JP2000122893A - Logic integrated circuit device - Google Patents

Logic integrated circuit device

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JP2000122893A
JP2000122893A JP10293933A JP29393398A JP2000122893A JP 2000122893 A JP2000122893 A JP 2000122893A JP 10293933 A JP10293933 A JP 10293933A JP 29393398 A JP29393398 A JP 29393398A JP 2000122893 A JP2000122893 A JP 2000122893A
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JP
Japan
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memory
cycle
read
dynamic ram
refresh
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JP10293933A
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Japanese (ja)
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Takeshi Kataoka
健 片岡
Fumio Tsuchiya
文男 土屋
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Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a microcontroller, etc., which is provided with an evaluation chip incorporating a dynamic RAM as a substitute memory of a read only memory and performs perfect emulation and also to provide an effective accessing method and refreshing method for the dynamic RAM, etc., provided as the substitute memory of the read only memory. SOLUTION: A memory controller ROMC that includes an address comparator circuit ADDC which holds a previously accessed row address in a bus status controller BSC of a logic integrated circuit device such as a microcontroller and compares and collates it with a row address to be next accessed and a pseudo-refresh controller RFCP which generates a pseudo-refresh request signal RFQP in the same cycle as a dynamic RAM provided in an evaluation chip are provided, and the bus status controller BSC is made to have a function which makes the number of access cycles of a read only memory ROM incorporated in a product chip coincide with the access cycle of the dynamic RAM of the evaluation chip.

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】この発明は論理集積回路装置
に関し、例えば、リードオンリメモリを内蔵し、かつそ
の代替メモリとしてダイナミック型RAM(ランダムア
クセスメモリ)を内蔵する評価チップ(エバチップ)を
有するマイクロコントローラならびにその完全エミュレ
ーションの実現に利用して特に有効な技術に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a logic integrated circuit device, for example, a microcontroller having an evaluation chip (evaluation chip) having a built-in read-only memory and a dynamic RAM (random access memory) as a substitute memory. In addition, the present invention relates to a technology that is particularly effective for realizing the complete emulation.

【0002】[0002]

【従来の技術】ストアドプログラム方式の中央処理ユニ
ット(中央処理装置・CPU)と、中央処理ユニットの
動作制御のための制御プログラムや固定データ等を格納
するマスクROM、フラッシュメモリ、EEPROM等
のリードオンリメモリ(読み出し専用メモリ)を同一チ
ップ上に搭載してなるシングルチップ型のマイクロコン
トローラがある。これらのマイクロコントローラ等で
は、リードオンリメモリを書き換え可能なランダムアク
セスメモリに置き換え、制御プログラムのデバッグやマ
イクロコントローラを含むシステムの性能を確認するい
わゆるエミュレーションが一般的に行われる。
2. Description of the Related Art A central processing unit (central processing unit / CPU) of a stored program system and a read only memory such as a mask ROM, a flash memory, and an EEPROM for storing a control program for controlling the operation of the central processing unit and fixed data. There is a single-chip microcontroller in which a memory (read only memory) is mounted on the same chip. In these microcontrollers and the like, so-called emulation for replacing a read-only memory with a rewritable random access memory and debugging a control program and checking the performance of a system including the microcontroller is generally performed.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】本願発明者等は、この
発明に先立って、上記のようなリードオンリメモリを内
蔵するマイクロコントローラを開発し、そのエミュレー
ションに際して次のような問題点に気付いた。すなわ
ち、このマイクロコントローラでは、エミュレーション
に備えて、リードオンリメモリの代替メモリとなるスタ
ティック型RAMを内蔵する評価チップを用意したが、
スタティック型RAMは、比較的大きなレイアウト所要
面積を必要とし、しかも比較的大きな電力を消費するこ
とから、評価チップの外部に設けざるを得なかった。周
知のように、近年におけるデジタルシステムの高性能化
は著しく、マイクロコントローラのマシンサイクルも高
速化の一途にある。このため、上記のようにリードオン
リメモリの代替メモリとなるスタティック型RAMを評
価チップの外部に設ける場合、接続経路の寄生容量等に
よってマイクロコントローラの高速動作が阻害され、規
定のマシンサイクル下でのエミュレーションを実施する
ことが困難となってきた。
Prior to the present invention, the present inventors have developed a microcontroller having a read-only memory as described above, and have noticed the following problems in emulating the microcontroller. That is, in this microcontroller, an evaluation chip having a built-in static RAM as a substitute for the read-only memory is prepared for the emulation.
A static RAM requires a relatively large layout area and consumes a relatively large amount of power, so it has to be provided outside the evaluation chip. As is well known, in recent years, the performance of digital systems has been remarkably improved, and the machine cycle of a microcontroller has been constantly increasing. For this reason, when a static RAM serving as a substitute memory for the read-only memory is provided outside the evaluation chip as described above, the high-speed operation of the microcontroller is hindered by the parasitic capacitance of the connection path and the like, and the operation in a prescribed machine cycle Emulation has become difficult to implement.

【0004】これに対処するため、本願発明者等は、リ
ードオンリメモリの代替メモリとして、書き換え可能で
レイアウト所要面積が小さくしかも低消費電力のダイナ
ミック型RAMを評価チップに内蔵することを考えた。
しかし、ダイナミック型RAMは、周知のように、その
起動制御信号の組み合わせがリードオンリメモリとは異
なり、しかも所定の周期でリフレッシュサイクルを必要
とするため、リードオンリメモリを内蔵する製品チップ
とダイナミック型RAMを内蔵する評価チップとではバ
スアクセスサイクルが異なってくる。この結果、代替メ
モリが外付けされることの問題点は解消されるものの、
規定マシンサイクルでの完全なエミュレーションを実施
することができず、充分な評価結果が得られない。
In order to cope with this, the present inventors have considered to incorporate a dynamic RAM, which is rewritable, requires a small layout area and consumes low power, in an evaluation chip as an alternative memory to a read-only memory.
However, as is well known, a dynamic RAM is different from a read-only memory in a combination of activation control signals, and requires a refresh cycle at a predetermined cycle. The bus access cycle differs from that of an evaluation chip having a built-in RAM. As a result, although the problem of external memory replacement is solved,
A complete emulation cannot be performed in a specified machine cycle, and a sufficient evaluation result cannot be obtained.

【0005】この発明の目的は、ダイナミック型RAM
をリードオンリメモリの代替メモリとして内蔵する評価
チップを備え、完全エミュレーションが可能なマイクロ
コントローラ等の論理集積回路装置を提供することにあ
る。この発明の他の目的は、リードオンリメモリの代替
メモリとして設けられるダイナミック型RAMの効果的
なアクセス方法及びリフレッシュ方法を提供することに
ある。
An object of the present invention is to provide a dynamic RAM
It is an object of the present invention to provide a logic integrated circuit device such as a microcontroller or the like, which is provided with an evaluation chip which incorporates a memory as a substitute memory for a read-only memory and is capable of complete emulation. Another object of the present invention is to provide an effective access method and refresh method for a dynamic RAM provided as a substitute memory for a read-only memory.

【0006】この発明の前記ならびにその他の目的と新
規な特徴は、この明細書の記述及び添付図面から明らか
になるであろう。
The above and other objects and novel features of the present invention will become apparent from the description of this specification and the accompanying drawings.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】本願において開示される
発明のうち代表的なものの概要を簡単に説明すれば、次
の通りである。すなわち、マイクロコントローラ等の論
理集積回路装置の製品チップに内蔵されるリードオンリ
メモリのアクセスサイクルを、その評価チップにリード
オンリメモリの代替メモリとして内蔵されるダイナミッ
ク型RAMのアクセスサイクルと実質同一サイクル数と
なるように構成する。
The following is a brief description of an outline of typical inventions disclosed in the present application. That is, the number of access cycles of the read-only memory built in the product chip of the logic integrated circuit device such as the microcontroller is substantially the same as the number of access cycles of the dynamic RAM built in the evaluation chip as a substitute memory for the read-only memory. It is configured so that

【0008】このため、評価チップに内蔵されるダイナ
ミック型RAMを、前回アクセスされたロウアドレスを
選択状態としたまま待機状態とするいわゆるRASダウ
ン状態とし、評価チップに、前回アクセスされたロウア
ドレスを保持し、このロウアドレスと次のアクセスに際
して出力されるアドレスのうちロウアドレスに対応する
部分とを比較照合するアドレス比較回路を含むバスステ
ータスコントローラを設けるとともに、製品チップのバ
スステータスコントローラに同様なアドレス比較回路を
設け、ロウアドレスがミスヒットしたときにはリードオ
ンリメモリに対するアクセスサイクルを所定期間だけ延
長する機能を持たせる。
For this reason, the dynamic RAM incorporated in the evaluation chip is set to a so-called RAS down state in which the previously accessed row address is kept in a selected state and the so-called RAS down state is set. A bus status controller including an address comparison circuit for holding and comparing this row address with a portion corresponding to the row address among addresses output at the next access is provided, and an address similar to the bus status controller of the product chip is provided. A comparison circuit is provided to extend the access cycle to the read-only memory for a predetermined period when a row address mis-hits.

【0009】また、評価チップのバスステータスコント
ローラに、所定の周期でダイナミック型RAMのリフレ
ッシュサイクルを実行するためのリフレッシュコントロ
ーラを設けるとともに、製品チップのバスステータスコ
ントローラにも、上記所定の周期で疑似リフレッシュ要
求信号を生成する疑似リフレッシュコントローラを設け
る。そして、製品チップ及び評価チップのバスステータ
スコントローラに、リフレッシュ要求信号又は疑似リフ
レッシュ要求信号を、リードオンリメモリ又はダイナミ
ック型RAMに対するアクセスより優先して受理させる
とともに、製品チップのバスステータスコントローラ
に、疑似リフレッシュ要求信号が有効レベルとされたと
きにはリードオンリメモリに対するアクセスサイクルを
ダイナミック型RAMのリフレッシュに必要な期間だけ
延長する機能を持たせる。
The bus status controller of the evaluation chip is provided with a refresh controller for executing a refresh cycle of the dynamic RAM at a predetermined cycle, and the bus status controller of the product chip is also provided with a pseudo refresh at the predetermined cycle. A pseudo refresh controller for generating a request signal is provided. Then, the bus status controllers of the product chip and the evaluation chip receive the refresh request signal or the pseudo refresh request signal prior to the access to the read-only memory or the dynamic RAM, and the bus status controller of the product chip transmits the pseudo refresh signal. When the request signal is set to the valid level, a function is provided to extend the access cycle to the read-only memory by a period necessary for refreshing the dynamic RAM.

【0010】さらに、上記製品チップ及び評価チップの
バスステータスコントローラに、リードオンリメモリ又
はダイナミック型RAMに対するアクセスを、リフレッ
シュ要求信号又は疑似リフレッシュ要求信号より優先し
て受理させるとともに、評価チップのバスステータスコ
ントローラに、待ち合わせとなったリフレッシュサイク
ルを、ダイナミック型RAM以外に対する他のバスコマ
ンドが実行され、又はバスコマンドが実行されていない
間に実行する機能を持たせる。そして、このとき、リフ
レッシュ要求信号又は疑似リフレッシュ要求信号の生成
周期を、ダイナミック型RAMの規定されたリフレッシ
ュ周期より短くする。
[0010] Further, the bus status controller of the product chip and the evaluation chip receives access to the read-only memory or the dynamic RAM in preference to the refresh request signal or the pseudo refresh request signal. In addition, a function to execute the waiting refresh cycle while another bus command other than the dynamic RAM is executed or the bus command is not executed is provided. At this time, the generation cycle of the refresh request signal or the pseudo refresh request signal is set shorter than the prescribed refresh cycle of the dynamic RAM.

【0011】加えて、評価チップのダイナミック型RA
Mに、それぞれ異なるロウアドレスを選択状態としたま
ま待機状態とされ、対応するロウアドレスストローブ信
号が有効レベルとされることで択一的に指定される複数
のバンクを設ける。
In addition, the dynamic RA of the evaluation chip
M is provided with a plurality of banks which are placed in a standby state while different row addresses are kept in a selected state, and which are alternatively specified by setting a corresponding row address strobe signal to a valid level.

【0012】上記した手段によれば、製品チップのリー
ドオンリメモリに対するアクセスサイクルと評価チップ
のダイナミック型RAMに対するアクセスサイクルとが
実質同一サイクル数となるように構成することで、マイ
クロコントローラ等の規定マシンサイクルでの完全エミ
ュレーションを実現することができる。
According to the above-mentioned means, the configuration is such that the access cycle of the product chip to the read-only memory and the access cycle of the evaluation chip to the dynamic RAM are substantially the same number of cycles. Full emulation in cycles can be realized.

【0013】このため、評価チップのダイナミック型R
AMを待機時にRASダウン状態とすることで、ロウア
ドレスサイクル及びカラムアドレスサイクルが必要なダ
イナミック型RAMを1サイクルでアクセスすることが
できるとともに、製品チップのバスステータスコントロ
ーラにアドレス比較回路を設け、ロウミスヒット時にリ
ードオンリメモリに対するアクセスサイクルを所定期間
だけ延長する機能を持たせることで、製品チップのリー
ドオンリメモリに対するアクセスサイクルと評価チップ
のダイナミック型RAMに対するアクセスサイクルと
を、上記のように実質同一サイクル数とすることができ
る。
For this reason, the dynamic type R of the evaluation chip
By setting the AM to the RAS down state during standby, a dynamic RAM requiring a row address cycle and a column address cycle can be accessed in one cycle, and an address comparison circuit is provided in a bus status controller of a product chip. By providing a function of extending the access cycle to the read-only memory at the time of a mishit, by a predetermined period, the access cycle to the read-only memory of the product chip and the access cycle to the dynamic RAM of the evaluation chip are substantially the same as described above. It can be the number of cycles.

【0014】また、製品チップのバスステータスコント
ローラに疑似リフレッシュコントローラを設け、疑似リ
フレッシュ要求信号が有効レベルとされたときにはリー
ドオンリメモリに対するアクセスサイクルを所定期間だ
け延長する機能を持たせることで、製品チップのリード
オンリメモリに対するアクセスサイクルと評価チップの
リフレッシュサイクルを必要とするダイナミック型RA
Mに対するアクセスサイクルとを、上記のように実質同
一サイクル数とすることができる。
A pseudo refresh controller is provided in a bus status controller of a product chip, and a function of extending an access cycle to a read-only memory for a predetermined period when a pseudo refresh request signal is set to an effective level is provided. Dynamic RA requiring access cycle to read-only memory and refresh cycle of evaluation chip
The number of access cycles to M can be substantially the same as described above.

