JPH10134576A - 半導体メモリ装置 - Google Patents
半導体メモリ装置Info
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- JPH10134576A JPH10134576A JP9282074A JP28207497A JPH10134576A JP H10134576 A JPH10134576 A JP H10134576A JP 9282074 A JP9282074 A JP 9282074A JP 28207497 A JP28207497 A JP 28207497A JP H10134576 A JPH10134576 A JP H10134576A
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- Japan
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- 230000015654 memory Effects 0.000 claims abstract description 27
- 239000000872 buffer Substances 0.000 claims abstract description 16
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- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 9
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- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
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Classifications
-
- 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
- G11C11/21—Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements
- G11C11/34—Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements using semiconductor devices
- G11C11/40—Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements using semiconductor devices using transistors
- G11C11/401—Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements using semiconductor devices using transistors forming cells needing refreshing or charge regeneration, i.e. dynamic cells
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11C—STATIC STORES
- G11C7/00—Arrangements for writing information into, or reading information out from, a digital store
- G11C7/10—Input/output [I/O] data interface arrangements, e.g. I/O data control circuits, I/O data buffers
- G11C7/1006—Data managing, e.g. manipulating data before writing or reading out, data bus switches or control circuits therefor
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Dram (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】メモリ素子間の互換性を維持しつつ、かつ、ピ
ン数の増加を伴わずにデータの伝送率を向上させる得る
半導体メモリ装置を提供する。 【解決手段】メモリアレイ1と、該メモリアレイ1と外
部との間でn個ずつのデータ入出力を行うデータ入出力
パット7と、前記メモリアレイ1とデータ入出力パット
7との間に連結され、伝送されるデータをn個ずつ一時
的に記憶する第1及び第2バッファー4,5と、外部制
御信号によりデータ入出力パット7を経てメモリアレイ
1に入力されたデータを書き込むか、又は、前記メモリ
