JP2715524B2 - タイマ回路 - Google Patents

タイマ回路

Info

Publication number
JP2715524B2
JP2715524B2 JP1041104A JP4110489A JP2715524B2 JP 2715524 B2 JP2715524 B2 JP 2715524B2 JP 1041104 A JP1041104 A JP 1041104A JP 4110489 A JP4110489 A JP 4110489A JP 2715524 B2 JP2715524 B2 JP 2715524B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
timer
address
data
read
circuit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP1041104A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH02220117A (ja
Inventor
清次 五十嵐
博 引地
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NEC Corp filed Critical NEC Corp
Priority to JP1041104A priority Critical patent/JP2715524B2/ja
Publication of JPH02220117A publication Critical patent/JPH02220117A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2715524B2 publication Critical patent/JP2715524B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Static Random-Access Memory (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明はマイクロコンピュータに搭載されるタイマ回
路に関し、特に複数のタイマレジスタがインクリメント
回路を共有し、時分割にインクリントされる時分割タイ
マ方式のタイマ回路に関する。
[従来の技術] 従来の時分割タイマ方式のタイマ回路を第4図に示
す。
m×nのマトリックス状に配置された複数のRAMセル
1は、n個で1つのタイマレジスタ21(i=1,2,…,m;
以下同じ)を構成している。タイマレジスタ21を構成す
るn個のRAMセル1は、共通のアドレス線A1を介してア
ドレスデコーダ3に接続されている。また、m個のタイ
マレジスタ21,22,…,2mの同一桁のRAMセル1は共通
のビット線Qj,▲▼(j=1,2,…,n;以下同じ)を
介してプリチャージ回路4及び読み出し/書き込み回路
5に接続されている。
制御回路13は、上記のように構成されたタイマレジス
タ21乃至2mからデータのインクリメント及び外部へのデ
ータの読み出しを管理するための回路である。この制御
回路13の管理の下でタイマレジスタ21乃至2mから読み出
し/書き込み回路5を介して順次読み出されるデータ
は、ラッチ6を介してインクリメンタ7に入力されるよ
うになっている。インクリメンタ7は入力されたデータ
をインクリメントして読み出し/書き込み回路5に出力
する。
また、制御回路13は、CPU(中央処理装置)11からの
読み出し要求を受け付けており、この要求に基づいてタ
イマレジスタ21乃至2mから読み出されるデータが、ラッ
チ8、バスドライバ9及びデータバス10を介してCPU11
に入力されるようになっている。
第5図はRAMセル1の詳細を示す図である。MOSトラン
ジスタからなるインバータ31,32は、その入力が他方の
出力に相互に接続されてデータを記憶する。そして、イ
ンバータ31の入力とビット線▲▼との間にはMOSト
ランジスタ33が接続され、インバータ32の入力とビット
線Qjとの間にはMOSトランジスタ34が接続されている.
そして、これらMOSトランジスタ33,34のゲートがアドレ
ス線Aiに接続されている。
このようなRAMセル1の配列でタイマレジスタ21乃至2
mを構成することにより、チップ面積を小さくすること
ができる。
次に、上記のように構成されたタイマ回路の動作を第
6図及び第7図のタイミングチャートに従って説明す
る。なお、以下の説明では簡単のためにn=8,m=4、
即ち8ビットのタイマレジスタが4本備えられている場
合について説明する。また、タイミングチャートにおい
てタイマレジスタ(TM)21乃至24の初期値は夫々5A,8
0、A5,36(16進数)とする。
第6図において、システムクロックφ1の8サイクル
分がタイマの1周期であり、1つのタイマレジスタ2
iは、2システムクロックでインクリメント動作を終了
する。T1はシステムクロックの2分周信号、T2はT1の反
転信号、A1乃至A4は夫々タイマレジスタ21乃至24のアド
レス信号である。
