JPH05216749A - メモリ・システム及びメモリ・チツプ - Google Patents
メモリ・システム及びメモリ・チツプInfo
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- JPH05216749A JPH05216749A JP4258090A JP25809092A JPH05216749A JP H05216749 A JPH05216749 A JP H05216749A JP 4258090 A JP4258090 A JP 4258090A JP 25809092 A JP25809092 A JP 25809092A JP H05216749 A JPH05216749 A JP H05216749A
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- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
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- G06F13/00—Interconnection of, or transfer of information or other signals between, memories, input/output devices or central processing units
- G06F13/14—Handling requests for interconnection or transfer
- G06F13/16—Handling requests for interconnection or transfer for access to memory bus
- G06F13/1605—Handling requests for interconnection or transfer for access to memory bus based on arbitration
- G06F13/1652—Handling requests for interconnection or transfer for access to memory bus based on arbitration in a multiprocessor architecture
- G06F13/1657—Access to multiple memories
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- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11C—STATIC STORES
- G11C8/00—Arrangements for selecting an address in a digital store
- G11C8/12—Group selection circuits, e.g. for memory block selection, chip selection, array selection
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- General Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 メモリ・システムにおいて、データの読み取
り、または書き込み動作の速度を向上させること。 【構成】 別々のアイランド・コントローラ21によつ
てチツプ上の複数個のメモリ・アイランド210乃至2
115を別々にアクセスすることができ、これにより、チ
ツプ上の複数のアイランド、即ちメモリ・アレイ40
(図5)の同時使用を達成することができる。
り、または書き込み動作の速度を向上させること。 【構成】 別々のアイランド・コントローラ21によつ
てチツプ上の複数個のメモリ・アイランド210乃至2
115を別々にアクセスすることができ、これにより、チ
ツプ上の複数のアイランド、即ちメモリ・アレイ40
(図5)の同時使用を達成することができる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、メモリ・システム、よ
り具体的に言えば、同じチツプ上でインターレースされ
たチツプ・グループ及びインターレースされたアイラン
ド(island)を有するメモリ・システムに関する。
り具体的に言えば、同じチツプ上でインターレースされ
たチツプ・グループ及びインターレースされたアイラン
ド(island)を有するメモリ・システムに関する。
【0002】
【従来の技術】図1に示したような複数個のメモリ・エ
レメント、即ち「基本ストレージ・モジユール(Basic
Memory Module-BSM)」は公知である。また、これら
のメモリ・エレメントは、例えば8行のような複数行の
メモリ・チツプで構成され得ることも公知である。各チ
ツプは、8ビツト幅、または9ビツト幅の複数個のアレ
イ、即ち複数個のアイランドを含むことができる。各ア
イランドは32ビツト・アレイを含んでいる。従来の技
術において、メモリが、取り出しコマンドか、またはス
トア・コマンドのいずれかを実行しているアレイ(行)
中の与えられたチツプ・グループをアクセスした時に、
BSM、即ちメモリ・エレメントは、読み取り及び書き
込み処理が完了されるまで、幾つかのマシン・サイクル
の期間中で、使用状態に置かれる。米国特許第4954
987号はページでインターリーブされたメモリ・アク
セスを開示している。これは、メモリ・エレメントのバ
ンクを分離して活性化させることによつてページにアク
セスする技術である。米国特許第4954987号はF
IFO及びバースト・モードのメモリ用のインターリー
ブされた感知システムを開示している。米国特許第38
63232号及び同第3449723号はインターリー
ブされたメモリ・システムを開示しており、米国特許第
4117549号、同第4558436号及び同第48
16916号は、チツプのインターレースを示してい
る。米国特許第4816916号は、ライン・シーケン
シヤル走査及びインターレース走査の両方で動作可能な
CCD領域イメージ・センサと、その動作方法とを開示
している。従来の技術においては、与えられたメモリ・
エレメントからデータを取り出し、またはメモリ・エレ
メントにデータをストアするためには、複数個のマシン
・サイクルを必要とする。
レメント、即ち「基本ストレージ・モジユール(Basic
Memory Module-BSM)」は公知である。また、これら
のメモリ・エレメントは、例えば8行のような複数行の
メモリ・チツプで構成され得ることも公知である。各チ
ツプは、8ビツト幅、または9ビツト幅の複数個のアレ
イ、即ち複数個のアイランドを含むことができる。各ア
