相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
本申請(qǐng)要求2016年3月8日提交的第62/305,476號(hào)美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)和2016年9月14日提交的第15/265,759號(hào)美國(guó)非臨時(shí)申請(qǐng)的優(yōu)先權(quán),所述申請(qǐng)的全部?jī)?nèi)容在此引入作為參考。
在此描述的實(shí)施例一般地涉及半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置。
背景技術(shù):
利用磁阻效應(yīng)的半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置在本領(lǐng)域中是已知的。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,一種半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置包括存儲(chǔ)單元和第一電路。所述第一電路被配置為基于寫入命令產(chǎn)生寫入脈沖并且根據(jù)所述寫入脈沖向所述存儲(chǔ)單元供應(yīng)寫入電流。當(dāng)所述第一電路接收到第一寫入命令時(shí),所述第一電路產(chǎn)生第一寫入脈沖。當(dāng)所述第一電路在接收所述第一寫入命令之后的第一時(shí)間內(nèi)接收到第二寫入命令時(shí),所述第一電路延長(zhǎng)所述第一寫入脈沖。
本實(shí)施例的半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置是有益的,因?yàn)槟軌蜓娱L(zhǎng)寫入脈沖的脈沖寬度。
附圖說(shuō)明
圖1是示出根據(jù)第一實(shí)施例的半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置和存儲(chǔ)控制器的框圖;
圖2示出單元陣列的元件以及它們?cè)诘谝粚?shí)施例的半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置中的連接方式;
圖3示出命令電路的元件的一部分以及它們?cè)诘谝粚?shí)施例的半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置中的連接方式;
圖4示出第一實(shí)施例的半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置中的讀寫電路的功能塊,這些功能塊連同半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置的相關(guān)元件一起被示出;
圖5示出第一實(shí)施例的半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置中的讀寫電路的功能塊的其它元件,并且還示出元件的連接方式;
圖6示出fin產(chǎn)生器的元件以及它們?cè)诘谝粚?shí)施例的半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置中的連接方式;
圖7示出fout產(chǎn)生器的元件以及它們?cè)诘谝粚?shí)施例的半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置中的連接方式;
圖8示出fifo電路的元件以及它們?cè)诘谝粚?shí)施例的半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置中的連接方式;
圖9示出脈沖產(chǎn)生器的元件以及它們?cè)诘谝粚?shí)施例的半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置中的連接方式;
圖10是示出第一實(shí)施例的半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置中的寫入中的信號(hào)的時(shí)間圖;
圖11是示出第一實(shí)施例的半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置中的寫入中的命令和信號(hào)的時(shí)間圖;
圖12是示出第一實(shí)施例的半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置中的寫入的變形例中的命令和信號(hào)的時(shí)間圖;
圖13示出用于第二實(shí)施例的半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置中的寫入的命令;
圖14示出用于第二實(shí)施例的半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置中的寫入的命令vnop;
圖15示出第二實(shí)施例的半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置中的寫入中產(chǎn)生的寫入脈沖。
具體實(shí)施方式
將參考附圖描述各實(shí)施例。在以下描述中,具有相同功能和配置的結(jié)構(gòu)元件將由相同參考符號(hào)表示。以下描述的每個(gè)實(shí)施例僅示出實(shí)現(xiàn)實(shí)施例的技術(shù)理念的示例性設(shè)備和方法。所述技術(shù)理念并不限于以下描述的元件材料、形狀、結(jié)構(gòu)、布置等。
每個(gè)功能塊可以以硬件、計(jì)算機(jī)軟件或它們的組合的形式實(shí)現(xiàn)。功能塊不需要是將如以下描述的塊。例如,一個(gè)示例性功能塊的部分功能可以由另一個(gè)功能塊實(shí)現(xiàn)。此外,示例性功能塊可以被分成更多的特定功能塊。
一般而言,根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,一種半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置包括存儲(chǔ)單元和第一電路。所述第一電路被配置為基于寫入命令產(chǎn)生寫入脈沖并且根據(jù)所述寫入脈沖向所述存儲(chǔ)單元供應(yīng)寫入電流。當(dāng)所述第一電路接收到第一寫入命令時(shí),所述第一電路產(chǎn)生第一寫入脈沖。當(dāng)所述第一電路在接收所述第一寫入命令之后的第一時(shí)間內(nèi)接收到第二寫入命令時(shí),所述第一電路延長(zhǎng)所述第一寫入脈沖。
[1]第一實(shí)施例
將描述根據(jù)第一實(shí)施例的半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置。
[1-1]半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置的整體配置
