DE3610301A1 - Speichersteuervorrichtung - Google Patents
SpeichersteuervorrichtungInfo
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Description
Beschrei bung
Die Erfindung betrifft eine Speichersteuervorrichturig.
Es gibt Systeme, bei denen in einem Speicher gespeicherte
Bilddaten in Form eines Stehbildes, zum Beispiel eines Briefes, auf einer Anzeigevorrichtung mit Rasterabtastung
wie einer Kathodenstrahlröhre angezeigt werden. Das TeLetexsystem
und das Videotextsy stern sind Beispiele hierfür.
Bei diesen Systemen muß die Erzeugung von horizontalen und vertikalen Synchronsignalen und von Adressinfor mationen
so gesteuert werden, daß die auf dem Schirm einer Kathodenstrahlröhre darzustellenden Bilddaten synchron mit der Ablenkung
des Elektronenstrahls der Kathodenstrahlröhre aus
dem Speicher ausgelesen werden können. Hierfür verwendet man eine Spei ehersteuervorrichtung.
\. >/ Als Speicher wird im allgemeinen entweder ein DRAM (dynamisches
RAM) oder ein SRAM (statisches RAM) verwendet.
Das DRAM ist billiger und besitzt eine große Speicherkapazität,
jedoch eine lange Zugriffszeit. Ein weiterer Nachteil
des DRAMs ist, daß es eine große Anzahl weiterer Komponenten für den Betrieb als Paralleleinheit erfordert, da
das DRAM gewöhnlich einen 1-Bit Aufbau besitzt. Auf der anderen Seite weist das SRAM eine kurze Zugriffszeit auf,
ist aber teurer, hat eine geringe Speicherkapazität und
einen großen Leistungsverbrauch. Dafür besitzt das SRAM
gewöhnlich den Vorteil, daß es zur Verwendung als Paralleleinheit weniger Komponenten erfordert, da das SRAM einen
parallelen Bitaufbau von beispielsweise acht parallelen
Bits aufwe i st.
Das SRAM und das DRAM haben also jeweils ihre Vor- und Nachteile bei ihrer Verwendung als Speicher. Die Wahl zwischen
einem DRAM und einem SRAM erfolgt nach Maßgabe der Anfor-
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derungen eines jeweiligen Systems. Deshalo wäre eine
Speichersteuervorrichtung, die mit beiden Arten von RAM-Speichern verwendet werden kann, von großer Nützlichkeit
und in großem Umfang einsetzbar.
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Die Schnittstellen für die Adressinformation sind bei einem
DRAM und einem SRAM unterschiedlich. DRAMs besitzen, wie
gesagt, eine große Speicherkapazität und benötigen deshalb
entsprechend der Anzahl von Adressleitungen unter Umständen
eine große Anzahl von Anschlußstiften. Zur Verminderung
dieser Anzahl unterteilt man deshalb herkömmliche DRAMs in zwei oder mehr Abschnitte, von denen im Zeitmultiplexbetrieb eine geringere Anzahl von Adressleitungen gemeinsam benutzt wird.
Nimmt man beispielsweise einen Speicher mit 64K Wörtern
(K = 2 = 1024, mit 16 Bit pro Wort), dann benötigt die Adressinformation 16 Bits. Im DRAM ist die 16-Bit-Adresse
in zwei Einheiten von je 8 Bit unterteilt, und diese 8-
Bit-Einheiten werden im Zeitmultiplexbetrieb als Reihen
bzw. Spaltenadresse eingegeben. Dagegen wird bei einem SRAM
eine die Reihenadresse und die Spaltenadresse umfassende
16-Bit-Adresse als eine Einheit eingegeben.
Aufgrund des unterschiedlichen Adressinformationsformats
müssen herkömmliche Speichersteuervorrichtungen jeweils
an die Art des verwendeten Speichers angepaßt werden.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Speichersteuervorrichtung
mit einem breiten allgemeinen Anwendungsgebiet für jegliche Speicherart ungeachtet des Adressinformationsformats,
wie es etwa für DRAMs oder SRAMs verwendet wird, zu schaffen,
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Speicher-35
steuervorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs
1 bzw. 4 ge Löst.
Γ, Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausf ührungsbe i spielen
unter bezug auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 ein Blockschaltbild einer Speichersteuervorrichtung
gemäß einem ersten bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung,
Fig. 2 ein Blockschaltbild des Adressengenerators
von Fig. 1,
Fig. 3 und 4 Zeitdiagramme zur Erläuterung der Betriebsweise
der Schaltungen der Fig. 1 und Z,
Fig. 5 ein Blockschaltbild einer Speichersteuervorrichtung
gemäß einem zweiten bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung und
Fig. 6 ein Blockschaltbild des Adressenregisters
von Fig. 5.
In den Zeichnungen werden zur Bezeichnung gleicher oder einander entsprechender Elemente dieselben Bezugszeichen
ve rwendet.
Fig. 1 z-eigt ein Blockschaltbild eines ersten Ausführungsbeispiels
der erfindungsgemäßen Speichersteuervorrichtung
für einen Bildspeicher zusammen mit dem Bildspeicher 100 und einer als Kathodenstrahlröhre 200 dargestellten Anzeigeeinheit.
