JPS61133093A - 半導体メモリ装置 - Google Patents

半導体メモリ装置

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JPS61133093A
JPS61133093A JP59254192A JP25419284A JPS61133093A JP S61133093 A JPS61133093 A JP S61133093A JP 59254192 A JP59254192 A JP 59254192A JP 25419284 A JP25419284 A JP 25419284A JP S61133093 A JPS61133093 A JP S61133093A
Authority
JP
Japan
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transistor
word line
conductive
transistors
precharge
Prior art date
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Pending
Application number
JP59254192A
Other languages
English (en)
Inventor
Masayuki Kano
加納 政幸
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Oki Electric Industry Co Ltd
Original Assignee
Oki Electric Industry Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分針) この発明は、半導体メモリ装置、詳しくζよ、半導体同
期型スタティックメモリ装置に関する。
(従来の技術) 第3図は、特開昭57−195382号公報に示される
ような従来の半導体同期型スタティックメモリ装置の一
構成例を示す。ただし、ここではプリチャージ動作に関
連する回路だけを記載している。
第3図において、】は電源端子、2はクロック入力、3
はアドレス入力群、4a、4bはP型MOSトランジス
タからなるプリチャージ用トランジスタ、5a、5bは
デジットライン、6a、6bはN型Mos+−ランジス
タからなるカップリング−用トランジスタ、7はメモリ
セル、8はアドレスデコーダ、9ばワードラインである
該メモリ装置のプリチャージに関連する動作を以下に説
明する。アドレス入力群3にはすべて′ピが印加されて
いるとする。
まず、クロック人力2が“Onのとき、ワードライン9
は“0″となり、カップリング用トランジスタ6a、6
bは非導通状態となるため、メモリセルフはデジットラ
イン5a、5bから電気的に切り離されろ。また、この
ときブリチャー・ジ用トランジスタ4a、4bは導通状
態となっているため、デジットライン5a、5bはチャ
ージアップされ(即ち、プリチャージされ)“1′とな
る。
このようにしてプリチャージが完了し、次いでクロック
人力2が°1”になったとき、ワードライン9は″)′
どなり、カップリング用トランジスタ6a、6bは導通
状態となるため、メモリセルフはデジットライン5m、
5bと電気的に接続される。
また、このときプリチャージ用トランジスタ4&。
4bは非導通状態となっているため、デジットライン5
a、5bはメモリセルフの格納データに従い+1)1)
.“0″が決定されろ。
クロック入力2がuO“、“1”の定常状態の場合につ
いては、以上説明したように電源端子1からトランジス
タ4a (あるいはトランジスタ4b)およびトランジ
スタ6g(あるいはトランジスタ6b)を介してメモリ
セルフへの電気的M路が断たれるため電流!。は流れな
い。
(発明が解決しようとする問題点) しかし、クロック動作時においては第4図(a)。
fblに示すように、クロック人力2に対し、アドレス
デコーダ8の遅延およびワードライン9に付加されてい
る容量による遅延のため、ワードライン9の信号はLo
だけ遅れる。一方トランジスタ4a。
4bのコンダクタンス(第4図(clに示す)の時間変
化ば、toに比らべて通常無視できる(第4図(e)に
おけるg、。は安定な導通状態でのコンダクタンスを示
している)。したがって、前記電流10は、クロック入
力2とワードライン9との遅延分t0の時間だけ0とは
ならず、第4図(d)に示すように所定の電流が流れろ
ことになる。
以上述べたように、従来の装置では、アドレスデコーダ
8の同期用クロックと、プリチャージ用トランジスタ4
a、4bの制御に同一のクロックを使用しているため、
クロック動作時、アドレスデコーダ8とワードライン9
の遅延時間に相当するtoの間、電源からグランドへ貫
通電流1゜が流れる。この時間t0と電流1゜は、クロ
ック動作の高速化がますます要求されている最近、無視
できなくなっている。
この発明は、以上述べたようなプリチャージ動作中の電
源からグランドへ流れる貫通電流をなくした低消費電力
の半導体メモリ装置を提供することを目的とする。
(問題点を解決するための手段) この発明では、プリチャージ用トランジスタの導通時は
、ワードラインの電位がカップリング用トランジスタを
非導通とするように遷移した後、さらに一定時間遅れた
上でプリチャージ用トランジスタを導通させ、プリチャ
ージ用トランジスタの非導通反転時は、前記ワードライ
ンを出力とするアドレスデコーダの同期用クロックと同
一クロックにより、カップリング用トランジスタの非導
通状態維持期間内にプリチャージ用トランジスタを非導
通とするプリチャージ制御回路を半導体同期型スタティ
ックメモリ装置に設ける。
(作 用) このようにすると、クロック動作時のいかなる状態にお
いても、プリチャージ用トランジスタとカップリング用
トランジスタが同時に導通状態となることがないので、
プリチャージ用トランジスタを介する電源からグランド
へ貫通電流が流れろことがなくなる。
(実施例) 以下この発明の一実施例を図面の簡単な説明する。第1
図はこの発明の一実施例を示す回路図である。この図に
おいて、lOは電源端子、1)はクロック入力、12a
、12bはアドレス入力群、13gはクロック入力1)
とアドレス入力群12aが接続されたアドレスデコーダ
、13bは一クロック人力1)とアドレス入力群12b
が接続されたアドレスデコーダ、14a、14bばそれ
ぞれアドレスデコーダ13a、 13bの出力になって
いるワードラインである。また、15はワー ドライン
14a、 14bを入力とするオアー回路からなるレベ
ル検出回路、16はレベル検出回路15の出力とクロッ
ク入力1)を入力とするオアー回路からなるトランジス
タ制御回路、17a、17bはデジットラインである。
さらに、18a、18bはドレインをそれぞれデジット