イランドは32ビツト・アレイを含んでいる。従来の技
術において、メモリが、取り出しコマンドか、またはス
トア・コマンドのいずれかを実行しているアレイ(行)
中の与えられたチツプ・グループをアクセスした時に、
BSM、即ちメモリ・エレメントは、読み取り及び書き
込み処理が完了されるまで、幾つかのマシン・サイクル
の期間中で、使用状態に置かれる。米国特許第4954
987号はページでインターリーブされたメモリ・アク
セスを開示している。これは、メモリ・エレメントのバ
ンクを分離して活性化させることによつてページにアク
セスする技術である。米国特許第4954987号はF
IFO及びバースト・モードのメモリ用のインターリー
ブされた感知システムを開示している。米国特許第38
63232号及び同第3449723号はインターリー
ブされたメモリ・システムを開示しており、米国特許第
4117549号、同第4558436号及び同第48
16916号は、チツプのインターレースを示してい
る。米国特許第4816916号は、ライン・シーケン
シヤル走査及びインターレース走査の両方で動作可能な
CCD領域イメージ・センサと、その動作方法とを開示
している。従来の技術においては、与えられたメモリ・
エレメントからデータを取り出し、またはメモリ・エレ
メントにデータをストアするためには、複数個のマシン
・サイクルを必要とする。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的はメモリ
・システム中にデータをストアする動作、または、メモ
リ・システムからデータを取り出す動作について高いデ
ータ速度を与え、そして、多数のストア要求及び取り出
し要求を同時に処理することを与えることにある。
・システム中にデータをストアする動作、または、メモ
リ・システムからデータを取り出す動作について高いデ
ータ速度を与え、そして、多数のストア要求及び取り出
し要求を同時に処理することを与えることにある。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明に従つて、複数個
のメモリ・エレメントの各々は、複数個のメモリ・チツ
プ・グループを含んでおり、各メモリ・チツプ・グルー
プは、複数個のメモリ・チツプを含んでいる複数個のメ
モリ・エレメントで構成されたメモリ・システムが与え
られる。本発明のメモリ・エレメントは、コンピユータ
のマシン・サイクル毎に読み取り動作か、あるいは書き
込み動作のいずれかを同時に遂行することができる。各
メモリ・チツプ・グループはインターレースされ、オフ
セツト・タイムで開始され、各メモリ・チツプ・グルー
プは各アイランドのためのアドレスを有するアイランド
を含んでいる。各メモリ・エレメントは、メモリ・チツ
プ上の正しいアイランドにアドレスを差し向ける(stee
r)ためのロジツク手段を各メモリ・エレメントの中の
含んでいる。
のメモリ・エレメントの各々は、複数個のメモリ・チツ
プ・グループを含んでおり、各メモリ・チツプ・グルー
プは、複数個のメモリ・チツプを含んでいる複数個のメ
モリ・エレメントで構成されたメモリ・システムが与え
られる。本発明のメモリ・エレメントは、コンピユータ
のマシン・サイクル毎に読み取り動作か、あるいは書き
込み動作のいずれかを同時に遂行することができる。各
メモリ・チツプ・グループはインターレースされ、オフ
セツト・タイムで開始され、各メモリ・チツプ・グルー
プは各アイランドのためのアドレスを有するアイランド
を含んでいる。各メモリ・エレメントは、メモリ・チツ
プ上の正しいアイランドにアドレスを差し向ける(stee
r)ためのロジツク手段を各メモリ・エレメントの中の
含んでいる。
【0005】
【実施例】図1を参照すると、本発明を適用したメモリ
構成を含むコンピユータ・システム10のブロツク図が
示されている。図1のコンピユータ・システム10は、
一対の単方向ダブルワード・バス12A及び12Bを経
てクロス・ポイント・スイツチ13に接続された複数個
のプロセツサ、CPU110乃至11Mを含んでいる。各
プロセツサ110乃至11Mは、例えばスカラ・ユニツト
及びベクトル・ユニツトを含んでいる。2つのダブルワ
ード・バス12A及び12Bの代りに、単一のクワドワ
ード(quadword)バスを用いることができる。クワドワ
ードは、128個のデータ・ビツトと16個のパリテイ
・ビツトを含む合計144個のピツトで構成されてい
る。ダブルワード・バスは、64個のデータ・ビツト及
び8個のパリテイ・ビツトを処理する。メモリ・システ
ム15は一対の単方向のダブルワード・バス18A及び
18Bを介してクロス・ポイント・スイツチに接続され
ている。
構成を含むコンピユータ・システム10のブロツク図が
示されている。図1のコンピユータ・システム10は、
一対の単方向ダブルワード・バス12A及び12Bを経
てクロス・ポイント・スイツチ13に接続された複数個
のプロセツサ、CPU110乃至11Mを含んでいる。各
プロセツサ110乃至11Mは、例えばスカラ・ユニツト
及びベクトル・ユニツトを含んでいる。2つのダブルワ
ード・バス12A及び12Bの代りに、単一のクワドワ
ード(quadword)バスを用いることができる。クワドワ
ードは、128個のデータ・ビツトと16個のパリテイ
・ビツトを含む合計144個のピツトで構成されてい
る。ダブルワード・バスは、64個のデータ・ビツト及
び8個のパリテイ・ビツトを処理する。メモリ・システ
ム15は一対の単方向のダブルワード・バス18A及び
18Bを介してクロス・ポイント・スイツチに接続され
ている。
【0006】メモリ・システム15は、例えばBSM
(基本ストレージ・モジユール)170乃至1731で示
されているように32個のメモリ・エレメント、即ち3
2個のBSMを含んでいる。2つの単一方向バス18A
及び18Bが各BSM170乃至1731に接続されてい
る。
(基本ストレージ・モジユール)170乃至1731で示
されているように32個のメモリ・エレメント、即ち3
2個のBSMを含んでいる。2つの単一方向バス18A
及び18Bが各BSM170乃至1731に接続されてい
る。
【0007】図2を参照すると、本発明のメモリ・シス
テム15が示されている。BSM170乃至1731の各
々は、行R0乃至R7によつて表示されているように8行
のチツプ・グループを含んでいる。例えば、図示されて
いるように、1つの行のチツプ・グループ毎に8個のチ
ツプ、190乃至197がある。各チツプ19は、16個
のメモリ・アイランド210乃至2115と制御ロジツク
のセクシヨン21とで構成されている。各アイランド、
即ちアレイは32K(K=1024個)のアドレス可能
なロケーシヨンを含んでいる。各ロケーシヨンは9個の
ビツトを含んでいる。プロセツサ11からのアドレス信
