(57)【要約】【課題】電源電圧の低下が生じた場合のデータの消失を抑制し得る半導体記憶装置及びその書き込み方法並びにその半導体記憶装置を用いたメモリシステムを提供する。【解決手段】シリアルインターフェース１０と、シリアルインターフェースを介して外部から入力されるデータを複数バイト分蓄積することが可能なバッファ３０と、複数バイト分のデータをバッファから一括して書き込むことが可能な不揮発性のメモリセルアレイ２６とを有し、シリアルインターフェースを介しての外部からのデータの入力が進行している際に、電源電圧の低下が生じた場合には、電源電圧の低下が生じる前にバッファに蓄積したデータのうちのメモリセルアレイに対して未書き込みのデータを、メモリセルアレイに書き込む。【選択図】図１
2015032328.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリアルインターフェースと、
前記シリアルインターフェースを介して外部から入力されるデータを複数バイト分蓄積することが可能なバッファと、
前記複数バイト分のデータを前記バッファから一括して書き込むことが可能な不揮発性のメモリセルアレイとを有し、
前記シリアルインターフェースを介しての前記外部からのデータの入力が進行している際に、電源電圧の低下が生じた場合には、前記電源電圧の低下が生じる前に前記バッファに蓄積した前記データのうちの前記メモリセルアレイに対して未書き込みのデータを、前記メモリセルアレイに書き込む
ことを特徴とする半導体記憶装置。
【請求項２】
請求項１記載の半導体記憶装置において、
キャパシタに電荷を蓄積し、
前記電源電圧の低下が生じた際には、前記キャパシタから供給される電力を用いて、前記未書き込みのデータを前記メモリセルアレイに書き込む
ことを特徴とする半導体記憶装置。
【請求項３】
請求項２記載の半導体記憶装置において、
前記電源電圧の低下が生じた際に、前記キャパシタを外部電源から電気的に分離するスイッチを更に有する
ことを特徴とする半導体記憶装置。
【請求項４】
請求項１又は２記載の半導体記憶装置において、
前記電源電圧の低下は、外部電源を用いて生成される内部電源の電圧の低下である
ことを特徴とする半導体記憶装置。
【請求項５】
請求項１又は２記載の半導体記憶装置において、
前記電源電圧の低下は、外部電源の電圧の低下である
ことを特徴とする半導体記憶装置。
【請求項６】
請求項１又は２記載の半導体記憶装置において、
前記未書き込みのデータを前記メモリセルアレイに書き込んだ後に、リセット動作を行う
ことを特徴とする半導体記憶装置。
【請求項７】
シリアルインターフェースを介して入力されるデータを複数バイト分バッファに蓄積し、前記複数バイト分のデータを前記バッファから不揮発性のメモリセルアレイに一括して書き込むことが可能な半導体記憶装置の書き込み方法であって、
前記シリアルインターフェースを介しての前記外部からのデータの入力が進行している際に、電源電圧の低下が生じた場合には、前記電源電圧の低下が生じる前に前記バッファに蓄積した前記データのうちの前記メモリセルアレイに対して未書き込みのデータを、前記メモリセルアレイに書き込む
ことを特徴とする半導体記憶装置の書き込み方法。
【請求項８】
シリアルインターフェースと、前記シリアルインターフェースを介して外部から入力されるデータを複数バイト分蓄積することが可能なバッファと、前記複数バイト分のデータを前記バッファから一括して書き込むことが可能な不揮発性のメモリセルアレイとを有し、前記シリアルインターフェースを介しての前記外部からのデータの入力が進行している際に、電源電圧の低下が生じた場合には、前記電源電圧の低下が生じる前に前記バッファに蓄積した前記データのうちの前記メモリセルアレイに対して未書き込みのデータを、前記メモリセルアレイに書き込む半導体記憶装置と、
前記シリアルインターフェースを介して前記半導体記憶装置にアクセス可能な制御部と
を有することを特徴とするメモリシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体記憶装置及びその書き込み方法並びにメモリシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近時では、様々な種類の半導体記憶装置が提供されている。
【０００３】
外部とのインターフェースの種類で区別すると、パラレルインターフェースの半導体記憶装置とシリアルインターフェースの半導体記憶装置とに大別される。
【０００４】
シリアルインターフェースの半導体記憶装置は、パラレルインターフェースの半導体記憶装置と比較して入出力の端子数が非常に少ないため、システムの低コスト化等に寄与することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１１−８１６６０号公報
【特許文献２】特開平５−４１０９２号公報
【特許文献３】特開２０１０−９７６３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来の半導体記憶装置では、シリアルインターフェースを介したデータの入力が進行している際に電源電圧の低下が生じると、電源電圧の低下が生じる前に入力したデータが少なからず消失してしまう場合があった。
【０００７】
本発明の目的は、電源電圧の低下が生じた場合のデータの消失を抑制し得る半導体記憶装置及びその書き込み方法並びにその半導体記憶装置を用いたメモリシステムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
実施形態の一観点によれば、シリアルインターフェースと、前記シリアルインターフェースを介して外部から入力されるデータを複数バイト分蓄積することが可能なバッファと、前記複数バイト分のデータを前記バッファから一括して書き込むことが可能な不揮発性のメモリセルアレイとを有し、前記シリアルインターフェースを介しての前記外部からのデータの入力が進行している際に、電源電圧の低下が生じた場合には、前記電源電圧の低下が生じる前に前記バッファに蓄積した前記データのうちの前記メモリセルアレイに対して未書き込みのデータを、前記メモリセルアレイに書き込むことを特徴とする半導体記憶装置が提供される。
【０００９】
実施形態の他の観点によれば、シリアルインターフェースを介して入力されるデータを複数バイト分バッファに蓄積し、前記複数バイト分のデータを前記バッファから不揮発性のメモリセルアレイに一括して書き込むことが可能な半導体記憶装置の書き込み方法であって、前記シリアルインターフェースを介しての前記外部からのデータの入力が進行している際に、電源電圧の低下が生じた場合には、前記電源電圧の低下が生じる前に前記バッファに蓄積した前記データのうちの前記メモリセルアレイに対して未書き込みのデータを、前記メモリセルアレイに書き込むことを特徴とする半導体記憶装置の書き込み方法が提供される。
【００１０】
実施形態の更に他の観点によれば、シリアルインターフェースと、前記シリアルインターフェースを介して外部から入力されるデータを複数バイト分蓄積することが可能なバッファと、前記複数バイト分のデータを前記バッファから一括して書き込むことが可能な不揮発性のメモリセルアレイとを有し、前記シリアルインターフェースを介しての前記外部からのデータの入力が進行している際に、電源電圧の低下が生じた場合には、前記電源電圧の低下が生じる前に前記バッファに蓄積した前記データのうちの前記メモリセルアレイに対して未書き込みのデータを、前記メモリセルアレイに書き込む半導体記憶装置と、前記シリアルインターフェースを介して前記半導体記憶装置にアクセス可能な制御部とを有することを特徴とするメモリシステムが提供される。
【発明の効果】
【００１１】
開示の半導体記憶装置によれば、シリアルインターフェースを介しての外部からのデータの受信が進行している状態で電源電圧の低下が生じた場合に、メモリセルアレイに対して未書き込みのデータをバッファからメモリセルアレイに書き込む。このため、電源電圧の低下が生じた際のデータの消失を最小限に抑えることができる。しかも、メモリセルアレイに対して複数バイト分ずつ一括してデータの書き込みを行うため、メモリセルアレイを活性化させる頻度が少ない。このため、消費電力の低い良好な半導体記憶装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、第１実施形態による半導体記憶装置を示すブロック図である。
【図２】図２は、バッファ内の記憶領域の構成の例を示す概略図である。
【図３】図３は、第１実施形態による半導体記憶装置への書き込み動作の例を示すタイムチャートである。
【図４】図４は、第１実施形態による半導体記憶装置の一部を示す回路図（その１）である。
【図５】図５は、第１実施形態による半導体記憶装置の一部を示す回路図（その２）である。
【図６】図６は、第１実施形態による半導体記憶装置の制御のタイミングを示すタイムチャートである。
【図７】図７は、第１実施形態によるメモリシステムを示すブロック図である。
【図８】図８は、第１実施形態によるメモリシステムの動作の例を示すタイムチャートである。
【図９】図９は、第２実施形態による半導体記憶装置を示すブロック図である。
【図１０】図１０は、第２実施形態による半導体記憶装置の一部を示す回路図（その１）である。
【図１１】図１１は、第２実施形態による半導体記憶装置の一部を示す回路図（その２）である。
【図１２】図１２は、第２実施形態によるメモリシステムを示すブロック図である。
【図１３】図１３は、第２実施形態によるメモリシステムの動作の例を示すタイムチャートである。
【図１４】図１４は、第３実施形態による半導体記憶装置を示すブロック図である。
【図１５】図１５は、第３実施形態による半導体記憶装置の一部を示す回路図（その１）である。
【図１６】図１６は、第３実施形態による半導体記憶装置の一部を示す回路図（その２）である。
【図１７】図１７は、参考例による半導体記憶装置の読み出し動作の例を示すタイムチャートである。
【図１８】図１８は、参考例による半導体記憶装置の書き込み動作の例を示すタイムチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
図１７は、参考例による半導体記憶装置の読み出し動作の例を示すタイムチャートである。
【００１４】
シリアルインターフェースの半導体記憶装置においては、シリアル入力端子ＳＩに介して外部からシリアルデータが入力される。かかるシリアルデータは、外部から入力されるシリアルクロックＳＣＫに同期して入力されるようになっている。半導体記憶装置からデータの読み出しを行う際には、チップセレクト信号ＣＳＢが例えばＬレベルに活性化される。
【００１５】
半導体記憶装置からデータを読み出す際には、まず、シリアルインターフェースを介して読み出しのコマンドが入力される。図１７におけるＣ［７］〜Ｃ［０］は、コマンド情報を示している。Ｃ［７］は８ビットのコマンド情報のうちの最上位ビットを示しており、Ｃ［０］は８ビットのコマンド情報のうちの最下位ビットを示している。
【００１６】
読み出しコマンドの入力に引き続いて、アドレスの入力が行われる。まず、上位アドレスが入力され、続いて、下位アドレスが入力される。アドレスは例えば１６ビットであり、Ａ［１５］は１６ビットのアドレスのうちの最上位ビットを示しており、Ａ［０］は１６ビットのアドレスのうちの最下位ビットを示している。
【００１７】
半導体記憶装置は、指定されたアドレスのデータを、シリアルインターフェースのシリアル出力端子ＳＯを介して外部に出力する。
【００１８】
しかしながら、アドレスの最下位ビットの入力が完了した段階で、メモリセルアレイの当該アドレスの記憶領域へのアクセスを開始した場合には、データを外部に出力するまでに無視し得ないタイムラグが生じてしまう。
【００１９】
そこで、アドレスのうちの下位側のいくつかのビットの入力が完了する前の段階で、メモリセルアレイに対してアクセスを行い、複数バイト分のデータをメモリセルアレイから予め読み出しておき、バッファに一時的に蓄積しておくことが考えられる。そして、アドレスの最下位のビットの入力が完了した段階で、バッファに蓄積した複数バイト分のデータのうちから当該アドレスに対応するデータを読み出し、外部にデータを出力することが考えられる。
【００２０】
バッファとしては、例えば４バイト分の記憶領域を有するバッファを用いることが考えられる。４バイト分の記憶領域を有するバッファを用いる場合には、１６ビットのアドレスのうちの上位１４ビット分のアドレス情報が外部から入力された段階で、メモリセルアレイへのアクセスを開始することが可能である。上位１４ビット分のアドレスによって、メモリセルアレイのうちの４バイト分の記憶領域が指定される。そして、４バイト分のデータを一括してメモリセルアレイから読み出し、バッファに一時的に蓄積しておく。そして、下位２ビット分のアドレスの入力が完了した段階で、バッファに蓄積された４バイト分のデータのうちから当該アドレスに対応するデータを読み出し、外部にデータを出力する。
【００２１】
このようにすれば、読み出し動作におけるタイムラグが極めて短い半導体記憶装置を提供することが可能となる。
【００２２】
図１８は、参考例による半導体記憶装置の書き込み動作の例を示すタイムチャートである。
【００２３】
半導体記憶装置に対してデータの書き込みを行う際にも、チップセレクト信号ＣＳＢが例えばＬレベルに活性化される。
【００２４】
半導体記憶装置にデータを書き込む際には、まず、シリアルインターフェースを介して書き込みのコマンドが入力される。
【００２５】
書き込みコマンドの入力に引き続いて、アドレスの入力が行われる。
【００２６】
半導体記憶装置は、メモリセルアレイのうちの指定されたアドレスの記憶領域にデータを書き込んでいく。
【００２７】
上記のように４バイト分の記憶領域を有するバッファを用いる場合には、外部から連続的に入力されるデータをバッファ内に一時的に蓄積し、データが４バイト分蓄積される毎に、バッファからメモリセルアレイに一括してデータを書き込むことが考えられる。４バイト分のデータが外部から入力される毎に一括してメモリセルアレイにデータを書き込むようにすれば、メモリセルアレイにアクセスする頻度を低くすることができる。メモリセルアレイに対するアクセスの頻度が低くなれば、消費電力を低減することが可能となる。
【００２８】
しかしながら、半導体記憶装置に外部から供給される電源の電圧が低下してしまう場合がある。例えば、３バイト分のデータがバッファ内に既に蓄積済みであり、最後の１バイト分のデータが外部から入力されている途中で電源電圧の低下が生じた場合には、メモリセルに対して未書き込みの３バイト分のデータがバッファ内から消失してしまう場合がある。
