JP2009026370A - 同期型記憶装置及びその制御方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】バースト書き込み動作のイグジット指令を同期信号に同期して取り込むことにより、前後サイクルの内部動作に影響を与えることなくイグジット動作を行うことが可能な同期型記憶装置及びその制御方法を提供すること。
【解決手段】バースト書き込み動作の状態にあることをラッチするラッチ回路と、第1制御信号を同期信号に同期して取り込む第1バッファ回路とを備えて、第1制御信号はバースト書き込み動作のイグジットを指令する信号であり、第1バッファ回路に取り込まれてラッチ回路をリセットする。
【選択図】図1
【解決手段】バースト書き込み動作の状態にあることをラッチするラッチ回路と、第1制御信号を同期信号に同期して取り込む第1バッファ回路とを備えて、第1制御信号はバースト書き込み動作のイグジットを指令する信号であり、第1バッファ回路に取り込まれてラッチ回路をリセットする。
【選択図】図1
Description
本発明は、バースト書き込み動作を行う同期型記憶装置、及びその制御方法に関するものであり、特に、バースト書き込み動作のイグジットを指令する制御信号が同期信号に応じて取り込まれる同期型記憶装置、及びその制御方法に関するものである。
従来より、バースト書き込み動作を行う同期型記憶装置において、バースト書き込み動作のエントリー、およびバースト書き込み動作の動作継続が同期信号に同期して行われるのに対して、バースト書き込み動作のイグジットは、同期信号に同期しない非同期な制御信号により行われている。
例えば、サムスン電子社製のフラッシュメモリであるKFM2G16Q2Mでは、同期信号に対して非同期に遷移するチップイネーブル信号(/CE)のローレベルからハイレベルへの信号遷移により、バースト書き込み動作のイグジットを認識する。
また、その他の関連文献として、特許文献1乃至3が例示される。
特開2003−7060号公報
特開2004−355801号公報
特開平07−254278号公報
しかしながら、バースト書き込み動作のイグジットが同期信号に対して非同期に行われる前記背景技術では、最終サイクルの書き込み動作の完了に関わらず、バースト書き込み動作をイグジットする動作が行われるおそれがある。
最終サイクルの書き込み動作と、バースト書き込み動作のイグジット動作とが重なってしまうことを防止するために、最終サイクルでの書き込み動作が完了するまでの一定期間、バースト書き込み動作のイグジット指令をする制御信号の入力を禁止する必要がある。サムスン電子社製のKFM2G16Q2MではtCEHがこれに該当する。チップイネーブル信号(/CE)のホールド時間である。非同期の時間であるホールド時間の規格を備える必要がある。
特に、同期信号の高周波数化が進展する場合、ホールド時間に比して同期信号の周期が長くなってしまうと、バースト書き込み動作のイグジットから次の動作サイクルに移行する間に、ウェイト時間やウェイトサイクルを設けることが必要となる場合も考えられる。制御が複雑になるおそれと共に、データ書き込みのためのオーバーヘッドが大きくなってしまうおそれがあり問題である。
本発明は、上記の課題に鑑み提案されたものであって、バースト書き込み動作を行う同期型記憶装置及びその制御方法において、バースト書き込み動作のイグジット指令を同期信号に同期して取り込むことにより、バースト書き込み動作のイグジット動作を、前後サイクルの内部動作に影響を与えることなく行うことが可能な同期型記憶装置及びその制御方法を提供することを目的とする。更に、その目的を実現する高周波に対応できる論理回路段数の少ない簡素で誤動作の少ない制御回路を提供する。
本発明に係る同期型記憶装置は、バースト書き込み動作の状態にあることをラッチするラッチ回路と、第1制御信号を同期信号に同期して取り込む第1バッファ回路とを備えている。第1制御信号はバースト書き込み動作のイグジットを指令する信号であり、第1バッファ回路に取り込まれてラッチ回路をリセットする。
また、本発明に係る同期型記憶装置の制御方法は、バースト書き込み動作の状態にあることをラッチするステップと、第1制御信号を同期信号に同期して取り込むステップと、第1制御信号の取り込みステップに応じて、バースト書き込み動作の状態をリセットするステップとを有している。
これにより、バースト書き込み動作のイグジットが同期信号に同期して取り込まれる第1制御信号に応じて行われる。バースト書き込み動作のイグジットサイクルが確保されるので、バースト書き込み動作の最終サイクルでの書き込み動作と、バースト書き込み動作のイグジット動作とが重なってしまうことが防止される。
