JPH07134685A - コンピュータシステムおよびそのメモリデータ転送方式 - Google Patents

コンピュータシステムおよびそのメモリデータ転送方式

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JPH07134685A
JPH07134685A JP28133193A JP28133193A JPH07134685A JP H07134685 A JPH07134685 A JP H07134685A JP 28133193 A JP28133193 A JP 28133193A JP 28133193 A JP28133193 A JP 28133193A JP H07134685 A JPH07134685 A JP H07134685A
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JP
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memory
signal
data
bus
address bus
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JP28133193A
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Masahiko Wada
雅彦 和田
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 各制御信号を解放する機能のない安価なMP
Uを用いる。 【構成】 バス制御回路15がMPU11と各メモリ2
0,25間に介装され、直接メモリアクセス装置12の
非駆動時には、MPU11からの各制御信号はバス制御
回路15および直接メモリアクセス装置12を介して各
メモリ20,25に対して通過させ、この各制御信号に
より各メモリ20,25に対しデータの読み出し・書き
込み可能とし、また、直接メモリアクセス装置12の駆
動時には、MPU11からの各制御信号を各メモリ2
0,25に対して通過させないようにバス制御回路15
で制御し、直接メモリアクセス装置12は、読み出し専
用のアドレスバス信号と書き込み専用のアドレスバス信
号を同時に出力してメモリ20からメモリ25へデータ
転送する。これにより、1バイト当り1サイクルの高速
なメモリデータの転送となる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、マイクロプロセッサ
(以下MPUという)からの各制御信号により各メモリ
に対してデータの読み出し・書き込みを行うと共に、メ
モリからメモリへ直接メモリアクセス装置を用いてメモ
リデータの転送を行うマイクロコンピュータシステムな
どのコンピュータシステムおよびそのメモリデータ転送
方式に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、メモリからメモリへ直接メモリア
クセス装置によりメモリデータを転送可能なマイクロコ
ンピュータシステムは、図5に示すように、MPU1お
よび直接メモリアクセス装置2とメモリ3,4との間
に、アドレスバス5およびデータバス6が設けられると
ともに、メモリリード信号7およびメモリライト信号8
が設けられている。また、MPU1と直接メモリアクセ
ス装置2の間にバス開放要求信号バス9およびバス解放
信号バス10が設けられている。
【0003】上記構成により、メモリ3からメモリ4へ
のメモリデータ転送は、まず、直接メモリアクセス装置
2からMPU1にバス開放要求信号が出力され、MPU
1からメモリアクセス装置2に、バスを解放したことを
示すバス解放信号を出力する。
【0004】即ち、図6のaに示すように、直接メモリ
アクセス装置2からMPU1へのバス開放要求信号がア
クティブ”L”になり、MPU1がこの信号を受ける
と、図6のbに示すように、MPU1は直接メモリアク
セス装置2に対してアクティブ”L”のバス解放信号を
出力する。これにより、MPU1から出力していたアド
レスバス信号、データバス信号、メモリリード信号およ
びメモリライト信号の各制御信号はMPU1の専用バス
から切り放たれてフローティング状態になる。これに代
わって、直接メモリアクセス装置2が各制御信号を出力
しても各制御信号はバッティングしない。
【0005】次に、直接メモリアクセス装置2は、メモ
