專利名稱:半導(dǎo)體只讀存儲(chǔ)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種半導(dǎo)體只讀存儲(chǔ)器,該存儲(chǔ)器中先對(duì)位線進(jìn)行預(yù)充電,然后基于所選擇的存儲(chǔ)單元的存儲(chǔ)信息,位線的電位經(jīng)存儲(chǔ)單元放電或維持原有狀態(tài),由此讀出所選擇的存儲(chǔ)單元的存儲(chǔ)信息。
在這種半導(dǎo)體只讀存儲(chǔ)器(以下簡(jiǎn)稱為ROM)中,基于與所選擇的字線連接的存儲(chǔ)單元(晶體管)的存儲(chǔ)信息,通過(guò)是否使連接該存儲(chǔ)單元的位線的電位發(fā)生變動(dòng),即是放電還是維持該電位,來(lái)讀出存儲(chǔ)單元的存儲(chǔ)信息(邏輯“0”或“1”)。
這樣,由于因存儲(chǔ)單元的存儲(chǔ)信息位線的電位發(fā)生變動(dòng)而導(dǎo)致功率消耗,故例如通過(guò)特開平8-161895號(hào)公報(bào)提出了降低該功率消耗的方法。
即,在該方法中示出了,在將存儲(chǔ)單元配置成多行和多列的ROM中,對(duì)各行設(shè)置1個(gè)控制標(biāo)志(flag)用的存儲(chǔ)單元,同時(shí),對(duì)各列設(shè)置1個(gè)EX-OR門,該ROM的存儲(chǔ)單元中,在被選擇時(shí)若存儲(chǔ)“0”的信息,則位線與接地節(jié)點(diǎn)之間變?yōu)閷?dǎo)通狀態(tài),若存儲(chǔ)“1”的信息,則位線與接地節(jié)點(diǎn)之間維持導(dǎo)通狀態(tài)。
在各行中配置的多個(gè)存儲(chǔ)單元中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)中,在應(yīng)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)中的“0”的信息比預(yù)定值多時(shí),將使應(yīng)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)反轉(zhuǎn)后的數(shù)據(jù)作為存儲(chǔ)數(shù)據(jù),在應(yīng)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)中的“0”的信息比預(yù)定值少時(shí),將應(yīng)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)作為存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。
各控制標(biāo)志用的存儲(chǔ)單元在對(duì)應(yīng)的行中配置的多個(gè)存儲(chǔ)單元中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)是反轉(zhuǎn)信息(變換信息)時(shí)存儲(chǔ)“0”的信息,是非反轉(zhuǎn)信息(非變換信息)時(shí)存儲(chǔ)“1”的信息。
各EX-OR門取從對(duì)應(yīng)的列中配置的存儲(chǔ)單元讀出的信息和從與該存儲(chǔ)單元對(duì)應(yīng)的行中配置的控制標(biāo)志用存儲(chǔ)單元讀出的信息的“異或”(exclusive OR)值,作為從存儲(chǔ)單元讀出的信息輸出到外部。即基于從控制標(biāo)志用存儲(chǔ)單元讀出的信息,如存儲(chǔ)單元中存儲(chǔ)的信息是反轉(zhuǎn)信息,則將該信息反轉(zhuǎn)后輸出,如是非反轉(zhuǎn)信息,則按原有狀態(tài)輸出。
通過(guò)這樣做,由于作為存儲(chǔ)單元中存儲(chǔ)的信息的“0”的信息減少,故從存儲(chǔ)單元讀出信息時(shí),位線的電位變動(dòng)減少,可謀求降低功率消耗。
此外也示出了,為了進(jìn)一步謀求降低功率消耗,將存儲(chǔ)單元在行方向上分成多個(gè)塊,可對(duì)每個(gè)塊設(shè)置控制標(biāo)志用的存儲(chǔ)單元。
但是,在上述那樣構(gòu)成的ROM中,由于對(duì)應(yīng)于各位線設(shè)置EX-OR門,故存儲(chǔ)單元陣列以外的周邊電路的電路規(guī)模變大。而且,由于不能在位線間的間隔內(nèi)配置1個(gè)EX-OR門,因此EX-OR門在半導(dǎo)體襯底上的占有面積增大,成為妨礙高集成化的主要原因。
本發(fā)明是鑒于上述的問(wèn)題而進(jìn)行的,其目的在于得到這樣一種半導(dǎo)體只讀存儲(chǔ)器,該存儲(chǔ)器可抑制電路規(guī)模的增大和對(duì)于高集成化的妨礙,可謀求降低消耗功率。
與本發(fā)明的第1方面有關(guān)的半導(dǎo)體只讀存儲(chǔ)器,設(shè)有存儲(chǔ)單元陣列,該陣列備有多列存儲(chǔ)單元組,該存儲(chǔ)單元組具有配置成多行和多列、分別存儲(chǔ)“0”或“1”的信息的多個(gè)存儲(chǔ)單元;標(biāo)志存儲(chǔ)單元組,具有配置成與各存儲(chǔ)單元組的數(shù)目相同的多行多列的多個(gè)標(biāo)志存儲(chǔ)單元,各標(biāo)志存儲(chǔ)單元存儲(chǔ)表示多個(gè)存儲(chǔ)單元組中的對(duì)應(yīng)的行和對(duì)應(yīng)的列中配置的存儲(chǔ)單元中存儲(chǔ)的信息是將應(yīng)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)變換后存儲(chǔ)的變換信息或是按原有狀態(tài)存儲(chǔ)的非變換信息的“0”或“1”的信息;位線選擇裝置,具有對(duì)應(yīng)于多個(gè)位線組而設(shè)置的多個(gè)位線選擇部,該多個(gè)位線組對(duì)應(yīng)于各存儲(chǔ)單元組而設(shè)置,各位線選擇部接受位線選擇信號(hào),選擇對(duì)應(yīng)的位線組的某一個(gè)位線;標(biāo)志用位線選擇裝置,接受位線選擇信號(hào),選擇對(duì)應(yīng)于標(biāo)志存儲(chǔ)單元組而設(shè)置的標(biāo)志用位線組的某一個(gè)標(biāo)志用位線;輸出電路,基于通過(guò)標(biāo)志用位線選擇裝置選擇的標(biāo)志用位線上呈現(xiàn)的信息,對(duì)通過(guò)位線選擇裝置的多個(gè)位線選擇部選擇的位線上呈現(xiàn)的信息進(jìn)行變換后輸出,或是按原有狀態(tài)輸出。
與本發(fā)明的第2方面有關(guān)的半導(dǎo)體只讀存儲(chǔ)器,在第1方面中,使輸出電路具有對(duì)應(yīng)于位線選擇裝置的多個(gè)位線選擇部而設(shè)置的多個(gè)輸出部,并使各輸出部基于通過(guò)標(biāo)志用位線選擇裝置選擇的標(biāo)志用位線上呈現(xiàn)的信息,將通過(guò)對(duì)應(yīng)的位線選擇部選擇的位線上呈現(xiàn)的信息反轉(zhuǎn)或非反轉(zhuǎn)后輸出。
與本發(fā)明的第3方面有關(guān)的半導(dǎo)體只讀存儲(chǔ)器,在第1方面中,使輸出電路具有特定模式存儲(chǔ)部,存儲(chǔ)由與存儲(chǔ)單元陣列中的存儲(chǔ)單元組的列數(shù)的數(shù)目相同的比特?cái)?shù)構(gòu)成的特定模式;模式轉(zhuǎn)換裝置,接受通過(guò)標(biāo)志用位線選擇裝置選擇的標(biāo)志用位線上呈現(xiàn)的信息,如接受的信息表示變換信息,則輸出來(lái)自特定模式存儲(chǔ)部的特定模式,如表示非變換信息,則輸出非特定模式;多個(gè)輸出部,對(duì)應(yīng)于位線選擇裝置的多個(gè)位線選擇部而設(shè)置,分別接受通過(guò)對(duì)應(yīng)的位線選擇部選擇的位線上呈現(xiàn)的信息和從模式轉(zhuǎn)換裝置輸出的模式中的對(duì)應(yīng)的比特信息,基于所接受的來(lái)自模式轉(zhuǎn)換裝置的比特信息,將所接受的信息反轉(zhuǎn)或非反轉(zhuǎn)后輸出。
與本發(fā)明的第4方面有關(guān)的半導(dǎo)體只讀存儲(chǔ)器,設(shè)有存儲(chǔ)單元陣列,該陣列分割為高位側(cè)和低位側(cè)陣列,備有多列存儲(chǔ)單元組,該存儲(chǔ)單元組具有配置成多行和多列、分別存儲(chǔ)“0”或“1”的信息的多個(gè)存儲(chǔ)單元;標(biāo)志存儲(chǔ)單元組,對(duì)應(yīng)于該存儲(chǔ)單元陣列的高位側(cè)和低位側(cè)陣列具有高位側(cè)組和低位側(cè)組,高位側(cè)組和低位側(cè)組分別具有配置成與各存儲(chǔ)單元組的數(shù)目相同的多行多列的多個(gè)標(biāo)志存儲(chǔ)單元,各標(biāo)志存儲(chǔ)單元存儲(chǔ)表示上述存儲(chǔ)單元陣列的對(duì)應(yīng)的高位側(cè)或低位側(cè)陣列的多個(gè)存儲(chǔ)單元組中的對(duì)應(yīng)的行和對(duì)應(yīng)的列中配置的存儲(chǔ)單元中存儲(chǔ)的信息是將應(yīng)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)變換后存儲(chǔ)的變換信息還是按原有狀態(tài)存儲(chǔ)的非變換信息的“0”或“1”的信息;位線選擇裝置,具有對(duì)應(yīng)于多個(gè)位線組而設(shè)置的多個(gè)位線選擇部,該多個(gè)位線組對(duì)應(yīng)于各存儲(chǔ)單元組而設(shè)置,各位線選擇部接受位線選擇信號(hào),選擇對(duì)應(yīng)位線組的某一個(gè)位線,對(duì)應(yīng)于多個(gè)位線組的高位側(cè)組和低位側(cè)組分割為高位側(cè)組和低位側(cè)組;標(biāo)志用位線選擇裝置,對(duì)應(yīng)于標(biāo)志用位線組的高位側(cè)組和低位側(cè)組設(shè)置高位側(cè)標(biāo)志用位線選擇部和低位側(cè)標(biāo)志用位線選擇部,上述標(biāo)志用位線組對(duì)應(yīng)于標(biāo)志存儲(chǔ)單元組的高位側(cè)組和低位側(cè)組分割為高位側(cè)組和低位側(cè)組而設(shè)置,各選擇部接受位線選擇信號(hào),選擇上述標(biāo)志用位線組的對(duì)應(yīng)的組的某一個(gè)標(biāo)志用位線;輸出電路,對(duì)應(yīng)于位線選擇裝置的高位側(cè)組和低位側(cè)組分割為高位側(cè)電路和低位側(cè)電路而設(shè)置,高位側(cè)電路和低位側(cè)電路分別基于通過(guò)標(biāo)志用位線選擇裝置的對(duì)應(yīng)的選擇的標(biāo)志用位線選擇部選擇的標(biāo)志用位線上呈現(xiàn)的信息,對(duì)通過(guò)位線選擇裝置的對(duì)應(yīng)的組的多個(gè)位線選擇部選擇的位線上呈現(xiàn)的信息進(jìn)行變換后輸出,或是按原有狀態(tài)輸出。
與本發(fā)明的第5方面有關(guān)的半導(dǎo)體只讀存儲(chǔ)器,設(shè)有存儲(chǔ)單元陣列,該陣列備有多列存儲(chǔ)單元組,該存儲(chǔ)單元組具有配置成多行和多列、分別存儲(chǔ)“0”或“1”的信息的多個(gè)存儲(chǔ)單元;標(biāo)志存儲(chǔ)單元組,具有配置成與各存儲(chǔ)單元組的數(shù)目相同的多行多列的多個(gè)標(biāo)志存儲(chǔ)單元,各標(biāo)志存儲(chǔ)單元存儲(chǔ)表示多個(gè)存儲(chǔ)單元組中的對(duì)應(yīng)的行和對(duì)應(yīng)的列中配置的存儲(chǔ)單元中存儲(chǔ)的信息是基于第1特定模式將應(yīng)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)變換后存儲(chǔ)的第1變換信息還是基于第2特定模式變換后存儲(chǔ)的第2變換信息的“0”或“1”的信息;位線選擇裝置,具有對(duì)應(yīng)于多個(gè)位線組而設(shè)置的多個(gè)位線選擇部,該多個(gè)位線組對(duì)應(yīng)于各存儲(chǔ)單元組而設(shè)置,各位線選擇部接受位線選擇信號(hào),選擇對(duì)應(yīng)的位線組的某一個(gè)位線;標(biāo)志用位線選擇裝置,接受位線選擇信號(hào),選擇對(duì)應(yīng)于標(biāo)志存儲(chǔ)單元組而設(shè)置的標(biāo)志用位線組的某一個(gè)標(biāo)志用位線;輸出電路,基于通過(guò)標(biāo)志用位線選擇裝置選擇的標(biāo)志用位線上呈現(xiàn)的信息,對(duì)通過(guò)位線選擇裝置的多個(gè)位線選擇部選擇的位線上呈現(xiàn)的信息按照第1或第2特定模式的某一個(gè)進(jìn)行變換后輸出。
圖1是表示本發(fā)明的實(shí)施例1的框圖。
圖2是表示本發(fā)明的實(shí)施例1的電路圖。
圖3是表示本發(fā)明的實(shí)施例1中的各信號(hào)的時(shí)序圖。
圖4是表示本發(fā)明的實(shí)施例1中的應(yīng)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)和寫入的數(shù)據(jù)的一例的圖。
圖5是表示本發(fā)明的實(shí)施例2的框圖。
圖6是表示本發(fā)明的實(shí)施例2中的應(yīng)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)和寫入的數(shù)據(jù)的一例的圖。
圖7是表示本發(fā)明的實(shí)施例3的框圖。
圖8是表示本發(fā)明的實(shí)施例3中的應(yīng)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)和寫入的數(shù)據(jù)的一例的圖。
圖9是表示本發(fā)明的實(shí)施例4的框圖。
圖10是表示本發(fā)明的實(shí)施例5的框圖。
圖11是表示本發(fā)明的實(shí)施例6的框圖。
圖12是表示本發(fā)明的實(shí)施例6中的應(yīng)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)和寫入的數(shù)據(jù)的一例的圖。
實(shí)施例1圖1和圖2是表示本發(fā)明的實(shí)施例1的框圖和電路圖。在圖中,1是存儲(chǔ)單元陣列,該陣列備有多列存儲(chǔ)單元組3,該存儲(chǔ)單元組具有多個(gè)配置成多行和多列并分別存儲(chǔ)“0”或“1”的信息的存儲(chǔ)單元2。該存儲(chǔ)單元陣列1例如具有32列(32單元)的存儲(chǔ)單元組3(0)~3(31)。各存儲(chǔ)單元組3(0)~3(31)例如具有128行×8列的存儲(chǔ)單元2(0、0、0)~2(0、127、7)至2(31、0、0)~2(31、127、7)。各存儲(chǔ)單元組3(0)~3(31)中的對(duì)應(yīng)的行和對(duì)應(yīng)的列中配置的存儲(chǔ)單元的集合體構(gòu)成1個(gè)字(32位)。
各存儲(chǔ)單元2由N溝道型MOS晶體管構(gòu)成,在控制電極(柵電極)上接受高電平的電位,主電極間(源-漏電極間)處于導(dǎo)通狀態(tài)的晶體管存儲(chǔ)信息“0”,處于非導(dǎo)通狀態(tài)的晶體管存儲(chǔ)信息“1”。再有,所謂各存儲(chǔ)單元2中的主電極間(源-漏電極間)處于導(dǎo)通狀態(tài)和非導(dǎo)通狀態(tài),包含下述兩種情況使N溝道型MOS晶體管本身的結(jié)構(gòu)不同,位線(詳細(xì)情況如下述)與接地電位節(jié)點(diǎn)之間成為導(dǎo)通狀態(tài)和非導(dǎo)通狀態(tài)的情況;以及N溝道型MOS晶體管本身的結(jié)構(gòu)相同,漏電極連接到位線和不連接到位線(源電極連接到接地電位節(jié)點(diǎn))的情況。
對(duì)于每個(gè)字,在應(yīng)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)中,信息“0”的數(shù)目比信息“1”的數(shù)目多時(shí),在對(duì)應(yīng)于該字的存儲(chǔ)單元2中存儲(chǔ)應(yīng)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)的信息的反轉(zhuǎn)信息,信息“0”的數(shù)目比信息“1”的數(shù)目少時(shí),在對(duì)應(yīng)于該字的存儲(chǔ)單元2中存儲(chǔ)應(yīng)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)的信息的非反轉(zhuǎn)信息,即存儲(chǔ)相同的信息。
再有,存儲(chǔ)單元2的( )內(nèi)的符號(hào)按順序表示存儲(chǔ)單元組的序號(hào)、行序號(hào)、組內(nèi)的列序號(hào),存儲(chǔ)單元組3的( )內(nèi)的符號(hào)表示存儲(chǔ)單元組的序號(hào)。