圖1示出根據(jù)第一實(shí)施例的半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置1和存儲(chǔ)控制器(或主機(jī)裝置)2的功能塊。半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置1和存儲(chǔ)控制器2構(gòu)成存儲(chǔ)系統(tǒng)。例如,半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置1能夠是動(dòng)態(tài)ram(dram)、磁阻ram(mram)、電阻ram(reram)或相變r(jià)am(pcram)。在以下描述中,將參考其中半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置是mram的情況。
半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置1通過(guò)連接線5連接到存儲(chǔ)控制器2。通過(guò)連接線5,半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置1接收電源電壓、命令/地址信號(hào)ca、數(shù)據(jù)dq、數(shù)據(jù)選通信號(hào)dqs和時(shí)鐘clk/clkb。具有后綴“b”的信號(hào)是沒(méi)有后綴“b”的信號(hào)的反信號(hào)。地址信號(hào)包括地址。半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置1借助連接線5將數(shù)據(jù)dq傳輸?shù)酱鎯?chǔ)控制器2。
存儲(chǔ)控制器2包括諸如中央處理單元(cpu)、ram和只讀存儲(chǔ)器(rom)之類的元件,并且通過(guò)發(fā)出命令控制半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置1。
半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置1包括存儲(chǔ)體(bank)10(10<0>到10<3>)、ecc電路14、輸入和輸出電路15、控制器16和命令電路17。半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置1例如包括八個(gè)存儲(chǔ)體10,并且在圖1中示出其中的四個(gè)。
存儲(chǔ)體10<bk>包括單元陣列11<bk>和讀寫電路12<bk>。bk的值是存儲(chǔ)體的標(biāo)識(shí)符。在其中設(shè)置八個(gè)存儲(chǔ)體10的實(shí)例中,bk的值是0或者不大于7的任何自然數(shù)。每個(gè)單元陣列11包括多個(gè)存儲(chǔ)單元mc。存儲(chǔ)單元mc以非易失性的方式保留數(shù)據(jù)。在存儲(chǔ)單元陣列11的區(qū)域中設(shè)置各種信號(hào)線(未示出)。信號(hào)線包括后面描述的位線bl、源線sl和字線wl。
每個(gè)讀寫電路12控制針對(duì)對(duì)應(yīng)單元陣列11執(zhí)行的寫入和讀取操作。每個(gè)讀寫電路12包括驅(qū)動(dòng)器、解碼器、頁(yè)緩沖器、讀出放大器等。解碼器選擇由從存儲(chǔ)控制器2供應(yīng)的地址信號(hào)指定的存儲(chǔ)單元mc。解碼器包括行解碼器和列解碼器。頁(yè)緩沖器臨時(shí)存儲(chǔ)要向?qū)?yīng)存儲(chǔ)體10供應(yīng)的寫入數(shù)據(jù)或者從該存儲(chǔ)體10供應(yīng)的讀取數(shù)據(jù)。讀寫電路12通過(guò)向信號(hào)線施加各種電壓或者向信號(hào)線供應(yīng)各種電流,標(biāo)識(shí)從選定存儲(chǔ)單元mc供應(yīng)的數(shù)據(jù)或者在選定存儲(chǔ)單元中寫入指定數(shù)據(jù)。
輸入和輸出電路15控制半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置1與存儲(chǔ)控制器2之間的信號(hào)傳輸。輸入和輸出電路15連接到命令電路17、讀寫電路12、ecc電路14和控制器16。
輸入和輸出電路15從存儲(chǔ)控制器2接收命令和地址信號(hào),并且將它們供應(yīng)給命令電路17。命令電路17接收時(shí)鐘clk和clkb,并且可以按照基于時(shí)鐘clk和clkb的計(jì)時(shí)輸出各種信號(hào)。命令電路17向讀寫電路12供應(yīng)基于命令和地址信號(hào)的信號(hào)。
輸入和輸出電路15向讀寫電路12供應(yīng)地址信號(hào)?;诘刂沸盘?hào),讀寫電路12控制自存儲(chǔ)單元mc的數(shù)據(jù)讀取和到存儲(chǔ)單元mc的數(shù)據(jù)寫入。
ecc電路14將錯(cuò)誤糾正代碼(ecc)添加到要在存儲(chǔ)單元mc中寫入的數(shù)據(jù)。ecc電路對(duì)包括在從存儲(chǔ)單元mc接收的數(shù)據(jù)中的ecc解碼,糾正所接收數(shù)據(jù)中的錯(cuò)誤,并且產(chǎn)生要讀取的數(shù)據(jù)。
此外,輸入和輸出電路15向控制器16供應(yīng)各種控制信號(hào)??刂破?6包括諸如電壓產(chǎn)生器之類的元件,并且基于所接收的控制信號(hào)控制半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置1的結(jié)構(gòu)元件。
將參考圖2詳細(xì)描述單元陣列11。圖2示出單元陣列的元件以及它們的連接方式。存儲(chǔ)單元mc例如以矩陣模式布置。單元陣列11包括i個(gè)字線wl(wl0到wli-1)、j個(gè)位線bl(bl0到blj-1)和j個(gè)源線sl(sl0到slj-1)。i和j是不小于0的自然數(shù)。一行的存儲(chǔ)單元mc連接到一個(gè)字線wl,并且一列的存儲(chǔ)單元mc連接到由一個(gè)位線bl和一個(gè)源線sl形成的一個(gè)對(duì)。
每個(gè)存儲(chǔ)單元mc包括磁性隧道結(jié)(mtj)元件30和選擇晶體管31。mtj元件30包括mtj,并且mtj包括兩個(gè)磁性層(第一和第二磁性層)和布置在兩個(gè)磁性層之間的非磁性層。第一磁性層具有固定的磁化方向或磁各向異性。第二磁性層具有可變的磁化方向。具有固定磁化方向的第一磁性層意味著磁化方向不會(huì)被流經(jīng)mtj元件30的寫入電流反轉(zhuǎn)。
當(dāng)兩個(gè)磁性層的磁化方向彼此平行時(shí),mtj元件具有最小電阻,并且當(dāng)它們的磁化方向彼此反平行時(shí)具有最大電阻。示出這些不同電阻的轉(zhuǎn)變狀態(tài)被分配給二進(jìn)制數(shù)據(jù)。當(dāng)寫入電流從第一磁性層流向第二磁性層時(shí),兩個(gè)層的磁化方向變得彼此平行。相反,當(dāng)寫入電流從第二磁性層流向第一磁性層時(shí),兩個(gè)層的磁化方向變得彼此反平行。
