JPH0628869A - メモリデバイス - Google Patents
メモリデバイスInfo
- Publication number
- JPH0628869A JPH0628869A JP4146552A JP14655292A JPH0628869A JP H0628869 A JPH0628869 A JP H0628869A JP 4146552 A JP4146552 A JP 4146552A JP 14655292 A JP14655292 A JP 14655292A JP H0628869 A JPH0628869 A JP H0628869A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- data
- address
- memory
- memory device
- cache memory
- Prior art date
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- Pending
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-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11C—STATIC STORES
- G11C7/00—Arrangements for writing information into, or reading information out from, a digital store
- G11C7/22—Read-write [R-W] timing or clocking circuits; Read-write [R-W] control signal generators or management
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11C—STATIC STORES
- G11C11/00—Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor
- G11C11/56—Digital 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
- G11C11/5621—Digital 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 using charge storage in a floating gate
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11C—STATIC STORES
- G11C27/00—Electric analogue stores, e.g. for storing instantaneous values
- G11C27/04—Shift registers
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11C—STATIC STORES
- G11C8/00—Arrangements for selecting an address in a digital store
- G11C8/06—Address interface arrangements, e.g. address buffers
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11C—STATIC STORES
- G11C11/00—Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor
- G11C11/56—Digital 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
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11C—STATIC STORES
- G11C2211/00—Indexing scheme relating to digital stores characterized by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor
- G11C2211/56—Indexing scheme relating to G11C11/56 and sub-groups for features not covered by these groups
- G11C2211/564—Miscellaneous aspects
- G11C2211/5644—Multilevel memory comprising counting devices
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11C—STATIC STORES
- G11C27/00—Electric analogue stores, e.g. for storing instantaneous values
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Dram (AREA)
- Memory System Of A Hierarchy Structure (AREA)
- Static Random-Access Memory (AREA)
