JPH0354793A - 半導体メモリ回路 - Google Patents

半導体メモリ回路

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JPH0354793A
JPH0354793A JP1189440A JP18944089A JPH0354793A JP H0354793 A JPH0354793 A JP H0354793A JP 1189440 A JP1189440 A JP 1189440A JP 18944089 A JP18944089 A JP 18944089A JP H0354793 A JPH0354793 A JP H0354793A
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Abstract

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

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は半導体メモリ回路に関し、特に行アドレススト
ロボ信号(RAS)と列アドレスストロボ信号(CAS
)により制御されCAS  BeforeRAS (C
BR)リフレッシュ機能を有するダイナミックランダム
アクセスメモリ(DRAM)型の半導体メモリ回路に関
する。
〔従来の技術〕
従来、タイナミックランダムアクセスメモリ(以下、D
RAMという)のリフレッシュ方法としては、RAS 
 Only Refresh%CAS  B+J−or
eRAS(以下、CBRという)リフレッシュおよびオ
ートリフレッシュ等、多くの機能が考案され実用化され
ている。
第5図はCBR’)フレッシュ機能を有する従来?半導
体メモリ回路の一例を示すブロック図である。
この回路は、インバータI,.,I.,CBR判定回路
6、行アドレスバッファ回路7および内部アドレスカウ
ンタ8を有する構或と1.っている。
インバータIll#Il2は、Pチャンネノレエンハン
スメント型のMOS}ランジスタとNチャンネルエンハ
ンス型のMOS}ランジスタとを用いたC−MOS型の
インバータである。
次に、この回路の動作について説明する。
CBR’)フレッシュの動作条件として、外部入力の列
アドレスストローブ信号CASがインバータエ、■のし
きい値電圧を充分越える高い電圧(以下高レベルという
)からこのしきい値電圧より低い電圧(以下低レベルと
いう)になって節点N1。
が低レベルから高レベルになり、この後、外部入力の行
アドレススト■ーブ信号RASが高レベルから低レベル
になって節点N.が低レベルから高レベルになることに
より、これら節点N s , N +。
の信号を入力とするCBR判定回路6が活性化され、C
BR判定回路6の出力信号、すなわちCER制御信号φ
。B8が低レベルから高レベルになることによりqBR
リフレッシュが可能となる。
CBR制御信号φ。BRが高レベルになると、行7FL
/スバッファ回路7は、外部入力のアドレス信号Aiの
入力および増幅を行なわず、IC内部の内部アドレスカ
ウンタ8のアドレス情報を入力して増幅を行ない、この
増幅した信号ARi ,ARiを出力する。
この後、信号ARi,ARiにより選択されたメモリセ
ルアレイの各メモリセルに対し、節点N,の信号をゲー
ト入力とする内部チェーンロジ,ク部によりリフレ,シ
ュが行なわれる。
全メモリセルなリフレッシュするためには、リ7L/ッ
シュ期間内にCBRリフレッシュサイクルを、全メモリ
セルがアクセスできるだけの規定の回数繰返せば良い。
このCBRリフレッシュは、動作電源電圧が推奨動作電
圧内で行なわれる構或となっている。
〔発明が解決しようとする課題〕
上述した従来の半導体メモリ回路は、CBR!jフレッ
シュ動作が、電源電圧が推奨動作電圧内で行なわれる構
或となっているので、消費電流が大きくなるという欠点
があり、また、動作電源電圧が推奨動作電圧より低下す
るとデータリテンション機能がなくなりデータの消失を
招くという欠点がある。
本発明の目的は、電源電圧が推奨動作電圧より低下する
と自動的にリフレッシュモードに入りデータの消失を防