タイマレジスタ(TM)21を例にとると、先ず、S1にお
いて、制御回路13からのプリチャージ制御信号PCにより
プリチャージ回路4が動作し、RAMセル1のビット線Q1
乃至Q4,Q1乃至Q4をハハイレベルにプリチャージする。
次に、T1の▲▼期間であるS2において制御回路13
からアドレス制御信号ACにより、アドレスデコーダ3が
動作して、アドレス線A1をハイレベルにして、タイマレ
ジスタ21を選択するので、タイマレジスタ(TM)21の内
容がビット線▲▼乃至▲▼,Q1乃至Q4に出力さ
れる。同時に制御回路13からのリードライト制御信号R/
Wにより読み出し/書き込み回路5が動作して、ビット
線▲▼乃至▲▼,Q1乃至Q4が読み出され、タイ
マレジスタ21の内容が制御信号L1によりラッチ6に記憶
される。
更に、T2のφ1期間であるS3において、ラッチ6と読
み出し/書き込み回路5に接続されるインクリメンタ7
が動作し、ラッチ6に記憶されたタイマレジスタ21に値
をインクリメントする。
最後に、T2の▲▼期間であるS4に、アドレスデコ
ーダ3が動作し、アドレス線A1をハイレベルにして、タ
イマレジスタ21を選択する。同時に読み出し/書き込み
回路5が動作して、インクリメンタ7の出力をビット線
▲▼乃至▲▼,Q1乃至Q4に出力し、タイマレジ
スタ21に書き込む。以上でインクリメント動作が完了す
る。
次のS5乃至S8期間にはタイマレジスタ22のインクリメ
ント、S9乃至S12期間にはタイマレジスタ23のインクリ
メント、S13乃至S16期間にはタイマレジスタ24のインク
リメント動作を順次同様の手順で行う。
タイマレジスタ21乃至24へのCPU11からの書き込み
は、データバス10を介して、読み出し/書き込み回路5
にて行う。
次に、CPU11がタイマレジスタ21乃至24の内容を読み
出す場合の動作を第7図のタイミングチャートに基づい
て説明する。
CPU11はアドレスバス12を介して制御回路13にタイマ
レジスタ21のアドレスADを出力する。また、CPU11は制
御回路13に読み出し信号REも出力する。制御回路13はこ
れを受けてアドレスADをデコードし、読み出すレジスタ
がタイマレジスタ21であると判定し、タイマレジスタ21
のインクリメント動作タイミングになるまでCPU11にウ
エイト信号WTを出力する。
ここで、第7図(a)はウエイト無しのタイミングを
示し、第7図(b)はウエイト有りのタイミングを示
す。第7図(a)の場合、読み出し信号REの出力期間が
丁度タイマレジスタ21の書き込みタイミングに一致して
いるから、ラッチ8にはタイマレジスタ21の内容が保持
されている。このため、ウエイト信号WTはロウレベルの
ままであり、直ちにバスドライバ9が動作してラッチ8
の内容がデータバス10へ出力される。この場合には、リ
ードサイクルに2システムクロックがしかかからない。
第7図(b)の場合、リードサイクルの途中でラッチ
8の内容がタイマレジスタ22の内容に変わってしまうた
め、次のタイマレジスタ21のインクリメントタイミング
まで、ウエイト信号WTがハイレベルになり、この間CPU1
1が停止する。タイマレジスタ21,22,23,24がインク
リメントされた後、ラッチ信号L2がハイレベルになり、
ラッチ8に再びタイマレジスタ21の内容が記憶される
と、ウエイト信号WTがロウレベルになって、リードサイ
クルが終了する。この間、バスドライバ9は動作してお
り、データバス10には最後に正しいデータが出力され
る。CPU11は、この最後のデータをタイマレジスタ21
値として取り込む。この場合、リードサイクルは最も長
くなり9システムクロックかかる。
[発明が解決しようとする課題] 上述した従来のタイマ回路では、CPUがタイマを読み
出すタイミングによってリードサイクルが長くなり、そ
の間CPUはウエイト状態になって、プログラムの実行が
中断されてしまうという欠点がある。上記の例では時分
割数を4としたため最長9システムクロックがかかった
が、時分割数が更に多い場合には、リードサイクルも更
に長くなってしまう。
ウエイト時間を短くする方法としては、タイマの時分
割の周波数をCPUの動作に対して高くする方法が考えら
れるが、タイマを集積回路で実現した場合、動作周波数
を高めるためには、タイマを構成する個々のトランジス
タのサイズを増大させる必要があるため集積度が低下
し、コストアップにつながるという欠点がある。また、
高い周波数で動作するため、消費電力も増加するという
欠点がある。
更には、CPUが高速で動作し、高度な制御を行ってい
る場合には、このウエイト時間のために高速・高精度の
制御が行えないという問題点がある。
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであっ
て、リードサイクル時のウエイト時間を無くし、CPUの
処理能力を高めることができるタイマ回路を提供するこ
とを目的とする。
[課題を解決するための手段] 本発明に係るタイマ回路は、複数のタイマレジスタ
と、これらタイマレジスタに対するアドレス指定を第1
のアドレス線を介してシーケンシャルに行う第1のアド
レス指定手段と、この第1のアドレス指定手段で順次指
