JP2014164471A - Lsiおよび情報処理システム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】コントローラLSIは、CPUと、RAMと、フラッシュメモリにSPIコマンドを送信するためのSPI制御部を備える。SPIコマンドには、フラッシュメモリをDPMに遷移させるパワーダウンコマンドとDPMから復帰させる復帰コマンドが含まれる。コントローラLSIは、低消費電力モードから復帰したときに、フラッシュメモリがDPMにあるかノーマルモードにあるかに関わらず、コントロール部からフラッシュメモリに復帰コマンドを送信する。
【選択図】図1
Description
先ず、本願において開示される代表的な実施の形態について概要を説明する。代表的な実施の形態についての概要説明で括弧を付して参照する図面中の参照符号はそれが付された構成要素の概念に含まれるものを例示するに過ぎない。
代表的な実施の形態に係るLSI(1)は、以下のように構成される。
項1において、前記LSIは、ブートシーケンスを実行可能なブートコントローラ(15)をさらに備える。前記ブートコントローラは前記ブートシーケンスを実行することにより、前記CPUで実行可能なプログラムを前記周辺装置から前記揮発性メモリに読み込み可能に構成される。前記ブートシーケンスは、前記プログラムの読み込みの前に、前記コントロール部から前記周辺装置に前記復帰コマンドを送信(ステップ35)可能に構成される。
項2において、前記周辺装置は、ディープパワーダウンモード(DPM)を備えるフラッシュメモリ(10_1)であり、前記LSIは、前記コントロール部により前記周辺装置に、前記パワーダウンコマンドと前記復帰コマンドを含む前記コマンドを送信するための、SPI通信規格に準拠するシリアル通信端子(24)を備える。
項2において、前記LSIは、前記ブートシーケンスにおいて、前記プログラムの読み込みの前に、前記コントロール部から前記周辺装置に前記復帰コマンドを送信するか送信せずに前記プログラムの読み込みを実行するかを選択(ステップ33)可能に構成される。
項1から項4のうちのいずれか1項において、前記LSIは、前記低消費電力モードから復帰したときに前記コントロール部から前記周辺装置に前記復帰コマンドを送信した後、所定時間待って(ステップ36)、復帰コマンド以外の通常コマンドの発行を開始可能に構成される。
項1から項4のうちのいずれか1項において、前記LSIは、前記低消費電力モードから復帰したときに前記コントロール部から前記周辺装置に前記復帰コマンドを複数回送信した後、復帰コマンド以外の通常コマンドの発行を開始可能に構成される。
項6において、前記LSIは、前記低消費電力モードから復帰するときに前記コントロール部から前記周辺装置に送信される前記復帰コマンドの回数を指定可能な、端子(26)を備える。
項1から項4のうちのいずれか1項において、前記LSIは、前記低消費電力モードから復帰したときに前記コントロール部から前記周辺装置に前記復帰コマンドを送信する。その後、前記周辺装置からの所定のデータの読み出しを要求する読み出しコマンドを発行し、前記読み出しコマンドに対する応答が所定の期待値と一致するのを待って、前記復帰コマンド以外の通常コマンドの発行を開始可能に構成される。
項8において、前記周辺装置は、ディープパワーダウンモード(DPM)を備えるフラッシュメモリ(10_1)であり、前記フラッシュメモリの所定のアドレスには所定のテストパターンデータ(Test Pattern)が格納される。
項1から項4のうちのいずれか1項において、前記LSIは、前記復帰コマンドに割り当てられるコマンドコードを変更可能に構成される。
項10において、前記LSIは、前記コマンドコードを保持可能で、外部から書き換え可能なレジスタ(18)を備える。
周辺装置(10)とLSI(1)とを含んで構成される情報処理システムであって、以下のように構成される。
項12において、前記周辺装置は前記CPUで実行されるプログラムを格納する。前記LSIは、ブートシーケンスを実行可能なブートコントローラ(15)をさらに備え、前記ブートコントローラは前記ブートシーケンスを実行することにより、前記プログラムを前記周辺装置から前記揮発性メモリに読み込み可能に構成される。前記ブートシーケンスは、前記プログラムの読み込みの前に、前記コントロール部から前記復帰コマンドを前記周辺装置に送信(ステップ35)可能に構成される。
項13において、前記周辺装置は、ディープパワーダウンモード(DPM)を備えるフラッシュメモリ(10_1)であり、前記周辺装置と前記LSIは、SPI通信規格に準拠するシリアル通信路(9)によって互いに接続される。
項14において、前記フラッシュメモリの所定のアドレスには所定のテストパターンデータ(Test Pattern)が格納される。
項12から項14のうちのいずれか1項において、前記LSIは、前記復帰コマンドに割り当てられるコマンドコードを変更可能に構成される。
項16において、前記情報処理システムは、MCU(20)をさらに備える。
実施の形態について更に詳述する。
図1は、実施形態1に係るLSI1の構成を表すブロック図である。
周辺装置10の一例として、例えば、SPI NOR-Flashなどの、ディープパワーダウンモード(DPM)を備えるフラッシュメモリ10_1に適用した実施形態について説明する。
