DE19602291A1 - Speicherschaltung und Verfahren zum Speichern von Daten - Google Patents

Speicherschaltung und Verfahren zum Speichern von Daten

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DE19602291A1 DE19602291A DE19602291A DE19602291A1 DE 19602291 A1 DE19602291 A1 DE 19602291A1 DE 19602291 A DE19602291 A DE 19602291A DE 19602291 A DE19602291 A DE 19602291A DE 19602291 A1 DE19602291 A1 DE 19602291A1
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Jeffrey L Linden
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Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der Datenspeicherung, insbesondere auf das Speichern von Da­ ten in einer fünf Transistoren aufweisenden Zelle eines statischen Direktzugriffsspeichers (SRAM).
Integrierte Schaltungen verwenden metallische Leitbah­ nen, um Leitungsverbindungen innerhalb der Schaltungen zu schaffen. Typischerweise sind Speichermatrizen mit einer Vielzahl von Metalleitbahnen versehen, die in einer Anzahl von Spalten und Zeilen angeordnet sind. Die Spaltenleitungen sind als Bitleitungen und die Zeilenleitungen als Wortlei­ tungen bekannt. In dem Maße, wie sich die Prozeßtechnologie weiterentwickelt, verringert sich der Abstand der Metalleit­ bahnen. Obwohl ein kleinerer Abstand der Metalleitbahnen in einer integrierten Schaltung, beispielsweise einer Speicher­ matrix, die Größe der Schaltung verringert, führt der verringerte Abstand zu neuen Problemen. Beispielsweise in einer Speichermatrix führen die näher beieinander liegenden metallischen Bitleitungen zu einer erhöhten parasitären Kopplung zwischen ihnen. Um die parasitäre Kopplung zwischen den Bitleitungen in einem solchen Speicherfeld zu verrin­ gern, ist es wünschenswert, die Anzahl der in einer Spei­ chermatrix erforderlichen metallischen Bitleitungen zu verringern.
Fig. 1a veranschaulicht eine Zelle 100 eines statischen Direktzugriffsspeichers (SRAM), die eine Einzelbitleitungs- Kreuzungspunkt-Zellenaktivierungs-Architektur (SCPA-Archi­ tektur) benutzt. Die Speicherzelle 100 enthält zwei kreuzge­ koppelte Inverter, die über n-Kanal-Metalloxid-Feldeffekt­ transistoren (MOSFETs) 112 und 114 mit einer einzigen Bitleitung 110 gekoppelt sind. Die n-Kanal-Transistoren 112 und 114 werden durch eine X-Adresse und eine Y-Adresse gesteuert. Die Speicherzelle 100 ist aus zwei kreuzgekoppel­ ten Komplementär-Metalloxid-Halbleiter(CMOS)-Invertern 116 und 118 aufgebaut, die einen PMOS-Dünnfilmtransistor (TFT) als Lastelement benutzen.
Die Einzelbitleitungs-Kreuzungspunkt-Zellenaktivierungs- Architektur benutzt eine einzige Bitleitung, die sich eine spezielle mit einer benachbarten Speicherzelle (nicht gezeigt) teilt. Dadurch sind nur drei metallische Bitleitun­ gen für zwei Zellen nötig. Da jedoch die Speicherzelle 100 zwei stabile Zustände hat, einen auf jeder Seite der Inver­ ter 116 und 118, wird einer der stabilen Zustände durch Schreiben eines hohen Logikpegels auf den Eingang des Inverters 116 erreicht, indem die Spannung der X- und Y- Wortleitungen während des Schreibzyklus über die Betriebs­ spannung angehoben wird. Ein wesentlicher Nachteil im Aufbau der Speicherzelle 100 ist, daß die Bootstraptechnik, die das Erzeugen einer Spannung oberhalb der Betriebsspannung verlangt, negative Folgen hat. Für weitere Erklärungen der bekannten Speicherzelle 100 siehe IEEE International Solid State Circuits Conference, Sitzung 16, Static Memories, Veröffentlichung FA16.6 mit dem Titel: "A Single Bitline Cross-Point Cell Activation (SCPA) Architecture for Ultra Low Powered SRAMs", von Motomu Ukita, et al.
Fig. 1b zeigt eine zweite bekannte Speicherzelle 120 mit einer Einzelbitleitungs-Architektur. Generell benutzt die SRAM-Zelle 120 die vollständige Sechs-Transistor-Speicher­ zellenanordnung mit Dünnfilmtransistoren (TFT) als Lasten. Zu den sechs Transistoren der Speicherzelle gehören auch die Durchlaßtransistoren 122 und 124. Die Durchlaßtransistoren 122 und 124 verbinden beide Seiten der Zelle mit einer einzigen Bitleitung 126. Der Durchlaßtransistor 122 wird von einer oberen Wortleitung 128 und der Durchlaßtransistor 124 von einer unteren Wortleitung 130 gesteuert. Daher benötigt die Speicherzelle 120 eine separate Steuerung der einzelnen Durchlaßgatter, um einen Datenimpuls in die Zelle zu brin­ gen.
Da die SRAM-Zelle 120 sowohl mit der oberen Wortleitung 128 als auch mit der unteren Wortleitung 130 (wie in Fig. 1b gezeigt) verbunden ist, führt dieser Aufbau zu längeren Schreibimpulsbreiten als nötig. Die bekannte SRAM-Zelle 120 opfert daher Geschwindigkeit für die Architektur mit redu­ zierter Bitleitungsanzahl. Obwohl die Speicherzelle 120 nicht die Bootstrap-Lösung zum Schreiben auf beide Seiten der Zellen benutzt, ist ein Hauptnachteil dieser Architektur der längere Schreibzyklus sowie die Verwendung von sechs Transistoren für jede Zelle. Für weitere Erklärungen zur be­ kannten SRAM-Zelle 120 siehe IEEE International Solid State Circuits Conference, 1993, Sitzung 16, Static Memories, Veröffentlichung FA 16.5 mit dem Titel: "A 16 Mb CMOS SRAM With a 2.3 Micrometer Single-Bit-Line Memory Cell", von Katsuro Sasaki, et al.
Daher ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die für eine Speichermatrix erforderliche Anzahl von Bitlei­ tungen zu verringern.
Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Anzahl der Transistoren zu verringern, die zum Implemen­ tieren einer Zelle eines statischen Direktzugriffsspeichers (SRAM) benötigt werden.