アレイ1に記憶されたデータをデータ入出力パット7を
経て外部に出力するため、2n個のデータを伝送する第
1データバス2と、該第1データバス2から伝送された
2n個のデータを夫々n個ずつ第1及び第2バッファー
4,5に伝送する2つの第2データバス3と、該第1及
び第2バッファー4,5とデータ入出力パット7との間
に連結され、データをn個ずつ入出力するデータ入出力
バス6と、備えて半導体メモリ装置を構成する。
ン数の増加を伴わずにデータの伝送率を向上させる得る
半導体メモリ装置を提供する。 【解決手段】メモリアレイ1と、該メモリアレイ1と外
部との間でn個ずつのデータ入出力を行うデータ入出力
パット7と、前記メモリアレイ1とデータ入出力パット
7との間に連結され、伝送されるデータをn個ずつ一時
的に記憶する第1及び第2バッファー4,5と、外部制
御信号によりデータ入出力パット7を経てメモリアレイ
1に入力されたデータを書き込むか、又は、前記メモリ
アレイ1に記憶されたデータをデータ入出力パット7を
経て外部に出力するため、2n個のデータを伝送する第
1データバス2と、該第1データバス2から伝送された
2n個のデータを夫々n個ずつ第1及び第2バッファー
4,5に伝送する2つの第2データバス3と、該第1及
び第2バッファー4,5とデータ入出力パット7との間
に連結され、データをn個ずつ入出力するデータ入出力
バス6と、備えて半導体メモリ装置を構成する。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体メモリ装置
に関し、詳しくは、データの伝送率を増加し得る半導体
メモリ装置に関するものである。
に関し、詳しくは、データの伝送率を増加し得る半導体
メモリ装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】一般に、半導体メモリは、大量化及び高
速化されつつある情報化時代の中心技術として1970
年代に1KビットDRAM(DRAM; Dynamic Random A
ccessMemory)が開発されて以来、回路設計技術及び製
造技術の向上に従い、飛躍的に高集積化及び大容量化が
進み、最近では64メガビット及び256メガビットの
半導体メモリが安定的に実用化され、更に、ギガビット
容量の半導体メモリが開発されつつある。
速化されつつある情報化時代の中心技術として1970
年代に1KビットDRAM(DRAM; Dynamic Random A
ccessMemory)が開発されて以来、回路設計技術及び製
造技術の向上に従い、飛躍的に高集積化及び大容量化が
進み、最近では64メガビット及び256メガビットの
半導体メモリが安定的に実用化され、更に、ギガビット
容量の半導体メモリが開発されつつある。
【0003】このような半導体メモリ素子の高集積化及
び大容量化を図る場合は、低消費電力化,データの高速
処理化,広範囲な動作マージン及び廉価化が最も顧慮す
べき点であるが、特にデータの高速処理化に対する最近
の技術動向を概略的に以下に説明する。従来から最も汎
用されている高速化を図る手法としては、高速ページモ
ード(Fast Page Mode)がある。この高速ページモード
は、コラム系回路が静的動作を行い、列アドレス用のコ
ラムアドレスストローブ(CAS;Column Address St
robe)の入力があるだけでアクセスが行われ、CASの
プリチャージ時間が減少し、伝送速度を向上させること
ができるものである。
び大容量化を図る場合は、低消費電力化,データの高速
処理化,広範囲な動作マージン及び廉価化が最も顧慮す
べき点であるが、特にデータの高速処理化に対する最近
の技術動向を概略的に以下に説明する。従来から最も汎
用されている高速化を図る手法としては、高速ページモ
ード(Fast Page Mode)がある。この高速ページモード
は、コラム系回路が静的動作を行い、列アドレス用のコ
ラムアドレスストローブ(CAS;Column Address St
robe)の入力があるだけでアクセスが行われ、CASの
プリチャージ時間が減少し、伝送速度を向上させること
ができるものである。
【0004】このような高速ページモードよりも改善さ
れた手法として、EDO(ExtendedData Out )モード
がある。該EDOモードは、図3に示したように、(A)
の行アドレス用のローアドレスストローブ(RAS;Ro
w Address Strobe)がイネーブル(enable)されるとX
アドレス(行アドレス)を読み込み、その後、(B )の
CASがローにイネーブルされるとYアドレス(列アド
レス)を読み込み、(D )のデータ出力は、前記CAS
がハイにディスエーブルされた場合にも、データを有効
にし続けるものである。
れた手法として、EDO(ExtendedData Out )モード
がある。該EDOモードは、図3に示したように、(A)
の行アドレス用のローアドレスストローブ(RAS;Ro
