JP2007305035A - 転送フォーマット判定装置及び転送フォーマット判定方法 - Google Patents

転送フォーマット判定装置及び転送フォーマット判定方法 Download PDF

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Abstract

【課題】シリアルインターフェースにおけるスレーブ内のアドレスを指定するアドレス情報のバイト数の相違に伴う転送フォーマットを判定すること。
【解決手段】マスタとしてのCPUにより、スレーブとしてのEEPROM及びEEPROMの特定アドレスに異なるデータが書き込まれた後、それぞれのEEPROMの特定アドレスから書き込まれたデータが読み出され、その読み出されたデータに基づき、それぞれのEEPROMの転送フォーマットを判定するようにした。
【選択図】図6

Description

本発明は、シリアルインターフェースにおける転送フォーマットの判定に適した転送フォーマット判定装置及び転送フォーマット判定方法に関する。
シリアル通信を行うシリアルインターフェースとして、ICバスを用いたものがある。このICバスは、マスタに対して複数の機器であるスレーブをクロック信号線及びデータ信号線を介してデータのやり取りを行うものである。
Cバスに接続されるマスタとしては、マイコンがある。また、ICバスに接続されるスレーブとしては、EEPROM(Electronically Erasable and Programmable Read Only Memory)等がある。
ところで、EEPROMは、メモリ容量が異なっていても同一形状のパッケージのものがあるが、それぞれの容量に応じたEEPROM内のアドレス情報の差異によって転送フォーマットが異なっている。
ちなみに、EEPROMでの転送フォーマットは、(スレーブアドレス)+(バイトアドレス)+(データ)となっている。ただし、EEPROMのメモリ容量が16Kバイト以下ではバイトアドレスが1バイトとなり、EEPROMのメモリ容量が32Kバイト以上ではバイトアドレスが2バイトとなる。
よって、シリアルインターフェースにおいては、バイトアドレスのバイト数が明らかにならないと、所望の転送フォーマットの生成が不可能となってしまうことになる。
ここで、容量の異なるEEPROMを判別するようにしたものとして、特許文献1では、EEPROMに対して、最大容量に対する最終アドレス(たとえば2Mビットに対する最終アドレス)を指定し、該最終アドレスの指定に対するEEPROMからのACK信号の有無を判別し、EEPROMからACK信号が出力された場合、2MビットのEEPROMであると判別し、ACK信号が出力されない場合には、1MビットのEEPROMであると判断するようにした電子機器を提案している。
特開平09−237208号公報
ところで、上述した特許文献1では、最終アドレスの指定に対するEEPROMからのACK信号の有無を判別することで、記憶装置の容量を自動的に認識できるが、シリアルインターフェースにおけるスレーブ内のアドレスを指定するアドレス情報のバイト数の相違に伴う転送フォーマットを判定することはできないという問題があった。
本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、上記問題点を解決することができる転送フォーマット判定装置及び転送フォーマット判定方法を提供することを目的とする。
本発明の転送フォーマット判定装置は、シリアルインターフェースにおけるマスタとスレーブとの間での転送フォーマットを判定する転送フォーマット判定装置であって、前記マスタは、前記スレーブの特定アドレスに任意のデータを書き込むデータ書込手段と、該データ書込手段による前記データの書き込み後、前記スレーブの特定アドレスから前記データを読み出すデータ読出手段と、該データ読出手段によって読み出されたデータに基づき、前記スレーブ内のアドレスを指定するアドレス情報のバイト数の相違に伴う転送フォーマットを判定する判定手段とを備えることを特徴とする。
