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JPH08297965A - 半導体集積回路装置 - Google Patents

半導体集積回路装置

Info

Publication number
JPH08297965A
JPH08297965A JP7103700A JP10370095A JPH08297965A JP H08297965 A JPH08297965 A JP H08297965A JP 7103700 A JP7103700 A JP 7103700A JP 10370095 A JP10370095 A JP 10370095A JP H08297965 A JPH08297965 A JP H08297965A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
signal
mode
gate
level
address strobe
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.)
Withdrawn
Application number
JP7103700A
Other languages
English (en)
Inventor
Goro Hayakawa
吾郎 早川
Yasuhiko Tsukikawa
靖彦 月川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP7103700A priority Critical patent/JPH08297965A/ja
Priority to US08/559,701 priority patent/US5563840A/en
Priority to DE19546791A priority patent/DE19546791C2/de
Priority to KR1019960011867A priority patent/KR100191022B1/ko
Publication of JPH08297965A publication Critical patent/JPH08297965A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11CSTATIC STORES
    • G11C11/00Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor
    • G11C11/21Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements
    • G11C11/34Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements using semiconductor devices
    • G11C11/40Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements using semiconductor devices using transistors
    • G11C11/401Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements using semiconductor devices using transistors forming cells needing refreshing or charge regeneration, i.e. dynamic cells
    • G11C11/4063Auxiliary circuits, e.g. for addressing, decoding, driving, writing, sensing or timing
    • G11C11/407Auxiliary circuits, e.g. for addressing, decoding, driving, writing, sensing or timing for memory cells of the field-effect type
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11CSTATIC STORES
    • G11C7/00Arrangements for writing information into, or reading information out from, a digital store
    • G11C7/10Input/output [I/O] data interface arrangements, e.g. I/O data control circuits, I/O data buffers
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    • G11C7/1018Serial bit line access mode, e.g. using bit line address shift registers, bit line address counters, bit line burst counters
    • G11C7/1021Page serial bit line access mode, i.e. using an enabled row address stroke pulse with its associated word line address and a sequence of enabled column address stroke pulses each with its associated bit line address
    • G11C7/1024Extended data output [EDO] mode, i.e. keeping output buffer enabled during an extended period of time
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
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    • G11C7/1015Read-write modes for single port memories, i.e. having either a random port or a serial port
    • G11C7/1045Read-write mode select circuits

