JP3097672B2 - メモリ制御回路 - Google Patents

メモリ制御回路

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    • Y02DCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
    • Y02D10/00Energy efficient computing, e.g. low power processors, power management or thermal management

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  • Memory System (AREA)
  • Communication Control (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、入出力ポートが独
立した2ポートメモリを使用したメモリ制御回路に関す
る。
【0002】
【従来の技術】デジタルデータ伝送システムの高速化、
高機能化の要求に伴い、データの速度変換あるいは遅延
調整などを行うためのエラスティックメモリ回路(メモ
リ制御回路)にも高速化、高機能化が要求されるように
なっている。このため、入出力ポートが独立した2ポー
トメモリを使用したエラスティックメモリ回路が使用さ
れるようになってきている。このようなエラスティック
メモリ回路においては、書き込み動作と読み出し動作
は、それぞれ独立したクロックにより行われる。このた
め、それぞれのクロックの位相のずれに起因する読み出
しアドレスの書き込みアドレスへの接近を事前に検出し
て、読み出しアドレスが書き込みアドレスを追い越さな
いように補正する制御を必要としており、また回路規模
の縮小、低消費電力化も重要となってきている。
【0003】図3は、このような従来のエラスティック
ストア回路の一例を示すブロック図である。図におい
て、読み出しアドレス発生回路11は、2ポートメモリ
13の図示しない出力ポートより出力すべきデータが蓄
積されている2ポートメモリ13内のアドレスを指定す
る読み出しアドレス21を発生する。書き込みアドレス
発生回路12は、2ポートメモリ13の図示しない入力
ポートから入力するデータを蓄積する2ポートメモリ1
3内のアドレスを指定する書き込みアドレス22を発生
する。読み出しアドレス発生回路11および書き込みア
ドレス発生回路12は、各々、2ポートメモリ13と減
算器15に接続されている。
【0004】減算器15は、2ポートメモリ13に送出
される読み出しアドレス21と書き込みアドレス22を
それぞれモニタして、読み出しアドレス値から書き込み
アドレス値を減算することにより両アドレスの距離(差
分)を算出している。減算器15の算出結果は、減算器
15に接続されている距離検出部16に伝達される。距
離検出部16は、両アドレスの距離(差分)が規定値に
達したことを検出すると、イニシャライズ信号23を読
み出しアドレス発生回路11と書き込みアドレス発生回
路12とに送出して各回路を初期状態に設定する。
【0005】初期状態に設定された読み出しアドレス発
生回路11と書き込みアドレス発生回路12は、発生す
る読み出しアドレスと書き込みアドレスとを初期の状態
に戻すので両アドレスの距離(差分)は最大値に戻る。
また、距離検出部16は、両アドレスの距離(差分)が
規定値に達した際に、アラーム信号24を図示しないア
ラーム受信部に送出して、両アドレスの接近と初期設定
が行われたことを通知する。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】ところで、従来技術で
は、読み出しアドレス値と書き込みアドレス値との距離
(差分)の大小に拘わらず、常時、補正動作を行うた
め、回路の消費電力を大となるという問題がある。
【0007】この発明は上述した事情に鑑みてなされた
もので、回路の消費電力を低減することができるメモリ
制御回路を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】上述した問題点を解決す
るために、請求項1記載の発明では、2ポートメモリに
対して供給される、読み出しアドレスと書き込みアドレ
スの接近を検出し、接近程度に応じて双方のアドレスを
補正する補正手段を有するメモリ制御回路において、前
記読み出しアドレスと前記書き込みアドレスとの上位ビ
ットを比較し、双方が一致するか否かを判断する上位ア
ドレス比較手段を具備し、前記上位アドレス比較手段に