【0015】さらに、リードオンリメモリ又はダイナミ
ック型RAMに対するアクセスを、リフレッシュ要求信
号又は疑似リフレッシュ要求信号より優先して受理し、
待ち合わせとなったリフレッシュサイクルを、ダイナミ
ック型RAM以外に対する他のバスコマンドが実行さ
れ、又はバスコマンドが実行されていない間に実行する
とともに、リフレッシュ要求信号又は疑似リフレッシュ
要求信号の生成周期を、規定リフレッシュ周期より短く
することで、ダイナミック型RAMの規定リフレッシュ
周期を満たしつつ、マイクロコントローラの処理能力に
対するダイナミック型RAMのリフレッシュサイクルの
影響を抑制することができる。
Further, an access to the read-only memory or the dynamic RAM is accepted prior to a refresh request signal or a pseudo refresh request signal,
The awaited refresh cycle is executed while another bus command other than the dynamic RAM is executed or the bus command is not executed, and the generation cycle of the refresh request signal or the pseudo refresh request signal is set to the prescribed refresh cycle. By making the cycle shorter, the influence of the refresh cycle of the dynamic RAM on the processing capability of the microcontroller can be suppressed while satisfying the prescribed refresh cycle of the dynamic RAM.

【0016】加えて、評価チップのダイナミック型RA
Mに、待機時RASダウン状態とされ択一的に指定され
る複数のバンクを設けることで、ロウミスヒットとなる
確率を低減し、製品チップ及び評価チップのアクセスサ
イクルを実質同一化したことによるマイクロコントロー
ラの処理能力低下を抑制できる。
In addition, dynamic RA of the evaluation chip
M is provided with a plurality of banks that are alternately designated as being in the RAS down state during standby, thereby reducing the probability of a row miss hit and substantially equalizing the access cycles of the product chip and the evaluation chip. A decrease in the processing capacity of the microcontroller can be suppressed.

【0017】[0017]

【発明の実施の形態】図1には、この発明が適用された
マイクロコントローラ(論理集積回路装置)の製品チッ
プ(以下、マイクロコントローラのエミュレーションに
供される評価チップに対比させて、実際に製品として出
荷される形態のチップを製品チップと称する)の第1の
実施例のブロック図が示され、図2には、その一実施例
の部分的な接続図が示されている。また、図3には、こ
の発明が適用されたマイクロコントローラの評価チップ
の第1の実施例のブロック図が示され、図4には、その
一実施例の部分的な接続図が示されている。これらの図
をもとに、まずこの実施例のマイクロコントローラの製
品チップ及び評価チップの構成及び動作の概要ならびに
その特徴について説明し、両者の差異について説明す
る。
FIG. 1 shows a product chip of a microcontroller (logic integrated circuit device) to which the present invention is applied (hereinafter referred to as an evaluation chip provided for emulation of a microcontroller). FIG. 2 shows a block diagram of a first embodiment of the present invention, and FIG. 2 shows a partial connection diagram of the first embodiment. FIG. 3 is a block diagram of a first embodiment of an evaluation chip of a microcontroller to which the present invention is applied, and FIG. 4 is a partial connection diagram of the first embodiment. I have. Based on these figures, first, the outlines and features of the configuration and operation of the product chip and the evaluation chip of the microcontroller according to this embodiment will be described, and the differences between them will be described.

【0018】なお、図1及び図3の各ブロックを構成す
る回路素子は、公知のMOSFET(金属酸化物半導体
型電界効果トランジスタ。この明細書では、MOSFE
Tをして絶縁ゲート型電界効果トランジスタの総称とす
る)集積回路の製造技術により、単結晶シリコンのよう
な1個のチップ面上に形成される。また、図3及び図4
に示されるブロック及び信号等のうち、同一の名称が付
与されるものはそれぞれそのまま対応し、同一の機能を
有する。したがって、図3及び図4に関する記述では、
図1及び図2と異なる部分についてのみ説明を追加す
る。
The circuit elements constituting each block of FIGS. 1 and 3 are known MOSFETs (metal oxide semiconductor type field effect transistors; in this specification, MOSFE
It is formed on a single chip surface such as single crystal silicon by an integrated circuit manufacturing technique (T is a generic name of insulated gate field effect transistors). 3 and 4
Among the blocks, signals, and the like shown in (1) and (2), those given the same name correspond to each other as they are and have the same functions. Therefore, in the description regarding FIGS. 3 and 4,
Description will be added only to the parts different from those in FIGS.

【0019】図1において、この実施例のマイクロコン
トローラの製品チップは、いわゆるストアドプログラム
方式の中央処理ユニットCPUと、クロック発生回路C
PGとを備える。このうち、中央処理ユニットCPUに
は、内部バスIBUSを介してバスステータスコントロ
ーラBSCが結合されるとともに、リードオンリメモリ
ROM,スタティック型RAM(SRAM)ならびにダ
イレクトメモリアクセスコントローラDMACが結合さ
れ、クロック発生回路CPGには、外部端子XTAL及
びEXTALを介して所定の固有震動数を有する水晶発
振子XTALが結合される。マイクロコントローラに
は、さらに外部の電源装置から外部端子VCC及びVS
Sを介して主たる動作電源となる電源電圧VCC及び接
地電位VSSがそれぞれ供給されるとともに、外部端子
HSTBYb(ここで、それが有効とされるとき選択的
にロウレベルとされるいわゆる反転信号等については、
その名称の末尾にbを付して表す。以下同様)及びRE
Sbを介してスタンバイ信号HSTBYb及びリセット
信号RESbがそれぞれ供給される。
In FIG. 1, the product chip of the microcontroller of this embodiment comprises a so-called stored program type central processing unit CPU and a clock generation circuit C.
PG. The central processing unit CPU is coupled with a bus status controller BSC via an internal bus IBUS, and is coupled with a read only memory ROM, a static RAM (SRAM) and a direct memory access controller DMAC, and a clock generation circuit. A crystal oscillator XTAL having a predetermined natural vibration number is coupled to the CPG via external terminals XTAL and EXTAL. The microcontroller also has external terminals VCC and VS from an external power supply.
A power supply voltage VCC and a ground potential VSS, which are main operating power supplies, are supplied via S, respectively, and an external terminal HSTBYb (here, a so-called inverted signal which is selectively set to a low level when it is enabled, ,
The name is represented by adding "b" to the end. Hereinafter the same) and RE
The standby signal HSTBYb and the reset signal RESb are supplied via Sb.

【0020】マイクロコントローラの中央処理ユニット
CPUは、リードオンリメモリROMに格納された制御
プログラムに従ってステップ動作し、各種演算処理を行
うとともに、マイクロコントローラの各部を制御・統轄
する。また、クロック発生回路CPGは、外部の水晶発
振子XTALとともに、その固有振動数に見合った所定
の周波数・位相を有するクロック信号を形成し、マイク
ロコントローラの各部に供給する。さらに、リードオン
リメモリROMは、例えばマスクROM,フラッシュメ
モリあるいはEEPROM(電気的に消去・プログラム
可能な読み出し専用メモリ)等の不揮発性メモリからな
り、中央処理ユニットCPUのステップ動作に必要な制
御プログラムや固定データ等を格納する。
The central processing unit CPU of the microcontroller performs a step operation in accordance with a control program stored in the read-only memory ROM, performs various arithmetic processes, and controls and supervises each part of the microcontroller. In addition, the clock generation circuit CPG forms a clock signal having a predetermined frequency and phase corresponding to its natural frequency together with the external crystal oscillator XTAL, and supplies the clock signal to each unit of the microcontroller. The read-only memory ROM is composed of a nonvolatile memory such as a mask ROM, a flash memory, or an EEPROM (electrically erasable / programmable read-only memory). Stores fixed data, etc.

【0021】一方、スタティック型RAM(SRAM)
は、比較的高速なアクセスを可能とする比較的小容量の
メモリであって、中央処理ユニットCPUの演算結果や
制御データ等を一時的に格納するために用いられる。ま
た、ダイレクトメモリアクセスコントローラDMAC
は、中央処理ユニットCPUの介在を必要とすることな
く、例えばスタティック型RAM(SRAM)と外部装
置との間の高速データ転送をサポートする。さらに、バ
スコントローラBUSCは、内部バスIBUSに対する
バスアクセスを統轄・管理し、リードオンリメモリRO
M又はスタティック型RAMに対するメモリアクセスを
制御するとともに、内部バスIBUSと周辺バスPBU
Sつまりこれに結合される各種デバイスとの間の接続処
理を行う。なお、バスステータスコントローラBSCの
リードオンリメモリROMに関する部分の具体的構成等
については、後で詳細に説明する。
On the other hand, a static RAM (SRAM)
Is a relatively small-capacity memory that enables relatively high-speed access, and is used to temporarily store the calculation results of the central processing unit CPU, control data, and the like. Also, a direct memory access controller DMAC
Supports high-speed data transfer between, for example, a static RAM (SRAM) and an external device without requiring the intervention of a central processing unit CPU. Further, the bus controller BUSC supervises and manages a bus access to the internal bus IBUS, and reads the read only memory RO.
M or a static RAM, and controls the internal bus IBUS and the peripheral bus PBU.
S, that is, a connection process with various devices coupled thereto is performed. The specific configuration of the read-only memory ROM of the bus status controller BSC will be described later in detail.

【0022】マイクロコントローラは、さらに割り込み
コントローラINTCを備え、その周辺バスPBUSに
は、特に制限されないが、さらにシリアルコミュニケー
ションインタフェースSCI,タイマー回路TIM,ア
ナログ・デジタル変換回路A/Dならびに5個の入出力
ポートIOP1〜IOP5が結合される。このうち、シ
リアルコミュニケーションインタフェースSCIは、所
定の入出力ポートに結合された外部のシリアル入出力装
置との間で、所定のアルゴリズムに沿ったシリアルデー
タ転送をサポートし、タイマー回路TIMは、クロック
発生回路CPGから供給される内部クロック信号に従っ
て中央処理ユニットCPUの待ち合わせ処理等に必要な
時間管理を行う。また、アナログ・デジタル変換回路A
/Dは、例えば外部の各種センサ等から入力されるアナ
ログ入力信号を、所定ビットのディジタル信号に変換し
て、中央処理ユニットCPU等に伝達する。さらに、入
出力ポートIOP1〜IOP5は、マイクロコントロー
ラの各部と外部の各種装置との間の信号授受を仲介する
インタフェース回路として機能する。
The microcontroller further includes an interrupt controller INTC, and its peripheral bus PBUS is not particularly limited, but further includes a serial communication interface SCI, a timer circuit TIM, an analog / digital conversion circuit A / D, and five input / output circuits. Ports IOP1 to IOP5 are connected. Among them, the serial communication interface SCI supports serial data transfer in accordance with a predetermined algorithm with an external serial input / output device coupled to a predetermined input / output port, and the timer circuit TIM includes a clock generation circuit. In accordance with the internal clock signal supplied from the CPG, time management necessary for waiting processing of the central processing unit CPU is performed. Also, an analog / digital conversion circuit A
The / D converts an analog input signal input from, for example, various external sensors or the like into a digital signal of a predetermined bit and transmits the digital signal to a central processing unit CPU or the like. Further, the input / output ports IOP1 to IOP5 function as interface circuits that mediate signal transmission and reception between each unit of the microcontroller and various external devices.

【0023】ところで、マイクロコントローラの製品チ
ップの中央処理ユニットCPU,バスステータスコント
ローラBSCならびにリードオンリメモリROMは、図
2に示されるように、クロック発生回路CPGから供給
される内部クロック信号CPIに従って同期動作する。
このうち、バスステータスコントローラBSCは、コマ
ンドバスBCMD,内部アドレスバスIABならびにバ
スレディ信号線BRDYbを介して中央処理ユニットC
PUに結合されるとともに、モジュール選択信号MSR
OMb,リードライト信号MRWbならびに2ビットの
データサイズ指定信号DSIZEを介してリードオンリ
メモリROMに結合される。リードオンリメモリROM
は、さらに、所定ビットの内部アドレスバスIAB及び
内部データバスIDBを介して中央処理ユニットCPU
に結合される。
As shown in FIG. 2, the central processing unit CPU, the bus status controller BSC and the read-only memory ROM of the product chip of the microcontroller operate synchronously in accordance with the internal clock signal CPI supplied from the clock generation circuit CPG. I do.
Of these, the bus status controller BSC is connected to the central processing unit C via the command bus BCMD, the internal address bus IAB, and the bus ready signal line BRDYb.
PU and a module select signal MSR
OMb, read / write signal MRWb, and a 2-bit data size designation signal DSIZE are coupled to the read only memory ROM. Read only memory ROM
Is further connected to a central processing unit CPU via a predetermined bit internal address bus IAB and an internal data bus IDB.
Is combined with

【0024】この実施例において、製品チップの中央処
理ユニットCPUは、コマンドバスBCMDに各種コマ
ンドを出力し、内部アドレスバスIABの所定ビットで
コマンドを受けるべき機能ブロックを指定する。また、
内部アドレスバスIABの他の所定ビットで、例えばリ
ードオンリメモリROM又はダイナミック型RAM(D
RAM)のアクセスすべきメモリアドレス等を指定し、
内部データバスIDBを介して指定ブロックに対するラ
イトデータを出力し、又は指定機能ブロックからのリー
ドデータを取り込む。中央処理ユニットCPUは、指定
機能ブロックによりバスレディ信号BRDYbが有効レ
ベルつまりロウレベルとされることで、コマンドに対応
する動作が問題なく終了したことを識別する。
In this embodiment, the central processing unit CPU of the product chip outputs various commands to the command bus BCMD, and specifies a functional block to receive the command by a predetermined bit of the internal address bus IAB. Also,
Other predetermined bits of the internal address bus IAB, for example, a read only memory ROM or a dynamic RAM (D
RAM) to specify the memory address to be accessed,
The write data for the designated block is output via the internal data bus IDB, or the read data from the designated function block is fetched. The central processing unit CPU identifies that the operation corresponding to the command has been completed without any problem by setting the bus ready signal BRDYb to the valid level, that is, the low level by the designated function block.

【0025】一方、リードオンリメモリROMは、モジ
ュール選択信号MSROMbが有効レベルつまり接地電
位VSSのようなロウレベル(以下、ロウレベルとは接
地電位VSSのようなレベルを称す)とされることで選
択的に選択状態とされる。このとき、リードオンリメモ
リROMの動作モードは、リードライト信号MRWbが
ハイレベルとされることで選択的に読み出しモードとさ
れ、これがロウレベルとされることで書き込みモードと
される。また、リードオンリメモリROMの読み出し動
作及び書き込み動作は、2ビットのデータサイズ指定信
号DSIZEに従って選択的に32ビット単位のロング
ワードモード,16ビット単位のワードモードあるいは
8ビット単位のバイトモードとされる。なお、リードオ
ンリメモリROMがマスクROMからなるとき、リード
ライト信号MRWbをロウレベルとする書き込み動作が
存在しないことは言うまでもない。
On the other hand, the read-only memory ROM is selectively provided by setting the module selection signal MSROMb to an effective level, that is, a low level such as the ground potential VSS (hereinafter, the low level refers to a level such as the ground potential VSS). The state is selected. At this time, the operation mode of the read-only memory ROM is selectively set to the read mode by setting the read / write signal MRWb to the high level, and set to the write mode by setting this to the low level. The read operation and the write operation of the read only memory ROM are selectively set to a 32-bit long word mode, a 16-bit unit word mode, or an 8-bit unit byte mode in accordance with a 2-bit data size designation signal DSIZE. . When the read-only memory ROM is a mask ROM, it goes without saying that there is no write operation for setting the read / write signal MRWb to low level.

