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Die
vorliegende Erfindung betrifft allgemein elektronische Schaltungsvorrichtungen,
welche mit über
einen externen Befehlsbus eingegebenen Eingabebefehlen steuerbar
sind, wobei eine Verarbeitungseinheit der elektronischen Schaltungsvorrichtung
den extern eingegebenen Eingabebefehl verarbeitet, um Schaltungsfunktionen
der Schaltungsvorrichtung zu steuern.
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Spezifisch
betrifft die vorliegende Erfindung eine elektronische Schaltungsvorrichtung
mit einem Eingangspuffer zur Zwischenspeicherung mindestens eines
Eingabebefehlssignals, das über
einen externen Befehlsbus eingegeben wird, und einer Verarbeitungseinheit
zur Verarbeitung des Eingabebefehlssignals derart, dass Schaltungsfunktionen
der elektronischen Schaltungsvorrichtung steuerbar sind.
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Elektronische
Schaltungsvorrichtungen (auch als elektronische Chips, elektronische
Bauteile, etc. bezeichnete) kommunizieren mit anderen elektronischen
Schaltungsvorrichtungen über Adress-,
Daten- und Steuerbusse. Ein bekanntes Beispiel einer elektronischen
Schaltungsvorrichtung sind Speicherbausteine bzw. Speichermodule,
wobei die Auswahl der Speicherzellen über den Adressbus erfolgt,
der Datenaustausch über
den Datenbus erfolgt, und schließlich Befehle über den
Steuer- bzw. Kontrollbus abgesetzt werden.
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Ein
derartiges Absetzen unterschiedlicher Befehle bewirkt ein Überführen der
elektronischen Schaltungsvorrichtung in genau definierte Betriebszustände, derart,
dass Schaltungsfunktionen der Schaltungsvorrichtung vorgebbar und
genau spezifiziert gesteuert werden. Die Übergänge zwischen den unterschiedlichen
Betriebszuständen
sind beispielsweise durch ein Zustandsdiagramm der elektronischen
Schaltungsvorrichtung definiert. Durch ein Absetzen eines entsprechenden
Befehls von einem aktuellen Betriebszustand aus wird in einen erlaubten, anderen
Betriebszustand gewechselt.
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Herkömmliche
elektronische Schaltungsvorrichtungen weisen dabei das Problem auf,
dass dann, wenn in einem aktuellen Betriebszustand ein nicht erlaubter
Befehl abgesetzt wird, eine korrekte Funktionsweise der elektronischen
Schaltungsvorrichtung nicht sichergestellt werden kann. Unter einem
nicht erlaubten Befehl wird beispielsweise Folgendes verstanden:
- a) in einem aktuellen Betriebszustand kann
ein neu abgesetzter Befehl nicht ausgeführt werden, weil kein in einem
Zustandsdiagramm definiertes Befehlsübergang zulässig ist; oder
- b) ein erlaubter Befehl wird ausgeführt, jedoch zu einem falschen
Zeitpunkt (der neue Befehl wird beispielsweise zu früh abgesetzt).
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Derartige
Probleme in herkömmlichen
elektronischen Schaltungsvorrichtungen sind derart gravierend, dass
die elektronische Schaltungsvorrichtung in einen nicht-definierten
Zustand überführt werden
kann und/oder dass ein Systemabsturz herbeigeführt wird.
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Weiterhin
ist es äußerst nachteilig,
dass nachträgliche
Anforderungen an eine elektronische Schaltungsvorrichtung, die beispielsweise
von einem Endkunden (Benutzer) gestellt wird, nicht erfüllt werden
kann, insofern eine Änderung
von Befehlssequenzen gefordert wird, die in dem ursprünglichen Zustandsdiagramm
der elektronischen Schaltungsvorrichtung nicht definiert ist.
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Ferner
kommt es vor, dass nicht in dem Zustandsdiagramm definierte Befehle
nicht ausgeführt werden,
oder dass diese Be fehle ausgeführt
werden, ein Ergebnis aber auf fehlerhafte Weise zurückgeschrieben
wird.
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Es
ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine elektronische
Schaltungsvorrichtung bereitzustellen, die einen sicheren Systembetrieb
gewährleistet
und die an kundenspezifische Anforderungen hinsichtlich der Befehlssequenzen
anpassbar ist.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine
elektronische Schaltungsvorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs
1 gelöst.
