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JP4517846B2 - Write circuit for magnetic memory device and magnetic memory device - Google Patents
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JP4517846B2 - Write circuit for magnetic memory device and magnetic memory device - Google Patents

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Description

本発明は、磁気抵抗効果発現体を含む記憶セルを備えて情報の記録および読出が可能に構成された磁気メモリデバイス用書込回路、およびこの磁気メモリデバイス用書込回路を備えた磁気メモリデバイスに関するものである。   The present invention relates to a write circuit for a magnetic memory device having a memory cell including a magnetoresistive effect body and capable of recording and reading information, and a magnetic memory device having the write circuit for the magnetic memory device It is about.

この種の磁気メモリデバイスとして、本願出願人が既に提案した特開2004−178623号公報に開示された磁気メモリデバイスが知られている。この磁気メモリデバイスは、磁気ランダムアクセスメモリ(以下、「MRAM:Magnetic Random Access Memory 」ともいう)であって、一対の磁気抵抗効果素子および一対の逆流防止用ダイオードを備えた複数の記録セルが二次元配列されて構成されている。この場合、各記憶セルには、一対の磁気抵抗効果素子のいずれか一方の抵抗値を他方に比べて大きくすることにより、2値化された情報が記憶される。   As this type of magnetic memory device, a magnetic memory device disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-178623 already proposed by the present applicant is known. This magnetic memory device is a magnetic random access memory (hereinafter also referred to as “MRAM: Magnetic Random Access Memory”), and includes a plurality of recording cells each including a pair of magnetoresistive elements and a pair of backflow prevention diodes. Dimensionally arranged. In this case, the binarized information is stored in each memory cell by increasing the resistance value of one of the pair of magnetoresistive elements as compared with the other.

この磁気メモリデバイスでは、X方向カレントドライブ回路群に含まれている1つの書込回路としてのX方向カレントドライブ回路、およびY方向カレントドライブ回路群に含まれている1つの書込回路としてのY方向カレントドライブ回路を選択することにより、選択されたX方向カレントドライブ回路およびY方向カレントドライブ回路がそれぞれに接続された書込用ビット線および書込用ワード線に書込電流が供給される結果、記憶セル群に含まれている複数の記憶セルのうちのこの書込用ビット線および書込用ワード線の交差部分に配設されている記憶セルに情報が記憶される。この場合、X方向カレントドライブ回路およびY方向カレントドライブ回路は、同公報中の図5に示すように、トランジスタQ1〜Q8および抵抗器R1〜R4を用いて構成されている。
特開2004−178623号公報
In this magnetic memory device, an X-direction current drive circuit as one write circuit included in the X-direction current drive circuit group and a Y-circuit as one write circuit included in the Y-direction current drive circuit group. As a result of selecting the directional current drive circuit, the write current is supplied to the write bit line and the write word line to which the selected X direction current drive circuit and Y direction current drive circuit are connected, respectively. Information is stored in a memory cell arranged at an intersection of the write bit line and the write word line among the plurality of memory cells included in the memory cell group. In this case, the X-direction current drive circuit and the Y-direction current drive circuit are configured using transistors Q1 to Q8 and resistors R1 to R4 as shown in FIG.
JP 2004-178623 A

ところが、発明者らは、上記した従来の磁気メモリデバイス用書込回路をさらに検討した結果、以下のような改善すべき点を発見した。すなわち、磁気メモリデバイスの記憶容量を増加させるべく、記憶セル群に含まれている記憶セルの数を増加させようとするときには、記録セル群の集積度を高める必要があるため、書込用ビット線および書込用ワード線の線幅を細くせざるを得ない結果、書込用ビット線および書込用ワード線の各抵抗値が増加する。具体的には、1000Ω未満であった各抵抗値が1000Ω以上1500Ω以下の範囲内にまで増加する。しかしながら、この磁気メモリデバイス用書込回路では、書込用ビット線(および書込用ワード線)が接続される各ドライブポイント間の電位差がそれほど大きくないため、書込用ビット線(および書込用ワード線)の抵抗値が増加したときに、書込用ビット線(および書込用ワード線)に規定値の書込電流を供給するのが困難となる。このため、この磁気メモリデバイス用書込回路では、図4において符号Tで示すように、1000Ω以上1500Ω以下の範囲W内の抵抗値を有する書込線に対して、規定値の書込電流(同図では約1100mA)を供給することができないこととなる。したがって、この磁気メモリデバイス用書込回路には、より大きな抵抗値の書込用ビット線(および書込用ワード線)に対しても規定値の書込電流を供給可能とするのが好ましい。   However, as a result of further examination of the above-described conventional write circuit for a magnetic memory device, the inventors have found the following points to be improved. That is, when increasing the number of storage cells included in the memory cell group in order to increase the storage capacity of the magnetic memory device, it is necessary to increase the degree of integration of the recording cell group. As a result of inevitably reducing the line width of the line and the word line for writing, the resistance values of the bit line for writing and the word line for writing increase. Specifically, each resistance value that was less than 1000Ω increases to a range of 1000Ω to 1500Ω. However, in this magnetic memory device write circuit, the potential difference between the drive points to which the write bit line (and write word line) is connected is not so large, so the write bit line (and write) When the resistance value of the write word line increases, it becomes difficult to supply a write current of a specified value to the write bit line (and the write word line). Therefore, in this magnetic memory device write circuit, as indicated by the symbol T in FIG. 4, a write current having a specified value (with a resistance value within a range W of 1000Ω to 1500Ω is applied to the write line ( In the figure, about 1100 mA) cannot be supplied. Therefore, it is preferable that this magnetic memory device write circuit can supply a write current having a specified value to a write bit line (and a write word line) having a larger resistance value.

本発明は、かかる課題を解決すべくなされたものであり、一層大きな抵抗値の書込線に対しても規定値の書込電流を供給し得る磁気メモリデバイス用書込回路、および磁気メモリデバイスを提供することを主目的とする。   The present invention has been made to solve such a problem, and a write circuit for a magnetic memory device and a magnetic memory device capable of supplying a write current having a specified value even to a write line having a larger resistance value. The main purpose is to provide

上記目的を達成すべく本発明に係る磁気メモリデバイス用書込回路は、記録セル内の一対の磁気抵抗効果発現体にそれぞれ近接して配設されると共に一方の端部同士が互いに接続された一対の線路を有する書込線に流れる書込電流を一定値に制御する第1の電流制御回路と、前記一対の線路のうちの一方の線路における他端側の開放側端部に接続されると共にオン状態において当該開放側端部から前記書込線に前記書込電流を供給する第1のトランジスタと、前記一対の線路のうちの他方の線路における他端側の開放側端部に接続されると共にオン状態において当該開放側端部から前記書込線に前記書込電流を供給する第2のトランジスタと、前記一方の線路における前記開放側端部に接続されると共に前記第2のトランジスタによって供給されている前記書込電流をオン状態において前記第1の電流制御回路に出力する第3のトランジスタと、前記他方の線路における前記開放側端部に接続されると共に前記第3のトランジスタのオン・オフ状態とは逆のオン・オフ状態に制御されて、前記第1のトランジスタによって供給されている前記書込電流を当該オン状態において前記第1の電流制御回路に出力する第4のトランジスタと、出力端子が互いに接続された第5および第6のトランジスタ、および当該第5および第6のトランジスタに流れる電流の合計値を一定値に制御する第2の電流制御回路を含んで構成されて、前記第3のトランジスタがオン状態に移行し、かつ第4のトランジスタがオフ状態に移行したときに前記第5のトランジスタおよび前記第6のトランジスタがそれぞれオフ状態およびオン状態に移行することによって前記第1のトランジスタおよび前記第2のトランジスタをそれぞれオフ状態およびオン状態に移行させ、前記第4のトランジスタがオン状態に移行し、かつ第3のトランジスタがオフ状態に移行したときに前記第5のトランジスタおよび前記第6のトランジスタがそれぞれオン状態およびオフ状態に移行することによって前記第1のトランジスタおよび前記第2のトランジスタをそれぞれオン状態およびオフ状態に移行させる差動増幅回路と、前記一方の線路における前記開放側端部と前記第5のトランジスタの制御端子との間に配設されて前記第1のトランジスタから当該開放側端部を介して当該制御端子に向かう電流の通過を許容する第1の一方向性素子と、前記他方の線路における前記開放側端部と前記第6のトランジスタの制御端子との間に配設されて前記第2のトランジスタから当該開放側端部を介して当該制御端子に向かう電流の通過を許容する第2の一方向性素子とを備えている。本発明において、「トランジスタ」とは、バイポーラ型トランジスタや電界効果型トランジスタを含む概念である。また、「制御端子」とは、バイポーラ型トランジスタではベース端子を意味し、電界効果型トランジスタではゲート端子を意味する。また、「出力端子」とは、バイポーラ型トランジスタではエミッタ端子を意味し、電界効果型トランジスタではソース端子を意味する。   In order to achieve the above object, a magnetic memory device writing circuit according to the present invention is disposed close to a pair of magnetoresistive effect members in a recording cell and one end thereof is connected to each other. A first current control circuit that controls a write current flowing in a write line having a pair of lines to a constant value, and an open-side end on the other end side of one of the pair of lines. And a first transistor that supplies the write current to the write line from the open end in the on state, and an open end on the other end of the other line of the pair of lines. And a second transistor that supplies the write current from the open end to the write line in the on state, and is connected to the open end of the one line and by the second transistor. Supply A third transistor that outputs the write current to the first current control circuit in an on state, and is connected to the open-side end of the other line and is turned on / off of the third transistor. A fourth transistor that is controlled to an on / off state opposite to the off state and outputs the write current supplied by the first transistor to the first current control circuit in the on state; The fifth and sixth transistors whose output terminals are connected to each other, and a second current control circuit that controls a total value of currents flowing through the fifth and sixth transistors to a constant value, When the third transistor is turned on and the fourth transistor is turned off, the fifth transistor and the sixth transistor are The first transistor and the second transistor are shifted to the off state and the on state, respectively, by shifting to the off state and the on state, respectively, the fourth transistor is shifted to the on state, and the third When the fifth transistor and the sixth transistor shift to the off state, the fifth transistor and the sixth transistor shift to the on state and the off state, respectively, thereby turning the first transistor and the second transistor on and off, respectively. A differential amplifier circuit to be shifted to a state; and disposed between the open side end of the one line and the control terminal of the fifth transistor, from the first transistor via the open side end. A first unidirectional element that allows passage of current toward the control terminal and the other line. A second terminal disposed between the open-side end and the control terminal of the sixth transistor and allowing a current to pass from the second transistor to the control terminal via the open-side end. Unidirectional element. In the present invention, the “transistor” is a concept including a bipolar transistor and a field effect transistor. The “control terminal” means a base terminal in a bipolar transistor and a gate terminal in a field effect transistor. The “output terminal” means an emitter terminal in a bipolar transistor, and a source terminal in a field effect transistor.

この場合、前記第1の一方向性素子および前記第2の一方向性素子としてダイオードで構成することができる。   In this case, the first unidirectional element and the second unidirectional element can be formed of diodes.

また、前記ダイオードとしてシリコンダイオードを採用することができる。   A silicon diode can be adopted as the diode.

また、前記第1の一方向性素子として、前記第1のトランジスタおよび前記第5のトランジスタの間に配設されてエミッタフォロワ接続されたトランジスタを採用し、前記第2の一方向性素子として、前記第2のトランジスタおよび前記第6のトランジスタの間に配設されてエミッタフォロワ接続されたトランジスタを採用することができる。   Further, as the first unidirectional element, a transistor disposed between the first transistor and the fifth transistor and connected as an emitter follower is adopted, and as the second unidirectional element, A transistor disposed between the second transistor and the sixth transistor and connected in an emitter follower can be employed.

