JP2001236306A - データ転送方法及び装置 - Google Patents
データ転送方法及び装置Info
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- G11C7/1042—Read-write modes for single port memories, i.e. having either a random port or a serial port using interleaving techniques, i.e. read-write of one part of the memory while preparing another part
Abstract
をシリアルに転送するデータ転送方法では、8ビットデ
ータを転送する場合、シリアルクロック8クロックとス
トローブ信号を出力する転送時間が必要である。 【解決手段】 転送すべきデータ列は、奇数番目データ
aと偶数番目データbとされ、転送クロックcと共に3
本の信号線で転送される。奇数番目データaのデータの
最後には、一つのLパルスが付加されている。また、転送
クロックcの上記のLパルスに対応する期間は、Hに固
定されている。受信側では、この転送クロックcのHの期
間中に奇数番目データaにLパルスがあることを検出し
たときには、データ転送完了と判断するため、ストロー
ブ信号の転送を不要にでき、信号線数を3本のままで転
送速度を約2倍にすることができる。
Description
装置に係り、特に3線式のデータインタフェースにより
データ転送するデータ転送方法及び装置に関する。
る大規模半導体集積回路(LSI)の端子数の削減は実
装上有利となるため、常に求められている。そのような
条件下で、2つのLSI間でデータ転送を行う場合、シリ
アルデータインタフェースが使用されるが、転送速度は
システムクロック1クロックに付き1ビットのデータ転
送が最大となっている。
LSIから受信用LSIへ、例えば図8(A)に示すよ
うな8ビットのデータD0〜D7をシリアルデータイン
タフェースで転送する場合、データ線と、同図(B)に
示すシリアルクロックを伝送するシリアルクロック線
と、同図(C)に示すストローブ信号用のストローブ信
号線の計3本の信号線が必要となり、シリアルクロック
8クロック分と、ストローブ信号を出力する時間が必要
であり、転送速度が遅いという問題がある。
使用する信号線本数を増加させることなく、シリアル転
送するデータの転送速度を向上しうるデータ転送方法及
び装置を提供することを目的とする。
成するため、3線式のデータインタフェースによりデー
タをシリアルに転送するデータ転送方法において、転送
すべきデータ列を、奇数番目データと偶数番目データと
に交互に振り分け、奇数番目データは転送クロックの前
縁のタイミングで変化し、偶数番目のデータは転送クロ
ックの後縁のタイミングで変化する位相関係に設定する
と共に、奇数番目データ又は偶数番目データの最後に続
けてデータ列の転送完了を示すデータ部を設け、データ
部に対応した期間、転送クロックを所定論理値に固定
し、奇数番目データ、偶数番目データ及び転送クロック
を、それぞれ別々の信号線でシリアルに転送することを
特徴とする。
番目データと偶数番目データに分けて並列に転送できる
と共に、転送完了をストローブ信号の代わりに、上記の
データ部と転送クロックの所定論理値との組み合わせに
より実現できる。
別々の信号線でシリアルに転送された奇数番目データ、
偶数番目データ及び転送クロックをそれぞれ受信し、奇
数番目データを転送クロックの後縁で取り込み、偶数番
目データを転送クロックの前縁で取り込み、転送クロッ
クが所定論理値である期間中に、データ部を検出したと
きには、取り込んだ奇数番目データ及び偶数番目データ
をそれぞれ同時にラッチすることを特徴とする。
である期間中に、データ部を検出したときには、データ受
信完了と判断して、取り込んだ奇数番目データ及び偶数
番目データから転送すべきデータ列を得ることができ
る。
すデータ部を、奇数番目データの最後に付加するか、偶
数番目データの最後に付加するかにより、奇数番目デー
タ、偶数番目データ及び転送クロックを受信する受信装
置を選択させるようにしたため、上記のデータ部及び転
送クロックの論理の組み合わせによりデータ転送完了と
受信すべき受信装置の選択の両方ができる。
データ転送装置は、送信装置が、転送すべきデータ列の
奇数番目のデータと、転送すべきデータ列の偶数番目の
データと、転送クロックを並列に3本の信号線を介して
受信装置へ転送するデータ転送装置であって、送信装置
は、奇数番目のデータと偶数番目のデータを発生するデ
