JP2000040354A - Storage device - Google Patents

Storage device

Info

Publication number
JP2000040354A
JP2000040354A JP10208412A JP20841298A JP2000040354A JP 2000040354 A JP2000040354 A JP 2000040354A JP 10208412 A JP10208412 A JP 10208412A JP 20841298 A JP20841298 A JP 20841298A JP 2000040354 A JP2000040354 A JP 2000040354A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
shift register
storage element
read
write
circuit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP10208412A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Kota Onishi
幸太 大西
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Seiko Epson Corp
Original Assignee
Seiko Epson Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Seiko Epson Corp filed Critical Seiko Epson Corp
Priority to JP10208412A priority Critical patent/JP2000040354A/en
Publication of JP2000040354A publication Critical patent/JP2000040354A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02DCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
    • Y02D10/00Energy efficient computing, e.g. low power processors, power management or thermal management

Landscapes

  • Memory System (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a storage device which operates as a FIFO at high speed and with a low power consumption without depending on the capacity of the device. SOLUTION: This device is constituted of a storage element group 3 consisting of storage elements of two or more, a write shift register 1 and a read shift register 5 which respectively have the same number of stages as that of the element group, a decoder circuit which selects an storage element by outputs of respective shift registers and performs the writing and the reading of data and a flag circuit 6 which generates an empty flag and a full flag by outputs of the respective shift registers and the device operates as the FIFO.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体集積回路な
どで実現される記憶装置に関する。
The present invention relates to a storage device realized by a semiconductor integrated circuit or the like.

【0002】[0002]

【従来の技術】FIFOはファーストインファーストア
ウトの略で、記憶装置内に格納されているデータを取り
出す時、先に格納されたデータから取り出す機構を持っ
た記憶装置を意味し、格納されているデータが無い場合
にエンプティフラグを立てる機能と、格納されているデ
ータが記憶領域を満たしている場合にフルフラグを立て
る機能とを有している。従来のFIFOは、記憶装置
と、ライトカウンタと、リードカウンタで構成され、カ
ウンタの値により記憶装置のアドレスを発生し、記憶装
置のアドレスデコーダにより記憶素子を選択し、データ
の書き込み・読み出しを行い、カウンタの値を演算する
ことによりエンプティフラグ及びフルフラグを発生する
回路になっていた。
2. Description of the Related Art FIFO is an abbreviation of first-in first-out, and means a storage device having a mechanism for extracting data stored in a storage device from data stored earlier. It has a function of setting an empty flag when there is no data and a function of setting a full flag when stored data fills the storage area. A conventional FIFO is composed of a storage device, a write counter, and a read counter, generates an address of the storage device based on the value of the counter, selects a storage element by an address decoder of the storage device, and writes / reads data. And a circuit that generates an empty flag and a full flag by calculating the value of the counter.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来のFIF
Oでは記憶装置の容量が大きくなった場合に、カウンタ
及び記憶装置のアドレスデコーダの回路規模が大きくな
り、それに合わせてカウンタの値を演算するエンプティ
フラグ及びフルフラグを発生する回路も大きくなり、高
速で動作できないという課題を有していた。
However, the conventional FIF
In O, when the capacity of the storage device is increased, the circuit scale of the counter and the address decoder of the storage device is increased, and accordingly, the circuit for generating the empty flag and the full flag for calculating the value of the counter is also increased. There was a problem that it could not operate.