また、本発明に係る磁気メモリデバイスは、外部磁界によって抵抗値が変化する一対の磁気抵抗効果発現体を備えた記録セルと、前記一対の磁気抵抗効果発現体に近接してそれぞれ配設されると共に一方の端部同士が互いに接続された一対の線路を有する書込線と、前記書込線に流れる書込電流を一定値に制御する第1の電流制御回路と、前記一対の線路のうちの一方の線路における他端側の開放側端部に接続されると共にオン状態において当該開放側端部から前記書込線に前記書込電流を供給する第1のトランジスタと、前記一対の線路のうちの他方の線路における他端側の開放側端部に接続されると共にオン状態において当該開放側端部から前記書込線に前記書込電流を供給可能な第2のトランジスタと、前記一方の線路における前記開放側端部に接続されると共に前記第2のトランジスタによって供給されている前記書込電流をオン状態において前記第1の電流制御回路に供給する第3のトランジスタと、前記他方の線路における前記開放側端部に接続されると共に前記第3のトランジスタのオン・オフ状態とは逆のオン・オフ状態に制御されて、前記第1のトランジスタによって供給されている前記書込電流を当該オン状態において前記第1の電流制御回路に供給する第4のトランジスタと、出力端子が互いに接続された第5および第6のトランジスタ、および当該第5および第6のトランジスタに流れる電流の合計値を一定値に制御する第2の電流制御回路を含んで構成されて、前記第3のトランジスタがオン状態に移行し、かつ第4のトランジスタがオフ状態に移行したときに前記第5のトランジスタおよび前記第6のトランジスタがそれぞれオフ状態およびオン状態に移行することによって前記第1のトランジスタおよび前記第2のトランジスタをそれぞれオフ状態およびオン状態に移行させ、前記第4のトランジスタがオン状態に移行し、かつ第3のトランジスタがオフ状態に移行したときに前記第5のトランジスタおよび前記第6のトランジスタがそれぞれオン状態およびオフ状態に移行することによって前記第1のトランジスタおよび前記第2のトランジスタをそれぞれオン状態およびオフ状態に移行させる差動増幅回路と、前記一方の線路における前記開放側端部と前記第5のトランジスタの制御端子との間に配設されて前記第1のトランジスタから当該開放側端部を介して当該制御端子に向かう電流の通過を許容する第1の一方向性素子と、前記他方の線路における前記開放側端部と前記第6のトランジスタの制御端子との間に配設されて前記第2のトランジスタから当該開放側端部を介して当該制御端子に向かう電流の通過を許容する第2の一方向性素子とを備えている。   The magnetic memory device according to the present invention is provided with a recording cell having a pair of magnetoresistive effect members whose resistance values are changed by an external magnetic field, and in close proximity to the pair of magnetoresistive effect members. A write line having a pair of lines whose one ends are connected to each other, a first current control circuit for controlling a write current flowing in the write line to a constant value, and the pair of lines A first transistor that is connected to an open end on the other end of the one line and supplies the write current from the open end to the write line in an ON state; and A second transistor connected to the open end of the other line of the other line and capable of supplying the write current from the open end to the write line in the on state; Said opening in the track A third transistor connected to a side end and supplying the write current supplied by the second transistor to the first current control circuit in an ON state; and the open side of the other line The write current supplied by the first transistor is connected to the end portion and controlled to be on / off state opposite to the on / off state of the third transistor. The fourth transistor supplied to the first current control circuit, the fifth and sixth transistors whose output terminals are connected to each other, and the total value of the currents flowing through the fifth and sixth transistors are controlled to a constant value. And the third transistor is turned on, and the fourth transistor is turned off. Sometimes, the fifth transistor and the sixth transistor shift to an off state and an on state, respectively, thereby causing the first transistor and the second transistor to shift to an off state and an on state, respectively. When the first transistor is turned on and the third transistor is turned off, the fifth transistor and the sixth transistor are turned on and off, respectively. And a differential amplifier circuit for switching the second transistor to an on state and an off state, respectively, and disposed between the open-side end portion of the one line and the control terminal of the fifth transistor, and Electricity from the first transistor to the control terminal via the open end. A first unidirectional element that allows passage of current; and the open side end of the other line and the control terminal of the sixth transistor, the open side from the second transistor. And a second unidirectional element that allows passage of current toward the control terminal via the side end portion.

この場合、前記第1の一方向性素子および前記第2の一方向性素子としてダイオードで構成することができる。   In this case, the first unidirectional element and the second unidirectional element can be formed of diodes.

また、前記ダイオードとしてシリコンダイオードを採用することができる。   A silicon diode can be adopted as the diode.

また、前記第1の一方向性素子として、前記第1のトランジスタおよび前記第5のトランジスタの間に配設されてエミッタフォロワ接続されたトランジスタを採用し、前記第2の一方向性素子として、前記第2のトランジスタおよび前記第6のトランジスタの間に配設されてエミッタフォロワ接続されたトランジスタを採用することができる。   Further, as the first unidirectional element, a transistor disposed between the first transistor and the fifth transistor and connected as an emitter follower is adopted, and as the second unidirectional element, A transistor disposed between the second transistor and the sixth transistor and connected in an emitter follower can be employed.

本発明に係る磁気メモリデバイス用書込回路およびこの磁気メモリデバイス用書込回路を備えた磁気メモリデバイスによれば、書込線の一方の線路における開放側端部と第5のトランジスタの制御端子との間に、第1のトランジスタから開放側端部を介して制御端子に向かう電流の通過を許容する第1の一方向性素子を配設し、かつ、他方の線路における開放側端部と第6のトランジスタの制御端子との間に、第2のトランジスタから開放側端部を介して制御端子に向かう電流の通過を許容する第2の一方向性素子を配設したことにより、例えば、第1のトランジスタがオフ状態で、かつ第2のトランジスタがオン状態のときには、第2の一方向性素子が存在するため、第2の一方向性素子のない構成と比較して、第2のトランジスタの出力端子(他方の線路における開放側端部)の電位を基準とした第6のトランジスタの制御端子の電位(バイポーラ型トランジスタのときにはベース電位)を第2の一方向性素子の電圧降下分だけ一層低電位とすることができる。したがって、第5のトランジスタがオフ状態で第6のトランジスタがオン状態になっている状態での第6のトランジスタのベース電流を少なくすることができるため、第2の電流制御回路によって第5のトランジスタおよび第6のトランジスタの各出力電流(バイポーラ型トランジスタのときにはコレクタ電流)および各制御電流(バイポーラ型トランジスタのときにはベース電流)の合計値が一定となるように制御されている状況下において、トランジスタの通常動作(ベース電流の増加によりコレクタ電流も増加するという動作)とは異なり、第6のトランジスタのコレクタ電流を増加させることができる。この結果、第1のトランジスタを一層深いオフ状態にさせることができるため、例えば、書込線が細くなって抵抗がある程度増加し、それに伴い、書込電流が流れることに起因して書込線での電圧降下が増加して第1のトランジスタの出力電位(バイポーラ型トランジスタのときにはエミッタ電位)が低下したとしても、第1のトランジスタを確実にオフ状態に維持することができる結果、書込線に規定値の書込電流を供給することができる。同様にして、第1のトランジスタがオン状態で、かつ第2のトランジスタがオフ状態であるときにも、書込線に規定電流値の書込電流を供給することができる。   According to the magnetic memory device writing circuit and the magnetic memory device including the magnetic memory device writing circuit according to the present invention, the open-side end portion of one of the write lines and the control terminal of the fifth transistor Between the first transistor and the first unidirectional element that allows current to flow from the first transistor to the control terminal via the open end, and the open end of the other line By disposing a second unidirectional element that allows passage of current from the second transistor toward the control terminal via the open-side end portion between the control terminal of the sixth transistor, for example, When the first transistor is in the off state and the second transistor is in the on state, the second unidirectional element is present, so that the second unidirectional element is compared with the second unidirectional element. Transistor output The potential of the control terminal of the sixth transistor (base potential in the case of a bipolar transistor) relative to the potential of the child (the open side end of the other line) is made lower by the voltage drop of the second unidirectional element. It can be a potential. Accordingly, since the base current of the sixth transistor can be reduced when the fifth transistor is in the off state and the sixth transistor is in the on state, the second transistor is controlled by the second current control circuit. In the situation where the total value of each output current (collector current in the case of a bipolar transistor) and each control current (base current in the case of a bipolar transistor) is controlled to be constant, Unlike the normal operation (the operation in which the collector current increases as the base current increases), the collector current of the sixth transistor can be increased. As a result, the first transistor can be brought into a deeper off state. For example, the write line becomes thin and the resistance increases to some extent, and accordingly, the write line flows due to the write current flowing therethrough. As a result, the first transistor can be reliably maintained in the off state even if the voltage drop at the first transistor increases and the output potential of the first transistor (the emitter potential in the case of a bipolar transistor) decreases. Can be supplied with a predetermined write current. Similarly, a write current having a specified current value can be supplied to the write line even when the first transistor is on and the second transistor is off.

したがって、この磁気メモリデバイスによれば、記憶容量を増加させるために記憶セル群の各行または各列に含まれている記憶セルの数を増加させ、その結果として書込線の抵抗値が増加したとしても、書込線に規定値の書込電流を供給することができる。このため、各記憶セルに十分な磁界を印加することができる結果、各記憶セルに、対応するビットの情報を確実に記憶させることができる。   Therefore, according to this magnetic memory device, in order to increase the storage capacity, the number of memory cells included in each row or each column of the memory cell group is increased, and as a result, the resistance value of the write line is increased. However, it is possible to supply a write current of a specified value to the write line. For this reason, as a result of being able to apply a sufficient magnetic field to each memory cell, the information of the corresponding bit can be reliably stored in each memory cell.

また、本発明に係る磁気メモリデバイス用書込回路およびこの磁気メモリデバイス用書込回路を備えた磁気メモリデバイスによれば、第1の一方向性素子および第2の一方向性素子をダイオードまたはエミッタフォロワ接続されたトランジスタで構成することにより、簡易な構成でありながら、第1のトランジスタのオン状態における第5のトランジスタの制御端子の電位および第2のトランジスタのオン状態における第6のトランジスタの制御端子の電位をそれぞれ低下させることができる。   According to the magnetic memory device writing circuit and the magnetic memory device having the magnetic memory device writing circuit according to the present invention, the first unidirectional element and the second unidirectional element are diodes or Although it is configured with an emitter-follower-connected transistor, the potential of the control terminal of the fifth transistor in the on state of the first transistor and the potential of the sixth transistor in the on state of the second transistor are simplified. The potential of the control terminal can be lowered.

さらに、本発明に係る磁気メモリデバイス用書込回路およびこの磁気メモリデバイス用書込回路を備えた磁気メモリデバイスによれば、ダイオードとしてシリコンダイオードを採用することにより、ショットキーダイオードやゲルマニウムダイオードと比較して順方向電圧降下が大きいため、第5および第6のトランジスタの制御端子の各電位をそれぞれ十分に低下させることができるため、書込線の抵抗値が一層大きい(線幅の一層細い)構成においても、規定値の書込電流を確実に供給することができる。   Furthermore, according to the write circuit for a magnetic memory device and the magnetic memory device provided with the write circuit for the magnetic memory device according to the present invention, by using a silicon diode as a diode, it is compared with a Schottky diode or a germanium diode. Since the forward voltage drop is large, the potentials of the control terminals of the fifth and sixth transistors can be sufficiently lowered, and the resistance value of the write line is larger (the line width is narrower). Even in the configuration, the write current of the specified value can be reliably supplied.

以下、添付図面を参照して、本発明に係る磁気メモリデバイスの最良の形態について説明する。   Hereinafter, the best mode of a magnetic memory device according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

まず、図1,2を参照して、本発明に係る磁気メモリデバイスMの構成について説明する。   First, the configuration of a magnetic memory device M according to the present invention will be described with reference to FIGS.

図1に示すように、磁気メモリデバイスMは、アドレスバッファ11、データバッファ12、制御ロジック部13、記憶セル群14、Y方向駆動制御回路部21およびX方向駆動制御回路部31を備えている。この場合、Y方向駆動制御回路部21は、Y方向アドレスデコーダ回路22、読出回路群23およびY方向カレントドライブ回路群24を有している。他方、X方向駆動制御回路部31は、X方向アドレスデコーダ回路32、定電流回路群33およびX方向カレントドライブ回路群34を有している。この磁気メモリデバイスMは、記憶セル群14、読出回路群23、Y方向カレントドライブ回路群24、定電流回路群33およびX方向カレントドライブ回路群34については、データ(データバッファ12を介して入力するデータ)のビット数(本例では一例として8つ)と同じ数だけ備え、アドレスバッファ11を介して入力したアドレスによって特定される所定のアドレスに所定のデータを記憶する際に、この所定のデータを構成する各ビットの情報(「1」か「0」)を、各ビットに対応する記憶セル群14におけるこの所定のアドレスの1つの記憶セル1にそれぞれ記憶させるように構成されている。また、磁気メモリデバイスMに含まれている各構成要素は、電源端子PWとグランド端子GNDとの間に直流電圧源から供給される直流電圧Vccによって作動する。   As shown in FIG. 1, the magnetic memory device M includes an address buffer 11, a data buffer 12, a control logic unit 13, a memory cell group 14, a Y-direction drive control circuit unit 21, and an X-direction drive control circuit unit 31. . In this case, the Y-direction drive control circuit unit 21 includes a Y-direction address decoder circuit 22, a read circuit group 23, and a Y-direction current drive circuit group 24. On the other hand, the X direction drive control circuit unit 31 includes an X direction address decoder circuit 32, a constant current circuit group 33, and an X direction current drive circuit group 34. In the magnetic memory device M, data (input via the data buffer 12) is input to the memory cell group 14, the read circuit group 23, the Y-direction current drive circuit group 24, the constant current circuit group 33, and the X-direction current drive circuit group 34. The number of bits is equal to the number of bits (eight in this example as an example), and when the predetermined data is stored in the predetermined address specified by the address input via the address buffer 11, the predetermined data is stored. Information (“1” or “0”) of each bit constituting data is configured to be stored in one memory cell 1 of this predetermined address in the memory cell group 14 corresponding to each bit. Each component included in the magnetic memory device M is operated by a DC voltage Vcc supplied from a DC voltage source between the power supply terminal PW and the ground terminal GND.

アドレスバッファ11は、外部アドレス入力端子A0〜A20を備え、この外部アドレス入力端子A0〜A20から取り込んだアドレス信号(例えばアドレス信号のうちの上位のアドレス信号)をY方向アドレスバス15を介してY方向アドレスデコーダ回路22に出力すると共に、アドレス信号(例えばアドレス信号のうちの下位のアドレス信号)をX方向アドレスバス16を介してX方向アドレスデコーダ回路32に出力する。   The address buffer 11 includes external address input terminals A0 to A20, and an address signal (for example, a higher-order address signal among the address signals) fetched from the external address input terminals A0 to A20 is transmitted via the Y-direction address bus 15 to the Y-direction address bus 15. In addition to outputting to the direction address decoder circuit 22, an address signal (for example, a lower address signal of the address signals) is output to the X direction address decoder circuit 32 via the X direction address bus 16.