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Dram (AREA)
  • Semiconductor Integrated Circuits (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 書込バッファ初期活性化信号のタイミングを
変えてEDOモード時の書込動作の高速化を図る。 【構成】 モード切換信号MHYPが“L”レベルのと
きFPモードとなり、内部カラムアドレスストローブ信
号ZCASFおよび内部書込イネーブル信号ZWEFが
ともに“L”レベルになってからNORゲート44が開
かれて内部データの取込が行なわれ、モード切換信号M
HYPが“H”レベルになってEDOモードになると、
内部ロウアドレスストローブ信号ZRASFが“L”レ
ベルになったときとNORゲート44が開かれて、内部
データの取込が行なわれ、EDOモード時の書込動作の
高速化を図る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は半導体集積回路装置に
関し、特に、ダイナミックランダムアクセスメモリ(以
下、DRAMと称する)において、FP(ファーストペ
ージ)モードと、EDO(Extended Data Output)モー
ドとをボンディングオプションで切換え可能な半導体集
積回路装置に関する。
【0002】
【従来の技術】図3は従来のDRAMの全体の構成を示
すブロック図である。図3において、外部から入力され
るロウアドレスストローブ信号/RASは/RASバッ
ファ1に入力されて内部/RAS信号がつくられてアド
レス制御回路4に与えられる。アドレス制御回路4は内
部/RAS信号に基づいて、外部から入力されたロウア
ドレス信号をアドレスバッファ7に取込み、アドレスバ
ッファ7からXアドレス信号がロウデコーダ11に与え
られ、メモリセル8のXアドレスが指定される。
【0003】ロウアドレスストローブ信号/RASが取
込まれてから、カラムアドレスストローブ信号/CAS
が/CASバッファ2に取込まれ、内部/CAS信号に
変換されて、アドレス制御回路4と書込制御回路5と読
出制御回路6に入力される。アドレス制御回路4は内部
/CAS信号に応じて、外部から入力されるカラムアド
レス信号をアドレスバッファ7に取込む。アドレスバッ
ファ7はカラムアドレス信号に基づいて、Yアドレス信
号をカラムデコーダ9に与え、カラムデコーダ9はメモ
リセル8のYアドレスを指定する。リード/ライトを区
別するための書込イネーブル信号/WEは、/WEバッ
ファ3に取込まれ、内部/WE信号が生成される。この
/WE信号が“L”レベルになると、書込制御回路5が
能動化され、入力バッファ14に入力されたデータが書
込ドライバ15を介してメモリセル8に書込まれる。読
出時には、書込イネーブル信号/WEが“H”レベルに
なり、読出制御回路6はプリアンプ12と出力バッファ
13を活性化し、メモリセル8からデータが読出され、
センスアンプ10からプリアンプ12および出力バッフ
ァ13を介して出力される。
【0004】ところで、図3に示したようなDRAMに
おいて、最近では動作の高速化が要求され、様々な動作
モードが考察されている。その1つにEDOモードがあ
る。EDOモードはFPモードをさらに高速化したモー
ドであり、たとえばロウアドレスストローブ信号/RA
Sが立上がってからデータが出力されるまでの時間tR
AC=60nsecのスペックでは、EDOモードのサ
イクルタイムは25nsecとなり、FPモードにおけ
るサイクルタイム40nsecに比べて飛躍的に高速化
されている。このような要求速度の異なるモードをボン
ディングとパッドとの接続の仕方で切換えるいわゆるボ
ンディングオプションで1チップにするために、EDO
モードとFPモードで内部回路の動作を変える必要があ
る。特に、カラムアドレスストローブ信号/CASが
“L”レベルの幅(tCAS)のスペックについては、
FPモードでは最小15nsecであるのに対して、E
DOモードでは10nsecとなっており、カラムアド
レスストローブ信号/CASが“L”レベルになってい
る期間のみ実行される書込動作に対しては、非常に短い
スペックとなっている。これについてより詳細に説明す
る。
【0005】図4は図3に示したDRAMの書込制御回
路と入力バッファと書込ドライバとメモリセルの一部の
データ書込系統を示す電気回路図である。図4におい
て、内部ロウアドレスストローブ信号ZRASFはイン
バータ21で反転され、NANDゲート41の一方入力
端に与えられる。内部カラムアドレスストローブ信号Z
CASFはインバータ22で反転され、NANDゲート
42の一方入力端に与えられる。NANDゲート41と
42はRSフリップフロップを構成している。内部書込
イネーブル信号ZWEFはインバータ23で反転され、
NANDゲート43の1つの入力端に与えられる。イン
バータ22の出力とNANDゲート42の出力もNAN
Dゲート43の他の入力端に与えられる。NANDゲー
ト43の出力はインバータ24で反転され、CASNW
信号となり、インバータ25でさらに反転され、NOR
ゲート44の一方入力端に与えられる。NORゲート4
4の他方入力端には外部からデータEXTDINが入力
される。NORゲート44の出力は、インバータ26で
反転され、図3に示した入力バッファ14を構成するト