再有,存儲(chǔ)單元組3的數(shù)目不限于32,可以是相當(dāng)于所處理的1個(gè)字的位數(shù)的數(shù)目,例如,16、64等。再者,各存儲(chǔ)單元組3的列數(shù)不限于8,可以是16、32等。再有,存儲(chǔ)單元陣列1中的行數(shù)不限于128,可以是,例如256、512等。
4是標(biāo)志存儲(chǔ)單元組,具有配置成與各存儲(chǔ)單元組3(0)~3(31)的數(shù)目相同的多行多列的多個(gè)標(biāo)志存儲(chǔ)單元5,各標(biāo)志存儲(chǔ)單元5存儲(chǔ)表示多個(gè)存儲(chǔ)單元組3(0)~3(31)中的對(duì)應(yīng)的行和對(duì)應(yīng)的列中配置的存儲(chǔ)單元2中存儲(chǔ)的信息是反轉(zhuǎn)信息或是非反轉(zhuǎn)信息的“0”或“1”的信息。
該標(biāo)志存儲(chǔ)單元組4例如具有128行×8列的標(biāo)志存儲(chǔ)單元5(0、0)~5(127、7)。各標(biāo)志存儲(chǔ)單元5由N溝道型MOS晶體管構(gòu)成,在控制電極(柵電極)上接受高電平的電位,主電極間(源-漏電極間)處于導(dǎo)通狀態(tài)的晶體管存儲(chǔ)信息“0”,處于非導(dǎo)通狀態(tài)的晶體管存儲(chǔ)信息“1”。該標(biāo)志存儲(chǔ)單元5中的導(dǎo)通狀態(tài)和非導(dǎo)通狀態(tài)的考慮方法與上述的存儲(chǔ)單元2中的考慮方法相同。
標(biāo)志存儲(chǔ)單元組4對(duì)于存儲(chǔ)單元陣列1中的每個(gè)字具有1個(gè)標(biāo)志存儲(chǔ)單元5。在存儲(chǔ)對(duì)于對(duì)應(yīng)的字的存儲(chǔ)單元2中應(yīng)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)的信息的反轉(zhuǎn)信息時(shí),各存儲(chǔ)單元陣列5存儲(chǔ)信息“0”,在存儲(chǔ)非反轉(zhuǎn)信息時(shí),存儲(chǔ)信息“1”。
再有,標(biāo)志存儲(chǔ)單元5的( )內(nèi)的符號(hào)按順序表示行序號(hào)、組內(nèi)的列序號(hào)。
WL0~WL127是配置成多行(在本例中是128行)的、分別連接到在對(duì)應(yīng)的行中配置的多個(gè)存儲(chǔ)單元2和多個(gè)標(biāo)志存儲(chǔ)單元5的多個(gè)字線。
6是譯碼器,對(duì)從外部接受的行地址信號(hào)X0~X6進(jìn)行譯碼,生成用于從多個(gè)字線WL0~WL127選擇某一個(gè)字線的字線控制信號(hào)W0~W127。字線控制信號(hào)W0~W127是對(duì)所選擇的字線提供高電平的電位(相當(dāng)于電源電位的電位),對(duì)非選擇的字線提供低電平(相當(dāng)于接地電位的電位)的信號(hào)。
再有,由于以字線WL0~WL127的數(shù)目是128的情況為例,所以行地址信號(hào)是7個(gè),X0~X6,行地址信號(hào)的數(shù)目當(dāng)然可根據(jù)字線的數(shù)目而改變。
7(0)~7(31)是多個(gè)位線組,對(duì)應(yīng)于各存儲(chǔ)單元組3(0)~3(31)而設(shè)置,分別具有配置成多列的多個(gè)位線BL0~BL7,各位線BL0~BL7連接到對(duì)應(yīng)的存儲(chǔ)單元組3(0)~3(31)中的對(duì)應(yīng)的列中配置的多個(gè)存儲(chǔ)單元2。
這些位線組7(0)~7(31)的數(shù)目與存儲(chǔ)單元組3(0)~3(31)的數(shù)目相同,例如,若存儲(chǔ)單元組3(0)~3(31)是32個(gè),則位線組7(0)~7(31)的數(shù)目也是32個(gè)。此外,各位線組7(0)~7(31)中的位線BL0~BL7的數(shù)目與存儲(chǔ)單元組3(0)~3(31)中的列的數(shù)目相同,例如,若各存儲(chǔ)單元組3(0)~3(31)中的列的數(shù)目是8,則位線BL0~BL7的數(shù)目也是8。
再有,位線組7的( )內(nèi)的符號(hào)表示存儲(chǔ)單元組3的序號(hào)。
8是標(biāo)志用位線組,具有對(duì)應(yīng)于標(biāo)志存儲(chǔ)單元組4配置成多列的多個(gè)標(biāo)志用位線BL0~BL7,各標(biāo)志用位線BL0~BL7連接到標(biāo)志存儲(chǔ)單元組4中的對(duì)應(yīng)的列中配置的多個(gè)標(biāo)志存儲(chǔ)單元5。
該標(biāo)志用位線組8中的標(biāo)志用位線BL0~BL7的數(shù)目與標(biāo)志存儲(chǔ)單元組4中的列的數(shù)目相同,例如,若標(biāo)志存儲(chǔ)單元組4中的列的數(shù)目是8,則標(biāo)志用位線BL0~BL7的數(shù)目也是8。
9是用于對(duì)多個(gè)位線組7(0)~7(31)的多個(gè)位線BL0~BL7進(jìn)行預(yù)充電的第1預(yù)充電裝置。
該第1預(yù)充電裝置9具有對(duì)應(yīng)于多個(gè)位線組7(0)~7(31)的多個(gè)位線BL0~BL7而設(shè)置的多個(gè)預(yù)充電用的晶體管10(0、0)~10(0、7)至10(32、0)~10(32、7)。各預(yù)充電用的晶體管10連接在對(duì)應(yīng)的位線BL和施加電源電位的電源電位節(jié)點(diǎn)之間,由在控制電極(柵電極)上接受預(yù)充電信號(hào)P的P溝道型MOS晶體管構(gòu)成。
再有,預(yù)充電用的晶體管10的( )內(nèi)的符號(hào)按順序表示存儲(chǔ)單元組3的序號(hào)、組內(nèi)的列序號(hào)。
11是用于對(duì)標(biāo)志用位線組8的多個(gè)標(biāo)志用位線BL0~BL7進(jìn)行預(yù)充電的第2預(yù)充電裝置。
該第2預(yù)充電裝置11具有對(duì)應(yīng)于標(biāo)志用位線組8的多個(gè)標(biāo)志用位線BL0~BL7而設(shè)置的多個(gè)預(yù)充電用的晶體管12(0、0)~12(0、7)。各預(yù)充電用的晶體管12(0)~12(7)連接在對(duì)應(yīng)的標(biāo)志用位線BL0~BL7和電源電位節(jié)點(diǎn)之間,由在控制電極(柵電極)上接受預(yù)充電信號(hào)P的P溝道型MOS晶體管構(gòu)成。
再有,預(yù)充電用的晶體管12的( )內(nèi)的符號(hào)表示組內(nèi)的列序號(hào)。
13是具有對(duì)應(yīng)于多個(gè)位線組7(0)~7(31)而設(shè)置的多個(gè)位線選擇部13(0)~13(31)的位線選擇裝置(選擇器)。
各位線選擇部13(0)~13(31)接受位線選擇信號(hào)B0~B7,選擇對(duì)應(yīng)的位線組3(0)~3(31)的某一個(gè)位線BL0~BL7。各位線選擇部13(0)~13(31)具有多個(gè)選擇用的晶體管14(0)~14(7)、緩沖器15和預(yù)充電用的晶體管17。
各位線選擇部13(0)~13(31)中的各選擇用的晶體管14(0)~14(7)對(duì)應(yīng)于對(duì)應(yīng)的位線組7(0)~7(31)的多個(gè)位線BL0~BL7而設(shè)置。各位線選擇部13(0)~13(31)中的各選擇用的晶體管14(0)~14(7)由N溝道型MOS晶體管構(gòu)成,連接在對(duì)應(yīng)的位線BL0~BL7和第1共用節(jié)點(diǎn)18之間,在控制電極(柵電極)上連接輸入位線選擇信號(hào)B0~B7的信號(hào)線SL0~SL7的對(duì)應(yīng)的信號(hào)線。
各位線選擇部13(0)~13(31)中的緩沖器15(0)~15(31)的輸入節(jié)點(diǎn)連接到對(duì)應(yīng)的第1共用節(jié)點(diǎn)18(0)~18(31),輸出節(jié)點(diǎn)連接到對(duì)應(yīng)的信號(hào)線19(0)~19(31)。
各緩沖器15(0)~15(31)是由串聯(lián)連接在電源電位節(jié)點(diǎn)與接地電位節(jié)點(diǎn)之間的P型MOS晶體管和N型MOS晶體管構(gòu)成的偶數(shù)級(jí)反相電路級(jí)聯(lián)連接而成的電路。
各預(yù)充電用的晶體管17(0)~17(31)連接在電源電位節(jié)點(diǎn)與對(duì)應(yīng)的第1共用節(jié)點(diǎn)18(0)~18(31)之間,由在控制電極(柵電極)上接受預(yù)充電信號(hào)P的P溝道型MOS晶體管構(gòu)成。
再有,位線選擇部13、緩沖器15、預(yù)充電用的晶體管17、第1共用節(jié)點(diǎn)18和信號(hào)線19的( )內(nèi)的符號(hào)表示存儲(chǔ)單元組3的序號(hào)。此外,選擇用的晶體管14的( )內(nèi)的符號(hào)表示組內(nèi)的列序號(hào)。
20是標(biāo)志用的位線選擇裝置(標(biāo)志門),它接受位線選擇信號(hào)B0~B7,選擇標(biāo)志用位線組8的某一個(gè)標(biāo)志用位線BL0~BL7。該標(biāo)志用位線選擇裝置20具有多個(gè)選擇用晶體管21(0)~21(7)、反相器22和預(yù)充電用晶體管23。
各選擇用晶體管21(0)~21(7)由N溝道型MOS晶體管構(gòu)成,連接在對(duì)應(yīng)的位線BL0~BL7和第2共用節(jié)點(diǎn)24之間,在控制電極(柵電極)上連接信號(hào)線SL0~SL7的對(duì)應(yīng)的信號(hào)線。
反相器22的輸入節(jié)點(diǎn)連接到第2共用節(jié)點(diǎn)24,輸出節(jié)點(diǎn)連接到信號(hào)線25。反相器22由串聯(lián)連接在電源電位節(jié)點(diǎn)與接地電位節(jié)點(diǎn)之間的P型MOS晶體管和N型MOS晶體管構(gòu)成的反相電路來(lái)構(gòu)成。
預(yù)充電用的晶體管23連接在電源電位節(jié)點(diǎn)與對(duì)應(yīng)的第2共用節(jié)點(diǎn)24之間,由在控制電極(柵電極)上接受預(yù)充電信號(hào)P的P溝道型MOS晶體管構(gòu)成。
再有,選擇用的晶體管21的( )內(nèi)的符號(hào)表示組內(nèi)的列序號(hào)。
26是譯碼器,對(duì)從外部接受的列地址信號(hào)Y0、Y1、Y2進(jìn)行譯碼,生成用于從各位線組7(0)~7(31)的多個(gè)信號(hào)線SL0~SL7選擇某一個(gè)信號(hào)線的位線選擇信號(hào)B0~B7。位線選擇信號(hào)B0~B7是對(duì)所選擇的信號(hào)線SL0~SL7提供高電平的電位(相當(dāng)于電源電位的電位),對(duì)非選擇的信號(hào)線SL0~SL7提供低電平(相當(dāng)于接地電位的電位)的信號(hào)。
再有,由于以各位線組7(0)~7(31)的位線BL0~BL7的數(shù)目和標(biāo)志用位線組11的標(biāo)志用位線BL0~BL7的數(shù)目是8的情況為例,所以行地址信號(hào)是3個(gè),Y0、Y1、Y2,當(dāng)然行地址信號(hào)的數(shù)目可根據(jù)位線的數(shù)目而改變。
27是輸出電路,具有對(duì)應(yīng)于位線選擇裝置13的多個(gè)位線選擇部13(0)~13(31)而設(shè)置的多個(gè)輸出部28(0)~28(31)。各輸出部28(0)~28(31)基于由標(biāo)志用位線選擇裝置20選擇的標(biāo)志用位線BL0~BL7上呈現(xiàn)的信息,將對(duì)應(yīng)的位線選擇部13(0)~13(31)選擇的位線BL0~BL7上呈現(xiàn)的信息反轉(zhuǎn)或非反轉(zhuǎn)后輸出。
各輸出部28(0)~28(31)的第1輸入端連接到信號(hào)線19(0)~19(31),信號(hào)線19(0)~19(31)與位線選擇裝置13中的對(duì)應(yīng)的位線選擇部13(0)~13(31)連接,第2輸入端連接到與標(biāo)志用位線選擇裝置20連接的的信號(hào)線25,輸出端是與對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)輸出線DL0和DL31連接的異或電路(EX-OR電路)。
各輸出部28(0)~28(31)的工作是這樣的若所選擇的標(biāo)志存儲(chǔ)單元5存儲(chǔ)“0”,則將所選擇的存儲(chǔ)單元2中存儲(chǔ)的信息的反轉(zhuǎn)信息輸出,若標(biāo)志存儲(chǔ)單元5存儲(chǔ)“1”,則將所選擇的存儲(chǔ)單元2中存儲(chǔ)的信息的非反轉(zhuǎn)信息輸出。
其次,說(shuō)明這樣構(gòu)成的半導(dǎo)體只讀存儲(chǔ)器的工作。
這種半導(dǎo)體只讀存儲(chǔ)器以1個(gè)字為單位讀出存儲(chǔ)單元陣列1中的存儲(chǔ)單元2中存儲(chǔ)的信息,在讀出所存儲(chǔ)的信息之前或剛讀出后,位線BL0~BL7的電位成為高電位(以下稱為H電平)。將該期間稱為預(yù)充電期間。
因而,首先說(shuō)明該預(yù)充電期間的工作。
在預(yù)充電期間內(nèi),如圖3所示,預(yù)充電信號(hào)P、位線選擇信號(hào)B0~B7、位線控制信號(hào)W0~W127都為低電平(以下稱為L(zhǎng)電平)。
因而,由于所有的位線控制信號(hào)W0~W127是L電平,故所有的存儲(chǔ)單元2是非選擇狀態(tài),所有的位線BL0~BL7的電位不受存儲(chǔ)單元2的影響。此外,由于位線選擇信號(hào)B0~B7都是L電平,故位線選擇裝置13的選擇用的晶體管14(0)~14(7)全部是非選擇狀態(tài),所有的位線BL0~BL7的電位不受位線選擇裝置13的影響。結(jié)果,由于預(yù)充電信號(hào)P是L電平,故第1預(yù)充電裝置9的預(yù)充電用晶體管10全部是導(dǎo)通狀態(tài),將所有的位線BL0~BL7的電位預(yù)充電到對(duì)電源電位節(jié)點(diǎn)施加的電位,即H電平。
此外,由于位線選擇部13(0)~13(31)的預(yù)充電用的晶體管17是導(dǎo)通狀態(tài),故位線選擇裝置13中的位線選擇部13(0)~13(31)的第1共用節(jié)點(diǎn)18(0)~18(31)的電位也預(yù)充電到對(duì)電源電位節(jié)點(diǎn)施加的電位,即H電平。由于位線選擇部13(0)~13(31)的緩沖器16的輸入節(jié)點(diǎn)是H電平,故輸出節(jié)點(diǎn)上也呈現(xiàn)H電平,信號(hào)線19(0)~19(7)的電位也變成H電平。
另一方面,由于字線控制信號(hào)W0~W127全部是L電平,故標(biāo)志存儲(chǔ)單元5全部是非選擇狀態(tài),所有的標(biāo)志用位線BL0~BL7的電位不受標(biāo)志存儲(chǔ)單元5的影響。此外,由于位線選擇信號(hào)B0~B7全部是L電平,故標(biāo)志用位線選擇裝置20的選擇用晶體管21(0)~21(7)全部是非導(dǎo)通狀態(tài),所有的標(biāo)志用位線BL0~BL7的電位不受標(biāo)志用位線選擇裝置20的影響。結(jié)果,由于預(yù)充電信號(hào)P是L電平,故第2預(yù)充電裝置11的預(yù)充電用晶體管12全部是導(dǎo)通狀態(tài),將所有的標(biāo)志用位線BL0~BL7的電位預(yù)充電到對(duì)電源電位節(jié)點(diǎn)施加的電位,即H電平。
此外,由于標(biāo)志用位線選擇裝置20的預(yù)充電用晶體管23是導(dǎo)通狀態(tài),故標(biāo)志用位線選擇裝置20的第2共用節(jié)點(diǎn)24的電位也預(yù)充電到對(duì)電源電位節(jié)點(diǎn)施加的電位,即H電平。用于標(biāo)志用位線選擇裝置20的反相器22的輸入節(jié)點(diǎn)是H電平,故在輸出節(jié)點(diǎn)上也呈現(xiàn)H電平,信號(hào)線25的電位也變成H電平。
這樣一來(lái),在預(yù)充電期間,所有的位線BL0~BL7、所有的標(biāo)志用位線BL0~BL7、所有的第1共用節(jié)點(diǎn)18(0)~18(31)、第2共用節(jié)點(diǎn)24、所有的信號(hào)線19(0)~19(31)和信號(hào)線25,都成為H電平。
其次,就讀出存儲(chǔ)單元2內(nèi)存儲(chǔ)的信息的情況進(jìn)行說(shuō)明。
首先,接受行地址信號(hào)X0~X6的譯碼器6將基于行地址信號(hào)X0~X6的字線控制信號(hào)W0~W127輸出到字線WL0~WL127。即,選擇字線WL0~WL127的1條字線,使之成為H電平。剩下的字線保持原來(lái)的L電平。(參照?qǐng)D3的(f)~(h)。)此時(shí),預(yù)充電信號(hào)P成為H電平。
