JP3518705B2 - Fifoメモリ管理装置 - Google Patents
Fifoメモリ管理装置Info
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Description
サを用いた制御動作装置等に用いられるFIFO(firs
t in first out)メモリの管理装置に関する。
動作装置としては、端末装置自身が決められた法則に従
い、入力条件から次に実施する制御手順を作成して、F
IFOメモリに書き込むとともに、実際の動作の進行に
つれて次の制御手順をFIFOメモリから読み出して実
行する制御動作装置がある。また、他の装置としては、
端末装置以外の中央監視制御装置に伝送路を介して集め
られた情報から制御手順を作成し、伝送ファイルとし
て、FIFOメモリに書き込んだ後、順次読み出して、
制御すべき制御対象に伝送路を介して送信して動作させ
る伝送処理制御動作装置がある。これらの制御動作装置
は、動作の判断をするマイクロプロセッサ処理装置と、
マイクロプロセッサが判断した動作手順を記憶して逐次
実行するプログラムメモリ処理装置を備えており、この
プログラムメモリはFIFOメモリにより構成されてい
る。
しの手順を示す説明図であり、図10および図11はF
IFOメモリのハードウエア構成を示す図である。これ
らの図において、マイクロプロセッサにより生成された
実行手順は、実行手順書き込みポインタをチェックし、
その指示値よりも1つ先のアドレスに書き込まれる。次
いで、ポインタの値をインクリメントする。また、FI
FOメモリから実行手順を取り出す場合は、実行実施済
みポインタをチェックし、その指示値よりも1つ先のア
ドレスに書き込まれている実行手順を読みとるととも
に、ポインタの値をインクリメントする。なお、実行手
順をFIFOメモリに書き込む際には、誤動作を起こさ
ないように、3C2、5C3等の制御コード検定を用いた
り、制御データ部にパリティビットやサイクリックリダ
ンシーチェックコードが付加される。また、発生した誤
動作については、ウォッチドッグタイマにより検出して
信頼性の向上をはかっている。
す。この従来例は、メモリを複数区分に分割し、それぞ
れに伝送ファイルを割り付けて、各区分ごとに1対のポ
インタを設けて先入れ先出しを行う場合を示す。図12
は複数の伝送ファイルがメモリに割り付けられた状態を
示し、図13はそのハードウエア構成を概念的に示す。
なお、これら従来例におけるFIFOメモリでは、書き
込まれた実行手順は読みとられた後も消去されずに、ポ
インタが一巡して次の実行手順が上書きされるまで残っ
ており、ファームウエアによりこれらの一連の実行手順
についてのデータ検証を行うことができる。
ラム(メモリ)カウンタであるところの両ポインタが誤
認された場合は、誤動作を起こす可能性がある。例え
ば、実行実施済みポインタが誤認されると、該当するメ
モリのアドレスからは、すでに実行した実行手順または
未実行ではあるがまだ実行タイミングにいたっていない
実行手順が読み取られるため誤動作を起こすことにな
る。そこで誤動作を防止する対策として、マイクロプロ
セッサのファームウエアによりメモリアクセスの進行を
監視し、FIFOメモリから実行手順が読み取られた
ら、直ちにその実行手順をメモリから消去する方法があ
る。しかし、この方法では、ファームウエアによる処理
時間が必要であり、マイクロプロセッサの性能をその分
低下させることになる。つまり、単純にメモリアクセス
のみを考えた場合、トータルで性能が1/2になる。そ
のため、処理速度をそのまま維持しようとすると、2倍
の処理速度のハードウエア構成としなければならない。
本発明は上記の課題を解決するためになされたもので、
その目的とするところは、ハードウエアの処理速度を増
大することなく、誤動作の発生を防止し信頼性を高める
ことができるFIFOメモリ管理装置を提供することに
ある。
に、第1の発明は、入力されたデータを書き込みポイン
タの指定するメモリ上のアドレスに書き込むとととも
に、書き込まれたデータを取り出しポインタの指定する
メモリ上のアドレスから読み取り出力することによりデ
ータの先入れ先出し管理をするFIFOメモリ管理装置
において、複数ブロックに等分割されるとともに各ブロ
ックに共通のアドレス線が接続されたメモリと、各メモ