本発明の転送フォーマット判定装置は、シリアルインターフェースにおけるマスタと複数のスレーブとの間での転送フォーマットを判定する転送フォーマット判定装置であって、前記マスタは、前記スレーブの特定アドレスに異なるデータを書き込むデータ書込手段と、該データ書込手段による前記データの書き込み後、前記スレーブの特定アドレスから前記データを読み出すデータ読出手段と、該データ読出手段によって読み出されたデータに基づき、前記スレーブ内のアドレスを指定するアドレス情報のバイト数の相違に伴う転送フォーマットを判定する判定手段とを備えることを特徴とする。
また、前記データ書込手段は、前記異なるデータの一方をテストデータとして書き込み、前記判定手段は、前記特定アドレスから読み出されたデータが前記テストデータであるか否かを判断し、前記転送フォーマットを判定するようにすることができる。
また、前記シリアルインターフェースは、ICバスであるようにすることができる。
本発明の転送フォーマット判定方法は、シリアルインターフェースにおけるマスタとスレーブとの間での転送フォーマットを判定する転送フォーマット判定方法であって、前記マスタは、前記スレーブの特定アドレスに任意のデータを書き込むステップと、前記データの書き込み後、前記スレーブの特定アドレスから前記データを読み出すステップと、該読み出されたデータに基づき、前記スレーブ内のアドレスを指定するアドレス情報のバイト数の相違に伴う転送フォーマットを判定するステップとを有することを特徴とする。
本発明の転送フォーマット判定方法は、シリアルインターフェースにおけるマスタとスレーブとの間での転送フォーマットを判定する転送フォーマット判定方法であって、前記マスタは、前記スレーブの特定アドレスに異なるデータを書き込むステップと、前記データの書き込み後、前記スレーブの特定アドレスから前記データを読み出すステップと、該読み出されたデータに基づき、前記スレーブ内のアドレスを指定するアドレス情報のバイト数の相違に伴う転送フォーマットを判定するステップとを有することを特徴とする。
また、前記異なるデータの一方をテストデータとして書き込むステップと、前記特定アドレスから読み出されたデータが前記テストデータであるか否かを判断し、前記転送フォーマットを判定するステップとを有するようにすることができる。
また、前記シリアルインターフェースは、ICバスであるようにすることができる。
本発明の転送フォーマット判定装置及び転送フォーマット判定方法では、マスタにより、スレーブの特定アドレスに異なるデータが書き込まれた後、スレーブの特定アドレスから書き込まれたデータが読み出され、その読み出されたデータに基づき、スレーブ内のアドレスを指定するアドレス情報のバイト数の相違に伴う転送フォーマットが判定される。
本発明の転送フォーマット判定装置及び転送フォーマット判定方法によれば、スレーブの特定アドレスに書き込んだ異なるデータを読み出し、スレーブの転送フォーマットを判定するようにしたので、シリアルインターフェースにおけるスレーブ内のアドレスを指定するアドレス情報のバイト数の相違に伴う転送フォーマットを判定することができる。
本実施形態では、マスタにより、スレーブの特定アドレスに異なるデータが書き込まれた後、スレーブの特定アドレスから書き込まれたデータが読み出され、その読み出されたデータに基づき、スレーブの転送フォーマットを判定することで、シリアルインターフェースにおけるスレーブ内のアドレスを指定するアドレス情報のバイト数の相違に伴う転送フォーマットを判定するようにした。
以下、本発明の実施例の詳細について説明する。図1は、本発明の転送フォーマット判定装置をコンピュータシステムに適用した場合の一実施例を説明するための図である。
図1に示すコンピュータシステムは、シリアル通信を行うものであり、マスタとしてのCPU10と、第1スレーブであるスレーブ(1)としてのEEPROM(Electronically Erasable and Programmable Read Only Memory)20と、第2スレーブであるスレーブ(2)としてのEEPROM30とがシリアルインターフェースであるICバス1Aを介して接続されている。ICバス1Aは、クロック信号線1a及びデータ信号線1bを有している。
ここで、SCLはクロック信号であり、SDAはシリアルデータである。なお、ICバス1Aでは、論理上、たとえば127個までのデバイスであるスレーブを接続することが可能であるが、ここでは説明の都合上、2個のスレーブがマスタに接続される場合を示している。
