JP3528964B2 - Semiconductor device - Google Patents
Semiconductor deviceInfo
- Publication number
- JP3528964B2 JP3528964B2 JP2001079097A JP2001079097A JP3528964B2 JP 3528964 B2 JP3528964 B2 JP 3528964B2 JP 2001079097 A JP2001079097 A JP 2001079097A JP 2001079097 A JP2001079097 A JP 2001079097A JP 3528964 B2 JP3528964 B2 JP 3528964B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- output
- data
- signal
- internal
- circuit
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims description 50
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 claims description 20
- 230000007704 transition Effects 0.000 claims description 7
- 230000004044 response Effects 0.000 claims description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 12
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 6
- 201000008103 leukocyte adhesion deficiency 3 Diseases 0.000 description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 102100035606 Beta-casein Human genes 0.000 description 2
- 101000947120 Homo sapiens Beta-casein Proteins 0.000 description 2
- 241000981595 Zoysia japonica Species 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 102200091804 rs104894738 Human genes 0.000 description 1
Landscapes
- Static Random-Access Memory (AREA)
- Logic Circuits (AREA)
- Dram (AREA)
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は半導体装置に関し、
特に内部パイプライン構造をもつ同期型の半導体記憶装
置にも応用可能な信頼性の高い出力回路を有する半導体
装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a semiconductor device,
In particular, the present invention relates to a semiconductor device having a highly reliable output circuit applicable to a synchronous semiconductor memory device having an internal pipeline structure.
【0002】[0002]
【従来の技術】近年、CPUの高速化に伴い、半導体記
憶装置の高速化を要望する声が高まっている。しかし、
プロセス微細化の物理的限界や、大容量化に伴うチップ
サイズの増大等により、この要望は必ずしも果たせてい
るとは言えない。そこで、この問題を打破する一つの手
段として、内部パイプライン構造を持つ同期型の半導体
記憶装置が提案されている(特開昭61−148692
号報「記憶装置」,特願平4−67795号報「半導体
メモリ装置」,特願平6−232732号報「半導体記
憶装置」等)。2. Description of the Related Art In recent years, along with the speeding up of CPUs, there is an increasing demand for speeding up of semiconductor memory devices. But,
This demand cannot always be fulfilled due to the physical limit of process miniaturization and the increase in chip size accompanying the increase in capacity. Therefore, as one means for overcoming this problem, a synchronous semiconductor memory device having an internal pipeline structure has been proposed (Japanese Patent Laid-Open No. 61-148692).
No. “Memory device”, Japanese Patent Application No. 4-67795 “Semiconductor memory device”, Japanese Patent Application No. 6-232732 “Semiconductor memory device”, etc.).
【0003】図5は、これら従来の半導体記憶装置の一
例を示すブロック図である。図5を参照すると、この半
導体記憶装置は、複数のアドレス端子ADDを入力する
複数の入力回路1と、入力端子DQMを入力する入力回
路2と、外部クロックCLKを入力し内部同期信号φ1
を出力する入力回路3と、入力回路1の出力を入力し内
部同期信号φ1に同期して複数の内部アドレス信号IA
DDを出力するバーストカウンタ4と、内部アドレス信
号IADDを入力し複数のカラム選択線YSWを出力す
るカラムデコーダ5と、複数のメモリセル6と、カラム
選択線YSWを入力しメモリセル6のデータを増幅し出
力する複数のセンスアンプ7と、内部同期信号φ1を入
力し内部同期信号φ2を出力する同期信号発生回路8
と、内部同期信号φ1を入力し内部同期信号φ3を出力
する同期信号発生回路9と、センスアンプ7の出力を入
力し内部同期信号φ2に同期して出力する複数のラッチ
回路10と、ラッチ回路10の出力を入力し増幅してデ
ータD1を出力する複数のデータアンプ24と、データ
D1を入力し内部同期信号φ3に同期してデータD2を
出力する複数のD−F/F回路25と、入力回路2の出
力を入力し内部同期信号φ1に同期してマスク信号MS
K1B出力するラッチ回路12と、ラッチ回路12の出
力を入力し内部同期信号φ1に同期して出力するD−F
/F回路27と、D−F/F回路27の出力を入力しマ
スク信号MSK2Bを出力するディレイ素子DLと、デ
ータD2及びマスク信号MSK2Bを入力し導通制御信
号D3T,D3Nを出力する複数の出力制御回路26
と、導通制御信号D3T,D3Nを入力し出力端子DQ
にデータを出力する複数の出力回路17とから構成され
ている。FIG. 5 is a block diagram showing an example of these conventional semiconductor memory devices. Referring to FIG. 5, this semiconductor memory device has a plurality of input circuits 1 for inputting a plurality of address terminals ADD, an input circuit 2 for inputting an input terminal DQM, and an internal synchronizing signal φ1 for inputting an external clock CLK.
And an input circuit 3 for outputting the output of the input circuit 1 and a plurality of internal address signals IA in synchronization with the internal synchronizing signal φ1.
A burst counter 4 for outputting DD, a column decoder 5 for inputting an internal address signal IADD and outputting a plurality of column selection lines YSW, a plurality of memory cells 6, and a column selection line YSW for inputting the data of the memory cells 6. A plurality of sense amplifiers 7 for amplifying and outputting, and a synchronizing signal generating circuit 8 for receiving the internal synchronizing signal φ1 and outputting the internal synchronizing signal φ2.
A synchronizing signal generating circuit 9 for receiving the internal synchronizing signal φ1 and outputting an internal synchronizing signal φ3; a plurality of latch circuits 10 for receiving the output of the sense amplifier 7 and outputting in synchronization with the internal synchronizing signal φ2; A plurality of data amplifiers 24 for receiving and amplifying the output of 10 and outputting the data D1; a plurality of D-F / F circuits 25 for receiving the data D1 and outputting the data D2 in synchronization with the internal synchronizing signal φ3; The mask signal MS is input in synchronization with the internal synchronizing signal φ1 by inputting the output of the input circuit 2.
The latch circuit 12 that outputs K1B, and DF that inputs the output of the latch circuit 12 and outputs it in synchronization with the internal synchronization signal φ1
/ F circuit 27, a delay element DL which inputs the output of the D-F / F circuit 27 and outputs the mask signal MSK2B, and a plurality of outputs which inputs the data D2 and the mask signal MSK2B and outputs the conduction control signals D3T and D3N. Control circuit 26
And the conduction control signals D3T and D3N are input to output terminal DQ
And a plurality of output circuits 17 for outputting data.
【0004】また、出力制御回路26は、データD2及
びマスク信号MSK2Bを入力し導通制御信号D3Tを
出力するANDゲートAN3と、データD2の反転信号
及びマスク信号MSK2Bを入力し導通制御信号D3N
を出力するANDゲートAN4とから構成されている。
ここで、入力されるマスク信号MSK2Bは、出力回路
17の出力端子DQを駆動するか又はハイインピーダン
スにするかを制御する出力制御信号である。出力制御回
路26は、このマスク信号MSK2BおよびデータD2
に対応して各導通制御信号D3T,D3Nの一方を活性
化するか又は各導通制御信号D3T,D3Nを不活性化
し出力する。The output control circuit 26 receives the data D2 and the mask signal MSK2B and outputs the conduction control signal D3T, and the inverted signal of the data D2 and the mask signal MSK2B and inputs the conduction control signal D3N.
And an AND gate AN4 for outputting
Here, the mask signal MSK2B that is input is an output control signal that controls whether to drive the output terminal DQ of the output circuit 17 or to set it to high impedance. The output control circuit 26 receives the mask signal MSK2B and the data D2.
In response to, one of the conduction control signals D3T and D3N is activated or the conduction control signals D3T and D3N are deactivated and output.
【0005】出力回路17は、ゲートを導通制御信号D
3Tとし、電源および出力端子DQ間に接続したNチャ
ネル型出力トランジスタTr1と、ゲートを導通制御信
号D3Nとし、出力端子DQおよび接地間に接続したN
チャネル型出力トランジスタTr2とから構成されてい
る。ここで、出力回路17は、導通制御信号D3Tのみ
が活性化されているとき出力端子DQを駆動し高レベル
を出力し、導通制御信号D3Nのみが活性化されている
とき出力端子DQを駆動し低レベルを出力する。また、
各導通制御信号D3T,D3Nが不活性化されていると
き出力端子DQをハイインピーダンス状態にする。The output circuit 17 has a gate having a conduction control signal D.
3T, an N-channel output transistor Tr1 connected between the power supply and the output terminal DQ, and an N-channel output transistor Tr1 connected between the output terminal DQ and the ground for the conduction control signal D3N.
It is composed of a channel type output transistor Tr2. Here, the output circuit 17 drives the output terminal DQ to output a high level when only the conduction control signal D3T is activated, and drives the output terminal DQ when only the conduction control signal D3N is activated. Output low level. Also,
When the conduction control signals D3T and D3N are inactivated, the output terminal DQ is set to the high impedance state.