Bei Bildspeichern stellt der Bitaufbau im allgemeinen
ein Vielfaches von 8 Bits dar. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird für den Bildspeicher ein 8 Bit Aufbau
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verwendet, wenn es sich um ein SRAM handelt, da die Zugriffszeit beim DRAM langer als die beiden SRAM ist. Beim DRAM
wird dann also die Adressinformation mit jeweils 8 Bit
parallel im Zeitmultiplexbetrieb angelegt.
Es sei angenommen, daß der Bildspeicher 100 einen Adressraum
von 64K besitzt, der durch eine 16-Bit-Adressinformation
dargestellt wird. Der Bildspeicher 100 kann dann aus 16 χ 64K aufgebaut sein, wenn es sich um ein DRAM handelt, oder
aus 8 χ 64K, wenn es sich um ein SRAM handelt.
Der Schirm der Kathodenstrahlröhre 200 vermag 256 (Spalten)
χ 256 (Reihen) Bildpunkte dariustellen. Jeweils 4 Punkte
in Spaltenrichtung und 4 Punkte in Reihenrichtung bilden
einen Block. Wenn jedem Block als Farbinformation 4 Bits
für Vordergrundfarbe FG, Hintergrundfarbe BG und Datenattribut
DA zugewiesen sind, dann reicht die Kapazität eines 16 χ 64K Bit DRAMs für 8 Schirmdarstellungen (Bilder),
während die Kapazität eines 8 χ 64K Bit SRAMs 4 Schirmdar-Stellungen entspricht.
Bei der Anordnung gemäß Fig. 1 ist der Bildspeicher 100 über Anschlußstifte mit Anschlüssen 10 bis 12 der Speichersteuervorrichtung
verbunden. An den Anschluß 10 ist ein erster Bus MD angeschlossen, der dazu dient, im Speicher
100 gespeicherte Bilddaten ID an Eingänge einer Datenverarbeitungsschaltung 20 zu übertragen. Der erste Bus MD
ist in einen ersten und einen zweiten Zweig unterteilt. Der erste Zweig ist über eine erste Auffangschaltung (Latch)
13 und der zweite Zweig über eine zweite Auffangschaltung
14, einen Tri-State-Puffer 18 und eine dritte Auffangschaltung
15 mit der Datenverarbeitungsschaltung 20 verbunden.
Der Anschluß 11 ist über einen zweiten Bus MA mit einem Adressgenerator 21 verbunden, um Adressinformationen DAD
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an den Bildspeicher 100 zu übertragen. Der Adressgenerator
21 wird später im einzelnen unter Bezug auf Fig. 2 erläutert.
Der Anschluß 12 ist mit einem dritten Bus MAD verbunden,,
der über eine Steuerschaltung 22 mit einem ersten, einem
zweiten und einem dritten Tri-State-Puffer 16, 17 und 18
sowohl an die Datenverarbeitungsschaltung 20 als auch den
Adressgenerator 21 angeschlossen ist. Der dritte Bus MAD
wird in der Steuerschaltung 22 ebenfalls in zwei Zweige
unterteilt. Der eine Zweig führt vom Puffer 16 zum Schaltungsknoten zwischen dem Tri-State-Puffer 18 und der Auffangschaltung 15. Der andere Zweig führt von der Steuerschaltung
unterteilt. Der eine Zweig führt vom Puffer 16 zum Schaltungsknoten zwischen dem Tri-State-Puffer 18 und der Auffangschaltung 15. Der andere Zweig führt von der Steuerschaltung
22 über den Tri-State-Puffer 17 zum Adressgenerator 21.
Die Tri-State-Puffer 16 und 17 der Steuerschaltung 22 werden
komplementär aktiviert, so daß sie wahlweise den dritten Bus MAD zur Lieferung der im Bildspeicher 100 gespeicherten
Bilddaten mit der Datenverarbeitungsschaltung 20 verbinden
oder zum Empfang weiterer Adressinformationen SAD mit dem
Adressgenerator 21 verbinden.
Die Takteingänge CK der ersten Auffangschaltung 13 und
der dritten Auffangschaltung 15 sind mit einem ersten Taktausgang
des Adressgenerators 21 verbunden und empfangen
einen ersten Latchpuls LP1, während der Takteingang CK der zweiten Auffangschaltung 14 zum Empfang eines zweiten
einen ersten Latchpuls LP1, während der Takteingang CK der zweiten Auffangschaltung 14 zum Empfang eines zweiten
Latchpulses LP2 mit einem zweiten Taktausgang des Adressgenerators
21 verbunden ist. Die Auffangschaltungen 13,
15 bzw. 14 halten die vom Bildspeicher gelieferten Bilddaten nach Maßgabe der Latchpulse LPI bzw. LP2. Die Steuereingänge der Tri-State-Puffer 16, 17 und 18 sind zum Empfang eines BetriebsartsignaIs P1 mit einem Betriebsartsigna I-generator 19 verbunden. Der Steuereingang des Puffers 16 ist nicht-invertiert, während die Steuereingänge der Puffer 17 und 18 invertiert sind. Der BetriebsartsignaIgenerat or 19, bei dem es sich typischerweise um ein einfaches 1-Bit-
15 bzw. 14 halten die vom Bildspeicher gelieferten Bilddaten nach Maßgabe der Latchpulse LPI bzw. LP2. Die Steuereingänge der Tri-State-Puffer 16, 17 und 18 sind zum Empfang eines BetriebsartsignaIs P1 mit einem Betriebsartsigna I-generator 19 verbunden. Der Steuereingang des Puffers 16 ist nicht-invertiert, während die Steuereingänge der Puffer 17 und 18 invertiert sind. Der BetriebsartsignaIgenerat or 19, bei dem es sich typischerweise um ein einfaches 1-Bit-
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Register handelt, ist außerdem mit dem Adressgenerator 21 verbunden. Abhängig davon, ob ein DRAM oder ein SRAM verwendet wird, wird das 1-Bit-Register eine "0" (Logikwert
Null) oder eine "1" (Logikwert Eins) ausgeben.