このようなICバス1Aは、基本的にクロック同期通信を行うものである。ICバス1Aのクロック信号線1a及びデータ信号線1bは、プルアップされており、CPU10からL信号を出力にするにはポートから0が出力され、H信号を出力するにはポートがハイインピーダンス状態にされる。
すなわち、そのハイインピーダンス状態では、クロック信号線1a及びデータ信号線1bがプルアップされているので、”H”の状態になる。また、各スレーブであるEEPROM20,30は、1バイト(8ビット)のアドレスを有しており、自己のアドレスに一致した信号のみ受け取るようになっている。
また、このようなICバス1Aでは、CPU10とEEPROM20,30との間での転送フォーマットが(スレーブアドレス)+(バイトアドレス)+(データ)となっている。ここで、スレーブアドレスは1バイト目でEEPROM20又はEEPROM30を指定するアドレスデータである。また、バイトアドレスは、EEPROM20又はEEPROM30内のアドレス指定用のアドレスデータである。また、EEPROM20又はEEPROM30の容量に応じてバイトアドレスが異なるため、そのバイトアドレスに応じた転送フォーマットが生成されることになる。
なお、CPU10は、所定の制御プログラムを読み込むことで、データ書込手段、データ読出手段、判定手段を実現している。
図2は、ICバス1Aに接続されるEEPROM20,30の一例であって、それぞれの容量及びパッケージに応じたバイトアドレスを説明するための図である。同図に示すように、パッケージである、DIPのP,L及びSOICのJ,Wは、メモリ容量に関わらず、シリーズ共通となっている。また、同図に示すように、容量が1Kビット〜16Kビットのバイトアドレスは1バイト、32Kビット〜256Kビットのバイトアドレスは2バイトとなっている。
なお、同図において、
P: PDIP
K: SOIC(EIAJ)
J: SOIC(JEDEC)
L: PDIP(Lead free,Halogen free)
W: SOIC,JEDEC(Lead free,Halogen free)
X: SOIC,EIAJ(Lead free,Halogen free)
である。
図3は、ICバス1A上のコマンドフォーマット及びアドレス情報を説明するための図である。図3(a)に示すように、容量が1Kビット〜16Kビットのバイトアドレスは上述したように1バイト(1st部分)となり、32Kビット〜256Kビットのバイトアドレスは上述したように2バイト(1st部分+2nd部分)となっている。
また、図3(a)に示すA2〜A0は、図3(b)に示すEEPROM20,30のアドレスを示している。すなわち、たとえば図3(b)に示すように、A2〜A0がいずれも電源Vccに接続されている場合は、A2,A1,A0が”111”となり、図3(c)に示すように、A2〜A0がいずれもGNDに接続されている場合は、A2,A1,A0が”000”となる。また、図3(d)に示すように、A2が電源Vccに接続され、A1〜A0がGNDに接続されている場合は、”100”となる。
図4は、ICバス1Aでの書き込み処理と読み出し処理とにおける転送フォーマットの一例を示す図である。まず、図4(a)は、書き込み処理での転送フォーマットであり、スレーブアドレス+バイトアドレス+データ1〜mとなっている。また、書き込み処理には、図4(b)に示すように、アドレス指定処理がある。これは、スレーブアドレスを指定するものである。
一方、読み出し処理は、図4(c)に示すように、スレーブアドレス+データ1〜mとなっている。ただし、読み出し処理では、アドレス指定は無く、現在アドレスからの読み出しが行われる。
ここで、ICバス1Aでは、上述したように、デバイスを複数接続することが可能である。そのため、スレーブアドレスの1バイト目に相手先を限定するアドレスデータが書き込まれる。また、スレーブアドレスと同じバイト内に、書き込み処理ではライトコマンド(W)のデータが付けられ、読み出し処理ではリードコマンド(R)のデータが付けられる。なお、ICバス1Aを用いたEEPROM20,30では、上述したように、メモリ内のアドレス指定がバイトアドレスで指定される。
図5は、ICバス1Aでの読み出し処理の手順の一例を示す図である。まず、図5(a)は、バイトアドレスが1バイトのEEPROM20に対する読み出し処理の手順を示すものであり、マスタであるCPU10から出力された信号SDAでは、スタートビットに続いて”1010”の後にスレーブアドレスがA2〜A0の形態で指定され、その後にライトコマンドが続く。