【0006】次に、図5に示した従来の半導体記憶装置
の動作について説明する。Next, the operation of the conventional semiconductor memory device shown in FIG. 5 will be described.
【0007】図6は、図5に示した従来の半導体記憶装
置の動作例を示す波形図であり、「CASレイテンシ=
3」でリードバースト中の状態を示している。FIG. 6 is a waveform diagram showing an operation example of the conventional semiconductor memory device shown in FIG. 5, in which "CAS latency =
3 ”indicates a state during read burst.
【0008】「CASレイテンシ」とは、外部より読み
出しの命令(リードコマンド)が入力された後、出力端
子にデータが出力されるまでにクロックサイクルを何サ
イクル必要とするかを示すもので、「CASレイテンシ
=3」の場合3サイクルを必要とする。「バースト」と
は、1回のリードコマンド入力により何ビットかのデー
タを連続して読み出すもので、バーストカウンタ4で
「バースト長」分の内部アドレスが生成される。The "CAS latency" indicates how many clock cycles are required until the data is output to the output terminal after the read command (read command) is input from the outside. When CAS latency = 3 ”, 3 cycles are required. The "burst" is to read several bits of data continuously by one read command input, and the burst counter 4 generates an internal address for "burst length".
【0009】外部クロックCLKが低レベルから高レベ
ルへ遷移すると内部同期信号φ1に高レベルのパルスが
発生し、内部同期信号φ1にパルスが発生すると内部同
期信号φ2及びφ3に高レベルのパルスが発生する。When the external clock CLK transits from a low level to a high level, a high level pulse is generated in the internal synchronizing signal φ1, and when a pulse is generated in the internal synchronizing signal φ1, a high level pulse is generated in the internal synchronizing signals φ2 and φ3. To do.
【0010】サイクルC2でマスクコマンドを入力する
と、そのサイクルの内部同期信号φ1に同期してマスク
信号MSK1Bが低レベルとなり、内部同期信号φ3が
低レベルから高レベルへ遷移すると、ディレイ素子DL
の所定の遅延の後マスク信号MSK2Bが低レベルとな
る。一方、サイクルC2に対応したデータR2は、内部
同期信号φ2に同期してデータアンプ24からデータD
1として出力され、続いて内部同期信号φ3に同期して
D−F/F回路25からデータD2として出力される。
出力制御回路の出力の導通制御信号D3T/D3Nにも
データD2に応じたR2のデータが伝達されるが、マス
ク信号MSK2Bが低レベルとなると、導通制御信号D
3T/D3Nはともに低レベルとなる。よって、出力回
路17内のNチャネル型出力トランジスタTr1,Tr
2はともにオフとなり、出力端子DQはハイインピーダ
ンス(Hi−Z)状態となる。When the mask command is input in the cycle C2, the mask signal MSK1B becomes low level in synchronization with the internal synchronization signal φ1 of the cycle, and when the internal synchronization signal φ3 changes from low level to high level, the delay element DL
After a predetermined delay of, the mask signal MSK2B becomes low level. On the other hand, the data R2 corresponding to the cycle C2 is supplied from the data amplifier 24 in synchronization with the internal synchronization signal φ2.
1 is output, and then is output as data D2 from the D-F / F circuit 25 in synchronization with the internal synchronizing signal φ3.
The data of R2 corresponding to the data D2 is also transmitted to the conduction control signal D3T / D3N output from the output control circuit. However, when the mask signal MSK2B becomes low level, the conduction control signal D
Both 3T / D3N become low level. Therefore, the N-channel output transistors Tr1 and Tr in the output circuit 17 are
Both 2 are turned off, and the output terminal DQ is in a high impedance (Hi-Z) state.
【0011】次に、サイクルC3でマスクコマンドを入
力しないと、そのサイクルの内部同期信号φ1に同期し
てマスク信号MSK1Bが高レベルとなり、内部同期信
号φ3が高レベルから低レベルへ遷移すると、ディレイ
素子DLの所定の遅延の後マスク信号MSK2Bが高レ
ベルとなる。よって、出力制御回路の出力の導通制御信
号D3T/D3NにデータD2に応じたR3のデータが
伝達され、Nチャネル型出力トランジスタTr1,Tr
2の一方がオンし、出力端子DQにデータR3が出力さ
れる。Next, if the mask command is not input in the cycle C3, the mask signal MSK1B becomes high level in synchronization with the internal synchronization signal φ1 of the cycle, and when the internal synchronization signal φ3 transits from the high level to the low level, the delay occurs. After a predetermined delay of the element DL, the mask signal MSK2B becomes high level. Therefore, the data of R3 corresponding to the data D2 is transmitted to the conduction control signal D3T / D3N of the output of the output control circuit, and the N-channel output transistors Tr1 and Tr
One of the two turns on, and the data R3 is output to the output terminal DQ.
【0012】なお、サイクルC3の外部クロックCLK
の高レベルから出力端子DQがハイインピーダンス(H
i−Z)状態となるまでの時間は、tHZと呼ばれるス
ペック値で規定され、スペック値tHZより早く出力端
子DQをハイインピーダンス(Hi−Z)状態としなけ
ればならない。また、サイクルC3の外部クロックCL
Kの高レベルの後、出力端子DQに出力中のデータR1
は、スペック値tOHで規定される時間以上保持しなけ
ればならない。External clock CLK of cycle C3
From the high level of the output terminal DQ to high impedance (H
The time until the i-Z) state is defined by a spec value called tHZ, and the output terminal DQ must be in the high impedance (Hi-Z) state earlier than the spec value tHZ. Also, the external clock CL of the cycle C3
After the high level of K, the data R1 being output to the output terminal DQ
Must be held for a time specified by the specification value tOH or longer.
【0013】[0013]
【発明が解決しようとする課題】この従来の半導体記憶
装置では、マスクコマンド入力後出力端子DQをハイイ
ンピーダンス(Hi−Z)状態とするタイミングは、出
力制御信号であるマスク信号MSK2Bを出力するディ
レイ素子DLの遅延時間により決定され、この遅延時間
が短すぎる時は出力端子DQがハイインピーダンス(H
i−Z)状態となるのが早く、スペック値tOHを悪化
させ、逆にこの遅延時間が長すぎる時は出力端子DQが
ハイインピーダンス(Hi−Z)状態となるのが遅く、
スペック値tHZを悪化させるため、ディレイ素子DL
の遅延時間の最適化が重要で、設計工数の増大や製品化
の遅れをもたらすか、さもなければ、スペック値tO
H,tHZをスペック緩和しなければならないという問
題があった。In this conventional semiconductor memory device, the timing for setting the output terminal DQ to the high impedance (Hi-Z) state after the mask command is input is the delay for outputting the mask signal MSK2B which is the output control signal. It is determined by the delay time of the element DL. When this delay time is too short, the output terminal DQ has a high impedance (H
i-Z) state is early, the spec value tOH is deteriorated, and conversely, when the delay time is too long, the output terminal DQ is late in high impedance (Hi-Z) state,
In order to deteriorate the spec value tHZ, the delay element DL
It is important to optimize the delay time, which may increase the design man-hours and delay the commercialization. Otherwise, the specification value tO
There is a problem that the specifications of H and tHZ must be relaxed.
【0014】なお、特開平4−85792号「半導体記
憶装置」、特開平4−358392「ランダムアクセス
メモリ装置およびそのパイプライン・ページモード制御
方法」に、ラッチ回路を設けパイプライン動作する同期
方式の半導体記憶装置が書かれているが、いずれもバー
スト中の出力のイネーブル(データ出力),ディセーブ
ル(ハイインピーダンス化)の制御に関する記述はな
く、これらの例における回路で出力制御する際にも、上
記の問題が同様に露呈する。In addition, in Japanese Patent Laid-Open No. 4-85792 “Semiconductor memory device” and Japanese Patent Laid-Open No. 4-358392 “Random access memory device and its pipeline page mode control method”, a latch system is provided and a synchronous method of pipeline operation is adopted. Although the semiconductor memory device is written, there is no description about the control of enable (data output) and disable (high impedance) of the output during the burst, and even when controlling the output by the circuits in these examples, The above problems are exposed as well.
【0015】したがって、本発明の目的は、内部パイプ
ライン構造をもつ同期型の半導体記憶装置において、出
力端子のデータ出力およびハイインピーダンス化のタイ
ミングを容易に最適化することにある。Therefore, an object of the present invention is to easily optimize the timing of data output and high impedance at the output terminal in a synchronous semiconductor memory device having an internal pipeline structure.