号(図3に示したようなフオーマツトを持つている)
は、BSM番号、即ちBSMアドレス(BSM170乃
至1731の1つをアドレスするアドレス、R0乃至R4)
と、これに続く行番号、即ちダブルワード・アドレス番
号(行R5乃至R7)と、これに続くアレイ識別番号、即
ちアイランドの識別番号(メモリ・アイランド210乃
至2115の1つをアドレスする)と、これに続くアイラ
ンド・ワード・アドレス(32Kの内の1つのアドレ
ス)とを含み、最後に読み取り及び書き込み用の制御信
号を従えている。クロス・ポイント・スイツチ13は、
BSMアドレスからBSMを選択し、そして、図4のフ
オーマツトで示したようなアドレス・ビツトの残部及び
制御ビツトを選択されたBSMに通過する。
テム15が示されている。BSM170乃至1731の各
々は、行R0乃至R7によつて表示されているように8行
のチツプ・グループを含んでいる。例えば、図示されて
いるように、1つの行のチツプ・グループ毎に8個のチ
ツプ、190乃至197がある。各チツプ19は、16個
のメモリ・アイランド210乃至2115と制御ロジツク
のセクシヨン21とで構成されている。各アイランド、
即ちアレイは32K(K=1024個)のアドレス可能
なロケーシヨンを含んでいる。各ロケーシヨンは9個の
ビツトを含んでいる。プロセツサ11からのアドレス信
号(図3に示したようなフオーマツトを持つている)
は、BSM番号、即ちBSMアドレス(BSM170乃
至1731の1つをアドレスするアドレス、R0乃至R4)
と、これに続く行番号、即ちダブルワード・アドレス番
号(行R5乃至R7)と、これに続くアレイ識別番号、即
ちアイランドの識別番号(メモリ・アイランド210乃
至2115の1つをアドレスする)と、これに続くアイラ
ンド・ワード・アドレス(32Kの内の1つのアドレ
ス)とを含み、最後に読み取り及び書き込み用の制御信
号を従えている。クロス・ポイント・スイツチ13は、
BSMアドレスからBSMを選択し、そして、図4のフ
オーマツトで示したようなアドレス・ビツトの残部及び
制御ビツトを選択されたBSMに通過する。
【0008】図5は本発明のBSMの構造を示すブロツ
ク図である。クロス・ポイント・スイツチ13からのア
ドレス及び制御情報(図3)は入力要求の待ち行列中に
ストアされるが、他方、ダブルワード(DW)エレメン
ト中のデータは、データ・バツフア36にストアされ
る。入力要求のキユーはFIFO(先入れ先出し)順序
で複数の要求をストアする。入力要求の待ち行列34中
のアドレス及び制御情報は、アドレス及び制御ロジツク
38によつてアクセスされ、アドレス及び制御ロジツク
38は、要求されたアドレス及び制御信号及びチツプ・
セツト選択信号をメモリ・アレイ40に対して発生す
る。図示の実施例において、メモリ・アレイ40は、8
個のチツプ・セツト、即ち行R0乃至R7で構成されてい
るものと仮定する。データ・バツフア36中のデータは
アドレス及び制御ロジツク38の制御の下でメモリ・ア
レイ40にデータを入力する入力データ・ステアリング
(steering)ロジツク42によつてアクセスされる。ま
た、アドレス及び制御ロジツク38は、出力データの制
御信号を出力データ・ステアリング・ロジツク44に与
える。出力データ・ステアリング・ロジツク44はメモ
リ・アレイ40から読み出されたデータをストアし、D
Wバス441にデータを出力するためのバツフアを含ん
でいる。
ク図である。クロス・ポイント・スイツチ13からのア
ドレス及び制御情報(図3)は入力要求の待ち行列中に
ストアされるが、他方、ダブルワード(DW)エレメン
ト中のデータは、データ・バツフア36にストアされ
る。入力要求のキユーはFIFO(先入れ先出し)順序
で複数の要求をストアする。入力要求の待ち行列34中
のアドレス及び制御情報は、アドレス及び制御ロジツク
38によつてアクセスされ、アドレス及び制御ロジツク
38は、要求されたアドレス及び制御信号及びチツプ・
セツト選択信号をメモリ・アレイ40に対して発生す
る。図示の実施例において、メモリ・アレイ40は、8
個のチツプ・セツト、即ち行R0乃至R7で構成されてい
るものと仮定する。データ・バツフア36中のデータは
アドレス及び制御ロジツク38の制御の下でメモリ・ア
レイ40にデータを入力する入力データ・ステアリング
(steering)ロジツク42によつてアクセスされる。ま
た、アドレス及び制御ロジツク38は、出力データの制
御信号を出力データ・ステアリング・ロジツク44に与
える。出力データ・ステアリング・ロジツク44はメモ
リ・アレイ40から読み出されたデータをストアし、D
Wバス441にデータを出力するためのバツフアを含ん
でいる。
【0009】図5に示された要求の待ち行列34の最上
部の要求(FIFO順序において次に読み出される要
求)はアドレス及び制御ロジツク38に供給され、アド
レス及び制御ロジツク38の細部は図6に示されてい
る。図5のアドレス及び制御ロジツク38は、図6に示
されているように、要求制御ロジツク50と、チツプ・
セツト及びアイランド使用中カウンタ(island busy co
unter)48と、出力制御遅延ロジツク52とを含んで
いる。入力要求レジスタ(IRR)34Aは、そのフイ
ールドによつて、現在実行中の要求を保持する。ブロツ
ク48は8個のチツプ・セツト使用中カウンタ(chip se
t busy counter)480乃至487と、128個のアイラ
ンド使用中カウンタ480-0乃至487-15とを表わして
いる。チツプ・セツト使用中カウンタは、8個のチツプ
・セツトの内のどのチツプ・セツトが要求を受け取るの
に使用可能かを判別する。図7は1つのチツプ・セツト
使用中カウンタと、1つのアイランド使用中カウンタを
夫々示している。チツプ・セツト使用中カウンタ48
は、事前に設定される値から0値まで逓減するカウンタ
である。この事前設定値は、チツプの使用中のサイクル
時間を表わす値であり、この実施例においては2マシン
・サイクルである。8個のチツプ使用中カウンタの内の
いずれかのカウンタが0値でなければ、そのようなカウ
ンタは毎マシン・サイクル毎に0値まで1つづつ減少さ
れ、チツプ使用中カウンタが0値にある場合には、その
カウンタに対応するチツプ・セツトは使用中ではないこ
とを表わしている。要求が実行される時に、対応するチ
ツプ・セツト使用中カウンタは事前設定値にセツトされ
る。チツプ・セツトが使用中のサイクルにおいて、事前
設定値のセツトが生じる。アイランド使用中カウンタは
同じように事前設定値がセツトされる(この実施例にお
いて、アイランド使用中の時間の長さは16サイクルで
ある)。
部の要求(FIFO順序において次に読み出される要
求)はアドレス及び制御ロジツク38に供給され、アド
レス及び制御ロジツク38の細部は図6に示されてい
る。図5のアドレス及び制御ロジツク38は、図6に示
