JP2004127025A - 半導体集積回路装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】従来、半導体集積回路装置が扱うデータ量が増えるに従って、入力回路および出力回路とメモリとの間のデータ転送に要する時間が増大し、演算処理部が信号処理に割く時間が減少することになっている。
【解決手段】演算処理部4と、該演算処理部のローカルバス3上に接続された複数のメモリ5,6と、該複数のメモリと入力回路1、および、該複数のメモリと出力回路2とを前記ローカルバス3を介さずにアクセスするDMAコントローラ7とを備え、前記演算処理部が第1のメモリ5にアクセスすること、および、前記DMAコントローラが該第1のメモリを除く残りのメモリ6にアクセスすることを同時に実行可能とするように構成する。
【選択図】 図2
【解決手段】演算処理部4と、該演算処理部のローカルバス3上に接続された複数のメモリ5,6と、該複数のメモリと入力回路1、および、該複数のメモリと出力回路2とを前記ローカルバス3を介さずにアクセスするDMAコントローラ7とを備え、前記演算処理部が第1のメモリ5にアクセスすること、および、前記DMAコントローラが該第1のメモリを除く残りのメモリ6にアクセスすることを同時に実行可能とするように構成する。
【選択図】 図2
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は演算処理部を備える半導体集積回路装置に関し、特に、DSP(Digital Signal Processor:ディジタルシグナルプロセッサ)を使用した半導体集積回路装置に関する。
【0002】
近年、演算処理部(例えば、DSP)を備える半導体集積回路装置においては、複数のメモリおよびDMA(Direct Memory Access)コントローラを設けて動作の高速化が図られている。そして、このようなDSP、複数のメモリおよびDMAコントローラを使用した半導体集積回路装置において、より一層の高速化が要望されている。
【0003】
【従来の技術】
図1は従来の半導体集積回路装置の一例を概略的に示すブロック図であり、DSP(DSPコア)を有する半導体集積回路装置(DSPチップ、ワンチップLSI)を示すものである。
【0004】
図1に示されるように、従来のDSPチップ(半導体集積回路装置)は、入力回路101、出力回路102、ローカルバス103、DSP(DSPコア)104、入力バッファメモリ105、および、出力バッファメモリ106を備えて構成されている。ここで、入力回路101、出力回路102、DSPコア104、入力バッファメモリ105および出力バッファメモリ106は、ローカルバス103に接続されている。
【0005】
DSPコア104は、入力回路101に入力されたデータを、ローカルバス103を介して受け取り、そのデータを、ローカルバス103を介して入力バッファメモリ105へと転送する。その後、DSPコア104は、ローカルバス103を介して入力バッファメモリ105内のデータに対する信号処理を行い、そのデータを、ローカルバス103を介して出力バッファメモリ102に転送する。そして、出力バッファメモリ105のデータを、ローカルバス103を介して出力回路102に転送し、そのデータを出力する。
【0006】
また、従来、プロセッサの演算処理中でもデータの入出力を可能とする(データの入出力中にプロセッサが処理を実行できるようにする)ものとして、入力バッファメモリおよび出力バッファメモリをそれぞれダブルバッファ構成としてプロセッサに対する入出力データを保持し、DMAが入力バッファメモリおよび出力バッファメモリの読み出し、並びに、書き込みをプロセッサの処理状況に応じて制御するようにしたデジタル信号処理装置が提案されている。(例えば、特許文献1参照)
【特許文献1】
特開2001−92778号公報
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
上述したように、従来の半導体集積回路装置においては、DSPコア104が、入力回路101と入力バッファメモリ105との間の転送処理を行っている間、或いは、出力回路102と出力バッファメモリ106との間の転送処理を行っている間、DSPコア104は、入力バッファメモリ105内のデータに対する信号処理を行うことはできない。
【0008】
同様に、DSPコア104が入力バッファメモリ105内のデータに対して信号処理を行っている間、入力回路101と入力バッファメモリ105との間のデータの転送処理、或いは、出力回路102と出力バッファメモリ106との間のデータの転送処理を行うことはできない。
【0009】
ところで、近年、DSP(半導体集積回路装置)が扱うデータ量が増えるに従って、入力回路101からのデータを入力バッファメモリ105へ転送する処理に割く時間が増大し、同様に、DSPコア104が信号処理を終了したデータを入力バッファメモリ105から出力バッファメモリ106へ、そして、出力バッファメモリ106から出力回路102へ転送する処理に割く時間が増大する。その結果、DSPコア104が信号処理に割く時間が減少してしまう。
【0010】