【0016】[0016]
【課題を解決するための手段】そのため、本発明の半導
体装置は、第一の導通制御信号を受けて一の基準電位と
出力端子との間の導通制御を行う第一のトランジスタ及
び第二の導通制御信号を受けて他の基準電位と前記出力
端子との間の導通制御を行う第二のトランジスタとを備
え前記出力端子の相補駆動及びハイインピーダンス制御
を行う出力回路と、内部データを出力する内部回路と、
前記出力回路の前記内部データに応じた前記相補駆動動
作及び前記ハイインピーダンス制御動作を選択制御する
出力制御信号を発生する出力制御回路と、前記内部デー
タ及び前記出力制御信号に基づいた第一の出力データ信
号を、制御クロック信号の状態遷移に基づく所定の第一
のタイミングに応じて発生する第一の論理回路と、前記
内部データに対する内部相補データ及び前記出力制御信
号に基づいた第二の出力データ信号を、前記所定の第一
のタイミングに応じて発生する第二の論理回路と、デー
タの保持及び出力を行うデータタイミング制御手段であ
って、前記制御クロック信号に基づく前記第一のタイミ
ングとは異なる第二のタイミングにおいて取り込み保持
した前記第一の出力データ信号に応じて、当該出力の更
新を行う第一のデータタイミング制御手段と、データの
保持及び出力を行うデータタイミング制御手段であっ
て、前記第二のタイミングにおいて取り込み保持した前
記第二の出力データ信号に応じて、当該出力の更新を行
う第二のデータタイミング制御手段と、前記第一のデー
タタイミング制御手段からの出力を前記第一の導通制御
信号として前記第一のトランジスタに供給する第一のデ
ータ供給手段と、前記第二のデータタイミング制御手段
からの出力を前記第二の導通制御信号として前記第二の
トランジスタに供給する第二のデータ供給手段とを有し
ている。Therefore, according to the semiconductor device of the present invention, the first transistor and the second transistor which receive the first conduction control signal and control conduction between the one reference potential and the output terminal are provided. An output circuit, which receives a conduction control signal and controls conduction between another reference potential and the output terminal, performs complementary driving of the output terminal and performs high impedance control, and outputs internal data. Internal circuit,
An output control circuit for generating an output control signal for selectively controlling the complementary driving operation and the high impedance control operation according to the internal data of the output circuit, and a first output based on the internal data and the output control signal. A first logic circuit that generates a data signal in response to a predetermined first timing based on a state transition of a control clock signal, internal complementary data to the internal data, and second output data based on the output control signal. A second logic circuit that generates a signal according to the predetermined first timing, and data timing control means that holds and outputs data, and the first timing based on the control clock signal According to the first output data signal captured and held at a different second timing, the first data for updating the output is output. A data timing control means and a data timing control means for holding and outputting data, the second timing updating means for updating the output according to the second output data signal fetched and held at the second timing. Data timing control means, first data supply means for supplying the output from the first data timing control means to the first transistor as the first conduction control signal, and the second data timing control means Second data supply means for supplying the output from the second transistor as the second conduction control signal to the second transistor.
【0017】また、本発明の半導体装置は、第一の導通
制御信号を受けて一の基準電位と出力端子との間の導通
制御を行う第一のトランジスタ及び第二の導通制御信号
を受けて他の基準電位と前記出力端子との間の導通制御
を行う第二のトランジスタとを備え前記出力端子の相補
駆動及びハイインピーダンス制御を行う出力回路と、時
間的に前後する複数の内部データ信号を連続的に出力す
る内部回路と、前記内部データ信号のそれぞれに対し
て、前記出力回路の前記相補駆動動作及び前記ハイイン
ピーダンス制御動作を、個別に選択的に制御するため
の、時間的に前後する複数の出力制御信号を発生する出
力制御回路とを有する半導体装置において、前記内部デ
ータのそれぞれとこれらに対応する前記出力制御信号の
それぞれに応じて、複数の第一の出力データ信号を、制
御クロック信号に応じて繰り返される第一のタイミング
信号に応じて、時間的に前後して連続的に発生する第一
の論理ゲートと、前記内部データに対する内部相補デー
タのそれぞれとこれらに対応する前記出力制御信号のそ
れぞれに応じて、複数の第二の出力データ信号を、前記
第一のタイミング信号に応じて連続的に発生する第二の
論理ゲートと、データの保持及び出力を行うデータタイ
ミング制御手段であって、前記制御クロック信号に基づ
く第二のタイミングにおいて取り込み保持した前記第一
の出力データ信号のそれぞれに応じて、当該出力の更新
を行うと共に次回の更新まで出力の変更をしない第一の
データタイミング制御手段と、データの保持及び出力を
行うデータタイミング制御手段であって、前記それぞれ
の第二のタイミングにおいて取り込み保持した前記第二
の出力データ信号のそれぞれに応じて、当該出力の更新
を行うと共に次回の更新まで出力の変更をしない第二の
データタイミング制御手段と、前記第一のデータタイミ
ング制御手段からの出力を前記第一の導通制御信号とし
て前記第一のトランジスタに連続的に供給する第一のデ
ータ供給手段と、前記第二のデータタイミング制御手段
からの出力を前記第二の導通制御信号として前記第二の
トランジスタに連続的に供給する第二のデータ供給手段
とを有している。Further, the semiconductor device of the present invention receives the first conduction control signal and the first transistor for controlling conduction between the one reference potential and the output terminal and the second conduction control signal. An output circuit that includes a second transistor that controls conduction between another reference potential and the output terminal and that performs complementary driving and high impedance control of the output terminal; An internal circuit that outputs continuously and an internal data signal, the complementary driving operation of the output circuit and the high-impedance control operation are individually and selectively controlled in time. In a semiconductor device having an output control circuit that generates a plurality of output control signals, a plurality of output control signals are output depending on the internal data and the output control signals corresponding to the internal data. Of the first output data signal of the first logic gate, which is sequentially generated temporally before and after according to the first timing signal which is repeated according to the control clock signal, and the internal complement of the internal data. A second logic gate that continuously generates a plurality of second output data signals in response to each of the data and the output control signals corresponding thereto; Is a data timing control means for holding and outputting, according to each of the first output data signal captured and held at the second timing based on the control clock signal, the output is updated and A first data timing control means that does not change the output until the update and a data timing control means that holds and outputs the data. Second data timing control means for updating the output and not changing the output until the next update in accordance with each of the second output data signals captured and held at the respective second timings; A first data supply means for continuously supplying the output from the first data timing control means to the first transistor as the first conduction control signal, and an output from the second data timing control means. A second data supply unit that continuously supplies the second transistor as the second conduction control signal.
【0018】また、本発明の半導体装置は、第一の導通
制御信号を受けて一の基準電位と出力端子との間の導通
制御を行う第一のトランジスタ及び第二の導通制御信号
を受けて他の基準電位と前記出力端子との間の導通制御
を行う第二のトランジスタとを備え前記出力端子の相補
駆動及びハイインピーダンス制御を行う出力回路と、時
間的に前後する複数の内部データを連続的に出力する内
部回路と、前記内部データのそれぞれに対して、前記出
力回路の前記相補駆動動作及び前記ハイインピーダンス
制御動作を選択制御する為の時間的に前後する複数の出
力制御信号を発生する出力制御回路と、前記内部データ
のそれぞれ及び対応する前記出力制御信号のそれぞれに
基づいた複数の第一の出力データ信号を、制御クロック
信号の状態遷移に基づいて繰り返される所定の第一のタ
イミングに応じて、時間的に前後してそれぞれ連続的に
発生する第一の論理回路と、前記内部データに対する内
部相補データのそれぞれ及び対応する前記出力制御信号
のそれぞれに基づいた複数の第二の出力データ信号を、
前記所定の第一のタイミングに応じて連続的に発生する
第二の論理回路と、データの保持及び出力を行うデータ
タイミング制御手段であって、前記制御クロック信号に
基づく前記それぞれの第一のタイミングとは異なるそれ
ぞれの第二のタイミングにおいて取り込み保持した前記
第一の出力データ信号のそれぞれに応じて、当該出力の
更新を行う第一のデータタイミング制御手段と、データ
の保持及び出力を行うデータタイミング制御手段であっ
て、前記それぞれの第二のタイミングにおいて取り込み
保持した前記第二の出力データ信号のそれぞれに応じ
て、当該出力の更新を行う第二のデータタイミング制御
手段と、前記第一のデータタイミング制御手段からの出
力を前記第一の導通制御信号として前記第一のトランジ
スタに連続的に供給する第一のデータ供給手段と、前記
第二のデータタイミング制御手段からの出力を前記第二
の導通制御信号として前記第二のトランジスタに連続的
に供給する第二のデータ供給手段とを有している。The semiconductor device of the present invention receives the first conduction control signal and the first transistor for controlling conduction between the one reference potential and the output terminal and the second conduction control signal. An output circuit that includes a second transistor that controls conduction between another reference potential and the output terminal and that performs complementary driving of the output terminal and high impedance control, and a plurality of internal data that are temporally preceding and succeeding A plurality of output control signals that are temporally before and after for selectively controlling the complementary driving operation and the high impedance control operation of the output circuit for each of the internal circuit that outputs the data and the internal data. An output control circuit and a plurality of first output data signals based on each of the internal data and each of the corresponding output control signals are converted into a state transition of a control clock signal. According to a predetermined first timing that is repeated in succession, first logic circuits that are successively generated one after another in time, and internal complementary data for the internal data and corresponding output control signals A plurality of second output data signals based on each,
A second logic circuit that is continuously generated according to the predetermined first timing, and data timing control means that holds and outputs data, the first timings based on the control clock signal A first data timing control means for updating the output according to each of the first output data signals captured and held at respective second timings different from the above, and a data timing for holding and outputting the data. A second data timing control means for updating the output according to each of the second output data signals captured and held at the respective second timings, and the first data. The output from the timing control means is continuously supplied to the first transistor as the first conduction control signal. First data supply means and second data supply means for continuously supplying the output from the second data timing control means to the second transistor as the second conduction control signal. ing.
