專(zhuān)利名稱(chēng)：Dram及dram的刷新方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及具有存儲(chǔ)體(bank)的DRAM以及具有存儲(chǔ)體的DRAM的刷新方法。
背景技術(shù)：
在DRAM中，除了RAS-Only＝Refresh(通常的刷新)之外，還有利用RT(刷新計(jì)時(shí)器)和RAC(行地址計(jì)數(shù)器)在定期地更新行地址的同時(shí)順序進(jìn)行刷新的方法。圖4示出其結(jié)構(gòu)圖。在存儲(chǔ)體數(shù)量多時(shí)，RAC指示待刷新的存儲(chǔ)體地址R-bank及行地址R-row。從RAC輸出的存儲(chǔ)體地址R-bank輸入到BS(存儲(chǔ)體選擇器)，行地址R-row輸入到RS(行選擇器)。輸入到BS中的是已經(jīng)輸入到AI(地址輸入)的待訪問(wèn)的存儲(chǔ)體地址bank，而輸入到RS中的是已經(jīng)輸入到AI的待訪問(wèn)的行地址row。
從BS輸出存儲(chǔ)體地址R-bank或bank，從RS輸出行地址R-row或row。bank及row的輸出和R-bank和R-row的輸出的選擇，由RT指示。RT包含計(jì)時(shí)器電路，以規(guī)定的時(shí)間間隔指示R-bank及R-row輸出。此指示，也發(fā)送到CE(列啟用)，其中已經(jīng)輸入有輸入到AI的列地址。在指示R-bank及R-row的輸出期間，CE暫時(shí)中止列地址co1umn的輸出。
待訪問(wèn)的存儲(chǔ)體、行地址、列地址、待刷新的存儲(chǔ)體地址、行地址中的某一個(gè)送到存儲(chǔ)陣列。因?yàn)榍袚Q的是對(duì)整個(gè)芯片為公共的存儲(chǔ)體和行地址，每次只能訪問(wèn)一個(gè)存儲(chǔ)體。即使是不能訪問(wèn)的存儲(chǔ)體很多，也不能同時(shí)對(duì)其進(jìn)行刷新。在進(jìn)行刷新時(shí)，不進(jìn)行通常的讀寫(xiě)訪問(wèn)，優(yōu)先進(jìn)行刷新。在刷新時(shí)，存儲(chǔ)器的可用性降低，數(shù)據(jù)傳輸率降低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種可以減少刷新時(shí)的訪問(wèn)損失時(shí)間的DRAM。這種DRAM在進(jìn)行通常的訪問(wèn)的同時(shí)可對(duì)別的存儲(chǔ)體進(jìn)行刷新。于是可以用DRAM置換SRAM。
本發(fā)明的DRAM關(guān)鍵之處為這是一種訪問(wèn)以存儲(chǔ)體編號(hào)、行地址和列地址指定的存儲(chǔ)單元的DRAM(動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器)，其構(gòu)成包括指示執(zhí)行刷新的執(zhí)行指示單元；指定待刷新的存儲(chǔ)單元的存儲(chǔ)體編號(hào)的存儲(chǔ)體指定單元；指定在指定的存儲(chǔ)體內(nèi)進(jìn)行刷新的存儲(chǔ)單元的行地址的地址指定單元；以及在執(zhí)行指示單元發(fā)出刷新執(zhí)行指示時(shí)，對(duì)存儲(chǔ)體指定單元指定的存儲(chǔ)體內(nèi)的由地址指定單元指定的行地址的存儲(chǔ)單元進(jìn)行刷新的執(zhí)行單元。