本発明は、上述した従来の半導体集積回路装置が有する課題に鑑み、より一層の高速処理が可能な半導体集積回路装置の提供を目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】
本発明の第1の形態によれば、演算処理部と、該演算処理部のローカルバス上に接続された複数のメモリと、該複数のメモリと入力回路、および、該複数のメモリと出力回路とを前記ローカルバスを介さずにアクセスするDMAコントローラとを備え、前記演算処理部が第1のメモリにアクセスすること、および、前記DMAコントローラが該第1のメモリを除く残りのメモリにアクセスすることを同時に実行可能としたことを特徴とする半導体集積回路装置が提供される。
【0012】
本発明の第2の形態によれば、演算処理部と、該演算処理部のローカルバス上に接続された複数のメモリと、該複数のメモリと入力回路、および、該複数のメモリと出力回路とを前記ローカルバスを介さずにアクセスするDMAコントローラとを備え、前記演算処理部が第1のメモリにアクセスするとき、前記DMAコントローラが該第1のメモリにアクセスするのを禁止したことを特徴とする半導体集積回路装置が提供される。
【0013】
本発明の第3の形態によれば、演算処理部と、該演算処理部のローカルバス上に接続された複数のメモリと、該複数のメモリと入力回路、および、該複数のメモリと出力回路とを前記ローカルバスを介さずにアクセスするDMAコントローラとを備え、前記DMAコントローラがアクセスするメモリを自動的に切り替え可能とすると共に、前記演算処理部がアクセスするメモリを自動的に切り替え可能としたことを特徴とする半導体集積回路装置が提供される。
【0014】
本発明の第4の形態によれば、演算処理部と、該演算処理部のローカルバス上に接続された複数のメモリと、該複数のメモリと入力回路、および、該複数のメモリと出力回路とを前記ローカルバスを介さずにアクセスするDMAコントローラとを備え、前記演算処理部は、前記DMAコントローラがどのメモリに対して書き込み中であるか、或いは、書き込みが終了したかを知り得るようになっていることを特徴とする半導体集積回路装置が提供される。
【0015】
本発明の第5の形態によれば、演算処理部と、該演算処理部のローカルバス上に接続された複数のメモリと、該複数のメモリと入力回路、および、該複数のメモリと出力回路とを前記ローカルバスを介さずにアクセスするDMAコントローラとを備え、前記DMAコントローラは、前記演算処理部がどのメモリに対して信号処理を行っているか、或いは、信号処理が終了したかを知り得るようになっていることを特徴とする半導体集積回路装置が提供される。
【0016】
本発明の第6の形態によれば、DSPコアと、該DSPコアが接続されたローカルバスと、該ローカルバスに接続された第1および第2のメモリと、前記ローカルバス並びに前記第1および第2のメモリに接続されたDMAコントローラと、該DMAコントローラに接続され、入力データを受け取る入力回路と、前記DMAコントローラに接続され、出力データを出力する出力回路とを備え、前記DSPコアが前記第1のメモリにアクセスすると同時に、前記DMAコントローラが前記第2のメモリにアクセスすることを特徴とする半導体集積回路装置が提供される。
【0017】
本発明に係る第1の形態の半導体集積回路装置によれば、演算処理部が第1のメモリにアクセスすること、および、DMAコントローラが第1のメモリを除く残りのメモリにアクセスすることを同時に実行可能とするようになっている。
【0018】
本発明に係る第2の形態の半導体集積回路装置によれば、演算処理部が第1のメモリにアクセスするとき、DMAコントローラが第1のメモリにアクセスするのを禁止するようになっている。
【0019】
本発明に係る第3の形態の半導体集積回路装置によれば、DMAコントローラがアクセスするメモリを自動的に切り替え可能とすると共に、演算処理部がアクセスするメモリを自動的に切り替え可能とするようになっている。
【0020】
本発明に係る第4の形態の半導体集積回路装置によれば、演算処理部は、DMAコントローラがどのメモリに対して書き込み中であるか、或いは、書き込みが終了したかを知り得るようになっている。
【0021】
本発明に係る第5の形態の半導体集積回路装置によれば、DMAコントローラは、演算処理部がどのメモリに対して信号処理を行っているか、或いは、信号処理が終了したかを知り得るようになっている。
【0022】
本発明に係る第6の形態の半導体集積回路装置によれば、DSPコアが第1のメモリにアクセスすると同時に、DMAコントローラが第2のメモリにアクセスするようになっている。
【0023】
このように、本発明によれば、より一層の高速処理が可能な半導体集積回路装置を提供することができる。
【0024】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る半導体集積回路装置の実施例を、添付図面を参照して詳述する。
【0025】
図2は本発明に係る半導体集積回路装置の一実施例を概略的に示すブロック図であり、DSP(DSPコア)を有する半導体集積回路装置(DSPチップ、ワンチップLSI)を示すものである。
【0026】