選擇晶體管31例如是n型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管(mosfet)。
每個(gè)mtj元件30的一端連接到位線bl,并且另一端連接到一個(gè)選擇晶體管31的漏極(或源極)。每個(gè)選擇晶體管31的柵極連接到一個(gè)字線wl,并且其源極(或漏極)連接到一個(gè)源線sl。
當(dāng)通過(guò)讀寫電路12激活一個(gè)字線wl時(shí),連接到該字線wl的選擇晶體管31被接通。當(dāng)選擇晶體管31被接通時(shí),連接到選擇晶體管31的mtj元件30被連接到一對(duì)位線bl和源線sl。連接到一個(gè)字線wl的一組存儲(chǔ)單元mc將被稱為“頁(yè)”。
多對(duì)位線bl和源線sl屬于一列。每個(gè)存儲(chǔ)體10<kb>包括(m+1)個(gè)列(即,列0到列m)。針對(duì)其執(zhí)行讀取或?qū)懭氩僮鞯拇鎯?chǔ)單元通過(guò)指定頁(yè)地址(即,指定字線wl和列)來(lái)被指定。在讀取操作的情況下,連接到由讀取操作選擇的字線wl的所有存儲(chǔ)單元mc中的數(shù)據(jù)被讀取和存儲(chǔ)在頁(yè)緩沖器(未示出)中。對(duì)應(yīng)于一頁(yè)的數(shù)據(jù)的一部分進(jìn)一步由列地址指定。因此,屬于一頁(yè)數(shù)據(jù)的一部分并且由列地址指定的數(shù)據(jù)被讀取。同樣,通過(guò)指定目標(biāo)頁(yè)和列開(kāi)始寫入。連同讀取命令或?qū)懭朊钜黄鹬付械刂贰?/p>
圖3示出命令電路17的元件的一部分。命令電路17接收時(shí)鐘clk和clkb,并且基于時(shí)鐘clk和clkb而操作。命令電路17包括移位寄存器shr1、多路復(fù)用器mux1、“與”門ad1和ad2、“或”門or1、以及fifo寄存器組frs1和frs2。
移位寄存器shr1接收向命令電路17供應(yīng)的讀取命令或?qū)懭朊睢;谕獠繒r(shí)鐘clk和clkb,移位寄存器shr1在從接收讀取或?qū)懭朊钇鸾?jīng)過(guò)多個(gè)時(shí)鐘周期(其數(shù)量基于在半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置1中設(shè)定的突發(fā)長(zhǎng)度)之后輸出信號(hào)bb<1>到bb<4>(bb<4:1>)之一。突發(fā)長(zhǎng)度表示響應(yīng)于一個(gè)讀取或?qū)懭朊?,輸出或輸入要被讀取或?qū)懭氲臄?shù)據(jù)的次數(shù)。信號(hào)bb<1>到bb<4>對(duì)應(yīng)于突發(fā)長(zhǎng)度的周期。例如,當(dāng)突發(fā)長(zhǎng)度為4時(shí),輸出高電平信號(hào)bb<1>。例如,當(dāng)突發(fā)長(zhǎng)度為8和16時(shí),分別輸出高電平信號(hào)bb<2>和bb<4>。
通過(guò)多輸入“或”門or1接收信號(hào)bb<1>到bb<4>。“或”門or1的輸出用作信號(hào)bl4_bend。當(dāng)由半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置1接收長(zhǎng)度等于突發(fā)長(zhǎng)度4的數(shù)據(jù)時(shí),斷言信號(hào)bl4_bend(設(shè)定為高電平)。以下給出的描述基于其中突發(fā)長(zhǎng)度為4的實(shí)例。
通過(guò)“與”門ad1接收信號(hào)bl4_bend。也向“與”門ad1供應(yīng)電源電位(即,高電平信號(hào))。由fifo寄存器組frs1接收“與”門ad1的輸出??梢灾苯酉騠ifo寄存器組frs1供應(yīng)信號(hào)bl4_bend。
fifo寄存器組frs1包括n個(gè)fifo寄存器。數(shù)量n基于半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置1的規(guī)范確定并且例如為ru(twr/tck/2),其中twr是寫入恢復(fù)時(shí)間。為了開(kāi)始寫入,半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置1從完成寫入數(shù)據(jù)的接收起需要寫入恢復(fù)時(shí)間。寫入恢復(fù)時(shí)間是在存儲(chǔ)單元陣列11中寫入讀寫電路12的頁(yè)緩沖器(未示出)中的數(shù)據(jù)需要的時(shí)間。根據(jù)半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置1的寫入特性預(yù)先確定寫入恢復(fù)時(shí)間。符號(hào)tck代表時(shí)鐘clk和clkb的1個(gè)周期時(shí)間(周期)。ru表示舍入小數(shù)點(diǎn)之后的數(shù)字。
使用n個(gè)fifo寄存器,當(dāng)從轉(zhuǎn)變?yōu)楦唠娖叫盘?hào)bl4_bend起經(jīng)過(guò)基于值n并且是寫入恢復(fù)所需的時(shí)鐘周期時(shí),fifo寄存器組frs1輸出高電平信號(hào)bnwr<bk>,并且在特定時(shí)間長(zhǎng)度內(nèi)保持輸出該高電平信號(hào)bnwr<bk>。
用于產(chǎn)生信號(hào)bnwr<bk>的電路在配置方面類似于用于產(chǎn)生信號(hào)apcg<bk>的電路。用于產(chǎn)生信號(hào)apcg<bk>的電路包括多路復(fù)用器mux1、“與”門ad2和fifo寄存器組frs2。多路復(fù)用器mux1接收信號(hào)bb<1>、bb<2>和bb<4>。多路復(fù)用器mux1還從控制器16接收信號(hào)bl4、bl8或bl16。信號(hào)bl4、bl8和bl16基于針對(duì)半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置1設(shè)定的突發(fā)長(zhǎng)度。如果突發(fā)長(zhǎng)度為4,則多路復(fù)用器mux1接收信號(hào)bb<1>并且輸出它作為信號(hào)bend。當(dāng)由半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置1接收長(zhǎng)度等于突發(fā)長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)時(shí),斷言信號(hào)bend(設(shè)定為高電平)。