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Ferner
wird die Aufgabe durch ein im Patentanspruch 10 angegebenes Verfahren
zum Steuern von Schaltungsfunktionen einer elektronischen Schaltungsvorrichtung
gelöst.
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Weitere
Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
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Ein
wesentlicher Gedanke der Erfindung besteht darin, zwischen einem
Eingangspuffer zur Zwischenspeicherung mindestens eines Eingabebefehlssignals,
das über
einen externen Befehlsbus eingegeben wird, und einer Verarbeitungseinheit
zur Verarbeitung des Eingabebefehlssignals eine Befehlssteuereinrichtung
zu schalten, die zur Kontrolle des über den Befehlsbus eingegebenen
Eingabebefehlssignals ausgelegt ist.
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Auf
diese Weise wird der Vorteil erzielt, dass ein von der Befehlssteuereinrichtung 100 ausgegebenes
korrigiertes Ausgabebefehlssignal nur erlaubte Befehlssequenzen
aufweist, wobei derartige Befehlssequenzen nachträglich an
kundenspezifische Anforderungen angepasst werden können.
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Eine
derartige, vor die Verarbeitungseinheit der elektronischen Schaltungsvorrichtung
geschaltete Befehlssteuereinrichtung dient einer vorgeschalteten
Befehlskontrolle derart, dass die Befehlssteuereinrichtung nur bei
Bedarf aktiviert wird, um einzelne kritische Befehlssequenzen intern
zu verzögern,
abzublocken oder anzupassen. Damit können spezifische Anforderungen,
die beispielsweise von Endnutzern (Kunden) nachträglich aufgeworfen
werden, an eine vorhandene Schaltungsauslegung angepasst werden.
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Die
entsprechenden, kritischen Befehlssequenzen werden hierbei in entsprechenden
Registern abgelegt und stehen damit einer individuellen Anpassung
zur Verfügung.
In zweckmäßiger Weise wird
eine derartige Anpassung mittels eines Testmodus in entsprechenden
Befehlskontrolleinheiten gespeichert. Hierdurch ergibt sich der
Vorteil, dass kleine Modifikationen und Anpassungen mit einer vorhandenen
Hardware verwirklicht werden können, ohne
auf kostenintensive Modifikationen der Schaltungsauslegung zurückgreifen
zu müssen.
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In
vorteilhafter Weise wird durch eine derartige Befehlssteuereinrichtung
eine vollständige
Befehlskontrolle vor einem Eingeben einer Befehlssequenz in die
Verarbeitungseinheit einer elektronischen Schaltungsvorrichtung
geschaffen.
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Der
wesentliche Vorteil einer zwischen einen externen Befehlsbus und
eine Verarbeitungseinheit einer elektronischen Schaltungsvorrichtung
geschalteten Befehlssteuereinrichtung besteht in einer erhöhten Systemsicherheit
gegenüber
einem Systemabsturz.
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Weiterhin
ist es vorteilhaft, dass eine Funktionssicherheit gegenüber unzulässigen Befehlen
erhöht
ist, welche in der ursprünglichen
Schaltungsauslegung der Schaltungseinheit nicht berücksichtigt worden
sind. Somit stellt die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung in vorteilhafter
Weise eine Möglichkeit
bereit, nur zulässige
Befehle, und nicht jedwede möglichen
Befehle wie in dem Stand der Technik, an die Verarbeitungseinheit
der elektronischen Schaltungsvorrichtung weiterzuleiten.
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Die
elektronische Schaltungsvorrichtung weist im Wesentlichen auf:
- a) einen Eingangspuffer zur Zwischenspeicherung
mindestens eines Eingabebefehlssignals, das über einen externen Befehlsbus
eingegeben wird; und
- b) eine Verarbeitungseinheit zur Verarbeitung des Eingabebefehlssignals
derart, dass Schaltungsfunktionen der Schaltungsvorrichtung steuerbar sind,
wobei
zwischen den Eingangspuffer zur Zwischenspeicherung des Eingabebefehlssignals
und die Verarbeitungseinheit zur Verarbeitung des Eingabebefehlssignals
eine Befehlssteuereinrichtung geschaltet ist, die zur Kontrolle
des über
den Befehlsbus eingegebenen Eingabebefehlssignals ausgelegt ist.