Es wird davon ausgegangen, daß die Anschlüsse 10 bis 12,
die Auffangschaltungen 13 bis 15 und die Tri-State-Puffer
16 bis 18 in Fig. 1 je 8 Einheiten der jeweiligen Komponente darstellen. Ebenso wird davon ausgegangen, daß die
Busse MD, MA und MAD tatsächlich je 8 Leitungen enthalten, wie dies in der Zeichnung durch den Schrägstrich mit der
nebenstehenden Zahl "8" angedeutet ist.
vom Betriebsartsignal P1 in einem aktiven Zustand oder
einem Zustand hoher Impedanz.. Das Betriebsartsignal P1 wird
abhängig davon,, ob als Bildspeicher 100 ein DRAM oder ein
SRAM verwendet wird, eingestellt. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird das Betriebsartsigna I P1 auf "1" gesetzt,
wenn ein DRAM verwendet wird, und auf "0", wenn ein SRAM verwendet wird. Die Datenverarbeitungsschaltung 20 decodiert jeweils 16 Bits der aus dem Bildspeicher 100 ausgelesenen Bilddaten und erzeugt diesen Bilddaten entsprechende Anzeigedaten z.ur Darstellung an der Kathodenstrahlröhre
200. Wenn ein DRAM verwendet wird, erzeugt der Adressgenerator 21 lediglich die Latchpulse LP1 und LP2 sowie die
Adressinformationen DAD. Wenn ein SRAM verwendet wird, erzeugt der Adressgenerator 21 sowohl die Adressinformationen
DAD, als auch die Adressinformationen SAD.
Unter Bezug auf Fig. 2 soll nun der Adressgenerator 21 von Fig. 1 im einzelnen beschrieben werden. Im Adressgenerator 21 zählt ein Adressenzähler 210 die an seinen Takteingang CK gelangenden Impulse des Latchpulses LP1 und erzeugt
an seinen Ausggängen Q0-Q15 ein 16-Bit-AusgangssignaI und
Liefert dieses an einen Adressenscha Lter 212. Die niedrigerwertigen
8 Bits QO-Q7 und die höherwertigen 8 Bits Q8-Q15
des AusgangssignaLs des Adressen zäh Le rs 210 werden
getrennt EingangsanschLüssen A bzw. B aes AdressenschaLt ers
212 ge Liefert. Der Adressenscha L ter 212 wähLt nach Maßgabe
eines an seinem WähLeingang S anLiegenden Wäh I SteuersignaLs
entweder die niedm" ge ruertigen 8 Bits Q0-Q7 oder die
höherwert igen 8 Bits Q8-Q15 aus, um sie als Adressinformation
DAD auszugeben. Das neunte bis fünfzehnte Bit Q8-Q14 des
AusgangssignaLs des Adressenzäh Le rs 210 werden von den
höherwertigen 8 Bits abgezweigt und mit dem LatchpuLs LP2
vereinigt. Das vereinigte SignaL wird aLs Adressinformation
SAD vom Adressgenerator 21 ausgegeben. In der Adressinformation
SAD steLLt der LatchpuLs LP2 das höchstwertige Bit (MSB = most significant bit) von 8 Bits dar. Der Adressgenerator
21 besitzt ferner einen 1/2-TeiLer 211, ein
UND-GLied 213 und einen Inverter 214. Der TeiLer 211 teiLt die Frequenz eines Master-TaktsignaLs CK1. Das frequenzgeteiLte
Ausgangssigna L des TeiLers 211 wird vom Adressgenerator
21 aLs der schon erwähLte LatchpuLs LP1 ausgegeben. Außerdem Liegt dieses frequenzgeteilte Ausgangssigr.aL am
Takteingang CK des AdressenzähLers 210 an. Das frequenzgeteiLte
AusgangssignaL des TeiLers 211 wird außerdem an
den Interverter 214 angeLegt. Das Ausgangssignal des Inverters 214 wird als der erwähnte Latchpuls LP2 vom Adressgenerator
21 ausgegeben und liegt außerdem an einem Eingang des UND-Glieds 213 an. Es ist der Latchpuls LP2 vom Inverter
214, der, wie oben angegeben, in der kombinierten Adressinformation SAD deren MSB bildet. An dem anderen Eingang
des UND-Glieds 213 liegt das Betriebsartsignal P1 an.
Wenn das BetriebsartsignaL P1 "1" ist, kann der LatchpuLs
LP2 das UND-Glied 213 zum Wähleingang S des Adressenschalters
212 passieren. Dies ist hingegen nicht möglich, wenn das BetriebsartsignaL P1 "0" ist.