通過(guò)“與”門ad2接收信號(hào)bend。“與”門ad2還接收信號(hào)apen。當(dāng)由讀取命令或?qū)懭朊钪付ㄗ詣?dòng)預(yù)充電時(shí),斷言信號(hào)apen(設(shè)定為高電平)。通過(guò)fifo寄存器組frs2接收“與”門ad2的輸出。當(dāng)信號(hào)apen處于高電平時(shí),fifo寄存器組frs2開(kāi)始接收高電平信號(hào)bend,當(dāng)經(jīng)過(guò)基于值k并且是寫入恢復(fù)所需的時(shí)鐘周期時(shí),開(kāi)始輸出信號(hào)apcg<bk>。值k表示設(shè)置的存儲(chǔ)體數(shù)量,并且例如為8。
每個(gè)讀寫電路12具有如圖4中所示的元件和連接。圖4示出一個(gè)讀寫電路12<bk>的功能塊和半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置1的相關(guān)元件。半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置1包括寫入使能電路18。寫入使能電路18從命令電路17接收信號(hào)cbank<bk>。當(dāng)由寫入命令或讀取命令指定存儲(chǔ)體10<bk>作為要被訪問(wèn)的存儲(chǔ)體時(shí),信號(hào)cbank<bk>上升到高電平。每次由半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置1(具體地說(shuō)由命令電路17)接收指定存儲(chǔ)體10<bk>的寫入命令或讀取命令時(shí),信號(hào)cbank<bk>上升到高電平。
寫入使能電路18還從命令電路17接收信號(hào)each_bl4。信號(hào)each_bl4與時(shí)鐘信號(hào)clk同步,并且每次經(jīng)過(guò)對(duì)應(yīng)于突發(fā)長(zhǎng)度4的時(shí)鐘周期時(shí),斷言信號(hào)each_bl4(設(shè)定為高電平)。寫入使能電路18基于信號(hào)cbank<bk>和each_bl4產(chǎn)生信號(hào)bwens<bk>,并且輸出信號(hào)bwens<bk>。
讀寫電路12包括解碼器121<bk>、重設(shè)控制電路122、fin產(chǎn)生器124<bk>、fout產(chǎn)生器125<bk>、(m+1)個(gè)fifo電路127(127<0>到127<m>)、以及(m+1)個(gè)脈沖產(chǎn)生器128(128<0>到128<m>)。換言之,脈沖產(chǎn)生器128的數(shù)量與設(shè)置的列的數(shù)量相同。
例如,解碼器121<bk>從命令電路17接收信號(hào)ca<m:0>,并且還接收信號(hào)bwen2<bk>。一組信號(hào)ca<0>到ca<m>(ca<m:0>)共同指定一列。更具體地說(shuō),信號(hào)ca<0>到ca<m>(ca<m:0>)中的每一個(gè)具有用于指定要被訪問(wèn)的列的值(“0”或“1”)。
解碼器121<bk>基于信號(hào)ca<m:0>和信號(hào)bwen2<bk>產(chǎn)生信號(hào)column<ca>和bwen2_sum<ca>,并且輸出信號(hào)column<ca>和bwen2_sum<ca>。值“ca”是一個(gè)列的標(biāo)識(shí)符(地址),并且是0或不大于m的自然數(shù)。當(dāng)指定相應(yīng)列0到m時(shí),在特定時(shí)間內(nèi)信號(hào)column<0>到column<m>保持被斷言(保持在高電平)。在讀寫電路12<bk>中,當(dāng)斷言信號(hào)column<ca>和信號(hào)bwen2<bk>兩者時(shí),信號(hào)bwen2_sum<ca>保持被斷言。
通過(guò)重設(shè)控制電路122接收信號(hào)bwen2_sum<ca>。重設(shè)控制電路122還從命令電路17接收信號(hào)reset。在預(yù)定時(shí)間內(nèi)信號(hào)reset保持被斷言(保持在高電平),以便操作的重設(shè)。當(dāng)接收到所斷言的信號(hào)reset時(shí),重設(shè)控制電路122在特定時(shí)間內(nèi)保持?jǐn)嘌孕盘?hào)rst<ca>(其用于由信號(hào)bwen2_sum<ca>指定的列ca)。
fin產(chǎn)生器124<bk>從寫入使能電路18接收信號(hào)bwens<bk>,并且從命令電路17接收信號(hào)reset。信號(hào)bwens<bk>是信號(hào)bwen2<bk>的延遲信號(hào)。fin產(chǎn)生器124<bk>從信號(hào)bwens<bk>產(chǎn)生信號(hào)bwen<0>到bwen<n>,并且輸出信號(hào)bwen<0>到bwen<n>(bwen<n:0>)。通過(guò)上面描述的ru(twr/tck/2)計(jì)算n的值。
每次將信號(hào)bwens<bk>設(shè)定為高電平時(shí),fin產(chǎn)生器124<bk>將信號(hào)bwen<0>到bwen<n>之一設(shè)定為高電平。更具體地說(shuō),每次接收到高電平信號(hào)bwens<bk>時(shí),fin產(chǎn)生器124<bk>按照<>內(nèi)的數(shù)字的升序,將信號(hào)bwen<0>到bwen<n>設(shè)定為高電平。
fout產(chǎn)生器125<bk>從命令電路17接收信號(hào)bnwr<bk>和信號(hào)reset。fout產(chǎn)生器125<bk>從信號(hào)nwr<bk>產(chǎn)生信號(hào)nwr<0>到nwr<n>(nwr<n:0>),并且輸出信號(hào)nwr<n:0>。每次將信號(hào)bnwr<bk>設(shè)定為高電平時(shí),fout產(chǎn)生器125<bk>將信號(hào)nwr<0>到nwr<n>之一設(shè)定為高電平。更具體地說(shuō),每次接收到高電平信號(hào)bnwr<bk>時(shí),fout產(chǎn)生器125<bk>按照<>內(nèi)的數(shù)字的升序,將信號(hào)nwr<0>到nwr<n>設(shè)定為高電平。
fifo電路127<ca>包括多個(gè)fifo寄存器,并且接收信號(hào)bwen<n:0>、信號(hào)nwr<n:0>和信號(hào)column<ca>。fifo電路127<ca>基于信號(hào)bwen<n:0>、信號(hào)nwr<n:0>和信號(hào)column<ca>產(chǎn)生信號(hào)wayts<ca>和wayte<ca>,并且輸出信號(hào)wayts<ca>和wayte<ca>。具體地說(shuō),如果當(dāng)正在接收已斷言(高電平)信號(hào)column<ca>時(shí)接收到已斷言信號(hào)bwen<n>(n是0或不大于n的自然數(shù)),則fifo電路127<ca>鎖存高電平信號(hào)并且輸出已斷言(高電平)信號(hào)wayts<ca>。此外,當(dāng)接收到已斷言(高電平)信號(hào)nwr<n>時(shí),fifo電路127<ca>輸出已斷言(高電平)信號(hào)wayte<ca>。
