JP2007018266A - データ転送装置及びデータ転送方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】複数のユニットと、共有メモリとの間でデータ転送するデータ転送装置において、各ユニットでのデータ処理を長く待たされないようにする。
【解決手段】2つのユニット4、11が同時に例えばリード要求R1a、R2aを出力した場合に、各リクエスト分割部5、12は、対応するリード要求を所定データ転送長の複数の要求に分割する。例えば、リード要求R1aのデータ転送長が長い場合には、その最初の分割要求に応じて、第3メモリ3から第1リードFIFO8に読み出しデータが格納された時点で、リード要求R2aの最初の分割要求が実行される。ユニット4側では、第1リードFIFO8から第1メモリ1に前記読み出しデータが格納されて初めて、次の分割要求が第1リクエストFIFO6から出力される。
【選択図】 図1
【解決手段】2つのユニット4、11が同時に例えばリード要求R1a、R2aを出力した場合に、各リクエスト分割部5、12は、対応するリード要求を所定データ転送長の複数の要求に分割する。例えば、リード要求R1aのデータ転送長が長い場合には、その最初の分割要求に応じて、第3メモリ3から第1リードFIFO8に読み出しデータが格納された時点で、リード要求R2aの最初の分割要求が実行される。ユニット4側では、第1リードFIFO8から第1メモリ1に前記読み出しデータが格納されて初めて、次の分割要求が第1リクエストFIFO6から出力される。
【選択図】 図1
Description
本発明は、複数のユニットと、これ等複数のユニットで共有する1つのメモリとの間でデータ転送を行うデータ転送装置に関する。
従来、複数のユニットで1つのメモリを共有するデータ転送装置として、例えば特許文献1が知られている。図14は、このようなデータ転送装置を示す図である。
図14において、101は共有されるメモリ、102、103、104は各々前記共有メモリ101へのデータのアクセスを要求する第1ユニット、第2ユニット、第3ユニットである。105は前記第1ユニット102からのアクセス要求を格納する第1リクエストFIFO、106は第2ユニット103からのアクセス要求を格納する第2リクエストFIFO、107は第3ユニット104からのアクセス要求を格納する第3リクエストFIFOであり、108は第1ユニット102から読み出したデータを格納する第1ライトFIFO、109は第2ユニット103から読み出したデータを格納する第2ライトFIFO、110は第3ユニット104から読み出したデータを格納する第3ライトFIFOである。111は、メモリ101から読み出したデータを格納し第1ユニット102に出力する第1リードFIFO、112はメモリ101から読み出したデータを格納し第2ユニット103に出力する第2リードFIFO、113はメモリ101から読み出したデータを格納し第3ユニット104に出力する第3リードFIFOである。
また、114は前記第1リクエストFIFO105、第2リクエストFIFO106、第3リクエストFIFO107からのアクセス要求を受けて、決められた優先順位に従って第1リクエストFIFO105か第2リクエストFIFO106か第3リクエストFIFO107からのアクセス要求の何れかを選択し、メモリ101への書き込み要求ならば、第1ライトFIFO108か第2ライトFIFO109か第3ライトFIFO110のうち選択されたアクセス要求に対するものからのデータを選択してメモリ101に書き込み、メモリ101からの読み出し要求ならば、メモリ101からデータを読み出して第1リードFIFO111か第2リードFIFO112か第3リードFIFO113のうち選択されたアクセス要求に対するものを選択してデータを書き込むメモリ制御部である。
次に、このデータ転送装置のデータの転送方法について、第1ユニット102と第2ユニット103がメモリ101からのデータの読み出しの要求した場合を例に図15を用いて説明する。
先ず、第1ユニット102からデータの読み出し要求R1が第1リクエストFIFO105に格納される。第1リクエストFIFO105はメモリ制御部114に読み出し要求R1を出力し、メモリ制御部114は受け取った読み出し要求R1に対応した読み出しコマンドをメモリ101に出力する。メモリ101は読み出しコマンドに対応したデータD11、D12、D13、D14を出力する。メモリ101から出力されたデータはメモリ制御部114によって第1リードFIFO111に格納され、その後、第1ユニット102に出力される。
また、第2ユニット103からデータの読み出し要求R2が第2リクエストFIFO106に格納される。第2リクエストFIFO106はメモリ制御部114に読み出し要求R2を出力し、メモリ制御部114は受け取った読み出し要求R2に対応した読み出しコマンドをメモリ101に出力する。メモリ101は読み出しコマンドに対応したデータD21、D22、D23、D24を出力する。メモリ101から出力されたデータはメモリ制御部114によって第2リードFIFO112に格納され、その後、第2ユニット103に出力される。
特開2001−282612号公報(第1図)
しかしながら、従来の構成では、第1ユニット102のデータの要求と第2ユニット103のデータの要求が同時、又は、第2ユニット103のデータの要求よりも第1ユニット102のデータの要求が早く且つ第1ユニット102のデータの要求の転送長が長い場合には、第2ライトFIFO109又は第2リードFIFO112とメモリ101との間のデータの転送は、第1ライトFIFO108又は第1リードFIFO111とメモリ101との間のデータ転送が終了するまではできず、第1ユニット102の転送長が長いほど第2ユニット103の転送が待たされるという問題があった。
本発明は、前記従来の問題点を解決するものであり、その目的は、複数のユニットと共有メモリとの間でデータ転送を行うデータ転送装置及び転送方法において、2つのユニットからの読み出し又は書き込み要求がデータ転送長の長い要求であった場合にも、他のユニットの処理を困難にせず、比較的早期に実行可能とすることにある。
前記目的を達成するために、本発明のデータ転送装置は、各ユニットからの読み出し又は書き込み要求を、所定転送長の複数の要求に分割し、その何れかの分割要求に応じた共有メモリでのデータの読み出し又は書き込みが終了すれば、次の分割要求が出るまでの間に、他のユニットからの分割要求を実行するようにする。
すなわち、請求項1記載の発明のデータ転送装置は、所定動作クロックで動作する複数のユニットと、前記所定動作クロックとは異なる動作クロックで動作する共有メモリとを備え、前記複数のユニットと前記共有メモリとの間でデータの読み出し及び書き込みを行うようにしたデータ転送装置において、前記複数のユニットと同数設けられ、対応するユニットからの読み出し要求及び書き込み要求を受け、その要求に含まれるデータ転送長を予め設定した固定長に分割して、複数の分割読み出し要求及び複数の分割書き込み要求を出力するリクエスト分割部と、前記リクエスト分割部と同数設けられ、対応するリクエスト分割部からの複数の分割読み出し要求及び複数の分割書き込み要求を、前記複数のユニットの動作クロックに基づいて格納し、前記共有メモリの動作クロックに基づいて出力するリクエスト先入れ先出し回路と、前記複数のユニットと同数設けられ、対応するユニットから前記共有メモリへの書き込みデータを格納すると共に、前記共有メモリから対応ユニットへの読み出しデータを格納するデータ先入れ先出し回路と、前記リクエスト先入れ先出し回路の分割読み出し要求及び複数の分割書き込み要求を受け、分割読み出し要求のときには前記共有メモリから読み出しデータを読み出して前記データ先入れ先出し回路に格納する一方、分割書き込み要求のときには前記データ先入れ先出し回路に格納された書き込みデータを前記共有メモリに出力するメモリ制御部とを備えたことを特徴とする。
請求項2記載の発明は、前記請求項1記載のデータ転送装置において、前記リクエスト先入れ先出し回路は、対応ユニットからの今回の分割読み出し要求に際して、前記共有メモリから対応データ先入れ先出し回路に出力された読み出しデータが、対応ユニットに格納された後に、次回の分割読み出し要求を出力することを特徴とす。
請求項3記載の発明は、前記請求項1記載のデータ転送装置において、前記リクエスト先入れ先出し回路は、対応ユニットから対応データ先入れ先出し回路に書き込みデータが格納された後に、今回の分割書き込み要求を出力することを特徴とする。
請求項4記載の発明は、前記請求項1記載のデータ転送装置において、前記リクエスト分割部の分割読み出し要求及び分割書き込み要求は、書き込み又は読み出しかを示す読み書きフラグと、対応ユニットのデータ格納場所のデータの書き込み又は読み出し開始アドレスと、前記共有メモリのデータの書き込み又は読み出し開始アドレスと、データの転送長とを有することを特徴とする。
請求項5記載の発明は、前記請求項1記載のデータ転送装置において、前記リクエスト分割部は、複数の分割読み出し要求及び複数の分割書き込み要求のうち、最後に位置する分割読み出し要求及び分割書き込み要求について、終了フラグを付加することを特徴とする。
請求項6記載の発明は、前記請求項5記載のデータ転送装置において、前記データ先入れ先出し回路への書き込みデータ又は読み出しデータの格納を制御する先入れ先出し回路制御部を有し、前記先入れ先出し回路制御部は、前記リクエスト分割部からの終了フラグを受けて、前記データ先入れ先出し回路から前記共有メモリへの書き込みデータの出力又は前記データ先入れ先出し回路から対応ユニットへの読み出しデータの出力が終了したときには、対応ユニットに対して転送終了信号を出力することを特徴とする。