w Address Strobe)がイネーブル(enable)されるとX
アドレス(行アドレス)を読み込み、その後、(B )の
CASがローにイネーブルされるとYアドレス(列アド
レス)を読み込み、(D )のデータ出力は、前記CAS
がハイにディスエーブルされた場合にも、データを有効
にし続けるものである。
【0005】即ち、前記CASがディスエーブルされた
区間においてもデータが維持されるため、高速ページモ
ードよりも周期THPC(THPC;Hyper Page Mode Cycle T
ime)を減少させることができる。尚、図3において、
TDOHは、Time Data Output Holdingの略であり、C
ASがローレベルからハイレベルに、又は、ハイレベル
からローレベルに変化するときYアドレスに関するデー
タを出力することを意味する。
区間においてもデータが維持されるため、高速ページモ
ードよりも周期THPC(THPC;Hyper Page Mode Cycle T
ime)を減少させることができる。尚、図3において、
TDOHは、Time Data Output Holdingの略であり、C
ASがローレベルからハイレベルに、又は、ハイレベル
からローレベルに変化するときYアドレスに関するデー
タを出力することを意味する。
【0006】また、データを高速処理する他の方法とし
て、一般的にDRAMのピン(Pin)数を増加させる方
法があり、この方法では、データの伝送率を向上させる
ことができる。例えば、16I/O及び 32 I/Oを、次
の(1)式及び(2)式から比較すると、データのピン数を
増加した場合に、データの伝送率が極めて向上すること
が分かる。 (1) 16 I/O :57.2 Mbyte/sec =2byte ×(1/35 n
sec)=2 ×28.6 M (2) 32 I/O :114. 4Mbyte/sec =4byte ×(1/35 n
sec)=4 ×28.6 M 尚、上式における35 nsec は、TRAC(Access Time from
/RAS )=50nsecであって、 TCAC (Access Time from
/CAS )= 35nsec となる場合の例を示す。
て、一般的にDRAMのピン(Pin)数を増加させる方
法があり、この方法では、データの伝送率を向上させる
ことができる。例えば、16I/O及び 32 I/Oを、次
の(1)式及び(2)式から比較すると、データのピン数を
増加した場合に、データの伝送率が極めて向上すること
が分かる。 (1) 16 I/O :57.2 Mbyte/sec =2byte ×(1/35 n
sec)=2 ×28.6 M (2) 32 I/O :114. 4Mbyte/sec =4byte ×(1/35 n
sec)=4 ×28.6 M 尚、上式における35 nsec は、TRAC(Access Time from
/RAS )=50nsecであって、 TCAC (Access Time from
/CAS )= 35nsec となる場合の例を示す。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来のデータ
高速処理方法のうち、EDOモードを用いる場合には、
高速ページモードを備えたDRAMに比べて処理速度は
向上するが、CPU(Cental Process Unit )の処理速
度には及ばず、また、速度が改善されたSDRAM(Sy
nchronous DRAM)と前記DRAMとは殆ど互換性がない
という問題があった。
高速処理方法のうち、EDOモードを用いる場合には、
高速ページモードを備えたDRAMに比べて処理速度は
向上するが、CPU(Cental Process Unit )の処理速
度には及ばず、また、速度が改善されたSDRAM(Sy
nchronous DRAM)と前記DRAMとは殆ど互換性がない
という問題があった。
【0008】また、前記データのピン数を増加させる方
法においては、前記 (1)及び(2)式から判断されるよう
に(1)式のデータのピン数が2 倍に増加された(2)式で
はデータの伝送率は2倍に増加するが、ピン数の増加に
伴ってチップサイズが増加してしまうという問題があっ
た。このように従来の高速処理方法では、メモリ素子間
の互換性を維持しつつ、データの伝送率を向上させるこ
とが困難であり、このような問題点を解決するために、
データのピン数を増加させると、サップサイズが増大し
てしまうという不都合があったものである。
法においては、前記 (1)及び(2)式から判断されるよう
に(1)式のデータのピン数が2 倍に増加された(2)式で
はデータの伝送率は2倍に増加するが、ピン数の増加に
伴ってチップサイズが増加してしまうという問題があっ
た。このように従来の高速処理方法では、メモリ素子間
の互換性を維持しつつ、データの伝送率を向上させるこ
とが困難であり、このような問題点を解決するために、