Diese Aufgaben werden gelöst durch eine Schaltung einer Speichermatrix mit zwei stabile Punkte aufweisenden Spei­ cherzellen, die eine erste Seite zum Speichern eines ersten Zustandes und eine zweite Seite zum Speichern eines zweiten Zustandes haben, wobei der zweite Zustand dem ersten Zustand entgegengesetzt ist. In der Speichermatrix ist eine erste Bitleitung mit der ersten Seite einer ersten Speicherzelle und eine zweite Bitleitung mit der ersten Seite einer zweiten Speicherzelle verbunden. Daher kann nur von einer Seite auf die Zellen zugegriffen werden. Die Zellen sind ei­ nerseits mit einer Betriebsspannung und andererseits mit Masse gekoppelt. Die Speichermatrix ist so aufgebaut, daß nur drei Bitleitungen für zwei Zellen benötigt werden. Bei einem ersten Ausführungsbeispiel der Speichermatrix nutzen zwei Zellen gemeinsam eine Spannungsversorgungs-Bitleitung und bei einem zweiten Ausführungsbeispiel eine gemeinsame Masse-Bitleitung.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel weisen die Zellen des statischen Direktzugriffsspeichers (SRAM) fünf MOS-Transistoren auf. Bei der ersten Ausführungsform der Speichermatrix ist die dritte Bitleitung die gemeinsame Spannungsversorgungs-Bitleitung, die zwei Speicherzellen mit Betriebsspannung versorgt. In der zweiten Ausführungsform der Speichermatrix ist die dritte Bitleitung eine gemeinsame Masse-Bitleitung, die zwei Zellen mit Masse koppelt.
Eine Steuerschaltung schreibt und liest zu den Speicher­ zellen. Die Steuerschaltung führt eine spezielle Schreibope­ ration aus, um einen niedrigen logischen Pegel zu der zweiten Seite der Speicherzelle zu schreiben. Die Steuer­ schaltung ist mit den ersten, zweiten und dritten Bitleitun­ gen verbünden. Beim Speichern eines niedrigen Logikpegels auf der zweiten Seite der ersten Speicherzelle erzeugt die Steuerschaltung eine erste Spannung auf der dritten Bitlei­ tung, so daß die effektive Betriebsspannung, die an der ersten und zweiten Zelle anliegt, unter der Betriebsspannung liegt. Die Steuerschaltung erzeugt außerdem eine zweite Spannung auf der zweiten Bitleitung, die niedriger als die Betriebsspannung ist. Um die spezielle Schreiboperation zur zweiten Zelle auszuführen, erzeugt die Steuerschaltung die erste Spannung auf der dritten Bitleitung und die zweite Spannung auf der ersten Bitleitung. Bei einem Ausführungs­ beispiel wird die erste Spannung um eine Schwellenspannung des Transistors unterhalb der Betriebsspannung gesetzt und die zweite Spannung ungefähr auf die halbe Betriebsspannung.
Die Anzahl der Bitleitungen und der Transistoren pro Speicherzelle werden reduziert, ohne die Spannung über die Betriebsspannung hinaus anzuheben.
Andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der Erfindung werden aus den beiliegenden Zeichnungen und aus der folgen­ den detaillierten Beschreibung der bevorzugten Ausführungs­ beispiele der Erfindung deutlich.
Fig. 1a zeigt eine bekannte Speicherzelle eines statischen Direktzugriffsspeichers (SRAM), die eine Einzelbitleitungs-Kreu­ zungspunkt-Zellenaktivierungs-Architektur benutzt.
Fig. 1b zeigt eine zweite bekannte Speicherzelle, die eine Einzelbitleitungsarchitektur be­ nutzt.
Fig. 2 zeigt zwei Zellen eines statischen Di­ rektzugriffsspeichers (SRAM) nach einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Fig. 3 zeigt zwei Zellen eines statischen Di­ rektzugriffsspeichers (SRAM) nach einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfin­ dung.
Fig. 4a-f zeigen ein Ausführungsbeispiel der Span­ nungsimpulse für die spezielle Schreib­ operation zum Schreiben in die erfin­ dungsgemäße SRAM-Zelle.
Fig. 5 zeigt eine Speichermatrix eines Ausfüh­ rungsbeispiels der Erfindung.
Fig. 2 zeigt zwei Zellen eines statischen Direktzu­ griffsspeichers (SRAM) eines ersten Ausführungsbeispiels der Erfindung. Obwohl Fig. 2 nur die Anordnung von zwei SRAM- Zellen zeigt, kann eine Vielzahl von SRAM-Zellen in einer Matrix angeordnet sein. Eine Matrix für die Implementierung der aus fünf Transistoren bestehenden Zellen nach der Erfindung wird weiter unten detaillierter beschrieben. Jede SRAM-Zelle, wie die SRAM-Zelle 200 und die SRAM-Zelle 210 in Fig. 2, enthält fünf Transistoren. Insbesondere enthält die SRAM-Zelle 200 einen ersten Komplementär-Metalloxid-Halblei­ ter(CMOS)-Inverter mit einem p-Kanal-Transistor 205 und einem n-Kanal-Transistor 210, der mit einem zweiten CMOS-In­ verter mit einem p-Kanal-Transistor 215 und einem n-Kanal- Transistor 220 kreuzgekoppelt ist. Ebenso enthält die SRAM- Zelle 210 zwei kreuzgekoppelte CMOS-Inverter mit p-Kanal- Transistoren 240 und 250 und n-Kanal-Transistoren 245 und 255.
Die SRAM-Zellen 200 und 210 enthalten jede eine "wahre" Seite und negierte Seite, die beide stabile Punkte zum Speichern von zwei entgegengesetzten Zuständen sind. Wie in Fig. 2 dargestellt, ist die wahre Seite der SRAM-Zelle 200 der Ausgang des CMOS-Inverters mit dem p-Kanal-Transistor 215 und n-Kanal-Transistor 220, und die negierte Seite des SRAM 200 ist der Ausgang des CMOS-Inverters mit dem p-Kanal- Transistor 205 und n-Kanal-Transistor 210. Ebenso enthält die SRAM-Zelle 210 eine wahre Seite und eine negierte Seite, wie es in Fig. 2 dargestellt ist. Die erfindungsgemäße SRAM- Zelle mit fünf Transistoren enthält ferner jeweils einen einzigen Durchlaßtransistor für jede Zelle, wie den n-Kanal- Transistor 225 für die SRAM-Zelle 200 und den n-Kanal- Transistor 260 für die SRAM-Zelle 210. Folglich wird nur auf eine Seite der SRAM-Zelle zum Lesen und Schreiben zugegrif­ fen.