図2に示されるように、本実施例のDSPチップ(半導体集積回路装置)は、入力回路1、出力回路2、ローカルバス3、DSP(DSPコア)4、第1のメモリ5、第2のメモリ6、および、DMAコントローラ7を備えて構成されている。ここで、入力回路1および出力回路2、並びに、第1のメモリ5および第2のメモリ6は、DMAコントローラ7に接続され、そして、DSPコア4、第1のメモリ5、第2のメモリ6およびDMAコントローラ7は、ローカルバス3に接続されている。
【0027】
すなわち、本実施例のDSPチップは、ローカルバス3上に第1のメモリ5および第2のメモリ6が接続され、さらに、DMAコントローラ7を介して、メモリ(第1のメモリ5および第2のメモリ6)と入力回路1、並びに、メモリ(第1のメモリ5および第2のメモリ6)と出力回路2とが、ローカルバス3を介さずに直接アクセス可能なように構成されている。
【0028】
以上において、メモリは、第1のメモリ5および第2のメモリ6の2つのメモリ(メモリユニット)として説明したが、これは2つに限定されるこのではなく、例えば、4つ等の複数であってもよい。
【0029】
図3は図2の半導体集積回路装置(DSPチップ)の具体例を示すブロック回路図である。
【0030】
図3に示されるように、DSPコア4の出力は、セレクタ91を介して第1のメモリ5に入力されると共に、セレクタ92を介して第2のメモリ6に入力され、同様に、DMAコントローラ7の出力は、セレクタ91を介して第1のメモリ5に入力されると共に、セレクタ92を介して第2のメモリ6に入力されている。第1のメモリ5の出力は、セレクタ93を介してDSPコア4に入力されると共に、セレクタ94を介してDMAコントローラ7に入力され、同様に、第2のメモリ6の出力は、セレクタ93を介してDSPコア4に入力されると共に、セレクタ94を介してDMAコントローラ7に入力されている。
【0031】
各セレクタ91〜94には、DSPコア4により制御される制御信号発生回路8の出力(制御信号)が供給され、以下に図4〜図7を参照して説明するような選択制御が行われる。
【0032】
図4〜図7は図2の半導体集積回路装置の動作を説明するための図である。
【0033】
まず、図4に示されるように、DMAコントローラ7が入力回路1から第1のメモリ5へのデータ転送を行い、同時に、DSPコア4が第2のメモリ6内のデータに対して信号処理を行う場合、図3における制御信号発生回路8は各セレクタ91〜94に対して制御信号を供給して、セレクタ91では入力『1』側(DMAコントローラ7の出力側)を選択し、セレクタ92では入力『1』側(DSPコア4の出力側)を選択し、そして、セレクタ93では入力『1』側(第2のメモリ6の出力側)を選択する。これにより、DMAコントローラ7を介して入力回路1から第1のメモリ5に入力データを書き込むと同時に、DSPコア4が第2のメモリ6に対してアクセスし、この第2のメモリ6内のデータに対して信号処理を実行することが可能になる。
【0034】
また、図5に示されるように、DMAコントローラ7が第1のメモリ5から出力回路2へのデータ転送を行い、同時に、DSPコア4が第2のメモリ6内のデータに対して信号処理を行う場合、図3における制御信号発生回路8は各セレクタ91〜94に対して制御信号を供給して、セレクタ92では入力『1』側(DSPコア4の出力側)を選択し、セレクタ93では入力『1』側(第2のメモリ6の出力側)を選択し、そして、セレクタ94では入力『1』側(第1のメモリ5の出力側)を選択する。これにより、DMAコントローラ7を介して第1のメモリ5から出力回路2に出力データを読み出すと同時に、DSPコア4が第2のメモリ6に対してアクセスし、この第2のメモリ6内のデータに対して信号処理を実行することが可能になる。
【0035】
このように、DSPコア4は、第2のメモリ6内のデータに対して信号処理を実行し、同時に、DMAコントローラ7は、入力回路1から第1のメモリ5への、或いは、第1のメモリ5から出力回路2への転送を実行することができる。
【0036】
さらに、図4または図5の状態で、DSPコア4が第2のメモリ6内のデータに対する信号処理を終了し、且つ、DMAコントローラ7が入力回路1から第1のメモリ5への、或いは、第1のメモリ5から出力回路2への転送が終了した時、各々の終了情報がローカルバス3を介してDSPコア4およびDMAコントローラ7に通知され、今度は、DSPコア4は、第1のメモリ5内のデータに対して信号処理を実行し、且つ、DMAコントローラ7は、入力回路1から第2のメモリ6への、或いは、第2のメモリ6から出力回路2への転送を実行する。
【0037】
すなわち、図6に示されるように、DMAコントローラ7が入力回路1から第2のメモリ6へのデータ転送を行い、同時に、DSPコア4が第1のメモリ5内のデータに対して信号処理を行う場合、図3における制御信号発生回路8は各セレクタ91〜94に対して制御信号を供給して、セレクタ91では入力『0』側(DSPコア4の出力側)を選択し、セレクタ92では入力『0』側(DMAコントローラ7の出力側)を選択し、そして、セレクタ93では入力『0』側(第1のメモリ5の出力側)を選択する。これにより、DMAコントローラ7を介して入力回路1から第2のメモリ6に入力データを書き込むと同時に、DSPコア4が第1のメモリ5に対してアクセスし、この第1のメモリ5内のデータに対して信号処理を実行することが可能になる。