【0026】さらに、この実施例では、マイクロコント
ローラの製品チップのリードオンリメモリROMに対す
るアクセスサイクルが、後述する評価チップのダイナミ
ック型RAMに対するアクセスサイクルと実質同一サイ
クル数となるべく構成され、バスステータスコントロー
ラBSCは、このためにアドレス比較回路ADDCを含
むメモリコントローラROMCと疑似リフレッシュコン
トローラRFCPとを備える。また、評価チップにリー
ドオンリメモリROMの代替メモリとして内蔵されるダ
イナミック型RAMは、後述するように、待機時、前回
アクセスされたロウアドレスをそのまま選択状態とする
RASダウン方式をとるとともに、所定の周期でリフレ
ッシュサイクルを必要とし、評価チップのバスステータ
スコントローラBSCEは、前回アクセスされたロウア
ドレスを保持しこれとダイナミック型RAMのアクセス
に際して出力されるアドレスのロウアドレスに対応する
部分とを比較照合するアドレス比較回路ADDCを含む
メモリコントローラDRAMCと、所定の周期でリフレ
ッシュ要求信号RFRQを生成し、リフレッシュアドレ
スRFADを管理するリフレッシュコントローラRFC
とを備える。
Further, in this embodiment, the number of access cycles to the read-only memory ROM of the product chip of the microcontroller is configured to be substantially the same as the number of access cycles to the dynamic RAM of the evaluation chip described later. For this purpose, a memory controller ROMC including an address comparison circuit ADDC and a pseudo refresh controller RFCP are provided. As will be described later, the dynamic RAM incorporated in the evaluation chip as a substitute memory for the read-only memory ROM uses a RAS down method in which the previously accessed row address is selected as it is during standby, and a predetermined value is set. A refresh cycle is required in a cycle, and the bus status controller BSCE of the evaluation chip holds the previously accessed row address, and compares this with the portion corresponding to the row address of the address output when accessing the dynamic RAM. A memory controller DRAMC including an address comparison circuit ADDC and a refresh controller RFC for generating a refresh request signal RFRQ at a predetermined cycle and managing a refresh address RFAD
And

【0027】このため、製品チップのバスステータスコ
ントローラBSCにも、前回アクセスされたロウアドレ
スを保持し、これとリードオンリメモリROMのアクセ
スに際して出力されるアドレスのロウアドレスに対応す
る部分を比較照合するアドレス比較回路ADDCと、上
記評価チップのリフレッシュコントローラRFCによっ
て生成されるリフレッシュ要求信号RFRQの周期と実
質同一の周期で疑似リフレッシュ要求信号RFQPを生
成する疑似リフレッシュコントローラRFCPとが設け
られるとともに、バスステータスコントローラBSC
は、アドレス比較回路ADDCによるアドレス比較結果
が一致したとき、あるいは疑似リフレッシュ要求信号R
FQPが有効レベルつまり電源電圧VCCのようなハイ
レベル(以下、ハイレベルとは電源電圧VCCのような
電位を称す)とされたとき、リードオンリメモリROM
に対するアクセスサイクルを、評価チップのダイナミッ
ク型RAMに対するアクセスサイクルと実質同一サイク
ル数となるべく選択的に所定期間だけ延長する。このこ
とについては、後で詳細に説明する。
Therefore, the previously accessed row address is also held in the bus status controller BSC of the product chip, and a portion corresponding to the row address of the address output when accessing the read-only memory ROM is compared and collated. An address comparison circuit ADDC; a pseudo refresh controller RFCP for generating a pseudo refresh request signal RFQP at substantially the same cycle as the refresh request signal RFRQ generated by the refresh controller RFC of the evaluation chip; BSC
Is when the address comparison result by the address comparison circuit ADDC matches, or when the pseudo refresh request signal R
When the FQP is set to an effective level, that is, a high level like the power supply voltage VCC (hereinafter, the high level refers to a potential like the power supply voltage VCC), the read only memory ROM
Are selectively extended by a predetermined period so as to have substantially the same number of cycles as the access cycle of the evaluation chip to the dynamic RAM. This will be described later in detail.

【0028】次に、マイクロコントローラの評価チップ
は、図3に示されるように、製品チップの書き換え不能
なマスクROMあるいは書き換えに比較的長い時間を必
要とするフラッシュメモリ又はEEPROMの代替メモ
リとして、書き換え可能とされ、比較的高速動作し、し
かもレイアウト所要面積及び消費電力が比較的小さく同
一チップ面上に搭載可能なダイナミック型RAM(DR
AM)を備える。このダイナミック型RAM(DRA
M)には、マイクロコントローラの開発当初、マイクロ
コントローラのユーザに対応した開発途中の制御プログ
ラム及び固定データ等が書き込まれ、性能確認のための
エミュレーションが行われる。
Next, as shown in FIG. 3, the evaluation chip of the microcontroller is rewritten as a non-rewritable mask ROM of a product chip or a flash memory or an alternative memory of an EEPROM which requires a relatively long time for rewriting. A dynamic RAM (DR) capable of operating at a relatively high speed, and having a relatively small layout area and power consumption and being mountable on the same chip surface.
AM). This dynamic RAM (DRA
In M), at the beginning of the development of the microcontroller, a control program under development corresponding to the user of the microcontroller, fixed data, and the like are written, and emulation for performance confirmation is performed.

【0029】図4に示されるように、ダイナミック型R
AM(DRAM)は、ロウアドレス及びカラムアドレス
が共通のアドレス入力端子、つまりメモリアドレス信号
線MADDを介して時分割的に入力されるいわゆるアド
レスマルチプレクス方式をとる。このため、ダイナミッ
ク型RAM(DRAM)は、起動制御信号としてロウア
ドレスストローブ信号RASb及びカラムアドレススト
ローブ信号CASbを必要とし、ロウアドレスストロー
ブ信号RASbに従ったロウアドレスサイクルと、カラ
ムアドレスストローブ信号CASbに従ったカラムアド
レスサイクルとを必要とする。したがって、ダイナミッ
ク型RAM(DRAM)のアクセス形態は、モジュール
選択信号MSROMbに従った1アクセスサイクル方式
をとる製品チップのリードオンリメモリROMとは自ず
と異なる。
As shown in FIG.
The AM (DRAM) employs a so-called address multiplex system in which a row address and a column address are input in a time-division manner via a common address input terminal, that is, a memory address signal line MADD. Therefore, the dynamic RAM (DRAM) requires the row address strobe signal RASb and the column address strobe signal CASb as the activation control signals, and according to the row address cycle according to the row address strobe signal RASb and the column address strobe signal CASb. Column address cycle. Therefore, the access mode of the dynamic RAM (DRAM) is naturally different from that of the read-only memory ROM of the product chip which adopts the one access cycle system according to the module selection signal MSROMb.

【0030】これに対処するため、この実施例の評価チ
ップのダイナミック型RAM(DRAM)は、アクセス
終了後もロウアドレスストローブ信号RASbが引き続
きロウレベルのままとされることで、前回アクセスされ
たロウアドレスを選択状態としたまま待機状態となり次
のアクセスを待ついわゆるRASダウン方式をとり、連
続して同一のロウアドレスがアクセスされる場合の所要
サイクルは1サイクルとなる。しかし、前回アクセスと
は異なるロウアドレスが指定された場合、改めてロウア
ドレスサイクル及びカラムアドレスサイクルが必要とな
り、この場合に限って、ダイナミック型RAM(DRA
M)のアクセスサイクル数は評価チップのリードオンリ
メモリROMのアクセスサイクル数の3倍となる。
In order to deal with this, in the dynamic RAM (DRAM) of the evaluation chip of this embodiment, the row address strobe signal RASb is kept at the low level even after the access is completed, so that the previously accessed row address In the so-called RAS down mode in which the standby state is kept in the selected state and the next access is waited for, the required cycle when the same row address is continuously accessed is one cycle. However, when a row address different from the previous access is specified, a row address cycle and a column address cycle are required again. Only in this case, the dynamic RAM (DRA) is used.
The number of access cycles of M) is three times the number of access cycles of the read-only memory ROM of the evaluation chip.

【0031】評価チップのバスステータスコントローラ
BSCEのメモリコントローラDRAMCには、前回ア
クセスされたロウアドレスを保持し、このロウアドレス
とダイナミック型RAM(DRAM)の次のアクセスに
際して中央処理ユニットCPUから供給されるアドレス
のロウアドレスに対応する部分とを比較照合するアドレ
ス比較回路ADDCが設けられ、その比較結果に基づい
て選択的にダイナミック型RAM(DRAM)に対する
アクセス形態が切り換えられる。なお、ロウアドレスの
比較結果に基づいたダイナミック型RAM(DRAM)
のアクセス形態の切り換えについては、後で具体的に説
明する。
The memory controller DRAMC of the bus status controller BSCE of the evaluation chip holds the previously accessed row address, and is supplied from the central processing unit CPU when this row address and the next access to the dynamic RAM (DRAM) are performed. An address comparison circuit ADDC for comparing and collating a portion of an address corresponding to a row address is provided, and an access mode to a dynamic RAM (DRAM) is selectively switched based on a result of the comparison. Note that a dynamic RAM (DRAM) based on the row address comparison result
The switching of the access mode will be specifically described later.

【0032】一方、ダイナミック型RAM(DRAM)
は、周知のように、メモリアレイを構成するすべてのメ
モリセルの保持データを所定の周期でしかもワード線単
位で読み出し、再書き込みするためのリフレッシュサイ
クルを必要とする。また、このリフレッシュサイクルの
実行と中央処理ユニットCPUによるダイナミック型R
AM(DRAM)の通常アクセスは非同期に行われるた
め、同時発生することもあり得るが、この場合、第1の
実施例では、リフレッシュサイクルが通常アクセスより
優先して受理され、通常アクセスは待ち合わせを受け
る。
On the other hand, a dynamic RAM (DRAM)
As is well known, a refresh cycle is required for reading and rewriting data held in all memory cells constituting a memory array at a predetermined cycle and in word line units. The execution of this refresh cycle and the dynamic R
Since the normal access of the AM (DRAM) is performed asynchronously, it may occur at the same time. In this case, in the first embodiment, the refresh cycle is given priority over the normal access, and the normal access waits. receive.

【0033】評価チップのバスステータスコントローラ
BSCEのメモリコントローラDRAMCには、ダイナ
ミック型RAM(DRAM)の仕様書に規定された所定
の周期でリフレッシュ要求信号RFQを周期的に生成す
るとともに、内蔵するカウンタ回路によりリフレッシュ
すべきアドレスつまりリフレッシュアドレス信号RFA
Dを順次生成するリフレッシュコントローラRFCが設
けられる。なお、ダイナミック型RAM(DRAM)の
リフレッシュサイクルの具体的内容と、通常アクセスが
同時発生した場合の処理については、後で詳細に説明す
る。
In the memory controller DRAMC of the bus status controller BSCE of the evaluation chip, a refresh request signal RFQ is periodically generated at a predetermined cycle specified in the specification of the dynamic RAM (DRAM), and a built-in counter circuit is provided. Address to be refreshed, ie, refresh address signal RFA
A refresh controller RFC for sequentially generating D is provided. The specific content of the refresh cycle of the dynamic RAM (DRAM) and the processing when the normal access occurs simultaneously will be described later in detail.

【0034】図5には、図1ないし図4のマイクロコン
トローラの製品チップ及び評価チップのロウミスヒット
時の一実施例のタイミング図が示されている。同図によ
り、この実施例のマイクロコントローラの製品チップ及
び評価チップのロウミスヒット時、つまり前回アクセス
されたロウアドレスと次にアクセスされたロウアドレス
が異なる場合の動作について具体的に説明する。
FIG. 5 is a timing chart of one embodiment of the microcontroller shown in FIGS. 1 to 4 when the product chip and the evaluation chip are row-missed. With reference to the figure, the operation when the product chip and the evaluation chip of the microcontroller of this embodiment have a row mishit, that is, when the previously accessed row address is different from the next accessed row address will be specifically described.

【0035】なお、図5を含む以下のタイミング図で
は、マイクロコントローラの製品チップ及び評価チップ
の共通の信号等、つまりコマンドバスBCMD,内部ア
ドレスバスIAB,内部データバスIDB,データサイ
ズ指定信号DSIZEならびにリードライト信号MRW
bが各図の上部にまとめて示され、その下部に製品チッ
プ及び評価チップに個別に設けられる信号等、つまりメ
モリコントローラROMCの動作状態とモジュール選択
信号MSROMb、メモリコントローラDRAMCの動
作状態とメモリアドレスMADD,ロウアドレスストロ
ーブ信号RASbならびにカラムアドレスストローブ信
号CASbがそれぞれ示される。
In the following timing diagrams including FIG. 5, common signals and the like of the product chip and the evaluation chip of the microcontroller, such as the command bus BCMD, the internal address bus IAB, the internal data bus IDB, the data size designation signal DSIZE, and Read / write signal MRW
b are collectively shown in the upper part of each figure, and signals and the like separately provided on the product chip and the evaluation chip, ie, the operation state of the memory controller ROMC, the module selection signal MSROMb, the operation state of the memory controller DRAMC, and the memory address are shown below. MADD, a row address strobe signal RASb, and a column address strobe signal CASb are shown, respectively.

【0036】一方、以下のタイミング図では、製品チッ
プ及び評価チップの動作サイクルがあたかも並行して実
行されるかのように示されているが、これは製品チップ
及び評価チップの動作サイクルを容易に比較できるよう
に対比して示したものであって、製品チップ及び評価チ
ップがそれぞれ独立に動作するものであることは言うま
でもない。また、これらのタイミング図では、すべての
信号が内部クロック信号CPIに同期して変化するもの
としているが、実際には関係回路や信号経路の遅延時間
等による時間差が存在する。さらに、図5には、サイク
ルCy.11として、リードオンリメモリROMの非選
択状態が併記され、サイクルCy.12として、ロウヒ
ット時、すなわち前回アクセスされたロウアドレスと次
にアクセスされたロウアドレスが一致した場合の動作が
併記される。
On the other hand, in the following timing diagrams, the operation cycles of the product chip and the evaluation chip are shown as if they were executed in parallel. It is shown in comparison for comparison, and it goes without saying that the product chip and the evaluation chip operate independently. Further, in these timing diagrams, all signals change in synchronization with the internal clock signal CPI, but there are actually time differences due to delay time of related circuits and signal paths. FIG. 5 shows the cycle Cy. 11, the non-selected state of the read-only memory ROM is also described, and the cycle Cy. 12, the operation at the time of a row hit, that is, the operation when the previously accessed row address matches the next accessed row address is also described.

