JPH0916466A - Memory control system - Google Patents

Memory control system

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JPH0916466A
JPH0916466A JP7168836A JP16883695A JPH0916466A JP H0916466 A JPH0916466 A JP H0916466A JP 7168836 A JP7168836 A JP 7168836A JP 16883695 A JP16883695 A JP 16883695A JP H0916466 A JPH0916466 A JP H0916466A
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JP
Japan
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memory
signal
cpu
control
ras
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Pending
Application number
JP7168836A
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Japanese (ja)
Inventor
Akito Nagae
明人 永江
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
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Publication of JPH0916466A publication Critical patent/JPH0916466A/en
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a memory control system capable of supporting different DRAMs between a main memory and an extension memory by setting timing parameters different in an RAS(row address strobe) between that to which the main memory is assigned and that to which the extension memory is assigned. SOLUTION: The main memory 7 and the extension memory 21 are provided, first RAS signals to be outputted to the main memory 7 are generated and second RAS signals to be outputted to the extension memory 21 generate the timing parameters different in RAS signals between the first RAS signals and the second RAS signals. Then, the access timing control of a high-speed page mode memory is performed when a memory is constituted of the high-speed page mode memory and the control of the access timing of an EDO(extended data out) memory is performed when the memory is constituted of the EDO memory.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、メモリ制御方式
に関し、特に高速ページモードメモリとEDO(Ext
ended Data Out)メモリ(ハイパーペー
ジモードメモリ)の制御方式に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a memory control system, and more particularly to a high speed page mode memory and an EDO (Ext).
The present invention relates to a control system for an end data out memory (hyperpage mode memory).

【0002】[0002]

【従来技術】近年、携行が容易でバッテリにより動作可
能なノートブックタイプまたはラップトップタイプのポ
ータブルパーソナルコンピュータが開発されている。一
方、CPU(Central Processing
Unit)は年々高速化されている。例えば、米国イン
テル社の80286から80386、80486、Pe
ntium,・・・と高速化を続け、CPU内部クロッ
クの高速化、CPUバス幅の拡張が成されている。
2. Description of the Related Art In recent years, a notebook-type or laptop-type portable personal computer which is easy to carry and can be operated by a battery has been developed. On the other hand, CPU (Central Processing)
Unit) is getting faster year by year. For example, Intel Corp. 80286-80386, 80486, Pe
.. continues to be speeded up, and the CPU internal clock has been speeded up and the CPU bus width has been expanded.

【0003】1984年にIBMが発表したIBM P
C ATは、CPUに80286(6MHz、その後8
MHz)を使い、主記憶容量は256K/512Kバイ
ト、主記憶用DRAMは64Kビット品を使用してお
り、ISAバス(6MHz)を通じてCPUに接続され
ていた。DRAMのアクセス時間は100ns以上であ
ったが、CPUのアクセス時間が約167nsなのでウ
エイトなくデータを転送できた。
IBM P announced by IBM in 1984
The CAT has 80286 (6 MHz, then 8
MHz), the main memory capacity is 256K / 512K bytes, the main memory DRAM is a 64K bit product, and it is connected to the CPU through the ISA bus (6MHz). The DRAM access time was 100 ns or more, but the CPU access time was about 167 ns, so data could be transferred without waiting.

【0004】パソコンに登載されるCPUが速くなり、
高速データ転送が要求されるようになると、メモリ用の
バスが作られ、ページモードや高速ページモードでのア
クセスができるようになった。現在、CPUの外部動作
周波数は約10倍(性能はMIPSで約200倍)にな
った。一方、DRAMの性能向上はアクセス時間にして
約1/2になっただけで、CPUに追いついているとは
言えない。従って、サイクル時間を、さまざまな工夫に
より高速化することで、CPUに追いつかせようという
試みが成されている。
The CPU registered on the personal computer becomes faster,
With the demand for high-speed data transfer, a bus for memory was created and it became possible to access in page mode and high-speed page mode. At present, the external operating frequency of the CPU has increased about 10 times (performance is about 200 times in MIPS). On the other hand, the improvement in the performance of DRAM is only about 1/2 of the access time, which cannot be said to catch up with the CPU. Therefore, attempts have been made to make the CPU catch up by increasing the cycle time by various means.