另外，本發(fā)明的DRAM的刷新方法的關(guān)鍵之處為這是一種通過(guò)指定存儲(chǔ)體編號(hào)、行地址和列地址來(lái)訪問(wèn)存儲(chǔ)單元的DRAM(動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器)刷新方法，其構(gòu)成包括指示執(zhí)行刷新的執(zhí)行指示步驟；指定待刷新的存儲(chǔ)單元的存儲(chǔ)體編號(hào)的存儲(chǔ)體指定步驟；指定在被指定的存儲(chǔ)體內(nèi)進(jìn)行刷新的存儲(chǔ)單元的行地址的地址指定步驟；以及在指示刷新執(zhí)行時(shí)，對(duì)指定的存儲(chǔ)體內(nèi)的指定的行地址的存儲(chǔ)單元進(jìn)行刷新的執(zhí)行步驟。


圖1為示出本發(fā)明的DRAM的一構(gòu)成例的框圖。
圖2為示出圖1所示的ZLC的一構(gòu)成例的電路圖。
圖3為示出圖2的電路動(dòng)作的定時(shí)圖。
圖4為示出現(xiàn)有的DRAM的一構(gòu)成例的框圖。
具體實(shí)施例方式
下面根據(jù)附圖對(duì)本發(fā)明的DRAM及DRAM的刷新方法的實(shí)施方式予以詳細(xì)說(shuō)明。
如圖1所示，本發(fā)明的DRAM 10的構(gòu)成包括指示刷新執(zhí)行的RTE(刷新計(jì)時(shí)器&啟用執(zhí)行指示單元)；指定待刷新的存儲(chǔ)體編號(hào)的BAC(存儲(chǔ)體地址計(jì)數(shù)器存儲(chǔ)體指定單元)；指定在指定的存儲(chǔ)體內(nèi)待刷新的存儲(chǔ)體單元的行地址的ZLC(Z線計(jì)數(shù)器地址指定單元)；在從RTE發(fā)出執(zhí)行刷新的指示時(shí)，對(duì)在BAC內(nèi)指定的存儲(chǔ)體內(nèi)的由ZLC指定的行地址的存儲(chǔ)體單元進(jìn)行刷新的執(zhí)行單元。
在BAC中包含保持待刷新的存儲(chǔ)體單元的存儲(chǔ)體編號(hào)的保持單元；在從RTE發(fā)出執(zhí)行刷新的指示時(shí)，更新由保持單元保持的存儲(chǔ)體編號(hào)的單元。
ZLC中包含針對(duì)每個(gè)存儲(chǔ)體保持待刷新的存儲(chǔ)體單元的行地址的保持單元；在從RTE發(fā)出執(zhí)行刷新的指示時(shí)，更新由保持單元保持的行地址的單元。
上述的執(zhí)行單元包含用作檢測(cè)待訪問(wèn)的存儲(chǔ)體編號(hào)和待刷新的存儲(chǔ)體編號(hào)的一致性的單元的BCRBI(存儲(chǔ)體比較&刷新存儲(chǔ)體指示器)；用作根據(jù)存儲(chǔ)體編號(hào)的一致性選擇待訪問(wèn)的行地址或待刷新的行地址的單元的ZLS(Z線選擇器)；以及在選擇待刷新的行地址時(shí)暫時(shí)停止列地址指定的單元CP(列預(yù)譯碼器)。
本發(fā)明的DRAM 10的作用是藉助包含于存儲(chǔ)體內(nèi)的ZLS進(jìn)行待訪問(wèn)的行地址和待刷新的行地址的選擇。在ZLS中輸入來(lái)自ZLC的待刷新的行地址及來(lái)自RP(行預(yù)譯碼器)的待訪問(wèn)的行地址。在CP中輸入待訪問(wèn)的列地址。ZLC保持待刷新的行地址，在每次執(zhí)行刷新時(shí)更新所保持的行地址。RP、CP可以保持行地址、列地址。