また、本発明に係る同期型記憶装置は、バースト書き込み動作の状態にあることをラッチするラッチ回路の出力が、第2制御信号を同期信号に同期して取り込む第2バッファ回路に接続される。一旦セットされたバースト書き込みモード信号BWMは、リセット信号BWRのみによってリセットされる。第2制御信号はバースト書き込み動作のエントリを指令する信号であり、第2バッファ回路に取り込まれてラッチ回路をセットする。これにより、第2バッファ回路はその入力を無効とし、第2制御信号の論理レベルに関わらず、第2バッファ回路の出力端子が前状態を維持し、これにより、ラッチ回路のセット状態が維持される。したがって、バースト書き込み動作のエントリーの後は、ラッチ回路に対してセット信号が発せられることはなく、第1制御信号のみに応じて前記ラッチ回路がリセットされる簡素で誤動作の少ない論理制御であり、且つその段数が少ないので高速な周波数に対応できる論理制御回路である。
また、本発明に係る同期型記憶装置は、同期信号に同期して、チップイネーブル信号およびライトイネーブル信号を各々取り込む、第1および第2フリップフロップ回路と、第1および第2フリップフロップ回路に各々取り込まれたチップイネーブル信号およびライトイネーブル信号のデコードを行うセットデコーダと、セットデコーダからの出力信号がセット端子に入力され、第1フリップフロップ回路に取り込まれたチップイネーブル信号がリセット端子に入力されるラッチ回路とを備えている。
また、本発明に係る同期型記憶装置は、チップイネーブル信号とライトイネーブル信号との論理演算を行うセット信号のための第1論理回路とリセット信号のための第2論理回路と、第2論理回路の出力を同期信号に同期して取り込む第1フリップフロップ回路と、第1論理回路の出力を同期信号に同期して取り込む第2フリップフロップ回路と、第1論理回路の出力信号が第2フリップフロップ回路のセット端子に入力され、第1フリップフロップ回路に取り込まれた第2論理回路の出力信号が第2フリップフロップ回路のリセット端子に入力されることを特徴とする。
また、本発明に係る同期型記憶装置の制御方法は、チップイネーブル信号を同期信号に同期して取り込むステップと、ライトイネーブル信号を同期信号に同期して取り込むステップと、取り込まれたチップイネーブル信号とライトイネーブル信号との論理演算を行うステップと、論理演算の結果に応じてバースト書き込み動作の状態をラッチするステップと、取り込まれたチップイネーブル信号が反転したことを受けて、バースト書き込み動作の状態をリセットするステップとを有している。
これにより、バースト書き込み動作の動作状態が、同期信号に同期して取り込まれるチップイネーブル信号とライトイネーブル信号との論理演算に応じてセットされると共に、同期信号に同期して取り込まれるチップイネーブル信号に応じてリセットされる。バースト書き込み動作のエントリー状態のセットに加えて、エントリー状態のリセット(すなわちイグジット状態)も同期信号に同期して行われるので、バースト書き込み動作の最終サイクルにおいても書き込み動作が確保される。バースト書き込み動作の最終サイクルでの書き込み動作と、バースト書き込み動作のイグジット動作とが重なってしまうことが防止される。
また、本発明に係る同期型記憶装置の制御方法は、チップイネーブル信号とライトイネーブル信号の第1の論理演算結果を同期信号に同期して取り込むステップと、前記第1の論理演算結果を取り込むステップに応じて、バースト書き込み動作をセットするステップと、チップイネーブル信号とライトイネーブル信号の第2の論理演算結果を同期信号に同期して取り込むステップと、前記第2の論理演算結果を取り込むステップに応じて、バースト書き込み動作の状態をリセットするステップとを有することを特徴とする。
本発明の同期型記憶装置およびその制御方法によれば、バースト書き込み動作のイグジット指令が同期信号に同期して取り込まれるので、最終サイクルの書き込み動作の継続中にバースト書き込み動作のイグジット指令が行われることはなく、書き込み動作とイグジット動作とが重なってしまうことはない。最終サイクルでの書き込み動作が完了するまでバースト書き込み動作のイグジット指令の入力を禁止する等の制御は必要なく、同期信号の高周波数化に対応することができる。また、バースト書き込み動作のエントリーの後は、ラッチ回路に対してセット信号が発せられることはなく、第1制御信号のみに応じて前記ラッチ回路がリセットされる、言い換えれば、一旦セットされたバースト書き込みモードは、リセット信号のみによってリセットされる。高周波に対応できる論理回路段数の少ない簡素で誤動作の少ない制御回路である。
バースト書き込み動作とは、エントリー指令により開始され、イグジット指令により終了するまでの間、エントリー時に入力されるアドレスを初期アドレスとして、クロック信号に同期してクロックサイクルごとに順次インクリメントされるアドレスのメモリセルに対して、ビットデータを順次書き込む連続書き込み動作である。クロック信号に同期して動作する同期型記憶装置に備えられる連続書き込み動作の機能である。同期型記憶装置であれば、揮発性記憶装置や不揮発性記憶装置といった記憶装置の種別を問わずに備えられるものである。DRAMに代表されるような揮発性記憶装置の場合には、メモリセルへの書き込み動作をクロックサイクルの時間内で完了させることが可能であるので、クロックサイクルごとに、順次インクリメントされるアドレスが示すメモリセルに対してビットデータが直接書き込まれる。これに対してフラッシュメモリに代表されるような不揮発性記憶装置であってメモリセルへの書き込みに時間を要する記憶装置の場合には、データバッファを備えておき、クロックサイクルごとに入力されるビットデータをデータバッファに保持しておき、バースト書き込み動作の終了後、メモリセルに書き込む2段階の動作を行うものもある。