図3は、実施形態3に係るコントローラLSI1の構成を表すブロック図である。図2と比較すると、フラッシュメモリ10_1は同じであるが、コントローラLSI1は、さらにブートコントローラ15を含んで構成される。ブートコントローラ15により、コントローラLSI1は、ブートシーケンスにおいて、プログラム4の読み込みの前に、SPI制御部2から復帰コマンド(RESコマンド)を送信するか送信せずにプログラム4の読み込みを実行するかを選択可能に構成される。例えば、DPMサポート有無指定端子25を備え、端子25に外部から入力される、DPMサポートの有無を指定する信号16によって制御される。図2に既に示した、他の構成要素の構成と作用は実施形態2で説明したのと同様であるので、説明は省略する。
図5は、実施形態4に係るコントローラLSIの構成を表すブロック図である。図3と比較すると、フラッシュメモリ10_1は同じであるが、コントローラLSI1は、低消費電力モードから復帰したときに、SPI制御部2から復帰コマンド(RESコマンド)を複数回送信した後に、復帰コマンド以外の通常コマンドの発行を開始することができるように構成される。図3に示したコントローラLSI1が、DPMサポート有無指定端子25を備え、端子25に入力されるDPMサポートの有無を指定する信号16によって制御されるように構成されているのに対し、図5に示すコントローラLSI1は、RESコマンド発行回数指定端子26を備え、端子26に入力されるRESコマンドの発行回数を指定する信号17によって制御されるように構成される。図3に既に示した、他の構成要素の構成と作用は、実施形態2で説明したのと同様であるので、説明は省略する。
実施形態3と実施形態4では、接続されるフラッシュメモリ10_1のディープパワーダウンモードからの復帰にかかる時間に、パラメータを指定して適応させる技術を説明した。この場合の問題点は、適応できるパラメータにある程度の範囲がある点である。コントローラLSI1の設計時点で想定したパラメータの範囲を超えた場合には、適応させることができない。本実施形態5では、この新たな問題に対する解決手段の一例を示す。
SPI NOR-flash ROMでRESコマンドに現在慣用されているコマンドコードは、16進表現でABであるが、これは特にオーソライズされたものではなく、単なる業界の慣行であるため、異なるコマンドコードのRESコマンドを使用する、周辺装置10が現在も既に存在する可能性が皆無ではなく、また、将来出現する可能性も否定できない。
2 SPI制御部
3 RAM
4 RAMに格納されるプログラム
5 ROM
6 ブートプログラム
7 CPU
8 内部バス
9 通信配線
10 周辺装置(SPI NOR-flash ROM)
11 制御論理部(Control Logic)
12 データパス(Data path)
13 メモリマット
14 デコーダ(Decoder)
15 ブートコントローラ(Boot Controller)
16 DPMサポートの有無を指定する信号
17 RESコマンドの発行回数を指定する信号
18 コマンド格納レジスタ
19 割り込み制御部(Interrupt Controller)
20 MCU
21 MCU通信配線
22 外部割込み(Irq)
23 CPU割り込み
24 SPI通信端子
25 DPMサポート有無指定端子
26 RESコマンド発行回数指定端子
27 MCU通信端子
28 外部割込み(Irq)端子
30 SPI空間ブートの開始
31 モジュールスタンバイ解除
32 SPI制御部の端子設定
33 RESコマンドサポートの有無の判断
34 SPI制御部をSPI動作モードに設定
35 RESコマンド発行
36 所定時間のWait
37 外部アドレス空間リードモードに設定
38 SPI空間の先頭番地へJMP
39 Irqピン割り込みの有無を判定
40 ブートコントローラ内のレジスタ格納レジスタリード
41 ブートコマンド発行用マイコン起動
42 Irqピンにより、コントローラLSIのDPM解除
43 ブートコントローラ内のコマンド格納レジスタにRESコマンド格納
44 Irqピンで割込み発行
45 ブートコマンド発行用マイコン終了
Claims (17)
- パワーダウンコマンドによってパワーダウンモードに遷移し、復帰コマンドによって前記パワーダウンモードからノーマルモードに復帰し、前記パワーダウンモードでは前記復帰コマンド以外のコマンドを受信しても動作状態が前記パワーダウンモードに維持される、周辺装置に、接続可能なLSIであって、
CPUと、前記CPUからアクセス可能な揮発性メモリと、前記パワーダウンコマンドと前記復帰コマンドを含むコマンドを前記周辺装置に送信するためのコントロール部を備え、
前記揮発性メモリに格納されるデータが揮発する低消費電力モードを含む複数の動作モードを備え、
前記低消費電力モードから復帰したときに前記コントロール部から前記周辺装置に前記復帰コマンドを送信可能に構成される、LSI。 - 請求項1において、前記LSIは、ブートシーケンスを実行可能なブートコントローラをさらに備え、前記ブートコントローラは前記ブートシーケンスを実行することにより、前記CPUで実行可能なプログラムを前記周辺装置から前記揮発性メモリに読み込み可能に構成され、