【0005】このような、DRAMとして例えば高速D
RAMおよびEDODRAM(ハイパーページモードD
RAMと呼ぶこともある)が知られている。高速ページ
モードは図14(d)に示すように、図14(b)のC
AS#(#はアクティブロウを意味する)が立ち上がる
と、データ出力が無効となるが、EDODRAMは、図
14(e)に示すように次にCAS#が立ち下がるまで
データが保持される。高速データ転送を行うために同図
14(f)に示すようにCAS#サイクルを短くする
と、高速ページでは、同図(h)に示すようにデータ出
力前にCAS#が立ち上がってしまい、データを取り出
せなくなる。一方、EDODRAMでは、同図(i)に
示すように次にCAS#が立ち下がるまでデータを保持
するので、CAS#サイクルを短くできるという特徴を
有する。
As such a DRAM, for example, a high-speed D
RAM and EDO DRAM (Hyper page mode D
It is also known as RAM). In the high speed page mode, as shown in FIG. 14D, C in FIG.
When AS # (# means active low) rises, the data output becomes invalid, but the EDO DRAM holds the data until the next CAS # falls, as shown in FIG. 14 (e). If the CAS # cycle is shortened as shown in FIG. 14 (f) to perform high-speed data transfer, in the high-speed page, CAS # rises before data output as shown in FIG. I can't take it out. On the other hand, the EDODRAM has a feature that the CAS # cycle can be shortened because the data is held until the next CAS # falls, as shown in FIG.

【0006】スペースを重視するノート型パソコンの中
には、キャッシュ付きの80486の代わりに、CPU
としてPentiumを用い、キャッシュを採用せずに
EDODRAMを採用した製品がある。
In a notebook type personal computer where space is important, a CPU is used instead of the 80486 with a cache.
There is a product that uses Pentium as the above and uses EDO DRAM without using cache.

【0007】しかしながら、EDODRAMのデリバリ
ー等の問題から、EDODRAMと高速ページモードD
RAMの両方をサポートすることが望ましい。また、従
来CPUとして80486を用いたポータブルコンピュ
ータの場合、拡張RAMとして32ビットDRAMを用
いていた。一方、CPUとしてPentiumを用いた
場合、データバス幅は64ビットとなるため、拡張メモ
リとして64ビットDRAMが望ましいが、従来の32
ビット拡張DRAMとも互換性が取れることが望まし
い。
However, due to problems such as delivery of EDO DRAM, EDO DRAM and high speed page mode D
It is desirable to support both RAM. Further, in the case of a portable computer using 80486 as a conventional CPU, a 32-bit DRAM has been used as an expansion RAM. On the other hand, when the Pentium is used as the CPU, the data bus width is 64 bits. Therefore, a 64-bit DRAM is desirable as the expansion memory.
It is desirable to be compatible with bit extended DRAM.

【0008】また、このようなコンピュータの中には1
本のRAS(Row Address Strobe)
に対して1つのメモリバンクを対応させたものがある。
このようなコンピュータでは、例えば内部メモリに高速
メモリを用い、外部メモリは低速だが廉価なメモリを使
うことが考えられる。この場合、仮にタイミングとして
1種類しか設定できないとすると、低速のメモリタイミ
ングに合わせざるを得ず、高速メモリの性能が活かされ
ないという問題がある。従って、RAS毎に異なるタイ
ミングパラメータでメモリを制御する必要がある。
[0008] In addition, some of these computers have 1
Book RAS (Row Address Strobe)
There is one corresponding to one memory bank.
In such a computer, for example, a high-speed memory may be used as the internal memory and a low-speed but inexpensive memory may be used as the external memory. In this case, if only one kind of timing can be set, there is no choice but to match the low-speed memory timing, and the performance of the high-speed memory cannot be utilized. Therefore, it is necessary to control the memory with different timing parameters for each RAS.

【0009】また、Pentiumの仕様によれば、図
15に示すようにNA#信号(パイプラインサイクルが
レディ状態にあることを示す信号、すなわち現在のサイ
クルが完了していない状態で新しいバスサイクルを外部
メモリが受け付ける状態にあることを示す信号)がアサ
ートされてから2クロック以内にペンディングサイクル
をドライブするように構成されている。一方、図16に
示すように、NA#信号がアサートされないと、毎サイ
クル毎にアイドルサイクル(Ti)が挿入される。この
ため、その分処理速度が遅くなるという問題がある。
Further, according to the Pentium specifications, as shown in FIG. 15, the NA # signal (a signal indicating that the pipeline cycle is in the ready state, that is, a new bus cycle in a state where the current cycle is not completed) The pending cycle is driven within 2 clocks after the signal indicating that the external memory is in the accepting state) is asserted. On the other hand, as shown in FIG. 16, if the NA # signal is not asserted, an idle cycle (Ti) is inserted every cycle. Therefore, there is a problem that the processing speed becomes slower by that amount.

