JP2020009507A - Semiconductor storage device - Google Patents

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Abstract

【課題】半導体記憶装置の特定の回路ブロックの機能停止に伴う動作不良の発生を回避する。【解決手段】半導体記憶装置は、電源検出回路と、メモリ回路と、ロジック回路とを含む。電源検出回路は、電源ラインに供給される電源電圧のレベルが所定レベルよりも高い場合に第1のレベルの電源検出信号を出力し、電源電圧のレベルが所定レベルよりも低い場合に第1のレベルとは異なる第2のレベルの電源検出信号を出力する。電源検出回路は、制御信号に応じて内部の電流経路を遮断する第1の遮断回路と、制御信号に応じて電源検出信号のレベルを前記第1のレベルに保持する保持回路と、を備える。メモリ回路は、複数のメモリセルを備える。ロジック回路は、電源検出信号のレベルに基づいてメモリ回路を制御する。【選択図】図1An object of the present invention is to avoid the occurrence of a malfunction caused by a functional stoppage of a specific circuit block of a semiconductor memory device. A semiconductor memory device includes a power detection circuit, a memory circuit, and a logic circuit. The power detection circuit outputs a power detection signal of a first level when the level of the power supply voltage supplied to the power supply line is higher than a predetermined level, and outputs a first level power detection signal when the level of the power supply voltage is lower than the predetermined level. A power supply detection signal of a second level different from the level is output. The power detection circuit includes a first cutoff circuit that cuts off an internal current path according to a control signal, and a holding circuit that holds the level of the power detection signal at the first level according to the control signal. A memory circuit includes a plurality of memory cells. A logic circuit controls the memory circuit based on the level of the power supply detection signal. [Selection drawing] Fig. 1

Description

開示の技術は、半導体記憶装置に関する。   The disclosed technology relates to a semiconductor memory device.

半導体記憶装置に関する技術として、以下の技術が知られている。   The following techniques are known as techniques relating to semiconductor memory devices.

例えば、外部電源から与えられる電源電圧が降圧されて内部の主回路に与えられ、かつアクティブモードとスタンバイモードとを有する半導体集積回路が知られている。半導体集積回路は、外部電源から与えられる電源電圧を降圧するための内部降圧手段と、スタンバイモードにおいて内部降圧手段を非活性状態にするための非活性化手段を備える。半導体装置は、更に、スタンバイモードにおいて外部電源から与えられる電源電圧を主回路に直接印加するための電源電圧印加手段を備える。   For example, there is known a semiconductor integrated circuit in which a power supply voltage applied from an external power supply is stepped down and applied to an internal main circuit, and has an active mode and a standby mode. The semiconductor integrated circuit includes an internal step-down unit for stepping down a power supply voltage supplied from an external power supply, and a deactivating unit for deactivating the internal step-down unit in a standby mode. The semiconductor device further includes a power supply voltage applying unit for directly applying a power supply voltage applied from an external power supply to the main circuit in the standby mode.

また、スタンバイ時に不活性化され、非スタンバイ時である動作時に所定の基準電圧を発生して基準電圧線に出力する第1の基準電圧発生回路を備えた半導体装置が知られている。半導体装置は、更に、第1の基準電圧発生回路よりも小さい貫通電流でスタンバイ時に基準電圧を発生し、その発生した基準電圧を基準電圧線に出力する第2の基準電圧発生回路を備える。   Further, there is known a semiconductor device including a first reference voltage generation circuit which is inactivated during standby and generates a predetermined reference voltage during an operation during non-standby and outputs the predetermined reference voltage to a reference voltage line. The semiconductor device further includes a second reference voltage generation circuit that generates a reference voltage in standby mode with a through current smaller than that of the first reference voltage generation circuit and outputs the generated reference voltage to a reference voltage line.

また、基準電圧発生回路と内部電圧制御回路とにより電源電圧を降圧した内部降圧電圧を形成し、スタティックメモリに供給するようにした内部降圧回路が知られている。この内部降圧回路は、スタティックメモリが保持状態のときには、基準電圧発生回路と内部電圧制御回路とをオフ状態に設定するとともに、これらの回路よりも消費電力が小さい降圧手段を用いてデータ保持電圧を得るように構成されている。   There is also known an internal step-down circuit in which a reference voltage generating circuit and an internal voltage control circuit form an internal step-down voltage obtained by stepping down a power supply voltage and supply the same to a static memory. When the static memory is in the holding state, the internal voltage step-down circuit sets the reference voltage generation circuit and the internal voltage control circuit to the off state, and reduces the data holding voltage by using step-down means having lower power consumption than these circuits. Is configured to obtain.

特開平4−47591号公報JP-A-4-47591 特開2005−50473号公報JP 2005-50473 A 特開平2−40195号公報JP-A-2-40195

メモリセルを含むメモリ回路を備えた半導体記憶装置として、スリープ機能を有するものが知られている。この種の半導体記憶装置において、スリープ機能が有効となると、半導体記憶装置を構成する回路ブロックの少なくとも1つが機能停止状態となり、これにより消費電力が削減される。しかしながら、例えば、半導体記憶装置の動作制御に必要な信号を出力する回路ブロックが、スリープ機能によって機能停止状態となると、半導体記憶装置の動作制御が不能となるおそれがある。   As a semiconductor memory device including a memory circuit including a memory cell, a semiconductor memory device having a sleep function is known. In this type of semiconductor memory device, when the sleep function is enabled, at least one of the circuit blocks constituting the semiconductor memory device is in a function stop state, thereby reducing power consumption. However, for example, when a circuit block that outputs a signal necessary for operation control of the semiconductor memory device is brought into a halt state by the sleep function, there is a possibility that the operation control of the semiconductor memory device may not be possible.

開示の技術は、1つの側面として、半導体記憶装置の特定の回路ブロックの機能停止に伴う動作不良の発生を回避することを目的とする。   The disclosed technique has, as one aspect, an object to avoid occurrence of an operation failure due to a stoppage of a function of a specific circuit block of a semiconductor memory device.

開示の技術に係る半導体記憶装置は、電源検出回路を備える。前記電源検出回路は、電源ラインに供給される電源電圧のレベルが所定レベルよりも高い場合に第1のレベルの電源検出信号を出力し、前記電源電圧のレベルが前記所定レベルよりも低い場合に前記第1のレベルとは異なる第2のレベルの電源検出信号を出力する。前記電源検出回路は、供給される制御信号に応じて内部の電流経路を遮断する第1の遮断回路と、前記制御信号に応じて前記電源検出信号のレベルを前記第1のレベルに保持する保持回路と、を備える。前記半導体記憶装置は、複数のメモリセルを備えたメモリ回路と、前記電源検出信号のレベルに基づいて前記メモリ回路を制御するロジック回路と、を備える。   A semiconductor memory device according to the disclosed technology includes a power supply detection circuit. The power supply detection circuit outputs a first level power supply detection signal when a power supply voltage level supplied to a power supply line is higher than a predetermined level, and outputs a power supply voltage when the power supply voltage level is lower than the predetermined level. A power detection signal of a second level different from the first level is output. The power supply detection circuit includes a first cutoff circuit that cuts off an internal current path according to a supplied control signal, and a holding circuit that holds the level of the power supply detection signal at the first level according to the control signal. And a circuit. The semiconductor storage device includes a memory circuit including a plurality of memory cells, and a logic circuit that controls the memory circuit based on a level of the power detection signal.

開示の技術は、一つの側面として、半導体記憶装置の特定の回路ブロックの機能停止に伴う動作不良の発生を回避することができる、という効果を奏する。   The disclosed technology has, as one aspect, an effect that it is possible to avoid occurrence of an operation failure due to a stoppage of a function of a specific circuit block of a semiconductor memory device.