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Unter Bezug auf die Fig. 3 und 4, die Zeitdiagramme der
verschiedenen Signale darstellen, soll nun die Arbeitsweise des in den Fig. 1 und 2 gezeigten Ausführungsbeispiels
im einzelnen beschrieben werden.
Fig. 3 zeigt das Zeitdiagramm für den Fall der Verwendung
eines DRAMs als Bildspeicher 100. In diesem Fall wird, wie
oben beschrieben, die Adresseninformation für den DRAM-Bildspeicher unter Verwendung eines 8-Bit-Formats als
Reihenadresse und Spaltenadresse ausgegeben,und es werden
jeweils 16 Bits Bilddaten ausgelesen. Im Betriebsartsignalgenerator 19 ist entsprechend den obigen Erläuterungen
eine "1" als Betriebsartsigna I P1 gespeichert.
Der Latchpuls LP2 CF ig - 3c) läuft durch das UND-Glied
und liegt als dessen Ausgangssignal am Wähleingang S des Adressenschalters 212 an, da der andere Eingang des UND-Glieds 213 (Fig. 2) konstant mit dem auf "1" gesetzten
Betriebsartsignal P1 beaufschlagt ist. Das Ausgangssignal
(Fig. 3d) des UND-Glieds 213 stimmt daher mit dem Latchpuls LP2 überein. Der Adressenschalter 212 wählt nach
Maßgabe der Werte "1" und "0" des Latchpulses LP2 abwechselnd die niedrigerwertigen 8 Bits Q0-Q7 und die höherwertigen 8 Bits Q8-Q15 des 16 Bit-Ausgangssignals QO-
Q15 (Fig. 3e) des Adressenzäh Urs 210, "000011H, "000111H,
"000211H, etc. aus (der Zusatz- H bedeutet, daß es sich bei
den Daten in " " um Hexadezimalzahlen handelt). Der Adressenschalter 212 gibt demnach abwechselnd die niedrigei—
wertigen 8 Bits Q0-Q7 11OO11H, "01"H, "02"H etc. und die
höherwertigen 8 Bits Q8-Q15, '1OO11H, 11OO11H, 11OO11H, etc.
als Adressinformation DAD (Fig. 3f) aus. In Fig. 3 sind
die Adressen als Hexadezimalzahlen ausgedrückt. Die 8-Bit-Adressinformation DAD gelangt über den zweiten Bus
MAO-? als Reihenadresse und als Spaltenadresse an die
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Spa Ltenadresse werden jeweils zum Zeitpunkt, wo der LatchpuLs
LP2 auf "1" geht, die im DRAM-BiLdspeieher 100 gespeicherten
Bilddaten IDO, ID1, ID2, etc. (Fig. 3g) ausgegeben und gemäß Darstellung in Fig. 3g abgesetzt.
Bei Verwendung eines DRAM-Bildspeichers 100 wird der Tri-State-Puffer
16 in der Steuerschaltung 22 durch ein "1"
Betriebsartsignal P1 aktiv gemacht. Die Tri-State-Puffer
17 und 18 befinden sich dann in einem Zustand hoher Impedanz, und der dritte Bus MAD8-15 wird in den Zustand eines
Datenbusses versetzt. Die vom DRAM-Bildspeicher 100 ausgelesenen
Bilddaten IDO-7 und ID8-15 gelangen dann über den ersten Bus MDO-7 und den dritten Bus MAD8-15 zu den Auffangschaltungen
13 bzw. 15. Jedesmal wenn der Latchpuls LP1 positiv wird fängt die Auf fang scha Ltung 13 die niedrigerwertigen
8-Bit-BiIddaten IDO-7 und die Auffangschaltung
15 die höherwert igen 8-Bit-BiLddaten ID8-15 auf. Bilddaten
IDO-15 von insgesamt 16 Bits (Fig. 3h), die in den
Auffangschaltungen 13 und 15 gehalten werden, werden dem-
2Q zufolge an die Datenverarbeitungsschaltung 20 angelegt.
Die Datenverarbeitungsschaltung 20 setzt diese Bilddaten
IDO-15 in Anzeigedaten DD für die Kathodenstrahlröhre 200 um.
Wie oben beschrieben, wirkt der dritte Bus MAD8-15 bei Benutzung eines DRAMs als Bildspeicher 100 als ein Datenbus.
Daher wird die Adresseninformation DAD an den DRAM-Bildspeicher
100 8-bitweise über den zweiten Bus MAO-7 während einer Periode des Latchpulses LP2 im Zeitmultiplex-
verfahren als Reihenadresse bzw. als Spaltenadresse gegeben. Die Bilddaten IDO, ID1 etc. werden über
den ersten Bus MDO-7 und den dritten Bus MAD8-15 16-bitweise
an die Datenverarbeitungsschaltung 20 geliefert.
Fig. 4 zeigt das Zeitdiagramm für den Fall der Verwendung
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eines SRAHs a Ls Bildspeicher 100. Dem SRAM-BiLdspeieher
wird eine 16-Bit-Adresseninformation als Einheit zum Aus-Lesen der gespeicherten Bilddaten geliefert. Der Auslesevorgang der Bilddaten ID aus dem SRAH-BiLdspeieher 100
erfolgt in Einheiten zu je 8 Bits. Bei Verwendung eines
SRAMs wird das BetriebsartsignaI P1 vom BetriebsartsignaL-generator 19 auf "0" gesetzt.