若在與所選擇的字線連接的存儲(chǔ)單元2中存儲(chǔ)信息“0”的話,則與該存儲(chǔ)單元2連接的位線BL的電位經(jīng)存儲(chǔ)單元2放電到接地電位節(jié)點(diǎn),變成L電平,這樣就在位線BL上讀出信息“0”。若在與所選擇的字線連接的存儲(chǔ)單元2中存儲(chǔ)信息“1”的話,則與該存儲(chǔ)單元2連接的位線BL的電位不經(jīng)存儲(chǔ)單元2放電到接地電位節(jié)點(diǎn),維持H電平,這樣就在位線BL上讀出信息“1”。
另一方面,若在與所選擇的字線連接的標(biāo)志存儲(chǔ)單元5中存儲(chǔ)信息“0”的話,則與該標(biāo)志存儲(chǔ)單元5連接的標(biāo)志用位線BL的電位經(jīng)標(biāo)志存儲(chǔ)單元5放電到接地電位節(jié)點(diǎn),變成L電平,這樣就在標(biāo)志用位線BL上讀出信息“0”。若在與所選擇的字線連接的標(biāo)志存儲(chǔ)單元5中存儲(chǔ)信息“1”的話,則與該標(biāo)志存儲(chǔ)單元5連接的標(biāo)志用位線BL的電位不經(jīng)標(biāo)志存儲(chǔ)單元5放電到接地電位節(jié)點(diǎn),維持H電平,這樣就在標(biāo)志用位線BL上讀出信息“1”。
其次,接受列地址信號(hào)Y0~Y2的譯碼器6將基于列地址信號(hào)Y0~Y2的位線選擇信號(hào)B0~B7輸出到信號(hào)線SL0~SL7。即,選擇信號(hào)線SL0~SL7的1條信號(hào)線,使之成為H電平。信號(hào)線SL0~SL7的剩下的信號(hào)線保持原來(lái)的L電平。(參照?qǐng)D3的(b)~(e)。)與所選擇的信號(hào)線SL連接的位線選擇裝置13中的各位線選擇部13(0)~13(31)的選擇用晶體管14變成導(dǎo)通狀態(tài)。剩下的選擇用晶體管14保持非導(dǎo)通狀態(tài)。
因而,在各位線組7(0)~7(31)中,與成為導(dǎo)通狀態(tài)的選擇用晶體管14連接的位線BL連接到對(duì)應(yīng)的位線選擇部13(0)~13(31)的第1共用節(jié)點(diǎn)18(0)~18(31)。
各第1共用節(jié)點(diǎn)18(0)~18(31)的電位成為經(jīng)變成導(dǎo)通狀態(tài)的選擇用晶體管14而連接的位線BL的電位。即,如位線BL的電位變成L電平,則第1共用節(jié)點(diǎn)18的電位經(jīng)選擇用晶體管14、位線BL和存儲(chǔ)單元2放電到接地電位節(jié)點(diǎn),成為L(zhǎng)電平。如位線BL的電位是H電平,則第1共用節(jié)點(diǎn)18的電位維持預(yù)充電電位,即H電平。
結(jié)果,在各存儲(chǔ)單元組3(0)~3(31)中的對(duì)應(yīng)的列中配置的位線BL全部被選擇,將1個(gè)字的這部分存儲(chǔ)單元2中存儲(chǔ)的信息讀出到第1共用節(jié)點(diǎn)18(0)~18(31)上。
基于該第1共用節(jié)點(diǎn)18(0)~18(31)的電位的電位,即信息,經(jīng)緩沖器15(0)~15(31)呈現(xiàn)在信號(hào)線19(0)~19(31)上。
在這些信號(hào)線19(0)~19(31)上呈現(xiàn)的信息是通過(guò)行地址信號(hào)X0~X6和列地址信號(hào)Y0~Y2選擇的各存儲(chǔ)單元組3(0)~3(31)的1個(gè)存儲(chǔ)單元的信息,即1個(gè)字(32位)的寫入數(shù)據(jù)。
另一方面,與所選擇的信號(hào)線SL連接的標(biāo)志用選擇裝置20的選擇用晶體管21變成導(dǎo)通狀態(tài)。剩下的選擇用晶體管21保持非導(dǎo)通狀態(tài)。
因而,在標(biāo)志用位線組7(0)~7(31)中,與成為導(dǎo)通狀態(tài)的選擇用的晶體管21連接的標(biāo)志用位線BL連接到第2共用節(jié)點(diǎn)24。
第2共用節(jié)點(diǎn)24的電位成為經(jīng)變成導(dǎo)通狀態(tài)的選擇用晶體管21而連接的標(biāo)志用位線BL的電位。即,如標(biāo)志用位線BL的電位變成L電平,則第2共用節(jié)點(diǎn)24的電位經(jīng)選擇用晶體管21、標(biāo)志用位線BL和標(biāo)志存儲(chǔ)單元5放電到接地電位節(jié)點(diǎn),成為L(zhǎng)電平。如標(biāo)志用位線BL的電位是H電平,則第2共用節(jié)點(diǎn)24的電位維持預(yù)充電電位,即H電平。
基于該第2共用節(jié)點(diǎn)24的電位,即信息,經(jīng)反相器22呈現(xiàn)在信號(hào)線25上。
在這些信號(hào)線25上呈現(xiàn)的信息表示通過(guò)行地址信號(hào)X0~X6和列地址信號(hào)Y0~Y2選擇的存儲(chǔ)單元陣列1中的1個(gè)字(32位)的寫入數(shù)據(jù)是反轉(zhuǎn)信息或是非反轉(zhuǎn)信息。
將信號(hào)線19(0)~19(31)上呈現(xiàn)的信息和信號(hào)線25上呈現(xiàn)的信息輸入到輸出電路27。
在輸出電路27的各輸出部28(0)~28(31)中,對(duì)用對(duì)應(yīng)的信號(hào)線19輸入的信息與用信號(hào)線25輸入的信息進(jìn)行異或運(yùn)算,將該運(yùn)算值作為讀出數(shù)據(jù)輸出到對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)輸出線DL。即,在用信號(hào)線25輸入的信息是“1”的信息(在標(biāo)志用存儲(chǔ)單元5中存儲(chǔ)的信息是“0”)時(shí),由于用信號(hào)線19輸入的信息是應(yīng)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù),即讀出數(shù)據(jù)的反轉(zhuǎn)數(shù)據(jù),故將用信號(hào)線19輸入的信息反轉(zhuǎn)后輸出到數(shù)據(jù)輸出線DL。在用信號(hào)線25輸入的信息是“0”的信息(在標(biāo)志用存儲(chǔ)單元5中存儲(chǔ)的信息是“1”)時(shí),由于用信號(hào)線19輸入的信息是應(yīng)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù),即讀出數(shù)據(jù),故將用信號(hào)線19輸入的信息按原有狀態(tài)輸出到數(shù)據(jù)輸出線DL。
因而,在數(shù)據(jù)輸出線DL0~DL31中呈現(xiàn)的信息是通過(guò)行地址信號(hào)X0~X6和列地址信號(hào)Y0~Y2選擇的各存儲(chǔ)單元組3(0)~3(31)的1個(gè)存儲(chǔ)單元的信息,即1個(gè)字(32位)的寫入數(shù)據(jù)(應(yīng)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù))。
這樣一來(lái),就以1個(gè)字為單位從存儲(chǔ)單元陣列1讀出數(shù)據(jù)。
讀出期間結(jié)束后,變?yōu)樯鲜鲱A(yù)充電期間,如上所述,將與所選擇的字線WL連接的存儲(chǔ)了“0”的信息的存儲(chǔ)單元2連接的、放電到L電平的位線BL通過(guò)第1預(yù)充電裝置10預(yù)充電到H電平。將與所選擇的字線WL連接的存儲(chǔ)了“0”的信息的標(biāo)志存儲(chǔ)單元5連接的、放電到L電平的標(biāo)志用位線BL通過(guò)第2預(yù)充電裝置10預(yù)充電到H電平。
此外,在位線選擇裝置13中,與放電到L電平的位線BL連接并放電到L電平的第1共用節(jié)點(diǎn)18也通過(guò)預(yù)充電用晶體管17預(yù)充電到H電平。標(biāo)志用位線選擇裝置20的第2共用節(jié)點(diǎn)24,如與放電到L電平的標(biāo)志用位線BL連接并放電到L電平的話,也通過(guò)預(yù)充電用晶體管23預(yù)充電到H電平。
這樣一來(lái),預(yù)充電期間結(jié)束,在基于下一個(gè)行地址信號(hào)X0~X6和列地址信號(hào)Y0~Y2的讀出期間再次進(jìn)行與上述的讀出操作相同的操作。重復(fù)進(jìn)行這些預(yù)充電期間和讀出期間。
在上述那樣構(gòu)成的半導(dǎo)體只讀存儲(chǔ)器中,在1個(gè)字的單位中對(duì)構(gòu)成存儲(chǔ)器5中應(yīng)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)的比特是反轉(zhuǎn)的或是非反轉(zhuǎn)的進(jìn)行判斷,即,在1個(gè)字的單位中,在“0”的數(shù)目超過(guò)“1”的數(shù)目的情況下,將反轉(zhuǎn)了的數(shù)據(jù)作為寫入數(shù)據(jù)寫入,在以下的情況下,將原來(lái)的數(shù)據(jù)作為寫入數(shù)據(jù)寫入,在讀出時(shí),基于標(biāo)志存儲(chǔ)單元組4的標(biāo)志存儲(chǔ)單元5中存儲(chǔ)的標(biāo)志信息(標(biāo)志位),使寫入數(shù)據(jù)反轉(zhuǎn)或非反轉(zhuǎn)后輸出,故可恰當(dāng)?shù)販p少功率消耗。
關(guān)于這一點(diǎn),使用簡(jiǎn)單的具體例加以說(shuō)明。
在上述的實(shí)施例1中,1個(gè)字是32位,但由于只要能理解功率消耗的降低即可,故為了敘述的簡(jiǎn)化,就1個(gè)字是10位的情況進(jìn)行說(shuō)明。
圖4把應(yīng)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)和實(shí)際上寫入存儲(chǔ)單元2中的數(shù)據(jù)以7個(gè)字示出。
從該圖4可明白,相對(duì)于按原有狀態(tài)將應(yīng)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)寫入存儲(chǔ)單元2的情況,寫入“0”的信息的存儲(chǔ)單元2從38個(gè)減少到22個(gè)(大致降低30%)。通過(guò)這一點(diǎn)可理解,在實(shí)施例1中示出的8×128字(32位/字)中,可大幅度地削減寫入“0”的信息的存儲(chǔ)單元2。存儲(chǔ)容量越大,削減效果越顯著,故對(duì)于功率消耗可得到良好的效果。
再者,在如上所述的構(gòu)成的半導(dǎo)體只讀存儲(chǔ)器中,由于構(gòu)成輸出電路27的輸出部28(0)~28(31)對(duì)應(yīng)于存儲(chǔ)單元組3(0)~3(31)來(lái)設(shè)置而構(gòu)成,故可減小存儲(chǔ)單元陣列以外的周邊電路的電路規(guī)模。而且,由于可對(duì)每個(gè)存儲(chǔ)單元組3(0)~3(31)配置輸出部28(0)~28(31),故可將輸出部28(0)~28(31)與字線WL平行地配置在直線上,成為容易實(shí)現(xiàn)高集成化的結(jié)構(gòu)。再有,由于位線選擇裝置13的位線選擇部13(0)~13(31)也可對(duì)每個(gè)存儲(chǔ)單元組3(0)~3(31)來(lái)配置,故也可將位線選擇部13(0)~13(31)和標(biāo)志用位線選擇裝置20與字線WL平行地配置在直線上,成為容易實(shí)現(xiàn)高集成化的結(jié)構(gòu)。
總之,在如上所述那樣構(gòu)成的半導(dǎo)體只讀存儲(chǔ)器中,具有下述效果可抑制電路規(guī)模的增大和對(duì)于高集成化的妨礙,而且可謀求降低功率消耗。
實(shí)施例2圖5示出本發(fā)明的實(shí)施例2。該實(shí)施例2與實(shí)施例1的不同點(diǎn)只在于相對(duì)于實(shí)施例1中示出的對(duì)于1個(gè)字(32位)設(shè)置1個(gè)標(biāo)志存儲(chǔ)單元5,對(duì)每1個(gè)字使存儲(chǔ)單元2中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)(寫入數(shù)據(jù))變?yōu)榉崔D(zhuǎn)信息或非反轉(zhuǎn)信息的情況,在實(shí)施例2中,對(duì)1個(gè)字(32位)的高位側(cè)比特(16位)和低位側(cè)比特(16位)分別設(shè)置1個(gè)標(biāo)志存儲(chǔ)單元5,對(duì)每1個(gè)字(32位)的高位側(cè)比特和低位側(cè)比特使所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)變?yōu)榉崔D(zhuǎn)信息或非反轉(zhuǎn)信息。在其他方面與實(shí)施例1相同。
因而,以下以不同點(diǎn)為主進(jìn)行說(shuō)明。再有,在圖5中,與表示上述實(shí)施例1的圖1和圖2中所附的符號(hào)相同的符號(hào)表示相同或相當(dāng)?shù)牟糠帧?br>
在圖5中,1a是存儲(chǔ)單元陣列1的高位側(cè)陣列,是存儲(chǔ)1個(gè)字的高位側(cè)比特的存儲(chǔ)單元2的集合體,具有高位側(cè)16個(gè)存儲(chǔ)單元組3(0)~3(15)。1b是存儲(chǔ)單元陣列1的低位側(cè)陣列,是存儲(chǔ)1個(gè)字的低位側(cè)比特的存儲(chǔ)單元2的集合體,具有低位側(cè)16個(gè)存儲(chǔ)單元組3(16)~3(31)。
4a是對(duì)應(yīng)于高位側(cè)陣列1a的標(biāo)志存儲(chǔ)單元組4的高位側(cè)組,具有配置成與高位側(cè)陣列1a的各存儲(chǔ)單元組3(0)~3(15)的數(shù)目相同的多行多列的多個(gè)標(biāo)志存儲(chǔ)單元5,各標(biāo)志存儲(chǔ)單元5存儲(chǔ)表示多個(gè)存儲(chǔ)單元組3(0)~3(15)中的對(duì)應(yīng)的行和對(duì)應(yīng)的列中配置的存儲(chǔ)單元2中存儲(chǔ)的信息是反轉(zhuǎn)信息或是非反轉(zhuǎn)信息的“0”或“1”的信息。4b是對(duì)應(yīng)于低位側(cè)陣列1b的標(biāo)志存儲(chǔ)單元組4的低位側(cè)組,具有配置成與低位側(cè)陣列1b的各存儲(chǔ)單元組3(16)~3(31)的數(shù)目相同的多行多列的多個(gè)標(biāo)志存儲(chǔ)單元5,各標(biāo)志存儲(chǔ)單元5存儲(chǔ)表示多個(gè)存儲(chǔ)單元組3(16)~3(31)中的對(duì)應(yīng)的行和對(duì)應(yīng)的列中配置的存儲(chǔ)單元2中存儲(chǔ)的信息是反轉(zhuǎn)信息或是非反轉(zhuǎn)信息的“0”或“1”的信息。
7(0)~7(15)是對(duì)應(yīng)于高位側(cè)陣列1a的多個(gè)位線組,通過(guò)這些位線組構(gòu)成高位側(cè)組。7(16)~7(31)是對(duì)應(yīng)于低位側(cè)陣列1b的多個(gè)位線組,通過(guò)這些位線組構(gòu)成低位側(cè)組。8a是對(duì)應(yīng)于標(biāo)志存儲(chǔ)單元組4的高位側(cè)組并具有標(biāo)志用位線BL0~BL7的標(biāo)志用位線組8的高位側(cè)組,8b是對(duì)應(yīng)于標(biāo)志存儲(chǔ)單元組4的低位側(cè)組并具有標(biāo)志用位線BL0~BL7的標(biāo)志用位線組8的低位側(cè)組,9a是對(duì)應(yīng)于高位側(cè)陣列1a的第1預(yù)充電裝置9的高位側(cè)裝置,9b是對(duì)應(yīng)于低位側(cè)陣列1b的第1預(yù)充電裝置9的低位側(cè)裝置,11a是對(duì)應(yīng)于標(biāo)志存儲(chǔ)單元組4的高位側(cè)組的第2預(yù)充電裝置11的高位側(cè)裝置,11b是對(duì)應(yīng)于標(biāo)志存儲(chǔ)單元組4的低位側(cè)組的第2預(yù)充電裝置11的低位側(cè)裝置。
13a是具有對(duì)應(yīng)于多個(gè)位線組7(0)~7(15)而設(shè)置的多個(gè)位線選擇部13(0)~13(31)的位線選擇裝置13的高位側(cè)組,13b是具有對(duì)應(yīng)于多個(gè)位線組7(16)~7(31)而設(shè)置的多個(gè)位線選擇部13(16)~13(31)的位線選擇裝置13的低位側(cè)組,20a是選擇標(biāo)志用位線組8的高位側(cè)組8a的某一個(gè)標(biāo)志用位線BL0~BL7的標(biāo)志用的位線選擇裝置20的高位側(cè)標(biāo)志用位線選擇部,20b是選擇標(biāo)志用位線組8的低位側(cè)組8b的某一個(gè)標(biāo)志用位線BL0~BL7的標(biāo)志用的位線選擇裝置20的低位側(cè)標(biāo)志用位線選擇部。