ータ発生手段と、転送クロックを生成する転送クロック
生成手段と、データ発生手段より発生された奇数番目デ
ータは転送クロック生成手段で生成された転送クロック
の前縁のタイミングで変化し、偶数番目のデータは転送
クロックの後縁のタイミングで変化する位相関係に設定
してから奇数番目データ又は偶数番目データを受信装置
へ転送する設定手段と、設定手段から出力された奇数番
目データ及び偶数番目データのうち、受信装置へ転送さ
れていない一方のデータの最後に続けてデータ列の転送
完了を示すデータ部を合成して受信装置へ転送する第1
の合成手段と、転送クロック生成手段で生成された転送
クロックに、データ部に対応した期間、所定論理値を合
成して受信装置へ転送する第2の合成手段とを有する構
成としたものである。
タを受信した転送クロックの後縁で取り込む第1の取り
込み手段と、受信した偶数番目データを受信した転送ク
ロックの前縁で取り込む第2の取り込み手段と、受信し
た転送クロックが所定論理値である期間中に、受信した
奇数番目データ又は偶数番目データの最後に付加されて
いるデータ部を検出したときにラッチパルスを発生する
ラッチパルス生成回路と、第1及び第2の取り込み手段
から入力された奇数番目データ及び偶数番目データを、
ラッチパルスによりラッチして出力するラッチ回路とを
有する構成としたものである。
番目データと偶数番目データに分けて並列に転送できる
と共に、受信装置においてデータ部を検出したときにラ
ッチパルスを発生し、取り込んだ奇数番目データ及び偶
数番目データをラッチするようにしたため、転送完了を
上記のデータ部と転送クロックの所定論理値との組み合
わせにより実現できる。
て図面と共に説明する。図1は本発明になるデータ転送
装置の一実施の形態のブロック図で、データ転送装置
は、送信装置100と受信装置200とからなる。送信
装置100と受信装置200との間の信号線数は、従来
のシリアルデータ転送方式の信号線数と同じ3本である
が、従来と異なり、図2(A)に示す奇数番目データa
と、図2(B)に示す偶数番目データbと、図2(C)
に示す転送クロックcをそれぞれ並列に送受信する。
る)奇数番目データaは、転送クロックcの立ち下がり
のタイミングで変化し、受信装置200にて転送クロッ
クcの立ち上がりのタイミングで取り込まれる。また、
送信装置100から送信される(転送される)偶数番目
のデータbは、転送クロックcの立ち上がりのタイミン
グで変化し、受信装置200にて転送クロックcの立下
りのタイミングで取り込まれる。
タの最終ビットD0を送出した後、転送クロックcを図
2(C)に示すようにHレベルに固定し、奇数番目デー
タaに同図(A)に示すようにLパルスを発生して送出
する。受信装置200は、奇数番目データaの立ち下が
りと立ち上がりの両エッジを検出する間、転送クロック
cがHレベルのままであった場合、データ取り込み完了
タイミングであると判断して、取り込んだデータa及び
bをラッチする。
方法によれば、図2から分かるように、8ビットのデー
タを転送する場合に、転送クロックcの6クロック分で
転送でき、図8に示した8ビットのデータを転送するの
にシリアルクロック8クロックとストローブ信号を出力
する時間が必要であった従来のデータ転送方法に比べ
て、信号線数が従来と同じ3本でありながら、データ転
送速度を従来の約2倍にすることが可能になる。
の構成について更に詳細に説明する。図3は送信装置1
00の一実施の形態の回路系統図を示す。同図に示すよ
うに、送信装置100は、システムクロック入力端子1
01と、ロード信号入力端子102と、送信(転送)す
るデータD0〜D7を格納しているシフトレジスタ等の
記憶装置103と、MSB側からデータを送出する場合
の奇数番目のデータをロードしシフトする第1のシフト
レジスタ104と、偶数番目のデータをロードしシフト
する第2のシフトレジスタ105と、内部クロック生成
回路106と、ロード信号mを生成するフリップフロッ
プ107と、転送クロックcを生成するためのクロック
数カウンタ108と、データ出力完了信号を生成するた
めの出力回路109と、2入力AND回路110と、奇
数番目のデータaを端子113へ出力する2入力OR回
路111と、転送クロックcを端子115へ出力する2
入力OR回路112とより構成されている。
路系統図を示す。同図に示すように、受信装置200
は、奇数番目のデータaが入力される入力端子201
と、偶数番目のデータbが入力される入力端子202
と、転送クロックcが入力される入力端子203と、奇
数番目のデータaを格納する第1のシフトレジスタ20