されているように、要求制御ロジツク50と、チツプ・
セツト及びアイランド使用中カウンタ(island busy co
unter)48と、出力制御遅延ロジツク52とを含んで
いる。入力要求レジスタ(IRR)34Aは、そのフイ
ールドによつて、現在実行中の要求を保持する。ブロツ
ク48は8個のチツプ・セツト使用中カウンタ(chip se
t busy counter)480乃至487と、128個のアイラ
ンド使用中カウンタ480-0乃至487-15とを表わして
いる。チツプ・セツト使用中カウンタは、8個のチツプ
・セツトの内のどのチツプ・セツトが要求を受け取るの
に使用可能かを判別する。図7は1つのチツプ・セツト
使用中カウンタと、1つのアイランド使用中カウンタを
夫々示している。チツプ・セツト使用中カウンタ48
は、事前に設定される値から0値まで逓減するカウンタ
である。この事前設定値は、チツプの使用中のサイクル
時間を表わす値であり、この実施例においては2マシン
・サイクルである。8個のチツプ使用中カウンタの内の
いずれかのカウンタが0値でなければ、そのようなカウ
ンタは毎マシン・サイクル毎に0値まで1つづつ減少さ
れ、チツプ使用中カウンタが0値にある場合には、その
カウンタに対応するチツプ・セツトは使用中ではないこ
とを表わしている。要求が実行される時に、対応するチ
ツプ・セツト使用中カウンタは事前設定値にセツトされ
る。チツプ・セツトが使用中のサイクルにおいて、事前
設定値のセツトが生じる。アイランド使用中カウンタは
同じように事前設定値がセツトされる(この実施例にお
いて、アイランド使用中の時間の長さは16サイクルで
ある)。
【0010】図6に示した要求制御ロジツク50は、図
8に示したチツプ・セツト使用中カウンタ及びアイラン
ド使用中カウンタのロジツクを含んでいる。入力要求レ
ジスタ(IRR)34AからのDWアドレスは、図8の
デコーダ63でデコードされ、そして、若し、その要求
が有効ならば、レジスタ61は、使用するチツプ・セツ
ト使用中カウンタ(例えば、図7のチツプ・セツト使用
中カウンタ48N)へセツト信号を与え、そのチツプ・
セツト使用中カウンタに事前設定値をセツトする。同様
に、入力要求レジスタ34からのアイランド・アドレス
は、デコーダ63においてデコードされ、レジスタ64
がセツトされ、そして、使用されるアイランド・カウン
タ(例えば、アイランド使用中カウンタ48X-Y)は事
前設定値をセツトされる。また、制御ロジツク50中の
DWアドレスは図5に示された入力及び出力データ・ス
テアリング・ロジツク42及び44の両方の制御信号を
発生する。出力データの制御は、複数個のシフトレジス
タによるチツプ・セツトのアクセス時間のために遅延さ
れる。従つて、チツプ・セツト使用中カウンタ及びアイ
ランド使用中カウンタ48とロジツク50とは、チツプ
・セツト(又は、行、またはアイランド)が前の要求に
より使用中であるか否かを決定する手段を与える。ロジ
ツク50は、図12の流れ図に従つて動作するマイクロ
コードか、または状態マシンのいずれかを含んでいる。
8に示したチツプ・セツト使用中カウンタ及びアイラン
ド使用中カウンタのロジツクを含んでいる。入力要求レ
ジスタ(IRR)34AからのDWアドレスは、図8の
デコーダ63でデコードされ、そして、若し、その要求
が有効ならば、レジスタ61は、使用するチツプ・セツ
ト使用中カウンタ(例えば、図7のチツプ・セツト使用
中カウンタ48N)へセツト信号を与え、そのチツプ・
セツト使用中カウンタに事前設定値をセツトする。同様
に、入力要求レジスタ34からのアイランド・アドレス
は、デコーダ63においてデコードされ、レジスタ64
がセツトされ、そして、使用されるアイランド・カウン
タ(例えば、アイランド使用中カウンタ48X-Y)は事
前設定値をセツトされる。また、制御ロジツク50中の
DWアドレスは図5に示された入力及び出力データ・ス
テアリング・ロジツク42及び44の両方の制御信号を
発生する。出力データの制御は、複数個のシフトレジス
タによるチツプ・セツトのアクセス時間のために遅延さ
れる。従つて、チツプ・セツト使用中カウンタ及びアイ
ランド使用中カウンタ48とロジツク50とは、チツプ
・セツト(又は、行、またはアイランド)が前の要求に
より使用中であるか否かを決定する手段を与える。ロジ
ツク50は、図12の流れ図に従つて動作するマイクロ
コードか、または状態マシンのいずれかを含んでいる。
【0011】図9はメモリ・アレイ40を構成するチツ
プ・セツト(チツプのグループ)を示す図である。この
実施例において、8個のチツプ・セツト、つまり、チツ
プ・セツトR0乃至R7の行がある。図10に示したよう
に、各チツプ・セツト、またはチツプ・セツトの行は、
DW0がインターリーブ0に含まれ、DW1がインターリ
ーブ1に含まれる等々の態様になるように、DWインタ
ーリーブで構成されている。BSMのこのロジツクは1
つのインターリーブからDWをDWバス上に位置付ける
のを可能にする。図11は8個のチツプ・セツトを有す
るBSMのためのデータ流を示すブロツク図である。入
力データ・ステアリング(差し向け)ロジツク42の中
のデータは、DWと表示されたダブルワードをバス18
Aを介して受け取り、そのDWを対応するチツプ・セツ
ト(R0乃至R7)に差し向ける。同様に、出力データ・
ステアリング・ロジツク44は、8個のチツプの各々か
らDWを受け取り、これらのDWから1つのDWを選択
し、そして、DWバス15B上に選択されたDWを出力
する。
プ・セツト(チツプのグループ)を示す図である。この
実施例において、8個のチツプ・セツト、つまり、チツ
プ・セツトR0乃至R7の行がある。図10に示したよう
に、各チツプ・セツト、またはチツプ・セツトの行は、
DW0がインターリーブ0に含まれ、DW1がインターリ
ーブ1に含まれる等々の態様になるように、DWインタ
ーリーブで構成されている。BSMのこのロジツクは1
つのインターリーブからDWをDWバス上に位置付ける
のを可能にする。図11は8個のチツプ・セツトを有す
るBSMのためのデータ流を示すブロツク図である。入
力データ・ステアリング(差し向け)ロジツク42の中
のデータは、DWと表示されたダブルワードをバス18
Aを介して受け取り、そのDWを対応するチツプ・セツ
ト(R0乃至R7)に差し向ける。同様に、出力データ・
ステアリング・ロジツク44は、8個のチツプの各々か
らDWを受け取り、これらのDWから1つのDWを選択
し、そして、DWバス15B上に選択されたDWを出力
する。
【0012】図12を参照して、要求制御ロジツク50
の動作を以下に説明する。要求制御ロジツク50はデコ
ーダ(図8のデコーダ63)でDWアドレスをデコード
し、若し、その要求が「有効」でなければ(例えば、要
求がない)、システムは1マシン・サイクルの間待機