止することができ、かつリフレッシュ動作時の消費電流
を低減することができる半導体メモリ回路を提供するこ
とにある。
〔課題を解決しようとする手段〕
本発明の半導体メモリ回路は、電源電圧が基準電圧より
低下したとき能動レベルの電源電圧検出信号を出力する
電源電圧検出回路と、前記電源電圧検出信号が能動レベ
ルのとき所定の周波数の発振信号を出力するリング発振
回路と、前記発振信号を入力して第10CBR信号及び
この第1のC曾 ER信号より所定の時間遅延した第2のC含R信号を発
生するCBR信号発生回路と、前記電源電圧検出信号が
能動レベルのとき前記第2のCBR信号を出力し非能動
レベルのとき行アドレスストローブ信号を出力する第1
のゲート回路と、前記電源電圧検出信号が能動レベルの
とき前記第1のCBR信号を出力し非能動レベルのとき
列アドレスストローブ信号を出力する第2のゲート回路
と、前記第1および第2のゲート回路の出力信号のレベ
ルおよびタイミソグを判定してリフレッシュ制御信号を
出力するCBR判定回路とを有している。
〔実施例〕
次に、本発明の実施例について図面を参照して説明する
第1図は本発明の第1の実施例を示す回路図である. この実施例は、Nチャネルエンハンスメント型のMOS
}ランジスタT1〜TN,TllおよびインバータIl
,I2を備え電源電圧■。。が推奨動作電圧の下限(以
下基準電圧という)より低下したとき、能動レベルの電
源電圧検出信号■t,Dを?力する電源電圧検出回路l
と、インバーター3〜工5およびNORゲー}Glを備
え電源電圧検出信号VPDが能動レベルのとき所定の周
波数の発振信号V。8oを出力するリング発振回路2と
、遅延素子D1を備え発振信号■。,。を入力して第1
のCBR信号■。BRIおよびこの第1のCBR信ら 号Vci*+より所定の時間遅延した第2のCAR信号
■cII1ll,を発生するCBR信号発生回路3と、
電源電圧検出信号VPDが能動レベルのとき第2のCB
R信号Vc■,を出力し非能動レベルのとき行アドレス
ストローブ信号RASを出力するNORゲートの第1の
ゲート回路と、電源電圧検出信号VPDが能動レベルの
とき第1のCBR信号VC!IRIを出力し非能動レベ
ルのとき列アドレスス}9−プ信号を出力するNORゲ
ートの第2のゲート回路と、第1および第2のゲート回
路4,5の出力信号のレベルおよびタイミソグを判定し
てリフレッシュ制御信号Φ。■を出力するCBR判定回
路6とを有する構戒となっている。
次に、この実施例の動作について説明する。
電源電圧■。。を入力とする電源電圧検出回路10MO
S}ランジスタT1〜TNは各々ダイオード接続されて
おり、この段数は、電源電圧V。0が、推奨動作電圧内
のとき節点N1を入力とするインバータエ1の出力の節
点N2を低レベル、電源電圧■。。が推奨動作電圧の下
限より低いインバータエ1の節点N2を高レベルにする
ような段数にする。
電源電圧■。。が推奨動差電圧内のときの電圧、すなわ
ち電源電圧検出信号VPDのレベルは非能動レベルの高
レベルになり、この電源電圧検出信号■,Dをゲート入
力とするNORゲートG1の出力である節点N7のレベ
ルには低レベル、この低レベルを入力とする遅延素子D
Iの出力である節点N8のレベルは低レベルになり、節
点N9,NlOのレベルは外部より入力される行アドレ
スストローブ信号RASおよび列アドレスストローブ信
号CASに同期して変化するため通常動作が可能となる
電源電圧■。0が推奨動作電圧の下限より低下したとき
、電源電圧検出信号vPDのレベルは能動レベルの低レ
ベルになり、NORゲー}Glの出力の節点N7には、
インバータエ3〜工5で構威されるリング発振器の出力
の節点N5の発振信号VOa。が出力され、節点N8に
は遅延素子D1により、発振信号v03。よりわずかに
遅れた同相の第2のCBR信号がVCB*!が出力され
、ゲート回路4,5の一方のゲート入力にはCBBリフ
レッスサイクルとおける行アドレスストロープ信号RA
Sおよび列アドレスストロープ信号CASと同一の信号
が印加される。
このとき、ゲート回路4,5の他方のゲート入力の行ア
ドレスストロープ信号RASおよび列アドレスストロー