開示の技術の実施形態に係る半導体記憶装置の構成の一例を示す回路ブロック図である。FIG. 2 is a circuit block diagram illustrating an example of a configuration of a semiconductor storage device according to an embodiment of the disclosed technology. 開示の技術の実施形態に係る基準電圧生成回路の構成の一例を示す回路図である。FIG. 2 is a circuit diagram illustrating an example of a configuration of a reference voltage generation circuit according to an embodiment of the disclosed technology. 開示の技術の実施形態に係る電源検出回路の構成の一例を示す回路図である。FIG. 2 is a circuit diagram illustrating an example of a configuration of a power supply detection circuit according to an embodiment of the disclosed technology. 開示の技術の実施形態に係る半導体記憶装置の動作の一例を示すタイムチャートである。11 is a time chart illustrating an example of an operation of the semiconductor memory device according to the embodiment of the disclosed technology. 第1の比較例に係る半導体記憶装置の構成の一例を示す回路ブロック図である。FIG. 9 is a circuit block diagram illustrating an example of a configuration of a semiconductor memory device according to a first comparative example. 第1の比較例に係る基準電圧生成回路の構成の一例を示す回路図である。FIG. 6 is a circuit diagram illustrating an example of a configuration of a reference voltage generation circuit according to a first comparative example. 第1の比較例に係る電源検出回路の構成の一例を示す回路図である。FIG. 6 is a circuit diagram illustrating an example of a configuration of a power supply detection circuit according to a first comparative example. 第1の比較例に係る半導体記憶装置の動作の一例を示すタイムチャートである。9 is a time chart illustrating an example of an operation of the semiconductor memory device according to the first comparative example. 第2の比較例に係る半導体記憶装置の構成の一例を示す回路ブロック図である。FIG. 11 is a circuit block diagram illustrating an example of a configuration of a semiconductor memory device according to a second comparative example. 第2の比較例に係る電源検出回路の構成の一例を示す回路図である。FIG. 9 is a circuit diagram illustrating an example of a configuration of a power detection circuit according to a second comparative example. 第2の比較例に係る半導体記憶装置の動作の一例を示すタイムチャートである。9 is a time chart illustrating an example of an operation of the semiconductor memory device according to the second comparative example.

以下、開示の技術の実施形態の一例を、図面を参照しつつ説明する。なお、各図面において同一または等価な構成要素および部分には同一の参照符号を付与している。   Hereinafter, an example of an embodiment of the disclosed technology will be described with reference to the drawings. In the drawings, the same or equivalent components and portions are denoted by the same reference numerals.

図1は、開示の技術の実施形態に係る半導体記憶装置1の構成の一例を示す回路ブロック図である。半導体記憶装置1は、基準電圧生成回路10、電源検出回路20、駆動電圧生成回路30、ロジック回路40、レベルシフト回路50及びメモリ回路60を含んで構成されている。   FIG. 1 is a circuit block diagram illustrating an example of a configuration of a semiconductor storage device 1 according to an embodiment of the disclosed technology. The semiconductor memory device 1 includes a reference voltage generation circuit 10, a power supply detection circuit 20, a drive voltage generation circuit 30, a logic circuit 40, a level shift circuit 50, and a memory circuit 60.

基準電圧生成回路10は、例えば、バンドギャップリファレンス回路であり、電源ラインL1に供給される電源電圧V1によって駆動され、電源電圧V1及び周囲温度の変動の影響を受けにくい基準電圧Vrefを生成する。基準電圧Vrefは、電源検出回路20及び駆動電圧生成回路30にそれぞれ供給される。なお、電源電圧V1のレベルは、一例として3.3Vである。   The reference voltage generation circuit 10 is, for example, a bandgap reference circuit, is driven by the power supply voltage V1 supplied to the power supply line L1, and generates a reference voltage Vref that is hardly affected by fluctuations in the power supply voltage V1 and the ambient temperature. The reference voltage Vref is supplied to the power supply detection circuit 20 and the drive voltage generation circuit 30, respectively. The level of the power supply voltage V1 is 3.3 V as an example.

電源検出回路20は、電源ラインL1に供給される電源電圧V1によって駆動され、基準電圧生成回路10によって生成された基準電圧Vrefのレベルを基準として、電源電圧V1のレベル判定を行う。具体的には、電源検出回路20は、電源電圧V1を分圧した電圧と、基準電圧Vrefとを比較して、その比較結果を示す電源検出信号Sdを出力する。電源検出回路20は、電源電圧V1を分圧した電圧のレベルが、基準電圧Vrefのレベルよりも高い場合(すなわち、電源電圧V1のレベルが所定レベルよりも高い場合)、ハイレベルの電源検出信号Sdを出力する。一方、電源検出回路20は、電源電圧V1を分圧した電圧のレベルが、基準電圧Vrefのレベルよりも低い場合(すなわち、電源電圧V1のレベルが所定レベルよりも低い場合)、ローレベルの電源検出信号Sdを出力する。電源検出信号Sdは、ロジック回路40に供給される。   The power supply detection circuit 20 is driven by the power supply voltage V1 supplied to the power supply line L1, and determines the level of the power supply voltage V1 based on the level of the reference voltage Vref generated by the reference voltage generation circuit 10. Specifically, the power supply detection circuit 20 compares the voltage obtained by dividing the power supply voltage V1 with the reference voltage Vref, and outputs a power supply detection signal Sd indicating the comparison result. When the level of the voltage obtained by dividing the power supply voltage V1 is higher than the level of the reference voltage Vref (that is, when the level of the power supply voltage V1 is higher than a predetermined level), the power supply detection circuit 20 outputs a high-level power supply detection signal. Output Sd. On the other hand, when the level of the voltage obtained by dividing the power supply voltage V1 is lower than the level of the reference voltage Vref (that is, when the level of the power supply voltage V1 is lower than a predetermined level), the power supply detection circuit 20 outputs a low-level power supply. The detection signal Sd is output. The power detection signal Sd is supplied to the logic circuit 40.

ロジック回路40は、電源検出信号Sdのレベルに基づいて、半導体記憶装置1の状態を、リセット状態またはリセット解除状態に遷移させることで、メモリ回路60の動作制御を行う。具体的には、ロジック回路40は、電源検出信号Sdのレベルがローレベルの場合(すなわち、電源電圧V1のレベルが所定レベルよりも低い場合)、外部から供給される種々のコマンドの入力を受け付けないリセット状態に遷移させる。一方、ロジック回路40は、電源検出信号Sdのレベルがハイレベルの場合(すなわち、電源電圧V1のレベルが所定レベルよりも高い場合)、外部から供給される種々のコマンドの入力を受け付けるリセット解除状態に遷移させる。ロジック回路40は、リセット状態またはリセット解除状態であることを示すデジタル信号S1を、メモリ回路60に向けて出力する。また、ロジック回路40は、リセット解除状態において、外部から供給されるコマンドに応じて、後述するスリープ信号Ssを出力する。ロジック回路40は、電源ラインL1に供給される電源電圧V1によって駆動される。   The logic circuit 40 controls the operation of the memory circuit 60 by changing the state of the semiconductor memory device 1 to a reset state or a reset release state based on the level of the power supply detection signal Sd. Specifically, when the level of the power supply detection signal Sd is low (that is, when the level of the power supply voltage V1 is lower than a predetermined level), the logic circuit 40 accepts input of various commands supplied from the outside. To a reset state. On the other hand, when the level of the power supply detection signal Sd is at a high level (that is, when the level of the power supply voltage V1 is higher than a predetermined level), the logic circuit 40 is in a reset release state for receiving input of various commands supplied from the outside. Transition to. The logic circuit 40 outputs a digital signal S1 indicating a reset state or a reset release state to the memory circuit 60. In the reset release state, the logic circuit 40 outputs a sleep signal Ss, which will be described later, according to a command supplied from the outside. The logic circuit 40 is driven by the power supply voltage V1 supplied to the power supply line L1.

駆動電圧生成回路30は、基準電圧生成回路10によって生成された基準電圧Vrefを元に電源電圧V1を降下させた駆動電圧VDDを生成する。駆動電圧VDDは、レベルシフト回路50及びメモリ回路60に供給され、レベルシフト回路50及びメモリ回路60を駆動するための電源電圧として用いられる。なお、駆動電圧VDDのレベルは、一例として、1.8Vである。   The drive voltage generation circuit 30 generates a drive voltage VDD obtained by lowering the power supply voltage V1 based on the reference voltage Vref generated by the reference voltage generation circuit 10. The drive voltage VDD is supplied to the level shift circuit 50 and the memory circuit 60, and is used as a power supply voltage for driving the level shift circuit 50 and the memory circuit 60. The level of the drive voltage VDD is 1.8 V, for example.