請求項7記載の発明は、前記請求項6記載のデータ転送装置において、対応ユニットは、前記先入れ先出し回路制御部からの転送終了信号を受けたときに限り、次回の読み出し要求又は書き込み要求を出力することを特徴とする。
請求項8記載の発明は、前記請求項1記載のデータ転送装置において、前記データ先入れ先出し回路は、データ書き込み用のライト先入れ先出し回路と、データ読み出し用のリード先入れ先出し回路とを備えることを特徴とする。
請求項9記載の発明は、前記請求項1記載のデータ転送装置において、前記複数のユニットは、内部又は外部に、前記データ先入れ先出し回路との間で書き込みデータ及び読み出しデータの転送が行われるメモリを有することを特徴とする。
請求項10記載の発明は、前記請求項1記載のデータ転送装置において、前記共有メモリは、1個又は複数個であることを特徴とする。
請求項11記載の発明は、所定動作クロックで動作する複数のユニットと、前記所定動作クロックとは異なる動作クロックで動作する共有メモリとを備え、前記複数のユニットと前記共有メモリとの間でデータの読み出し及び書き込みを行うデータ転送方法であって、前記複数のユニットから読み出し要求及び書き込み要求が出力されたとき、その要求に含まれるデータ転送長を予め設定した固定長に分割して、複数の分割読み出し要求及び複数の分割書き込み要求を出力した後、
前記複数の分割読み出し要求及び複数の分割書き込み要求を前記共有メモリの動作クロックに基づいて出力し、前記各分割書き込み要求別に、データ先入れ先出し回路に格納された共有メモリへの書き込みデータを共有メモリに格納すると共に、前記各分割読み出し要求別に、前記共有メモリから読み出しデータを読み出して前記データ先入れ先出し回路に格納することを特徴とする。
前記複数の分割読み出し要求及び複数の分割書き込み要求を前記共有メモリの動作クロックに基づいて出力し、前記各分割書き込み要求別に、データ先入れ先出し回路に格納された共有メモリへの書き込みデータを共有メモリに格納すると共に、前記各分割読み出し要求別に、前記共有メモリから読み出しデータを読み出して前記データ先入れ先出し回路に格納することを特徴とする。
請求項12記載の発明は、前記請求項11記載のデータ転送方法において、今回の分割読み出し要求に際して、前記共有メモリから対応データ先入れ先出し回路に出力された読み出しデータが、対応ユニットに格納された後に、次回の分割読み出し要求を出力することを特徴とする。
請求項13記載の発明は、前記請求項11記載のデータ転送方法において、何れかのユニットから前記データ先入れ先出し回路に書き込みデータが格納された後に、今回の分割書き込み要求を出力して、前記データ先入れ先出し回路に格納された書き込みデータを前記共有メモリに出力することを特徴とする。
以上により、請求項1から3記載の発明では、2つのユニットから例えば読み出し要求が同時に出力された場合に、その各読み出し要求がリクエスト分割部で所定転送長の複数の要求に分割される。一方のユニットからの最初の分割要求が優先的に実行された場合に、その最初の分割要求に応じて共有メモリからデータが読み出されて、そのユニットに対応するデータ先入れ先出し回路に格納される。この格納された読み出しデータは次にそのユニットに出力されてそのユニットに格納されれば、次の分割要求が出力されるが、それまでの期間に、他方のユニットからの分割要求が共有メモリに対して実行される。
また、2つのユニットから書き込み要求が同時に出力された場合に、その各書き込み要求がリクエスト分割部で所定転送長の複数の要求に分割される。一方のユニットからの最初の分割要求が優先的に実行された場合に、その最初の分割要求に応じて共有メモリに書き込みデータが格納される。その後、次の分割要求に対応して、前記一方のユニットから書き込みデータがデータ先入れ先出し回路に格納されるが、この期間内に、他方のユニットからの分割要求が共有メモリに対して実行される。
従って、一方のユニットの読み出し要求又は書き込み要求が転送長の長い要求であっても、その要求の全ての終了を待つことなく、他方のユニットの要求を実行することができる。
以上説明したように、請求項1〜13記載の発明のデータ転送装置及びデータ転送方法は、何れかのユニットのデータ要求の転送長が長い場合であっても、その要求を一定の転送長に分割するので、そのユニットに対する全てのデータ転送の終了を待たずに他のユニットのデータの転送が可能となって、他のユニットの処理が困難になることはない。
以下、本発明の各実施形態について、図面を参照しながら説明する。
(第1の実施形態)
図1は、本発明の第1の実施形態におけるデータ転送装置の構成例を示す図である。
図1は、本発明の第1の実施形態におけるデータ転送装置の構成例を示す図である。
図1に示したデータ転送装置は、複数のユニットとして、第1及び第2の2個のユニット4、11を有する場合の例を示している。第1及び第2のユニット4、11は、外部に、第1メモリ1、第2メモリ2を有する。このメモリ1、2は対応するユニット内に内蔵しても良い。第3メモリ3は、前記2つのユニット4、11で共有する共有メモリである。この第3メモリ(共有メモリ)3は、1個であるが、複数個でも良い。
前記第1ユニット4には、このユニット4に対応して、第1リクエスト分割部5と、第1リクエスト先入れ先出し回路(以下、先入れ先出し回路をFIFOという)6と、ライト用とリード用とに区分されたデータFIFOである第1ライトFIFO7及び第1リードFIFO8と、第1リクエスト出力部9と、第1FIFO制御部10とが配置される。
同様に、前記第2ユニット11に対応して、、第2リクエスト分割部12と、第2リクエストFIFO13と、ライト用とリード用とに区分されたデータFIFOである第2ライトFIFO14及び第2リードFIFO15と、第2リクエスト出力部16と、第2FIFO制御部17とが配置される。18は、前記第3メモリ3を制御するメモリ制御部である。
前記第1メモリ1は、第1ユニット4がアクセスでき、第2メモリ2と第3メモリ3とは独立したクロックで動作するメモリである。第2メモリ2は、第2ユニット11がアクセスでき、第1メモリ1と第3メモリ3とは独立したクロックで動作するメモリである。第3メモリ3は、第1ユニット4と第2ユニット11が共有し、第1メモリ1と第2メモリ2とは独立したクロックで動作するメモリである。
前記第1ユニット4は、第1メモリ1と同じクロックで動作し、第1メモリ1のデータの第3メモリ3に対する書き込み要求、又は第1メモリ1に書き込む第3メモリ3のデータの読み出し要求を示す要求信号R1aを出力する。要求信号R1aは書き込み又は読み出しかを示す読み書きフラグと、第1メモリ1のデータの読み出し又は書き込み開始アドレスを示す開始アドレス1と、第3メモリ3の書き込み又は読み出し開始アドレスを示す開始アドレス2と、データの転送長を示す転送長とから構成される。また、第1FIFO制御部10からのメモリ制御信号M1により第1メモリ1を制御する。また、要求信号を出力後、第1FIFO制御部10からの第1転送終了信号E1が入力された後に限って、次の要求信号を出力する。
第1リクエスト分割部5は、第1メモリ1と同じクロックで動作し、第1ユニット4から要求信号R1aが入力されたとき、その要求を転送長がQの複数の要求に分割し出力する。出力する分割要求信号R1bは、書き込み又は読み出しかを示す読み書きフラグと、第1メモリ1のデータの読み出し又は書き込み開始アドレスを示す開始アドレス1と、第3メモリ3の書き込み又は読み出し開始アドレスを示す開始アドレス2と、データの転送長を示す転送長とから構成される。読み書きフラグは、第1ユニット4から入力された読み書きフラグと同じとする。開始アドレス1と開始アドレス2は、第1ユニット4からの要求信号に含まれる開始アドレス1及び開始アドレス2と転送長Qをもとに算出する。また、転送長については、分割後の要求のうち最後の要求以外は転送長Qであり、最後の要求は、第1ユニット4から入力された転送長をQで割った余りである。また、分割要求信号R1bと同時に、複数の分割要求のうちの最後の分割要求であることを示す終了フラグL1bを出力する。
第1リクエストFIFO6は、第1メモリ1と同じクロックで動作し、第1リクエスト分割部5からの分割要求信号R1bと終了フラグL1bを格納する。また、要求が格納されれば、第1リクエスト出力部9と第1FIFO制御部10に分割要求信号R1cr、R1cfを出力する。第1リクエスト出力部9に出力する分割要求信号R1crは、格納した読み書きフラグと、開始アドレス2と、転送長からなり、第1リクエスト出力部9からの終了信号1が入力されるまで出力を保持する。第1FIFO制御部10に出力する分割要求信号R1cfは、格納した読み書きフラグと、開始アドレス1と、転送長からなり、第1FIFO制御部10からの終了信号2が入力されるまで出力を保持する。また、第1FIFO制御部10に格納した終了フラグL1cを出力し、第1FIFO制御部10からの終了信号2が入力されるまで出力を保持する。
第1ライトFIFO7は、第1メモリ1から出力される第3メモリ3への書き込みデータを第1メモリ1と同じクロックで格納し、第3メモリ3と同じクロックで出力する。
第1リードFIFO8は、第1メモリ1へ書き込む第3メモリ3から出力される読み出しデータを第3メモリ3と同じクロックで格納し、第1メモリ1と同じクロックでメモリ制御部18へ出力する。