4と、偶数番目のデータbを格納する第2のシフトレジ
スタ205と、ラッチパルスを生成するラッチパルス生
成回路206と、格納されたシリアルデータをラッチし
て端子208へ出力するラッチ回路207とより構成さ
れている。
3の回路系統図と、図5のタイミングチャートを併せ参
照して詳細に説明する。入力端子102を介して入力さ
れる図5(B)に示すロード信号eにより、記憶装置1
03に格納されている、奇数番目に出力するデータD7、
D5、D3及びD1がシフトレジスタ104にロードさ
れる。また、これと同時に、入力端子101を介して入
力される図5(A)に示すシステムクロックdの一パル
ス分、ロード信号eをフリップフロップ107で遅延し
た、図5(J)に示すロード信号mにより、偶数番目に
出力するデータD6、D4、D2及びD0がシフトレジ
スタ105にロードされる。
01を介して図5(A)に示すシステムクロックdとが
入力される内部クロック生成回路106から、図5
(C)に示すシフトクロックfが取り出されてシフトレ
ジスタ104及び105にそれぞれ供給される。これに
より、5段縦続接続されたフリップフロップからなるシ
フトレジスタ104は、シフトクロックfの立ち下がり
のタイミングで5回シフト動作し、図5(D)に示す如
く、先にロードした奇数番目に出力する4ビットのデー
タD7、D5、D3及びD1をシリアルに出力する。
プからなるシフトレジスタ105は、シフトクロックf
の立ち上がりのタイミングで5回シフト動作し、図5
(K)に示す如く、先にロードした偶数番目に出力する
4ビットのデータD6、D4、D2及びD0をシリアル
に出力する。図5(K)に示す、シフトレジスタ105
のシリアル出力データは、前記の偶数番目の出力データ
b(図2(B)に示したデータbと同じ)として端子1
14を介して受信装置200へ転送される。
ステムクロックd及びロード信号eに基づき、ロード信
号eがLレベルに遷移した直後から6個のシステムクロ
ックを、図5(E)に示すようにクロックhとして出力
し、これをクロック数カウンタ108、出力回路109及
びOR回路112にそれぞれ出力する。クロック数カウ
ンタ108は、このクロックhをカウントして、図5
(F)に示すカウント値iを出力回路109に供給す
る。
「5」になった時点で立ち上がり、カウント値iが
「6」になり、かつ、クロックhが立ち下がった時点で立
ち下がる、図5(G)に示すデータ出力完了信号jをデ
コード出力する。AND回路110は、このデータ出力
完了信号jがHレベルの期間、入力端子101からのシ
ステムクロック101を通過させ、図5(H)に示すゲ
ーテッドクロックkをOR回路111へ出力する。
クkとシフトレジスタ104から出力データgとの論理
和演算を行い、図5(I)に示す奇数番目のデータa
(図2(A)に示したデータaと同じ)を生成し、端子
113を介して受信装置200へ転送する。また、OR
回路112は、上記のゲーテッドクロックkとクロック
hとの論理和演算を行い、図5(L)に示す転送クロッ
クc(図2(C)に示した転送クロックcと同じ)を生
成して、端子115を介して受信装置200へ転送する。
と共に説明する。図2(A)に示した奇数番目のデータ
aは、図4の端子201を介してシフトレジスタ204
にシリアルに入力され、ここで端子203を介して入力
される図2(C)に示した転送クロックcの立ち上がり
のタイミングで順次取り込まれる。また、図2(B)に示
した偶数番目のデータbは、図4の端子202を介して
シフトレジスタ2052シリアルに入力され、ここで上
記の転送クロックcの立ち下がりのタイミングで順次取
り込まれる。
段縦続接続されたフリップフロップ210、211及び
212がそれぞれ転送クロックcの立ち下がりのタイミ
ングでリセットされ、転送クロックcがHレベルの期間
では、フリップフロップ210はクロック端子に入力さ
れる奇数番目のデータaの立ち下がりのタイミングで、
またフリップフロップ212及び213はそれぞれ奇数
番目のデータaの立ち上がりのタイミングでそれぞれデ
ータ入力端子のデータを取り込む。
トD1が転送完了する直前にフリップフロップ210〜
212が転送クロックcによりそれぞれリセットされ、
その後転送クロックcがHレベルに保持されて、フリッ
プフロップ212からHレベルの信号がAND回路21
3の一方の入力端子に入力されている状態において、奇
数番目のデータaの立ち下がりのタイミングでフリップ
フロップ210にHレベルが取り込まれ、続く奇数番目
のデータaの立ち上がりのタイミングでフリップフロッ
プ211にフリップフロップ210から出力されたHレ
ベルが取り込まれて、AND回路213の他方の入力端