データバッファ12は、外部データ端子D0〜D7、入力バッファ12aおよび出力バッファ12bを備えている。また、データバッファ12は、制御信号線13aを介して制御ロジック部13に接続されている。この場合、入力バッファ12aは、X方向書込用データバス17を介して各X方向カレントドライブ回路群34に接続されると共に、Y方向書込用データバス18を介して各Y方向カレントドライブ回路群24に接続されて、外部データ端子D0〜D7を介して入力したデータに含まれている各ビットの情報を8つの記憶セル群14のうちの各ビットに対応する記憶セル群14に記憶させるために、各ビットの情報と同じ論理情報および各ビットの情報とは逆の論理情報を、各ビットに対応する各X方向カレントドライブ回路群34および各Y方向カレントドライブ回路群24にそれぞれ出力する。具体的には、入力バッファ12aは、図2に示すように、外部データ端子Dk(kは0〜7の整数)を介して入力したkビット目の情報と同じ論理情報をX方向書込用データバス17のデータ線Dxkを介して、またkビット目の情報とは逆の論理情報をX方向書込用データバス17のデータ線Rxkを介して、kビットに対応する記憶セル群14kに含まれているX方向カレントドライブ回路群34に出力する。また、入力バッファ12aは、このkビット目の情報と同じ論理情報をY方向書込用データバス18のデータ線Dykを介して、またこのkビット目の情報とは逆の論理情報をY方向書込用データバス18のデータ線Rykを介して、同じくkビットに対応する記憶セル群14kに含まれているY方向カレントドライブ回路群24に出力する。一方、出力バッファ12bは、Y方向読出用データバス19を介して読出回路群23に接続されている。また、出力バッファ12bは、各記憶セル群14kの読出回路群23によって読み出された各ビットの情報をY方向読出用データバス19を介して入力すると共に、入力したデータを外部データ端子D0〜D7に出力する。また、入力バッファ12aおよび出力バッファ12bは、制御ロジック部13から制御信号線13aを介して入力した制御信号に従って作動する。   The data buffer 12 includes external data terminals D0 to D7, an input buffer 12a, and an output buffer 12b. The data buffer 12 is connected to the control logic unit 13 via the control signal line 13a. In this case, the input buffer 12a is connected to each X-direction current drive circuit group 34 via the X-direction write data bus 17, and each Y-direction current drive circuit via the Y-direction write data bus 18. Information of each bit included in the data input via the external data terminals D0 to D7 is connected to the group 24 and stored in the memory cell group 14 corresponding to each bit of the eight memory cell groups 14. Therefore, the same logical information as the information of each bit and the logical information opposite to the information of each bit are output to each X direction current drive circuit group 34 and each Y direction current drive circuit group 24 corresponding to each bit, respectively. . Specifically, as shown in FIG. 2, the input buffer 12a uses the same logical information as the kth bit information input via the external data terminal Dk (k is an integer of 0 to 7) for X-direction writing. Through the data line Dxk of the data bus 17 and the logic information opposite to the k-th bit information is transferred to the memory cell group 14k corresponding to k bits via the data line Rxk of the X-direction write data bus 17. The data is output to the included X direction current drive circuit group 34. Further, the input buffer 12a sends the same logical information as the k-th bit information via the data line Dyk of the Y-direction write data bus 18, and the reverse logical information to the k-th bit information in the Y direction. The data is output to the Y-direction current drive circuit group 24 included in the memory cell group 14k corresponding to k bits via the data line Ryk of the write data bus 18. On the other hand, the output buffer 12 b is connected to the read circuit group 23 via the Y-direction read data bus 19. Further, the output buffer 12b inputs information of each bit read by the read circuit group 23 of each memory cell group 14k through the Y-direction read data bus 19, and inputs the input data to the external data terminals D0 to D0. Output to D7. The input buffer 12a and the output buffer 12b operate according to a control signal input from the control logic unit 13 via the control signal line 13a.

制御ロジック部13は、入力端子CSおよび入力端子OEを備え、データバッファ12、読出回路群23、Y方向カレントドライブ回路群24およびX方向カレントドライブ回路群34の動作を制御する。具体的には、この制御ロジック部13は、入力端子CSを介して入力したチップセレクト信号、および入力端子OEを介して入力した出力許可信号に基づいて、入力バッファ12aおよび出力バッファ12bのいずれをアクティブにするか否かを決定すると共に、この決定に従って入力バッファ12aおよび出力バッファ12bを作動させるための制御信号を生成して制御信号線13aを介してデータバッファ12に出力する。   The control logic unit 13 includes an input terminal CS and an input terminal OE, and controls operations of the data buffer 12, the read circuit group 23, the Y-direction current drive circuit group 24, and the X-direction current drive circuit group 34. Specifically, the control logic unit 13 selects either the input buffer 12a or the output buffer 12b based on the chip select signal input via the input terminal CS and the output permission signal input via the input terminal OE. In addition to determining whether to activate, a control signal for operating the input buffer 12a and the output buffer 12b is generated in accordance with this determination, and is output to the data buffer 12 via the control signal line 13a.

各記憶セル群14は、図2に示すように、互いに並設されると共に同一方向に位置する一方の端部P1,P2(同図中における下方向の端部)同士が互いに接続された一対の線路3a,3bで構成されると共に図1中のX方向に沿って並設された複数(j本。jは2以上の整数)の書込ビット線3(本発明における書込線に相当する。図2参照)と、互いに並設されると共に同一方向に位置する一方の端部P3,P4(同図中における右方向の端部)同士が互いに接続された一対の線路4a,4bで構成されて書込ビット線3の各線路3a,3bとそれぞれ交差すると共に図1中のY方向に沿って並設された複数(i本。iは2以上の整数)の書込ワード線4(本発明における書込線に相当する。図2参照)と、書込ビット線3および書込ワード線4の各交差部分に配設されることによって二次元状に配列(一例としてi行j列のマトリクス状で配列)された複数((i×j)個)の記憶セル(磁気記憶セル)1と、互いに並設された一対の線路で構成されると共に各書込ビット線3にそれぞれ並設された複数(j本)の読出ビット線(図示せず)と、各書込ワード線4にそれぞれ並設された複数(i本)の読出ワード線(図示せず)とを備えて構成されている。各書込ワード線4を構成する一方の線路4aは、図2に示すように、ほぼ直線状に形成され、他方の線路4bは、同図に示すように、各書込ビット線3との交差部位において逆U字状(またはU字状)に曲折されることにより、全体として矩形波状に形成されている。このため、書込ビット線3および書込ワード線4の各交差部位には、各書込ビット線3の各線路3a,3bと書込ワード線4の一方の線路4bとが互いに平行になる2つの平行部分10a,10bが形成される。この構成により、各書込ワード線4に電流が所定の方向に流れたときには、この各交差部位の2つの平行部分10a,10bに含まれている書込ワード線4の一方の線路4bの各部位に流れる電流の向き(Y方向を基準とした電流の向き)は互いに逆向きとなる。   As shown in FIG. 2, each memory cell group 14 is arranged in parallel with each other and one end P1, P2 (downward end in FIG. 2) located in the same direction is connected to each other. A plurality of (j lines, j is an integer of 2 or more) write bit lines 3 (corresponding to the write lines in the present invention) arranged in parallel along the X direction in FIG. 2) and a pair of lines 4a and 4b in which one end portions P3 and P4 (end portions in the right direction in the figure) which are arranged in parallel and located in the same direction are connected to each other. A plurality (i lines, i is an integer of 2 or more) of write word lines 4 which are configured and intersect with the lines 3a and 3b of the write bit line 3 and are arranged in parallel along the Y direction in FIG. (Corresponding to the write line in the present invention, see FIG. 2), the write bit line 3 and the write word A plurality of ((i × j)) memory cells (magnetic memory cells) arranged in a two-dimensional manner (arranged in a matrix of i rows and j columns as an example) ) 1, a plurality of (j) read bit lines (not shown) each of which is composed of a pair of lines arranged in parallel with each other and arranged in parallel with each write bit line 3, and each write word line 4 and a plurality of (i) read word lines (not shown) arranged in parallel. As shown in FIG. 2, one line 4a constituting each write word line 4 is formed substantially linearly, and the other line 4b is connected to each write bit line 3 as shown in FIG. It is formed in a rectangular wave shape as a whole by being bent in an inverted U shape (or U shape) at the intersection. Therefore, at each intersection of the write bit line 3 and the write word line 4, the lines 3a and 3b of the write bit line 3 and one line 4b of the write word line 4 are parallel to each other. Two parallel portions 10a and 10b are formed. With this configuration, when a current flows in each write word line 4 in a predetermined direction, each line 4b of one of the write word lines 4 included in the two parallel portions 10a and 10b at each crossing portion is provided. The directions of the currents flowing through the parts (current directions with reference to the Y direction) are opposite to each other.

各記憶セル1は、図2に示すように、一対の記憶素子1a,1bを備えて構成されている。各記憶素子1a,1bは、GMR(Giant Magneto−Resistive)またはTMR(Tunneling Magneto−Resistive)を利用して構成された磁気抵抗効果発現体2a,2bをそれぞれ含んで構成されている。また、各記憶セル1の記憶素子1a,1bは、同図に示すように、2つの平行部分10a,10bのうちの一方の平行部分10aと他方の平行部分10bの近傍にそれぞれ配設されている。各記憶セル1は、書込ビット線3および書込ワード線4に供給される電流に起因して発生する合成磁界の向きに応じて、記憶素子1a中の磁気抵抗効果発現体2aの抵抗値が記憶素子1b中の磁気抵抗効果発現体2bの抵抗値よりも小さくなる状態と、記憶素子1a中の磁気抵抗効果発現体2aの抵抗値が記憶素子1b中の磁気抵抗効果発現体2bの抵抗値よりも大きくなる状態のいずれかの状態に移行することにより、データを構成する各ビットの情報を記憶する。   As shown in FIG. 2, each memory cell 1 includes a pair of memory elements 1a and 1b. Each of the memory elements 1a and 1b includes magnetoresistive effect expressing bodies 2a and 2b configured using GMR (Giant Magneto-Resitive) or TMR (Tunneling Magneto-Resitive), respectively. Further, as shown in the figure, the memory elements 1a and 1b of each memory cell 1 are disposed in the vicinity of one of the two parallel portions 10a and 10b and the other parallel portion 10b, respectively. Yes. Each memory cell 1 has a resistance value of the magnetoresistive element 2a in the memory element 1a according to the direction of the combined magnetic field generated due to the current supplied to the write bit line 3 and the write word line 4. Is smaller than the resistance value of the magnetoresistive element 2b in the memory element 1b, and the resistance value of the magnetoresistive element 2a in the memory element 1a is equal to the resistance of the magnetoresistive element 2b in the memory element 1b. By shifting to one of the states larger than the value, information of each bit constituting the data is stored.

Y方向駆動制御回路部21のY方向アドレスデコーダ回路22は、Y方向アドレスバス15を介して入力したアドレス信号に基づいて、読出回路群23に含まれているj個の読出回路、およびY方向カレントドライブ回路群24に含まれているj個のY方向カレントドライブ回路にそれぞれ接続されているj本のビットデコード線Y1,・・,Yn,・・,Yjのうちの1つ(ビットデコード線Yn。nは1以上j以下の整数)を選択すると共に、選択したビットデコード線Ynに所定の電圧を印加する。   The Y-direction address decoder circuit 22 of the Y-direction drive control circuit unit 21 includes j readout circuits included in the readout circuit group 23 based on the address signal input via the Y-direction address bus 15 and the Y-direction One of j bit decode lines Y1,..., Yn,..., Yj connected to j Y direction current drive circuits included in the current drive circuit group 24 (bit decode line) Yn, where n is an integer between 1 and j, and a predetermined voltage is applied to the selected bit decode line Yn.

一方、X方向駆動制御回路部31のX方向アドレスデコーダ回路32は、X方向アドレスバス16を介して入力したアドレス信号に基づいて、定電流回路群33に含まれているi個の定電流回路、およびX方向カレントドライブ回路群34に含まれているi個のX方向カレントドライブ回路にそれぞれ接続されているi本のワードデコード線X1,・・,Xm,・・,Xiのうちの1つ(ワードデコード線Xm。mは1以上i以下の整数)を選択すると共に、選択したワードデコード線Xmに所定の電圧を印加する。   On the other hand, the X-direction address decoder circuit 32 of the X-direction drive control circuit unit 31 includes i constant current circuits included in the constant current circuit group 33 based on an address signal input via the X direction address bus 16. , And one of i word decode lines X1,..., Xm,..., Xi connected to i X-direction current drive circuits included in the X-direction current drive circuit group 34, respectively. (Word decode line Xm, where m is an integer between 1 and i) and a predetermined voltage is applied to the selected word decode line Xm.