【0010】[0010]

【発明が解決しようとする課題】上述したように、メイ
ンメモリと拡張メモリとでアクセスタイムの異なるメモ
リを使用した場合、低速のメモリスピードに合わせざる
を得ず、高速メモリの性能が活かされないという欠点が
ある。またメインメモリとして2種類のメモリを設計に
応じて切り替えて使用することができなかった。さら
に、従来はEDOメモリにおいて、OE#信号を使用せ
ずに、リード/ライト制御を行うことができなかった。
また、CPUがPentiumの場合に、パイプライン
モードを指定しない場合には、アイドルサイクル(T
i)がサイクルに挿入されるため、CPUの高速処理が
活かされないという問題があった。
As described above, when memories having different access times are used for the main memory and the extended memory, the memory speed must be adjusted to a low speed, and the performance of the high speed memory cannot be utilized. There are drawbacks. Moreover, it was not possible to switch and use two types of memories as main memories depending on the design. Further, conventionally, in the EDO memory, the read / write control could not be performed without using the OE # signal.
When the CPU is Pentium and the pipeline mode is not specified, the idle cycle (T
Since i) is inserted in the cycle, there is a problem that the high speed processing of the CPU cannot be utilized.

【0011】この発明は上記実状に鑑みて成されたもの
で、その目的はメインメモリと拡張メモリとで異なるD
RAMをサポートすることのできるメモリ制御方式を提
供することである。
The present invention has been made in view of the above situation, and the purpose thereof is different between the main memory and the extended memory.
It is to provide a memory control method capable of supporting RAM.

【0012】この発明の他の目的は、メインメモリを高
速ページモードメモリまたはEDOメモリに切り替える
ことが可能なメモリ制御方式を提供することである。こ
の発明のさらに他の目的は、各RAS毎にタイミングパ
ラメータを持つことによりアクセスタイムの異なるメモ
リを混在して使用可能なメモリ制御方式を提供すること
である。
Another object of the present invention is to provide a memory control system capable of switching a main memory to a high speed page mode memory or an EDO memory. Still another object of the present invention is to provide a memory control system in which memories having different access times can be mixed and used by having a timing parameter for each RAS.

【0013】この発明のさらに他の目的は、高速ページ
モードとEDOメモリとでWE#信号の制御を変えるこ
とにより、少ないピン数でメモリのリードおよびライト
サイクルを制御することが可能なメモリ制御方式を提供
することである。
Still another object of the present invention is to control the read / write cycle of the memory with a small number of pins by changing the control of the WE # signal between the high speed page mode and the EDO memory. Is to provide.

【0014】この発明のさらに他の目的は、サイクルの
種類(DRAMアクセス、VLアクセス)により個別に
パイプラインモード(NA#アサート)を使用するかど
うかを切り替えることが可能であるとともに、DRAM
サイクル時はNA#のアサート位置を切り替えることに
よりCPUの処理スピードの高速化に対応して、メモリ
のアクセスタイムを高速化することのできるメモリ制御
方式を提供することである。
Still another object of the present invention is that it is possible to individually switch whether or not to use the pipeline mode (NA # assert) according to the type of cycle (DRAM access, VL access), and the DRAM is also available.
It is an object of the present invention to provide a memory control method capable of speeding up the memory access time in response to the speeding up of the processing speed of the CPU by switching the assertion position of NA # during the cycle.

【0015】上記目的を達成するために、この発明のメ
モリ制御方式は、高速ページモードメモリまたはEDO
(Extended Data Out)メモリから成
る第1ビット幅を有するメモリを有したシステムにおい
て、前記メモリが高速ページモードメモリにより構成さ
れているとき、高速ページモードメモリのアクセスタイ
ミング制御を行い、前記メモリがEDOメモリにより構
成されているとき、EDOメモリのアクセスタイミング
の制御を行うメモリ制御回路とを備えている。
To achieve the above object, the memory control method of the present invention is a high speed page mode memory or EDO.
In a system having a memory having a first bit width composed of an (Extended Data Out) memory, when the memory is configured by a high speed page mode memory, access timing control of the high speed page mode memory is performed, and the memory performs EDO. When it is configured by a memory, it is provided with a memory control circuit for controlling the access timing of the EDO memory.