脈沖產(chǎn)生器128<ca>接收信號(hào)wayts<ca>和信號(hào)wayte<ca>?;谛盘?hào)wayts<ca>和信號(hào)wayte<ca>,脈沖產(chǎn)生器128<ca>產(chǎn)生信號(hào)write_pulse<ca>并且輸出該信號(hào)?;谛盘?hào)wayts<ca>和信號(hào)wayte<ca>,在預(yù)定時(shí)間內(nèi)信號(hào)write_pulse<ca>保持被斷言(保持在高電平)。脈沖產(chǎn)生器128<ca>例如是設(shè)定/重設(shè)鎖存器(rs鎖存器)。rs鎖存器接收信號(hào)wayts<ca>作為設(shè)定輸入,并且接收信號(hào)wayte<ca>作為重設(shè)輸入。
每個(gè)讀寫電路12<bk>具有如圖5中所示的元件??刂破鱟c基于高電平信號(hào)write_pulse<ca>,激活信號(hào)gbl<ca>和信號(hào)gsl<ca>(未示出)。信號(hào)gbl<ca>選擇屬于列ca的位線bl,并且信號(hào)gsl<ca>選擇屬于列ca的源線sl。電流源電路csr<bk>和電流匯電路csk<bk>用作供電電路,并且共同允許寫入電流流向存儲(chǔ)單元mc,該存儲(chǔ)單元mc連接到與選定字線wl相連的列ca中的字線bl和源線sl,并且然后該存儲(chǔ)單元mc被選擇。寫入電流沿著基于要在存儲(chǔ)單元mc中寫入的數(shù)據(jù)的方向,流經(jīng)存儲(chǔ)單元mc。當(dāng)信號(hào)write_pulse<ca>被斷言期間,電流源電路csr<bk>和電流匯電路csk<bk>保持供應(yīng)寫入電流。
圖6示出fin產(chǎn)生器124<bk>的元件以及它們的連接方式。fin產(chǎn)生器124<bk>包括移位寄存器。移位寄存器包括(n+1)個(gè)觸發(fā)器1241<0>到1241<n>。觸發(fā)器1241<0>到1241<n>分別提供輸出b0到bn。觸發(fā)器1241<0>到1241<n>分別接收輸出bn到bn-1。觸發(fā)器1241在其時(shí)鐘輸入端處接收信號(hào)iclk1,并且在其反轉(zhuǎn)后的時(shí)鐘輸入端處接收信號(hào)iclk1b。信號(hào)iclk1與信號(hào)bwens<bk>具有相同的邏輯。
分別通過(guò)“與”門ad11<0>到ad11<n>接收輸出b0到bn。“與”門ad11<0>到ad11<n>接收延遲信號(hào)bwens<bk>?!芭c”門ad11<0>到ad11<n>分別輸出信號(hào)bwen<0>到bwen<n>。
圖7示出fout產(chǎn)生器125<bk>的元件以及它們的連接方式。fout產(chǎn)生器125<bk>包括以與fin產(chǎn)生器124<bk>相同的方式連接的元件。但是,應(yīng)該注意,每個(gè)節(jié)點(diǎn)處的信號(hào)不同于fin產(chǎn)生器124<bk>的對(duì)應(yīng)節(jié)點(diǎn)處的信號(hào)。fin產(chǎn)生器124<bk>中的信號(hào)bwens<bk>對(duì)應(yīng)于fout產(chǎn)生器125<bk>中的信號(hào)bnwr<bk>。信號(hào)iclk2和iclk2b分別對(duì)應(yīng)于信號(hào)iclk1和iclk1b。信號(hào)nwr<0>到nwr<n>分別對(duì)應(yīng)于信號(hào)bwen<0>到bwen<n>。輸出c0到cn分別對(duì)應(yīng)于輸出b0到bn。
圖8示出讀寫電路12<bk>的fifo電路127<ca>的元件以及它們的連接方式。如圖8中所示,每個(gè)fifo電路127<ca>包括(n+1)個(gè)fifo寄存器fr<0>到fr<n>。每個(gè)fifo寄存器fr按照基于在端子pin處接收的高電平信號(hào)的計(jì)時(shí),鎖存在端子pi處接收的信號(hào)的邏輯。每個(gè)fifo寄存器fr按照基于在端子pout處接收的高電平信號(hào)的計(jì)時(shí),從端子po輸出鎖存的邏輯(數(shù)據(jù))。
fifo寄存器fr<0>到fr<n>在端子pi處接收信號(hào)column<ca>,并且在端子rst處接收信號(hào)rst<ca>。fifo寄存器fr<0>到fr<n>在其各個(gè)端子pin處接收信號(hào)bwen<0>到bwen<n>。fifo寄存器fr<0>到fr<n>在其各個(gè)端子pout處接收信號(hào)nwr<0>到nwr<n>。
每個(gè)fifo寄存器fr的端子po連接到鎖存電路l的輸入端,并且還通過(guò)晶體管qn1被接地。晶體管qn1例如是n型mosfet,并且在其柵極處接收從控制器16供應(yīng)的信號(hào)porb。晶體管qn1被接通以便重設(shè)鎖存電路l中的數(shù)據(jù)。鎖存電路l的輸出被反相器iv1反相并且用作信號(hào)an。
fifo電路127進(jìn)一步包括“與非”門nd1和nd2、反相器iv5和iv6、多輸入“或”門or11、以及延遲電路d1和d2?!芭c非”門nd1接收信號(hào)bwens<bk>和column<ca>。向串聯(lián)的延遲電路d1和反相器iv5供應(yīng)“與非”門nd1的輸出。反相器iv5的輸出用作信號(hào)wayts<ca>。
“或”門or11接收信號(hào)nwr<0>到nwr<n>,并且借助延遲電路d2向“與非”門nd2供應(yīng)其輸出?!芭c非”門nd2還接收信號(hào)an,并且向反相器電路iv6供應(yīng)其輸出。反相器iv6的輸出用作信號(hào)wayte<ca>。
圖9示出讀寫電路12<bk>的脈沖產(chǎn)生器128<ca>的配置。脈沖產(chǎn)生器128<ca>包括“與非”門nd11、nd12和nd13、“或非”門nr11、以及反相器iv11和iv12?!芭c非”門nd11接收信號(hào)wayts<ca>和“或非”門nr11的輸出?!盎蚍恰遍Tnr11接收信號(hào)wayte<ca>和信號(hào)reset,并且被施加基準(zhǔn)電壓vss(低電平)。向“與非”門nd12供應(yīng)“與非”門nd11的輸出。向“與非”門nd11和nd13供應(yīng)“或非”門nr11的輸出?!芭c非”門nd12接收“與非”門nd11的輸出和“與非”門nd13的輸出?!芭c非”門nd13接收“或非”門nr11的輸出和“與非”門nd12的輸出。向反相器iv11供應(yīng)“與非”門nd12的輸出,并且向反相器iv12供應(yīng)反相器iv11的輸出。反相器iv12輸出信號(hào)write_pulse<ca>。