本発明は、揮発性記憶装置や不揮発性記憶装置といった記憶装置の種別、またメモリセルの種別に関わらず、バースト書き込み動作を行う同期型記憶装置に対して共通に適用できるものである。以下では、バースト書き込み動作へのエントリーおよびバースト書き込み動作からのイグジットに関して、その動作を実現する回路構成およびその動作について説明する。
図1は、第1実施形態の回路図である。バースト書き込み動作がチップイネーブル信号CE#とライトイネーブル信号WE#とにより指令される場合を例示している。同期型記憶装置(不図示)に入力されるライトイネーブル信号WE#およびチップイネーブル信号CE#は、各々、インバータゲート1、3に入力される。インバータゲート1、3の出力端子は、各々、D型フリップフロップ5、7の入力端子(D)に接続されている。D型フリップフロップ5、7は共に同期端子(CK)にクロック信号CLKが入力される。D型フリップフロップ5、7の出力端子(Q)は、アンドゲート9の入力端子に接続されている。アンドゲート9の出力端子は、ラッチ回路11のセット端子(S)に接続されている。一方、ラッチ回路11のリセット端子(R)には、D型フリップフロップ7の反転出力端子(BQ)が接続されている。ラッチ回路11の反転出力端子(BQ)は、インバータゲート13を介してD型フリップフロップ5のリセット端子(BR)に接続されている。アンドゲート9からはセット信号BWSが出力され、D型フリップフロップ7の反転出力端子(BQ)からはリセット信号BWRが出力される。ラッチ回路11の出力端子(Q)からバースト書き込み動作の状態であることを示すバースト書き込みモード信号BWMが出力される。
図2は、第1実施形態におけるバースト書き込み動作の各動作を指令する入力信号の状態を示す。図1の回路構成により実現される。バースト書き込み動作へのエントリーは、クロック信号CLKの立ち上がりエッジにおいて、チップイネーブル信号CE#およびライトイネーブル信号WE#が共にローレベル(L)である場合に指令される。バースト書き込み動作の継続動作は、クロック信号CLKの立ち上がりエッジにおいて、チップイネーブル信号CE#がローレベル(L)である場合に指令される。この場合、ライトイネーブル信号WE#の論理レベルは不定状態(X)で良い。バースト書き込み動作からのイグジットは、クロック信号CLKの立ち上がりエッジにおいて、チップイネーブル信号CE#がハイレベル(H)である場合に指令される。この場合、ライトイネーブル信号WE#の論理レベルは不定状態(X)で良い。
すなわち、バースト書き込み動作からのエントリー、継続、およびイグジットは何れも、クロック信号CLKの立ち上がりエッジのタイミングで、チップイネーブル信号CE#およびライトイネーブル信号WE#の論理レベルを取り込むことにより行われる。クロック信号CLKに同期してバースト書き込み動作の各動作が指令される。
次に、図1の回路構成の動作を図2および3を参照して説明する。図3において、クロックサイクル(1)〜(4)が第1のバースト書き込み動作の期間であり、クロックサイクル(5)〜(6)が第2のバースト書き込み動作の期間である。第1のバースト書き込み動作の期間は、バースト動作が継続するサイクル(クロックサイクル(1)〜(3))から、その後のイグジットするサイクル(クロックサイクル(4))が図示されている。第2のバースト書き込み動作の期間は、バースト動作にエントリーするサイクル(クロックサイクル(5))と、その後の継続するサイクル(クロックサイクル(6))が図示されている。図3では、第1のバースト書き込み動作から直ちに第2のバースト書き込み動作に移行する場合の動作波形図である。
図1において、D型フリップフロップ5、7は、クロック信号CLKに同期してチップイネーブル信号CE#の反転信号およびライトイネーブル信号WE#の反転信号を取り込む。取り込まれた信号は、アンドゲート9により論理積演算される。チップイネーブル信号CE#およびライトイネーブル信号WE#が共にローレベルであれば、それらの反転信号の論理積を演算するアンドゲート9からは、ハイレベルのセット信号BWSが出力される。ハイレベルのセット信号BWSによりラッチ回路11がセットされ、バースト書き込みモード信号BWMがハイレベルにセットされる。これにより、バースト書き込み動作のへのエントリーが受け付けられる。これが、図2におけるバースト書き込み動作へのエントリー指令であり、このとき合わせて、初期アドレスAmが入力される。図3のクロックサイクル(5)である。