27a是輸出電路27的高位側(cè)電路,具有對(duì)應(yīng)于位線選擇裝置13的多個(gè)位線選擇部13(0)~13(15)而設(shè)置的多個(gè)輸出部28(0)~28(15)。各輸出部28(0)~28(15)是第1輸入端連接到與位線選擇裝置13中的對(duì)應(yīng)的位線選擇部13(0)~13(15)連接的信號(hào)線19(0)~19(15),第2輸入端連接到與標(biāo)志用位線選擇裝置20的高位側(cè)標(biāo)志用位線選擇部20a連接的25a,輸出端與對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)輸出線DL0~DL15連接的異或電路(EX-OR電路)。
27b是輸出電路27的低位側(cè)電路,具有對(duì)應(yīng)于位線選擇裝置13的多個(gè)位線選擇部13(16)~13(31)而設(shè)置的多個(gè)輸出部28(16)~28(31)。各輸出部28(16)~28(31)是第1輸入端連接到與位線選擇裝置13中的對(duì)應(yīng)的位線選擇部13(16)~13(31)連接的信號(hào)線19(16)~19(31),第2輸入端連接到與標(biāo)志用位線選擇裝置20的低位側(cè)標(biāo)志用位線選擇部20b連接的信號(hào)線25b,輸出端與對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)輸出線DL16~DL31連接的異或電路(EX-OR電路)。
在這樣構(gòu)成的半導(dǎo)體只讀存儲(chǔ)器中,雖然將存儲(chǔ)單元陣列1分割為高位側(cè)陣列1a和低位側(cè)陣列1b,但到讀出由行地址信號(hào)X0~X6和列地址信號(hào)Y0~Y2選擇的存儲(chǔ)單元2中存儲(chǔ)的信息并在信號(hào)線19(0)~19(31)上呈現(xiàn)該信息為止的工作與上述實(shí)施例1中示出的工作完全相同。
此外,到分別讀出由行地址信號(hào)X0~X6和列地址信號(hào)Y0~Y2選擇的標(biāo)志存儲(chǔ)單元組4的高位側(cè)組和低位側(cè)組中的標(biāo)志存儲(chǔ)單元5中存儲(chǔ)的信息并在信號(hào)線25a和25b上呈現(xiàn)該信息為止的工作也與上述實(shí)施例1中示出的工作完全相同。
這樣一來(lái),信號(hào)線19(0)~19(15)上呈現(xiàn)的信息和信號(hào)線25a上呈現(xiàn)的信息被輸入到輸出電路27的高位側(cè)電路27a,信號(hào)線19(16)~19(31)上呈現(xiàn)的信息和信號(hào)線25b上呈現(xiàn)的信息被輸入到輸出電路27的低位側(cè)電路27b。在高位側(cè)電路27a和低位側(cè)電路27b的各輸出部28(0)~28(31)中,與上述的實(shí)施例1相同,對(duì)用對(duì)應(yīng)的信號(hào)線19輸入的信息和用信號(hào)線25輸入的信息進(jìn)行異或運(yùn)算,將該運(yùn)算值作為讀出數(shù)據(jù)輸出到對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)輸出線DL。
因而,數(shù)據(jù)輸出線DL0~DL31上呈現(xiàn)的信息是由行地址信號(hào)X0~X6和列地址信號(hào)Y0~Y2選擇的各存儲(chǔ)單元組3(0)~3(31)的1個(gè)存儲(chǔ)單元的信息,即1個(gè)字(32位)的讀出數(shù)據(jù)(應(yīng)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù))。
這樣就以1個(gè)字的單位從存儲(chǔ)單元陣列1讀出數(shù)據(jù)。
在讀出期間結(jié)束后,與上述實(shí)施例1相同,變?yōu)轭A(yù)充電期間,進(jìn)行與上述實(shí)施例1相同的預(yù)充電工作。
在這樣構(gòu)成的半導(dǎo)體只讀存儲(chǔ)器中,也可得到與上述實(shí)施例1相同的效果。特別是象存儲(chǔ)1個(gè)字的高位側(cè)比特表示指令,低位側(cè)比特表示其地址那樣的數(shù)據(jù)的指令ROM那樣,對(duì)于在高位側(cè)比特和低位側(cè)比特方面存在特異性的數(shù)據(jù),有助于進(jìn)一步降低功率消耗。
再有,以下使用簡(jiǎn)單的具體例,對(duì)謀求降低功率消耗方面的問(wèn)題加以說(shuō)明。
在上述的實(shí)施例2中,1個(gè)字是32位,但由于只要能理解功率消耗的降低即可,故為了敘述的簡(jiǎn)化,就1個(gè)字是14位的情況簡(jiǎn)單地進(jìn)行說(shuō)明。
圖6把應(yīng)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)和實(shí)際上寫入存儲(chǔ)單元2中的數(shù)據(jù)以7個(gè)字示出。
從該圖6可明白,相對(duì)于按原有狀態(tài)將應(yīng)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)寫入存儲(chǔ)單元2的情況,寫入“0”的信息的存儲(chǔ)單元2從41個(gè)減少到29個(gè)(大致降低30%)。通過(guò)這一點(diǎn)可明白,在“0”的信息偏向高位側(cè)比特,“1”的信息偏向低位側(cè)比特的情況下,對(duì)于功率消耗可得到良好的效果。
實(shí)施例3圖7示出本發(fā)明的實(shí)施例3。該實(shí)施例3與實(shí)施例1的不同點(diǎn)只在于實(shí)施例1中,對(duì)于應(yīng)存儲(chǔ)的1個(gè)字(32位)的數(shù)據(jù),在“0”的信息比“1”的信息多時(shí),存儲(chǔ)反轉(zhuǎn)信息,在“0”的信息比“1”的信息少時(shí),存儲(chǔ)非反轉(zhuǎn)信息,在實(shí)施例3中,存儲(chǔ)基于特定模式(pattern)進(jìn)行變換的變換信息或非變換信息。在其他方面與實(shí)施例1相同。
因而,以下以不同點(diǎn)為主進(jìn)行說(shuō)明。再有,在圖7中,與表示上述實(shí)施例1的圖1和圖2中所附的符號(hào)相同的符號(hào)表示相同或相當(dāng)?shù)牟糠帧?br>
在圖7中,在存儲(chǔ)單元陣列1的存儲(chǔ)單元2中,對(duì)每個(gè)字基于以下的規(guī)則確定并存儲(chǔ)寫入數(shù)據(jù)。
即,求出應(yīng)存儲(chǔ)的1個(gè)字的數(shù)據(jù)(以下稱為非變換信息)與相當(dāng)于1個(gè)字的部分的32位的特定模式的異或運(yùn)算的值,即變換信息,將非變換信息中的“0”的信息與變換信息中的“0”的信息進(jìn)行比較,將“0”的信息少的一方定為寫入數(shù)據(jù)。將該寫入數(shù)據(jù)寫入存儲(chǔ)單元2中。
標(biāo)志存儲(chǔ)單元組4的標(biāo)志存儲(chǔ)單元5中存儲(chǔ)表示存儲(chǔ)單元陣列1中的對(duì)應(yīng)的1個(gè)字的寫入數(shù)據(jù)是變換信息或是非變換信息的“0”或“1”的信息。
輸出電路27基于用標(biāo)志用位線選擇裝置20選擇的標(biāo)志用位線BL0~BL7上呈現(xiàn)的信息,把用位線選擇裝置13的多個(gè)位線選擇部13(0)~13(31)選擇的位線BL0~BL7上呈現(xiàn)的信息與特定模式進(jìn)行異或運(yùn)算并輸出,或是按原有狀態(tài)輸出。
輸出電路27備有特定模式存儲(chǔ)部29、模式轉(zhuǎn)換裝置30和輸出裝置32。
特定模式存儲(chǔ)部29存儲(chǔ)由與存儲(chǔ)單元陣列1中的各存儲(chǔ)單元組3(0)~3(31)的列數(shù)相同的位數(shù)(在本實(shí)施例3中是32位)構(gòu)成的特定模式。在特定模式存儲(chǔ)部29中,“0”的信息的存儲(chǔ)部是接地電位節(jié)點(diǎn),“1”的信息的存儲(chǔ)部是電源電位節(jié)點(diǎn)。
模式轉(zhuǎn)換裝置30接受用標(biāo)志用位線選擇裝置20選擇的標(biāo)志用位線BL0~BL7上呈現(xiàn)的信息,如接受到的信息表示變換信息,則輸出來(lái)自特定模式存儲(chǔ)部29的特定模式,如表示非變換信息,則輸出非特定模式,在本實(shí)施例3中是全部為0的模式。模式轉(zhuǎn)換裝置30備有與各存儲(chǔ)單元組3(0)~3(31)的列數(shù)相同的AND電路31(0)~31(31)。在各AND電路31(0)~31(31)中,一個(gè)輸入端與信號(hào)線25連接,輸入所選擇的標(biāo)志存儲(chǔ)單元5的信息,另一個(gè)輸入端與特定模式存儲(chǔ)部29的對(duì)應(yīng)的存儲(chǔ)部連接,輸入特定模式的對(duì)應(yīng)的比特信息。
輸出裝置32具有與位線選擇裝置13的多個(gè)位線選擇部13(0)~13(31)對(duì)應(yīng)而設(shè)置的多個(gè)輸出部28(0)~28(31)。各輸出部28(0)~28(31)與對(duì)應(yīng)的信號(hào)線19(0)~19(31)連接,接受用對(duì)應(yīng)的多個(gè)位線選擇部13(0)~13(31)選擇的位線BL0~BL7上呈現(xiàn)的信息和從模式轉(zhuǎn)換裝置30輸出的模式中的對(duì)應(yīng)的比特信息。各輸出部28(0)~28(31)是基于所接受的來(lái)自模式轉(zhuǎn)換裝置30的比特信息,將所接受的信息反轉(zhuǎn)或非反轉(zhuǎn)而輸出的異或電路(EX-OR電路)。
然后,如以下那樣來(lái)設(shè)定特定模式存儲(chǔ)部29中存儲(chǔ)的特定模式。
即,對(duì)于存儲(chǔ)單元陣列1中存儲(chǔ)的所有字的調(diào)查數(shù)據(jù)模式,將數(shù)目最多的模式定為特定模式。
此時(shí),存儲(chǔ)單元陣列1中寫入的數(shù)據(jù)和標(biāo)志存儲(chǔ)單元組4中寫入的比特信息如下所述。即,由于由定為特定模式的數(shù)目最多的模式構(gòu)成的1個(gè)字中的數(shù)據(jù)是與特定模式進(jìn)行異或運(yùn)算后得到的數(shù)據(jù),故成為全部是1的信息。在與該字對(duì)應(yīng)的標(biāo)志存儲(chǔ)單元組4的標(biāo)志存儲(chǔ)單元5中寫入“0”的信息,表示所寫入的數(shù)據(jù)是變換信息。
關(guān)于剩下的字的寫入數(shù)據(jù),首先,對(duì)應(yīng)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)與特定模式進(jìn)行異或運(yùn)算,求出變換信息。比較該變換信息和應(yīng)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)(非變換信息)的“0”的數(shù)目,“0”的數(shù)目少的一方定為寫入數(shù)據(jù)。與各字對(duì)應(yīng)的標(biāo)志用存儲(chǔ)單元組4的標(biāo)志存儲(chǔ)單元5中,若寫入數(shù)據(jù)是變換信息,則寫入“0”的信息,若寫入數(shù)據(jù)是非變換信息,則寫入“1”的信息。
這樣一來(lái),在將存儲(chǔ)單元陣列1中存儲(chǔ)的數(shù)目最多的模式設(shè)定為特定模式的情況下,可容易地設(shè)定特定模式,而且效率高,可減少存儲(chǔ)單元陣列1內(nèi)寫入“0”的信息的存儲(chǔ)單元2的數(shù)目。
此外,在特定模式的設(shè)定時(shí),還有下面所述的第2和第3方法。
在第2方法中,首先與上述第1方法相同,調(diào)查存儲(chǔ)單元陣列1中存儲(chǔ)的所有的字的數(shù)據(jù)模式,按數(shù)目多的順序選出K個(gè)(例如,100個(gè))模式。
對(duì)這些選出的K個(gè)模式分別進(jìn)行下述的運(yùn)算,求出存儲(chǔ)單元陣列1中寫入“0”的信息的存儲(chǔ)單元2的數(shù)目。即,對(duì)所選出的模式與各字的應(yīng)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)進(jìn)行異或運(yùn)算,求出變換信息。對(duì)每個(gè)字比較該求出的變換信息和應(yīng)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)(非變換信息)的“0”的數(shù)目,“0”的數(shù)目少的一方定為寫入數(shù)據(jù)。求出對(duì)于這樣求出的所有的字(在本實(shí)施例3中是1024(=8×128)個(gè)字)的寫入數(shù)據(jù)的“0”的信息的數(shù)目,求出存儲(chǔ)單元陣列1中寫入“0”的信息的存儲(chǔ)單元2的數(shù)目。在K個(gè)模式中,比較所求出的存儲(chǔ)單元陣列1中寫入“0”的信息的存儲(chǔ)單元2的數(shù)目,將數(shù)目最少的模式定為特定模式。在以這種方式求出特定模式后,以與上述第1方法相同的方式設(shè)定存儲(chǔ)單元陣列1中寫入的數(shù)據(jù)和標(biāo)志存儲(chǔ)單元組4中寫入的比特信息。
如采用該第2方法,與第1方法相比,可減少存儲(chǔ)單元陣列1內(nèi)寫入“0”的信息的存儲(chǔ)單元2的數(shù)目。
在第3方法中,對(duì)除了全部是0的2n-1(n是相當(dāng)于1個(gè)字的位數(shù),在本實(shí)施例3中是32)個(gè)模式分別進(jìn)行下述運(yùn)算,求出存儲(chǔ)單元陣列1中寫入“0”的信息的存儲(chǔ)單元2的數(shù)目。即,分別對(duì)2n-1個(gè)模式進(jìn)行與對(duì)于各字的應(yīng)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)的異或運(yùn)算,求出變換信息。對(duì)每個(gè)字比較該求出的變換信息和應(yīng)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)(非變換信息)的“0”的數(shù)目,“0”的數(shù)目少的一方定為寫入數(shù)據(jù)。求出對(duì)于這樣求出的所有的字的寫入數(shù)據(jù)的“0”的信息的數(shù)目,求出存儲(chǔ)單元陣列1中寫入“0”的信息的存儲(chǔ)單元2的數(shù)目。在2n-1個(gè)模式中,比較所求出的存儲(chǔ)單元陣列1中寫入“0”的信息的存儲(chǔ)單元2的數(shù)目,將數(shù)目最少的模式定為特定模式。在以這種方式求出特定模式后,以與上述第1方法相同的方式設(shè)定存儲(chǔ)單元陣列1中寫入的數(shù)據(jù)和標(biāo)志存儲(chǔ)單元組4中寫入的比特信息。
如采用該第3方法,雖然為了設(shè)定特定模式需要一定的時(shí)間,但可使存儲(chǔ)單元陣列1內(nèi)寫入“0”的信息的存儲(chǔ)單元2的數(shù)目變得最少。
在這樣構(gòu)成的半導(dǎo)體只讀存儲(chǔ)器中,到讀出由行地址信號(hào)X0~X6和列地址信號(hào)Y0~Y2選擇的存儲(chǔ)單元2中存儲(chǔ)的信息并在信號(hào)線19(0)~19(31)上呈現(xiàn)該信息為止的工作與上述實(shí)施例1中示出的工作完全相同。
此外,到分別讀出由行地址信號(hào)X0~X6和列地址信號(hào)Y0~Y2選擇的標(biāo)志存儲(chǔ)單元組4的標(biāo)志存儲(chǔ)單元5中存儲(chǔ)的信息并在信號(hào)線25上呈現(xiàn)該信息為止的工作與上述實(shí)施例1中示出的工作完全相同。
這樣一來(lái),將信號(hào)線19(0)~19(31)上呈現(xiàn)的信息和信號(hào)線25上呈現(xiàn)的信息輸入到輸出電路27。在輸出電路27中,基于信號(hào)線25上呈現(xiàn)的信息,模式轉(zhuǎn)換裝置30將特定模式存儲(chǔ)部29中存儲(chǔ)的特定模式或全部是0的模式提供給輸出裝置32。在輸出裝置32的各輸出部28(0)~28(31)中,對(duì)用對(duì)應(yīng)的信號(hào)線19輸入的信息和從模式轉(zhuǎn)換裝置30輸出的模式的對(duì)應(yīng)的比特信息,即來(lái)自模式轉(zhuǎn)換裝置30的對(duì)應(yīng)的AND電路31的信息進(jìn)行異或運(yùn)算,將該運(yùn)算值作為讀出數(shù)據(jù)輸出到對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)輸出線DL。
因而,數(shù)據(jù)輸出線DL0~DL31上呈現(xiàn)的信息是由行地址信號(hào)X0~X6和列地址信號(hào)Y0~Y2選擇的各存儲(chǔ)單元組3(0)~3(31)的1個(gè)存儲(chǔ)單元的信息,即1個(gè)字(32位)的讀出數(shù)據(jù)(應(yīng)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù))。