ランスミッションゲート50に入力され、内部ラッチ信
号ZDILに応じて、インバータ27とクロックドイン
バータ51とによって構成されるラッチ回路にインバー
タ26の出力がラッチされ、そのラッチ出力はインバー
タ28〜30を介して出力され、内部入力データ信号W
DGとなり、書込バッファ60に入力される。この書込
バッファ60はメモリセル8内に含まれている。
【0006】上述の内部入力データ信号WDGは書込バ
ッファ60に含まれるNORゲート46の一方入力端に
与えられるとともに、インバータ33で反転されてNO
Rゲート45の一方入力端に与えられる。さらに、書込
バッファイネーブル信号WBEがインバータ32で反転
され、NORゲート45と46のそれぞれの他方入力端
に与えられる。NORゲート45,46のそれぞれの出
力は、nチャネルMOSトランジスタ52〜55からな
る書込バッファを介してI/O線IO,ZIOに与えら
れる。I/O線IOはトランスファゲート56を介して
ビット線BLに接続され、I/O線ZIOはトランスフ
ァゲート57を介してビット線ZBLに接続される。ト
ランスファゲート56,57のゲートにはチップセレク
ト信号CSLが与えられる。
【0007】図5は図4に示した書込回路の動作を説明
するためのタイムチャートであり、特にFPモードでE
arly Write(カラムアドレスストローブ信号
/CASが“L”レベルのときに書込イネーブル信号W
Eが“L”レベルの状態)サイクルのtCAS(カラム
アドレスストローブ信号が“L”レベルの幅)が十分大
きいときと非常に小さいときとを示したものである。
【0008】書込動作は、まずカラムアドレスストロー
ブ信号/CASおよび書込イネーブル信号/WEがとも
に“L”レベルになったときから開始される。図5
(a)に示すように内部ローアドレスストローブ信号Z
RASFが“L”レベルに立下がった後、内部カラムア
ドレスストローブ信号ZCASFおよび内部書込イネー
ブル信号ZWEFがそれぞれ図5(b),(c)に示す
ように“L”レベルになると、NANDゲート43の出
力が“L”レベルになり、さらにインバータ24で反転
され、図5(e)に示すように、CASNW信号が
“H”レベルとなり、外部データ入力EXTDINが入
力されるNORゲート44が活性化される。このとき、
内部データロード信号ZDILは図5(f)に示すよう
に、“H”レベルであるので、WDG信号は図5(g)
に示すように“H”レベルのデータとなっている。そし
て、CASNW信号が“H”レベルにより、図5(d)
に示す外部データ入力EXTDINがWDG信号として
伝達される。
【0009】データが取込まれてしばらくした後、CA
SNW信号と同様に“L”レベルの内部カラムアドレス
ストローブ信号ZCASFおよび“L”レベルの内部書
込ストローブ信号ZWEFにより内部データロード信号
ZDILが図5(f)に示すように“L”レベルになっ
てデータが入力バッファ50にラッチされる。一方、書
込バッファ60を活性化する信号WBEも、“L”レベ
ルの内部カラムアドレスストローブ信号ZCASFおよ
び“L”レベルの内部書込イネーブル信号ZWEFから
発生されており、WDG信号が伝わった後、図5(h)
に示すように“H”レベルとなり、書込バッファ60を
活性化させて、チップセレクト信号CSLにより選択さ
れたビット線BLに、図5(g)に示すようにWDG信
号の“H”レベルまたは“L”レベルに対応したデータ
が書込まれる。
【0010】WBE信号はパルス信号であり、基本的に
はセルフタイマにより“H”レベルとなったときより一
定幅のパルスとなる。このパルス幅はI/O線を介して
センスアンプ(図示せず)のラッチにより決められてい
るビット線BL,ZBLの“H”,“L”レベルを逆転
させるのに十分な幅が必要となる。ただし、WBEパル
スは内部カラムアドレスストローブ信号ZCASFによ
り強制的にディスエーブルされるので、図5に示したt
CASの小さいタイミングでは、WBE信号が“H”レ
ベルになってすぐに内部カラムアドレスストローブ信号
ZCASFが“H”レベルとなってしまうので、ビット
線BL,ZBLを反転させる前に書込バッファ60が非
活性となり、書込することができない。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】上述のごとく、従来の
DRAMにおけるFPモードでは、tCASのスペック
が十分に長かったため、上述の問題点はなかったが、新
たなEDOモードでは、tCASのスペックが非常に短
くなるため、内部カラムアドレスストローブ信号ZCA
SFが“H”レベルになることより書込バッファの活性
期間を十分にとれなくなってしまうという問題点があっ
た。
【0012】それゆえに、この発明の主たる目的は、書
込バッファ初期活性化信号のタイミングを変えてEDO
モード時の書込動作の高速化を図れるような半導体集積
回路装置を提供することである。
【0013】
【課題を解決するための手段】請求項1に係る発明は、
ロウアドレスストローブ信号を活性化した状態を保持
し、カラムアドレスストローブ信号とカラムアドレス信
号とを変化させて複数のメモリセルに外部からのデータ
を書込む第1のモードと、ロウアドレスストローブ信号
を活性化した後、直ちに外部からのデータを取込む第2
のモードとを切換えるようにした半導体集積回路装置で
あって、第1のモードが選択されたことに応じて第1の