【0019】[0019]
【発明の実施の形態】次に、本発明について図面を参照
して説明する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Next, the present invention will be described with reference to the drawings.
【0020】図1は、本発明の半導体記憶装置の一実施
形態を示すブロック図である。図1を参照すると、本実
施形態の半導体記憶装置は、複数のアドレス端子ADD
を入力する、複数の入力回路1と、入力端子DQMを入
力する入力回路2と、外部クロックCLKを入力し内部
同期信号φ1を出力する入力回路3と、入力回路1の出
力を入力し内部同期信号φ1に同期して複数の内部アド
レス信号IADDを出力するバーストカウンタ4と、内
部アドレス信号IADDを入力し複数のカラム選択線Y
SWを出力するカラムデコーダ5と、複数のメモリセル
6と、カラム選択線YSWを入力しメモリセル6のデー
タを増幅し出力する複数のセンスアンプ7と、内部同期
信号φ1を入力し内部同期信号φ2を出力する同期信号
発生回路8と、内部同期信号φ1を入力し内部同期信号
φ3を出力する同期信号発生回路9と、センスアンプ7
の出力を入力し内部同期信号φ2に同期して出力する複
数のラッチ回路10と、ラッチ回路10の出力を入力し
増幅してデータD1T/Nを出力する複数のデータアン
プ11と、入力回路2の出力を入力し内部同期信号φ1
に同期してマスク信号MSK1B出力するラッチ回路1
2と、ラッチ回路12の出力を入力し内部同期信号φ3
を反転した論理に同期してマスク信号MSK2Bを出力
するD−ラッチ回路13と、データD1T/N及びマス
ク信号MSK2Bを入力し導通制御信号D2T,D2N
を出力する複数の出力制御回路14と、導通制御信号D
2Tを入力し内部同期信号φ3に同期して導通制御信号
D3Tを出力する複数のD−F/F回路15と、導通制
御信号D2Nを入力し内部同期信号φ3に同期して導通
制御信号D3Nを出力する複数のD−F/F回路16
と、導通制御信号D3T,D3Nを入力し出力端子DQ
にデータを出力する複数の出力回路17とから構成され
ている。FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of a semiconductor memory device of the present invention. Referring to FIG. 1, the semiconductor memory device according to the present embodiment has a plurality of address terminals ADD.
A plurality of input circuits 1, an input circuit 2 for inputting an input terminal DQM, an input circuit 3 for inputting an external clock CLK and outputting an internal synchronizing signal φ1, and an input circuit 1 for receiving an output of the input circuit 1. A burst counter 4 that outputs a plurality of internal address signals IADD in synchronization with the signal φ1 and a plurality of column selection lines Y that receive the internal address signals IADD.
A column decoder 5 for outputting SW, a plurality of memory cells 6, a plurality of sense amplifiers 7 for inputting a column selection line YSW to amplify and output data of the memory cells 6, and an internal synchronizing signal φ1 for inputting an internal synchronizing signal. A synchronizing signal generating circuit 8 for outputting φ2, a synchronizing signal generating circuit 9 for receiving an internal synchronizing signal φ1 and outputting an internal synchronizing signal φ3, and a sense amplifier 7.
A plurality of latch circuits 10 for receiving the output of the latch circuit 10 and outputting in synchronization with the internal synchronizing signal φ2; a plurality of data amplifiers 11 for receiving the output of the latch circuit 10 and amplifying and outputting the data D1T / N; Input the internal sync signal φ1
Latch circuit 1 which outputs a mask signal MSK1B in synchronization with
2 and the output of the latch circuit 12 are input, and an internal synchronizing signal φ3
The D-latch circuit 13 that outputs the mask signal MSK2B in synchronism with the inverted logic and the data D1T / N and the mask signal MSK2B are input and the conduction control signals D2T and D2N are input.
A plurality of output control circuits 14 for outputting
A plurality of DF / F circuits 15 which inputs 2T and outputs the conduction control signal D3T in synchronization with the internal synchronization signal φ3, and a conduction control signal D2N which inputs the conduction control signal D3N in synchronization with the internal synchronization signal φ3. Outputting a plurality of D-F / F circuits 16
And the conduction control signals D3T and D3N are input to output terminal DQ
And a plurality of output circuits 17 for outputting data.
【0021】また、出力制御回路14は、データD1T
及びマスク信号MSK2Bを入力し導通制御信号D2T
を出力するANDゲートAN1と、データD1N及びマ
スク信号MSK2Bを入力し導通制御信号D2Nを出力
するANDゲートAN2とから構成されている。ここ
で、入力されるマスク信号MSK2Bは、出力回路17
の出力端子DQを駆動するか又はハイインピーダンスに
するかを制御する出力制御信号である。出力制御回路1
6は、このマスク信号MSK2BおよびデータD1T,
D1Nに対応して各導通制御信号D2T,D2Nの一方
を活性化するか又は各導通制御信号D2T,D2Nを不
活性化し出力する。Further, the output control circuit 14 uses the data D1T
And the mask signal MSK2B are input and the conduction control signal D2T
And an AND gate AN2 which inputs the data D1N and the mask signal MSK2B and outputs a conduction control signal D2N. Here, the input mask signal MSK2B is output to the output circuit 17
Is an output control signal for controlling whether to drive the output terminal DQ of or of high impedance. Output control circuit 1
6 is the mask signal MSK2B and the data D1T,
One of the conduction control signals D2T and D2N is activated corresponding to D1N or the conduction control signals D2T and D2N are deactivated and output.
【0022】出力回路17は、ゲートを導通制御信号D
3Tとし、電源および出力端子DQ間に接続したNチャ
ネル型出力トランジスタTr1と、ゲートを導通制御信
号D3Nとし、出力端子DQおよび接地間に接続したN
チャネル型出力トランジスタTr2とから構成されてい
る。ここで、出力回路17は、導通制御信号D3Tのみ
が活性化されているとき出力端子DQを駆動し高レベル
を出力し、導通制御信号D3Nのみが活性化されている
とき出力端子DQを駆動し低レベルを出力する。また、
各導通制御信号D3T,D3Nが不活性化されていると
き出力端子DQをハイインピーダンス状態にする。The output circuit 17 has a gate for conducting control signal D.
3T, an N-channel output transistor Tr1 connected between the power supply and the output terminal DQ, and an N-channel output transistor Tr1 connected between the output terminal DQ and the ground for the conduction control signal D3N.
It is composed of a channel type output transistor Tr2. Here, the output circuit 17 drives the output terminal DQ to output a high level when only the conduction control signal D3T is activated, and drives the output terminal DQ when only the conduction control signal D3N is activated. Output low level. Also,
When the conduction control signals D3T and D3N are inactivated, the output terminal DQ is set to the high impedance state.
【0023】次に、本実施形態の半導体記憶装置の動作
について説明する。Next, the operation of the semiconductor memory device of this embodiment will be described.
【0024】図2は、図1に示す半導体記憶装置の動作
例を示す波形図であり、「CASレイテンシ=3」でリ
ードバースト中の状態を示している。FIG. 2 is a waveform diagram showing an operation example of the semiconductor memory device shown in FIG. 1, showing a state during a read burst with "CAS latency = 3".
【0025】サイクルC2でマスクコマンドを入力する
と、そのサイクルの内部同期信号φ1に同期してマスク
信号MSK1Bが低レベルとなり、内部同期信号φ3が
高レベルから低レベルへ遷移すると、マスク信号MSK
2Bが低レベルとなる。一方、サイクルC2に対応した
データR2は、内部同期信号φ2に同期してデータアン
プ11からデータD1T/Nとして出力され、続いて出
力制御回路14から導通制御信号D2T,D2Nとして
出力される。しかし、内部同期信号φ3が低レベルから
高レベルへと遷移しラッチ回路15,16にラッチされ
るよりも早い、内部同期信号φ3が低レベルの状態でマ
スク信号MSK2Bが低レベルとなるため、導通制御信
号D2T,D2Nはともに低レベルとなる。よって、導
通制御信号D3T,D3Nには内部同期信号φ3に同期
してともに低レベルが出力され、Nチャネル型出力トラ
ンジスタTr1、Tr2はともにオフし、出力端子DQ
はハイインピーダンス(Hi−Z)状態となる。When a mask command is input in the cycle C2, the mask signal MSK1B becomes low level in synchronization with the internal synchronization signal φ1 of the cycle, and when the internal synchronization signal φ3 changes from high level to low level, the mask signal MSK.