より、前記読み出しアドレスと前記書き込みアドレスと
の上位ビットが一致した場合、前記補正手段を動作させ
ることを特徴とする。
【0009】また、請求項2記載の発明では、請求項1
記載のメモリ制御回路において、前記上位アドレス比較
手段は、前記読み出しアドレスと前記書き込みアドレス
を保持する保持手段と、前記保持手段に保持された、前
記読み出しアドレスと前記書き込みアドレスのそれぞれ
対応する上位ビットが一致するか否かを判断する判断手
段とを具備することを特徴とする。
【0010】また、請求項3記載の発明では、請求項2
記載のメモリ制御回路において、前記判断手段は、上位
ビットを論理演算することにより、一致/不一致に応じ
た出力を行う論理演算素子であることを特徴とする。
【0011】この発明では、2ポートメモリを使用し、
読み出しアドレスと書き込みアドレスの上位ビットの一
致/不一致を見ることにより、補正動作が必要となる距
離近くまで接近したときにのみ、補正回路を動作させる
ようにしたので、回路の消費電力を低減することが可能
となる。
【0012】
【発明の実施の形態】以下、図面を用いて本発明の実施
の形態を説明する。 A.実施形態の構成 図1は、本発明の実施形態によるエラスティックストア
回路の構成を示すブロック図である。図において、読み
出しアドレス発生回路11は、2ポートメモリ13の図
示しない出力ポートより出力すべきデータが蓄積されて
いる2ポートメモリ13内のアドレスを指定する読み出
しアドレス21を発生する。また、書き込みアドレス発
生回路12は、2ポートメモリ13の図示しない入力ポ
ートから入力するデータを蓄積する2ポートメモリ13
内のアドレスを指定する書き込みアドレス22を発生す
る。
【0013】読み出しアドレス発生回路11は、2ポー
トメモリ13、上位アドレス比較部14および減算器1
5に接続されており、書き込みアドレス発生回路12
は、2ポートメモリ13、上位アドレス比較部14およ
び減算器15に接続されている。減算器15は、2ポー
トメモリ13に送出される読み出しアドレス21と書き
込みアドレス22をそれぞれモニタして、読み出しアド
レス値から書き込みアドレス値を減算することにより両
アドレスの距離(差分)を算出する。減算器15の算出
結果は、減算器15に接続されている距離検出部16に
伝達される。
【0014】距離検出部16は、両アドレスの距離(差
分)が規定値に達したことを検出すると、イニシャライ
ズ信号23を読み出しアドレス発生回路11と書き込み
アドレス発生回路12に送出して各回路を初期状態に設
定する。初期状態に設定された読み出しアドレス発生回
路11と書き込みアドレス発生回路12は、発生する読
み出しアドレスと書き込みアドレスを初期の状態に戻
し、両アドレスの距離(差分)を最大値に戻す。
【0015】上位アドレス比較部14は、読み出しアド
レス21および書き込みアドレス22が常時入力されて
おり、イニシャライズ条件となる両アドレスの距離(差
分)より1桁上のビットまでの上位ビットを常に比較し
ている。そして、この上位ビットが一致した場合にイネ
ーブル信号25を、減算器15および距離検出部16へ
送出する。減算器15および距離検出部16は、イネー
ブル信号25がアクティブのときのみ動作し、それ以外
のときは停止する。このように、減算器15および距離
検出部16の動作を制限することにより、無駄な動作を
減らすことができ、結果消費電力の低減を図ることがで
きる。
【0016】B.実施例の動作 次に、本発明の動作を説明する。ここで一例として、2
ポートメモリ13のアドレスを0〜127、イニシャラ
イズを行う読み出しアドレスと書き込みアドレスとの距
離差を15とする。このとき設定するイニシャライズ条
件のアドレス距離差(「15」)は、各エラスティック
ストア回路における読み出しと書き込みの位相差により
両アドレスが接近するであろうアドレスを予測して設定
する。
【0017】まず、初期状態においては、両アドレスを
最大距離となるように、例えば、読み出しアドレスを0
番地、書き込みアドレスを64番地に設定する。イニシ
ャライズ条件が8以内なので、上位アドレス比較部14
において、一致/不一致を確認するのは、7ビット中上
位3ビットとなる。0=0000000,64=100
0000で、上位3ビットは、000と100と異なる
ので、イネーブル信号25は停止指示側のレベルとな
り、減算器15と距離検出部16は、停止状態に有る。
【0018】図2に示すように、読み出しアドレスデコ
ード部14および書き込みアドレスデコード部15にお
いては、それぞれ読み出しアドレス発生回路11が発生
する2ポートメモリ13の読み出しアドレス21、書き
