JPH04257048A - デュアルポートメモリ - Google Patents

デュアルポートメモリ

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JPH04257048A
JPH04257048A JP3018690A JP1869091A JPH04257048A JP H04257048 A JPH04257048 A JP H04257048A JP 3018690 A JP3018690 A JP 3018690A JP 1869091 A JP1869091 A JP 1869091A JP H04257048 A JPH04257048 A JP H04257048A
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JP
Japan
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JP3018690A
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Inventor
Toyokatsu Nakajima
中島 豊勝
Mitsuru Sugita
充 杉田
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Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
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Publication of JPH04257048A publication Critical patent/JPH04257048A/ja
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    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11CSTATIC STORES
    • G11C8/00Arrangements for selecting an address in a digital store
    • G11C8/16Multiple access memory array, e.g. addressing one storage element via at least two independent addressing line groups

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】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、デュアルポートメモ
リに関し、さらに特定的には、マルチプロセッサシステ
ム間のデータ伝送に用いられるようなデュアルポートメ
モリに関する。
【0002】
【従来の技術】図3は、デュアルポートメモリの利用形
態の一例を示すブロック図である。図において、デュア
ルポートメモリ1は2つの入出力ポートを備えている。 一方の入出力ポート(以下、Aポートと称す)は、シス
テムバス2を介してホストシステム3と接続される。デ
ュアルポートメモリ1の他方のポート(以下、Bポート
と称す)は、システムバス4を介してスレーブシステム
5と接続される。ホストシステム3およびスレーブシス
テム5は、データを処理するものであればどのような形
態であってもよいが、たとえばCPUを含むマルチプロ
セッサシステムの場合が多い。そのため、ホストシステ
ム3はホストCPU31とROM32とRAM33とを
備えており、スレーブシステム5はスレーブCPU51
とROM52とRAM53とを備えている。デュアルポ
ートメモリ1は、その内部に記憶手段を含む。この記憶
手段は、ホストシステム3およびスレーブシステム5に
よって別々にアクセスされることが可能である。
【0003】上記のようなデュアルポートメモリ1は、
ホストシステム3とスレーブシステム5との間のデータ
の受渡しのために利用されることが多い。たとえば、ホ
ストシステム3とスレーブシステム5とが非同期に動作
する場合、各システム間で直接データの伝送を行なうこ
とは困難である。そこで、デュアルポートメモリ1を介
してデータの伝送を行なうことにより、各システムは必
要なときにデータの入出力を行なうことが可能となる。 それによって、システムのスループットが向上するとと
もに、各システム3および5は、互いに関連して動作し
、さらに大きなシステムを構築することができる。
【0004】図4は、従来のデュアルポートメモリの構
成の一例を示すブロック図である。図において、メモリ
セルアレイ10には、複数のワード線と複数のビット線
とが互いに交差して配置され、各ワード線と各ビット線