輸入到RP、CP的行地址、列地址，是從AI(存儲(chǔ)體、行&列地址輸入)發(fā)送的。輸入到AI的存儲(chǔ)體編號(hào)發(fā)送到各個(gè)存儲(chǔ)體，執(zhí)行對(duì)該編號(hào)的存儲(chǔ)體的訪問(wèn)。輸入到AI的存儲(chǔ)體編號(hào)還被送到BCRBI。在BCRBI中輸入來(lái)自RTE的指示執(zhí)行刷新的信號(hào)和來(lái)自BAC的指示待刷新的存儲(chǔ)體的信號(hào)。BCRBI檢測(cè)待訪問(wèn)的存儲(chǔ)體和待刷新的存儲(chǔ)體的一致性。存儲(chǔ)體一致性的檢測(cè)結(jié)果發(fā)送到各個(gè)存儲(chǔ)體的ZLC和CP。
在不能檢測(cè)存儲(chǔ)體的一致性時(shí)，分別指定待刷新的存儲(chǔ)體和待訪問(wèn)的存儲(chǔ)體。在待刷新的存儲(chǔ)體中，信號(hào)輸入到ZLC及CP中，CP暫時(shí)中止列地址的輸出，ZLS指定保持于ZLC中的行地址，進(jìn)行刷新。在訪問(wèn)的存儲(chǔ)體中，訪問(wèn)由從BP經(jīng)ZLS輸出的行地址和從CP輸出的列地址指定的存儲(chǔ)單元。
在檢測(cè)存儲(chǔ)體的一致性時(shí)，指示對(duì)同一存儲(chǔ)體進(jìn)行訪問(wèn)和刷新。ZLS，選擇待刷新的列地址，CP的列地址輸出暫時(shí)中止，進(jìn)行刷新。在刷新進(jìn)行期間，待訪問(wèn)行地址、列地址保持于RP、CP中。在刷新結(jié)束時(shí)，從RP、CP輸出待訪問(wèn)的行地址、列地址，ZLS選擇待訪問(wèn)的行地址進(jìn)行訪問(wèn)。BCRBI，將檢測(cè)一致性這一點(diǎn)通知存儲(chǔ)器控制器。
如圖2及圖3所示，Pedecoder(預(yù)譯碼器)利用2位的TC，做成4根Z線，此4根Z線中只有一根變?yōu)楦唠娖健Ｈ绻刂吩黾右晃挥?jì)數(shù)，由低位的2地址產(chǎn)生的Z線的高電平移動(dòng)到鄰接的高位Z線。通過(guò)在每次刷新時(shí)使Z線的高電平移動(dòng)而作為計(jì)數(shù)器使用。
圖2示出低位的4位，其中前提是其結(jié)構(gòu)相同，數(shù)目與必需的行地址位數(shù)一樣。因?yàn)镽eset應(yīng)該將計(jì)數(shù)器初始化為開(kāi)始地址，作為地址從何處開(kāi)始都可以，作為各2位的最高位的Z01/11及Z23/11鎖定為高電平。最低位2位的ZLC，在每次刷新時(shí)計(jì)數(shù)，其更高位只有在最高位處于高電平時(shí)計(jì)數(shù)。
在圖3中，PH1’及PH2’的動(dòng)作使Z23/00-11只有在作為其低位的最高位的Z01/11處于高電平時(shí)計(jì)數(shù)。所以，Z01/11及Z23/11的初始值選為高電平。PH2及PH2’，PH1及PH1’分別為起鎖定功能和傳輸功能的Non-overlap的時(shí)鐘，如圖4所示，高電平，在最低位2位的預(yù)譯碼器的0、1中，從Z01/11開(kāi)始，在每次刷新時(shí)向著Z01/00及Z01/01計(jì)數(shù)。其上的位2、3，只在Z01/11為高電平時(shí)，從Z2/11向Z23/00計(jì)數(shù)。
在上述方式中，待刷新的存儲(chǔ)體及待刷新的定時(shí)是在存儲(chǔ)器芯片中確定，但這些也可以設(shè)置于控制器內(nèi)使待刷新的存儲(chǔ)體和為讀寫(xiě)而訪問(wèn)的存儲(chǔ)體互相不沖突即可。
其次，對(duì)采用這種DRAM的刷新方法予以說(shuō)明。指定待刷新的存儲(chǔ)體的信號(hào)和從外部訪問(wèn)的存儲(chǔ)體編號(hào)、行地址、列地址，分別送到應(yīng)該刷新或訪問(wèn)的存儲(chǔ)體。對(duì)于由AI指定的存儲(chǔ)體的訪問(wèn)和由BAC指定的存儲(chǔ)體的刷新同時(shí)進(jìn)行。