Ausgangssignal des UND-Glieds 213 ".0", und der Durchlauf
des LatchpuLses LP2 (Fig. 4b) durch das UND-Glied 213 wird verhindert. Wegen des an seinem Wähleingang S anliegenden "0" Ausgangssignals vom UND-Glied 213 bleibt der Adressenschalter 212 auf seinen Eingangsanschluß A geschaltet.
Der Adressenschalter 212 wählt deshaLb nur die niedrigerwertigen 8 Bits QO-QT7 11OO11H, "01"H, "02"H7 etc. (Fig. 4f)
des 16-Bit-Ausgangssignals (Fig. 4e) des AdressenzähLers
210 aus. Diese ηiedrigerwertigen 8 Bits Q0-Q7 werden vom
Adressgenerator 21 als Adresseninformation DAD ausgegeben.
Die Adresseninformation DAD wird über den zweiten Bus MAO-7
dem SRAM-Bildspeieher 100 geliefert. Die andere 8-Bit-Adresseninformation SAD, in der das MSD durch den LatchpuLs
LP2 ersetzt ist, dient aLs weitere Adresseninformation.
Jeder Adresseninformation DAD sind daher zwei Adressenin
formationen SAD, 11OO11H und "80"H (Fig. 4g) zugeordnet,
da der Latchpuls LP2 aLs MSB der Adresseninformation SAD
in jeder Periode einen Wechsel zwischen "0" und "1" aufwei st.
Wegen des "0"-BetriebsartsignaLs P1 befinden sich dabei
die Tri-State-Puffer 16 und 17 in der Steuerschaltung 22
in einem Zustand hoher Impedanz bzw. einem aktiven Zustand, so daß der dritte Bus MAD8-15 als Adressenbus zur Übermittlung der Adresseninformation SAD an den SRAM-BiIdspeieher
100 dient. Daher erhält der SRAM-BiIdspeicher 100 über den
10/11
zweiten Bus MAO-7 und den dritten Bus MAD8-15 zweimal, pro
Periode des LatchpuLses LP2 Adresseninformationen in Einheiten
von jeweils 16 Bits. Bei diesen Adresseninformationen
handelt es sich während aller "1"-Abschnitte des Latchpulses
LP2 jeweils um eine Kombination der Adresseninformation
DAD, "00"H, "01"H, "0211H, etc. (Fig. 4f) und der einen
Adresseninformation SAD7 "00"H. Dagegen handelt es sich bei
diesen Adresseninformationen während aller "0" Abschnitte
des Latchpulses LP2 jeweils um eine Kombination der Adressinformation
DAD (Fig. 4f) und der anderen Adressinformation
SAD, "80"H. Die Adressinformationen, 11OOOO11H, "0001"Η,
"0002"Hy etc. werden dem SRAM-BiIdspeieher 100 während der
"0" Abschnitte des Latchpulses LP2 geliefert, während die Adresseninformationen, "800O11H, "8001"H, "800211H, etc.
dem SRAM-BiIdspeicher 100 während der "1" Abschnitte des
Latchpulses LP2 geliefert werden. Der SRAM-BiIdspeieher
100 gibt dann die ηiedrigerwertigen und die höherwertigen
8-Bit-BiIddaten IDOO und ID01, ID10 und ID11, ID20 und ID21, etc. jeweils in jeder Periode des Latchpulses LP2 ab, wie
in Fig. 4h gezeigt ist. Die 8-Bit-BiIddaten ID, die vom
SRAM-BiIdspeieher 100 ausgelesen werden, werden im Zeitmultiplexverfahren
über den ersten Bus MDO-7 übertragen und in den Auffangschaltungen 13 bzw. 14 aufgefangen.
Die Auffangschaltung 14 fängt die Bilddaten IDOO, ID10, ID20
etc., die während eines "0" Abschnitts des Latchpulses LP2 über den ersten Bus MDO-7 geliefert werden, zu dem Zeitpunkt
auf, wo der Latchpuls LP2 auf "1" geht. Die so in der Auffangschaltung 14 aufgefangenen Bilddaten IDOO, ID10,
ID20, etc. werden über den Tri-State-Puffer 18, der sich
aufgrund des "0" Betriebsartsigna I s LP2 an seinem invertierten
Steuereingang im aktiven Zustand befindet, an die Auffangschaltung 15 angelegt. Die Auffangschaltung 15
fängt die Bilddaten IDOO, ID10, ID20, etc. jedesmal zu
einem Zeitpunkt auf, wo der Latchpuls LP1 auf "1" geht.
11/12
ID20, etc., die während eines "O" Abschnitts des Latchpulses LP1 über den ersten Bus MDO-7 geliefert werden, zu dem
Zeitpunkt auf, zu dem der Latchpuls LP1 auf "1" geht. Daher
werden die Bilddaten ID01, ID11, ID21, etc. in der Auffangschaltung 13 zu denselben Zeitpunkten aufgefangen, wie
die Bilddaten IDOO, ID10, ID20, etc. in der Auffangschaltung 15. Anders ausgedrückt, die Bilddaten von insgesamt
16 Bits sind unterteilt in zwei Bilddaten ID von je 8 Bits in den beiden Auffang schaItungen 15 und 13 zwischengespeichert. Diese beiden 8-Bit-Bi Iddaten ID01 und IDOO werden gleichzeitig an die Datenverarbeitungsschaltung 20
angelegt und dort als komplette Bilddaten IDO (Fig. 4i)
verarbeitet.