との交点にはメモリセルが配置されている。このメモリ
セルアレイ10に対して、Aポート用のデコーダ11a
およびセンスアンプ12aと、Bポート用のデコーダ1
1bおよびセンスアンプ12bとが設けられる。デコー
ダ11aにはアドレス入力端子13aを介してホストシ
ステム3からのAポートアドレスデータが与えられ、デ
コーダ11bにはアドレス入力端子13bを介してスレ
ーブシステム5からのBポートアドレスデータが与えら
れる。センスアンプ12aとAポートデータ入出力端子
14aとの間には、書込データのためのトライステート
バッファ15aと、読出データのためのトライステート
バッファ16aとが並列に設けられている。トライステ
ートバッファ15aの制御端子には、Aポート書込信号
入力端子17aを介してホストシステム3からライトイ
ネーブル信号が与えられる。トライステートバッファ1
5aは、このライトイネーブル信号に基づいてその出力
状態が制御される。トライステートバッファ16aの制
御端子には、Aポート読出信号入力端子18aを介して
ホストシステム3からリードイネーブル信号が与えられ
る。トライステートバッファ16aは、このリードイネ
ーブル信号に基づいてその出力状態が制御される。Bポ
ートについても同様に、センスアンプ12bとBポート
データ入出力端子14bとの間には、書込データのため
のトライステートバッファ15bと、読出データのため
のトライステートバッファ16bとが並列に設けられて
いる。トライステートバッファ15bの制御端子には、
Bポート書込信号入力端子17bを介してスレーブシス
テム5からライトイネーブル信号が与えられる。トライ
ステートバッファ15bはこのライトイネーブル信号に
基づいてその出力状態が制御される。トライステートバ
ッファ16bの制御端子には、Bポート読出信号入力端
子18bを介してスレーブシステム5からリードイネー
ブル信号が与えられる。トライステートバッファ16b
はこのリードイネーブル信号に基づいてその出力状態が
制御される。
【0005】図5は、図4に示すメモリセルアレイ10
における1つのメモリセルに対する入出力構成を示す図
である。メモリセルアレイ10には、複数のメモリセル
101が行方向および列方向に沿ってマトリクス状に配
置されている。ここで、メモリセルアレイ10は、図5
に示すように、メモリセル101の各行につき2本のワ
ード線103aおよび103bが配置され、各列につき
2本のビット線104aおよび104bが配置されてい
る。また、1つのメモリセル101につき2つのトラン
スファゲートトランジスタ102aおよび102bが設
けられている。ワード線103a,ビット線104aお
よびトランスファゲートトランジスタ102aは、Aポ
ートに関連して設けられる。ワード線103b,ビット
線104bおよびトランスファゲートトランジスタ10
2bは、Bポートに関連して設けられる。このように、
図4および図5に示すデュアルポートメモリでは、Aポ
ートとBポートとのアクセス系統が全く別個独立に設け
られている。そのため、ホストシステム3およびスレー
ブシステム5は、同時にメモリセルアレイ10をアクセ
スすることができる。
【0006】上記のような構成を有するデュアルポート
メモリ1では、ホストシステム3からの書込要求を受け
たときはトライステートバッファ15aが活性化されて
ホストシステム3からの書込データがセンスアンプ12
aに与えられ、スレーブシステム5からの書込要求を受
けたときはトライステートバッファ15bが活性化され
てスレーブシステム5からの書込データがセンスアンプ
12bに与えられる。また、ホストシステム3からの読
出要求を受けたときにはトライステートバッファ16a
が活性化されて選択されたメモリセルからの読出データ
がAポートデータ入出力端子14aを介してホストシス
テムに出力され、スレーブシステム5からの読出要求を
受けたときはトライステートバッファ16bが活性化さ
れて選択されたメモリセルからの読出データがBポート
データ入出力端子14bを介してスレーブシステム5に
出力される。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】ところで、マルチプロ
セッサシステムを構築する場合、すでに単一のプロセッ
サシステム(たとえばホストシステム)が完成しており
、後からホストシステムのデータを一部利用するスレー
ブシステム追加して、全体としてのマルチプロセッサシ
ステムを完成させることがある。この場合、図6に示す
ように、ホストCPU31が管理しているホストシステ
ム内部のメモリのアドレス空間34の上に重ねてデュア
ルポートメモリのアドレスを配置できれば、ホストシス
テム側では管理するメモリのアドレス空間が広がらない
ので、ホストシステムのプログラムをなんら変更するこ