Obwohl das bevorzugte Ausführungsbeispiel als CMOS-SRAM- Zelle mit fünf Transistoren gezeigt ist, können auch andere wohlbekannte Technologien für die Konstruktion statischer RAM-Zellen eingesetzt werden, ohne vom Geist und Umfang der Erfindung abzuweichen. Alles, was zum Benutzen der Lehre der Erfindung erforderlich ist, besteht darin, daß die Speicher­ zelle zwei stabile Punkte enthält, wobei nur ein Zugriffs­ punkt zu einem der stabilen Punkte vorhanden ist.
Wie in Fig. 2 gezeigt ist, werden drei Bitleitungen be­ nutzt, um auf die Speicherzellen 200 und 210 zuzugreifen. Genauer gesagt, ist eine erste Bitleitung 235 mit der negierten Seite der SRAM-Zelle 200 über den Durchlaßtransi­ stor 225 und eine zweite Bitleitung 265 mit der negierten Seite der SRAM-Zelle 210 über den Durchlaßtransistor 260 ge­ koppelt. Beim ersten Ausführungsbeispiel koppelt eine dritte Bitleitung, gezeigt als Bitleitung 270 in Fig. 2, die Spannungsversorgung an die Source-Anschlüsse der p-Kanal- Transistoren 205, 215, 240 und 250. Die Gates der Durchlaß­ transistoren 225 und 260 sind mit der Wortleitung 230 verbunden. Wie allgemein bekannt, selektiert die Wortleitung 230, wenn sie aktiviert ist, eine bestimmte Zeile von Speicherzellen in einer Speichermatrix. Die Bitleitungen 235, 265 und 270 und die Wortleitung 230 sind mit der Steuerschaltung 275 gekoppelt. Allgemein erlaubt die Steuer­ schaltung 275 das Lesen und Schreiben in die SRAM-Zellen 200 und 210 über die Ansteuerung der Bitleitungen 235, 265 und 270 und der Wortleitung 230.
Wie in Fig. 2 dargestellt ist, verringert die erfin­ dungsgemäße statische RAM-Anordnung wesentlich die Anzahl der für eine Speichermatrix benötigten Bitleitungen (zum Beispiel braucht man nur drei Bitleitungen für zwei Spei­ cherzellen) . Wie oben bereits erörtert, haben metallische Leitbahnen in integrierten Schaltungen mit fortschreitender Technologie immer kleinere Abstände. Setzt man die vorlie­ gende Erfindung ein, so ist die Anzahl der metallischen Leitbahnen, die pro Spalte für zwei SRAM-Zellen gebraucht werden, von vier auf drei Leitbahnen reduziert. Der ver­ größerte Abstand der drei Bitleitungen für die Zwei-Spei­ cherzellen-Anordnung ist von Vorteil sowohl bei der Ausbeute als auch, wenn es darum geht, die parasitäre Kopplung zwischen den Bitleitungen zu verringern. Bei einer Anordnung mit vier Bitleitungen macht die zusätzliche Bitleitung es erforderlich, daß die Bitleitungen näher beieinander ange­ ordnet werden.
Um aus der erfindungsgemäßen Zellanordnung mit fünf Transistoren, wie beispielsweise aus den SRAM-Zellen 200 und 210, zu lesen, wird eine Technik mit gemeinsamer Referenz­ leitung benutzt. Um zum Beispiel den Zustand der statischen RAM-Zelle 200 zu lesen, erzeugt die Steuerschaltung 275 einen aktiven, hohen Logikpegel auf der Wortleitung 230, um das Gate des n-Kanal-Transistors 225 (Durchlaßtransistor) vorzuspannen, wodurch eine elektrische Verbindung zwischen der negierten Seite des SRAM 200 und der Bitleitung 235 hergestellt wird. Der Zustand auf der Bitleitung 235 wird verglichen mit dem Zustand, der von einer Blind-Referenz­ zelle abgegriffen wird. Man beachte, daß bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel die negierte Seite der SRAM-Zelle ausgelesen wird, und daß daher eine invertierte Logik zum Erzeugen eines Ausgangssignals benutzt wird, das den wahren Zustand der Zelle anzeigt.
Um einen hohen Logikpegel zur wahren Seite der SRAM- Zelle 200 und 210 zu schreiben, kann eine normale SRAM- Schreiboperation ausgeführt werden. Um zum Beispiel einen hohen Logikpegel auf die wahre Seite der SRAM-Zelle 200 zu schreiben, lädt die Steuerschaltung 275 die Wortleitung 230 auf, um die Durchlaßtransistoren 225 und 260 vorzuspannen, wodurch die negierten Seiten der SRAM-Zellen 200 und 210 elektrisch mit den jeweiligen Bitleitungen 235 und 265 gekoppelt werden. Die Steuerschaltung 275 erzeugt einen niedrigen Logikpegel auf der Bitleitung 235, so daß der niedrige Logikpegel auf der negierten Seite in die SRAM- Zelle 200 eingegeben wird. Der in die negierte Seite der SRAM-Zelle 200 eingegebene niedrige Logikpegel führt zu einem Vorspannen des n-Kanal-Transistors 220, der dadurch abgeschaltet wird, und des p-Kanal-Transistors 225, der dadurch eingeschaltet wird. Dieser Vorgang führt dazu, daß ein hoher Logikpegel auf der wahren Seite der SRAM 200 erzeugt wird.
Obwohl die normale SRAM-Schreiboperation genutzt werden kann zum Schreiben eines hohen Logikpegels auf die wahre Seite der SRAM-Zelle durch Verwendung eines einzigen Zu­ griffspunkts auf der negierten Seite der Zelle, bedarf es einer speziellen Schreiboperation, um die wahre Seite der SRAM-Zelle mit fünf Transistoren auf einen niedrigen logi­ schen Pegel zu bringen (da die wahre Seite der erfindungsge­ mäßen SRAM-Zellenanordnung mit fünf Transistoren nicht an ein Durchlaßgate angeschlossen ist). Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel wird zum Schreiben eines niedrigen Logikpegels in die wahre Seite der SRAM-Zelle 200 die Wortleitung 230 auf einen aktiv hohen Logikpegel gebracht, ähnlich einer normalen Schreiboperation. Zusätzlich erzeugt die Steuerschaltung 275 einen ersten Spannungspegel auf der Bitleitung 270, der unterhalb der Betriebsspannung VCC liegt, und bringt die Bitleitung 265 für die SRAM-Zelle 210 auf einen zweiten Spannungspegel, der ebenfalls unterhalb der Betriebsspannung VCC liegt. Um die spezielle Schreibope­ ration auf die SRAM-Zelle 200 abzuschließen, bringt die Steuerschaltung 275 außerdem die Bitleitung 235 auf einen hohen Logikpegel, um diesen in die negierte Seite der SRAM- Zelle 200 einzugeben.