【0038】
また、図7に示されるように、DMAコントローラ7が第2のメモリ6から出力回路2へのデータ転送を行い、同時に、DSPコア4が第1のメモリ5内のデータに対して信号処理を行う場合、図3における制御信号発生回路8は各セレクタ91〜94に対して制御信号を供給して、セレクタ91では入力『0』側(DSPコア4の出力側)を選択し、セレクタ93では入力『0』側(第1のメモリ5の出力側)を選択し、そして、セレクタ94では入力『0』側(第2のメモリ6の出力側)を選択する。これにより、DMAコントローラ7を介して第2のメモリ6から出力回路2に出力データを読み出すと同時に、DSPコア4が第1のメモリ5に対してアクセスし、この第2のメモリ5内のデータに対して信号処理を実行することが可能になる。
【0039】
このように、DSPコア4は、第1のメモリ5内のデータに対して信号処理を実行し、同時に、DMAコントローラ7は、入力回路1から第2のメモリ6への、或いは、第2のメモリ6から出力回路2への転送を実行することができる。
【0040】
なお、図6または図7の状態で、DSPコア4が第1のメモリ5内のデータに対する信号処理を終了し、且つ、DMAコントローラ7が入力回路1から第2のメモリ6への、或いは、第2のメモリ6から出力回路2への転送が終了した時、最初から同様の処理を繰り返すことになる。
【0041】
このように、本発明に係る半導体集積回路装置の実施例によれば、DSPコア4が、データを入力回路1とメモリ(5,6)の間で転送するのに割く時間、或いは、出力回路2とメモリ(5,6)の間で転送するのに割く時間を、信号処理に割くことができ、より低速なクロックでDSPコア(DSPチップ)を駆動することが可能になる。または、より廉価なDSPチップでシステムを構築することが可能になる。或いは、同じ時間により多くのデータを処理することができ、システム全体の性能向上を図ることが可能になる。
【0042】
なお、上記の記載においては、半導体集積回路装置を主としてDSPコアを有するDSPチップとして説明したが、演算処理部としてはDSPに限定されずCPU等でもよく、また、半導体集積回路装置はDSPチップに限定されないのはいうまでもない。
【0043】
【発明の効果】
以上、詳述したように、本発明によれば、より一層の高速処理が可能な半導体集積回路装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来の半導体集積回路装置の一例を概略的に示すブロック図である。
【図2】本発明に係る半導体集積回路装置の一実施例を概略的に示すブロック図である。
【図3】図2の半導体集積回路装置の具体例を示すブロック回路図である。
【図4】図2の半導体集積回路装置の動作を説明するための図(その1)である。
【図5】図2の半導体集積回路装置の動作を説明するための図(その2)である。
【図6】図2の半導体集積回路装置の動作を説明するための図(その3)である。
【図7】図2の半導体集積回路装置の動作を説明するための図(その4)である。
【符号の説明】
1…入力回路
2…出力回路
3…ローカルバス
4…DSP(DSPコア)
5…第1のメモリ
6…第2のメモリ
7…DMAコントローラ
8…制御信号発生回路
91〜94…セレクタ
【発明の属する技術分野】
本発明は演算処理部を備える半導体集積回路装置に関し、特に、DSP(Digital Signal Processor:ディジタルシグナルプロセッサ)を使用した半導体集積回路装置に関する。
【0002】
近年、演算処理部(例えば、DSP)を備える半導体集積回路装置においては、複数のメモリおよびDMA(Direct Memory Access)コントローラを設けて動作の高速化が図られている。そして、このようなDSP、複数のメモリおよびDMAコントローラを使用した半導体集積回路装置において、より一層の高速化が要望されている。
【0003】
【従来の技術】
図1は従来の半導体集積回路装置の一例を概略的に示すブロック図であり、DSP(DSPコア)を有する半導体集積回路装置(DSPチップ、ワンチップLSI)を示すものである。
【0004】
図1に示されるように、従来のDSPチップ(半導体集積回路装置)は、入力回路101、出力回路102、ローカルバス103、DSP(DSPコア)104、入力バッファメモリ105、および、出力バッファメモリ106を備えて構成されている。ここで、入力回路101、出力回路102、DSPコア104、入力バッファメモリ105および出力バッファメモリ106は、ローカルバス103に接続されている。
【0005】
DSPコア104は、入力回路101に入力されたデータを、ローカルバス103を介して受け取り、そのデータを、ローカルバス103を介して入力バッファメモリ105へと転送する。その後、DSPコア104は、ローカルバス103を介して入力バッファメモリ105内のデータに対する信号処理を行い、そのデータを、ローカルバス103を介して出力バッファメモリ102に転送する。そして、出力バッファメモリ105のデータを、ローカルバス103を介して出力回路102に転送し、そのデータを出力する。