レベルシフト回路50は、ロジック回路40から供給されたデジタル信号S1のレベルを、低下させる方向にシフトさせる。具体的には、レベルシフト回路50は、ロジック回路40から供給される3.3V系のデジタル信号S1を、駆動電圧VDDのレベルに相当する1.8V系のデジタル信号とするべくレベルシフトを行う。レベルシフトされたデジタル信号S2は、メモリ回路60に供給される。   The level shift circuit 50 shifts the level of the digital signal S1 supplied from the logic circuit 40 in a decreasing direction. Specifically, the level shift circuit 50 performs a level shift so that the 3.3 V digital signal S1 supplied from the logic circuit 40 is changed to a 1.8 V digital signal corresponding to the level of the drive voltage VDD. . The level-shifted digital signal S2 is supplied to the memory circuit 60.

メモリ回路60は、複数のメモリセル(図示せず)と、各メモリセルへのデータの書込み及び読み出しを制御するメモリ制御回路(図示せず)とを含んで構成されている。メモリセルは、例えばEEPROM((Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory)及びFLASH等の不揮発性メモリを構成するものであってもよい。また、メモリセルは、SRAM(Static Random Access Memory)及びDRAM(Dynamic Random Access Memory)等の揮発性メモリを構成するものであってもよい。   The memory circuit 60 includes a plurality of memory cells (not shown) and a memory control circuit (not shown) that controls writing and reading of data to and from each memory cell. The memory cell may constitute a nonvolatile memory such as an EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory) and a FLASH, etc. The memory cell may be an SRAM (Static Random Access Memory) and a DRAM (Dynamic). It may constitute a volatile memory such as a Random Access Memory.

メモリ回路60は、駆動電圧VDDによって駆動される。メモリ回路60は、デジタル信号S2によって示される状態がリセット解除状態である場合、外部から供給される種々のコマンドの入力を受け付ける。この場合、メモリ回路60は、受け付けたコマンドに応じて、例えばデータの書込み動作及び読み出し動作を行う。一方、メモリ回路60は、デジタル信号S2によって示される状態がリセット状態である場合、コマンド入力の受け付けを停止する。   The memory circuit 60 is driven by the drive voltage VDD. When the state indicated by the digital signal S2 is the reset release state, the memory circuit 60 accepts input of various commands supplied from the outside. In this case, the memory circuit 60 performs, for example, a data write operation and a data read operation in accordance with the received command. On the other hand, when the state indicated by the digital signal S2 is the reset state, the memory circuit 60 stops accepting a command input.

半導体記憶装置1は、スリープ機能を有する。基準電圧生成回路10、電源検出回路20及び駆動電圧生成回路30には、それぞれ、スリープ機能を実現するためのスリープ信号Ssが供給される。スリープ信号Ssは、基準電圧生成回路10、電源検出回路20及び駆動電圧生成回路30の各々に対して、非スリープ状態またはスリープ状態への移行を指示する制御信号である。基準電圧生成回路10、電源検出回路20及び駆動電圧生成回路30は、それぞれ、スリープ状態への移行を指示するローレベルのスリープ信号Ssが供給されると、スリープ状態に移行し、その機能を停止させる。   The semiconductor storage device 1 has a sleep function. A sleep signal Ss for realizing a sleep function is supplied to each of the reference voltage generation circuit 10, the power supply detection circuit 20, and the drive voltage generation circuit 30. The sleep signal Ss is a control signal that instructs each of the reference voltage generation circuit 10, the power supply detection circuit 20, and the drive voltage generation circuit 30 to shift to a non-sleep state or a sleep state. When the low-level sleep signal Ss instructing the transition to the sleep state is supplied, the reference voltage generation circuit 10, the power supply detection circuit 20, and the drive voltage generation circuit 30 transition to the sleep state and stop their functions. Let it.

図2は、基準電圧生成回路10の構成の一例を示す回路図である。基準電圧生成回路10は、電圧生成部11、増幅部12、出力部13及びスイッチSWを含んで構成されている。   FIG. 2 is a circuit diagram showing an example of the configuration of the reference voltage generation circuit 10. The reference voltage generation circuit 10 includes a voltage generation unit 11, an amplification unit 12, an output unit 13, and a switch SW.

電圧生成部11は、抵抗素子R1〜R4及びダイオード接続されたpnpトランジスタQ1、Q2を含んで構成されている。電圧生成部11は、抵抗素子R2、R3及びpnpトランジスタQ1が直列接続された直列回路と、抵抗素子R4及びpnpトランジスタQ2が直列接続された直列回路とを有する。抵抗素子R1は、一端が上記直列回路の各々に接続されており、他端が出力ノードN1に接続されている。   The voltage generator 11 includes resistance elements R1 to R4 and pnp transistors Q1 and Q2 that are diode-connected. The voltage generator 11 has a series circuit in which the resistance elements R2 and R3 and the pnp transistor Q1 are connected in series, and a series circuit in which the resistance element R4 and the pnp transistor Q2 are connected in series. One end of the resistance element R1 is connected to each of the series circuits, and the other end is connected to the output node N1.

増幅部12は、pチャネルトランジスタM1〜M3及びnチャネルトランジスタM4、M5を含んで構成されている。差動対の一方を構成するpチャネルトランジスタM2のゲートは、抵抗素子R2とR3との接続部に接続されている。差動対の他方を構成するpチャネルトランジスタM3のゲートは、抵抗素子R4とpnpトランジスタQ2との接続部に接続されている。pチャネルトランジスタM1は、ソースが電源ラインL1に接続され、ドレインがpチャネルトランジスタM2、M3のソースに接続され、ゲートがバイアス電圧Vb1が供給されるバイアスラインL3に接続されている。   The amplification unit 12 includes p-channel transistors M1 to M3 and n-channel transistors M4 and M5. The gate of the p-channel transistor M2 forming one of the differential pairs is connected to the connection between the resistance elements R2 and R3. The gate of the p-channel transistor M3 forming the other of the differential pair is connected to a connection between the resistance element R4 and the pnp transistor Q2. The p-channel transistor M1 has a source connected to the power supply line L1, a drain connected to the sources of the p-channel transistors M2 and M3, and a gate connected to the bias line L3 to which the bias voltage Vb1 is supplied.

出力部13は、電源ラインL1とグランドラインL2との間で直列接続されたpチャネルトランジスタM6及びnチャネルトランジスタM7を含んで構成されている。pチャネルトランジスタM6のゲートは、スイッチSWの端子t1に接続されている。nチャネルトランジスタM7のゲートは、pチャネルトランジスタM3とnチャネルトランジスタM5との接続部に接続されている。pチャネルトランジスタM6とnチャネルトランジスタM7との接続部が、基準電圧生成回路10の出力ノードN1とされ、出力ノードN1から基準電圧Vrefが出力される。   The output unit 13 includes a p-channel transistor M6 and an n-channel transistor M7 connected in series between the power supply line L1 and the ground line L2. The gate of the p-channel transistor M6 is connected to the terminal t1 of the switch SW. The gate of the n-channel transistor M7 is connected to a connection between the p-channel transistor M3 and the n-channel transistor M5. The connection between the p-channel transistor M6 and the n-channel transistor M7 is used as the output node N1 of the reference voltage generation circuit 10, and the output node N1 outputs the reference voltage Vref.

