アドレス
バッファ104には、リフレッシュカウンタ106が接
続されている。リフレッシュカウンタ106は、リフレ
ッシュすべき実際のアドレスのアドレスビットを出力
し、これらのアドレスをアドレスバッファ104に転送
する。図1に信号RAIおよびその相補信号RAIBを
示す。“RAI”はI番目のリフレッシュアドレスを意
味する。ここで、通常の4メガDRAMにおいて、10
個の実アドレスを作るべく0から9まで付番することに
する。2つの信号RAIおよびRAIBは、アドレスに
ついて、それぞれの複製となっている。4メガDRAM
では、そのようなアドレスとリフレッシュカウンタの組
合せ(0から9まで付番される)が10組ある。たとえ
ば、アドレスバッファ104への信号の立ち下がりエッ
ジで、4メガDRAMの10個のリフレッシュカウンタ
のすべてが、リフレッシュすべき次のロウのロウアドレ
スを出力する。これは、1から210(1024ロウ)ま
でのロウについて行われる。この場合、望ましくは個々
のビットのアドレスは指定せず、ロウアドレスだけを指
定する。
【0060】1つのアドレスバッファ104の出力は1
組の内部アドレスADDであり、これは(複数の)ロウ
デコーダ108に入力される。ロウデコーダ108はア
ドレス情報からロウをデコードし、センスアンプに1つ
の出力信号WLを供給して、図示のように1つのワード
線をアクティブにする。もちろん、大規模集積回路メモ
リには複数のセンスアンプ110が配置され、そのよう
な各センスアンプは通常、直接または選択的に参照番号
112で概略的に図示したメモリセルに接続されてい
る。代表として示した相補的なビット線対BLおよびB
LBはセンスアンプ110につながっている。
組の内部アドレスADDであり、これは(複数の)ロウ
デコーダ108に入力される。ロウデコーダ108はア
ドレス情報からロウをデコードし、センスアンプに1つ
の出力信号WLを供給して、図示のように1つのワード
線をアクティブにする。もちろん、大規模集積回路メモ
リには複数のセンスアンプ110が配置され、そのよう
な各センスアンプは通常、直接または選択的に参照番号
112で概略的に図示したメモリセルに接続されてい
る。代表として示した相補的なビット線対BLおよびB
LBはセンスアンプ110につながっている。
【0061】本発明は、本発明者による「集積回路用ビ
ット選択回路」(1994年2月4日出願,特願平6−
33139号明細書)に記述した発明と組み合せること
により、より完全な形で用いられる。これによれば、ロ
ウデコーダは2つ(またはそれ以上)のロウを同時にア
クセス可能である。同一のセンスアンプは2つの異なっ
たロウを同時にリードすることはないが、そのデバイス
のアーキテクチャは、異なったアレイに一時にアクセス
できるようになっている。
ット選択回路」(1994年2月4日出願,特願平6−
33139号明細書)に記述した発明と組み合せること
により、より完全な形で用いられる。これによれば、ロ
ウデコーダは2つ(またはそれ以上)のロウを同時にア
クセス可能である。同一のセンスアンプは2つの異なっ
たロウを同時にリードすることはないが、そのデバイス
のアーキテクチャは、異なったアレイに一時にアクセス
できるようになっている。
【0062】RASバッファ102からの/RAS′信
号は、プリチャージ回路120へも入力される。プリチ
ャージ回路120には、他の入力として、アドレスバッ
ファ104からアドレス信号ADDが入力される。この
信号は、プリチャージ回路120に対し、RAMのその
部分またはブロックに関してプリチャージモードを抜け
る(プリチャージを終了する)ことができる旨を通知す
るものである。プリチャージ回路120は、次に、プリ
チャージクロック信号φP をアクティブにすることでセ
ンスアンプの中のアレイを非短絡状態にし、センシング
を開始できる状態にする。
号は、プリチャージ回路120へも入力される。プリチ
ャージ回路120には、他の入力として、アドレスバッ
ファ104からアドレス信号ADDが入力される。この
信号は、プリチャージ回路120に対し、RAMのその
部分またはブロックに関してプリチャージモードを抜け
る(プリチャージを終了する)ことができる旨を通知す
るものである。プリチャージ回路120は、次に、プリ
チャージクロック信号φP をアクティブにすることでセ
ンスアンプの中のアレイを非短絡状態にし、センシング
を開始できる状態にする。
【0063】プリチャージ回路120からのプリチャー
ジクロック信号φP は、図1においてセンスクロック回
路122への入力として示されている。ワード線信号W
Lもセンスクロック回路122に入力され、これにより
センス信号φS が出力されて、ラッチPおよびラッチN
(LP/LN)生成回路124に入力される。
ジクロック信号φP は、図1においてセンスクロック回
路122への入力として示されている。ワード線信号W
Lもセンスクロック回路122に入力され、これにより
センス信号φS が出力されて、ラッチPおよびラッチN
(LP/LN)生成回路124に入力される。
【0064】キム・ハーディー(Kim Harde
e)による特開平6−203562号明細書および同じ
く彼による特開平6−208786号明細書を参照され
たい。LP/LN生成回路124からの出力LN(ラッ
チn)およびLP(ラッチp)は、センスアンプ110
に対しその電源として入力される。すなわち、ラッチP
は、CMOSセンスアンプのpチャネルFETのソース
・ドレインパスに入力され、ラッチNは対応するように
それのnチャネルFETに入力される。ラッチPおよび
ラッチNはLP/LN生成回路124によってアクティ
ブ(すなわちオン状態)にされ、これによりセンスアン
プ110はメモリセル112のセンスおよびリフレッシ
ュを行う。
e)による特開平6−203562号明細書および同じ
く彼による特開平6−208786号明細書を参照され
たい。LP/LN生成回路124からの出力LN(ラッ
チn)およびLP(ラッチp)は、センスアンプ110
に対しその電源として入力される。すなわち、ラッチP
は、CMOSセンスアンプのpチャネルFETのソース
・ドレインパスに入力され、ラッチNは対応するように
それのnチャネルFETに入力される。ラッチPおよび
ラッチNはLP/LN生成回路124によってアクティ
ブ(すなわちオン状態)にされ、これによりセンスアン
プ110はメモリセル112のセンスおよびリフレッシ
ュを行う。
【0065】望ましくは、ラッチP信号は、リストア終
了信号RFを出力するリストア回路126に入力され
る。この信号は、自動的にリストア動作の終了タイミン
グをとるのに用いられる。この回路は次のように動作す
る。すなわち、ラッチPが十分ハイレベルになると、リ
ストア回路126は、RFクロックを放つ(終了クロッ
クをリストアする)ことができることを検知し、その情
報を後述するバーストリフレッシュモードロジックに送
る。ラッチPはセンスアンプをラッチするクロックであ
るため、リストア回路126は、リストアが終了したも
のと判断する。そして、センスアンプがラッチされる
と、そのレベルがセルに書き戻される。もしも、(ラッ
チPの)そのレベルが十分ハイレベルであれば、(その
ロウに対する)リストアは終了したものとみなすことが
できる。
了信号RFを出力するリストア回路126に入力され
る。この信号は、自動的にリストア動作の終了タイミン
グをとるのに用いられる。この回路は次のように動作す
る。すなわち、ラッチPが十分ハイレベルになると、リ
ストア回路126は、RFクロックを放つ(終了クロッ
クをリストアする)ことができることを検知し、その情
報を後述するバーストリフレッシュモードロジックに送
る。ラッチPはセンスアンプをラッチするクロックであ
るため、リストア回路126は、リストアが終了したも
のと判断する。そして、センスアンプがラッチされる
と、そのレベルがセルに書き戻される。もしも、(ラッ
チPの)そのレベルが十分ハイレベルであれば、(その
ロウに対する)リストアは終了したものとみなすことが
できる。
【0066】リストア終了信号RFは、プリチャージに
おいて/RAS′をハイレベルにするようシステムに通
知すべく、図1の第1の自動リフレッシュバーストリフ
レッシュモード回路136および第2の自動リフレッシ
ュバーストリフレッシュモード回路132に入力され
る。前記のLP/LN生成回路124は、短絡クロック
回路128から信号を受信する。この回路128への入
力には、アドレスバッファ104からのアドレス信号A
DD、プリチャージ回路120からのプリチャージタイ
ミング信号φP 、およびロウデコーダ108からのワー
ド線信号WLが含まれている。短絡クロック回路128
は、クロックφP が非アクティブ状態になって特定のメ
モリブロックの固有のアドレスが有効になったときに
“短絡”クロック信号φSHをオフするのに必要なロジッ
クとドライバとを備えている。短絡クロック回路128
はまた、WL入力のレベルを検出してφSHをオンさせる
制御を行う。“短絡”クロック信号φSHは、LP/LN
生成回路124、センスアンプ110、および遅延回路
130に入力される。
おいて/RAS′をハイレベルにするようシステムに通
知すべく、図1の第1の自動リフレッシュバーストリフ
レッシュモード回路136および第2の自動リフレッシ
ュバーストリフレッシュモード回路132に入力され
る。前記のLP/LN生成回路124は、短絡クロック
回路128から信号を受信する。この回路128への入
力には、アドレスバッファ104からのアドレス信号A
DD、プリチャージ回路120からのプリチャージタイ
ミング信号φP 、およびロウデコーダ108からのワー
ド線信号WLが含まれている。短絡クロック回路128
は、クロックφP が非アクティブ状態になって特定のメ
モリブロックの固有のアドレスが有効になったときに
“短絡”クロック信号φSHをオフするのに必要なロジッ
クとドライバとを備えている。短絡クロック回路128
はまた、WL入力のレベルを検出してφSHをオンさせる
制御を行う。“短絡”クロック信号φSHは、LP/LN
生成回路124、センスアンプ110、および遅延回路
130に入力される。
【0067】遅延回路130は遅延短絡信号DφSHを出
力し、図1に示す2つの自動リフレッシュバーストリフ
レッシュモード(“ABRM”)回路のうちの1つであ
る第2の自動リフレッシュバーストリフレッシュモード
回路132に入力する。もう一方のABRM回路は第1
の自動リフレッシュバーストリフレッシュモード回路1
36である。遅延回路130は、ビット線とラッチクロ
ックとが均衡するよう調整する。短絡に長時間を要する
ような高い動作温度あるいは高い動作電圧の下では、回
路の遅延量は大きくなることに注意する必要がある。し
たがって、遅延によって、LNおよびLP線並びにビッ
ト線対をプリチャージするのに適切な時間が与えられ
る。第2の自動リフレッシュバーストリフレッシュモー
ド回路132は、さらにいくつかの入力信号を受信す
る。すなわち、バーストリフレッシュモード論理回路1
34からの信号、リストア回路126からのリストア終
了信号RF、およびバッテリーバックアップ信号BBU