第1リクエスト出力部9は、第1リクエストFIFO6から分割要求信号R1crが入力されたとき、第1要求信号R1Dを第3メモリ3と同じクロックで出力する。第1要求信号R1Dは、第1リクエストFIFO6からの分割要求信号R1cr中の開始アドレス2と、転送長と、第3メモリ3への書き込みか第3メモリ3からの読み出しかを示す読み書きフラグとから構成される。第1リクエストFIFO6からの分割要求信号R1cr中の読み書きフラグが書き込み要求を示す場合は、読み書きフラグを書き込みと設定して、第1FIFO制御部10からの書き込み開始信号S1が入力された後に出力する。また、第1リクエストFIFO6の読み書きフラグが読み出し要求を示す場合は、読み書きフラグを読み出しと設定して、出力する。メモリ制御部18からの第1要求受領信号A1Dの入力後に、第1リクエストFIFO6へ終了信号1D11を出力する。
第1FIFO制御部10は、第1リクエストFIFO6から分割要求信号R1cfが入力されたとき、メモリ制御信号を第1メモリ1と同じクロックで第1ユニット4に出力する。メモリ制御信号は分割要求信号R1cf中の開始アドレス1と転送長より、分割要求信号R1cf中の読み書きフラグが書き込み要求を示す場合は、第1メモリ1から必要なデータを読み出し、また、分割要求信号R1cf中の読み書きフラグが読み出し要求を示す場合は、第1リードFIFO8からのデータを書き込む信号である。
また、第1FIFO制御部10は、第1リクエストFIFO6から分割要求信号R1cfが入力されたとき、第1ライトFIFO制御信号を出力する。第1ライトFIFO制御信号は分割要求信号R1cf中の読み書きフラグが書き込み要求を示す場合に、第1メモリ1からのデータを第1ライトFIFO7へ書き込み、その後、メモリ制御部18からの第1ライトイネーブル信号WE1に従って、第1ライトFIFO7からデータを出力する信号である。
更に、第1FIFO制御部10は、第1リクエストFIFO6から分割要求信号R1cfが入力されたとき、第1リードFIFO制御信号を出力する。第1リードFIFO制御信号は、分割要求信号R1cf中の読み書きフラグが読み出し要求を示す場合に、入力される第1リードイネーブル信号RE1に従って第1リードFIFO8へデータを入力し、その後、第1リードFIFO8からデータを読み出す信号である。
加えて、第1FIFO制御部10は、第1リクエストFIFO6から分割要求信号R1cfが入力され、且つ要求信号中の読み書きフラグが書き込み要求を示す場合に、第1メモリ1から読み出されたデータが第1ライトFIFO7へ書き込まれた後に書き込み開始信号S1を第1リクエスト出力部9に出力する。
また、第1FIFO制御部10は、第1リクエストFIFO6から分割要求信号R1cfが入力され、要求信号中の読み書きフラグが書き込み要求を示す場合は、第1ライトFIFO7からのデータの出力が終了後、又は要求信号中の読み書きフラグが読み出し要求を示す場合は、第1リードFIFO8からのデータの出力の終了後に、第1リクエストFIFO6へ終了信号2D12を出力する。
更に、第1FIFO制御部10は、第1リクエストFIFO6から分割要求信号R1cfが入力され、且つ要求信号中の終了フラグが分割した要求のなかの最後の要求であることを示す場合に、終了信号2D12を出力すると同時に第1転送終了信号E1を第1ユニット4に出力する。
第2ユニット11は、第2メモリ2と同じクロックで動作し、第2メモリ2のデータの第3メモリ3に対する書き込み要求、又は、第2メモリ2に書き込む第3メモリ3のデータの読み出し要求を示す要求信号R2aを出力する。要求信号R2aは、書き込み又は読み出しかを示す読み書きフラグと、第2メモリ2のデータの読み出し又は書き込み開始アドレスを示す開始アドレス1と、第3メモリ3の書き込み又は読み出し開始アドレスを示す開始アドレス2と、データの転送長を示す転送長とから構成される。また、第2FIFO制御部17からのメモリ制御信号により、第2メモリ2を制御する。また、要求信号を出力後、第2FIFO制御部17からの第2転送終了信号E2が入力された後、次の要求信号を出力する。
第2リクエスト分割部12は、第2メモリ2と同じクロックで動作し、第2ユニット11から要求信号R2aが入力されたとき、その要求を転送長がQの複数の要求に分割し出力する。出力する分割要求信号R2bは書き込み又は読み出しかを示す読み書きフラグと、第2メモリ2のデータの読み出し又は書き込み開始アドレスを示す開始アドレス1と、第3メモリ3の書き込み又は読み出し開始アドレスを示す開始アドレス2と、データの転送長を示す転送長とから構成される。読み書きフラグは第2ユニット11から入力された読み書きフラグと同じとする。開始アドレス1と開始アドレス2は、第2ユニット11からの要求信号R2aに含まれる開始アドレス1及び開始アドレス2と転送長Qとをもとに算出する。また、転送長は、複数の分割要求のうち最後の要求以外は転送長Qであり、最後の要求は第2ユニット11から入力された転送長をQで割った余りである。また、分割要求信号R2bと同時に、複数の分割要求のうちの最後の要求であることを示す終了フラグL2bを出力する。
第2リクエストFIFO13は、第2メモリ2と同じクロックで動作し、第2リクエスト分割部12からの分割要求信号R2bと終了フラグL2bとを格納する。また、要求が格納されれば、第2リクエスト出力部16と第2FIFO制御部17に要求信号を出力する。第2リクエスト出力部16に出力する分割要求信号R2crは、格納した読み書きフラグと、開始アドレス2と、転送長からなり、第2リクエスト出力部16からの終了信号1が入力されるまで出力を保持する。第2FIFO制御部17に出力する分割要求信号R2cfは、格納した読み書きフラグと、開始アドレス1と、転送長からなり、第2FIFO制御部17からの終了信号2が入力されるまで出力を保持する。また、第2FIFO制御部17に格納した終了フラグL2cを出力し、第2FIFO制御部17からの終了信号2が入力されるまで出力を保持する。
第2ライトFIFO14は、第2メモリ2から出力される第3メモリ3への書き込みデータを第2メモリ2と同じクロックで格納し、第3メモリ3と同じクロックで出力する。
第2リードFIFO15は、第2メモリ2へ書き込む第3メモリ3から出力される読み出しデータを、第3メモリ3と同じクロックで格納し、第2メモリ2と同じクロックでメモリ制御部18へ出力する。
第2リクエスト出力部16は、第2リクエストFIFO13から分割要求信号R2cfが入力されたとき、第2要求信号R2Dを第3メモリ3と同じクロックで出力する。第2要求信号R2Dは、第2リクエストFIFO13からの分割要求信号R2cf中の開始アドレス2と、転送長と、第3メモリ3への書き込みか第3メモリ3からの読み出しかを示す読み書きフラグとから構成される。第2リクエストFIFO13からの分割要求信号R2cf中の読み書きフラグが書き込み要求を示す場合は、読み書きフラグを書き込みと設定して、第2FIFO制御部17からの書き込み開始信号S2が入力された後に出力する。また、第2リクエストFIFO13の読み書きフラグが読み出し要求を示す場合は、読み書きフラグを読み出しと設定して、出力する。メモリ制御部18からの第1要求受領信号A2Dが入力された後に、第2リクエストFIFO13へ終了信号1D21を出力する。
第2FIFO制御部17は、第2リクエストFIFO13から分割要求信号R2cfが入力されたとき、メモリ制御信号を第2メモリ2と同じクロックで第2ユニット11に出力する。メモリ制御信号は分割要求信号R2cf中の開始アドレス1と転送長とにより、要求信号中の読み書きフラグが書き込み要求を示す場合は、第2メモリ2から必要なデータを読み出し、また、要求信号中の読み書きフラグが読み出し要求を示す場合は、第2リードFIFO15からのデータを書き込む信号である。
また、第2FIFO制御部17は、第2リクエストFIFO13から分割要求信号R2cfが入力されたとき、第2ライトFIFO制御信号を出力する。第1ライトFIFO制御信号は、要求信号中の読み書きフラグが書き込み要求を示す場合は、第2ライトFIFO14へデータを書き込み、また、メモリ制御部18からの第2ライトイネーブル信号WE2に従って第2ライトFIFO14からデータを出力する信号である。
更に、第2FIFO制御部17は、第2リクエストFIFO13から分割要求信号R2cfが入力されたとき、第2リードFIFO制御信号を出力する。第1リードFIFO制御信号は、要求信号中の読み書きフラグが読み出し要求を示す場合は、第2リードFIFO15からデータを読み出し、また、入力される第2リードイネーブル信号RE2に従って第2リードFIFO15へデータを入力する信号である。
加えて、第2FIFO制御部17は、第2リクエストFIFO13から分割要求信号R2cfが入力され、且つ要求信号中の読み書きフラグが書き込み要求を示す場合に、第2メモリ2から読み出されたデータが第2ライトFIFO14へ書き込まれた後に、書き込み開始信号S2を第2リクエスト出力部16に出力する。
また、第2FIFO制御部17は、第2リクエストFIFO13から分割要求信号R2cfが入力され、要求信号中の読み書きフラグが書き込み要求を示す場合は、第2ライトFIFO14からのデータの出力が終了後、又は要求信号中の読み書きフラグが読み出し要求を示す場合は、第2リードFIFO15からのデータの出力が終了後に第2リクエストFIFO13へ終了信号2D22を出力する。
更に、第2FIFO制御部17は、第2リクエストFIFO13から分割要求信号R2cfが入力され、且つ要求信号中の終了フラグが複数の分割要求のうちの最後の要求であることを示す場合には、終了信号2D22を出力すると同時に第1転送終了信号E2を第2ユニット11に出力する。