【0006】
また、従来、プロセッサの演算処理中でもデータの入出力を可能とする(データの入出力中にプロセッサが処理を実行できるようにする)ものとして、入力バッファメモリおよび出力バッファメモリをそれぞれダブルバッファ構成としてプロセッサに対する入出力データを保持し、DMAが入力バッファメモリおよび出力バッファメモリの読み出し、並びに、書き込みをプロセッサの処理状況に応じて制御するようにしたデジタル信号処理装置が提案されている。(例えば、特許文献1参照)
【特許文献1】
特開2001−92778号公報
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
上述したように、従来の半導体集積回路装置においては、DSPコア104が、入力回路101と入力バッファメモリ105との間の転送処理を行っている間、或いは、出力回路102と出力バッファメモリ106との間の転送処理を行っている間、DSPコア104は、入力バッファメモリ105内のデータに対する信号処理を行うことはできない。
【0008】
同様に、DSPコア104が入力バッファメモリ105内のデータに対して信号処理を行っている間、入力回路101と入力バッファメモリ105との間のデータの転送処理、或いは、出力回路102と出力バッファメモリ106との間のデータの転送処理を行うことはできない。
【0009】
ところで、近年、DSP(半導体集積回路装置)が扱うデータ量が増えるに従って、入力回路101からのデータを入力バッファメモリ105へ転送する処理に割く時間が増大し、同様に、DSPコア104が信号処理を終了したデータを入力バッファメモリ105から出力バッファメモリ106へ、そして、出力バッファメモリ106から出力回路102へ転送する処理に割く時間が増大する。その結果、DSPコア104が信号処理に割く時間が減少してしまう。
【0010】
本発明は、上述した従来の半導体集積回路装置が有する課題に鑑み、より一層の高速処理が可能な半導体集積回路装置の提供を目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】
本発明の第1の形態によれば、演算処理部と、該演算処理部のローカルバス上に接続された複数のメモリと、該複数のメモリと入力回路、および、該複数のメモリと出力回路とを前記ローカルバスを介さずにアクセスするDMAコントローラとを備え、前記演算処理部が第1のメモリにアクセスすること、および、前記DMAコントローラが該第1のメモリを除く残りのメモリにアクセスすることを同時に実行可能としたことを特徴とする半導体集積回路装置が提供される。
【0012】
本発明の第2の形態によれば、演算処理部と、該演算処理部のローカルバス上に接続された複数のメモリと、該複数のメモリと入力回路、および、該複数のメモリと出力回路とを前記ローカルバスを介さずにアクセスするDMAコントローラとを備え、前記演算処理部が第1のメモリにアクセスするとき、前記DMAコントローラが該第1のメモリにアクセスするのを禁止したことを特徴とする半導体集積回路装置が提供される。
【0013】
本発明の第3の形態によれば、演算処理部と、該演算処理部のローカルバス上に接続された複数のメモリと、該複数のメモリと入力回路、および、該複数のメモリと出力回路とを前記ローカルバスを介さずにアクセスするDMAコントローラとを備え、前記DMAコントローラがアクセスするメモリを自動的に切り替え可能とすると共に、前記演算処理部がアクセスするメモリを自動的に切り替え可能としたことを特徴とする半導体集積回路装置が提供される。
【0014】
本発明の第4の形態によれば、演算処理部と、該演算処理部のローカルバス上に接続された複数のメモリと、該複数のメモリと入力回路、および、該複数のメモリと出力回路とを前記ローカルバスを介さずにアクセスするDMAコントローラとを備え、前記演算処理部は、前記DMAコントローラがどのメモリに対して書き込み中であるか、或いは、書き込みが終了したかを知り得るようになっていることを特徴とする半導体集積回路装置が提供される。
【0015】
本発明の第5の形態によれば、演算処理部と、該演算処理部のローカルバス上に接続された複数のメモリと、該複数のメモリと入力回路、および、該複数のメモリと出力回路とを前記ローカルバスを介さずにアクセスするDMAコントローラとを備え、前記DMAコントローラは、前記演算処理部がどのメモリに対して信号処理を行っているか、或いは、信号処理が終了したかを知り得るようになっていることを特徴とする半導体集積回路装置が提供される。
【0016】
本発明の第6の形態によれば、DSPコアと、該DSPコアが接続されたローカルバスと、該ローカルバスに接続された第1および第2のメモリと、前記ローカルバス並びに前記第1および第2のメモリに接続されたDMAコントローラと、該DMAコントローラに接続され、入力データを受け取る入力回路と、前記DMAコントローラに接続され、出力データを出力する出力回路とを備え、前記DSPコアが前記第1のメモリにアクセスすると同時に、前記DMAコントローラが前記第2のメモリにアクセスすることを特徴とする半導体集積回路装置が提供される。