リ3のデータを読むために、メモリ3に対して図6のc
のアドレスバス信号および図6のdのメモリリード信号
を出力する。これにより、アドレスバス信号のアドレス
で示されたメモリ3のメモリデータの内容が図6のeに
示すデータバス信号上に載る。これが図6のgに示すメ
モリリードサイクルになる。そして、直接メモリアクセ
ス装置2は、メモリ4にデータバス信号上のデータを書
き込むため、メモリ4に対して図6のcのアドレスバス
信号および図6のfのメモリライト信号を出力し、メモ
リリードサイクルgで読み出したメモリデータの内容
を、指定されたメモリ4のアドレスに書き込む。これが
図6のhに示すメモリライトサイクルになる。これらメ
モリリードサイクルgとメモリライトサイクルhの2サ
イクルの動作により、メモリ3からメモリ4への1バイ
トのメモリデータの転送が終了する。その後は、これら
の動作を繰り返して行い、大量のメモリデータの転送を
することができる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の構
成では、MPU1は各制御信号を解放する機能を持って
おり、これは汎用品で割高であるが、各制御信号を解放
する機能を持っていない割安のMPUについては、直接
メモリアクセス装置の各制御信号とバッティングして用
いることができないという問題を有していた。
【0007】本発明は、上記従来の問題を解決するもの
で、各制御信号を解放する機能のない安価なMPUを用
いることがきでるコンピュータシステムおよびそのメモ
リデータ転送方式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】本発明のコンピュータシ
ステムは、MPUからの各制御信号により各メモリに対
してデータの読み出し・書き込み可能なコンピュータシ
ステムであって、非駆動時はメモリに対して該各制御信
号を通過させ、駆動時はメモリからメモリへ直接メモリ
アクセスしてデータ転送する直接メモリアクセス手段
と、該MPUと各メモリ間に介装されて該MPUからの
各制御信号が入力され、該直接メモリアクセス手段の非
駆動時、該MPUからの各制御信号を該各メモリに対し
て通過させ、該直接メモリアクセス手段の駆動時、該M
PUからの各制御信号を該各メモリに対して通過させな
いように制御するバス制御手段とを有するものであり、
そのことにより上記目的が達成される。
【0009】また、好ましくは、本発明のコンピュータ
システムの直接メモリアクセス手段は、メモリデータ読
み出し専用のアドレスバス信号とメモリデータ書き込み
専用のアドレスバス信号の2系統のアドレスバス信号を
出力可能で、読み出し側のメモリには該メモリデータ読
み出し専用のアドレスバス信号とメモリリード信号を、
書き込み側のメモリには該メモリデータ書き込み専用の
アドレスバス信号とメモリライト信号を同時に出力して
メモリからメモリへ該データバス信号を介してデータ転
送するものであり、そのことにより上記目的が達成され
る。
【0010】さらに、本発明のメモリデータ転送方式
は、MPUのプログラムによるホールト時に、該MPU
から各メモリに出力される、データの読み出し・書き込
みに必要な各制御信号を外部回路により遮断し、代わっ
て直接メモリアクセス装置が制御バスを専有して、ソー
スメモリに対してデータを読み出すアドレスバス信号お
よびメモリリード信号を出力してデータバス信号にデー
タを載せて該データをラッチし、ディスティネーション
メモリに対して該ラッチしたデータを書き込むアドレス
バス信号およびメモリライト信号を出力して1サイクル
でメモリからメモリへデータ転送するものであり、その
ことにより上記目的が達成される。
【0011】
【作用】上記構成により、バス制御手段がMPUと各メ
モリ間に介装され、直接メモリアクセス手段の非駆動時
には、MPUからの各制御信号はバス制御手段および直
接メモリアクセス手段を介して各メモリに対して通過さ
せ、これら各制御信号により各メモリに対しデータの読
み出し・書き込み可能とし、また、直接メモリアクセス
手段の駆動時には、MPUからの各制御信号を各メモリ
に対して通過させないようにバス制御手段で制御し、メ
モリからメモリへ直接メモリアクセスしてデータ転送す
るので、各制御信号を解放する機能を有する割高のMP
Uは必要なくなり、MPUと直接メモリアクセス手段の
各制御信号が互いにバッティングすることなく、各制御