【００２９】
かかるデータの消失を防止すべく、外部から１バイト分のデータが入力される毎にメモリセルアレイに順次書き込むことも考えられるが、この場合には、メモリセルアレイに対するアクセスの頻度が高くなり、消費電力の低減の要請に応え得ない。
【００３０】
［第１実施形態］
第１実施形態による半導体記憶装置及びその書き込み方法並びにメモリシステムについて図１乃至図８を用いて説明する。
【００３１】
（半導体記憶装置）
まず、本実施形態による半導体記憶装置及びその書き込み方法について図１乃至図６を用いて説明する。図１は、本実施形態による半導体記憶装置を示すブロック図である。
【００３２】
本実施形態による半導体記憶装置は、外部との間でシリアル通信を行うシリアルインターフェース１０を有する半導体記憶装置である。
【００３３】
図１に示すように、本実施形態による半導体記憶装置は、外部からの信号を入力するための入力バッファ１２と、外部に信号を出力するための出力バッファ１４とを有している。また、本実施形態による半導体記憶装置は、外部から入力されるシリアルデータｓｉｚをパラレルデータｐｉｚ［７：０］に変換するシリアルパラレル変換部１６を有している。また、本実施形態による半導体記憶装置は、パラレルデータｐｏｚ［７：０］をシリアルデータｓｏｚに変換して出力するためのパラレルシリアル変換部１８を有している。
【００３４】
また、本実施形態による半導体記憶装置は、入力されるコマンドに基づいて所定の処理を行うコマンド制御部２０と、入力されるアドレス情報に基づいてアドレスの制御を行うアドレス制御部２２と、データの入出力の制御を行うデータ制御部２４とを有している。また、本実施形態による半導体記憶装置は、不揮発性のメモリセルアレイ２６と、メモリセルアレイ２６へのデータの書き込みを制御する書き込み制御部（ＷＲ制御部）２８とを有している。また、本実施形態による半導体記憶装置は、データを一時的に蓄積するためのバッファ３０と、バッファを制御するバッファ制御部３２とを有している。また、本実施形態による半導体記憶装置は、外部電源ＶＤＤから供給される電力を用いて内部電源電圧ｖｉｉを生成する電圧生成部３４と、電源電圧の検出を行う電圧検出部３６とを有している。
【００３５】
また、本実施形態による半導体記憶装置には、外部からシリアルデータが入力されるシリアルデータ入力端子ＳＩと、クロック信号が入力されるシリアルクロック入力端子ＳＣＫと、ライトプロテクトのためのライトプロテクト入力端子ＷＰＢとが設けられている。また、本実施形態による半導体記憶装置には、本実施形態による半導体記憶装置をホールド状態に設定するためのホールド入力端子ＨＯＬＤＢと、本実施形態による半導体記憶装置を活性化するためのチップセレクト入力端子ＣＳＢとが設けられている。また、本実施形態による半導体記憶装置には、シリアルデータを出力するためのシリアルデータ出力端子ＳＯと、外部電源の正極に接続される電源端子ＶＤＤと、外部電源の負極に接続される電源端子（接地端子）ＶＳＳとが設けられている。
【００３６】
チップセレクト入力端子ＣＳＢは、本実施形態による半導体記憶装置を選択状態するための端子である。チップセレクト入力端子ＣＳＢは入力バッファ３８に接続されており、かかる入力バッファ３８から出力される信号ｃｓｂｚがコマンド制御部２０に入力されるようになっている。チップセレクト入力端子ＣＳＢをＬ（Ｌｏｗ）レベルに設定することにより、本実施形態による半導体記憶装置をアクティブ状態にすることができる。
【００３７】
シリアルデータ入力端子ＳＩは、本実施形態による半導体記憶装置に外部からシリアルデータを入力するための端子である。シリアルデータ入力端子ＳＩは、例えば、コマンド、アドレス、データの入力に共用される。コマンドの情報は、例えば８ビットのデータ、即ち、１バイトのデータである。アドレスの情報は、例えば１６ビットのデータ、即ち、２バイトのデータである。データの情報は、例えばｎバイトのデータである（ｎ：正の整数）。シリアルデータ入力端子ＳＩは入力バッファに接続されており、かかる入力バッファから出力されるシリアル信号ｓｉｚがシリアルパラレル変換部及びアドレス制御部に入力されるようになっている。
【００３８】
シリアルクロック入力端子ＳＣＫは、シリアル通信のタイミングを設定するためのクロック信号が入力される端子である。シリアルクロック入力端子ＳＣＫは入力バッファ４０に接続されており、かかる入力バッファ４０から出力される信号ｓｃｋｚがコマンド制御部２０に入力されるようになっている。シリアルデータ入力端子ＳＩから入力されるシリアルデータは、クロックＳＣＫの立ち上がり時に取り込まれる。シリアルデータ出力端子ＳＯから出力されるシリアルデータは、クロックＳＣＫの立ち下がり時に設定される。
【００３９】
ライトプロテクト端子ＷＰＢは、ライトプロテクト、即ち、書き込み命令に対してプロテクトエリアを保護するためのものである。ライトプロテクト端子ＷＰＢは入力バッファ４２に接続されており、かかる入力バッファ４２から出力される信号ｗｐｂｚがコマンド制御部に入力されるようになっている。
【００４０】
ホールド入力端子ＨＯＬＤＢは、本実施形態による半導体記憶装置をホールド状態にするためのものである。ホールド入力端子ＨＯＬＤＢは入力バッファ４４に接続されており、かかる入力バッファ４４から出力される信号ｈｏｌｄｂｚがコマンド制御部に入力されるようになっている。
【００４１】
シリアルデータ出力端子ＳＯは、本実施形態による半導体記憶装置からシリアルデータｓｏｚを出力するための端子である。
【００４２】
シリアルデータ入力端子ＳＩを介して外部から入力されるシリアルデータｓｉｚは、シリアルパラレル変換部１６によりパラレルデータｐｉｚ［７：０］に変換される。シリアルパラレル変換部１６は、シリアルデータｓｉｚをパラレルデータｐｉｚ［７：０］に変換し、データ制御部２４及びコマンド制御部２０に出力する。シリアルパラレル変換部１６から出力されるパラレルデータｐｉｚ［７：０］は、例えば８ビットデータ、即ち、１バイトのデータである。なお、ｐｉｚ［７：０］は、ｐｉｚ［０］〜ｐｉｚ［７］を意味しており、例えばｐｉｚ［０］は最下位ビットに対応しており、例えばｐｉｚ［７］は最上位ビットに対応している。
【００４３】
コマンド制御部２０は、入力されるコマンド情報ｐｉｚ［７：０］に応じた処理を行う。
【００４４】
アドレス制御部２２は、入力されるアドレス情報ｓｉｚに基づいて、アドレスを指定する。アドレス制御部２２が、シリアルデータｓｉｚに基づいてアドレスの指定を行うのは、アドレスの下位ビットの情報の受け取りが完了する前に、所望の処理を開始することを可能とするためである。１６ビットのアドレスのうちの上位１４ビット分のアドレスａｚ［１５：２］については、アドレス制御部２２からメモリセルアレイ２６に入力されるようになっている。一方、１６ビットのアドレスのうちの下位２ビットのアドレス信号ａｚ［１：０］については、アドレス制御部２２からコマンド制御部２０及びバッファ３０に入力されるようになっている。
【００４５】
データ制御部２４は、シリアルパラレル変換部１６から出力されるパラレルデータｐｉｚ［７：０］を受け取り、バッファ３０にパラレルデータｄｉｓｚ［７：０］を出力する。また、データ制御部２４は、バッファ３０から出力されるパラレルデータｄｏｓｚ［７：０］を受け取り、パラレルシリアル変換部１８にパラレルデータｐｏｚ［７：０］を出力する。
【００４６】
データ制御部２４から出力されるパラレルデータｐｏｚ［７：０］は、パラレルシリアル変換部１８によりシリアルデータｓｏｚに変換される。パラレルシリアル変換部１８から出力されるシリアルデータｓｏｚは、出力バッファ１４を介し、シリアルデータ出力端子ＳＯから出力される。
【００４７】
図２は、バッファ内の記憶領域の構成の例を示す概略図である。
【００４８】
図２に示すように、バッファ３０には、例えば４バイト分のデータを一時的に蓄積するための記憶領域Ｂ０〜Ｂ３が設けられている。データ制御部２４から１バイト分ずつバッファ３０に入力されるパラレルデータｄｉｓｚ［７：０］を、バッファ３０内に４バイト分蓄積することが可能である。バッファ３０は、蓄積された４バイト分のデータｄｉｚ［３１：０］を一括してメモリセルアレイ２６に出力することが可能である。このため、メモリセルアレイ２６には、４バイト分のデータｄｉｚ［３１：０］を一括して書き込むことができる。
【００４９】
メモリセルアレイ２６にデータｄｉｚ［３１：０］を書き込む際には、１６ビットのアドレスのうちの上位１４ビットが、アドレス制御部２２からメモリセルアレイ２６に入力されるアドレス信号ａｚ［１５：２］により指定される。
【００５０】
上位１４ビット分のアドレスにより指定されるメモリセルアレイ２６内の４バイトの記憶領域Ｂ０〜Ｂ４のうちのいずれの記憶領域にデータを書き込むかは、書き込み制御部２８からメモリセルアレイ２６に入力される信号ｗｒｅｎｘ［３：０］により指定される。信号ｗｒｅｎｘ［０］をＬレベルに活性化すると、上位１４ビット分のアドレスａｚ［１５：２］により指定されるメモリセルアレイ２６内の４バイトの記憶領域Ｂ０〜Ｂ３のうちの最下位バイトの記憶領域Ｂ０にデータを書き込むことが可能となる。信号ｗｒｅｎｘ［１］をＬレベルに活性化すると、上位１４ビット分のアドレスａｚ［１５：２］により指定されるメモリセルアレイ２６内の４バイトの記憶領域Ｂ０〜Ｂ３のうちの下位から２番目のバイトの記憶領域Ｂ１にデータを書き込むことが可能となる。信号ｗｒｅｎｘ［２］をＬレベルに活性化すると、上位１４ビット分のアドレスａｚ［１５：２］により指定されるメモリセルアレイ２６内の４バイトの記憶領域Ｂ０〜Ｂ３のうちの下位から３番目のバイトの記憶領域Ｂ２にデータを書き込むことが可能となる。信号ｗｒｅｎｘ［３］をＬレベルに活性化すると、上位１４ビット分のアドレスａｚ［１５：２］により指定されるメモリセルアレイ２６内の４バイトの記憶領域Ｂ０〜Ｂ３のうちの最上位バイトの記憶領域Ｂ３にデータを書き込むことが可能となる。
【００５１】
メモリセルアレイ２６に記憶された情報を読み出す際には、例えば４バイト分のデータｄｏｚ［３１：０］を一括して読み出すことが可能である。メモリセルアレイ２６から一括して読み出される４バイト分のデータｄｏｚ［３１：０］のアドレスは、１６ビットのアドレスのうちの上位１４ビット分のアドレスａｚ［１５：２］により指定される。一括して読み出された４バイト分のデータｄｏｚ［３１：０］は、バッファ３０に一時的に蓄積される。バッファに一時的に蓄積された４バイト分の読み出しデータｄｏｚ［３１：０］は、１バイト分ずつデータ制御部２４に出力することが可能である。バッファ３０に設けられた４バイト分の記憶領域Ｂ０〜Ｂ３のうちのどの記憶領域に記憶されたデータｄｏｓｚ［７：０］を出力するかが、下位２ビット分のアドレスａｚ［１：０］により指定される。そして、バッファ３０に設けられた４バイト分の記憶領域Ｂ０〜Ｂ３のうちのアドレスａｚ［１：０］により指定される記憶領域に記憶されているデータｄｏｓｚ［７：０］が、バッファ３０からデータ制御部２４に出力される。
【００５２】
コマンド制御部２０は、外部から書き込み又は読み出しのコマンドを受け付けると、出力信号ｉｎｉｔａｚを活性化させる。コマンド制御部２０の出力信号ｉｎｉｔａｚはアドレス制御部２２に入力されるようになっている。アドレス制御部２２は、信号ｉｎｉｔａｚが活性化されると、続いて外部から入力されるアドレス情報ｓｉｚに基づいて、アドレスの指定を行う。
【００５３】
コマンド制御部２０は、１バイト分のデータの書き込み又は読み出しの処理が完了する毎に、アドレス制御部２２に信号ｃｎｔａｚを出力する。アドレス制御部２２は、コマンド制御部２０からの信号ｃｎｔａｚを受ける毎に、アドレスを１番地ずつ進める。
【００５４】
コマンド制御部２２は、バッファ３０へのデータの一時的な書き込みを行う際には、バッファ制御部３２に信号ｂｕｆｗｒｚ［３：０］を出力する。バッファ３０に設けられた４バイト分の記憶領域Ｂ０〜Ｂ３のうちのいずれの記憶領域にデータを書き込むかが、信号ｂｕｆｗｒｚ［３：０］により指定される。従って、４本の信号線ｂｕｆｗｒｚ［３：０］のうちの１本が選択的にＨレベルに活性化される。信号ｂｕｆｗｒｚ［０］が活性化された場合には、バッファ制御部３２からバッファ３０にｂｕｆｂｕｓｙｚ［０］が出力される。そうすると、バッファ３０に設けられた４バイト分の記憶領域Ｂ０〜Ｂ３のうちの最下位バイトの記憶領域Ｂ０にデータｄｉｓｚ［７：０］を書き込むことが可能となる。信号ｂｕｆｗｒｚ［１］が活性化された場合には、バッファ制御部３２からバッファ３０にｂｕｆｂｕｓｙｚ［１］が出力される。そうすると、バッファ３０に設けられた４バイト分の記憶領域Ｂ０〜Ｂ３のうちの下位から２番目のバイトの記憶領域Ｂ１にデータｄｉｓｚ［７：０］を書き込むことが可能となる。信号ｂｕｆｗｒｚ［２］が活性化された場合には、バッファ制御部３２からバッファ３０にｂｕｆｂｕｓｙｚ［２］が出力される。そうすると、バッファ３０に設けられた４バイト分の記憶領域Ｂ０〜Ｂ３のうちの下位から３番目のバイトの記憶領域Ｂ２にデータｄｉｓｚ［７：０］を書き込むことが可能となる。信号ｂｕｆｗｒｚ［３］が活性化された場合には、バッファ制御部３２からバッファ３０にｂｕｆｂｕｓｙｚ［３］が出力される。そうすると、バッファ３０に設けられた４バイト分の記憶領域Ｂ０〜Ｂ３のうちの最上位バイトの記憶領域Ｂ３にデータｄｉｓｚ［７：０］を書き込むことが可能となる。
【００５５】
コマンド制御部２０は、メモリセルアレイ２６にデータを書き込む際には、出力信号ｗｅｚをＨレベルに活性化させる。コマンド制御部２０から出力される信号ｗｅｚは、書き込み制御部２８に入力されるようになっている。また、コマンド制御部２０は、メモリセルアレイ２６にデータを書き込む際には、信号ａｃｔｚを活性化する。コマンド制御部２０から出力される信号ａｃｔｚは、メモリセルアレイ２６に入力されるようになっている。信号ｗｅｚが活性化され、信号ａｃｔｚが活性化され、且つ、信号ｗｒｅｎｘ［３：０］のいずれかが活性化されると、メモリセルアレイ２６のうちの指定されたアドレスの記憶領域にデータが書き込まれる。
【００５６】
メモリセルアレイ２６が活性化されている際には、メモリセルアレイ２６は出力信号ｍｅｍｂｕｓｙｚをＨレベルに活性化する。
【００５７】
コマンド制御部２０は、メモリセルアレイ２６に記憶されたデータを読み出す際には、信号ｗｅｚを活性化しない状態、即ち、Ｌレベルに設定する。信号ｗｅｚがＬレベルの際には、書き込み制御部２８の出力信号ｗｒｅｎｘ［３：０］は、いずれも活性化しない状態、即ち、Ｈレベルとなる。信号ｗｅｚがＬレベルの際には、メモリセルアレイ２６から出力される４バイト分の出力信号ｄｏｚ［３１：０］がバッファ３０に一括して書き込まれる。バッファ３０に設けられた４バイト分の記憶領域Ｂ０〜Ｂ３に記憶されたデータは、１バイト分ずつデータ制御部２４により読み出される。バッファ３０に設けられた４バイト分の記憶領域Ｂ０〜Ｂ３のうちのいずれの記憶領域のデータを読み出すかは、下位２ビット分のアドレス信号ａｚ［１：０］により指定される。
