JPH053080B2 - - Google Patents

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JPH053080B2
JPH053080B2 JP18524686A JP18524686A JPH053080B2 JP H053080 B2 JPH053080 B2 JP H053080B2 JP 18524686 A JP18524686 A JP 18524686A JP 18524686 A JP18524686 A JP 18524686A JP H053080 B2 JPH053080 B2 JP H053080B2
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Japan
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transistor
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Yasuo Suzuki
Yasuaki Suzuki
Hiroshi Hirao
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Fujitsu Ltd
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Fujitsu Ltd
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    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11CSTATIC STORES
    • G11C17/00Read-only memories programmable only once; Semi-permanent stores, e.g. manually-replaceable information cards
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11CSTATIC STORES
    • G11C11/00Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor
    • G11C11/56Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using storage elements with more than two stable states represented by steps, e.g. of voltage, current, phase, frequency
    • G11C11/5692Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using storage elements with more than two stable states represented by steps, e.g. of voltage, current, phase, frequency read-only digital stores using storage elements with more than two stable states

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Read Only Memory (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
〔目次〕 概 要 産業上の利用分野 従来の技術 発明が解決しようとする問題点 問題点を解決するための手段 作 用 実施例 発明の効果 〔概要〕 3値レベルROMにおいて、3値レベルセルに
接続されるセルレベル発生回路と、中間レベルを
発生する基準セルレベル発生回路との間に、交差
結合された1対のスイツチング素子を設け、これ
らのスイツチング素子の両端の電位の組合せによ
り3値レベルセルの状態を判別するようにし、こ
れにより、基準レベル発生回路の数を低減したも
のである。 〔産業上の利用分野〕 本発明は3値レベルリードオンリメモリ
(ROM)、特に、3値レベルセルの読出しレベル
のセンス回路の改良に関する。 〔従来の技術〕 ROMの集積度を上げるために、多値レベルの
メモリセルが注目されている。このような多値レ
ベルのメモリセルの書込みは、ゲート実効幅を変
化させることによりセルトランジスタのgnを変
化させる方法が一般的であり、3値レベルのメモ
リセルであれば、第2図に示すごとく、状態、
、に対応する3種のgnすなわちgn1,gn2
gn3を用意してある。 〔発明が解決しようとする問題点〕 上述の3種のgnを判別するためには、従来、
状態、の中間レベルのgn(=gR1)を有する基
準セル、および状態、の中間レベルのgn(=
gR2)を有する基準セルを設け、これらの基準セ
ルから読出された出力とメモリセルから読出され
た出力とを比較していたので、基準セル自身の製
造精度の問題点と共に、回路構成が複雑となり、
ROMの集積度の点で不利であるという問題点が
あつた。 〔問題点を解決するための手段〕 本発明の目的は、上述の問題点に鑑み、メモリ
セルおよび基準セルの数を減少させることによ
り、回路構成が簡単な3値レベルROMを提供す