Mである。第2の自動リフレッシュバーストリフレッシ
ュモード回路132は、自動リフレッシュ信号AREF
(場合によってAUTO REFとも記述する)をRA
S回路102およびバーストリフレッシュモード論理回
路134に供給する。バーストリフレッシュモード論理
回路134からのバーストリフレッシュモードバー信号
BRMBは、第2の自動リフレッシュバーストリフレッ
シュモード回路132をアクティブ状態にさせる。
力し、図1に示す2つの自動リフレッシュバーストリフ
レッシュモード(“ABRM”)回路のうちの1つであ
る第2の自動リフレッシュバーストリフレッシュモード
回路132に入力する。もう一方のABRM回路は第1
の自動リフレッシュバーストリフレッシュモード回路1
36である。遅延回路130は、ビット線とラッチクロ
ックとが均衡するよう調整する。短絡に長時間を要する
ような高い動作温度あるいは高い動作電圧の下では、回
路の遅延量は大きくなることに注意する必要がある。し
たがって、遅延によって、LNおよびLP線並びにビッ
ト線対をプリチャージするのに適切な時間が与えられ
る。第2の自動リフレッシュバーストリフレッシュモー
ド回路132は、さらにいくつかの入力信号を受信す
る。すなわち、バーストリフレッシュモード論理回路1
34からの信号、リストア回路126からのリストア終
了信号RF、およびバッテリーバックアップ信号BBU
Mである。第2の自動リフレッシュバーストリフレッシ
ュモード回路132は、自動リフレッシュ信号AREF
(場合によってAUTO REFとも記述する)をRA
S回路102およびバーストリフレッシュモード論理回
路134に供給する。バーストリフレッシュモード論理
回路134からのバーストリフレッシュモードバー信号
BRMBは、第2の自動リフレッシュバーストリフレッ
シュモード回路132をアクティブ状態にさせる。
【0068】第1の自動リフレッシュバーストリフレッ
シュモード回路136は、第2の自動リフレッシュバー
ストリフレッシュモード回路132と同様に自動リフレ
ッシュ信号AREFを生成するばかりでなく、RASバ
ッファ102からのRESET信号、トグル信号TO
G、バッテリーバックアップ信号BBUM、およびリス
トア回路126からのリストア終了信号RFを受信す
る。BBUM信号は、第1の自動リフレッシュバースト
リフレッシュモード回路136がAREFを出力するの
を可能にする一方、第2の自動リフレッシュバーストリ
フレッシュモード132がAREFを出力するのを不可
能にする。こうして、図示した実施例において、第2の
自動リフレッシュバーストリフレッシュモード回路回路
132および第1の自動リフレッシュバーストリフレッ
シュモード回路136はいずれも、適当な条件が与えら
れれば、別々に自動リフレッシュ信号AREFを生成可
能であることが判るであろう。そのような信号は、バッ
テリーバックアップモード(BBUモード)またはバー
ストリフレッシュモード(BRMモード)において与え
られ得る。後述する図4および図5に示すように、いか
なる場合においても2つの回路(第1および第2の自動
リフレッシュバーストリフレッシュモード回路136,
132)のうちただ1つだけがAREFを生成できるよ
うにすることが望ましい。
シュモード回路136は、第2の自動リフレッシュバー
ストリフレッシュモード回路132と同様に自動リフレ
ッシュ信号AREFを生成するばかりでなく、RASバ
ッファ102からのRESET信号、トグル信号TO
G、バッテリーバックアップ信号BBUM、およびリス
トア回路126からのリストア終了信号RFを受信す
る。BBUM信号は、第1の自動リフレッシュバースト
リフレッシュモード回路136がAREFを出力するの
を可能にする一方、第2の自動リフレッシュバーストリ
フレッシュモード132がAREFを出力するのを不可
能にする。こうして、図示した実施例において、第2の
自動リフレッシュバーストリフレッシュモード回路回路
132および第1の自動リフレッシュバーストリフレッ
シュモード回路136はいずれも、適当な条件が与えら
れれば、別々に自動リフレッシュ信号AREFを生成可
能であることが判るであろう。そのような信号は、バッ
テリーバックアップモード(BBUモード)またはバー
ストリフレッシュモード(BRMモード)において与え
られ得る。後述する図4および図5に示すように、いか
なる場合においても2つの回路(第1および第2の自動
リフレッシュバーストリフレッシュモード回路136,
132)のうちただ1つだけがAREFを生成できるよ
うにすることが望ましい。
【0069】図1の下方にはバーストリフレッシュモー
ドエントリ回路140が示されている。この回路は“C
ASバッファボトム”(CBFB)回路142からの信
号CASBと、“ライトバッファボトム”(WBFB)
回路144からの信号WEBとを受信する。ここに、
“ボトム”はチップの物理的底部を意味するが、これは
本発明にとっては特に重要な意味を持たない。バースト
リフレッシュモードエントリ回路140は、さらにA0
アドレスパッド147からのアドレス信号A0を受け
る。CBFB回路142は、/CASパッド143から
の入力を受ける。WBFB回路144は、ライトイネー
ブル(/WE)パッド145からの入力を受ける。CB
FB回路142は信号CASBを出力し、WBFB回路
144は信号WEBを生成する。これらは、バーストリ
フレッシュモードエントリ回路140への4つの異なっ
たクロックのうちの2つである。バッファ142および
144は基本的に、TTLレベルを内部での使用に合っ
たCMOSレベルに変換する。
ドエントリ回路140が示されている。この回路は“C
ASバッファボトム”(CBFB)回路142からの信
号CASBと、“ライトバッファボトム”(WBFB)
回路144からの信号WEBとを受信する。ここに、
“ボトム”はチップの物理的底部を意味するが、これは
本発明にとっては特に重要な意味を持たない。バースト
リフレッシュモードエントリ回路140は、さらにA0
アドレスパッド147からのアドレス信号A0を受け
る。CBFB回路142は、/CASパッド143から
の入力を受ける。WBFB回路144は、ライトイネー
ブル(/WE)パッド145からの入力を受ける。CB
FB回路142は信号CASBを出力し、WBFB回路
144は信号WEBを生成する。これらは、バーストリ
フレッシュモードエントリ回路140への4つの異なっ
たクロックのうちの2つである。バッファ142および
144は基本的に、TTLレベルを内部での使用に合っ
たCMOSレベルに変換する。
【0070】バーストリフレッシュモードエントリ回路
140は、バーストリフレッシュモードへのエントリ条
件を検出するのに用いられる。そのような動作モードに
入るための信号には、上記のように様々な条件が使用可
能であろうが、本実施例では、このモードは、/RAS
パッド103の電圧がローレベルに落ちる前に/CAS
パッド143の信号とライトイネーブル(/WE)パッ
ド145の信号がともにローレベルでかつパッド147
のアドレスビットA0がハイレベルのときに、開始す
る。これが開始すると、バーストリフレッシュモードエ
ントリ回路140は、その出力信号BRM INITを
有効(アクティブ)状態に変化させ、システムはバース
トリフレッシュモードに入る。このアクティブとなった
BRM INIT信号は、バーストリフレッシュモード
論理回路134に入力される。
140は、バーストリフレッシュモードへのエントリ条
件を検出するのに用いられる。そのような動作モードに
入るための信号には、上記のように様々な条件が使用可
能であろうが、本実施例では、このモードは、/RAS
パッド103の電圧がローレベルに落ちる前に/CAS
パッド143の信号とライトイネーブル(/WE)パッ
ド145の信号がともにローレベルでかつパッド147
のアドレスビットA0がハイレベルのときに、開始す
る。これが開始すると、バーストリフレッシュモードエ
ントリ回路140は、その出力信号BRM INITを
有効(アクティブ)状態に変化させ、システムはバース
トリフレッシュモードに入る。このアクティブとなった
BRM INIT信号は、バーストリフレッシュモード
論理回路134に入力される。
【0071】バーストリフレッシュモード論理回路13
4は、チップ内部でいくつのバーストリフレッシュモー
ドサイクルが起きているかを知るためのカウンタを含ん
でいる。正確なサイクル数(ロウの数)をカウントする
ことにより、システムは、いつメモリ全体のリフレッシ
ュが完了したかを判断することができ、その時点でバー
ストリフレッシュモードから抜け出すことができる。そ
の結果、次の指令を待つ状態となる。あるいは他の実施
例として、次のリフレッシュシーケンスが開始できるこ
ととなる。バーストリフレッシュモード論理回路134
はまた、信号BRMBを制御回路(第2の自動リフレッ
シュバーストリフレッシュモード)132に供給する。
4は、チップ内部でいくつのバーストリフレッシュモー
ドサイクルが起きているかを知るためのカウンタを含ん
でいる。正確なサイクル数(ロウの数)をカウントする
ことにより、システムは、いつメモリ全体のリフレッシ
ュが完了したかを判断することができ、その時点でバー
ストリフレッシュモードから抜け出すことができる。そ
の結果、次の指令を待つ状態となる。あるいは他の実施
例として、次のリフレッシュシーケンスが開始できるこ
ととなる。バーストリフレッシュモード論理回路134
はまた、信号BRMBを制御回路(第2の自動リフレッ
シュバーストリフレッシュモード)132に供給する。
【0072】第2の自動リフレッシュバーストリフレッ
シュモード回路132は、RASバッファ102に入力
される実際の制御信号AREFを生成する2つの回路の
うちの1つである。信号AREFは、自動的にアクティ
ブサイクルに移行すると共に必要に応じ自動的にプリチ
ャージサイクルに移行するように、/RAS′のタイミ
ングを制御する(この回路では、/RAS′がハイレベ
ルのとき、システムはプリチャージまたはスタンバイ状
態となり、/RAS′がローレベルのとき、システムは
アクティブ状態となる)。第2の自動リフレッシュバー
ストリフレッシュモード回路132は、バーストリフレ
ッシュモードエントリ回路140およびバーストリフレ
ッシュモード論理回路134の判断結果に基づき、シス
テムがバーストリフレッシュモードに入ったか否かを了
知している。第2の自動リフレッシュバーストリフレッ
シュモード回路132はまた、内部/RAS信号の状態
を変更すべきか否か、すなわち、システムがプリチャー
ジサイクルからアクティブサイクルに移行(あるいはそ
の逆)すべきか否かを決定する。このような決定を行う
には、リストア終了信号RFと遅延回路130の出力D
φSHを用いる必要がある。リストア終了信号RFがハイ
レベルになると、1つの(またはそれ以上の)ロウのリ
フレッシュが完了したことから、第2の自動リフレッシ
ュバーストリフレッシュモード回路132は、内部/R
AS信号をハイレベルにさせるためにRASバッファ1
02に信号を送り、1つのアクティブサイクルが終了す