【００５８】
コマンド制御部２０は、データを外部に出力する際には、信号ｏｅｚをＨレベルに活性化する。コマンド制御部２０から出力される信号ｏｅｚは、データ制御部２４と出力バッファ３０とに入力されるようになっている。データ制御部２４は、信号ｏｅｚがＨレベルに活性化されている際には、バッファ３０から１バイト分ずつ読み出したデータｄｏｓｚ［７：０］を、信号線ｐｏｚ［７：０］を介して、パラレルシリアル変換部１８に１バイト分ずつ出力する。
【００５９】
パラレルシリアル変換部１８は、パラレルデータｐｏｚ［７：０］をシリアルデータｓｏｚに変換する。出力バッファ１４は、コマンド制御部２０からの信号ｏｅｚがＨレベルに活性化されている際には、ＳＯ出力端子を介してシリアルデータｓｏｚを外部に出力する。
【００６０】
電圧生成部３４は、外部から供給される電源、即ち、外部電源ＶＤＤの電力を用いて、半導体記憶装置の内部で用いるのに適した電圧ｖｉｉ、即ち、内部電源を生成するものである。外部電源電圧ＶＤＤは、例えば３Ｖ程度である。内部電源電圧ｖｉｉは、例えば１．８Ｖ程度である。内部電源電圧ｖｉｉは、本実施形態による半導体記憶装置内の各構成要素に供給されるようになっている。電圧生成部３４は、外部電源電圧ＶＤＤよりも低い電圧の内部電源電圧ｖｉｉを生成するため、内部降圧電源回路とも称される。
【００６１】
電圧検出部３４は、内部電源電圧ｖｉｉの低下を検出した際に、出力信号ｌｖｄｉｖｘをＬレベルに活性化する。電圧検出部３４から出力される信号ｌｖｄｉｖｘは、コマンド制御部２０に入力されるようになっている。
【００６２】
また、電圧検出部３４から出力される信号ｌｖｄｉｘは、アドレス制御部２２、書き込み制御部２８、バッファ３０、データ制御部２４に入力されるようになっている。アドレス制御部２２、書き込み制御部２８、バッファ３０、データ制御部２４に入力される信号ｌｖｄｉｘは、アドレス制御部２２、書き込み制御部２８、バッファ３０、データ制御部２４を初期化、即ち、リセットするために用いられる。信号ｌｖｄｉｘは、後述するように、電圧検出部３６に設けられた３入力ＯＲゲート４６（図４参照）の出力信号であり、内部電源電圧ｖｉｉの低下が検出されても直ちには活性化されないようになっている。このため、内部電源電圧ｖｉｉが低下した場合であっても、アドレス制御部２２、書き込み制御部２８、バッファ３０、データ制御部２４が直ちにリセットされてしまうのを防止することができる。従って、電源電圧の低下か生じた際に、メモリセルアレイ２６に対して未書き込みのデータをバッファ３０からメモリセルアレイ２６に確実に書き込むことが可能となる。
【００６３】
図３は、本実施形態による半導体記憶装置への書き込み動作の例を示すタイムチャートである。
【００６４】
ここでは、データＩ０〜Ｉ３のメモリセルアレイ２６への書き込みが完了し、この後、データＩ４，Ｉ５のバッファ３０への一時的な蓄積が行われ、この後、データＩ６を受信している途中で電源電圧の低下が生じた場合を例に説明する。
【００６５】
４バイト分のデータＩ０〜Ｉ３は、１６ビットのアドレスのうちの上位１４ビット分のアドレスａｚ［１５：２］で指定されるメモリセルアレイ２６内の４バイト分の記憶領域に記憶される。ここでは、１６ビットのアドレスのうちの上位１４ビット分のアドレスＡ１［１５：２］により指定されるメモリセルアレイ２６内の４バイト分の記憶領域に、４バイト分のデータＩ０〜Ｉ３が書き込まれる場合を例に示している。
【００６６】
１６ビットのアドレスのうちの下位２ビット分のアドレスａｚ［１：０］は、「００」、「０１」、「１０」、「１１」と順次指定される。
【００６７】
外部から入力されるデータＩ０を信号線ｐｉｚ［７：０］を介してバッファ３０に書き込む際には、下位２ビット分のアドレスａｚ［１：０］が例えば「００」に指定された状態で書き込みが行われる（図示せず）。下位２ビット分のアドレスａｚ［１：０］が「００」に指定された状態でバッファ３０に書き込みが行われるため、データＩ０は、バッファ３０の４バイト分の記憶領域Ｂ０〜Ｂ３のうちの最下位バイトの記憶領域Ｂ０に書き込まれる（図示せず）。これにより、バッファ３０の４バイト分の記憶領域Ｂ０〜Ｂ３のうちの最下位バイトの記憶領域Ｂ０のデータがＩ０に更新される。そうすると、更新後のデータ｛Ｉｘ，Ｉｘ，Ｉｘ，Ｉ０｝が、信号線ｄｉｚ［３１：０］を介して、バッファ３０からメモリセルアレイ２６に入力されるようになる。なお、データＩｘは、データＩ０をバッファ３０に書き込む前の段階で既にバッファ３０に書き込まれていたデータを示している。
【００６８】
外部から入力されるデータＩ１を信号線ｐｉｚ［７：０］を介してバッファ３０に書き込む際には、下位２ビット分のアドレスａｚ［１：０］が例えば「０１」に指定された状態で書き込みが行われる（図示せず）。下位２ビット分のアドレスａｚ［１：０］が「０１」に指定された状態で書き込みが行われるため、データＩ１は、バッファ３０の４バイト分の記憶領域Ｂ０〜Ｂ３のうちの下位から２番目のバイトの記憶領域Ｂ１に書き込まれる（図示せず）。これにより、バッファ３０の４バイト分の記憶領域Ｂ０〜Ｂ３のうちの下位から２番目のバイトの記憶領域Ｂ１のデータがＩ１に更新される。そうすると、更新後のデータ｛Ｉｘ，Ｉｘ，Ｉ１，Ｉ０｝が、信号線ｄｉｚ［３１：０］を介して、バッファ３０からメモリセルアレイ２６に入力されるようになる（図示せず）。
【００６９】
外部から入力されるデータＩ２を信号線ｐｉｚ［７：０］を介してバッファ３０に書き込む際には、下位２ビット分のアドレスａｚ［１：０］が例えば「１０」に指定された状態で書き込みが行われる（図示せず）。下位２ビット分のアドレスａｚ［１：０］が「１０」に指定された状態で書き込みが行われるため、データＩ２は、バッファ３０の４バイト分の記憶領域Ｂ０〜Ｂ３のうちの下位から３番目のバイトの記憶領域Ｂ２に書き込まれる（図示せず）。これにより、バッファ３０の４バイト分の記憶領域Ｂ０〜Ｂ３のうちの下位から３番目のバイトの記憶領域Ｂ２のデータがＩ２に更新される。そうすると、更新後のデータ｛Ｉｘ，Ｉ２，Ｉ１，Ｉ０｝が、信号線ｄｉｚ［３１：０］を介して、バッファ３０からメモリセルアレイ２６に入力されるようになる。
【００７０】
外部から入力されるデータＩ３を信号線ｐｉｚ［７：０］を介してバッファ３０に書き込む際には、下位２ビット分のアドレスａｚ［１：０］が例えば「１１」に指定された状態で書き込みが行われる（図示せず）。下位２ビット分のアドレスａｚ［１：０］が「１１」に指定された状態で書き込みが行われるため、データＩ３は、バッファ３０の４バイト分の記憶領域Ｂ０〜Ｂ３のうちの最上位バイトの記憶領域Ｂ３に書き込まれる。このため、バッファ３０の４バイト分の記憶領域Ｂ０〜Ｂ３のうちの最上位バイトの記憶領域Ｂ３のデータがＩ３に更新される。そうすると、更新後のデータ｛Ｉ３，Ｉ２，Ｉ１，Ｉ０｝が、信号線ｄｉｚ［３１：０］を介して、バッファ３０からメモリセルアレイ２６に入力されるようになる。
【００７１】
書き込み制御部２８からメモリセルアレイ２６に入力される信号ｗｒｅｎｘ［０］は、バッファ３０に設けられた４バイトの記憶領域Ｂ０〜Ｂ３のうちの最下位バイトの記憶領域Ｂ０に記憶されたデータをメモリセルアレイ２６に書き込むためのものである。信号ｗｒｅｎｘ［０］をＬレベルに活性化すると、バッファ３０から出力される４バイト分のデータＩ０〜Ｉ４のうちの最下位バイトのデータＩ０をメモリセルアレイ２６に書き込むことが可能となる。また、書き込み制御部２８からメモリセルアレイ２６に入力される信号ｗｒｅｎｘ［１］は、バッファ３０に設けられた４バイトの記憶領域Ｂ０〜Ｂ３のうちの下位から２番目のバイトの記憶領域Ｂ１に記憶されたデータをメモリセルアレイ２６に書き込むためのものである。信号ｗｒｅｎｘ［１］をＬレベルに活性化すると、バッファ３０から出力される４バイト分のデータＩ０〜Ｉ４のうちの下位から２番目のバイトのデータＩ１をメモリセルアレイ２６に書き込むことが可能となる。また、書き込み制御部２８からメモリセルアレイ２６に入力される信号ｗｒｅｎｘ［２］は、バッファ３０に設けられた４バイトの記憶領域Ｂ０〜Ｂ３のうちの下位から３番目のバイトの記憶領域Ｂ２に記憶されたデータをメモリセルアレイ２６に書き込むためのものである。信号ｗｒｅｎｘ［２］をＬレベルに活性化すると、バッファ３０から出力される４バイト分のデータＩ０〜Ｉ４のうちの下位から３番目のバイトのデータＩ２をメモリセルアレイ２６に書き込むことが可能となる。また、書き込み制御部２８からメモリセルアレイ２６に入力される信号ｗｒｅｎｘ［３］は、バッファ３０に設けられた４バイトの記憶領域Ｂ０〜Ｂ３のうちの最上位バイトの記憶領域Ｂ３に記憶されたデータをメモリセルアレイ２６に書き込むためのものである。信号ｗｒｅｎｘ［３］をＬレベルに活性化すると、バッファ３０から出力される４バイト分のデータＩ０〜Ｉ４のうちの最上位バイトのデータＩ３をメモリセルアレイ２６に書き込むことが可能となる。ここでは、４バイト分のデータ｛Ｉ３，Ｉ２，Ｉ１，Ｉ０｝を一括してバッファ３０からメモリセルアレイ２６に書き込むため、書き込み制御部２８からメモリセルアレイ２６に入力される信号ｗｒｅｎｘ［３：０］をいずれもＬレベルに活性化する。メモリセルアレイ２６にデータを書き込んでいる際には、信号ｍｅｍｂｕｓｙｚがＨレベルに活性化された状態となる。
【００７２】
こうして、４バイト分のデータ｛Ｉ３，Ｉ２，Ｉ１，Ｉ０｝が、１６ビットのアドレスのうちの上位１４ビット分のアドレスＡ１［１５：２］で指定されるメモリセルアレイ２６における４バイト分の記憶領域に記憶される。
【００７３】
外部から入力されるデータＩ４を信号線ｐｉｚ［７：０］を介してバッファ３０に書き込む際には、下位２ビット分のアドレスａｚ［１：０］が例えば「００」に指定された状態で書き込みが行われる。下位２ビット分のアドレスａｚ［１：０］が「００」に指定された状態で書き込みが行われるため、データＩ４は、バッファ３０の４バイト分の記憶領域Ｂ０〜Ｂ３のうちの最下位バイトの記憶領域Ｂ０に書き込まれる。これにより、バッファ３０の４バイト分の記憶領域Ｂ０〜Ｂ３のうちの最下位バイトの記憶領域Ｂ０のデータがＩ４に更新される。そうすると、更新後のデータ｛Ｉ３，Ｉ２，Ｉ１，Ｉ４｝が、信号線ｄｉｚ［３１：０］を介して、バッファ３０からメモリセルアレイ２６に入力されるようになる。
【００７４】
１６ビットのアドレスのうちの上位１４ビット分のアドレスａｚ［１５：２］は、図３に示すように、Ａ２［１５：２］に更新される。
【００７５】
データＩ５を信号線ｐｉｚ［７：０］を介してバッファ３０に書き込む際には、下位２ビット分のアドレスａｚ［１：０］が例えば「０１」に指定された状態で書き込みが行われる。下位２ビット分のアドレスａｚ［１：０］が「０１」に指定された状態で書き込みが行われるため、データＩ５は、バッファ３０の４バイト分の記憶領域Ｂ０〜Ｂ３のうちの下位から２番目のバイトの記憶領域Ｂ１に書き込まれる。これにより、バッファ３０の４バイト分の記憶領域Ｂ０〜Ｂ３のうちの下位から２番目のバイトの記憶領域Ｂ１のデータがＩ５に更新される。そうすると、更新後のデータ｛Ｉ３，Ｉ２，Ｉ５，Ｉ４｝が、信号線ｄｉｚ［３１：０］を介して、バッファ３０からメモリセルアレイ２６に入力されるようになる。
【００７６】
外部から入力されるデータＩ６を信号線ｐｉｚ［７：０］を介してバッファ３０に書き込む際には、下位２ビット分のアドレスａｚ［１：０］が例えば「１０」に指定された状態で書き込みが行われる。
【００７７】
外部からデータを受信している途中の段階で電源電圧の低下が生じる場合がある。例えば、図３に示すように、内部電源電圧ｖｉｉが低下する場合がある。内部電源電圧ｖｉｉの低下は、一般に、外部電源電圧ＶＤＤの低下に起因する。ここでは、データＩ６を受信している途中の段階で内部電源電圧ｖｉｉに低下が生じた場合を示している。内部電源電圧ｖｉｉの低下は、電圧検出部３６により検出される。電圧検出部３６は、内部電源電圧ｖｉｉの低下を検出すると、出力信号ｌｖｄｉｖｘをＬレベルに活性化する。
【００７８】
外部からデータを受信している途中の段階で内部電源電圧ｖｉｉの低下が検出された場合には、既にバッファ３０への書き込みが完了しているデータのうちメモリセルアレイ２６に対して未書き込みのデータを、以下のようにしてメモリセルアレイ２６に書き込む。例えば、バッファ３０に設けられた４バイトの記憶領域Ｂ０〜Ｂ３のうちの下位から２番目のバイトに記憶するデータを受信している際に内部電源電圧ｖｉｉの低下が検出された場合には、既にバッファ３０に蓄積済みの最下位バイトのデータをメモリセルアレイ２６に書き込む。バッファ３０の下位から３番目のバイトに記憶されるデータを受信している際に内部電源電圧ｖｉｉが低下した場合には、既にバッファ３０に蓄積済みのデータ、即ち、最下位バイトのデータと下位から２番目のバイトのデータとをメモリセルアレイ２６に書き込む。バッファ３０の最上位バイトに記憶されるデータを受信中に電圧ｖｉｉが低下した場合、既にバッファに蓄積済みのデータ、即ち、最下位バイトのデータと下位から２番目のバイトのデータと下位から３番目のバイトのデータとをメモリセルアレイ２６に書き込む。
【００７９】
バッファ３０の下位から３番目のバイトに記憶するデータＩ６を受信している途中で電圧ｖｉｉが低下した場合には、既にバッファ３０に蓄積済みのデータ、即ち、最下位バイトと下位から２番目のバイトのデータＩ４，Ｉ５をメモリセルアレイ２６に書き込む。
【００８０】
電源電圧の低下が生じ、バッファ３０に蓄積されているデータをメモリセルアレイ２６に書き込む際には、後述するキャパシタ（蓄電器）４８に蓄積されている電荷（電力）が、各構成要素を駆動するための電源（内部電源）として用いられる。
【００８１】