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Ferner
weist das erfindungsgemäße Verfahren
zum Steuern von Schaltungsfunktionen einer elektronischen Schaltungsvorrichtung
im Wesentlichen die folgenden Schritte auf:
- a)
Zwischenspeichern mindestens eines Eingabebefehlssignals, das über einen
externen Befehlsbus eingegeben wird, in einem Eingangspuffer der
elektronischen Schaltungsvorrichtung; und
- b) Verarbeiten des über
den externen Befehlsbus eingegebenen Eingabebefehlssignals in einer Verarbeitungseinheit
der elektronischen Schaltungsvorrichtung derart, dass Schaltungsfunktionen
der elektronischen Schaltungsvorrichtung steuerbar sind,
wobei
vor einem Verarbeiten des über
den externen Befehlsbus eingegebenen Eingabebefehlssignals das Eingabebefehlssignal
mittels einer zwischen dem Eingangspuffer zur Zwischenspeicherung
des Eingabebefehlssignals und die Verarbeitungsein heit zur Verarbeitung
des Eingabebefehlssignals geschalteten Befehlssteuereinrichtung
kontrolliert wird.
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In
den Unteransprüchen
finden sich vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des
jeweiligen Gegenstandes der Erfindung.
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Gemäß einer
bevorzugten Weiterbildung der vorliegenden Erfindung weist die Befehlssteuereinrichtung
mindestens eine Befehlskontrolleinheit zur Ausgabe eines Bestimmungssignals
in Abhängigkeit einer
durchgeführten
Befehlskontrolle auf.
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Gemäß einer
weiteren bevorzugten Weiterbildung der vorliegenden Erfindung weist
die Befehlssteuereinrichtung mindestens eine Vergleichseinheit zum
Vergleichen des über
den externen Befehlsbus eingegebenen Eingabebefehlssignals mit einem
von der mindestens einen Befehlskontrolleinheit ausgegebenen Vorgabesignal
auf.
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Gemäß noch einer
weiteren bevorzugten Weiterbildung der vorliegenden Erfindung weist
die Befehlssteuereinrichtung mindestens eine Befehls-Weiterleitungseinheit
zur Weiterleitung des über
den externen Befehlsbus eingegebenen Eingabebefehlssignals zu der
Verarbeitungseinheit in Abhängigkeit
von dem von der Befehlskontrolleinheit ausgegebenen Bestimmungssignal
auf.
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Gemäß noch einer
weiteren bevorzugten Weiterbildung der vorliegenden Erfindung wird
das über
den externen Befehlsbus eingegebene Eingabebefehlssignal mit einer
Vergleichseinheit mit dem von der mindestens einen Befehlskontrolleinheit
ausgegebenen Vorgabesignal verglichen.
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Gemäß noch einer
weiteren bevorzugten Weiterbildung der vorliegenden Erfindung gibt
die mindestens eine Befehlskontrolleinheit ein Vorgabesignal in
Abhängigkeit
eines in einer Zeitwert-Vorgabeeinheit der Befehlskontrolleinheit
bestimmten Zeitwerts aus, wobei das Vorgabesignal mit dem Eingabebefehlssignal
verglichen wird.
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Gemäß noch einer
weiteren bevorzugten Weiterbildung der vorliegenden Erfindung gibt
die mindestens eine Befehlskontrolleinheit ein Vorgabesignal in
Abhängigkeit
einer in einer Startbedingung-Vorgabeeinheit der Befehlskontrolleinheit
bestimmten Startbedingung aus, wobei das Vorgabesignal mit dem Eingabebefehlssignal
verglichen wird.
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Gemäß noch einer
weiteren bevorzugten Weiterbildung der vorliegenden Erfindung gibt
die mindestens eine Befehlskontrolleinheit ein Vorgabesignal in
Abhängigkeit
einer in einer Wartezeit-Vorgabeeinheit der Befehlskontrolleinheit
bestimmten Wartezeit zwischen einem Aktivierungsbefehl und einem Lesebefehl
aus, wobei das Vorgabesignal mit dem Eingabebefehlssignal verglichen
wird.
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Gemäß noch einer
weiteren bevorzugten Weiterbildung der vorliegenden Erfindung gibt
die mindestens eine Befehlskontrolleinheit ein Vorgabesignal in
Abhängigkeit
einer in einer Abbruchbedingung-Vorgabeeinheit der Befehlskontrolleinheit
bestimmten Abbruchbedingung aus, wobei das Vorgabesignal mit dem
Eingabebefehlssignal verglichen wird.