【0037】図5において、この実施例のマイクロコン
トローラの製品チップ及び評価チップは、内部クロック
信号CPIの立ち上がりエッジを受けて同期動作し、内
部クロック信号CPIの1周期をその動作単位つまりサ
イクルとする。
In FIG. 5, the product chip and the evaluation chip of the microcontroller of this embodiment operate synchronously in response to the rising edge of the internal clock signal CPI, and one cycle of the internal clock signal CPI is set as an operation unit, that is, a cycle. .

【0038】図の最初のサイクルCy.11において、
製品チップのリードオンリメモリROMは、モジュール
選択信号MSROMbのハイレベルを受けて非選択状態
とされる。また、評価チップのダイナミック型RAM
(DRAM)は、カラムアドレスストローブ信号CAS
bのハイレベルを受けて実質的な書き込み又は読み出し
動作を行わないが、ロウアドレスストローブ信号RAS
bがロウレベルのままとされるため、RASダウン状
態、つまり前回アクセスされたロウアドレスすなわちワ
ード線を選択状態としたまま待機状態とされる。このと
き、コマンドバスBCMD,内部アドレスバスIABな
らびに内部データバスIDBには、リードオンリメモリ
ROM又はダイナミック型RAM(DRAM)以外の機
能ブロックに対するコマンドが発行され、又はコマンド
が発行されない状態にある。
The first cycle Cy. At 11,
The read-only memory ROM of the product chip is deselected in response to the high level of the module selection signal MSROMb. Also, dynamic RAM of evaluation chip
(DRAM) has a column address strobe signal CAS
b does not perform a substantial write or read operation in response to the high level of the row address strobe signal RAS.
Since b is kept at the low level, the RAS is down, that is, the row address accessed last time, that is, the word line is selected and the standby state is set. At this time, commands for functional blocks other than the read-only memory ROM or the dynamic RAM (DRAM) are issued to the command bus BCMD, the internal address bus IAB, and the internal data bus IDB, or no command is issued.

【0039】次に、サイクルCy.12では、コマンド
バスBCMDにROMリードコマンド、つまり製品チッ
プのリードオンリメモリROM又は評価チップのダイナ
ミック型RAM(DRAM)に対する読み出しコマンド
が出力され、内部アドレスバスIABには、リードオン
リメモリROMを指定するデバイスコードやリードオン
リメモリROMのアクセスすべきメモリアドレスが出力
される。データサイズ指定信号DSIZEは、例えばモ
ードレジスタの保持内容を受けて選択的に32ビット単
位のロングワードモードL,16ビット単位のワードモ
ードWあるいは8ビット単位のバイトモードBを指定す
る組み合わせとされ、リードライト信号MRWbは、R
OMリードコマンドを受けてハイレベルとされる。
Next, in the cycle Cy. At 12, the ROM read command, that is, the read command for the read only memory ROM of the product chip or the dynamic RAM (DRAM) of the evaluation chip is output to the command bus BCMD, and the read only memory ROM is designated to the internal address bus IAB. The device code and the memory address to be accessed in the read-only memory ROM are output. The data size designation signal DSIZE is, for example, a combination that selectively designates a long word mode L in 32-bit units, a word mode W in 16-bit units, or a byte mode B in 8-bit units in response to the contents held in the mode register. The read / write signal MRWb is R
It is set to the high level in response to the OM read command.

【0040】マイクロコントローラの製品チップでは、
バスステータスコントローラBSCのメモリコントロー
ラROMCに設けられたアドレス比較回路ADDCによ
り、前回アクセスされたロウアドレスと今回のアクセス
に際して出力されるメモリアドレスのロウアドレスに対
応する部分とがビットごとに比較照合される。この結
果、ロウヒットが判定され、このロウヒットを受けて、
リードオンリメモリROMに対するモジュール選択信号
MSROMbが1サイクル期間だけロウレベルの有効レ
ベルとされる。これにより、リードオンリメモリROM
は、指定されたアドレスからその保持データを読み出
し、次のサイクルCy.13で、読み出し結果つまりリ
ードデータを内部データバスIDBに送出する。
In a microcontroller product chip,
The address comparison circuit ADDC provided in the memory controller ROMC of the bus status controller BSC compares and compares the previously accessed row address and the portion corresponding to the row address of the memory address output at the time of this access bit by bit. . As a result, a row hit is determined, and upon receiving this row hit,
The module selection signal MSROMb for the read-only memory ROM is set to the low level effective level only for one cycle period. This allows read-only memory ROM
Reads the held data from the specified address, and in the next cycle Cy. At 13, the read result, that is, the read data is sent to the internal data bus IDB.

【0041】このように、マイクロコントローラの製品
チップ及び評価チップは、いわゆるパイプラインバス方
式をとり、リードオンリメモリROM又はダイナミック
型RAM(DRAM)の指定アドレスからのリードデー
タは、コマンドが発行されたサイクルの次のサイクルで
内部データバスIDBに出力される。
As described above, the product chip and the evaluation chip of the microcontroller employ a so-called pipeline bus system, and a command is issued for read data from a designated address of a read only memory ROM or a dynamic RAM (DRAM). It is output to internal data bus IDB in the next cycle of the cycle.

【0042】一方、マイクロコントローラの評価チップ
では、バスステータスコントローラBSCEのメモリコ
ントローラDRAMCに設けられたアドレス比較回路A
DDCにより、前回アクセスされたロウアドレスと今回
のアクセスに際して出力されるメモリアドレスのロウア
ドレスに対応する部分とがビットごとに比較照合され
る。この結果、ロウヒットが判定され、このロウヒット
を受けて、ダイナミック型RAM(DRAM)に対する
カラムアドレスストローブ信号CASbが1サイクル期
間だけロウレベルとされるとともに、メモリアドレスM
ADDとして指定アドレスのカラムアドレスに対応する
部分が出力される。これにより、ダイナミック型RAM
(DRAM)は、選択状態にあるロウアドレスの指定さ
れたカラムアドレスからその保持データを読み出し、次
のサイクルCy.13で、その読み出し結果つまりリー
ドデータを内部データバスIDBに送出する。
On the other hand, in the evaluation chip of the microcontroller, the address comparison circuit A provided in the memory controller DRAMC of the bus status controller BSCE is used.
The DDC compares and compares the previously accessed row address and the portion corresponding to the row address of the memory address output at the time of this access bit by bit. As a result, a row hit is determined. In response to the row hit, the column address strobe signal CASb for the dynamic RAM (DRAM) is set to low level for one cycle period, and the memory address M
The portion corresponding to the column address of the designated address is output as ADD. Thereby, the dynamic RAM
(DRAM) reads the held data from the column address specified by the row address in the selected state, and reads the data in the next cycle Cy. In step 13, the read result, that is, the read data is transmitted to the internal data bus IDB.

【0043】このように、評価チップのダイナミック型
RAM(DRAM)をRASダウン状態とし、バスステ
ータスコントローラBSCEのメモリコントローラDR
AMCに前回アクセスされたロウアドレスと次にアクセ
スされるロウアドレスを比較照合するアドレス比較回路
ADDCを設けることで、ロウヒット時におけるダイナ
ミック型RAM(DRAM)のアクセスサイクルを製品
チップのリードオンリメモリROMと同じ1アクセスサ
イクルとすることができる。
As described above, the dynamic RAM (DRAM) of the evaluation chip is set to the RAS down state, and the memory controller DR of the bus status controller BSCE is turned off.
By providing the AMC with an address comparison circuit ADDC for comparing and comparing the previously accessed row address with the next accessed row address, the access cycle of the dynamic RAM (DRAM) at the time of a row hit can be compared with the read only memory ROM of the product chip. The same one access cycle can be used.

【0044】次に、サイクルCy.15では、前記サイ
クルCy.12と同様、コマンドバスBCMDにROM
リードコマンドが出力されるが、内部アドレスバスIA
Bには、前回つまりサイクルCy.12でアクセスされ
たロウアドレスとは異なるロウアドレスを含むメモリア
ドレスが出力される。データサイズ指定信号DSIZE
は、データサイズL,WあるいはBを指定する組み合わ
せとされ、リードライト信号MRWbは、読み出しモー
ドを示すハイレベルとされる。
Next, in the cycle Cy. In the cycle Cy. As with 12, the command bus BCMD has a ROM
A read command is output, but the internal address bus IA
B includes the last cycle, ie, cycle Cy. A memory address including a row address different from the row address accessed at 12 is output. Data size designation signal DSIZE
Is a combination designating the data size L, W or B, and the read / write signal MRWb is at a high level indicating the read mode.

【0045】マイクロコントローラの製品チップでは、
メモリコントローラROMCのアドレス比較回路ADD
Cにより、前回アクセスされたロウアドレスと今回のア
クセスに際して出力されるメモリアドレスのロウアドレ
スに対応する部分とがビットごとに比較照合される。こ
の結果、ロウミスヒットが判定され、これを受けて、リ
ードオンリメモリROMに対するモジュール選択信号M
SROMbが評価チップのアクセスサイクルに対応した
3サイクル期間だけロウレベルとされる。そして、4サ
イクル目のサイクルCy.13で、リードオンリメモリ
ROMの指定アドレスのリードデータが内部データバス
IDBに出力される。
In the microcontroller product chip,
Address comparison circuit ADD of memory controller ROMC
By C, the row address accessed last time is compared bit by bit with the portion corresponding to the row address of the memory address output at the time of this access. As a result, a row miss is determined, and in response to this, the module selection signal M for the read only memory ROM is received.
SROMb is set to low level only for three cycle periods corresponding to the access cycle of the evaluation chip. The fourth cycle, Cy. At 13, the read data at the specified address of the read only memory ROM is output to the internal data bus IDB.

【0046】一方、マイクロコントローラの評価チップ
では、メモリコントローラDRAMCのアドレス比較回
路ADDCにより、やはり前回アクセスされたロウアド
レスと今回のアクセスに際して出力されるメモリアドレ
スのロウアドレスに対応する部分がビットごとに比較照
合される。この結果、やはりロウミスヒットが判定さ
れ、これを受けてダイナミック型RAM(DRAM)に
対するロウアドレスストローブ信号RASbが1サイク
ル期間だけハイレベルに戻される。
On the other hand, in the evaluation chip of the microcontroller, a portion corresponding to the row address of the previously accessed row address and the row address of the memory address output in the current access is bit by bit by the address comparison circuit ADDC of the memory controller DRAMC. Compare and match. As a result, the row mishit is also determined, and in response to this, the row address strobe signal RASb for the dynamic RAM (DRAM) is returned to the high level for one cycle period.

【0047】1サイクル期間だけハイレベルに戻された
ロウアドレスストローブ信号RASbは、次のサイクル
Cy.16で再びロウレベルの有効レベルとされ、その
1サイクル後のサイクルCy.17でカラムアドレスス
トローブ信号CASbが1サイクル期間だけロウレベル
とされる。メモリアドレスMADDには、ロウアドレス
ストローブ信号RASbのロウレベルに合わせて新しい
ロウアドレスが供給され、カラムアドレスストローブ信
号CASbのロウレベルに合わせて新しいカラムアドレ
スが出力される。これにより、ダイナミック型RAM
(DRAM)は、メモリアレイの新しいロウアドレスに
対応するワード線を選択しなおした後、この選択ワード
線の指定されたカラムアドレスからその保持データを読
み出し、次のサイクルCy.18で内部データバスID
Bに送出する。
The row address strobe signal RASb returned to the high level for one cycle period receives the next cycle Cy. 16 again to the valid level of the low level, and the cycle Cy. At 17, the column address strobe signal CASb is set to the low level for one cycle period. A new row address is supplied to the memory address MADD according to the low level of the row address strobe signal RASb, and a new column address is output according to the low level of the column address strobe signal CASb. Thereby, the dynamic RAM
(DRAM) reselects the word line corresponding to the new row address of the memory array, reads the data held from the designated column address of the selected word line, and reads the data in the next cycle Cy. 18 is the internal data bus ID
B.

【0048】このように、評価チップのダイナミック型
RAM(DRAM)は、ロウミスヒットが生じた場合、
ロウアドレスストローブ信号RASbをハイレベルに戻
し、新しいロウアドレスに対応するワード線を選択する
ためのロウアドレスサイクルと、新しいカラムアドレス
に対応するカラムアドレスサイクルとを含む合計三つの
アクセスサイクルを必要とする。ところが、この実施例
のマイクロコントローラの製品チップでは、上記のよう
に、メモリコントローラROMCのアドレス比較回路A
DDCによってリードオンリメモリROMとしては不必
要なロウアドレスの比較照合動作が行われ、ロウミスヒ
ット時はモジュール選択信号MSROMbが3サイクル
期間ロウレベルとされ、アクセスサイクルが3倍に延長
される。この結果、製品チップのリードオンリメモリR
OMアクセス時及び評価チップのダイナミック型RAM
(DRAM)アクセス時のアクセスサイクル数が3サイ
クルに統一され、評価チップによる性能確認のためのエ
ミュレーションを製品チップと同一条件で実施すること
ができるものとなる。
As described above, the dynamic RAM (DRAM) of the evaluation chip, when a row mishit occurs,
The row address strobe signal RASb is returned to a high level, and a total of three access cycles including a row address cycle for selecting a word line corresponding to a new row address and a column address cycle corresponding to a new column address are required. . However, in the product chip of the microcontroller of this embodiment, as described above, the address comparison circuit A of the memory controller ROMC is used.
Unnecessary row address comparison and collation operation is performed by the DDC as a read-only memory ROM. When a row miss occurs, the module selection signal MSROMb is set to low level for three cycles, and the access cycle is extended three times. As a result, the read-only memory R of the product chip
Dynamic RAM for OM access and evaluation chip
The number of access cycles at the time of (DRAM) access is unified to three, and emulation for performance confirmation by an evaluation chip can be performed under the same conditions as a product chip.

【0049】図6には、図1ないし図4のマイクロコン
トローラの製品チップ及び評価チップのリフレッシュ時
の一実施例のタイミング図が示されている。同図をもと
に、製品チップ及び評価チップのリフレッシュ時、つま
りリフレッシュサイクル又は疑似リフレッシュサイクル
とリードオンリメモリROM又はダイナミック型RAM
(DRAM)に対する通常アクセスとが同時発生した場
合の動作について具体的に説明する。なお、図6には、
サイクルCy.21として、リードオンリメモリROM
の非選択状態又はダイナミック型RAM(DRAM)の
RASダウン状態がそれぞれ併記され、サイクルCy.
25〜Cy.27として、リフレッシュサイクルに引き
続いて実行されるロウミスヒット状態の通常アクセスが
併記される。また、図6は、前記図5の実施例を基本的
に踏襲するものであるため、以下の記述ではこれと異な
る部分についてのみ説明を追加する。
FIG. 6 is a timing chart showing one embodiment of refreshing the product chip and the evaluation chip of the microcontroller shown in FIGS. Based on the figure, when refreshing a product chip and an evaluation chip, that is, a refresh cycle or a pseudo refresh cycle and a read only memory ROM or a dynamic RAM
The operation when the normal access to (DRAM) occurs simultaneously will be specifically described. In FIG. 6,
Cycle Cy. 21 is a read only memory ROM
, Or the RAS down state of the dynamic RAM (DRAM), respectively, and the cycle Cy.
25 to Cy. As 27, a normal access in the row mishit state executed following the refresh cycle is also described. In addition, FIG. 6 basically follows the embodiment of FIG. 5, and therefore, in the following description, only the different parts will be described.