データのピン数を増加させると、サップサイズが増大し
てしまうという不都合があったものである。
【0009】そこで、本発明は、1つのYアドレス(列
アドレス)に対して2つのデータを出力してデータの伝
送率を向上させ得る半導体メモリ装置を提供して、伝送
率の向上を、互換性の低下,チップサイズの増大を招く
ことなく実現できるようにすることを目的とする。
アドレス)に対して2つのデータを出力してデータの伝
送率を向上させ得る半導体メモリ装置を提供して、伝送
率の向上を、互換性の低下,チップサイズの増大を招く
ことなく実現できるようにすることを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るため、請求項1記載の発明に係る半導体メモリ装置
は、データを記憶するメモリアレイ(1) と、該メモリア
レイ(1) と外部との間でデータをn個ずつ入出力するた
めのデータ入出力パッド(7) とを備える一方、前記メモ
リアレイ(1) と前記データ入出力パッド(7) との間に、
前記メモリアレイ(1) とは少なくとも2n個のデータを
交換し、同時に前記データ入出力パッド(7) とはタイム
インターリーブ方式によりn個ずつ少なくとも2n個の
データを交換するデータバス(2,3,6)を備えて構成され
る。
るため、請求項1記載の発明に係る半導体メモリ装置
は、データを記憶するメモリアレイ(1) と、該メモリア
レイ(1) と外部との間でデータをn個ずつ入出力するた
めのデータ入出力パッド(7) とを備える一方、前記メモ
リアレイ(1) と前記データ入出力パッド(7) との間に、
前記メモリアレイ(1) とは少なくとも2n個のデータを
交換し、同時に前記データ入出力パッド(7) とはタイム
インターリーブ方式によりn個ずつ少なくとも2n個の
データを交換するデータバス(2,3,6)を備えて構成され
る。
【0011】また、請求項2記載の発明に係る半導体メ
モリ装置は、データを記憶するメモリアレイ(1) と、該
メモリアレイ(1) と外部との間でデータをn個ずつ入出
力するためのデータ入出力パッド(7) と、前記メモリア
レイ(1) に対する入出力データを2n個ずつ伝送する第
1データバス(2) と、該第1データバス(2) で伝送され
る2n個のデータをそれぞれn個ずつ伝送する第2デー
タバス(3) と、該第2データバス(3) で伝送されるデー
タをn個ずつ一時的に記憶する第1及び第2バッファー
(4,5) と、該第1及び第2バッファー(4,5) と前記デー
タ入出力パット(7)との間でデータをn個ずつ伝送する
データ入出力バス(6)と、から構成される。
モリ装置は、データを記憶するメモリアレイ(1) と、該
メモリアレイ(1) と外部との間でデータをn個ずつ入出
力するためのデータ入出力パッド(7) と、前記メモリア
レイ(1) に対する入出力データを2n個ずつ伝送する第
1データバス(2) と、該第1データバス(2) で伝送され
る2n個のデータをそれぞれn個ずつ伝送する第2デー
タバス(3) と、該第2データバス(3) で伝送されるデー
タをn個ずつ一時的に記憶する第1及び第2バッファー
(4,5) と、該第1及び第2バッファー(4,5) と前記デー
タ入出力パット(7)との間でデータをn個ずつ伝送する
データ入出力バス(6)と、から構成される。
【0012】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を用いて説明する。本発明に係る半導体メモリ装置にお
いては、図1に示したように、データの伝送率を向上さ
せるため、第1データバス2をデータ入出力パット7よ
りも2倍に拡張し、前記データ入出力パット7と該第1
データバス2と、を連結する第1及び第2バッファー
4,5を経て前記第1データバス2及びメモリアレイ1
は、少くなくとも2n個のデータを交換し、同時にコラ
ムアドレスストローブ信号CASに従い、前記第1デー
タバス2とデータ入出力パット7は、タイムインターリ
ーブ(time interleave )方式によりn個ずつ少なくと
も2n個のデータを交換する。
を用いて説明する。本発明に係る半導体メモリ装置にお
いては、図1に示したように、データの伝送率を向上さ
せるため、第1データバス2をデータ入出力パット7よ
りも2倍に拡張し、前記データ入出力パット7と該第1
データバス2と、を連結する第1及び第2バッファー
4,5を経て前記第1データバス2及びメモリアレイ1
は、少くなくとも2n個のデータを交換し、同時にコラ
ムアドレスストローブ信号CASに従い、前記第1デー
タバス2とデータ入出力パット7は、タイムインターリ
ーブ(time interleave )方式によりn個ずつ少なくと
も2n個のデータを交換する。
【0013】より詳しく説明すると、複数のメモリセル
を備えたメモリアレイ1 と、外部制御信号により前記メ
モリアレイ1にデータを書き込むか、又は、前記メモリ