子に入力される。
間中に、奇数番目のデータaが立ち下がり及び立ち上が
りの順で続けて変化すると、つまり、奇数番目のデータ
aの最後のビットD1の転送が完了すると、AND回路
213からHレベルとなり、その後に奇数番目のデータ
aが再び立ち下がることによりLレベルとなる正極性の
パルスが取り出され、これがラッチパルスとしてラッチ
回路207へ出力される。
4の各段からの出力データD0、D2、D4及びD6
と、シフトレジスタ205の各段からの出力データD
1、D3、D5及びD7とを入力として並列に受け、上
記のラッチパルスが入力された時点でこれらの入力デー
タD0〜D7をラッチし、端子208へ受信データとし
て並列に出力する。
完了をストローブ信号の代わりにデータaと転送クロッ
クcの論理の組み合わせにより識別させると共に、デー
タ信号線を2本に増加するようにしたため、図2から分
かるように、図8の従来のデータ転送方法に比べて、信
号線数が従来と同じ3本でありながら、データ転送速度
を従来の約2倍にすることができる。
明する。図6は本発明になるデータ転送装置の他の実施
の形態のブロック図で、データ転送装置は、送信装置1
00と受信装置A及びBとからなる。送信装置100と
受信装置A及びBとの間の信号線数は、従来のシリアル
データ転送方式の信号線数と同じ3本であり、送信装置
100からの3本の信号線が受信装置A及びBのそれぞ
れに共通に接続されている。このため、送信装置100
から送信された奇数番目データと偶数番目データと転送
クロックcはそれぞれ受信装置A及びBに同時に受信さ
れる。
及び図5に示したように、転送クロックがHの期間に、
Lパルスが発生されているのが奇数番目データaである
ときには、その奇数番目データaと偶数番目データbと
は受信装置A宛のデータ列であると判断して受信装置A
のみが取り込み動作をする。一方、図7(A)に示す奇数
番目のデータa′と図7(B)に示す偶数番目のデータ
b′のうち、偶数番目のデータb′送出完了時に図7
(C)に示す転送クロックcがHの期間に、図7(B)
に示すようにLパルスが発生されているのが偶数番目デ
ータb′である場合は、受信装置B宛のデータ列である
と判断して受信装置Bのみが取り込み動作を行う。
6の動作クロックに図4と同様に奇数番目データを用
い、受信装置Bはラッチパルス生成回路206の動作ク
ロックに図7(B)に示した偶数番目データを用いるこ
とにより、同一信号線上の受信データを2つの受信装置
A及びBで振り分けて受信することが可能となる。
れるものではなく、例えば、データ列の転送終了を、転
送クロックcのHの期間中に、奇数番目データの最後に
続けて1つのLパルスを付加するようにして識別させる
ようにしたが、偶数番目データの最後に続けて1つのL
パルスを付加するようにしてもよく、またLパルスでな
く、1つのHパルスでもよい(すなわち、付加するパル
スは単極性であればよい)。
ミングで偶数番目データが変化し、転送クロックcの立
ち上がりのタイミングで奇数番目データが変化するよう
な位相関係で転送するようにしてもよい。ただし、この
場合は、受信側では転送クロックcの立ち上がりのタイ
ミングで偶数番目データを取り込み、転送クロックcの
立ち下がりのタイミングで奇数番目データを取り込むこ
とは勿論である。
転送すべきデータ列を奇数番目データと偶数番目データ
に分けて並列に転送すると共に、転送完了をストローブ
信号の代わりに、上記のデータ部と転送クロックの所定
論理値との組み合わせにより実現しているため、インタ
フェースの信号線数を従来と同じ3本としたままで、デ
ータ転送速度を従来の約2倍にすることができる。
を示すデータ部を、奇数番目データの最後に付加する
か、偶数番目データの最後に付加するかにより、奇数番目
データ、偶数番目データ及び転送クロックを受信する受
信装置を選択させることにより、上記のデータ部及び転
送クロックの論理の組み合わせによりデータ転送完了と
受信すべき受信装置の選択の両方ができるため、2つの
受信装置の一方を指定してデータ列を転送することが、
信号線数を増やすことなくできる。
る。
ある。
である。
である。
る。
のタイミングチャートである。
トである。
Claims (6)
- 【請求項1】 3線式のデータインタフェースによりデ
ータをシリアルに転送するデータ転送方法において、 転送すべきデータ列を、奇数番目データと偶数番目デー
タとに交互に振り分け、前記奇数番目データは転送クロ
ックの前縁のタイミングで変化し、前記偶数番目のデー
タは前記転送クロックの後縁のタイミングで変化する位
相関係に設定すると共に、前記奇数番目データ又は偶数