となく、スレーブシステムを追加することができる。
【0008】しかしながら、従来では、ホストシステム
の内部メモリと同じアドレス空間にデュアルポートメモ
リのアドレス領域を配置することができなかった。なぜ
ならば、ホストCPU31がデュアルポートメモリから
データを読出そうとすると、同じアドレスを有する内部
メモリ領域も指定することになり、データの衝突が生じ
るためである。
【0009】したがって、すでに完成されたホストシス
テムに対してスレーブシステムを追加する場合は、図7
に示すように、デュアルポートメモリのアドレス領域を
ホストシステムの内部メモリのアドレス空間と重ならな
いように配置する必要があり、そのためホストシステム
側でのプログラムを作りなおさなければならないという
問題点があった。
【0010】上記問題点を、自動車のエンジン制御を例
に挙げてより具体的に説明する。自動車のエンジン制御
では、オートマチック車はトランスミッションの制御を
行なうためにエンジン制御システムのデータを必要とす
る。しかし、スポーツ仕様車に多く見られるようにマニ
ュアルシフト車では、トランスミッション制御をマイク
ロコンピュータで行なわない場合もあり得る。すなわち
、同一のエンジンを搭載した自動車でも、マイクロコン
ピュータによるトランスミッション制御を必要とするも
のと、そうでないものとがある。このように、トランス
ミッション制御用マイクロコンピュータを必要とするケ
ースと必要としないケースとがあるエンジン制御用マイ
クロコンピュータシステムを設計する場合、ホストシス
テムとデュアルポートメモリとのデータ伝送処理の有無
に応じて、異なったプログラムを作成しなければならな
いことは、二重手間で煩わしく、また管理上の問題も発
生しやすい。
【0011】それゆえに、この発明の目的は、ホストシ
ステムのプログラムを変更することなくマルチプロセッ
サシステムを構築することができるデュアルポートメモ
リを提供することである。
【0012】
【課題を解決するための手段】この発明にかかるデュア
ルポートメモリは、第1および第2の入出力ポートを介
して第1および第2のシステムとデータの伝送を行ない
、これら第1および第2のシステムから同時にアクセス
されることが可能なものであって、複数のメモリセルを
有するメモリセルアレイと、第1および第2のメモリセ
ル選択手段と、読出データ出力禁止手段とを備えている
。第1のメモリセル選択手段は、第1のメモリセルから
のアドレスデータに基づいて、メモリセルアレイにおけ
るいずれか1つのメモリセルを選択する。第2のメモリ
セル選択手段は、第2のシステムからのアドレスデータ
に基づいて、メモリセルアレイにおけるいずれか1つの
メモリセルを選択する。読出データ出力禁止手段は、選
択されたメモリセルから読出されるデータの出力を禁止
する。
【0013】
【作用】この発明にかかるデュアルポートメモリにおい
ては、選択されたメモリセルから読出されるデータの出
力が読出データ出力禁止手段によって禁止される。これ
によって、デュアルポートメモリのアドレス領域をホス
トシステムにおける内部メモリのアドレス空間と重ねて
配置しても、データの衝突が生じることがない。
【0014】
【実施例】図1は、この発明の一実施例にかかるデュア
ルポートメモリの構成を示すブロック図である。図1に
示すデュアルポートメモリは、以下の点を除いて図4に
示す従来のデュアルポートメモリの構成と同様であり、
相当する部分には同一の参照番号を付し、その説明を適
宜省略する。
【0015】図1において、読出許否情報入力端子61
には、1ビットの読出許否情報信号が与えられる。この
読出許否情報信号は、図3に示すホストシステム3また
はスレーブシステム5で発生してもよいし、さらにはそ
の他の外部回路で発生してもよい。読出許否情報入力端
子61に入力された1ビットの読出許否情報信号は、読
出許否レジスタ62にストアされる。この読出許否レジ
スタ62は、少なくとも1ビットのデータを記憶し得る
たとえばフリップフロップによって構成されている。A
NDゲート63の一方入力端には読出許否レジスタ62
の出力が与えられる。ANDゲート63の他方入力端に
はAポート読出信号入力端子18aを介してホストシス
テム3からリードイネーブル信号が与えられる。AND
ゲート63の出力は、Aポートの読出のためのトライス
テートバッファ16aの制御端子に与えられる。
【0016】次に、図1に示す実施例の動作を説明する
。まず、読出許否レジスタ62にHレベルの読出許否情
報が設定されている場合の動作を説明する。この場合、
ANDゲート63の一方入力端には、読出許否レジスタ
62からHレベルの信号が与えられている。この状態で
、ホストシステム3から読出要求が発生すると、Aポー
ト読出信号入力端子18aを介してホストシステム3か