る。
シュモード回路132は、RASバッファ102に入力
される実際の制御信号AREFを生成する2つの回路の
うちの1つである。信号AREFは、自動的にアクティ
ブサイクルに移行すると共に必要に応じ自動的にプリチ
ャージサイクルに移行するように、/RAS′のタイミ
ングを制御する(この回路では、/RAS′がハイレベ
ルのとき、システムはプリチャージまたはスタンバイ状
態となり、/RAS′がローレベルのとき、システムは
アクティブ状態となる)。第2の自動リフレッシュバー
ストリフレッシュモード回路132は、バーストリフレ
ッシュモードエントリ回路140およびバーストリフレ
ッシュモード論理回路134の判断結果に基づき、シス
テムがバーストリフレッシュモードに入ったか否かを了
知している。第2の自動リフレッシュバーストリフレッ
シュモード回路132はまた、内部/RAS信号の状態
を変更すべきか否か、すなわち、システムがプリチャー
ジサイクルからアクティブサイクルに移行(あるいはそ
の逆)すべきか否かを決定する。このような決定を行う
には、リストア終了信号RFと遅延回路130の出力D
φSHを用いる必要がある。リストア終了信号RFがハイ
レベルになると、1つの(またはそれ以上の)ロウのリ
フレッシュが完了したことから、第2の自動リフレッシ
ュバーストリフレッシュモード回路132は、内部/R
AS信号をハイレベルにさせるためにRASバッファ1
02に信号を送り、1つのアクティブサイクルが終了す
る。
【0073】さて、システムは、次のロウ選択のために
プリチャージを行う。信号/RAS′はハイレベルにな
り、システムは同様のクロックロジックに従って移行
し、この動作を繰り返す。これにより、信号DφSHは、
プリチャージサイクルが終了し、今度は次のアクティブ
サイクルを開始する必要がある旨をシステムに通知す
る。このようにして、システムはプリチャージサイクル
を自動的に実行する。
プリチャージを行う。信号/RAS′はハイレベルにな
り、システムは同様のクロックロジックに従って移行
し、この動作を繰り返す。これにより、信号DφSHは、
プリチャージサイクルが終了し、今度は次のアクティブ
サイクルを開始する必要がある旨をシステムに通知す
る。このようにして、システムはプリチャージサイクル
を自動的に実行する。
【0074】第1の自動リフレッシュバーストリフレッ
シュモード回路136は、今日の一般的なDRAMに既
に搭載されている自動リフレッシュブロックであり、い
わゆるバッテリーバックアップモードを制御する。それ
は、本発明の好適な実施例に用いるのに適しているが、
本発明は、この特別な回路がなくとも実施し得る。この
回路は、クロック信号TOG(トグルビット)と、バッ
テリーバックアップモードロジックから与えられるバッ
テリーバックアップモード信号BBUMとを受信するよ
うに図示されている。第1の自動リフレッシュバースト
リフレッシュモード回路136は、本発明の実施上あま
り意味がないであろうが、好適な実施例においては、シ
ステムはうまい具合に第1の自動リフレッシュバースト
リフレッシュモード回路136で生成される同じ自動リ
フレッシュクロック信号を用いることができるであろ
う。
シュモード回路136は、今日の一般的なDRAMに既
に搭載されている自動リフレッシュブロックであり、い
わゆるバッテリーバックアップモードを制御する。それ
は、本発明の好適な実施例に用いるのに適しているが、
本発明は、この特別な回路がなくとも実施し得る。この
回路は、クロック信号TOG(トグルビット)と、バッ
テリーバックアップモードロジックから与えられるバッ
テリーバックアップモード信号BBUMとを受信するよ
うに図示されている。第1の自動リフレッシュバースト
リフレッシュモード回路136は、本発明の実施上あま
り意味がないであろうが、好適な実施例においては、シ
ステムはうまい具合に第1の自動リフレッシュバースト
リフレッシュモード回路136で生成される同じ自動リ
フレッシュクロック信号を用いることができるであろ
う。
【0075】ゆえに、図1に図示されたうちキーとなる
新規な回路ブロックは、バーストリフレッシュモードエ
ントリ回路140、バーストリフレッシュモード論理回
路134、タイミング信号遅延回路130、および第2
の自動リフレッシュバーストリフレッシュ回路132で
ある。
新規な回路ブロックは、バーストリフレッシュモードエ
ントリ回路140、バーストリフレッシュモード論理回
路134、タイミング信号遅延回路130、および第2
の自動リフレッシュバーストリフレッシュ回路132で
ある。
【0076】回路図 図2は、バーストリフレッシュモードエントリ回路14
0の回路構成を表したものである。入力は、左側のA0
パッド147とライトイネーブル入力204である。後
者はWENPGで示され、ライトイネーブル,ノーパワ
ーゲーティング(write enable,no power gating)を意味
する。次の入力206は、/CAS′である。第4の入
力208は/RAS′である。出力210は、バースト
初期化信号BRM INITである。このようにして、
バーストリフレッシュモードエントリ回路140は、4
つの信号を受けて、このライトCASA0ビフォアRA
Sクロックシーケンスが生じたか否かを検出し、有効な
信号としてのバーストリフレッシュモードBRM IN
ITを送出すべきか否かを決定する。A0パッド147
は、ユーザから与えられるアドレスの最下位ビットであ
り、パッケージ上に設けられたピンである。したがっ
て、本実施例において、バーストリフレッシュモードエ
ントリ回路140は、主として、図2の左端部に示した
4つの特別の入力信号の正しい組合せを検出するために
設けられた検出器ということができる。
0の回路構成を表したものである。入力は、左側のA0
パッド147とライトイネーブル入力204である。後
者はWENPGで示され、ライトイネーブル,ノーパワ
ーゲーティング(write enable,no power gating)を意味
する。次の入力206は、/CAS′である。第4の入
力208は/RAS′である。出力210は、バースト
初期化信号BRM INITである。このようにして、
バーストリフレッシュモードエントリ回路140は、4
つの信号を受けて、このライトCASA0ビフォアRA
Sクロックシーケンスが生じたか否かを検出し、有効な
信号としてのバーストリフレッシュモードBRM IN
ITを送出すべきか否かを決定する。A0パッド147
は、ユーザから与えられるアドレスの最下位ビットであ
り、パッケージ上に設けられたピンである。したがっ
て、本実施例において、バーストリフレッシュモードエ
ントリ回路140は、主として、図2の左端部に示した
4つの特別の入力信号の正しい組合せを検出するために
設けられた検出器ということができる。
【0077】図3は、φSH遅延ブロックとしての遅延回
路130を表したものである。この回路は、短絡クロッ
クφSHを入力ノード220に受けて、出力ノード222
から遅延信号D/φSHを出力する。本実施例において、
このことは、入力を得てこれをφSHの立ち上がりエッジ
で遅延することにより行われ、約10ナノ秒後にD/φ
SHが立ち下がるように遅延される。遅延は信号を連続し
たインバータを通過させることで可能であるが、本実施
例では、定電流源224とRC遅延回路と組合せで行っ
ている。図3で、定電流源224内には、MOSキャパ
シタ225と抵抗226が示されている。
路130を表したものである。この回路は、短絡クロッ
クφSHを入力ノード220に受けて、出力ノード222
から遅延信号D/φSHを出力する。本実施例において、
このことは、入力を得てこれをφSHの立ち上がりエッジ
で遅延することにより行われ、約10ナノ秒後にD/φ
SHが立ち下がるように遅延される。遅延は信号を連続し
たインバータを通過させることで可能であるが、本実施
例では、定電流源224とRC遅延回路と組合せで行っ
ている。図3で、定電流源224内には、MOSキャパ
シタ225と抵抗226が示されている。
【0078】遅延回路130には、ビット線とラッチ線
の相互の短絡の開始、およびその短絡プロセスの完了ま
で十分な時間を与えられたことを検出するという機能が
ある。したがって、このような回路を用いて、変化する
条件を検知するようにすることが望ましい。VCCが非
常に高いときには、ビット線とラッチクロックを均衡さ
せるには長時間を要する。φSHがハイレベルになる前の
電圧差はVCCが低いときよりも大きいからである。ま
た、回路の動作温度が上昇しているときも、この均衡に
は長時間を要する。遅延回路130は、高いVCCまた
は/および高い動作温度の場合には、長い遅延を与える
のである。このように、本実施例では、φSHの状態を検
出して遅延量を割り当てるための回路を設けているので
ある。
の相互の短絡の開始、およびその短絡プロセスの完了ま
で十分な時間を与えられたことを検出するという機能が
ある。したがって、このような回路を用いて、変化する
条件を検知するようにすることが望ましい。VCCが非
常に高いときには、ビット線とラッチクロックを均衡さ
せるには長時間を要する。φSHがハイレベルになる前の
電圧差はVCCが低いときよりも大きいからである。ま
た、回路の動作温度が上昇しているときも、この均衡に
は長時間を要する。遅延回路130は、高いVCCまた
は/および高い動作温度の場合には、長い遅延を与える
のである。このように、本実施例では、φSHの状態を検
出して遅延量を割り当てるための回路を設けているので
ある。
【0079】図4は、新規な自動リフレッシュ生成ブロ
ック(第2の自動リフレッシュバーストリフレッシュモ
ード回路)132を表したものである。バーストリフレ
ッシュモードのとき、このブロックは、/RAS′がハ
イレベルおよびローレベルになるタイミングを制御する
ための自動リフレッシュ信号AREFを生成する。図4
に示すように、第2の自動リフレッシュバーストリフレ
ッシュモード回路132は、ノード250に入力信号B
RMB、ノード252にDφSH、ノード254にRF、
およびノード256にBBUMを受ける。この回路の出
力はノード258からの信号AREFである。第2の自
動リフレッシュバーストリフレッシュモード回路132
はラッチ回路260を含んでいる。
ック(第2の自動リフレッシュバーストリフレッシュモ
ード回路)132を表したものである。バーストリフレ
ッシュモードのとき、このブロックは、/RAS′がハ
イレベルおよびローレベルになるタイミングを制御する
ための自動リフレッシュ信号AREFを生成する。図4
に示すように、第2の自動リフレッシュバーストリフレ
ッシュモード回路132は、ノード250に入力信号B
RMB、ノード252にDφSH、ノード254にRF、
およびノード256にBBUMを受ける。この回路の出
力はノード258からの信号AREFである。第2の自
動リフレッシュバーストリフレッシュモード回路132
はラッチ回路260を含んでいる。
【0080】もし、システムがバッテリーバックアップ
モードに入ったならば、第2の自動リフレッシュバース
トリフレッシュモード回路132の自動リフレッシュ回
