半导体存储设备及其方法技术

提供了一种根据外部命令信号和刷新模式而改变存取共享存储区域的存取权限的半导体存储设备及其方法。所述半导体存储设备包括：多个输入／输出端口，用来输入第一或第二模式刷新操作的命令信号；存储阵列，其包括可以通过多个输入／输出端口中的至少两个端口存取的共享存储区域，所述存储阵列划分为多个不同的存储区域；以及授权控制块，用来响应于外部命令信号分配存取所述共享存储区域的存取权限，其中所述授权控制块产生授权控制信号，其用于将存取所述共享存储区域的存取权限优先地分配给用来输入第一模式刷新操作的命令信号的输入／输出端口。能够更高效率地执行所述共享存储区域的刷新操作或普通操作。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种，更具体地，涉及一种能够对 共享存储区域高效率地执行刷新和存取权限分配的半导体存储设备及其方 法。
技术介绍
众所周知，动态随机存取存储器(DRAM )中的一个存储单元包括一个 选^r晶体管和一个数据存储电容器。DRAM广泛用作半导体存储设备以提高 半导体村底上的集成密度。DRAM要求定期刷新以对DRAM单元中的电荷 进行充电，因为电荷会通过存储电容器和选择晶体管泄漏。从而，半导体存 储设备，例如DRAM，需要包括用来控制关于刷新的所有操作的刷新控制电 路在内的电路。有些已知方法被广泛应用于在像DRAM这样的半导体存储设备中刷新 存储单元。首先，在仅RAS刷新(ROR)法中，通过仅仅启用行地址选通(RAS ) 信号来刷新单元，而列地址选通(CAS)信号保持在预充电电平。为了刷新 操作，需要将外部刷新地址提供给存储设备，连接到存储设备的地址总线在 刷新操作期间不允许用于其它用途。作为其它刷新方法，还有一种自动刷新法。自动刷新法也称为RAS之 前CAS (CBR，，)刷新法。在普通模式，在存取存储单元时，先于外部CAS 信号启用外部RAS信号。另一方面，在自动刷新法中，先于RAS信号启用 CAS信号以识别刷新模式。也就是说，CAS信号在RAS信号变成低电平之 前首先变成低电平，从而执行刷新操作。在此才莫式中，刷新地址由DRAM 中的刷新地址计数器在内部产生，并且该刷新地址计数器不能由外部控制。目前，DRAM提供一种自我刷新模式以降低在刷新操作中的电流消耗 量。在该模式中的开始循环与自动刷新模式中的相同。特别地，当在预定时 间段内(例如，lOO(im) CAS和RAS信号都保持在激活状态(例如，低电平)时，执行自我刷新操作，其中在给定的刷新时间内使用刷新定时器将全 部存储单元中存储的数据读取并放大，接着存回存储单元。在此操作中，中断普通操作(例如，读取和写入操作)。在自我刷新方法中，DRAM中的刷 新定时器和刷新地址计数器使用它们的时钟信号自动执行所要求的刷新操作，而无需使用外部时钟信号。这些刷新技术在美国专利4,809,233、 4,939,695、 4,943,960、和5,315,557中公开。当执行刷新操作的半导体存储设备包括一个用于与外部处理器通信的、 具有多个输入/输出管脚的输入/输出端口时没有问题。也就是说，在这样的 单端口存储设备中，通过一个端口存取组成存储阵列的所有存储体(memory bank )。刷新操作也根据通过该端口输入的命令信号执行。由于近来移动技术的发展，引入了具有双端口的多端口半导体存储设 备。在多端口半导体存储设备中，通信是通过多个处理器进行，并且可以通 过多个输入/输出端口同时存取多个存储单元。然而，在多端口半导体存储设 备中，在可以通过多个输入/输出端口存取的共享存储区域中，刷新操作是有 问题的。例如，当通过具有对共享存储区域的存取权的输入/输出端口执行自 我刷新操作时，无法通过其它输入/输出端口存取该共享存储区域。因此，需 要对每个输入/输出端口进行高效率的刷新和存取权限分配。