メモリ制御部18は、第1リクエスト出力部9からの第1要求信号R1D又は第2リクエスト出力部16からの第2要求信号R2Dが入力された場合に、規則に従って第1及び第2要求信号の何れか1つを選択し、第1要求信号を選択した場合は、第1要求受領信号A1Dを出力し、第2要求信号を選択した場合は、第2要求受領信号A2Dを出力する。また、第1要求信号を選択後、第1要求信号中の読み書き信号が書き込みを示す場合は、第1ライトイネーブル信号WE1を出力し、第1ライトFIFO7から出力されたデータを第3メモリ3の第1要求信号中の開始アドレス2に第3メモリ3と同じクロックで書き込み、また、第1要求信号中の読み書き信号が読み出しを示す場合は、第1リードイネーブル信号RE1を出力し、第3メモリ3の第1要求信号中の開始アドレス2から読み出したデータを第1メモリ1と同じクロックで出力する。また、第2要求信号を選択した後、第2要求信号中の読み書き信号が書き込みを示す場合は、第2ライトイネーブル信号WE2を出力し、第2ライトFIFO14から出力されたデータを第3メモリ3の第2要求信号中の開始アドレス2に第3メモリ3と同じクロックで書き込み、また、第2要求信号中の読み書き信号が読み出しを示す場合は、第2リードイネーブル信号RE2を出力し、第3メモリ3の第2要求信号中の開始アドレス2から読み出したデータを第2メモリ2と同じクロックで出力する。
次に、このデータ転送装置のデータの転送方法について、第1ユニット4と第2ユニット11とが、第3メモリ3からのデータの読み出しの要求をした場合を例に図2を用いて説明する。
本実施形態では、第1メモリ1と第2メモリ2は同じクロックで動作するものとする。また、各ユニットの要求は、先に第1ユニット4が要求を出力し、その1サイクル後に第2ユニット11が要求を出力する。第1ユニット4の読み書きフラグは読み出し(リード)を示し、開始アドレス1は0番地、開始アドレス2は0番地とし、転送長は10ワードとする。また、第2ユニット11は読み書きフラグは読み出し(リード)を示し、開始アドレス1は100番地、開始アドレス2は50番地とし、転送長は4ワードとする。また、第1リクエスト分割部5と第2リクエスト分割部12の転送長Qは4ワードとする。また、メモリ制御部18の第1データ要求信号と第2データ要求信号の選択の規則は入力順に処理し、同時に入力した場合は、第1データ要求信号、第2データ要求信号の順に処理する。
先ず、第1ユニット4は要求信号R1を出力する。図3に要求信号の内容を示す。要求信号は読み書きフラグ、第1アドレス、第2アドレス、転送長から構成される。
次に、第1リクエスト分割部5は要求信号R1が入力されると、入力された要求を第1アドレスの先頭から4ワード毎に区切って3つの要求R11、R12、R13に分割し、要求R11、R12、R13の開始アドレス1、開始アドレス2、転送長を算出して、連続して出力する。図4に要求R11、R12、R13の内容を示す。要求R11、R12、R13の読み書きフラグは要求信号R1の読み書きフラグを設定する。ここではリードを設定する。要求R11の開始アドレス1は0番地、開始アドレス2は0番地となり、転送長は4ワードとなる。また、要求R12の開始アドレス1は4番地、開始アドレス2は4番地となり、転送長は4ワードとなる。また、最後の要求R13の開始アドレス1は8番地、開始アドレス2は8番地となり、転送長は要求信号R1の転送長10ワードを4ワードで割った余りの2ワードとなる。終了フラグL1bは最後の要求R13を出力するときのみH、それ以外はLとする。
第2ユニット11は、要求信号R2を出力する。図5に要求信号の内容を示す。構成は要求信号R1と同じである。
第2リクエスト分割部12は、要求信号R2が入力されると、入力された要求を第1アドレスの先頭から4ワード毎に区切って1つの要求R21に分割し、要求R21の開始アドレス1、開始アドレス2、転送長を算出して、連続して出力する。図6に要求R21の内容を示す。要求R21の読み書きフラグは要求信号R2の読み書きフラグを設定する。ここではリードを設定する。要求R21の開始アドレス1は100番地、開始アドレス2は50番地となり、転送長は最後の要求なので4ワードとなる。終了フラグL2bは最後の要求R21を出力するときのみH、それ以外はLとする。
第1リクエストFIFO6は、第1リクエスト分割部5からの分割要求信号R11、R12、R13と各々に対応する終了フラグとを格納すると、入力順に先ず分割要求信号R11に対応する分割要求信号R11rを第1リクエスト出力部9に対して出力し、分割要求信号R11fと終了フラグとを第1FIFO制御部10に対して出力する。図7に分割要求信号R11r及び分割要求信号R11fの内容を示す。分割要求信号R11rは読み書きフラグ、第2アドレス、転送長から構成される。分割要求信号R11fは読み書きフラグ、第1アドレス、転送長から構成される。
第1リクエスト出力部9は、第1リクエストFIFO6から分割要求信号R11rが入力されると、第3メモリ3と同じクロックで第1分割要求信号R11Dをメモリ制御部18に出力する。第1分割要求信号R11Dの構成は分割要求信号R11rと同じである。
第2リクエストFIFO13は、第2リクエスト分割部12からの分割要求信号R21と終了フラグを格納すると、第2リクエスト出力部2に対して分割要求信号R21rを、第2FIFO制御部17に対して分割要求信号R21fと終了フラグを出力する。図8に分割要求信号R21rと分割要求信号R21fの内容を示す。分割要求信号R21rは読み書きフラグ、第2アドレス、転送長から構成される。分割要求信号R21fは読み書きフラグ、第1アドレス、転送長から構成される。
第2リクエスト出力部16は第2リクエストFIFO13から分割要求信号R21rが入力されると、第3メモリ3と同じクロックで第2分割要求信号R21Dをメモリ制御部18に出力する。第2分割要求信号R21Dの構成は分割要求信号R21rと同じである。
メモリ制御部18は、入力される第1要求信号と第2要求信号とを確認し、先ず第1分割要求信号R11Dが入力されるため、第1リクエスト出力部9に出力する第1要求受領信号をHとし、同時に第3メモリ3に対して分割要求信号R11D中の読み書きフラグと開始アドレス2と転送長から、適切なリードコマンドを出力する。リードコマンド出力後第3メモリ3の開始アドレス2(0番地)から転送長4ワード分だけ読み出されたデータD11、D12、D13、D14を第1リードFIFO8に出力する。データ出力と同時に、第1FIFO制御部10に出力する第1リードイネーブル信号をHとする。
第1リクエスト出力部9は、第1要求受領信号がHとなると、第1分割要求信号R11Dの出力を停止し、第1リクエストFIFO6へ出力する終了信号1をHとする。
第1FIFO制御部10は、第1リードイネーブル信号がHのときのデータD11、D12、D13、D14を第1リードFIFO8に第3メモリ3と同じクロックで書き込むように、第1リードFIFO8を制御する。その後、第1リードFIFO8より第1メモリ1と同じクロックで分割要求信号R11fの転送長4ワード分のデータD11、D12、D13、D14を読み出し、分割要求信号R11fの開始アドレス1(0番地)から4ワードを第1メモリ1に書き込むように第1メモリ1を制御する。また、最後のデータD14を出力すると同時に第1リクエストFIFO6へ出力する終了信号2をHとする。
第1リクエストFIFO6は、第1リクエスト出力部9からの終了信号1がHとなれば、分割要求信号R11rの出力を停止し、第1FIFO制御部10からの終了信号2がHとなれば、分割要求信号R11fの出力を停止する。終了信号1と終了信号2が共にHとなれば、要求R11r、R11fを破棄し、格納されている次の要求R12に対応する分割要求信号R12rを第1リクエスト出力部9に対して、分割要求信号R12fと終了フラグを第1FIFO制御部10に対して出力する。
メモリ制御部18は、第3メモリ3からデータD14出力後、第2分割要求信号R21Dが入力されているため、第2リクエスト出力部16に出力する第2要求受領信号をHとし、同時に、第3メモリ3に対して分割要求信号R21D中の読み書きフラグと開始アドレス2と転送長から、適切なリードコマンドを出力する。リードコマンド出力後第3メモリ3の開始アドレス2(50番地)から転送長4ワード分だけ読み出されたデータD21、D22、D23、D24を第2リードFIFO15に出力する。データ出力と同時に、第2FIFO制御部17に出力する第2リードイネーブル信号をHとする。
第2リクエスト出力部16は、第2要求受領信号がHとなると、第2分割要求信号R21Dの出力を停止し、第2リクエストFIFO13へ出力する終了信号1をHとする。
第2FIFO制御部17は、第2リードイネーブル信号がHのときのデータD21、D22、D23、D24を第2リードFIFO15に第3メモリ3と同じクロックで書き込むように、第2リードFIFO15を制御する。その後、第2リードFIFO15より第2メモリ2と同じクロックで分割要求信号R21fの転送長4ワード分のデータD21、D22、D23、D24を読み出し、分割要求信号R21fの開始アドレス1(100番地)から4ワード第2メモリ2に書き込むように、第2メモリ2を制御する。また、最後のデータD24を出力すると同時に、第2リクエストFIFO13へ出力する終了信号2をHとする。また、要求R21は、要求R2を分割した中の最後の要求であり、分割要求信号R21fに対応する終了フラグがHのため、終了信号2と同時に、第2ユニット11に出力する第2転送終了信号をHとする。これで、第2ユニット11の要求R2の転送が完了する。
第2リクエストFIFO13は、第2リクエスト出力部16からの終了信号1がHとなれば、分割要求信号R21rを停止し、第2FIFO制御部17からの終了信号2がHとなれば、分割要求信号R21fを停止する。終了信号1と終了信号2が共にHとなれば、要求R21rとR21fを破棄する。
