JPH0323598A - Rom装置 - Google Patents

Rom装置

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JPH0323598A
JPH0323598A JP1159158A JP15915889A JPH0323598A JP H0323598 A JPH0323598 A JP H0323598A JP 1159158 A JP1159158 A JP 1159158A JP 15915889 A JP15915889 A JP 15915889A JP H0323598 A JPH0323598 A JP H0323598A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、ROM装置に関し、特に、1つの半導体チッ
プ上にマスクROMおよびPROM (プログラマブル
ROM)等が集積されたROM装置に関する。
(従来の技術) 近年広く使用されるようになったマイクロコンピュータ
(以下、マイコンという)のプログラムは、ROMに書
込まれてマイコンのユニットに実装される。このプログ
ラムを格納したROMを大量に生産する場合には、プロ
グラムのコードをICチップ上に作り込み、そのチップ
をパッケージに封止したマスクROMとして生産するの
が一般的である。
前記マスクROMに格納されるプログラムの大きさは1
6キロバイトまたは32キロバイトといった大規模なも
のが多くなってきた。
しかし、このような大規模なプログラムのうちの、わず
か数バイトのプログラムに間違い(バグ)があった場合
でも、そのバグがマイコンの制御に多大な影響を及ぼす
ものであれば、そのバグを含むマスクROMは作り直さ
なくてはならない。
ところが、マスクROMの製造には数カ月を要すること
があり、その間は、そのマスクROMを使用する製品の
生産ができないという問題が生じることがある。
このような場合の緊急的な対応として、マスクROMの
代わりに、製造された後でチップにプログラムコードを
書込むことができるPROMを使用することがある。こ
のPROMを緊急対応用として在庫しておけば、数日で
前記マスクROMに格納したプログラムのバグを修正し
てPROMに書込み、確認テストも行うことができる。
したがって、修正されたマスクROMができるまでは、
前記PROMを使用してマイコンを搭載した製品の製造
を続けることができる。
(発明が解決しようとする課題) ところが、マスクROMの代用としてPROMを使用し
ても、依然として次のような問題点が残っている。
すなわち、同一容量のプログラムを格納するために必要
な、チップ上に占めるマスクROMとPROMとの面積
を比較すると、PROMの方が大きい。チップ上の集積
度を上げてマスクROMと同等の面積にPROMを収め
ようとすると、製造上の制約が厳しくなり、歩留りが低
下してコスト上昇の原囚1;なる。
特に、ROM内at,s+では、チップ全体の寸法に上
限があるのでROMの占有面積が大きいと、予定寸法の
ROM内蔵LSIを作れないという問題点がある。
また、マスクROMと同様、PROM自体の製造にも数
カ月を要するので、修正マスクROMの製造が完了する
までに使用が予定される数量のPROMを緊急対応用の
在犀として持つ必要がある。このような大量の在庫は、
費用の而でももちろん、長期間保管によるPROMの端
子の品質劣化の観点からも問題である。
本発明の目的は、上記問題点を解消し、プログラムにバ
グがあった場合にもマスクROMを取替えたり製造し直
したりする必要がないROM装置を提供することにある
(課題を解決するための手段および作用)上記の問題点
を解決し、目的を達成するために、本発明は、プログラ
ム格納用のマスクROMおよびPROMと、マスクRO
Mの少なくとも修正必要部分のアドレスおよびこのアド
レスに対応する予定の情報を格納するためのPROMと
、CPUからプログラム読出しのために送出されたアド
レスおよび前記修正部分のアドレスを比較する手段と、
前記比較手段の比較結果に基づいて前記プログラム格納