信号を解放する機能を持っていない割安のMPUを用い
ることが可能となる。
【0012】また、直接メモリアクセス手段は、読み出
し側のメモリにはメモリデータ読み出し専用のアドレス
バス信号とメモリリード信号を、書き込み側のメモリに
はメモリデータ書き込み専用のアドレスバス信号とメモ
リライト信号を同時に出力してメモリからメモリへデー
タ転送するので、従来のようにメモリリードサイクルと
メモリライトサイクルの2サイクルでデータ転送をして
いたのと比べて、1バイト当り1サイクルで高速にメモ
リデータの転送が可能となる。
【0013】
【実施例】以下に、本発明の実施例について説明する。
【0014】図1は本発明の一実施例におけるマイクロ
コンピュータシステムの構成を示すブロック図である。
図1において、MPU11と直接メモリアクセス装置1
2の間にはMPUホールト信号13および転送終了信号
14が設けられている。また、MPU11とMPUバス
制御回路15の間にはMPUホールト信号13、アドレ
スバス16、データバス17、メモリリード信号18お
よびメモリライト信号19が設けられている。さらに、
直接メモリアクセス装置12およびMPUバス制御回路
15とソースメモリ20の間にはアドレスバス21、デ
ータバス22、メモリリード信号23およびメモリライ
ト信号24が設けられている。さらに、直接メモリアク
セス装置12とディスティネーションメモリ25の間に
はアドレスバス26、データバス27、メモリリード信
号28およびメモリライト信号29が設けられている。
これら直接メモリアクセス装置12およびMPUバス制
御回路15によりメモリデータ転送システム30が構成
される。
【0015】ここで、MPU11は、バス解放機能を持
たないマイクロプロセッサで、MPUバス制御回路15
に対してアドレスバス信号、データバス信号、メモリリ
ード信号およびメモリライト信号などの各制御信号を供
給する。また、このMPU11は、直接メモリアクセス
装置12およびMPUバス制御回路15に対してMPU
ホールト信号を供給し、直接メモリアクセス装置12か
ら転送終了信号を受ける。また、ソースメモリ20に
は、ディスティネーションメモリ25へ転送するための
必要データが格納されており、また、ディスティネーシ
ョンメモリ25は、他の周辺装置内のメモリである。
【0016】図2は図1のMPUバス制御回路15の構
成を示すブロック図である。図2において、アドレスバ
ス16はアドレスバス制御回路31の入力端に接続さ
れ、アドレスバス制御回路31の出力端はアドレスバス
21に接続されている。また、データバス17およびメ
モリリード信号18はデータバス制御回路32の入力端
に接続され、このデータバス制御回路32の出力端はデ
ータバス22に接続されている。さらに、メモリリード
信号18およびメモリライト信号19はそれぞれメモリ
リードメモリライト信号制御回路33の入力端にそれぞ
れ接続され、メモリリードメモリライト信号制御回路3
3の出力端はそれぞれメモリリード信号23およびメモ
リライト信号24にそれぞれ接続されている。さらに、
ホールト信号バス13はアドレスバス制御回路31、デ
ータバス制御回路32およびメモリリードメモリライト
信号制御回路33にそれぞれ接続されている。
【0017】上記MPUバス制御回路15の構成によ
り、ホールト信号が非アクティブの場合、アドレスバス
制御回路31は、アドレスバス16のアドレスバス信号
をそのままアドレスバス21に出力する。また、データ
バス制御回路32は、メモリリード信号によってデータ
バス信号の方向が決まり、メモリリード信号がアクティ
ブの時、データバス22からデータバス17にデータバ
ス信号が送られ、メモリリード信号が非アクティブの
時、データバス17からデータバス22にデータバス信
号が送られる。さらに、メモリリードメモリライト信号
制御回路33は、メモリリード信号18のメモリリード
信号とメモリライト信号19のメモリライト信号をそれ
ぞれそのままメモリリード信号23とメモリライト信号
24にそれぞれ出力する。
【0018】また、ホールト信号がアクティブの場合、
アドレスバス制御回路31によりアドレスバス21への
出力は無条件にハイインピーダンスになり、また、デー
タバス制御回路32によりデータバス22への出力も、
メモリリードメモリライト信号制御回路33によりメモ
リリード信号23およびメモリライト信号24への出力
も無条件にハイインピーダンスになる。
【0019】図3は図1の直接メモリアクセス装置12