このようにして、第1及び第2ユニット4、11からの読み出し要求R1a、R2aが1サイクル差で競合した場合に、図2から判るように、第1ユニット4側の最初の分割要求R11rに応じて第3メモリ3が4ワード分のデータD1〜D4を第1リードFIFO8に出力し終えると、その後は、前記第1リードFIFO8がそのデータD1〜D4(同図ではD11〜D14)を格納しながらそれ等データを第1メモリ1に出力して、第1メモリに読み出しデータD11〜D14が格納され、この格納後に、次の分割要求信号R12rが第1リクエストFIFO6から出力されることになる。しかし、この分割要求信号R12rが出力される前の段階では、既に第2リクエストFIFO13から分割要求信号R21rが出力されているため、前記第3メモリ3がデータD1〜D4の出力を終えた時点で、メモリ制御部18がこの分割要求信号R21rを受け付けて第2要求受領信号A2dを出力し、第3メモリ3は対応するデータD21〜D24を第2リードFIFO15に出力する。従って、優先された第1ユニット4のデータ要求信号の転送長が長い場合であっても、最初の分割要求信号R11rに応じた第3メモリ3からのデータ読み出しが終了した時点で、第2ユニット11の分割要求信号R21rを実行できて、第1ユニット4のデータ要求R1aに応じた全てのデータ転送が終了する前に第2ユニット11に対してデータ転送を終了させることができる。よって、第2ユニット11の処理が困難になることはない。
次に、要求R12に関して要求R11と同様な処理を行う。
その後、要求R13に関して要求R11と同様な処理を行うが、要求R1を分割した中の最後の要求であるため、第1FIFO制御部10は、第1メモリ1に最後のデータD1aを出力すると同時に第1ユニット4へ出力する第1転送終了信号をHとする。これで第1ユニット4の要求R1の転送は完了する。
以上、各ユニット4、11からの要求が読み出し要求の場合を説明したが、書き込み要求の場合であっても、同様であるので、その説明を省略する。
尚、本実施形態では、ユニットの個数は2つであるが、3つ以上でも同様であり、これに限定するものではない。また、第1メモリ1と第2メモリ2は同じクロックで動作するとしたが、異なるクロックで動作する場合も同様であり、これに限定するものではない。
以上のように、本発明の第1の実施形態に係るデータ転送装置は、あるユニットのデータの要求の転送長が長い場合でも、要求を一定の転送長に分割するために、そのユニットのデータの転送の終了を待たずに、他のユニットのデータの転送が可能となり、他のユニットの処理が困難になることはない。
(第2の実施形態)
図9は、本発明の第2の実施形態におけるデータ転送装置の構成例を示す図である。本実施形態は、図1に示したデータ転送装置での第1ライトFIFO7及び第1リードFIFO8を第1データFIFO31に統合し、第2ライトFIFO14及び第2リードFIFO15を第2データFIFO33に統合したものである。
図9は、本発明の第2の実施形態におけるデータ転送装置の構成例を示す図である。本実施形態は、図1に示したデータ転送装置での第1ライトFIFO7及び第1リードFIFO8を第1データFIFO31に統合し、第2ライトFIFO14及び第2リードFIFO15を第2データFIFO33に統合したものである。
図9に示すデータ転送装置は、前記第1の実施形態と同様に、ユニットが2つの場合の例を示し、第1メモリ1、第2メモリ2、第3メモリ3、第1ユニット4、第1リクエスト分割部5、第1リクエストFIFO6、第1データFIFO31、第1リクエスト出力部9、第1FIFO制御部32、第2ユニット11、第2リクエスト分割部12、第2リクエストFIFO13、第2データFIFO33、第2リクエスト出力部16、第2FIFO制御部34、メモリ制御部18を有している。尚、第1メモリ1、第2メモリ2、第3メモリ3、第1リクエスト分割部5、第1リクエスト出力部9、第2リクエスト分割部12、第2リクエスト出力部16、メモリ制御部18は第1の実施形態と同じである。
第1ユニット4は、第1メモリ1と同じクロックで動作し、第1メモリ1のデータの第3メモリ3に対する書き込み要求、又は第1メモリ1に書き込む第3メモリ3のデータの読み出し要求を示す要求信号R1aを出力する。要求信号R1aは書き込み又は読み出しかを示す読み書きフラグと、第1メモリ1のデータの読み出し又は書き込み開始アドレスを示す開始アドレス1と、第3メモリ3の書き込み又は読み出し開始アドレスを示す開始アドレス2と、データの転送長を示す転送長とから構成される。また、第1FIFO制御部32からのメモリ制御信号により第1メモリ1を制御する。また、要求信号を出力後、第1FIFO制御部32からの第1転送終了信号E1が入力された後、次の要求信号を出力する。
第1リクエストFIFO6は、第1メモリ1と同じクロックで動作し、第1リクエスト分割部5からの分割要求信号R1bと、終了フラグL1bとを格納する。また、要求が格納されれば、第1リクエスト出力部9と第1FIFO制御部32に要求信号を出力する。第1リクエスト出力部9に出力する分割要求信号R1crは、格納した読み書きフラグと開始アドレス2と転送長からなり、第1リクエスト出力部9からの終了信号1が入力されるまで出力を保持する。第1FIFO制御部32に出力する分割要求信号R1cfは、格納した読み書きフラグと開始アドレス1と転送長からなり、第1FIFO制御部32からの終了信号2が入力されるまで出力を保持する。また、第1FIFO制御部32に格納した終了フラグL1cを出力し、第1FIFO制御部32からの終了信号2が入力されるまで出力を保持する。
第1データFIFO31は、第1リクエストFIFO6からの分割要求信号R1cfの読み書きフラグが書き込み要求を示す場合は、第1メモリ1から出力される第3メモリ3への書き込みデータを第1メモリ1と同じクロックで格納し、第3メモリ3と同じクロックで出力する。読み書きフラグが読み出し要求を示す場合は、第1メモリ1へ書き込む第3メモリ3から出力される読み出しデータを、第3メモリ3と同じクロックで格納し、第1メモリ1と同じクロックで第1メモリ1へ出力する。
第1FIFO制御部32は、第1リクエストFIFO6から分割要求信号R1cfが入力されたとき、メモリ制御信号を第1メモリ1と同じクロックで第1ユニット4に出力する。メモリ制御信号は分割要求信号R1cf中の開始アドレス1と転送長とにより、分割要求信号R1cf中の読み書きフラグが書き込み要求を示す場合は、第1メモリ1から必要なデータを読み出し、また、分割要求信号R1cf中の読み書きフラグが読み出し要求を示す場合は、第1データFIFO31からのデータを書き込む信号である。
また、第1FIFO制御部32は、第1リクエストFIFO6から分割要求信号R1cfが入力されたとき、第1データFIFO制御信号を出力する。第1データFIFO制御信号は、分割要求信号R1cf中の読み書きフラグが書き込み要求を示す場合には、第1メモリ1からのデータを第1データFIFO31へ書き込み、その後、入力される第1ライトイネーブル信号WE1に従って第1データFIFO31からデータを読み出してメモリ制御部18へ出力する信号である。また、読み書きフラグが読み出し要求を示す場合には、入力される第1リードイネーブル信号RE1に従ってメモリ制御部18からのデータを第1データFIFO31へデータを書き込み、その後、第1データFIFO31からデータを読み出して第1メモリ1へ出力する信号である。
更に、第1FIFO制御部32は、第1リクエストFIFO6から分割要求信号R1cfが入力され、且つ要求信号中の読み書きフラグが書き込み要求を示す場合に、第1メモリ1から読み出されたデータが第1データFIFO31へ書き込まれた後に書き込み開始信号S1を第1リクエスト出力部9に出力する。
また、第1FIFO制御部32は、第1リクエストFIFO6から分割要求信号R1cfが入力され、要求信号中の読み書きフラグが書き込み要求を示す場合は、第1データFIFO31からメモリ制御部18へのデータの出力が終了後、又は要求信号中の読み書きフラグが読み出し要求を示す場合は、第1データFIFO31から第1メモリ1へのデータの出力が終了後に第1リクエストFIFO6へ終了信号2D12を出力する。
加えて、第1FIFO制御部32は、第1リクエストFIFO6から分割要求信号R1cfが入力され、且つ要求信号中の終了フラグが分割した要求のなかの最後の要求であることを示す場合に、終了信号2D12を出力すると同時に、第1転送終了信号E1を第1ユニット4に出力する。
第2ユニット11は、第2メモリ2と同じクロックで動作し、第2メモリ2のデータの第3メモリ3に対する書き込み要求、又は第2メモリ2に書き込む第3メモリ3のデータの読み出し要求を示す要求信号R2aを出力する。要求信号R2aは書き込み又は読み出しかを示す読み書きフラグと、第2メモリ2のデータの読み出し又は書き込み開始アドレスを示す開始アドレス1と、第3メモリ3の書き込み又は読み出し開始アドレスを示す開始アドレス2と、データの転送長を示す転送長とから構成される。また、第2FIFO制御部34からのメモリ制御信号により第2メモリ2を制御する。また、要求信号を出力後、第2FIFO制御部34からの第2転送終了信号E2が入力された後、次の要求信号を出力する。
第2リクエストFIFO13は、第2メモリ2と同じクロックで動作し、第2リクエスト分割部12からの分割要求信号R2bと、終了フラグL2bとを格納する。また、要求が格納されれば、第2リクエスト出力部16と第2FIFO制御部34に要求信号を出力する。第2リクエスト出力部16に出力する分割要求信号R2crは、格納した読み書きフラグと、開始アドレス2と、転送長とからなり、第2リクエスト出力部16からの終了信号1が入力されるまで出力を保持する。第2FIFO制御部34に出力する分割要求信号R2cfは、格納した読み書きフラグと、開始アドレス1と、転送長からなり、第2FIFO制御部34からの終了信号2が入力されるまで出力を保持する。また、第2FIFO制御部34に格納した終了フラグL2cを出力し、第2FIFO制御部34からの終了信号2が入力されるまで出力を保持する。
