JP2959446B2 - メモリ監視回路 - Google Patents

メモリ監視回路

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JP2959446B2
JP2959446B2 JP7239860A JP23986095A JP2959446B2 JP 2959446 B2 JP2959446 B2 JP 2959446B2 JP 7239860 A JP7239860 A JP 7239860A JP 23986095 A JP23986095 A JP 23986095A JP 2959446 B2 JP2959446 B2 JP 2959446B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、データの書き込み
及び読み出しが行われるメモリに対し、書き込みオーバ
ーフロー或いはアンダーフローによるデータの欠落や重
複を防止するためのメモリ監視回路に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、メモリに対してデータを書き込む
際には、データに遅延を与えて書き込むデータ遅延書き
込みモードと、データに遅延を与えずに書き込むデータ
無遅延書き込みモードとがあり、これらの何れかの書き
込みモードが選択可能になっている。そして、メモリへ
のデータの書き込み位相に対し、読み出し位相が近づい
てくると、メモリ監視回路は、現在選択されている書き
込みモードと異なる書き込みモードを選択してメモリへ
データが書き込まれるように制御している。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、このような従
来のメモリ監視回路の制御では、データの書き込み位相
に対して読み出し位相が近づいて、やがて双方の位相が
一致し位相差が0になると、読み出し位相が書き込み位
相を追い越すような状況が発生する恐れがあり、このよ
うな場合はデータの欠落や重複につながるという問題が
あった。従って本発明は、メモリに対するデータの書き
込み及び読み出しを行う場合データの欠落や重複を防止
することを目的とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】このような課題を解決す
るために本発明は、データの書き込み及び読み出しが行
われるメモリに対し出力される書き込みイネーブル信号
と読み出しイネーブル信号とに基づいて書き込み位相と
読み出し位相の差をカウントし「0」から「n−1」ま
での各値として出力するアップダウンカウンタと、メモ
リにデータが書き込まれる際に値「0」から値「n−
1」への方向にカウントアップするアップダウンカウン
タの出力値が値「n−1」を示すときオーバーフロー信
号を出力する第1のデコード回路と、メモリからデータ
が読み出される際に値「n−1」から値「0」の方向に
カウントダウンするアップダウンカウンタの出力値が値
」を示すときアンダーフロー信号を出力する第2の
デコード回路と、第1及び第2のデコード回路の各出力
信号のうち先に出力された信号を入力してこの先出力信
号に対応するデータの書き込み停止信号及び読み出し停
止信号の何れか一方を保持出力する先着優先回路と、ア
ップダウンカウンタから出力される値「n−1」,値
「1」及び値「0」以外の所定を入力すると、先着優
先回路に保持出力されている信号を解除する第3のデコ
ード回路とを設けたものである。この結果、メモリに対
するデータの書き込み及び読み出しの際に、書き込み位
相と読み出し位相との間の位相差が最適の値(即ち、前
記所定値)になるまでデータの書き込み及び読み出しの
何れかの動作を停止させることが可能になり、従ってメ
モリへのデータの読み書きの際にデータの欠落及び重複
を確実に防止することができる。
【0005】
【発明の実施の形態】以下、本発明について図面を参照
して説明する。図1は本発明に係るメモリ監視回路の構
成を示すブロック図である。同図において、1はアップ
ダウンカウンタ、2〜4はデコード回路、5は先着優先
回路である。ここで、先着優先回路5は、フリップフロ
ップ51,52、アンドゲート53,56,59、及び
オアゲート54,55,57,58からなる。
【0006】ところで、図1において、初期設定信号a
により図示しないメモリへのデータの書き込みの位相と
読み出しの位相の差を示す位相差の初期値が信号bとし
てアップダウンカウンタ1にロードされると、アップダ
ウンカウンタ1では、メモリへ与えられている書き込み
イネーブル信号c及び読み出しイネーブル信号dを入力
して、書き込みイネーブル信号cが書き込み禁止でかつ
読み出しイネーブル信号dが読み出し状態を示している
ときにこのロードされている初期値を、クロック信号e
に基づきカウントダウンする。
【0007】また、アップダウンカウンタ1は、書き込
みイネーブル信号cが書き込み状態を示しかつ読み出し
イネーブル信号dが読み出し禁止状態を示しているとき
にロードされている初期値を、クロック信号eに基づき
カウントアップする。なお、アップダウンカウンタ1
は、上記以外の条件の場合はカウント動作を行わない。
【0008】このようなアップダウンカウンタ1の動作
により、メモリへの書き込み位相と読み出し位相の差を
示す位相差が計算され、出力信号fとして各デコード回