當(dāng)供應(yīng)高電平信號(hào)wayts<ca>時(shí)(此時(shí),信號(hào)wayte<ca>和信號(hào)reset處于低電平),在脈沖產(chǎn)生器128<ca>中信號(hào)write_pulse上升到高電平。當(dāng)供應(yīng)高電平信號(hào)wayte<ca>時(shí),信號(hào)write_pulse<ca>下降到低電平。即,當(dāng)供應(yīng)高電平wayts<ca>時(shí),信號(hào)write_pulse<ca>上升到高電平,從而允許寫入電流流向存儲(chǔ)單元mc。當(dāng)供應(yīng)高電平wayte<ca>時(shí),信號(hào)write_pulse<ca>下降到低電平,從而停止向存儲(chǔ)單元mc供應(yīng)寫入電流。
例如,當(dāng)向命令電路17供應(yīng)一個(gè)寫入命令時(shí),脈沖產(chǎn)生器128接收高電平信號(hào)wayts<ca>并且導(dǎo)致信號(hào)write_pulse<ca>上升到高電平。信號(hào)write_pulse<ca>一直保持在高電平,直到接收到高電平wayte<ca>。當(dāng)接收到高電平wayte<ca>時(shí),信號(hào)write_pulse<ca>下降到低電平。因此,脈沖產(chǎn)生器128輸出具有預(yù)定脈沖寬度的信號(hào)write_pulse<ca>。
基于信號(hào)bwen2<bk>,將寫入數(shù)據(jù)傳輸?shù)巾?yè)緩沖器并且重設(shè)fifo電路127<ca>。隨后,產(chǎn)生信號(hào)write_pulse<ca>。
[1-2]寫入操作
圖10是示出針對(duì)第一實(shí)施例的半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置1執(zhí)行的寫入的時(shí)間圖,并且其中示出信號(hào)在寫入周期中的狀態(tài)。具體地說(shuō),圖10與針對(duì)存儲(chǔ)體10<bk>的列0(ca=0)執(zhí)行的寫入相關(guān)。所述信號(hào)以與針對(duì)寫入相同的方式而改變,與針對(duì)其執(zhí)行寫入的存儲(chǔ)體無(wú)關(guān)。
在圖10中所示的操作的開(kāi)始時(shí)間,所有指示的信號(hào)都處于低電平(無(wú)效)。當(dāng)向半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置1供應(yīng)寫入命令(在下文中被稱為第一寫入命令)時(shí),將第一寫入命令從輸入和輸出電路15傳輸?shù)矫铍娐?7。將第一寫入命令從命令電路17傳輸?shù)浇獯a器121<bk>。
在接收到第一寫入命令時(shí),解碼器121<bk>基于第一寫入命令,在時(shí)間t1處將信號(hào)bwen2_sum<0>(w1)設(shè)定為高電平。信號(hào)bwen2_sum<0>在預(yù)定時(shí)間長(zhǎng)度內(nèi)被保持在高電平,并且在時(shí)間t2處下降到低電平。信號(hào)bwen2_sum<0>(w1)是響應(yīng)于第一寫入命令的輸入而產(chǎn)生的信號(hào)的延遲信號(hào)。在輸入第一寫入命令之后必須一直待機(jī),直到寫入數(shù)據(jù)被輸入并且后續(xù)被重寫在頁(yè)緩沖器中。由于此原因,產(chǎn)生信號(hào)bwen2_sum<0>(w1),其被延遲從輸入第一寫入命令起到完成在頁(yè)緩沖器中記錄寫入數(shù)據(jù)的時(shí)間長(zhǎng)度。
在時(shí)間t2處信號(hào)bwen2_sum<0>(w1)到低電平的轉(zhuǎn)變導(dǎo)致fifo電路127<0>將信號(hào)wayts<0>轉(zhuǎn)變?yōu)楦唠娖健P盘?hào)wayts<0>是響應(yīng)于輸入第一寫入命令(或信號(hào)bwen2_sum<0>(w1))而產(chǎn)生的信號(hào)的延遲信號(hào)。在以下描述中,假設(shè)信號(hào)wayts<0>到高電平的轉(zhuǎn)變與信號(hào)bwen2_sum<0>轉(zhuǎn)變到低電平的時(shí)間t2同步,然而實(shí)際上信號(hào)wayts<0>到高電平的轉(zhuǎn)變可能稍微遲于時(shí)間t2。
在時(shí)間t2處信號(hào)wayts<0>到高電平的轉(zhuǎn)變導(dǎo)致脈沖產(chǎn)生器128<0>輸出高電平信號(hào)write_pulse<0>。由于信號(hào)write_pulse<0>到高電平的轉(zhuǎn)變,讀寫電路12<bk>在時(shí)間t2處開(kāi)始向列0的存儲(chǔ)單元mc供應(yīng)寫入電流。在時(shí)間t3處信號(hào)wayts<0>返回到低電平。
在輸入第一寫入命令之后的預(yù)定時(shí)間處,輸入下一個(gè)寫入命令(在下文中被稱為第二寫入命令)。當(dāng)向半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置1供應(yīng)第二寫入命令時(shí),將第二寫入命令從輸入和輸出電路15傳輸?shù)矫铍娐?7。將第二寫入命令從命令電路17傳輸?shù)浇獯a器121<bk>。
在接收到第二寫入命令時(shí),在時(shí)間t4處解碼器121<bk>將信號(hào)bwen2_sum<0>(w2)設(shè)定為高電平。在時(shí)間t5處信號(hào)bwen2_sum<0>下降到低電平。上述預(yù)定時(shí)間是比響應(yīng)于輸入一個(gè)寫入命令而產(chǎn)生的信號(hào)write_pulse<0>的脈沖寬度的時(shí)間短的時(shí)間。
在時(shí)間t5處信號(hào)bwen2_sum<0>到低電平的轉(zhuǎn)變導(dǎo)致fifo電路127<0>將信號(hào)wayts<0>轉(zhuǎn)變?yōu)楦唠娖?。在時(shí)間t5處信號(hào)wayts<0>到高電平的轉(zhuǎn)變導(dǎo)致脈沖產(chǎn)生器128<0>開(kāi)始在時(shí)間t5處輸出高電平信號(hào)write_pulse<0>。因?yàn)橛捎谳斎氲谝粚懭朊疃呀?jīng)將信號(hào)write_pulse<0>設(shè)定為高電平,信號(hào)write_pulse<0>維持高電平。因?yàn)樾盘?hào)write_pulse<0>維持高電平,讀寫電路12<bk>保持向列0的存儲(chǔ)單元mc供應(yīng)寫入電流。在時(shí)間t6處信號(hào)wayts<0>返回到低電平。
在時(shí)間t7,即,在信號(hào)wayts<0>轉(zhuǎn)變?yōu)楦唠娖街蟮念A(yù)定時(shí)間處,信號(hào)wayte<0>上升到高電平。信號(hào)wayte<0>是響應(yīng)于輸入第二寫入命令(或信號(hào)bwen2_sum<0>(w2))而產(chǎn)生的信號(hào)的延遲信號(hào)。更具體地說(shuō),信號(hào)wayte<ca>是借助采用移位寄存器、計(jì)時(shí)器、計(jì)數(shù)器等的延遲電路,通過(guò)使響應(yīng)于輸入第二寫入命令(或信號(hào)bwen2_sum<0>(w2))產(chǎn)生的信號(hào)延遲而獲得的信號(hào)。在輸入信號(hào)bwen2_sum<0>(w2)之后的預(yù)定時(shí)間處,信號(hào)wayte<ca>從低電平轉(zhuǎn)變?yōu)楦唠娖健?/p>
