JP4703655B2 - 半導体装置 - Google Patents
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Description
しかし、FPGAは、論理回路、配線、スイッチなど多種の部品から構成されるため、半導体プロセス上の配線層数の多層配線構造や高度な製造技術を必要とするという問題があった。
110 半導体装置
200 メモリセル
201,202 読出ワード線
211 書込ワード線
221,222 読出データ線
231,232 書込データ線
300 メモリセルブロック
301 セレクト線
311,312 読出アドレスデコーダ
401 書込/読出回路
600,700,800 真理値表
図1は、半導体装置と情報処理装置の構成を示す図である。情報処理装置100は、コンピュータ装置であり、キーボードなどの入力部101、ハードディスクなどの記憶部102、RAM(Random Access Memory)などのメモリ103、CRT(Cathode Ray Tube)などの出力部104、通信装置である通信部105、および、CPU(Central Processing Unit)などの処理部106を備えている。
なお、情報処理装置100で作成するビットデータ(図12のステップS1104で後記)を、図示しないROM(Read Only Memory)で保持するようにしてもよい。
フリップフロップ271は、上記の意味でのメモリセル200に記憶される「0」か「1」のデータを保持する記憶回路である。
メモリセルブロック300は、アレイ状に並べて接続された複数のメモリセル200と、読出アドレスデコーダ311,312を含んで構成される。また、前記したように、2重の読出ワード線201,202の読出アドレスデコーダ311,312を左右に備えることで、以下に述べる配線機能を持たせることができる。
なお、読出アドレスデコーダ312の論理回路などについても、読出アドレスデコーダ311の場合と同様なので、説明を省略する(たとえば、論理回路380が読出ワード線381に接続されている)。
メモリセルブロック300d〜300lのA0〜A3およびD0〜D3は、図4に示すように接続される。
なお、このような配線の折れ曲がりの回数や具合は、特にこの図4に限定されることなく、適宜変更が可能である。
書込アドレスデコーダ411には、複数のメモリセルブロック300のうちのいずれのメモリセルブロック300かを特定するためのxアドレスが上位アドレス(この場合はA4w以降のA5w,A6w,・・・)に入力され、その特定されたメモリセルブロック300の内部(メモリセル200)を特定するためのxアドレスが下位アドレス(この場合はA0w〜A3w)から入力される。
具体的には、書込/読出回路401には、複数のメモリセルブロック300のうちのいずれかのメモリセルブロック300かを特定するためのyアドレス(図5の半導体装置110の横方向のアドレス)が(この場合はAyw2に)入力され、その特定されたメモリセルブロック300の内部(メモリセル200)を特定するためのyアドレスが(この場合はAyw0,Ayw1に)入力される。また、書込/読出回路401には、入力402から複数のビット数(この場合は4ビット)のデータが入力される。
すなわち、半導体装置110は、複数のメモリセルブロック300のうち、一部のメモリセルブロック300のメモリセル200が記憶する真理値表データを書き換えられた場合、その書き換えられた真理値表データにしたがって動作を変更できる。
図6は、3ビット加算器の構成例である。この図6におけるメモリセルブロック同士の接続は、図4の場合と同じである。
メモリセルブロック300eでは、A0からE1が、A1からF1が入力され、また、A3からC0が入力され、加算を行い、D3からY1を出力し、D2からC1を出力する。
メモリセルブロック300fでは、A0からE2が、A1からF2が入力され、また、A3からC1が入力され、加算を行い、D3からY2を出力し、D2からC2を出力する。
メモリセルブロック300eのD3から出力されたY1は、図のような経路を経て、メモリセルブロック300kのD3から出力される。
メモリセルブロック300fのD3から出力されたY2は、図のような経路を経て、メモリセルブロック300lのD3から出力される。
このようにして、加算結果であるY0、Y1およびY2を得ることができる。
図7(a)に示すように、メモリセルブロック300において、A0〜A3に入力があると、その入力に応じてD0〜D3から真理値表に定義されたデータが出力される。
また、上から1段目〜4段目と5段目〜8段目、および、9段目〜12段目と13段目〜16段目は、A2以外の真理値が同じになっているが、これは、A2に「0」と「1」のいずれのデータが入力されても正確な出力結果が得られるようにするためである。
図8(a)に示すように、メモリセルブロック300において、A0〜A3に入力があると、その入力に応じてD0〜D3から真理値表に定義されたデータが出力される。
なお、D0〜D2は、ここでは使用しないため、すべての場合で「0」を出力するようにしている。
図9(a)に示すように、メモリセルブロック300において、A0〜A3に入力があると、その入力に応じてD0〜D3から真理値表に定義されたデータが出力される。
なお、D0とD2は、ここでは使用しないため、すべての場合で「0」を出力するようにしている。
また、図8(b)の場合と同様、A2とA3に「0」と「1」のいずれのデータが入力されても正確な出力結果が得られるようになっている。
なお、このような配線の折れ曲がりの回数や具合は、特にこの図10に限定されることなく、適宜変更が可能である。
また、半導体装置110aの内部構成図(図5に対応)は、図11に示す通りである。