上述したように、バッファ３０に設けられた４バイトの記憶領域Ｂ０〜Ｂ３のうちの最下位バイトの記憶領域Ｂ０に記憶されたデータをメモリセルアレイ２６に書き込む場合には、信号ｗｒｅｎｘ［０］がＬレベルに活性化される。また、バッファ３０に設けられた４バイトの記憶領域Ｂ０〜Ｂ３のうちの下位から２番目のバイトの記憶領域Ｂ１に記憶されたデータをメモリセルアレイ２６に書き込む場合には、信号ｗｒｅｎｘ［１］がＬレベルに活性化される。また、バッファ３０に設けられた４バイトの記憶領域Ｂ０〜Ｂ３のうちの下位から３番目のバイトの記憶領域Ｂ２に記憶されたデータをメモリセルアレイ２６に書き込む場合には、信号ｗｒｅｎｘ［２］がＬレベルに活性化される。また、バッファ３０に設けられた４バイトの記憶領域 Ｂ０〜Ｂ３のうちの最上位バイトの記憶領域Ｂ３に記憶されたデータをメモリセルアレイ２６に書き込む場合には、信号ｗｒｅｎｘ［３］がＬレベルに活性化される。ここでは、バッファ３０に記憶された４バイト分のデータ｛Ｉ３，Ｉ２，Ｉ５，Ｉ４｝のうち、バッファ３０からメモリセルアレイ２６に書き込まれていないデータは、最下位のバイトのデータＩ４と下位から２番目のバイトのデータＩ５である。従って、バッファ３０に記憶された４バイト分のデータ｛Ｉ３，Ｉ２，Ｉ５，Ｉ４｝のうち、最下位のバイトのデータＩ４と下位から２番目のバイトのデータＩ５とをバッファ３０からメモリセルアレイ２６に選択的に書き込む。最下位バイトと下位から２番目のバイトのデータＩ４，Ｉ５とをメモリセルアレイ２６に選択的に書き込むため、信号ｗｒｅｎｘ［０］と信号ｗｒｅｎｘ［１］とをＬレベルに活性化し、信号ｗｒｅｎｘ［２］と信号ｗｒｅｎｘ［３］についてはＨレベルに維持する。メモリセルアレイ２６にデータを書き込んでいる際には、メモリセルアレイ２６の出力信号ｍｅｍｂｕｓｙｚがＨレベルに活性化された状態となる。
【００８２】
こうして、データ｛Ｉ３，Ｉ２，Ｉ５，Ｉ４｝のうちのメモリセルアレイ２６に未書き込みのデータＩ４、Ｉ５が、上位１４ビット分のアドレスＡ１［１５：２］とｗｒｅｎｘ［３：０］により指定されるメモリセルアレイ２６内の２バイト分の記憶領域に記憶される。
【００８３】
内部電源電圧ｖｉｉの低下が検出された際に受信中であったデータＩ６は、正常に受信を完了していない。また、データＩ６に次いで入力される予定であったデータＩ７も正常に受信し得ない。従って、Ｉ６以降のデータについては、本実施形態による半導体記憶装置に対してリセットの動作を行った後で、改めて受信が再開されることとなる。
【００８４】
このように、本実施形態による半導体記憶装置は、外部から複数バイト分のデータを受信している途中で電源電圧の低下が生じた際、既にバッファ３０に蓄積されたデータのうちのメモリセルアレイ２６に未書き込みのデータをメモリセルアレイ２６に書き込む。このため、本実施形態によれば、電源電圧の低下が生じた場合であっても、既に受信済みのデータの消失を回避することができる。
【００８５】
図４は、本実施形態による半導体記憶装置の一部を示す回路図（その１）である。
【００８６】
図４に示すように、コマンド制御部２０には、コマンド情報ｐｉｚ［７：０］が入力されるようになっている。
【００８７】
コマンド制御部２０の出力信号ａｃｔｚが、メモリセルアレイ２６に入力されるようになっている。上述したように、コマンド制御部２０は、メモリセルアレイ２６にデータを書き込む際には、出力信号ａｃｔｚを活性化させる。また、書き込み制御部２８の出力信号ｗｒｅｎｘ［３：０］が、メモリセルアレイ２６に入力されるようになっている。信号ｗｅｚ（図１参照）が活性化され、信号ａｃｔｚが活性化され、且つ、ｗｒｅｎｘ［３：０］のいずれかが活性化されていると、上述したように、メモリセルアレイ２６のうちの指定されたアドレスの記憶領域にデータが書き込まれる。書き込み制御部２８の出力信号ｗｒｅｎｘ［３：０］は、信号ａｃｔｚに同期してメモリセルアレイ２６に出力される。
【００８８】
コマンド制御部２０から出力される信号ｂｕｆｗｒｚ［３：０］は、バッファ制御部３２内に設けられたシフトレジスタ５０に入力されるようになっている。上述したように、コマンド制御部２０は、バッファ３０へのデータの一時的な書き込みを行う際には、バッファ制御部３２に信号ｂｕｆｗｒｚ［３：０］を出力する。バッファ３０に設けられた４バイト分の記憶領域Ｂ０〜Ｂ３のうちのいずれの記憶領域にデータを書き込むかが、上述したように、信号ｂｕｆｗｒｚ［３：０］により指定される。
【００８９】
シフトレジスタ５０は、４つのラッチ回路（図示せず）が設けられている、４入力、４出力のシフトレジスタである。実際には、４つのラッチ回路のそれぞれの入力端子に内部電源電圧ｖｉｉ、即ち、Ｈレベルの入力信号が入力されるが、ここでは、まとめて１つの端子で示している。また、実際には、４つのラッチ回路からそれぞれ出力信号ｂｕｆｂｕｓｙｚ［３：０］が出力されるが、ここでは、まとめて１つの信号線で示している。また、実際には、４つのラッチ回路のクロック入力端子ｃｌｋにコマンド制御部から出力される信号ｂｕｆｗｒｚ［３：０］がそれぞれ入力されるが、ここでは、まとめて１つのｃｌｋ端子で示している。また、実際には、４つのラッチ回路のリセット端子ｒｓｔｘにＡＮＤゲート５０から出力されるリセット信号が入力されるが、ここでは、まとめて１つのリセット端子ｒｓｔｘを示している。
【００９０】
４つのラッチ回路からそれぞれ出力される信号ｂｕｆｂｕｓｙｚ［３：０］は、書き込み制御部２８及びバッファ３０（図１参照）に入力されるようになっている。上述したように、信号ｂｕｆｗｒｚ［０］が活性化された場合には、ｂｕｆｂｕｓｙｚ［０］がＨレベルに活性化される。また、上述したように、出力信号ｂｕｆｗｒｚ［１］が活性化された場合には、出力信号ｂｕｆｂｕｓｙｚ［１］がＨレベルに活性化される。また、信号ｂｕｆｗｒｚ［２］が活性化された場合には、出力信号ｂｕｆｂｕｓｙｚ［２］がＨレベルに活性化される。また、信号ｂｕｆｗｒｚ［３］が活性化された場合には、出力信号ｂｕｆｂｕｓｙｚ［３］がＨレベルに活性化される。
【００９１】
シフトレジスタ５０から出力される４本の信号ｂｕｆｂｕｓｙ［３：０］は、４入力ＯＲゲート５４に入力されるようになっている。シフトレジスタ５０の出力信号ｂｕｆｂｕｓｙ［３：０］のうちのいずれかが活性化されると、４入力ＯＲゲート５４の出力信号ｂｕｆｂｕｓｙｏｒｚがＨレベルに活性化される。
【００９２】
メモリセルアレイ２６の出力信号ｍｅｍｂｕｓｙｚは、バッファ制御部３２内に設けられたインバータ５６により反転され、ＡＮＤゲート５２に入力されるようになっている。ＡＮＤゲート５２には、後述する内部電源電圧検出部３６ａの出力信号ｐｏｒｉｘも入力されるようになっている。信号ｐｏｒｉｘは、後述するように、内部電源電圧ｖｉｉが後述する起動リセット電圧（第１の閾値電圧）より低くなった際にＬレベルに活性化される信号である。ＡＮＤゲート５２は、メモリセルアレイ２６が活性化された際、即ち、メモリセルアレイの出力信号ｍｅｍｂｕｓｙがＨレベルに活性化された際には、出力をＬレベルとし、シフトレジスタ５０をリセットする。メモリセルアレイの出力信号ｍｅｍｂｕｓｙがＨレベルに活性化された際にシフトレジスタ５０をリセットするのは、バッファ３０に蓄えられていたデータがメモリセルアレイ２６に書き込まれ、メモリセルアレイ２６に対して未書き込みのデータがバッファ３０内に存在しなくなるためである。また、ＡＮＤゲート５２は、内部電源電圧ｖｉｉが過度に低下した際、即ち、信号ｐｏｒｉｘがＬレベルに活性化された際にも、出力をＬレベルとし、シフトレジスタ５０をリセットする。シフトレジスタ５０がリセットされると、シフトレジスタ５０に設けられた４つのラッチ回路の出力信号ｂｕｆｂｕｓｙｚ［３：０］はいずれもＬレベルにリセットされる。
【００９３】
電圧生成部３４には、ソースが電源電圧ＶＤＤに接続され、ドレインが電気抵抗５８の一方の端子に接続されたＰＭＯＳトランジスタ６０が設けられている。電気抵抗５８の抵抗値は、例えば１．８ＭΩ程度とする。電気抵抗５８の他方の端子は、電気抵抗６２の一方の端子に接続されている。電気抵抗６２の抵抗値は、例えば１．２ＭΩ程度とする。電気抵抗６２の他方の端子は、接地電位ＶＳＳに接続される。電気抵抗５８と電気抵抗６２との接続ノードｖｍｏｎｉは、コンパレータ６４の非反転入力端子に入力されるようになっている。コンパレータ６４の反転入力端子には、基準電圧ｖｒｅｆが入力されるようになっている。基準電圧ｖｒｅｆは、基準電圧生成回路により生成される。基準電圧ｖｒｅｆは、例えば１．２Ｖ程度とする。コンパレータ６４の出力は、非反転入力端子の電位ｖｍｏｎｉが反転入力端子の電位ｖｒｅｆより高い場合にはＨレベルとなり、非反転入力端子の電位ｖｍｏｎｉが反転入力端子の電位ｖｒｅｆより低くなるとＬレベルとなる。
【００９４】
電源生成部３４においては、電圧ｖｉｉ＿ｉｎを電気抵抗５８，６２で分圧することにより設定される電圧ｖｍｏｎｉと基準電圧ｖｒｅｆとをコンパレータ６４を用いて比較し、電圧ｖｉｉ＿ｉｎを所望の電位に設定する。
【００９５】
ＰＭＯＳトランジスタ６０のドレインと電気抵抗５８の一方の端子との接続ノードｖｉｉ＿ｉｎは、ＰＭＯＳトランジスタ６８のソース／ドレインの一方に接続されている。ＰＭＯＳトランジスタ５８のソース／ドレインの他方は、キャパシタ４８の一方の端子に接続されている。キャパシタ４８の他方の端子は、接地電位ＶＳＳに接続される。キャパシタ４８は、電源電圧の低下が生じた際に、本実施形態による半導体記憶装置の各構成要素に電源を供給するためのものである。従って、キャパシタ４８の静電容量は大きめに設定することが好ましい。ここでは、キャパシタ４８の静電容量を例えば１０ｎＦ程度とする。ＰＭＯＳトランジスタ６８のゲートには、電源線ｖｉｉを外部電源ＶＤＤから電気的に切り離すための信号ｒｇｌｃｕｔｚが入力されるようになっている。
【００９６】
ＰＭＯＳトランジスタ６８がオン状態の際には、トランジスタ６０を介して外部電源ＶＤＤに接続されたノードｖｉｉ＿ｉｎと内部電源線ｖｉｉとが電気的に接続された状態となる。このため、外部電源ＶＤＤから供給される電力を用いて生成される内部電源ｖｉｉにより、本実施形態による半導体記憶装置が動作する。また、ＰＭＯＳトランジスタ６８がオン状態の際には、ノードｖｉｉ＿ｉｎとキャパシタ４８の一方の端子とが電気的に接続された状態となり、キャパシタ４８に電荷が蓄積される。内部電源線ｖｉｉは、キャパシタ４８に電気的に接続されている。電源電圧の低下が生じ、バッファ３０に蓄積されているデータをメモリセルアレイ２６に書き込む際には、キャパシタ４８に蓄積されている電荷が、本実施形態による半導体記憶装置の各構成要素を駆動するための電源に用いられる。
【００９７】
ＰＭＯＳトランジスタ６８は、内部電源線ｖｉｉを外部電源ＶＤＤから電気的に切り離すためのスイッチとして機能するものである。外部電源電圧ＶＤＤが低下した際にＰＭＯＳトランジスタ６８をオフ状態にすることにより、キャパシタ４８に蓄積された電荷がノードｖｉｉ＿ｉｎを介して放電されてしまうのを防止することができる。
【００９８】
電圧検出部３６は、内部電源電圧検出部３６ａと外部電源電圧検出部３６ｂとを有している。
【００９９】
内部電源電圧検出部３６ａには、一方の端子が内部電源線ｖｉｉに接続された電気抵抗７０が設けられている。電気抵抗７０の他方の端子は、電気抵抗７２の一方の端子に接続されている。電気抵抗７２の他方の端子は、電気抵抗７４の一方の端子に接続されている。電気抵抗７４の他方の端子は、接地電位ＶＳＳに接続されている。電気抵抗７０と電気抵抗７２との接続ノードｍｏｎｉｐｏｒは、コンパレータ７６の非反転入力端子に接続されている。コンパレータ７６の反転入力端子には、基準電圧ｖｒｅｆが入力されるようになっている。電気抵抗７２と電気抵抗７４との接続ノードｍｏｎｉｌｖｄは、コンパレータ７８の非反転入力端子に接続されている。コンパレータ７８の反転入力端子には、基準電圧ｖｒｅｆが入力されるようになっている。
【０１００】
コンパレータ７６は、ノードｍｏｎｉｐｏｒの電圧と基準電圧ｖｒｅｆとを比較し、ノードｍｏｎｉｐｏｒの電圧が基準電圧ｖｒｅｆより低くなった際に、出力信号ｐｏｒｉｘをＬレベルに活性化する。内部電源電圧ｖｉｉが起動リセット電圧（第１の閾値電圧）より低くなった際に、接続ノードｍｏｎｉｐｏｒの電圧が基準電圧ｖｒｅｆより低くなるように、電気抵抗７０，７２，７４の抵抗値が適宜設定されている。起動リセット電圧は、本実施形態による半導体記憶装置内の論理回路の制御を停止させることが好ましい状態にまで内部電源電圧ｖｉｉが低下したときの電圧である。内部電源電圧ｖｉｉが起動リセット電圧より低くなった際には、信号ｐｏｒｉｘがＬレベルに活性化される。起動リセット電圧は、例えば１．３Ｖ程度に設定される。
【０１０１】
コンパレータ７８は、電気抵抗７２と電気抵抗７４との接続ノードｍｏｎｉｌｖｄの電圧と基準電圧ｖｒｅｆとを比較し、ノードｍｏｎｉｌｖｄの電圧が基準電圧ｖｒｅｆより低くなった際に、出力信号ｌｖｄｉｖｘをＬレベルに活性化するものである。メモリセルアレイ２６にアクセスすることが適切でない程度にまで内部電源電圧ｖｉｉが低下した際に、ノードｍｏｎｉｌｖｄの電圧が基準電圧ｖｒｅｆより低くなるように、電気抵抗７０，７２，７４の抵抗値が適宜設定されている。内部電源電圧ｖｉｉが第２の閾値電圧より低くなった際に、ノードｍｏｎｉｌｖｄの電圧が基準電圧ｖｒｅｆより低くなるように、電気抵抗７０，７２，７４の抵抗値が適宜設定されている。メモリセルアレイ２６にアクセスすることが適切でない程度の電圧、即ち、第２の閾値電圧は、例えば１．５５Ｖ程度である。電気抵抗７０の抵抗値は、例えば１４０ｋΩ程度とする。電気抵抗７２の抵抗値は、例えば２７０ｋΩ程度とする。電気抵抗７４の抵抗値は、例えば１３９０ｋΩ程度とする。
【０１０２】
コンパレータ７８の出力信号ｌｖｄｉｖｘは、ＮＯＲゲート８０にも入力されるようになっている。また、コンパレータ７８の出力信号ｌｖｄｉｖｘをインバータ８２により反転させた信号も、ＮＯＲゲート８０に入力されるようになっている。ＮＯＲゲート８０の出力信号ｌｖｄｉｖｆｚは、コンパレータ７８の出力信号ｌｖｄｉｖｘがＨレベルからＬレベルに変化した際に、瞬間的にＨレベルに活性化される。ＮＯＲゲート８０の出力信号ｌｖｄｉｖｆｚは、コマンド制御部２０に入力されるようになっている。信号ｌｖｄｉｖｆｚは、内部電源電圧ｖｉｉの低下が生じた際の処理をコマンド制御部２０に開始させるトリガ信号として機能する。
【０１０３】
また、コンパレータ７８の出力信号ｌｖｄｉｖｘは、メモリセルアレイ２６の活性期間（ｍｅｍｂｕｓｙｚがＨに活性化される期間）よりも長い時間Ｌ状態を維持するように設定された遅延素子８４を介して３入力ＯＲゲート４６に入力されている。３入力ＯＲゲート４６には、メモリセルアレイ２６の出力信号ｍｅｍｂｕｓｙｚも入力されるようになっている。また、３入力ＯＲゲート４６には、バッファ制御部３２に設けられた４入力ＯＲゲート５４の出力信号ｂｕｆｂｕｓｙｏｒｚも入力されるようになっている。遅延素子８４は、入力がＨレベルからＬレベルに変化した後、所定時間を経過してから、出力をＨレベルからＬレベルに変化させるものである。３入力ＯＲゲート４６の出力信号ｌｖｄｉｘは、本実施形態による半導体記憶装置に対してリセット動作を行う際に用いられる信号である。遅延素子８４は、コンパレータ７８の出力信号ｌｖｄｉｖｘがＬレベルになった際に、直ちにリセット動作が行われてしまうのを防止するために設けられている。コンパレータ７８の出力信号ｌｖｄｉｖｘがＬレベルになった際に直ちにリセット動作を行わないのは、メモリセルアレイ２６に対して未書き込みのデータがバッファ３０に蓄積されている場合に、かかるデータが消失するのを防止するためである。コンパレータ７８の出力信号ｌｖｄｉｖｘがＬレベルになってからある程度の時間が経過し、且つ、信号ｂｕｆｂｕｓｙｏｒｚと信号ｍｅｍｂｕｓｙｚとがいずれもＬレベルになると、３入力ＯＲゲート４６の出力信号ｌｖｄｉｘがＬレベルに活性化される。３入力ＯＲゲート４６の出力信号ｌｖｄｉｘはコマンド制御部２０に入力されるようになっている。