在時(shí)間t7處信號(hào)wayte<ca>到高電平的轉(zhuǎn)變導(dǎo)致脈沖產(chǎn)生器128<0>輸出低電平信號(hào)write_pulse<0>。由于信號(hào)write_pulse<0>到低電平的轉(zhuǎn)變,在時(shí)間t7處讀寫電路12<bk>停止向列0的存儲(chǔ)單元mc供應(yīng)寫入電流。
如果不輸入第二寫入命令,則響應(yīng)于輸入第一寫入命令(或信號(hào)bwen2_sum<0>(w1))而產(chǎn)生高電平信號(hào)wayte<0>。但是,在該實(shí)例中,在產(chǎn)生對(duì)應(yīng)于第一寫入命令的高電平信號(hào)wayte<0>之前輸入第二寫入命令。因此,不產(chǎn)生對(duì)應(yīng)于第一寫入命令的高電平信號(hào)wayte<0>。響應(yīng)于輸入第二寫入命令而產(chǎn)生高電平信號(hào)wayts<0>,并且此后產(chǎn)生高電平信號(hào)wayte<0>。
針對(duì)列1到m執(zhí)行的寫入類似于針對(duì)列0執(zhí)行的寫入。
圖11是示出第一實(shí)施例的寫入中的某些信號(hào)的時(shí)間圖。當(dāng)半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置1在其接收活動(dòng)命令之后首次接收到寫入命令(第一寫入命令)時(shí),開(kāi)始圖11中所示的操作。
從存儲(chǔ)控制器2向輸入和輸出電路15供應(yīng)時(shí)鐘clk和clkb、信號(hào)ca0到ca9、數(shù)據(jù)選通信號(hào)dqs和數(shù)據(jù)dq。信號(hào)ca0到ca9包括存儲(chǔ)體地址、列地址和命令。
首先,在時(shí)間t0處,輸入活動(dòng)命令?;顒?dòng)命令指定訪問(wèn)(寫入)目標(biāo)存儲(chǔ)體10<bk>(在該實(shí)例中為存儲(chǔ)體a)。在輸入活動(dòng)命令之后,在時(shí)間t1處輸入第一寫入命令。在接收第一寫入命令之后,半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置1在寫入延遲wl(對(duì)應(yīng)于三個(gè)時(shí)鐘)內(nèi)保持待機(jī),并且在時(shí)間t4處接收數(shù)據(jù)選通信號(hào)dqs和寫入數(shù)據(jù)dq。在數(shù)據(jù)選通信號(hào)dqs上升或下降的計(jì)時(shí)處接收寫入數(shù)據(jù)dq。向讀寫電路12<bk>的頁(yè)緩沖器(未示出)供應(yīng)所接收的寫入數(shù)據(jù)dq。
在接收第一寫入數(shù)據(jù)之后的預(yù)定時(shí)間,在時(shí)間t3處接收下一個(gè)寫入命令(第二寫入命令)。在接收第二寫入命令之后,半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置1在寫入延遲wl(對(duì)應(yīng)于三個(gè)時(shí)鐘)內(nèi)保持待機(jī),并且開(kāi)始接收數(shù)據(jù)選通信號(hào)dqs和寫入數(shù)據(jù)dq。在該實(shí)例中,輸入與針對(duì)第一寫入命令輸入的寫入數(shù)據(jù)相同的寫入數(shù)據(jù)作為虛擬數(shù)據(jù)(dummydata)。因此,能夠針對(duì)同一列的存儲(chǔ)單元延長(zhǎng)寫入脈沖而不改變寫入數(shù)據(jù)。
圖12是示出根據(jù)第一實(shí)施例的變形例的寫入中的某些信號(hào)的時(shí)間圖。根據(jù)該變形例,不輸入與第一寫入命令的寫入數(shù)據(jù)相同的數(shù)據(jù)作為第二寫入命令的寫入數(shù)據(jù)。相反,使用伴隨第二寫入命令的輸入寫入數(shù)據(jù)作為數(shù)據(jù)屏蔽(datamask)。
如圖12中所示,從時(shí)間t6a到時(shí)間t8a輸入伴隨第二寫入命令的寫入數(shù)據(jù)dq。在該實(shí)例中,從時(shí)間t6a到t8a將數(shù)據(jù)屏蔽信號(hào)dm保持在高電平。因此,忽略從時(shí)間t6a到時(shí)間t8a輸入的寫入數(shù)據(jù),并且在時(shí)間t4a到時(shí)間t6a處輸入的寫入數(shù)據(jù)dq保持在頁(yè)緩沖器中。如在圖11中所示的實(shí)例中,能夠針對(duì)同一列的存儲(chǔ)單元mc延長(zhǎng)寫入脈沖而不改變寫入數(shù)據(jù)。圖12中所示的其它信號(hào)和操作類似于圖11中所示的信號(hào)和操作。
[1-3]第一實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)
第一實(shí)施例的半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置是有益的,因?yàn)槟軌蜓娱L(zhǎng)寫入脈沖的脈沖寬度而不受電路布局的限制,即,不需要采用諸如移位寄存器、計(jì)時(shí)器和計(jì)數(shù)器之類的用于延長(zhǎng)寫入脈沖的電路。
例如,如果使用電路延長(zhǎng)寫入脈沖的脈沖寬度,則額外使用此類電路導(dǎo)致電路面積的增大。本實(shí)施例的半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置首先接收第一寫入命令,并且然后在接收第一寫入命令的預(yù)定時(shí)間內(nèi)接收第二寫入命令。與其中僅接收一個(gè)寫入命令的情況相比,能夠更多地延長(zhǎng)寫入脈沖的脈沖寬度。在接收第一寫入命令之后的預(yù)定時(shí)間短于與其中僅接收一個(gè)寫入命令的情況的寫入脈沖的脈沖寬度對(duì)應(yīng)的時(shí)間。
在第一實(shí)施例中,由信號(hào)wayts<ca>確定寫入脈沖的脈沖寬度的增加,如圖10中所示。信號(hào)wayts<ca>基于信號(hào)bwens<bk>,并且信號(hào)bwens<bk>基于信號(hào)cbank<bk>和信號(hào)each_bl4。此外,信號(hào)cbank<bk>和信號(hào)each_bl4基于包括寫入命令的信號(hào)ca。因此,信號(hào)wayts<ca>是基于寫入命令產(chǎn)生的信號(hào)。
此外,由信號(hào)wayte<ca>確定寫入脈沖的脈沖寬度的下降。信號(hào)wayte<ca>基于信號(hào)nwr<n:0>和信號(hào)an,并且信號(hào)nwr<n:0>基于信號(hào)bnwr<bk>。信號(hào)bnwr<bk>基于信號(hào)bl4_bend,并且信號(hào)bl4_bend基于信號(hào)bb<4:1>。此外,信號(hào)bb<4:1>基于包括寫入命令的信號(hào)ca。因此,信號(hào)wayte<ca>是基于寫入命令產(chǎn)生的信號(hào)。