バースト書き込み動作がエントリーされてバースト書き込みモード信号BWMがセットされると、ラッチ回路11の反転出力端子(BQ)からローレベル信号が出力される。この信号がインバータゲート13で反転されてハイレベルとなり、D型フリップフロップ5のリセット端子に入力される。これにより、D型フリップフロップ5はリセット状態とされ、ライトイネーブル信号WE#の論理レベルに関わらず、出力端子(Q)がローレベルに維持される。これにより、セット信号BWSがローレベルに維持される。したがって、バースト書き込み動作のエントリーの後は、ラッチ回路11に対してセット信号BWSが発せられることはない。つまり、一旦セットされたバースト書き込みモード信号BWMは、リセット信号BWRのみによってリセットされる。
次サイクル(6)から、クロック信号CLKのハイレベル遷移のエッジに同期してローレベルのチップイネーブル信号CE#を取り込むことを条件として、書き込み動作が継続される。書き込まれるメモリセルのアドレスは、不図示のコントローラにより初期アドレスAmからクロックサイクルごとにインクリメントされたアドレスとなる。
クロックサイクル(1)〜(3)も同様に、バースト書き込み動作が継続するサイクルである。クロック信号CLKのハイレベル遷移のエッジに同期してローレベルのチップイネーブル信号CE#が取り込まれ、書き込み動作が継続する。クロックサイクル(6)、(1)〜(3)が、図2におけるバースト書き込み動作の継続指令である。
クロックサイクル(4)に先立ってチップイネーブル信号CE#はハイレベルにセットされる。クロック信号CLKのハイレベル遷移に同期して、ハイレベルのチップイネーブル信号CE#がインバータゲート3により反転されてD型フリップフロップ7に取り込まれる。取り込まれたチップイネーブル信号CE#は、反転出力端子(BQ)よりハイレベルのリセット信号BWRとして出力される。ハイレベルのリセット信号BWRによりラッチ回路11はリセットされ、バースト書き込みモード信号BWMはローレベルにリセットされる。これにより、バースト書き込み動作からのイグジットが受け付けられる。これが、図2におけるバースト書き込み動作からのイグジット指令である。
バースト書き込み動作の状態をラッチしてバースト書き込みモード信号BWMを出力するラッチ回路11に対して、バースト書き込み動作へのエントリー指令に応じたセット信号BWS、およびイグジット指令に応じたリセット信号BWRは、共にクロック信号CLKのハイレベル遷移に同期して取り込まれるチップイネーブル信号CE#、ライトイネーブル信号WE#に基づいて生成される。バースト書き込み動作のエントリー指令、継続指令、およびイグジット指令は、何れもクロック信号に同期した指令として入力される。指令間相互の関係を個別に調整して入力タイミングなどの時間調整を行うなどの固有の制御は必要なく、指令入力の制御が簡略化される。
図4は、第2実施形態の回路図である。第1実施形態では、チップイネーブル信号CE#とライトイネーブル信号WE#との論理積により、バースト書き込み動作へのエントリー指令が設定され、チップイネーブル信号CE#によりバースト書き込み動作からのイグジット指令が設定される場合を例示した。これに対して第2実施形態では、エントリー指令およびイグジット指令が共に、複数の制御信号の組み合わせにより設定される場合を例示する。
エントリー指令およびイグジット指令は、共に複数の制御信号により設定される。制御信号は、各々、D型フリップフロップ群21、23に送られる。D型フリップフロップ群21、23は、制御信号ごとにD型フリップフロップを備えた構成であり、第1実施形態の場合と同様に、クロック信号CLKのハイレベル遷移に同期して各制御信号を取り込む。エントリー指令に応じてD型フリップフロップ群21に取り込まれた制御信号は、セットデコーダ25に入力されデコードされる。イグジット指令に応じてD型フリップフロップ群23に取り込まれた制御信号は、リセットデコーダ27に入力されデコードされる。セットデコーダ25、リセットデコーダ27からは、各々、セット信号BWS、リセット信号BWRが出力され、ラッチ回路11をセット/リセットする。
バースト書き込み動作へのエントリー指令、イグジット指令が複数の制御信号の組み合わせで入力される場合も、個々の制御信号の取り込みをクロック信号CLKに同期して行い、取り込まれた制御信号についてデコードを行えば、第1実施形態の場合と同様に、エントリー指令、継続指令、イグジット指令の何れについても、クロック信号CLKに同期した動作とすることができる。
尚、バースト書き込み動作の状態にあることをラッチするラッチ回路は、図示されないが、第1実施形態と同様である。
尚、バースト書き込み動作の状態にあることをラッチするラッチ回路は、図示されないが、第1実施形態と同様である。