ることであり、その構成は第1図に示される。 第1図において、セルトランジスタQのgnは、
gn1,gn2,gn3(第2図参照)を選択し得、他方、
基準セルトランジスタQRのgnはgn2である。セル
トランジスタQの出力はセルレベル発生回路3に
より電圧Vに変換され、他方、基準セルトランジ
スタQRの出力は基準セルレベル発生回路4によ
り基準電圧VRに変換される。負荷Q1とセルレベ
ル発生回路3との間にはスイツチング素子Q3
接続され、負荷Q2と基本セルレベル発生回路4
との間にはスイツチング素子Q4が接続されてい
る。スイツチング素子Q3は基本セルレベル発生
回路4の出力VRによつて制御され、他方、スイ
ツチング素子Q4はセルレベル発生回路3の出力
Vによつて制御される。この結果、少なくともス
イツチング素子Q3,Q4のノードN1,N2の電位の
論理組合せによりセルトランジスタQの状態すな
わちgnが判別される。 〔作用〕 上述の構成において、ノードN3,N4の電位と
ノードN1,N2の電位の関係は次のごとくなる。
〔実施例〕
以下、図面により本発明の実施例を説明する。 第3図は本発明に係る3値レベルROMの一実
施例を示す回路図である。第3図において、1は
ローアドレスデコーダであつて、ローアドレスバ
ツフア(図示せず)からのローアドレス信号に応
じてワード線WL0,WL1,…、WLo-1の1つを
選択するものであり、2はコラムアドレスデコー
ダであつて、コラムアドレスバツフア(図示せ
ず)からのコラムアドレス信号に応じてビツト線
BL0,BL1,…、BLn-1の1つを選択するもので
ある。各ワード線WL0,WL1,…、WLo-1と各
ビツト線BL0,BL1,…、BLn-1との交差する点
には、セルトランジスタQ00,Q01,…、Qo-1,n-1
(Nチヤネル形エンハンスメントトランジスタ)
が設けられている。これらのセルトランジスタに
は、前述のごとく、3種のgnが与えられる。こ
のようなgnの調整、すなわちROMの書込みは、
各セルトランジスタのゲート直下の不純物(たと
えばB、As、P)のドープ量を変化させること
により、具体的にはゲート実効幅Wを変化させる
ことにより行われる。 ローアドレスデコーダ1によつて1つのワード
線たとえばWL0が選択され、またコラムアドレ
スデコーダ2によつて1つのビツト線たとえば
BL0が選択されると、セルトランジスタQ00が選
択され、セルレベル発生回路3を介してセルトラ
ンジスタQ00に流れる。この結果、ビツト線BL0
の電位は、セルトランジスタQ00のgnに応じた値
がセンスアンプ5に供給される。他方、QRは基
準セルであつて、そのgnは中間レベルgn2(第2図
参照)に調整されているものである。基準セルレ
ベル発生回路4を介して発生された基準セルQR
の電位VRもまたセンスアンプ5に供給される。
なお、セルレベル発生回路3および基準セルレベ
ル発生回路4は具体的には負荷回路である。 セルレベル発生回路3の出力電圧Vおよび基準
セルレベル発生回路4の基準電圧VRはセンスア
ンプ5に供給されると共にデコーダ6に供給され
る。デコーダ6はセンスアンプ5からの出力およ
び回路3,4の出力V、VRに応じて選択された
セルトランジスタQ00のgnすなわち状態、、
を判別して3出力(O0、O1、O2)を発生する。
なお、これらの出力は、(1、0、0)のときに
状態(gn1)を示し、(0、1、0)のときに状
態(gn2)を示し、(0、0、1)のときに状態
(gn3)を示す。 次に、センスアンプ5およびデコーダ6につい
て第4図を参照して詳しく説明する。センスアン
プ5は、負荷としてのPチヤネル形トランジスタ
Q1,Q2、およびスイツチング素子としてのNチ
ヤネル形トランジスタQ3,Q4を具備している。
なお、トランジスタQ1,Q2は、ドレイン−ゲー
ト接続されたNチヤネル形エンハンスメントトラ
ンジスタあるいはソース−ゲート接続されたNチ
ヤネル形デプレツシヨントランジスタでもよい。
トランジスタQ3は負荷トランジスタQ1とセルレ
ベル発生回路3との間に接続され、基準セルレベ
ル発生回路4の出力VRによつて制御され、他方、
トランジスタQ4は負荷トランジスタQ2と基準セ
ルレベル発生回路4との間に接続され、セルレベ
ル発生回路3の出力Vによつて制御される。たと
えば、選択されたセルトランジスタのgnが小さ
い場合(gn=gn1)、セルレベル発生回路3の出力
Vはハイレベル電位VH(>VR)となり、従つて、
トランジスタQ3はオフ、トランジスタQ4はオン
となる。この結果、ノードN1の電位はハイレベ
ルVcc、ノードN2の電位はローレベル(VN4
となる。また、選択されたセルトランジスタの
gnが中間レベルの場合(gn=gn2)、セルレベル
発生回路3の出力Vは基準セルレベル発生回路4
の出力VRと同電位となり、従つて、トランジス
タQ3,Q4は共にオフとなる。この結果、ノード
N1,N2の電位は共にハイレベルVccとなる。さ
らに、選択されたセルトランジスタのgnが大き
い場合(gn=gn3)、セルレベル発生回路3の出力
Vはローレベル電位VL(<VR)となり、従つて、
トランジスタQ3はオン、トランジスタQ4はオフ
となる。この結果、ノードN1の電位はローレベ
ル(VN3)、ノードN2の電位はハイレベルVcc
となる。 デコーダ6は、出力O0を発生するための差動
アンプ61およびインバータ62,63,64
と、出力O2を発生するための差動アンプ65お
よびインバータ66,67,68と、出力O1
発生するためのノア回路69およびインバータ7