リブロックに共通する桁番号部を有するとともに全メモ
リブロックに連続したアドレス番号をサイクリックに表
示するデータ書き込みポインタおよびデータ取り出しポ
インタと、データ書き込みポインタの指示に該当するメ
モリブロックのアドレスに入力データを書き込む手段
と、入力データ書き込み手段と同一の動作タイミングで
データ書き込みポインタが指示する共通の桁番号部に該
当する他の一つのメモリブロックの該当するアドレスの
データを消去する手段とを備えたことを特徴とする。
タ消去手段の代わりに、前記入力データ書き込み手段と
同一の動作タイミングでデータ書き込みポインタが指示
する共通の桁番号部に該当する他の一つのメモリブロッ
クの該当するアドレスに未定義コードまたは無効コード
を書き込む手段を備えたことを特徴とする。
明において、データ書き込みポインタおよびデータ取り
出しポインタの誤認をファームウエアにより監視するこ
とを特徴とする。
き込みおよび取り出すデータとして、制御手順プログラ
ムまたは伝送ファイルを用いることができる。
入力されると、データ書き込みポインタが指示するアド
レスに該当するメモリブロックのアドレスに入力データ
が書き込まれる。同時に、データ書き込みポインタが指
示する共通の桁番号部に該当する他の一つのブロックの
該当するアドレスのデータが消去される。それにより、
メモリに書き込まれたデータは、データ書き込みポイン
タが一巡して次のデータが上書きされる前に消去され
る。その結果、メモリのデータ消去後に次のデータが書
き込まれるまでの間に、データ取り出しポインタの誤認
により、そのアドレスが読み取られてもデータがないた
め出力が無効となり、誤った出力で誤動作を引き起こす
ことが防止できる。
データの書き込みと同一のタイミングで、データ書き込
みポインタが指示する共通の桁番号部に該当する他の一
つのメモリブロックの該当するアドレスに、未定義コー
ドまたは無効コードが書き込まれる。それにより、メモ
リに書き込まれたデータは、データ書き込みポインタが
一巡して次のデータが上書きされる前に未定義コードま
たは無効コードが書き込まれる。その結果、メモリに未
定義コードまたは無効コードが書き込まれてから次のデ
ータが書き込まれるまでの間に、データ取り出しポイン
タの誤認により、そのアドレスが読み取られてもデータ
内容は未定義コードまたは無効コードであるため出力が
無効となり、誤った出力で誤動作を引き起こすことが防
止できる。
発明でのデータ書き込みポインタおよびデータ取り出し
ポインタの誤認がファームウエアにより監視されること
により、さらに信頼性が向上する。
態を説明する。図1は本発明にかかるFIFOメモリ管
理装置を制御動作装置に適用した場合の第1の実施形態
を示す図である。図において、1、2はそれぞれ二分割
されたFIFOメモリであり、両メモリ1、2は連続し
たアドレスによりアクセスが管理される。このメモリ2
の最終アドレスの値は2の倍数となるように構成してあ
る。そのため、アドレスをバイナリーコードで表示する
と、メモリ1、2は互いの最上位桁を除く下位の桁が共
通なアドレスとなる。
るところの実行手順が入力されると、書き込みポインタ
であるところの実行手順書き込み済みポインタ3が指定
するアドレスnの位置に実行手順が書き込まれ、その後
に実行手順書き込み済みポインタ3がインクリメントさ
れる。このとき、アドレスnは、メモリ2にあるが、ア
ドレスnからアドレスの最大値(END)の半分を加算
したアドレスの位置は他のメモリの同じアドレスとなる
が、そのアドレスへキャンセル書き込みがなされる。つ
まり、メモリ1、2を合わせた全体領域の半分に実行手
順が書き込まれ、残りの半分が消去されていることにな
る。
4が誤認されて不正なアドレスが指定された場合、誤っ
た実行手順が読み取られて誤動作を起こす確率は従来の
2分の1に低下する。また、メモリ1、2に書き込まれ
た実行手順は、取り出し要求があると、取り出しポイン
タであるところの実行実施済みポインタ4が指定するア
ドレスmの位置から実行手順が読み取られ、その後に実
行実施済みポインタ4がインクリメントされる。なお、
実行実施済みポインタ4の指示値が、実行手順書き込み
済みポインタ3の指示値を追い越すことがないようにフ
ァームウエアにより管理されている。この図1は図9に
示した従来例に対応する。
二分されたメモリ1、2は、アドレス・コントロールバ