一方、本実施形態の半導体装置は、メモリであり記憶装置であるので、C言語プログラムをコンパイルしてそのデータを真理値として搭載できるため、作業工程が単純で容易となる。また、本実施形態の半導体装置は、記憶装置であるため、異なった論理回路を実現する場合でも、配線はそのままで、メモリセル200に書き込む真理値データを書き換えるだけで済む。
また、記憶部102には、あらかじめ、各種機能(加算、減算など)のプログラムが記憶されているものとする。
処理部106は、Include文が追加されたC言語プログラムに基づいて真理値表(図7の真理値表600など)を作成し(ステップS1103)、その真理値表に基づいてビットデータを作成し(ステップS1104)、さらに、通信部105を介して半導体装置110にそのビットデータを搭載する(ステップS1105)。
このように、本実施形態の半導体装置110によれば、半導体装置110を論理回路として動作させるための作業が簡単に済む。
さらに、読出データ線を差動にしているが、半導体レイアウトや読出アドレスデコーダの論理回路を考慮し、片側の読出データ線だけで配線するようにしてもよい。
たとえば、本発明の半導体装置は、SRAMに代えて、DRAM(Dynamic Random Access Memory)やフラッシュメモリを用いて実現してもよい。
また、メモリでの性能向上のためのプリチャージ機能等の機能搭載を制限するものではない。
その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能である。
Claims (8)
- 所定量のデータを記憶するメモリセルを複数備えたメモリセルブロックを複数有する半導体装置であって、
それぞれの前記メモリセルブロックは、所定のアドレス入力に対して所望の論理値を出力するための真理値表データをそのメモリセルに記憶し、論理回路として動作するように構成され、
前記メモリセルブロックは、入力数および出力数が3対以上であり、
前記メモリセルブロック同士は、1つのメモリセルブロックからの3対以上の出力が3つ以上の他のメモリセルブロックへ入力されるように接続され、
複数の前記メモリセルブロックは、それぞれ同様の大きさの長方形状をしており、アレ
イ状の配置から少なくとも一部をずらして配置することで、前記メモリセルブロック同士
の接続を行っていることを特徴とする半導体装置。 - 所定量のデータを記憶するメモリセルを複数備えたメモリセルブロックを複数有する半導体装置であって、
それぞれの前記メモリセルブロックは、所定のアドレス入力に対して所望の論理値を出力するための真理値表データをそのメモリセルに記憶し、論理回路として動作するように構成され、
前記メモリセルブロックは、入力数および出力数が3対以上であり、
前記メモリセルブロック同士は、1つのメモリセルブロックからの3対以上の出力が3つ以上の他のメモリセルブロックへ入力されるように接続され、
前記メモリセルブロックは、さらに、その内部に2つの読出アドレスデコーダを備え、
前記メモリセルは、前記2つの読出アドレスデコーダに対応して2本の読出ワード線を有しており、その2本の読出ワード線の両方の電圧が印加された場合に、そのとき保持しているデータが読出データ線から読み出されることを特徴とする半導体装置。 - 請求項1又は2に記載の半導体装置であって、さらに、
複数の前記メモリセルブロックと接続され、複数のメモリセルブロックおよびその内部の前記メモリセルに関するxアドレスを指定する書込アドレスデコーダと、
複数の前記メモリセルブロックと接続され、複数のメモリセルブロックおよびその内部の前記メモリセルに関するyアドレスを指定し、前記メモリセルに対してデータの書き込みを行う書込/読出回路と、を備え、
前記メモリセルは、前記書込アドレスデコーダと前記書込/読出回路によって指定された場合、前記書込/読出回路によってデータが書き込まれる
ことを特徴とする半導体装置。 - 前記メモリセルブロックのメモリセルが前記真理値表データを記憶していないときは、通常の記憶装置として動作することを特徴とする請求項1又は2に記載の半導体装置。
- 前記メモリセルブロックは、
動作する前記メモリセルのエリアが2分されており、
前記読出アドレスデコーダにおける特定のアドレス選択線が切り替えられたときに、前記動作するメモリセルのエリアが切り替えられ、2種類の論理回路としての動作、あるいは、論理回路としての動作と通常の記憶装置としての動作、のいずれかが瞬時に切り替わる
ことを特徴とする請求項4に記載の半導体装置。 - 複数の前記メモリセルブロックのうち、一部の前記メモリセルブロックのメモリセルが記憶する真理値表データが書き換えられた場合、
その書き換えられた真理値表データにしたがって動作を変更することを特徴とする請求項1又は2に記載の半導体装置。 - システムLSIを構成する請求項1又は2の半導体装置であって、
自己テストし、かつ、前記システムLSIにおける他の論理回路をテストすることを特徴とする半導体装置。 - 動作記述されたC言語プログラムによってコンパイルされることを特徴とする請求項1又は2に記載の半導体装置。
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JP5140029B2 (ja) * | 2009-03-30 | 2013-02-06 | 太陽誘電株式会社 | 半導体装置 |
CN102044288B (zh) * | 2009-10-13 | 2013-07-31 | 中芯国际集成电路制造(北京)有限公司 | 存储器的电性地址与拓扑地址的转换方法 |
CN102859878B (zh) * | 2010-02-16 | 2015-09-02 | 株式会社电装 | 集成电路和使用该集成电路的方法 |
CN104617944B (zh) * | 2010-06-24 | 2018-03-16 | 太阳诱电株式会社 | 半导体装置 |
US8427184B2 (en) * | 2011-03-22 | 2013-04-23 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | SCR module dynamic counter tester |