2B becomes low level. On the other hand, the data R2 corresponding to the cycle C2 is output as the data D1T / N from the data amplifier 11 in synchronization with the internal synchronization signal φ2, and then is output as the conduction control signals D2T and D2N from the output control circuit 14. However, the mask signal MSK2B becomes low level while the internal synchronization signal φ3 is low level, which is earlier than the internal synchronization signal φ3 transits from the low level to the high level and is latched by the latch circuits 15 and 16. The control signals D2T and D2N both become low level. Therefore, the conduction control signals D3T and D3N are both output at a low level in synchronization with the internal synchronization signal φ3, the N-channel output transistors Tr1 and Tr2 are both turned off, and the output terminal DQ is output.
Becomes a high impedance (Hi-Z) state.
【0026】次に、サイクルC3でマスクコマンドを入
力しないと、そのサイクルの内部同期信号φ1に同期し
てマスク信号MSK1Bが高レベルとなり、内部同期信
号φ3が高レベルから低レベルへ遷移すると、マスク信
号MSK2Bが高レベルとなる。一方、サイクルC3に
対応したデータR3は、内部同期信号φ2に同期してデ
ータアンプ11からデータD1T/Nとして出力される
が、この時点では、マスク信号MSK2Bがまだ低レベ
ルであるので、出力制御回路14は導通制御信号D2
T,D2Nとして共に低レベルを出力する。しかし、内
部同期信号が低レベルから高レベルへと遷移しラッチ回
路15,16にラッチされるよりも早い、内部同期信号
φ3が低レベルの状態でマスク信号MSK2Bが高レベ
ルとなるため、導通制御信号D2T,D2Nにはデータ
D1T/Nに応じた導通制御信号D3が出力される。よ
って、導通制御信号D3T,D3Nにも内部同期信号φ
3に同期してデータR3が出力され、Nチャネル型出力
トランジスタTr1,Tr2の一方がオンし、出力端子
DQにデータR3が出力される。Next, if the mask command is not input in the cycle C3, the mask signal MSK1B becomes high level in synchronization with the internal synchronization signal φ1 of the cycle, and when the internal synchronization signal φ3 changes from the high level to the low level, the mask The signal MSK2B goes high. On the other hand, the data R3 corresponding to the cycle C3 is output as the data D1T / N from the data amplifier 11 in synchronization with the internal synchronization signal φ2. At this time, however, the mask signal MSK2B is still at the low level, so the output control is performed. The circuit 14 has a conduction control signal D2.
Both T and D2N output a low level. However, since the mask signal MSK2B goes high while the internal sync signal φ3 is at a low level, which is faster than the internal sync signal transits from a low level to a high level and is latched by the latch circuits 15 and 16, conduction control is performed. A conduction control signal D3 corresponding to the data D1T / N is output to the signals D2T and D2N. Therefore, the internal synchronization signal φ is also included in the conduction control signals D3T and D3N.
The data R3 is output in synchronism with 3, the one of the N-channel output transistors Tr1 and Tr2 is turned on, and the data R3 is output to the output terminal DQ.
【0027】図3は、本発明の半導体記憶装置の他の実
施形態を示すブロック図である。図3を参照すると、本
実施形態の半導体記憶装置は、複数のアドレス端子AD
Dを入力する、複数の入力回路1と、入力端子RASB
を入力する入力回路18と、入力端子CASBを入力す
る入力回路19と、入力端子WEBを入力する入力回路
20と、入力端子CSBを入力する入力回路21と、外
部クロックCLKを入力し内部同期信号φ1を出力する
入力回路3と、入力回路1の出力を入力し内部同期信号
φ1に同期して複数の内部アドレス信号IADDを出力
するバーストカウンタ4と、内部アドレス信号IADD
を入力し複数のカラム選択線YSWを出力するカラムデ
コーダ5と、複数のメモリセル6と、カラム選択線YS
Wを入力しメモリセル6のデータを増幅し出力する複数
のセンスアンプ7と、内部同期信号φ1を入力し内部同
期信号φ2を出力する同期信号発生回路8と、内部同期
信号φ1を入力し内部同期信号φ3を出力する同期信号
発生回路9と、センスアンプ7の出力を入力し内部同期
信号φ2に同期して出力する複数のラッチ回路10と、
ラッチ回路10の出力を入力し増幅してデータD1T/
Nを出力する複数のデータアンプ11と、入力回路1
8,19,20,21のそれぞれの出力を入力し出コー
ドして出力するコマンドデコーダ22と、コマンドデコ
ーダ22の出力を入力し内部同期信号φ1に同期してリ
ード信号READBを出力するラッチ回路23と、リー
ド信号READBを入力し内部同期信号φ3を反転した
論理に同期してアウトプットイネーブル信号OEBを出
力するD−ラッチ回路13と、データD1T/N及びア
ウトプットイネーブル信号OEBを入力し導通制御信号
D2T,D2Nを出力する複数の出力制御回路14と、
導通制御信号D2Tを入力し内部同期信号φ3に同期し
て導通制御信号D3Tを出力する複数のD−F/F回路
15と、導通制御信号D2Nを入力し内部同期信号φ3
に同期して導通制御信号D3Nを出力する複数のD−F
/F回路16と、導通制御信号D3T,D3Nを入力し
出力端子DQにデータを出力する複数の出力回路17と
から構成されている。FIG. 3 is a block diagram showing another embodiment of the semiconductor memory device of the present invention. Referring to FIG. 3, the semiconductor memory device according to the present embodiment has a plurality of address terminals AD.
A plurality of input circuits 1 for inputting D and an input terminal RASB
, An input circuit 19 for inputting the input terminal CASB, an input circuit 20 for inputting the input terminal WEB, an input circuit 21 for inputting the input terminal CSB, and an internal synchronization signal for inputting the external clock CLK. an input circuit 3 which outputs φ1, a burst counter 4 which receives the output of the input circuit 1 and outputs a plurality of internal address signals IADD in synchronization with the internal synchronizing signal φ1, and an internal address signal IADD
Column decoder 5 that receives a plurality of column selection lines YSW, outputs a plurality of column selection lines YSW, a plurality of memory cells 6, and a column selection line YS.
A plurality of sense amplifiers 7 for inputting W and amplifying and outputting the data of the memory cell 6, a synchronizing signal generating circuit 8 for inputting the internal synchronizing signal φ1 and outputting an internal synchronizing signal φ2, and an internal for receiving the internal synchronizing signal φ1 A synchronizing signal generating circuit 9 for outputting a synchronizing signal φ3; a plurality of latch circuits 10 for receiving the output of the sense amplifier 7 and outputting in synchronization with the internal synchronizing signal φ2;
The output of the latch circuit 10 is input, amplified, and data D1T /
A plurality of data amplifiers 11 that output N and an input circuit 1
A command decoder 22 which inputs and outputs the respective outputs of 8, 19, 20, and 21, and a latch circuit 23 which inputs the output of the command decoder 22 and outputs the read signal READB in synchronization with the internal synchronization signal φ1. And a D-latch circuit 13 which inputs the read signal READB and outputs the output enable signal OEB in synchronization with the inverted logic of the internal synchronizing signal φ3, and the data D1T / N and the output enable signal OEB, and controls the conduction. A plurality of output control circuits 14 that output signals D2T and D2N,
A plurality of DF / F circuits 15 that input the conduction control signal D2T and output the conduction control signal D3T in synchronization with the internal synchronization signal φ3, and the conduction control signal D2N that inputs the internal synchronization signal φ3.
A plurality of D-Fs that output the conduction control signal D3N in synchronization with
The / F circuit 16 and a plurality of output circuits 17 for inputting the conduction control signals D3T and D3N and outputting data to the output terminal DQ.