如果待刷新的存儲(chǔ)體和待訪問(wèn)的存儲(chǔ)體相同，則在該存儲(chǔ)體中優(yōu)先進(jìn)行刷新。從BCRBI通知存儲(chǔ)器控制器，訪問(wèn)的執(zhí)行延遲一個(gè)周期。在執(zhí)行刷新期間，行地址、列地址鎖定在RP及CP中。如果刷新結(jié)束，就立即訪問(wèn)已經(jīng)鎖定的地址。
這樣，就可以同時(shí)平行進(jìn)行刷新和通常的訪問(wèn)。如果待刷新的存儲(chǔ)體和待訪問(wèn)的存儲(chǔ)體重合，則順序進(jìn)行刷新及訪問(wèn)。此時(shí)，通知存儲(chǔ)器控制器，訪問(wèn)的執(zhí)行延遲一個(gè)周期。在刷新后，對(duì)同一存儲(chǔ)體連續(xù)進(jìn)行訪問(wèn)之際，其訪問(wèn)的定時(shí)也分別延遲一個(gè)周期。刷新對(duì)通常的訪問(wèn)的影響，可以抑制為時(shí)間損失最少，即由刷新引起的訪問(wèn)延遲只有一個(gè)周期。如果存儲(chǔ)體數(shù)目多，因?yàn)樗⑿潞蛷耐獠吭L問(wèn)同一存儲(chǔ)體的幾率降低，可以在使數(shù)據(jù)傳輸率的損失幾乎為零的情況下進(jìn)行刷新。
刷新與訪問(wèn)幾乎可以同時(shí)進(jìn)行，從外部可以看不到刷新動(dòng)作。由于看起來(lái)像是沒(méi)有進(jìn)行刷新，所以可以與SRAM同樣對(duì)待。
以上針對(duì)本發(fā)明的DRAM及DRAM的刷新方法以實(shí)施例進(jìn)行了說(shuō)明，但本發(fā)明不限定于此。本發(fā)明，在不脫離本發(fā)明的精神的范圍內(nèi)本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)其知識(shí)可以實(shí)現(xiàn)具有多種改進(jìn)、修改和變型的實(shí)施方式。
根據(jù)本發(fā)明，可以使刷新與通常的訪問(wèn)同時(shí)進(jìn)行。可以改善由通常的刷新動(dòng)作引起的數(shù)據(jù)傳輸率的降低。使得從外部看不到刷新動(dòng)作，可以將其與SRAM同樣看待，可以與SRAM進(jìn)行置換。
權(quán)利要求
1.一種DRAM，該DRAM是一種訪問(wèn)以存儲(chǔ)體編號(hào)、行地址和列地址指定的存儲(chǔ)單元的DRAM(動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器)，包括指示執(zhí)行刷新的執(zhí)行指示單元；指定待刷新的存儲(chǔ)單元的存儲(chǔ)體編號(hào)的存儲(chǔ)體指定單元；指定在指定的存儲(chǔ)體內(nèi)進(jìn)行刷新的存儲(chǔ)單元的行地址的地址指定單元；以及在執(zhí)行指示單元指示進(jìn)行刷新時(shí)，對(duì)存儲(chǔ)體指定單元指定的存儲(chǔ)體內(nèi)的由地址指定單元指定的行地址的存儲(chǔ)單元進(jìn)行刷新的執(zhí)行單元。
2.如權(quán)利要求1所述的DRAM，其中上述存儲(chǔ)體指定單元包括保持待刷新的存儲(chǔ)單元的存儲(chǔ)體編號(hào)的保持單元；在從上述執(zhí)行指示單元指示執(zhí)行刷新時(shí)，更新由上述保持單元保持的存儲(chǔ)體編號(hào)的單元；上述地址指定單元包括對(duì)每個(gè)存儲(chǔ)體保持待刷新的存儲(chǔ)單元的行地址的保持單元；在從上述執(zhí)行指示單元指示執(zhí)行刷新時(shí)，更新由上述保持單元保持的行地址的單元。