ライン17a、 17bに接続し、ソースを電源端子1
0に接続し、ゲートをトランジスタI!#1)1IJ回
路16の出力に接続したP型MOSトランジスタからな
るプリチャージ用トラン9X夕、19a、 19bばメ
モリセル、20a、 20bはソースをそれぞれデジッ
トライン17a、 17bに接続し、ゲー、トをワード
ライン14aに接続し、ドレインをメモリセル19aに
接続したN9M0Sトランジスタからなるカップリング
用トランジスタ、20c、 20dはソースをそれぞれ
デジットライン17a、 17bに接続し、ゲートをワ
ードライン14bに接続し、ドレインをメモリセル19
bに接続したN型MO3hランジスタからなるカップリ
ング用トランジスタである。なお、レベル検出回路15
とトランジスタ制御回路16によりプリチャージ制御回
路が構成される。
以下にプリチャーレ動作を説明する。アドレス入力群1
2aにはすべて“1”が印加され、アドレス入力群12
bにはいずれかひとつにlO″が印加されているとする
。したがって、ここではワードライン14aがセレクト
されることになる。
クロック入力1)が1″から“Onに遷移すると、アド
レスデコーダ13aの伝播遅延時間およびワードライン
14aに付加される容量の充電時間のため、ワードライ
ン14aの信号(電位)は第2図(”ip (blに示
すようにクロック人力1)の信号よりt0時間遅れて遷
移する。ワードライン14aが°゛0″に遷移すると、
レベル検出回ll1)5の入力はすべて“Onになるた
め、該回路16の出力は“O″となり、次いでトランジ
スタ制御回路16は、もう一方のクロック人力1)が既
に“°0″になっているため出力がOnに遷移する。こ
のとき、レベル検出回路15およびトランジスタ制纒回
#i16の伝播遅延時間により、第2図fbl、 [C
1に示すようにワードライン14aの信号遷移からトラ
ンジスタ制御回路16の出力の信号遷移まで所定の遅延
が生じろ。この遅延時間をt2とする。プリチャージ用
トランジスタ18a、18bのコンダクタンスは、回路
16の出力が“0″に遷移すると、前記のt、およびt
2に比べ無視できる時間で第2図fdlに示すように導
通状態の所定の値g、となり、電源端子10から該トラ
ンジスタ18a、 18bを介してデジットライン17
a、 17bをチャージアップ(即ちプリチャージ)す
ることができるようになる。このとき第2図からもわか
るようにワードライン14aが既にO″になっているた
め、カップリング用トランジスタ20a、 20bは非
導通状態になっており、メモリセル19mはデジットラ
イン17a、 17bから電気的に切り離されている。
そのため電#!端子10からプリチャージ用トランジス
タ18a(あるいはプリチャージ用トランジスタ 18
b)、デジットライン17a(あるいはデジットライン
17b)、カップリング用トランジスタ20a〔あるい
はカップリング用トランジスタ 20b)を経てメモリ
セル19mに至る電流風、が流れることはない(第2図
(elに示すようにi、=O)。即ち、電源から、グラ
ンドへの貫通電流が流れることなくデジットライン17
a、 17bをチャージアップすることができる。
クロック人力1)が°゛0″から1・”に遷移する場合
も同様な方法で説明できろ。即ち、第2図(b)。
(C1に示すように、クロック入力1)がO1′から°
゛1″へ遷移後、ワードライン14aばt1時間後に、
トランジスタ制御回路16の出力はt1時間後にそれぞ
れ遷移する。ここで、tっはクロック入力1)、トラン
ジスタ制御回路16の経路に相当する遅延時間であって
、レベル検出回路15を介する経路における遅延時間で
ないことは言うまでもない。
したがって通常の回路設計により容易に1. < 1゜
とすることができる。回路16の出力が0”からドに遷
移すると、前記の1.、 1.に比べ一無視できる時間
でトランジスタ18a、 18bのコンダクタンスは第
2図(dlに示すように0になり非導通状態となってプ
リチャージ動作(デジットライン17a、 17bのチ
ャージアップ)は終了する。このとき第2図fblから
れかるようにワードライン14aは依然と“Onの状態
を保っていて、その結果としてカップリング用トランジ
スタ20a、 20bが非導通状態を保っているため、
前記したように電源からグランドへの貫通電流が流れる
ことはない(第2図+elに示すようにi、=0)。
以上クロック入力1)が°“1”からOnへ、あるいは
“θ″から1″へ遷移したときの動作を説明した。ここ
において、プリチャージされる期間はトランジスタ18
a、 18bが導通状態(コンダクタンスがg#、)と
なる期間であり、この期間内にワードライン・14aが
II I Nの状態になると、同時にトランジスタ20
a、 20bが導通状態となるので、電源からグランド
への貫通電流が流れる。しかし、第2図においてトラン
ジスタ18m、 18bのコンダクタンスがgMIにな
る期間とワードライン14mが1”の状態になる期間と
の時間差14(:1.)および1S=1.−1.(前記
したように1.>1.)は共に正の値であるため、本回
路においては電源からグランドへの貫通電流がいかなる
期間においても流れないことがわかる。
(発明の効果) 以上詳細に説明したように、この発明の半導体メモリ装
置では、プリチャージ用トランジスタの導通時は、ワー
ドラインの電位がカップリング用トランジスタを非導通
とするように遷移した後、さらに一定時間遅れた上でプ
リチャージ用トランジスタを導通させ、プリチャージ用
トランジスタの非導通反転時は、前記ワードラインを出
力とするアドレスデコーダの同期用クロックと同一クロ
ックにより、カップリング用トランジスタの非導通状態
維持期間内にプリチャージ用トランジスタを非導通とす
るプリチャージ制御回路を設けたので、クロック動作時
のいかなる状態においてもプリチャージ用トランジスタ
とカップリング用トランジスタが同時に導通状態となる
ことがない。すなわち、プリチャージ用トランジスタを
介する電源からグランドへ貫通電流が流れることがなく
なるもので、よって低消費電力の半導体メモリ装置とす
ることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明に係る半導体メモリ装置の一実施例を
示す回路図、第2図はその信号波形図、第3図は従来の
半導体メモリ装置の回路図、第4図はそのイ:号波形図
である。 1)・・・クロック入力、13a、13b・・アドレス
デコーダ、14a、 14b・・ワードライン、15・
・・レベル検出回路、16・ トランジスタ制御回路、
17a、 17b ・デジットライン、18a、 18
b ・プリチャージ用トランジスタ、19a、19b・
・メモリセル、20a、20b・・カップリング用トラ
ンジスタ、第1図 ■ +1ニアc)−/り入力 13a、13bニアドレス千′コープ )4e1.14b、ワードライン 15:1ヘル麓出[1ill鈴