スイッチSWは、端子t1、t2、t3を有し、端子t1がpチャネルトランジスタM6のゲートに接続され、端子t2が電源ラインL1に接続され、端子t3がバイアスラインL3に接続されている。スイッチSWは、スリープ信号Ssのレベルに応じて、端子t1を端子t2またはt3に接続する。具体的には、非スリープ状態への移行を指示するハイレベルのスリープ信号Ssが供給された場合、端子t1は端子t3に接続される。これにより、pチャネルトランジスタM6のゲートがバイアスラインL3に接続され、pチャネルトランジスタM6がオン状態となる。一方、スリープ状態への移行を指示するローレベルのスリープ信号Ssが供給された場合、端子t1は端子t2に接続される。これにより、pチャネルトランジスタM6のゲートが電源ラインL1に接続され、pチャネルトランジスタM6がオフ状態となる。pチャネルトランジスタM6がオフ状態となることで、pチャネルトランジスタM6を経由する電流経路が遮断される。すなわち、スイッチSW及びpチャネルトランジスタM6は、スリープ信号Ssに応じて基準電圧生成回路10の内部の電流経路を遮断する遮断回路として機能する。   The switch SW has terminals t1, t2, and t3. The terminal t1 is connected to the gate of the p-channel transistor M6, the terminal t2 is connected to the power supply line L1, and the terminal t3 is connected to the bias line L3. The switch SW connects the terminal t1 to the terminal t2 or t3 according to the level of the sleep signal Ss. Specifically, when the high-level sleep signal Ss instructing the transition to the non-sleep state is supplied, the terminal t1 is connected to the terminal t3. As a result, the gate of the p-channel transistor M6 is connected to the bias line L3, and the p-channel transistor M6 is turned on. On the other hand, when the low-level sleep signal Ss instructing the transition to the sleep state is supplied, the terminal t1 is connected to the terminal t2. As a result, the gate of the p-channel transistor M6 is connected to the power supply line L1, and the p-channel transistor M6 is turned off. When the p-channel transistor M6 is turned off, the current path via the p-channel transistor M6 is cut off. That is, the switch SW and the p-channel transistor M6 function as a cutoff circuit that cuts off a current path inside the reference voltage generation circuit 10 according to the sleep signal Ss.

図3は、電源検出回路20の構成の一例を示す回路図である。電源検出回路20は、分圧部21、比較部22及び出力部23を含んで構成されている。   FIG. 3 is a circuit diagram showing an example of the configuration of the power supply detection circuit 20. The power supply detection circuit 20 includes a voltage divider 21, a comparator 22, and an output unit 23.

分圧部21は、電源ラインL1とグランドラインL2との間で直列接続されたpチャネルトランジスタM11及び抵抗素子R11、R12と、pチャネルトランジスタM11のゲートに接続されたインバータINV1を含んで構成されている。インバータINV1の入力端にはスリープ信号Ssが供給される。スリープ信号Ssは、インバータINV1によって論理反転された後、nチャネルトランジスタM11のゲートに供給される。分圧部21は、電源電圧V1を、抵抗素子R11とR12によって分圧した電圧Vdを出力する。   The voltage divider 21 includes a p-channel transistor M11 and resistance elements R11 and R12 connected in series between the power supply line L1 and the ground line L2, and an inverter INV1 connected to the gate of the p-channel transistor M11. ing. The sleep signal Ss is supplied to the input terminal of the inverter INV1. After the sleep signal Ss is logically inverted by the inverter INV1, it is supplied to the gate of the n-channel transistor M11. The voltage divider 21 outputs a voltage Vd obtained by dividing the power supply voltage V1 by the resistance elements R11 and R12.

比較部22は、pチャネルトランジスタM12、M13及びnチャネルトランジスタM14〜M17を含んで構成されている。差動対の一方を構成するnチャネルトランジスタM14のゲートには、基準電圧Vrefが供給される。差動対の他方を構成するnチャネルトランジスタM15のゲートには、分圧部21によって生成された、電源電圧V1を分圧した電圧Vdが供給される。nチャネルトランジスタM16及びM17は、直列接続されている。nチャネルトランジスタM16のゲートにはスリープ信号Ssが供給され、nチャネルトランジスタM17のゲートにはバイアス電圧Vb2が供給される。   The comparison unit 22 includes p-channel transistors M12 and M13 and n-channel transistors M14 to M17. The reference voltage Vref is supplied to the gate of the n-channel transistor M14 forming one of the differential pairs. The voltage Vd generated by the voltage divider 21 and obtained by dividing the power supply voltage V1 is supplied to the gate of the n-channel transistor M15 constituting the other of the differential pair. The n-channel transistors M16 and M17 are connected in series. The sleep signal Ss is supplied to the gate of the n-channel transistor M16, and the bias voltage Vb2 is supplied to the gate of the n-channel transistor M17.

出力部23は、pチャネルトランジスタM18、nチャネルトランジスタM19〜21及びインバータINV2を含んで構成されている。pチャネルトランジスタM18及びnチャネルトランジスタM19、20は、電源ラインL1とグランドラインL2との間で直列接続されている。pチャネルトランジスタM18とnチャネルトランジスタM19との接続部が、電源検出回路20の出力ノードN2とされ、出力ノードN2から電源検出信号Sdが出力される。nチャネルトランジスタM21は、ドレインがpチャネルトランジスタM18のゲートに接続され、ソースがグランドラインL2に接続され、ゲートがインバータINV2の出力端に接続されている。インバータINV2の入力端にはスリープ信号Ssが供給される。スリープ信号Ssは、インバータINV2によって論理反転された後、nチャネルトランジスタM21のゲートに供給される。   The output unit 23 includes a p-channel transistor M18, n-channel transistors M19 to M21, and an inverter INV2. The p-channel transistor M18 and the n-channel transistors M19 and M20 are connected in series between the power supply line L1 and the ground line L2. The connection between the p-channel transistor M18 and the n-channel transistor M19 is used as the output node N2 of the power supply detection circuit 20, and the power supply detection signal Sd is output from the output node N2. The n-channel transistor M21 has a drain connected to the gate of the p-channel transistor M18, a source connected to the ground line L2, and a gate connected to the output terminal of the inverter INV2. The sleep signal Ss is supplied to the input terminal of the inverter INV2. After the sleep signal Ss is logically inverted by the inverter INV2, it is supplied to the gate of the n-channel transistor M21.

電源検出回路20に対して非スリープ状態への移行を指示するハイレベルのスリープ信号Ssが供給された場合、pチャネルトランジスタM11、nチャネルトランジスタM16、19が、それぞれオン状態となる。一方、電源検出回路20に対してスリープ状態への移行を指示するローレベルのスリープ信号Ssが供給された場合、pチャネルトランジスタM11、nチャネルトランジスタM16、19が、それぞれオフ状態となる。pチャネルトランジスタM11及びnチャネルトランジスタM16、M19が、それぞれオフ状態とされることで、これらの各トランジスタを経由する電流経路が遮断される。すなわち、pチャネルトランジスタM11及びnチャネルトランジスタM16、M19は、スリープ信号Ssに応じて電源検出回路20の内部の電流経路を遮断する遮断回路として機能する。   When a high-level sleep signal Ss instructing the power supply detection circuit 20 to shift to the non-sleep state is supplied, the p-channel transistor M11 and the n-channel transistors M16 and M19 are turned on. On the other hand, when the low-level sleep signal Ss instructing the power supply detection circuit 20 to shift to the sleep state is supplied, the p-channel transistor M11 and the n-channel transistors M16 and M19 are turned off. By turning off the p-channel transistor M11 and the n-channel transistors M16 and M19, a current path passing through each of these transistors is cut off. That is, the p-channel transistor M11 and the n-channel transistors M16 and M19 function as a cutoff circuit that cuts off the current path inside the power supply detection circuit 20 according to the sleep signal Ss.

また、電源検出回路20に対してスリープ状態への移行を指示するローレベルのスリープ信号Ssが供給された場合、nチャネルトランジスタM21がオン状態となり、これに伴ってpチャネルトランジスタM18がオン状態となる。pチャネルトランジスタM18がオン状態となることで、出力ノードN2から出力される電源検出信号Sdのレベルは、ハイレベルに保持される。すなわち、pチャネルトランジスタM18、nチャネルトランジスタM21は、ローレベルのスリープ信号Ssに応じて電源検出信号Sdのレベルをハイレベルに保持する保持回路として機能する。   When a low-level sleep signal Ss instructing the power supply detection circuit 20 to shift to the sleep state is supplied, the n-channel transistor M21 is turned on, and accordingly, the p-channel transistor M18 is turned on. Become. When the p-channel transistor M18 is turned on, the level of the power supply detection signal Sd output from the output node N2 is maintained at a high level. That is, the p-channel transistor M18 and the n-channel transistor M21 function as a holding circuit that holds the power detection signal Sd at a high level in response to the low-level sleep signal Ss.