図5は、第3実施形態の回路図である。第2実施形態では、イグジット指令が複数の制御信号の組み合わせにより設定される場合を例示した。これに対して第3実施形態では、イグジット指令が複数の制御信号のいずれか一方により設定される場合を例示する。この例示は、高周波数に対応できる第1実施形態の場合と同様な回路構成で構成される。第1実施形態と異なる部分について述べる。
イグジット指令を設定する制御信号は、各々、D型フリップフロップ5、7に送られる。D型フリップフロップ5、7の反転出力端子(BQ)は、論理和回路31に入力され、その出力がラッチ回路11のリセット端子(R)へ入力される。クロック信号CLKの立ち上がりエッジの時に、チップイネーブル信号CE#またはライトイネーブル信号WE#のどちらか一方がハイレベルであることによって、リセット信号BWRが生成される。ハイレベルのリセット信号BWRによりラッチ回路11はリセットされ、バースト書き込みモード信号BWMはローレベルにリセットされる。これにより、バースト書き込み動作からのイグジットが受け付けられる。これが、図6におけるバースト書き込み動作からのイグジット指令1または2である。
第3実施形態は第1実施形態、および第2実施形態と同様に、D型フリップフロップ5、7、D型フリップフロップ群21、23でクロック信号CLKに応じて、ラッチされたそれぞれの制御信号を、後段の論理回路9、31、25、27で論理演算する。その出力信号を、ラッチ回路11へ入力することにより高周波数に対応できるように、クロック信号CLKとのセットアップ/ホールドが実現できる。
図7は、第4実施形態である。第1実施形態、第3実施形態では、バースト書き込み動作の状態にあることをラッチするラッチ制御がクロック制御されるD型フリップフロップ5とその後段のラッチ回路11で構成される場合を例示した。これに対して第4実施形態では、それらを一つの論理機能回路で構成される場合を例示する。更に、それぞれの制御信号からクロック制御によりバースト書き込みモード信号BWMをセット/リセットするまでの簡素で高周波数に対応した構成を開示する。第1実施形態及び第3実施形態と異なる部分について述べる。
バースト書き込み動作がチップイネーブル信号CE#とライトイネーブル信号WE#とにより指令され、更にバースト書き込み動作の終了がチップイネーブル信号CE#またはライトイネーブル信号WE#のどちらか一つの制御信号により指令される場合を例示している。同期型記憶装置(不図示)に入力されるライトイネーブル信号WE#およびチップイネーブル信号CE#は、各々、論理回路41,42に入力される。論理回路42の出力端子は、D型フリップフロップ46の入力端子(D)に接続されている。論理回路41の出力端子は、D型フリップフロップ46の遅延分に相当する遅延回路43へ入力され、その出力BWSがセット端子付きD型フリップフロップ45の入力端子(D)に接続されている。D型フリップフロップ46は同期端子(CK)にクロック信号CLKが入力される。セット端子付きD型フリップフロップ45はD型フリップフロップ46の遅延分に相当する遅延回路44を経由して同期端子(CK)にクロック信号CLKが入力される。D型フリップフロップ46の出力端子(Q)は、セット端子付きD型フリップフロップ45のリセット端子(R)に接続されている。リセット信号BWRが入力される。セット端子付きD型フリップフロップ45の出力端子(Q)は、セット端子付きD型フリップフロップ45のセット端子(SET)に接続される。
図7の作用を説明する。セット端子付きD型フリップフロップ45は、クロック信号CLKに同期してチップイネーブル信号CE#とライトイネーブル信号WE#の論理演算信号BWSを取り込む。取り込まれた信号BWSは、セット端子付きD型フリップフロップ45の出力端子BWMへ出力され、同時にセット端子(SET)へ入力される。チップイネーブル信号CE#とライトイネーブル信号WE#の両方がローレベルであれば、バースト書き込みモード信号BWMはハイレベルにセットされ、セット端子(SET)により入力端子(D)の情報に関わらずバースト書き込みモード信号BWMはハイレベルを保持する。D型フリップフロップ46は、クロック信号CLKに同期してチップイネーブル信号CE#またはライトイネーブル信号WE#の信号を取り込む。出力されるリセット信号BWRは、セット端子付きD型フリップフロップ45のリセット端子へ入力される。チップイネーブル信号CE#またはライトイネーブル信号WE#のどちらか一方がハイレベルであれば、バースト書き込みモード信号BWMはローレベルにリセットされる。
ここで、セット信号生成の為の複数の外部制御信号を判断する論理回路41はクロック制御されるセット端子付きD型フリップフロップ45の前段に配置される。これにより、バースト書き込みモード信号BWMのセット情報が第1実施形態から第3実施形態よりも高速に出力される。更にそのセット信号の状態保持機能が高速にセットできる。これは第1実施例がラッチ回路11のBQ端子から前段のクロック制御されるD型フリップフロップ5のBR端子へフィードバックされるのに対して、第4実施例はクロック信号CLKでラッチされた信号BWMを自分自身の機能回路45へフィードバックするからである。一方、リセット信号生成の為の複数の外部制御信号を判断する論理回路42もクロック制御されるD型フリップフロップ46の前段に配置される。これにより、バースト書き込みモード信号BWMのリセット情報が第1実施形態から第3実施形態よりも高速に出力される。