らHレベルのリードイネーブル信号が入力される。 このHレベルのリードイネーブル信号はANDゲート6
3の他方入力端に与えられる。したがって、ANDゲー
ト63の出力はHレベルとなる。その結果、トライステ
ートバッファ16aは活性化され、メモリセルから読出
されたデータがトライステートバッファ16aを通過し
てAポートデータ入出力端子14aからホストシステム
3に出力される。
【0017】次に、読出許否レジスタ62にLレベルの
読出許否情報が設定されている場合の動作を説明する。 この場合、ANDゲート63の一方入力端の電位は常に
Lレベルであるため、ホストシステム3において読出要
求が発生しても、ANDゲート63の出力はLレベルを
維持する。したがって、トライステートバッファ16a
はハイインピーダンス状態であり、メモリセルから読出
されたデータはトライステートバッファ16aを通過で
きない。その結果、データの衝突が防止される。すなわ
ち、ホストCPU31によってホストシステムの内部メ
モリのあるアドレスとそれに対応するメモリセルアレイ
10のあるアドレスとが重複指定されても、メモリセル
アレイ10からの読出データはホストシステム3に出力
されず、データの衝突が回避される。
【0018】図1に示す実施例のその他の動作は、図4
に示す実施例の動作と同様である。すなわち、ホストシ
ステム3はメモリセルアレイ10に対してデータの書込
を行なうことができ、スレーブシステム5はメモリセル
アレイ10に対してデータの書込と読出とを行なうこと
ができる。
【0019】図1に示す実施例では、読出許否レジスタ
62にLレベルの読出許否情報が設定されている状態で
ホストシステム3から読出要求があったときは、メモリ
セルアレイ10におけるすべてのメモリセルからの読出
データの出力を禁止するようにしているが、これに代え
てメモリセルアレイにおける一部のメモリセルから読出
されるデータの出力のみを禁止するようにしてもよい。 このような実施例を、以下に説明する。
【0020】図2は、この発明の他の実施例の構成を示
すブロック図である。この図2に示す実施例は、以下の
点を除いて図1に示す実施例と同様の構成であり、相当
する部分には同一の参照番号を付し、その説明を省略す
る。
【0021】図2において、読出許否情報信号入力端子
65からは、たとえば4ビットの読出許否情報信号が入
力される。メモリセルアレイ10は、4つのサブエリア
に分けられており、4ビットの読出許否情報は各サブエ
リアに対応している。読出許否情報入力端子65から入
力された4ビットの読出許否情報信号は、読出許否レジ
スタ66にストアされる。この読出許否レジスタ66は
、4ビットの読出許否情報を記憶し得るように、たとえ
ば4つのフリップフロップによって構成されている。 読出許否レジスタ66における各フリップフロップから
の出力Q1〜Q4は、それぞれ、ANDゲートAG1〜
AG4の各一方入力端に与えられる。アドレスデコーダ
67は、アドレス入力端子13aを介してホストシステ
ム3から与えられるアドレスデータをデコードし、デコ
ード信号S1〜S4を出力する。これらデコード信号S
1〜S4は、それぞれ、ANDゲートAG1〜AG4の
各他方入力端に与えられる。アドレスデコーダ67のデ
コード信号S1〜S4は、それぞれメモリセルアレイ1
0におけるサブエリアと対応している。すなわち、メモ
リセルアレイ10における第1のサブエリアがアクセス
された場合はデコード信号S1がHレベルとなり、その
他のデコード信号S2〜S4はLレベルとなる。またメ
モリセルアレイ10における第2のサブエリアがアクセ
スされたときは、デコード信号S2のみがHレベルとな
り、他のデコード信号S1,S3およびS4はLレベル
となる。第3または第4のサブエリアがアクセスされた
ときも同様に、デコード信号S3またはS4のみがHレ
ベルとなる。
【0022】ANDゲートAG1〜AG4の出力は、O
RゲートOGに与えられる。ORゲートOGの出力は、
ANDゲート63の一方入力端に与えられる。ANDゲ
ート63の他方入力端には、Aポート読出信号入力端子
18aを介してホストシステム3からリードイネーブル
信号が与えられる。ANDゲート63の出力は、Aポー
トの読出のためのトライステートバッファ16aの制御
端子に与えられる。
【0023】次に、図2に示す実施例の動作を説明する
。図2に示す実施例は、前述したようにメモリセルアレ
イ10における複数のメモリセルのうち、部分的に読出
データの出力を禁止することができる。すなわち、サブ
ブロック単位で読出データの出力禁止を制御することが
できる。そこで、一例として、メモリセルアレイ10に
おける第1のサブブロックと第2のサブブロックとから
読出されたデータの出力を禁止する場合について説明す
る。この場合、読出許否レジスタ66に設定される4ビ