【0004】そこで、本発明ではこのような課題を解決
するもので、その目的とするところは、記憶装置の容量
に依存せず、大容量かつ高速に動作できるFIFOを提
供することにある。
The present invention solves such a problem, and an object of the present invention is to provide a large-capacity, high-speed FIFO that does not depend on the capacity of a storage device.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】2つ以上の記憶素子で構
成される記憶素子群と、前記記憶素子群の記憶素子の数
と同じ段数のシフトレジスタで構成されるライト・シフ
トレジスタと、前記ライト・シフトレジスタの出力で選
択される前記記憶素子群の1つの記憶素子にデータを書
き込むライトデコーダ回路と、前記記憶素子群の記憶素
子の数と同じ段数のシフトレジスタで構成されるリード
・シフトレジスタと、前記リード・シフトレジスタの出
力で選択される前記記憶素子群の1つの記憶素子のデー
タを読み出すリードデコーダ回路と、前記ライトデコー
ダ回路と前記リードデコーダ回路の出力によりエンプテ
ィフラグ及びフルフラグを発生するフラグ回路とで構成
され、FIFOとして動作することを特徴とする記憶装
置。
According to the present invention, there is provided a storage element group including two or more storage elements, a write shift register including the same number of shift registers as the number of storage elements in the storage element group, and A write decoder circuit for writing data to one storage element of the storage element group selected by the output of the write shift register, and a read shift comprising the same number of shift registers as the number of storage elements in the storage element group A register, a read decoder circuit for reading data of one storage element of the storage element group selected by an output of the read shift register, and an empty flag and a full flag generated by outputs of the write decoder circuit and the read decoder circuit. And a flag circuit that operates as a FIFO.

【0006】[0006]

【作用】本発明の上記の回路構成によれば、ライト動作
時はライト・シフトレジスタの出力で選択される記憶素
子にデータを書き込み、ライト・シフトレジスタを右シ
フトし、リード動作時はリード・シフトレジスタの出力
で選択される記憶素子からデータを読み出し、リード・
シフトレジスタを右シフトすることにより、データの書
き込み・読み出しを行う。従来のFIFOがカウンタを
動作してアドレスデコーダにて記憶素子を選択しデータ
の書き込み・読み出しを行うのに比べて、ライト・シフ
トレジスタ及びリード・シフトレジスタの右シフト動作
のみで行えるため、高速に動作することが可能となる。
また、従来のFIFOがカウンタの値を演算することに
よってエンプティフラグ及びフルフラグを発生するのに
比べて、ライトデコーダ回路とリードデコーダ回路の出
力の論理積でエンプティ状態及び、フル状態を判断しフ
ラグを発生するため、高速に動作することが可能とな
る。また、本発明のFIFOは容量に依存せず、1つの
記憶素子に付随する周辺回路は同じになるため、様々な
容量のFIFOを実現する場合に同一レイアウトを並べ
ることで実現でき、ライブラリ化も容易である。
According to the above-described circuit configuration of the present invention, data is written to the storage element selected by the output of the write shift register during a write operation, the write shift register is shifted rightward, and a read operation is performed during a read operation. Reads data from the storage element selected by the output of the shift register,
Data is written and read by shifting the shift register to the right. Compared to a conventional FIFO operating a counter and selecting a storage element by an address decoder to write / read data, the FIFO can be operated only by right shift operations of the write shift register and the read shift register, so that high speed operation is achieved. It is possible to operate.
Also, in contrast to a conventional FIFO that generates an empty flag and a full flag by calculating the value of a counter, the empty state and the full state are determined based on the logical product of the outputs of the write decoder circuit and the read decoder circuit. As a result, it is possible to operate at high speed. Further, since the FIFO of the present invention does not depend on the capacity and the peripheral circuit attached to one storage element is the same, when implementing FIFOs with various capacities, the FIFO can be realized by arranging the same layout, and the library can be implemented. Easy.

【0007】[0007]

【発明の実施の形態】以下本発明の実施例を図面により
説明する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0008】(実施例1)図1は、本発明の第1の実施
例の形態を示す回路図である。1は、ライト・シフトレ
ジスタ、2は、ライトデコーダ回路、3は、記憶素子
群、4は、リード・シフトレジスタ、5は、リードデコ
ーダ回路、6は、フラグ回路で各構成要素は、図1に示
すように接続される。
(Embodiment 1) FIG. 1 is a circuit diagram showing an embodiment of the first embodiment of the present invention. 1 is a write shift register, 2 is a write decoder circuit, 3 is a storage element group, 4 is a read shift register, 5 is a read decoder circuit, and 6 is a flag circuit. Are connected as shown in FIG.