【0016】また、この発明のメモリ制御方式は、メイ
ンメモリと;拡張メモリと;前記メインメモリに出力す
る第1RAS(Row Address Strob
e)信号を生成するとともに、前記拡張メモリに出力す
る第2RAS信号は前記第1rAS信号と第2RAS信
号とで異なるタイミングパラメータを生成する。
Further, the memory control system of the present invention includes: a main memory; an expansion memory; a first RAS (Row Address Strobe) for outputting to the main memory.
e) The second RAS signal for generating the signal and outputting it to the expansion memory generates different timing parameters for the first rAS signal and the second RAS signal.

【0017】また、この発明のメモリ制御方式は、高速
ページモードメモリまたはEDO(Extended
Data Out)メモリから成るメモリと;前記メモ
リに対してリード/ライト信号(W/R#)信号を出力
するCPUとを有したシステムにおいて、前記高速ペー
ジモードメモリのリード/ライト制御及び前記EDOメ
モリのリード/ライト制御をアウトプットイネーブル信
号(OE#)を用いずにライトイネーブル信号(WE
#)の制御にyri行うライトイネーブル(WE#)信
号制御手段を有する。
Further, the memory control system of the present invention uses a high speed page mode memory or an EDO (Extended).
Data out) memory; and a CPU that outputs a read / write signal (W / R #) signal to the memory, in a system having read / write control of the high-speed page mode memory and the EDO memory Read / write control is performed without using the output enable signal (OE #).
A write enable (WE #) signal control means for performing yri to control #).

【0018】また、この発明のメモリ制御方式は、パイ
プラインモードを有するCPUを有したシステムにおい
て、サイクルの種類を判別するサイクル制御手段と;前
記サイクルに応じてパイプラインモードのイネーブル/
ディスエーブルを指定する手段を有している。
Further, the memory control system of the present invention, in a system having a CPU having a pipeline mode, has cycle control means for discriminating the type of cycle; and enabling / disabling the pipeline mode according to the cycle.
It has means for specifying disable.

【0019】この発明によれば、メインメモリは64ビ
ット、拡張メモリは32ビットというように、メインメ
モリと、拡張メモリとで異なるメモリを使用することが
できる。さらに、拡張メモリは32/64ビットの切り
替えを行うことができる。また、メインメモリは高速ペ
ージモードおよびEDOメモリを選択的に使用すること
ができる。また、各RAS毎に異なるタイミングパラメ
ータを設定できる。従って、柔軟性に富んだメモリ制御
システムを構築できる。
According to the present invention, different memories can be used for the main memory and the extension memory such that the main memory is 64 bits and the extension memory is 32 bits. In addition, the extended memory can switch between 32/64 bits. Further, the main memory can selectively use the fast page mode and the EDO memory. Also, different timing parameters can be set for each RAS. Therefore, a flexible memory control system can be constructed.

【0020】また、OE#信号を使用せず、WE#信号
でのみEDOメモリと高速ページモードメモリのリード
/ライトを制御することにより、ピン数を減らしコンパ
クトなDRAMコントローラを構築することができる。
By controlling the read / write of the EDO memory and the high speed page mode memory only by the WE # signal without using the OE # signal, the number of pins can be reduced and a compact DRAM controller can be constructed.

【0021】さらに、サイクルの種類(DRAMアクセ
ス、VLアクセス)により個別にパイプラインモード
(NA#アサート)を使用するかどうかの切り替えが可
能である。従って、NA#を出力してアイドルサイクル
(Ti)を無くすことによりアクセスタイムをさらに速
くすることができる。また、NA#のアサート位置を切
り替えることが可能であるため、アドレスラッチ回路等
の付加回路を必要としない。
Further, it is possible to individually switch whether or not to use the pipeline mode (NA # assert) depending on the type of cycle (DRAM access, VL access). Therefore, the access time can be further shortened by outputting NA # and eliminating the idle cycle (Ti). Moreover, since the assertion position of NA # can be switched, an additional circuit such as an address latch circuit is not required.