し、レジスタ(図8のレジスタ61)中に次の要求をラ
ツチする。若し、要求が「有効」であれば、要求制御ロ
ジツク50は、そのチツプが使用中であるか否かをチエ
ツクする。若し、「使用中」ならば、図13に示したよ
うに、同じチツプ・セツトは、1マシン・サイクルの後
に再度チエツクされる。若し、そのチツプが「使用中」
でなければ、デコードされたアイランド・アドレスは、
そのアイランドが使用中であるか否かを調べるためにチ
エツクされる。若し、そのアイランドが「使用中」であ
れば、そのアイランドは、そのアイランドが使用中でな
く再度アドレスされる前に、1マシン・サイクル待機し
なければならない。若し、アイランドが使用中でなけれ
ば、取り出し動作、またはストア動作が遂行される。取
り出し動作、またはストア動作が遂行さている時に、チ
ツプ・セツト使用中カウンタ及びアイランド使用中カウ
ンタがセツトされる。他のチツプ・セツトは、図13で
示されているように各マシン・サイクルでアクセスする
ことができる。同じチツプ・セツトは、異なつたアイラ
ンドにアクセスを与えるために、2サイクルの後にアク
セスすることができる。同じチツプ・セツト上の同じア
イランドへのデータ・アクセスは、カウンタによつて事
前設定されているような16マシン・サイクルを必要と
する。このシステムは、使用中カウンタをセツトした後
に、次の要求(図8のレジスタ61及び64の中の要
求)をラツチする前に1マシン・サイクルの間待機す
る。
の動作を以下に説明する。要求制御ロジツク50はデコ
ーダ(図8のデコーダ63)でDWアドレスをデコード
し、若し、その要求が「有効」でなければ(例えば、要
求がない)、システムは1マシン・サイクルの間待機
し、レジスタ(図8のレジスタ61)中に次の要求をラ
ツチする。若し、要求が「有効」であれば、要求制御ロ
ジツク50は、そのチツプが使用中であるか否かをチエ
ツクする。若し、「使用中」ならば、図13に示したよ
うに、同じチツプ・セツトは、1マシン・サイクルの後
に再度チエツクされる。若し、そのチツプが「使用中」
でなければ、デコードされたアイランド・アドレスは、
そのアイランドが使用中であるか否かを調べるためにチ
エツクされる。若し、そのアイランドが「使用中」であ
れば、そのアイランドは、そのアイランドが使用中でな
く再度アドレスされる前に、1マシン・サイクル待機し
なければならない。若し、アイランドが使用中でなけれ
ば、取り出し動作、またはストア動作が遂行される。取
り出し動作、またはストア動作が遂行さている時に、チ
ツプ・セツト使用中カウンタ及びアイランド使用中カウ
ンタがセツトされる。他のチツプ・セツトは、図13で
示されているように各マシン・サイクルでアクセスする
ことができる。同じチツプ・セツトは、異なつたアイラ
ンドにアクセスを与えるために、2サイクルの後にアク
セスすることができる。同じチツプ・セツト上の同じア
イランドへのデータ・アクセスは、カウンタによつて事
前設定されているような16マシン・サイクルを必要と
する。このシステムは、使用中カウンタをセツトした後
に、次の要求(図8のレジスタ61及び64の中の要
求)をラツチする前に1マシン・サイクルの間待機す
る。
【0013】図14を参照すると、メモリ・チツプのブ
ロツク図が示されている。メモリ・チツプは、16個の
アイランド(220乃至2215)を含んでおり、各アイ
ランドは32Kのワード・ロケーシヨンを有し、各ワー
ド・ロケーシヨンは、夫々、9個のデータ・ビツトを保
持している。9ビツトのアイランド・ワード・アドレス
は、15ビツト長(ビツト12乃至ビツト26)であ
る。アイランドは、図示したように、チツプの長手方向
で対向する縁に沿つて配分されている。制御セクシヨン
21は、アイランド・コントローラ(230乃至2
315)とデータ及び制御バスとを含んでおり、各アイラ
ンド・コントローラは、チツプの中心線に沿つたアドレ
ス、データ及び制御バスとアイランドとの間に位置付け
られている。図14に示したように、チツプへの入力バ
ス21Bのアイランド・アドレス、データ入力及び制御
ラインは、チツプの中心の長手方向に沿つて配置され、
バス21Bの両側に沿つて配分された各アイランドのた
めのアイランド・コントローラ(230乃至2315)へ
の分岐線に接続されている。データ出力(9ビツト)
と、エラー信号ラインは、出力バス21Cに沿つて接続
されている。アドレス(15ビツト)、データ・ビツト
及び制御ビツトは、コントローラからアイランドへ送ら
れ、ワード・ロケーシヨンにあるアイランドからのデー
タはアイランド・コントローラに送られる。
ロツク図が示されている。メモリ・チツプは、16個の
アイランド(220乃至2215)を含んでおり、各アイ
ランドは32Kのワード・ロケーシヨンを有し、各ワー
ド・ロケーシヨンは、夫々、9個のデータ・ビツトを保
持している。9ビツトのアイランド・ワード・アドレス
は、15ビツト長(ビツト12乃至ビツト26)であ
る。アイランドは、図示したように、チツプの長手方向
で対向する縁に沿つて配分されている。制御セクシヨン
21は、アイランド・コントローラ(230乃至2
315)とデータ及び制御バスとを含んでおり、各アイラ
ンド・コントローラは、チツプの中心線に沿つたアドレ
ス、データ及び制御バスとアイランドとの間に位置付け
られている。図14に示したように、チツプへの入力バ
ス21Bのアイランド・アドレス、データ入力及び制御
ラインは、チツプの中心の長手方向に沿つて配置され、
バス21Bの両側に沿つて配分された各アイランドのた
めのアイランド・コントローラ(230乃至2315)へ
の分岐線に接続されている。データ出力(9ビツト)
と、エラー信号ラインは、出力バス21Cに沿つて接続
されている。アドレス(15ビツト)、データ・ビツト
及び制御ビツトは、コントローラからアイランドへ送ら
れ、ワード・ロケーシヨンにあるアイランドからのデー
タはアイランド・コントローラに送られる。
【0014】図15及び図16を参照すると、図14に
示したメモリ・チツプのデータ流が示されている。各ア
イランド・コントローラはアイランド・アドレスを受け
取り、そして、識別されたアイランド・コントローラ
は、要求の有効性をチエツクし、若し、有効ならば、ア
ドレスに対してアイランド識別子が有効か否かをチエツ
クし、若し、正しければ読み取り動作、または書き込み
動作を開始する。アイランド・コントローラからの2ビ
ツト信号は読み取り、または書き込み動作を制御する。
また、アイランド・コントローラは、アイランドの32
Kワード・アレイからの9ビツト・ワードに15ビツト
・アドレスを差し向ける。書き込み動作、または読み取
り動作は、新しいアイランド識別子が割り当てられた識
別子と合致せず、アイランド・カウンタが0に逓減しな
い場合には、エラー信号を与えるために、16マシン・
サイクルを計数するアイランド・コントローラ中のアイ