第2データFIFO33は、第2リクエストFIFO13からの分割要求信号R2cfの読み書きフラグが書き込み要求を示す場合は、第2メモリ2から出力される第3メモリ3への書き込みデータを第2メモリ2と同じクロックで格納し、第3メモリ3と同じクロックで出力する。読み書きフラグが読み出し要求を示す場合は、第2メモリ2へ書き込む第3メモリ3から出力される読み出しデータを第3メモリ3と同じクロックで格納し、第2メモリ2と同じクロックで第2メモリ2へ出力する。
第2FIFO制御部34は、第2リクエストFIFO13から分割要求信号R2cfが入力されたとき、メモリ制御信号を第2メモリ2と同じクロックで第2ユニット11に出力する。メモリ制御信号は分割要求信号R2cf中の開始アドレス1と転送長より、要求信号中の読み書きフラグが書き込み要求を示す場合は、第2メモリ2から必要なデータを読み出し、また、要求信号中の読み書きフラグが読み出し要求を示す場合は、第2データFIFO33からのデータを書き込む信号である。
また、第2FIFO制御部34は、第2リクエストFIFO13から分割要求信号R2cfが入力されたとき、第2データFIFO制御信号を出力する。第1データFIFO制御信号は、要求信号中の読み書きフラグが書き込み要求を示す場合には、第2メモリ2から第2データFIFO33へデータを書き込み、その後、入力される第2ライトイネーブル信号WE2に従って第2データFIFO33からデータを読み出しメモリ制御部18へ出力する信号である。また、読み書きフラグが読み出し要求を示す場合には、入力される第2リードイネーブル信号RE2に従ってメモリ制御部18から第2データFIFO33へデータを書き込み、その後、第2データFIFO33からデータを読み出しで第2メモリ2へ出力する信号である。
更に、第2FIFO制御部34は、第2リクエストFIFO13から分割要求信号R2cfが入力され、且つ要求信号中の読み書きフラグが書き込み要求を示す場合に、第2メモリ2から読み出されたデータが第2データFIFO33へ書き込まれた後に書き込み開始信号S2を第2リクエスト出力部16に出力する。
加えて、第2FIFO制御部34は、第2リクエストFIFO13から分割要求信号R2cfが入力され、要求信号中の読み書きフラグが書き込み要求を示す場合には、第2データFIFO33からメモリ制御部18へのデータの出力が終了後、又は要求信号中の読み書きフラグが読み出し要求を示す場合には、第2データFIFO33から第2メモリ2へのデータの出力が終了後に第2リクエストFIFO13へ終了信号2D22を出力する。
また、第2FIFO制御部34は、第2リクエストFIFO13から分割要求信号R2cfが入力され、且つ要求信号中の終了フラグが分割した要求のなかの最後の要求であることを示す場合に、終了信号2D22を出力すると同時に第1転送終了信号E2を第2ユニット11に出力する。
次に、このデータ転送装置のデータの転送方法について、第1ユニット4と第2ユニット11が第3メモリ3からのデータの読み出しの要求した場合を例に図10を用いて説明する。
本実施形態では、第1の実施形態と同様に、第1メモリ1と第2メモリ2は同じクロックで動作するものとする。また、各ユニットの要求は、先に第1ユニット4が要求を出力し、その1サイクル後に第2ユニット11が要求を出力する。第1ユニット4の読み書きフラグは読み出し(リード)を示し、開始アドレス1は0番地、開始アドレス2は0番地とし、転送長は10ワードとする。また、第2ユニット11は読み書きフラグは読み出し(リード)を示し、開始アドレス1は100番地、開始アドレス2は50番地とし、転送長は4ワードとする。また、第1リクエスト分割部5と第2リクエスト分割部12の転送長Qは4ワードとする。また、メモリ制御部18の第1データ要求信号と第2データ要求信号の選択の規則は入力順に処理し、同時に入力した場合は、第1データ要求信号、第2データ要求信号の順に処理する。
先ず、第1ユニット4は要求信号R1を出力する。要求信号の内容は第1の実施形態と同じである。
次に、第1リクエスト分割部5は要求信号R1が入力されると、入力された要求を第1アドレスの先頭から4ワード毎に区切って3つの要求R11、R12、R13に分割し、要求R11、R12、R13の開始アドレス1、開始アドレス2、転送長を算出して、連続して出力する。要求R11、R12、R13の内容は第1の実施形態と同じである。要求R11、R12、R13の読み書きフラグは要求信号R1の読み書きフラグを設定する。ここではリードを設定する。要求R11の開始アドレス1は0番地、開始アドレス2は0番地となり、転送長は4ワードとなる。また、要求R12の開始アドレス1は4番地、開始アドレス2は4番地となり、転送長は4ワードとなる。また、最後の要求R13の開始アドレス1は8番地、開始アドレス2は8番地となり、転送長は要求信号R1の転送長10ワードを4ワードで割った余りの2ワードとなる。終了フラグL1bは最後の要求R13を出力するときのみH、それ以外はLとする。
第2ユニット11は要求信号R2を出力する。要求信号の内容は第1の実施形態と同じである。
第2リクエスト分割部12は、要求信号R2が入力されると、入力された要求を第1アドレスの先頭から4ワード毎に区切って1つの要求R21に分割し、要求R21の開始アドレス1、開始アドレス2、転送長を算出して、連続して出力する。要求R21の内容は第1の実施形態と同じである。要求R21の読み書きフラグは要求信号R2の読み書きフラグを設定する。ここではリードを設定する。要求R21の開始アドレス1は100番地、開始アドレス2は50番地となり、転送長は最後の要求なので4ワードとなる。終了フラグL2bは最後の要求R21を出力するときのみH、それ以外はLとする。
第1リクエストFIFO6は、第1リクエスト分割部5からの分割要求信号R11、R12、R13と各々に対応する終了フラグを格納すると、入力順に先ず分割要求信号R11に対応する分割要求信号R11rを第1リクエスト出力部9に対して、分割要求信号R11fと終了フラグを第1FIFO制御部32に対して出力する。分割要求信号R11rと分割要求信号R11fの内容は第1の実施形態と同じである。
第1リクエスト出力部9は、第1リクエストFIFO6から分割要求信号R11rが入力されると、第3メモリ3と同じクロックで第1分割要求信号R11Dをメモリ制御部18に出力する。第1分割要求信号R11Dの構成は分割要求信号R11rと同じである。
第2リクエストFIFO13は、第2リクエスト分割部12からの分割要求信号R21と終了フラグを格納すると、第2リクエスト出力部2に対して分割要求信号R21rを、第2FIFO制御部34に対して分割要求信号R21fと終了フラグを出力する。分割要求信号R21rと分割要求信号R21fの内容は第1の実施形態と同じである。
第2リクエスト出力部16は、第2リクエストFIFO13から分割要求信号R21rが入力されると、第3メモリ3と同じクロックで第2分割要求信号R21Dをメモリ制御部18に出力する。第2分割要求信号R21Dの構成は分割要求信号R21rと同じである。
メモリ制御部18は、入力される第1要求信号と第2要求信号を確認し、先ず第1分割要求信号R11Dが入力されるため、第1リクエスト出力部9に出力する第1要求受領信号をHとし、同時に第3メモリ3に対して分割要求信号R11D中の読み書きフラグと開始アドレス2と転送長から、適切なリードコマンドを出力する。リードコマンド出力後第3メモリ3の開始アドレス2(0番地)から転送長4ワード分読み出されたデータD11、D12、D13、D14を第1データFIFO31に出力する。データ出力と同時に第1FIFO制御部32に出力する第1リードイネーブル信号をHとする。
第1リクエスト出力部9は、第1要求受領信号がHとなると、第1分割要求信号R11Dの出力を停止し、第1リクエストFIFO6へ出力する終了信号1をHとする。
第1FIFO制御部32は、第1リードイネーブル信号がHのときのデータD11、D12、D13、D14を第1データFIFO31に第3メモリ3と同じクロックで書き込むように、第1データFIFO31を制御する。その後、第1データFIFO31より第1メモリ1と同じクロックで分割要求信号R11fの転送長4ワード分のデータD11、D12、D13、D14を読み出し、分割要求信号R11fの開始アドレス1(0番地)から4ワード第1メモリ1に書き込むように、第1メモリ1を制御する。また、最後のデータD14を出力すると同時に、第1リクエストFIFO6へ出力する終了信号2をHとする。
第1リクエストFIFO6は、第1リクエスト出力部9からの終了信号1がHとなれば、分割要求信号R11rの出力を停止し、第1FIFO制御部32からの終了信号2がHとなれば、分割要求信号R11fを停止する。終了信号1と終了信号2が共にHとなれば、要求R11rとR11fを破棄し、格納されている次の要求R12に対応する分割要求信号R12rを第1リクエスト出力部9に対して、分割要求信号R12fと終了フラグとを第1FIFO制御部32に対して出力する。
メモリ制御部18は、第3メモリ3からデータD14出力後、第2分割要求信号R21Dが入力されているため、第2リクエスト出力部16に出力する第2要求受領信号をHとし、同時に第3メモリ3に対して分割要求信号R21D中の読み書きフラグと開始アドレス2と転送長から、適切なリードコマンドを出力する。リードコマンド出力後第3メモリ3の開始アドレス2(50番地)から転送長4ワード分読み出されたデータD21、D22、D23、D24を第2データFIFO33に出力する。データ出力と同時に第2FIFO制御部34に出力する第2リードイネーブル信号をHとする。