【０１０４】
外部電源電圧検出部３６ｂの回路構成は、内部電源電圧検出部３６ａの回路構成とほぼ同様となっている。一方の端子が外部電源電圧ＶＤＤに接続された電気抵抗８６が設けられている。電気抵抗８６の他方の端子は、電気抵抗８８の一方の端子に接続されている。電気抵抗８８の他方の端子は、電気抵抗９０の一方の端子に接続されている。電気抵抗９０の他方の端子は、接地電位ＶＳＳに接続されている。電気抵抗８６と電気抵抗８８との接続ノードｍｏｎｉｐｏｒ′は、コンパレータ９２の非反転入力端子に接続されている。コンパレータ９２の反転入力端子には、基準電圧ｖｒｅｆが入力されるようになっている。電気抵抗８８と電気抵抗９０との接続ノードｍｏｎｄｌｖｄ′は、コンパレータ９４の非反転入力端子に接続されている。コンパレータ９４の反転入力端子には、基準電圧ｖｒｅｆが入力されるようになっている。
【０１０５】
コンパレータ９２は、ノードｍｏｎｄｐｏｒ′の電圧と基準電圧ｖｒｅｆとを比較し、ノードｍｏｎｄｐｏｒ′の電圧が基準電圧ｖｒｅｆより低くなった際に、出力信号ｐｏｒｄｘをＬレベルに活性化する。
【０１０６】
コンパレータ９４は、ノードｍｏｎｄｌｖｄ′の電圧と基準電圧ｖｒｅｆとを比較し、ノードｍｏｎｄｌｖｄ′の電圧が基準電圧ｖｒｅｆより低くなった際に、出力信号ｌｖｄｄｖｘをＬレベルに活性化するものである。信号ｌｖｄｄｖｘは、外部電源ＶＤＤの低下が生じた際に信号ｒｇｌｃｕｔｚを活性化し、ＰＭＯＳトランジスタ６８をオフ状態にし、内部電源線ｖｉｉを外部電源ＶＤＤから電気的に切り離すことにより、内部電源電圧ｖｉｉの低下を防止するものである。このため、内部電源線ｖｉｉを外部電源ＶＤＤから電気的に切り離すことが好ましい程度にまで外部電源電圧ＶＤＤが低くなった際に、ノードｍｏｎｄｌｖｄ′の電圧が基準電圧ｖｒｅｆより低くなるように、電気抵抗８６，８８，９０の抵抗値が適宜設定されている。内部電源線ｖｉｉを外部電源ＶＤＤから電気的に切り離すことが好ましい程度にまで外部電源電圧ＶＤＤが低くなった際には、信号ｌｖｄｄｖｘがＬレベルに活性化される。電気抵抗８６の抵抗値は、例えば２３０ｋΩ程度とする。電気抵抗８８の抵抗値は、例えば２９０ｋΩ程度とする。電気抵抗９０の抵抗値は、例えば２４８０ｋΩ程度とする。
【０１０７】
コンパレータ９４の出力信号ｌｖｄｄｖｘは、ＮＯＲゲート９６に入力されるようになっている。また、コンパレータ９４の出力信号ｌｖｄｄｖｘをインバータ９８により反転させた信号も、ＮＯＲゲート９６に入力されるようになっている。ＮＯＲゲート９６の出力信号ｌｖｄｄｖｆｚは、コンパレータ９４の出力信号ｌｖｄｄｖｘがＨレベルからＬレベルに変化した際に、瞬間的にＨレベルに活性化される。本実施形態では、ＮＯＲゲート９６の出力信号ｌｖｄｄｖｆｚは、未使用となっている。
【０１０８】
また、コンパレータ９４の出力信号ｌｖｄｄｖｘは、メモリセルアレイ２６の活性期間（ｍｅｍｂｕｓｙｚがＨに活性化される期間）よりも長い時間Ｌ状態を維持するように設定された遅延素子１００を介して３入力ＯＲゲート１０２に入力されている。本実施形態では、３入力ＯＲゲート１０２の３つの入力のうちの２つの入力は未使用となっている。また、本実施形態では、３入力ＯＲゲート１０２の出力信号ｌｖｄｖｘは未使用となっている。
【０１０９】
外部電源電圧検出部３６ｂの出力信号ｌｖｄｄｖｘは、バッファ制御部３２に設けられたインバータ１０４により反転され、バッファ制御部３２に設けられたＡＮＤゲート１０６に入力されるようになっている。ＡＮＤゲート１０６には、ＯＲゲート１０８の出力も入力されるようなっている。ＯＲゲート１０８には、４入力ＯＲゲート５４の出力信号ｂｕｆｂｕｓｙｏｒｚが入力されるようになっている。また、ＯＲゲート１０８には、メモリセルアレイの出力信号ｍｅｍｂｕｓｙも入力されるようになっている。
【０１１０】
メモリセルアレイ２６に対して未書き込みのデータがバッファ３０に蓄積されている際には、４入力ＯＲゲート５４の出力ｂｕｆｂｕｓｙｏｒｚはＨレベルになっているため、ＯＲゲート１０８の出力はＨレベルとなっている。外部電源電圧ＶＤＤの低下により信号ｌｖｄｄｖｘがＬレベルに活性化され、インバータ１０４の出力がＨレベルに活性化された場合には、ＡＮＤゲート１０６の出力信号ｒｇｌｃｕｔｚがＨレベルに活性化され、ＰＭＯＳトランジスタ６８がオフ状態となる。ＰＭＯＳトランジスタ６８がオフ状態となると、内部電源線ｖｉｉが外部電源ＶＤＤから電気的に切り離され、内部電源電圧ｖｉｉの低下が防止される。従って、メモリセルアレイ２６に対して未書き込みのデータがバッファ３０内に存在しているにもかかわらず内部電源電圧ｖｉｉが低下してしまうのを防止することができるため、バッファ３０からメモリセルアレイ２６に確実に書き込むことが可能となる。
【０１１１】
また、メモリセルアレイ２６が活性化されている際には、メモリセルアレイ２６の出力信号ｍｅｍｂｕｓｙｚがＨレベルとなっているため、ＯＲゲート１０８の出力はＨレベルとなっている。このため、外部電源電圧ＶＤＤの低下により信号ｌｖｄｄｖｘがＬレベルに活性化され、インバータ１０４の出力がＨレベルに活性化された場合には、ＡＮＤゲート１０６の出力ｒｇｌｃｕｔがＨレベルに活性化され、ＰＭＯＳトランジスタ６８がオフ状態となる。ＰＭＯＳトランジスタ６８がオフ状態となると、内部電源線ｖｉｉが外部電源ＶＤＤから切り離され、内部電源電圧ｖｉｉの低下が防止される。メモリセルアレイ２６に対してアクセス中であるにもかかわらず内部電源電圧ｖｉｉが低下してしまうのを防止することができるため、メモリセルアレイ２６に対するアクセスを確実に完了することができる。
【０１１２】
図５は、本実施形態による半導体記憶装置の一部を示す回路図（その２）である。
【０１１３】
コマンド制御部２０には、ステートマシン１１０が設けられている。ステートマシン１１０には、チップセレクト信号ｃｓｂｚ、シリアルクロック信号ｓｃｋｚ、下位２ビット分のアドレス信号ａｚ［１：０］、及び、内部電源電圧検出部３６ａの出力信号ｌｖｄｉｖｘが入力されるようになっている。ステートマシン１０は、チップセレクト信号ｃｓｂｚをＬレベルに設定することにより動作可能な状態となり、シリアルクロックｓｃｋｚに同期して動作する。ステートマシン１１０は、入力信号ｌｖｄｉｖｘがＬレベルに活性化された際には、メモリセルアレイ２６にアクセスすることを要するコマンドが外部から入力されても、当該コマンドを受け付けないようにする。
【０１１４】
コマンド制御部２０に設けられたコマンドデコーダ１１２には、コマンドｐｉｚ［７：０］が入力されるようになっている。コマンドデコーダ１１２は、入力されたコマンドｐｉｚ［７：０］をデコードし、デコードしたコマンドをステートマシン１１０に出力する。
【０１１５】
ステートマシン１１０は、入力されたコマンドに応じて、各種の出力信号を適宜活性化する。例えば、メモリセルアレイ２６を活性化する際には、出力信号ａｃｔｉｚを活性化する。ステートマシン１１０の出力信号ａｃｔｉｚは、調停回路１１４に入力されるようになっている。バッファ３０へのデータの一時的な書き込みを行う際には、ステートマシン１１０は、出力信号ｂｕｆｗｒｚ［３：０］を活性化させる。なお、この際には、バッファに設けられた４バイト分の記憶領域Ｂ０〜Ｂ３のうちの書き込み対象となる記憶領域に対応する出力信号ｂｕｆｗｒｚ［３：０］が選択される。また、メモリセルアレイ２６からデータを読み出して外部に出力する際には、ステートマシン１１０は、出力信号ｏｅｚを活性化する。また、データをメモリセルアレイ２６に書き込む際には、ステートマシン１１０は、出力信号ｗｅｚをＨレベルに活性化する。また、アドレスの初期化を行う際には、ステートマシン１１０は、出力信号ｉｎｉｔａｚを活性化する。また、アドレスを１番地進める際には、ステートマシン１１０は、出力信号ｃｎｔａｚを活性化する。なお、図５においては、信号線ｏｅｚ，ｉｎｉｔａｚ、ｃｎｔａｚを１つにまとめて図示しているが、実際には、信号線ｏｅｚと信号線ｉｎｉｔａｚと信号線ｃｎｔａｚとがそれぞれ設けられている。
【０１１６】
調停回路１１４には、内部電源電圧ｖｉｉが低下した際に活性化される信号ｌｖｄｉｖｆｚと、メモリセルアレイ２６の活性化のための信号ａｃｔｉｚと、メモリセルアレイ２６が活性化されていることを示す信号ｍｅｍｂｕｓｙｚとが入力されるようになっている。調停回路１１４は、信号ａｃｔｉｚが活性化された際には、出力信号ａｃｔｃｚをＨレベルに活性化する。また、調停回路１１４は、信号ｌｖｄｉｖｆｚが活性化された際には、出力信号ａｃｔｖｚをＨレベルに活性化する。調停回路１１４の出力信号ａｃｔｃｚと出力信号ａｃｔｖｚとはＯＲゲート１１６に入力されるようになっている。出力信号ａｃｔｃｚと出力信号ａｃｔｖｚのいずれか一方がＨレベルに活性化された際には、ＯＲゲート１１６の出力信号ａｃｔａｚがＨレベルに活性化される。ＯＲゲート１１６の出力信号ａｃｔａｚは、インバータ１１８に入力されるようになっている。インバータ１１８の出力信号は、インバータ１２０に入力されるようになっている。インバータ１２０の出力信号ａｃｔｚが、コマンド制御部２０から出力されるようになっている。２段のインバータ１１８，１２０を設けているのは、信号ａｃｔｚと信号ａｃｔａｚとのタイミングを調整するためである。２番のインバータ１１８，１２０によりタイミングが調整されているため、信号ｗｒｅｎｅｘ［３：０］がＬレベルに活性化された後の段階で、メモリセルアレイ２６を活性化するための信号ａｃｔｚがＨレベルに活性化されるようになっている。
【０１１７】
信号ｌｖｄｉｖｆｚは内部電源電圧ｖｉｉが低下した際に活性化されるものである。このため、信号ｌｖｄｉｖｆｚと信号ａｃｔｉｚとは非同期である。
【０１１８】
信号ａｃｔｉｚが先に活性化され、信号ｌｖｄｉｖｆｚが後に活性化された場合には、調停回路１１４は、以下のように動作する。即ち、調停回路１１４は、入力信号ａｃｔｉｚが活性化されると、出力信号ａｃｔｃｚを活性化させる。調停回路１１４の出力信号ａｃｔｃｚが活性化されると、ＯＲゲート１１６の出力信号ａｃｔａｚが活性化され、やがて、２段のインバータ１１８，１２０により遅延された出力信号ａｃｔｚが活性化される。信号ａｃｔｚが活性化されると、メモリセルアレイ２６が活性化され、メモリセルアレイ２６の出力信号ｍｅｍｂｕｓｙｚがＨレベルに活性化される。調停回路１１４は、メモリセルアレイ２６の出力信号ｍｅｍｂｕｓｙｚがＨレベルに活性化されている間は、出力信号ａｃｔｖｚを活性化させることなく待機する。メモリセルアレイ２６に対するアクセスが完了すると、メモリセルアレイ２６の出力信号ｍｅｍｂｕｓｙｚがＬレベルとなる。メモリセルアレイ２６の出力信号ｍｅｍｂｕｓｙｚがＬレベルとなると、調停回路１１４は、出力信号ａｃｔｖｚをＨレベルに活性化させ、待機状態を解消する。出力信号ａｃｔｖｚがＨレベルに活性化されると、ＯＲゲート１１６の出力信号ａｃｔａｚが活性化され、２段のインバータ１１８，１２０により遅延された出力信号ａｃｔｚが活性化される。信号ａｃｔｚが活性化されると、メモリセルアレイ２６が活性化され、メモリセルアレイ２６の出力信号ｍｅｍｂｕｓｙｚがＨレベルに活性化される。メモリセルアレイ２６に対するアクセスが完了すると、メモリセルアレイ２６の出力信号ｍｅｍｂｕｓｙｚがＬレベルとなる。
【０１１９】
一方、信号ｌｖｄｉｖｆｚが先に活性化され、信号ａｃｔｉｚが後に活性化された場合には、調停回路１１４は、以下のように動作する。即ち、調停回路１１４は、入力信号ｌｖｄｉｖｆｚが活性化されると、出力信号ａｃｔｖｚを活性化させる。調停回路１１４の出力信号ａｃｔｖｚが活性化されると、ＯＲゲート１１６の出力信号ａｃｔａｚが活性化され、２段のインバータ１１８，１２０により遅延された出力信号ａｃｔｚが活性化される。信号ａｃｔｚが活性化されると、メモリセルアレイ２６が活性化され、メモリセルアレイ２６の出力信号ｍｅｍｂｕｓｙｚがＨレベルに活性化される。メモリセルアレイ２６に対するアクセスが完了すると、メモリセルアレイ２６の出力信号ｍｅｍｂｕｓｙｚがＬレベルとなる。
【０１２０】
書き込み制御部２８には、図５に示すように、４つのラッチ回路１２２ａ〜１２２ｄが設けられている。バッファ制御部３２から書き込み制御部２８に入力される信号ｂｕｆｂｕｓｙ［３：０］は、各々のラッチ回路１２２ａ〜１２２ｄのラッチセット（ｓｅｔ）端子に入力されるようになっている。各々のラッチ回路１２２ａ〜１２２ｄの出力は、ＮＡＮＤゲート１２４ａ〜１２４ｄにそれぞれ入力されるようになっている。
【０１２１】
また、書き込み制御部に設けられたＯＲゲート１２６には、メモリセルアレイ２６が活性化されている際にＨレベルに活性化される信号ｍｅｍｂｕｓｙｚが入力されるようになっている。また、メモリセルアレイ２６の出力信号ｍｅｍｂｕｓｙｚは、インバータ１２８を介してＯＲゲート１２６に入力されるようになっている。メモリセルアレイ２６へのアクセスが完了し、メモリセルアレイ２６の出力信号ｍｅｍｂｕｓｙｚがＨレベルからＬレベルに変化した際には、ＯＲゲート１２６の出力が瞬間的にＬレベルに活性化される。ＯＲゲート１２６の出力は、ＡＮＤゲート１３０に入力されるようになっている。また、ＡＮＤゲート１３０には、内部電源電圧検出部３６ａの出力信号ｌｖｄｉｘが入力されるようになっている。ＡＮＤゲート１３０の出力信号は、メモリセルアレイ２６へのアクセスの完了に起因して信号ｍｅｍｂｕｓｙｚがＬレベルになった際、又は、内部電源電圧ｖｉｉの低下に起因して信号ｌｖｄｉｘ信号がＬレベルに活性化された際に、Ｌレベルに活性化される。ＡＮＤゲート１３０の出力信号は、各々のラッチ回路１２２ａ〜１２２ｄのリセット端子ｒｓｔｘに入力されるようになっている。このため、メモリセルアレイ２６へのアクセスの完了に起因して信号ｍｅｍｂｕｓｙｚがＬレベルになった際、又は、内部電源電圧ｖｉｉの低下に起因して信号ｌｖｄｉｘ信号がＬレベルに活性化された際には、各ラッチ回路１２２ａ〜１２２ｄがリセットされるようになっている。
【０１２２】