また、Y方向カレントドライブ回路群24の各Y方向カレントドライブ回路(一例として、kビットに対応する記憶セル群14kに含まれているn番目のY方向カレントドライブ回路24nを例に挙げて説明する)は、本発明に係る磁気メモリデバイス用書込回路であって、図3に示すように、第1〜第4のトランジスタQ1〜Q4、第1の電流制御回路51、差動増幅回路61およびダイオードD1,D2を備えて構成されて、記憶セル群14のn列目に含まれているi個の記憶セル1の近傍に配設されている書込ビット線3の各線路3a,3bに書込電流Iw1を供給する。   Further, each Y-direction current drive circuit of the Y-direction current drive circuit group 24 (as an example, an n-th Y-direction current drive circuit 24n included in the memory cell group 14k corresponding to k bits will be described as an example. ) Is a write circuit for a magnetic memory device according to the present invention. As shown in FIG. 3, the first to fourth transistors Q1 to Q4, the first current control circuit 51, the differential amplifier circuit 61, and Each of the lines 3a and 3b of the write bit line 3 that includes the diodes D1 and D2 and is disposed in the vicinity of the i memory cells 1 included in the nth column of the memory cell group 14 A write current Iw1 is supplied.

この場合、第1のトランジスタQ1は、NPN型トランジスタで構成されると共に、そのコレクタ端子が電源端子PWに接続され、そのエミッタ端子が一対の線路3a,3bのうちの一方の線路3aにおける他端側の開放側端部P5(同図中の上端部)に接続されている。この第1のトランジスタQ1は、オン状態において、一方の線路3aの開放側端部P5から書込ビット線3に書込電流Iw1を供給する。第2のトランジスタQ2は、NPN型トランジスタで構成されると共に、そのコレクタ端子が電源端子PWに接続され、そのエミッタ端子が一対の線路3a,3bのうちの他方の線路3bにおける他端側の開放側端部P6(同図中の上端部)に接続されている。この第2のトランジスタQ2は、オン状態において、他方の線路3bの開放側端部P6から書込ビット線3に、第1のトランジスタQ1のオン状態のときとは逆向きに流れる書込電流Iw1を供給する。第3のトランジスタQ3は、NPN型トランジスタで構成されると共に、そのコレクタ端子が一方の線路3aにおける開放側端部P5に接続され、そのエミッタ端子が第1の電流制御回路51に接続され、そのベース端子がデータ線Dykに接続されている。この第3のトランジスタQ3は、データ線Dykに出力されているビットの情報が「1」のときにオン状態に移行して、書込ビット線3に流れている書込電流Iw1を第1の電流制御回路51に出力する。一方、第3のトランジスタQ3は、データ線Dykに出力されているビットの情報が「0」のときにオフ状態に移行して、書込ビット線3に流れている書込電流Iw1の第1の電流制御回路51への出力を停止する。第4のトランジスタQ4は、NPN型トランジスタで構成されると共に、そのコレクタ端子が他方の線路3bにおける開放側端部P6に接続され、そのエミッタ端子が第1の電流制御回路51に接続され、そのベース端子がデータ線Rykに接続されている。この第4のトランジスタQ4は、データ線Rykに出力されているビットの情報が「1」のときにオン状態に移行して、書込ビット線3に流れている書込電流Iw1を第1の電流制御回路51に出力する。一方、第4のトランジスタQ4は、データ線Rykに出力されているビットの情報が「0」のときにオフ状態に移行して、書込ビット線3に流れている書込電流Iw1の第1の電流制御回路51への出力を停止する。つまり、第4のトランジスタQ4は、第3のトランジスタQ3がオン状態に移行したときにはオフ状態に移行し、第3のトランジスタQ3がオフ状態に移行したときにはオン状態に移行するように制御される。   In this case, the first transistor Q1 is composed of an NPN transistor, its collector terminal is connected to the power supply terminal PW, and its emitter terminal is the other end of one line 3a of the pair of lines 3a and 3b. Side open side end portion P5 (upper end portion in the figure). The first transistor Q1 supplies a write current Iw1 to the write bit line 3 from the open end P5 of one line 3a in the on state. The second transistor Q2 is composed of an NPN type transistor, its collector terminal is connected to the power supply terminal PW, and its emitter terminal is open at the other end of the other line 3b of the pair of lines 3a and 3b. It is connected to the side end P6 (upper end in the figure). In the on state, the second transistor Q2 has a write current Iw1 that flows from the open end P6 of the other line 3b to the write bit line 3 in the direction opposite to that in the on state of the first transistor Q1. Supply. The third transistor Q3 is composed of an NPN transistor, and its collector terminal is connected to the open end P5 of one line 3a, and its emitter terminal is connected to the first current control circuit 51, A base terminal is connected to the data line Dyk. When the bit information output to the data line Dyk is “1”, the third transistor Q3 shifts to the on state, and the write current Iw1 flowing through the write bit line 3 is changed to the first transistor Q3. The current is output to the current control circuit 51. On the other hand, the third transistor Q3 shifts to the off state when the bit information output to the data line Dyk is “0”, and the first transistor Q3 of the write current Iw1 flowing in the write bit line 3 is changed. The output to the current control circuit 51 is stopped. The fourth transistor Q4 is composed of an NPN transistor, and its collector terminal is connected to the open end P6 of the other line 3b, and its emitter terminal is connected to the first current control circuit 51, A base terminal is connected to the data line Ryk. The fourth transistor Q4 is turned on when the bit information output to the data line Ryk is "1", and the write current Iw1 flowing through the write bit line 3 is changed to the first transistor Q4. The current is output to the current control circuit 51. On the other hand, the fourth transistor Q4 shifts to the OFF state when the bit information output to the data line Ryk is “0”, and the first transistor Q1 of the write current Iw1 flowing in the write bit line 3 is changed. The output to the current control circuit 51 is stopped. That is, the fourth transistor Q4 is controlled to shift to the off state when the third transistor Q3 shifts to the on state, and to shift to the on state when the third transistor Q3 shifts to the off state.

第1の電流制御回路51は、そのコレクタ端子が第3のトランジスタQ3および第4のトランジスタQ4の各エミッタ端子に接続されたトランジスタQ7と、トランジスタQ7のエミッタ端子とグランド端子GNDとの間に接続された抵抗R4と、ビットデコード線Ynに印加された所定の電圧をトランジスタQ7のベース端子に印加するダイオードD3と、ダイオードD3を介してトランジスタQ7のベース端子に印加された電圧を所定の電圧(一例として約1.5ボルト)に安定化する安定化回路(一例として直列接続された一対のダイオードD4,D5)とを備えている。この構成により、第1の電流制御回路51は、第3のトランジスタQ3または第4のトランジスタQ4を介して入力した書込電流Iw1の電流値を一定に維持する定電流回路として機能する。   The first current control circuit 51 has a collector terminal connected to the emitter terminals of the third transistor Q3 and the fourth transistor Q4, and is connected between the emitter terminal of the transistor Q7 and the ground terminal GND. Resistor R4, a diode D3 that applies a predetermined voltage applied to the bit decode line Yn to the base terminal of the transistor Q7, and a voltage that is applied to the base terminal of the transistor Q7 via the diode D3. And a stabilization circuit (a pair of diodes D4 and D5 connected in series as an example). With this configuration, the first current control circuit 51 functions as a constant current circuit that keeps the current value of the write current Iw1 input via the third transistor Q3 or the fourth transistor Q4 constant.

差動増幅回路61は、同じ抵抗値の抵抗R1,R2と、NPN型トランジスタで構成された第5のトランジスタQ5と、NPN型トランジスタで構成された第6のトランジスタQ6と、第2の電流制御回路62とを含んで構成されている。この場合、各抵抗R1,R2は、一端側が電源端子PWにそれぞれ接続されると共に、他端側が第2のトランジスタQ2および第1のトランジスタQ1の各ベース端子にそれぞれ接続されてバイアス用の抵抗としてそれぞれ機能する。第5のトランジスタQ5は、コレクタ端子が抵抗R1の他端側に接続されている。第6のトランジスタQ6は、コレクタ端子が抵抗R2の他端側に接続され、かつエミッタ端子が第5のトランジスタQ5のエミッタ端子に接続されている。第2の電流制御回路62は、NPN型トランジスタで構成されると共にそのコレクタ端子が第5および第6のトランジスタQ5,Q6の各エミッタ端子に接続され、かつエミッタ端子が抵抗R3を介してグランド端子GNDに接続されたトランジスタQ8と、第1の電流制御回路51と共有する各ダイオードD3,D4,D5とを備え、第1の電流制御回路51と同様にして、ダイオードD3を介してトランジスタQ8のベース端子に印加された電圧を一対のダイオードD4,D5が所定の電圧(一例として約1.5ボルト)に安定化することにより、各トランジスタQ5,Q6のベース電流およびコレクタ電流の合計値を一定に制御する定電流回路として機能する。また、差動増幅回路61では、第5のトランジスタQ5のコレクタ端子が第2のトランジスタQ2のベース端子に接続され、第6のトランジスタQ6のコレクタ端子が第1のトランジスタQ1のベース端子に接続されている。   The differential amplifier circuit 61 includes resistors R1 and R2 having the same resistance value, a fifth transistor Q5 composed of an NPN transistor, a sixth transistor Q6 composed of an NPN transistor, and a second current control. Circuit 62. In this case, each of the resistors R1 and R2 has one end connected to the power supply terminal PW and the other end connected to each base terminal of the second transistor Q2 and the first transistor Q1 as a bias resistor. Each functions. The fifth transistor Q5 has a collector terminal connected to the other end of the resistor R1. The sixth transistor Q6 has a collector terminal connected to the other end of the resistor R2, and an emitter terminal connected to the emitter terminal of the fifth transistor Q5. The second current control circuit 62 is composed of an NPN transistor, its collector terminal is connected to the emitter terminals of the fifth and sixth transistors Q5 and Q6, and the emitter terminal is connected to the ground terminal via the resistor R3. The transistor Q8 connected to the GND and the respective diodes D3, D4, D5 shared with the first current control circuit 51 are provided. Similarly to the first current control circuit 51, the transistor Q8 is connected via the diode D3. A pair of diodes D4 and D5 stabilizes the voltage applied to the base terminal to a predetermined voltage (about 1.5 volts as an example), so that the total value of the base current and collector current of each transistor Q5 and Q6 is constant. Functions as a constant current circuit. In the differential amplifier circuit 61, the collector terminal of the fifth transistor Q5 is connected to the base terminal of the second transistor Q2, and the collector terminal of the sixth transistor Q6 is connected to the base terminal of the first transistor Q1. ing.

ダイオードD1(本発明における第1の一方向性素子)は、そのアノード端子が一方の線路3aにおける開放側端部P5に接続されると共に、そのカソード端子が第5のトランジスタQ5のベース端子に接続されることにより、一方の線路3aにおける開放側端部P5と第5のトランジスタQ5のベース端子との間に配設されている。このダイオードD1は、第1のトランジスタQ1によって書込ビット線3の一方の線路3aに供給される書込電流Iw1の一部を作動用電流IB5(第5のトランジスタQ5のベース電流)として第5のトランジスタQ5のベース端子に供給する(ベース端子に向かう電流の通過を許容する)。ダイオードD2(本発明における第2の一方向性素子)は、そのアノード端子が他方の線路3bにおける開放側端部P6に接続されると共に、そのカソード端子が第6のトランジスタQ6のベース端子に接続されることにより、他方の線路3bにおける開放側端部P6と第6のトランジスタQ6のベース端子との間に配設されている。このダイオードD2は、第2のトランジスタQ2によって書込ビット線3の他方の線路3bに供給される書込電流Iw1の一部を作動用電流IB6(第6のトランジスタQ6のベース電流)として第6のトランジスタQ6のベース端子に供給する(ベース端子に向かう電流の通過を許容する)。   The diode D1 (the first unidirectional element in the present invention) has its anode terminal connected to the open end P5 of one line 3a and its cathode terminal connected to the base terminal of the fifth transistor Q5. As a result, the line 3a is disposed between the open end P5 and the base terminal of the fifth transistor Q5. The diode D1 is a fifth transistor in which a part of the write current Iw1 supplied to the one line 3a of the write bit line 3 by the first transistor Q1 is used as an operating current IB5 (base current of the fifth transistor Q5). Is supplied to the base terminal of the transistor Q5 (allowing current to flow toward the base terminal). The diode D2 (second unidirectional element in the present invention) has its anode terminal connected to the open end P6 of the other line 3b and its cathode terminal connected to the base terminal of the sixth transistor Q6. By doing so, it is disposed between the open end P6 of the other line 3b and the base terminal of the sixth transistor Q6. This diode D2 uses the second transistor Q2 as the sixth operating current IB6 (the base current of the sixth transistor Q6) as a part of the write current Iw1 supplied to the other line 3b of the write bit line 3 by the sixth transistor Q2. Is supplied to the base terminal of the transistor Q6 (allowing current to flow toward the base terminal).