- Read Only Memory (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 比較的製造が容易であり、かつ回路規模が小
さいアナログメモリあるいは多値メモリを実現するため
のメモリデバイスを提供することを目的とする。 【構成】 セル上に電荷の形態でデータを格納する複数
のリニアなCCDアレイ上でデータを循環させてアナロ
グデータを保持することによって単位セルの小規模化を
実現し、CCDアレイに対応したローアドレスを有する
キャッシュメモリを介してデータの読み書きを行うとと
もに、キャッシュメモリ内のデータのアドレスをアドレ
スレジスタに登録して、高速アクセスを可能としたもの
である。
さいアナログメモリあるいは多値メモリを実現するため
のメモリデバイスを提供することを目的とする。 【構成】 セル上に電荷の形態でデータを格納する複数
のリニアなCCDアレイ上でデータを循環させてアナロ
グデータを保持することによって単位セルの小規模化を
実現し、CCDアレイに対応したローアドレスを有する
キャッシュメモリを介してデータの読み書きを行うとと
もに、キャッシュメモリ内のデータのアドレスをアドレ
スレジスタに登録して、高速アクセスを可能としたもの
である。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】この発明はメモリデバイスに係
り、特にアナログデータまたは多値データの格納に有利
なメモリーデバイスに関する。
り、特にアナログデータまたは多値データの格納に有利
なメモリーデバイスに関する。
【0002】
【従来技術】プログラマブルコンピュータとしてデジタ
ルコンピュータが発達した理由は、デジタルメモリーの
小型化、大容量化がアナログメモリーに比較して著しく
急速に進展したためであったと思われるが、近年デジタ
ルLSIの高密度化に限界が見えはじめており、デジタ
ルコンピュータの発展が有限なものであることが明らか
になりつつある。しかし従来、メモリのアナログ化ある
いは多値化のためには回路規模が拡大しかつ製造プロセ
スが複雑化する。
ルコンピュータが発達した理由は、デジタルメモリーの
小型化、大容量化がアナログメモリーに比較して著しく
急速に進展したためであったと思われるが、近年デジタ
ルLSIの高密度化に限界が見えはじめており、デジタ
ルコンピュータの発展が有限なものであることが明らか
になりつつある。しかし従来、メモリのアナログ化ある
いは多値化のためには回路規模が拡大しかつ製造プロセ
スが複雑化する。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】この発明はこのような
従来の問題点を解消すべく創案されたもので、比較的製
造が容易であり、かつ回路規模が小さいアナログメモリ
あるいは多値メモリを実現するためのメモリデバイスを
提供することを目的とする。
従来の問題点を解消すべく創案されたもので、比較的製
造が容易であり、かつ回路規模が小さいアナログメモリ
あるいは多値メモリを実現するためのメモリデバイスを
提供することを目的とする。
【0004】
【課題を解決する手段】この発明に係るメモリーデバイ
スは、複数のリニアなCCDアレイ上でデータを循環さ
せてアナログデータを保持することによって単位セルの
小規模化を実現し、キャッシュメモリを介してデータの
読み書きを行うとともに、キャッシュメモリ内のデータ
のアドレスをアドレスレジスタに登録して、高速アクセ
スを可能としたものである。
スは、複数のリニアなCCDアレイ上でデータを循環さ
せてアナログデータを保持することによって単位セルの
小規模化を実現し、キャッシュメモリを介してデータの
読み書きを行うとともに、キャッシュメモリ内のデータ
のアドレスをアドレスレジスタに登録して、高速アクセ
スを可能としたものである。
【0005】
【実施例】次にこの発明に係るメモリデバイスの1実施
例を図面に基づいて説明する。図1はメモリデバイスの
全体回路図であり、CCDアレイよりなる主メモリ部1
と、キャッシュメモリ部2とを備えている。
例を図面に基づいて説明する。図1はメモリデバイスの
全体回路図であり、CCDアレイよりなる主メモリ部1
と、キャッシュメモリ部2とを備えている。
【0006】主メモリ部1は、CCDアレイCAa、C
Abをループ状に接続したループ状CCDアレイLを複
数並列接続してなり、図1ではCCDアレイCAa、C
Abの集合それぞれをCAa’、CAb’と表現してい
る。CCDアレイCAaはデータを保持しつつ終端方向
に転送し、CCDアレイCAbはデータを保持しつつC
Aaの始端方向にデータを帰還させる。従ってCCDア
レイは循環経路全体でデータを保持し、往路のみのデー
タ保持に比較して2倍のデータ容量をもつ。ただし帰還
路を単なる導線によって構成し、回路の単純化を図るこ
とも可能である。
Abをループ状に接続したループ状CCDアレイLを複
数並列接続してなり、図1ではCCDアレイCAa、C
Abの集合それぞれをCAa’、CAb’と表現してい
る。CCDアレイCAaはデータを保持しつつ終端方向
に転送し、CCDアレイCAbはデータを保持しつつC
Aaの始端方向にデータを帰還させる。従ってCCDア
レイは循環経路全体でデータを保持し、往路のみのデー
タ保持に比較して2倍のデータ容量をもつ。ただし帰還
路を単なる導線によって構成し、回路の単純化を図るこ
とも可能である。
【0007】CCDアレイCAa、CAbの終端には整
形回路3、4が接続され、これら整形回路のA/D変換
機能により、劣化(レベル低下)したデータの復元が行
われる。整形回路3の出力は2入力マルチプレクサ5を