メモリセルアレイ２６に対して未書き込みのデータがバッファ３０の４バイトの記憶領域Ｂ０〜Ｂ３のうちの最下位バイトの記憶領域Ｂ０に蓄積されている場合には、信号ｂｕｆｂｕｓｙｚ［０］がＨレベルに活性化されている。この場合には、ラッチ回路１２２ａの出力がＨレベルとなっている。メモリセルアレイ２６に対して未書き込みのデータがバッファ３０の４バイトの記憶領域Ｂ０〜Ｂ３のうちの下位から２番目のバイトの記憶領域Ｂ１に蓄積されている場合には、信号ｂｕｆｂｕｓｙｚ［１］がＨレベルに活性化されている。この場合には、ラッチ回路１２２ｂの出力がＨレベルとなっている。メモリセルアレイ２６に対して未書き込みのデータがバッファ３０の４バイトの記憶領域Ｂ０〜Ｂ３のうちの下位から３番目のバイトの記憶領域Ｂ２に蓄積されている場合には、信号ｂｕｆｂｕｓｙｚ［２］がＨレベルに活性化されている。この場合には、ラッチ回路１２２ｃの出力がＨレベルとなっている。メモリセルアレイ２６に対して未書き込みのデータがバッファ３０の４バイトの記憶領域Ｂ０〜Ｂ３のうちの最上位バイトの記憶領域Ｂ３に蓄積されている場合には、信号ｂｕｆｂｕｓｙｚ［３］がＨレベルに活性化されている。この場合には、ラッチ回路１２２ｄの出力がＨレベルとなっている。
【０１２３】
書き込み制御部２８内に設けられたＡＮＤゲート１３２には、信号ａｃｔａｚと信号ｗｅｚとが入力されるようになっている。信号ａｃｔａｚと信号ｗｅｚとがいずれもＨレベルに活性化された際には、ＡＮＤゲート１３２の出力信号がＨレベルに活性化される。ＡＮＤゲート１３２の出力信号は、各々のＮＡＮＤゲート１２４ａ〜１２４ｄに入力されるようになっている。
【０１２４】
バッファ３０に設けられた４バイトの記憶領域Ｂ０〜Ｂ３のうちの最下位バイトの記憶領域Ｂ０にメモリセルアレイ２６に対して未書き込みのデータが蓄積されている場合には、上述したように、ラッチ回路１２２ａの出力がＨレベルとなっている。このため、ＡＮＤゲート１３２の出力がＨレベルに活性化されると、ＮＡＮＤゲート１２４ａの出力ｗｒｅｎｘ［０］がＬレベルに活性化される。また、バッファ３０に設けられた４バイトの記憶領域Ｂ０〜Ｂ３のうちの下位から２番目のバイトの記憶領域Ｂ１にメモリセルアレイ２６に対して未書き込みのデータが蓄積されている場合には、上述したように、ラッチ回路１２２ｂの出力がＨレベルとなっている。このため、ＡＮＤゲート１３２の出力がＨレベルに活性化されると、ＮＡＮＤゲート１２４ｂの出力ｗｒｅｎｘ［１］がＬレベルに活性化される。また、バッファ３０に設けられた４バイトの記憶領域Ｂ０〜Ｂ３のうちの下位から３番目のバイトの記憶領域Ｂ２にメモリセルアレイ２６に対して未書き込みのデータが蓄積されている場合には、上述したように、ラッチ回路１２２ｃの出力がＨレベルとなっている。このため、ＡＮＤゲート１３２の出力がＨレベルに活性化されると、ＮＡＮＤゲート１２４ｃの出力ｗｒｅｎｘ［２］がＬレベルに活性化される。また、バッファ３０に設けられた４バイトの記憶領域Ｂ０〜Ｂ３のうちの最上位バイトの記憶領域Ｂ３にメモリセルアレイ２６に対して未書き込みのデータが蓄積されている場合には、上述したように、ラッチ回路１２２ｄの出力はＨレベルとなっている。このため、ＡＮＤゲート１３２の出力がＨレベルに活性化されると、ＮＡＮＤゲート１２４ｄの出力ｗｒｅｎｘ［３］がＬレベルに活性化される。
【０１２５】
図６は、本実施形態による半導体記憶装置の制御のタイミングを示すタイムチャートである。
【０１２６】
図６に示すように、下位２ビット分のアドレス信号ａｚ［１：０］は、「００」、「０１」、「１０」、「１１」の順に変化する。
【０１２７】
１バイト分の入力データのうちの最下位ビットが入力される毎に、コマンド制御部２０に設けられたステートマシン１１０の出力信号ｂｕｆｗｒｚ［３：０］のいずれかがＨレベルに活性化される。コマンド制御部２０の出力信号ｂｕｆｗｒｚ［０］がＨレベルに活性化されると、バッファ制御部３２に設けられたシフトレジスタ５０の出力信号ｂｕｆｂｕｓｙｚ［０］がＨレベルに活性化される。コマンド制御部２０の出力信号ｂｕｆｗｒｚ［１］がＨレベルに活性化されると、バッファ制御部３２に設けられたシフトレジスタ５０の出力信号ｂｕｆｂｕｓｙｚ［１］がＨレベルに活性化される。コマンド制御部２０の出力信号ｂｕｆｗｒｚ［２］がＨレベルに活性化されると、バッファ制御部３２に設けられたシフトレジスタ５０の出力信号ｂｕｆｂｕｓｙｚ［２］がＨレベルに活性化される。コマンド制御部２０の出力信号ｂｕｆｗｒｚ［３］がＨレベルに活性化されると、バッファ制御部３２に設けられたシフトレジスタ５０の出力信号ｂｕｆｂｕｓｙｚ［３］がＨレベルに活性化される。信号ｂｕｆｗｒｚ［３：０］のいずれかがＨレベルに活性化されると、バッファ制御部３２内に設けられた４入力ＯＲゲート５４の出力信号ｂｕｆｂｕｓｙｏｒｚはＨレベルに活性化される。
【０１２８】
下位２ビットのアドレス信号ａｚ［１：０］が「１１」に設定された状態で、１バイト分の入力データのうちの最下位ビットの取り込みが完了すると、コマンド制御部２０に設けられたステートマシン１１０は、出力信号ａｃｔｉｚをＨレベルに活性化する。ステートマシン１１０の出力信号ａｃｔｉｚがＨレベルに活性化されると、調停回路１１４の出力信号ａｃｔｃｚがＨレベルに活性化され、ひいては信号ａｃｔｚがＨレベルに活性化される。信号ａｃｔｚがＨレベルに活性化されると、メモリセルアレイ２６が活性化され、メモリセルアレイ２６の出力信号ｍｅｍｂｕｓｙｚがＨレベルに活性化される。メモリセルアレイ２６の出力信号ｍｅｍｂｕｓｙｚがＨレベルに活性化されると、バッファ制御部３２に設けられたシフトレジスタ５０がリセットされ、シフトレジスタ５０の出力信号ｂｕｆｂｕｓｙ［３：０］がいずれもＬレベルとなる。
【０１２９】
「１１」となっていた下位２ビットのアドレス信号ａｚ［１：０］は、図６に示すように、「００」に変化する。下位２ビットのアドレス信号ａｚ［１：０］が「００」の状態において、１バイト分の入力データのうちの最下位ビットが入力された際には、コマンド制御部２０の出力信号ｂｕｆｗｒｚ［０］がＨレベルに活性化される。コマンド制御部２０の出力信号ｂｕｆｗｒｚ［０］がＨレベルに活性化されると、バッファ制御部３２に設けられたシフトレジスタ５０の出力信号ｂｕｆｂｕｓｙｚ［０］がＨレベルに活性化され、４入力ＯＲゲート５４の出力信号ｂｕｆｂｕｓｙｏｒｚがＨレベルに活性化される。
【０１３０】
「００」となっていた下位２ビットのアドレス信号ａｚ［１：０］は、図６に示すように、「０１」に変化する。下位２ビットのアドレス信号ａｚ［１：０］が「０１」の状態において、１バイト分の入力データのうちの最下位ビットが入力された際には、コマンド制御部２０の出力信号ｂｕｆｗｒｚ［１］がＨレベルに活性化される。コマンド制御部２０の出力信号ｂｕｆｗｒｚ［１］がＨレベルに活性化されると、バッファ制御部３２に設けられたシフトレジスタ５０の出力信号ｂｕｆｂｕｓｙｚ［１］がＨレベルに活性化される。
【０１３１】
「０１」となっていた下位２ビットのアドレス信号ａｚ［１：０］は、図６に示すように、「１０」に変化する。ここでは、下位２ビットのアドレス信号ａｚ［１：０］が「１０」の状態で入力データを受信している途中の段階で、電源電圧の低下が生じた場合を示している。内部電源電圧ｖｉｉが低下し、内部電源電圧検出部３６ａの出力信号ｌｖｄｉｖｘがＨレベルからＬレベルに変化すると、図６に示すように、内部電源電圧検出部３６ａの出力信号ｌｖｄｉｖｆｚが瞬間的にＨレベルに活性化される。
【０１３２】
上述したように、内部電源電圧検出部３６ａの３入力ＯＲゲート４６には、内部電源電圧ｖｉｉの低下に応じてＬレベルに活性化される信号ｌｖｄｉｖｘが遅延素子８４を介して入力されている。遅延素子８４の出力信号は、内部電源電圧ｖｉｉの低下が生じた際に直ちにＬレベルに変化するわけではない。このため、内部電源電圧ｖｉｉの低下が生じた際に３入力ＯＲゲート４６の出力信号ｌｖｄｉｘが直ちにＬレベルに活性化されることはない。
【０１３３】
内部電源電圧検出部３６ａの出力信号ｌｖｄｉｖｆｚがＨレベルに活性化されると、調停回路１１４の出力信号ａｃｔｖｚがＨレベルに活性化され、ひいては信号ａｃｔｚが活性化され、メモリセルアレイ２６が活性化される。メモリセルアレイ２６が活性化されると、メモリセルアレイ２６の出力信号ｍｅｍｂｕｓｙｚがＨレベルに活性化される。
【０１３４】
そして、バッファ３０に設けられた４バイトの記憶領域Ｂ０〜Ｂ４のうちの最下位バイトの記憶領域と下位から２番目のバイトの記憶領域Ｂ１に記憶されていたデータが、バッファ３０からメモリセルアレイ２６に書き込まれる。
【０１３５】
また、信号ｍｅｍｂｕｓｙｚがＨレベルに活性化されると、バッファ制御部３２に設けられたシフトレジスタ５０がリセットされるため、図６に示すように、信号ｂｕｆｂｕｓｙｚ［０］と信号ｂｕｆｂｕｓｙｚ［１］とがＨレベルからＬレベルに変化する。
【０１３６】
バッファ３０に設けられた４バイトの記憶領域Ｂ０〜Ｂ３のうちの最下位バイトの記憶領域Ｂ０と下位から２番目のバイトの記憶領域Ｂ１に記憶されていたデータがメモリセルアレイ２６に書き込まれた後には、信号ｍｅｍｂｕｓｙｚがＬレベルとなる。この際、内部電源電圧検出部３６ａに設けられた３入力ＯＲゲート４６に入力される遅延素子８４の出力信号は既にＬレベルになっており、バッファ制御部３２に設けられた４入力ＯＲゲート５４の出力信号ｂｕｆｂｕｓｙｏｒｚも既にＬレベルになっている。このため、メモリセルアレイ２６の出力信号ｍｅｍｂｕｓｙｚがＨレベルからＬレベルに変化すると、内部電源電圧検出部３６ａに設けられた３入力ＯＲゲート４６の出力信号ｌｖｄｉｘが、図６に示すように、Ｌレベルに活性化される。内部電源電圧検出部３６ａに設けられた３入力ＯＲゲート４６の出力信号ｌｖｄｉｘがＬレベルに活性化されると、本実施形態による半導体記憶装置に対してリセット動作が行われる。
【０１３７】
このように、本実施形態によれば、外部からデータを受信している途中の段階で電源電圧の低下が生じた場合には、メモリセルアレイ２６に対して未書き込みのデータをバッファ３０からメモリセルアレイ２６に書き込む。このため、本実施形態によれば、電源電圧の低下が生じた際のデータの消失を最小限に抑えることが可能な良好な半導体記憶装置を提供することができる。しかも、本実施形態によれば、メモリセルアレイに対して複数バイト分ずつ一括してデータの書き込みや読み出しを行うため、メモリセルアレイ２６を活性化させる頻度が少ない。このため、本実施形態によれば、消費電力の低い良好な半導体記憶装置を提供することができる。
【０１３８】
（メモリシステム）
次に、本実施形態による半導体記憶装置を用いたメモリシステムについて図７を用いて説明する。図７は、本実施形態によるメモリシステムを示すブロック図である。
【０１３９】
図７に示すように、本実施形態によるメモリシステム２は、メモリコントローラ４と、メモリチップ６、即ち、本実施形態による半導体記憶装置６とを有している。
【０１４０】
メモリチップ６には、モードレジスタ１３４が設けられている。モードレジスタ１３４は、本実施形態による半導体記憶装置を複数のモードで使い分けることを可能とするためのものである。
【０１４１】
第１のモードは、電源電圧の低下が生じていない状態においてメモリセルアレイ２６へのデータの書き込みが行われている際には、出力バッファ１４の出力信号ＳＯがＨレベルとなるモードである。第１のモードでは、電源電圧の低下が検出された際には、出力バッファの出力信号ＳＯはＬレベルとなる。
【０１４２】
第２のモードは、電源電圧の低下が生じていない状態においてメモリセルアレイ２６へのデータの書き込みが行われている際には、出力バッファ１４の出力がハイインピーダンスとなるモードである。なお、第２のモードにおいても、電源電圧の低下が検出された際には、第１のモードと同様に、出力バッファの出力信号ＳＯはＬレベルとなる。
【０１４３】
本実施形態による半導体記憶装置を第１のモードで使用する場合には、メモリチップ６へのデータの書き込みを開始する前にモードの設定を行う。モードの設定を行うと、モードレジスタ１３４の出力信号ｗｒｍｏｎｉｅｎｚがＨレベルに設定される。モードレジスタ１３４の出力信号ｗｒｍｏｎｉｅｎｚは、出力バッファ１４に入力されるようになっている。信号ｗｒｍｏｎｉｅｎｚがＨレベルに設定されている場合、出力バッファ１４は、電源電圧の低下が生じていない状態でメモリセルアレイ２６へのデータの書き込みを行う際に、出力バッファ１４の出力信号ＳＯをＨレベルに設定する。
【０１４４】
一方、本実施形態による半導体記憶装置を第２のモードで使用する場合には、メモリチップ６への書き込みを開始する前にモードの設定の処理を行わない。モードの設定の処理を行わなければ、モードレジスタ１３４の出力信号ｗｒｍｏｎｉｅｎｚはＬレベルに維持される。信号ｗｒｍｏｎｉｅｎｚがＬレベルになっている場合、出力バッファ１４は、電源電圧の低下が生じていない状態でメモリセルアレイ２６へのデータの書き込みを行う際に、出力バッファ１４の出力信号ＳＯをハイインピーダンスにする。
【０１４５】
第１のモードにおいても、第２のモードにおいても、電源電圧の低下が生じた後において未書き込みのデータをメモリセルアレイ２６に書き込みを行う際には、以下のようになる。即ち、電源電圧の低下が生じた際には、コマンド制御部２０の出力信号ａｃｔｖｚがＨレベルに活性化される。信号ａｃｔｖｚがＨレベルに活性化されている場合には、出力バッファ１４の出力信号ＳＯはＬレベルとなる。従って、いずれのモードにおいても、電源電圧の低下が生じた後において未書き込みのデータをバッファ３０からメモリセルアレイ２６に書き込む際には、出力バッファ１４の出力信号ＳＯはＬレベルに設定される。
【０１４６】
メモリコントローラ４、即ち、制御部４には、クロック生成部（ＣＬＫ生成部）１３６と、アプリケーション論理制御部１３８、書き込み／読み出し制御部（ＷＲ／ＲＤ制御部）１４０、及び、モニタ部（ＳＯモニタ）１４２が設けられている。
【０１４７】
クロック生成部１３６は、クロック信号ｓｙｓｃｌｋｚを生成するものである。クロック生成部１３６から出力されたクロック信号ｓｙｓｃｌｋｚは、アプリケーション論理制御部１３８と書き込み／読み出し制御部１４０とに入力されるようになっている。
【０１４８】
アプリケーション論理制御部１３８と書き込み／読み出し制御部１４０との間には、アドレス情報ｓｙｓａ［１５：０］の入出力が行われるようになっている。また、アプリケーション論理制御部１３８から出力されるデータｓｙｓｄｏ［７：０］が、書き込み／読み出し制御部１４０に入力されるようになっている。
【０１４９】
書き込み／読み出し制御部１４０は、上述したシリアルクロック信号ＳＣＫ、チップセレクト信号ＣＳＢ、ライトプロテクト信号ＷＰＢ、ホールド信号ＨＯＬＤＢ、シリアルデータＳＩをメモリチップ６に対して適宜出力する。