X方向カレントドライブ回路群34に含まれている各X方向カレントドライブ回路は(一例として、kビットに対応する記憶セル群14kに含まれているX方向カレントドライブ回路34mを例に挙げて説明する)は、本発明に係る磁気メモリデバイス用書込回路であって、上記したY方向カレントドライブ回路群24に含まれている各Y方向カレントドライブ回路と同一の構成要素を備えて同一に構成されて、記憶セル群14のm行目に含まれているj個の記憶セル1の近傍に配設されている書込ワード線4の各線路4a,4bに書込電流Iw2を供給する。この場合、X方向カレントドライブ回路34mでは、第1のトランジスタQ1のエミッタ端子が一方の線路4aにおける他端側の開放側端部P7(図2中の左端部)に接続され、第2のトランジスタQ2のエミッタ端子が他方の線路4bにおける他端側の開放側端部P8(図2中の左端部)に接続されている。また、第3のトランジスタQ3のベース端子には、データ線Dykに代えて、データ線Dxkが接続されている。また、第4のトランジスタQ4のベース端子には、データ線Rykに代えて、データ線Rxkが接続されている。また、ダイオードD3にはビットデコード線Ynに代えてワードデコード線Xmが接続されている。   Each X-direction current drive circuit included in the X-direction current drive circuit group 34 will be described by taking the X-direction current drive circuit 34m included in the memory cell group 14k corresponding to k bits as an example. ) Is a write circuit for a magnetic memory device according to the present invention, and includes the same components as those of the Y-direction current drive circuits included in the Y-direction current drive circuit group 24 described above. Thus, the write current Iw2 is supplied to the lines 4a and 4b of the write word line 4 disposed in the vicinity of the j memory cells 1 included in the m-th row of the memory cell group 14. In this case, in the X-direction current drive circuit 34m, the emitter terminal of the first transistor Q1 is connected to the open end P7 (the left end in FIG. 2) on the other end side of the one line 4a, and the second transistor The emitter terminal of Q2 is connected to the open end P8 (the left end in FIG. 2) on the other end side of the other line 4b. A data line Dxk is connected to the base terminal of the third transistor Q3 instead of the data line Dyk. A data line Rxk is connected to the base terminal of the fourth transistor Q4 instead of the data line Ryk. Further, a word decode line Xm is connected to the diode D3 instead of the bit decode line Yn.

次に、磁気メモリデバイスMにおける情報の書込動作について説明する。   Next, an information writing operation in the magnetic memory device M will be described.

まず、アドレスバッファ11が、外部アドレス入力端子A0〜A20を介して入力したアドレス信号を、X方向アドレスバス16およびY方向アドレスバス15を介してX方向アドレスデコーダ回路32およびY方向アドレスデコーダ回路22に出力する。この際に、Y方向アドレスデコーダ回路22は、入力したアドレス信号に基づいて、ビットデコード線Y1〜Yjのうちの一つ(一例としてビットデコード線Yn)を選択する。同様にして、X方向アドレスデコーダ回路32は、入力したアドレス信号に基づいてワードデコード線X1〜Xiのうちの一つ(一例としてワードデコード線Xm)を選択する。また、入力バッファ12aは、外部データ端子D0〜D7を介して入力したデータに含まれている各ビットの情報を、各ビットに対応する記憶セル群14の各X方向カレントドライブ回路群34および各Y方向カレントドライブ回路群24にX方向書込用データバス17およびY方向書込用データバス18を介してそれぞれ出力する。この場合、出力バッファ12bは、制御ロジック部13の制御信号線13aから出力される制御信号によって非作動状態に維持されている。   First, the address signal input from the address buffer 11 via the external address input terminals A0 to A20 is sent to the X-direction address decoder circuit 32 and the Y-direction address decoder circuit 22 via the X-direction address bus 16 and the Y-direction address bus 15, respectively. Output to. At this time, the Y-direction address decoder circuit 22 selects one of the bit decode lines Y1 to Yj (bit decode line Yn as an example) based on the input address signal. Similarly, the X-direction address decoder circuit 32 selects one of the word decode lines X1 to Xi (for example, the word decode line Xm) based on the input address signal. In addition, the input buffer 12a receives the information of each bit included in the data input via the external data terminals D0 to D7, and each X direction current drive circuit group 34 of the memory cell group 14 corresponding to each bit and each of the bits. The data is output to the Y-direction current drive circuit group 24 via the X-direction write data bus 17 and the Y-direction write data bus 18, respectively. In this case, the output buffer 12 b is maintained in an inoperative state by a control signal output from the control signal line 13 a of the control logic unit 13.

この場合、ビットデコード線Ynによって選択された各記憶セル群14の各Y方向カレントドライブ回路24nは、ビットデコード線Ynを介して所定の電圧が印加されることにより、作動状態に移行して書込ビット線3に書込電流Iw1を供給する。具体的には、各Y方向カレントドライブ回路24nでは、データ線Dykを介して入力しているビットの情報が「1」のとき(データ線Rykを介して入力しているビットの情報が「0」のとき)には、第3のトランジスタQ3のベース端子の電位が高くなり、かつ第4のトランジスタQ4のベース端子が低くなるため、第3のトランジスタQ3がオン状態に移行し、かつ第4のトランジスタQ4がオフ状態に移行する。この結果、第3のトランジスタQ3に流れるコレクタ電流が第4のトランジスタQ4に流れるコレクタ電流よりも多くなる。このため、ダイオードD1を介して第5のトランジスタQ5のベース端子に供給されるベース電流よりも、ダイオードD2を介して第6のトランジスタQ6のベース端子に供給されるベース電流の方が多くなり、また、第2の電流制御回路62により、第5のトランジスタQ5のコレクタ電流と第6のトランジスタQ6のコレクタ電流の合計電流値が一定に制御されている結果、第5のトランジスタQ5のコレクタ電流よりも、第6のトランジスタQ6のコレクタ電流の方が多くなる。したがって、抵抗R1に生じる電圧降下よりも抵抗R2に生じる電圧降下の方が大きくなり、第1のトランジスタQ1のベース電圧よりも第2のトランジスタQ2のベース電圧の方が高くなる結果、第1のトランジスタQ1がオフ状態に、また第2のトランジスタQ2がオン状態に移行し始める。また、第1のトランジスタQ1および第2のトランジスタQ2がそれぞれオフ状態およびオン状態に移行し始める結果、第1のトランジスタQ1を介して第5のトランジスタQ5のベース端子に供給されるベース電流がさらに減少し、その一方で、第2のトランジスタQ2を介して第6のトランジスタQ6のベース端子に供給されるベース電流がさらに増加する結果、第5のトランジスタQ5が急速にオフ状態に移行すると共に第6のトランジスタQ6が急速にオン状態に移行する。したがって、第1のトランジスタQ1のベース電圧よりも第2のトランジスタQ2のベース電圧の方が急速に高くなるため、第1のトランジスタQ1のベース電流が急速に減少し、その一方で、第2のトランジスタQ2のベース電流が急速に増加する。したがって、第1のトランジスタQ1が急速(瞬時)にオフ状態に移行すると共に、第2のトランジスタQ2が急速(瞬時)にオン状態に移行する。これにより、第2のトランジスタQ2から、書込ビット線3の他方の線路3b、書込ビット線3の一方の線路3a、および第3のトランジスタQ3を経由して第1の電流制御回路51に書込電流Iw1が流れ(出力され)、この書込電流Iw1は第1の電流制御回路51によって一定の電流値に制御される。   In this case, each Y-direction current drive circuit 24n of each memory cell group 14 selected by the bit decode line Yn shifts to an operating state by applying a predetermined voltage via the bit decode line Yn. A write current Iw1 is supplied to the embedded bit line 3. Specifically, in each Y-direction current drive circuit 24n, when the bit information input via the data line Dyk is “1” (the bit information input via the data line Ryk is “0”). ”), The potential of the base terminal of the third transistor Q3 becomes high and the base terminal of the fourth transistor Q4 becomes low, so that the third transistor Q3 shifts to the ON state and Transistor Q4 of the transistor shifts to the off state. As a result, the collector current flowing through the third transistor Q3 becomes larger than the collector current flowing through the fourth transistor Q4. For this reason, the base current supplied to the base terminal of the sixth transistor Q6 via the diode D2 is larger than the base current supplied to the base terminal of the fifth transistor Q5 via the diode D1, Further, the total current value of the collector current of the fifth transistor Q5 and the collector current of the sixth transistor Q6 is controlled to be constant by the second current control circuit 62. As a result, the collector current of the fifth transistor Q5 is However, the collector current of the sixth transistor Q6 is larger. Therefore, the voltage drop generated in the resistor R2 is larger than the voltage drop generated in the resistor R1, and the base voltage of the second transistor Q2 is higher than the base voltage of the first transistor Q1. The transistor Q1 starts to turn off and the second transistor Q2 starts to turn on. Further, as a result of the first transistor Q1 and the second transistor Q2 starting to shift to the off state and the on state, respectively, the base current supplied to the base terminal of the fifth transistor Q5 via the first transistor Q1 is further increased. On the other hand, as a result of the further increase in the base current supplied to the base terminal of the sixth transistor Q6 via the second transistor Q2, the fifth transistor Q5 is rapidly turned off and 6 transistor Q6 is rapidly turned on. Accordingly, since the base voltage of the second transistor Q2 rapidly becomes higher than the base voltage of the first transistor Q1, the base current of the first transistor Q1 decreases rapidly, while the second voltage of the second transistor Q1 decreases. The base current of transistor Q2 increases rapidly. Therefore, the first transistor Q1 is rapidly (instantly) turned off, and the second transistor Q2 is rapidly (instantly) turned on. As a result, the second transistor Q2 passes through the other line 3b of the write bit line 3, the one line 3a of the write bit line 3, and the third transistor Q3 to the first current control circuit 51. The write current Iw1 flows (outputs), and the write current Iw1 is controlled to a constant current value by the first current control circuit 51.

この場合、ダイオードD2が存在するため、ダイオードD2のない構成と比較して、第2のトランジスタQ2のエミッタ端子を基準とした第6のトランジスタQ6のベース端子の電位が一層低電位となるため、第6のトランジスタQ6のベース電流が少なくなる。この場合、差動増幅回路61の第2の電流制御回路62は、上述したように、主として第5のトランジスタQ5および第6のトランジスタQ6の各コレクタ電流の合計値を一定に制御するが、詳細には、第2の電流制御回路62には、第5および第6のトランジスタQ5,Q6の各ベース電流もコレクタ電流と共に流れるため、第5および第6のトランジスタQ5,Q6の各ベース電流および各コレクタ電流の合計値を一定に制御する。したがって、第5のトランジスタQ5がオフ状態、第6のトランジスタQ6がオン状態において、第6のトランジスタQ6のベース電流が減少したときには、この第6のトランジスタQ6では、トランジスタの通常動作(コレクタ電流がベース電流に比例して変化する動作)とは異なり、ベース電流の減少分だけ、コレクタ電流が増加する。これにより、第6のトランジスタQ6のコレクタ電流の増加分だけ、抵抗R2での電圧降下が増加する結果、第1のトランジスタQ1のベース電位がさらに低下する。一方、書込ビット線3の各線路3a,3bが細くなった場合、第2のトランジスタQ2から一定の電流値の書込電流Iw1が書込ビット線3に供給されている状態では、書込ビット線3の直流抵抗値がある程度増加するため、書込ビット線3での電圧降下が増加する。この場合、第1のトランジスタQ1のベース電位がさらに低下しているため、第1のトランジスタQ1のエミッタ端子の電位が第2のトランジスタQ2のエミッタ端子を基準として低下したとしても、第1のトランジスタQ1のオフ状態が良好に維持される。この結果、Y方向カレントドライブ回路24nでは、第2のトランジスタQ2から、書込ビット線3、および第3のトランジスタQ3を経由して第1の電流制御回路51に規定の電流値の書込電流Iw1が流れ(出力され)る動作が良好に維持されるため、この書込ビット線3に近接する各記憶セル1の各記憶素子1a,1bに十分な磁界が供給される。   In this case, since the diode D2 is present, the potential of the base terminal of the sixth transistor Q6 with respect to the emitter terminal of the second transistor Q2 is lower than that of the configuration without the diode D2. The base current of the sixth transistor Q6 is reduced. In this case, the second current control circuit 62 of the differential amplifier circuit 61 mainly controls the total value of the collector currents of the fifth transistor Q5 and the sixth transistor Q6 to be constant as described above. In the second current control circuit 62, since the base currents of the fifth and sixth transistors Q5 and Q6 also flow along with the collector current, the base currents of the fifth and sixth transistors Q5 and Q6 and The total value of the collector current is controlled to be constant. Therefore, when the base current of the sixth transistor Q6 decreases when the fifth transistor Q5 is in the off state and the sixth transistor Q6 is in the on state, the normal operation of the transistor (the collector current is Unlike the operation that changes in proportion to the base current, the collector current increases by the amount of decrease in the base current. As a result, the voltage drop at the resistor R2 increases by the increase in the collector current of the sixth transistor Q6. As a result, the base potential of the first transistor Q1 further decreases. On the other hand, when the lines 3a and 3b of the write bit line 3 are thinned, the write current Iw1 having a constant current value is supplied to the write bit line 3 from the second transistor Q2. Since the DC resistance value of the bit line 3 increases to some extent, the voltage drop in the write bit line 3 increases. In this case, since the base potential of the first transistor Q1 further decreases, even if the potential of the emitter terminal of the first transistor Q1 decreases with respect to the emitter terminal of the second transistor Q2, the first transistor The off state of Q1 is maintained well. As a result, in the Y-direction current drive circuit 24n, the write current having a specified current value is supplied from the second transistor Q2 to the first current control circuit 51 via the write bit line 3 and the third transistor Q3. Since the operation in which Iw1 flows (outputs) is maintained satisfactorily, a sufficient magnetic field is supplied to each storage element 1a, 1b of each storage cell 1 adjacent to this write bit line 3.