路部分は回路から切り離されて隔絶されることになるこ
とに注意すべきであろう。バッテリーバックアップモー
ドはDRAMリフレッシュの1つのモードであり、少な
くともバッテリーバックアップモードは最大速度という
よりむしろ最小電力でメモリをリフレッシュするもので
ある点で、本発明と相違する。
モードに入ったならば、第2の自動リフレッシュバース
トリフレッシュモード回路132の自動リフレッシュ回
路部分は回路から切り離されて隔絶されることになるこ
とに注意すべきであろう。バッテリーバックアップモー
ドはDRAMリフレッシュの1つのモードであり、少な
くともバッテリーバックアップモードは最大速度という
よりむしろ最小電力でメモリをリフレッシュするもので
ある点で、本発明と相違する。
【0081】もし、システムがバーストリフレッシュモ
ードにもバッテリーバックアップモードにもいない場
合、第2の自動リフレッシュバーストリフレッシュモー
ド回路132はAREFをローレベルに変化させる。バ
ッテリーバックアップモードまたはバーストリフレッシ
ュモードにいないとき、ノード256へのバッテリーバ
ックアップ信号BBUMは、ノード250への/BRM
信号およびトランジスタ262〜274と共に、出力ノ
ード258におけるAREFをディスエーブル状態にさ
せる。システムがバーストリフレッシュモードにないと
きは、ノード250の入力電圧はローレベルとなるであ
ろう。これにより、入力ノード252への信号はこの回
路への入力であるかのように見えることになる。そのク
ロックがローレベルになると、ラッチ回路260がセッ
トされ、AREF信号がハイレベルになる。これによっ
て、/RAS′はアクティブサイクルに入ることにな
る。ノード254にRF信号が入力されると、ラッチ回
路260がセットされ、自動リフレッシュ信号AREF
がローレベルにセットされる。このようにして、自己タ
イミング動作が行われる。
ードにもバッテリーバックアップモードにもいない場
合、第2の自動リフレッシュバーストリフレッシュモー
ド回路132はAREFをローレベルに変化させる。バ
ッテリーバックアップモードまたはバーストリフレッシ
ュモードにいないとき、ノード256へのバッテリーバ
ックアップ信号BBUMは、ノード250への/BRM
信号およびトランジスタ262〜274と共に、出力ノ
ード258におけるAREFをディスエーブル状態にさ
せる。システムがバーストリフレッシュモードにないと
きは、ノード250の入力電圧はローレベルとなるであ
ろう。これにより、入力ノード252への信号はこの回
路への入力であるかのように見えることになる。そのク
ロックがローレベルになると、ラッチ回路260がセッ
トされ、AREF信号がハイレベルになる。これによっ
て、/RAS′はアクティブサイクルに入ることにな
る。ノード254にRF信号が入力されると、ラッチ回
路260がセットされ、自動リフレッシュ信号AREF
がローレベルにセットされる。このようにして、自己タ
イミング動作が行われる。
【0082】もし、システムがバーストリフレッシュモ
ードにいると、バッテリーバックアップ信号BBUMは
ローレベルになるであろう。この信号は、トランジスタ
274をオンさせてAREFをローレベルに固定するた
めのトランジスタ266および268によって反転され
る。しかしながら、トランジスタ262および264
は、ノード250からのアクティブロー入力を反転さ
せ、これによりトランジスタ272をオンさせる。これ
により、トランジスタ274のゲート電極は接地され、
AREFはアクティブとなることができる。
ードにいると、バッテリーバックアップ信号BBUMは
ローレベルになるであろう。この信号は、トランジスタ
274をオンさせてAREFをローレベルに固定するた
めのトランジスタ266および268によって反転され
る。しかしながら、トランジスタ262および264
は、ノード250からのアクティブロー入力を反転さ
せ、これによりトランジスタ272をオンさせる。これ
により、トランジスタ274のゲート電極は接地され、
AREFはアクティブとなることができる。
【0083】図5は、第1の自動リフレッシュバースト
リフレッシュモード回路136の好適な実施例を表した
ものである。図1および図5に示すように、この回路
は、RASバッファ102からのRESET信号、回路
126からのリストア終了信号RF、トグル入力信号T
OG、およびバッテリーバックアップモード信号BBU
Mを受信する。第1の自動リフレッシュバーストリフレ
ッシュモード回路136は、出力ノード280から自動
リフレッシュ信号AREFを出力すると共に、RASバ
ッファ102に供給されるDRESETを出力すること
ができる。DRAMがバッテリーバックアップモードに
なっているときは、出力ノード280のAREFはアク
ティブな信号となり、TOGおよびRFに従って変化す
る。入力信号RESETおよび出力信号DRESET
(遅延リセット)は、バッテリーバックアップモードか
ら抜け出るときに用いられる。第1の自動リフレッシュ
バーストリフレッシュモード回路136は回路ブロック
134からのBRBM信号を受信することはなく(図
1,図6および図7)、それゆえ、DRAMがバースト
リフレッシュモードに入った場合にAREF信号を生成
することはない。というよりAREF信号は、上述した
ように、図4に示した第2の自動リフレッシュバースト
リフレッシュモード回路132で生成され、その出力ノ
ード258から出力されるのである。
リフレッシュモード回路136の好適な実施例を表した
ものである。図1および図5に示すように、この回路
は、RASバッファ102からのRESET信号、回路
126からのリストア終了信号RF、トグル入力信号T
OG、およびバッテリーバックアップモード信号BBU
Mを受信する。第1の自動リフレッシュバーストリフレ
ッシュモード回路136は、出力ノード280から自動
リフレッシュ信号AREFを出力すると共に、RASバ
ッファ102に供給されるDRESETを出力すること
ができる。DRAMがバッテリーバックアップモードに
なっているときは、出力ノード280のAREFはアク
ティブな信号となり、TOGおよびRFに従って変化す
る。入力信号RESETおよび出力信号DRESET
(遅延リセット)は、バッテリーバックアップモードか
ら抜け出るときに用いられる。第1の自動リフレッシュ
バーストリフレッシュモード回路136は回路ブロック
134からのBRBM信号を受信することはなく(図
1,図6および図7)、それゆえ、DRAMがバースト
リフレッシュモードに入った場合にAREF信号を生成
することはない。というよりAREF信号は、上述した
ように、図4に示した第2の自動リフレッシュバースト
リフレッシュモード回路132で生成され、その出力ノ
ード258から出力されるのである。
【0084】図6および図7は、図4の入力ノード25
0に信号BRMBを供給するバーストリフレッシュモー
ド論理回路134を表したものである。図2の出力ノー
ド210からのバーストリフレッシュモード開始信号B
RM INTは、図6の入力ノード300に入力され
る。この入力信号がアクティブのとき、ラッチ302が
セットされる。これはまた、インバータ304および3
06を介して、バーストリフレッシュモードバー信号B
RMBをローレベルにさせ、これにより第2の自動リフ
レッシュバーストリフレッシュモード回路132(図
1)に対しシステムがアクティブ的にバーストリフレッ
シュモードにあることを通知する。この信号はまた、カ
ウンタ群310〜319の制御にも用いられる。カウン
タ310〜319は、ブロックXC0からXC9(これ
らはカウンタビットを表すシンボルである)として記さ
れている。これらのカウンタは、アレイ全体がリフレッ
シュされるようにするため、いくつのバーストリフレッ
シュモードサイクルが起きたかをカウンタするためのも
のである。
0に信号BRMBを供給するバーストリフレッシュモー
ド論理回路134を表したものである。図2の出力ノー
ド210からのバーストリフレッシュモード開始信号B
RM INTは、図6の入力ノード300に入力され
る。この入力信号がアクティブのとき、ラッチ302が
セットされる。これはまた、インバータ304および3
06を介して、バーストリフレッシュモードバー信号B
RMBをローレベルにさせ、これにより第2の自動リフ
レッシュバーストリフレッシュモード回路132(図
1)に対しシステムがアクティブ的にバーストリフレッ
シュモードにあることを通知する。この信号はまた、カ
ウンタ群310〜319の制御にも用いられる。カウン
タ310〜319は、ブロックXC0からXC9(これ
らはカウンタビットを表すシンボルである)として記さ
れている。これらのカウンタは、アレイ全体がリフレッ
シュされるようにするため、いくつのバーストリフレッ
シュモードサイクルが起きたかをカウンタするためのも
のである。
【0085】図7は、カウンタ310〜319へのトグ
ル入力Tの生成に用いられるANDゲート群400の8
個の回路ブロック320〜327を表したものである。
カウンタビットC0は最下位ビットであり、カウンタ3
10へのT入力はVCCにショートされている。これに
よって各φCNTサイクルごとにC0の状態が変わる。
C1は次のビットであり、φCNTサイクルにおいてC
0がハイレベルのときに状態が変わる。C0はそのT
(トグル)入力のために用いられる。アンドゲート32
0は、C0およびC1が共にハイレベルのとき、T2を
ハイレベルにさせる。これによって、C2は次の次数の
ビットとなる。ゲート321は、T2がC0とC1の論
理和であるから、C2,C1およびC0がすべてハイレ
ベルのときに有効なT3を生成する。このロジックは、
ANDゲート327によって生成されるT9まで続く。
このT9は、すべての低次ビットC0〜C8の論理和で
ある。
ル入力Tの生成に用いられるANDゲート群400の8
個の回路ブロック320〜327を表したものである。
カウンタビットC0は最下位ビットであり、カウンタ3
10へのT入力はVCCにショートされている。これに
よって各φCNTサイクルごとにC0の状態が変わる。
C1は次のビットであり、φCNTサイクルにおいてC
0がハイレベルのときに状態が変わる。C0はそのT
(トグル)入力のために用いられる。アンドゲート32
0は、C0およびC1が共にハイレベルのとき、T2を
ハイレベルにさせる。これによって、C2は次の次数の
ビットとなる。ゲート321は、T2がC0とC1の論
理和であるから、C2,C1およびC0がすべてハイレ
ベルのときに有効なT3を生成する。このロジックは、
ANDゲート327によって生成されるT9まで続く。
このT9は、すべての低次ビットC0〜C8の論理和で
ある。
【0086】信号BRM INITは、カウンタ310
〜319をスタートさせる。これらのカウンタは、AU
TO REF(入力ノード312参照)がハイレベルに
なる度にこれを入力として用い、いくつのロウが選択さ
れたかをカウントする。これはカウンタの他のビットを
変化させる。このように、システムはカウンタを駆動す
るためのクロックを有しない。というより、RFおよび