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)メモリセルとデジットライン間に接続されたカッ
    プリング用トランジスタをワードラインの電位で非導通
    状態とする一方、デジットラインと電源間に接続された
    プリチヤージ用トランジスタを導通状態とすることによ
    り、デジットラインのプリチヤージを行うようにした半
    導体メモリ装置において、前記プリチヤージ用トランジ
    スタの導通時は、前記ワードラインの電位が前記カップ
    リング用トランジスタを非導通とするように遷移した後
    、さらに一定時間遅れた上で前記プリチヤージ用トラン
    ジスタを導通させ、プリチヤージ用トランジスタの非導
    通反転時は、前記ワードラインを出力とするアドレスデ
    コーダの同期用クロックと同一クロックにより、前記カ
    ップリング用トランジスタの非導通状態維持期間内にプ
    リチヤージ用トランジスタを非導通とするプリチヤージ
    制御回路を設けたことを特徴とする半導体メモリ装置。
  2. (2)ワードラインに入力が接続されたオアー回路から
    なるレベル検出回路と、このレベル検出回路の出力が一
    方の入力に接続されるとともに、他方の入力にアドレス
    デコーダの同期用クロックと同一クロックが供給され、
    かつ出力がプリチヤージ用トランジスタの制御端子に接
    続されたオアー回路からなるトランジスタ制御回路とに
    よりプリチヤージ制御回路が構成されることを特徴とす
    る特許請求の範囲第1項記載の半導体メモリ装置。
JP59254192A 1984-12-03 1984-12-03 半導体メモリ装置 Pending JPS61133093A (ja)

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JP59254192A JPS61133093A (ja) 1984-12-03 1984-12-03 半導体メモリ装置

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JP59254192A JPS61133093A (ja) 1984-12-03 1984-12-03 半導体メモリ装置

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JPS61133093A true JPS61133093A (ja) 1986-06-20

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ID=17261518

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JP59254192A Pending JPS61133093A (ja) 1984-12-03 1984-12-03 半導体メモリ装置

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63282992A (ja) * 1987-05-15 1988-11-18 Oki Electric Ind Co Ltd 半導体記憶回路
JPH01211396A (ja) * 1988-02-19 1989-08-24 Nec Corp デコーダバッファ回路
JPH04159687A (ja) * 1990-10-23 1992-06-02 Nec Ic Microcomput Syst Ltd プリチャージ回路
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JPS59185089A (ja) * 1983-04-01 1984-10-20 Hitachi Ltd 半導体記憶装置

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