アレイ1に記憶されたデータを外部に出力するため、2
n個のデータを処理する第1データバス2と、該第1デ
ータバス2から伝送された2n個のデータを夫々n個ず
つタイムインターリーブ方式により前記第1及び第2バ
ッファー4,5に伝送する第2データバス3と、該第2
データバス3の出力として前記メモリアレイ1及びデー
タ入出力パット7間を移動するデータをn個ずつ一時的
に記憶する第1及び第2バッファー4,5と、該第1及
び第2バッファー4,5のデータをn個ずつ出力する
か、又は、第1及び第2バッファー4,5それぞれにn
個のデータを入力させるデータ入出力パット7と、から
構成されている。
を備えたメモリアレイ1 と、外部制御信号により前記メ
モリアレイ1にデータを書き込むか、又は、前記メモリ
アレイ1に記憶されたデータを外部に出力するため、2
n個のデータを処理する第1データバス2と、該第1デ
ータバス2から伝送された2n個のデータを夫々n個ず
つタイムインターリーブ方式により前記第1及び第2バ
ッファー4,5に伝送する第2データバス3と、該第2
データバス3の出力として前記メモリアレイ1及びデー
タ入出力パット7間を移動するデータをn個ずつ一時的
に記憶する第1及び第2バッファー4,5と、該第1及
び第2バッファー4,5のデータをn個ずつ出力する
か、又は、第1及び第2バッファー4,5それぞれにn
個のデータを入力させるデータ入出力パット7と、から
構成されている。
【0014】以下、このように構成された本発明に係る
半導体メモリ装置の動作を説明する。図2(A)に示し
たように、ローアドレスストローブ信号(/RAS )がロ
ーアクティブされ、Xアドレス(行アドレス)を読み込
んでワードラインを選択し、図2(C)に示したよう
に、前記Xアドレスがロー又はハイ状態に転換する時点
を検出し、内部Yセルがイネーブルされ、ワードライン
と交叉する部分のセルデータがデータラインに乗せられ
るが、この時、前記第1データバス2が前記データ入出
力パット7よりも最小で2倍であるため、セルデータも
少なくとも前記データ入出力パット7よりも2倍以上に
乗せることができる。
半導体メモリ装置の動作を説明する。図2(A)に示し
たように、ローアドレスストローブ信号(/RAS )がロ
ーアクティブされ、Xアドレス(行アドレス)を読み込
んでワードラインを選択し、図2(C)に示したよう
に、前記Xアドレスがロー又はハイ状態に転換する時点
を検出し、内部Yセルがイネーブルされ、ワードライン
と交叉する部分のセルデータがデータラインに乗せられ
るが、この時、前記第1データバス2が前記データ入出
力パット7よりも最小で2倍であるため、セルデータも
少なくとも前記データ入出力パット7よりも2倍以上に
乗せることができる。
【0015】前記第1 データバス2は、2つのデータバ
ス(第2データバス3)に分けられ、前記第1及び第2
バッファー4,5に連結され、例えば、前記メモリアレ
イ1から先に出力されるデータが前記第1バッファー4
に伝送され、後に出力されるデータは第2バッファー5
に伝送されるようになっている。また、図2(B)のよ
うに、コラムアドレスストローブ信号(/CAS )がロー
アクティブされると、前記データ入出力バス6を経て前
記第1及び第2バッファーから入力されたデータが、前
記データ入出力パット7を経て順次入力又は出力される
ようになっていて、(D)のように1つのYアドレス
(列アドレス)に対しY及びY’の2つのデータを処理
する。
ス(第2データバス3)に分けられ、前記第1及び第2
バッファー4,5に連結され、例えば、前記メモリアレ
イ1から先に出力されるデータが前記第1バッファー4
に伝送され、後に出力されるデータは第2バッファー5
に伝送されるようになっている。また、図2(B)のよ
うに、コラムアドレスストローブ信号(/CAS )がロー
アクティブされると、前記データ入出力バス6を経て前
記第1及び第2バッファーから入力されたデータが、前
記データ入出力パット7を経て順次入力又は出力される
ようになっていて、(D)のように1つのYアドレス
(列アドレス)に対しY及びY’の2つのデータを処理
する。
【0016】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る半導
体メモリ装置によると、データバスをデータ入出力パッ
トよりも2倍に拡張してYアドレス選択信号(列アドレ
ス信号CAS)の立ち上がり及び立ち下がりにおいてデ
ータが出力されるため、メモリ素子間における互換性を
満たしつつ、チップのピン数を増加せずにデータに伝送
率を向上させることができ、以て、機器の小型化を図
り、ハードウェアを改造せずにシステム性能を一層向上
し得るという効果がある。
体メモリ装置によると、データバスをデータ入出力パッ
トよりも2倍に拡張してYアドレス選択信号(列アドレ
ス信号CAS)の立ち上がり及び立ち下がりにおいてデ
ータが出力されるため、メモリ素子間における互換性を