このスレーブアドレスを確認したEEPROM20は、ACKで示すアクノリッジ信号をCPU10に返すと、次の1バイトでバイトアドレスの情報を取り込んでアクノリッジ信号をCPU10に返す。すると、CPU10からスタートビットとそれに続くスレーブアドレスとリードコマンドとが出力される。アクノリッジ信号をCPU10に返すと、EEPROM20は読み出した8ビットのデータをCPU10に向けて出力する。CPU10は、継続して読み出す場合はアクノリッジを出力して次の読み出し処理を行い、読み出しを終了する場合は、ノーアクノリッジに続いてストップビットを出力して読み出し処理が終了する。
図5(b)は、バイトアドレスが2バイトのEEPROM30に対する読み出し処理の手順を示すものであり、CPU10から出力された信号SDAでは、スタートビットに続いて”1010”の後にスレーブアドレスがA2〜A0の形態で指定され、その後にライトコマンドが続く。
このスレーブアドレスを確認したEEPROM30は、ACKで示すアクノリッジ信号をCPU10に返すと、次の1バイトでバイトアドレスの上位ビット側の情報(1stバイトアドレス)を取り込んでアクノリッジ信号をCPU10に返す。次いで、次の1バイトでバイトアドレスの下位ビット側の情報(2ndバイトアドレス)を取り込んでアクノリッジ信号をCPU10に返す。
すると、CPU10からスタートビットとそれに続くスレーブアドレスとリードコマンドとが出力される。アクノリッジ信号をCPU10に返すと、EEPROM30は読み出した8ビットのデータをCPU10に向けて出力する。CPU10は、継続して読み出す場合はアクノリッジを出力して次の読み出し処理を行い、読み出しを終了する場合は、ノーアクノリッジに続いてストップビットを出力して読み出し処理が終了する。
すなわち、ここでは読み出し処理について示しているが、ここでの説明から分かる通り、EEPROM20,30の容量に応じてバイトアドレスが1バイトか2バイトかで異なるため、そのバイトアドレスに応じて所望の転送フォーマットが生成されることになる。
次に、転送フォーマット判定方法について説明する。まず、転送フォーマット判定の概要について説明すると、図6に示すように、テストデータがセットされる(ステップS1)。ここでは、転送フォーマットに応じた特定アドレスとしてのテストアドレスに異なる値が書き込まれるように制御される。
次いで、テストアドレスがセットされる(ステップS2)。ここでは、転送フォーマットによらず、テストアドレスになるように制御される。次いで、テストデータがリードされる(ステップS3)。ここでは、テストアドレスに書き込まれたデータが読み出される。次いで、フォーマット判定が行われる(ステップS4)。ここでは、読み出された値により、転送フォーマットが判別される。
次に、転送フォーマット判定を具体的に説明する。なお、以下において、Type_2Kは上述したEEPROM20を示し、Type_64Kは上述したEEPROM30を示している。なお、以下に説明するテストデータを、0xAAとする。
まず、図7において、テストデータを書き込むために、1バイト目〜5バイト目に次のようなテストデータをセットする(ステップS10)。なお、以下に示す0xの後のデータは16進数である。
1バイト目:ライトコマンドライト
2バイト目:0x00ライト
3バイト目:0x00ライト
4バイト目:0x01ライト
5バイト目:test_dataライト
なお、5バイト目のテストデータにおいては、1バイト前のアドレスデータと異なることが必要であるため、たとえば0xAAとしたデータとする。
すなわち、図8(a)に示すように、Type_2KのEEPROM20では、1バイト目がライトコマンド付きのスレーブアドレスとなり、2バイト目がアドレス0x00のバイトアドレスとなり、3バイト目がアドレス0用のデータとなり、4バイト目がアドレス1用のデータとなり、5バイト目がアドレス2用のデータとなる。
また、Type_64KのEEPROM30では、1バイト目がライトコマンド付きのスレーブアドレスとなり、2バイト目がアドレス0x0000のバイトアドレスとなり、3バイト目がアドレス0x0000のバイトアドレスとなり、4バイト目がアドレス0用のデータとなり、5バイト目がアドレス1用のデータとなる。なお、EEPROM無とは、EEPROMが実装されていない状態であり、ACKが返らないことで判別できる。