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Gemäß noch einer
weiteren bevorzugten Weiterbildung der vorliegenden Erfindung wird
das über
den externen Befehlsbus eingegebene Eingabebefehlssignal mittels
einer Befehls-Weiterleitungseinheit
zu der Verarbeitungseinheit in Abhängigkeit von dem von der Befehlskontrolleinheit
ausgegebenen Bestimmungssignal weitergeleitet.
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Ausführungsbeispiele
der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und in der nachfolgenden
Beschreibung näher
erläutert.
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In
den Zeichnungen zeigen:
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1 eine
Befehlssteuereinrichtung mit Eingangs- und Ausgangssignalen gemäß einem
bevorzugten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung; und
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2 ein
Blockdiagramm der in 1 gezeigten Befehlssteuereinrichtung
in größerem Detail, gemäß einem
bevorzugten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung.
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In
den Figuren bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche oder funktionsgleiche
Komponenten oder Schritte.
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1 zeigt
ein Blockdiagramm einer Befehlssteuereinrichtung 100 mit
Ein- und Ausgangssignalen. In die Befehlssteuereinrichtung 100,
die erfindungsgemäß zwischen
einen Eingangspuffer 203 zur Zwischenspeicherung eines
Eingabebefehlssignals 201 und eine Verarbeitungseinheit 204 zur
Verarbeitung eines Eingabebefehlssignals 201 geschaltet
ist (siehe untenstehend Beschreibung unter Bezugnahme auf 2),
werden das Eingabebefehlssignal 201 über einen externen Befehlsbus 205,
ein Adressierungssignal 209 und ein Taktsignal 210 eingegeben.
Handelt es sich bei der elektronischen Schaltungsvorrichtung um
beispielsweise ein Speichermodul, so erfolgt eine Auswahl der Speicherzellen
des Speichermoduls über
einen Adressbus, und ein Datenaustausch über einen Datenbus. Befehlssequenzen
werden über
einen Steuer- bzw. Kontrollbus abgesetzt.
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Weiterhin
kann die Befehlssteuereinrichtung 100 mit einem Testmodussignal 208 beaufschlagt werden,
das über
eine Testmodus-Eingabeeinheit 207 in die Befehlssteuereinrichtung 100 eingegeben wird.
Aus der Befehlssteuereinrichtung 100 wird über einen
internen Befehlsbus 206 ein korrigiertes Ausgabebefehlssignal 202 ausgegeben,
das nur diejenigen Befehlssequenzen des Eingabebefehlssignals 201 enthält, die
in einem spezifischen Betriebszustand in der elektronischen Schaltungsvorrichtung zulässig sind.
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Unter
Bezugnahme auf 2 wird im Folgenden der Aufbau
und die Funktionsweise der Befehlssteuereinrichtung 100 detailliert
beschrieben werden.
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Wie
in 2 gezeigt, ist die Befehlssteuervorrichtung 100 zwischen
einen Eingangspuffer 203 und eine Verarbeitungseinheit 204 der
elektronischen Schaltungsvorrichtung geschaltet. Der elektronischen
Schaltungsvorrichtung werden Befehlssequenzen in Form eines oder
mehrerer Eingabebefehlssignale 201 über einen externen Befehlsbus 205 zugeführt. Bevor
die Befehlssequenzen in der Verarbeitungseinheit verarbeitet werden,
um beispielsweise Schaltungsfunktionen der elektronischen Schaltungsvorrichtung
zu steuern, werden diese Befehlssequenzen des Eingabebefehlssignals 201 überprüft, kontrolliert
und/oder gesteuert, um ein korrigiertes Ausgabebefehlssignal 201 zu
erhalten, das über einen
internen Befehlsbus 206 zu der Verarbeitungseinheit 204 geleitet
wird.
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Eine
wesentliche Komponente der Befehlssteuereinrichtung 100 ist
hierbei durch einen Block 108 dargestellt, der eine Befehls-Weiterleitungseinheit
repräsentiert.
Der Befehls-Weiterleitungseinheit 108 wird
einerseits das Eingabebefehlssignal 201 und andererseits
ein Bestimmungssignal 112 zugeführt. Das Bestimmungssignal 112 wird
von einer Befehlskontrolleinheit 101a-101n in
der Befehlssteuereinrichtung 100 in Abhängigkeit einer durchgeführten Befehlskontrolle
ausgegeben.