番目データの最後に続けて前記データ列の転送完了を示
すデータ部を設け、前記データ部に対応した期間、前記
転送クロックを所定論理値に固定し、前記奇数番目デー
タ、前記偶数番目データ及び前記転送クロックを、それ
ぞれ別々の信号線でシリアルに転送することを特徴とす
るデータ転送方法。 - 【請求項2】 別々の信号線でシリアルに転送された前
記奇数番目データ、前記偶数番目データ及び前記転送ク
ロックをそれぞれ受信し、前記奇数番目データを前記転
送クロックの後縁で取り込み、前記偶数番目データを前
記転送クロックの前縁で取り込み、前記転送クロックが
前記所定論理値である期間中に、前記データ部を検出し
たときには、前記取り込んだ奇数番目データ及び偶数番
目データをそれぞれ同時にラッチすることを特徴とする
請求項1記載のデータ転送方法。 - 【請求項3】 前記データ列の転送完了を示すデータ部
は、単極性パルスであることを特徴とする請求項1又は
2記載のデータ転送方法。 - 【請求項4】 前記データ列の転送完了を示すデータ部
を、前記奇数番目データの最後に付加するか、前記偶数
番目データの最後に付加するかにより、前記奇数番目デ
ータ、偶数番目データ及び転送クロックを受信する受信
装置を選択させることを特徴とする請求項1又は2記載
のデータ転送方法。 - 【請求項5】 送信装置が、転送すべきデータ列の奇数
番目のデータと、前記転送すべきデータ列の偶数番目の
データと、転送クロックを並列に3本の信号線を介して
受信装置へ転送するデータ転送装置であって、前記送信
装置は、前記奇数番目のデータと前記偶数番目のデータ
を発生するデータ発生手段と、前記転送クロックを生成
する転送クロック生成手段と、前記データ発生手段より
発生された前記奇数番目データは前記転送クロック生成
手段で生成された前記転送クロックの前縁のタイミング
で変化し、前記偶数番目のデータは前記転送クロックの
後縁のタイミングで変化する位相関係に設定してから前
記奇数番目データ又は偶数番目データを前記受信装置へ
転送する設定手段と、前記設定手段から出力された前記
奇数番目データ及び偶数番目データのうち、前記受信装
置へ転送されていない一方のデータの最後に続けて前記
データ列の転送完了を示すデータ部を合成して前記受信
装置へ転送する第1の合成手段と、前記転送クロック生
成手段で生成された前記転送クロックに、前記データ部
に対応した期間、所定論理値を合成して前記受信装置へ
転送する第2の合成手段とを有し、前記受信装置は、受信
した前記奇数番目データを受信した前記転送クロックの
後縁で取り込む第1の取り込み手段と、受信した前記偶
数番目データを受信した前記転送クロックの前縁で取り
込む第2の取り込み手段と、受信した前記転送クロック
が前記所定論理値である期間中に、受信した前記奇数番
目データ又は前記偶数番目データの最後に付加されてい
る前記データ部を検出したときにラッチパルスを発生す
るラッチパルス生成回路と、前記第1及び第2の取り込
み手段から入力された前記奇数番目データ及び偶数番目
データを、前記ラッチパルスによりラッチして出力する
ラッチ回路とを有することを特徴とするデータ転送装
置。 - 【請求項6】 前記受信装置は、前記送信装置に対し
て、それぞれ前記3本の信号線に共通に接続された第1
及び第2の受信装置からなり、前記第1の受信装置宛に
前記奇数番目データ及び偶数番目データを送信するとき
は、前記送信装置の前記設定手段は前記偶数番目データ
を前記第1の受信装置へ転送し、前記第1の合成手段は
前記奇数番目データの最後に続けて前記データ列の転送
完了を示すデータ部を合成して前記第1の受信装置へ転
送し、前記第2の受信装置宛に前記奇数番目データ及び
偶数番目データを送信するときは、前記送信装置の前記
設定手段は前記奇数番目データを前記第2の受信装置へ
転送し、前記第1の合成手段は前記偶数番目データの最
後に続けて前記データ列の転送完了を示すデータ部を合
成して前記第2の受信装置へ転送し、 前記第1の受信装置の前記ラッチパルス発生手段は、受
信した前記奇数番目データの最後に付加されている前記
データ部を検出したときにラッチパルスを発生し、前記
第2の受信装置の前記ラッチパルス発生手段は、受信し
た前記偶数番目データの最後に付加されている前記デー
タ部を検出したときにラッチパルスを発生することを特
徴とする請求項5記載のデータ転送装置。
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---|---|---|---|
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