【0028】また、出力制御回路14は、データD1T
およびアウトプットイネーブル信号OEBの反転信号を
入力し導通制御信号D2Tを出力するANDゲートAN
1と、データD1N及びマスク信号MSK2Bを入力し
導通制御信号D2Nを出力するANDゲートAN2とか
ら構成されている。ここで、入力されるアウトプットイ
ネーブル信号OEBは、出力回路17の出力端子DQを
駆動するか又はハイインピーダンスにするかを制御する
出力制御信号である。出力制御回路16は、このアウト
プットイネーブル信号OEBおよびデータD1T,D1
Nに対応して各導通制御信号D2T,D2Nの一方を活
性化するか又は各導通制御信号D2T,D2Nを不活性
化し出力する。出力回路17は、ゲートを導通制御信号
D3Tとし、電源および出力端子DQ間に接続したNチ
ャネル型出力トランジスタTr1と、ゲートを導通制御
信号D3Nとし、出力端子DQおよび接地間に接続した
Nチャネル型出力トランジスタTr2とから構成されて
いる。ここで、出力回路17は、導通制御信号D3Tの
みが活性化されているとき出力端子DQを駆動し高レベ
ルを出力し、導通制御信号D3Nのみが活性化されてい
るとき出力端子DQを駆動し低レベルを出力する。ま
た、各導通制御信号D3T,D3Nが不活性化されてい
るとき出力端子DQをハイインピーダンス状態にする。Further, the output control circuit 14 uses the data D1T
AND gate AN which inputs the inverted signal of the output enable signal OEB and outputs the conduction control signal D2T
1 and an AND gate AN2 which inputs the data D1N and the mask signal MSK2B and outputs the conduction control signal D2N. Here, the output enable signal OEB that is input is an output control signal that controls whether to drive the output terminal DQ of the output circuit 17 or to set it to high impedance. The output control circuit 16 receives the output enable signal OEB and the data D1T and D1.
One of the conduction control signals D2T and D2N is activated corresponding to N or the conduction control signals D2T and D2N are deactivated and output. The output circuit 17 has an N-channel output transistor Tr1 whose gate is a conduction control signal D3T and is connected between the power supply and the output terminal DQ, and an N-channel output transistor Tr1 whose gate is a conduction control signal D3N and which is connected between the output terminal DQ and ground. It is composed of an output transistor Tr2. Here, the output circuit 17 drives the output terminal DQ to output a high level when only the conduction control signal D3T is activated, and drives the output terminal DQ when only the conduction control signal D3N is activated. Output low level. Further, when the conduction control signals D3T and D3N are inactivated, the output terminal DQ is set to the high impedance state.
【0029】次に、本実施形態の半導体記憶装置の動作
について説明する。Next, the operation of the semiconductor memory device of this embodiment will be described.
【0030】図4は、図3に示す半導体記憶装置の動作
例を示す波形図であり、「CASレイテンシ=3」、
「バースト長=2」の例を示している。FIG. 4 is a waveform diagram showing an operation example of the semiconductor memory device shown in FIG. 3, in which “CAS latency = 3”,
An example of "burst length = 2" is shown.
【0031】まず、サイクルC1で入力端子RASB,
CASB,WEB,CSBをリードコマンドの組み合わ
せとなるよう入力すると、次サイクルのサイクルC2の
内部同期信号φ1に同期してリード信号READBが低
レベルとなり、内部同期信号φ3が高レベルから低レベ
ルへ遷移すると、アウトプットイネーブル信号OEBが
低レベルとなる。一方、サイクルC1に対応したデータ
R1は、内部同期信号φ2に同期してデータアンプ11
からデータD1T/Nとして出力され、続いて出力制御
回路14から導通制御信号D2T,D2Nとして出力さ
れる。そして、内部同期信号φ3が低レベルから高レベ
ルへと遷移しラッチ回路15,16にラッチされるより
も早い、内部同期信号φ3が低レベルの状態でアウトプ
ットイネーブル信号OEBが低レベルとなるため、導通
制御信号D2T,D2NにはデータD1T/Nに応じた
導通制御信号D3が出力される。よって、導通制御信号
D3T,D3Nにも内部同期信号φ3に同期してデータ
R3が出力され、Nチャネル型出力トランジスタTr
1,Tr2の一方がオンし、出力端子DQにデータR3
が出力される。First, in the cycle C1, the input terminals RASB,
When CASB, WEB, and CSB are input so as to be a combination of read commands, the read signal READB becomes low level in synchronization with the internal synchronization signal φ1 of cycle C2 of the next cycle, and the internal synchronization signal φ3 transits from high level to low level. Then, the output enable signal OEB becomes low level. On the other hand, the data R1 corresponding to the cycle C1 is synchronized with the internal synchronizing signal φ2 and the data amplifier 11
Is output as data D1T / N, and then is output from the output control circuit 14 as conduction control signals D2T and D2N. Then, the output enable signal OEB becomes low level before the internal synchronization signal φ3 makes a transition from low level to high level and is latched by the latch circuits 15 and 16, while the internal synchronization signal φ3 is at low level. As the conduction control signals D2T and D2N, the conduction control signal D3 corresponding to the data D1T / N is output. Therefore, the data R3 is also output to the conduction control signals D3T and D3N in synchronization with the internal synchronization signal φ3, and the N-channel output transistor Tr
One of 1 and Tr2 is turned on, and data R3 is output to the output terminal DQ.
Is output.
【0032】また、バースト長が2であるのでサイクル
C4の内部同期信号φ1に同期してリード信号READ
Bが高レベルとなり、内部同期信号φ3が高レベルから
低レベルへ遷移すると、アウトプットイネーブル信号O
EBが高レベルとなる。サイクルC4の内部同期信号が
低レベルから高レベルへと遷移しラッチ回路15,16
からサイクルC4のデータが出力されるタイミングより
も早い、内部同期信号φ3が低レベルの状態でアウトプ
ットイネーブル信号OEBが高レベルとなるため、導通
制御信号D2T,D2Nはともに低レベルとなり、導通
制御信号D3T,D3Nには内部同期信号φ3に同期し
てともに低レベルが出力され、Nチャネル型出力トラン
ジスタTr1,Tr2はともにオフし、出力端子DQは
ハイインピーダンス(Hi−Z)状態となる。Since the burst length is 2, the read signal READ is synchronized with the internal synchronization signal φ1 of cycle C4.
When B becomes high level and the internal synchronizing signal φ3 changes from high level to low level, the output enable signal O
EB becomes high level. The internal synchronization signal of cycle C4 transits from the low level to the high level, and the latch circuits 15 and 16
Since the output enable signal OEB is at a high level while the internal synchronizing signal φ3 is at a low level, which is earlier than the timing at which the data of the cycle C4 is output, the conduction control signals D2T and D2N are both at a low level and the conduction control is performed. Low levels are output to the signals D3T and D3N in synchronization with the internal synchronizing signal φ3, both the N-channel output transistors Tr1 and Tr2 are turned off, and the output terminal DQ is in a high impedance (Hi-Z) state.
【0033】[0033]
【発明の効果】以上説明したように、本発明による半導
体記憶装置は、内部パイプライン制御用の内部同期信号
に同期して各導通制御信号を別々にそれぞれラッチし出
力する各ラッチ回路を備え、これら各ラッチ回路の出力
に対応して、出力回路の各出力トランジスタが別々に制
御されている。そのため、各ラッチ回路に入力される内
部同期信号から各出力トランジスタまでの遅延ばらつき
が最小になり、全て同じタイミングで、出力端子を高レ
ベルまたは低レベルに駆動するか又はハイインピーダン
ス状態にすることができ、関連するタイミングスペック
値(tHZ,tOH)の最適化が容易になる。As described above, the semiconductor memory device according to the present invention is provided with the respective latch circuits which individually latch and output the respective conduction control signals in synchronization with the internal synchronizing signal for controlling the internal pipeline. Each output transistor of the output circuit is separately controlled corresponding to the output of each of these latch circuits. Therefore, the delay variation from the internal synchronization signal input to each latch circuit to each output transistor is minimized, and it is possible to drive the output terminals to a high level or a low level or put them in a high impedance state at the same timing. This makes it easy to optimize the related timing specification values (tHZ, tOH).
【0034】また、上述の遅延ばらつきが最小になるた
め、製造ばらつき及び電源電圧変動に対する変動が小さ
くなり、関連するタイミングスペック値の特性向上がで
きる等の効果がある。Further, since the above-mentioned delay variation is minimized, variations due to manufacturing variations and power supply voltage variations are reduced, and the characteristics of the related timing spec values can be improved.
【図1】本発明の半導体装置の一実施形態を示すブロッ
ク図である。FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of a semiconductor device of the present invention.
【図2】図1に示す半導体記憶装置の動作例を示す波形
図である。FIG. 2 is a waveform diagram showing an operation example of the semiconductor memory device shown in FIG.
【図3】本発明の半導体記憶装置の他の実施形態を示す
ブロック図である。FIG. 3 is a block diagram showing another embodiment of the semiconductor memory device of the present invention.
【図4】図3に示す半導体記憶装置の動作例を示す波形
図である。FIG. 4 is a waveform diagram showing an operation example of the semiconductor memory device shown in FIG.
【図5】従来の半導体記憶装置の一例を示すブロック図
である。FIG. 5 is a block diagram showing an example of a conventional semiconductor memory device.