これにより、図8(b)に示すように、Type_2KのEEPROM20では、アドレス0に0x00のデータがセットされ、アドレス1に0x01のデータがセットされ、アドレス2にテストデータである0xAAのデータがセットされる。
また、Type_64KのEEPROM30では、アドレス0に0x01のデータがセットされ、アドレス1に0xAAのデータがセットされる。ただし、アドレス2は未書込となる。
次に、1バイト目〜3バイト目に次のようなテストアドレスをセットする(ステップS20)。
1バイト目:ライトコマンドライト
2バイト目:0x00ライト
3バイト目:0x01ライト
すなわち、図8(c)に示すように、Type_2KのEEPROM20では、1バイト目がライトコマンド付きのスレーブアドレスとなり、2バイト目がアドレス0のバイトアドレスとなり、3バイト目がデータ書込後にインクリメントされた0x01のデータとなる。
また、Type_64KのEEPROM30では、1バイト目がライトコマンド付きのスレーブアドレスとなり、2バイト目がアドレス0x0001のバイトアドレスとなり、3バイト目がアドレス0x0001のバイトアドレスとなる。
これにより、図8(d)に示すように、Type_2KのEEPROM20での現アドレスはアドレス1用の0x01となり、Type_64KのEEPROM30での現アドレスはアドレス1用の0x0001となる。
次に、テストデータを読み出す(ステップS30)。ここでは、1バイト目がリードコマンドで、2バイト目がアドレス1用のデータ読み出しで、3バイト目がアドレス2用のデータ読み出しである。
そして、アドレス1用のデータ読み出しが行われる(ステップS40a)。ここでは、図8(e)に示すように、アドレス1用のデータ読み出しで、Type_2KのEEPROM20での0x01が読み出され、Type_2KのEEPROM20での0xAAであるテストデータが読み出されることになる。これにより、転送フォーマットは1バイトアドレスであることが判定される(ステップS40b)。
これに対し、(ステップS40a)でのアドレス1用のデータ読み出しでテストデータが読み出されなかった場合は、アドレス2用のデータ読み出しが行われる(ステップS40c)。ここでは、図8(e)に示すように、アドレス2用のデータ読み出しで、Type_2KのEEPROM20での0xAAであるテストデータが読み出されるが、Type_2KのEEPROM20では未読出となる。これにより、転送フォーマットは2バイトアドレスであることが判定される(ステップS40d)。
なお、(ステップS40c)でテストデータが読み出されなかった場合は、転送フォーマットのタイプエラーとなる。
このように、本実施例では、マスタとしてのCPU10により、スレーブとしてのEEPROM20及びEEPROM30の特定アドレスに異なるデータが書き込まれた後、EEPROM20及びEEPROM30の特定アドレスから書き込まれたデータが読み出され、その読み出されたデータに基づき、EEPROM20及びEEPROM30の転送フォーマットを判定するようにしたので、シリアルインターフェースとしてのICバス1AにおけるEEPROM20及びEEPROM30内のアドレスを指定するアドレス情報のバイト数の相違に伴う転送フォーマットを判定することができる。
なお、本実施例では、スレーブを2個のEEPROM20,30とした場合で説明したが、この例に限らず、スレーブは1個であってもよいし、3個以上であってもよいことは勿論である。
PICやRS232Cにおけるシリアル通信においても適用可能である。
本発明の転送フォーマット判定装置をコンピュータシステムに適用した場合の一実施例を説明するための図である。 図1のICバスに接続されるEEPROMの一例であって、それぞれの容量及びパッケージに応じたバイトアドレスを説明するための図である。 図1のICバス上のコマンドフォーマット及びアドレス情報を説明するための図である。 図1のICバスでの書き込み処理と読み出し処理とにおける転送フォーマットの一例を示す図である。 図1のICバスでの読み出し処理の手順の一例を示す図である。 図1のコンピュータシステムにおける転送フォーマット判定の概要について説明するためのフローチャートである。 図1のコンピュータシステムにおける転送フォーマット判定を具体的に説明するためのフローチャートである。 図1のコンピュータシステムにおける転送フォーマット判定を具体的に説明するための図である。