【0017】
本発明に係る第1の形態の半導体集積回路装置によれば、演算処理部が第1のメモリにアクセスすること、および、DMAコントローラが第1のメモリを除く残りのメモリにアクセスすることを同時に実行可能とするようになっている。
【0018】
本発明に係る第2の形態の半導体集積回路装置によれば、演算処理部が第1のメモリにアクセスするとき、DMAコントローラが第1のメモリにアクセスするのを禁止するようになっている。
【0019】
本発明に係る第3の形態の半導体集積回路装置によれば、DMAコントローラがアクセスするメモリを自動的に切り替え可能とすると共に、演算処理部がアクセスするメモリを自動的に切り替え可能とするようになっている。
【0020】
本発明に係る第4の形態の半導体集積回路装置によれば、演算処理部は、DMAコントローラがどのメモリに対して書き込み中であるか、或いは、書き込みが終了したかを知り得るようになっている。
【0021】
本発明に係る第5の形態の半導体集積回路装置によれば、DMAコントローラは、演算処理部がどのメモリに対して信号処理を行っているか、或いは、信号処理が終了したかを知り得るようになっている。
【0022】
本発明に係る第6の形態の半導体集積回路装置によれば、DSPコアが第1のメモリにアクセスすると同時に、DMAコントローラが第2のメモリにアクセスするようになっている。
【0023】
このように、本発明によれば、より一層の高速処理が可能な半導体集積回路装置を提供することができる。
【0024】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る半導体集積回路装置の実施例を、添付図面を参照して詳述する。
【0025】
図2は本発明に係る半導体集積回路装置の一実施例を概略的に示すブロック図であり、DSP(DSPコア)を有する半導体集積回路装置(DSPチップ、ワンチップLSI)を示すものである。
【0026】
図2に示されるように、本実施例のDSPチップ(半導体集積回路装置)は、入力回路1、出力回路2、ローカルバス3、DSP(DSPコア)4、第1のメモリ5、第2のメモリ6、および、DMAコントローラ7を備えて構成されている。ここで、入力回路1および出力回路2、並びに、第1のメモリ5および第2のメモリ6は、DMAコントローラ7に接続され、そして、DSPコア4、第1のメモリ5、第2のメモリ6およびDMAコントローラ7は、ローカルバス3に接続されている。
【0027】
すなわち、本実施例のDSPチップは、ローカルバス3上に第1のメモリ5および第2のメモリ6が接続され、さらに、DMAコントローラ7を介して、メモリ(第1のメモリ5および第2のメモリ6)と入力回路1、並びに、メモリ(第1のメモリ5および第2のメモリ6)と出力回路2とが、ローカルバス3を介さずに直接アクセス可能なように構成されている。
【0028】
以上において、メモリは、第1のメモリ5および第2のメモリ6の2つのメモリ(メモリユニット)として説明したが、これは2つに限定されるこのではなく、例えば、4つ等の複数であってもよい。
【0029】
図3は図2の半導体集積回路装置(DSPチップ)の具体例を示すブロック回路図である。
【0030】
図3に示されるように、DSPコア4の出力は、セレクタ91を介して第1のメモリ5に入力されると共に、セレクタ92を介して第2のメモリ6に入力され、同様に、DMAコントローラ7の出力は、セレクタ91を介して第1のメモリ5に入力されると共に、セレクタ92を介して第2のメモリ6に入力されている。第1のメモリ5の出力は、セレクタ93を介してDSPコア4に入力されると共に、セレクタ94を介してDMAコントローラ7に入力され、同様に、第2のメモリ6の出力は、セレクタ93を介してDSPコア4に入力されると共に、セレクタ94を介してDMAコントローラ7に入力されている。
【0031】
各セレクタ91〜94には、DSPコア4により制御される制御信号発生回路8の出力(制御信号)が供給され、以下に図4〜図7を参照して説明するような選択制御が行われる。
【0032】
図4〜図7は図2の半導体集積回路装置の動作を説明するための図である。
【0033】
まず、図4に示されるように、DMAコントローラ7が入力回路1から第1のメモリ5へのデータ転送を行い、同時に、DSPコア4が第2のメモリ6内のデータに対して信号処理を行う場合、図3における制御信号発生回路8は各セレクタ91〜94に対して制御信号を供給して、セレクタ91では入力『1』側(DMAコントローラ7の出力側)を選択し、セレクタ92では入力『1』側(DSPコア4の出力側)を選択し、そして、セレクタ93では入力『1』側(第2のメモリ6の出力側)を選択する。これにより、DMAコントローラ7を介して入力回路1から第1のメモリ5に入力データを書き込むと同時に、DSPコア4が第2のメモリ6に対してアクセスし、この第2のメモリ6内のデータに対して信号処理を実行することが可能になる。
【0034】