0,71とを具備している。 たとえば、選択されたセルトランジスタのgn
が小さい場合(gn=gn1)、セルレベル発生回路3
の出力V(ノードN3)はハイレベル電位VHであ
り、他方、ノードN2の電位はローレベルである
ので、差動アンプ61の出力はローレベル、従つ
て、インバータ64の出力はハイレベルO0
“1”)となる。他方、基準セルレベル発生回路4
の出力VR(ノードN4)に比べてノードN1の電位
はローレベルとなるので、差動アンプ65の出力
はハイレベル、従つて、インバータ68の出力は
ローレベル(O2=“0”)となり、また、インバ
ータ62の出力はハイレベルであるので、ノア回
路69の出力はローレベルとなり、従つて、イン
バータ71の出力はローレベル(O1=“0”)と
なる。つまり、出力(O0、O1、O2)は(1、0、
0)となる。 また、選択されたセルトランジスタのgnが中
間レベルの場合(gn=gn2)、セルレベル発生回路
3の出力V(ノードN3)は基準電位VRであり、他
方、ノードN2の電位はハイレベルVccとなるの
で、差動アンプ61の出力はハイレベル、従つ
て、インバータ64の出力はローレベル(O0
“0”)となる。同様に、差動アンプ65の出力は
ハイレベル、従つて、インバータ68の出力はロ
ーレベル(O2=“0”)となる。従つて、インバ
ータ62,66の出力は共にローレベルであるの
で、ノア回路69の出力はハイレベルとなり、従
つて、インバータ71の出力はハイレベル(O1
=“1”)となる。つまり、出力(O0、O1、O2
は(0、1、0)となる。 さらに、選択されたセルトランジスタのgn
大きい場合(gn=gn3)、セルレベル発生回路3の
出力V(ノードN3)はローレベル電位VLであり、
他方、ノードN2の電位はハイレベルVccである
ので、差動アンプ61の出力はハイレベル、従つ
て、インバータ64の出力はローレベル(O0
“0“)となる。他方、基準セルレベル発生回路4
の出力VR(ノードN4)に比べてノードN1の電位
はローレベルとなるので、差動アンプ65の出力
はローレベル、従つて、インバータ68の出力は
ハイレベル(O2=“1”)となる。また、インバ
ータ66の出力はハイレベルであるので、ノア回
路69の出力はローレベルとなり、従つて、イン
バータ71の出力はローレベル(O1=“0”)と
なる。つまり、出力(O0、O1、O2)は(0、0、
1)となる。 なお、デコーダ6は、第4図に図示するもの
外、ノードN1,N2のみの電位の論理組合せによ
つても達成できる。 〔発明の効果〕 以上説明したように本発明によれば、基準セル
の数を減少でき、従つて、回路構成を簡略化で
き、集積度の向上に役立つものである。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の基本構成を示す回路図、第2
図はセル状態を示すグラフ、第3図は本発明に係
る3値レベルROMの一実施例を示す回路図、第
4図は第3図のセンスアンプおよびデコーダの詳
細な回路図である。 1:ローアドレスデコーダ、2:コラムアドレ
スデコーダ、3:セルレベル発生回路、4:基準
セルレベル発生回路、5:センスアンプ、6:デ
コーダ、WL0,WL1、…:ワード線、BL0
BL1、…:ビツト線、Q00,Q01、…:セルトラン
ジスタ、QP0,QP1、…:負荷トランジスタ。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 電源端子手段Vccと、 3値レベルセルQ00,…に選択的に接続される
    セルレベル発生回路3と、 前記3値レベルセルの中間レベルを発生する基
    準セルレベル発生回路4と、 前記電源端子手段Vccに接続された第1、第2
    の負荷Q1,Q2と、 該第1の負荷と前記セルレベル発生回路の出力
    との間に接続され、前記基準セルレベル発生回路
    の出力によつて制御される第1のスイツチング素
    子Q3と、 前記第2の負荷と前記基準セルレベル発生回路
    の出力との間に接続され、前記セルレベル発生回
    路の出力によつて制御される第2のスイツチング
    素子Q4と、 を具備し、少なくとも前記各第1、第2のスイツ
    チング素子の電位N1,N2の論理組合せにより前
    記3値レベルセルの状態を判別するようにした3
    値レベルROM。
JP61185246A 1986-08-08 1986-08-08 3値レベルrom Granted JPS6342100A (ja)

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JP61185246A JPS6342100A (ja) 1986-08-08 1986-08-08 3値レベルrom
DE8787307026T DE3783100T2 (de) 1986-08-08 1987-08-07 Festwertspeicheranordnung.
EP87307026A EP0257891B1 (en) 1986-08-08 1987-08-07 Read only memory device
US07/082,696 US4809224A (en) 1986-08-08 1987-08-07 Read only memory device with memory cells each storing one of three states
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