レベルとなり、第2のモードが選択されたことに応じて
第2のレベルとなるモード選択信号を発生するモード選
択信号発生手段と、モード選択信号発生手段から第1の
レベル信号が発生されたことに応じてゲートを閉じ、第
2のレベル信号が発生されたことに応じてゲートを開
き、ロウアドレスストローブ信号を出力する第1のゲー
ト手段と、第1のゲート手段からの出力信号に応じてゲ
ートを開き、外部からのデータを取込む第2のゲート手
段を備えて構成される。
【0014】請求項2に係る発明では、モード選択信号
発生手段から第2のレベル信号が発生されたことに応じ
て、ロウアドレスストローブ信号とカラムアドレススト
ローブ信号とに基づいて、第1のモードを駆動するため
の信号を出力する論理回路手段と、第1のゲート手段の
出力または論理回路手段の出力を第2のゲート手段に与
える第3のゲート手段を含む。
【0015】
【作用】請求項1に係る発明は、第1のレベル信号が発
生されたときゲートを閉じ、第2のレベル信号が発生さ
れたことに応じてゲートを開いてロウアドレスストロー
ブ信号を第1のゲート手段に与えてそのゲートを開き、
外部からのデータを取込むことにより、ロウアドレスス
トローブ信号を活性化した後、直ちに外部からのデータ
を取込むことができる。
【0016】
【実施例】図1はこの発明の一実施例の書込回路を示す
回路図である。この図1に示した実施例は、図4に示し
たインバータ23に代えてNORゲート47が設けら
れ、インバータ24に代えてORゲート49が設けら
れ、さらにNANDゲート48が新たに設けられ、それ
以外は図1の実施例と同様にして構成される。NORゲ
ート47の一方入力端には内部書込イネーブル信号ZW
EFが与えられ、他方入力端にはモード切換信号MHY
Pが与えられる。このモード切換信号MHYPはFPモ
ードで“L”レベルとなり、EDOモードで“H”レベ
ルとなる。この切換はパッドにボンディングする際、電
源ラインに接続するかあるいは接地ラインに接続するか
によって切換えられる。NANDゲート48の一方入力
端にはインバータ21で反転された内部ロウアドレスス
トローブ信号ZRASFが与えられ、NANDゲート4
8の他の1つの入力端にはNANDゲート42の出力が
与えられ、さらに他の1つの入力にはモード切換信号M
HYPが与えられる。NANDゲート48の出力はOR
ゲート49の一方入力端に与えられ、ORゲート49の
他方入力端にはNANDゲート43の出力が与えられ
る。
【0017】図2は図1に示した実施例の動作を説明す
るためのタイムチャートである。まず、モード切換信号
MHYPが“L”レベルのとき、すなわちFPモードの
ときは、NORゲート47はインバータとして動作し、
NANDゲート48はそのゲートが閉じられるため、図
4で示した従来例と全く同じタイミングで動作する。す
なわち、書込動作は図2(b)に示すように、内部カラ
ムアドレスストローブ信号ZCASFが“L”レベルで
あって、図2(c)に示すように内部書込イネーブル信
号ZWEFが“L”レベルのときから始まり、CASN
W信号が“H”までの遅延と、外部データ入力EXTD
INがWDG信号として伝わるまでの遅延と、WBEパ
ルスとWDG信号変化のレイシングのため逆データ書込
を起こさないだけのマージンをもってWBEパルスをス
タートさせるタイミングとなる。FPモード時には、t
CASスペックが十分にあるので、前述の図5に示した
tCAS小のタイミングはFPモードではあり得ない。
また、CASNW信号で外部データ入力EXTDIN
ZCASF=“L”レベル,ZWEF=“L”レベル時
以外禁止しているのは、通常読出時には内部データ入力
EXTDINはDoutにも接続されており、ハイイン
ピーダンスとなることがあるため、NORゲート44に
貫通電流が流れるのを防ぐためである。
【0018】一方、モード切換信号MHYPが“H”レ
ベルのとき、すなわちEDOモードではtCASスペッ
クが非常に小さくなるため、FPモードと同様の回路で
は、前述の図4で説明したように、書込ができなくた
め、以下のように動作する。まず、モード切換信号MH
YPが“H”レベルになったことによって、NANDゲ
ート48が開かれ、インバータ21で“H”レベルに反
転された内部ロウアドレスストローブ信号ZRASFが
常時受け付けられ、NANDゲート48の出力がORゲ
ート49を介して“H”のCASNW信号として出力さ
れる。これによって、その結果、内部カラムアドレスス
トローブ信号ZCASFが図2(b)に示すように
“L”レベルであり、内部書込イネーブル信号ZWEF
が図2(c)に示すように“L”レベルになって書込動
作がスタートしたときには、既にNORゲート44が開
かれ、外部データ入力EXTDINがNORゲート44
を通過するので、WDGのデータ取込が早くなる。これ
により、図2(h)に示すデータラッチ信号ZDIL,
図2(l)に示す書込バッファイネーブル信号WBEの
活性化タイミングもデータ取込が早くなった分だけ早く
できる。したがって、内部カラムアドレスストローブ信
号ZCASFが“L”レベルに立上がるタイミングに対
して、WBE信号が“H”レベルに立上がるタイミング
がFPモード時よりも早くなるため、図2のtCASが
小さいタイミングのように、tCAS最小スペック時に
も、WBEパルス幅を十分にとることができ、書込動作
の高速化と書込動作の安定化を図ることができる。
【0019】上述のごとく、FPモードとEDOモード