3.如權(quán)利要求1或2所述DRAM，其中上述執(zhí)行單元包含檢測(cè)待訪問(wèn)的存儲(chǔ)體編號(hào)和待刷新的存儲(chǔ)體編號(hào)的一致性的單元；根據(jù)存儲(chǔ)體編號(hào)的一致性選擇待訪問(wèn)的行地址或待刷新的行地址的單元；以及在選擇待刷新的行地址時(shí)暫時(shí)停止列地址指定的單元。
4.一種通過(guò)指定存儲(chǔ)體編號(hào)、行地址和列地址來(lái)訪問(wèn)存儲(chǔ)單元的DRAM(動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器)刷新方法，包括指示執(zhí)行刷新的執(zhí)行指示步驟；指定待刷新的存儲(chǔ)單元的存儲(chǔ)體編號(hào)的存儲(chǔ)體指定步驟；指定在指定的存儲(chǔ)體內(nèi)進(jìn)行刷新的存儲(chǔ)單元的行地址的地址指定步驟；以及在指示執(zhí)行刷新時(shí)，對(duì)指定的存儲(chǔ)體內(nèi)的指定的行地址的存儲(chǔ)單元進(jìn)行刷新的執(zhí)行步驟。
5.如權(quán)利要求4所述的DRAM的刷新方法，其中上述存儲(chǔ)體指定步驟的構(gòu)成包括在指示執(zhí)行刷新時(shí)從保持待刷新的存儲(chǔ)體單元的存儲(chǔ)體編號(hào)的存儲(chǔ)體編號(hào)保持單元讀出所保持的存儲(chǔ)體編號(hào)的步驟；和在上述讀出之后，更新由存儲(chǔ)體編號(hào)保持單元保持的存儲(chǔ)體編號(hào)的步驟；上述地址指定步驟包括在指示執(zhí)行刷新時(shí)從保持待刷新的存儲(chǔ)單元的行地址的地址保持單元讀出所保持的行地址的步驟；和在上述讀出之后，更新由地址保持單元保持的行地址的步驟。
6.如權(quán)利要求4所述的DRAM的刷新方法，其中上述執(zhí)行步驟包含檢測(cè)待訪問(wèn)的存儲(chǔ)體編號(hào)和待刷新的存儲(chǔ)體編號(hào)的一致性的步驟；根據(jù)存儲(chǔ)體編號(hào)的一致性選擇待訪問(wèn)的行地址或待刷新的行地址的步驟；以及在選擇待刷新的行地址時(shí)暫時(shí)停止列地址指定的步驟。
7.如權(quán)利要求6所述DRAM的刷新方法，其中上述選擇步驟包含在選擇待刷新的行地址之后進(jìn)行刷新的步驟；在上述刷新之后選擇待訪問(wèn)的行地址進(jìn)行訪問(wèn)的步驟；以及將對(duì)行地址的訪問(wèn)延遲通知存儲(chǔ)器控制器的步驟。
全文摘要
本發(fā)明提供一種可以減少刷新時(shí)的訪問(wèn)損失時(shí)間的DRAM。這種DRAM在進(jìn)行通常的訪問(wèn)的同時(shí)可對(duì)別的存儲(chǔ)體進(jìn)行刷新，可以象SRAM一樣處理該DRAM。該DRAM包括指示執(zhí)行刷新的執(zhí)行指示單元；指定待刷新的存儲(chǔ)單元的存儲(chǔ)體編號(hào)的存儲(chǔ)體指定單元；指定在指定的存儲(chǔ)體內(nèi)進(jìn)行刷新的存儲(chǔ)單元的行地址的地址指定單元。
文檔編號(hào)G11C11/406GK1524270SQ0280593
公開(kāi)日2004年8月25日 申請(qǐng)日期2002年3月6日 優(yōu)先權(quán)日2001年3月30日
發(fā)明者砂永登志男, 渡邊晉平, 平 申請(qǐng)人:國(guó)際商業(yè)機(jī)器公司