の構成を示すブロック図である。図3において、転送バ
イト数設定レジスタ41は、アドレスバス21およびデ
ータバス22、転送終了信号14に接続され、ソースメ
モリ20からディスティネーションメモリ25にデータ
転送するデータ量を任意に設定するレジスタである。ま
た、ソースメモリアドレス設定レジスタ42とディステ
ィネーションメモリアドレス設定レジスタ43はそれぞ
れ、ソースメモリ20からディスティネーションメモリ
25の先頭アドレス値を任意に設定するレジスタで、1
バイト転送毎にそれぞれ自動的にインクリメントされ
る。これらソースメモリアドレス設定レジスタ42とデ
ィスティネーションメモリアドレス設定レジスタ43は
それぞれアドレスバス21およびデータバス22に接続
されている。さらに、ソースメモリ20へのアドレス切
り替え回路44は、ソースメモリアドレス設定レジスタ
42とアドレスバス21に接続され、直接メモリアクセ
ス装置12の作動時に、ソースメモリ20に対してソー
スメモリアドレス設定レジスタ42の内容をアドレスバ
ス21のアドレスバス信号上に出力する。さらに、アド
レスバス21とディスティネーションメモリアドレス設
定レジスタ43が接続されるディスティネーションメモ
リ25へのアドレス切り替え回路45はアドレスバス2
6に接続され、直接メモリアクセス装置12が作動して
いない場合に、アドレスバス21のアドレスバス信号の
値をアドレスバス26に出力し、また、直接メモリアク
セス装置12が作動している場合に、ディスティネーシ
ョンメモリアドレス設定レジスタ43の内容をアドレス
バス26に出力する。さらに、データバス22とメモリ
リード信号23が接続されるデータバスラッチ回路46
はデータバス27に接続され、データバス22のデータ
バス信号をメモリリード信号23におけるメモリリード
信号の立ち上がりエッジでラッチする回路である。さら
に、メモリリード信号23とメモリライト信号24がそ
れぞれ接続されるメモリリード信号メモリライト信号切
り替え回路47はメモリリード信号28とメモリライト
信号29にそれぞれ接続され、直接メモリアクセス装置
12が作動していない場合に、メモリリード信号23か
らのメモリリード信号、および、メモリライト信号24
からのメモリライト信号をそのままメモリリード信号2
8およびメモリライト信号29にそれぞれ出力する。ま
た、直接メモリアクセス装置12が作動している場合
に、ソースメモリ20のデータを読み出すメモリリード
信号23のメモリリード信号とディスティネーションメ
モリ25にデータを書き込むメモリライト信号29のメ
モリライト信号が出力される。
【0020】上記直接メモリアクセス装置12の構成に
より、メモリデータ転送システム30を使用して高速な
データ転送をさせるためには、まず、起動させる前に転
送バイト数設定レジスタ41、ソースメモリアドレス設
定レジスタ42およびディスティネーションメモリアド
レス設定レジスタ43に必要な値をMPU11から書き
込む。この状態でMPU11からのMPUホールト信号
が入力されると、直接メモリアクセス装置12は起動さ
れる。MPU11はMPUホールト信号を出力した時点
で、MPUバス制御回路15からのアドレスバス21、
データバス22、メモリリード信号23およびメモリラ
イト信号24はハイインピーダンス状態で切り放たれて
おり、直接メモリアクセス装置12から各制御信号を出
力しても、各制御信号は、MPU11からの各制御信号
とバッティングしない。この状態で、直接メモリアクセ
ス装置12は、ソースメモリ20に対してアドレスバス
21のアドレスバス信号とメモリリード信号23のメモ
リリード信号を出力することでソースメモリ20から読
み出したデータをデータバス信号上に載せる。
【0021】この読み出したデータをデータバスラッチ
回路46を介してデータバス27に出力する。このと
き、データバスラッチ回路46においては、データバス
22のデータバス信号はメモリリード信号23のメモリ
リード信号の立ち上がりエッジでラッチされる。これと
同時に、アドレス切り替え回路45からアドレスバス2
6にアドレスバス信号が出力され、かつ、メモリリード
信号メモリライト信号切り替え回路47からメモリライ
ト信号29にメモリライト信号が出力され、ディスティ
ネーションメモリ25にデータを書き込む。これらの動
作は、転送バイト数設定レジスタ31に設定したデータ
量の数だけ、アドレスバス21のアドレスバス信号とア