プ信号CASを低レベルにすることによりCBR判定回
路6には、ゲート回路4,5を介して、CBRリフレッ
シュサイクルにおける行アドレスストロープ信号RAS
および列アドレスストローブ信号CASと同一の信号が
入力され、CBR判定回路6はこれら信号のレベルおよ
びタイミソグを判定してリフレッス制御信号Φ。IIR
を出力し、CBRリフレッシュ動作が可能となる。
第2図は本発明の第2の実施例を示す回路図である。
この実施例は、CBR信号発生回路3Aをインバータエ
6と遅延素子D1とを備えた構戊とし、これに伴ない、
ゲート回路4A,5AをHANDゲートで構或した例で
あり、動作は等価的に第1の実施例と同様である。
第3図は本発明の第3の実施例を示す回路図である。
この実施例は、リング発振回路2Aを、NORゲー}G
2およびインバータI4,I5を備えた構成とし、リン
グ発振器のループの中にNORゲートG2が取込まれた
例、である。これに伴い、CBR信号発生回路3Aはイ
ンバータエ6と遅延素子D1とで構威され、ゲート回路
4,5はNoRゲートで構成されている。
第4図は本発明の第4の実施例を示す回路図である。
この実施例は、リング発振回路2Aを第30実施例と同
一の構或とし、CB’R信号発生回路31つ遅延素子D
Iのみで構成し、これに伴ってゲート回路4A,5Aを
NANDゲートで構成した例で凍る。
これら第3および第4の実施例も、その動作は等価的に
第1の実施例と同様である。
これら実施例において、リング発振回路2,2Aの出力
の取り出し位置により、CBR信号発生回路3,3Aお
よびゲート回路4.4A,5.5Aの組合せが違ってく
る。
〔発明の効果〕
以上説明したように本発明は、電源電圧が推奨動作電圧
の下限より低下したとき、CBR!Jフレッシュサイク
ルにおける行アドレスストローブ信号RASおよび列ア
ドレスストローブ信号てASと同一の信号を発生してC
BR判定回路へ供給する構或とすることにより、電源電
圧が推奨動作電圧の下限より低下すると自動的にリフレ
ッシュモードに入るので、データの消失を防止すること
ができ、しかも電源電圧を低くくすることによりリフレ
ッシュ動作させることができるので、リフレッシュ動作
時の消費電流を低減することができる効果がある.
【図面の簡単な説明】
第1図〜第4図はそれぞれ本発明の第1〜第4の実施例
を示す回路図、第5図は従来の半導体メモリ回路の一例
を示すブロック図である。 1・・・・・・電源電圧検出回路、2,2A・・・・・
・リング発振回路、3,3A・・・・・・CBR信号発
生回路、4,4A,5,5A・・・・・・ゲート回路、
6・・・・・・CBR判定回路、7・・・・・・行アド
レスバッファ回路、8・・・・・・内部アドレスカウン
タ、DI・・・・・・遅延素子、Gl,G2・・・・・
・NORゲート、■1〜I6,L+,Lx・・・・・・
インバータ、Tl〜TN,Tll・・・・・・MOS}
ランジスタ。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 電源電圧が基準電圧より低下したとき能動レベルの電源
    電圧検出信号を出力する電源電圧検出回路と、前記電源
    電圧検出信号が能動レベルのとき所定の周波数の発振信
    号を出力するリング発振回路と、前記発振信号を入力し
    て第1のCBR信号及びこの第1のCBR信号より所定
    の時間遅延した第2のCBR信号を発生するCBR信号
    発生回路と、前記電源電圧検出信号が能動レベルのとき
    前記第2のCBR信号を出力し非能動レベルのとき行ア
    ドレストローブ信号を出力する第1のゲート回路と、前
    記電源電圧検出信号が能動レベルのとき前記第1のCB
    R信号を出力し非能動レベルのとき列アドレスストロー
    ブ信号を出力する第2のゲート回路と、前記第1および
    第2のゲート回路の出力信号のレベルおよびタイミソグ
    を判定してリフレッシュ制御信号を出力するCBR判定
    回路とを有することを特徴とする半導体メモリ回路。
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