【0009】次に図1の実施例に於ける動作を図2、図
3を用いて説明する。
Next, the operation of the embodiment shown in FIG. 1 will be described with reference to FIGS.

【0010】図2はエンプティフラグを発生するまでの
動作を説明する図である。
FIG. 2 is a diagram for explaining the operation until an empty flag is generated.

【0011】記憶素子群3は6個の記憶素子から構成さ
れ、ライト・シフトレジスタ1とリード・シフトレジス
タ4はそれぞれ6段シフトレジスタで構成される。図2
(a)に示したように、ライト・シフトレジスタ1の1
ビット目をハイレベル、2〜6ビット目をロウレベル
に、リード・シフトレジスタ4の1ビット目をハイレベ
ル、2〜6ビット目をロウレベルにそれぞれ設定する。
ライト動作時は、ライトクロック信号WCKの立ち上が
り時にライト・シフトレジスタ1のハイレベルのビット
に接続される記憶素子1にライトデコーダ回路2よりデ
ータAが書き込まれ、ライトクロック信号WCKの立ち
下がり時にライト・シフトレジスタ1は右シフトされ
る。同様にして、順次、記憶素子2にデータB、記憶素
子3にデータCが書き込まれる(図2(b),(c),
(d)参照)。リード動作時は、図2(e)に示したよ
うに、リードクロック信号RCKの立ち上がり時にリー
ド・シフトレジスタ4のハイレベルのビットに接続され
る記憶素子1からリードデコーダ回路5よりデータAが
読み出され、リード・シフトレジスタ4は右シフトされ
る。同様にして、順次、記憶素子2からデータB、記憶
素子3からデータCが読み出される(図2(f),
(g),(h)参照)。ここで、図2(h)のように、
リード後のシフト動作終了時に、ライト・シフトレジス
タ1とリード・シフトレジスタ4が同じ記憶素子を選択
している場合は、格納されたデータがすべて読み出され
た状態であり、エンプティ状態を示している。この状態
はライト・シフトレジスタ1とリード・シフトレジスタ
4の同じビットの出力の論理積で判断でき、リード後の
シフト動作終了時にそれらの1つがハイレベルの場合に
フラグ回路6によりエンプティフラグを発生させる。
The storage element group 3 is composed of six storage elements, and the write shift register 1 and the read shift register 4 are each composed of a six-stage shift register. FIG.
As shown in FIG.
The bit is set to high level, the second to sixth bits are set to low level, the first bit of the read shift register 4 is set to high level, and the second to sixth bits are set to low level.
In the write operation, data A is written from the write decoder circuit 2 to the storage element 1 connected to the high-level bit of the write shift register 1 at the rise of the write clock signal WCK, and is written at the fall of the write clock signal WCK. -The shift register 1 is shifted right. Similarly, data B and data C are sequentially written to the storage element 2 and the storage element 3, respectively (FIGS. 2B, 2C, and 2C).
(D)). During the read operation, as shown in FIG. 2E, data A is read from the storage element 1 connected to the high-level bit of the read shift register 4 from the read decoder circuit 5 at the rise of the read clock signal RCK. And the read shift register 4 is shifted right. Similarly, data B is read from the storage element 2 and data C is read from the storage element 3 (FIG. 2F,
(G) and (h)). Here, as shown in FIG.
At the end of the shift operation after reading, if the write shift register 1 and the read shift register 4 have selected the same storage element, all the stored data has been read, indicating the empty state. I have. This state can be determined by the logical product of the outputs of the same bits of the write shift register 1 and the read shift register 4. If one of them is at the high level at the end of the shift operation after reading, the empty flag is generated by the flag circuit 6. Let it.

【0012】図3はフルフラグを発生するまでの動作を
説明する図である。
FIG. 3 is a diagram for explaining the operation until the full flag is generated.