Bei einem Ausführungsbeispiel wird für die spezielle Schreiboperation zur SRAM-Zelle 200 die Spannung auf der Bitleitung 265 auf ungefähr die Hälfte der Arbeitsspannung (zum Beispiel VCC : 2) herabgesetzt, und die Spannung auf der Bitleitung 270 wird auf eine Spannung gesetzt, die ungefähr gleich der Betriebsspannung VCC minus einer Schwellspannung des MOS-Transistors ist. Durch das Reduzie­ ren der Arbeitsspannung VCC an der SRAM-Zelle 200 wird die wahre Seite der SRAM-Zelle 200 auf einen niedrigen logischen Pegel gebracht, ohne daß ein zusätzlicher Durchlaßtransistor erforderlich ist, der an die wahre Seite der Zelle ange­ schlossen ist. Da die SRAM-Zelle 200 und die SRAM-Zelle 210 die VCC-Bitleitung 270 gemeinsam benutzen, wirkt sich die Verringerung der Arbeitsspannung VCC sowohl auf die SRAM- Zelle 200 als auch auf die Zelle 210 aus. Daher bringt die Steuerschaltung 275 die Bitleitung 265 auf den zweiten Spannungspegel, um den gegenwärtig in der SRAM-Zelle 210 ge­ speicherten Zustand zu erhalten. Dadurch wird die SRAM-Zelle 210 nicht durch die spezielle Schreiboperation auf die SRAM- Zelle 200 beeinflußt.
Die spezielle Schreiboperation für die SRAM-Zelle 210 unterscheidet sich von der für die Zelle 200 dadurch, daß die Funktionen der Bitleitungen 235 und 265 vertauscht sein. Um einen hohen Logikpegel in die wahre Seite der SRAM-Zelle 210 zu schreiben, wird die Spannung auf der Bitleitung 210 auf den ersten Spannungspegel, die Spannung auf der Bitlei­ tung 235 auf den zweiten Spannungspegel und die Spannung auf der Bitleitung 265 auf einen hohen Logikpegel gesetzt. Der Zustand der SRAM-Zelle 200 wird durch ein Schreiben in die SRAM-Zelle 210 nicht beeinflußt.
Wie weiter oben beschrieben, sind die in Fig. 2 gezeig­ ten Speicherzellen 200 und 210 mit einer ersten Bitleitung 235, einer zweiten Bitleitung 265 und einer VCC-Bitleitung 270 gekoppelt. Eine weitere Masse- oder VSS-Bitleitung kann vorgesehen werden, um die n-Kanal-Transistoren 207 und 220 in der Speicherzelle 200 und die n-Kanal-Transistoren 245 und 255 in der Speicherzelle 210 an Masse anzukoppeln. Bei der Anordnung mit zusätzlicher VSS-Bitleitung benutzen zwei Speicherzellen die VSS-Bitleitung gemeinsam. Speicherzellen, die in einer Matrix als erste oder letzte Zelle in einer Zeile angeordnet sind, werden mit einer halben VSS-Bitlei­ tung gekoppelt. Bei einem alternativen Ausführungsbeispiel der Anordnung mit zusätzlicher VSS-Bitleitung sind die n-Ka­ nal-Transistoren 207 und 220 in der Speicherzelle 200 und die n-Kanal-Transistoren 245 und 255 in der Speicherzelle 210 über eine Polysiliziumverbindung, die als Zeile über den Speicherzellen ausgebildet ist, mit Masse gekoppelt.
Fig. 3 zeigt zwei Zellen eines statischen Direktzu­ griffsspeichers (SRAM), die gemäß einem zweiten Ausführungs­ beispiel der Erfindung ausgelegt sind. Das in Fig. 3 gezeig­ te zweite Ausführungsbeispiel ist ähnlich ausgelegt, wie das in Fig. 2 gezeigte erste Ausführungsbeispiel, mit der Ausnahme, daß die dritte Bitleitung 370 eine Masse- oder VSS-Bitleitung ist. Die VSS-Bitleitung 370 teilen sich die Speicherzellen 300 und 310 in der Weise, daß die VSS-Bitlei­ tung 370 an die Source-Anschlüsse der n-Kanal-Transistoren 307 und 320 in Zelle 300 und an die Source-Anschlüsse der n- Kanal-Transistoren 345 und 355 in Zelle 310 angekoppelt ist.
Bei der speziellen Schreiboperation für die SRAM-Zelle 300 wird die Spannung auf der Bitleitung 350 auf ungefähr die halbe Betriebsspannung (zum Beispiel VCC : 2) und die Spannung auf der VSS-Bitleitung 370 auf einen Pegel von ungefähr der Schwellspannung des MOS-Transistors gesetzt. Durch Erzeugen einer ersten Spannung auf der VSS-Bitleitung 370 wird die wahre Seite der SRAM-Zelle 300 auf einen niedrigen Logikpegel gebracht, ohne daß ein zusätzlicher Durchlaßtransistor an die wahre Seite der Zelle angekoppelt sein müßte. Da die SRAM-Zellen 300 und 310 die VSS-Bitlei­ tung 370 gemeinsam benutzen, wirkt sich die Erzeugung der ersten Spannung auf der VSS-Bitleitung 370 sowohl auf die SRAM-Zelle 300 als auch auf die SRAM-Zelle 310 aus. Deshalb bringt die Steuerschaltung 375 die Bitleitung 365 auf den zweiten Spannungspegel, um den gegenwärtig in der SRAM-Zelle 310 gespeicherten Zustand zu bewahren. Demnach wird die SRAM-Zelle 310 nicht durch die spezielle Schreiboperation in die SRAM-Zelle 300 beeinflußt.