WO2013024751A1 (ja) * | 2011-08-12 | 2013-02-21 | 株式会社デンソー | 集積回路 |
JP5890733B2 (ja) * | 2012-04-09 | 2016-03-22 | 太陽誘電株式会社 | 再構成可能な半導体装置の配置配線方法、そのプログラム、及び配置配線装置 |
JP5822772B2 (ja) * | 2012-04-11 | 2015-11-24 | 太陽誘電株式会社 | 再構成可能な半導体装置 |
CN104737450B (zh) | 2012-10-28 | 2018-01-19 | 太阳诱电株式会社 | 可再构成的半导体装置 |
US9514259B2 (en) | 2012-11-20 | 2016-12-06 | Taiyo Yuden Co., Ltd. | Logic configuration method for reconfigurable semiconductor device |
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JP6444723B2 (ja) * | 2014-01-09 | 2018-12-26 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | 装置 |
DE112015000705T5 (de) * | 2014-02-07 | 2016-10-27 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Vorrichtung |
US9869716B2 (en) * | 2014-02-07 | 2018-01-16 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Device comprising programmable logic element |
JP2015165226A (ja) * | 2014-02-07 | 2015-09-17 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | 装置 |
US9416620B2 (en) | 2014-03-20 | 2016-08-16 | Weatherford Technology Holdings, Llc | Cement pulsation for subsea wellbore |
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Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11510038A (ja) * | 1996-05-20 | 1999-08-31 | アトメル・コーポレイション | 分散型ramを有しかつセルの利用率が高められた、フィールドプログラマブルゲートアレイ |
JP2003149300A (ja) * | 2001-11-16 | 2003-05-21 | Hitachi Ltd | テスト方法および半導体装置 |
JP2003224468A (ja) * | 2002-01-31 | 2003-08-08 | Hitachi Ltd | 半導体集積回路および製造方法並びにテスト方法 |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3400824B2 (ja) * | 1992-11-06 | 2003-04-28 | 三菱電機株式会社 | 半導体記憶装置 |
US5742557A (en) * | 1996-06-20 | 1998-04-21 | Northern Telecom Limited | Multi-port random access memory |
CN101310442A (zh) * | 2005-11-28 | 2008-11-19 | 太阳诱电株式会社 | 半导体器件 |
US7525868B2 (en) * | 2006-11-29 | 2009-04-28 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. | Multiple-port SRAM device |
US7630272B2 (en) * | 2007-02-19 | 2009-12-08 | Freescale Semiconductor, Inc. | Multiple port memory with prioritized world line driver and method thereof |
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Patent Citations (3)
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---|---|---|---|---|
JPH11510038A (ja) * | 1996-05-20 | 1999-08-31 | アトメル・コーポレイション | 分散型ramを有しかつセルの利用率が高められた、フィールドプログラマブルゲートアレイ |
JP2003149300A (ja) * | 2001-11-16 | 2003-05-21 | Hitachi Ltd | テスト方法および半導体装置 |
JP2003224468A (ja) * | 2002-01-31 | 2003-08-08 | Hitachi Ltd | 半導体集積回路および製造方法並びにテスト方法 |
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