【0013】図2(h)のエンプティ状態の続きから説
明する。ここで、ライト動作を行うと、記憶素子4にデ
ータDが書き込まれ、エンプティフラグは解除される
(図3(a)参照)。順次、ライト動作を行うと、記憶
素子5にデータE、記憶素子6にデータFが書き込まれ
る(図3(b),(c)参照)。ライト・シフトレジス
タ1及び、リード・シフトレジスタ4は最終ビットから
1ビットに接続されており、更に、ライト動作を行う
と、記憶素子1にデータG、記憶素子2にデータH、記
憶素子3にデータIが書き込まれる(図3(d),
(e),(f),(g)参照)。ここで、図3(g)の
ように、ライト後のシフト動作終了時にライト・シフト
レジスタ1とリード・シフトレジスタ4が同じ記憶素子
を選択している場合は、これ以上データを格納できない
状態であり、フル状態を示している。この状態はライト
・シフトレジスタ1とリード・シフトレジスタ4の同じ
ビットの出力の論理積で判断でき、ライト後のシフト動
作終了時にそれらの1つがハイレベルの場合にフラグ回
路6によりフルフラグを発生させる。
A description will be given from the continuation of the empty state in FIG. Here, when the write operation is performed, the data D is written to the storage element 4 and the empty flag is released.
(See FIG. 3 (a)). When write operations are sequentially performed, data E is written to the storage element 5 and data F is written to the storage element 6 (see FIGS. 3B and 3C). The write shift register 1 and the read shift register 4 are connected to the last bit to one bit. When a write operation is further performed, data G is stored in the storage element 1, data H is stored in the storage element 2, and data H is stored in the storage element 3. Data I is written (FIG. 3D,
(E), (f), (g)). Here, as shown in FIG. 3G, when the write shift register 1 and the read shift register 4 select the same storage element at the end of the shift operation after writing, the data cannot be stored any more. Yes, indicating a full state. This state can be determined by the logical product of the outputs of the same bits of the write shift register 1 and the read shift register 4, and when one of them is at the high level at the end of the shift operation after writing, the flag circuit 6 generates a full flag. .

【0014】以上の説明より、図1の回路は、先に格納
されたデータから取り出す機構をもった記憶装置であ
り、エンプティフラグ及び、フルフラグを発生する機能
を有しており、FIFOとして動作することがわかる。
As described above, the circuit shown in FIG. 1 is a storage device having a mechanism for retrieving previously stored data, has a function of generating an empty flag and a full flag, and operates as a FIFO. You can see that.

【0015】なお、本発明は上記実施例に限定されるも
のでなく、本発明の要旨の範囲内で種々の変形実地が可
能である。特に、フラグ回路6については、前述した方
法以外に、図2(g)及び、図3(f)のように、ライ
ト動作もしくはリード動作後のシフト動作を行う前の状
態で、ライト・シフトレジスタ1のビットの出力とそれ
の1つ前もしくは1つ後のリード・シフトレジスタ4の
ビットの出力との論理積で判断する方法も可能である。
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made within the scope of the present invention. In particular, for the flag circuit 6, in addition to the above-described method, as shown in FIGS. 2 (g) and 3 (f), in a state before performing the shift operation after the write operation or the read operation, the write shift register A method is also possible in which the determination is made based on the logical product of the output of one bit and the output of the bit of the read shift register 4 immediately before or after it.

【0016】[0016]

【発明の効果】以上、述べたように本発明によれば、F
IFOの容量に依存せず、ライト・シフトレジスタ及
び、リード・シフトレジスタのシフト動作のみで記憶素
子を選択し、書き込み・読み出しを行うもので、高速動
作が可能になるとともに、1回の動作で動作するのはラ
イト・シフトレジスタ及び、リード・シフトレジスタの
1ビットのみで低消費電力であるなどすぐれた効果を有
するものである。また、本発明の回路構成は、1つの記
憶素子に付属する周辺回路の構成が同じになるため、様
々な容量のFIFOを構成する場合に、同一レイアウト
を並べることで実現でき、ライブラリ化が容易であると
いう効果を有している。
As described above, according to the present invention, F
The memory element is selected and written / read only by the shift operation of the write shift register and the read shift register without depending on the capacity of the IFO. Only one bit of the write shift register and the read shift register operates and has excellent effects such as low power consumption. Further, since the circuit configuration of the present invention has the same configuration of the peripheral circuit attached to one storage element, it can be realized by arranging the same layout when configuring FIFOs of various capacities, and the library can be easily formed. Has the effect that

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の第1の実施例の構成を示す回路図。FIG. 1 is a circuit diagram showing a configuration of a first embodiment of the present invention.