用のマスクROMのプログラムコードの代わりに前記予
定の情報を出力する手段とを具備した点に特徴がある。
上記特徴を有する本発明では、プログラム格納用のPR
OMに、マスクROMの修正必要部分に代わるプログラ
ムを格納しておき、前記予定の情報として前記プログラ
ム格納川のPROMのアドレスにジャンプするための情
報を設定しておけば、マスクROMの修正必要部分で、
このプログラム格納用のPROMにジャンプしてマスク
ROMの修正必要部分に代わる修正済みの正しいプログ
ラムを実行させることができる。
(大施例) 以下に図面を参照して本発明の実施例を説明する。
第1図は、本発明の一実施例を示すROM装置のブロッ
ク図である。
同図において、プログラム格納ROMIはマスクROM
1aとPROMlbとからなる。
PROMlbにはマスクROM1aの修正必要部分の、
修正済サブプログラムが格納される。これらのROM1
a,lbl:格納されているプログラムコードはCPU
 (図示せず)から送出されるアドレスに従い、スイッ
チ2を介してCPUに読出される。
前記スイッチ2はオアゲート2aから出力される信号に
応答して動作する。そして、オアゲート2aの出力が“
H″の時、このスイッチ2が閉じられてプログラムコー
ドが出力され、“L″の時にはスイッチ2が開かれて前
:i0M1からのプログラムコードの出力が禁止される
前記ROMIからのプログラムコードの出力が禁止され
た場合には、代わりのコードが16個のコード出力器C
l,C2,・・・,C16から出力される。このコード
出力器CI,C2, ・・・.C16は、前5aCPU
から送出されたアドレスとバッチアドレスPROM4に
格納される各アドレスとを比較するための比較器3を有
している。
バッチアドレスPROM4には、マスクROM1aに格
納されているプログラムのうち修正必要部分のプログラ
ムの先頭アドレスが格納される。
また、プログラムコード保持器5には、前記修正必要部
分のプログラムの代わりとなるPROMlbに格納され
た修正済サブプログラム部分へのジャンプ命令コードが
格納される。このジャンプ命令コードは、比較器3の出
力に応答して動作するスイッチ6が閉じるとCPUに読
出される。
上記構成のROM装置では、CPUからアドレスがRO
M装置に人力されると、このアドレスは比較器3におい
て前記パッチアドレスPROM4に格納されているアド
レスと比較される。両方のアドレスが一致した場合には
比較器3の出力が″L”から“H゜に反転する。比較器
3の出力が“H0になるとオアゲート2aの出力は“L
″になってスイッチ2が開き、前記ROMIからのプロ
グラムコードの出力が禁止される。
また、比較器3の出力が#H“になると、スイッチ6は
閉じてプログラムコード保持器5の命令コードがCPU
に読出される。
CPUはこの命令コードを解読して前記PROMlbの
、指示されたアドレスからサブプログラムのプログラム
コードを読出す。このサブプログラムの最後にマスクR
OM1aの戻り番地へのジャンプ命令を書込んでおくこ
とによって、修正済サブプログラムの読出しが終わると
マスクROM1aの戻り番地に進む。
本尖施例では、コード出力器を16個設けているのでマ
スクROM1aに格納されているプログラムを最大16
カ所修正可能である。
なお、前記スイッチ2.6は、いずれもプログラムコー
ドのビット数に等しい切換接点を有していて、この切換
接点を比較器3の出力に応じて同n1に開閉し、プログ
ラムコードを出力可能状態にしたり、出力禁止状態にす
るようにしている。
次に、第2実施例として、ROMのアクセススピードを
速くするように構成した例を示す。第5図は第2実施例
の要部を示すブロック図である。
同図において、第1図と同符号は同一または同等部分を
示す。
この第2実施例では、修正必要部分に対して特定の関係
にあるアドレスの命令が尖行された後に前記スイッチ2
.6を切換えるように構成している。
第5図において、バッチアドレスPROM4には、修正
必要部分のアドレスに対して特定の関係にあるアドレス
を格納しておく。そして、比較器3において、プログラ