ここで、セット信号生成の為の複数の外部制御信号を判断する論理回路41はクロック制御されるセット端子付きD型フリップフロップ45の前段に配置される。これにより、バースト書き込みモード信号BWMのセット情報が第1実施形態から第3実施形態よりも高速に出力される。更にそのセット信号の状態保持機能が高速にセットできる。これは第1実施例がラッチ回路11のBQ端子から前段のクロック制御されるD型フリップフロップ5のBR端子へフィードバックされるのに対して、第4実施例はクロック信号CLKでラッチされた信号BWMを自分自身の機能回路45へフィードバックするからである。一方、リセット信号生成の為の複数の外部制御信号を判断する論理回路42もクロック制御されるD型フリップフロップ46の前段に配置される。これにより、バースト書き込みモード信号BWMのリセット情報が第1実施形態から第3実施形態よりも高速に出力される。
ここで、第1実施形態と第3実施形態において、クロック信号CLKが同期信号に相当する。チップイネーブル信号CE#は第1制御信号に相当し、チップイネーブル信号CE#およびライトイネーブル信号WE#は第2制御信号に相当する。また、D型フリップフロップ5は第2バッファ回路および第1バッファ回路に相当し、D型フリップフロップ7は第1バッファ回路に相当する。また、D型フリップフロップ5は第2フリップフロップ回路に相当し、D型フリップフロップ7は第1フリップフロップ回路に相当する。さらに、アンドゲート9とオアゲート31は論理演算回路に相当する。
また、第2実施形態において、エントリー指令を構成する制御信号が第1制御信号に相当し、イグジット指令を構成する制御信号が第2制御信号に相当する。また、D型フリップフロップ群21は第2バッファ回路に相当し、D型フリップフロップ群23は第1バッファ回路に相当する。さらに、セットデコーダ25は第2デコーダに相当し、リセットデコーダ27は第1デコーダに相当する。
また、第4実施形態において、クロック信号CLKが同期信号に相当する。チップイネーブル信号CE#またはライトイネーブル信号WE#は第1制御信号に相当し、チップイネーブル信号CE#およびライトイネーブル信号WE#は第2制御信号に相当する。また、セット端子付きD型フリップフロップ45はラッチ回路、第2バッファ回路および第1バッファ回路に相当し、D型フリップフロップ46は第1バッファ回路に相当する。また、セット端子付きD型フリップフロップ45は第2フリップフロップ回路に相当し、D型フリップフロップ46は第1フリップフロップ回路に相当する。さらに、ノアゲート41とオアゲート42は論理演算回路に相当する。
以上、詳細に説明したように、本発明の第1実施形態によれば、チップイネーブル信号CE#とライトイネーブル信号WE#とは、共にクロック信号のハイレベル遷移に同期して取り込まれる。取り込まれるチップイネーブル信号CE#およびライトイネーブル信号WE#はその論理レベルに応じて、両信号が共にローレベルの場合にバースト書き込み動作へのエントリーが指令されたと認識され、チップイネーブル信号CE#がローレベルの場合に書き込み動作の継続が指令されたと認識され、チップイネーブル信号CE#がハイレベルの場合にイグジットが指令されたと認識される。バースト書き込み動作のエントリー指令、継続指令、およびイグジット指令の何れの場合も、クロック信号CLKに同期して処理される。
エントリー指令、継続指令、イグジット指令は、各々、入力のタイミングがクロックサイクル内のタイミングに固定されるため、お互いが同時に指令され実行のタイミング重なってしまうことはない。一つの動作の継続中に他の動作が指令されてしまうことを防止するため、指令入力のタイミングを互いに調整するといった制御は必要なく、制御を簡略化することができる。
特に、同期信号の高周波数化が進展する場合にも、指令入力間のタイミングの調整をする必要がなく、クロックサイクルごとに入力すればよいので、指令入力間にウェイト時間やウェイトサイクルを設ける等の調整が不要となる。
特に、同期信号の高周波数化が進展する場合にも、指令入力間のタイミングの調整をする必要がなく、クロックサイクルごとに入力すればよいので、指令入力間にウェイト時間やウェイトサイクルを設ける等の調整が不要となる。
また、本発明の第2実施形態は、バースト書き込み動作へのエントリー指令およびイグジット指令が複数の制御信号の組み合わせで表わされる場合である。この場合にも、各制御信号は、クロック信号のハイレベル遷移に同期して取り込まれる。取り込まれた信号は、デコーダ25、27でデコードされることにより、各指令を認識することができる。その他の作用・効果については、第1実施形態の場合と同様である。