【０１５０】
メモリチップ６から出力されるシリアルデータＳＯは、モニタ部（ＳＯモニタ）１４２に入力されるようになっている。
【０１５１】
書き込み／読み出し制御部１４０から出力される信号ｗｒｉｔｅｚが、モニタ部１４２に入力されるようになっている。書き込み／読み出し制御部１４０は、メモリチップ６にデータを書き込む際に、信号ｗｒｉｔｅｚを活性化させる
書き込み／読み出し制御部１４０から出力される信号ｒｅａｄｚが、モニタ部１４２に入力されるようになっている。書き込み／読み出し制御部１４０は、メモリチップ６にデータからデータを読み出す際に、信号ｒｅａｄを活性化させる
メモリチップ６から出力され、モニタ部１４２に入力されるシリアルデータＳＯは、モニタ部１４２においてパラレルデータに変換される。モニタ部１４２は、信号線ｓｙｓｄｉ［７：０］を介してパラレルデータをアプリケーション論理制御部１３８に出力する。
【０１５２】
上述したように、電源電圧の低下に起因して、未書き込みのデータをバッファ３０からメモリセルアレイ２６に書き込んでいる際には、出力バッファ１４の出力信号ＳＯはＬレベルとなっている。モニタ部１４２は、信号ＳＯがＬレベルの場合には、出力信号ｗｒｒｅｑ２ｚを活性化させる。モニタ部１４２の出力信号ｗｒｒｅｑ２ｚは、書き込み／読み出し制御部１４０に入力されるようになっている。信号ｗｒｒｅｑ２ｚが活性化された際には、書き込み／読み出し制御部１４０はメモリチップ６に対する書き込みの処理を中断する。
【０１５３】
信号ｗｒｒｅｑ２ｚが活性化されてメモリチップ６に対する書き込みの処理が中断された場合には、メモリチップ６においてリセット動作が完了した後、メモリチップ６に最後に書き込んだデータが正常に書き込まれているか否かが確認される。そして、中断していたメモリチップ６へのデータの書き込みが再開される。
【０１５４】
図８は、本実施形態によるメモリシステムの動作の例を示すタイムチャートである。
【０１５５】
まず、外部電源ＶＤＤが投入される。
【０１５６】
外部電源ＶＤＤが投入されてからある程度の時間は、内部電源電圧検出部３６ａの出力信号ｌｖｄｉｘ、ｐｏｒｉｘ（図４参照）はＬレベルとなっている。この際、メモリチップ６内の各構成要素に対して適宜リセットが行われる。
【０１５７】
やがて、内部電源電圧検出部３６ａの出力信号ｌｖｄｉｘ、ｐｏｒｉｘは、ＬレベルからＨレベルに変化する。
【０１５８】
メモリチップ６を上述した第１のモードで使用する場合には、以下のようにしてモードの設定が行われる。
【０１５９】
即ち、メモリチップ６を第１のモードで使用するためのコマンドを、メモリコントローラ４からメモリチップ６に入力する（ＭＯＤＥ）。メモリコントローラ４からメモリチップ６にコマンドを入力する際には、チップセレクト信号ＣＳＢがＬレベルに活性化される。モードの設定を行うと、モードレジスタ１３４の出力信号ｗｒｍｏｎｉｅｎｚがＨレベルに設定され、メモリチップ６を第１のモードで使用することが可能となる。
【０１６０】
なお、メモリチップ６を第２のモードで使用する場合には、上述したように、モードの設定のためのコマンドの入力は行われない。
【０１６１】
この後、以下のようにして、メモリコントローラ４らメモリチップ６に対してデータの書き込みが行われる（ＷＲ）。メモリコントローラ４らメモリチップ６に対してデータの書き込みを行う際には、チップセレクト信号ＣＳＢがＬレベルに活性化される。メモリチップ６に書き込むデータは、信号線ＳＩを介して、メモリコントローラ４からメモリチップ６に順次入力される。ここでは、メモリチップ６を第１のモードで使用するように設定したため、ハイインピーダンス（Ｈｉ−Ｚ）となっていた出力バッファ１４の出力信号ＳＯが、図８に示すように、Ｈレベルに変化する。メモリコントローラ４からメモリチップ６に対してデータを書き込んでいる際には、書き込み／読み出し制御部１４０の出力信号ｗｒｉｔｅｚはＨレベルに活性化される。メモリコントローラ４からメモリチップ６にデータを書き込む際には、上述したように、４バイト分のデータがバッファ３０に一時的に蓄積され、バッファ３０に蓄積された４バイト分のデータが一括してメモリセルアレイ１２６に書き込まれる。メモリセルアレイ１２６にデータが書き込まれている際には、メモリセルアレイ１２６の出力信号ｍｅｍｂｕｓｙｚはＨレベルに活性化される。
【０１６２】
図８は、メモリコントローラ４からメモリチップ６にデータを書き込んでいる途中の段階で外部電源電圧ＶＤＤが低下した場合を示している。外部電源電圧ＶＤＤが低下すると、図８に示すように、メモリチップ６内の内部電源電圧ｖｉｉも低下する。内部電源電圧ｖｉｉが低下すると、内部電源電圧検出部３６ａの出力信号ｌｖｄｉｖｆｚ（図４参照）がＬレベルに活性化され、ひいてはコマンド制御部２０に設けられた調停回路１１４の出力信号ａｃｔｖｚが、図８に示すようにＨレベルに活性化される。調停回路１１４の出力信号ａｃｔｖｚがＨレベルに活性化された際には、上述したように、バッファ３０に蓄積されたデータのうちのメモリセルアレイ２６に対して未書き込みのデータが、バッファ３０からメモリセルアレイ２６に書き込まれる。メモリセルアレイ２６にデータが書き込まれている際には、メモリセルアレイ２６の出力信号ｍｅｍｂｕｓｙｚは、図８に示すようにＨレベルに活性化される。
【０１６３】
また、信号ａｃｔｖｚが活性化されると、メモリチップ６の出力バッファ１４の出力信号ＳＯが、図８に示すようにＬレベルに設定される。メモリチップ６の出力バッファ１４の出力信号ＳＯがＬレベルになった場合には、メモリコントローラ４内のモニタ部１４２は、図８に示すように出力信号ｗｒｒｅｑ２ｚを活性化させる。信号ｗｒｒｅｑ２ｚが活性化された際には、書き込み／読み出し制御部１４０は、図８に示すようにチップセレクト信号ＣＳＢをＨレベルに設定し、メモリチップ６に対する書き込みの処理を中断する。チップセレクト信号ＣＳＢがＨレベルになると、メモリチップ６の出力バッファ１４の出力は図８に示すようにハイインピーダンスとなる。メモリコントローラ４からメモリチップ６に対してデータを書き込んでいない際には、書き込み／読み出し制御部１４０の出力信号ｗｒｉｔｅｚは、図８に示すようにＬレベルとなる。
【０１６４】
未書き込みのデータのメモリセルアレイ２６への書き込みが完了すると、メモリセルアレイ２６の出力信号ｍｅｍｂｕｓｙｚはＬレベルとなり、内部電源電圧検出部３６ａの３入力ＯＲゲート４６の出力信号ｌｖｄｉｘ信号は、図８に示すようにＬレベルに活性化される。
【０１６５】
信号ｌｖｄｉｘ信号がＬレベルに活性化されると、メモリチップ６に対するリセット動作が行われる。メモリチップ６に対するリセット動作が行われると、モードレジスタ１３４がリセットされ、モードレジスタ１３４の出力信号ｗｒｍｏｎｉｅｎｚがＬレベルとなる。
【０１６６】
このように、本実施形態によれば、電源電圧の低下が生じた場合には、バッファ３０に蓄積されているデータのうちのメモリセルアレイ２６に対して未書き込みのデータを、バッファ３０からメモリセルアレイ２６に書き込む。このため、本実施形態によれば、電源電圧低下時のデータの消失を最小限に抑えることが可能な良好なメモリシステムを提供することができる。しかも、本実施形態によれば、平常時は４バイト分ずつ一括してメモリセルアレイ２６に対する書き込みや読み出しが行われるため、メモリセルアレイ２６の活性化の頻度が少ない。このため、本実施形態によれば、消費電力の低い良好なメモリシステムを提供することができる。
【０１６７】
［第２実施形態］
第２実施形態による半導体記憶装置及びその書き込み方法並びにメモリシステムについて図９乃至図１３を用いて説明する。図１乃至図８に示す第１実施形態による半導体記憶装置及びその書き込み方法と同一の構成要素には、同一の符号を付して説明を省略または簡潔にする。
【０１６８】
（半導体記憶装置）
まず、本実施形態による半導体記憶装置について図９乃至図１１を用いて説明する。図９は、本実施形態による半導体記憶装置を示すブロック図である。図１０は、本実施形態による半導体記憶装置の一部を示す回路図（その１）である。図１１は、本実施形態による半導体記憶装置の一部を示す回路図（その２）である。
【０１６９】
本実施形態による半導体記憶装置は、電源電圧の低下が生じた際の処理をコマンド制御部２０に開始させるトリガ信号として、外部電源電圧検出部３６ｂに設けられたＮＯＲゲート９６の出力信号ｌｖｄｄｖｆｚを用いるものである。
【０１７０】
図９に示すように、電圧検出部３６の出力信号ｌｖｄｄｖｆｚがコマンド制御部２０に入力されるようになっている。より具体的には、図１０及び図１１に示すように、外部電源電圧検出部３６ｂに設けられたＮＯＲゲート９６の出力信号ｌｖｄｄｖｆｚがコマンド制御部２０の調停回路１１４に入力されるようなっている。第１実施形態においてコマンド制御部２０の調停回路１１４に入力されていた内部電源電圧検出部３６ａのＮＯＲゲート８０の出力信号ｌｖｄｉｖｆｚは、本実施形態では未使用となっている。調停回路１１４は、信号ｌｖｄｄｖｆｚがＬレベルに活性化された際に、出力信号ａｃｔｖｚをＨレベルに活性化する。
【０１７１】
このように、電源電圧の低下が生じた際の処理をコマンド制御部２０に開始させるトリガ信号として、外部電源電圧検出部３６ｂに設けられたＮＯＲゲート９６の出力信号ｌｖｄｄｖｆｚを用いるようにしてもよい。本実施形態では、内部電源電圧ｖｉｉの低下が検出されていない段階でも外部電源電圧ＶＤＤの低下が検出されれば、バッファ３０に蓄積されたデータのうちのメモリセルアレイ２６に対して未書き込みのデータをメモリセルアレイ２６に書き込む。従って、本実施形態によれば、内部電源電圧ｖｉｉが低下しすぎてしまってメモリセルアレイ２６にデータを書き込むことができなくなるリスクを低減することができる。
【０１７２】
（メモリシステム）
次に、本実施形態による半導体記憶装置を用いたメモリシステムについて図１２及び図１３を用いて説明する。
【０１７３】
図１２は、本実施形態によるメモリシステムを示すブロック図である。
【０１７４】
本実施形態によるメモリシステム２ａでは、メモリチップ６ａ、即ち、本実施形態による半導体記憶装置６ａが用いられている。
【０１７５】
図１３は、本実施形態によるメモリシステムの動作の例を示すタイムチャートである。
【０１７６】
まず、外部電源ＶＤＤが投入される。
【０１７７】
外部電源ＶＤＤが投入されてからある程度の時間は、外部電源電圧検出部３６ａの出力信号ｌｖｄｄｘ及び出力信号ｐｏｒｄｘ（図１０参照）はＬレベルとなっている。この際、メモリチップ６ａ内の各構成要素が適宜リセットされる。
【０１７８】
やがて、外部電源電圧検出部３６ｂの出力信号ｌｖｄｄｘ、ｐｏｒｄｘは、ＬレベルからＨレベルに変化する。バッファ制御部３２の出力信号ｒｇｌｃｕｔｚは、Ｌレベルとなる。これにより、電圧生成部３４に設けられたＰＭＯＳトランジスタ６８がオン状態となり、内部電源線ｖｉｉが外部電源ＶＤＤから電気的に切り離されていない状態となる。
【０１７９】
メモリチップ６ａを第１のモードで使用する場合には、第１実施形態によるメモリシステム２と同様に、以下のようにしてモードの設定が行われる。
【０１８０】
即ち、メモリチップ６を第１のモードで使用するためのコマンドを、メモリコントローラ４からメモリチップ６ａに入力する（ＭＯＤＥ）。メモリコントローラ４からメモリチップ６ａにコマンドを入力する際には、チップセレクト信号ＣＳＢがＬレベルに活性化される。モードの設定を行うと、モードレジスタ１３４の出力信号ｗｒｍｏｎｉｅｎｚがＨレベルに設定され、メモリチップ６ａを第１のモードで使用することが可能となる。
【０１８１】
なお、メモリチップ６ａを第２のモードで使用する場合には、上述したように、モードの設定のためのコマンドの入力は行われない。
【０１８２】
この後、以下のようにして、メモリコントローラ４からメモリチップ６ａに対してデータの書き込みが行われる（ＷＲ）。メモリコントローラ４らメモリチップ６ａに対してデータの書き込みを行う際には、チップセレクト信号ＣＳＢがＬレベルに活性化される。メモリチップ６ａに書き込むデータは、信号線ＳＩを介して、メモリコントローラ４からメモリチップ６ａに順次入力される。ここでは、メモリチップ６ａを第１のモードで使用するように設定したため、ハイインピーダンス（Ｈｉ−Ｚ）となっていた出力バッファ１４の出力信号ＳＯが、図１３に示すように、Ｈレベルに変化する。メモリコントローラ４からメモリチップ６ａに対してデータを書き込んでいる際には、書き込み／読み出し制御部１４０の出力信号ｗｒｉｔｅｚはＨレベルに活性化される。メモリコントローラ４からメモリチップ６ａにデータを書き込む際には、上述したように、４バイト分のデータがバッファ３０に一時的に蓄積され、バッファ３０に蓄積された４バイト分のデータが一括してメモリセルアレイ１２６に書き込まれる。メモリセルアレイ１２６にデータが書き込まれている際には、メモリセルアレイ１２６の出力信号ｍｅｍｂｕｓｙｚはＨレベルに活性化される。
【０１８３】
図１３は、メモリコントローラ４からメモリチップ６ａにデータを書き込んでいる途中の段階で外部電源電圧ＶＤＤが低下した場合を示している。外部電源電圧ＶＤＤが低下すると、外部電源電圧検出部３６ｂの出力信号ｌｖｄｄｖｘがＬレベルに活性化され、バッファ制御部３２の出力信号ｒｇｌｃｕｔｚが図１３に示すようにＨレベルに活性化される。
【０１８４】
バッファ制御部３２の出力信号ｒｇｌｃｕｔｚがＨレベルに活性化されると、ＰＭＯＳトランジスタ６８がオフ状態となり、キャパシタ４８の一方の端子に接続された内部電源線ｖｉｉが外部電源ＶＤＤから電気的に分離される。また、外部電源電圧ＶＤＤが低下すると、外部電源電圧検出部３６ｂの出力信号ｌｖｄｄｖｆｚがＬレベルに活性化され、ひいてはコマンド制御部２０に設けられた調停回路１１４の出力信号ａｃｔｖｚが図１３に示すようにＨレベルに活性化される。調停回路１１４の出力信号ａｃｔｖｚがＨレベルに活性化された際には、バッファ３０に蓄積されたデータのうちのメモリセルアレイ２６に対して未書き込みのデータが、バッファ３０からメモリセルアレイ２６に書き込まれる。メモリセルアレイ２６にデータが書き込まれている際には、メモリセルアレイ２６の出力信号ｍｅｍｂｕｓｙｚは図１３に示すようにＨレベルに活性化される。
【０１８５】
また、信号ａｃｔｖｚが活性化されると、メモリチップ６ａの出力バッファ１４の出力信号ＳＯが図１３に示すようにＬレベルに設定される。メモリチップ６ａの出力バッファ１４の出力信号ＳＯがＬレベルになった場合には、メモリコントローラ４内のモニタ部１４２は出力信号ｗｒｒｅｑ２ｚを図１３に示すように活性化させる。信号ｗｒｒｅｑ２ｚが活性化された際には、書き込み／読み出し制御部１４０は、チップセレクト信号ＣＳＢを図１３に示すようにＨレベルに設定し、メモリチップ６ａに対する書き込みの処理を中断する。チップセレクト信号ＣＳＢがＨレベルになると、メモリチップ６ａの出力バッファ１４の出力は図１３に示すようにハイインピーダンスとなる。