前記ブートシーケンスは、前記プログラムの読み込みの前に、前記コントロール部から前記周辺装置に前記復帰コマンドを送信可能に構成される、LSI。 - 請求項2において、前記周辺装置は、ディープパワーダウンモードを備えるフラッシュメモリであり、前記LSIは、前記コントロール部により前記周辺装置に、前記パワーダウンコマンドと前記復帰コマンドを含む前記コマンドを送信するための、SPI通信規格に準拠するシリアル通信端子を備える、LSI。
- 請求項2において、前記LSIは、前記ブートシーケンスにおいて、前記プログラムの読み込みの前に、前記コントロール部から前記周辺装置に前記復帰コマンドを送信するか送信せずに前記プログラムの読み込みを実行するかを選択可能に構成される、LSI。
- 請求項1において、前記LSIは、前記低消費電力モードから復帰したときに前記コントロール部から前記周辺装置に前記復帰コマンドを送信した後、所定時間待って、復帰コマンド以外の通常コマンドの発行を開始可能に構成される、LSI。
- 請求項1において、前記LSIは、前記低消費電力モードから復帰したときに前記コントロール部から前記周辺装置に前記復帰コマンドを複数回送信した後、復帰コマンド以外の通常コマンドの発行を開始可能に構成される、LSI。
- 請求項6において、前記低消費電力モードから復帰するときに前記コントロール部から送信される前記復帰コマンドの回数を指定可能な、端子を備える、LSI。
- 請求項1において、前記LSIは、前記低消費電力モードから復帰したときに前記コントロール部から前記周辺装置に前記復帰コマンドを送信した後、前記周辺装置からの所定のデータの読み出しを要求する読み出しコマンドを発行し、前記読み出しコマンドに対する応答が所定の期待値と一致するのを待って、前記復帰コマンド以外の通常コマンドの発行を開始可能に構成される、LSI。
- 請求項8において、前記周辺装置は、ディープパワーダウンモードを備えるフラッシュメモリであり、
前記フラッシュメモリの所定のアドレスには所定のテストパターンデータが格納され、
前記読み出しコマンドは、前記アドレスからのデータの読み出しコマンドであり、前記LSIは、前記読み出しコマンドに対する応答が前記テストパターンと一致するのを待って、前記復帰コマンド以外の通常コマンドの発行を開始可能に構成される、LSI。 - 請求項1において、前記LSIは、前記復帰コマンドに割り当てられるコマンドコードを変更可能に構成される、LSI。
- 請求項10において、前記LSIは、前記コマンドコードを保持可能で、外部から書き換え可能なレジスタを備える、LSI。
- パワーダウンコマンドによってパワーダウンモードに遷移し、復帰コマンドによって前記パワーダウンモードからノーマルモードに復帰し、前記パワーダウンモードでは前記復帰コマンド以外のコマンドを受信しても動作状態が前記パワーダウンモードに維持される、周辺装置と、
前記周辺装置に接続され、CPUと、前記CPUからアクセス可能な揮発性メモリと、前記パワーダウンコマンドと前記復帰コマンドを含むコマンドを前記周辺装置に送信するためのコントロール部を備えるLSIとを含んで構成され、
前記LSIは、前記揮発性メモリに格納されるデータが揮発する低消費電力モードを含む複数の動作モードを備え、前記低消費電力モードから復帰したときに前記コントロール部から前記周辺装置に前記復帰コマンドを送信可能に構成される、情報処理システム。 - 請求項12において、前記周辺装置は前記CPUで実行されるプログラムを格納し、
前記LSIは、ブートシーケンスを実行可能なブートコントローラをさらに備え、前記ブートコントローラは前記ブートシーケンスを実行することにより、前記プログラムを前記周辺装置から前記揮発性メモリに読み込み可能に構成され、
前記ブートシーケンスは、前記プログラムの読み込みの前に、前記コントロール部から前記周辺装置に前記復帰コマンドを送信可能に構成される、情報処理システム。 - 請求項13において、前記周辺装置は、ディープパワーダウンモードを備えるフラッシュメモリであり、前記周辺装置と前記LSIは、SPI通信規格に準拠するシリアル通信路によって互いに接続される、情報処理システム。
- 請求項14において、前記フラッシュメモリの所定のアドレスには所定のテストパターンデータが格納され、
前記LSIは、前記低消費電力モードから復帰したときに前記コントロール部から前記周辺装置に前記復帰コマンドを送信した後、前記周辺装置からの前記アドレスからのデータの読み出しを要求する読み出しコマンドを発行し、前記読み出しコマンドに対する応答が前記テストパターンと一致するのを待って、前記復帰コマンド以外の通常コマンドの発行を開始可能に構成される、情報処理システム。 - 請求項12において、前記LSIは、前記復帰コマンドに割り当てられるコマンドコードを変更可能に構成される、情報処理システム。
- 請求項16において、前記情報処理システムは、MCUをさらに備え、
前記LSIは、前記コマンドコードを保持可能で、外部から書き換え可能な復帰コマンドコード設定レジスタを備え、
前記MCUは、前記LSIを前記低消費電力モードから復帰させるための、割り込み信号を供給可能に構成され、前記復帰コマンドコード設定レジスタを書き替え可能に構成される、情報処理システム。
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