また、本発明の第3実施形態は、D型フリップフロップ5、7でクロックドラッチされたそれぞれの制御信号を、後段の論理回路9、31で論理演算した後にセット/リセット回路へ入力することにより高周波数に対応できる外部クロックCLKとのセットアップ/ホールドが実現できる。その他の作用・効果については、第1実施形態の場合と同様である。
また、本発明の第4実施形態は、セット信号生成の為の複数の外部制御信号を合成する論理回路をクロック制御されるD型フリップフロップまたはセット端子付きD型フリップフロップの前段に配置させたことにより、バースト書き込みモード信号BWMのセット/リセットが高速にできる。更に、クロック制御されるD型フリップフロップ機能と、その状態保持機能をセット端子付きD型フリップフロップによって一つの機能回路としたことにより、そのセット状態の維持指令が高速にできる。その他の作用・効果については、第1実施形態の場合と同様である。
尚、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内での種々の改良、変更が可能であることは言うまでもない。
例えば、本実施形態では、エントリー指令とイグジット指令についてクロック信号に同期して取り込まれる構成を例示したが、本発明においては、継続指令についてもクロック信号に同期して取り込まれるのであり、その回路構成は、第1、第2実施形態に例示したようにD型フリップフロップを使用して構成できることは言うまでもない。
また、クロック信号に同期して制御信号を取り込む回路構成としてD型フリップフロップを例にとり説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。クロック信号に同期して信号を取り込むことができる回路構成であればよい。
また、同期のタイミングをクロック信号のハイレベル遷移のタイミングとして説明したが、ローレベル遷移のタイミングでも良いことも言うまでもない。
例えば、本実施形態では、エントリー指令とイグジット指令についてクロック信号に同期して取り込まれる構成を例示したが、本発明においては、継続指令についてもクロック信号に同期して取り込まれるのであり、その回路構成は、第1、第2実施形態に例示したようにD型フリップフロップを使用して構成できることは言うまでもない。
また、クロック信号に同期して制御信号を取り込む回路構成としてD型フリップフロップを例にとり説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。クロック信号に同期して信号を取り込むことができる回路構成であればよい。
また、同期のタイミングをクロック信号のハイレベル遷移のタイミングとして説明したが、ローレベル遷移のタイミングでも良いことも言うまでもない。
1、3、13 インバータゲート
5、7、46 D型フリップフロップ
45 セット端子付きD型フリップフロップ
9 アンドゲート
41 ノアゲート
31、42 オアゲート
43、44 遅延回路
11 ラッチ回路
21、23 D型フリップフロップ群
25 セットデコーダ
27 リセットデコーダ
Am 初期アドレス
BWM バースト書き込みモード信号
BWR リセット信号
BWS セット信号
CE# チップイネーブル信号
CLK クロック信号
WE# ライトイネーブル信号
5、7、46 D型フリップフロップ
45 セット端子付きD型フリップフロップ
9 アンドゲート
41 ノアゲート
31、42 オアゲート
43、44 遅延回路
11 ラッチ回路
21、23 D型フリップフロップ群
25 セットデコーダ
27 リセットデコーダ
Am 初期アドレス
BWM バースト書き込みモード信号
BWR リセット信号
BWS セット信号
CE# チップイネーブル信号
CLK クロック信号
WE# ライトイネーブル信号
Claims (16)
- バースト書き込み動作の状態にあることをラッチするラッチ回路と、
前記バースト書き込み動作のイグジットを指令する第1制御信号を同期信号に同期して取り込む第1バッファ回路とを備え、
前記第1バッファ回路に取り込まれた前記第1制御信号に応じて前記ラッチ回路がリセットされることを特徴とする同期型記憶装置。 - 前記バースト書き込み動作のエントリーを指令する第2制御信号を同期信号に同期して取り込む第2バッファ回路を備え、
前記第2バッファ回路に取り込まれた前記第2制御信号に応じて前記ラッチ回路がセットされることを特徴とする請求項1に記載の同期型記憶装置。 - 前記ラッチ回路がセットされたことを示す制御信号が前記第2バッファ回路を制御し、前記第2バッファ回路への前記第2制御信号の取り込みを禁止することを特徴とする請求項2に記載の同期型記憶装置。
- 前記第1バッファ回路に取り込まれた前記第1制御信号をデコードするリセットデコーダを備え、