【０１８６】
未書き込みのデータのメモリセルアレイ２６への書き込みが完了すると、メモリセルアレイ２６の出力信号ｍｅｍｂｕｓｙｚは図１３に示すようにＬレベルとなり、外部電源電圧検出部３６ｂの出力信号ｌｖｄｄｘ信号は図１３に示すようにＬレベルに活性化される。
【０１８７】
信号ｌｖｄｄｘ信号がＬレベルに活性化されると、メモリチップ６ａに対するリセット動作が行われる。メモリチップ６ａに対するリセット動作が行われると、モードレジスタ１３４がリセットされ、モードレジスタ１３４の出力信号ｗｒｍｏｎｉｅｎｚが図１３に示すようにＬレベルとなる。
【０１８８】
このように、本実施形態によっても、電源電圧の低下が生じた場合には、バッファ３０に蓄積されているデータのうちのメモリセルアレイ２６に対して未書き込みのデータを、バッファ３０からメモリセルアレイ２６に書き込む。このため、本実施形態によっても、電源電圧の低下が生じた際のデータの消失を最小限に抑えることが可能な良好なメモリシステムを提供することができる。しかも、本実施形態によれば、内部電源電圧ｖｉｉの低下が検出されていない状態においても外部電源電圧ＶＤＤの低下が検出されれば、バッファ３０に蓄積されたデータのうちのメモリセルアレイ２６に対して未書き込みのデータをメモリセルアレイ２６に書き込む。このため、本実施形態によれば、内部電源電圧ｖｉｉが低下しすぎてメモリセルアレイ２６に書き込むことができなくなるリスクを低減することができる。
【０１８９】
［第３実施形態］
第３実施形態による半導体記憶装置及びその書き込み方法並びにメモリシステムについて図１４乃至図１６を用いて説明する。図１４は、本実施形態による半導体記憶装置を示すブロック図である。図１５は、本実施形態による半導体記憶装置の一部を示す回路図（その１）である。図１６は、本実施形態による半導体記憶装置の一部を示す回路図（その２）である。図１乃至図１３に示す第１又は第２実施形態による半導体記憶装置及びその書き込み方と同一の構成要素には、同一の符号を付して説明を省略または簡潔にする。
【０１９０】
本実施形態による半導体記憶装置は、外部電源ＶＤＤに基づいて所望の内部電源電圧ｖｉｉを生成する電圧生成部（図１参照）が設けられていないものである。
【０１９１】
図１４に示すように、本実施形態には、外部電源電圧ＶＤＤが入力される電圧入力部３４ａと、外部電源電圧ＶＤＤの検出を行う電圧検出部３６ｃとが設けられている。
【０１９２】
図１４に示すように、電圧検出部３６ｃの出力信号ｐｏｒｄｘがバッファ制御部３２に入力されるようになっている。より具体的には、図１５に示すように、電圧検出部３６ｃに設けられたコンパレータ９２の出力信号ｐｏｒｄｘがバッファ制御部３２に設けられたＡＮＤゲート５２に入力されるようになっている。
【０１９３】
本実施形態において、信号ｐｏｒｄｘは、第１実施形態における半導体記憶装置における信号ｐｏｒｉｘと同様の役割を果たす。
【０１９４】
また、図１４に示すように、電圧検出部３６ｃの出力信号ｌｖｄｄｖｘがコマンド制御部２０に入力されるようになっている。より具体的には、図１６に示すように、電圧検出部３６ｃに設けられたコンパレータ９４の出力信号ｌｖｄｄｖｘがコマンド制御部２０に設けられたステートマシン１１０に入力されるようになっている。
【０１９５】
なお、電圧検出部３６ｃの出力信号ｌｖｄｄｖｘは、図１に示す第１実施形態による半導体記憶装置と同様に、バッファ制御部３２にも入力されるようになっている。
【０１９６】
本実施形態において、信号ｌｖｄｄｖｘは、第１実施形態における半導体記憶装置における信号ｌｖｄｉｖｘと同様の役割を果たす。
【０１９７】
図１４に示すように、電圧検出部３６ｃの出力信号ｌｖｄｄｖｆｚがコマンド制御部２０に入力されるようになっている。より具体的には、図１５及び図１６に示すように、電圧検出部３６ｃに設けられたＮＯＲゲート９６の出力信号ｌｖｄｄｖｆｚがコマンド制御部２０の調停回路１１４に入力されるようなっている。調停回路１１４は、信号ｌｖｄｄｖｆｚがＬレベルに活性化された際に、出力信号ａｃｔｖｚをＨレベルに活性化する。
【０１９８】
本実施形態において、信号ｌｖｄｄｖｆｚは、第１実施形態における半導体記憶装置における信号ｌｖｄｉｖｆｚと同様の役割を果たす。
【０１９９】
また、図１４に示すように、電圧検出部３６ｃの出力信号ｌｖｄｄｘが書き込み制御部２８に入力されるようになっている。より具体的には、図１４に示すように、電圧検出部３６ｃに設けられた３入力ＯＲゲート１０２の出力信号ｌｖｄｄｘが書き込み制御部２８に設けられたＡＮＤゲート１３０に入力されるようになっている。
【０２００】
また、図１４に示すように、電圧検出部３６ｃの出力信号ｌｖｄｄｘは、アドレス制御部２２、データ制御部２４、バッファ３０にも入力されるようになっている。
【０２０１】
本実施形態において、信号ｌｖｄｄｘは、第１実施形態における半導体記憶装置における信号ｌｖｄｉｘと同様の役割を果たす。
【０２０２】
電圧入力部３４ａには、ＰＭＯＳトランジスタ６８とキャパシタ４８と基準電圧生成回路６６とが設けられている。ＰＭＯＳトランジスタ６８のソースは、外部電源ＶＤＤに接続されるようになっている。ＰＭＯＳトランジスタのドレインは、キャパシタ４８の一方の端子に接続されている。キャパシタ４８の他方の端子は、接地電位ＶＳＳに接続される。ＰＭＯＳトランジスタ６８のゲートには、バッファ制御部３２に設けられたＡＮＤゲート１０６の出力信号ｒｇｌｃｕｔｚが入力されるようになっている。
【０２０３】
信号ｒｇｌｃｕｔｚが活性化されておらず、ＰＭＯＳトランジスタ６８がオン状態の際には、キャパシタ４８の一方の端子がＰＭＯＳトランジスタ６８を介して外部電源ＶＤＤに電気的に接続され、外部電源ＶＤＤからキャパシタ４８に電荷が蓄積される。
【０２０４】
信号ｒｇｌｃｕｔｚがＨレベルに活性化され、ＰＭＯＳトランジスタ６８がオフ状態になると、キャパシタ４８の一方の電極が外部電源ＶＤＤから電気的に切り離された状態となる。
【０２０５】
内部電源線ｖｉｉは、キャパシタ４８の一方の電極に接続されている。電源電圧の低下が生じ、バッファ３０に蓄積されているデータをメモリセルアレイ２６に書き込む際には、キャパシタ４８に蓄積されている電荷が、各構成要素を駆動するための電源（内部電源）として用いられる。
【０２０６】
電圧検出部３６ｃには、一方の端子が外部電源電圧ＶＤＤに接続された電気抵抗８６が設けられている。電気抵抗８６の他方の端子は、電気抵抗８８の一方の端子に接続されている。電気抵抗８８の他方の端子は、電気抵抗９０の一方の端子に接続されている。電気抵抗９０の他方の端子は、接地電位ＶＳＳに接続されている。電気抵抗８６と電気抵抗８８との接続ノードｍｏｎｉｐｏｒ′は、コンパレータ９２の非反転入力端子に接続されている。コンパレータ９２の反転入力端子には、基準電圧ｖｒｅｆが入力されるようになっている。基準電圧ｖｒｅｆは、電圧入力部３４ａから電圧検出部３６ｃに入力されるようになっている。電気抵抗８８と電気抵抗９０との接続ノードｍｏｎｉｌｖｄ′は、コンパレータ９４の非反転入力端子に接続されている。コンパレータ９４の反転入力端子には、基準電圧ｖｒｅｆが入力されるようになっている。
【０２０７】
コンパレータ９２は、電気抵抗８６と電気抵抗８８との接続ノードｍｏｎｉｐｏｒ′の電圧と基準電圧ｖｒｅｆとを比較し、ノードｍｏｎｉｐｏｒ′の電圧が基準電圧ｖｒｅｆより低くなった際に、出力信号ｐｏｒｄｘをＬレベルに活性化する。
【０２０８】
コンパレータ９４は、電気抵抗８８と電気抵抗９０との接続ノードｍｏｎｉｌｖｄ′の電圧と基準電圧ｖｒｅｆとを比較し、ノードｍｏｎｉｌｖｄ′の電圧が基準電圧ｖｒｅｆより低くなった際に、出力信号ｌｖｄｄｖｘをＬレベルに活性化する。信号ｌｖｄｄｖｘは、外部電源ＶＤＤの低下が生じた際に信号ｒｇｌｃｕｔｚを活性化し、ＰＭＯＳトランジスタ６８をオフ状態にし、内部電源線ｖｉｉを外部電源ＶＤＤから電気的に切り離す際に用いられる。このため、内部電源線ｖｉｉを外部電源ＶＤＤから電気的に切り離すことが好ましい程度にまで外部電源電圧ＶＤＤが低くなった際に、ノードｍｏｎｉｌｖｄ′の電圧が基準電圧ｖｒｅｆより低くなるように、電気抵抗８６，８８，９０の抵抗値が適宜設定されている。内部電源線ｖｉｉを外部電源ＶＤＤから電気的に切り離すことが好ましい程度にまで外部電源電圧ＶＤＤが低くなった際には、信号ｌｖｄｄｖｘがＬレベルに活性化される。電気抵抗８６の抵抗値は、例えば１４０ｋΩ程度とする。電気抵抗８８の抵抗値は、例えば２７０ｋΩ程度とする。電気抵抗９０の抵抗値は、例えば１３９０ｋΩ程度とする。内部電源線ｖｉｉを外部電源ＶＤＤから電気的に切り離すことが好ましい状態の外部電圧ＶＤＤは、例えば１．５５Ｖ程度である。
【０２０９】
コンパレータ９２の出力信号ｐｏｒｄｘは、バッファ制御部３２に設けられたＡＮＤゲートに入力されるようになっている。
【０２１０】
コンパレータ９４の出力信号ｌｖｄｄｖｘは、ＮＯＲゲート９６にも入力されるようになっている。また、コンパレータ９４の出力信号ｌｖｄｄｖｘをインバータ９８により反転させた信号も、ＮＯＲゲート９６に入力されるようになっている。ＮＯＲゲートの出力信号ｌｖｄｄｖｆｚは、コンパレータ９４の出力信号ｌｖｄｄｖｘがＨレベルからＬレベルに変化した際に、瞬間的にＨレベルに活性化される。ＮＯＲゲート９６の出力信号ｌｖｄｄｖｆｚは、コマンド制御部２０に設けられた調停回路１１４に入力されるようになっている。信号ｌｖｄｄｖｆｚは、外部電源電圧ＶＤＤの低下が生じた際の処理をコマンド制御部２０に開始させるトリガ信号として機能する。
【０２１１】
また、コンパレータ９４の出力信号ｌｖｄｄｖｘは、メモリセルアレイ２６の活性期間（ｍｅｍｂｕｓｙｚがＨに活性化される期間）よりも長い時間Ｌ状態を維持するように設定された遅延素子１００を介して３入力ＯＲゲート１０２に入力されている。３入力ＯＲゲート１０２には、メモリセルアレイ２６の出力信号ｍｅｍｂｕｓｙｚも入力されるようになっている。また、３入力ＯＲゲート１０２には、４入力ＯＲゲート５４の出力信号ｂｕｆｂｕｓｙｏｒｚも入力されるようになっている。３入力ＯＲゲート１０２から出力される信号ｌｖｄｄｘは、本実施形態による半導体記憶装置に対してリセット動作を行うための信号である。コンパレータ９４の出力信号ｌｖｄｄｖｘがＬレベルになってからある程度の時間が経過し、且つ、信号ｂｕｆｂｕｓｙｏｒｚと信号ｍｅｍｂｕｓｙｚとがいずれもＬレベルになると、３入力ＯＲゲート１０２の出力信号ｌｖｄｄｘがＬレベルに活性化される。
【０２１２】
このように、外部電源ＶＤＤに基づいて所定の内部電源電圧ｖｉｉを生成する電圧生成部３４（図１参照）を設けない場合にも適用可能である。本実施形態においても、メモリセルアレイ２６に対して未書き込みのデータがバッファ３０に蓄積されている状態で電源電圧の低下が生じた場合には、未書き込みのデータをバッファ３０からメモリセルアレイ２６に書き込むことができる。このため、本実施形態においても、電源電圧が低下した際におけるデータの消失を最小限に抑えることが可能な良好な半導体記憶装置を提供することができる。
【０２１３】
［変形実施形態］
上記実施形態に限らず種々の変形が可能である。
【０２１４】
例えば、上記実施形態では、電圧生成部３４内、即ち、半導体記憶装置６内にキャパシタ４８を設ける場合を例に説明したが、半導体記憶装置６の外部にキャパシタ４８を設けるようにしてもよい。この場合には、電源電圧の低下が生じた場合には、半導体記憶装置６の外部に設けられたキャパシタ４８から配線を介して半導体記憶装置６に電源が供給される。このような例としては、電圧生成部３４もしくは電圧入力部３４ａのＰＭＯＳトランジスタ６８を設けない場合や、内部電源ｖｉｉを半導体記憶装置６、６ａの外部に接続可能とする場合等が挙げられる。
【０２１５】
また、上記実施形態では、４バイト分の記憶領域Ｂ０〜Ｂ３が設けられたバッファ３０を例に説明したが、バッファ３０の記憶領域の容量は４バイトに限定されるものではない。複数バイト分の記憶領域が設けられたバッファを用いる場合に広く適用することができる。例えば、バッファ３０に８バイト分の記憶領域が設けられていてもよい。この場合には、８バイト分のデータを一括してバッファ３０からメモリセルアレイ２６に書き込むことが可能であり、また、８バイト分のデータを一括してメモリセルアレイ２６からバッファ３０に読み込むことが可能である。
【符号の説明】
【０２１６】
２、２ａ…メモリシステム
４…メモリセルコントローラ
６，６ａ…メモリチップ
１０…シリアルインターフェース
１２…入力バッファ
１４…出力バッファ
１６…シリアルパラレル変換部
１８…パラレルシリアル変換部
２０…コマンド制御部
２２…アドレス制御部
２４…データ制御部
２６…メモリセルアレイ
２８…書き込み制御部
３０…バッファ
３２…バッファ制御部
３４…電圧制御部
３４ａ…電圧入力部
３６…電圧検出部
３６ａ…内部電源電圧検出部
３６ｂ…外部電源電圧検出部
３６ｃ…電圧検出部
３８…入力バッファ
４０…入力バッファ
４２…入力バッファ
４４…入力バッファ
４６…３入力ＯＲゲート
４８…キャパシタ
５０…シフトレジスタ
５２…ＡＮＤゲート
５４…４入力ＯＲゲート
５６…インバータ
５８…抵抗器
６０…ＰＭＯＳトランジスタ
６２…抵抗器
６４…コンパレータ
６６…基準電圧生成回路
６８…ＰＭＯＳトランジスタ
７０…抵抗器
７２…抵抗器
７４…抵抗器
７６…コンパレータ
７８…コンパレータ
８０…ＮＯＲゲート
８２…インバータ
８４…遅延素子
８６…抵抗器
８８…抵抗器
９０…抵抗器
９２…コンパレータ
９４…コンパレータ
９６…ＮＯＲゲート
９８…インバータ
１００…遅延素子
１０２…３入力ＯＲゲート
１０４…インバータ
１０６…ＡＮＤゲート
１０８…ＯＲゲート
１１０…ステートマシン
１１２…コマンドデコーダ
１１４…調停回路
１１６…ＯＲゲート
１１８…インバータ
１２０…インバータ
１２２ａ〜１２２ｄ…ラッチ回路
１２４ａ〜１２４ｄ…ＮＡＮＤゲート
１２６…ＯＲゲート
１２８…インバータ
１３０…ＡＮＤゲート
１３２…ＡＮＤゲート
１３４…モードレジスタ
１３６…クロック生成部
１３８…アプリケーション論理制御部
１４０…書き込み／読み出し制御部
１４２…モニタ部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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