ドレスバス26のアドレスバス信号をインクリメントし
ながら繰り返される。そして、設定されたデータ量のデ
ータ転送が終了すると、直接メモリアクセス装置12か
らMPU11に対して転送終了信号を出力し、メモリデ
ータ転送システム30の動作は完了する。
【0022】以上の構成により、以下、その動作を説明
する。
【0023】まず、メモリデータ転送システム30が起
動しない場合には、MPUバス制御回路15および直接
メモリアクセス装置12を、アドレスバス信号、データ
バス信号、メモリリード信号およびメモリライト信号の
各制御信号はそのまま通り抜けるので、MPU11がメ
モリ20,25のデータを直接リードまたはライトする
ことができる。
【0024】次に、メモリデータ転送システム30が起
動する場合について説明する。図4のaに示すように、
MPU11からMPUバス制御回路15に出力されるM
PUホールト信号がアクティブ”L”になることでメモ
リデータ転送システム30によるデータ転送が起動され
る。この場合、MPUホールト信号によって、MPU1
1からのアドレスバス信号、データバス信号、メモリリ
ード信号およびメモリライト信号はMPUバス制御回路
15内で遮断されて出力されない。このとき、アドレス
バス信号、データバス信号、メモリリード信号およびメ
モリライト信号などの、データの読み出し・書き込みに
必要な各制御信号はすべて直接メモリアクセス装置12
が制御して、メモリ20,25に必要な信号を供給する
ことで高速なメモリデータの転送を行う。即ち、ソース
メモリ20への図4のbのアドレスバス信号と図4のc
のメモリリード信号を出力することで、指定されたソー
スメモリ20のデータが、図4のdのデータバス信号の
タイミングでデータバス22上に載る。この読み出され
たデータは、図4のcのソースメモリ20へのメモリリ
ード信号がアクティブ”L”の期間はスルーで、このメ
モリリード信号の立ち上がりエッジでラッチされるよう
になっているため、図4のcのソースメモリ20へのメ
モリリード信号がアクティブ”L”になる度に、データ
バス信号の内容は変化するようになっている。そして、
直接メモリアクセス装置12は、図4のeのディスティ
ネーションメモリ25へのアドレスバス信号と図4のf
のディスティネーションメモリ25へのメモリライト信
号を出力することで、指定されたディスティネーション
メモリ25に図4のdのデータバス信号の内容(ソース
メモリ20から読み出されたデータの内容)を書き込
む。これらの一連の動作が図4のg’に示すメモリデー
タ転送サイクルであり、上記データ転送方式を用いるこ
とで1バイト当り1サイクルでデータの転送を行うこと
ができ、より高速なデータ転送となる。
【0025】このようにしてメモリデータの転送が終了
すると、直接メモリアクセス装置12からMPU11に
対して転送終了信号が出力され、割り込みを発生させ
る。これにより、MPU11はホールト状態を解除し、
メモリデータ転送システム30の動作も解除される。
【0026】したがって、MPU11に各制御信号を解
放して他の周辺ディバイスにバス専有権を与える機能が
なくても、MPU11のプログラムによるホールトによ
ってMPU11が出力する信号を利用して、外部回路に
おいてMPU11からの各制御信号を切り放して出力さ
せないことで、他の周辺ディバイスにバス専有権を与え
ることができる。また、直接メモリアクセス装置12
は、ソースメモリ20とディスティネーションメモリ2
5への2種類のアドレスバス信号を出力することがで
き、かつ、ソースメモリ20にはメモリリード信号を、
ディスティネーションメモリ25にはメモリライト信号
を同時に出力することができるため、1バイト当り1サ
イクルで高速にメモリデータを転送することができる。
【0027】なお、本実施例では、ソースメモリ20を
本体装置内のメモリとし、ディスティネーションメモリ
25を他の周辺装置内のメモリとして、ソースメモリ2
0からディスティネーションメモリ25へのメモリデー
タの転送を行ったが、逆に、他の周辺装置内のメモリか
ら本体装置内のメモリにメモリデータの転送を行うこと
もできる。
【0028】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、直接メモ
リアクセス手段の駆動時には、MPUからの各制御信号
を各メモリに対して通過させないようにバス制御手段で
制御し、直接メモリアクセス手段によりメモリからメモ