ムコードを読出すためにCPUから出力されたアドレス
と、前記バッチアドレスPROM4に格納されているア
ドレスとを比較する。比較の結果、両方のアドレスが一
致するとフリップフロップ24の出力が“H゜にセット
される。
一方、命令実行検出部23では、修正必要部分のアドレ
スに対して特定の関係(予定数前の番地)にあるアドレ
スの命令が実行されたことを命令実行終了信号によって
検出すると、アンドゲート25に対して出力される信号
が″H゜となる。
前記フリップフロップ24および命令実行検出部23の
出力信号が共に“H゛になると、アンドゲート25から
の信号に従ってスイッチ2および6が切換えられ、RO
M1からのプログラムコードの出力が停止され、プログ
ラムコード保持器5からプログラムコードが出力される
例えば、修正必要部分の直前の命令が3バイト命令の場
合に、前記バッチアドレスPROM4に修正必要部分の
3番地前のアドレスを格納しておく。その結果、前記フ
リップフロップ24の出力は修正必要部分の3番地前で
″H“になり、すなわち、修正必要部分の3番地前の命
令を実行中に修正必要部分を検出できるので前記3バイ
ト命令の実行が終了したことが命令実行終了信号によっ
て検知されると直ちに前記スイッチ2,6が切換えられ
る。
次に、本発明の第3実施例を説明する。この第3実施例
では前記マスクROM1gの修正部分が少ない場合に効
率的に修正プログラムのコードを出力できるようなコー
ド出力器を示す。第2図はこのようなコード出力器のブ
ロック図である。
同図において、バッチアドレスPROM7には前記マス
クROM1aの修正必要部分の先頭アドレスから3番地
先のアドレスが書込まれる。そして、プログラムコード
保持器8〜11には修正必要部分の先頭アドレス、およ
びそこから3番地先までの修正済みのプログラムコード
が各々書込まれている。
前記バッチアドレスPROM7に書込まれているアドレ
スは、加算器12〜14で予定の数値をそれぞれ加算さ
れ後、比較器15〜17に人力される。
本実施例では、加算器12〜14で加算される予定の数
値はそれぞれ−3,−2,−1である。
加算される予定の数値は−3,−2,−1に限らず、バ
ッチアドレスPROM7に、修正必要部分のどの部分の
アドレスが格納されるかによって決定される。比較器1
8にはrfJ記バッチアドレスROM7に書込まれてい
るアドレスがそのまま入力される。
前記比較器15〜18ではCPUから送出されるアドレ
スと、バッチアドレスPROM7に書込まれているアド
レスまたはこのアドレスに予定の数値が加算されたアド
レスとが比較される。
比較器1 5−=1 8に人力された両方のアドレスが
一致した場合には、比較器15〜18のそれぞれの出力
は“H゜になり、この出力信号に応答してスイッチ19
〜22が閉じて各プログラム保持rA8〜11に格納さ
れているプログラムコードがCPUに出力される。
同時に、比較器15〜18の出力はオアゲート23を介
して第1図に示したオアゲート2aに入力され、前記ス
イッチ2を開いてプログラム格納ROM1からのCPU
に対するプログラムコードの出力を禁止する。
このように、マスクROM1aの修正必要範囲が少ない
場合(この第2実施例では修正必要範囲は4バイト)、
前記プログラム格納ROM1のPROMlbにジャンプ
させることなく、プログラムコード保持器8〜11から
CPUに直接修正済みのプログラムコードを出力させる
ことができる。なお、加算器12〜14の代わりにパッ
チアドレスに格納されたアドレスに対して特定の関係に
あるアドレスを作成するための演算器を使用してもよい
修正必要範囲が4バイトを超える場合には、プログラム
コード保持器8にジャンプ命令コードを書込んでおくと
共に、前記PROMlbに修正後のプログラムコードを
書込んでおけば第1実施例と同様の動作ができ、本発明
の目的を達成するための作用を生じさせることができる
次に、第3実施例における前記マスクROM1a,PR
OMlbおよびバッチアドレスPROM7のアドレスの
割付けについて説明する。第3図にアドレス割付けの概
要を示し、第4図に詳細なアドレスの割付け例を示す。