【図2】本発明の回路動作説明用の図。FIG. 2 is a diagram for explaining a circuit operation of the present invention.

【図3】本発明の回路動作説明用の図。FIG. 3 is a diagram for explaining a circuit operation of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 ライト・シフトレジスタ 2 ライトデコーダ回路 3 記憶素子群 4 リード・シフトレジスタ 5 リードデコーダ回路 6 フラグ回路 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Write shift register 2 Write decoder circuit 3 Storage element group 4 Read shift register 5 Read decoder circuit 6 Flag circuit

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 2つ以上の記憶素子で構成される記憶素
子群と、前記記憶素子群の記憶素子の数と同じ段数のシ
フトレジスタで構成されるライト・シフトレジスタと、
前記ライト・シフトレジスタの出力で選択される前記記
憶素子群の1つの記憶素子にデータを書き込むライトデ
コーダ回路と、前記記憶素子群の記憶素子の数と同じ段
数のシフトレジスタで構成されるリード・シフトレジス
タと、前記リード・シフトレジスタの出力で選択される
前記記憶素子群の1つの記憶素子のデータを読み出すリ
ードデコーダ回路と、前記ライトデコーダ回路と前記リ
ードデコーダ回路の出力によりエンプティフラグ及びフ
ルフラグを発生するフラグ回路とで構成され、FIFO
として動作することを特徴とする記憶装置。
1. A storage element group including two or more storage elements, a write shift register including a shift register having the same number of storage elements as the number of storage elements in the storage element group,
A write decoder circuit that writes data to one storage element of the storage element group selected by the output of the write shift register; and a read / write circuit that has the same number of shift registers as the number of storage elements in the storage element group. A shift register, a read decoder circuit for reading data of one storage element of the storage element group selected by an output of the read / shift register, and an empty flag and a full flag based on outputs of the write decoder circuit and the read decoder circuit. And a flag circuit for generating
A storage device that operates as a storage device.
JP10208412A 1998-07-23 1998-07-23 Storage device Withdrawn JP2000040354A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10208412A JP2000040354A (en) 1998-07-23 1998-07-23 Storage device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10208412A JP2000040354A (en) 1998-07-23 1998-07-23 Storage device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2000040354A true JP2000040354A (en) 2000-02-08

Family

ID=16555819

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP10208412A Withdrawn JP2000040354A (en) 1998-07-23 1998-07-23 Storage device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2000040354A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2696026B2 (en) Semiconductor storage device
KR100902765B1 (en) First-in, first-out memory system and method thereof
JP2646032B2 (en) LIFO type semiconductor memory device and control method therefor
KR100498233B1 (en) First-in first-out memory circuit and method for executing the same
JPS61264379A (en) Memory circuit
US6400642B1 (en) Memory architecture
JP2000040354A (en) Storage device
EP1585024B1 (en) An improved on-chip storage memory for storing variable data bits
US6442657B1 (en) Flag generation scheme for FIFOs
WO2002017071A1 (en) A configurable register file with multi-range shift register support
JP2003271378A (en) Storage device
KR100475093B1 (en) Integrated circuit device with two write ports or more and system thereof
US7065606B2 (en) Controller architecture for memory mapping
JP3251265B2 (en) Memory output control circuit
JPH07182849A (en) Fifo memory
JP3057728B2 (en) Semiconductor storage device
JP4009530B2 (en) Memory mapping method and buffer memory circuit
JPS6315673B2 (en)
JPS6073730A (en) Buffer controller
JP2000298980A (en) Storing method and its device
JPH01121926A (en) Memory circuit
JP2003243991A (en) Serial-parallel conversion circuit for synchronous serial data circuit
JPS59140793A (en) Time-division switch circuit
JPS6052448B2 (en) microprogram controller
JPS6116364A (en) Vector data processor

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20051004