ス5に接続されるとともに、それぞれゲート6、7を介
してデータバス8に接続されている。ここで、ゲート6
には、アドレス信号線AD7とメモリ1のチップセレク
ト信号線CSが接続され、ゲート7には、アドレス信号
線AD7がインバータ11を介して接続されるととも
に、メモリ2のチップセレクト信号線CSが接続されて
いる。同じく、ゲート6,7には、リード信号線RDが
接続されている。また、ポインタ3,4が割り付けられ
メモリ9が、データバス8に接続されている。なお、メ
モリ1、2の右端に縦方向に引かれた破線部の右側Pは
パリティビットを含むことを表している。
ポインタ3が示すnのアドレスに、入力された実行手順
が書き込まれる。すなわち、アドレスnを指定するアド
レス信号がアドレス・コントロールバス5に送られる
と、アドレス信号線AD7の値により、ゲート6、7の
いずれかが開となり、開となったゲート側のメモリに
は、データバス8から実行手順のデータ値が送られる。
同時に、両メモリ1,2には、メモリ・ライト信号が送
られることにより、ゲートが開となった一方のメモリの
該当アドレスには実行手順が書き込まれ、ゲートが閉の
ままの他方のメモリの同一アドレスにはキャンセル書き
込みがなされる。
インクリメントされる。これらのメモリ1,2への書き
込みは同一タイミングで実施される。また、メモリ1,
2に書き込まれた実行手順は、実行実施済みポインタ4
が示すmの位置を指定するアドレス信号がアドレス・コ
ントロールバス5に送られて、アドレス信号線AD7の
値により、ゲート6、7のいずれかが開となる。このと
き、メモリ1,2にリード(RD)信号が送られて、メ
モリ1,2の両方の該当アドレスから書き込まれている
データが読み取られるが、ゲートの開となっている真に
mに該当するアドレスの実行手順のみがデータバス8へ
送られる。これら読み取りがなされると、実行実施済み
ポインタ4がインクリメントされる。なお、この図2の
実施形態は図10に示した従来例に対応する。
図である。この実施形態は図2の第1の実施形態と共通
する部分があるため、共通部分は同一符号を付して説明
を省略し異なる点について説明する。ゲート6には、ア
ドレス信号線AD5とメモリ1のチップセレクト信号線
CSが接続され、ゲート7には、アドレス信号線AD 5
がインバータ11を介して接続されるとともに、メモリ
2のチップセレクト信号線CSが接続されている。つま
り、この実施形態では、メモリ1、2の実行手順を書き
込むために確保された領域が、そのアドレスの下位5桁
のAD0〜AD4が共通で、その上位のAD5が互いに異
なる場合のメモリアドレスの管理を示す。動作について
は、図2の実施形態と同一である。
図である。この実施形態は、第1の実施形態が一方のメ
モリにキャンセル書き込みをしていたのに対して、一方
のメモリに具体的な未定義コードまたは無効コードを書
き込むようにしたものであり、具体的な構成は図2の第
1の実施形態と共通する部分があるため、共通部分は同
一符号を付して説明を省略し異なる点について説明す
る。図4では、図2のゲート7の代わりに、ラッチ12
をデータバス8上に接続したものであり、このラッチ1
2に、データバス8からあらかじめ未定義コードまたは
無効コードを送り保持させておくことにより、メモリの
一方のアドレスへ実行手順を書き込む際に、そのアドレ
スに該当する他のアドレスへ未定義コードまたは無効コ
ードを書き込むことができる。なお、この実施形態で
は、図2のように、二分割したメモリ1,2を並列配置
することも可能である。
図である。この実施形態は、第3の実施形態と同様に一
方のメモリに具体的な未定義コードまたは無効コードを
書き込むようにしたものであり、具体的な構成は図4の
第3の実施形態と共通する部分があるため、共通部分は
同一符号を付して説明を省略し異なる点について説明す
る。図5では、図4のラッチ12の代わりに、ゲート1
3をデータバス10上に接続するとともに、データバス
10と電位VP0との間にディップスイッチ14を接続
し、ゲート13側のデータバス10にはプルアップ抵抗
15を介して電位VP5と接続している。このディップ
スイッチ14に未定義コードまたは無効コードをセット
しておくことで、メモリ1のライト時にはデータバス1
0を介してメモリ1に未定義コードまたは無効コードが
送られ、該当するアドレスに書き込まれる。なお、この