介してCCDアレイCAbに接続され、新たなデータの
書き込み(Dinより)を行い得る。また整形回路3の出
力には分岐Doutが設けられ、この分岐からデータを読
み出し得る(図1においてDATAで示す)。一般にC
CDは通常のDRAMのセルに比較して著しく構造が単
純であり、1データの保持に要する部分(セル)の面積
が小さく、かつ1セル内にアナログデータを格納し得
る。従って、一般のDRAMに比較して極めて大容量の
メモリを実現し得る。
形回路3、4が接続され、これら整形回路のA/D変換
機能により、劣化(レベル低下)したデータの復元が行
われる。整形回路3の出力は2入力マルチプレクサ5を
介してCCDアレイCAbに接続され、新たなデータの
書き込み(Dinより)を行い得る。また整形回路3の出
力には分岐Doutが設けられ、この分岐からデータを読
み出し得る(図1においてDATAで示す)。一般にC
CDは通常のDRAMのセルに比較して著しく構造が単
純であり、1データの保持に要する部分(セル)の面積
が小さく、かつ1セル内にアナログデータを格納し得
る。従って、一般のDRAMに比較して極めて大容量の
メモリを実現し得る。
【0008】キャッシュメモリ部2は主メモリ部1に読
み書きするデータを一旦格納するための高速RAM(通
常SRAMが使用される。)であり、図3に示すよう
に、各CCDアレイループLに対応した個数のローアド
レスL1〜Lnを有している。従って全アレイループの1
単位分のデータを、同時に、主メモリ部1からキャッシ
ュメモリ部2に、あるいはキャッシュメモリから主メモ
リに転送し得る。これによって高い転送速度が保証され
ている。キャッシュメモリ部2は、1ローアドレスのデ
ータ単位で複数バンクのメモリによって構成され、各バ
ンクのデータはマルチプレクサ7で選択されて出力さ
れ、あるいはセレクタ8から選択的に入力される。この
ようにハードウエアによる切り替えでアドレスを選択す
るので、高速のメモリアクセスが可能である。
み書きするデータを一旦格納するための高速RAM(通
常SRAMが使用される。)であり、図3に示すよう
に、各CCDアレイループLに対応した個数のローアド
レスL1〜Lnを有している。従って全アレイループの1
単位分のデータを、同時に、主メモリ部1からキャッシ
ュメモリ部2に、あるいはキャッシュメモリから主メモ
リに転送し得る。これによって高い転送速度が保証され
ている。キャッシュメモリ部2は、1ローアドレスのデ
ータ単位で複数バンクのメモリによって構成され、各バ
ンクのデータはマルチプレクサ7で選択されて出力さ
れ、あるいはセレクタ8から選択的に入力される。この
ようにハードウエアによる切り替えでアドレスを選択す
るので、高速のメモリアクセスが可能である。
【0009】CCDアレイのデータはクロックCLKに
よって転送され、ループアレイ上を循環するが、全アレ
イループに共通の固定アドレスが定義されており、アレ
イCAa終端のデータのアドレスがアドレスカウンタ6
で与えられる。CCDアレイのアドレスは常にアドレス
カウンタにより管理されているが、そのベリファイのた
めに、主メモリ中にはダミーのCCDアレイループ(図
1中DUMMYで表示)が設けられ、そのアレイ上に主
メモリのアドレスが登録されている。
よって転送され、ループアレイ上を循環するが、全アレ
イループに共通の固定アドレスが定義されており、アレ
イCAa終端のデータのアドレスがアドレスカウンタ6
で与えられる。CCDアレイのアドレスは常にアドレス
カウンタにより管理されているが、そのベリファイのた
めに、主メモリ中にはダミーのCCDアレイループ(図
1中DUMMYで表示)が設けられ、そのアレイ上に主
メモリのアドレスが登録されている。
【0010】マルチプレクサ7およびセレクタ8に対す
るアドレス指定は、デバイス外部からのADRの上位ビ
ットA23〜A13の入力により行われ、この上位アドレス
は同時にアドレスレジスタ9に入力され、キャッシュメ
モリに格納されているデータのアドレスはアドレスレジ
スタの内容を照合するだけで判明する。この照合はコン
パレータ10によって実行され、照合を高速化するため
に、コンパレータは格納されるアドレスの個数分(図
3、図4ではk個)設けられている。さらにADRの下
位ビットA12〜A0は各ローアドレスのデータに対する
コラムアドレスを指示し、キャッシュメモリに対する外
部からのデータの読み書きは指定されたコラムアドレス
についてのみ行われる。
るアドレス指定は、デバイス外部からのADRの上位ビ
ットA23〜A13の入力により行われ、この上位アドレス
は同時にアドレスレジスタ9に入力され、キャッシュメ
モリに格納されているデータのアドレスはアドレスレジ
スタの内容を照合するだけで判明する。この照合はコン
パレータ10によって実行され、照合を高速化するため
に、コンパレータは格納されるアドレスの個数分(図
3、図4ではk個)設けられている。さらにADRの下
位ビットA12〜A0は各ローアドレスのデータに対する
コラムアドレスを指示し、キャッシュメモリに対する外
部からのデータの読み書きは指定されたコラムアドレス
についてのみ行われる。
【0011】データ読み出し際し、キャッシュメモリ2
にデータが存在しないときには、主メモリ1内で所望の
データがCAaの終端に転送されるのを待ち、キャッシ
ュメモリに書き込む必要があり、このためアドレスカウ
ンタの値はコンパレータ11に入力され、A23〜A13と
比較される。
にデータが存在しないときには、主メモリ1内で所望の
データがCAaの終端に転送されるのを待ち、キャッシ
ュメモリに書き込む必要があり、このためアドレスカウ