ランド使用中カウンタをセツトする。この場合、エラー
信号はBSMに送られる。
示したメモリ・チツプのデータ流が示されている。各ア
イランド・コントローラはアイランド・アドレスを受け
取り、そして、識別されたアイランド・コントローラ
は、要求の有効性をチエツクし、若し、有効ならば、ア
ドレスに対してアイランド識別子が有効か否かをチエツ
クし、若し、正しければ読み取り動作、または書き込み
動作を開始する。アイランド・コントローラからの2ビ
ツト信号は読み取り、または書き込み動作を制御する。
また、アイランド・コントローラは、アイランドの32
Kワード・アレイからの9ビツト・ワードに15ビツト
・アドレスを差し向ける。書き込み動作、または読み取
り動作は、新しいアイランド識別子が割り当てられた識
別子と合致せず、アイランド・カウンタが0に逓減しな
い場合には、エラー信号を与えるために、16マシン・
サイクルを計数するアイランド・コントローラ中のアイ
ランド使用中カウンタをセツトする。この場合、エラー
信号はBSMに送られる。
【0015】図17を参照すると、アイランド・コント
ローラのブロツク図が示されている。アイランド・アド
レスの19ビツトはチツプ上のアイランド(0乃至1
5)を識別する4ビツトと、アイランド上のワード・ロ
ケーシヨンを識別するための15ビツトとで構成されて
いる。アイランド識別子デコーダ101は、アイランド
の識別子が入力アドレスと合致した時にアイランド選択
信号を与える。動作コントローラ103は、状態マシン
を構成するか、または図16の流れ図の動作を遂行する
マイクロコードを含んでいる。アイランド使用中カウン
タ105が合致されたアイランド識別子アドレスを検出
した時に、カウンタ105をセツトする。アイランド使
用中カウンタ105は、アイランドの使用中でカウンタ
がゼロになり、これによりそのカウンタがリセツトされ
るまで、使用中信号を与える。若し、アイランドが使用
中であり、入力アドレスが、使用中であるアイランドの
識別子と合致し、そして、そのカウンタがゼロにリセツ
トされていない場合にはBSMにエラー信号を与える。
読み取り及び書き込みのための制御信号はコントローラ
とアイランド使用中検出器とに送られる。
ローラのブロツク図が示されている。アイランド・アド
レスの19ビツトはチツプ上のアイランド(0乃至1
5)を識別する4ビツトと、アイランド上のワード・ロ
ケーシヨンを識別するための15ビツトとで構成されて
いる。アイランド識別子デコーダ101は、アイランド
の識別子が入力アドレスと合致した時にアイランド選択
信号を与える。動作コントローラ103は、状態マシン
を構成するか、または図16の流れ図の動作を遂行する
マイクロコードを含んでいる。アイランド使用中カウン
タ105が合致されたアイランド識別子アドレスを検出
した時に、カウンタ105をセツトする。アイランド使
用中カウンタ105は、アイランドの使用中でカウンタ
がゼロになり、これによりそのカウンタがリセツトされ
るまで、使用中信号を与える。若し、アイランドが使用
中であり、入力アドレスが、使用中であるアイランドの
識別子と合致し、そして、そのカウンタがゼロにリセツ
トされていない場合にはBSMにエラー信号を与える。
読み取り及び書き込みのための制御信号はコントローラ
とアイランド使用中検出器とに送られる。
【0016】図18を参照すると、アイランドのタイミ
ングを示す図が示されている。アイランドのアクセス及
び使用時間は16マシン・サイクルである。例えば、ア
イランド0はサイクル1の間で選択され、そして、その
データはサイクル時間17で出力される。アイランド0
はサイクル17、またはそれ以降において新しい要求に
よりアクセスすることができる。同じチツプ上の他のア
イランドは、1サイクルおきに選択することができる。
ングを示す図が示されている。アイランドのアクセス及
び使用時間は16マシン・サイクルである。例えば、ア
イランド0はサイクル1の間で選択され、そして、その
データはサイクル時間17で出力される。アイランド0
はサイクル17、またはそれ以降において新しい要求に
よりアクセスすることができる。同じチツプ上の他のア
イランドは、1サイクルおきに選択することができる。
【0017】
【発明の効果】本発明は、メモリ・システムにおいて、
高い速度のデータの読み取り動作、または書き込み動作
を与え、大量のメモリ・エレメントの読み取り、または
書き込み動作を同時に処理することができる。
高い速度のデータの読み取り動作、または書き込み動作
を与え、大量のメモリ・エレメントの読み取り、または
書き込み動作を同時に処理することができる。
【図1】本発明に従つたコンピユータ・システムのブロ
ツク図である。
ツク図である。
【図2】本発明に従つたメモリ・システムを説明するた
めのブロツク図である。
めのブロツク図である。
【図3】BSM要求のフオーマツトを示す図である。
【図4】BSMの入力要求レジスタへの入力要求のフオ
ーマツトを示す図である。
ーマツトを示す図である。
【図5】BSM、即ちメモリ・エレメントのブロツク図
である。
である。
【図6】BSMのアドレス及び制御ロジツクのブロツク
図である。
図である。
【図7】BSMのチツプ・セツト使用中カウンタとアイ
ランド使用中カウンタを示す図である。
ランド使用中カウンタを示す図である。
【図8】チツプ・セツト及びアイランド・セツト・カウ
ンタを示す図である。
ンタを示す図である。
【図9】メモリ・アレイのアドレス動作を示す図であ
る。
る。
【図10】チツプ・セツトの中のデータの位置付けを示
す図である。
す図である。
【図11】BSMのデータの流れを示す図である。
【図12】BSMのデータ流を説明するための流れ図で
ある。
ある。
【図13】BSMのタイミングを示す図である。
【図14】メモリ・チツプを示すブロツク図である。
【図15】メモリ・チツプを単純化したロジツクのブロ
ツク図である。
ツク図である。
【図16】アイランド・コントローラの動作を説明する
ための流れ図である。
ための流れ図である。
【図17】アイランド・コントローラの細部を示すブロ
ツク図である。
ツク図である。
【図18】アイランドへのアクセス時間の経過を示すタ
イミング図である。
イミング図である。
10 コンピユータ・システム 110乃至11M プロセツサ 12A、12B ダブルワード・バス 13 クロスポイント・スイツチ 15 メモリ・システム 170乃至1731 基本ストレージ・モジユール(BS
M) 190乃至197 チツプ 21A 制御ロジツクのセクシヨン 210乃至2115 アイランド 220乃至2215 34 入力要求の待ち行列 36 データ・バツフア 38 アドレス及び制御ロジツク 40 メモリ・アレイ 42 入力データ・ステアリング・ロジツク 44 出力データ・ステアリング・ロジツク 48 チツプ・セツト使用中及びアイランド使用中カウ