また、図5に示されるように、DMAコントローラ7が第1のメモリ5から出力回路2へのデータ転送を行い、同時に、DSPコア4が第2のメモリ6内のデータに対して信号処理を行う場合、図3における制御信号発生回路8は各セレクタ91〜94に対して制御信号を供給して、セレクタ92では入力『1』側(DSPコア4の出力側)を選択し、セレクタ93では入力『1』側(第2のメモリ6の出力側)を選択し、そして、セレクタ94では入力『1』側(第1のメモリ5の出力側)を選択する。これにより、DMAコントローラ7を介して第1のメモリ5から出力回路2に出力データを読み出すと同時に、DSPコア4が第2のメモリ6に対してアクセスし、この第2のメモリ6内のデータに対して信号処理を実行することが可能になる。
【0035】
このように、DSPコア4は、第2のメモリ6内のデータに対して信号処理を実行し、同時に、DMAコントローラ7は、入力回路1から第1のメモリ5への、或いは、第1のメモリ5から出力回路2への転送を実行することができる。
【0036】
さらに、図4または図5の状態で、DSPコア4が第2のメモリ6内のデータに対する信号処理を終了し、且つ、DMAコントローラ7が入力回路1から第1のメモリ5への、或いは、第1のメモリ5から出力回路2への転送が終了した時、各々の終了情報がローカルバス3を介してDSPコア4およびDMAコントローラ7に通知され、今度は、DSPコア4は、第1のメモリ5内のデータに対して信号処理を実行し、且つ、DMAコントローラ7は、入力回路1から第2のメモリ6への、或いは、第2のメモリ6から出力回路2への転送を実行する。
【0037】
すなわち、図6に示されるように、DMAコントローラ7が入力回路1から第2のメモリ6へのデータ転送を行い、同時に、DSPコア4が第1のメモリ5内のデータに対して信号処理を行う場合、図3における制御信号発生回路8は各セレクタ91〜94に対して制御信号を供給して、セレクタ91では入力『0』側(DSPコア4の出力側)を選択し、セレクタ92では入力『0』側(DMAコントローラ7の出力側)を選択し、そして、セレクタ93では入力『0』側(第1のメモリ5の出力側)を選択する。これにより、DMAコントローラ7を介して入力回路1から第2のメモリ6に入力データを書き込むと同時に、DSPコア4が第1のメモリ5に対してアクセスし、この第1のメモリ5内のデータに対して信号処理を実行することが可能になる。
【0038】
また、図7に示されるように、DMAコントローラ7が第2のメモリ6から出力回路2へのデータ転送を行い、同時に、DSPコア4が第1のメモリ5内のデータに対して信号処理を行う場合、図3における制御信号発生回路8は各セレクタ91〜94に対して制御信号を供給して、セレクタ91では入力『0』側(DSPコア4の出力側)を選択し、セレクタ93では入力『0』側(第1のメモリ5の出力側)を選択し、そして、セレクタ94では入力『0』側(第2のメモリ6の出力側)を選択する。これにより、DMAコントローラ7を介して第2のメモリ6から出力回路2に出力データを読み出すと同時に、DSPコア4が第1のメモリ5に対してアクセスし、この第2のメモリ5内のデータに対して信号処理を実行することが可能になる。
【0039】
このように、DSPコア4は、第1のメモリ5内のデータに対して信号処理を実行し、同時に、DMAコントローラ7は、入力回路1から第2のメモリ6への、或いは、第2のメモリ6から出力回路2への転送を実行することができる。
【0040】
なお、図6または図7の状態で、DSPコア4が第1のメモリ5内のデータに対する信号処理を終了し、且つ、DMAコントローラ7が入力回路1から第2のメモリ6への、或いは、第2のメモリ6から出力回路2への転送が終了した時、最初から同様の処理を繰り返すことになる。
【0041】
このように、本発明に係る半導体集積回路装置の実施例によれば、DSPコア4が、データを入力回路1とメモリ(5,6)の間で転送するのに割く時間、或いは、出力回路2とメモリ(5,6)の間で転送するのに割く時間を、信号処理に割くことができ、より低速なクロックでDSPコア(DSPチップ)を駆動することが可能になる。または、より廉価なDSPチップでシステムを構築することが可能になる。或いは、同じ時間により多くのデータを処理することができ、システム全体の性能向上を図ることが可能になる。
【0042】
なお、上記の記載においては、半導体集積回路装置を主としてDSPコアを有するDSPチップとして説明したが、演算処理部としてはDSPに限定されずCPU等でもよく、また、半導体集積回路装置はDSPチップに限定されないのはいうまでもない。
【0043】
【発明の効果】
以上、詳述したように、本発明によれば、より一層の高速処理が可能な半導体集積回路装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来の半導体集積回路装置の一例を概略的に示すブロック図である。
【図2】本発明に係る半導体集積回路装置の一実施例を概略的に示すブロック図である。
【図3】図2の半導体集積回路装置の具体例を示すブロック回路図である。
【図4】図2の半導体集積回路装置の動作を説明するための図(その1)である。
【図5】図2の半導体集積回路装置の動作を説明するための図(その2)である。
【図6】図2の半導体集積回路装置の動作を説明するための図(その3)である。
【図7】図2の半導体集積回路装置の動作を説明するための図(その4)である。