【0050】図6において、サイクルCy.22では、
コマンドバスBCMDにROMリードコマンドが出力さ
れ、内部アドレスバスIABにアクセスすべきメモリア
ドレスが出力されると同時に、製品チップのバスステー
タスコントローラBSCに設けられた疑似リフレッシュ
コントローラRFCPからメモリコントローラROMC
に対する疑似リフレッシュ要求信号RFQP、又は評価
チップのバスステータスコントローラBSCEに設けら
れたリフレッシュコントローラRFCからメモリコント
ローラDRAMCに対するリフレッシュ要求信号RFQ
がアサート(ここで、例えば疑似リフレッシュコントロ
ーラRFCP又はリフレッシュ要求信号RFQが無効レ
ベルから有効レベルに変化されることをアサートされる
と称し、その逆の状態をネゲートされると称する。以下
同様)される。
In FIG. 6, cycle Cy. In 22,
A ROM read command is output to the command bus BCMD, and a memory address to be accessed is output to the internal address bus IAB. At the same time, the pseudo refresh controller RFCP provided in the bus status controller BSC of the product chip outputs the memory controller ROMC.
Refresh request signal RFQP to the memory controller DRAMC from the refresh controller RFC provided in the bus status controller BSCE of the evaluation chip.
(Here, for example, a change in the pseudo refresh controller RFCP or the refresh request signal RFQ from an invalid level to an effective level is referred to as asserted, and the opposite state is referred to as negated. The same applies hereinafter). .

【0051】前記のように、製品チップ及び評価チップ
のバスステータスコントローラBSC及びBSCEは、
疑似リフレッシュコントローラRFCP又はリフレッシ
ュコントローラRFCから出力される疑似リフレッシュ
要求信号RFQP又はリフレッシュ要求信号RFQを、
中央処理ユニットCPUによる通常アクセスより優先し
て受理する。また、ROMリードコマンド等のコマンド
を発行した中央処理ユニットCPUは、バスステータス
コントローラBSC又はBSCEにより図示されないバ
スレディ信号BRDYbがアサートされたことを受け
て、コマンドが受理され対応する読み出し動作等が終了
したことを識別する。
As described above, the bus status controllers BSC and BSCE of the product chip and the evaluation chip are:
A pseudo refresh request signal RFQP or a refresh request signal RFQ output from the pseudo refresh controller RFCP or the refresh controller RFC,
Acceptance is given priority over normal access by the central processing unit CPU. The central processing unit CPU that has issued the command such as the ROM read command receives the command in response to the assertion of the bus ready signal BRDYb (not shown) by the bus status controller BSC or BSCE, and the corresponding read operation or the like is completed. Identify that.

【0052】この実施例において、サイクルCy.22
で中央処理ユニットCPUによるROMリードコマンド
と疑似リフレッシュコントローラRFCPによる疑似リ
フレッシュ要求信号RFQPを同時に受けた製品チップ
のバスステータスコントローラBSCは、上記優先順位
に従ってまず疑似リフレッシュ要求信号RFQPを受理
し、中央処理ユニットCPUに対するバスレディ信号B
RDYbをアサートせずに、ROMリードコマンドの実
質的な開始を評価チップのリフレッシュサイクルに対応
する3サイクル期間だけ遅らせる。
In this embodiment, the cycle Cy. 22
The bus status controller BSC of the product chip, which has simultaneously received the ROM read command by the central processing unit CPU and the pseudo refresh request signal RFQP by the pseudo refresh controller RFCP, first receives the pseudo refresh request signal RFQP according to the above-mentioned priority order, Bus ready signal B for CPU
Without asserting RDYb, the effective start of the ROM read command is delayed by three cycle periods corresponding to the refresh cycle of the evaluation chip.

【0053】一方、中央処理ユニットCPUによるRO
Mリードコマンドとリフレッシュ要求信号RFQによる
リフレッシュ要求信号RFQを同時に受けた評価チップ
のバスステータスコントローラBSCEは、上記優先順
位に従ってやはりリフレッシュ要求信号RFQを優先し
て受理し、ダイナミック型RAM(DRAM)に対する
ロウアドレスストローブ信号RASbを一旦ハイレベル
に戻してリフレッシュサイクルを開始するとともに、中
央処理ユニットCPUに対するバスレディ信号BRDY
bをアサートせず、ROMリードコマンドの実質的な開
始をそのリフレッシュサイクルに対応する3サイクル期
間だけ遅らせる。
On the other hand, RO by the central processing unit CPU
The bus status controller BSCE of the evaluation chip which has simultaneously received the M read command and the refresh request signal RFQ based on the refresh request signal RFQ receives the refresh request signal RFQ with priority according to the above priority order, and the row for the dynamic RAM (DRAM). The address strobe signal RASb is once returned to a high level to start a refresh cycle, and a bus ready signal BRDY to the central processing unit CPU.
Without asserting b, the effective start of the ROM read command is delayed by three cycle periods corresponding to the refresh cycle.

【0054】次に、製品チップのバスステータスコント
ローラBSCは、リフレッシュサイクルが終了した3サ
イクル後のサイクルCy.25で、モジュール選択信号
MSROMbをロウレベルとし、リードオンリメモリR
OMの読み出し動作を開始する。しかし、このとき、指
定されたメモリアドレスのロウアドレスは、100%に
近い確率で評価チップのダイナミック型RAM(DRA
M)の前回アクセスされたロウアドレス、すなわちリフ
レッシュアドレスとは異なるため、ロウミスヒット状態
となる。バスステータスコントローラBSCは、リード
オンリメモリROMに対するモジュール選択信号MSR
OMbを評価チップのロウアドレス切り換えに必要な3
サイクル期間だけロウレベルとし、リードオンリメモリ
ROMはそのリードデータをサイクルCy.28で内部
データバスIDBに出力する。また、この時点でバスレ
ディ信号BRDYbをロウレベルにアサートし、中央処
理ユニットCPUに対する読み出し動作が終了したこと
を報告する。
Next, the bus status controller BSC of the product chip executes the cycle Cy. 3 cycles after the completion of the refresh cycle. At 25, the module selection signal MSROMb is set to low level, and the read only memory R
The OM read operation is started. However, at this time, the row address of the specified memory address has a probability close to 100% of the dynamic RAM (DRA) of the evaluation chip.
Since the row address M) is different from the previously accessed row address, that is, the refresh address, the row is in a row mishit state. The bus status controller BSC sends a module selection signal MSR to the read only memory ROM.
OMb is set to 3 necessary for switching the row address of the evaluation chip.
The read-only memory ROM sets the read data to cycle Cy. At 28, it is output to the internal data bus IDB. At this time, the bus ready signal BRDYb is asserted to a low level to report that the read operation to the central processing unit CPU has been completed.

【0055】一方、評価チップのバスステータスコント
ローラBSCEは、やはりサイクルCy.25でダイナ
ミック型RAM(DRAM)の読み出し動作を開始する
が、上記のようにロウミスヒット状態となるため、ダイ
ナミック型RAM(DRAM)に対するロウアドレスス
トローブ信号RASbを1サイクル期間だけハイレベル
とする。また、次のサイクルCy.26でロウアドレス
ストローブ信号RASbを再度ロウレベルとするととも
に、メモリアドレスMADDとしてロウアドレスを出力
し、ロウアドレスの切り換え処理を行う。そして、サイ
クルCy.27で、カラムアドレスストローブ信号CA
Sbを1サイクル期間だけロウレベルとするとともに、
メモリアドレスMADDとしてカラムアドレスを出力
し、次のサイクルCy.28でリードデータを内部デー
タバスIDBに出力した後、バスレディ信号BRDYb
をロウレベルにアサートする。
On the other hand, the bus status controller BSCE of the evaluation chip also outputs the cycle Cy. At 25, the read operation of the dynamic RAM (DRAM) is started. Since the row is in the row mishit state as described above, the row address strobe signal RASb for the dynamic RAM (DRAM) is set to the high level for one cycle period. In the next cycle Cy. At 26, the row address strobe signal RASb is set to the low level again, the row address is output as the memory address MADD, and the row address is switched. Then, the cycle Cy. 27, the column address strobe signal CA
Sb is set to low level only for one cycle period,
The column address is output as the memory address MADD, and the next cycle Cy. After the read data is output to the internal data bus IDB at 28, the bus ready signal BRDYb
Is asserted to a low level.

【0056】このように、製品チップのバスステータス
コントローラBSCは、評価チップのダイナミック型R
AM(DRAM)の規定周期で疑似リフレッシュ要求信
号RFQPを周期的に生成する疑似リフレッシュコント
ローラRFCPを備えるとともに、この疑似リフレッシ
ュコントローラRFCPにより疑似リフレッシュ要求信
号RFQPがアサートされたときは、これを通常アクセ
スよりも優先して受理し、リードオンリメモリROMの
実質的な読み出し動作の開始を評価チップのリフレッシ
ュサイクルに対応する3サイクル期間だけ遅らせる。ま
た、評価チップのリフレッシュサイクルが終了する時点
で、待ち合わせを受けた通常アクセスつまりROMリー
ドコマンド等を開始するとともに、この際発生するロウ
ミスヒットには、リードオンリメモリROMに対するア
クセスサイクルを評価チップのロウアドレス切り換えに
必要な3サイクル期間だけ延長して対処する。
As described above, the bus status controller BSC of the product chip is the dynamic type R of the evaluation chip.
A pseudo refresh request signal RFQP is periodically generated at a prescribed period of the AM (DRAM). A pseudo refresh request signal RFQP is periodically generated. And the start of the substantial read operation of the read-only memory ROM is delayed by three cycle periods corresponding to the refresh cycle of the evaluation chip. At the end of the refresh cycle of the evaluation chip, the waited normal access, that is, the ROM read command, etc. is started, and the access cycle to the read-only memory ROM is added to the row mishit generated at this time. The countermeasures are extended by three cycle periods required for row address switching.

【0057】これらの結果、製品チップのリードオンリ
メモリROMに対するアクセスサイクル数を、リフレッ
シュサイクルを含めた形で評価チップのダイナミック型
RAM(DRAM)に対するアクセスサイクル数と合致
させることができ、これによって評価チップによる性能
確認のためのエミュレーションを製品チップと同一条件
で実施し、完全エミュレーションを実現できるものとな
る。
As a result, the number of access cycles to the read-only memory ROM of the product chip can be matched with the number of access cycles to the dynamic RAM (DRAM) of the evaluation chip including the refresh cycle. The emulation for checking the performance by the chip is performed under the same conditions as the product chip, and the complete emulation can be realized.

【0058】図7には、この発明が適用されたマイクロ
コントローラの評価チップの第2の実施例の部分的な接
続図が示されている。なお、この実施例の評価チップ
は、前記図4の実施例を基本的に踏襲するものであるた
め、図7に関する以下の記述では、図4の実施例と異な
る部分についてのみ説明を追加する。
FIG. 7 is a partial connection diagram of a second embodiment of the evaluation chip of the microcontroller to which the present invention is applied. Since the evaluation chip of this embodiment basically follows the embodiment of FIG. 4, in the following description relating to FIG. 7, only the portions different from the embodiment of FIG. 4 will be described.

【0059】図7において、この実施例のマイクロコン
トローラの評価チップに設けられるダイナミック型RA
M(DRAM)は、m+1個のバンクBANK0〜BA
NKmと、これらのバンクに共通に設けられる1個のイ
ンタフェース回路IFとを備える。ダイナミック型RA
M(DRAM)は、内部データバスIDBを介して中央
処理ユニットCPUに結合される。また、ダイナミック
型RAM(DRAM)には、バスステータスコントロー
ラBSCEからメモリアドレスMADD,カラムアドレ
スストローブ信号CASb,リードライト信号MRWb
ならびにデータサイズ指定信号DSIZEが供給される
とともに、m+1ビットのロウアドレスストローブ信号
RAS0b〜RASmbが供給される。
In FIG. 7, a dynamic RA provided on the evaluation chip of the microcontroller of this embodiment is shown.
M (DRAM) has m + 1 banks BANK0 to BANK
NKm, and one interface circuit IF provided commonly to these banks. Dynamic RA
M (DRAM) is coupled to central processing unit CPU via internal data bus IDB. Further, in the dynamic RAM (DRAM), a memory address MADD, a column address strobe signal CASb, and a read / write signal MRWb are sent from the bus status controller BSCE.
In addition, a data size designation signal DSIZE is supplied, and row address strobe signals RAS0b to RASmb of m + 1 bits are supplied.

【0060】この実施例において、ダイナミック型RA
M(DRAM)のバンクBANK0〜BANKmには、
マイクロコントローラのエミュレーションに先立って、
制御プログラム及び固定データ等を含む同一の情報が一
斉に書き込まれる。また、バンクBANK0〜BANK
mは、ダイナミック型RAM(DRAM)が通常アクセ
スとされるとき、ロウアドレスストローブ信号RAS0
b〜RASmbの対応するビットが有効レベルつまりロ
ウレベルとされることでそれぞれ選択的に活性状態とな
り、ダイナミック型RAM(DRAM)がリフレッシュ
モードとされるときには一斉に活性状態となってリフレ
ッシュ動作を行う。
In this embodiment, the dynamic RA
M (DRAM) banks BANK0 to BANKm include:
Prior to emulating the microcontroller,
The same information including the control program and fixed data is written all at once. In addition, banks BANK0 to BANK
m denotes a row address strobe signal RAS0 when a dynamic RAM (DRAM) is normally accessed.
When the corresponding bits b to RASmb are set to the valid level, that is, the low level, they are selectively activated, and when the dynamic RAM (DRAM) is set to the refresh mode, they are simultaneously activated to perform the refresh operation.