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Es
sei darauf hingewiesen, dass die Befehlssteuereinrichtung 100 eine
oder mehrere Befehlskontrolleinheiten 101a-101n aufweisen
kann, obwohl die nachfolgende Beschreibung lediglich eine Befehlskontrolleinheit 101a betrifft.
Zeigte das Bestimmungssignal 112 beispielsweise an, dass
ein zulässiger
Befehl bzw. eine zulässige
Befehlssequenz in dem Eingabebefehlssignal 201 enthalten
ist, so wird diese Befehlssequenz durch die Befehls-Weiterleitungseinheit 108 von
dem Eingangs puffer 203 zu der Verarbeitungseinheit 204 über den
internen Befehlsbus 206 weitergegeben. Wird in der mindestens
einen Befehlskontrolleinheit 101a-101n ein unzulässiger Befehl
bzw. ein Befehl zu einem unzulässigen Zeitpunkt
erfasst, so wird das Bestimmungssignal 112 derart modifiziert,
dass eine Ansteuerung der Befehls-Weiterleitungseinheit 108 mit
dem Bestimmungssignal 112 dazu führt, dass das von dem Eingangspuffer 203 zugeführte Eingabebefehlssignal durch
die Befehls-Weiterleitungseinheit 108 abgeblockt
wird.
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Auf
diese Weise wird erfindungsgemäß der Vorteil
erzielt, dass eine Zuführung
von unzulässigen Befehlen
zu der Verarbeitungseinheit 204 verhindert wird, derart,
dass Probleme in der elektronischen Schaltungseinheit wie beispielsweise
die Gefahr eines Systemabsturzes beseitigt werden.
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Im
Folgenden wird erläutert,
wie in der Befehlssteuereinrichtung 100 festgestellt wird,
ob aus dem Eingangspuffer 203 ein zulässiges oder ein unzulässiges Eingabebefehlssignal 201 ausgegeben wird.
In Abhängigkeit
von spezifischen Kriterien, die in den Blöcken 102a, 103a, 104a und 105a einstellbar
sind (untenstehend beschrieben), wird in der Befehlssteuereinrichtung 101a ein
Vorgabesignal 113 erzeugt, welches wesentlich für die Beurteilung
ist, ob eine zulässige
oder eine unzulässige
Befehlssequenz vorliegt.
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Das
Vorgabesignal 113 wird in einer in der Befehlssteuereinrichtung 100 bereitgestellten
Vergleichseinheit 107 mit dem Eingabebefehlssignal 201 verglichen,
welches sowohl der Befehls-Weiterleitungseinheit 108 als
auch der Vergleichseinheit 107 bereitgestellt wird. Zeigt
ein aus der Vergleichseinheit 107 ausgegebenes Vergleichsergebnissignal 114 an, dass
das Eingabebefehlssignal 201 mit dem Vorgabesignal 113 hinsichtlich
spezifischer Kriterien (untenstehend beschrieben) übereinstimmt,
so gibt die Befehlskontrolleinheit 101a in Abhängigkeit
von diesem Vergleichsergebnissignal 114 das Bestimmungssignal 112 zu
der Befehls-Weiterleitungseinheit 108 aus, derart, dass
eine Weiterleitung des über den
externen Befehlsbus 205 eingegebenen Eingabebefehlssignals 201 zu
der Verarbeitungseinheit 204 bereitgestellt wird.
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Die
Befehlssteuereinrichtung 100 weist weiter einen Zeitgeber 106 auf,
welcher über
ein Startsignal 109, das von der Befehlskontrolleinheit 101a bereitgestellt
wird, angesteuert wird. Ein Rücksetzsignal 110 wird
von dem Zeitgeber 106 dann ausgegeben, wenn gemäß eines
vorgebbaren Kriteriums die Befehlskontrolleinheit 101a zurückzusetzen
ist. Aus einer in der Befehlskontrolleinheit 101a bereitgestellten
Zeitwertvorgabeeinheit 102a erhält der Zeitgeber 106 ein
Zeitreferenzsignal 111.
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Die
Befehlskontrolleinheiten 101a-101n, die in der
Befehlssteuereinrichtung 100 vorgesehen sind, weisen jeweils
eine Zeitwertvorgabeeinheit 102a-102n, eine Startbedingung-Vorgabeeinheit 103a-103n,
eine Wartezeit-Vorgabeeinheit 104a-104n und eine Abbruchbedingung-Vorgabeeinheit 105a-105n auf.