第2リクエスト出力部16は、第2要求受領信号がHとなると、第2分割要求信号R21Dの出力を停止し、第2リクエストFIFO13へ出力する終了信号1をHとする。
第2FIFO制御部34は、第2リードイネーブル信号がHのときのデータD21、D22、D23、D24を第2データFIFO33に第3メモリ3と同じクロックで書き込むように、第2データFIFO33を制御する。その後、第2データFIFO33より第2メモリ2と同じクロックで分割要求信号R21fの転送長4ワード分のデータD21、D22、D23、D24を読み出し、分割要求信号R21fの開始アドレス1(100番地)から4ワード第2メモリ2に書き込むように第2メモリ2を制御する。また、最後のデータD24を出力すると同時に、第2リクエストFIFO13へ出力する終了信号2をHとする。また、要求R21は要求R2を分割した中の最後の要求であり、分割要求信号R21fに対応する終了フラグがHのため、終了信号2と同時に第2ユニット11に出力する第2転送終了信号をHとする。これで第2ユニット11の要求R2の転送は完了する。
第2リクエストFIFO13は、第2リクエスト出力部16からの終了信号1がHとなれば、分割要求信号R21rを停止し、第2FIFO制御部34からの終了信号2がHとなれば、分割要求信号R21fを停止する。終了信号1と終了信号2が共にHとなれば、要求R21rとR21fを破棄する。
次に、要求R12に関して要求R11と同様な処理を行う。
続いて、要求R13に関して要求R11と同様な処理を行うが、要求R1を分割した中の最後の要求であるため、第1FIFO制御部32は第1メモリ1に最後のデータD1aを出力すると同時に第1ユニット4へ出力する第1転送終了信号をHとする。これで第1ユニット4の要求R1の転送は完了する。
図11は第1FIFO制御部32の構成例を示す図である。
図9に示す第1FIFO制御部32は、要求入力ポート41、終了フラグ入力ポート42、ライトイネーブル入力ポート43、リードイネーブル入力ポート44、書き込み用ライト制御部45、書き込み用リード制御部46、読み出し用リード制御部47、読み出し用ライト制御部48、終了信号2セレクタ50、転送終了信号セレクタ51、データFIFOライト制御信号セレクタ52、データFIFOリード制御信号セレクタ53、メモリ制御信号出力ポート54、終了信号2出力ポート55、転送終了信号出力ポート56、書き込み開始信号出力ポート57、データFIFOライト制御信号出力ポート58、データFIFOリード制御信号出力ポート59を有している。
次に、第1FIFO制御部32の動作について、図12と図13を用いて説明する。図12は書き込み要求の場合、図13は読み出し要求の場合である。
図12において、要求入力ポート41から入力された要求信号W1が書き込み要求の場合は、書き込み用ライト制御部45よりメモリ制御信号C1をメモリ制御信号セレクタ49へ第1メモリ1と同じクロックで出力する。メモリ制御信号C1は、第1メモリ1の要求信号W1中の開始アドレス1から転送長分のデータを読み出す信号である。メモリ制御信号セレクタ49は書き込み要求時はメモリ制御信号C1を選択してメモリ制御信号出力ポート54より出力する。
また、書き込み用ライト制御部45よりデータFIFOライト制御信号Wf1をデータFIFOライト制御信号セレクタ52へ、第3メモリ3と同じクロックで出力する。データFIFOライト制御信号Wf1は、第1メモリ1から読み出されたデータを要求信号W1中の転送長分第1データFIFO31に書き込むための信号である。データFIFOライト制御信号セレクタ52は、書き込み要求時には、データFIFOライト制御信号Wf1を選択してデータFIFOライト制御信号出力ポート58より出力する。
書き込み用ライト制御部45は、第1データFIFO33にデータが書き込まれた後に、書き込み信号開始信号Sを書き込み開始信号出力ポート57より第1メモリ1と同じクロックでHとする。また、書き込み用リード制御部46へ終了信号を第1メモリ1と同じクロックでHとする。
書き込み用リード制御部46は、書き込み用リード制御部46から終了信号がHとなった後、ライトイネーブル入力ポート43がHのときには、データFIFOリード制御信号Rf1をデータFIFOリード制御信号セレクタ53に第3メモリ3と同じクロックで出力する。データFIFOリード制御信号Rf1は、第1データFIFO31に書き込まれたデータを要求信号W1中の転送長分読み出し、てメモリ制御部18へ出力する信号である。データFIFOリード制御信号セレクタ53は、書き込み要求時はデータFIFOリード制御信号Rf1を選択して、データFIFOリード制御信号出力ポート59より出力する。
また、書き込み用リード制御部46は、第1データFIFO31からデータの読み出しが終了した後、書き込み用ライト制御部45へ終了信号を第1メモリ1と同じクロックでHとする。同時に、終了信号2D1を終了信号2セレクタ50へ第1メモリ1と同じクロックでHとする。終了信号2セレクタ50は、書き込み要求時は書き込み用リード制御部46出力の終了信号2を選択して出力する。更に同時に、終了フラグ入力ポート42からの入力信号がHの場合は、第1転送終了信号E3を転送終了信号セレクタ51へ第1メモリ1と同じクロックでHとする。転送終了信号セレクタ51は、書き込み要求時は書き込み用リード制御部46出力の第1転送終了信号を選択して、転送終了信号出力ポート56より出力する。
図13において、要求入力ポート41から入力された要求信号R1が読み出し要求の場合は、リードイネーブル入力ポート44がHとなると読み出し用ライト制御部48は、データFIFOライト制御信号Wf2をデータFIFOライト制御信号セレクタ52に第3メモリ3と同じクロックで出力する。データFIFOライト制御信号Wf2は、メモリ制御部18からのデータを第1データFIFO31に要求信号R1中の転送長分書き込む信号である。データFIFOライト制御信号セレクタ52は、読み出し要求時はデータFIFOライト制御信号Wf2を選択して、データFIFOライト制御信号出力ポート58より出力する。
また、読み出し用ライト制御部48は第1データFIFO31へのデータの書き込みが終了した後、読み出し用リード制御部47へ終了信号を終了信号を第1メモリ1と同じクロックでHとする。
読み出し用リード制御部47は、読み出し用ライト制御部48からの終了信号がHとなった後、データFIFOリード制御信号Rf2をデータFIFOリード制御信号セレクタ53に第3メモリ3と同じクロックで出力する。データFIFOリード制御信号Rf2は、第1データFIFO31に書き込まれたデータを要求信号R1中の転送長分読み出して、第1メモリ1へ出力する信号である。データFIFOリード制御信号セレクタ53は、読み出し要求時はデータFIFOリード制御信号Rf2を選択して、データFIFOリード制御信号出力ポート59より出力する。また、メモリ制御信号C2をメモリ制御信号セレクタ49へ第1メモリ1と同じクロックで出力する。メモリ制御信号C2は、第1データFIFO31から読み出されたデータを第1メモリ1の要求信号R1中の開始アドレス1から転送長分書き込む信号である。メモリ制御信号セレクタ49は、読み出し要求時はメモリ制御信号C2を選択して、メモリ制御信号出力ポート54より出力する。また、読み出し用リード制御部47は、第1データFIFO31からデータの読み出しが終了した後、読み出し用ライト制御部48へ終了信号を第1メモリ1と同じクロックでHとする。同時に、終了信号2D2を終了信号2セレクタ50へ第1メモリ1と同じクロックでHとする。終了信号2セレクタ50は、読み出し要求時は、読み出し用リード制御部47出力の終了信号2D2を選択して出力する。更に同時に、終了フラグ入力ポート42からの入力信号がHの場合は、第1転送終了信号E4を転送終了信号セレクタ51へ第1メモリ1と同じクロックでHとする。転送終了信号セレクタ51は、読み出し要求時は、読み出し用リード制御部47出力の第1転送終了信号E4を選択して、転送終了信号出力ポート56より出力する。
以上は、第1FIFO制御部32の動作の説明であるが、第2FIFO制御部34の動作も同様である。
このようにして、第1ユニット4のデータ要求が第2ユニット11のデータ要求より早く、また、第2ユニット11のデータ要求の転送長が第1ユニット4のデータ要求の転送長より長い場合には、各ユニットのデータ転送の要求を一定長の転送長の要求に分割することにより、第1ユニット4のデータ転送が終了する前に、第2ユニット11のデータ転送を終了させることができるので、第2ユニット11の処理が困難になることはない。また、書き込み要求時のデータFIFOと読み出し要求時のデータFIFOを共有することにより、メモリサイズを削減できる。
尚、本実施形態では、ユニットは2つであるが、3つ以上でも同様であり、これに限定するものではない。また、第1メモリ1と第2メモリ2は同じクロックで動作するとしたが、異なるクロックで動作する場合も同様であり、これに限定するものではない。
以上のように、本発明の第2の実施形態に係るデータ転送装置は、あるユニットのデータの要求の転送長が長い場合でも、要求を一定の転送長に分割するために、そのユニットのデータの転送の終了を待たずに、他のユニットのデータの転送が可能となり、他のユニットの処理が困難になることはない。また、書き込み要求時のデータFIFOと読み出し要求時のデータFIFOとを共有することにより、メモリサイズを削減できる。
