JPH0364959B2 - - Google Patents

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JPH0364959B2
JPH0364959B2 JP62291917A JP29191787A JPH0364959B2 JP H0364959 B2 JPH0364959 B2 JP H0364959B2 JP 62291917 A JP62291917 A JP 62291917A JP 29191787 A JP29191787 A JP 29191787A JP H0364959 B2 JPH0364959 B2 JP H0364959B2
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circuit
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【発明の詳細な説明】
[発明の目的] (産業上の利用分野) 本発明は絶縁ゲート型電界効果トランジスタ
(MOSトランジスタも含む)を使用した半導体メ
モリーのアドレス選択用として適するアドレス選
択回路に関する。 (従来の技術) 従来、半導体メモリー用アドレス選択回路とし
て第1のデコーダ回路と第2のデコーダ回路及び
これらの第1、第2のデコーダ回路と接続された
バツフア回路を設け、装置の微細化を計る技術が
知られている。 例えば、1977年2月10日に開催された国際会議
「IEEE International Solid−State Circuits
Conference」の予稿集「DIGEST OF
TECHNICAL PAPERS」13頁に所載された回
路図を第1図に示す。 このアドレス選択回路は、5ビツトのアドレス
信号3が入力される第1のデコーダ回路1と、2
ビツトのアドレス信号4が入力される第2のデコ
ーダ回路と、これら第1、第2のデコーダ回路と
接続されたバツフア回路とから構成されている。 第1図より明らかな様に、バツフア回路は、バ
ツフア用ソースフオロワトランジスタT5を含め
て、トランジスタT5、T6、T7で構成されてい
る。ここでのアドレス選択は、トランジスタT5
のゲーヘトに入力される第1のデコーダ回路(主
デコーダ;T1〜T4、T8)の出力と、トランジス
タT5のドレインに入力されるROW ENABLE信
号と、トランジスタT7のゲートに入力される
ROW TRAP信号とトランジスタT7のドレイン
に入力される第2のデコーダ回路(副デコーダ回
路:10F4SELETION)の出力により行なわれて
いる。 (発明が解決しようとする問題点) しかしながら、第1図に示した従来のアドレス
選択回路では、第1のデコーダ回路と第2のデコ
ーダ回路の動作を考慮してROW ENABLE信号
及びROW TRAP信号を発生させる必要がある
ため、その信号発生回路が複雑化、大形化してし
まうという問題が生じる。 また、ROW ENABLE信号及びROW TRAP
信号は、最終的にアドレス選択回路及びバツフア
回路の動作を生じさせるためのものであるため、
第1のデコーダ回路及び第2のデコーダ回路の出
力が変更した後(すなわち、トランジスタT5の
ゲートの“1”/“0”が確定し、また、トラン
ジスタT6のゲートの“1”/“0”が確定した
た後)バツフア回路へ入力する必要がある。この
ため、アドレス信号が変更してからバツフア回路
が実際に動作するまでの時間は非常に長くなつて
しまう問題が生じる。 [発明の構成] (問題点を解決するための手段) この発明のアドレス選択回路は、少なくとも第
1及び第2のデコーダ回路とこれらに接続される
バツフア回路とを具備し、アドレス入力A1〜Ao
(nは自然数)のうちi(iは自然数でi<n)個
で第1のデコーダ回路の出力論理レベルを選択
し、n−i個で第2のデコーダ回路の出力論理レ
ベルを選択し、バツフア回路の選択動作を最終的
に制御する信号は第1及び第2のデコーダ回路の
うち出力の変化が遅い方の出力信号である。更に
上記回路構成により、アドレス選択状態か非選択
状態かに応じて、バツフア回路の出力端を第1あ
るいは第2の電圧供給端子と接続する。 (作用) この発明のアドレス選択回路では、第1及び第
2のデコーダ回路のうちどちらか遅い方の出力に
よつてバツフア回路の選択動作が開始し、アドレ
ス選択状態か非選択状態かに応じて、バツフア回
路の出力の出力端が第1あるいは第2の電圧供給
端子と接続される。 (実施例) 以下第2図を参照して本発明の一実施例を説明
する。図中21は第1のデコーダ回路、22は第
2のデコーダ回路、23はバツフア回路である。
デコーダ21ではD型負荷トランジスタ24を、
出力端25と電源VC間に接続し、E型トランジ