ンタ 50 要求制御ロジツク 52 出力制御遅延ロジツク
M) 190乃至197 チツプ 21A 制御ロジツクのセクシヨン 210乃至2115 アイランド 220乃至2215 34 入力要求の待ち行列 36 データ・バツフア 38 アドレス及び制御ロジツク 40 メモリ・アレイ 42 入力データ・ステアリング・ロジツク 44 出力データ・ステアリング・ロジツク 48 チツプ・セツト使用中及びアイランド使用中カウ
ンタ 50 要求制御ロジツク 52 出力制御遅延ロジツク
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ビリー・ジャック・ノウレス アメリカ合衆国ニューヨーク州、キングス トン、ハーレイ・アベニュー 72番地 (72)発明者 ウイリアム・ロバート・ミラニ アメリカ合衆国ニューヨーク州、ウッドス トック、バンデボガート・ロード 29番地 (72)発明者 ダグラス・レイモンド・モラン アメリカ合衆国テキサス州、オースチン、 ツイード・ベルウィック・ドライブ 9105 番地 (72)発明者 デール・エドワード・ポンティウス アメリカ合衆国バーモント州、コルチェス ター、バーバラ・テラス 4番地 (72)発明者 ドナルド・ウォルター・プライス アメリカ合衆国ニューヨーク州、レーク・ カトリーヌ、ドリス・レーン 57番地 (72)発明者 ロバート・タムリン アメリカ合衆国バーモント州、ジェリコ、 スターバード・ロード 10番地 (72)発明者 イーミン・ティン アメリカ合衆国ニューヨーク州、コーンウ オール、ルート、9ダブリュ 400番地 (72)発明者 デ・トラン アメリカ合衆国ニューヨーク州、ウッドス トック、ナイルス・ドライブ 12番地 (72)発明者 ヘンリイ・イェー アメリカ合衆国マサチューセッツ州、アク トン、ブロムフイールド・ロード 17番地
Claims (4)
- 【請求項1】 各メモリ・エレメントが複数個のメモリ
・チツプ・グループを含む複数個のメモリ・エレメント
の各々は別個にアドレスすることが可能であり、かつ、
コンピユータのマシン・サイクル毎に読み取り、または
書き込み動作を同時に遂行することができることと、各
メモリ・チツプ・グループは、インターレースされてお
り、かつ、オフセツトされた時間で始動されることと、
各グループ中の各チツプは、夫々のアイランドにアドレ
スすることができる複数のアイランドを含むことと、 上記メモリ・エレメントは、メモリ・チツプ上の正しい
アイランドへアドレスを差し向けるためのロジツク手段
を各メモリ・エレメント中に含むこととからなるメモリ
・システム。 - 【請求項2】 各メモリ・エレメントは、使用中のアイ
ランドに対する要求をストアするための待ち行列を有す
ることと、アイランドが不使用になると直ちに動作を復
帰する手段を有することとを特徴とする請求項1に記載
のメモリ・システム。 - 【請求項3】 動作を復帰する上記手段はチツプ・セツ
ト使用中カウンタ及びアイランド使用中カウンタを有す
ることと、上記チツプ・セツト使用中カウンタ及びアイ
ランド使用中カウンタを既知のアレイ使用時間の値に事
前に設定するために、上記チツプ・グループ、またはア
イランドへのアクセスをデコードするための手段を有す
ることを特徴とする請求項2に記載のメモリ・システ
ム。 - 【請求項4】 メモリ・ロケーシヨンのアレイを含む複
数個のメモリ・アイランドと、 上記メモリ・ロケーシヨンをアドレスするためのアドレ
ス・バス手段と、 上記メモリ・ロケーシヨンからの、または上記メモリ・
ロケーシヨンへのアクセスを制御するために各アイラン
ドと上記バスとの間で結合された別個のアイランド・コ
ントローラとを含み、 同じチツプの複数のアイランドの同時使用を達成するこ
とを特徴とするメモリ・チツプ。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US07/786,139 US5278800A (en) | 1991-10-31 | 1991-10-31 | Memory system and unique memory chip allowing island interlace |
US786139 | 1991-10-31 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05216749A true JPH05216749A (ja) | 1993-08-27 |
Family
ID=25137699
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4258090A Pending JPH05216749A (ja) | 1991-10-31 | 1992-09-28 | メモリ・システム及びメモリ・チツプ |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5278800A (ja) |
EP (1) | EP0540363A1 (ja) |
JP (1) | JPH05216749A (ja) |
BR (1) | BR9203918A (ja) |
CA (1) | CA2074879A1 (ja) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1994003901A1 (en) | 1992-08-10 | 1994-02-17 | Monolithic System Technology, Inc. | Fault-tolerant, high-speed bus system and bus interface for wafer-scale integration |
US5655113A (en) * | 1994-07-05 | 1997-08-05 | Monolithic System Technology, Inc. | Resynchronization circuit for a memory system and method of operating same |
US5508968A (en) * | 1994-08-12 | 1996-04-16 | International Business Machines Corporation | Dynamic random access memory persistent page implemented as processor register sets |
EP0741387B1 (en) * | 1995-05-05 | 2000-01-12 | STMicroelectronics S.r.l. | Nonvolatile memory device with sectors of preselectable size and number |