満たしつつ、チップのピン数を増加せずにデータに伝送
率を向上させることができ、以て、機器の小型化を図
り、ハードウェアを改造せずにシステム性能を一層向上
し得るという効果がある。
【図1】本発明に係る半導体メモリ装置の構成図であ
る。
る。
【図2】本発明に係る半導体メモリ装置の動作タイミン
グ図である。
グ図である。
【図3】従来の半導体メモリ装置の動作タイミング図で
ある。
ある。
1;メモリアレイ 2;第1データバス 3;第2データバス 4;第1バッファー 5;第2バッファー 6;データ入出力バス 7;データ入出力パット
Claims (2)
- 【請求項1】データを記憶するメモリアレイ(1) と、該
メモリアレイ(1) と外部との間でデータをn個ずつ入出
力するためのデータ入出力パッド(7) とを備える一方、
前記メモリアレイ(1) と前記データ入出力パッド(7) と
の間に、前記メモリアレイ(1) とは少なくとも2n個の
データを交換し、同時に前記データ入出力パッド(7)と
はタイムインターリーブ方式によりn個ずつ少なくとも
2n個のデータを交換するデータバス(2,3,6)を備えて
構成されることを特徴とする半導体メモリ装置。 - 【請求項2】データを記憶するメモリアレイ(1) と、該
メモリアレイ(1) と外部との間でデータをn個ずつ入出
力するためのデータ入出力パッド(7) と、前記メモリア
レイ(1) に対する入出力データを2n個ずつ伝送する第
1データバス(2) と、該第1データバス(2) で伝送され
る2n個のデータをそれぞれn個ずつ伝送する第2デー
タバス(3) と、該第2データバス(3) で伝送されるデー
タをn個ずつ一時的に記憶する第1及び第2バッファー
(4,5) と、該第1及び第2バッファー(4,5) と前記デー
タ入出力パット(7)との間でデータをn個ずつ伝送する
データ入出力バス(6)と、から構成されることを特徴と
する半導体メモリ装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019960048240A KR100237565B1 (ko) | 1996-10-25 | 1996-10-25 | 반도체 메모리장치 |
| KR48240/1996 | 1996-10-25 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10134576A true JPH10134576A (ja) | 1998-05-22 |
Family
ID=19478898
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9282074A Pending JPH10134576A (ja) | 1996-10-25 | 1997-10-15 | 半導体メモリ装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5838632A (ja) |
| JP (1) | JPH10134576A (ja) |
| KR (1) | KR100237565B1 (ja) |
| DE (1) | DE19734719A1 (ja) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6230245B1 (en) | 1997-02-11 | 2001-05-08 | Micron Technology, Inc. | Method and apparatus for generating a variable sequence of memory device command signals |
| US6175894B1 (en) * | 1997-03-05 | 2001-01-16 | Micron Technology, Inc. | Memory device command buffer apparatus and method and memory devices and computer systems using same |
| US5996043A (en) * | 1997-06-13 | 1999-11-30 | Micron Technology, Inc. | Two step memory device command buffer apparatus and method and memory devices and computer systems using same |
| US5825711A (en) * | 1997-06-13 | 1998-10-20 | Micron Technology, Inc. | Method and system for storing and processing multiple memory addresses |
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