以下において、半導体記憶装置1の動作について説明する。図4は、半導体記憶装置1の動作の一例を示すタイムチャートである。電源ラインL1に電源電圧V1が投入されると、半導体記憶装置1が起動する。スリープ信号Ssのレベルがハイレベルを維持している場合、半導体記憶装置1を構成する各回路ブロック(基準電圧生成回路10、電源検出回路20、駆動電圧生成回路30、ロジック回路40、レベルシフト回路50、メモリ回路60)は、非スリープ状態とされ、各回路ブロックは有効に機能する。   Hereinafter, the operation of the semiconductor memory device 1 will be described. FIG. 4 is a time chart illustrating an example of the operation of the semiconductor memory device 1. When the power supply voltage V1 is applied to the power supply line L1, the semiconductor memory device 1 starts. When the level of the sleep signal Ss is maintained at a high level, each circuit block (the reference voltage generation circuit 10, the power supply detection circuit 20, the drive voltage generation circuit 30, the logic circuit 40, and the level shift circuit) configuring the semiconductor memory device 1 50, the memory circuit 60) is in a non-sleep state, and each circuit block functions effectively.

基準電圧生成回路10に対して非スリープ状態への移行を指示するハイレベルのスリープ信号Ssが供給されると、スイッチSWの端子t1は、端子t3に接続される。これにより、pチャネルトランジスタM6のゲートはバイアスラインVb1に接続され、pチャネルトランジスタM6がオン状態となり、pチャネルトランジスタM6を経由する電流経路が導通する。その結果、基準電圧生成回路10の機能が有効となり、出力ノードN1から基準電圧Vrefが出力される。   When the high-level sleep signal Ss instructing the reference voltage generation circuit 10 to shift to the non-sleep state is supplied, the terminal t1 of the switch SW is connected to the terminal t3. As a result, the gate of the p-channel transistor M6 is connected to the bias line Vb1, the p-channel transistor M6 is turned on, and the current path via the p-channel transistor M6 becomes conductive. As a result, the function of the reference voltage generation circuit 10 becomes effective, and the reference voltage Vref is output from the output node N1.

電源検出回路20に対して非スリープ状態への移行を指示するハイレベルのスリープ信号Ssが供給されると、pチャネルトランジスタM11及びnチャネルトランジスタM16、M19が、それぞれオン状態となる。一方、nチャネルトランジスタM21がオフ状態となる。その結果、電源検出回路20は、その機能が有効となり、電源電圧V1を分圧した電圧Vdと、基準電圧Vrefとを比較して、その比較結果を示す電源検出信号Sdを出力ノードN2から出力する。電源検出回路20は、電源電圧V1を分圧した電圧Vdのレベルが、基準電圧Vrefのレベルよりも高い場合、ハイレベルの電源検出信号Sdを出力する。一方、電源検出回路20は、電源電圧V1を分圧した電圧Vdのレベルが、基準電圧Vrefのレベルよりも低い場合、ローレベルの電源検出信号Sdを出する。電源検出信号Sdは、ロジック回路40に供給される。   When a high-level sleep signal Ss instructing the power supply detection circuit 20 to shift to the non-sleep state is supplied, the p-channel transistor M11 and the n-channel transistors M16 and M19 are turned on. On the other hand, the n-channel transistor M21 is turned off. As a result, the function of the power supply detection circuit 20 is enabled, the voltage Vd obtained by dividing the power supply voltage V1 is compared with the reference voltage Vref, and the power supply detection signal Sd indicating the comparison result is output from the output node N2. I do. When the level of the voltage Vd obtained by dividing the power supply voltage V1 is higher than the level of the reference voltage Vref, the power supply detection circuit 20 outputs a high-level power supply detection signal Sd. On the other hand, when the level of the voltage Vd obtained by dividing the power supply voltage V1 is lower than the level of the reference voltage Vref, the power supply detection circuit 20 outputs a low-level power supply detection signal Sd. The power detection signal Sd is supplied to the logic circuit 40.

ロジック回路40は、電源検出信号Sdのレベルに基づいて、半導体記憶装置1の状態を、リセット状態またはリセット解除状態に遷移させることで、メモリ回路60の動作制御を行う。   The logic circuit 40 controls the operation of the memory circuit 60 by changing the state of the semiconductor memory device 1 to a reset state or a reset release state based on the level of the power supply detection signal Sd.

駆動電圧生成回路30に対して非スリープ状態への移行を指示するハイレベルのスリープ信号Ssが供給されると、駆動電圧生成回路30は、その機能が有効となり、駆動電圧VDDを生成する。駆動電圧VDDは、レベルシフト回路50及びメモリ回路60に供給される。   When the high-level sleep signal Ss instructing the drive voltage generation circuit 30 to shift to the non-sleep state is supplied, the function of the drive voltage generation circuit 30 is enabled, and the drive voltage generation circuit 30 generates the drive voltage VDD. The drive voltage VDD is supplied to the level shift circuit 50 and the memory circuit 60.

レベルシフト回路50は、駆動電圧生成回路30から供給される駆動電圧VDDによって駆動され、ロジック回路40から供給されたデジタル信号S1のレベルを低下させる方向にシフトさせる。レベルシフトされたデジタル信号S2は、メモリ回路60に供給される。   The level shift circuit 50 is driven by the drive voltage VDD supplied from the drive voltage generation circuit 30, and shifts the level of the digital signal S1 supplied from the logic circuit 40 in a direction to decrease. The level-shifted digital signal S2 is supplied to the memory circuit 60.

メモリ回路60は、駆動電圧生成回路30から供給される駆動電圧VDDによって駆動され、リセット解除状態において、受け付けたコマンドに応じて、例えばデータの書込み動作及び読み出し動作を行う。   The memory circuit 60 is driven by the drive voltage VDD supplied from the drive voltage generation circuit 30, and performs, for example, a data write operation and a read operation in response to the received command in the reset release state.

その後、スリープ信号Ssのレベルがローレベルに遷移すると、半導体記憶装置1を構成する各回路ブロック(基準電圧生成回路10、電源検出回路20、駆動電圧生成回路30、レベルシフト回路50、メモリ回路60)は、それぞれ、スリープ状態に移行し、各回路ブロックは、機能停止状態となる。   Thereafter, when the level of the sleep signal Ss transitions to the low level, each circuit block (the reference voltage generation circuit 10, the power supply detection circuit 20, the drive voltage generation circuit 30, the level shift circuit 50, the memory circuit 60) ) Respectively shift to the sleep state, and each circuit block enters the function stop state.

基準電圧生成回路10に対してスリープ状態への移行を指示するローレベルのスリープ信号Ssが供給されると、スイッチSWの端子t1は、端子t2に接続される。これにより、pチャネルトランジスタM6のゲートは電源ラインL1に接続され、pチャネルトランジスタM6がオフ状態となり、pチャネルトランジスタM6を経由する電流経路が遮断される。その結果、基準電圧Vrefの出力が低下する。スリープ状態において、pチャネルトランジスタM6を経由する電流経路が遮断されることで、基準電圧生成回路10における消費電力が、非スリープ状態にある場合と比較して小さくなる。   When the low-level sleep signal Ss instructing the reference voltage generation circuit 10 to shift to the sleep state is supplied, the terminal t1 of the switch SW is connected to the terminal t2. As a result, the gate of the p-channel transistor M6 is connected to the power supply line L1, the p-channel transistor M6 is turned off, and the current path via the p-channel transistor M6 is cut off. As a result, the output of the reference voltage Vref decreases. In the sleep state, the current path via the p-channel transistor M6 is cut off, so that the power consumption of the reference voltage generation circuit 10 is smaller than in the non-sleep state.

電源検出回路20に対してスリープ状態への移行を指示するローレベルのスリープ信号Ssが供給されると、pチャネルトランジスタM11及びnチャネルトランジスタM16、M19がそれぞれオフ状態となる。一方、nチャネルトランジスタM21がオン状態となる。pチャネルトランジスタM11及びnチャネルトランジスタM16、M19がそれぞれオフ状態となることで、これらのトランジスタを経由する電流経路が遮断される。スリープ状態において、pチャネルトランジスタM11及びnチャネルトランジスタM16、M19を経由する電流経路が遮断されることで、電源検出回路20における消費電力が、非スリープ状態にある場合と比較して小さくなる。一方、nチャネルトランジスタM21がオン状態となることで、pチャネルトランジスタM18がオン状態に保持され、その結果、出力ノードN2から出力される電源検出信号Sdのレベルがハイレベルに保持される。このように、電源検出回路20は、スリープ状態において、機能停止状態となるものの、電源検出信号Sdのレベルがハイレベルに保持される。   When the low-level sleep signal Ss instructing the power supply detection circuit 20 to shift to the sleep state is supplied, the p-channel transistor M11 and the n-channel transistors M16 and M19 are turned off. On the other hand, the n-channel transistor M21 is turned on. When the p-channel transistor M11 and the n-channel transistors M16 and M19 are turned off, a current path passing through these transistors is cut off. In the sleep state, the current path via the p-channel transistor M11 and the n-channel transistors M16 and M19 is cut off, so that the power consumption in the power supply detection circuit 20 is reduced as compared with the case in the non-sleep state. On the other hand, when the n-channel transistor M21 is turned on, the p-channel transistor M18 is kept on, and as a result, the level of the power detection signal Sd output from the output node N2 is kept at the high level. As described above, the power detection circuit 20 is in the function stop state in the sleep state, but the level of the power detection signal Sd is maintained at the high level.