前記リセットデコーダは、前記ラッチ回路に対してリセット信号を出力することを特徴とする請求項1乃至3の少なくとも何れか1項に記載の同期型記憶装置。 - 前記第2バッファ回路に取り込まれた前記第2制御信号をデコードするセットデコーダを備え、
前記セットデコーダは、前記ラッチ回路に対してセット信号を出力することを特徴とする請求項1乃至4の少なくともいずれか1項に記載の同期型記憶装置。 - 前記ラッチ回路は、前記バースト書き込み動作のエントリーを指令する第2制御信号を同期信号に同期して取り込むことを特徴とする請求項1乃至5の少なくとも何れか1項に記載の同期型記憶装置。
- 複数の前記第1制御信号を論理演算する第1論理回路と、
複数の前記第2制御信号を論理演算する第2論理回路とを備え、
前記第1論理回路の出力が前記第1バッファ回路の入力に接続され、前記第2論理回路は、前記ラッチ回路に対してセット信号を出力することを特徴とする請求項2に記載の同期型記憶装置。 - チップイネーブル信号を同期信号に同期して取り込む第1フリップフロップ回路と、
ライトイネーブル信号を同期信号に同期して取り込む第2フリップフロップ回路と、
前記第1フリップフロップ回路に取り込まれた前記チップイネーブル信号と、前記第2フリップフロップ回路に取り込まれた前記ライトイネーブル信号とのデコードを行うセットデコーダと、
前記セットデコーダからの出力信号がセット端子に入力され、前記第1フリップフロップ回路に取り込まれた前記チップイネーブル信号がリセット端子に入力されるラッチ回路とを備えることを特徴とする同期型記憶装置。 - 前記第1フリップフロップ回路に取り込まれた前記チップイネーブル信号と前記第2フリップフロップ回路に取り込まれた前記ライトイネーブル信号とのデコードを行うリセットデコーダを備え、
前記ラッチ回路のリセット端子には、前記第1フリップフロップ回路に取り込まれた前記チップイネーブル信号に代えて、前記リセットデコーダの出力信号が入力されることを特徴とする請求項8に記載の同期型記憶装置。 - 前記ラッチ回路がセットされたことを示す制御信号が前記第2フリップフロップ回路を制御し、前記第2フリップフロップ回路への前記ライトイネーブル信号の取り込みを禁止することを特徴とする請求項8または9に記載の同期型記憶装置。
- チップイネーブル信号とライトイネーブル信号との論理演算を行い、セット信号を出力する第1論理回路と、リセット信号を出力する第2論理回路と、
前記第2論理回路の出力を同期信号に同期して取り込む第1フリップフロップ回路と、
前記第1論理回路の出力を同期信号に同期して取り込む第2フリップフロップ回路と、
前記第1論理回路の出力信号が前記第2フリップフロップ回路のセット端子に入力され、前記第1フリップフロップ回路に取り込まれた前記第2論理回路の出力信号が前記第2フリップフロップ回路のリセット端子に入力されることを特徴とする同期型記憶装置。 - 前記第2フリップフロップ回路がセットされたことを示す制御信号が前記第2フリップフロップ回路を制御し、前記第2フリップフロップ回路への前記第1論理回路の出力信号の入力を禁止することを特徴とする請求項11に記載の同期型記憶装置。
- バースト書き込み動作の状態にあることをラッチするステップと、
前記バースト書き込み動作のイグジットを指令する第1制御信号を同期信号に同期して取り込むステップと、
前記第1制御信号の取り込みステップに応じて、前記バースト書き込み動作の状態をリセットするステップとを有することを特徴とする同期型記憶装置の制御方法。 - チップイネーブル信号を同期信号に同期して取り込むステップと、
ライトイネーブル信号を同期信号に同期して取り込むステップと、
前記チップイネーブル信号の取り込みステップと前記ライトイネーブル信号の取り込みステップとに応じて、前記チップイネーブル信号と前記ライトイネーブル信号との論理演算を行うステップと、
前記論理演算のステップに応じて、バースト書き込み動作の状態をラッチするステップと、
前記チップイネーブル信号の取り込みステップにより前記チップイネーブル信号が反転したことを受けて、バースト書き込み動作の状態をリセットするステップとを有することを特徴とする同期型記憶装置の制御方法。 - チップイネーブル信号とライトイネーブル信号の第1の論理演算結果を同期信号に同期して取り込むステップと、
前記第1の論理演算結果を取り込むステップに応じて、バースト書き込み動作をセットするステップと、
チップイネーブル信号とライトイネーブル信号の第2の論理演算結果を同期信号に同期して取り込むステップと、
前記第2の論理演算結果を取り込むステップに応じて、バースト書き込み動作の状態をリセットするステップとを有することを特徴とする同期型記憶装置の制御方法。 - 前記バースト書き込み動作をセットするステップに応じて、前記第1の論理演算結果を取り込むステップを禁止するステップを含むことを特徴とする請求項15に記載の同期型記憶装置の制御方法。
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