Es werden dann fortgesetzt weitere 8-Bit-BiLddaten ID11
und ID10, ID21 und ID20 etc., an die Datenverarbeitungsschaltung 20 angelegt und als jeweilige 16-Bit-BiIddaten
ID1, ID2 etc. verarbeitet. Die an die Datenverarbeitungs
schaltung 20 angelegten Bilddaten IDO, ID1, ID2, etc.
werden in Anzeigedaten DD für die Kathodenstrahlröhre 20
umgesetzt.
Diese Verarbeitung ist die gleiche wie bei der Lieferung von Bilddaten an die Datenverarbeitungsschaltung 20 bei
Verwendung eines DRAMs. Daher kann irgendeine Datenverarbeitungsschaltung gleichen Aufbaus sowohl für die Verwendung in Verbindung mit einem DRAM als auch mit einem
SRAM verwendet werden, und es ist keine Umsetzereinheit für die Bilddaten erforderlich.
Wie oben beschrieben, wird, wenn ein SRAM als Bildspeicher verwendet wird, der dritte BUS MAD8-15 als ein Adressenbus benutzt. Zu diesem Zweck wird eine Adresseninformation
zweimal während einer Periode des Latchpulses LP2 über den
12/13
zweiten Bus MAO-7 und den dritten Bus MAD8-15 gegeben.
Die Bilddaten werden auf 8 Bit Basis über den ersten Bus MDO-7 in den Auf fang schaLtungen 13, 14 zwischengespeichert.
Die in der Auf fang se ha Ltung 14 zwischengespeicherten BiLddaten
werden in die Auf fang scha Ltung 15 eingegeben zur
gleichen Zeit, zu der in der Auf fang se ha Ltung 13 Bilddaten
aufgefangen werden, so daß Bilddaten des gleichen 16-Bit-Aufbaus
wie bei Verwendung eines DRAMs an die Datenverarbeitungsschaltung
20 gegeben werden.
Wie beschrieben^ umfassen die Datenverarbeitungsbusse bei
diesem Ausführungsbeispiel einen dritten Bus MAD, der unter
der Steuerung durch das Betriebsartsignal P1 des Betriebsartsigna
Igenerators 19 entweder als Datenbus oder als Adressenbus wirkt. Die Speichersteuervorrichtung wird damit
zu einer MehrzweckbiIdspeiehersteuervorrichtung, die allein
durch Einstellen des BetriebsartsignaIs P1 auf entweder "1"
oder "0" für ein DRAM oder ein SRAM geeignet ist. Somit
bietet die Erfindung den Vorteil, daß dieselbe Speichersteuervorrichtung
sowohl für ein DRAM als auch für ein SRAM als Bildspeicher verwendet werden kann.
Bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel ist der Datenaufbau
der in den Auffangschaltungen 13, 14 und 15 zwischengespeicherten
Bilddaten derselbe unabhängig davon, ob der Bildspeicher ein DRAM oder ein SRAM ist. Die Erfindung
besitzt daher den weiteren Vorteil, daß unabhängig von der Art des Speichers dieselbe Datenverarbeitungsschaltung verwendet
werden kann.
Wenn die erfindungsgemäße Speicher steuervorrichtung als
integrierte Schaltung ausgeführt wird, bietet sich ein zusätzlicher VorteiI dadurch, daß im Vergleich zu herkömmlichen
Speichersteuervorrichtungen eine reduzierte
Anzahl von Anschlußstiften erforderlich ist, da die An-
13/14/14a/14b
schLußstifte für den dritten Bus MAD sowohl als Datenübertragungsbusstifte a Ls auch als Adressenübertragungsbusstifte verwendet werden. Das voranstehende AusführungsbeispieL wurde in Verbindung mit der Verwendung eines DRAMs
und eines SRAMs als Speicher unter schied Li eher Schnittstellen bezüglich der Adresseninformation beschrieben. Die
Erfindung ist jedoch nicht hierauf beschränkt. Beispielsweise wird beim obigen Ausführungsbeispie L ein SRAM mit
der halben Kapazität eines DRAMs als Bildspeicher 100
verwendet. Es kann jedoch durch Anordnen eines zusätzlichen
Adressenbusses MA16 ein SRAM mit gleicher Kapazität wie ein DRAM eingesetzt werden. In diesem Fall würde jedoch
der Adressenbus MA16 bei Verwendung eines DRAMs als BiIcspeicher 100 unbenutzt bleiben.
Beim obigen Ausführungsbeispiel wird entweder ein SRAM mit
einer Kapazität von 4 Schirmdarstellungen oder ein DRAM
mit einer Kapazität von 8 Schirmdarstellungen verwendet.