【0022】[0022]

【発明の実施の形態】以下、この発明の一実施例につい
て図面を参照して説明する。図1は、この発明のメモリ
制御方式が適用されるコンピュータシステムの一例を示
すブロック図である。同図に示すように、CPU1は例
えば米国インテル社のPentium (P54C)が
適用される。CPU1は64ビットのデータバス3を介
してCPUコントロールゲートアレイ5に接続される。
前記データバス3には64ビットメインDRAM7が接
続される。さらに、CPU1とCPUコントロールゲー
トアレイ5はコントロールバス9を介して接続される。
コントロールバス9はCPU1から出力されたADS#
信号およびBE7−0信号をCPUコントロールゲート
アレイ5に供給する。上記ADS#信号はバスサイクル
のスタートを示す信号であり、バスサイクルの開始時
に、”アドレスタイム(T1)”の期間、CPU1はア
ドレスを後述する共通バス11に出力し、バスサイクル
定義情報をコントロールバス9に出力する。さらに、C
PU1は正しいアドレスとバスサイクル定義情報がバス
上にあることを示すためにADS(Address S
tatus)#信号をアクティブにする。なお、#は上
記信号がアクティブローであることを示している。上記
データバス3およびコントロールバス9はCPUバスを
構成する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing an example of a computer system to which the memory control system of the present invention is applied. As shown in the figure, for example, a Pentium (P54C) manufactured by Intel Corporation of the United States is applied to the CPU 1. The CPU 1 is connected to the CPU control gate array 5 via the 64-bit data bus 3.
A 64-bit main DRAM 7 is connected to the data bus 3. Further, the CPU 1 and the CPU control gate array 5 are connected via the control bus 9.
The control bus 9 is the ADS # output from the CPU 1.
The signal and the BE7-0 signal are supplied to the CPU control gate array 5. The ADS # signal is a signal indicating the start of the bus cycle. At the start of the bus cycle, the CPU 1 outputs the address to the common bus 11 described later during the "address time (T1)" to control the bus cycle definition information. Output to bus 9. Furthermore, C
PU1 indicates the correct address and bus cycle definition information on the bus by ADS (Address S).
status) # signal active. Note that # indicates that the above signal is active low. The data bus 3 and the control bus 9 form a CPU bus.

【0023】CPUコントロールゲートアレイ5はデー
タバスドライブクロック、CPUコントローラ25、D
RAMマッパー、DRAMコントローラ27、CPUサ
イクルコントローラ29から構成される。その他、上記
各ブロックからのレジスタデータのセレクタ、ADS#
のディレイ制御回路、CPUへのクロック出力ディレイ
制御回路、クロック/リセット/サスペンドコントロー
ル回路、テストのための付加回路等が設けられている。
なお、図1では図面を簡単にするためにCPUコントロ
ーラ25、DRAMコントローラ27及びCPUサイク
ルコントローラ29のみ示してある。CPUコントロー
ルゲートアレイ5はVLバス13を介して図示しないI
SAバスを制御するISAコントローラ15に接続され
る。VLバス13は32ビットデータバス17、コント
ロールバス19等で構成される。32ビットデータバス
17には32ビット拡張DRAM21が接続される。コ
ントロールバス19はVADS#信号(VLバス上のA
DS#信号)、VBE3−0、A02信号等を転送す
る。VADS#信号はCPU1から出力されたADS#
信号をCPUコントロールゲートアレイ15によりVL
バス13に合うように変換された信号である。さらに、
CPU1から出力されるBE7−0#信号からVLバス
13用のVBE3−0#信号およびA02信号を生成す
る。
The CPU control gate array 5 has a data bus drive clock, a CPU controller 25 and a D controller.
It is composed of a RAM mapper, a DRAM controller 27, and a CPU cycle controller 29. In addition, a selector for register data from each of the above blocks, ADS #
, A clock output delay control circuit to the CPU, a clock / reset / suspend control circuit, an additional circuit for testing, and the like.
In FIG. 1, only the CPU controller 25, the DRAM controller 27, and the CPU cycle controller 29 are shown to simplify the drawing. The CPU control gate array 5 is connected via the VL bus 13 to the I (not shown).
It is connected to the ISA controller 15 that controls the SA bus. The VL bus 13 is composed of a 32-bit data bus 17, a control bus 19 and the like. A 32-bit extended DRAM 21 is connected to the 32-bit data bus 17. The control bus 19 uses the VADS # signal (A on the VL bus
DS # signal), VBE3-0, A02 signal, etc. are transferred. The VADS # signal is the ADS # output from the CPU 1.
The signal is VL by the CPU control gate array 15.
It is a signal converted so as to match the bus 13. further,
From the BE7-0 # signal output from the CPU 1, the VBE3-0 # signal and the A02 signal for the VL bus 13 are generated.