第4図において、第1,第2図と同符号は同一または同
等部分を示す。
一例として、第3図に示したようにアドレス空間が32
キロバイトあるROMにおいて,31.5キロバイトが
マスクROMであり、0.5キロバイトをPROMに設
定する。31.5キロバイトのマスクROMは前記マス
クROM1aとして使用され、0,5キロバイトのPR
OMはPROMlbおよびバッチアドレスPROM?な
らびにプログラムコード保持器8〜11として使用され
る。
0.5キロバイト(512バイト)のPROMのうち、
プログラム格納用PROMlbの領域としては480バ
イト、バッチアドレスPROM7の領域としては32バ
イトが割付けられる。そして、図示のようにプログラム
格納用PROMlbの領域の末尾側64バイトはプログ
ラムコード保持器8〜1lと共用するように設定してあ
る。
このように、プログラム格納用PROM1bの領域とプ
ログラムコード保持器8〜1lの領域とを共用すること
によって、用意されたバッチアドレスPROMの一部し
か使用されない場合、つまり修正必要部分の数が予定の
バッチアドレスPROMの数より少ない場合は、プログ
ラムコード保持器8〜11の領域のうちの余分になった
領域にも、修正プログラムを書込むことができる。
したがって、限られたROM領域を有効に使用すること
ができる。
第4図において、CPUからは最上位のビットが“0”
に固定された16ビットのアドレスが入力される。した
がって、バッチアドレスPROM7にも16ビットのバ
ッチアドレスが格納されている。また、プログラムコー
ド保持器8〜11にはそれぞれ1バイト(8ビット)の
プログラムコードが格納される。
前記PROMは一度書込んだ情報は消去できないPRO
M, つまりO T P (One Time PRO
M)が使用される。
マスクROM1aの記憶内容にバグがなくて修正を行う
必要がない場合はバッチアドレスPROM7に情報を書
込まない。前記OTPは、情報が書込まれていない場合
は、すべてのビットが“1”、つまりFF,,であり、
16ビットのバッチアドレスPROMはFFFF,,と
なる。
ところが、32キロビットのアドレス空間にはこのアド
レスFFFFHは実在しない。したがって、バッチアド
レスPROM7に情報が書込まれていない場合はCPU
から入力されるアドレスとバッチアドレスPROM7か
ら入力されるアドレスとが一致することはないので、比
較器15〜18の出力は“H゜にならない。その結果、
スイッチ2は閉じたまま保持されるので、マスクROM
1aのプログラムコードがいつも出力される。
次に、本発明の第4実施例について説明する。
第6図は第4実施例を示すブロック図である。
同図において、バッチアドレスPROM4には、マスク
ROM1aに記憶されているプログラムコードのうちの
修正必要部分のアドレスが格納される。また、偏差保持
器5aには、PROM1bに記憶させた修正済プログラ
ムコード格納部分のアドレスと、前記修正必要部分のア
ドレスとの偏差が格納される。
例えば、前記修正必要部分のアドレスが1000番地(
10進数)で、修正済プログラムコード格納部分のアド
レスが3000番地(10進数)ならば、両者の差20
00が偏差として格納される。
一方、偏差゛0゜設定鼎27には偏差“0″が格納され
ている。
CPUから出力されるアドレスは比較器3とアドレス演
算器26とに入力される。切換スイッチ6aは、比較器
3の出力に応じて切換えられ、偏差保持器5aおよび偏
差“0″設定器27の出力が選択的にアドレス演算器2
6に入力される。
アドレス演算器26では、CPUから入力されるアドレ
スと、切換スイッチ6aを介して入力されるデータとを
加算して修正済プログラムコードが格納されているPR
OM1bのアドレスを算出し、そのアドレスをプログラ
ム格納ROMIに対して出力する。
このように第4実施例では、比較43で2つのアドレス
が一致した場合には、修正済プログラムコードが格納さ
れている部分へのジャンプ命令を出力するのではなく、
直接、修正済プログラムコードが格納されている部分の
アドレスを発生するようにした。
上記説明のように、それぞれの実施例では、バッチアド