【0061】一方、この実施例のダイナミック型RAM
(DRAM)は、RASダウン方式をとり、バンクBA
NK0〜BANKmは、アクセス終了後もロウアドレス
ストローブ信号RAS0b〜RASmbの対応するビッ
トがロウレベルとされ続けることで、前回アクセスされ
たロウアドレスに対応するワード線をそれぞれ選択状態
としたまま待機状態とされる。また、評価チップのバス
ステータスコントローラBSCEに設けられるアドレス
比較回路ADDCは、バンクBANK0〜BANKmの
それぞれについて、前回アクセスされたロウアドレスを
保持し、これらのロウアドレスと次のアクセスに際して
供給されるメモリアドレスのロウアドレスに対応する部
分とをバンクごとに比較照合する機能を持つ。
On the other hand, the dynamic RAM of this embodiment
(DRAM) adopts the RAS down method and the bank BA
NK0 to BANKm are put into a standby state with the word lines corresponding to the previously accessed row address being selected, by keeping the bits corresponding to the row address strobe signals RAS0b to RASmb at the low level even after the access is completed. You. The address comparison circuit ADDC provided in the bus status controller BSCE of the evaluation chip holds the previously accessed row addresses for each of the banks BANK0 to BANKm, and stores these row addresses and the memory addresses supplied at the next access. Has a function of comparing and collating with a portion corresponding to the row address of each bank.

【0062】前述のように、製品チップ及び評価チップ
におけるリードオンリメモリROM及びダイナミック型
RAM(DRAM)のアクセスサイクルは、ロウヒット
時、つまり前回アクセスされたロウアドレスと次に指定
されるロウアドレスとが一致したときは、製品チップの
リードオンリメモリROMと同じ1サイクルとされる
が、ロウミスヒット時、つまり前回アクセスされたロウ
アドレスと次に指定されるロウアドレスとが不一致とな
ったときには、評価チップのダイナミック型RAM(D
RAM)のロウアドレス切り換えに必要な3サイクルと
される。したがって、マイクロコントローラの製品チッ
プとしてみた処理能力は、ロウヒットの確率が高いほど
大きくなり、ロウヒットの確率が低いほど小さくなる。
As described above, the access cycle of the read-only memory ROM and the dynamic RAM (DRAM) in the product chip and the evaluation chip is based on the row hit, that is, the row address accessed last time and the row address specified next. When they match, the cycle is the same as that of the read-only memory ROM of the product chip. However, when a row miss occurs, that is, when the previously accessed row address does not match the next specified row address, the evaluation is performed. Dynamic RAM (D
3 cycles necessary for switching the row address of the RAM). Therefore, the processing capability of a microcontroller as a product chip increases as the probability of a row hit increases, and decreases as the probability of a row hit decreases.

【0063】上記のように、ダイナミック型RAM(D
RAM)に同一情報を保持するm+1個のバンクRAS
0b〜RASmbを設け、これらのバンクをロウアドレ
スストローブ信号RAS0b〜RASmbに従ってRA
Sダウン状態とすることで、ダイナミック型RAM(D
RAM)のロウヒットの確率Prhは、バンクの数をm
+1とし、各バンクに設けられるワード線の総数をNw
とするとき、 Prh=(m+1)/Nw となる。言うまでもなく、図4の実施例の場合、バンク
数m+1は1であり、そのロウヒットの確率Prhは、 Prh=1/Nw となる。また、バンク数m+1をワード線数Nwと同じ
にした場合、すなわちバンクBANK0〜BANKmを
ワード線ごとに対応して設けた場合、 Prh=Nw/Nw=1 つまり100%となり、ロウミスヒットは発生しなくな
る。
As described above, the dynamic RAM (D
(RAM) holding the same information in m + 1 banks RAS
0b to RASmb, and these banks are set to RA in accordance with row address strobe signals RAS0b to RASmb.
By setting the S-down state, the dynamic RAM (D
RAM) row hit probability Prh
+1 and the total number of word lines provided in each bank is Nw
Then, Prh = (m + 1) / Nw. Needless to say, in the case of the embodiment in FIG. 4, the number of banks m + 1 is 1, and the probability Prh of the row hit is Prh = 1 / Nw. When the number of banks m + 1 is equal to the number of word lines Nw, that is, when banks BANK0 to BANKm are provided for each word line, Prh = Nw / Nw = 1, that is, 100%, and row miss hits occur. No longer.

【0064】いずれにしても、評価チップのダイナミッ
ク型RAM(DRAM)にm+1個のバンクBANK0
〜BANKmを設けることで、評価チップのロウヒット
の確率Prhは図4の実施例の場合のm+1倍となり、
これによって製品チップの処理能力が相応して高められ
る結果となる。なお、電源投入直後及びリフレッシュサ
イクル終了直後は、ロウヒットの確率Prhが一時的に
低くなり処理能力が低下するが、その頻度は低いため、
それほど問題とはならない。
In any case, m + 1 banks BANK0 are stored in the dynamic RAM (DRAM) of the evaluation chip.
BBANKm, the probability Prh of the row hit of the evaluation chip becomes m + 1 times that of the embodiment of FIG.
This results in a corresponding increase in the throughput of the product chips. Immediately after the power is turned on and immediately after the end of the refresh cycle, the probability Rhh of the row hit is temporarily reduced and the processing performance is reduced.
It doesn't matter much.

【0065】図8には、この発明が適用されたマイクロ
コントローラの製品チップ及び評価チップの第3の実施
例のタイミング図が示されている。なお、この実施例
は、前記図5及び図6の実施例を基本的に踏襲するもの
であるため、以下の記述では、これらの実施例と異なる
部分についてのみ説明を追加する。
FIG. 8 is a timing chart of a third embodiment of a product chip and an evaluation chip of a microcontroller to which the present invention is applied. Since this embodiment basically follows the embodiment shown in FIGS. 5 and 6, only the portions different from these embodiments will be described in the following description.

【0066】図8において、この実施例のマイクロコン
トローラの製品チップ及び評価チップのバスステータス
コントローラBSCに設けられるメモリコントローラR
OMC及びDRAMCは、中央処理ユニットCPUによ
る通常アクセスと疑似リフレッシュコントローラRFC
P又はリフレッシュコントローラRFCによる疑似リフ
レッシュ要求信号RFQP又はリフレッシュ要求信号R
FQとが同時発生したとき、通常アクセスを優先して受
理し、リフレッシュサイクルは、リードオンリメモリR
OM又はダイナミック型RAM(DRAM)以外の機能
ブロックに対する他コマンドが発行されるサイクルまで
待ち合わせを受ける。
In FIG. 8, the memory controller R provided in the bus status controller BSC of the product chip and the evaluation chip of the microcontroller of this embodiment.
OMC and DRAMC are provided for normal access by the central processing unit CPU and a pseudo refresh controller RFC.
P or the pseudo refresh request signal RFQP or the refresh request signal R by the refresh controller RFC
When the FQ and the FQ occur simultaneously, the normal access is preferentially accepted and the refresh cycle is performed in the read only memory R.
It waits until a cycle in which another command for a functional block other than the OM or the dynamic RAM (DRAM) is issued.

【0067】すなわち、コマンドバスBCMD上のRO
Mリードコマンドと製品チップ又は評価チップによる疑
似リフレッシュ要求信号RFQP又はリフレッシュ要求
信号RFQが同時発生するサイクルCy.32では、バ
スステータスコントローラBSC又はBSCEのメモリ
コントローラROMC又はDRAMCによりまずコマン
ドバスBCMD上のROMリードコマンドが優先して受
理される。このROMリードコマンドは、ロウヒット状
態となってサイクルCy.32で終了し、次のサイクル
Cy.33でリードオンリメモリROM又はダイナミッ
ク型RAM(DRAM)のリードデータが内部データバ
スIDBに出力される。
That is, RO on the command bus BCMD
M read command and the pseudo-refresh request signal RFQP or refresh request signal RFQ by the product chip or the evaluation chip simultaneously occur in the cycle Cy. At 32, first, the ROM read command on the command bus BCMD is preferentially accepted by the memory controller ROMC or DRAMC of the bus status controller BSC or BSCE. This ROM read command is brought into a row hit state and the cycle Cy. 32 and the next cycle Cy. At 33, read data of a read only memory ROM or a dynamic RAM (DRAM) is output to the internal data bus IDB.

【0068】一方、待ち合わせを受けた疑似リフレッシ
ュ要求信号RFQP又はリフレッシュ要求信号RFQ
は、サイクルCy.33にコマンドバスBCMD上に出
力されたコマンドがリードオンリメモリROM又はダイ
ナミック型RAM(DRAM)以外の機能ブロックに対
する他コマンドであるため、このサイクルCy.33か
らサイクルCy.35の間で、対応するリフレッシュサ
イクルが開始される。なお、サイクルCy.33に発行
された他コマンドは、そのデータサイクルがサイクルC
y.34〜Cy.38の5サイクルにわたって行われ
る。
On the other hand, the waited pseudo refresh request signal RFQP or refresh request signal RFQ
Is the cycle Cy. Since the command output on the command bus BCMD to the command bus BCMD is another command for a functional block other than the read-only memory ROM or the dynamic RAM (DRAM), this cycle Cy. 33 to cycle Cy. Between 35, a corresponding refresh cycle is started. Note that the cycle Cy. 33, the data cycle of the other command is cycle C
y. 34 to Cy. 38 over 5 cycles.

【0069】次に、中央処理ユニットCPUは、リフレ
ッシュサイクルが開始された次のサイクルCy.34で
再度ROMリードコマンドをコマンドバスBCMDに出
力するが、このROMリードコマンドは、リフレッシュ
サイクルの終了と、他コマンドのデータサイクルの終了
サイクルを見計らった上で、サイクルCy.36から開
始される。言うまでもなく、リフレッシュサイクル終了
直後のサイクルCy.36で開始されるROMリードコ
マンドは、ロウミスヒット状態となり、評価チップのダ
イナミック型RAM(DRAM)では、ロウアドレスの
切り換えが行われる。また、製品チップのメモリコント
ローラROMCは、リフレッシュサイクルに相当する3
サイクル期間、中央処理ユニットCPUに対するバスレ
ディ信号BRDYbの出力を控えるとともに、次のRO
Mリードコマンドに対応するモジュール選択信号MSR
OMbをダイナミック型RAM(DRAM)のロウアド
レス切り換えに必要な3サイクル期間だけロウレベルと
する。
Next, the central processing unit CPU executes the next cycle Cy. 34, a ROM read command is output to the command bus BCMD again. This ROM read command is provided with a cycle Cy. After the completion of the refresh cycle and the completion cycle of the data cycle of another command. It starts from 36. Needless to say, the cycle Cy. The ROM read command started at 36 is in a row mishit state, and row addresses are switched in the dynamic RAM (DRAM) of the evaluation chip. In addition, the memory controller ROMC of the product chip has three cycles corresponding to a refresh cycle.
During the cycle period, the output of the bus ready signal BRDYb to the central processing unit CPU is refrained, and the next RO
Module select signal MSR corresponding to M read command
OMb is set to the low level for only three cycle periods required for switching the row address of the dynamic RAM (DRAM).

【0070】これらのことから、この実施例では、前記
図1〜図7の実施例と同様、製品チップのリードオンリ
メモリROMに対するアクセスサイクルが、評価チップ
のダイナミック型RAM(DRAM)に対するアクセス
サイクルと同じサイクル数となり、完全エミュレーショ
ンを実現できるとともに、通常アクセスを疑似リフレッ
シュ要求信号RFQP又はリフレッシュ要求信号RFQ
に優先して受理することで、疑似的なリフレッシュサイ
クルが挿入されることによるオーバーヘッドを少なく
し、製品チップの処理能力低下を抑えることができる。
Therefore, in this embodiment, the access cycle of the product chip to the read-only memory ROM is the same as that of the evaluation chip to the dynamic RAM (DRAM), as in the embodiments of FIGS. The number of cycles becomes the same, complete emulation can be realized, and the normal access is performed by the pseudo refresh request signal RFQP or the refresh request signal RFQ.
, It is possible to reduce the overhead due to the insertion of a pseudo refresh cycle and to suppress a reduction in the processing capability of a product chip.

【0071】なお、この実施例において、製品チップ及
び評価チップのバスステータスコントローラBSC及び
BSCEは、リフレッシュサイクルが待ち合わせとなっ
ている期間をモニタする機能を持ち、リフレッシュサイ
クルの待ち合わせ時間が規定値を超えた場合、疑似リフ
レッシュ要求信号RFQP又はリフレッシュ要求信号R
FQを通常アクセスより優先して受理する。また、疑似
リフレッシュコントローラRFCP又はリフレッシュコ
ントローラRFCにより生成される疑似リフレッシュ要
求信号RFQP及びリフレッシュ要求信号RFQの周期
は、ダイナミック型RAM(DRAM)の仕様書に規定
された周期より数サイクルないし数十サイクル分短く設
定される。これらの結果、リフレッシュサイクルが待ち
合わせを受けることによりリフレッシュ周期が規定値を
超え、ダイナミック型RAM(DRAM)の保持データ
が失われるのを防止することができる。
In this embodiment, the bus status controllers BSC and BSCE of the product chip and the evaluation chip have a function of monitoring the period during which the refresh cycle is waiting, and the waiting time of the refresh cycle exceeds the specified value. In this case, the pseudo refresh request signal RFQP or the refresh request signal R
FQ is accepted prior to normal access. Further, the cycle of the pseudo refresh request signal RFQP and the refresh request signal RFQ generated by the pseudo refresh controller RFCP or the refresh controller RFC is several cycles to several tens of cycles from the cycle specified in the specification of the dynamic RAM (DRAM). Set short. As a result, it is possible to prevent the refresh cycle from exceeding the specified value due to the waiting of the refresh cycle and the loss of the data held in the dynamic RAM (DRAM).

【0072】以上の実施例から得られる作用効果は、下
記の通りである。すなわち、 (1)マイクロコントローラ等の論理集積回路装置の製
品チップに内蔵されるリードオンリメモリのアクセスサ
イクルを、その評価チップにリードオンリメモリの代替
メモリとして内蔵されるダイナミック型RAMのアクセ
スサイクルと実質同一サイクル数となるように構成する
ことで、製品チップのリードオンリメモリに対するアク
セスサイクル数を評価チップのダイナミック型RAMに
対するアクセスサイクルと合致させ、マイクロコントロ
ーラ等の規定マシンサイクルでの完全エミュレーション
を実現することができるという効果が得られる。
The functions and effects obtained from the above embodiment are as follows. (1) The access cycle of a read-only memory built in a product chip of a logic integrated circuit device such as a microcontroller is substantially the same as the access cycle of a dynamic RAM built in the evaluation chip as a substitute memory for the read-only memory. By configuring so that the number of cycles is the same, the number of access cycles to the read-only memory of the product chip matches the access cycle to the dynamic RAM of the evaluation chip, and complete emulation in a specified machine cycle of a microcontroller or the like is realized. The effect that it can be obtained is obtained.