符号の説明
1A ICバス
1a クロック信号線
1b データ信号線
20 EEPROM
30 EEPROM

Claims (8)

  1. シリアルインターフェースにおけるマスタとスレーブとの間での転送フォーマットを判定する転送フォーマット判定装置であって、
    前記マスタは、
    前記スレーブの特定アドレスに任意のデータを書き込むデータ書込手段と、
    該データ書込手段による前記データの書き込み後、前記スレーブの特定アドレスから前記データを読み出すデータ読出手段と、
    該データ読出手段によって読み出されたデータに基づき、前記スレーブ内のアドレスを指定するアドレス情報のバイト数の相違に伴う転送フォーマットを判定する判定手段とを備える
    ことを特徴とする転送フォーマット判定装置。
  2. シリアルインターフェースにおけるマスタと複数のスレーブとの間での転送フォーマットを判定する転送フォーマット判定装置であって、
    前記マスタは、
    前記スレーブの特定アドレスに異なるデータを書き込むデータ書込手段と、
    該データ書込手段による前記データの書き込み後、前記スレーブの特定アドレスから前記データを読み出すデータ読出手段と、
    該データ読出手段によって読み出されたデータに基づき、前記スレーブ内のアドレスを指定するアドレス情報のバイト数の相違に伴う転送フォーマットを判定する判定手段とを備える
    ことを特徴とする転送フォーマット判定装置。
  3. 前記データ書込手段は、前記異なるデータの一方をテストデータとして書き込み、
    前記判定手段は、前記特定アドレスから読み出されたデータが前記テストデータであるか否かを判断し、前記転送フォーマットを判定する
    ことを特徴とする請求項2に記載の転送フォーマット判定装置。
  4. 前記シリアルインターフェースは、ICバスであることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の転送フォーマット判定装置。
  5. シリアルインターフェースにおけるマスタとスレーブとの間での転送フォーマットを判定する転送フォーマット判定方法であって、
    前記マスタは、
    前記スレーブの特定アドレスに任意のデータを書き込むステップと、
    前記データの書き込み後、前記スレーブの特定アドレスから前記データを読み出すステップと、
    該読み出されたデータに基づき、前記スレーブ内のアドレスを指定するアドレス情報のバイト数の相違に伴う転送フォーマットを判定するステップとを有する
    ことを特徴とする転送フォーマット判定方法。
  6. シリアルインターフェースにおけるマスタとスレーブとの間での転送フォーマットを判定する転送フォーマット判定方法であって、
    前記マスタは、
    前記スレーブの特定アドレスに異なるデータを書き込むステップと、
    前記データの書き込み後、前記スレーブの特定アドレスから前記データを読み出すステップと、
    該読み出されたデータに基づき、前記スレーブ内のアドレスを指定するアドレス情報のバイト数の相違に伴う転送フォーマットを判定するステップとを有する
    ことを特徴とする転送フォーマット判定方法。
  7. 前記異なるデータの一方をテストデータとして書き込むステップと、
    前記特定アドレスから読み出されたデータが前記テストデータであるか否かを判断し、前記転送フォーマットを判定するステップとを有する
    ことを特徴とする請求項6に記載の転送フォーマット判定方法。
  8. 前記シリアルインターフェースは、ICバスであることを特徴とする請求項5〜7のいずれかに記載の転送フォーマット判定方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014078296A (ja) * 2012-10-10 2014-05-01 Mitsubishi Electric Corp メモリ検査装置、メモリ検査方法及びメモリ検査プログラム

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