他方、各Y方向カレントドライブ回路24nでは、データ線Dykを介して入力しているビットの情報が「0」のとき(データ線Rykを介して入力しているビットの情報が「1」のとき)には、各トランジスタQ1〜Q6は、データ線Dykを介して入力しているビットの情報が「1」のとき(データ線Rykを介して入力しているビットの情報が「0」のとき)とは逆のオン・オフ状態に移行する。なお、第1の電流制御回路51および差動増幅回路61の第2の電流制御回路62は、上記の動作を繰り返す。このため、第1のトランジスタQ1から、書込ビット線3の一方の線路3a、書込ビット線3の他方の線路3b、および第4のトランジスタQ4を経由して第1の電流制御回路51に書込電流Iw1が流れ(出力され)、この書込電流Iw1は第1の電流制御回路51によって一定の電流値に制御される。したがって、上記したデータ線Dykを介して入力しているビットの情報が「1」のとき(データ線Rykを介して入力しているビットの情報が「0」のとき)と同様にして、書込ビット線3の各線路3a,3bが細くなって直流抵抗値がある程度増加することに起因して、書込ビット線3での電圧降下が増加して第1のトランジスタQ1のエミッタ端子を基準とした第2のトランジスタQ2のエミッタ端子の電位が低下したとしても、第2のトランジスタQ2のオフ状態が良好に維持される。この結果、Y方向カレントドライブ回路24nでは、第1のトランジスタQ1から、書込ビット線3、および第4のトランジスタQ4を経由して第1の電流制御回路51に規定の電流値の書込電流Iw1が流れ(出力され)る動作が良好に維持されるため、この書込ビット線3に近接する各記憶セル1の各記憶素子1a,1bに十分な逆向きの磁界が供給される。   On the other hand, in each Y-direction current drive circuit 24n, when the bit information input via the data line Dyk is "0" (when the bit information input via the data line Ryk is "1") ), Each of the transistors Q1 to Q6 has a bit information input through the data line Dyk of “1” (when the bit information input through the data line Ryk is “0”). It shifts to the on / off state opposite to). The first current control circuit 51 and the second current control circuit 62 of the differential amplifier circuit 61 repeat the above operation. Therefore, the first transistor Q1 passes through the one line 3a of the write bit line 3, the other line 3b of the write bit line 3, and the fourth transistor Q4 to the first current control circuit 51. The write current Iw1 flows (outputs), and the write current Iw1 is controlled to a constant current value by the first current control circuit 51. Therefore, in the same way as when the bit information input via the data line Dyk is “1” (when the bit information input via the data line Ryk is “0”), Since the lines 3a and 3b of the embedded bit line 3 become thinner and the DC resistance value increases to some extent, the voltage drop in the write bit line 3 increases and the emitter terminal of the first transistor Q1 is used as a reference. Even if the potential of the emitter terminal of the second transistor Q2 decreases, the off state of the second transistor Q2 is maintained well. As a result, in the Y-direction current drive circuit 24n, the write current having a specified current value is transferred from the first transistor Q1 to the first current control circuit 51 via the write bit line 3 and the fourth transistor Q4. Since the operation of flowing (outputting) Iw1 is maintained satisfactorily, a sufficiently reverse magnetic field is supplied to each storage element 1a, 1b of each storage cell 1 adjacent to this write bit line 3.

また、ワードデコード線Xmによって選択された各記憶セル群14の各X方向カレントドライブ回路34mは、ワードデコード線Xmを介して所定の電圧が印加されることにより、作動状態に移行して書込ワード線4に書込電流Iw2を供給する。X方向カレントドライブ回路群34のX方向カレントドライブ回路34mは、Y方向カレントドライブ回路群24のY方向カレントドライブ回路24nと同一に構成されて、同じように作動するため、以下のX方向カレントドライブ回路34mについての動作の説明では、Y方向カレントドライブ回路24nと同一の構成要素については同一の符号を付して説明する。具体的には、X方向カレントドライブ回路34mでは、データ線Dxkを介して入力している情報が「1」(データ線Rxkを介して入力している情報が「0」)のときには、Y方向カレントドライブ回路24nと同様にして、第2のトランジスタQ2から、書込ワード線4の他方の線路4b、書込ワード線4の一方の線路4a、および第3のトランジスタQ3を経由して第1の電流制御回路51に書込電流Iw2が流れ(出力され)、この書込電流Iw2は第1の電流制御回路51によって一定の電流値に制御される。他方、データ線Dxkを介して入力している情報が「0」のとき(データ線Rxkを介して入力している情報が「1」のとき)には、X方向カレントドライブ回路34mでは、Y方向カレントドライブ回路24nと同様にして、第1のトランジスタQ1から、書込ワード線4の一方の線路4a、書込ワード線4の他方の線路4b、および第4のトランジスタQ4を経由して第1の電流制御回路51に書込電流Iw2が流れ(出力され)、この書込電流Iw2は第1の電流制御回路51によって一定の電流値に制御される。この場合、X方向カレントドライブ回路34mにおいても、各ダイオードD1,D2が存在するため、書込ワード線4の各線路4a,4bが細くなって直流抵抗値がある程度増加することに起因して、書込ワード線4での電圧降下が増加したとしても、第1のトランジスタQ1のオフ状態または第2のトランジスタQ2のオフ状態が良好に維持される。この結果、X方向カレントドライブ回路34mでは、書込ワード線4に規定の電流値の書込電流Iw2が流れ(出力され)る動作が良好に維持されるため、この書込ワード線4に近接する各記憶セル1の各記憶素子1a,1bに十分な磁界が供給される。   In addition, each X-direction current drive circuit 34m of each memory cell group 14 selected by the word decode line Xm shifts to an operating state when a predetermined voltage is applied via the word decode line Xm to perform writing. A write current Iw2 is supplied to the word line 4. The X-direction current drive circuit 34m of the X-direction current drive circuit group 34 is configured in the same manner as the Y-direction current drive circuit 24n of the Y-direction current drive circuit group 24 and operates in the same manner. In the description of the operation of the circuit 34m, the same components as those in the Y-direction current drive circuit 24n are denoted by the same reference numerals. Specifically, in the X direction current drive circuit 34m, when the information input via the data line Dxk is “1” (the information input via the data line Rxk is “0”), the Y direction Similarly to the current drive circuit 24n, the second transistor Q2 is connected to the first line 4b via the other line 4b of the write word line 4, the one line 4a of the write word line 4, and the third transistor Q3. The write current Iw2 flows (outputs) in the current control circuit 51, and the write current Iw2 is controlled to a constant current value by the first current control circuit 51. On the other hand, when the information input via the data line Dxk is “0” (when the information input via the data line Rxk is “1”), the X-direction current drive circuit 34m In the same manner as the directional current drive circuit 24n, the first transistor Q1 passes through one line 4a of the write word line 4, the other line 4b of the write word line 4, and the fourth transistor Q4. The write current Iw2 flows (outputs) in one current control circuit 51, and the write current Iw2 is controlled to a constant current value by the first current control circuit 51. In this case, since the diodes D1 and D2 are also present in the X-direction current drive circuit 34m, the lines 4a and 4b of the write word line 4 become thin and the DC resistance value increases to some extent. Even if the voltage drop in the write word line 4 increases, the off state of the first transistor Q1 or the off state of the second transistor Q2 is favorably maintained. As a result, in the X-direction current drive circuit 34m, the operation in which the write current Iw2 having the specified current value flows (outputs) to the write word line 4 is maintained satisfactorily. Sufficient magnetic field is supplied to each storage element 1a, 1b of each storage cell 1 to be operated.

以上、上記したように、Y方向カレントドライブ回路24nおよびX方向カレントドライブ回路34mは、データ線Dyk,Rykおよびデータ線Dxk,Rxkを介してそれぞれ入力している情報に応じて、それぞれに接続された書込ビット線3および書込ワード線4に所定の向きの書込電流Iw1および書込電流Iw2をそれぞれ供給する。この結果、書込ビット線3および書込ワード線4の交差部分に形成されている2つの平行部分10a,10bにおいて書込ビット線3および書込ワード線4に流れる電流の向きが同一方向になり、かつ平行部分10aにおける書込ビット線3(線路3a)および書込ワード線4(線路4b)に流れる電流の向きと平行部分10bにおける書込ビット線3(線路3b)および書込ワード線4(線路4b)に流れる電流の向きとが逆になる。したがって、各平行部分10a,10bにそれぞれ近接して配設された記憶セル1の各記憶素子1a,1bには逆方向の磁界が供給される結果、例えば、データ線Dyk,Rykおよびデータ線Dxk,Rxkを介して入力している情報に応じて、記憶セル1のうちの一方の記憶素子が高抵抗値状態(他方と比較して抵抗値が大きい状態)に移行すると共に、他方が低抵抗値状態(一方と比較して抵抗値が小さい状態)に移行する。これにより、各記憶セル群14の同じアドレスの各記憶セル1に、対応する各ビットの情報がそれぞれ記憶される結果、各記憶セル群14全体として、外部データ端子D0〜D7を介して入力したデータを、外部アドレス入力端子A0〜A20を介して入力したアドレス信号で示されるアドレスに記憶する。   As described above, the Y-direction current drive circuit 24n and the X-direction current drive circuit 34m are connected to each other according to the information input via the data lines Dyk and Ryk and the data lines Dxk and Rxk, respectively. A write current Iw1 and a write current Iw2 in a predetermined direction are supplied to the write bit line 3 and the write word line 4, respectively. As a result, the direction of the current flowing through the write bit line 3 and the write word line 4 is the same in the two parallel portions 10a and 10b formed at the intersection of the write bit line 3 and the write word line 4. And the direction of the current flowing in the write bit line 3 (line 3a) and write word line 4 (line 4b) in the parallel portion 10a and the write bit line 3 (line 3b) and write word line in the parallel portion 10b The direction of the current flowing through 4 (line 4b) is reversed. Accordingly, the magnetic elements in the opposite direction are supplied to the memory elements 1a and 1b of the memory cell 1 arranged close to the parallel portions 10a and 10b, respectively. As a result, for example, the data lines Dyk and Ryk and the data lines Dxk , Rxk, one storage element of the memory cell 1 shifts to a high resistance state (a state in which the resistance value is larger than the other), and the other has a low resistance. It shifts to a value state (a state in which the resistance value is smaller than one). As a result, the information of each corresponding bit is stored in each memory cell 1 at the same address in each memory cell group 14, and as a result, the entire memory cell group 14 is input via the external data terminals D 0 to D 7. Data is stored in an address indicated by an address signal input via external address input terminals A0 to A20.

このように、この磁気メモリデバイスMによれば、Y方向カレントドライブ回路群24内のY方向カレントドライブ回路およびX方向カレントドライブ回路群34内のX方向カレントドライブ回路において、線路3a(または4a)における開放側端部P5(P7)と差動増幅回路61内の第5のトランジスタQ5のベース端子との間に、第1のトランジスタQ1から一方の線路3a(または4a)の開放側端部P5(P7)を介して第5のトランジスタQ5のベース端子に向かう電流の通過を許容するダイオードD1を配設し、かつ、書込ビット線3の他方の線路3b(または4b)における開放側端部P6(P8)と差動増幅回路61内の第6のトランジスタQ6のベース端子との間に、第2のトランジスタQ2から他方の線路3b(または4b)の開放側端部P6(P8)を介して第6のトランジスタQ6のベース端子に向かう電流の通過を許容するダイオードD2を配設したことにより、例えば、第1のトランジスタQ1がオフ状態で、かつ第2のトランジスタQ2がオン状態のときには、ダイオードD2が存在するため、第2のトランジスタQ2のエミッタ端子(他方の線路3b(または4b)における開放側端部P6(P8))の電位を基準とした第6のトランジスタQ6のベース端子の電位をダイオードD2がない構成と比較して一層低電位とすることができる。   Thus, according to the magnetic memory device M, in the Y-direction current drive circuit in the Y-direction current drive circuit group 24 and the X-direction current drive circuit in the X-direction current drive circuit group 34, the line 3a (or 4a) Between the open end P5 (P7) and the base terminal of the fifth transistor Q5 in the differential amplifier circuit 61, the open end P5 of the one line 3a (or 4a) from the first transistor Q1. A diode D1 that allows passage of current toward the base terminal of the fifth transistor Q5 through (P7) is provided, and the open-side end of the other line 3b (or 4b) of the write bit line 3 Between P6 (P8) and the base terminal of the sixth transistor Q6 in the differential amplifier circuit 61, the second transistor Q2 and the other line 3b (or 4b) is provided with a diode D2 that allows the passage of current toward the base terminal of the sixth transistor Q6 via the open side end P6 (P8), so that, for example, the first transistor Q1 is turned off. When the second transistor Q2 is in the on state, the diode D2 is present, so that the potential of the emitter terminal of the second transistor Q2 (the open-side end P6 (P8) in the other line 3b (or 4b)). As a reference, the potential of the base terminal of the sixth transistor Q6 can be made lower than that of the configuration without the diode D2.