ットの読出許否情報の内容は、第1ビット目がLレベル
であり、第2ビット目がLレベルであり、第3ビット目
がHレベルであり、第4ビット目がHレベルである。 したがって、読出許否レジスタ66からの出力信号Q1
およびQ2はLレベルとなり、Q3およびQ4はHレベ
ルとなる。この状態で、メモリセルアレイ10における
第1のサブブロックからの読出要求がホストシステム3
で発生すると、アドレスデコーダ67は、デコード信号
S1のみをHレベルにし、その他のデコード信号S2〜
S4をLレベルとする。したがって、ANDゲートAG
1にはHレベルのデコード信号S1が与えられるが、上
述のように読出許否レジスタ66の出力信号Q1はLレ
ベルであるため、ANDゲートAG1の出力はLレベル
となる。その他のANDゲートAG2〜AG4について
も、デコード信号S2〜S4がLレベルであるため、そ
の出力はLレベルとなる。その結果、ORゲートOGに
はすべてLレベルの信号が入力され、その出力はLレベ
ルとなる。したがって、ANDゲート63の出力はLレ
ベルとなる。そのため、トライステートバッファ16a
はハイインピーダンス状態となり、メモリセルアレイ1
0の第1のサブブロックから読出されたデータの出力を
禁止する。
【0024】次に、メモリセルアレイ10における第2
のサブブロックからの読出要求がホストシステム3で発
生したとすると、アドレスデコーダ67はデコード信号
S2のみをHレベルとし、その他のデコード信号S1,
S3,S4をLレベルとする。このとき、ANDゲート
AG2にはLレベルの信号Q2が与えられているため、
その出力はLレベルとなっている。その他のANDゲー
トAG1,AG3,AG4についても、Lレベルのデコ
ード信号S1,S3,S4が与えられているため、その
出力はLレベルとなっている。したがって、この場合も
第1のサブブロックに対する読出要求の場合と同様に、
ORゲートOG,ANDゲート63を介してLレベルの
信号がトライステートバッファ16aの制御端子に与え
られ、トライステートバッファ16aはハイインピーダ
ンス状態となる。その結果、メモリセルアレイ10にお
ける第2のサブブロックから読出されたデータの出力が
禁止される。
【0025】次に、メモリセルアレイ10における第3
のサブブロックからの読出要求がホストシステム3で発
生したとすると、アドレスデータ67はデコード信号S
3をHレベルとし、その他のデコード信号S1,S2,
S4をLレベルとする。したがって、ANDゲートAG
3には、Hレベルのデコード信号S3とHレベルの信号
Q3とが与えられることになり、その出力はHレベルと
なる。したがって、ANDゲートAG3のHレベルの出
力がORゲートOGを介してANDゲート63の一方入
力端に与えられる。ANDゲート63の他方入力端には
、Aポート読出信号入力端子18aを介してHレベルの
リードイネーブル信号がホストシステム3から与えられ
ているため、ANDゲート63の出力はHレベルとなる
。そのため、トライステートバッファ16aの制御端子
にはHレベルの信号が与えられ、このトライステートバ
ッファ16aは活性化される。その結果、メモリセルア
レイ10における第3のサブブロックから読出されたデ
ータがトライステートバッファ16aを通過してAポー
トデータ入出力端子14aからホストシステム3へ出力
される。
【0026】次に、メモリセルアレイ10における第4
のサブエリアからの読出要求がホストシステム3で発生
すると、アドレスデコーダ67はデコード信号S4のみ
をHレベルとし、その他のデコード信号S1〜S3をL
レベルにする。したがって、ANDゲートAG4には、
Hレベルのデコード信号S4とHレベルの信号Q4とが
与えられ、その出力がHレベルとなる。ANDゲートA
G4のHレベルの出力信号は、ORゲートOGを介して
ANDゲート63の一方入力端に与えられる。このとき
、ANDゲート63の他方入力端には、Aポート読出信
号入力端子18aを介してホストシステム3からHレベ
ルのリードイネーブル信号が与えられている。そのため
、ANDゲート63の出力はHレベルとなり、トライス
テートバッファ16aの制御端子にHレベルの信号が与
えられる。したがって、メモリセルアレイ10の第4の
サブエリアから読出されたデータがトライステートバッ
ファ16aを通過してAポートデータ入出力端子14a
からホストシステム3へ出力される。
【0027】上記のごとく、図2に示す実施例は、メモ
リセルアレイ10における第1および第2のサブエリア
から読出されたデータの出力のみを禁止することができ
る。勿論、読出許否レジスタ66に設定される読出許否
情報の内容を変更することにより、読出を禁止すべきサ
ブエリアの組合せを任意に変更することができる。した
がって、ホストシステムの内部メモリのアドレス空間と
重複するサブエリアのみ読出データの出力を禁止するよ