Die spezielle Schreiboperation in die SRAM-Zelle 310 un­ terscheidet sich von der in die Zelle 300 dadurch, daß die Funktionen der Bitleitungen 335 und 365 vertauscht sind. Um einen hohen Logikpegel auf die wahre Seite der SRAM-Zelle 310 zu schreiben, wird die Spannung auf der VSS-Bitleitung 370 auf den ersten Spannungspegel, die Spannung auf der Bitleitung 335 auf den zweiten Spannungspegel und die Spannung auf der Bitleitung 365 auf einen hohen Logikpegel gesetzt. Der Zustand der SRAM-Zelle 300 wird nicht durch das Schreiben in die SRAM-Zelle 310 beeinflußt.
Die Fig. 4a-f veranschaulichen ein Ausführungsbeispiel der Spannungsimpulsformen für die spezielle Schreiboperation in die SRAM-Zelle 200. Fig. 4a zeigt das Absenken der Spannung auf der VCC-Bitleitung 270 auf den ersten Span­ nungspegel, und Fig. 4b zeigt die Erzeugung des zweiten Spannungspegels auf der Bitleitung 265 für die spezielle Schreiboperation in die SRAM-Zelle 200. Fig. 4c zeigt den Spannungsimpuls für die wahre Seite der SRAM-Zelle 200 bei der speziellen Schreiboperation, wenn die SRAM-Zelle 200 vorher einen hohen Logikpegel gespeichert hatte. Fig. 4d zeigt den Spannungsimpuls auf der Bitleitung 235 zum Schrei­ ben eines niedrigen Logikpegels in die wahre Seite der SRAM- Zelle 200. Die Fig. 4e und 4f zeigen den Spannungspegel auf der wahren bzw. negierten Seite der SRAM-Zelle 210 während der speziellen Schreiboperation, wenn die SRAM-Zelle 210 vorher einen hohen Logikpegel gespeichert hatte.
Fig. 5 zeigt eine Speichermatrix gemäß einem Ausfüh­ rungsbeispiel der Erfindung. Die Speichermatrix 400 enthält eine Vielzahl von SRAM-Zellen (mit den Bezugszeichen 405, 410, 416, 417, 418 und 419). Bei dem Ausführungsbeispiel ge­ mäß Fig. 5 enthalten die SRAM-Zellen die erfindungsgemäße Anordnung mit fünf Transistoren. Das bevorzugte Ausführungs­ beispiel der Zelle mit fünf Transistoren ist in den SRAM- Zellen 405 und 410 gezeigt. Aus Gründen der Einfachheit sind die verbleibenden SRAM-Zellen 416, 417, 418 und 419 mit "5T Zellen" beschriftet. Die Matrix 400 weist eine Vielzahl von Zeilen und Spalten auf. Genauer gesagt, enthält die Matrix 400 "n" Zeilen, auf die durch die entsprechenden Wortleitun­ gen 1 bis n zugegriffen werden kann. Beispielsweise wählt die Wortleitung "1" 430 eine erste Zeile in der Speicherma­ trix 400, Wortleitung "2" 431 eine zweiten Zeile und Wort­ leitung "n" 440 die n-te Zeile von SRAM-Zellen aus. Die Speichermatrix 400 ist derart in einer Vielzahl von Spalten konfiguriert, daß drei Bitleitungen für zwei benachbarte Zellen benutzt werden. Die Speichermatrix 400 kann eine beliebige Anzahl von Spalten enthalten, die so angeordnet sind wie die dargestellten ersten beiden Spalten (zum Beispiel enthält die erste Spalte die SRAM-Zellen 405, 416 und 418 und die zweite Spalte die SRAM-Zellen 410, 417 und 419). Aus Gründen der Einfachheit sind nur zwei Spalten von SRAM-Zellen gezeigt. Um die Speicherzellen auszulesen, enthält das Speicherfeld 400 ferner eine Spalte von Blind- Referenzzellen, die die dargestellte Blind-Referenzzelle 432 einschließt.
Die SRAM-Zelle 405 ist mit einer ersten Bitleitung 442 gekoppelt. Wie oben im Zusammenhang mit Fig. 2 erklärt wurde, ist die SRAM-Zelle 405 an der negierten Seite über einen Durchlaßtransistor angekoppelt. Die SRAM-Zelle 410 ist an der negierten Seite an eine zweite Bitleitung 446 ange­ koppelt. Die SRAM-Zellen 405 und 410 nutzen gemeinsam die VCC-Bitleitung 444 .
Bei einem Ausführungsbeispiel weist die Steuerschaltung 275 (Fig. 2) für die Speichermatrix eine Vielzahl von MOS- Transistoren (422, 424, 426, 428, 430), eine SCHREIB-VCC- Leitung, eine Datenleitung, eine lokale LESE-Leitung, eine Lese-Spalte-0-Auswahlleitung, eine Lese-Spalte-1-Auswahllei­ tung, eine Schreibe-Spalte-0-Auswahlleitung und eine Schrei­ be-Spalte-1-Auswahlleitung auf. Der Zustand dieser Leitungen beim Ausführen von Lese- und Schreiboperationen ist weiter unten beschrieben; die Erzeugung dieser Signale in der Speichermatrix 400 wird allerdings nicht beschrieben, um die Beschreibung der Erfindung nicht unnötig zu belasten. Die MOS-Transistoren (422, 424, 426, 428, 430) werden für jeweils zwei Spalten der Speichermatrix benötigt.
Die Bitleitung 442 ist über einen p-Kanal-Transistor 422 an die lokale Leseleitung und über einen n-Kanal-Transistor 424 an die Datenleitung angekoppelt. Der p-Kanal-Transistor 422 wird durch das Lese-Spalte-0-Auswahlleitung gesteuert und der n-Kanal-Transistor 424 wird durch das Schreibe- Spalte-0-Auswahlsignal gesteuert. Die VCC-Bitleitung 444 ist über ein zwei n-Kanal-Transistoren aufweisendes Übertra­ gungsgatter 426 an die Schreib-VCC-Leitung angekoppelt. Das Übertragungsgatter 426 wird durch die Schreibe-Spalte-0- Auswahlleitung und die Schreibe-Spalte-1-Auswahlleitung angesteuert. Die Steuerschaltung für die Speichermatrix 400 enthält auch einen n-Kanal-Transistor 428, der die Bitlei­ tung 466 an die Datenleitung ankoppelt, und einen p-Kanal- Transistor 430, der die Bitleitung 426 an die lokale Lese­ leitung ankoppelt.