路2〜4へ与えられる。ここで出力信号fとしては、メ
モリの奥行きを例えばnビットとした場合、0〜n−1
の各ビットのうち何れかのビットが出力される。
【0009】デコード回路2では、アップダウンカウン
タ1の出力値がn−1か0かを検出し、これらの値に該
当する場合に書き込みのオーバーフロー信号gを出力す
る。また、デコード回路3では、アップダウンカウンタ
1の出力値が1か0かを検出して、これらの値に該当す
る場合に書き込みのアンダーフロー信号hを出力する。
【0010】このようなオーバーフロー信号g及びアン
ダーフロー信号hを入力する先着優先回路5では、これ
らの信号g,hのうち先に出力された信号の優先処理を
行い、その結果を書き込みオーバーフロー信号iまたは
書き込みアンダーフロー信号jとして出力する。この書
き込みオーバーフロー信号iは、実際にはデータの発信
源の出力を停止する制御信号として用いられ、従ってこ
の書き込みオーバーフロー信号iが出力されている間は
書き込み位相と読み出し位相との間の位相差は接近す
る。一方、書き込みアンダーフロー信号jは実際には読
み出しを停止する制御信号として用いられることから、
この信号jが出力されている間は、書き込み位相との間
の位相差は開く。
【0011】なお、デコード回路4では、先着優先回路
5内の各フリップフロップ51,52の出力を解除する
ための解除信号kを生成しており、この解除信号kによ
りメモリに対する書き込み位相と読み出し位相との間の
位相差が適正値(この例では適正値は1)に定められ
る。
【0012】次に図2のタイミングチャートに基づき本
メモリ監視回路の動作をさらに詳細に説明する。まず、
図2(a)に示す初期設定信号aが「L」レベルになる
ことにより、メモリへのデータの書き込みの位相と読み
出しの位相の差を示す位相差の初期値mが図2(b)に
示す信号bとしてアップダウンカウンタ1にロードされ
た場合を考える。この場合、アップダウンカウンタ1で
は、図2(c)に示す書き込みイネーブル信号cが書き
込み可能状態(書き込みOK;「H」レベル)を示し、
かつ図2(d)の読み出しイネーブル信号dが読み出し
禁止状態(読み出しNG;「L」レベル)を示している
ときにロードされている初期値mを、図2(e)のクロ
ック信号eに基づきm+1,m+2,・・・と順次カウ
ントアップし、この値を図2(f)に示す出力信号fと
して出力する。なお、この場合このクロック信号eに同
期してメモリには順次データが書き込まれてゆく。
【0013】ここでアップダウンカウンタ1からの出力
信号fとしては、メモリの奥行きを例えばnビットとし
た場合、上述したように0〜n−1の各ビットのうち何
れかのビットが出力されるが、引き続いて図2(c)の
書き込みイネーブル信号cが書き込み可能状態を示して
いれば、出力信号fは順次n−2,n−1とカウントア
ップしてゆき、次にカウントアップした時点で0とな
る。デコード回路2では、アップダウンカウンタ1の出
力値がn−1になると、図2(g)に示すように「L」
レベルの書き込みのオーバーフロー信号gを出力する。
【0014】このオーバーフロー信号gは先着優先回路
5内のオアゲート55,アンドゲート56を介してフリ
ップフロップ51の入力端子Dに入り、この結果、フリ
ップフロップ51ではクロック信号eの1クロック後に
その出力端子Qから図2(i)に示す「L」レベルの書
き込みオーバーフロー信号iを出力する。なお、アップ
ダウンカウンタ1からの出力値が0になった時点でデコ
ーダ回路3から図2(h)に示すように「L」レベルの
書き込みのアンダーフロー信号hが出力されるが、この
ときには、先着優先回路5内のフリップフロップ52か
らは「L」レベルの書き込みアンダーフロー信号jは出
力されない。
【0015】こうして、先着優先回路5から書き込みオ
ーバーフロー信号iが出力されることにより、図2
(c)の書き込みイネーブル信号cの出力が停止され、
続いて図2(d)の読み出しイネーブル信号dが出力さ
れると、アップダウンカウンタ1は、クロック信号eに
基づき順次n−1,n−2とカウントダウンしてゆく。
また、このようなアンプダウンカウンタ1のカウントダ
ウン動作が行われている場合は、クロック信号eに同期
してメモリから順次データが読み出される。こうしたア
ップダウンカウンタ1のカウント動作が継続して順次l
+2,l+1,lとカウントダウンが行われているとき
に、デコード回路4が所定のカウント値lを入力して図
2(k)に示す解除信号kを先着優先回路5の各フリッ
プフロップ51,52に出力すると、フリップフロップ
51では図2(i)に示すように書き込みオーバーフロ
ー信号iの出力を停止する。
【0016】そして、読み出しイネーブル信号dの出力
が継続することにより、アップダウンカウンタ1のクロ
ック信号eに同期したカウントダウンがl−1,l−
2,l−3,・・・,3,2,とさらに継続しその出力
値が1になると、デコーダ回路3ではこれを検出して図
2(h)に示すように「L」レベルの書き込みのアンダ
ーフロー信号hを出力する。このアンダーフロー信号h
は先着優先回路5内のオアゲート58,アンドゲート5
9を介してフリップフロップ52の入力端子Dに入り、
この結果、フリップフロップ52ではクロック信号eの
1クロック後にその出力端子Qから図2(j)に示す