DE69520665T2 (de) * | 1995-05-05 | 2001-08-30 | Stmicroelectronics S.R.L., Agrate Brianza | Anordnung von nichtflüchtigen EEPROM,insbesondere Flash-EEPROM |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS58142459A (ja) * | 1982-02-19 | 1983-08-24 | Hitachi Ltd | 主記憶装置 |
JPS59148950A (ja) * | 1983-02-14 | 1984-08-25 | Fujitsu Ltd | パイプライン処理におけるメモリ制御方式 |
Family Cites Families (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3449723A (en) * | 1966-09-12 | 1969-06-10 | Ibm | Control system for interleave memory |
US3863232A (en) * | 1973-12-26 | 1975-01-28 | Ibm | Associative array |
DE2537787A1 (de) * | 1975-08-25 | 1977-03-03 | Computer Ges Konstanz | Modularer arbeitsspeicher fuer eine datenverarbeitungsanlage und verfahren zum durchfuehren von speicherzugriffen an diesem speicher |
US4117546A (en) * | 1977-12-30 | 1978-09-26 | International Business Machines Corporation | Interlaced ccd memory |
DE3141882A1 (de) * | 1981-10-22 | 1983-05-05 | Agfa-Gevaert Ag, 5090 Leverkusen | Dynamische schreib- und lesespeichervorrichtung |
JPS6386974A (ja) * | 1986-09-30 | 1988-04-18 | Nec Corp | 電荷転送撮像素子とその駆動方法 |
US4845677A (en) * | 1987-08-17 | 1989-07-04 | International Business Machines Corporation | Pipelined memory chip structure having improved cycle time |
US4924375A (en) * | 1987-10-23 | 1990-05-08 | Chips And Technologies, Inc. | Page interleaved memory access |
US5150328A (en) * | 1988-10-25 | 1992-09-22 | Internation Business Machines Corporation | Memory organization with arrays having an alternate data port facility |
US5047921A (en) * | 1989-01-31 | 1991-09-10 | International Business Machines Corporation | Asynchronous microprocessor random access memory arbitration controller |
US4954987A (en) * | 1989-07-17 | 1990-09-04 | Advanced Micro Devices, Inc. | Interleaved sensing system for FIFO and burst-mode memories |
US5060145A (en) * | 1989-09-06 | 1991-10-22 | Unisys Corporation | Memory access system for pipelined data paths to and from storage |
-
1991
- 1991-10-31 US US07/786,139 patent/US5278800A/en not_active Expired - Fee Related
-
1992
- 1992-07-29 CA CA002074879A patent/CA2074879A1/en not_active Abandoned
- 1992-09-28 JP JP4258090A patent/JPH05216749A/ja active Pending
- 1992-10-08 BR BR929203918A patent/BR9203918A/pt not_active Application Discontinuation
- 1992-10-30 EP EP92309984A patent/EP0540363A1/en not_active Withdrawn
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS58142459A (ja) * | 1982-02-19 | 1983-08-24 | Hitachi Ltd | 主記憶装置 |
JPS59148950A (ja) * | 1983-02-14 | 1984-08-25 | Fujitsu Ltd | パイプライン処理におけるメモリ制御方式 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP0540363A1 (en) | 1993-05-05 |
BR9203918A (pt) | 1993-05-04 |
CA2074879A1 (en) | 1993-05-01 |
US5278800A (en) | 1994-01-11 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees | ||
S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
R370 | Written measure of declining of transfer procedure |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R370 |