ンタの値はコンパレータ11に入力され、A23〜A13と
比較される。
【0012】データの書き込みに際し、キャッシュメモ
リ2にデータが存在しないときは、キャッシュメモリ中
の最も古いデータに対し、新たなデータのコラムアドレ
スのみのオーバーライトを行い、書き込みを行ったアド
レスをマスクした状態で、所望のローアドレスのデータ
を主メモリからキャッシュメモリに転送する。そして合
成されたデータを主メモリに戻す。
リ2にデータが存在しないときは、キャッシュメモリ中
の最も古いデータに対し、新たなデータのコラムアドレ
スのみのオーバーライトを行い、書き込みを行ったアド
レスをマスクした状態で、所望のローアドレスのデータ
を主メモリからキャッシュメモリに転送する。そして合
成されたデータを主メモリに戻す。
【0013】コンパレータ10、11の出力はコントロ
ーラ12に入力され、キャッシュメモリにデータへのア
クセスに対する待ち時間、およびキャッシュメモリにデ
ータが存在しない場合の待ち時間を確保するため、コン
トローラ12から待機信号WAITを出力する。
ーラ12に入力され、キャッシュメモリにデータへのア
クセスに対する待ち時間、およびキャッシュメモリにデ
ータが存在しない場合の待ち時間を確保するため、コン
トローラ12から待機信号WAITを出力する。
【0014】
【発明の効果】前述のとおり、この発明に係るメモリー
デバイスは、複数のリニアなCCDアレイ上でデータを
循環させてアナログデータを保持することによって単位
セルの小規模化を実現し、キャッシュメモリを介してデ
ータの読み書きを行うとともに、キャッシュメモリ内の
データのアドレスをアドレスレジスタに登録して、高速
アクセスを可能としたので、回路規模が小さいアナログ
メモリあるいは多値メモリを実現し得る。
デバイスは、複数のリニアなCCDアレイ上でデータを
循環させてアナログデータを保持することによって単位
セルの小規模化を実現し、キャッシュメモリを介してデ
ータの読み書きを行うとともに、キャッシュメモリ内の
データのアドレスをアドレスレジスタに登録して、高速
アクセスを可能としたので、回路規模が小さいアナログ
メモリあるいは多値メモリを実現し得る。
【図1】本発明に係るメモリデバイスの1実施例を示す
ブロック図である。
ブロック図である。
【図2】同実施例の1個のCCDループアレイを示すブ
ロック図である。
ロック図である。
【図3】同実施例におけるキャッシュメモリを示すブロ
ック図である。
ック図である。
【図4】同実施例の1個のアドレスレジスタを示す概念
図である。
図である。
1 主メモリ部 2 キャッシュメモリ部 3 整形回路 4 整形回路 5 入力マルチプレクサ 6 アドレスカウンタ 7 マルチプレクサ 8 セレクタ 9 アドレスレジスタ 10 第1コンパレータ 11 第2コンパレータ 12 コントローラ
Claims (6)
- 【請求項1】 セル上に電荷の形態でデータを格納する
複数のCCDアレイと、このCCDアレイにおける各セ
ルのデータを順次転送する転送クロックを常時生成する
ための転送クロック生成手段と、前記CCDアレイの終
端のデータを整形する整形回路と、整形されたデータを
始端に戻すフィードバックラインと、CCDアレイに対
応したローアドレスを有するキャッシュメモリと、前記
転送クロックをカウントしてCCDアレイ上のデータの
位置をコラムアドレスとして特定するアドレスカウンタ
と、キャッシュメモリに登録されたデータのコラムアド
レスを登録するアドレスレジスタと、アドレス入力のコ
ラムアドレスとアドレスレジスタ内のコラムアドレスを
比較する第1コンパレータとを備えているメモリデバイ
ス。 - 【請求項2】 各CCDアレイは2分され、中間に整形
回路がさらに設けられていることを特徴とするメモリデ
バイス。 - 【請求項3】 アドレス入力とアドレスカウンタの値を
比較する第2コンパレータがさらに設けられていること
を特徴とするメモリデバイス。 - 【請求項4】 第1コンパレータはアドレスレジスタ内
の各アドレスに対応して複数設けられていることを特徴
とするメモリデバイス。 - 【請求項5】 第1コンパレータの出力に基づいて待機
信号を出力するコントローラがさらに設けられているこ
とを特徴とするメモリデバイス。 - 【請求項6】 コントローラにはさらに第2コンパレー
タの出力が入力されていることを特徴とするメモリデバ
イス。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4146552A JPH0628869A (ja) | 1992-05-12 | 1992-05-12 | メモリデバイス |
| EP9393107377A EP0569858A3 (en) | 1992-05-12 | 1993-05-06 | Memory device. |
| US08/057,780 US5485597A (en) | 1992-05-12 | 1993-05-06 | A CCD array memory device achieving high speed accessing by writing and reading data through a cache memory |
| KR1019930007980A KR930024009A (ko) | 1992-05-12 | 1993-05-10 | 메모리 장치 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4146552A JPH0628869A (ja) | 1992-05-12 | 1992-05-12 | メモリデバイス |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0628869A true JPH0628869A (ja) | 1994-02-04 |