【符号の説明】
1…入力回路
2…出力回路
3…ローカルバス
4…DSP(DSPコア)
5…第1のメモリ
6…第2のメモリ
7…DMAコントローラ
8…制御信号発生回路
91〜94…セレクタ
Claims (9)
- 演算処理部と、
該演算処理部のローカルバス上に接続された複数のメモリと、
該複数のメモリと入力回路、および、該複数のメモリと出力回路とを前記ローカルバスを介さずにアクセスするDMAコントローラとを備え、
前記演算処理部が第1のメモリにアクセスすること、および、前記DMAコントローラが該第1のメモリを除く残りのメモリにアクセスすることを同時に実行可能としたことを特徴とする半導体集積回路装置。 - 演算処理部と、
該演算処理部のローカルバス上に接続された複数のメモリと、
該複数のメモリと入力回路、および、該複数のメモリと出力回路とを前記ローカルバスを介さずにアクセスするDMAコントローラとを備え、
前記演算処理部が第1のメモリにアクセスするとき、前記DMAコントローラが該第1のメモリにアクセスするのを禁止したことを特徴とする半導体集積回路装置。 - 演算処理部と、
該演算処理部のローカルバス上に接続された複数のメモリと、
該複数のメモリと入力回路、および、該複数のメモリと出力回路とを前記ローカルバスを介さずにアクセスするDMAコントローラとを備え、
前記DMAコントローラがアクセスするメモリを自動的に切り替え可能とすると共に、前記演算処理部がアクセスするメモリを自動的に切り替え可能としたことを特徴とする半導体集積回路装置。 - 演算処理部と、
該演算処理部のローカルバス上に接続された複数のメモリと、
該複数のメモリと入力回路、および、該複数のメモリと出力回路とを前記ローカルバスを介さずにアクセスするDMAコントローラとを備え、
前記演算処理部は、前記DMAコントローラがどのメモリに対して書き込み中であるか、或いは、書き込みが終了したかを知り得るようになっていることを特徴とする半導体集積回路装置。 - 演算処理部と、
該演算処理部のローカルバス上に接続された複数のメモリと、
該複数のメモリと入力回路、および、該複数のメモリと出力回路とを前記ローカルバスを介さずにアクセスするDMAコントローラとを備え、
前記DMAコントローラは、前記演算処理部がどのメモリに対して信号処理を行っているか、或いは、信号処理が終了したかを知り得るようになっていることを特徴とする半導体集積回路装置。 - 請求項1〜5のいずれか1項に記載の半導体集積回路装置において、さらに、
前記演算処理部および前記DMAコントローラと前記複数のメモリとの間に設けられた複数のセレクタと、
前記演算処理部により制御され、前記複数のセレクタの選択制御を行う制御信号発生回路とを備えることを特徴とする半導体集積回路装置。 - 請求項1〜6のいずれか1項に記載の半導体集積回路装置において、前記演算処理部はDSPコアであり、前記半導体集積回路装置はDSPチップであることを特徴とする半導体集積回路装置。
- DSPコアと、
該DSPコアが接続されたローカルバスと、
該ローカルバスに接続された第1および第2のメモリと、
前記ローカルバス並びに前記第1および第2のメモリに接続されたDMAコントローラと、
該DMAコントローラに接続され、入力データを受け取る入力回路と、
前記DMAコントローラに接続され、出力データを出力する出力回路とを備え、
前記DSPコアが前記第1のメモリにアクセスすると同時に、前記DMAコントローラが前記第2のメモリにアクセスすることを特徴とする半導体集積回路装置。 - 請求項8に記載の半導体集積回路装置において、さらに、
前記DSPコアおよび前記DMAコントローラの出力側と前記第1のメモリの入力側との間、前記DSPコアおよび前記DMAコントローラの出力側と前記第2のメモリの入力側との間、前記第1のメモリの出力側と前記DSPコアおよび前記DMAコントローラの入力側との間、および、前記第2のメモリの出力側と前記DSPコアおよび前記DMAコントローラの入力側との間にそれぞれ設けられた第1〜第4のセレクタと、
前記演算処理部により制御され、前記第1〜第4のセレクタの選択制御を行う制御信号発生回路とを備えることを特徴とする半導体集積回路装置。
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JP2002291458A JP2004127025A (ja) | 2002-10-03 | 2002-10-03 | 半導体集積回路装置 |
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JP2002291458A Withdrawn JP2004127025A (ja) | 2002-10-03 | 2002-10-03 | 半導体集積回路装置 |
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- 2002-10-03 JP JP2002291458A patent/JP2004127025A/ja not_active Withdrawn
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