「L」レベルの書き込みアンダーフロー信号jを出力す
る。
【0017】この書き込みアンダーフロー信号jの出力
により、図2(d)の読み出しイネーブル信号dの出力
が停止されて、今度は図2(c)の書き込みイネーブル
信号cの出力が開始され、この結果、アップダウンカウ
ンタ1のカウントアップ動作と共にメモリに対して順次
データの書き込みが行われる。
【0018】このように、本発明では、データの書き込
み及び読み出しの各位相差が0の前後でそれぞれオーバ
ーフロー信号及びアンダーフロー信号を出力するデコー
ド回路2,3と、各デコード回路2,3から出力される
信号のうち先に出力された信号を保持出力する先着優先
回路5とを有することにより、オーバーフロー及びアン
ダーフローを特定できることから、メモリに対するデー
タの書き込み及び読み出しの際に、書き込み位相と読み
出し位相との間の位相差が最適の値になるまでデータの
書き込み及び読み出しの何れかの動作を停止させること
が可能になり、この結果、メモリへのデータの読み書き
の際にデータの欠落及び重複を確実に防止することがで
きる。
【0019】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、デ
ータの書き込み及び読み出しが行われるメモリに対して
出力される書き込みイネーブル信号と読み出しイネーブ
ル信号とに基づいて書き込み位相と読み出し位相の差を
アップダウンカウンタにより「0」から「n−1」まで
の各値としてカウントし、第1のデコード回路はメモリ
にデータが書き込まれる際に値「0」から値「n−1」
への方向にカウントアップするアップダウンカウンタの
出力値が値「n−1」を示すときオーバーフロー信号を
出力する一方、第2のデコード回路はメモリからデータ
が読み出される際に値「n−1」から値「0」の方向に
カウントダウンするアップダウンカウンタの出力値が値
「1」を示すときアンダーフロー信号を出力し、先着優
先回路は各デコード回路の各検出出力のうち先に検出さ
れた出力を入力してメモリに対するデータの書き込み停
止信号及び読み出し停止信号の何れか一方を保持出力す
とともに、第3のデコード回路は、アップダウンカウ
ンタから出力される値「n−1」,値「1」及び値
「0」以外の所定値を入力すると先着優先回路に保持出
力されている信号を解除するようにしたので、メモリに
対するデータの書き込み及び読み出しの際に、書き込み
位相と読み出し位相との間の位相差が最適の値になるま
で書き込み及び読み出しの何れかの動作を停止させるこ
とが可能になり、従って、メモリへのデータの読み書き
の際にデータの欠落及び重複を確実に防止することがで
きる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明に係るメモリ監視回路の構成を示すブ
ロック図である。
【図2】 メモリ監視回路の各部の動作タイミングを示
すタイミングチャートである。
【符号の説明】
1…アップダウンカウンタ、2〜4…デコード回路、5
…先着優先回路、51,52…フリップフロップ、5
3,56,59…アンドゲート、54,55,57,5
8…オアゲート。
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) G06F 12/16 G06F 5/06 G11C 7/00 318

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 データの書き込み及び読み出しが行われ
    るメモリに対し出力される書き込みイネーブル信号と読
    み出しイネーブル信号とに基づいて書き込み位相と読み
    出し位相の差をカウントし「0」から「n−1」までの
    各値として出力するアップダウンカウンタと、メモリに
    データが書き込まれる際に値「0」から値「n−1」へ
    の方向にカウントアップするアップダウンカウンタの出
    力値が値「n−1」を示すときオーバーフロー信号を出
    力する第1のデコード回路と、メモリからデータが読み
    出される際に値「n−1」から値「0」の方向にカウン
    トダウンするアップダウンカウンタの出力値が値「
    を示すときアンダーフロー信号を出力する第2のデコー
    ド回路と、第1及び第2のデコード回路の各出力信号の
    うち先に出力された信号を入力してこの先出力信号に対
    応するデータの書き込み停止信号及び読み出し停止信号
    の何れか一方を保持出力する先着優先回路と、アップダ
    ウンカウンタから出力される値「n−1」,値「1」及
    値「0」以外の所定を入力すると先着優先回路に保
    持出力されている信号を解除する第3のデコード回路と
    を備えたことを特徴とするメモリ監視回路。
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JPH03238685A (ja) * 1990-02-16 1991-10-24 Mitsubishi Electric Corp Fifoメモリ
JPH06309862A (ja) * 1993-04-22 1994-11-04 Fujitsu Ltd Fifo型メモリ
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