DφSHの状態変化の回数に基づき、自動リフレッシュサ
イクルの生じた回数をカウントするのである。
〜319をスタートさせる。これらのカウンタは、AU
TO REF(入力ノード312参照)がハイレベルに
なる度にこれを入力として用い、いくつのロウが選択さ
れたかをカウントする。これはカウンタの他のビットを
変化させる。このように、システムはカウンタを駆動す
るためのクロックを有しない。というより、RFおよび
DφSHの状態変化の回数に基づき、自動リフレッシュサ
イクルの生じた回数をカウントするのである。
【0087】図6はまた、バーストリフレッシュモード
終了信号BRMFが最後のカウンタ319からの出力3
30として生成されることを示している。この信号は、
トランジスタ332をゲートするのに用いられる。最後
のキャリービットがハイレベルになると、ラッチ302
の状態が変わりオフとなる。このことは、BRMFがハ
イレベルになってトランジスタ332がオンし、ノード
334がローレベルになった場合も同様である。これは
トランジスタ335および338によって反転され、ノ
ード340がハイレベルとなる。このハイレベル信号
は、インバータ304および406によって再び反転さ
れ、これによりBRMをハイレベル(すなわち、非アク
ティブ状態)にさせる。
終了信号BRMFが最後のカウンタ319からの出力3
30として生成されることを示している。この信号は、
トランジスタ332をゲートするのに用いられる。最後
のキャリービットがハイレベルになると、ラッチ302
の状態が変わりオフとなる。このことは、BRMFがハ
イレベルになってトランジスタ332がオンし、ノード
334がローレベルになった場合も同様である。これは
トランジスタ335および338によって反転され、ノ
ード340がハイレベルとなる。このハイレベル信号
は、インバータ304および406によって再び反転さ
れ、これによりBRMをハイレベル(すなわち、非アク
ティブ状態)にさせる。
【0088】動作 次に、以上のような構成のDRAM100の動作を説明
する。図8(a)〜(s)は、本発明で実現されるリフ
レッシュおよびプリチャージサイクルのタイミングシー
ケンスを表したものである。図9および図8において同
一機能を有する信号には同一の指称を付す。図8
(a),(b),(c)および(d)は、それぞれ外部
から与えられる4つの信号/WE,/CAS,A0およ
び/RASを示す。これらの4つの信号のタイミングが
図示のようになっているとき、バーストリフレッシュモ
ード初期化信号BRM INIT(図8(e))はアク
ティブとなる。AREFの最初の立ち上がりエッジは内
部信号/RAS′をローレベルに保持し、/RASパッ
ド103を内部信号/RAS′と隔絶する。これでRA
Sパッド103は、“ドントケア(don't care;無関
係) ”状態となる。図8(d)は、バーストリフレッシ
ュモード初期化信号BRM INITが一旦アクティブ
になると外部信号/RASが“ドントケア”状態になる
ことを示している。
する。図8(a)〜(s)は、本発明で実現されるリフ
レッシュおよびプリチャージサイクルのタイミングシー
ケンスを表したものである。図9および図8において同
一機能を有する信号には同一の指称を付す。図8
(a),(b),(c)および(d)は、それぞれ外部
から与えられる4つの信号/WE,/CAS,A0およ
び/RASを示す。これらの4つの信号のタイミングが
図示のようになっているとき、バーストリフレッシュモ
ード初期化信号BRM INIT(図8(e))はアク
ティブとなる。AREFの最初の立ち上がりエッジは内
部信号/RAS′をローレベルに保持し、/RASパッ
ド103を内部信号/RAS′と隔絶する。これでRA
Sパッド103は、“ドントケア(don't care;無関
係) ”状態となる。図8(d)は、バーストリフレッシ
ュモード初期化信号BRM INITが一旦アクティブ
になると外部信号/RASが“ドントケア”状態になる
ことを示している。
【0089】バーストリフレッシュモード初期化信号B
RM INITはBRM信号を起動する。BRMがロー
レベルになると、図8(f),(g)に示すように、自
動リフレッシュ信号AREFがハイレベルになる。自動
リフレッシュ信号AREFは、外部信号/RAS(図8
(d))に代わるものである。このことは、内部信号R
AS′に対する外部の制御を除去するために行われる。
自動リフレッシュ信号AREFは、図8(g),(h)
に示すように、内部信号/RAS′を起動してこれをア
クティブにさせる。内部信号/RAS′は、図8
(h),(i)および(k)に示すように、プリチャー
ジクロック信号φP を非アクティブにさせる内部アドレ
ス信号ADDを起動し、これをアクティブにする。
RM INITはBRM信号を起動する。BRMがロー
レベルになると、図8(f),(g)に示すように、自
動リフレッシュ信号AREFがハイレベルになる。自動
リフレッシュ信号AREFは、外部信号/RAS(図8
(d))に代わるものである。このことは、内部信号R
AS′に対する外部の制御を除去するために行われる。
自動リフレッシュ信号AREFは、図8(g),(h)
に示すように、内部信号/RAS′を起動してこれをア
クティブにさせる。内部信号/RAS′は、図8
(h),(i)および(k)に示すように、プリチャー
ジクロック信号φP を非アクティブにさせる内部アドレ
ス信号ADDを起動し、これをアクティブにする。
【0090】内部アドレス信号ADDは、図8(i),
(j)に示すように、ワード線信号WLをアクティブに
させる。ワード線信号WLは、図8(j),(m)に示
すように、センスクロック信号φS をアクティブにさせ
る。内部アドレス信号ADDは、図8(i),(l)に
示すように、短絡クロック信号φSHを非アクティブにさ
せる。短絡クロック信号φSHは、図8(l),(r)に
示すように、遅延短絡信号DφSHを非アクティブにさせ
る。
(j)に示すように、ワード線信号WLをアクティブに
させる。ワード線信号WLは、図8(j),(m)に示
すように、センスクロック信号φS をアクティブにさせ
る。内部アドレス信号ADDは、図8(i),(l)に
示すように、短絡クロック信号φSHを非アクティブにさ
せる。短絡クロック信号φSHは、図8(l),(r)に
示すように、遅延短絡信号DφSHを非アクティブにさせ
る。
【0091】センスクロック信号φS は、図8(n),
(o)に示すように、ラッチドライバ信号LNおよびL
Pをアクティブ状態にさせる。両ラッチ信号LNおよび
LPは、ビット線・ビット線バー信号BL/BLBをア
クティブにさせる。LP信号は、図8(o),(q)に
示すように、リストア終了信号RFをアクティブにさせ
る。リストア終了信号RFは、図8(g),(q)に示
すように、自動リフレッシュ信号AREFを非アクティ
ブにさせる。
(o)に示すように、ラッチドライバ信号LNおよびL
Pをアクティブ状態にさせる。両ラッチ信号LNおよび
LPは、ビット線・ビット線バー信号BL/BLBをア
クティブにさせる。LP信号は、図8(o),(q)に
示すように、リストア終了信号RFをアクティブにさせ
る。リストア終了信号RFは、図8(g),(q)に示
すように、自動リフレッシュ信号AREFを非アクティ
ブにさせる。
【0092】図8(g),(h)に示すように、非アク
ティブとなった自動リフレッシュ信号AREFは内部信
号/RAS′を非アクティブにさせる。非アクティブに
なった内部信号/RAS′は、図8(h),(i)およ
び(k)に示すように、内部アドレス信号ADDを非ア
クティブにさせると共に、プリチャージクロック信号φ
P をアクティブにさせる。図8(j),(k)に示すよ
うに、アクティブになったプリチャージクロック信号φ
P はWLを非アクティブにさせる。そして、WLは、図
8(j),(m)に示すように、センスクロック信号φ
S を非アクティブにさせる。短絡クロック信号φSHは、
図8(l),(q)に示すように、リストア終了信号R
Fを非アクティブにさせる。
ティブとなった自動リフレッシュ信号AREFは内部信
号/RAS′を非アクティブにさせる。非アクティブに
なった内部信号/RAS′は、図8(h),(i)およ
び(k)に示すように、内部アドレス信号ADDを非ア
クティブにさせると共に、プリチャージクロック信号φ
P をアクティブにさせる。図8(j),(k)に示すよ
うに、アクティブになったプリチャージクロック信号φ
P はWLを非アクティブにさせる。そして、WLは、図
8(j),(m)に示すように、センスクロック信号φ
S を非アクティブにさせる。短絡クロック信号φSHは、
図8(l),(q)に示すように、リストア終了信号R
Fを非アクティブにさせる。
【0093】非アクティブのワード線信号WLはまた、
図8(j),(l)に示すように、短絡クロック信号φ
SHをアクティブにさせる。アクティブになった短絡クロ
ック信号φSHは、図8(l),(n),(o),(p)
および(r)に示すように、ラッチ信号LN,LP、お
よびビット線・ビット線バー信号BL・BLBを非アク
ティブにさせると共に、遅延短絡クロック信号DφSHを
アクティブにさせる。アクティブとなった遅延短絡クロ
ック信号DφSHは、図8(g),(r)に示すように、
自動リフレッシュ信号AREFをアクティブにさせる。
図8(j),(l)に示すように、短絡クロック信号φ
SHをアクティブにさせる。アクティブになった短絡クロ
ック信号φSHは、図8(l),(n),(o),(p)
および(r)に示すように、ラッチ信号LN,LP、お
よびビット線・ビット線バー信号BL・BLBを非アク
ティブにさせると共に、遅延短絡クロック信号DφSHを
アクティブにさせる。アクティブとなった遅延短絡クロ
ック信号DφSHは、図8(g),(r)に示すように、
自動リフレッシュ信号AREFをアクティブにさせる。
【0094】以上、単一のロウのためのバーストリフレ
ッシュモードについて説明した。これを簡単にいうと、
自動リフレッシュ信号AREFがアクティブ状態に変化
すると、図6の内部カウンタ310〜319によってロ
ウアドレスが与えられる。そのロウがアクセスされ、そ
のビット線上のデータ値がセンスされるのである。リフ
レッシュ終了信号RFが非アクティブ状態に変化する
と、メモリアレイはアクセスモードを抜け出してリスト
アモードになる。遅延短絡信号DφSHがアクティブ状態
に遷移すると、ロウはプリチャージを終了する。さら
に、遅延短絡信号φSHは、自動リフレッシュ信号ARE
Fを起動することによって(厳密にいうと、図8
(r),(g)に示すように、DφSHの立ち下がりエッ
ジがAREFの次の立ち上がりエッジを起動するのであ
るが)、他のロウのリフレッシュを自動的に行う。最初
のAREF信号はBRMの先頭エッジによって引き起こ
される。
ッシュモードについて説明した。これを簡単にいうと、
自動リフレッシュ信号AREFがアクティブ状態に変化
すると、図6の内部カウンタ310〜319によってロ
ウアドレスが与えられる。そのロウがアクセスされ、そ
のビット線上のデータ値がセンスされるのである。リフ