駆動電圧生成回路30に対してスリープ状態への移行を指示するローレベルのスリープ信号Ssが供給されると、駆動電圧生成回路30は、その機能を停止させ、駆動電圧VDDの出力を停止させる。駆動電圧VDDの出力が停止されることで、レベルシフト回路50及びメモリ回路60への電源供給がなくなり、レベルシフト回路50及びメモリ回路60の機能が停止する。これにより、駆動電圧生成回路30、レベルシフト回路50及びメモリ回路60における消費電力が、非スリープ状態にある場合と比較して小さくなる。   When the low-level sleep signal Ss instructing the drive voltage generation circuit 30 to shift to the sleep state is supplied, the drive voltage generation circuit 30 stops its function and stops the output of the drive voltage VDD. When the output of the drive voltage VDD is stopped, power supply to the level shift circuit 50 and the memory circuit 60 is stopped, and the functions of the level shift circuit 50 and the memory circuit 60 are stopped. As a result, the power consumption of the drive voltage generation circuit 30, the level shift circuit 50, and the memory circuit 60 is reduced as compared with the case where the device is in the non-sleep state.

図5は、第1の比較例に係る半導体記憶装置1Xの構成の一例を示す回路ブロック図である。図6は、第1の比較例に係る基準電圧生成回路10Xの構成の一例を示す回路図である。図7は、第1の比較例に係る電源検出回路20Xの構成の一例を示す回路図である。第1の比較例に係る半導体記憶装置1Xにおいて、基準電圧生成回路10X及び電源検出回路20Xは、スリープ機能を備えておらず、基準電圧生成回路10X及び電源検出回路20Xには、スリープ信号Ssが供給されない構成となっている。   FIG. 5 is a circuit block diagram illustrating an example of a configuration of a semiconductor memory device 1X according to a first comparative example. FIG. 6 is a circuit diagram illustrating an example of a configuration of the reference voltage generation circuit 10X according to the first comparative example. FIG. 7 is a circuit diagram illustrating an example of a configuration of a power supply detection circuit 20X according to the first comparative example. In the semiconductor memory device 1X according to the first comparative example, the reference voltage generation circuit 10X and the power supply detection circuit 20X do not have a sleep function, and the reference voltage generation circuit 10X and the power supply detection circuit 20X receive a sleep signal Ss. It is configured not to be supplied.

図6に示すように、第1の比較例に係る基準電圧生成回路10Xは、開示の技術の実施形態に係る基準電圧生成回路10(図2参照)が備えるスイッチSWを備えておらず、pチャネルトランジスタM6のゲートが、バイアスラインL3に直接接続されている。   As illustrated in FIG. 6, the reference voltage generation circuit 10X according to the first comparative example does not include the switch SW included in the reference voltage generation circuit 10 (see FIG. 2) according to the embodiment of the disclosed technology. The gate of the channel transistor M6 is directly connected to the bias line L3.

図7に示すように、第1の比較例に係る電源検出回路20Xは、開示の技術の実施形態に係る電源検出回路20(図3参照)が備えるインバータINV1、ONV2、pチャネルトランジスタM11、nチャネルトランジスタM16、M19、M21を備えていない。   As shown in FIG. 7, the power detection circuit 20X according to the first comparative example includes inverters INV1, ONV2, and p-channel transistors M11, n provided in the power detection circuit 20 (see FIG. 3) according to the embodiment of the disclosed technology. It does not include the channel transistors M16, M19 and M21.

図8は、第1の比較例に係る半導体記憶装置1Xの動作の一例を示すタイムチャートである。第1の比較例に係る半導体記憶装置1Xにおいて、スリープ信号Ssがローレベルに遷移すると、駆動電圧生成回路30は、その機能を停止させ、駆動電圧VDDの出力を停止する。駆動電圧VDDの出力が停止されることで、レベルシフト回路50及びメモリ回路60への電源供給がなくなり、レベルシフト回路50及びメモリ回路60の機能が停止する。これにより、駆動電圧生成回路30、レベルシフト回路50及びメモリ回路60における消費電力が、非スリープ状態にある場合と比較して小さくなる。   FIG. 8 is a time chart illustrating an example of the operation of the semiconductor memory device 1X according to the first comparative example. In the semiconductor memory device 1X according to the first comparative example, when the sleep signal Ss transitions to a low level, the drive voltage generation circuit 30 stops its function and stops outputting the drive voltage VDD. When the output of the drive voltage VDD is stopped, power supply to the level shift circuit 50 and the memory circuit 60 is stopped, and the functions of the level shift circuit 50 and the memory circuit 60 are stopped. As a result, the power consumption of the drive voltage generation circuit 30, the level shift circuit 50, and the memory circuit 60 is reduced as compared with the case where the device is in the non-sleep state.

一方、基準電圧生成回路10X及び電源検出回路20Xは、それぞれ、スリープ状態においても、非スリープ状態と同様、その機能が有効とされる。従って、基準電圧生成回路10X及び電源検出回路20Xにおける消費電力は、これらの回路が非スリープ状態にある場合と略同等である。   On the other hand, the functions of the reference voltage generation circuit 10X and the power supply detection circuit 20X are enabled in the sleep state as well as in the non-sleep state. Therefore, the power consumption of the reference voltage generation circuit 10X and the power detection circuit 20X is substantially the same as when these circuits are in the non-sleep state.

このように、第1の比較例に係る半導体記憶装置1Xによれば、基準電圧生成回路10X及び電源検出回路20Xは、スリープ機能を備えていないことから、スリープ状態において、十分な消費電力の削減効果を得ることが困難である。   As described above, according to the semiconductor memory device 1X according to the first comparative example, since the reference voltage generation circuit 10X and the power supply detection circuit 20X do not have the sleep function, the power consumption is sufficiently reduced in the sleep state. It is difficult to obtain the effect.

一方、開示の技術の実施形態に係る半導体記憶装置1によれば、駆動電圧生成回路30のみならず、基準電圧生成回路10及び電源検出回路20もスリープ機能を備えていることから、スリープ状態において、十分な消費電力の削減効果を得ることが可能である。   On the other hand, according to the semiconductor memory device 1 according to the embodiment of the disclosed technology, not only the drive voltage generation circuit 30 but also the reference voltage generation circuit 10 and the power supply detection circuit 20 have a sleep function. Therefore, it is possible to obtain a sufficient power consumption reduction effect.

図9は、第2の比較例に係る半導体記憶装置1Yの構成の一例を示す回路ブロック図である。図10は、半導体記憶装置1Yが備える電源検出回路20Yの構成の一例を示す回路図である。   FIG. 9 is a circuit block diagram illustrating an example of a configuration of a semiconductor memory device 1Y according to a second comparative example. FIG. 10 is a circuit diagram showing an example of the configuration of the power supply detection circuit 20Y provided in the semiconductor memory device 1Y.