Wenn demgegenüber ein SRAM mit einer Kapazität von 1 Schirm
darstellung oder ein DRAM mit einer Kapazität von 2
Schirmdarstellungen verwendet wird, setzt sich die Adresseninformation für den Bildspeicher 100 aus 14 Bits zusammen. Im Fall eines DRAMs sind 8 Bits dieser 14 Bits den
Reihenadressen und 6 Bits den SpaLtenadressen zugeordnet.
Unter Bezug auf die Fig. 5 und 6 soll nun als ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung eine Speichersteuervorrichtung beschrieben werden, die als eine allgemeine
Speichersteuervorrichtung geeignet ist, auf welche durch
eine Zentraleinheit CCPU) zugegriffen wird.
Fig. 5 zeigt ein Blockschaltbild dieses Ausführungsbeispiels
der Erfindung zusammen mit einem Speicher 100 und einer Ausgabevorrichtung 400. Die Speiehersteuervorrichtung von
Fig. 5 stimmt mit der des ersten Ausführungsbeispie I s, das
heißt der Bildspeichersteuervorrichtung von Fig. 1 mit
der Ausnahme einer CPU 30, einer SynchronisierschaLtung
31 und der Ausgabevorrichtung 400 überein. Die CPU 30 und die Ausgabevorrichtung 400 ersetzen die Datenvera roeitungsschaltung 20 und die Kathodenstrahlröhre 200 von Fig. 1. Die Synchronisierschaltung 31 ist ergänzt, um die CPU 30 und den Adressgenerator 21 zu synchronisieren, da die
CPU 30 im allgemeinen asynchron zum Mastertakt CK1 arbeitet, der in Verbindung mit dem ersten Ausführungsbeispiel der Fig. 1 und 2 beschrieben wurde. Die Synchronisierschaltung 31 liefert an den Adressgenerator 21 einen Latchtakt CK2, der mit dem Mastertakt CK1 synchron ist, nachdem von der CPU 30 ein AdressmarkiersignaL AS angelegt wurde. Das
AdressmarkiersignaI AS wird erzeugt, um anzuzeigen, daß
der Ausnahme einer CPU 30, einer SynchronisierschaLtung
31 und der Ausgabevorrichtung 400 überein. Die CPU 30 und die Ausgabevorrichtung 400 ersetzen die Datenvera roeitungsschaltung 20 und die Kathodenstrahlröhre 200 von Fig. 1. Die Synchronisierschaltung 31 ist ergänzt, um die CPU 30 und den Adressgenerator 21 zu synchronisieren, da die
CPU 30 im allgemeinen asynchron zum Mastertakt CK1 arbeitet, der in Verbindung mit dem ersten Ausführungsbeispiel der Fig. 1 und 2 beschrieben wurde. Die Synchronisierschaltung 31 liefert an den Adressgenerator 21 einen Latchtakt CK2, der mit dem Mastertakt CK1 synchron ist, nachdem von der CPU 30 ein AdressmarkiersignaL AS angelegt wurde. Das
AdressmarkiersignaI AS wird erzeugt, um anzuzeigen, daß
eine 16-Bit-Adresseninformation ADO-15 zum Zugriff auf
den Speicehr 100 von der CPU 30 an den Adressgenerator
geliefert wird. Die Synch rom" s i e r scha I tung 31 gibt den
Mastertakt CK1 als Latchtakt CK2 aus, unmittelbar nachdem das AdressmarkiersignaI AS von der CPU 30 erzeugt wurde.
Mastertakt CK1 als Latchtakt CK2 aus, unmittelbar nachdem das AdressmarkiersignaI AS von der CPU 30 erzeugt wurde.
Der Adressgenerator 21 setzt die Adressen information ADO-15
von der CPU 30 in Adressendaten DAD und/oder SAD um. Die übrigen Blöcke von Fig. 5 arbeiten in gleicher Weise wie
jene von Fig. 1, so daß eine weitere Erläuterung entfallen kann.
Unter bezug auf Fig. 6 soll nun der Adressgenerator 21 des
Ausführungsbeispiels von Fig. 5 im einzelnen beschrieben
werden. Fig. 6 z-eigt ein Adressenregister 215 zusammen mit
der Synchronisierschaltung 31 von Fig. 5. Der Adressgenerator
21 von Fig. 6 stimmt mit dem von Fig. 2 mit der Ausnahme überein, daß das Adressenregister 215 anstelle des
Adressenzählers 210 von Fig. 2 eingesetzt ist. Das Adressenregister
215 (Fig. 6) wandelt die Adresseninformation
ADO-15, die von der CPU 3D geliefert wird, zu Adressen-
daten DAD und/oder SAD um, und zwar in zuvor beschriebener Weise unter der Steuerung durch den Latchtakt CK2.
15/16
Die übrigen Blöcke von Fig. 6 arbeiten in gleicher Weise wie die von Fig. 2, so daß eine weitere Erläuterung entfa
I len kann.
Die Speichersteuervorrichtung der Fig. 5 und 6 dient dazu,
den Inhalt irgendeines Speichers, bei dem es sich um ein DRAM oder ein SRAM handeln kann, ohne Änderung der Schaltungsanordnung
in eine CPU einzulesen.