技术实现思路
本专利技术旨在提供一种能够解决上述问题的。本专利技术的另 一 目的是提供一种能够高效率地刷新共享存储区域的半 导体存储设备及其方法。本专利技术的另一目的是提供一种能够根据刷新模式改变对共享存储区 域的存取权限的。按照示范性实施例，本专利技术提供一种半导体存储设备，包括多个 输入/输出端口，用于为第一或第二模式刷新操作输入命令信号；包括共 享存储区域的存储阵列，所述存储区域可以通过多个输入/输出端口中的 至少两个存取，所述存储阵列划分为多个不同的存储区域；以及授权控 制块，用来响应于外部命令信号分配存取共享存储区域的存取权，其中 所述授权控制块产生授权控制信号，其用于将存取该共享存储区域的存取权优先地分配给用来输入第一模式刷新操作的命令信号的输入/输出 端口 。第 一模式可以是自动刷新模式，而第二模式可以是自我刷新模式。 半导体存储设备可以是具有第一和第二输入/输出端口的双端口半导体 存储设备。存储阵列可以包括只能通过第 一输入/输出端口存取的存储区域；只能通过第二输入/输出端口存取的存储区域；以及通过第一和第二 输入/输出端口可存取的存储区域。所述授权控制块可以产生授权控制信号，其用于在通过具有存取权 限的输入/输出端口以第二模式执行刷新操作时，优先于外部命令信号， 将存取共享存储区域的存取权限分配给另 一个输入/输出端口 ，通过其以 第一模式执行刷新操作。半导体存储设备可以包括第一选择单元，用于 对通过第一输入/输出端口和第二输入/输出端口输入的命令信号存取共 享存储区域进行仲裁；以及第二选择单元，用于对通过第一输入/输出端 口和第二输入/输出端口输入的命令信号存取共享存储区域进行仲裁，并 在刷新操作中将单独的刷新地址发送到共享存储区域。按照另一示范性实施例，本专利技术提供一种半导体存储设备，包括 划分为不同的第一、第二、和第三存储区域的存储阵列；以及刷新控制 电路，用来响应于单独的输入刷新命令信号控制以第 一或第二模式刷新 第 一和第二存储区域，并在第 一存储区域和第二存储区域中的至少 一个以第 一模式刷新或以第二模式刷新时，控制以第 一模式刷新第三存储区 域。所述半导体存储设备可以是具有第一和第二输入/输出端口的双端 口半导体存储设备。第一存储区域可以是只能通过第一输入/输出端口存 取；第二存储区域可以是只能通过第二输入/输出端口存取；第三存储区 域可以是通过第一和第二输入/输出端口可存取。第一模式可以是自动刷 新模式，第二模式可以是自我刷新模式。刷新控制电路可以进一步包括 只用来刷新第三存储区域的单独的刷新控制器。按照另一个示范性实施例，在具有至少一个可以通过至少两个输入/ 输出端口存取的共享存储区域的多端口半导体存储设备中，本专利技术提供 存取所述共享存储区域的存取权限的分配方法，包括响应于外部命令 信号将存取共享存储区域的存取权限分配给特别的输入/输出端口 ；并且优先于外部命令信号，当通过具有存取共享存储区域的存取权限的输入/ 输出端口输入以第二模式刷新的命令信号时，改变存取共享存储区域的 存取权限到另一个输入/输出端口 ，通过其以第一模式执行刷新。第一模式可以是自动刷新模式，第二模式可以是自我刷新模式。半 导体存储设备可以是具有第一和第二输入/输出端口的双端口半导体存储设备。按照另一个示范性实施例，在包含分为不同的第一、第二、和第三 存储区域的存储阵列的半导体存储设备中，本专利技术提供刷新所述存储区 域的方法，包括响应于单独输入的刷新命令信号以第一或第二模式刷 新第一和第二存储区域；并当第一存储区域和第二存储区域中的至少一个以第 一模式刷新时以第 一模式刷新第三存储区域，否则以第二模式刷 新第三存储区域。