Allgemein gestattet die VCC-Leitung die Verringerung der Betriebsspannung auf der VCC-Bitleitung 444 während der speziellen Schreiboperation. Die Datenleitung empfängt Eingabedaten, die in eine der beiden Zellen in der jeweili­ gen Spalte geschrieben werden sollen. Die lokale Leseleitung wird benutzt, um den Zustand der SRAM-Zellen mittels einer Technik mit einer gemeinsamen Referenzleitung zu lesen. Jede Bitleitung enthält ferner einen Spalten-Lade-Transistor (zum Beispiels enthält Bitleitung 442 den p-Kanal-Transistor 415, Bitleitung 444 den p-Kanal-Transistor 420 und Bitleitung 446 den p-Kanal-Transistor 425).
Zum Schreiben eines niedrigen Logikpegels in die SRAM- Zelle 405 hat im Betrieb das Schreibe-Spalte-0-Auswahlsignal einen aktiven hohen Logikpegel und das Schreibe-Spalte-1- Auswahlsignal einen inaktiven niedrigen Logikpegel. Zusätz­ lich wird die Datenleitung auf einen niedrigen Logikpegel gebracht und die VCC-Leitung auf der Betriebsspannung VCC gehalten. Außerdem wird die Wortleitung "1" 430 aktiviert, um den Durchlaßtransistor der SRAM-Zelle 405 vorzuspannen, um von der Bitleitung 442 zu der negierten Seite der SRAM- Zelle 405 durchzuleiten. Durch Erzeugen eines aktiven hohen Logikpegelsignals auf der Schreibe-Spalte-0-Auswahlleitung wird der n-Kanal-Transistor 424 so vorgespannt, daß er Strom von der Datenleitung zu der Bitleitung 442 leitet, und das Übertragungsgatter 426 wird so vorgespannt, daß es die VCC- Bitleitung 444 mit der Schreib-VCC-Leitung koppelt. Da die Schreibe-Spalte-1-Auswahlleitung auf einen inaktiven niedri­ gen Logikpegel gesetzt ist, ist die Bitleitung 446 nicht an die Datenleitung angeschlossen und die SRAM-Zelle 410 wird nicht beeinflußt.
Um eine spezielle Schreiboperation zum Schreiben eines hohen Logikpegels in die SRAM-Zelle 405 auszuführen, wird die Schreibe-Spalte-0-Auswahlleitung auf einen inaktiven niedrigen Logikpegel gesetzt, die Schreibe-Spalte-1-Auswahl­ leitung auf einen aktiven hohen Logikpegel gesetzt, und sowohl die Daten- als auch die Schreibe-VCC-Leitung werden auf einen mittleren Spannungspegel gesetzt (zum Beispiel wird die Datenleitung auf die halbe VCC-Spannung und die Schreib-VCC-Leitung auf ungefähr die VCC-Spannung minus eine Schwellspannung gesetzt). Die mittlere Spannung wird auf der Bitleitung 444 durch Dimensionierung der Größe der n-Kanal- Transistoren im Übertragungsgatter 426 erzeugt. Die Dimen­ sionierung oder Größenanpassung von Transistoren zum Erzeu­ gen eines bestimmten Spannungsabfalls ist bekannt. Der niedrige Logikpegel auf der Schreibe-Spalte-0-Auswahlleitung schaltet den n-Kanal-Transistor 424 ab, wodurch es möglich wird, daß die Bitleitung 442 durch den Lade-Transistor 415 und VCC auf einen hohen Logikpegel gezogen wird. Der hohe Logikpegel auf der Schreibe-Spalte-1-Auswahlleitung spannt das Übertragungsgatter 426 vor, um die VCC-Leitung 444 an die Schreib-VCC-Leitung anzukoppeln, und spannt den n-Kanal- Transistor 428 vor, um die Bitleitung 446 an die Datenlei­ tung anzukoppeln. Durch Anlegen der mittleren Spannung an die Datenleitung bewahrt die SRAM-Zelle 410 den Zustand, den sie vor der Schreiboperation in die SRAM-Zelle 405 hatte.
Eine Schreiboperation in die SRAM-Zelle 410 ist analog einer Schreiboperation in die SRAM-Zelle 405, wobei aber die Spaltenschreibauswahlleitungen vertauscht sind. Insbesondere ist zum Schreiben eines hohen Logikpegels in die SRAM-Zelle 410 die Schreibe-Spalte-0-Auswahlleitung auf einen hohen Lo­ gikpegel gesetzt, die Schreibe-Spalte-1-Auswahlleitung auf einen niedrigen Logikpegel, und die Daten- und die Schreib- VCC-Leitung sind auf ihre mittleren Spannungen gesetzt. Um einen niedrigen Logikpegel in die SRAM-Zelle 410 zu schrei­ ben, wird die Schreibe-Spalte-0-Auswahlleitung auf einen niedrigen Logikpegel und die Schreibe-Spalte-1-Auswahllei­ tung auf einen hohen Logikpegel gebracht, und die Datenlei­ tung wird auf einen niedrigen Logikpegel und die Schreib- VCC-Leitung auf VCC gesetzt.
Die SRAM-Zellen in beiden Spalten (zum Beispiel Spalte 1 und Spalte 2) werden durch die lokale Leseleitung ausgele­ sen. Für eine Leseoperation werden die Lese-Spalte-0-Aus­ wahlleitungen und die Lese-Spalte-1-Auswahlleitungen akti­ viert, um die jeweiligen Bitleitungen mit der lokalen Leseleitung zu verbinden. Zum Lesen des Zustandes der SRAM- Zelle 410 wird zum Beispiel die Lese-Spalte-1-Auswahlleitung auf einen aktiven niedrigen Logikpegel gesetzt, um den p-Ka­ nal-Transistor 403 vorzuspannen und die Bitleitung 446 mit der lokalen Leseleitung zu verbinden. Wie in Fig. 5 gezeigt ist, ist die lokale Leseleitung mit dem negativen Differenz­ eingang eines Leseverstärker 438 gekoppelt. Der Leseverstär­ ker 438 ist mit der Blind-Bitleitung 450 gekoppelt. Bei Ausführung einer Leseoperation wird die entsprechende Wortleitung aktiviert, um den Durchlaßtransistor in der Blind-Zelle vorzuspannen, um einen hohen Logikpegel auf der Bitleitung 450 zu erzeugen. Die geeigneten Schwellspannungs­ abfälle werden auf der Bitleitung 450 durch den Einsatz der p-Kanal-Transistoren 434 und 436 erzeugt.