したがって、第5のトランジスタQ5がオフ状態で第6のトランジスタQ6がオン状態になっている状態での第6のトランジスタQ6のベース電流を少なくすることができる。このため、第2の電流制御回路62によって第5のトランジスタQ5および第6のトランジスタQ6の各コレクタ電流および各ベース電流の合計値が一定となるように制御されている状況下において、トランジスタの通常動作(ベース電流の増加によりコレクタ電流も増加するという動作)とは異なり、第6のトランジスタQ6のコレクタ電流を増加させることができる結果、第6のトランジスタQ6のコレクタ電流が流れる抵抗R2での電圧降下を十分に増加させることができる。したがって、第1のトランジスタQ1のベース電位をさらに低下させることができるため、例えば、各線路3a,3b(または4a,4b)が細くなって抵抗がある程度増加し、それに伴い、書込電流Iw1が流れることに起因して書込ビット線3での電圧降下が増加して第1のトランジスタQ1のエミッタ電位が低下したとしても、第1のトランジスタQ1を確実にオフ状態に維持することができる結果、書込ビット線3に規定値の書込電流Iw1を供給することができる。同様にして、第1のトランジスタQ1がオン状態で、かつ第2のトランジスタQ2がオフ状態であるときにも、書込ビット線3に規定電流値の書込電流Iw1を供給することができる。   Accordingly, the base current of the sixth transistor Q6 can be reduced when the fifth transistor Q5 is in the off state and the sixth transistor Q6 is in the on state. Therefore, in a situation where the second current control circuit 62 controls the collector current and base current of the fifth transistor Q5 and the sixth transistor Q6 to be constant, the transistor normal Unlike the operation (the operation in which the collector current increases due to the increase in the base current), the collector current of the sixth transistor Q6 can be increased. As a result, the voltage at the resistor R2 through which the collector current of the sixth transistor Q6 flows. The descent can be increased sufficiently. Accordingly, since the base potential of the first transistor Q1 can be further lowered, for example, the lines 3a and 3b (or 4a and 4b) are thinned and the resistance is increased to some extent, and accordingly, the write current Iw1 is reduced. Even if the voltage drop in the write bit line 3 increases due to the flow and the emitter potential of the first transistor Q1 decreases, the first transistor Q1 can be reliably maintained in the OFF state. The write current Iw1 having a specified value can be supplied to the write bit line 3. Similarly, the write current Iw1 having a specified current value can be supplied to the write bit line 3 even when the first transistor Q1 is in the on state and the second transistor Q2 is in the off state.

したがって、この磁気メモリデバイスMによれば、記憶セル群14の各行または各列に含まれている記憶セル1の数を増加させて記憶容量を増加させるために配線幅を細くし、その結果として書込ビット線3または書込ワード線4の抵抗値が増加したとしても、書込ビット線3または書込ワード線4に規定値の書込電流Iw1または書込電流Iw2を供給することができる。具体的には、各ダイオードD1,D2を配設しない構成では、図4において破線で示す特性線Tが示すように、書込ビット線3(または書込ワード線4)の抵抗値が1000Ωを超えたときには、書込電流Iw1(またはIw2)を規定値(一例として約1100mA)に維持できないのに対し、各ダイオードD1,D2を配設した構成では、図4において実線で示す特性線Sが示すように、書込ビット線3(または書込ワード線4)の抵抗値が1500Ωに達するまでの範囲Wにおいても、書込電流Iw1(またはIw2)を規定値(一例として約1100mA)に維持することができる。このため、各記憶セル1の各記憶素子1a,1bに十分な磁界を印加することができる結果、各記憶セル1に、対応するビットの情報を確実に記憶させることができる。   Therefore, according to this magnetic memory device M, the wiring width is reduced in order to increase the number of the storage cells 1 included in each row or each column of the storage cell group 14 and increase the storage capacity. Even if the resistance value of the write bit line 3 or the write word line 4 increases, the write current Iw1 or the write current Iw2 having a specified value can be supplied to the write bit line 3 or the write word line 4. . Specifically, in the configuration in which each of the diodes D1 and D2 is not provided, the resistance value of the write bit line 3 (or the write word line 4) is 1000Ω as indicated by the characteristic line T indicated by a broken line in FIG. When the current exceeds the write current Iw1 (or Iw2), the specified value (about 1100 mA as an example) cannot be maintained. In the configuration in which the diodes D1 and D2 are disposed, the characteristic line S indicated by the solid line in FIG. As shown, the write current Iw1 (or Iw2) is maintained at a specified value (about 1100 mA as an example) even in the range W until the resistance value of the write bit line 3 (or write word line 4) reaches 1500Ω. can do. For this reason, as a result of applying a sufficient magnetic field to each storage element 1a, 1b of each storage cell 1, information on the corresponding bit can be reliably stored in each storage cell 1.

また、一方の線路3aの開放側端部P5と第5のトランジスタQ5のベース端子との間、および他方の線路3bの開放側端部P6と第6のトランジスタQ6のベース端子との間にダイオードD1,D2を配設したことにより、簡易な構成でありながら、第1のトランジスタQ1のオン状態における第5のトランジスタQ5のベース電位および第2のトランジスタQ2のオン状態における第6のトランジスタQ6のベース電位をそれぞれ低下させることができる。この場合、ダイオードD1,D2として、ショットキーダイオードやゲルマニウムダイオードを使用することもできるが、これらのダイオードと比較して順方向電圧降下の大きなシリコンダイオードを用いることにより、第5のトランジスタQ5のベース電位および第6のトランジスタQ6のベース電位をそれぞれ十分に低下させることができるため、書込ビット線3または書込ワード線4の抵抗値が一層大きい(線幅の一層細い)構成においても、規定値の書込電流Iw1,Iw2を確実に供給することができる。   Further, diodes are provided between the open end P5 of one line 3a and the base terminal of the fifth transistor Q5, and between the open end P6 of the other line 3b and the base terminal of the sixth transistor Q6. Although D1 and D2 are provided, the base potential of the fifth transistor Q5 in the on state of the first transistor Q1 and the sixth transistor Q6 in the on state of the second transistor Q2 are simplified, although the configuration is simple. Each of the base potentials can be lowered. In this case, Schottky diodes or germanium diodes can be used as the diodes D1 and D2, but by using a silicon diode having a large forward voltage drop compared to these diodes, the base of the fifth transistor Q5 can be used. Since the potential and the base potential of the sixth transistor Q6 can be sufficiently lowered, the regulation is also provided in the configuration in which the resistance value of the write bit line 3 or the write word line 4 is larger (the line width is narrower). Value write currents Iw1 and Iw2 can be reliably supplied.

なお、本発明は、上記した構成に限定されない。例えば、バイポーラ型のトランジスタQ1〜Q8に代えて、電界効果型トランジスタを用いる構成を採用することもできる。   The present invention is not limited to the configuration described above. For example, instead of the bipolar transistors Q1 to Q8, a configuration using field effect transistors can be adopted.

また、上記構成では、一方の線路3aの開放側端部P5と第5のトランジスタQ5のベース端子との間、および他方の線路3bの開放側端部P6と第6のトランジスタQ6のベース端子との間にそれぞれ配設する一方向性素子としてダイオードD1,D2を使用したが、図5に示すY方向カレントドライブ回路24nA(またはX方向カレントドライブ回路34mA)のように、例えばNPN型のトランジスタ(一例としてシリコントランジスタ)Q11,Q12をそれぞれエミッタフォロワ接続して使用する構成を採用することもできる。なお、電界効果型トランジスタを用いることもできる。この場合、トランジスタQ11は、そのベース−エミッタ間のダイオードが第1のトランジスタQ1および第5のトランジスタQ5のベース−エミッタ間のダイオードと直列となるようにして、両トランジスタQ1,Q5の間に接続(配設)される。具体的には、トランジスタQ11は、そのコレクタ端子を電源端子PWに、そのベース端子を第1のトランジスタQ1のエミッタ端子に、そのエミッタ端子を第5のトランジスタQ5のベース端子にそれぞれ接続する。同様にして、トランジスタQ12は、そのベース−エミッタ間のダイオードが第2のトランジスタQ2および第6のトランジスタQ6のベース−エミッタ間のダイオードと直列となるようにして、両トランジスタQ2,Q6の間に接続(配設)される。具体的には、トランジスタQ12は、そのコレクタ端子を電源端子PWに、そのベース端子を第2のトランジスタQ2のエミッタ端子に、そのエミッタ端子を第6のトランジスタQ6のベース端子にそれぞれ接続する。この構成により、各トランジスタQ11,Q12では、各エミッタ端子の電位が各ベース端子の電位よりもダイオード1個分の電圧だけ低下する。このため、一方向性素子としてダイオードD1,D2を使用したときと同様にして、第1のトランジスタQ1のエミッタ端子を基準とした第5のトランジスタQ5のベース端子の電位、および第2のトランジスタQ2のエミッタ端子を基準とした第6のトランジスタQ6のベース端子の電位をそれぞれ一層低電位にすることができる。なお、Y方向カレントドライブ回路24nA(またはX方向カレントドライブ回路34mA)は、各ダイオードD1,D2に代えて各トランジスタQ11,Q12を用いた構成以外はY方向カレントドライブ回路24n(またはX方向カレントドライブ回路34m)と同じため、同一の構成については同一の符号を付して重複する説明を省略する。   In the above configuration, the open side end P5 of one line 3a and the base terminal of the fifth transistor Q5, and the open side end P6 of the other line 3b and the base terminal of the sixth transistor Q6 The diodes D1 and D2 are used as the unidirectional elements respectively disposed between them, but for example, an NPN type transistor (such as a Y-direction current drive circuit 24nA (or an X-direction current drive circuit 34mA) shown in FIG. As an example, it is possible to adopt a configuration in which silicon transistors (Q11, Q12) are used by connecting emitter followers. A field effect transistor can also be used. In this case, the transistor Q11 is connected between the transistors Q1 and Q5 such that the base-emitter diode is in series with the base-emitter diodes of the first transistor Q1 and the fifth transistor Q5. (Arranged). Specifically, the transistor Q11 has its collector terminal connected to the power supply terminal PW, its base terminal connected to the emitter terminal of the first transistor Q1, and its emitter terminal connected to the base terminal of the fifth transistor Q5. Similarly, the transistor Q12 has a base-emitter diode in series with the base-emitter diodes of the second transistor 6 and the sixth transistor Q6, so that the transistor Q12 is connected between the transistors Q2 and Q6. Connected (arranged). Specifically, the transistor Q12 has its collector terminal connected to the power supply terminal PW, its base terminal connected to the emitter terminal of the second transistor Q2, and its emitter terminal connected to the base terminal of the sixth transistor Q6. With this configuration, in each of the transistors Q11 and Q12, the potential of each emitter terminal is lowered by the voltage of one diode from the potential of each base terminal. Therefore, in the same manner as when the diodes D1 and D2 are used as the unidirectional elements, the potential of the base terminal of the fifth transistor Q5 with respect to the emitter terminal of the first transistor Q1, and the second transistor Q2 The potential of the base terminal of the sixth transistor Q6 with respect to the emitter terminal of each can be further lowered. The Y-direction current drive circuit 24nA (or the X-direction current drive circuit 34mA) is the same as the Y-direction current drive circuit 24n (or the X-direction current drive) except that the transistors Q11 and Q12 are used instead of the diodes D1 and D2. Since it is the same as the circuit 34m), the same components are denoted by the same reference numerals and redundant description is omitted.

この構成によれば、各トランジスタQ11,Q12のベース端子とエミッタ端子との間に形成されているP型半導体およびN型半導体によって構成される各ダイオードが上記のダイオードD1,D2と同様にして、一方の線路3aの開放側端部P5と第5のトランジスタQ5のベース端子との間、および他方の線路3bの開放側端部P6と第6のトランジスタQ6のベース端子との間にそれぞれ配設される結果、Y方向カレントドライブ回路24n(またはX方向カレントドライブ回路34m)と同様にして、Y方向カレントドライブ回路24nA(またはX方向カレントドライブ回路34mA)によっても、抵抗値が一層大きい(線幅の一層細く長い)書込ビット線3(または書込ワード線4)に対しても、規定値の書込電流Iw1,Iw2を確実に供給することができる。   According to this configuration, each diode formed of a P-type semiconductor and an N-type semiconductor formed between the base terminal and the emitter terminal of each of the transistors Q11 and Q12 is similar to the diodes D1 and D2, Arranged between the open end P5 of one line 3a and the base terminal of the fifth transistor Q5, and between the open end P6 of the other line 3b and the base terminal of the sixth transistor Q6. As a result, similarly to the Y-direction current drive circuit 24n (or the X-direction current drive circuit 34m), the Y-direction current drive circuit 24nA (or the X-direction current drive circuit 34mA) has a larger resistance value (line width). Write currents Iw1 and Iw of specified values also for write bit line 3 (or write word line 4). It is possible to reliably supply the.

さらに、図6に示すY方向カレントドライブ回路24nB(またはX方向カレントドライブ回路34mB)のように、各ダイオードD6,D7を、一方の線路3aの開放側端部P5と第5のトランジスタQ5のベース端子との間、および他方の線路3bの開放側端部P6と第6のトランジスタQ6のベース端子との間において、それぞれ各ダイオードD1,D2と直列に配設する構成を採用することもできる。このY方向カレントドライブ回路24nB(またはX方向カレントドライブ回路34mB)によれば、第1のトランジスタQ1のオン状態における第5のトランジスタQ5のベース電位、および第2のトランジスタQ2のオン状態における第6のトランジスタQ6のベース電位をそれぞれ一層低下させることができるため、抵抗値がさらに大きい(線幅のさらに細く長い)書込ビット線3(または書込ワード線4)に対しても、規定値の書込電流Iw1,Iw2を確実に供給することができる。   Further, like the Y-direction current drive circuit 24nB (or the X-direction current drive circuit 34mB) shown in FIG. 6, the diodes D6 and D7 are connected to the open end P5 of one line 3a and the base of the fifth transistor Q5. It is also possible to adopt a configuration in which the diodes D1 and D2 are arranged in series with each other between the terminals and between the open end P6 of the other line 3b and the base terminal of the sixth transistor Q6. According to this Y-direction current drive circuit 24nB (or X-direction current drive circuit 34mB), the base potential of the fifth transistor Q5 when the first transistor Q1 is on and the sixth potential when the second transistor Q2 is on. Since the base potential of each transistor Q6 of the transistor Q6 can be further lowered, the write bit line 3 (or the write word line 4) having a larger resistance value (a narrower and longer line width) can also be set to the specified value. Write currents Iw1 and Iw2 can be reliably supplied.