【0073】(2)上記(1)項において、評価チップ
のダイナミック型RAMを、前回アクセスされたロウア
ドレスを選択状態としたまま待機状態とするいわゆるR
ASダウン状態とし、評価チップに、ダイナミック型R
AMのアクセスに際して出力されるアドレスのうちロウ
アドレスに対応する部分と前回のロウアドレスとが一致
したことを識別するアドレス比較回路を含むバスステー
タスコントローラを設けるとともに、製品チップのバス
ステータスコントローラにも同様なアドレス比較回路を
設け、ロウアドレスがミスヒットしたときはリードオン
リメモリに対するアクセスサイクルを選択的に所定期間
だけ延長する機能を持たせることで、ロウアドレスサイ
クル及びカラムアドレスサイクルを必要とするダイナミ
ック型RAMを1サイクルでアクセスできるとともに、
製品チップのリードオンリメモリに対するアクセスサイ
クル数を評価チップのダイナミック型RAMに対するア
クセスサイクルと合致させることができるという効果が
得られる。
(2) In the above item (1), the so-called R in which the dynamic RAM of the evaluation chip is set in the standby state while the row address accessed last time is kept in the selected state.
AS down state, evaluation type dynamic R
A bus status controller including an address comparison circuit for identifying that a portion corresponding to a row address of an address output at the time of access to an AM matches a previous row address is provided, and a bus status controller of a product chip is similarly provided. A dynamic address comparison circuit which has a function of selectively extending the access cycle to the read-only memory for a predetermined period when the row address mis-hits is provided. RAM can be accessed in one cycle,
The effect is obtained that the number of access cycles to the read-only memory of the product chip can be matched with the number of access cycles to the dynamic RAM of the evaluation chip.

【0074】(3)上記(1)項及び(2)項におい
て、評価チップのバスステータスコントローラに、所定
の周期でダイナミック型RAMのリフレッシュサイクル
を実行するためのリフレッシュコントローラを設け、製
品チップのバスステータスコントローラにも、上記所定
の周期で疑似リフレッシュ要求信号を生成する疑似リフ
レッシュコントローラを設けるとともに、製品チップ及
び評価チップのバスステータスコントローラに、リフレ
ッシュ要求信号又は疑似リフレッシュ要求信号を、リー
ドオンリメモリ又はダイナミック型RAMに対するアク
セスより優先して受理させ、製品チップのバスステータ
スコントローラに、疑似リフレッシュ要求信号が有効レ
ベルとされたときにはリードオンリメモリに対するアク
セスサイクルをダイナミック型RAMのリフレッシュに
必要な期間だけ選択的に延長する機能を持たせること
で、製品チップのリードオンリメモリに対するアクセス
サイクル数を評価チップのリフレッシュサイクルを必要
とするダイナミック型RAMのアクセスサイクルと合致
させることができるという効果が得られる。
(3) In the above items (1) and (2), the bus status controller of the evaluation chip is provided with a refresh controller for executing a refresh cycle of the dynamic RAM at a predetermined cycle. The status controller is also provided with a pseudo-refresh controller that generates a pseudo-refresh request signal at the above-mentioned predetermined period, and the bus status controllers of the product chip and the evaluation chip receive the refresh request signal or the pseudo-refresh request signal from the read-only memory or the dynamic When the pseudo refresh request signal is set to a valid level, the access cycle to the read-only memory is dictated by the bus status controller of the product chip. By providing a function to selectively extend only the period required for refreshing the Mick RAM, the number of access cycles to the read-only memory of the product chip matches the access cycle of the Dynamic RAM that requires the refresh cycle of the evaluation chip The effect is obtained.

【0075】(4)上記(1)項及び(2)項におい
て、製品チップ及び評価チップのバスステータスコント
ローラに、リードオンリメモリ又はダイナミック型RA
Mに対する通常アクセスを、リフレッシュ要求信号又は
疑似リフレッシュ要求信号より優先して受理させるとと
もに、評価チップのバスステータスコントローラに、待
ち合わせとなったリフレッシュサイクルを、ダイナミッ
ク型RAM以外の機能ブロックに対する他のバスコマン
ドが実行され、又はバスコマンドが実行されていない間
に選択的に実行する機能を持たせることで、マイクロコ
ントローラの製品チップの処理能力に対する評価チップ
のダイナミック型RAMのリフレッシュサイクルの影響
を抑制することができるという効果が得られる。 (5)上記(4)項において、リフレッシュ要求信号又
は疑似リフレッシュ要求信号の生成周期を、ダイナミッ
ク型RAMの規定されたリフレッシュ周期より短くする
ことで、リフレッシュサイクルが待ち合わせを受けるこ
とによりリフレッシュ周期が規定値を超え、ダイナミッ
ク型RAMの保持データが失われるのを防止することが
できるという効果が得られる。
(4) In the above items (1) and (2), the read-only memory or the dynamic RA is provided in the bus status controllers of the product chip and the evaluation chip.
In addition to allowing the normal access to the M to be accepted prior to the refresh request signal or the pseudo refresh request signal, the bus status controller of the evaluation chip transmits the waited refresh cycle to another bus command to a functional block other than the dynamic RAM. To suppress the influence of the refresh cycle of the dynamic RAM of the evaluation chip on the processing capability of the product chip of the microcontroller by providing a function to execute the command selectively while the bus is not executed or the bus command is not executed. Is obtained. (5) In the above item (4), the refresh cycle is specified by making the refresh cycle of the refresh request signal or the pseudo refresh request signal shorter than the specified refresh cycle of the dynamic RAM. The effect of exceeding the value and preventing loss of data held in the dynamic RAM can be obtained.

【0076】(6)上記(1)項ないし(5)項におい
て、評価チップのダイナミック型RAMに、それぞれ異
なるロウアドレスを選択状態としたまま待機状態とさ
れ、対応するロウアドレスストローブ信号が有効レベル
とされることで択一的に指定される複数のバンクを設け
ることで、ロウミスヒットの発生確率を低減し、製品チ
ップ及び評価チップのアクセスサイクルを実質同一化し
たことによるマイクロコントローラの処理能力低下を抑
制できるという効果が得られる。
(6) In the above items (1) to (5), the dynamic RAM of the evaluation chip is placed in a standby state while different row addresses are selected, and the corresponding row address strobe signal is set to an effective level. By providing a plurality of banks which are alternatively specified by the above, the probability of occurrence of row misses is reduced, and the processing cycle of the microcontroller is achieved by substantially equalizing the access cycle of the product chip and the evaluation chip. The effect that reduction can be suppressed is obtained.

【0077】以上、本発明者によってなされた発明を実
施例に基づき具体的に説明したが、この発明は、上記実
施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない
範囲で種々変更可能であることは言うまでもない。例え
ば、図1及び図3において、マイクロコントローラの製
品チップ及び評価チップは、必ずしも図示されるすべて
の機能ブロックを備える必要はないし、逆に他の各種機
能ブロックを含むこともできる。マイクロコントローラ
のブロック構成及びバス構成等は、この実施例による制
約を受けることなく種々の実施形態をとりうる。
Although the invention made by the inventor has been specifically described based on the embodiment, the invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made without departing from the gist of the invention. Needless to say, there is. For example, in FIGS. 1 and 3, the product chip and the evaluation chip of the microcontroller do not necessarily need to include all the illustrated functional blocks, but may include other various functional blocks. The block configuration, the bus configuration, and the like of the microcontroller can take various embodiments without being limited by this embodiment.

【0078】図2,図4ならびに図7において、バスス
テータスコントローラBSC及びBSCEのブロック構
成は、各実施例による制約を受けないし、中央処理ユニ
ットCPU及びバスステータスコントローラBSC又は
BSCEとリードオンリメモリROM又はダイナミック
型RAMとの間の接続形態も同様である。各信号の名称
及び有効レベルならびにビット数等は、種々の実施形態
をとりうる。
In FIGS. 2, 4 and 7, the block configuration of the bus status controllers BSC and BSCE is not restricted by each embodiment, and the central processing unit CPU and the bus status controller BSC or BSCE and the read only memory ROM or The same applies to the connection form with the dynamic RAM. The name and effective level of each signal, the number of bits, and the like can take various embodiments.

【0079】図5,図6ならびに図8において、各信号
の絶対的なレベル及び時間関係は、本発明の主旨に何ら
影響を与えない。また、内部クロック信号CPIの各サ
イクルとコマンド又はリフレッシュサイクル等との関係
等は、これらの実施例による制約を受けないし、各信号
の有効レベル等についても同様である。
In FIGS. 5, 6 and 8, the absolute level and time relationship of each signal does not affect the gist of the present invention. Further, the relationship between each cycle of the internal clock signal CPI and the command or refresh cycle is not restricted by these embodiments, and the same applies to the effective level of each signal.

【0080】さらに、以上の実施例では、ROMリード
コマンド、つまり製品チップのリードオンリメモリRO
M又は評価チップのダイナミック型RAM(DRAM)
の読み出し動作についてのみ触れてきたが、同様な方法
は、リードオンリメモリROM又はダイナミック型RA
M(DRAM)の書き込み動作にも応用できる。ただ
し、リードオンリメモリROM及びダイナミック型RA
Mに対する書き込みは、その頻度が極めて少なく、エミ
ュレーションの対象にもなりにくい。
Further, in the above embodiment, the ROM read command, that is, the read only memory RO of the product chip is used.
Dynamic RAM (DRAM) of M or evaluation chip
Has been described only for the read operation of the read-only memory ROM or the dynamic type RA.
It can also be applied to the write operation of M (DRAM). However, read only memory ROM and dynamic RA
The frequency of writing to M is extremely low, and is unlikely to be the target of emulation.

【0081】以上の説明では、主として本発明者によっ
てなされた発明をその背景となった利用分野であるマイ
クロコントローラに適用した場合について説明したが、
それに限定されるものではなく、例えば、シングルチッ
プマイクロコンピュータやASIC(特定用途向け集積
回路)等にも適用できる。この発明は、少なくともその
製品チップにリードオンリメモリを内蔵し、かつリード
オンリメモリの代替メモリとしてダイナミック型RAM
を内蔵する評価チップを有する論理集積回路装置ならび
にこれを含む装置又はシステムに広く適用できる。
In the above description, the case where the invention made by the present inventor is mainly applied to the microcontroller which is the field of application as the background has been described.
The present invention is not limited to this, and can be applied to, for example, a single-chip microcomputer and an ASIC (application-specific integrated circuit). The present invention relates to a dynamic RAM which incorporates at least a read-only memory in a product chip thereof, and
The present invention can be widely applied to a logic integrated circuit device having an evaluation chip incorporating the same and a device or system including the same.

【0082】[0082]

【発明の効果】本願において開示される発明のうち代表
的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、下
記の通りである。すなわち、マイクロコントローラ等の
製品チップに内蔵されるリードオンリメモリのアクセス
サイクルを、その評価チップにリードオンリメモリの代
替メモリとして内蔵されるダイナミック型RAMのアク
セスサイクルと実質同一サイクル数となるように構成す
ることで、製品チップのリードオンリメモリに対するア
クセスサイクル数を評価チップのダイナミック型RAM
に対するアクセスサイクルと合致させ、マイクロコント
ローラ等の規定マシンサイクルでの完全エミュレーショ
ンを実現することができる。
The effects obtained by typical ones of the inventions disclosed in the present application will be briefly described as follows. That is, the number of access cycles of the read-only memory built in the product chip such as the microcontroller is substantially the same as the number of access cycles of the dynamic RAM built in the evaluation chip as a substitute memory for the read-only memory. By evaluating the number of access cycles to the read-only memory of the product chip, the dynamic RAM of the evaluation chip
And complete emulation in a prescribed machine cycle of a microcontroller or the like.

【0083】上記マイクロコントローラ等において、評
価チップに設けられるダイナミック型RAMを、前回ア
クセスされたロウアドレスを選択状態としたまま待機状
態とするRASダウン状態とし、評価チップに、ダイナ
ミック型RAMのアクセスに際して出力されるアドレス
のうちロウアドレスに対応する部分と前回のロウアドレ
スとが一致したことを識別するアドレス比較回路を含む
バスステータスコントローラを設けるとともに、製品チ
ップのバスステータスコントローラにも同様なアドレス
比較回路を設け、ロウアドレスがミスヒットしたときは
リードオンリメモリに対するアクセスサイクルを選択的
に所定期間だけ延長する機能を持たせることで、起動サ
イクルとしてロウアドレスサイクル及びカラムアドレス
サイクルを必要とするダイナミック型RAMを、1サイ
クルでアクセスすることができるとともに、マイクロコ
ントローラ等の製品チップのリードオンリメモリに対す
るアクセスサイクル数を、上記のように評価チップのダ
イナミック型RAMに対するアクセスサイクルと合致さ
せることができる。
In the above-mentioned microcontroller or the like, the dynamic RAM provided on the evaluation chip is set to the RAS down state in which the row address accessed last time is kept in the selected state and the standby state is maintained. A bus status controller including an address comparison circuit for identifying that a portion corresponding to a row address of the output address matches the previous row address is provided, and a similar address comparison circuit is provided for a bus status controller of a product chip. And a function to selectively extend the access cycle to the read-only memory for a predetermined period when the row address mishits, so that a row address cycle and a column address cycle are required as a start cycle. A dynamic RAM can be accessed in one cycle, and the number of access cycles to the read-only memory of a product chip such as a microcontroller matches the access cycle to the dynamic RAM of the evaluation chip as described above. it can.

【0084】上記マイクロコントローラ等において、評
価チップのバスステータスコントローラに、所定の周期
でダイナミック型RAMのリフレッシュサイクルを実行
するためのリフレッシュコントローラを設け、製品チッ
プのバスステータスコントローラにも、上記所定の周期
で疑似リフレッシュ要求信号を生成する疑似リフレッシ
ュコントローラを設けるとともに、製品チップ及び評価
チップのバスステータスコントローラに、リフレッシュ
要求信号又は疑似リフレッシュ要求信号を通常アクセス
より優先して受理させ、製品チップのバスステータスコ
ントローラに、疑似リフレッシュ要求信号が有効レベル
とされたときリードオンリメモリに対するアクセスサイ
クルをリフレッシュサイクルに必要な期間だけ選択的に
延長する機能を持たせることで、マイクロコントローラ
等の製品チップのリードオンリメモリに対するアクセス
サイクル数を、リフレッシュサイクルが必要なダイナミ
ック型RAMに対するアクセスサイクルと合致させるこ
とができる。
In the microcontroller and the like, the bus status controller of the evaluation chip is provided with a refresh controller for executing a refresh cycle of the dynamic RAM at a predetermined cycle, and the bus status controller of the product chip is also provided with the predetermined cycle. A pseudo-refresh controller for generating a pseudo-refresh request signal, and causing the bus status controllers of the product chip and the evaluation chip to receive the refresh request signal or the pseudo-refresh request signal in preference to the normal access. Has a function of selectively extending the access cycle to the read-only memory for a period required for the refresh cycle when the pseudo refresh request signal is set to the valid level. By causing, can the number of access cycles for the read only memory of the product chip microcontroller or the like to match the access cycle refresh cycle for the dynamic RAM required.