Claims (20)

1. Schaltung zum Speichern von Daten, aufweisend:
erste und zweite Speicherelemente (200, 210; 300, 310) mit zwei stabilen Punkten, enthaltend jeweils eine erste Seite zum Speichern eines ersten Zustandes und eine zweite Seite zum Speichern eines dem ersten Zustand entgegengesetz­ ten zweiten Zustandes;
eine mit den ersten Seiten der ersten Speicherelemente (200; 300) gekoppelte erste Bitleitung (235; 335);
eine mit den ersten Seiten der zweiten Speicherelemente (210; 310) gekoppelte zweite Bitleitung (265; 365);
eine mit den ersten und zweiten Speicherelementen gekop­ pelte dritte Bitleitung (270; 370) zum Steuern einer Be­ triebsspannung (VCC; VSS), die über den ersten (200; 300) und zweiten (210; 310) Speicherelementen anliegt; und
eine mit den ersten, zweiten und dritten Bitleitungen gekoppelte Steuerschaltung (275; 375),
wobei die Steuerschaltung mittels der dritten Bitleitung (270; 370) eine erste Spannung, die niedriger als die Be­ triebsspannung ist, über den ersten Speicherelementen (200; 300) erzeugt, und eine zweite Spannung, die niedriger als die Betriebsspannung ist, auf der zweiten Bitleitung er­ zeugt, wenn ein niedriger Logikpegel in der zweiten Seite der ersten Speicherelemente gespeichert werden soll, und
wobei die Steuerschaltung die erste Spannung über den zweiten Speicherelementen und die zweite Spannung auf der ersten Bitleitung erzeugt, wenn ein niedriger Logikpegel in der zweiten Seite der zweiten Speicherelemente gespeichert werden soll.
2. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die dritte Bitleitung eine VCC-Bitleitung zur Span­ nungsversorgung der ersten und zweiten Speicherelemente ist; und
daß die Steuerschaltung zum Erzeugen der ersten Spannung eine Spannung auf der VCC-Bitleitung erzeugt, die niedriger als die Betriebsspannung ist.
3. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die dritte Bitleitung eine VSS-Bitleitung zum Kop­ peln der ersten und zweiten Speicherelemente mit der Masse ist; und
daß die Steuerschaltung zum Erzeugen der ersten Spannung auf der VSS-Bitleitung eine Spannung erzeugt, die über Masse liegt.
4. Schaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
daß die ersten Speicherelemente Zellen eines statischen Direktzugriffsspeichers (SRAM) mit jeweils fünf Transistoren sind, die jeweils ein erstes Paar von kreuzgekoppelten Invertern und einen ersten Durchlaßtransistor aufweisen,
wobei der Durchlaßtransistor an die erste Seite der ersten Speicherelemente angekoppelt ist; und
daß die zweiten Speicherelemente SRAM-Zellen mit jeweils fünf Transistoren sind, die jeweils ein zweites Paar von kreuzgekoppelten Invertern und einen zweiten Durchlaßtransi­ stor aufweisen, wobei der Durchlaßtransistor an die erste Seite der zweiten Speicherelemente angekoppelt ist.
5. Schaltung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß die SRAM-Zellen der ersten Speicherelemente jeweils ein erstes Paar von kreuzgekoppelten Komplementär-Metall­ oxid-Halbleitern(CMOS)-Invertern aufweisen, wobei der Aus­ gang des ersten CMOS-Inverters mit dem Eingang des zweiten CMOS-Inverters und der Ausgang des zweiten CMOS-Inverters mit dem Eingang des ersten CMOS-Inverters gekoppelt ist; und
die SRAM-Zellen der zweiten Speicherelemente jeweils ein zweites Paar von kreuzgekoppelten CMOS-Invertern aufweisen, wobei der Ausgang des ersten CMOS-Inverters mit dem Eingang des zweiten CMOS-Inverters und der Ausgang des zweiten CMOS- Inverters mit dem Eingang des ersten CMOS-Inverters gekop­ pelt ist.
6. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Spannung etwa eine Transistorschwellspannung geringer ist als die Betriebsspannung.
7. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Spannung ungefähr gleich der halben Betriebs­ spannung ist.
8. Schaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerschaltung aufweist:
ein mit der zweiten Bitleitung gekoppeltes erstes Wider­ standselement zum Erzeugen der zweiten Spannung beim Spei­ chern eines niedrigen Logikpegel auf der zweiten Seite des ersten Speicherelementes; und
ein mit der ersten Bitleitung gekoppeltes zweites Wider­ standselement zum Erzeugen der zweiten Spannung beim Spei­ chern eines niedrigen Logikpegels auf der zweiten Seite des zweiten Speicherelementes.
9. Verfahren zum Speichern von Daten, wobei:
eine Vielzahl von Speicherelementen mit jeweils zwei stabilen Punkten zur Verfügung gestellt wird, wobei eine erste Seite eines Speicherelements einen ersten Zustand speichert und eine zweite Seite einen dem ersten Zustand entgegengesetzten zweiten Zustand speichert;
eine erste Bitleitung an die ersten Seiten von ersten Speicherelementen angekoppelt wird;
eine zweite Bitleitung an die ersten Seiten von zweiten Speicherelementen angekoppelt wird;
eine dritte Bitleitung an die ersten und zweiten Spei­ cherelemente angekoppelt wird zum Steuern von Betriebsspan­ nungen, die über den ersten und zweiten Speicherelementen anliegen;
ein niedriger Logikpegel in der zweiten Seite der ersten Speicherelemente gespeichert wird, indem:
eine erste Spannung über den ersten Speicherelemen­ ten über die dritte Bitleitung angelegt wird, wobei die Spannung niedriger ist als die Betriebsspannung; und
eine zweite Spannung, die niedriger als die Be­ triebsspannung ist, auf der zweiten Bitleitung erzeugt wird; und
ein niedriger Logikpegel in der zweiten Seite der zwei­ ten Speicherelemente gespeichert wird, indem:
die erste Spannung über den zweiten Speicherelemen­ ten über die dritte Bitleitung angelegt wird; und
die zweite Spannung auf der ersten Bitleitung er­ zeugt wird.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß als dritte Bitleitung eine VCC-Bitleitung zur Spannungs­ versorgung verwendet wird; und
daß beim Anlegen der ersten Spannung über die dritte Bitleitung eine Spannung auf der VCC-Bitleitung angelegt wird, die niedriger ist als die Betriebsspannung.
11. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß als dritte Bitleitung eine mit Masse gekoppelte VSS- Bitleitung verwendet wird; und
daß beim Anlegen der ersten Spannung über die dritte Bitleitung auf der VSS-Bitleitung eine Spannung oberhalb des Massepotentials angelegt wird.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet,
daß erste SRAM-Zellen mit jeweils fünf Transistoren für die ersten Speicherelemente mit jeweils einem ersten Paar von kreuzgekoppelten Invertern und einem ersten Durchlaß­ transistor, der mit der ersten Seite der ersten Speicherele­ mente verbunden ist, zur Verfügung gestellt werden; und
daß zweite SRAM-Zellen mit jeweils fünf Transistoren für die zweiten Speicherelemente mit jeweils einem zweiten Paar von kreuzgekoppelten Invertern und einen zweiten Durchlaß­ transistor, der mit der ersten Seite der zweiten Speicher­ elemente verbunden ist, zur Verfügung gestellt werden.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die kreuzgekoppelten Inverter Komplementär-Metalloxid- Halbleiter-Inverter sind, bei denen der Ausgang eines ersten CMOS-Inverters mit dem Eingang eines zweiten CMOS-Inverters und der Ausgang des zweiten CMOS-Inverters mit dem Eingang des ersten CMOS-Inverters gekoppelt ist.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß zum Erzeugen der ersten Spannung über den Speicherelementen über die dritte Bitleitung eine Span­ nung erzeugt wird, die im wesentlichen um eine Transistor­ schwellspannung unterhalb der Betriebsspannung liegt.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß zum Erzeugen der zweiten Spannung eine Spannung erzeugt wird, die ungefähr gleich der halben Be­ triebsspannung ist.
16. Speichermatrix aufweisend:
eine Vielzahl von in Zeilen und Spalten angeordneten Speicherelementen, wobei jeweils zwei benachbarte Spalten von Speicherelementen eine Gruppe bilden, wobei in einer Zeile der Gruppe ein erstes und ein zweites Speicherelement angeordnet sind, wobei jedes Speicherelement zwei stabile Punkte aufweist mit einer ersten Seite zum Speichern eines ersten Zustandes und einer zweiten Seite zum Speichern eines dem ersten Zustand entgegengesetzten zweiten Zustandes;
eine Vielzahl von ersten Spaltenbitleitungen, die mit der ersten Seite eines jeden ersten Speicherelements einer zugehörigen Gruppe gekoppelt sind;
eine Vielzahl von zweiten Spaltenbitleitungen, die mit der ersten Seite eines jeden zweiten Speicherelements der zugehörigen Gruppe gekoppelt sind;
eine Vielzahl von dritten Bitleitungen, die mit den er­ sten und zweiten Speicherelementen in einer zugehörigen Gruppe gekoppelt sind, zum Steuern einer Betriebsspannung, die die ersten und zweiten Speicherelemente der zugehörigen Gruppe versorgt; und
eine an die ersten, zweiten und dritten Bitleitungen ei­ ner jeden Gruppe angekoppelte Steuerschaltung, wobei die Steuerschaltung über die zugehörige dritte Spaltenbitleitung eine erste Spannung über den ersten Speicherelementen einer Gruppe erzeugt, wobei die Spannung niedriger ist als die Betriebsspannung, und die eine zweite Spannung, die niedri­ ger ist als die Betriebsspannung, auf der zugehörigen zwei­ ten Bitleitung erzeugt, um einen niedrigen Logikpegel in der zweiten Seite der ersten Speicherelemente der Gruppe zu speichern, wobei die Steuerschaltung die erste Spannung über den zweiten Speicherelementen und die zweite Spannung auf der ersten Bitleitung erzeugt, um einen niedrigen Logikpegel in der zweiten Seite der zweiten Speicherelemente der Gruppe zu speichern.
17. Speichermatrix nach Anspruch 16, dadurch gekenn­ zeichnet,
daß die dritte Spaltenbitleitung eine VCC-Bitleitung zum Versorgen der ersten und zweiten Speicherelemente ist; und
daß die Steuerschaltung zum Erzeugen der ersten Spannung eine Spannung auf der VCC-Bitleitung erzeugt, die niedriger ist als die Betriebsspannung.
18. Speichermatrix nach Anspruch 16, dadurch gekenn­ zeichnet,
daß die dritte Bitleitung eine VSS-Bitleitung zum Ver­ binden der ersten und zweiten Speicherelemente mit Masse ist; und
daß die Steuerschaltung zum Erzeugen der ersten Spannung eine Spannung auf der VSS-Bitleitung erzeugt, die größer als Masse ist.
19. Speichermatrix nach einem der Ansprüche 16 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerschaltung aufweist:
eine Schreibspannungsleitung;
eine Datenleitung;
erste und zweite Spaltenschreibauswahlleitungen für jede Gruppe;
eine Vielzahl erster Schreibumschalter, die die Daten­ leitung mit den ersten Spaltenbitleitungen koppeln und die von den ersten Spaltenschreibauswahlleitungen gesteuert sind;
eine Vielzahl zweiter Schreibumschalter, die die Daten­ leitung mit den zweiten Spaltenbitleitungen koppeln und die von den zweiten Spaltenschreibauswahlleitungen gesteuert sind; und
eine Vielzahl von Übertragungsgattern, die die Schreib­ spannungsleitung mit den dritten Spaltenbitleitungen koppeln und die von den ersten und zweiten Spaltenschreibauswahllei­ tungen gesteuert sind.
20. Speichermatrix nach einem der Ansprüche 16 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerschaltung aufweist:
eine lokale Leseleitung;
erste und zweite Spaltenleseauswahlleitungen für jede Gruppe;
eine Vielzahl erster Leseumschalter, die die lokale Le­ seleitung mit den ersten Spaltenbitleitungen koppeln und die von den ersten Spaltenleseauswahlleitungen gesteuert sind; und
eine Vielzahl zweiter Leseumschalter, die die lokale Le­ seleitung mit den zweiten Spaltenbitleitungen koppeln und die von den zweiten Spaltenleseauswahlleitungen gesteuert sind.
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