レスPROMに、パッチアドレスつまりマスクROMの
修正必要部分のアドレスまたはこのアドレスと特定関係
にあるアドレスを書込むことにより、プログラムの処理
が修正必要部分まで進行した時点でこのパッチアドレス
と対応するプログラムコードに従って修正済みのプログ
ラムが格納されているPROM領域へジャンプできる。
なお、本実施例では、プログラムコード保持器に汎用性
のある命令コード写を格納し、CPUがこのコードを解
読して予定の動作を行うように構成した例を示した。
しかし、本発明ではこれに限定されず、プログラムコー
ド保持器にはCPUに特定の動作を行なわせるトリガ信
号となる情報を格納するようにしてもよい。
すなわち、ROMとCPυとが同一チップ上に設けられ
たROM内蔵LSIでは、ROMとCPUとのアーキテ
クチュアが同一であるため、汎用性のある命令コードで
なくても、そのLSIに固有のトリガ信号によってジャ
ンプ命令等の特定動作をCPUに行なわせることができ
る。
また、本発明では、プログラムコードを読出すアドレス
が物理アドレスの場合に限らず論理アドレスの場合であ
っても同様に実施できる。
(発明の効果) 以上の説明から明らかなように、本発明によれば、次の
ような効果が達成できる。
(1)マスクROM領域からPROM領域にジャンプで
きるので、マスクROMの修正プログラムをサブプログ
ラムとしてPROMに書込んでおけば修正されたバグの
ないプログラムを実行できる。
(2)プログラl〜にバグが発見された場合でも、度製
造されたマスクROMを廃棄して新しく製造し直すとい
う必要がなくなる。
(3〉バグ発生時に備えて大記憶容量のPROMを大量
に在庫する必要がない。
(4)ROM全体の数十分の一の容量のPROMを設け
るだけでよいので、わずかなチップ面積の増加でバグ発
生時の対策ができる。
(5)従来ひろく使用されているROMライタでマスク
ROMの修正必要部分の書込み、および書込み内容の確
認ができる。
(6)ROMを取外すことなく、ROM装置を制御装置
に実装した状態で上記〈5)の処置を行える。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の第1実施例を示すブロック図、第2図
は第2実施例を示すブロック図、第3図はアドレス空間
の説明図、第4図はアドレス空間の具体的割付けを示す
図、第5図は第3実施例の要部を示すブロック図、第6
図は第4実施例を示すブロック図である。 1・・・プログラム格納ROM,la・・・マスクRO
M,1b・・・PROM,2,6.19〜22・・・ス
イッチ、3.15〜18・・・比較器、4,7・・・バ
ッチアドレスPROM,5.8〜11・・・プログラム
コード保持器、12〜14・・・加算器

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)1つの半導体チップ上の少なくとも一部の範囲に
    構成されたROM装置において、 プログラムを格納するためのマスクROMおよびPRO
    Mと、 前記マスクROMに書込まれたプログラムコードの修正
    必要部分のアドレスを書込むことのできるバッチアドレ
    スPROMと、 CPUに予定の動作をさせるための情報を格納するため
    に、前記バッチアドレスPROMに対応させて設けられ
    た情報保持手段と、 前記プログラムコードを読出すためのアドレスおよび前
    記バッチアドレスPROMに書込まれたアドレスを比較
    する比較手段と、 この比較手段での比較の結果、前記両方のアドレスが一
    致した場合に、前記マスクROMに格納されたプログラ
    ムコードに代えて前記保持手段に格納された情報を出力
    するスイッチ手段とを具備したことを特徴とするROM
    装置。
  2. (2)1つの半導体チップ上の少なくとも一部の範囲に
    構成されたROM装置において、 プログラムを格納するためのマスクROMおよびPRO
    Mと、 前記マスクROMに書込まれたプログラムコードの修正
    必要部分のアドレスに対して特定関係にあるアドレスを