以上説明したように、本発明は、複数のユニットと共有メモリとの間のデータ転送を、各ユニットの処理が困難になることなく良好に行えるデータ転送装置及び方法であるので、内部の各コアが各々メモリを持ち、外付けのDRAMとのデータの転送を行うMPEGのコーデックLSI等として有用である。
1 第1メモリ
2 第2メモリ
3 第3メモリ(共有メモリ)
4 第1ユニット
5 第1リクエスト分割部
6 第1リクエストFIFO
7 第1ライトFIFO
8 第1リードFIFO
9 第1リクエスト出力部
10 第1FIFO制御部
11 第2ユニット
12 第2リクエスト分割部
13 第2リクエストFIFO
14 第2ライトFIFO
15 第2リードFIFO
16 第2リクエスト出力部
17 第2FIFO制御部
18 メモリ制御部
31 第1データFIFO
32 第1FIFO制御部
33 第2データFIFO
34 第2FIFO制御部
2 第2メモリ
3 第3メモリ(共有メモリ)
4 第1ユニット
5 第1リクエスト分割部
6 第1リクエストFIFO
7 第1ライトFIFO
8 第1リードFIFO
9 第1リクエスト出力部
10 第1FIFO制御部
11 第2ユニット
12 第2リクエスト分割部
13 第2リクエストFIFO
14 第2ライトFIFO
15 第2リードFIFO
16 第2リクエスト出力部
17 第2FIFO制御部
18 メモリ制御部
31 第1データFIFO
32 第1FIFO制御部
33 第2データFIFO
34 第2FIFO制御部
Claims (13)
- 所定動作クロックで動作する複数のユニットと、
前記所定動作クロックとは異なる動作クロックで動作する共有メモリとを備え、前記複数のユニットと前記共有メモリとの間でデータの読み出し及び書き込みを行うようにしたデータ転送装置において、
前記複数のユニットと同数設けられ、対応するユニットからの読み出し要求及び書き込み要求を受け、その要求に含まれるデータ転送長を予め設定した固定長に分割して、複数の分割読み出し要求及び複数の分割書き込み要求を出力するリクエスト分割部と、
前記リクエスト分割部と同数設けられ、対応するリクエスト分割部からの複数の分割読み出し要求及び複数の分割書き込み要求を、前記複数のユニットの動作クロックに基づいて格納し、前記共有メモリの動作クロックに基づいて出力するリクエスト先入れ先出し回路と、
前記複数のユニットと同数設けられ、対応するユニットから前記共有メモリへの書き込みデータを格納すると共に、前記共有メモリから対応ユニットへの読み出しデータを格納するデータ先入れ先出し回路と、
前記リクエスト先入れ先出し回路の分割読み出し要求及び複数の分割書き込み要求を受け、分割読み出し要求のときには前記共有メモリから読み出しデータを読み出して前記データ先入れ先出し回路に格納する一方、分割書き込み要求のときには前記データ先入れ先出し回路に格納された書き込みデータを前記共有メモリに出力するメモリ制御部とを備えた
ことを特徴とするデータ転送装置。 - 前記請求項1記載のデータ転送装置において、
前記リクエスト先入れ先出し回路は、
対応ユニットからの今回の分割読み出し要求に際して、前記共有メモリから対応データ先入れ先出し回路に出力された読み出しデータが、対応ユニットに格納された後に、次回の分割読み出し要求を出力する
ことを特徴とするデータ転送装置。 - 前記請求項1記載のデータ転送装置において、
前記リクエスト先入れ先出し回路は、
対応ユニットから対応データ先入れ先出し回路に書き込みデータが格納された後に、今回の分割書き込み要求を出力する
ことを特徴とするデータ転送装置。 - 前記請求項1記載のデータ転送装置において、
前記リクエスト分割部の分割読み出し要求及び分割書き込み要求は、
書き込み又は読み出しかを示す読み書きフラグと、
対応ユニットのデータ格納場所のデータの書き込み又は読み出し開始アドレスと、
前記共有メモリのデータの書き込み又は読み出し開始アドレスと、
データの転送長とを有する
ことを特徴とするデータ転送装置。 - 前記請求項1記載のデータ転送装置において、
前記リクエスト分割部は、
複数の分割読み出し要求及び複数の分割書き込み要求のうち、最後に位置する分割読み出し要求及び分割書き込み要求について、終了フラグを付加する
ことを特徴とするデータ転送装置。 - 前記請求項5記載のデータ転送装置において、
前記データ先入れ先出し回路への書き込みデータ又は読み出しデータの格納を制御する先入れ先出し回路制御部を有し、
前記先入れ先出し回路制御部は、
前記リクエスト分割部からの終了フラグを受けて、前記データ先入れ先出し回路から前記共有メモリへの書き込みデータの出力又は前記データ先入れ先出し回路から対応ユニットへの読み出しデータの出力が終了したときには、対応ユニットに対して転送終了信号を出力する
ことを特徴とするデータ転送装置。 - 前記請求項6記載のデータ転送装置において、
対応ユニットは、
前記先入れ先出し回路制御部からの転送終了信号を受けたときに限り、次回の読み出し要求又は書き込み要求を出力する
ことを特徴とするデータ転送装置。 - 前記請求項1記載のデータ転送装置において、
前記データ先入れ先出し回路は、
データ書き込み用のライト先入れ先出し回路と、データ読み出し用のリード先入れ先出し回路とを備える
ことを特徴とするデータ転送装置。 - 前記請求項1記載のデータ転送装置において、
前記複数のユニットは、
内部又は外部に、前記データ先入れ先出し回路との間で書き込みデータ及び読み出しデータの転送が行われるメモリを有する
ことを特徴とするデータ転送装置。 - 前記請求項1記載のデータ転送装置において、
前記共有メモリは、1個又は複数個である
ことを特徴とするデータ転送装置。 - 所定動作クロックで動作する複数のユニットと、
前記所定動作クロックとは異なる動作クロックで動作する共有メモリとを備え、前記複数のユニットと前記共有メモリとの間でデータの読み出し及び書き込みを行うデータ転送方法であって、
前記複数のユニットから読み出し要求及び書き込み要求が出力されたとき、その要求に含まれるデータ転送長を予め設定した固定長に分割して、複数の分割読み出し要求及び複数の分割書き込み要求を出力した後、
前記複数の分割読み出し要求及び複数の分割書き込み要求を前記共有メモリの動作クロックに基づいて出力し、
前記各分割書き込み要求別に、データ先入れ先出し回路に格納された共有メモリへの書き込みデータを共有メモリに格納すると共に、前記各分割読み出し要求別に、前記共有メモリから読み出しデータを読み出して前記データ先入れ先出し回路に格納する
ことを特徴とするデータ転送方法。 - 前記請求項11記載のデータ転送方法において、
今回の分割読み出し要求に際して、前記共有メモリから対応データ先入れ先出し回路に出力された読み出しデータが、対応ユニットに格納された後に、次回の分割読み出し要求を出力する
ことを特徴とするデータ転送方法。 - 前記請求項11記載のデータ転送方法において、
何れかのユニットから前記データ先入れ先出し回路に書き込みデータが格納された後に、今回の分割書き込み要求を出力して、前記データ先入れ先出し回路に格納された書き込みデータを前記共有メモリに出力する
ことを特徴とするデータ転送方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005199149A JP2007018266A (ja) | 2005-07-07 | 2005-07-07 | データ転送装置及びデータ転送方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2005199149A JP2007018266A (ja) | 2005-07-07 | 2005-07-07 | データ転送装置及びデータ転送方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2007018266A true JP2007018266A (ja) | 2007-01-25 |
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JP (1) | JP2007018266A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US9857973B1 (en) | 2016-07-13 | 2018-01-02 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Interface circuits configured to interface with multi-rank memory |
-
2005
- 2005-07-07 JP JP2005199149A patent/JP2007018266A/ja active Pending
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US9857973B1 (en) | 2016-07-13 | 2018-01-02 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Interface circuits configured to interface with multi-rank memory |
US10073619B2 (en) | 2016-07-13 | 2018-09-11 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Interface circuits configured to interface with multi-rank memory |
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