込みアドレス発生回路12が発生する2ポートメモリ1
3の書き込みアドレス22を取り込む7ビット構成(こ
の場合、2ポートメモリ13のアドレスを0番地〜12
7番地と仮定している)のレジスタ141及び142を
有しており、ここで比較するのは、上述した通り上位3
ビットである。
【0019】上位アドレス比較部14では、レジスタ1
41と142に取り込まれた両アドレスの上位3ビット
のみの比較を行い、一致している場合には、イネーブル
信号25に動作指示レベル(この例ではHとする)を出
力し、不一致の場合には、停止指示レベル(この例では
L)を出力する。減算器15と距離検出部16は、この
イネーブル信号がHのときは動作し、Lのときは停止す
る。
【0020】具体例として、読み出しアドレスが「3
2」で書き込みアドレスが「47」において、読み出し
アドレスが書き込みアドレスに追いついてきた場合につ
いて説明する。このとき上位3ビットは、両アドレス共
に010となり、E−NOR論理回路152〜154の
出力は、「H」、AND論理回路155の出力は、
「H」となるので、イネーブル信号25は「H」とな
る。したがって、減算器15と距離検出部16は、動作
状態となり、両アドレスの減算とアドレスの距離(差
分)の検出を実行する。
【0021】さらに、読み出しアドレス21が書き込み
アドレス22に追いつき、読み出しアドレスが「4
0」、書き込みアドレスが「47」となり、距離差が8
以内になると、距離検出部16においてエラー状態と判
断し、イニシャライズ信号23を送出し、読み出しアド
レス発生回路11と書き込みアドレス発生回路12を初
期状態へ戻す。また、アラーム信号24を外部へ送出す
る。
【0022】なお、上述した実施の形態において、上位
アドレス比較部14を構成する論理回路は、図2に示す
構成に限定されることなく、入力に対して目的の出力を
出すものであれば、他の論理回路の組み合わせ構成によ
るものでもよい。
【0023】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
読み出しアドレスと書き込みアドレスの接近を上位ビッ
トの一致/不一致で初期判断し、上位ビットが一致した
時点で、双方のアドレスの距離(差分)を検出し、初期
設定する回路を動作させるようにしたので、回路全体の
低消費電力化を図ることができるという利点が得られ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施形態によるエラスティックスト
ア回路の構成を示すブロック図である。
【図2】 上位アドレス比較部の構成および動作を説明
するための回路図である。
【図3】 従来のエラスティックストア回路の一例を示
すブロック図である。
【符号の説明】 11 読み出しアドレス発生回路 12 書き込みアドレス発生回路 13 2ポートメモリ 14 上位アドレス比較部 15 減算器 16 距離検出部 21 読み出しアドレス 22 書き込みアドレス 23 イニシャライズ信号 24 アラーム信号 25 イネーブル信号 141,142 レジスタ 152〜154 E−NOR論理回路 155 AND論理回路

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 2ポートメモリに対して供給される、読
    み出しアドレスと書き込みアドレスの接近を検出し、接
    近程度に応じて双方のアドレスを補正する補正手段を有
    するメモリ制御回路において、 前記読み出しアドレスと前記書き込みアドレスとの上位
    ビットを比較し、双方が一致するか否かを判断する上位
    アドレス比較手段を具備し、 前記上位アドレス比較手段により、前記読み出しアドレ
    スと前記書き込みアドレスとの上位ビットが一致した場
    合、前記補正手段を動作させることを特徴とするメモリ
    制御回路。
  2. 【請求項2】 前記上位アドレス比較手段は、 前記読み出しアドレスと前記書き込みアドレスを保持す
    る保持手段と、 前記保持手段に保持された、前記読み出しアドレスと前
    記書き込みアドレスのそれぞれ対応する上位ビットが一
    致するか否かを判断する判断手段とを具備することを特
    徴とする請求項1記載のメモリ制御回路。
  3. 【請求項3】 前記判断手段は、上位ビットを論理演算
    することにより、一致/不一致に応じた出力を行う論理
    演算素子であることを特徴とする請求項2記載のメモリ
    制御回路。
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