這樣就以1個(gè)字的單位從存儲(chǔ)單元陣列1讀出數(shù)據(jù)。
在讀出期間結(jié)束后,與上述實(shí)施例1相同,變?yōu)轭A(yù)充電期間,進(jìn)行與上述實(shí)施例1相同的預(yù)充電工作。
在上述那樣構(gòu)成的半導(dǎo)體只讀存儲(chǔ)器中,由于在1個(gè)字的單位中對(duì)存儲(chǔ)單元2中應(yīng)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)為基于特定模式的變換信息或是非變換信息進(jìn)行判斷后寫入,在讀出時(shí),基于標(biāo)志存儲(chǔ)單元組4的標(biāo)志存儲(chǔ)單元5中存儲(chǔ)的標(biāo)志信息(標(biāo)志位),對(duì)寫入數(shù)據(jù)進(jìn)行與特定模式的異或運(yùn)算后輸出,或按原有狀態(tài)輸出,故可有效地減少存儲(chǔ)單元陣列1中寫入“0”的信息的存儲(chǔ)單元的數(shù)目,可恰當(dāng)?shù)亟档凸β氏摹?br>
再有,以下使用簡(jiǎn)單的具體例,對(duì)謀求降低功率消耗方面的問(wèn)題加以說(shuō)明。
在上述的實(shí)施例3中,1個(gè)字是32位,但由于只要能理解功率消耗的降低即可,故為了敘述的簡(jiǎn)化,就1個(gè)字是14位的情況簡(jiǎn)單地進(jìn)行說(shuō)明。
圖8把應(yīng)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)和實(shí)際上寫入存儲(chǔ)單元2中的數(shù)據(jù)以7個(gè)字示出。
從該圖8可明白,如應(yīng)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)與特定模式相同,則寫入數(shù)據(jù)變?yōu)槿渴?的數(shù)據(jù)。而且,相對(duì)于按原有狀態(tài)將應(yīng)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)寫入存儲(chǔ)單元2的情況,寫入“0”的信息的存儲(chǔ)單元2從45個(gè)減少到23個(gè)(大致降低49%)。從這一點(diǎn)可理解,在實(shí)施例3中示出的8×128個(gè)字(32位/字)中,可大幅度地削減寫入“0”的信息的存儲(chǔ)單元2的數(shù)目。存儲(chǔ)容量越大,削減效果越顯著,故對(duì)于功率消耗可得到良好的效果。
而且,本實(shí)施例3的存儲(chǔ)器與上述實(shí)施例1相同,具有可抑制電路規(guī)模的增大和對(duì)于高集成化的妨礙的效果。即,由于構(gòu)成輸出電路27的輸出部28(0)~28(31)和模式轉(zhuǎn)換裝置30的AND電路31(0)~31(31)對(duì)應(yīng)于存儲(chǔ)單元組3(0)~3(31)來(lái)設(shè)置而構(gòu)成,故可減小存儲(chǔ)單元陣列以外的周邊電路的電路規(guī)模。而且,由于可對(duì)每個(gè)存儲(chǔ)單元組3(0)~3(31)配置輸出部28(0)~28(31)和AND電路31(0)~31(31),故可將輸出部28(0)~28(31)和AND電路31(0)~31(31)與字線WL平行地配置在直線上,成為容易實(shí)現(xiàn)高集成化的結(jié)構(gòu)。再有,由于特定模式存儲(chǔ)部29的各存儲(chǔ)部是電源電位節(jié)點(diǎn)或接地電位節(jié)點(diǎn)即可,故只在模式轉(zhuǎn)換裝置30中配置電源電位線和接地電位線即可,不伴隨由特定模式存儲(chǔ)部29引起的占有面積的增大。
實(shí)施例4圖9示出本發(fā)明的實(shí)施例4。該實(shí)施例4與實(shí)施例3的不同點(diǎn)只在于相對(duì)于實(shí)施例3中示出的對(duì)于1個(gè)字(32位)設(shè)置1個(gè)標(biāo)志存儲(chǔ)單元5,對(duì)每1個(gè)字使存儲(chǔ)單元2中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)(寫入數(shù)據(jù))變?yōu)榉崔D(zhuǎn)信息或非反轉(zhuǎn)信息的情況,在實(shí)施例4中,對(duì)1個(gè)字(32位)的高位側(cè)比特(16位)和低位側(cè)比特(16位)分別設(shè)置1個(gè)標(biāo)志存儲(chǔ)單元5,將1個(gè)字(32位)的高位側(cè)比特中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)變?yōu)榛诘?特定模式的變換信息或非變換信息,將低位側(cè)比特中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)變?yōu)榛诘?特定模式的變換信息或非變換信息。在其他方面與實(shí)施例3相同。
由于實(shí)施例4對(duì)于實(shí)施例3的關(guān)系與實(shí)施例2對(duì)于實(shí)施例1的關(guān)系相同,即使不作詳細(xì)的說(shuō)明也能理解,故以下簡(jiǎn)單地進(jìn)行說(shuō)明。
再有,在圖9中,與表示上述實(shí)施例1至3的圖中所附的符號(hào)相同的符號(hào)表示相同或相當(dāng)?shù)牟糠帧4送?,在符?hào)中所附的a表示高位側(cè),b表示低位側(cè)。
與存儲(chǔ)單元陣列1的高位側(cè)陣列1a對(duì)應(yīng)的特定模式存儲(chǔ)部29a中存儲(chǔ)的第1特定模式是相當(dāng)于1個(gè)字的高位側(cè)比特部分的16位的模式,基于利用上述實(shí)施例3中示出的第1至第3方法在高位側(cè)陣列1a中存儲(chǔ)的全部字來(lái)設(shè)定。與存儲(chǔ)單元陣列1的低位側(cè)陣列1b對(duì)應(yīng)的特定模式存儲(chǔ)部29b中存儲(chǔ)的第2特定模式是相當(dāng)于1個(gè)字的低位側(cè)比特部分的16位的模式,基于利用上述實(shí)施例3中示出的第1至第3方法在低位側(cè)陣列1b中存儲(chǔ)的全部字來(lái)設(shè)定。因而,將第1和第2特定模式設(shè)定為分別適合于高位側(cè)陣列1a和低位側(cè)陣列1b的模式。
在這樣構(gòu)成的半導(dǎo)體只讀存儲(chǔ)器中,雖然將存儲(chǔ)單元陣列1分割為高位側(cè)陣列1a和低位側(cè)陣列1b,但到讀出由行地址信號(hào)X0~X6和列地址信號(hào)Y0~Y2選擇的存儲(chǔ)單元2中存儲(chǔ)的信息并在信號(hào)線19(0)~19(31)上呈現(xiàn)該信息為止的工作也與上述實(shí)施例3(與實(shí)施例1相同)中示出的工作相同。
此外,到分別讀出由行地址信號(hào)X0~X6和列地址信號(hào)Y0~Y2選擇的標(biāo)志存儲(chǔ)單元組4的高位側(cè)組4a和低位側(cè)組4b中的標(biāo)志存儲(chǔ)單元5中存儲(chǔ)的信息并在信號(hào)線25a和25b上呈現(xiàn)該信息為止的工作與上述實(shí)施例3(與實(shí)施例1相同)中示出的工作完全相同。
這樣一來(lái),將信號(hào)線19(0)~19(15)上呈現(xiàn)的信息和信號(hào)線25a上呈現(xiàn)的信息輸入到輸出電路27的高位側(cè)電路27a,信號(hào)線19(16)~19(31)上呈現(xiàn)的信息和信號(hào)線25b上呈現(xiàn)的信息輸入到輸出電路27的低位側(cè)電路27b。在輸出電路27的高位側(cè)電路27a中,基于在信號(hào)線25a上呈現(xiàn)的信息,模式轉(zhuǎn)換裝置30a將特定模式存儲(chǔ)部29a中存儲(chǔ)的第1特定模式或全部是0的模式提供給輸出裝置32a。在輸出裝置32a的各輸出部28(0)~28(15)中,對(duì)用對(duì)應(yīng)的信號(hào)線19輸入的信息和從模式轉(zhuǎn)換裝置30a輸出的模式的對(duì)應(yīng)的比特信息,即來(lái)自模式轉(zhuǎn)換裝置30a的對(duì)應(yīng)的AND電路31的信息進(jìn)行異或運(yùn)算,將該運(yùn)算值作為讀出數(shù)據(jù)輸出到對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)輸出線DL。
在輸出電路27的低位側(cè)電路27b中,基于在信號(hào)線25b上呈現(xiàn)的信息,模式轉(zhuǎn)換裝置30b將特定模式存儲(chǔ)部29b中存儲(chǔ)的第2特定模式或全部是0的模式提供給輸出裝置32b。在輸出裝置32b的各輸出部28(16)~28(31)中,對(duì)用對(duì)應(yīng)的信號(hào)線19輸入的信息和從模式轉(zhuǎn)換裝置30b輸出的模式的對(duì)應(yīng)的比特信息,即來(lái)自模式轉(zhuǎn)換裝置30b的對(duì)應(yīng)的AND電路31的信息進(jìn)行異或運(yùn)算,將該運(yùn)算值作為讀出數(shù)據(jù)輸出到對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)輸出線DL。
因而,數(shù)據(jù)輸出線DL0~DL31上呈現(xiàn)的信息是由行地址信號(hào)X0~X6和列地址信號(hào)Y0~Y2選擇的各存儲(chǔ)單元組3(0)~3(31)的1個(gè)存儲(chǔ)單元的信息,即1個(gè)字(32位)的讀出數(shù)據(jù)(應(yīng)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù))。
這樣就以1個(gè)字的單位從存儲(chǔ)單元陣列1讀出數(shù)據(jù)。
在讀出期間結(jié)束后,與上述實(shí)施例3相同,變?yōu)轭A(yù)充電期間,進(jìn)行與上述實(shí)施例3相同的預(yù)充電工作。
在這樣構(gòu)成的半導(dǎo)體只讀存儲(chǔ)器中,也可得到與上述實(shí)施例3相同的效果。特別是象1個(gè)字的高位側(cè)比特存儲(chǔ)指令,低位側(cè)比特存儲(chǔ)表示其地址那樣的數(shù)據(jù)的指令ROM那樣,對(duì)于在高位側(cè)比特和低位側(cè)比特方面存在特異性的數(shù)據(jù),可謀求進(jìn)一步降低功率消耗。
實(shí)施例5圖10示出本發(fā)明的實(shí)施例5。實(shí)施例5與實(shí)施例3的不同點(diǎn)只在于上述實(shí)施例3中示出的存儲(chǔ)器中,對(duì)于整個(gè)存儲(chǔ)單元陣列1設(shè)定1個(gè)特定模式,基于該特定模式,對(duì)每個(gè)字將存儲(chǔ)單元2中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)(寫入數(shù)據(jù))變?yōu)樽儞Q信息或非變換信息,而在本實(shí)施例5中,將存儲(chǔ)單元陣列1在行方向上進(jìn)行2分割,即,在本實(shí)施例5中將第0行至第63行定為第1陣列1A,同時(shí)將第64行至第127行定為第2陣列1B,對(duì)第1和第2陣列1A、1B各設(shè)定1個(gè)特定模式,對(duì)陣列1A、1B基于各自的特定模式,對(duì)每1個(gè)字將存儲(chǔ)單元2中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)(寫入數(shù)據(jù))變?yōu)樽儞Q信息或非變換信息。其他方面相同。
因而,以下以不同點(diǎn)為主進(jìn)行說(shuō)明。再有,在圖10中,與表示上述實(shí)施例3的圖7中所附的符號(hào)相同的符號(hào)表示相同或相當(dāng)?shù)牟糠帧?br>
在圖10中,輸出電路27備有第1和第2特定模式存儲(chǔ)部29a、29b、模式選擇裝置33、模式轉(zhuǎn)換裝置30和輸出裝置32。
第1特定模式存儲(chǔ)部29a對(duì)應(yīng)于存儲(chǔ)單元陣列1的第1陣列1A而設(shè)置,存儲(chǔ)由與各存儲(chǔ)單元組3(0)~3(31)的列數(shù)相同的位數(shù)(在本實(shí)施例5中是32位)構(gòu)成的第1特定模式。
第2特定模式存儲(chǔ)部29b對(duì)應(yīng)于存儲(chǔ)單元陣列1的第2陣列1B而設(shè)置,存儲(chǔ)由與各存儲(chǔ)單元組3(0)~3(31)的列數(shù)相同的位數(shù)(在本實(shí)施例5中是32位)構(gòu)成的第2特定模式。在各特定模式存儲(chǔ)部29a、29b中,“0”的信息的存儲(chǔ)部是接地電位節(jié)點(diǎn),“1”的信息的存儲(chǔ)部是電源電位節(jié)點(diǎn)。
第1特定模式存儲(chǔ)部29a中存儲(chǔ)的第1特定模式基于利用上述實(shí)施例3中示出的第1至第3方法在第1陣列1A中存儲(chǔ)的全部字來(lái)設(shè)定。第2特定模式存儲(chǔ)部29b中存儲(chǔ)的第2特定模式基于利用上述實(shí)施例3中示出的第1至第3方法在第2陣列1B中存儲(chǔ)的全部字來(lái)設(shè)定。因而,將第1和第2特定模式設(shè)定為分別適合于第1和第2陣列1A、1B的模式。
模式選擇裝置33是基于行地址信號(hào)、在本實(shí)施例5中是行地址信號(hào)的最高位地址信號(hào)X0從來(lái)自第1和第2特定模式存儲(chǔ)部29a、29b的第1和第2特定模式選擇并輸出第1和第2特定模式的某一個(gè)特定模式的模式選擇裝置,該裝置具有2個(gè)MOS晶體管,對(duì)應(yīng)于特定模式的各位,在該MOS晶體管的柵電極上輸入最高位地址信號(hào)X0的反轉(zhuǎn)或非反轉(zhuǎn)信號(hào)。
模式轉(zhuǎn)換裝置30接受用標(biāo)志用位線選擇裝置20選擇的標(biāo)志用位線BL0~BL7上呈現(xiàn)的信息,如接受到的信息表示變換信息,則輸出用模式選擇裝置33選擇并輸出的特定模式,如表示非變換信息,則輸出非特定模式,在本實(shí)施例5中是全部為0的模式。模式轉(zhuǎn)換裝置30的結(jié)構(gòu)與上述的實(shí)施例3相同。
輸出裝置32具有與位線選擇裝置13的多個(gè)位線選擇部13(0)~13(31)對(duì)應(yīng)而設(shè)置的多個(gè)輸出部28(0)~28(31)。各輸出部28(0)~28(31)的結(jié)構(gòu)與上述的實(shí)施例3相同。
在這樣構(gòu)成的半導(dǎo)體只讀存儲(chǔ)器中,雖然將存儲(chǔ)單元陣列1在行方向上進(jìn)行2分割,但到讀出由行地址信號(hào)X0~X6和列地址信號(hào)Y0~Y2選擇的存儲(chǔ)單元2中存儲(chǔ)的信息并在信號(hào)線19(0)~19(31)上呈現(xiàn)該信息為止的工作也與上述實(shí)施例3(與實(shí)施例1相同)中示出的工作相同。
此外,到讀出由行地址信號(hào)X0~X6和列地址信號(hào)Y0~Y2選擇的標(biāo)志存儲(chǔ)單元組4的標(biāo)志存儲(chǔ)單元5中存儲(chǔ)的信息并在信號(hào)線25上呈現(xiàn)該信息為止的工作與上述實(shí)施例3(與實(shí)施例1相同)中示出的工作相同。
這樣一來(lái),將信號(hào)線19(0)~19(31)上呈現(xiàn)的信息和信號(hào)線25上呈現(xiàn)的信息輸入到輸出電路27。
在輸出電路27中,接受了行地址信號(hào)的最高位地址信號(hào)的模式選擇裝置33判斷由行地址信號(hào)X0~X6選擇的存儲(chǔ)單元2在存儲(chǔ)單元陣列1的第1和第2陣列1A、1B的某一個(gè)中是否存在,選擇并輸出來(lái)自第1和第2特定模式存儲(chǔ)部29a、29b的某一個(gè)的特定模式。
然后,基于在信號(hào)線25上呈現(xiàn)的信息,模式轉(zhuǎn)換裝置30將用模式選擇裝置33選擇并輸出的特定模式或全部是0的模式提供給輸出裝置32。在輸出裝置32的各28(0)~28(31)中,對(duì)從對(duì)應(yīng)的信號(hào)線19輸入的信息和從模式轉(zhuǎn)換裝置30輸出的模式的對(duì)應(yīng)的比特信息,即來(lái)自模式轉(zhuǎn)換裝置30的對(duì)應(yīng)的AND電路31的信息進(jìn)行異或運(yùn)算,將該運(yùn)算值作為讀出數(shù)據(jù)輸出到對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)輸出線DL。
因而,數(shù)據(jù)輸出線DL0~DL31上呈現(xiàn)的信息是由行地址信號(hào)X0~X6和列地址信號(hào)Y0~Y2選擇的各存儲(chǔ)單元組3(0)~3(31)的1個(gè)存儲(chǔ)單元的信息,即1個(gè)字(32位)的讀出數(shù)據(jù)(應(yīng)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù))。