【図6】図5に示す半導体記憶装置の動作例を示す波形
図である。6 is a waveform diagram showing an operation example of the semiconductor memory device shown in FIG.
1,2,3,18,19,20,21 入力回路 4 バーストカウンタ 5 カラムデコーダ 6 メモリセル 7 センスアンプ 8,9 同期信号発生回路 10,12,23 ラッチ回路 11,24 データアンプ 13 D−ラッチ回路 14 出力制御回路 15,16,25 D−F/F回路 17,26 出力回路 22 コマンドデコーダ AN1〜AN4 ANDゲート Tr1,Tr2 Nチャネル型出力トランジスタ DL ディレイ素子 1, 2, 3, 18, 19, 20, 21 Input circuit 4 Burst counter 5 column decoder 6 memory cells 7 sense amplifier 8, 9 Sync signal generator 10, 12, 23 Latch circuit 11,24 data amplifier 13 D-latch circuit 14 Output control circuit 15, 16, 25 D-F / F circuit 17,26 Output circuit 22 Command Decoder AN1 to AN4 AND gate Tr1, Tr2 N-channel type output transistor DL delay element
フロントページの続き (72)発明者 安保 久 東京都港区芝五丁目7番1号 日本電気 株式会社内 (56)参考文献 特開 平3−44890(JP,A) 特開 平4−53093(JP,A) 特開 平6−195963(JP,A) 特開 平4−21996(JP,A) 特開 平7−192470(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G11C 11/401 - 11/419 Front page continued (72) Inventor Hisashi Anbo 5-7-1 Shiba 5-chome, Minato-ku, Tokyo Within NEC Corporation (56) Reference JP-A-3-44890 (JP, A) JP-A-4-53093 ( JP, A) JP-A-6-195963 (JP, A) JP-A-4-21996 (JP, A) JP-A-7-192470 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) G11C 11/401-11/419
Claims (9)
と出力端子との間の導通制御を行う第一のトランジスタ
及び第二の導通制御信号を受けて他の基準電位と前記出
力端子との間の導通制御を行う第二のトランジスタとを
備え前記出力端子の相補駆動及びハイインピーダンス制
御を行う出力回路と、 内部データを出力する内部回路と、 前記出力回路の前記内部データに応じた前記相補駆動動
作及び前記ハイインピーダンス制御動作を選択制御する
出力制御信号を発生する出力制御回路と、 前記内部データ及び前記出力制御信号に基づいた第一の
出力データ信号を、制御クロック信号の状態遷移に基づ
く所定の第一のタイミングに応じて発生する第一の論理
回路と、 前記内部データに対する内部相補データ及び前記出力制
御信号に基づいた第二の出力データ信号を、前記所定の
第一のタイミングに応じて発生する第二の論理回路と、 データの保持及び出力を行うデータタイミング制御手段
であって、前記制御クロック信号に基づく前記第一のタ
イミングとは異なる第二のタイミングにおいて取り込み
保持した前記第一の出力データ信号に応じて、当該出力
の更新を行う第一のデータタイミング制御手段と、 データの保持及び出力を行うデータタイミング制御手段
であって、前記第二のタイミングにおいて取り込み保持
した前記第二の出力データ信号に応じて、当該出力の更
新を行う第二のデータタイミング制御手段と、 前記第一のデータタイミング制御手段からの出力を前記
第一の導通制御信号として前記第一のトランジスタに供
給する第一のデータ供給手段と、 前記第二のデータタイミング制御手段からの出力を前記
第二の導通制御信号として前記第二のトランジスタに供
給する第二のデータ供給手段とを有することを特徴とす
る半導体装置。1. A first transistor which receives a first conduction control signal to control conduction between one reference potential and an output terminal, and another reference potential which receives the second conduction control signal and the output. An output circuit that includes a second transistor that controls conduction between the terminal and an output circuit that performs complementary driving and high impedance control of the output terminal, an internal circuit that outputs internal data, and an output circuit that outputs the internal data according to the internal data of the output circuit. An output control circuit for generating an output control signal for selectively controlling the complementary driving operation and the high impedance control operation; and a state of a control clock signal for outputting a first output data signal based on the internal data and the output control signal. A first logic circuit which is generated in response to a predetermined first timing based on a transition; and an internal complementary data for the internal data and the output control signal. A second logic circuit for generating a second output data signal in response to the predetermined first timing; and a data timing control means for holding and outputting data, the first logic circuit being based on the control clock signal. First data timing control means for updating the output according to the first output data signal taken in and held at a second timing different from the first timing, and data timing control for holding and outputting the data A second data timing control means for updating the output according to the second output data signal captured and held at the second timing, and the first data timing control means First data supply means for supplying an output to the first transistor as the first conduction control signal; and the second data supply means. And a second data supply means for supplying the output from the data timing control means to the second transistor as the second conduction control signal.
記出力制御回路と前記第一の論理回路との間に接続さ
れ、前記出力制御信号を受けて取り込み保持すると共に
これを前記所定の第一のタイミングで前記第一の論理回
路に定常的に供給するタイミング制御手段を有すること
を特徴とする半導体装置。2. The semiconductor device according to claim 1, wherein the semiconductor device is connected between the output control circuit and the first logic circuit, receives the output control signal, retains the output control signal, and holds the output control signal. A semiconductor device comprising a timing control means for constantly supplying to the first logic circuit at one timing.
記タイミング制御手段からの出力は前記第一及び第二の
論理回路に共通に供給されていることを特徴とする半導
体装置。3. The semiconductor device according to claim 2, wherein the output from the timing control means is commonly supplied to the first and second logic circuits.
記第一及び第二の論理回路はそれぞれ前記内部データま
たは内部相補データ及び前記出力制御信号を受ける論理
積ゲートを有することを特徴とする半導体装置。4. The semiconductor device according to claim 2, wherein the first and second logic circuits each have an AND gate for receiving the internal data or internal complementary data and the output control signal. Semiconductor device.
記第一及び第二のデータのデータタイミング制御手段は
それぞれ、前記第二のタイミングにおいて取り込み保持
した前記第一または第二の出力データ信号に応じて、そ
れぞれの出力の更新を行うと共に、この更新した出力
を、次回の第二のタイミングにおいて取り込み保持され
た次回の前記第一または第二の出力データ信号に応じて
さらに更新されるまでは、安定して出力し続けることを
特徴とする半導体装置。5. The semiconductor device according to claim 1, wherein the data timing control means for the first and second data respectively captures and holds the first or second output data signal at the second timing. According to the above, each output is updated and the updated output is further updated according to the first or second output data signal of the next time that is captured and held at the second timing of the next time. Is a semiconductor device characterized in that it continues to output stably.
記制御クロックを受けて内部クロックを発生するクロッ
ク発生回路であって、前記内部クロックの一の状態遷移
が前記第一及び第二の論理回路に対して前記所定の第一
のタイミングを指示し、前記内部クロックの反転状態遷
移が前記第一及び第二のデータタイミング制御手段に対
して前記第二のタイミングを指示するクロック発生回路
を有する事を特徴とする半導体装置。6. The semiconductor device according to claim 5, wherein the clock generation circuit receives the control clock to generate an internal clock, and one state transition of the internal clock is the first and second logics. A clock generation circuit for instructing the circuit to the predetermined first timing, and an inversion state transition of the internal clock instructing the first and second data timing control means to the second timing. A semiconductor device characterized by this.
記内部回路は複数の前記内部データを時間的に前後して
連続的に出力すると共に、前記出力制御回路は、前記時
間的に前後して連続的に出力される複数の内部データの
それぞれに対し別個に前記出力回路における前記相補駆
動動作及び前記ハイインピーダンス制御動作を選択制御
する事を特徴とする半導体装置。7. The semiconductor device according to claim 6, wherein the internal circuit continuously outputs a plurality of the internal data before and after in time, and the output control circuit outputs the internal data before and after in time. A semiconductor device which selectively controls the complementary driving operation and the high impedance control operation in the output circuit for each of a plurality of internal data that are continuously output.