定されたタイマレジスタに対して第1のデータ線を介し
てデータの読み出し及び書き込みを行う読み出し/書き
込み手段と、この手段を介して順次読み出されたデータ
を歩進させこの歩進されたデータを前記タイマレジスタ
への書き込みデータとして前記読み出し/書き込み手段
に出力するインクリメンタと、前記複数のタイマレジス
タに対するアドレス指定を第2のアドレス線を介してラ
ンダムに行う第2のアドレス指定手段と、この第2のア
ドレス指定手段で指定されたタイマレジスタから第2の
データ線を介してデータの読み出しを行う読み出し手段
とを具備したことを特徴とする。
[作用] 本発明においては、複数のタイマレジスタが第1のア
ドレス指定手段によってシーケンシャルにアドレス指定
される共に、第2のアドレス指定手段によってランダム
にアドレス指定される。そして、これらアドレス指定手
段によって指定されたタイマレジスタからは、夫々別の
データ線を介してデータが読み出される。
このため、本発明によれば、タイマレジスタのシーケ
ンシャルなインクリメント動作に影響されることなしに
任意のタイミングで任意のタイマレジスタからデータを
読み出すことができる。従って、リードサイクル時のウ
エイト時間を無くし、CPUの処理能力を高めることがで
きる。
[実施例] 以下、添付の図面に基づいて本発明の実施例について
説明する。
第1図は本発明の実施例に係るタイマ回路の構成を示
す図である。なお、この第1図において第4図と同一物
には同一符号を付し、重複する部分の詳しい説明を省略
する。
この実施例の回路が第4図の回路と異なる点は、タイ
マレジスタ221乃至22mの構成と、アドレスデコーダ3に
加えて新たにアドレスデコーダ23を追加した点である。
即ち、タイマレジスタ221乃至22mを構成する各RAMセ
ル21は、アドレスデコーダ3からのアドレス線Ai及びア
ドレスデコーダ23からのアドレス線Biの双方からアクセ
ス可能になっており、これらアドレス線Ai,Biからのア
クセスによって読み出されたデータは、ビット線▲
▼,Qjとビット線QAiとに夫々出力されるようになって
いる。
第2図はRAMセル21の構成を示す図である。第5図に
示した従来のRAMセル1に対し、このRAMセル21は、新た
にインバータ31の出力とビット線QAjとの間にMOSトラン
ジスタ35を介挿し、このMOSトランジスタ35のゲートを
アドレス線Biに接続したものとなっている。
次に、このように構成された本実施例に係るタイマ回
路の動作について説明する。
アドレスデコーダ3により指定されるアドレスに基づ
いてタイマレジスタ221乃至22mがシーケンシャルに行う
インクリメント動作及びCPU11がタイマレジスタ221乃至
22mにデータを書き込む動作は、従来のタイマ回路と同
様である。
次に、CPU11がタイマレジスタ221の内容を読み出す動
作を第3図のタイミングチャートに基づいて説明する。
CPU11はアドレスバス12を介して制御回路24にアドレスA
Dを出力すると共に、読み出し信号REも出力する。これ
を受けて制御回路24はアドレスデコーダ23に対してタイ
マレジスタ221のアドレスAC2を出力する。これにより、
アドレスデコーダ23はアドレス線B1乃至Bmのうちのアド
レス線B1をハイレベルとし、インクリメント動作とは無
関係にタイマレジスタ221の内容がビット線QA1乃至QAn
に出力されることになる。ラッチ8はこの内容を制御回
路24からのラッチ信号L2に従ってラッチする。バスドラ
イバ9は制御回路24からの制御信号DCによりタイマレジ
スタ221の内容をデータバス10に出力する。
第3図のタイミングチャートにおいて、(a)はリー
ドサイクルが▲▼で開始された場合を、(b)はリ
ードサイクルがT1で開始された場合を夫々示している
が、どちらもリードサイクル数は2である。なお、以上
はタイマレジスタ221について説明したが、タイマレジ
スタ221乃至22mの場合も同様にリードサイクルは2サイ
クルである。
[発明の効果] 以上説明したように本発明は複数のタイマレジスタに
対するアドレス及び出力を2系統にすることにより、CP
Uがタイマを読み出すリードサイクルからウエイト時間
を無くすことができ、この結果、CPUの処理能力を大幅
に高めることができる。
【図面の簡単な説明】 第1図は本発明の実施例に係るタイマ回路の構成を示す
ブロック図、第2図は同タイマ回路におけるRAMセルの
回路図、第3図は同タイマ回路の動作を示すタイミング
図、第4図は従来のタイマ回路の構成を示すブロック
図、第5図は同タイマ回路におけるRAMセルの回路図、
第6図及び第7図は同タイマ回路の動作を夫々示すタイ
ミング図である。 1,21;RAMセル、21乃至2m、221乃至22m;タイマレジス
タ、3,23;アドレスデコーダ、4;プリチャージ回路、5;
読み出し/書き込み回路、6,8;ラッチ、7;インクリメン
タ、9;バスドライバ、10;データバス、11;CPU、12;アド
レスバス、13,24;制御回路、15;ウエイト信号、A1乃至A
m、B1乃至Bm;アドレス線、Q1乃至Qn、▲▼乃至▲
▼、QA1乃至QAn;ビット線