這樣就以1個(gè)字的單位從存儲(chǔ)單元陣列1讀出數(shù)據(jù)。
在讀出期間結(jié)束后,與上述實(shí)施例3相同,變?yōu)轭A(yù)充電期間,進(jìn)行與上述實(shí)施例3相同的預(yù)充電工作。
在這樣構(gòu)成的半導(dǎo)體只讀存儲(chǔ)器中,也可得到與上述實(shí)施例3相同的效果。特別是對(duì)于在存儲(chǔ)單元陣列中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)中在行方向上存在偏移的情況,可謀求進(jìn)一步降低功率消耗。
再有,在本實(shí)施例5中,示出將存儲(chǔ)單元陣列1在行方向上進(jìn)行2分割的情況,但不限于2分割,可將存儲(chǔ)單元陣列1進(jìn)行3分割或更多,對(duì)各個(gè)分割了的陣列分別設(shè)定特定模式,根據(jù)行地址信號(hào)利用模式選擇裝置33來(lái)選擇并輸出這些特定模式。
實(shí)施例6圖11表示本發(fā)明的實(shí)施例6。該實(shí)施例6與實(shí)施例3的不同點(diǎn)只在于上述實(shí)施例3中示出,對(duì)于存儲(chǔ)單元陣列1設(shè)定1個(gè)特定模式,基于該特定模式,對(duì)每個(gè)字將存儲(chǔ)單元2中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)(寫入數(shù)據(jù))變?yōu)樽儞Q信息或非變換信息,而在實(shí)施例6中,對(duì)于存儲(chǔ)單元陣列1設(shè)定2個(gè)特定模式,對(duì)每個(gè)字將存儲(chǔ)單元2中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)變?yōu)橛傻?特定模式產(chǎn)生的第1變換信息或由第2特定模式產(chǎn)生的第2變換信息。其他方面相同。
因而,以下以不同點(diǎn)為主進(jìn)行說(shuō)明。再有,在圖11中,與表示上述實(shí)施例3的圖7中所附的符號(hào)相同的符號(hào)表示相同或相當(dāng)?shù)牟糠帧?br>
在圖11中,在存儲(chǔ)單元陣列1的存儲(chǔ)單元2中,對(duì)每個(gè)字基于以下的規(guī)則確定并存儲(chǔ)寫入數(shù)據(jù)。
即,求出應(yīng)存儲(chǔ)的1個(gè)字的數(shù)據(jù)與相當(dāng)于1個(gè)字部分的32位的第1特定模式的異或運(yùn)算的值,即第1變換信息,同時(shí),求出與相當(dāng)于1個(gè)字部分的32位的第2特定模式的異或運(yùn)算的值,即第2變換信息,將第1變換信息中的“0”的信息數(shù)與第2變換信息中的“0”的信息數(shù)進(jìn)行比較,將“0”的信息少的一方定為寫入數(shù)據(jù)。將該寫入數(shù)據(jù)寫入存儲(chǔ)單元2中。
標(biāo)志存儲(chǔ)單元組4的標(biāo)志存儲(chǔ)單元5中存儲(chǔ)表示存儲(chǔ)單元陣列1中的對(duì)應(yīng)的1個(gè)字的寫入數(shù)據(jù)是第1變換信息或是第2變換信息的“0”或“1”的信息。
輸出電路27基于用標(biāo)志用位線選擇裝置20選擇的標(biāo)志用位線BL0~BL7上呈現(xiàn)的信息,將用位線選擇裝置13的多個(gè)位線選擇部13(0)~13(31)選擇的位線BL0~BL7上呈現(xiàn)的信息按照第1或第2特定模式的某一個(gè)進(jìn)行變換并輸出。
輸出電路27備有第1和第2特定模式存儲(chǔ)部29a、29b、模式轉(zhuǎn)換裝置34和輸出裝置32。
第1特定模式存儲(chǔ)部29a存儲(chǔ)由與存儲(chǔ)單元陣列1中的各存儲(chǔ)單元組3(0)~3(31)的列數(shù)相同的位數(shù)(在本實(shí)施例6中是32位)構(gòu)成的第1特定模式。第2特定模式存儲(chǔ)部29b存儲(chǔ)由與存儲(chǔ)單元陣列1中的各存儲(chǔ)單元組3(0)~3(31)的列數(shù)相同的位數(shù)(在本實(shí)施例6中是32位)構(gòu)成的第2特定模式。在特定模式存儲(chǔ)部29中,“0”的信息的存儲(chǔ)部是接地電位節(jié)點(diǎn),“1”的信息的存儲(chǔ)部是電源電位節(jié)點(diǎn)。
模式轉(zhuǎn)換裝置30接受用標(biāo)志用位線選擇裝置20選擇的標(biāo)志用位線BL0~BL7上呈現(xiàn)的信息,如接受到的信息表示第1變換信息,則輸出來(lái)自第1特定模式存儲(chǔ)部29a的第1特定模式,如表示第2變換信息,則輸出來(lái)自第2特定模式存儲(chǔ)部29b的第2特定模式。模式轉(zhuǎn)換裝置34具有2個(gè)MOS晶體管,對(duì)應(yīng)于1個(gè)字的各位,在該MOS晶體管的柵電極上輸入用標(biāo)志用位線選擇裝置20選擇的標(biāo)志用位線BL0~BL7上呈現(xiàn)的信息,即用信號(hào)線25傳送的信息的反轉(zhuǎn)或非反轉(zhuǎn)信號(hào)。
輸出裝置32具有與位線選擇裝置13的多個(gè)位線選擇部13(0)~13(31)對(duì)應(yīng)而設(shè)置的多個(gè)輸出部28(0)~28(31)。各輸出部28(0)~28(31)與對(duì)應(yīng)的信號(hào)線19(0)~19(31)連接,接受用對(duì)應(yīng)的位線選擇部13(0)~13(31)選擇的BL0~BL7上呈現(xiàn)的信息和從模式轉(zhuǎn)換裝置34輸出的模式中的對(duì)應(yīng)的比特信息。各輸出部28(0)~28(31)是基于所接受的來(lái)自模式轉(zhuǎn)換裝置34的比特信息,將所接受的信息反轉(zhuǎn)或非反轉(zhuǎn)而輸出的異或電路(EX-OR電路)。
然后,如以下那樣來(lái)設(shè)定第1和第2特定模式存儲(chǔ)部29中存儲(chǔ)的第1和第2特定模式。
即,調(diào)查存儲(chǔ)單元陣列1中存儲(chǔ)的關(guān)于存儲(chǔ)單元陣列1中存儲(chǔ)的所有字的數(shù)據(jù)模式,將數(shù)目最多的模式定為第1特定模式,將數(shù)目第2多的模式定為第2特定模式。
此時(shí),存儲(chǔ)單元陣列1中寫入的數(shù)據(jù)和標(biāo)志存儲(chǔ)單元組4中寫入的比特信息如下所述。即,由于由定為第1特定模式的數(shù)目最多的模式構(gòu)成的1個(gè)字中的數(shù)據(jù)是與第1特定模式進(jìn)行異或運(yùn)算后得到的數(shù)據(jù),故成為全部是1的信息。在與該字對(duì)應(yīng)的標(biāo)志存儲(chǔ)單元組4的標(biāo)志存儲(chǔ)單元5中寫入“0”的信息,表示所寫入的數(shù)據(jù)是第1變換信息。
此外,由于由數(shù)目第2多的模式構(gòu)成的1個(gè)字中的數(shù)據(jù)是與第2特定模式進(jìn)行異或運(yùn)算后得到的數(shù)據(jù),故成為全部是1的信息。在與該字對(duì)應(yīng)的標(biāo)志存儲(chǔ)單元組4的標(biāo)志存儲(chǔ)單元5中寫入“1”的信息,表示所寫入的數(shù)據(jù)是第2變換信息。
關(guān)于剩下的字的寫入信息,首先,對(duì)應(yīng)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)與第1特定模式進(jìn)行異或運(yùn)算,求出第1變換信息,其次與第2特定模式進(jìn)行異或運(yùn)算,求出第2變換信息。比較第1變換信息和第2變換信息的“0”的數(shù)目,“0”的數(shù)目少的一方定為寫入數(shù)據(jù)。與各字對(duì)應(yīng)的標(biāo)志用存儲(chǔ)單元組4的標(biāo)志存儲(chǔ)單元5中,若寫入數(shù)據(jù)是第1變換信息,則寫入“0”的信息,若寫入數(shù)據(jù)是第2變換信息,則寫入“1”的信息。
這樣一來(lái),在將存儲(chǔ)單元陣列1中存儲(chǔ)的數(shù)目最多的模式設(shè)定為第1特定模式、將存儲(chǔ)單元陣列1中存儲(chǔ)的數(shù)目第2多的模式設(shè)定為第2特定模式的情況下,可容易地設(shè)定第1和第2特定模式,而且效率高,可減少存儲(chǔ)單元陣列1內(nèi)寫入“0”的信息的存儲(chǔ)單元2的數(shù)目。
再有,可將第1和第2特定模式設(shè)定為數(shù)目最多的模式與數(shù)目第3多的模式、數(shù)目最多的模式與數(shù)目第4多的模式、數(shù)目第2多的模式與數(shù)目第3多的模式、數(shù)目第3多的模式與數(shù)目第4多的模式等的組合。此時(shí),選擇存儲(chǔ)單元陣列1內(nèi)寫入“0”的信息的存儲(chǔ)單元2的數(shù)目盡可能少的組合即可。
在這樣構(gòu)成的半導(dǎo)體只讀存儲(chǔ)器中,到讀出由行地址信號(hào)X0~X6和列地址信號(hào)Y0~Y2選擇的存儲(chǔ)單元2中存儲(chǔ)的信息并在信號(hào)線19(0)~19(31)上呈現(xiàn)該信息為止的工作也與上述實(shí)施例3(與實(shí)施例1相同)中示出的工作相同。
此外,到讀出由行地址信號(hào)X0~X6和列地址信號(hào)Y0~Y2選擇的標(biāo)志存儲(chǔ)單元組4的標(biāo)志存儲(chǔ)單元5中存儲(chǔ)的信息并在信號(hào)線25上呈現(xiàn)該信息為止的工作與上述實(shí)施例3(與實(shí)施例1相同)中示出的工作相同。
這樣一來(lái),將信號(hào)線19(0)~19(31)上呈現(xiàn)的信息和信號(hào)線25上呈現(xiàn)的信息輸入到輸出電路27。在輸出電路27中,基于信號(hào)線25上呈現(xiàn)的信息,模式轉(zhuǎn)換裝置34將第1特定模式存儲(chǔ)部29a中存儲(chǔ)的第1特定模式或第2特定模式存儲(chǔ)部29b中存儲(chǔ)的第2特定模式提供給輸出裝置32。在輸出裝置32的各輸出部28(0)~28(31)中,對(duì)從對(duì)應(yīng)的信號(hào)線19輸入的信息和從模式轉(zhuǎn)換裝置34輸出的模式的對(duì)應(yīng)的比特信息進(jìn)行異或運(yùn)算,將該運(yùn)算值作為讀出數(shù)據(jù)輸出到對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)輸出線DL。
因而,數(shù)據(jù)輸出線DL0~DL31上呈現(xiàn)的信息是由行地址信號(hào)X0~X6和列地址信號(hào)Y0~Y2選擇的各存儲(chǔ)單元組3(0)~3(31)的1個(gè)存儲(chǔ)單元的信息,即1個(gè)字(32位)的讀出數(shù)據(jù)(應(yīng)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù))。
這樣就以1個(gè)字的單位從存儲(chǔ)單元陣列1讀出數(shù)據(jù)。
在讀出期間結(jié)束后,與上述實(shí)施例3相同,變?yōu)轭A(yù)充電期間,進(jìn)行與上述實(shí)施例3相同的預(yù)充電工作。
在上述那樣構(gòu)成的半導(dǎo)體只讀存儲(chǔ)器中,由于在1個(gè)字的單位中對(duì)存儲(chǔ)單元2中應(yīng)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)為基于第1特定模式的第1變換信息或是基于第2特定模式的第2變換信息進(jìn)行判斷后寫入,在讀出時(shí),基于標(biāo)志存儲(chǔ)單元組4的標(biāo)志存儲(chǔ)單元5中存儲(chǔ)的標(biāo)志信息(標(biāo)志位),對(duì)寫入數(shù)據(jù)進(jìn)行與第1特定模式或第2特定模式的異或運(yùn)算后輸出,故可有效地減少存儲(chǔ)單元陣列1中寫入“0”的信息的存儲(chǔ)單元的數(shù)目,可恰當(dāng)?shù)亟档凸β氏摹?br>
再有,以下使用簡(jiǎn)單的具體例,對(duì)謀求降低功率消耗方面的問(wèn)題加以說(shuō)明。
在上述的實(shí)施例6中,1個(gè)字是32位,但由于只要能理解功率消耗的降低即可,故為了敘述的簡(jiǎn)化,就1個(gè)字是14位的情況簡(jiǎn)單地進(jìn)行說(shuō)明。
圖12把應(yīng)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)和實(shí)際上寫入存儲(chǔ)單元2中的數(shù)據(jù)以7個(gè)字示出。
從該圖12可明白,如應(yīng)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)分別與第1和第2特定模式相同,則寫入數(shù)據(jù)變?yōu)槿渴?的數(shù)據(jù)。而且,相對(duì)于把應(yīng)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)直接寫入存儲(chǔ)單元2的情況,寫入“0”的信息的存儲(chǔ)單元2從47個(gè)減少到16個(gè)(大致降低66%)。從這一點(diǎn)可理解,在實(shí)施例6中示出的8×128個(gè)字(32位/字)中,可大幅度地削減寫入“0”的信息的存儲(chǔ)單元2的數(shù)目。存儲(chǔ)容量越大,削減效果越顯著,故對(duì)于功率消耗可得到良好的效果。特別是對(duì)于象微處理器的指令ROM數(shù)據(jù)那樣在某個(gè)比特的“0”和“1”的發(fā)生概率方面存在顯著差異的情況,可特別有效地減少“0”數(shù)目。
而且,與上述實(shí)施例3相同,具有可抑制電路規(guī)模的增大和對(duì)于高集成化的妨礙的效果。
再有,在上述的實(shí)施例6中,示出使用了第1特定模式和第2特定模式的情況,但也可使用第1至第4特定模式。此時(shí),關(guān)于第1至第4特定模式的設(shè)定,可將存儲(chǔ)單元陣列1中存儲(chǔ)的數(shù)目最多的模式定為第1特定模式,將數(shù)目第2多的模式定為第2特定模式,數(shù)目第3多的模式定為第3特定模式,數(shù)目第4多的模式定為第4特定模式。此外,可用2位來(lái)構(gòu)成對(duì)于存儲(chǔ)單元陣列1中存儲(chǔ)的各字的標(biāo)志存儲(chǔ)單元組的標(biāo)志存儲(chǔ)單元。
總之,通過(guò)使用多個(gè)(可以是2的冪)特定模式,可進(jìn)一步減少存儲(chǔ)單元陣列1中寫入“0”的信息的存儲(chǔ)單元2的數(shù)目。
由于本發(fā)明的第1方面的半導(dǎo)體只讀存儲(chǔ)器設(shè)有存儲(chǔ)單元陣列,該陣列備有多列存儲(chǔ)單元組,該存儲(chǔ)單元組配置成多行和多列,分別具有多個(gè)存儲(chǔ)“0”或“1”的信息的存儲(chǔ)單元;標(biāo)志存儲(chǔ)單元組,具有配置成與各存儲(chǔ)單元組的數(shù)目相同的多行多列的多個(gè)標(biāo)志存儲(chǔ)單元,各標(biāo)志存儲(chǔ)單元存儲(chǔ)表示多個(gè)存儲(chǔ)單元組中的對(duì)應(yīng)的行和對(duì)應(yīng)的列中配置的存儲(chǔ)單元中存儲(chǔ)的信息是將應(yīng)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)變換后存儲(chǔ)的變換信息或是按原有狀態(tài)存儲(chǔ)的非變換信息的“0”或“1”的信息;位線選擇裝置,具有對(duì)應(yīng)于多個(gè)位線組而設(shè)置的多個(gè)位線選擇部,該多個(gè)位線組對(duì)應(yīng)于各存儲(chǔ)單元組而設(shè)置,各位線選擇部接受位線選擇信號(hào),選擇對(duì)應(yīng)的位線組的某一個(gè)位線;標(biāo)志用位線選擇裝置,接受位線選擇信號(hào),選擇對(duì)應(yīng)于標(biāo)志存儲(chǔ)單元組而設(shè)置的標(biāo)志用位線組的某一個(gè)標(biāo)志用位線;輸出電路,基于通過(guò)標(biāo)志用位線選擇裝置選擇的標(biāo)志用位線上呈現(xiàn)的信息,對(duì)通過(guò)位線選擇裝置的多個(gè)位線選擇部選擇的位線上呈現(xiàn)的信息進(jìn)行變換后輸出或是按原有狀態(tài)輸出,故具有下述效果可抑制電路規(guī)模的增大和對(duì)于高集成化的妨礙,可謀求降低功率消耗。
由于與本發(fā)明的第2方面有關(guān)的半導(dǎo)體只讀存儲(chǔ)器在本發(fā)明的第1方面中,使輸出電路具有對(duì)應(yīng)于位線選擇裝置的多個(gè)位線選擇部而設(shè)置的多個(gè)輸出部,并使各輸出部基于通過(guò)標(biāo)志用位線選擇裝置選擇的標(biāo)志用位線上呈現(xiàn)的信息,將通過(guò)對(duì)應(yīng)的位線選擇部選擇的位線上呈現(xiàn)的信息反轉(zhuǎn)或非反轉(zhuǎn)后輸出,故具有本發(fā)明的第1方面的效果,同時(shí)還具有可提高輸出電路在半導(dǎo)體襯底上的設(shè)計(jì)裕量的效果。