    書込むことのできるバッチアドレスPROMと、 CPUに予定の動作をさせるための情報を格納するため
    に、前記バッチアドレスPROMに対応させて設けられ
    た情報保持手段と、 前記プログラムコードを読出すためのアドレスおよび前
    記バッチアドレスPROMに書込まれたアドレスを比較
    する比較手段と、 前記修正必要部分に対して特定の関係にあるアドレスの
    命令が実行されたことを検出する手段と、前記比較手段
    での比較の結果、前記両方のアドレスが一致し、さらに
    前記修正必要部分の直前アドレスの命令が実行終了が検
    出された場合に、前記マスクROMに格納されたプログ
    ラムコードに代えて前記保持手段に格納された情報を出
    力するスイッチ手段とを具備したことを特徴とするRO
    M装置。
  3. (3)前記プログラムを格納するためのPROMに、前
    記マスクROMに書込まれたプログラムコードの修正必
    要部分の修正済プログラムコードが格納されていること
    を特徴とする請求項1、または2記載のROM装置。
  4. (4)前記情報保持手段に格納されている情報が前記P
    ROMの修正済プログラムコード格納部分へのジャンプ
    命令コードであることを特徴とする請求項3記載のRO
    M装置。
  5. (5)前記情報保持手段に格納されている情報が、前記
    PROMの修正済プログラムコード格納部分にジャンプ
    する動作をCPUに行わせるためのトリガであることを
    特徴とする請求項3記載のROM装置。
  6. (6)前記バッチアドレスPROMのアドレス、および
    前記プログラムコードを読出すためのアドレスのいずれ
    か一方に予定の演算処理を加える演算手段を具備し、前
    記バッチアドレスPROMには前記マスクROMに書込
    まれたプログラムコードの修正必要部分と特定関係にあ
    るアドレスを格納したことを特徴とする請求項1記載の
    ROM装置。
  7. (7)1つの半導体チップ上の少なくとも一部の範囲に
    構成されたROM装置において、 プログラムを格納するためのマスクROM、およびこの
    マスクROMの修正必要部分のプログラムコードに対す
    る修正済プログラムコードを格納するためのPROMを
    有するプログラムコード格納ROMと、 前記マスクROMに書込まれたプログラムコードの修正
    必要部分のアドレスを書込むことのできるバッチアドレ
    スPROMと、 前記修正必要部分のプログラムコード格納部分および修
    正済プログラムコード格納部分のアドレスの相関関係を
    表わす情報を格納するために、前記バッチアドレスPR
    OMに対応させて設けられた情報保持手段と、 前記情報およびプログラムコードを読出すためのアドレ
    スに基づいて前記修正済プログラムコード格納部分のア
    ドレスを発生させる演算手段と、前記プログラムコード
    を読出すためのアドレスおよび前記バッチアドレスPR
    OMに書込まれたアドレスを比較する比較手段と、 この比較手段での比較の結果、前記両方のアドレスが一
    致した場合に、前記情報保持手段に格納されている情報
    を前記演算手段に対して出力するスイッチ手段とを具備
    したことを特徴とするROM装置。
  8. (8)前記プログラムを格納するためのマスクROMお
    よびPROMと、バッチアドレスPROMと、情報保持
    手段とが1つのアドレス空間に配置されていることを特
    徴とする請求項1、2、3、4、5、6または7記載の
    ROM装置。
  9. (9)前記プログラムを格納するためのPROMのアド
    レス領域の少なくとも一部と情報保持手段のアドレス領
    域とが重複したアドレス空間に設定されていることを特
    徴とする請求項8記載のROM装置。
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