レッシュ終了信号RFが非アクティブ状態に変化する
と、メモリアレイはアクセスモードを抜け出してリスト
アモードになる。遅延短絡信号DφSHがアクティブ状態
に遷移すると、ロウはプリチャージを終了する。さら
に、遅延短絡信号φSHは、自動リフレッシュ信号ARE
Fを起動することによって(厳密にいうと、図8
(r),(g)に示すように、DφSHの立ち下がりエッ
ジがAREFの次の立ち上がりエッジを起動するのであ
るが)、他のロウのリフレッシュを自動的に行う。最初
のAREF信号はBRMの先頭エッジによって引き起こ
される。
【0095】バーストリフレッシュモードサイクルは、
通常のアクセスサイクルよりも高速である。どのロウを
リフレッシュするかを選択するのに用いられるアドレス
が、外部から与えられる信号でなくリフレッシュカウン
タにより与えられるからである。リフレッシュカウンタ
および外部信号に必要なロジックを配置することによ
り、各サイクルごとに数ナノ秒の短縮が可能となる。
通常のアクセスサイクルよりも高速である。どのロウを
リフレッシュするかを選択するのに用いられるアドレス
が、外部から与えられる信号でなくリフレッシュカウン
タにより与えられるからである。リフレッシュカウンタ
および外部信号に必要なロジックを配置することによ
り、各サイクルごとに数ナノ秒の短縮が可能となる。
【0096】本実施例における自動実行という特徴によ
って、バーストリフレッシュモードでのリフレッシュに
必要な時間を削減することができる。これにより、回路
は、外部からクロックを与えた場合に温度と電圧の動作
範囲にわたって要求されるクロックマージンの必要性を
排除しつつ、可能な限り速く動作することができる。こ
れらの2つの事項によって、従来のDRAMリフレッシ
ュサイクルよりも約15%短縮される。
って、バーストリフレッシュモードでのリフレッシュに
必要な時間を削減することができる。これにより、回路
は、外部からクロックを与えた場合に温度と電圧の動作
範囲にわたって要求されるクロックマージンの必要性を
排除しつつ、可能な限り速く動作することができる。こ
れらの2つの事項によって、従来のDRAMリフレッシ
ュサイクルよりも約15%短縮される。
【0097】本実施例におけるバーストリフレッシュモ
ード中にリフレッシュ速度をさらに上げるために、ロウ
アドレス可変選択回路を設けるようにしてもよい。この
ような可変式のDRAMロウ選択回路の一例は、前述の
本発明者により出願された「集積回路用ビット選択回
路」(特願平6−33139号)に開示されている。上
記出願に開示されたような回路を用いれば、アドレス指
定できるロウの数を増やすことができ、リフレッシュ速
度が効果的に向上する。簡単にいうと、その回路は、ア
ドレスビットをブロック(遮断)し、そのブロックされ
たアドレスビットの代わりにアクティブなアドレス信号
をアドレスデコーダに供給することができるように構成
されている。これにより、そのアドレスビットが非アク
ティブである場合に比べて、より多くのロウがアドレス
されることになる。ここに開示されたように構成すれ
ば、ブロックされた各アドレスビットに対してアドレス
されるロウの最小数は、2倍(あるいはそれ以上)とな
る。ゆえに、リフレッシュされるロウの数を効果的に増
やすことができ、これにより、リフレッシュのための総
時間は、たとえば2桁程度減少するであろう。
ード中にリフレッシュ速度をさらに上げるために、ロウ
アドレス可変選択回路を設けるようにしてもよい。この
ような可変式のDRAMロウ選択回路の一例は、前述の
本発明者により出願された「集積回路用ビット選択回
路」(特願平6−33139号)に開示されている。上
記出願に開示されたような回路を用いれば、アドレス指
定できるロウの数を増やすことができ、リフレッシュ速
度が効果的に向上する。簡単にいうと、その回路は、ア
ドレスビットをブロック(遮断)し、そのブロックされ
たアドレスビットの代わりにアクティブなアドレス信号
をアドレスデコーダに供給することができるように構成
されている。これにより、そのアドレスビットが非アク
ティブである場合に比べて、より多くのロウがアドレス
されることになる。ここに開示されたように構成すれ
ば、ブロックされた各アドレスビットに対してアドレス
されるロウの最小数は、2倍(あるいはそれ以上)とな
る。ゆえに、リフレッシュされるロウの数を効果的に増
やすことができ、これにより、リフレッシュのための総
時間は、たとえば2桁程度減少するであろう。
【0098】この構成および技術を用いて400万ビッ
トをリフレッシュする場合、1つのロウ当たり(すなわ
ちロウ選択、データのリストア、ロウのターンオフ、ビ
ット線のプリチャージおよび回路のラッチを行うのに)
100ナノ秒程度を要するから、512ロウを掛ける
と、50マイクロ秒程度となる。通常形式のDRAMア
ーキテクチャは1024ロウの構成である。上記の計算
は、システムが同時に2つのロウを選択し、都合512
の選択を行うことを仮定したものである。これにより、
結局50%の時間短縮となる。したがって、この発明に
よれば、ダイナミックRAMのリフレッシュに必要な全
時間は、前記3つのパラグラフにおける時間短縮をすべ
て足し合わせると、50%の85%となり、すなわち従
来のリフレッシュサイクルに比べて約57%の速度向上
となる。さらに、本発明によれば、本発明を含むメモリ
に用いられるメモリコントローラは、メモリに対し10
24回のCASビフォアRASサイクルまたは1024
回のRASオンリリフレッシュサイクルを与える必要が
ないため、ユーザの回路またはその動作が簡単になる。
その代わりに、メモリコントローラは単に、バーストリ
フレッシュモードを開始させ、本発明によってメモリが
リフレッシュされるのを待つだけでよい。接続されたメ
モリコントローラは、メモリに対して入力を与える必要
がない。
トをリフレッシュする場合、1つのロウ当たり(すなわ
ちロウ選択、データのリストア、ロウのターンオフ、ビ
ット線のプリチャージおよび回路のラッチを行うのに)
100ナノ秒程度を要するから、512ロウを掛ける
と、50マイクロ秒程度となる。通常形式のDRAMア
ーキテクチャは1024ロウの構成である。上記の計算
は、システムが同時に2つのロウを選択し、都合512
の選択を行うことを仮定したものである。これにより、
結局50%の時間短縮となる。したがって、この発明に
よれば、ダイナミックRAMのリフレッシュに必要な全
時間は、前記3つのパラグラフにおける時間短縮をすべ
て足し合わせると、50%の85%となり、すなわち従
来のリフレッシュサイクルに比べて約57%の速度向上
となる。さらに、本発明によれば、本発明を含むメモリ
に用いられるメモリコントローラは、メモリに対し10
24回のCASビフォアRASサイクルまたは1024
回のRASオンリリフレッシュサイクルを与える必要が
ないため、ユーザの回路またはその動作が簡単になる。
その代わりに、メモリコントローラは単に、バーストリ
フレッシュモードを開始させ、本発明によってメモリが
リフレッシュされるのを待つだけでよい。接続されたメ
モリコントローラは、メモリに対して入力を与える必要
がない。
【0099】なお、以上の説明は本発明の好適な一実施
例について行ったものであり、本発明の精神または目的
から外れない限りにおいて数値の改変または置換を行う
ことができることを認識すべきである。
例について行ったものであり、本発明の精神または目的
から外れない限りにおいて数値の改変または置換を行う
ことができることを認識すべきである。
【0100】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
バーストリフレッシュモードサイクルを創設し、リフレ
ッシュすべきロウの選択に用いるアドレスを外部から与
えられる信号でなくリフレッシュカウンタにより与える
こととしたので、通常のアクセスサイクルよりも高速に
なるという効果がある。すなわち、自動実行という特徴
を備えることによって、バーストリフレッシュモードで
のリフレッシュに必要な時間を削減することができ、外
部からクロックを与えた場合に温度と電圧の動作範囲に
わたって要求されるクロックマージンを排除しつつ、高
速動作が可能となる。
バーストリフレッシュモードサイクルを創設し、リフレ
ッシュすべきロウの選択に用いるアドレスを外部から与
えられる信号でなくリフレッシュカウンタにより与える
こととしたので、通常のアクセスサイクルよりも高速に
なるという効果がある。すなわち、自動実行という特徴
を備えることによって、バーストリフレッシュモードで
のリフレッシュに必要な時間を削減することができ、外
部からクロックを与えた場合に温度と電圧の動作範囲に
わたって要求されるクロックマージンを排除しつつ、高
速動作が可能となる。
【0101】また、本発明によれば、外部のメモリコン
トローラからメモリに対する制御を行う部分が極めて少
ないため、ユーザの回路やその動作が簡単になる。
トローラからメモリに対する制御を行う部分が極めて少
ないため、ユーザの回路やその動作が簡単になる。
【0102】特に、請求項2記載のDRAMリフレッシ
ュ方法によれば、ロウアドレス可変選択を可能とするこ
ととしたので、上記効果に加えてリフレッシュされるロ
ウの数を効果的に増やすことができ、バーストリフレッ
シュモードにおけるリフレッシュ速度を更に上げること
ができる。
ュ方法によれば、ロウアドレス可変選択を可能とするこ
ととしたので、上記効果に加えてリフレッシュされるロ
ウの数を効果的に増やすことができ、バーストリフレッ
シュモードにおけるリフレッシュ速度を更に上げること
ができる。
【図1】本発明の一実施例に係るDRAM100を示す
ブロック図である。
ブロック図である。
【図2】図1におけるバーストリフレッシュモードエン
トリ回路140の好適な実施例を示すブロック図であ
る。
トリ回路140の好適な実施例を示すブロック図であ
る。
【図3】図1におけるφSH遅延回路130の好適な実施
例を示すブロック図である。
例を示すブロック図である。
【図4】図1における第2の自動リフレッシュバースト
リフレッシュモード回路132の好適な実施例を示すブ
ロック図である。
リフレッシュモード回路132の好適な実施例を示すブ
ロック図である。
【図5】図1における第1の自動リフレッシュバースト
リフレッシュモード回路136の好適な実施例を示すブ
ロック図である。
リフレッシュモード回路136の好適な実施例を示すブ
ロック図である。
【図6】図1におけるバーストリフレッシュモード論理
回路134の好適な実施例のうち、カウンタを含む部分
を示すブロック図である。
回路134の好適な実施例のうち、カウンタを含む部分
を示すブロック図である。
【図7】図1におけるバーストリフレッシュモード論理
回路134の好適な実施例のうち、アンドゲート部分を
示すブロック図である。
回路134の好適な実施例のうち、アンドゲート部分を
示すブロック図である。
【図8】本発明の好適な実施例におけるDRAMのリフ
レッシュおよびプリチャージサイクルを示すタイミング
図である。
レッシュおよびプリチャージサイクルを示すタイミング
図である。
【図9】従来のDRAMのリフレッシュおよびプリチャ