Family
ID=15410245
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4146552A Pending JPH0628869A (ja) | 1992-05-12 | 1992-05-12 | メモリデバイス |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5485597A (ja) |
| EP (1) | EP0569858A3 (ja) |
| JP (1) | JPH0628869A (ja) |
| KR (1) | KR930024009A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6279152B1 (en) * | 1996-10-18 | 2001-08-21 | Fujitsu Limited | Apparatus and method for high-speed memory access |
| US7768832B2 (en) * | 2008-04-07 | 2010-08-03 | Micron Technology, Inc. | Analog read and write paths in a solid state memory device |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4209852A (en) * | 1974-11-11 | 1980-06-24 | Hyatt Gilbert P | Signal processing and memory arrangement |
| US4321694A (en) * | 1978-05-12 | 1982-03-23 | Burroughs Corporation | Charge coupled device memory with enhanced access features |
| US4165539A (en) * | 1978-06-30 | 1979-08-21 | International Business Machines Corporation | Bidirectional serial-parallel-serial charge-coupled device |
| US4322635A (en) * | 1979-11-23 | 1982-03-30 | Texas Instruments Incorporated | High speed serial shift register for MOS integrated circuit |
| US4375678A (en) * | 1980-08-25 | 1983-03-01 | Sperry Corporation | Redundant memory arrangement providing simultaneous access |
| US4388701A (en) * | 1980-09-30 | 1983-06-14 | International Business Machines Corp. | Recirculating loop memory array having a shift register buffer for parallel fetching and storing |
| US4725748A (en) * | 1985-05-06 | 1988-02-16 | Tektronix, Inc. | High speed data acquisition utilizing multiple charge transfer delay lines |
| JPH01214993A (ja) * | 1988-02-23 | 1989-08-29 | Nissan Motor Co Ltd | データ記憶装置 |
| DE69222793T2 (de) * | 1991-03-14 | 1998-03-12 | Toshiba Kawasaki Kk | Halbleiterspeicheranordnung |
-
1992
- 1992-05-12 JP JP4146552A patent/JPH0628869A/ja active Pending
-
1993
- 1993-05-06 US US08/057,780 patent/US5485597A/en not_active Expired - Fee Related
- 1993-05-06 EP EP9393107377A patent/EP0569858A3/en not_active Ceased
- 1993-05-10 KR KR1019930007980A patent/KR930024009A/ko not_active Withdrawn
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0569858A3 (en) | 1994-10-05 |
| KR930024009A (ko) | 1993-12-21 |
| EP0569858A2 (en) | 1993-11-18 |
| US5485597A (en) | 1996-01-16 |
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