Die mindestens eine Befehlskontrolleinheit 101a-101n gibt
ein Vorgabesignal 113 in Abhängigkeit eines von der Zeitwert-Vorgabeeinheit 103a-103n der
Befehlskontrolleinheit 101a-101n bestimmten Zeitwerts
aus, wobei das Vorgabesignal 113 mit dem Eingabebefehlssignal 201 verglichen wird.
Weiter gibt die mindestens eine Befehlskontrolleinheit 101a-101n ein
Vorgabesignal 113 in Abhängigkeit einer von einer Startbedingung-Vorgabeeinheit 103a-103n der
Befehlskontrolleinheit 101a-101n bestimmten Startbedingung
aus, wobei das Vorgabesignal 113 mit dem Eingabebefehlssignal 201 verglichen
wird.
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Ferner
gibt die mindestens eine Befehlskontrolleinheit 101a-101n ein
Vorgabesignal 113 in Abhängigkeit einer von einer Wartezeit-Vorgabeeinheit 104a-104n der
Befehlskontrolleinheit 101a-101n bestimmten Wartezeit zwischen
einem Aktivierungsbefehl und einem Lesebefehl aus, wobei das Vorgabesignal 113 mit
dem Eingabebefehlssignal 201 verglichen wird.
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Ein
aktuelles, über
den externen Befehlsbus 205 eingegebenes Befehlssignal 201 wird
in der Vergleichseinheit 107 jeweils mit einem ersten Befehl
einer in der Befehlskontrolleinheit 101a-101n gespeicherten
Befehlssequenz verglichen. Darauf folgend wird ein Vergleich des
aktuellen Befehlssignals mit einem zweiten Befehl gestartet. Bei
einer Übereinstimmung
mit dem ersten Befehl wird außerdem
ein gegebenenfalls gespeicherter Zeitwert von der Zeitwertvorgabeeinheit 102a-102n in
den Zeitgeber 106 geladen, und der Zeitgeber 106 wird
gestartet.
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Es
sei darauf hingewiesen, dass es auch möglich ist, keinen Zeitwert
zu speichern, so dass ohne eine zeitliche Begrenzung auf den gespeicherten
zweiten Befehl gewartet wird. Damit ist es möglich, unabhängig von
einer Zeitgebung Befehlssequenzen des Eingabebefehlssignals 201 zu
erfassen.
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Eine
Rücksetzung
erfolgt entweder dann, wenn der Zeitgeber 106 abgelaufen
ist, d.h. wenn von dem Zeitgeber 106 das Rücksetzsignal 110 ausgegeben
wird, ohne dass der zweite Befehl auf den externen Befehlsbus 205 bzw.
in dem Eingangspuffer 203 erscheint, oder einer Übereinstimmung
mit einem von der Abbruchbedingung-Vorgabeeinheit 105a-105n bereitgestellten
Abbruchbefehl (Abbruchbedingung).
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In
den oben genannten Fällen
wird die Befehlskontrolleinheit 101a-101n zurückgesetzt,
und es wird wieder der erste Befehl der Befehlssequenz des Eingabebefehlssignals 201 als
eine Referenz geladen. So lange keine kritische Befehlssequenz erfasst wird,
werden sämtliche, über den
externen Befehlsbus 205 eingegebene Eingabebefehle 201 über die Befehls-Weiterleitungseinheit 108 direkt
auf den internen Befehlsbus 206 durchgeschaltet und als
ein korrigiertes Ausgabebefehlssignal 202 ausgegeben.
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Im
Falle einer erkannten kritischen Befehlssequenz (beispielsweise
eines unzulässigen
Befehls) können
unterschiedliche Maßnahmen
erfolgen:
- (i) An Stelle des ursprünglich abgesetzten
Befehls wird ein anderer Befehl weitergeleitet; ein Befehl soll
beispielsweise ignoriert werden; ein ursprünglich gesendeter Befehl wird
blockiert, wobei statt dessen ein "Leer-Befehl auf den internen Befehlsbus 206 abgesetzt
wird; oder
- (ii) der ursprünglich
abgesetzte Befehl wird zeitlich verzögert zu dem internen Befehlsbus 205 weitergeleitet;
damit können
zeitlich kritische Befehlssequenzen auseinandergezogen (entspannt) werden,
wobei unter Umständen
ein kostenintensives, erneutes Auslegen der elektronischen Schaltungsvorrichtung
vermieden werden kann.