ージサイクルを示すタイミング図である。
ージサイクルを示すタイミング図である。
100 DRAM(ダイナミックランダムアクセスメモ
リ) 102 RASバッファ 104 アドレスバッファ 106 リフレッシュカウンタ 108 ロウデコーダ 110 センスアンプ 112 メモリセル 120 プリチャージ回路 124 LP/LN生成回路 126 リストア回路(リフレッシュ検出回路) 130 遅延回路 132 第2の自動リフレッシュバーストリフレッシュ
モード回路 134 バーストリフレッシュモード論理回路 136 第1の自動リフレッシュバーストリフレッシュ
モード回路 140 バーストリフレッシュモードエントリ回路 310〜319 カウンタ 320〜327 アンドゲート
リ) 102 RASバッファ 104 アドレスバッファ 106 リフレッシュカウンタ 108 ロウデコーダ 110 センスアンプ 112 メモリセル 120 プリチャージ回路 124 LP/LN生成回路 126 リストア回路(リフレッシュ検出回路) 130 遅延回路 132 第2の自動リフレッシュバーストリフレッシュ
モード回路 134 バーストリフレッシュモード論理回路 136 第1の自動リフレッシュバーストリフレッシュ
モード回路 140 バーストリフレッシュモードエントリ回路 310〜319 カウンタ 320〜327 アンドゲート
フロントページの続き (72)発明者 マイケル シー.パリス アメリカ合衆国 コロラド州 80905 コ ロラドスプリングス,ウエスト ヤンパ ストリート 452
Claims (17)
- 【請求項1】 時々リフレッシュが必要なメモリセルか
らなる複数のロウを含み、アクティブサイクルおよびプ
リチャージからなる一連のシーケンスに従って動作する
メモリ回路のリフレッシュ方法であって、 バーストリフレッシュモードに入るステップと、 アクティブサイクルを自動的に実行するステップと、 プリチャージサイクルのアクティブ化と次のアクティブ
サイクルの開始とを自動的に行うステップと、 内部カウンタからリフレッシュに用いるアドレスを与え
るステップとを含むことを特徴とするダイナミックラン
ダムアクセスメモリのリフレッシュ方法。 - 【請求項2】 前記内部カウンタからアドレスを与える
ステップは、さらに、メモリの通常の動作モードの場合
よりも多くのリフレッシュ対象ロウを選択するための可
変ロウ選択機能を用いるステップを有し、各サイクルに
おいて、通常のモードで普通にリフレッシュされるロウ
よりも多くのロウがリフレッシュされることを特徴とす
る請求項1記載のダイナミックランダムアクセスメモリ
のリフレッシュ方法。 - 【請求項3】 前記バーストリフレッシュモードに入る
ステップは、前記メモリ回路への1またはそれ以上の入
力に関する1組の所定の条件を検出するステップを含む
ことを特徴とする請求項1記載のダイナミックランダム
アクセスメモリのリフレッシュ方法。 - 【請求項4】 前記検出ステップは、アドレスビット、
カラムアドレス信号およびライトイネーブル信号の相互
間に前記所定の条件を検出するステップを含むものであ
ることを特徴とする請求項3記載のダイナミックランダ
ムアクセスメモリのリフレッシュ方法。 - 【請求項5】 前記アクティブサイクルを自動的に行う
ステップは、前記のセンシングの動作で用いられる電気
信号の条件を検出しこれが前記所定の条件を満たすか否
かを決定するステップを含むことを特徴とする請求項1
記載のダイナミックランダムアクセスメモリのリフレッ
シュ方法。 - 【請求項6】 前記メモリはメモリのセンスアンプをラ
ッチするためのラッチ信号を使用し、前記条件は前記ラ
ッチ信号の電圧レベルであることを特徴とする請求項5
記載のダイナミックランダムアクセスメモリのリフレッ
シュ方法。 - 【請求項7】 前記ラッチ信号はラッチP信号であるこ
とを特徴とする請求項6記載のダイナミックランダムア
クセスメモリのリフレッシュ方法。 - 【請求項8】 前記プリチャージサイクルはクロック信
号に関連して行われ、前記プリチャージ信号自動実行ス
テップは、前記クロック信号に基づいて遅延を挿入する
ステップを含むことを特徴とする請求項1記載のダイナ
ミックランダムアクセスメモリのリフレッシュ方法。 - 【請求項9】 前記クロック信号は短絡クロック信号を
含み、前記プリチャージ信号自動実行ステップは前記短
絡クロック信号を受信しそれに基づき遅延短絡クロック
信号を出力することを特徴とする請求項8記載のダイナ
ミックランダムアクセスメモリのリフレッシュ方法。 - 【請求項10】 メモリ回路の前記すべてのロウがリフ
レッシュされるようにすべくバーストリフレッシュモー
ドサイクルの数をカウントするステップを含むことを特
徴とする請求項1記載のダイナミックランダムアクセス
メモリのリフレッシュ方法。 - 【請求項11】 集積回路メモリのリフレッシュ方法で
あって、 バーストリフレッシュモードに入るための条件を検出す
るステップを含み、 前記条件が検出された場合に、自動リフレッシュ信号
(AREF)を生成するステップと、内部アドレス信号
(ADD)を内部的に生成しこの信号に基づき1または
それ以上のロウをリフレッシュするステップと、前記1
またはそれ以上のロウのリフレッシュがいつ完了したか
を内部的に検出するステップと、前記内部生成および内
部検出を、メモリ全体がリフレッシュされるまで繰り返
すステップとを含むことを特徴とするダイナミックラン
ダムアクセスメモリのリフレッシュ方法。 - 【請求項12】 前記繰り返しステップは、リフレッシ
ュされたロウの数(カウント値)を表示し、すべてのロ
ウがリフレッシュされたときに前記バーストリフレッシ
ュモードを終了するステップを含むことを特徴とする請
求項11記載のダイナミックランダムアクセスメモリの
リフレッシュ方法。 - 【請求項13】 前記表示ステップは、前記自動リフレ
ッシュ信号が生成された回数をカウントするステップを
含むことを特徴とする請求項12記載のダイナミックラ
ンダムアクセスメモリのリフレッシュ方法。 - 【請求項14】 集積回路メモリのリフレッシュ方法で
あって、 バーストリフレッシュモードに入るステップと、 バーストリフレッシュモード中、同一の集積回路にアド
レスを局所的に与え、局所的に与えられたアドレスを用
いてリフレッシュ動作を行うステップと、 前記バーストリフレッシュモード中、前記集積回路の入
力ピンに与えられるアドレスを無視するステップと、を
含むことを特徴とするダイナミックランダムアクセスメ
モリのリフレッシュ方法。 - 【請求項15】 ロウおよびカラムとして配列された複
数のメモリセルと、 複数のセンスアンプと、 前記センスアンプに接続されたドライバ回路と、 第1の入力回路と、 リフレッシュカウンタ回路と、 前記第1の入力回路および前記リフレッシュカウンタ回
路に接続されたアドレスバッファ回路と、 前記アドレスバッファ回路に接続されたロウデコーダ回
路と、 プリチャージ回路と、 前記センスアンプドライバ回路に接続され、リフレッシ
ュサイクルの完了を表示するリフレッシュ終了信号(R
F)を出力するリフレッシュ検出回路と、 メモリ回路がバーストリフレッシュモードに入るべきか
否かを決定する際に有効に機能するバーストリフレッシ
ュモードエントリ回路と、 前記バーストリフレッシュモードエントリ回路に応答し
て選択的に動作可能な回路であって、前記第1の入力回
路に接続されると共に前記リフレッシュ検出回路からの
リフレッシュ終了信号(RF)を受信するように接続さ
れ、前記メモリ回路に、連続する前記リフレッシュ終了
信号(RF)に応じたリフレッシュ対象アドレスを連続
的に生成させるバーストリフレッシュモード回路とを備
えたことを特徴とするダイナミックランダムアクセスメ
モリ。 - 【請求項16】 前記バーストリフレッシュモード回路
は、バーストリフレッシュモードにおいてメモリ回路の
すべてのロウがいつリフレッシュされたかを決定するた
めのカウント機能を提供するバーストリフレッシュモー
ドロジック回路を含むことを特徴とする請求項15記載
のダイナミックランダムアクセスメモリ。 - 【請求項17】 さらに、前記プリチャージ回路によっ
て作られたプリチャージクロック信号を受信してそれに
基づいて作った遅延信号をバーストリフレッシュモード
回路に供給する遅延回路を含むことを特徴とする請求項
15記載のダイナミックランダムアクセスメモリ。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US08/134,928 | 1993-10-12 | ||
US08/134,928 US5430680A (en) | 1993-10-12 | 1993-10-12 | DRAM having self-timed burst refresh mode |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07176186A true JPH07176186A (ja) | 1995-07-14 |
Family
ID=22465637
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP6270498A Pending JPH07176186A (ja) | 1993-10-12 | 1994-10-07 | ダイナミックランダムアクセスメモリおよびそのリフレッシュ方法 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5430680A (ja) |
EP (1) | EP0647945B1 (ja) |
JP (1) | JPH07176186A (ja) |
KR (1) | KR100257047B1 (ja) |
DE (1) | DE69424014T2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6594107B2 (en) | 2001-07-23 | 2003-07-15 | Hitachi, Ltd. | Magnetic disc apparatus having wiring on the outer bottom |
Families Citing this family (28)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR970001699B1 (ko) * | 1994-03-03 | 1997-02-13 | 삼성전자 주식회사 | 자동프리차아지기능을 가진 동기식 반도체메모리장치 |
JP2616567B2 (ja) * | 1994-09-28 | 1997-06-04 | 日本電気株式会社 | 半導体記憶装置 |
US5598376A (en) * | 1994-12-23 | 1997-01-28 | Micron Technology, Inc. | Distributed write data drivers for burst access memories |