由于與本發(fā)明的第3方面有關(guān)的半導(dǎo)體只讀存儲(chǔ)器在本發(fā)明的第1方面中,使輸出電路具有特定模式存儲(chǔ)部,存儲(chǔ)由與存儲(chǔ)單元陣列中的存儲(chǔ)單元組的列數(shù)的數(shù)目相同的比特?cái)?shù)構(gòu)成的特定模式;模式轉(zhuǎn)換裝置,接受通過(guò)標(biāo)志用位線選擇裝置選擇的標(biāo)志用位線上呈現(xiàn)的信息,如接受的信息表示變換信息,則輸出來(lái)自特定模式存儲(chǔ)部的特定模式,如表示非變換信息,則輸出非特定模式;多個(gè)輸出部,對(duì)應(yīng)于位線選擇裝置的多個(gè)位線選擇部而設(shè)置,分別接受通過(guò)對(duì)應(yīng)的位線選擇部選擇的位線上呈現(xiàn)的信息和從模式轉(zhuǎn)換裝置輸出的模式中的對(duì)應(yīng)的比特信息,基于所接受的來(lái)自模式轉(zhuǎn)換裝置的比特信息,將所接受的信息反轉(zhuǎn)或非反轉(zhuǎn)后輸出,故具有本發(fā)明的第1方面的效果和可謀求降低功率消耗,同時(shí)還具有可提高輸出電路在半導(dǎo)體襯底上的設(shè)計(jì)裕量的效果。
由于與本發(fā)明的第4方面有關(guān)的半導(dǎo)體只讀存儲(chǔ)器設(shè)有存儲(chǔ)單元陣列,該陣列分割為高位側(cè)和低位側(cè)陣列,備有多列存儲(chǔ)單元組,該存儲(chǔ)單元組配置成多行和多列,分別具有多個(gè)存儲(chǔ)“0”或“1”的信息的存儲(chǔ)單元;標(biāo)志存儲(chǔ)單元組,對(duì)應(yīng)于該存儲(chǔ)單元陣列的高位側(cè)和低位側(cè)陣列具有高位側(cè)組和低位側(cè)組,高位側(cè)組和低位側(cè)組分別具有配置成與各存儲(chǔ)單元組的數(shù)目相同的多行多列的多個(gè)標(biāo)志存儲(chǔ)單元,各標(biāo)志存儲(chǔ)單元存儲(chǔ)表示上述存儲(chǔ)單元陣列的對(duì)應(yīng)的高位側(cè)或低位側(cè)陣列的多個(gè)存儲(chǔ)單元組中的對(duì)應(yīng)的行和對(duì)應(yīng)的列中配置的存儲(chǔ)單元中存儲(chǔ)的信息是將應(yīng)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)變換后存儲(chǔ)的變換信息還是按原有狀態(tài)存儲(chǔ)的非變換信息的“0”或“1”的信息;位線選擇裝置,具有對(duì)應(yīng)于多個(gè)位線組而設(shè)置的多個(gè)位線選擇部,該多個(gè)位線組對(duì)應(yīng)于各存儲(chǔ)單元組而設(shè)置,各位線選擇部接受位線選擇信號(hào),選擇對(duì)應(yīng)位線組中的某一個(gè)位線,對(duì)應(yīng)于多個(gè)位線組的高位側(cè)組和低位側(cè)組分割為高位側(cè)組和低位側(cè)組;標(biāo)志用位線選擇裝置,對(duì)應(yīng)于標(biāo)志用位線組的高位側(cè)組和低位側(cè)組設(shè)置高位側(cè)標(biāo)志用位線選擇部和低位側(cè)標(biāo)志用位線選擇部,上述標(biāo)志用位線組對(duì)應(yīng)于標(biāo)志存儲(chǔ)單元組的高位側(cè)組和低位側(cè)組分割為高位側(cè)組和低位側(cè)組而設(shè)置,各選擇部接受位線選擇信號(hào),選擇上述標(biāo)志用位線組的對(duì)應(yīng)的組的某一個(gè)標(biāo)志用位線;輸出電路,對(duì)應(yīng)于位線選擇裝置的高位側(cè)組和低位側(cè)組分割為高位側(cè)電路和低位側(cè)電路而設(shè)置,高位側(cè)電路和低位側(cè)電路分別基于通過(guò)標(biāo)志用位線選擇裝置的對(duì)應(yīng)的標(biāo)志用位線選擇部選擇的標(biāo)志用位線上呈現(xiàn)的信息,對(duì)通過(guò)位線選擇裝置的對(duì)應(yīng)的組的多個(gè)位線選擇部選擇的位線上呈現(xiàn)的信息進(jìn)行變換后輸出或是按原有狀態(tài)輸出,故具有下述效果可抑制電路規(guī)模的增大和對(duì)于高集成化的妨礙之后,還可謀求降低功率消耗。
由于與本發(fā)明的第5方面有關(guān)的半導(dǎo)體只讀存儲(chǔ)器設(shè)有存儲(chǔ)單元陣列,該陣列備有多列存儲(chǔ)單元組,該存儲(chǔ)單元組配置成多行和多列,分別具有多個(gè)存儲(chǔ)“0”或“1”的信息的存儲(chǔ)單元;標(biāo)志存儲(chǔ)單元組,具有配置成與各存儲(chǔ)單元組的數(shù)目相同的多行多列的多個(gè)標(biāo)志存儲(chǔ)單元,各標(biāo)志存儲(chǔ)單元存儲(chǔ)表示多個(gè)存儲(chǔ)單元組中的對(duì)應(yīng)的行和對(duì)應(yīng)的列中配置的存儲(chǔ)單元中存儲(chǔ)的信息是基于第1特定模式將應(yīng)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)變換后存儲(chǔ)的第1變換信息還是基于第2特定模式變換后存儲(chǔ)的第2變換信息的“0”或“1”的信息;位線選擇裝置,具有對(duì)應(yīng)于多個(gè)位線組而設(shè)置的多個(gè)位線選擇部,該多個(gè)位線組對(duì)應(yīng)于各存儲(chǔ)單元組而設(shè)置,各位線選擇部接受位線選擇信號(hào),選擇對(duì)應(yīng)的位線組的某一個(gè)位線;標(biāo)志用位線選擇裝置,接受位線選擇信號(hào),選擇對(duì)應(yīng)于標(biāo)志存儲(chǔ)單元組而設(shè)置的標(biāo)志用位線組的某一個(gè)標(biāo)志用位線;輸出電路,基于通過(guò)標(biāo)志用位線選擇裝置選擇的標(biāo)志用位線上呈現(xiàn)的信息,對(duì)通過(guò)位線選擇裝置的多個(gè)位線選擇部選擇的位線上呈現(xiàn)的信息按照第1或第2特定模式的某一個(gè)進(jìn)行變換后輸出,故具有下述效果可抑制電路規(guī)模的增大和對(duì)于高集成化的妨礙,可謀求降低功率消耗。
權(quán)利要求
1.一種半導(dǎo)體只讀存儲(chǔ)器,其特征在于設(shè)有存儲(chǔ)單元陣列,該陣列備有多列存儲(chǔ)單元組,該存儲(chǔ)單元組具有配置成多行和多列、分別存儲(chǔ)“0”或“1”的信息的多個(gè)存儲(chǔ)單元;標(biāo)志存儲(chǔ)單元組,具有配置成與上述各存儲(chǔ)單元組的數(shù)目相同的多行多列的多個(gè)標(biāo)志存儲(chǔ)單元,各標(biāo)志存儲(chǔ)單元存儲(chǔ)表示上述多個(gè)存儲(chǔ)單元組中的對(duì)應(yīng)的行和對(duì)應(yīng)的列中配置的存儲(chǔ)單元中存儲(chǔ)的信息是將應(yīng)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)變換后存儲(chǔ)的變換信息或是按原有狀態(tài)存儲(chǔ)的非變換信息的“0”或“1”的信息;多個(gè)字線,配置成多行,分別與對(duì)應(yīng)的行中配置的多個(gè)存儲(chǔ)單元和多個(gè)標(biāo)志存儲(chǔ)單元連接;多個(gè)位線組,對(duì)應(yīng)于上述各存儲(chǔ)單元組而設(shè)置,分別具有配置成多列的多個(gè)位線,各位線與對(duì)應(yīng)的存儲(chǔ)單元組中的對(duì)應(yīng)的列中配置的多個(gè)存儲(chǔ)單元連接;標(biāo)志用位線組,具有對(duì)應(yīng)于上述標(biāo)志存儲(chǔ)單元組配置成多列的多個(gè)標(biāo)志用位線,各標(biāo)志用位線與上述標(biāo)志存儲(chǔ)單元組中的對(duì)應(yīng)的列中配置的多個(gè)標(biāo)志存儲(chǔ)單元連接;第1預(yù)充電裝置,用于對(duì)上述多個(gè)位線組的多個(gè)位線進(jìn)行預(yù)充電;第2預(yù)充電裝置,用于對(duì)上述多個(gè)標(biāo)志用位線組的多個(gè)標(biāo)志用位線進(jìn)行預(yù)充電;位線選擇裝置,具有對(duì)應(yīng)于上述多個(gè)位線組而設(shè)置的多個(gè)位線選擇部,各位線選擇部接受位線選擇信號(hào),選擇對(duì)應(yīng)的位線組的某一個(gè)位線;標(biāo)志用位線選擇裝置,接受上述位線選擇信號(hào),選擇上述標(biāo)志用位線組的某一個(gè)標(biāo)志用位線;輸出電路,基于通過(guò)上述標(biāo)志用位線選擇裝置選擇的標(biāo)志用位線上呈現(xiàn)的信息,對(duì)通過(guò)位線選擇裝置的多個(gè)位線選擇部選擇的位線上呈現(xiàn)的信息進(jìn)行變換后輸出,或是按原有狀態(tài)輸出。
2.權(quán)利要求1中所述的半導(dǎo)體只讀存儲(chǔ)器,其特征在于上述輸出電路具有對(duì)應(yīng)于上述位線選擇裝置的多個(gè)位線選擇部而設(shè)置的多個(gè)輸出部,各輸出部基于通過(guò)標(biāo)志用位線選擇裝置選擇的標(biāo)志用位線上呈現(xiàn)的信息,將通過(guò)對(duì)應(yīng)的位線選擇部選擇的位線上呈現(xiàn)的信息反轉(zhuǎn)或非反轉(zhuǎn)后輸出。
3.權(quán)利要求2中所述的半導(dǎo)體只讀存儲(chǔ)器,其特征在于上述第1預(yù)充電裝置具有對(duì)應(yīng)于多個(gè)位線組的多個(gè)位線而設(shè)置的多個(gè)預(yù)充電用的晶體管,各預(yù)充電用的晶體管連接在對(duì)應(yīng)的位線和外加電源電位的電源電位節(jié)點(diǎn)之間;上述第2預(yù)充電裝置具有對(duì)應(yīng)于多個(gè)標(biāo)志用位線組的多個(gè)標(biāo)志用位線而設(shè)置的多個(gè)預(yù)充電用的晶體管,各預(yù)充電用的晶體管連接在對(duì)應(yīng)的標(biāo)志用位線和外加電源電位的上述電源電位節(jié)點(diǎn)之間;上述位線選擇裝置的各位線選擇部具有對(duì)應(yīng)于對(duì)應(yīng)的位線組的多個(gè)位線而設(shè)置、分別連接在對(duì)應(yīng)的位線和第1共用節(jié)點(diǎn)之間、其控制電極上輸入上述位線選擇信號(hào)的多個(gè)選擇用晶體管和與連接到上述第1共用節(jié)點(diǎn)和上述輸出電路中的對(duì)應(yīng)的輸出部的信號(hào)線連接的緩沖器以及連接在上述電源電位節(jié)點(diǎn)和上述第1共用節(jié)點(diǎn)之間的預(yù)充電用的晶體管;上述標(biāo)志用位線選擇裝置具有對(duì)應(yīng)于上述標(biāo)志用位線組的多個(gè)標(biāo)志用位線而設(shè)置、分別連接在對(duì)應(yīng)的標(biāo)志用位線和第2共用節(jié)點(diǎn)之間、其控制電極上輸入上述位線選擇信號(hào)的多個(gè)選擇用晶體管、與連接到上述第2共用節(jié)點(diǎn)和上述輸出電路中的多個(gè)輸出部的信號(hào)線連接的緩沖器以及連接在上述電源電位節(jié)點(diǎn)和上述第2共用節(jié)點(diǎn)之間的預(yù)充電用的晶體管;上述輸出電路的各輸出部是第1輸入端與連接到上述位線選擇裝置中的對(duì)應(yīng)的位線選擇部的信號(hào)線連接、第2輸入端與連接到上述標(biāo)志用位線選擇裝置的信號(hào)線連接、輸出端與數(shù)據(jù)線連接的異或電路。
4.權(quán)利要求1中所述的半導(dǎo)體只讀存儲(chǔ)器,其特征在于,上述輸出電路具有特定模式存儲(chǔ)部,存儲(chǔ)由與上述存儲(chǔ)單元陣列中的存儲(chǔ)單元組的列數(shù)相同的比特?cái)?shù)構(gòu)成的特定模式;模式轉(zhuǎn)換裝置,接受通過(guò)上述標(biāo)志用位線選擇裝置選擇的標(biāo)志用位線上呈現(xiàn)的信息,如接受的信息表示變換信息,則輸出來(lái)自特定模式存儲(chǔ)部的特定模式,如表示非變換信息,則輸出非特定模式;多個(gè)輸出部,對(duì)應(yīng)于上述位線選擇裝置的多個(gè)位線選擇部而設(shè)置,分別接受通過(guò)對(duì)應(yīng)的位線選擇部選擇的位線上呈現(xiàn)的信息和從模式轉(zhuǎn)換裝置輸出的模式中的對(duì)應(yīng)的比特信息,基于所接受的來(lái)自模式轉(zhuǎn)換裝置的比特信息,將所接受的信息反轉(zhuǎn)或非反轉(zhuǎn)后輸出。
5.權(quán)利要求1中所述的半導(dǎo)體只讀存儲(chǔ)器,其特征在于,上述輸出電路具有多個(gè)特定模式存儲(chǔ)部,對(duì)應(yīng)于將上述存儲(chǔ)單元陣列的多行分割后的多個(gè)陣列而設(shè)置,分別由與上述存儲(chǔ)單元陣列中的存儲(chǔ)單元組的列數(shù)相同的位數(shù)構(gòu)成,存儲(chǔ)相對(duì)于對(duì)應(yīng)的陣列的特定模式;模式選擇裝置,基于行地址信號(hào)由來(lái)自這些多個(gè)特定模式存儲(chǔ)部的特定模式選擇并輸出1個(gè)特定模式;模式轉(zhuǎn)換裝置,接受通過(guò)上述標(biāo)志用位線選擇裝置選擇的標(biāo)志用位線上呈現(xiàn)的信息,如接受的信息表示變換信息,則輸出來(lái)自特定模式存儲(chǔ)部的特定模式,如表示非變換信息,則輸出非特定模式;多個(gè)輸出部,對(duì)應(yīng)于上述位線選擇裝置的多個(gè)位線選擇部而設(shè)置,分別接受通過(guò)對(duì)應(yīng)的位線選擇部選擇的位線上呈現(xiàn)的信息和從模式轉(zhuǎn)換裝置輸出的模式中的對(duì)應(yīng)的比特信息,基于所接受的比特信息,將所接受的信息反轉(zhuǎn)或非反轉(zhuǎn)后輸出。
6.權(quán)利要求4或5中所述的半導(dǎo)體只讀存儲(chǔ)器,其特征在于上述第1預(yù)充電裝置具有對(duì)應(yīng)于多個(gè)位線組的多個(gè)位線而設(shè)置的多個(gè)預(yù)充電用的晶體管,各預(yù)充電用的晶體管連接在對(duì)應(yīng)的位線和外加電源電位的電源電位節(jié)點(diǎn)之間;上述第2預(yù)充電裝置具有對(duì)應(yīng)于標(biāo)志用位線組的多個(gè)標(biāo)志用位線而設(shè)置的多個(gè)預(yù)充電用的晶體管,各預(yù)充電用的晶體管連接在對(duì)應(yīng)的標(biāo)志用位線和上述電源電位節(jié)點(diǎn)之間;上述位線選擇裝置的各位線選擇部具有對(duì)應(yīng)于對(duì)應(yīng)的位線組的多個(gè)位線而設(shè)置、分別連接在對(duì)應(yīng)的位線和第1共用節(jié)點(diǎn)之間、其控制電極上輸入上述位線選擇信號(hào)的多個(gè)選擇用晶體管和與連接到上述第1共用節(jié)點(diǎn)和上述輸出電路中的對(duì)應(yīng)的輸出部的信號(hào)線連接的緩沖器以及連接在上述電源電位節(jié)點(diǎn)和上述第1共用節(jié)點(diǎn)之間的預(yù)充電用的晶體管;上述標(biāo)志用位線選擇裝置具有對(duì)應(yīng)于多個(gè)上述標(biāo)志用位線組的多個(gè)標(biāo)志用位線而設(shè)置、分別連接在對(duì)應(yīng)的標(biāo)志用位線和第2共用節(jié)點(diǎn)之間、其控制電極上輸入上述位線選擇信號(hào)的多個(gè)選擇用晶體管、與連接到上述第2共用節(jié)點(diǎn)和上述輸出電路中的多個(gè)輸出部的信號(hào)線連接的緩沖器以及連接在上述電源電位節(jié)點(diǎn)和上述第2共用節(jié)點(diǎn)之間的預(yù)充電用的晶體管;上述輸出電路的各輸出部是第1輸入端與連接到上述位線選擇裝置中的對(duì)應(yīng)的位線選擇部的信號(hào)線連接、第2輸入端與傳送來(lái)自上述模式轉(zhuǎn)換裝置的模式中的對(duì)應(yīng)的比特信息的信號(hào)線連接、輸出端與數(shù)據(jù)線連接的異或電路。