をボンディングオプションで1チップに内蔵したDRA
Mにおいて、それぞれのモードによって書込時のデータ
取込タイミングを変化することにより、EDOモード時
にtCASが最小のサイクルであっても安定した書込動
作および高速化を実現できる。
【0020】
【発明の効果】以上のように、この発明によれば、第1
のレベル信号が発生されたときゲートを閉じ、第2のレ
ベル信号が発生されたときゲートを開いてロウアドレス
ストローブ信号を出力し、その信号に応じてゲートを開
き外部からのデータを取込むようにしたので、ロウアド
レスストローブ信号を活性化した後、直ちに外部からの
データを取込むことができ、たとえばEDOモードでの
書込動作の高速化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の一実施例の電気回路図である。
【図2】 図1に示した実施例の動作を説明するための
タイムチャートである。
【図3】 従来のDRAMの全体の構成を示すブロック
図である。
【図4】 図3に示した書込回路の具体的な電気回路図
である。
【図5】 図4に示した書込回路の動作を説明するため
のタイミングチャートである。
【符号の説明】
21〜33 インバータ,41〜43,48 NAND
ゲート,44〜47NORゲート,49 ORゲート,
50 トランスミッションゲート,51 クロックドイ
ンバータ,52〜55 nチャネルMOSトランジス
タ,56,57トランスファゲート。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ロウアドレスストローブ信号を活性化し
    た状態を保持し、カラムアドレスストローブ信号とカラ
    ムアドレス信号とを変化させて複数のメモリセルに外部
    からのデータを書込む第1のモードと、ロウアドレスス
    トローブ信号を活性化した後、直ちに外部からのデータ
    を取込む第2のモードとを切換えるようにした半導体集
    積回路装置であって、 前記第1のモードが選択されたことに応じて第1のレベ
    ルとなり、前記第2のモードが選択されたことに応じて
    第2のレベルとなるモード選択信号を発生するモード選
    択信号発生手段、 前記モード選択信号発生手段から第1のレベル信号が発
    生されたことに応じてゲートを閉じ、第2のレベル信号
    が発生されたことに応じてゲートを開き、前記ロウアド
    レスストローブ信号を出力する第1のゲート手段、およ
    び前記第1のゲート手段からの出力信号に応じてゲート
    を開き、前記外部からのデータを取込む第2のゲート手
    段を備えた、半導体集積回路装置。
  2. 【請求項2】 前記モード選択信号発生手段から第2の
    レベル信号が発生されたことに応じて、前記ロウアドレ
    スストローブ信号と前記カラムアドレスストローブ信号
    とに基づいて、前記第1のモードを駆動するための信号
    を出力する論理回路手段、および前記第1のゲート手段
    の出力または前記論理回路手段の出力を前記第2のゲー
    ト手段に与える第3のゲート手段を含む、請求項1の半
    導体集積回路装置。
JP7103700A 1995-04-27 1995-04-27 半導体集積回路装置 Withdrawn JPH08297965A (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7103700A JPH08297965A (ja) 1995-04-27 1995-04-27 半導体集積回路装置
US08/559,701 US5563840A (en) 1995-04-27 1995-11-15 Integrated semiconductor device
DE19546791A DE19546791C2 (de) 1995-04-27 1995-12-14 Integrierte Halbleitereinrichtung
KR1019960011867A KR100191022B1 (ko) 1995-04-27 1996-04-19 반도체 집적회로 장치

Applications Claiming Priority (1)

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JP7103700A JPH08297965A (ja) 1995-04-27 1995-04-27 半導体集積回路装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH08297965A true JPH08297965A (ja) 1996-11-12

Family

ID=14361043

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP7103700A Withdrawn JPH08297965A (ja) 1995-04-27 1995-04-27 半導体集積回路装置

Country Status (4)

Country Link
US (1) US5563840A (ja)
JP (1) JPH08297965A (ja)
KR (1) KR100191022B1 (ja)
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