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】複数のタイマレジスタと、これらタイマレ
    ジスタに対するアドレス指定を第1のアドレス線を介し
    てシーケンシャルに行う第1のアドレス指定手段と、こ
    の第1のアドレス指定手段で順次指定されたタイマレジ
    スタに対して第1のデータ線を介してデータの読み出し
    及び書き込みを行う読み出し/書き込み手段と、この手
    段を介して順次読み出されたデータを歩進させこの歩進
    されたデータを前記タイマレジスタへの書き込みデータ
    として前記読み出し/書き込み手段に出力するインクリ
    メンタと、前記複数のタイマレジスタに対するアドレス
    指定を第2のアドレス線を介してランダムに行う第2の
    アドレス指定手段と、この第2のアドレス指定手段で指
    定されたタイマレジスタから第2のデータ線を介してデ
    ータの読み出しを行う読み出し手段とを具備したことを
    特徴とするタイマ回路。
JP1041104A 1989-02-21 1989-02-21 タイマ回路 Expired - Lifetime JP2715524B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1041104A JP2715524B2 (ja) 1989-02-21 1989-02-21 タイマ回路

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1041104A JP2715524B2 (ja) 1989-02-21 1989-02-21 タイマ回路

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH02220117A JPH02220117A (ja) 1990-09-03
JP2715524B2 true JP2715524B2 (ja) 1998-02-18

Family

ID=12599171

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP1041104A Expired - Lifetime JP2715524B2 (ja) 1989-02-21 1989-02-21 タイマ回路

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2715524B2 (ja)

Also Published As

Publication number Publication date
JPH02220117A (ja) 1990-09-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0364110B1 (en) Semiconductor memory device having a serial access memory
US4835684A (en) Microcomputer capable of transferring data from one location to another within a memory without an intermediary data bus
US6601130B1 (en) Memory interface unit with programmable strobes to select different memory devices
JPS6217783B2 (ja)
US4460972A (en) Single chip microcomputer selectively operable in response to instructions stored on the computer chip or in response to instructions stored external to the chip
EP0208287B1 (en) Direct memory access controller
JP2715524B2 (ja) タイマ回路
US4841487A (en) Semiconductor memory device with address generator
US4888685A (en) Data conflict prevention for processor with input/output device
JPH0795269B2 (ja) 命令コードのデコード装置
JPH05113929A (ja) マイクロコンピユータ
JP3180877B2 (ja) メモリインターフェ−ス回路
JPH081745B2 (ja) シリアルアクセスメモリ
JP2647092B2 (ja) マルチプロセツサシステム
JPS6326753A (ja) メモリ−バス制御方法
JPS6047612B2 (ja) マイクロ命令出力制御方式
JPH02136921A (ja) レジスタアクセス方式
JPH07146814A (ja) メモリ装置
JPH07120938B2 (ja) パルス出力装置
JPH03214275A (ja) 半導体集積回路
JPH0418634A (ja) データ処理装置
JPH01106148A (ja) 多ポートメモリ装置
JPH05143526A (ja) バス調停回路
JPS6338731B2 (ja)
JPH0568795B2 (ja)