実施形態では、図2のように、二分割したメモリ1,2
を並列配置することも可能である。
図である。上述した第1から第4の実施形態はいずれも
メモリの実行手順の書き込み領域の半分に、キャンセル
書き込みまたは未定義コードまたは無効コードが書き込
まれるため、結果としてメモリ容量が半分となる。そこ
で、メモリ容量をもっと大きく確保したいという要望に
応えるため、この実施形態は、メモリを4分割して、そ
の1ブロック分のみにキャンセル書き込みまたは未定義
コードまたは無効コードを書き込むようにして、メモリ
容量を元の4分の3にして目減りを上述した実施形態よ
り少なくしたものである。この実施形態も、他の実施形
態と共通する部分があるため、共通部分は同一符号を付
して説明を省略し異なる点について説明する。
データバス8側にそれぞれゲート25〜28が接続され
る。アドレス信号線AD6,AD7には、デコーダ29が
接続され、アドレス信号をデコードして得られたゲート
の動作信号がゲート25〜28へそれぞれ送られる。そ
れにより、入力された実行手順は、ポインタ3の指示す
るアドレスnに該当するメモリ21〜24のいずれか1
個に書き込まれるとともに、残りのうちの1個のメモリ
の該当するアドレスがキャンセル書き込みされる。な
お、この実施形態の応用として、反対にメモリ容量の4
分の3をキャンセル書き込みとして、誤動作発生の確率
をより減少させることも可能である。
た第6の実施形態を示す図である。図において、FIF
Oメモリ31は4分割されており、書き込みポインタで
あるところの伝送ファイル送信書き込み済みポインタ3
2が指定するアドレスkの位置に、伝送ファイルのデー
タが書き込まれ、その後にポインタ32がインクリメン
トされる。図中のFIFO数“K”とは、FIFOメモ
リ31のアドレス指定されてアクセスされる、バイト、
ワード等の最小単位の数である。
ックの容量がK/4となる。また、伝送ファイルの書き
込みと同時にその書き込みアドレスkの前方のk+K/
4のアドレスがクリヤ書き込みされる。この実施形態も
第5の実施形態と同様にメモリ容量が元の容量の4分の
3になる。また、取り出しポインタであるところの伝送
ファイル送信済みポインタ33が指定するアドレスlの
位置から送信ファイルのデータが読み取られて送信さ
れ、その後にポインタ33がインクリメントされる。
伝送処理制御装置に適用した第7の実施形態を示す図で
ある。この実施形態は、FIFOメモリ41を、複数の
区分に分割し、それぞれのブロックごとに別々なファイ
ルについてのFIFO管理をするものである。図では、
送信ファイルを伝送制御するブロックのFIFO数がK
であり、受信ファイルのブロックのFIFO数がLであ
り、受信アドレスファイルのブロックのFIFO数がM
であり、伝送ステータスファイルのブロックのFIFO
数がNである。各ブロックではポインタ42のそれぞれ
の伝送ファイル送信書き込み済みの指示値k、l、m、
nのアドレスに入力されたファイルデータを書き込むと
ともに、それぞれのアドレスに各FIFO数K、L、
M、Nの半分の値を加算したアドレスにキャンセル書き
込みする。この実施形態では、メモリ容量を元の半分と
して用いることができる。
によれば、メモリに書き込まれたデータは、読み取られ
た後、次のデータが上書きされる前に消去されるか、未
定義コードまたは無効コードが書き込まれるため、その
後に次のデータが書き込まれるまでの間にデータ取り出
しポインタの誤認によりその間のアドレスのデータを読
み取っても、データ内容が書き込まれてなかったり、未
定義コード、無効コードであるため、それを出力しても
出力先の誤動作の原因になることが防止できるととも
に、信頼性が向上する。なお、この発明は、ハード構成
の処理速度を従来のままで一部を改造して実現すること
が可能であるから、コスト面での負担増が少なくてす
む。
明において、データ書き込みポインタおよびデータ取り
出しポインタの誤認をファームウエアにより監視するこ
とにより、さらに信頼性を向上することができる。つま
り、従来作成したファームウエアもメモリ構成が的確で
あれば、ハードウエアのみを交換することで、本発明の
実現が可能となり、より信頼性の高い制御動作装置や伝
送制御装置を提供することが可能である。
Claims (5)
- 【請求項1】 入力されたデータを書き込みポインタの