スタ261〜26iを出力端25と例えば接地との
間に並列接続し、トランジスタ24のゲートは出
力端25に接続し、トランジスタ261〜26i
ゲートにはアドレス入力A1〜Aiを供給する。デ
コーダ22では、D型負荷トランジスタ27を出
力端28と電源VC間に接続し、E型トランジス
タ26i+1〜26oを出力端28と例えば接地との
間に接続し、トランジスタ27のゲートは出力端
28に接続し、トランジスタ26i+1〜26oのゲ
ートにはアドレス入力Ai+1〜Aoを供給する。ま
た電源VCと接地間には、D型トランジスタ29
とE型トランジスタ30よりなるインバータを設
け、トランジスタ29のゲートはインバータ出力
端31に接続し、トランジスタ30のゲートは端
子28に接続する。またバツフア回路23では、
電源VCと出力端32との間にI型トランジスタ
33、D型トランジスタ34を直列接続し、出力
端31,32間にはE型トランジスタ35を接続
する。また電源VCと出力端36との間にはI型
トランジスタ37、D型トランジスタ38を直列
接続し、出力端36と接地間にはE型トランジス
タ39を接続する。トランジスタ35,37のゲ
ートは出力端25に接続し、トランジスタ38の
ゲートは出力端28に接続し、トランジスタ39
のゲートは出力端32に接続する。出力端36は
例えばセルアレイの一つの行線に接続される。 次に第2図の回路動作を説明する。この回路で
はデコーダ21,22の選択/非選択の組み合わ
せにより、バツフア23の選ばれ方は以下に示す
ように4通りできる。 (1) デコーダ21,22共に選択された場合:端
子25,28共に“1”、端子31は“0”と
なるため、端子32は“0”となる。従つて出
力36はトランジスタ37,38を介して電源
VCと接続されて“1”となり、選択状態とな
る。 (2) デコーダ21が選択、デコーダ22が非選択
の場合:端子25は“1”であるが端子28は
“0”、端子31は“1”となり、トランジスタ
35はカツトオフするため、端子32は“1”
となり、出力端36は“0”となつて非選択状
態となる。 (3) デコーダ21が非選択、デコーダ22が選択
された場合:端子25が“0”、端子28が
“1”、端子31が“0”となり、トランジスタ
35はカツトオフするため、端子32は“1”、
従つて出力端36は“0”となり、非選択状態
となる。 (4) デコーダ21,22が共に非選択の場合:端
子25,28が共に“0”、端子31は“1”
となり、端子32が“1”、トランジスタ37,
38がオフとなるため、出力端36は“0”と
なり、非選択状態となる。 以上の動作をまとめると次表のようになる。
【表】 しかしてパワーダウン時(チツプ非選択時でパ
ワーを極小化する時)には、すべてのアドレス入
力A1〜Ao(正信号、反転信号を含む)を“0”、
信号CLを“0”とすれば、端子25,28は共
に“1”、端子31は“0”となり、端子32は
“0”、従つて出力端36は“1”となり、この選
択回路の消費電流は、I型トランジスタ33のリ
ーク分と、D型トランジスタ29で流れる電流の
みである。このトランジスタ29においてもパワ
ーダウンしたい場合には、該トランジスタ29の
ドレインと電源VCとの間にトランジスタ33の
ようなI型トランジスタを介挿すればよい。 第3図は、第2図のアドレス数n=6、i=4
とした場合の具体例である。この場合第1のデコ
ーダ21の数は24=16個、第2のデコーダ22の
数は22=4個、バツフア回路23及びその出力端
子(行線)は26=64個となるが、第3図では第1
のデコーダ21 1個分について示してある。こ
こでデコーダ22とバツフア23は複数個用いる
が、それぞれ構成は対応するので、対応個所には
同一符号を用い、適宜添付のみ変えて重複する説
明は省略する。第2図の場合と相異するのは、バ
ツフア231〜234のトランジスタ341〜344
のドレインをすべてトランジスタ33のソースに
共通接続していることであるが、この方がレイア
ウト上好都合であり、意味は全く同じである。ま
たこの回路における動作波形図の一例を第4図に
示す。この回路の場合、アドレス入力A11
AiiとAi+1i+1〜Aooの信号選択でバツ
フア231,232,…を選択するものである。 ここで、バツフア回路23が選択される場合を
考えると、第3図から明らかな様にデコーダ21
及びデコーダ22は直接アドレス入力によつて制
御されるのでアドレス入力の入るタイミングによ
つて出力の変化が決定する。実際には、アドレス
入力にはタイミングのずれが生じるため、デコー
ダ21及びデコーダ22の出力にはタイミング差
が生じる。従つて、このデコーダ21及びデコー
ダ22によつて直接制御されるバツフア回路23
が選択されるスピードは、デコーダ21あるいは