7.一種半導(dǎo)體只讀存儲(chǔ)器,其特征在于,具有存儲(chǔ)單元陣列,該陣列分割為高位側(cè)和低位側(cè)陣列,備有多列存儲(chǔ)單元組,該存儲(chǔ)單元組具有配置成多行和多列、分別存儲(chǔ)“0”或“1”的信息的多個(gè)存儲(chǔ)單元;標(biāo)志存儲(chǔ)單元組,對(duì)應(yīng)于該存儲(chǔ)單元陣列的高位側(cè)和低位側(cè)陣列具有高位側(cè)組和低位側(cè)組,高位側(cè)組和低位側(cè)組分別具有配置成與各存儲(chǔ)單元組的數(shù)目相同的多行多列的多個(gè)標(biāo)志存儲(chǔ)單元,各標(biāo)志存儲(chǔ)單元存儲(chǔ)表示上述存儲(chǔ)單元陣列的對(duì)應(yīng)的高位側(cè)或低位側(cè)陣列的多個(gè)存儲(chǔ)單元組中的對(duì)應(yīng)的行和對(duì)應(yīng)的列中配置的存儲(chǔ)單元中存儲(chǔ)的信息是將應(yīng)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)變換后存儲(chǔ)的變換信息還是按原有狀態(tài)存儲(chǔ)的非變換信息的“0”或“1”的信息;多個(gè)字線,配置成多行,分別與對(duì)應(yīng)的行中配置的多個(gè)存儲(chǔ)單元和多個(gè)標(biāo)志存儲(chǔ)單元連接;多個(gè)位線組,對(duì)應(yīng)于上述各存儲(chǔ)單元組而設(shè)置,分別具有配置成多列的多個(gè)位線,各位線與對(duì)應(yīng)的存儲(chǔ)單元組中的對(duì)應(yīng)的列中配置的多個(gè)存儲(chǔ)單元連接,對(duì)應(yīng)于上述存儲(chǔ)單元陣列的高位側(cè)和低位側(cè)陣列分割為高位側(cè)組和低位側(cè)組;標(biāo)志用位線組,對(duì)應(yīng)于上述存儲(chǔ)單元陣列的高位側(cè)和低位側(cè)陣列分割為高位側(cè)組和低位側(cè)組而設(shè)置,高位側(cè)組和低位側(cè)組分別具有配置成多列的多個(gè)標(biāo)志用位線,各標(biāo)志用位線與上述標(biāo)志存儲(chǔ)單元組中的對(duì)應(yīng)的組中的對(duì)應(yīng)的列內(nèi)配置的多個(gè)標(biāo)志存儲(chǔ)單元連接;第1預(yù)充電裝置,用于對(duì)上述多個(gè)位線組的多個(gè)位線進(jìn)行預(yù)充電;第2預(yù)充電裝置,用于對(duì)上述多個(gè)標(biāo)志用位線組的多個(gè)標(biāo)志用位線進(jìn)行預(yù)充電;位線選擇裝置,具有對(duì)應(yīng)于上述多個(gè)位線組而設(shè)置的多個(gè)位線選擇部,各位線選擇部接受位線選擇信號(hào),選擇對(duì)應(yīng)的某一個(gè)位線,對(duì)應(yīng)于上述多個(gè)位線組的高位側(cè)組和低位側(cè)組分割為高位側(cè)組和低位側(cè)組;標(biāo)志用位線選擇裝置,對(duì)應(yīng)于上述標(biāo)志用位線組的高位側(cè)組和低位側(cè)組設(shè)置高位側(cè)標(biāo)志用位線選擇部和低位側(cè)標(biāo)志用位線選擇部,各選擇部接受上述位線選擇信號(hào),選擇上述標(biāo)志用位線組的對(duì)應(yīng)的組中的某一個(gè)標(biāo)志用位線;輸出電路,對(duì)應(yīng)于上述位線選擇裝置的高位側(cè)組和低位側(cè)組分割為高位側(cè)電路和低位側(cè)電路而設(shè)置,高位側(cè)電路和低位側(cè)電路分別基于通過(guò)標(biāo)志用位線選擇裝置的對(duì)應(yīng)的標(biāo)志用位線選擇部選擇的標(biāo)志用位線上呈現(xiàn)的信息,對(duì)通過(guò)位線選擇裝置的對(duì)應(yīng)的組中的多個(gè)位線選擇部選擇的位線上呈現(xiàn)的信息進(jìn)行變換后輸出,或按原有狀態(tài)輸出。
8.權(quán)利要求7中所述的半導(dǎo)體只讀存儲(chǔ)器,其特征在于上述輸出電路中的高位側(cè)電路和低位側(cè)電路分別具有對(duì)應(yīng)于上述位線選擇裝置的對(duì)應(yīng)的組的多個(gè)位線選擇部而設(shè)置的多個(gè)輸出部,各輸出部基于通過(guò)標(biāo)志用位線選擇裝置選擇的標(biāo)志用位線上呈現(xiàn)的信息,將通過(guò)對(duì)應(yīng)的位線選擇部選擇的位線上呈現(xiàn)的信息反轉(zhuǎn)或非反轉(zhuǎn)后輸出。
9.權(quán)利要求8中所述的半導(dǎo)體只讀存儲(chǔ)器,其特征在于上述第1預(yù)充電裝置具有對(duì)應(yīng)于多個(gè)位線組的多個(gè)位線而設(shè)置的多個(gè)預(yù)充電用的晶體管,各預(yù)充電用的晶體管連接在對(duì)應(yīng)的位線和外加電源電位的電源電位節(jié)點(diǎn)之間;上述第2預(yù)充電裝置具有對(duì)應(yīng)于標(biāo)志用位線組的多個(gè)標(biāo)志用位線而設(shè)置的多個(gè)預(yù)充電用的晶體管,各預(yù)充電用的晶體管連接在對(duì)應(yīng)的標(biāo)志用位線和上述電源電位節(jié)點(diǎn)之間;上述位線選擇裝置的各位線選擇部具有對(duì)應(yīng)于對(duì)應(yīng)的位線組的多個(gè)位線而設(shè)置、分別連接在對(duì)應(yīng)的位線和第1共用節(jié)點(diǎn)之間、其控制電極上輸入上述位線選擇信號(hào)的多個(gè)選擇用晶體管、與連接到上述第1共用節(jié)點(diǎn)和上述輸出電路中的對(duì)應(yīng)的輸出部的信號(hào)線連接的緩沖器以及連接在上述電源電位節(jié)點(diǎn)和上述第1共用節(jié)點(diǎn)之間的預(yù)充電用的晶體管;上述標(biāo)志用位線選擇裝置的各標(biāo)志用位線選擇部具有對(duì)應(yīng)于對(duì)應(yīng)的標(biāo)志用位線組的多個(gè)標(biāo)志用位線而設(shè)置、分別連接在對(duì)應(yīng)的標(biāo)志用位線和第2共用節(jié)點(diǎn)之間、其控制電極上輸入上述位線選擇信號(hào)的多個(gè)選擇用晶體管、與連接到上述第2共用節(jié)點(diǎn)和上述輸出電路中的多個(gè)輸出部的信號(hào)線相連接的緩沖器以及連接在上述電源電位節(jié)點(diǎn)和上述第2共用節(jié)點(diǎn)之間的預(yù)充電用的晶體管;上述輸出電路的各輸出部是第1輸入端與連接到上述位線選擇裝置的對(duì)應(yīng)的組中的對(duì)應(yīng)的位線選擇部的信號(hào)線連接、第2輸入端與連接到上述標(biāo)志用位線選擇裝置的對(duì)應(yīng)的標(biāo)志用位線選擇部的信號(hào)線連接、輸出端與數(shù)據(jù)線連接的異或電路。
10.權(quán)利要求7中所述的半導(dǎo)體只讀存儲(chǔ)器,其特征在于,上述輸出電路中的高位側(cè)電路和低位側(cè)電路分別具有特定模式存儲(chǔ)部,存儲(chǔ)由與上述存儲(chǔ)單元陣列中的存儲(chǔ)單元組的列數(shù)相同的比特?cái)?shù)構(gòu)成的、對(duì)于對(duì)應(yīng)的高位側(cè)或低位側(cè)陣列的特定模式;模式轉(zhuǎn)換裝置,接受通過(guò)上述標(biāo)志用位線選擇裝置選擇的標(biāo)志用位線上呈現(xiàn)的信息,如接受的信息表示變換信息,則輸出來(lái)自特定模式存儲(chǔ)部的特定模式,如表示非變換信息,則輸出非特定模式;多個(gè)輸出部,對(duì)應(yīng)于上述位線選擇裝置的對(duì)應(yīng)的組中的多個(gè)位線選擇部而設(shè)置,分別接受通過(guò)對(duì)應(yīng)的位線選擇部選擇的位線上呈現(xiàn)的信息和從模式轉(zhuǎn)換裝置輸出的模式中的對(duì)應(yīng)的比特信息,基于所接受的來(lái)自模式轉(zhuǎn)換裝置的比特信息,將所接受的信息反轉(zhuǎn)或非反轉(zhuǎn)后輸出。
11.權(quán)利要求10中所述的半導(dǎo)體只讀存儲(chǔ)器,其特征在于上述第1預(yù)充電裝置具有對(duì)應(yīng)于多個(gè)位線組的多個(gè)位線而設(shè)置的多個(gè)預(yù)充電用的晶體管,各預(yù)充電用的晶體管連接在對(duì)應(yīng)的位線和外加電源電位的電源電位節(jié)點(diǎn)之間;上述第2預(yù)充電裝置具有對(duì)應(yīng)于標(biāo)志用位線組的多個(gè)標(biāo)志用位線而設(shè)置的多個(gè)預(yù)充電用的晶體管,各預(yù)充電用的晶體管連接在對(duì)應(yīng)的標(biāo)志用位線和上述電源電位節(jié)點(diǎn)之間;上述位線選擇裝置的各位線選擇部具有對(duì)應(yīng)于對(duì)應(yīng)的位線組的多個(gè)位線而設(shè)置、分別連接在對(duì)應(yīng)的位線和第1共用節(jié)點(diǎn)之間、其控制電極上輸入上述位線選擇信號(hào)的多個(gè)選擇用晶體管、與連接到上述第1共用節(jié)點(diǎn)和上述輸出電路中的對(duì)應(yīng)的輸出部的信號(hào)線連接的緩沖器以及連接在上述電源電位節(jié)點(diǎn)和上述第1共用節(jié)點(diǎn)之間的預(yù)充電用的晶體管;上述標(biāo)志用位線選擇裝置的各標(biāo)志用位線選擇部具有對(duì)應(yīng)于對(duì)應(yīng)的標(biāo)志用位線組的多個(gè)標(biāo)志用位線而設(shè)置、分別連接在對(duì)應(yīng)的標(biāo)志用位線和第2共用節(jié)點(diǎn)之間、其控制電極上輸入上述位線選擇信號(hào)的多個(gè)選擇用晶體管、與連接到上述第2共用節(jié)點(diǎn)和上述輸出電路的對(duì)應(yīng)的電路的多個(gè)輸出部的信號(hào)線連接的緩沖器以及連接在上述電源電位節(jié)點(diǎn)和上述第2共用節(jié)點(diǎn)之間的預(yù)充電用的晶體管;上述輸出電路的各輸出部是第1輸入端與連接到上述位線選擇裝置的對(duì)應(yīng)的組中對(duì)應(yīng)的位線選擇部的信號(hào)線連接、第2輸入端與傳送來(lái)自對(duì)應(yīng)的模式轉(zhuǎn)換裝置的模式中的對(duì)應(yīng)的比特信息的信號(hào)線連接、輸出端與數(shù)據(jù)線連接的異或電路。
12.一種半導(dǎo)體只讀存儲(chǔ)器,其特征在于,具有存儲(chǔ)單元陣列,該陣列備有多列存儲(chǔ)單元組,該存儲(chǔ)單元組具有配置成多行和多列、分別存儲(chǔ)“0”或“1”的信息的多個(gè)存儲(chǔ)單元;標(biāo)志存儲(chǔ)單元組,具有配置成與各存儲(chǔ)單元組的數(shù)目相同的多行多列的多個(gè)標(biāo)志存儲(chǔ)單元,各標(biāo)志存儲(chǔ)單元存儲(chǔ)表示上述多個(gè)存儲(chǔ)單元組中的對(duì)應(yīng)的行和對(duì)應(yīng)的列中配置的存儲(chǔ)單元中存儲(chǔ)的信息是基于第1特定模式將應(yīng)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)變換后存儲(chǔ)的第1變換信息或是基于第2特定模式變換后存儲(chǔ)的第2變換信息的“0”或“1”的信息;多個(gè)字線,配置成多行,分別與對(duì)應(yīng)的行中配置的多個(gè)存儲(chǔ)單元和多個(gè)標(biāo)志存儲(chǔ)單元連接;多個(gè)位線組,對(duì)應(yīng)于上述各存儲(chǔ)單元組而設(shè)置,分別具有配置成多列的多個(gè)位線,各位線與對(duì)應(yīng)的存儲(chǔ)單元組中的對(duì)應(yīng)的列中配置的多個(gè)存儲(chǔ)單元連接;標(biāo)志用位線組,具有對(duì)應(yīng)于上述標(biāo)志存儲(chǔ)單元組配置成多列的多個(gè)標(biāo)志用位線,各標(biāo)志用位線與上述標(biāo)志存儲(chǔ)單元組中的對(duì)應(yīng)的列中配置的多個(gè)標(biāo)志存儲(chǔ)單元連接;第1預(yù)充電裝置,用于對(duì)上述多個(gè)位線組的多個(gè)位線進(jìn)行預(yù)充電;第2預(yù)充電裝置,用于對(duì)上述多個(gè)標(biāo)志用位線組的多個(gè)標(biāo)志用位線進(jìn)行預(yù)充電;位線選擇裝置,具有對(duì)應(yīng)于上述多個(gè)位線組而設(shè)置的多個(gè)位線選擇部,各位線選擇部接受位線選擇信號(hào),選擇對(duì)應(yīng)的位線組的某一個(gè)位線;標(biāo)志用位線選擇裝置,接受位線選擇信號(hào),選擇上述標(biāo)志用位線組的某一個(gè)標(biāo)志用位線;輸出電路,基于通過(guò)上述標(biāo)志用位線選擇裝置選擇的標(biāo)志用位線上呈現(xiàn)的信息,對(duì)通過(guò)上述位線選擇裝置的多個(gè)位線選擇部選擇的位線上呈現(xiàn)的信息按照第1或第2特定模式的某一個(gè)進(jìn)行變換后輸出。
13.權(quán)利要求12中所述的半導(dǎo)體只讀存儲(chǔ)器,其特征在于,上述輸出電路具有存儲(chǔ)第1特定模式的第1特定模式存儲(chǔ)部;存儲(chǔ)第2特定模式的第2特定模式存儲(chǔ)部;模式轉(zhuǎn)換裝置,基于通過(guò)上述標(biāo)志用位線選擇裝置選擇的標(biāo)志用位線上呈現(xiàn)的信息輸出第1或第2特定模式的某一個(gè);多個(gè)輸出部,對(duì)應(yīng)于上述位線選擇裝置的多個(gè)位線選擇部而設(shè)置,分別接受通過(guò)對(duì)應(yīng)的位線選擇部選擇的位線上呈現(xiàn)的信息和從模式轉(zhuǎn)換裝置輸出的模式中的對(duì)應(yīng)的比特信息,基于所接受的來(lái)自模式轉(zhuǎn)換裝置的比特信息,將所接受的信息反轉(zhuǎn)或非反轉(zhuǎn)后輸出。
14.權(quán)利要求13中所述的半導(dǎo)體只讀存儲(chǔ)器,其特征在于上述第1預(yù)充電裝置具有對(duì)應(yīng)于多個(gè)位線組的多個(gè)位線而設(shè)置的多個(gè)預(yù)充電用的晶體管,各預(yù)充電用的晶體管連接在對(duì)應(yīng)的位線和外加電源電位的電源電位節(jié)點(diǎn)之間;上述第2預(yù)充電裝置具有對(duì)應(yīng)于標(biāo)志用位線組的多個(gè)標(biāo)志用位線而設(shè)置的多個(gè)預(yù)充電用的晶體管,各預(yù)充電用的晶體管連接在對(duì)應(yīng)的標(biāo)志用位線和上述電源電位節(jié)點(diǎn)之間;上述位線選擇裝置的各位線選擇部具有對(duì)應(yīng)于對(duì)應(yīng)的位線組的多個(gè)位線而設(shè)置、分別連接在對(duì)應(yīng)的位線和第1共用節(jié)點(diǎn)之間、其控制電極上輸入上述位線選擇信號(hào)的多個(gè)選擇用晶體管、與連接到上述第1共用節(jié)點(diǎn)和上述輸出電路中的對(duì)應(yīng)的輸出部的信號(hào)線連接的緩沖器以及連接在上述電源電位節(jié)點(diǎn)和上述第1共用節(jié)點(diǎn)之間的預(yù)充電用的晶體管;上述標(biāo)志用位線選擇裝置的各標(biāo)志用位線選擇部具有對(duì)應(yīng)于對(duì)應(yīng)的標(biāo)志用位線組的多個(gè)標(biāo)志用位線而設(shè)置、分別連接在對(duì)應(yīng)的標(biāo)志用位線和第2共用節(jié)點(diǎn)之間、其控制電極上輸入上述位線選擇信號(hào)的多個(gè)選擇用晶體管、與連接到上述第2共用節(jié)點(diǎn)和上述輸出電路中的多個(gè)輸出部的信號(hào)線連接的緩沖器以及連接在上述電源電位節(jié)點(diǎn)和上述第2共用節(jié)點(diǎn)之間的預(yù)充電用的晶體管;上述輸出電路的各輸出部是第1輸入端與連接到上述位線選擇裝置中的對(duì)應(yīng)的位線選擇部的信號(hào)線連接、第2輸入端與傳送來(lái)自對(duì)應(yīng)的模式轉(zhuǎn)換裝置的模式中的對(duì)應(yīng)的比特信息的信號(hào)線連接、輸出端與數(shù)據(jù)線連接的異或電路。
全文摘要
提供一種既可抑制電路規(guī)模的增大和對(duì)于高集成化的妨礙、又可謀求降低功率消耗的半導(dǎo)體只讀存儲(chǔ)器。所選擇的存儲(chǔ)單元2的存儲(chǔ)的信息呈現(xiàn)在信號(hào)線19(0)~19(31)上,所選擇的標(biāo)志存儲(chǔ)單元5的存儲(chǔ)的信息呈現(xiàn)在信號(hào)線25上。各信號(hào)線19上呈現(xiàn)的信息在輸出電路27的各輸出部28(0)~28(31)中與信號(hào)線25上呈現(xiàn)的信息進(jìn)行異或運(yùn)算。將該運(yùn)算結(jié)果作為讀出數(shù)據(jù)從數(shù)據(jù)輸出線DL0~DL31輸出。
文檔編號(hào)G11C7/10GK1197985SQ9712556
公開日1998年11月4日 申請(qǐng)日期1997年12月17日 優(yōu)先權(quán)日1997年4月25日
發(fā)明者后藤宏二 申請(qǐng)人:三菱電機(jī)株式會(huì)社