うに設定すればよい。
【0028】以上説明した実施例では、デュアルポート
メモリを共有する2つのシステムのうち一方のシステム
に対する読出データの出力のみを禁止するようにしたが
、他方のシステムに対する読出データの出力を禁止する
ようにしてもよいし、さらに両方のシステムに対する読
出データの出力を禁止するようにしてもよい。
【0029】
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれば
、データの衝突を生じることなくデュアルポートメモリ
のアドレス領域をデュアルポートメモリを使用するシス
テムの内部メモリのアドレス空間上に重ねて配置するこ
とができる。したがって、すでに完成されたホストシス
テムにスレーブシステムを追加するような場合、ホスト
システムにおけるプログラムを変更する必要がなく、設
計作業が大幅に簡素化できるとともに、設計管理上の誤
りを少なくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の一実施例の構成を示すブロック図で
ある。
【図2】この発明の他の実施例の構成を示すブロック図
である。
【図3】デュアルポートメモリの利用形態の一例を示す
ブロック図である。
【図4】従来のデュアルポートメモリの構成の一例を示
すブロック図である。
【図5】図4に示すデュアルポートメモリにおけるメモ
リセルアレイの内部構造を部分的に示す回路図である。
【図6】ホストCPUのメモリ領域とデュアルポートメ
モリ領域との配置関係の一例を示す図である。
【図7】ホストCPUのメモリ領域とデュアルポートメ
モリ領域との配置関係の他の例を示す図である。
【符号の説明】
3はホストシステム、5はスレーブシステム、10はメ
モリセルアレイ、11a,11bはデコーダ、12a,
12bはセンスアンプ、15a,15b,16a,16
bはトライステートバッファ、62,66は読出許否レ
ジスタ、67はアドレスデコーダ、63,AG1〜AG
4はANDゲート、OGはORゲートを示す。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】  第1および第2の入出力ポートを介し
    て第1および第2のシステムとデータの伝送を行ない、
    これら第1および第2のシステムから同時にアクセスさ
    れることが可能なデュアルポートメモリであって、複数
    のメモリセルを有するメモリセルアレイ、前記第1のシ
    ステムからのアドレスデータに基づいて、前記メモリセ
    ルアレイにおけるいずれか1つのメモリセルを選択する
    第1のメモリセル選択手段、前記第2のシステムからの
    アドレスデータに基づいて、前記メモリセルアレイにお
    けるいずれか1つのメモリセルを選択する第2のメモリ
    セル選択手段、および選択されたメモリセルから読みだ
    されるデータの出力を禁止するための読出データ出力禁
    止手段を備える、デュアルポートメモリ。
JP3018690A 1991-02-12 1991-02-12 デュアルポートメモリ Pending JPH04257048A (ja)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3018690A JPH04257048A (ja) 1991-02-12 1991-02-12 デュアルポートメモリ
DE4204119A DE4204119C2 (de) 1991-02-12 1992-02-12 Multiprozessorsystem
US08/298,083 US5459851A (en) 1991-02-12 1994-08-31 Dual-port memory with selective read data output prohibition

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Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3018690A JPH04257048A (ja) 1991-02-12 1991-02-12 デュアルポートメモリ

Publications (1)

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ID=11978616

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JP3018690A Pending JPH04257048A (ja) 1991-02-12 1991-02-12 デュアルポートメモリ

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