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In
vorteilhafter Weise kann durch die erfindungsgemäße Befehlssteuereinrichtung 100 als
eine Schaltungserweiterung für
eine elektronische Schaltungsvorrichtung, wobei die Schaltungserweiterung zwischen
einem Eingangspuffer 203 und einer Verarbeitungseinheit 204 der
elektronischen Schaltungsvorrichtung angeordnet ist, sichergestellt
werden, dass einzelne Befehle bzw. einzelne Befehlssequenzen, sei
es von der Befehlsabfolge oder vom zeitlichen Ablauf her, geblockt
und nicht weitergeleitet oder verändert bzw. modifiziert werden
können.
Damit kann ein zuverlässiger
Betieb der elektronischen Schaltungsvorrichtung, wie beispielsweise
eines Speichermoduls (DRAM, Dynamic Random Access Memory) bei unterschiedlichsten
Spezifikationen sichergestellt werden. Weiterhin können in
vorteilhafter Weise mehrere unterschiedliche Befehlssequenzen parallel
gespeichert und damit modifiziert werden.
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Es
sei darauf hingewiesen, dass die in 2 gezeigte
Befehlssteuervorrichtung 100 auch bidirektional ausgelegt
werden kann, d.h. mittels der Befehlssteuereinrichtung 100 wird eine
bidirektionale Überprüfung von
Befehlssequenzen derart ausgeführt,
dass eine Zulässigkeit
eines über
den externen Befehlsbus 205 in die Verarbeitungseinheit 204 der elektronischen
Schaltungsvorrichtung einzugebenden oder aus dieser auszugebenden
Befehls der Befehlssequenz 201 mittels der in der Befehlssteuereinrichtung 100 bereitgestellten
Befehlskontrolleinheit 101a-101n überprüft wird.
Durch die erfindungsgemäße Befehlssteuereinrichtung
wird eine umfangreiche Befehlskontrolle bereitgestellt, die in vorteilhafter Weise
eine Systemsicherheit erhöht
und Systemabstürze
vermeidet. Teilkomponenten wie eine Prozessoreinheit, eine Controllereinheit
und Speichereinheiten können
somit von unterschiedlichen Herstellern gefertigt werden, die nicht
notwendigerweise ein einheitliches Protokoll einsetzen müssen. Werden
unzulässige
Befehlssequenzen abgesetzt, kommt es aufgrund der vorgeschalteten
Befehlssteuereinrichtung 100 dennoch nicht zu einem Ausfall
des Gesamtsystems.
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Weiterhin
ist es vorteilhaft, dass eine nachträgliche Anpassung an kundenspezifische
Anforderungen hinsichtlich der Befehlssequenzen des Eingabebefehlssignals 201 bereitgestellt
werden kann.
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Obwohl
die vorliegende Erfindung vorstehend anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele
beschrieben wurde, ist sie darauf nicht beschränkt, sondern auf vielfältige Weise
modifizierbar.
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Auch
ist die Erfindung nicht auf die genannten Anwendungsmöglichkeiten
beschränkt.
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In
den Figuren bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche oder funktionsgleiche
Komponenten oder Schritte.
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- 100
- Befehlssteuereinrichtung
- 101a-101n
- Befehlskontrolleinheit
- 102a-102n
- Zeitwert-Vorgabeeinheit
- 103a-103n
- Startbedingung-Vorgabeeinheit
- 104a-104n
- Wartezeit-Vorgabeeinheit
- 105a-105n
- Abbruchbedingung-Vorgabeeinheit
- 106
- Zeitgeber
- 107
- Vergleichseinheit
- 108
- Befehls-Weiterleitungseinheit
- 109
- Startsignal
- 110
- Rücksetzsignal
- 111
- Zeitreferenzsignal
- 112
- Bestimmungssignal
- 113
- Vorgabesignal
- 114
- Vergleichsergebnissignal
- 201
- Eingabebefehlssignal
- 202
- Korrigiertes
Ausgabebefehlssignal
- 203
- Eingangspuffer
- 204
- Verarbeitungseinheit
- 205
- Externer
Befehlsbus
- 206
- Interner
Befehlsbus
- 207
- Testmodus-Eingabeeinheit
- 208
- Testmodussignal
- 209
- Adressierungssignal
- 210
- Taktsignal