第2の比較例に係る電源検出回路20Yは、スリープ機能を実現するためのpチャネルトランジスタM11及びnチャネルトランジスタM16を有する。一方、第2の比較例に係る電源検出回路20Yは、開示の技術の実施形態に係る電源検出回路20(図3参照)が備えるインバータINV2及びnチャネルトランジスタM21を備えていない。すなわち、第2の比較例に係る電源検出回路20Yは、ローレベルのスリープ信号Ssに応じて電源検出信号Sdのレベルをハイレベルに保持する保持回路を備えていない。第2の比較例に係る基準電圧生成回路10の構成は、開示の技術の実施形態に係る基準電圧生成回路10(図2参照)と同じである。   The power detection circuit 20Y according to the second comparative example has a p-channel transistor M11 and an n-channel transistor M16 for realizing a sleep function. On the other hand, the power supply detection circuit 20Y according to the second comparative example does not include the inverter INV2 and the n-channel transistor M21 included in the power supply detection circuit 20 (see FIG. 3) according to the embodiment of the disclosed technology. That is, the power detection circuit 20Y according to the second comparative example does not include a holding circuit that holds the level of the power detection signal Sd at a high level in response to the low-level sleep signal Ss. The configuration of the reference voltage generation circuit 10 according to the second comparative example is the same as that of the reference voltage generation circuit 10 (see FIG. 2) according to the embodiment of the disclosed technology.

図11は、第2の比較例に係る半導体記憶装置1Yの動作の一例を示すタイムチャートである。第2の比較例に係る半導体記憶装置1Yにおいて、スリープ信号Ssがローレベルに遷移すると、基準電圧生成回路10Y、電源検出回路20Y及び駆動電圧生成回路30は、それぞれ、スリープ状態となる。これにより、十分な消費電力の削減効果を得ることが可能である。しかしながら、第2の比較例に係る電源検出回路20Yは、スリープ状態において電源検出信号Sdのレベルをハイレベルに保持する保持回路を備えていないため、スリープ状態において、電源検出信号Sdはローレベルとなる。電源検出信号Sdがローレベルとなると、ロジック回路40は、半導体記憶装置1Yの状態を、リセット状態に遷移させる。リセット状態において、ロジック回路40は、外部から供給されるコマンド入力の受け付けを停止する。ロジック回路40は、スリープ状態の解除を指示するコマンド入力の受け付けも停止するので、スリープ状態を解除することができなくなる。   FIG. 11 is a time chart illustrating an example of the operation of the semiconductor memory device 1Y according to the second comparative example. In the semiconductor memory device 1Y according to the second comparative example, when the sleep signal Ss transitions to a low level, the reference voltage generation circuit 10Y, the power supply detection circuit 20Y, and the drive voltage generation circuit 30 are each in the sleep state. Thereby, it is possible to obtain a sufficient power consumption reduction effect. However, the power supply detection circuit 20Y according to the second comparative example does not include a holding circuit that holds the level of the power supply detection signal Sd at the high level in the sleep state. Become. When the power detection signal Sd becomes low level, the logic circuit 40 changes the state of the semiconductor memory device 1Y to the reset state. In the reset state, the logic circuit 40 stops accepting a command input supplied from the outside. Since the logic circuit 40 also stops accepting a command input instructing release of the sleep state, the sleep state cannot be released.

このように、第2の比較例に係る半導体記憶装置1Yによれば、電源検出回路20Yがスリープ状態に移行すると、半導体記憶装置1Yはリセット状態となり、半導体記憶装置1Yの動作制御が不能となる。   As described above, according to the semiconductor memory device 1Y according to the second comparative example, when the power supply detection circuit 20Y shifts to the sleep state, the semiconductor memory device 1Y is reset and the operation control of the semiconductor memory device 1Y becomes impossible. .

一方、開示の技術の実施形態に係る半導体記憶装置1によれば、電源検出回路20は、スリープ状態において電源検出信号Sdのレベルをハイレベルに保持する保持回路を備えている。これにより、電源検出回路20のスリープ状態への移行に伴って、半導体記憶装置1がリセット状態となることを回避できる。すなわち、開示の技術の実施形態に係る半導体記憶装置1によれば、スリープ機能により特定の回路ブロックを機能停止させたことに伴う動作不具合の発生を回避することが可能となる。   On the other hand, according to the semiconductor memory device 1 according to the embodiment of the disclosed technology, the power detection circuit 20 includes the holding circuit that holds the level of the power detection signal Sd at the high level in the sleep state. This can prevent the semiconductor memory device 1 from being reset when the power supply detection circuit 20 shifts to the sleep state. That is, according to the semiconductor storage device 1 according to the embodiment of the disclosed technology, it is possible to avoid occurrence of an operation failure due to stopping a function of a specific circuit block by the sleep function.

なお、上記の説明では、電源電圧V1のレベルが所定レベルよりも高い場合を、電源検出信号Sdのハイレベルに対応させ、電源電圧V1のレベルが所定レベルよりも高い場合を、電源検出信号Sdのローレベルに対応させたが、この態様に限定されない。電源電圧V1のレベルと、電源検出信号Sdのレベルとの対応関係は、上記とは逆であってもよい。また、上記の説明では、非スリープ状態を、スリープ信号Ssのハイレベルに対応させ、スリープ状態を、スリープ信号Ssのローレベルに対応させたが、この態様に限定されない。非スリープ状態及びスリープ状態と、スリープ信号Ssのレベルとの対応関係は、上記とは逆であってもよい。   In the above description, the case where the level of the power supply voltage V1 is higher than the predetermined level corresponds to the high level of the power supply detection signal Sd, and the case where the level of the power supply voltage V1 is higher than the predetermined level corresponds to the case where the power supply detection signal Sd However, the present invention is not limited to this mode. The correspondence between the level of the power supply voltage V1 and the level of the power supply detection signal Sd may be opposite to the above. In the above description, the non-sleep state corresponds to the high level of the sleep signal Ss, and the sleep state corresponds to the low level of the sleep signal Ss. However, the present invention is not limited to this mode. The correspondence between the non-sleep state and the sleep state and the level of the sleep signal Ss may be opposite to the above.

なお、半導体記憶装置1は、開示の技術に係る半導体記憶装置の一例である。基準電圧生成回路10は、開示の技術に係る基準電圧生成回路の一例である。電源検出回路20は、開示の技術に係る電源検出回路の一例である。駆動電圧生成回路30は、開示の技術に係る駆動電圧生成回路の一例である。ロジック回路40は、開示の技術に係るロジック回路の一例である。メモリ回路60は、開示の技術に係るメモリ回路の一例である。pチャネルトランジスタM11及びnチャネルトランジスタM16、M19は、開示の技術に係る第1の遮断回路の一例である。スイッチSW及びpチャネルトランジスタM6は、開示の技術に係る第2の遮断回路の一例である。pチャネルトランジスタM18、nチャネルトランジスタM21は、開示の技術に係る保持回路の一例である。電源検出信号Sdは、開示の技術に係る電源検出信号の一例である。スリープ信号Ssは、開示の技術に係る制御信号の一例である。   Note that the semiconductor storage device 1 is an example of a semiconductor storage device according to the disclosed technology. The reference voltage generation circuit 10 is an example of a reference voltage generation circuit according to the disclosed technology. The power supply detection circuit 20 is an example of a power supply detection circuit according to the disclosed technology. The drive voltage generation circuit 30 is an example of a drive voltage generation circuit according to the disclosed technology. The logic circuit 40 is an example of a logic circuit according to the disclosed technology. The memory circuit 60 is an example of a memory circuit according to the disclosed technology. The p-channel transistor M11 and the n-channel transistors M16 and M19 are examples of a first cutoff circuit according to the disclosed technology. The switch SW and the p-channel transistor M6 are examples of a second cutoff circuit according to the disclosed technology. The p-channel transistor M18 and the n-channel transistor M21 are examples of a holding circuit according to the disclosed technology. The power detection signal Sd is an example of a power detection signal according to the disclosed technology. The sleep signal Ss is an example of a control signal according to the disclosed technology.

以上の実施形態に関し、更に以下の付記を開示する。   Regarding the above embodiments, the following supplementary notes are further disclosed.