US5526320A (en) * | 1994-12-23 | 1996-06-11 | Micron Technology Inc. | Burst EDO memory device |
USRE36532E (en) * | 1995-03-02 | 2000-01-25 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Synchronous semiconductor memory device having an auto-precharge function |
US5925142A (en) | 1995-10-06 | 1999-07-20 | Micron Technology, Inc. | Self-test RAM using external synchronous clock |
US6125425A (en) * | 1996-03-29 | 2000-09-26 | Intel Corporation | Memory controller performing a mid transaction refresh and handling a suspend signal |
KR100206600B1 (ko) * | 1996-06-03 | 1999-07-01 | 김영환 | 싱크로노스 디램의 리프레쉬 카운터 테스트 모드방법 및 그 장치 |
US5764582A (en) * | 1996-11-26 | 1998-06-09 | Powerchip Semiconductor Corp. | Apparatus and method of refreshing a dynamic random access memory |
US5940851A (en) * | 1996-11-27 | 1999-08-17 | Monolithic Systems, Inc. | Method and apparatus for DRAM refresh using master, slave and self-refresh modes |
JP3725270B2 (ja) * | 1996-12-13 | 2005-12-07 | 富士通株式会社 | 半導体装置 |
US5784329A (en) * | 1997-01-13 | 1998-07-21 | Mitsubishi Semiconductor America, Inc. | Latched DRAM write bus for quickly clearing DRAM array with minimum power usage |
US5907857A (en) * | 1997-04-07 | 1999-05-25 | Opti, Inc. | Refresh-ahead and burst refresh preemption technique for managing DRAM in computer system |
KR100486195B1 (ko) * | 1997-06-27 | 2005-06-16 | 삼성전자주식회사 | 싱크로너스디램의자동프리차지제어회로 |
US6212599B1 (en) * | 1997-11-26 | 2001-04-03 | Intel Corporation | Method and apparatus for a memory control system including a secondary controller for DRAM refresh during sleep mode |
JP3490887B2 (ja) * | 1998-03-05 | 2004-01-26 | シャープ株式会社 | 同期型半導体記憶装置 |
KR100335397B1 (ko) * | 1998-05-25 | 2002-09-05 | 주식회사 하이닉스반도체 | 센스앰프순차구동장치 |
KR100363107B1 (ko) | 1998-12-30 | 2003-02-20 | 주식회사 하이닉스반도체 | 반도체메모리 장치 |
KR100299184B1 (ko) * | 1999-08-10 | 2001-11-01 | 윤종용 | 반도체 메모리 장치의 로우 어드레스 회로 및 리프레쉬 모드에서 로우 어드레싱방법 |
JP3874234B2 (ja) | 2000-04-06 | 2007-01-31 | 株式会社ルネサステクノロジ | 半導体集積回路装置 |
US20050088894A1 (en) * | 2003-10-23 | 2005-04-28 | Brucke Paul E. | Auto-refresh multiple row activation |
US7099234B2 (en) * | 2004-06-28 | 2006-08-29 | United Memories, Inc. | Low power sleep mode operation technique for dynamic random access memory (DRAM) devices and integrated circuit devices incorporating embedded DRAM |
US7321521B2 (en) | 2004-07-02 | 2008-01-22 | Seagate Technology Llc | Assessing energy requirements for a refreshed device |
US7177222B2 (en) * | 2005-03-04 | 2007-02-13 | Seagate Technology Llc | Reducing power consumption in a data storage system |
KR100776737B1 (ko) | 2006-02-10 | 2007-11-19 | 주식회사 하이닉스반도체 | 반도체 메모리의 액티브 싸이클 제어장치 및 방법 |
DE102008050055A1 (de) * | 2008-10-01 | 2010-04-08 | Qimonda Ag | Verfahren zur Refresh-Steuerung einer Speicheranordnung |
KR102372888B1 (ko) | 2015-06-15 | 2022-03-10 | 삼성전자주식회사 | 저장 장치의 온도별 데이터 관리 방법 |
KR20170045795A (ko) | 2015-10-20 | 2017-04-28 | 삼성전자주식회사 | 메모리 장치 및 이를 포함하는 메모리 시스템 |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4333167A (en) * | 1979-10-05 | 1982-06-01 | Texas Instruments Incorporated | Dynamic memory with on-chip refresh invisible to CPU |
US4494222A (en) * | 1980-03-28 | 1985-01-15 | Texas Instruments Incorporated | Processor system using on-chip refresh address generator for dynamic memory |
JPS5856287A (ja) * | 1981-09-29 | 1983-04-02 | Nec Corp | 半導体回路 |
JPS58155596A (ja) * | 1982-03-10 | 1983-09-16 | Hitachi Ltd | ダイナミツク型mosram |
US4503525A (en) * | 1982-04-07 | 1985-03-05 | Ncr Corporation | Common circuit for dynamic memory refresh and system clock function |
JPS59140694A (ja) * | 1983-01-31 | 1984-08-13 | Sharp Corp | ダイナミツクramのリフレツシユ方法 |
US4691303A (en) * | 1985-10-31 | 1987-09-01 | Sperry Corporation | Refresh system for multi-bank semiconductor memory |
US4918645A (en) * | 1987-09-17 | 1990-04-17 | Wang Laboratories, Inc. | Computer bus having page mode memory access |
US4984209A (en) * | 1987-10-30 | 1991-01-08 | Zenith Data Systems Corporation | Burst refresh of dynamic random access memory for personal computers |
US5305274A (en) * | 1992-09-16 | 1994-04-19 | Proebsting Robert J | Method and apparatus for refreshing a dynamic random access memory |
-
1993
- 1993-10-12 US US08/134,928 patent/US5430680A/en not_active Expired - Lifetime
-
1994
- 1994-09-09 DE DE69424014T patent/DE69424014T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1994-09-09 EP EP94114186A patent/EP0647945B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1994-10-07 JP JP6270498A patent/JPH07176186A/ja active Pending
- 1994-10-11 KR KR1019940026018A patent/KR100257047B1/ko not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6594107B2 (en) | 2001-07-23 | 2003-07-15 | Hitachi, Ltd. | Magnetic disc apparatus having wiring on the outer bottom |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE69424014T2 (de) | 2001-02-01 |
EP0647945A3 (en) | 1995-08-16 |
KR950012463A (ko) | 1995-05-16 |
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