と出力端子との間の導通制御を行う第一のトランジスタ
及び第二の導通制御信号を受けて他の基準電位と前記出
力端子との間の導通制御を行う第二のトランジスタとを
備え前記出力端子の相補駆動及びハイインピーダンス制
御を行う出力回路と、 時間的に前後する複数の内部データ信号を連続的に出力
する内部回路と、 前記内部データ信号のそれぞれに対して、前記出力回路
の前記相補駆動動作及び前記ハイインピーダンス制御動
作を、個別に選択的に制御するための、時間的に前後す
る複数の出力制御信号を発生する出力制御回路とを有す
る半導体装置において、 前記内部データのそれぞれとこれらに対応する前記出力
制御信号のそれぞれに応じて、複数の第一の出力データ
信号を、制御クロック信号に応じて繰り返される第一の
タイミング信号に応じて、時間的に前後して連続的に発
生する第一の論理ゲートと、 前記内部データに対する内部相補データのそれぞれとこ
れらに対応する前記出力制御信号のそれぞれに応じて、
複数の第二の出力データ信号を、前記第一のタイミング
信号に応じて連続的に発生する第二の論理ゲートと、 データの保持及び出力を行うデータタイミング制御手段
であって、前記制御クロック信号に基づく第二のタイミ
ングにおいて取り込み保持した前記第一の出力データ信
号のそれぞれに応じて、当該出力の更新を行うと共に次
回の更新まで出力の変更をしない第一のデータタイミン
グ制御手段と、 データの保持及び出力を行うデータタイミング制御手段
であって、前記それぞれの第二のタイミングにおいて取
り込み保持した前記第二の出力データ信号のそれぞれに
応じて、当該出力の更新を行うと共に次回の更新まで出
力の変更をしない第二のデータタイミング制御手段と、 前記第一のデータタイミング制御手段からの出力を前記
第一の導通制御信号として前記第一のトランジスタに連
続的に供給する第一のデータ供給手段と、 前記第二のデータタイミング制御手段からの出力を前記
第二の導通制御信号として前記第二のトランジスタに連
続的に供給する第二のデータ供給手段とを有することを
特徴とする半導体装置。8. A first transistor which receives a first conduction control signal to control conduction between one reference potential and an output terminal, and another reference potential which receives a second conduction control signal and the output. An output circuit that includes a second transistor that controls conduction with a terminal and that performs complementary driving and high impedance control of the output terminal, and an internal circuit that continuously outputs a plurality of internal data signals that are temporally preceding and following each other. And generating a plurality of temporally preceding and following output control signals for selectively selectively controlling the complementary driving operation and the high impedance control operation of the output circuit for each of the internal data signals. In a semiconductor device having an output control circuit for performing a plurality of first output data signals in accordance with each of the internal data and each of the output control signals corresponding thereto. A first logic gate that is sequentially generated temporally before and after according to a first timing signal that is repeated according to a control clock signal, each of internal complementary data for the internal data, and the corresponding one of these. Depending on each of the output control signals,
A second logic gate that continuously generates a plurality of second output data signals according to the first timing signal; and data timing control means that holds and outputs data, the control clock signal According to each of the first output data signal captured and held at the second timing based on, the first data timing control means for updating the output and not changing the output until the next update, Data timing control means for holding and outputting, updating the output in accordance with each of the second output data signals captured and held at the respective second timings, and outputting the output until the next update. The second data timing control means that does not change the output from the first data timing control means A first data supply means for continuously supplying to the first transistor as a conduction control signal, and an output from the second data timing control means to the second transistor as the second conduction control signal. A semiconductor device having a second data supply means for continuously supplying.
と出力端子との間の導通制御を行う第一のトランジスタ
及び第二の導通制御信号を受けて他の基準電位と前記出
力端子との間の導通制御を行う第二のトランジスタとを
備え前記出力端子の相補駆動及びハイインピーダンス制
御を行う出力回路と、 時間的に前後する複数の内部データを連続的に出力する
内部回路と、 前記内部データのそれぞれに対して、前記出力回路の前
記相補駆動動作及び前記ハイインピーダンス制御動作を
選択制御する為の時間的に前後する複数の出力制御信号
を発生する出力制御回路と、 前記内部データのそれぞれ及び対応する前記出力制御信
号のそれぞれに基づいた複数の第一の出力データ信号
を、制御クロック信号の状態遷移に基づいて繰り返され
る所定の第一のタイミングに応じて、時間的に前後して
それぞれ連続的に発生する第一の論理回路と、 前記内部データに対する内部相補データのそれぞれ及び
対応する前記出力制御信号のそれぞれに基づいた複数の
第二の出力データ信号を、前記所定の第一のタイミング
に応じて連続的に発生する第二の論理回路と、 データの保持及び出力を行うデータタイミング制御手段
であって、前記制御クロック信号に基づく前記それぞれ
の第一のタイミングとは異なるそれぞれの第二のタイミ
ングにおいて取り込み保持した前記第一の出力データ信
号のそれぞれに応じて、当該出力の更新を行う第一のデ
ータタイミング制御手段と、 データの保持及び出力を行うデータタイミング制御手段
であって、前記それぞれの第二のタイミングにおいて取
り込み保持した前記第二の出力データ信号のそれぞれに
応じて、当該出力の更新を行う第二のデータタイミング
制御手段と、 前記第一のデータタイミング制御手段からの出力を前記
第一の導通制御信号として前記第一のトランジスタに連
続的に供給する第一のデータ供給手段と、 前記第二のデータタイミング制御手段からの出力を前記
第二の導通制御信号として前記第二のトランジスタに連
続的に供給する第二のデータ供給手段とを有することを
特徴とする半導体装置。9. A first transistor which receives a first conduction control signal and controls conduction between one reference potential and an output terminal, and another reference potential which receives the second conduction control signal and the output. An output circuit that includes a second transistor that controls conduction between a terminal and an output circuit that performs complementary driving and high impedance control of the output terminal; and an internal circuit that continuously outputs a plurality of internal data that are temporally preceding and following each other. An output control circuit for generating a plurality of temporally preceding and following output control signals for selectively controlling the complementary driving operation and the high impedance control operation of the output circuit for each of the internal data; A plurality of first output data signals based on each of the data and each of the corresponding output control signals are repeated based on a state transition of the control clock signal. A first logic circuit that is sequentially generated one after another in accordance with one timing, and a plurality of first logic circuits based on each of the internal complementary data to the internal data and each of the corresponding output control signals. A second logic circuit for continuously generating two output data signals according to the predetermined first timing; and a data timing control means for holding and outputting data, which is based on the control clock signal. First data timing control means for updating the output according to each of the first output data signals captured and held at respective second timings different from the respective first timings, and Data timing control means for holding and outputting, capturing and holding at the respective second timings. A second data timing control means for updating the output according to each of the second output data signals, and an output from the first data timing control means as the first conduction control signal. A first data supply means for continuously supplying one transistor, and a second data supply means for continuously supplying the output from the second data timing control means to the second transistor as the second conduction control signal. And a data supply means of the semiconductor device.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001079097A JP3528964B2 (en) | 2001-03-19 | 2001-03-19 | Semiconductor device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001079097A JP3528964B2 (en) | 2001-03-19 | 2001-03-19 | Semiconductor device |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP01407496A Division JP3192077B2 (en) | 1996-01-30 | 1996-01-30 | Semiconductor storage device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001312889A JP2001312889A (en) | 2001-11-09 |
| JP3528964B2 true JP3528964B2 (en) | 2004-05-24 |
Family
ID=18935608
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001079097A Expired - Lifetime JP3528964B2 (en) | 2001-03-19 | 2001-03-19 | Semiconductor device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3528964B2 (en) |
-
2001
- 2001-03-19 JP JP2001079097A patent/JP3528964B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2001312889A (en) | 2001-11-09 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6424590B1 (en) | Semiconductor device | |
| JP3803203B2 (en) | Synchronous memory device | |
| US6950370B2 (en) | Synchronous memory device for preventing erroneous operation due to DQS ripple | |
| KR100230115B1 (en) | Semiconductor memory | |
| JP3192077B2 (en) | Semiconductor storage device | |
| US20040100856A1 (en) | Semiconductor memory device adaptive for use circumstance | |
| KR100260851B1 (en) | Semiconductor Memory Device with Fast Read-Modify-Write | |
| JPH1116353A (en) | Synchronous semiconductor memory device | |
| JPH11273346A (en) | Semiconductor device | |
| JPH10208468A (en) | Semiconductor storage device and synchronous semiconductor storage device | |
| KR100613464B1 (en) | Data output device and output method of semiconductor device | |
| JP3317243B2 (en) | Semiconductor storage device | |
| JP3528964B2 (en) | Semiconductor device | |
| KR100846394B1 (en) | Semiconductor memory device | |
| JP3703517B2 (en) | Synchronous semiconductor memory device and internal boost power supply voltage generator | |
| JP3914151B2 (en) | Data conversion circuit | |
| US6744690B1 (en) | Asynchronous input data path technique for increasing speed and reducing latency in integrated circuit devices incorporating dynamic random access memory (DRAM) arrays and embedded DRAM | |
| JP2002313081A (en) | Semiconductor storage device | |
| JPH10162573A (en) | Semiconductor storage device | |
| JP2000231787A (en) | Semiconductor device and signal transition period adjusting method therefor | |
| JPH11328964A (en) | Semiconductor memory device |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20040127 |
|
| RD01 | Notification of change of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421 Effective date: 20040216 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20040218 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313117 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080305 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090305 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100305 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100305 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110305 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110305 Year of fee payment: 7 |
|
| S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110305 Year of fee payment: 7 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110305 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120305 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130305 Year of fee payment: 9 |