(付記1)
電源ラインに供給される電源電圧のレベルが所定レベルよりも高い場合に第1のレベルの電源検出信号を出力し、前記電源電圧のレベルが前記所定レベルよりも低い場合に前記第1のレベルとは異なる第2のレベルの電源検出信号を出力し、供給される制御信号に応じて内部の電流経路を遮断する第1の遮断回路と、前記制御信号に応じて前記電源検出信号のレベルを前記第1のレベルに保持する保持回路と、を備えた電源検出回路と、
複数のメモリセルを備えたメモリ回路と、
前記電源検出信号のレベルに基づいて前記メモリ回路を制御するロジック回路と、
を含む半導体記憶装置。
(Appendix 1)
A power detection signal of a first level is output when the level of the power supply voltage supplied to the power supply line is higher than a predetermined level, and the first level is output when the level of the power supply voltage is lower than the predetermined level. Outputs a power detection signal of a different second level, interrupts an internal current path in response to a supplied control signal, and sets the level of the power detection signal in response to the control signal. A power supply detection circuit comprising: a holding circuit for holding at a first level;
A memory circuit having a plurality of memory cells,
A logic circuit that controls the memory circuit based on a level of the power detection signal;
Semiconductor storage device including:

(付記2)
前記電源検出回路における前記電源電圧のレベル判定に用いる前記所定レベルの基準電圧を生成し、前記制御信号に応じて内部の電流経路を遮断する第2の遮断回路を備えた基準電圧生成回路を更に含む
付記1に記載の半導体記憶装置。
(Appendix 2)
A reference voltage generation circuit including a second cutoff circuit that generates the reference voltage of the predetermined level used for level determination of the power supply voltage in the power supply detection circuit and cuts off an internal current path according to the control signal; The semiconductor memory device according to claim 1.

(付記3)
前記メモリ回路を駆動する駆動電圧を生成し、前記制御信号に応じて前記駆動電圧の生成を停止させる駆動電圧生成回路を更に含む
付記2に記載の半導体記憶装置。
(Appendix 3)
3. The semiconductor memory device according to claim 2, further comprising a drive voltage generation circuit that generates a drive voltage for driving the memory circuit and stops generation of the drive voltage in response to the control signal.

(付記4)
前記制御信号がスリープ状態への移行を示す場合、
前記第1の遮断回路は、前記電源検出回路の内部の電流経路を遮断し、
前記保持回路は、前記電源検出信号のレベルを前記第1のレベルに保持し、
前記第2の遮断回路は、前記基準電圧生成回路の内部の電流経路を遮断し、
前記駆動電圧生成回路は、前記駆動電圧の生成を停止させる
付記3に記載の半導体記憶装置。
(Appendix 4)
When the control signal indicates a transition to a sleep state,
The first cutoff circuit cuts off a current path inside the power supply detection circuit,
The holding circuit holds a level of the power detection signal at the first level,
The second cutoff circuit cuts off a current path inside the reference voltage generation circuit,
4. The semiconductor memory device according to claim 3, wherein the drive voltage generation circuit stops generating the drive voltage.

(付記5)
前記ロジック回路は、第2のレベルの電源検出信号に応じて、当該半導体記憶装置の状態をコマンドの入力を受け付けないリセット状態に遷移させる
付記1から付記4のいずれか1つに記載の半導体記憶装置。
(Appendix 5)
5. The semiconductor memory according to claim 1, wherein the logic circuit changes a state of the semiconductor storage device to a reset state in which command input is not accepted in response to a second level power supply detection signal. apparatus.

(付記6)
前記保持回路は、前記電源検出信号が出力される第1の出力ノードに接続された第1のトランジスタと、前記第1のトランジスタのゲートに接続された第2のトランジスタと、を含み、
前記第2のトランジスタのゲートに前記制御信号に応じた信号が供給される
付記1から付記5のいずれか1つに記載の半導体記憶装置。
(Appendix 6)
The holding circuit includes: a first transistor connected to a first output node from which the power detection signal is output; and a second transistor connected to a gate of the first transistor;
6. The semiconductor memory device according to claim 1, wherein a signal corresponding to the control signal is supplied to a gate of the second transistor.

(付記7)
前記第1の遮断回路は、前記第1の出力ノードに接続され、ゲートに前記制御信号に応じた信号が供給される第3のトランジスタを含む
付記6に記載の半導体記憶装置。
(Appendix 7)
7. The semiconductor memory device according to claim 6, wherein the first cutoff circuit includes a third transistor connected to the first output node and having a gate supplied with a signal corresponding to the control signal.

(付記8)
前記第2の遮断回路は、前記基準電圧が出力される第2の出力ノードに接続された第4のトランジスタと、前記第4のトランジスタのゲート電圧を切り替えるスイッチと、を含む
付記2から付記4のいずれか1つに記載の半導体記憶装置。
(Appendix 8)
The second cutoff circuit includes a fourth transistor connected to a second output node from which the reference voltage is output, and a switch for switching a gate voltage of the fourth transistor. The semiconductor memory device according to any one of the above.

1、1X、1Y 半導体記憶装置
10、10X 基準電圧生成回路
20、20X、20Y 電源検出回路
30 駆動電圧生成回路
40 ロジック回路
50 レベルシフト回路
60 メモリ回路
SW スイッチ
Sd 電源検出信号
Ss スリープ信号
V1 電源電圧
L3 バイアスライン
Vb1 バイアス電圧
Vb2 バイアス電圧
Vd 電圧
VDD 駆動電圧
Vref 基準電圧
1, 1X, 1Y Semiconductor memory device 10, 10X Reference voltage generation circuit 20, 20X, 20Y Power supply detection circuit 30 Drive voltage generation circuit 40 Logic circuit 50 Level shift circuit 60 Memory circuit SW Switch Sd Power supply detection signal Ss Sleep signal V1 Power supply voltage L3 Bias line Vb1 Bias voltage Vb2 Bias voltage Vd Voltage VDD Drive voltage Vref Reference voltage

Claims (4)

電源ラインに供給される電源電圧のレベルが所定レベルよりも高い場合に第1のレベルの電源検出信号を出力し、前記電源電圧のレベルが前記所定レベルよりも低い場合に前記第1のレベルとは異なる第2のレベルの電源検出信号を出力し、供給される制御信号に応じて内部の電流経路を遮断する第1の遮断回路と、前記制御信号に応じて前記電源検出信号のレベルを前記第1のレベルに保持する保持回路と、を備えた電源検出回路と、
複数のメモリセルを備えたメモリ回路と、
前記電源検出信号のレベルに基づいて前記メモリ回路を制御するロジック回路と、
を含む半導体記憶装置。
A power detection signal of a first level is output when the level of the power supply voltage supplied to the power supply line is higher than a predetermined level, and the first level is output when the level of the power supply voltage is lower than the predetermined level. Outputs a power detection signal of a different second level, interrupts an internal current path in response to a supplied control signal, and sets the level of the power detection signal in response to the control signal. A power supply detection circuit comprising: a holding circuit for holding at a first level;
A memory circuit having a plurality of memory cells,
A logic circuit that controls the memory circuit based on a level of the power detection signal;
Semiconductor storage device including:
前記電源検出回路における前記電源電圧のレベル判定に用いる前記所定レベルの基準電圧を生成し、前記制御信号に応じて内部の電流経路を遮断する第2の遮断回路を備えた基準電圧生成回路を更に含む
請求項1に記載の半導体記憶装置。
A reference voltage generation circuit including a second cutoff circuit that generates the reference voltage of the predetermined level used for level determination of the power supply voltage in the power supply detection circuit and cuts off an internal current path according to the control signal; The semiconductor memory device according to claim 1.
前記メモリ回路を駆動する駆動電圧を生成し、前記制御信号に応じて前記駆動電圧の生成を停止させる駆動電圧生成回路を更に含む
請求項2に記載の半導体記憶装置。
The semiconductor memory device according to claim 2, further comprising: a drive voltage generation circuit that generates a drive voltage for driving the memory circuit and stops generation of the drive voltage according to the control signal.
前記制御信号がスリープ状態への移行を示す場合、
前記第1の遮断回路は、前記電源検出回路の内部の電流経路を遮断し、
前記保持回路は、前記電源検出信号のレベルを前記第1のレベルに保持し、
前記第2の遮断回路は、前記基準電圧生成回路の内部の電流経路を遮断し、
前記駆動電圧生成回路は、前記駆動電圧の生成を停止させる
請求項3に記載の半導体記憶装置。
When the control signal indicates a transition to a sleep state,
The first cutoff circuit cuts off a current path inside the power supply detection circuit,
The holding circuit holds a level of the power detection signal at the first level,
The second cutoff circuit cuts off a current path inside the reference voltage generation circuit,
The semiconductor memory device according to claim 3, wherein the drive voltage generation circuit stops generating the drive voltage.
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