磁気メモリデバイスMの全体構成を示すブロック図である。1 is a block diagram showing an overall configuration of a magnetic memory device M. FIG. Y方向カレントドライブ回路24n(24nA,24nB)、X方向カレントドライブ回路34m(34mA,34mB)、書込ビット線3、書込ワード線4および記憶セル1の構成を示すブロック図である。FIG. 3 is a block diagram showing configurations of a Y-direction current drive circuit 24n (24nA, 24nB), an X-direction current drive circuit 34m (34mA, 34mB), a write bit line 3, a write word line 4, and a memory cell 1. Y方向カレントドライブ回路24n(またはX方向カレントドライブ回路34m)の回路図である。It is a circuit diagram of a Y-direction current drive circuit 24n (or an X-direction current drive circuit 34m). 書込ビット線3(または書込ワード線4)の抵抗値と書込電流Iw1(またはIw2)との関係を示す特性図である。FIG. 6 is a characteristic diagram showing a relationship between a resistance value of a write bit line 3 (or write word line 4) and a write current Iw1 (or Iw2). Y方向カレントドライブ回路24nA(またはX方向カレントドライブ回路34mA)の回路図である。It is a circuit diagram of a Y-direction current drive circuit 24nA (or an X-direction current drive circuit 34mA). Y方向カレントドライブ回路24nB(またはX方向カレントドライブ回路34mB)の回路図である。It is a circuit diagram of a Y-direction current drive circuit 24nB (or an X-direction current drive circuit 34mB).

符号の説明Explanation of symbols

1 記憶セル
2a,2b 磁気抵抗効果発現体
3 書込ビット線
3a,3b 書込ビット線の各線路
4 書込ワード線
4a,4b 書込ワード線の各線路
51 第1の電流制御回路
61 差動増幅回路
62 第2の電流制御回路
D1,D2 ダイオード(第1、第2の一方向性素子)
Q1 第1のトランジスタ
Q2 第2のトランジスタ
Q3 第3のトランジスタ
Q4 第4のトランジスタ
Q5 第5のトランジスタ
Q6 第6のトランジスタ
Q11,Q12 トランジスタ
Iw1,Iw2 書込電流
M 磁気メモリデバイス
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Memory cell 2a, 2b Magnetoresistive effect body 3 Write bit line 3a, 3b Each line of write bit line 4 Write word line 4a, 4b Each line of write word line 51 1st current control circuit 61 Difference Dynamic amplifier circuit 62 Second current control circuit D1, D2 Diode (first and second unidirectional elements)
Q1 1st transistor Q2 2nd transistor Q3 3rd transistor Q4 4th transistor Q5 5th transistor Q6 6th transistor Q11, Q12 Transistor Iw1, Iw2 Write current M Magnetic memory device

Claims (8)

記録セル内の一対の磁気抵抗効果発現体にそれぞれ近接して配設されると共に一方の端部同士が互いに接続された一対の線路を有する書込線に流れる書込電流を一定値に制御する第1の電流制御回路と、
前記一対の線路のうちの一方の線路における他端側の開放側端部に接続されると共にオン状態において当該開放側端部から前記書込線に前記書込電流を供給する第1のトランジスタと、
前記一対の線路のうちの他方の線路における他端側の開放側端部に接続されると共にオン状態において当該開放側端部から前記書込線に前記書込電流を供給する第2のトランジスタと、
前記一方の線路における前記開放側端部に接続されると共に前記第2のトランジスタによって供給されている前記書込電流をオン状態において前記第1の電流制御回路に出力する第3のトランジスタと、
前記他方の線路における前記開放側端部に接続されると共に前記第3のトランジスタのオン・オフ状態とは逆のオン・オフ状態に制御されて、前記第1のトランジスタによって供給されている前記書込電流を当該オン状態において前記第1の電流制御回路に出力する第4のトランジスタと、
出力端子が互いに接続された第5および第6のトランジスタ、および当該第5および第6のトランジスタに流れる電流の合計値を一定値に制御する第2の電流制御回路を含んで構成されて、前記第3のトランジスタがオン状態に移行し、かつ第4のトランジスタがオフ状態に移行したときに前記第5のトランジスタおよび前記第6のトランジスタがそれぞれオフ状態およびオン状態に移行することによって前記第1のトランジスタおよび前記第2のトランジスタをそれぞれオフ状態およびオン状態に移行させ、前記第4のトランジスタがオン状態に移行し、かつ第3のトランジスタがオフ状態に移行したときに前記第5のトランジスタおよび前記第6のトランジスタがそれぞれオン状態およびオフ状態に移行することによって前記第1のトランジスタおよび前記第2のトランジスタをそれぞれオン状態およびオフ状態に移行させる差動増幅回路と、
前記一方の線路における前記開放側端部と前記第5のトランジスタの制御端子との間に配設されて前記第1のトランジスタから当該開放側端部を介して当該制御端子に向かう電流の通過を許容する第1の一方向性素子と、
前記他方の線路における前記開放側端部と前記第6のトランジスタの制御端子との間に配設されて前記第2のトランジスタから当該開放側端部を介して当該制御端子に向かう電流の通過を許容する第2の一方向性素子とを備えている磁気メモリデバイス用書込回路。
A write current flowing in a write line having a pair of lines arranged close to each of the pair of magnetoresistive effect members in the recording cell and having one end connected to each other is controlled to a constant value. A first current control circuit;
A first transistor connected to an open end on the other end of one of the pair of lines and supplying the write current from the open end to the write line in an ON state; ,
A second transistor connected to the open end on the other end of the other line of the pair of lines and supplying the write current from the open end to the write line in the on state; ,
A third transistor connected to the open end of the one line and outputting the write current supplied by the second transistor to the first current control circuit in an on state;
The book connected to the open end of the other line and controlled by an on / off state opposite to the on / off state of the third transistor and supplied by the first transistor. A fourth transistor that outputs a sunk current to the first current control circuit in the on state;
The fifth and sixth transistors whose output terminals are connected to each other, and a second current control circuit that controls a total value of currents flowing through the fifth and sixth transistors to a constant value, When the third transistor shifts to the on state and the fourth transistor shifts to the off state, the fifth transistor and the sixth transistor shift to the off state and the on state, respectively. And the second transistor are turned off and on, respectively, the fourth transistor is turned on, and the third transistor is turned off and the fifth transistor and the second transistor are turned on. When the sixth transistor shifts to an on state and an off state, respectively, the first transistor A differential amplifier circuit for shifting register and the second transistor respectively turned on and off states,
Passing current passing from the first transistor to the control terminal through the open-side end, disposed between the open-side end of the one line and the control terminal of the fifth transistor. A first unidirectional element to allow;
Current passing from the second transistor to the control terminal through the open-side end portion is disposed between the open-side end portion of the other line and the control terminal of the sixth transistor. A write circuit for a magnetic memory device, comprising a second unidirectional element to be allowed.
前記第1の一方向性素子および前記第2の一方向性素子はダイオードである請求項1記載の磁気メモリデバイス用書込回路。   The write circuit for a magnetic memory device according to claim 1, wherein the first unidirectional element and the second unidirectional element are diodes. 前記ダイオードはシリコンダイオードである請求項2記載の磁気メモリデバイス用書込回路。   The write circuit for a magnetic memory device according to claim 2, wherein the diode is a silicon diode. 前記第1の一方向性素子は前記第1のトランジスタおよび前記第5のトランジスタの間に配設されてエミッタフォロワ接続されたトランジスタであり、前記第2の一方向性素子は前記第2のトランジスタおよび前記第6のトランジスタの間に配設されてエミッタフォロワ接続されたトランジスタである請求項1記載の磁気メモリデバイス用書込回路。   The first unidirectional element is an emitter-follower-connected transistor disposed between the first transistor and the fifth transistor, and the second unidirectional element is the second transistor. The write circuit for a magnetic memory device according to claim 1, wherein the write circuit is disposed between the sixth transistor and an emitter follower. 外部磁界によって抵抗値が変化する一対の磁気抵抗効果発現体を備えた記録セルと、
前記一対の磁気抵抗効果発現体に近接してそれぞれ配設されると共に一方の端部同士が互いに接続された一対の線路を有する書込線と、
前記書込線に流れる書込電流を一定値に制御する第1の電流制御回路と、
前記一対の線路のうちの一方の線路における他端側の開放側端部に接続されると共にオン状態において当該開放側端部から前記書込線に前記書込電流を供給する第1のトランジスタと、
前記一対の線路のうちの他方の線路における他端側の開放側端部に接続されると共にオン状態において当該開放側端部から前記書込線に前記書込電流を供給可能な第2のトランジスタと、
前記一方の線路における前記開放側端部に接続されると共に前記第2のトランジスタによって供給されている前記書込電流をオン状態において前記第1の電流制御回路に供給する第3のトランジスタと、
前記他方の線路における前記開放側端部に接続されると共に前記第3のトランジスタのオン・オフ状態とは逆のオン・オフ状態に制御されて、前記第1のトランジスタによって供給されている前記書込電流を当該オン状態において前記第1の電流制御回路に供給する第4のトランジスタと、
出力端子が互いに接続された第5および第6のトランジスタ、および当該第5および第6のトランジスタに流れる電流の合計値を一定値に制御する第2の電流制御回路を含んで構成されて、前記第3のトランジスタがオン状態に移行し、かつ第4のトランジスタがオフ状態に移行したときに前記第5のトランジスタおよび前記第6のトランジスタがそれぞれオフ状態およびオン状態に移行することによって前記第1のトランジスタおよび前記第2のトランジスタをそれぞれオフ状態およびオン状態に移行させ、前記第4のトランジスタがオン状態に移行し、かつ第3のトランジスタがオフ状態に移行したときに前記第5のトランジスタおよび前記第6のトランジスタがそれぞれオン状態およびオフ状態に移行することによって前記第1のトランジスタおよび前記第2のトランジスタをそれぞれオン状態およびオフ状態に移行させる差動増幅回路と、
前記一方の線路における前記開放側端部と前記第5のトランジスタの制御端子との間に配設されて前記第1のトランジスタから当該開放側端部を介して当該制御端子に向かう電流の通過を許容する第1の一方向性素子と、
前記他方の線路における前記開放側端部と前記第6のトランジスタの制御端子との間に配設されて前記第2のトランジスタから当該開放側端部を介して当該制御端子に向かう電流の通過を許容する第2の一方向性素子とを備えている磁気メモリデバイス。
A recording cell comprising a pair of magnetoresistive effect members whose resistance value varies with an external magnetic field;
A writing line having a pair of lines disposed in proximity to the pair of magnetoresistive bodies and having one end connected to each other;
A first current control circuit for controlling a write current flowing in the write line to a constant value;
A first transistor connected to an open end on the other end of one of the pair of lines and supplying the write current from the open end to the write line in an ON state; ,
A second transistor connected to the open end on the other end of the pair of lines and capable of supplying the write current from the open end to the write line in the ON state When,
A third transistor connected to the open side end of the one line and supplying the write current supplied by the second transistor to the first current control circuit in an on state;
The book connected to the open end of the other line and controlled by an on / off state opposite to the on / off state of the third transistor and supplied by the first transistor. A fourth transistor for supplying a built-in current to the first current control circuit in the ON state;
The fifth and sixth transistors whose output terminals are connected to each other, and a second current control circuit that controls a total value of currents flowing through the fifth and sixth transistors to a constant value, When the third transistor shifts to the on state and the fourth transistor shifts to the off state, the fifth transistor and the sixth transistor shift to the off state and the on state, respectively. And the second transistor are turned off and on, respectively, the fourth transistor is turned on, and the third transistor is turned off and the fifth transistor and the second transistor are turned on. When the sixth transistor shifts to an on state and an off state, respectively, the first transistor A differential amplifier circuit for shifting register and the second transistor respectively turned on and off states,
Passing current passing from the first transistor to the control terminal through the open-side end, disposed between the open-side end of the one line and the control terminal of the fifth transistor. A first unidirectional element to allow;
Current passing from the second transistor to the control terminal through the open-side end portion is disposed between the open-side end portion of the other line and the control terminal of the sixth transistor. A magnetic memory device comprising a second unidirectional element to allow.
前記第1の一方向性素子および前記第2の一方向性素子はダイオードである請求項5記載の磁気メモリデバイス。   6. The magnetic memory device of claim 5, wherein the first unidirectional element and the second unidirectional element are diodes. 前記ダイオードはシリコンダイオードである請求項6記載の磁気メモリデバイス。   The magnetic memory device of claim 6, wherein the diode is a silicon diode. 前記第1の一方向性素子は前記第1のトランジスタおよび前記第5のトランジスタの間に配設されてエミッタフォロワ接続されたトランジスタであり、前記第2の一方向性素子は前記第2のトランジスタおよび前記第6のトランジスタの間に配設されてエミッタフォロワ接続されたトランジスタである請求項5記載の磁気メモリデバイス。   The first unidirectional element is an emitter-follower-connected transistor disposed between the first transistor and the fifth transistor, and the second unidirectional element is the second transistor. The magnetic memory device according to claim 5, wherein the transistor is disposed between the sixth transistor and an emitter follower connection.
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