デコーダ22のうちどちらか遅い方の出力によつ
て決まる。 一般に微細高密度化されたメモリーでは、デコ
ーダ部で多くのパワーを消費し、またパターンレ
イアウトも困難となるが、本実施例の如き構成と
すれば、アドレス選択回路の出力端子64個に対
し、第1のデコーダ数は16個と個数が1/4となり、
パワーを低減できると共に、素子数の減少でパタ
ーンレイアウト上も都合が良くなる。また第2の
デコーダ221〜224は適宜セルアレイの周辺部
のすき間にレイアウトできるため、デコーダブロ
ツクを小さく形成でき、チツプサイズの縮少化に
役立つ。なお本実施例では第2のデコーダ数を4
個のみとしたが、これはパワー及びレイアウトの
都合で決まるもので、特に上記個数に制限される
ものではない。 第5図は本発明の他の実施例であり、これは、
第2のデコーダ22の正出力、反転出力はこの図
の如く別々のNOR回路で得ても意味は全く同じ
であることを示したものである。 第6図は本発明の更に他の実施例を示すもので
あり、これはパワーダウン時に出力端子(行線)
36が“0”となる場合の例である。即ち第1の
デコーダ21′の負荷トランジスタ24′のドレイ
ンと電源VCとの間に、信号CLをゲート入力とす
るI型トランジスタ51を介挿し、バツフア2
3′のインバータの負荷トランジスタ34′のドレ
インを直接電源VCに接続したものである。この
回路の読み出し動作時は、第2図の場合と全く同
様である。パワーダウン時アドレスA1〜Aiのす
べてを“1”に、Ai+1〜Aoのすべてを“0”に、
信号CLを“0”とすれば、端子25は“0”、端
子32,28は“1”、出力端子36は“0”と
なる。但しこの場合は、第2図の場合と比較する
と、スピードは若干遅くなるものである。 なお本発明は上記実施例のみに限定されるもの
ではなく、例えば第1、第2のデコーダでバツフ
ア回路を選択したのを、2個以上のデコーダで選
択するようにしてもよい。また実施例ではアドレ
ス入力A1〜Aiを用いた側を第1のデコーダ、
Ai+1〜Aoを用いた側を第2のデコーダとしたが、
その逆の関係としてもよい。またアドレス選択時
A1〜Aoで2n個のアドレスを全て選択するように
したが、アドレス数が丁度2nでない場合(2n個に
満たない)でも本発明を適用できる。また回路素
子例えば負荷素子D型トランジスタのみでなく、
E型トランジスタ、I型トランジスタで構成して
もよい等、種々の応用が可能である。 以上説明した如く本発明によれば、デコーダの
回路数及び素子数が低減できるため、低電力化及
びパターンレイアウトの微細高密度化が可能とな
るアドレス選択回路が提供できるものである。 更に、本発明によれば、アドレス信号が変化す
ればその変化が直接バツフア回路へ伝達されるの
で、最後のアドレス入力が確定すれば極めて短時
間でバツフア回路の出力が決まるので、高速のア
ドレス選択動作が達成出来る。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来のアドレス選択回路図、第2図は
本発明の一実施例の回路図、第3図は同回路を実
際の使用に供した場合の具体例を示す回路図、第
4図は同回路の動作を示す信号波形図、第5図、
第6図は本発明の他の実施例を示す回路図であ
る。 21……第1のデコーダ回路、22……第2の
デコーダ回路、23……バツフア回路、36……
アドレス選択回路出力端。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 アドレス入力A1〜Aoで2n(nは自然数)個以
    内のアドレス選択を行なうアドレス選択回路にお
    いて、少なくとも第1のデコーダ回路と第2のデ
    コーダ回路と前記第1及び第2のデコーダ回路に
    接続されるバツフア回路とを具備し、前記第1、
    第2のデコーダ回路はそれぞれ第1の電圧供給端
    子と第2の電圧供給端子間に設られ、前記第1の
    デコーダ回路はi(iは自然数でi<n)個のア
    ドレス入力で出力論理レベルを選択し、前記第2
    のデコーダ回路はn−i個のアドレス入力で複数
    の出力論理の組み合せを選択し、前記バツフア回
    路の選択動作を最終的に制御する信号は前記第1
    のデコーダ回路と前記第2のデコーダ回路のうち
    出力の変化が遅い方の出力信号であり、アドレス
    選択状態ではこのバツフア回路の出力端と第1の
    電圧供給端子を接続し、アドレス非選択状態では
    このバツフア回路の出力端と第2の電圧供給端子
    とを接続することを特徴とするアドレス選択回
    路。
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