リへ直接メモリアクセスしてデータ転送するため、直接
メモリアクセス装置とMPUとの各制御信号が互いにバ
ッティングすることはなく、各制御信号を解放する機能
を持っていない割安のMPUを用いることができる。ま
た、直接メモリアクセス手段は、メモリデータ読み出し
専用のアドレスバス信号とメモリデータ書き込み専用の
アドレスバス信号の2系統のアドレスバス信号を同時に
出力できるため、従来の2サイクルのデータ転送動作に
比べて、1バイト当り1サイクルでメモリからメモリへ
高速にデータ転送することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例におけるマイクロコンピュー
タシステムの構成を示すブロック図である。
【図2】図1のMPUバス制御回路15の構成を示すブ
ロック図である。
【図3】図1の直接メモリアクセス装置12の構成を示
すブロック図である。
【図4】図1のマイクロコンピュータシステムにおける
テータ転送のタイミングを示す各要部の波形図である。
【図5】従来のマイクロコンピュータシステムの構成を
示すブロック図である。
【図6】図5のマイクロコンピュータシステムにおける
テータ転送のタイミングを示す各要部の波形図である。
【符号の説明】
11 MPU 12 直接メモリアクセス装置 13 MPUホールト信号 14 転送終了信号 15 MPUバス制御回路 16,21,26 アドレスバス 17,22,27 データバス 18,23,28 メモリリード信号 19,24,29 メモリライト信号 20 ソースメモリ 25 ディスティネーションメモリ 30 メモリデータ転送システム

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 マイクロプロセッサからの各制御信号に
    より各メモリに対してデータの読み出し・書き込み可能
    なコンピュータシステムであって、非駆動時はメモリに
    対して該各制御信号を通過させ、駆動時はメモリからメ
    モリへ直接メモリアクセスしてデータ転送する直接メモ
    リアクセス手段と、該マイクロプロセッサと各メモリ間
    に介装されて該マイクロプロセッサからの各制御信号が
    入力され、該直接メモリアクセス手段の非駆動時、該マ
    イクロプロセッサからの各制御信号を該各メモリに対し
    て通過させ、該直接メモリアクセス手段の駆動時、該マ
    イクロプロセッサからの各制御信号を該各メモリに対し
    て通過させないように制御するバス制御手段とを有する
    コンピュータシステム。
  2. 【請求項2】 前記各制御信号は、アドレスバス信号、
    データバス信号、メモリリード信号およびメモリライト
    信号で構成され、前記直接メモリアクセス手段は、メモ
    リデータ読み出し専用のアドレスバス信号とメモリデー
    タ書き込み専用のアドレスバス信号の2系統のアドレス
    バス信号を出力可能で、読み出し側のメモリには該メモ
    リデータ読み出し専用のアドレスバス信号とメモリリー
    ド信号を、書き込み側のメモリには該メモリデータ書き
    込み専用のアドレスバス信号とメモリライト信号を同時
    に出力してメモリからメモリへ該データバス信号を介し
    てデータ転送する構成とした請求項1記載のコンピュー
    タシステム。
  3. 【請求項3】 マイクロプロセッサのプログラムによる
    ホールト時に、該マイクロプロセッサから各メモリに出
    力される、データの読み出し・書き込みに必要な各制御
    信号を外部回路により遮断し、代わって直接メモリアク
    セス装置が制御バスを専有して、ソースメモリに対して
    データを読み出すアドレスバス信号およびメモリリード
    信号を出力してデータバス信号にデータを載せて該デー
    タをラッチし、ディスティネーションメモリに対して該
    ラッチしたデータを書き込むアドレスバス信号およびメ
    モリライト信号を出力して1サイクルでメモリからメモ
    リへデータ転送するメモリデータ転送方式。
JP28133193A 1993-11-10 1993-11-10 コンピュータシステムおよびそのメモリデータ転送方式 Withdrawn JPH07134685A (ja)

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