因?yàn)樵诋a(chǎn)生基于第一寫入命令的信號(hào)wayte<ca>之前輸入第二寫入命令,基于第一寫入命令的信號(hào)wayte<ca>的產(chǎn)生被取消,并且開(kāi)始基于第二寫入命令的信號(hào)wayts<ca>和信號(hào)wayte<ca>的產(chǎn)生。相應(yīng)地,基于第一寫入命令產(chǎn)生信號(hào)wayts<ca>,并且基于第二寫入命令產(chǎn)生wayte<ca>。因此,能夠延長(zhǎng)信號(hào)write_pulse<ca>的寫入脈沖的脈沖寬度。
將寫入脈沖的脈沖寬度的下降描述為基于信號(hào)wayte<ca>而被執(zhí)行。替代地,可以使用用于導(dǎo)致寫入脈沖的脈沖寬度下降的電路。具體地說(shuō),在輸入wayts<ca>之后通過(guò)信號(hào)wayts<ca>增加寫入脈沖的脈沖寬度,并且在預(yù)定時(shí)間之后該電路降低寫入脈沖的脈沖寬度而不產(chǎn)生信號(hào)wayte<ca>。
[2]第二實(shí)施例
根據(jù)第二實(shí)施例,通過(guò)從存儲(chǔ)控制器2向半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置1供應(yīng)命令而延長(zhǎng)程序脈沖。第二實(shí)施例的總體配置和電路類似于第一實(shí)施例的總體配置和電路。在下面,將主要給出區(qū)分第二實(shí)施例與第一實(shí)施例的特性的描述。
[2-1]寫入操作
圖13示出用于根據(jù)第二實(shí)施例的寫入的命令輸入。如圖13中所示,將活動(dòng)命令(active)、第一寫入命令(write)、命令(vnop:變量無(wú)操作)和第二寫入命令(writew/dm)(具有數(shù)據(jù)屏蔽)按順序從存儲(chǔ)控制器2輸入到半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置1。在下面,將采取存儲(chǔ)體地址ba[2:0]和列c[5:2](頁(yè)地址)作為實(shí)例。
響應(yīng)于第一寫入命令和第二寫入命令,針對(duì)同一存儲(chǔ)體地址0和同一列0執(zhí)行寫入操作。因?yàn)榘殡S第二寫入命令的寫入數(shù)據(jù)是數(shù)據(jù)屏蔽的,所以不會(huì)將該寫入數(shù)據(jù)輸入到頁(yè)緩沖器,并且在頁(yè)緩沖器中按原樣保留伴隨第一寫入命令的寫入數(shù)據(jù)。
命令vnop確定第一寫入命令的輸入與第二寫入命令的輸入之間的時(shí)間長(zhǎng)度。根據(jù)寫入脈沖的脈沖寬度被延長(zhǎng)的時(shí)間長(zhǎng)度改變命令vnop的值。
假設(shè)寫入脈沖的脈沖寬度被延長(zhǎng)的時(shí)間長(zhǎng)度為x[ns(納秒)],則根據(jù)時(shí)鐘clk和clkb的時(shí)鐘頻率[mhz(兆赫)](或時(shí)鐘的周期tck[ns])改變命令vnop的值。
圖14示出當(dāng)寫入脈沖的脈沖寬度被延長(zhǎng)的時(shí)間長(zhǎng)度x為10或20[ns]時(shí),時(shí)鐘的周期數(shù)是多少。例如,如果當(dāng)時(shí)鐘頻率為533并且時(shí)鐘周期為1.875時(shí),寫入脈沖的脈沖寬度應(yīng)被延長(zhǎng)10ns,則將命令vnop設(shè)定為“5個(gè)周期”。如果當(dāng)時(shí)鐘頻率為400并且時(shí)鐘周期為2.5時(shí),寫入脈沖的脈沖寬度應(yīng)被延長(zhǎng)20ns,則將命令vnop設(shè)定為“7個(gè)周期”。命令vnop的值由“vnop=ru(x/tck)-1”給出,其中ru表示舍入小數(shù)點(diǎn)之后的數(shù)字,如上所述。
圖15示出應(yīng)用了圖14中所示實(shí)例的寫入脈沖。當(dāng)時(shí)鐘頻率為400mhz,時(shí)鐘周期為2.5ns并且命令vnop為“3個(gè)周期”時(shí),使用寫入脈沖。如圖15的(b)處所示,寫入脈沖的脈沖寬度為(30+x)ns。如圖15的(a)處所示,寫入脈沖的未延長(zhǎng)脈沖寬度(即,其中輸入一個(gè)寫入命令的情況的脈沖寬度)為30ns。
如果將寫入目標(biāo)列更改為另一列,則在輸入第二寫入命令之后輸入命令nop(無(wú)操作),如圖13中所示。然后,按順序輸入寫入命令(write)、命令vnop和寫入命令(writew/dm)。以這種方式,將寫入目標(biāo)列從“0”更改為“1”,并且能夠延長(zhǎng)寫入脈沖的脈沖寬度。命令nop表示在相關(guān)的一個(gè)周期內(nèi)不執(zhí)行操作。
注意,根據(jù)第二實(shí)施例輸入命令vnop,代替命令vnop,可以輸入命令nop。
[2-2]第二實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)
如上所述,通過(guò)在輸入第一寫入命令之后輸入命令vnop,能夠改變執(zhí)行第二寫入命令的計(jì)時(shí)。因此,能夠控制寫入脈沖的脈沖寬度被延長(zhǎng)的時(shí)間長(zhǎng)度。例如,如果通過(guò)編程按順序輸入活動(dòng)命令(active)、第一寫入命令(write)、命令(vnop)、以及第二寫入命令(writew/dm),則能夠容易地延長(zhǎng)寫入脈沖的脈沖寬度。
例如,各實(shí)施例能夠應(yīng)用于類似mram的電阻變化型存儲(chǔ)器,例如reram(電阻隨機(jī)存取存儲(chǔ)器)和pcram(相變隨機(jī)存取存儲(chǔ)器),所述電阻變化型存儲(chǔ)器包括用于使用元件的電阻變化來(lái)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的元件。
各實(shí)施例能夠應(yīng)用于包括這樣的元件的半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置:該元件用于通過(guò)施加必要的電流或電壓,使用該元件的電阻變化來(lái)存儲(chǔ)數(shù)據(jù),或者用于通過(guò)將取決于該元件的電阻變化的電阻差轉(zhuǎn)換成電流差或電壓差,讀取存儲(chǔ)到該元件的數(shù)據(jù)。
盡管描述了特定實(shí)施例,但這些實(shí)施例僅通過(guò)實(shí)例的方式提供,并且它們并非旨在限制實(shí)施例的范圍。實(shí)際上,可以以各種其它形式體現(xiàn)在此描述的新穎方法和系統(tǒng);此外,可以對(duì)在此描述的方法和系統(tǒng)的形式進(jìn)行各種省略、替換和更改而不偏離實(shí)施例的精神。所附權(quán)利要求及其等效物旨在覆蓋落入實(shí)施例的精神和范圍內(nèi)的這些形式或修改。