半导体存储设备可以是具有第一和第二输入/输出端口的双端口半 导体存储设备。第一存储区域可以是只能通过第一输入/输出端口存取；第二存储区域可以是只能通过第二输入/输出端口存取；第三存储区域可以是通过第一和第二输入/输出端口可存取。第一模式可以是自动刷新模 式，第二模式可以是自我刷新模式。可以由只用来刷新第三存储区域的 单独的刷新计数器执行对第三存储区域的刷新。利用上述配本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半导体存储设备，包括：多个输入／输出端口，用来输入第一或第二模式刷新操作的命令信号；存储阵列，其包括通过多个输入／输出端口中的至少两个端口可存取的共享存储区域，所述存储阵列划分为多个不同的存储区域；以及授权控制块 ，用来响应于外部命令信号分配存取所述共享存储区域的存取权限，其中所述授权控制块产生授权控制信号，其用于将存取所述共享存储区域的存取权限优先地分配给用来输入第一模式刷新操作的命令信号的输入／输出端口。

【技术特征摘要】
1. 一种半导体存储设备，包括多个输入/输出端口，用来输入第一或第二模式刷新操作的命令信号；存储阵列，其包括通过多个输入/输出端口中的至少两个端口可存取的共享存储区域，所述存储阵列划分为多个不同的存储区域；以及授权控制块，用来响应于外部命令信号分配存取所述共享存储区域的存取权限，其中所述授权控制块产生授权控制信号，其用于将存取所述共享存储区域的存取权限优先地分配给用来输入第一模式刷新操作的命令信号的输入/输出端口。2. 如权利要求l所述的设备，其中所述第一模式是自动刷新模式， 而所述第二模式是自我刷新模式。3. 如权利要求l所述的设备，其中所述半导体存储设备是具有第一 和第二输入/输出端口的双端口半导体存储设备。4. 如权利要求3所述的设备，其中所述存储阵列包括 只能通过所述第 一输入/输出端口存取的存储区域；只能通过所述第二输入/输出端口存取的存储区域；能通过所述第 一和第二输入/输出端口存取的存储区域。5. 如权利要求l所述的设备，其中所述授权控制块产生所述授权控 制信号，用于在通过具有所述存取权限的输入/输出端口以所述第二模式 执行刷新操作时，优先于所述外部命令信号，将存取所述共享存储区域 的存取权限分配给另一个输入/输出端口 ，通过所述另一个输入/输出端口 以所述第 一模式执行刷新操作。6. 如权利要求5所述的设备，该半导体存储设备包括第 一选择单元，用来对通过所述第 一输入/输出端口和所述第二输入/ 输出端口输入的命令信号存取所述共享存储区域进行仲裁；以及第二选择单元，用来对通过所述第 一输入/输出端口和所述第二输入/ 输出端口输入的命令信号存取所述共享存储区域进行仲裁，并在所述刷 新操作中发送单独的刷新地址到所述共享存储区域。7. 如权利要求6所述的设备，其中所述第一选择单元响应于所述授 权控制信号而操作，而所述第二选择单元响应于所述授权控制信号和所述刷新操作信号而操作。8. —种半导体存储设备，包括存储阵列，划分为不同的第一、第二和第三存储区域；以及 刷新控制电路，用来响应于单独输入的刷新命令信号控制以第一或 第二模式刷新所述第一和第二存储区域，并在所述第一存储区域和所述第二存储区域中的至少 一个以所述第 一模式刷新时，控制以所述第 一模 式刷新所述第三存储区域，否则以所述第二模式刷新所述第三存储区域。9. 如权利要求8所述的设备，其中所述半导体存储设备是具有第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴致成，李镐哲，金南钟，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]