【0085】上記マイクロコントローラ等において、製
品チップ及び評価チップのバスステータスコントローラ
に、リードオンリメモリ又はダイナミック型RAMに対
するアクセスを、リフレッシュ要求信号又は疑似リフレ
ッシュ要求信号より優先して受理させるとともに、評価
チップのバスステータスコントローラに、待ち合わせと
なったリフレッシュサイクルを、ダイナミック型RAM
以外に対する他のバスコマンドが実行され、又はバスコ
マンドが実行されていない間に実行する機能を持たせる
ことで、マイクロコントローラの製品チップの処理能力
に対するダイナミック型RAMのリフレッシュサイクル
の影響を抑制できる。
In the above-mentioned microcontroller and the like, the bus status controller of the product chip and the evaluation chip receives access to the read-only memory or the dynamic RAM in preference to the refresh request signal or the pseudo refresh request signal. The bus status controller sends the waited refresh cycle to the dynamic RAM.
By providing a function to execute the bus command while the other bus command is executed or the bus command is not executed, the influence of the refresh cycle of the dynamic RAM on the processing capability of the product chip of the microcontroller can be suppressed.

【0086】このとき、リフレッシュ要求信号又は疑似
リフレッシュ要求信号の生成周期をダイナミック型RA
Mの規定リフレッシュ周期より短くすることで、リフレ
ッシュサイクルが待ち合わせを受けることによりリフレ
ッシュ周期が規定値を超え、ダイナミック型RAMの保
持データが失われるのを防止できる。
At this time, the generation cycle of the refresh request signal or the pseudo refresh request signal is changed to the dynamic RA
By making the refresh cycle shorter than the specified refresh cycle of M, it is possible to prevent the refresh cycle from exceeding the specified value due to the waiting of the refresh cycle and losing the data held in the dynamic RAM.

【0087】上記マイクロコントローラ等において、評
価チップを構成するダイナミック型RAMに、それぞれ
異なるロウアドレスを選択状態としたまま待機状態とさ
れ、対応するロウアドレスストローブ信号が有効レベル
とされることで択一的に指定される複数のバンクを設け
ることで、ロウミスヒットとなる確率を低減し、製品チ
ップ及び評価チップのアクセスサイクルを実質同一化し
たことによるマイクロコントローラの処理能力低下を抑
制することができる。
In the above-mentioned microcontroller or the like, the dynamic RAM constituting the evaluation chip is placed in a standby state with different row addresses being selected, and the corresponding row address strobe signal is set to an effective level. By providing a plurality of banks specified in a row, the probability of a row miss hit is reduced, and a decrease in the processing capability of the microcontroller due to substantially equalizing the access cycles of the product chip and the evaluation chip can be suppressed. .

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

【図1】この発明が適用されたマイクロコントローラの
製品チップの第1の実施例を示すブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram showing a first embodiment of a product chip of a microcontroller to which the present invention is applied.

【図2】図1のマイクロコントローラの製品チップの一
実施例を示す部分的な接続図である。
FIG. 2 is a partial connection diagram showing one embodiment of a product chip of the microcontroller of FIG. 1;

【図3】この発明が適用されたマイクロコントローラの
評価チップの第1の実施例を示すブロック図である。
FIG. 3 is a block diagram showing a first embodiment of an evaluation chip of a microcontroller to which the present invention is applied.

【図4】図3のマイクロコントローラの評価チップの一
実施例を示す部分的な接続図である。
FIG. 4 is a partial connection diagram showing one embodiment of an evaluation chip of the microcontroller of FIG. 3;

【図5】図1ないし図4のマイクロコントローラの製品
チップ及び評価チップのロウミスヒット時の一実施例を
示すタイミング図である。
FIG. 5 is a timing chart showing an embodiment of the microcontroller shown in FIGS. 1 to 4 at the time of a row miss hit of a product chip and an evaluation chip.

【図6】図1ないし図4のマイクロコントローラの製品
チップ及び評価チップのリフレッシュ時の一実施例を示
すタイミング図である。
FIG. 6 is a timing chart showing an embodiment at the time of refreshing a product chip and an evaluation chip of the microcontroller of FIGS. 1 to 4;

【図7】この発明が適用されたマイクロコントローラの
評価チップの第2の実施例を示す部分的な接続図であ
る。
FIG. 7 is a partial connection diagram showing a second embodiment of the evaluation chip of the microcontroller to which the present invention is applied.

【図8】この発明が適用されたマイクロコントローラの
製品チップ及び評価チップのリフレッシュ時の第3の実
施例を示すタイミング図である。
FIG. 8 is a timing chart showing a third embodiment at the time of refreshing a product chip and an evaluation chip of a microcontroller to which the present invention is applied.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

CPU……中央処理ユニット、CPG……クロック発生
回路、IBUS……内部バス、PBUS……周辺バス、
BSC……バスステータスコントローラ、ROM……リ
ードオンリメモリ、SRAM……スタティック型RAM
(ランダムアクセスメモリ)、DMAC……ダイレクト
メモリアクセスコントローラ、INTC……割り込みコ
ントローラ、SCI……シリアルコミュニケーションイ
ンタフェース、TIM……タイマー回路、A/D……ア
ナログ・デジタル変換回路、IOP1〜IOP5……入
出力ポート、XTAL……水晶発振子、XTAL,EX
TAL……水晶発振子接続端子、HSTBYb……スタ
ンバイ信号又はその入力端子、RESb……リセット信
号又はその入力端子、VCC……電源電圧又はその入力
端子、VSS……接地電位又はその入力端子。 CPI……内部クロック信号、BCMD……バスコマン
ド又はコマンドバス、BRDYb……バスレディ信号、
IAB……内部アドレスバス、IDB……内部データバ
ス、ROMC……メモリ(ROM)コントローラ、AD
DC……アドレス比較回路、RFCP……疑似リフレッ
シュコントローラ、RFQP……疑似リフレッシュ要求
信号、MSROMb……モジュール選択信号、MRWb
……リードライト信号、DSIZE……データサイズ指
定信号。 BSCE……バスステータスコントローラ、DRAM…
…ダイナミック型RAM。 DRAMC……メモリ(DRAM)コントローラ、RF
CE……リフレッシュコントローラ、RFQ……リフレ
ッシュ要求信号、RFAD……リフレッシュアドレス信
号、MADD……アドレス信号、RASb……ロウアド
レスストローブ信号、CASb……カラムアドレススト
ローブ信号。 IF……インタフェース回路、BANK0〜BANKm
……バンク、RAS0b〜RASmb……ロウアドレス
ストローブ信号。
CPU: Central processing unit, CPG: Clock generation circuit, IBUS: Internal bus, PBUS: Peripheral bus,
BSC: Bus status controller, ROM: Read only memory, SRAM: Static RAM
(Random access memory), DMAC ... direct memory access controller, INTC ... interrupt controller, SCI ... serial communication interface, TIM ... timer circuit, A / D ... analog / digital conversion circuit, IOP1 to IOP5 ... input Output port, XTAL ...... Crystal oscillator, XTAL, EX
TAL: Crystal oscillator connection terminal, HSTBYb: Standby signal or its input terminal, RESb: Reset signal or its input terminal, VCC: Power supply voltage or its input terminal, VSS ... Ground potential or its input terminal. CPI internal clock signal, BCMD bus command or command bus, BRDYb bus ready signal
IAB: Internal address bus, IDB: Internal data bus, ROMC: Memory (ROM) controller, AD
DC: Address comparison circuit, RFCP: Pseudo refresh controller, RFQP: Pseudo refresh request signal, MSROMb: Module selection signal, MRWb
...... Read / write signal, DSIZE ...... Data size designation signal. BSCE: Bus status controller, DRAM ...
... Dynamic RAM. DRAMC: Memory (DRAM) controller, RF
CE ... refresh controller, RFQ ... refresh request signal, RFAD ... refresh address signal, MADD ... address signal, RASb ... row address strobe signal, CASb ... column address strobe signal. IF: Interface circuit, BANK0-BANKm
... Bank, RAS0b to RASmb... Row address strobe signal.

Claims (9)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 中央処理ユニットと、 上記中央処理ユニットを含む機能ブロックによりアクセ
スされるリードオンリメモリとを具備し、 上記リードオンリメモリ又はその一部をダイナミック型
RAMと置き換えてなる評価チップが用意されるもので
あって、かつ、 上記リードオンリメモリに対するアクセスサイクルが、
上記評価チップの上記ダイナミック型RAMに対するア
クセスサイクルと等価的に合致すべく構成されているこ
とを特徴とする論理集積回路装置。
1. An evaluation chip comprising: a central processing unit; and a read-only memory accessed by a functional block including the central processing unit, wherein an evaluation chip in which the read-only memory or a part thereof is replaced with a dynamic RAM is prepared. And the access cycle to the read-only memory is:
A logic integrated circuit device, which is configured to be equivalent to an access cycle of the evaluation chip to the dynamic RAM.
【請求項2】 請求項1において、 上記評価チップに設けられる上記ダイナミック型RAM
は、前回アクセスされたロウアドレスを選択状態とした
まま待機状態とされるものであり、 上記論理集積回路装置の製品チップ及び及び上記評価チ
ップは、前回アクセスされたロウアドレスを保持し、こ
れと次のアクセスに際し出力されるアドレスのうち上記
ロウアドレスに対応する部分とが一致したことを識別す
るアドレス比較回路を含むバスステータスコントローラ
を具備するものであって、 該バスステータスコントローラは、上記アドレス比較回
路によるロウアドレスの比較結果が不一致となったと
き、上記リードオンリメモリに対するアクセスサイクル
を選択的に所定期間だけ延長する機能を有するものであ
ることを特徴とする論理集積回路装置。
2. The dynamic RAM according to claim 1, wherein the dynamic RAM is provided on the evaluation chip.
Is set to a standby state while keeping the previously accessed row address in the selected state. The product chip and the evaluation chip of the logic integrated circuit device hold the previously accessed row address, and A bus status controller including an address comparison circuit for identifying that a portion corresponding to the row address in the address output at the time of the next access matches the bus address controller; A logic integrated circuit device having a function of selectively extending an access cycle to the read-only memory for a predetermined period when a comparison result of a row address by a circuit does not match.
【請求項3】 請求項1又は請求項2において、 上記評価チップは、上記ダイナミック型RAMに対する
リフレッシュサイクルを実行するためのリフレッシュ要
求信号を所定の周期で生成し、リフレッシュアドレスを
管理するリフレッシュコントローラを具備するものであ
り、 上記製品チップは、実質上記所定の周期で疑似リフレッ
シュ要求信号を生成する疑似リフレッシュコントローラ
を具備するものであって、 上記製品チップのバスステータスコントローラは、上記
疑似リフレッシュ要求信号に対応する疑似的なリフレッ
シュサイクルと同時に、又はその間に生じた上記リード
オンリメモリに対するアクセスサイクルを、所定期間だ
け延長する機能を有するものであることを特徴とする論
理集積回路装置。
3. The refresh controller according to claim 1, wherein the evaluation chip generates a refresh request signal for executing a refresh cycle for the dynamic RAM at a predetermined cycle and manages a refresh address. The product chip includes a pseudo refresh controller that generates a pseudo refresh request signal substantially at the predetermined period, and the bus status controller of the product chip includes the pseudo refresh request signal in response to the pseudo refresh request signal. A logic integrated circuit device having a function of extending an access cycle to the read-only memory generated simultaneously with or during a corresponding pseudo refresh cycle by a predetermined period.
【請求項4】 請求項3において、 上記製品チップ及び評価チップの上記バスステータスコ
ントローラは、上記リフレッシュ要求信号又は疑似リフ
レッシュ要求信号を、上記リードオンリメモリ又はダイ
ナミック型RAMに対する通常アクセスよりも優先して
受理するものであることを特徴とする論理集積回路装
置。
4. The bus status controller according to claim 3, wherein the bus status controller of the product chip and the evaluation chip gives priority to the refresh request signal or the pseudo refresh request signal over normal access to the read-only memory or the dynamic RAM. A logic integrated circuit device, which is to be accepted.
【請求項5】 請求項3において、 上記製品チップ及び評価チップの上記バスステータスコ
ントローラは、上記リードオンリメモリ又はダイナミッ
ク型RAMに対する通常アクセスを、上記リフレッシュ
要求信号又は疑似リフレッシュ要求信号よりも優先して
受理するものであることを特徴とする論理集積回路装
置。
5. The bus status controller according to claim 3, wherein the bus status controller of the product chip and the evaluation chip gives priority to the normal access to the read-only memory or the dynamic RAM over the refresh request signal or the pseudo refresh request signal. A logic integrated circuit device, which is to be accepted.
【請求項6】 請求項5において、 待ち合わせ状態にある上記リフレッシュ要求信号又は疑
似リフレッシュ要求信号に対応する上記ダイナミック型
RAMのリフレッシュ動作は、上記ダイナミック型RA
M以外に対する他のバスコマンドが実行され、又はバス
コマンドが実行されてない間に行われるものであること
を特徴とする論理集積回路装置。
6. The dynamic RAM according to claim 5, wherein the refresh operation of the dynamic RAM corresponding to the refresh request signal or the pseudo refresh request signal in a waiting state is performed by the dynamic RA.
A logic integrated circuit device, which is executed while another bus command other than M is executed or while a bus command is not executed.
【請求項7】 請求項5又は請求項6において、 上記リフレッシュ要求信号又は疑似リフレッシュ要求信
号の生成周期は、上記ダイナミック型RAMの仕様とし
て規定されたリフレッシュ周期より短かくされるもので
あることを特徴とする論理集積回路装置。
7. The method according to claim 5, wherein a generation cycle of the refresh request signal or the pseudo refresh request signal is shorter than a refresh cycle specified as a specification of the dynamic RAM. Logic integrated circuit device.
【請求項8】 請求項1,請求項2,請求項3,請求項
4,請求項5,請求項6又は請求項7において、 上記ダイナミック型RAMは、それぞれ異なるロウアド
レスを選択状態としたまま待機状態とされる複数のバン
クを具備するものであって、 該バンクのそれぞれは、対応する起動制御信号の有効レ
ベルを受けて択一的に指定されるものであることを特徴
とする論理集積回路装置。
8. The dynamic RAM according to claim 1, wherein the dynamic RAM keeps different row addresses selected. Logic integration comprising a plurality of banks in a standby state, wherein each of the banks is alternatively designated in response to a valid level of a corresponding activation control signal. Circuit device.
【請求項9】 請求項1,請求項2,請求項3,請求項
4,請求項5,請求項6,請求項7又は請求項8におい
て、 上記論理集積回路装置は、マイクロコントローラであっ
て、 上記リードオンリメモリ又はダイナミック型RAMに
は、少なくとも上記中央処理ユニットの制御プログラム
又は固定データが格納されるものであることを特徴とす
る論理集積回路装置。
9. The logic integrated circuit device according to claim 1, wherein the logic integrated circuit device is a microcontroller. A logic integrated circuit device, wherein at least the control program or fixed data of the central processing unit is stored in the read-only memory or the dynamic RAM.
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