指定するメモリ上のアドレスに書き込むととともに、書
き込まれたデータを取り出しポインタの指定するメモリ
上のアドレスから読み取り出力することによりデータの
先入れ先出し管理をするFIFOメモリ管理装置におい
て、 複数ブロックに等分割されるとともに各ブロックに共通
のアドレス線が接続されたメモリと、 各メモリブロックに共通する桁番号部を有するとともに
全メモリブロックに連続したアドレス番号をサイクリッ
クに表示するデータ書き込みポインタおよびデータ取り
出しポインタと、 データ書き込みポインタの指示に該当するメモリブロッ
クのアドレスに入力データを書き込む手段と、 入力データ書き込み手段と同一の動作タイミングでデー
タ書き込みポインタが指示する共通の桁番号部に該当す
る他の一つのメモリブロックの該当するアドレスのデー
タを消去する手段と、 を備えたことを特徴とするFIFOメモリ管理装置。 - 【請求項2】 請求項1記載のFIFOメモリ管理装置
において、データ消去手段の代わりに、前記入力データ
書き込み手段と同一の動作タイミングでデータ書き込み
ポインタが指示する共通の桁番号部に該当する他の一つ
のメモリブロックの該当アドレスに未定義コードまたは
無効コードを書き込む手段を備えたことを特徴とするF
IFOメモリ管理装置。 - 【請求項3】 請求項1または請求項2記載のFIFO
メモリ管理装置において、データ書き込みポインタおよ
びデータ取り出しポインタの誤認をファームウエアによ
り監視することを特徴とするFIFOメモリ管理装置。 - 【請求項4】 請求項1または請求項2または請求項3
記載のFIFOメモリ管理装置において、メモリに書き
込みおよび取り出すデータを制御手順プログラムとした
FIFOメモリ管理装置。 - 【請求項5】 請求項1または請求項2または請求項3
記載のFIFOメモリ管理装置において、メモリに書き
込みおよび取り出すデータを伝送ファイルとしたFIF
Oメモリ管理装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP28801395A JP3518705B2 (ja) | 1995-10-09 | 1995-10-09 | Fifoメモリ管理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP28801395A JP3518705B2 (ja) | 1995-10-09 | 1995-10-09 | Fifoメモリ管理装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09106340A JPH09106340A (ja) | 1997-04-22 |
JP3518705B2 true JP3518705B2 (ja) | 2004-04-12 |
Family
ID=17724687
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP28801395A Expired - Fee Related JP3518705B2 (ja) | 1995-10-09 | 1995-10-09 | Fifoメモリ管理装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3518705B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5430369B2 (ja) * | 2009-11-27 | 2014-02-26 | 富士通株式会社 | バッファメモリ装置、及び、バッファリング方法 |
US9666307B1 (en) * | 2016-09-14 | 2017-05-30 | Micron Technology, Inc. | Apparatuses and methods for flexible fuse transmission |
-
1995
- 1995-10-09 JP JP28801395A patent/JP3518705B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH09106340A (ja) | 1997-04-22 |
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