Erfindungsgemäß setzt sich ein Bus zu einem Speicher aus
einem Datenbus, einem Adressenbus und einem Adressen/Datenbus
zusammen, der nach Maßgabe eines Betriebsartsignals
zwischen einem Datenbus und einem Adressenbus umschaltbar ist. Dadurch wird es möglich, Speicher mit unterschiedlicher
Schnittstelle bezüglich der Adresseninformation
zu verwenden, indem einfach das Betriebsartsignal entsprechend
eingestellt wird. Die erfindungsgemäße Speichersteuerschaltung
kann daher vielfältig verwendet werden. Die Vorteile des ersten Ausführungsbeispiels werden auch
mit dem zweiten Ausführungsbeispiel erzielt.
Claims (6)
1. Speichersteuervorrichtung zur Verwendung mit einem
Speicher (10O)x in dem Daten gespeichert sind, umfassend
einen Adressgenerator (21) zur Erzeugung einer Adresseninformation zum Auslesen von Daten aus dem Speicher (100),
eine DatenverarbeitungsschaLtung (20) zur Verarbeitung
der aus dem Speicher (100) ausgeLesenen Daten,
einen ersten Bus (MD) zur übertragung der aus dem
Speicher (100) ausgeLesenen Daten an die DatenverarbeitungsschaLtung (20),
einen zweiten Bus (NA) zur übertragung der vom Adressgenerator (21) erzeugten Adresseninformation an den Speicher (100),
einen dritten Bus (MAD) zur wahLweisen übertragung ausgelesener Daten an die DatenverarbeitungsschaLtung (20)
wie mit dem ersten Bus (MD) oder zur übertragung von
Adressendaten an den Speicher (100) wie mit dem zweiten
Bus (MA),
einen Betriebsartsignalgenerator (19) zur Erzeugung
eines Betriebsartsignals (PD und
eine Steuerschaltung (22), die zwischen den Betriebsartsigna Lgenerator (19) und den dritten Bus (MAD) geschaltet
ist, um die wahlweise Datenübertragung über den dritten Bus
RadeckestraSe 43 SOCO München 60 Telefon (CS9) 883603/8836G4 Telex 52123*3 Telegramme Patentconsult
Sonnenberger Straße 45 6200 Wiesbaden Telefon (06121) 562943/561998 Telex 4136237 Telegramme Patentconsult
nach Maßgabe des BetriebsartsignaLs (P1) zu steuern.
2. Speichersteuervorrichtung nach Anspruch 1 ferner
umfassend eine BiLdwiedergabeeinrichtung (200), die von
der die aus dem Speicher (100) ausgelesenen Daten in Anzeigedaten umwandelnden Datenverarbeitungsschaltung (20)
gespe ist wird.
3. Speichersteuervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß das BetriebsartsignaI (PD abhängig von Aufbau und Arbeitsweise des Speichers (100)
ausgewählt wird.
4. Bildspeichersteuervorrichtung/ umfassend einen BiIdspeicher
(100) zur Speicherung von Bilddaten an Adressen entsprechend Bildwiedergabebereichen einer Bildwiedergabevorrichtung
(20O)7
einen Adressgenerator (21) zum Erzeugen von Adresseninformationen
zum Auslesen entsprechender Bilddaten aus dem Bildspeicher (100),
eine Datenverarbeitungsschaltung (20) zum Umwandeln der
Bilddaten in Anzeigedaten zur Wiedergabe auf der Bildwiedergabevorrichtung
(200),
einen ersten Bus (MD) zur übertragung der vom BiIdspeicher
(100) ausgelesenen Bilddaten an die Datenverarbeitungsschaltung (20),
einen z-weiten Bus (MA) z.ur übertragung der vom Adressgenerator
(21) erieugten Adresseninformation an den Bildspeicher
(100),
einen dritten Bus (MAD) zur wahlweisen übertragung der Bilddaten an die Datenverarbeitungsschaltung (20) wie mit
dem ersten Bus oder zur übertragung der Adressendaten an den Bildspeicher (100) wie mit dem zweiten Bus,
einen BetriebsartsignaIgenerator (19) zur Erzeugung
eines Betriebsartsignals (P1) und
eine Steuerscha Ltung (22), die zwischen den Betriebsartsigna Lgenerator (19) und den dritten Bus (MAD) geschattet
ist, um die wahlweise Datenübertragung über den dritten
Bus nach Maßgabe des BetriebsartsignaLs (P1) zu steuern.
5. Bildspeichersteuervorrichtung nach Anspruch 4, dadurch
gekennzeichnet, daß das Betriebsartsignal abhängig von
Aufbau und Arbeitsweise der Bildspeichervorrichtung ausgewählt wird.
6. BiIdspeiehersteuervorrichtung nach einem der Ansprüche
4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem Bildspeicher (100) um ein DRAM oder ein SRAM handelt.
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---|---|---|---|
JP60061863A JPS61223785A (ja) | 1985-03-28 | 1985-03-28 | 画像メモリ制御装置 |
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---|---|
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DE3610301C2 DE3610301C2 (de) | 1990-12-06 |
Family
ID=13183378
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
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---|---|
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JP (1) | JPS61223785A (de) |
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- 1986-03-26 DE DE19863610301 patent/DE3610301A1/de active Granted
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D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8328 | Change in the person/name/address of the agent |
Free format text: BLUMBACH, KRAMER & PARTNER, 81245 MUENCHEN |
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8320 | Willingness to grant licences declared (paragraph 23) | ||
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