【0024】共通バス11はCPUバスとVLバス13
とを共通化したもので、アドレスデータA31−03、
MIO#信号、DC#信号、およびWR#信号をCPU
バスとVLバスとで共通にしたものである。上述したよ
うに、CPUがPentiumで構成される場合、デー
タバス幅は64ビットでる。このため、64ビット単位
(8バイト単位)にアドレッシングが行われる。従っ
て、ビット0ー2の下位3ビットは必要無いので共通バ
ス11にはアドレスデータA31−03が出力される。
MIO#信号はメモリアドレスまたはI/Oアドレスを
示す信号であり、MIO#がハイレベルのとき、メモリ
アドレスがCPU1により出力され、MIO#がロウレ
ベルのとき、I/Oアドレスが出力される。DC#信号
はデータおよび制御データを示す信号であり、DC#が
ハイレベルのときに、データを意味し、ロウレベルのと
きに制御データを意味する。さらに、WR#信号はハイ
レベルのときに、”ライト”を意味し、ロウレベルのと
きに”リード”を意味する。
The common bus 11 is a CPU bus and a VL bus 13.
And address data A31-03,
The MIO # signal, DC # signal, and WR # signal are sent to the CPU
It is common to the bus and the VL bus. As described above, when the CPU is a Pentium, the data bus width is 64 bits. Therefore, addressing is performed in 64-bit units (8-byte units). Therefore, since the lower 3 bits of bits 0-2 are not necessary, the address data A31-03 is output to the common bus 11.
The MIO # signal is a signal indicating a memory address or an I / O address. When MIO # is at a high level, the memory address is output by the CPU 1, and when MIO # is at a low level, the I / O address is output. The DC # signal is a signal indicating data and control data. When DC # is high level, it means data, and when DC # is low level, it means control data. Further, when the WR # signal is at high level, it means "write", and when it is at low level, it means "read".

【0025】VGAコントローラ23はVGA仕様の表
示制御コントローラであり、共通バス11に接続される
とともに、制御バス19に接続される。共通バス11は
CPU11、ISAコントローラ15およびVGAコン
トローラ23との間のアドレスA31−03、および各
種信号MIO#、DC#,WR#のやり取りに使用され
る。
The VGA controller 23 is a VGA specification display controller, and is connected to the common bus 11 and the control bus 19. The common bus 11 is used for exchanging the address A31-03 and various signals MIO #, DC #, WR # with the CPU 11, the ISA controller 15 and the VGA controller 23.

【0026】図2は図1に示すDRAMコントローラ2
7の詳細ブロック図である。同図に示すように、DRA
Mコントローラ27はアドレス制御ブロック31、タイ
ミング制御ブロック33、バックアップリフレッシュ回
路35、HLDA時の制御信号マージ回路37、テスト
回路39、ユーザマクロ41から成る。さらに、タイミ
ング制御ブロック33はRAS生成回路43、CAS生
成回路45、RCH生成回路(カラムアドレスを切り替
えるタイミングを指定する回路)47、CBRST(C
AS before RAS タイミング)生成回路4
9、RDY生成回路51、BRDY生成回路53、キャ
ッシュ制御回路55、データバス制御回路57、ホール
ドサイクル制御回路59、DRAMbusy&NA制御
回路61、CPUサイクル状態遷移制御回路63、サイ
クルラッチ回路65、シャドーリフレッシュ要求制御回
路67、RASタイムアウト要求制御69、およびWE
生成回路71から成る。
FIG. 2 shows the DRAM controller 2 shown in FIG.
7 is a detailed block diagram of FIG. As shown in the figure, DRA
The M controller 27 includes an address control block 31, a timing control block 33, a backup refresh circuit 35, a control signal merge circuit 37 for HLDA, a test circuit 39, and a user macro 41. Further, the timing control block 33 includes a RAS generation circuit 43, a CAS generation circuit 45, an RCH generation circuit (a circuit for designating a timing for switching a column address) 47, a CBRST (C
AS before RAS timing) generation circuit 4
9, RDY generation circuit 51, BRDY generation circuit 53, cache control circuit 55, data bus control circuit 57, hold cycle control circuit 59, DRAM busy & NA control circuit 61, CPU cycle state transition control circuit 63, cycle latch circuit 65, shadow refresh request Control circuit 67, RAS timeout request control 69, and WE
It comprises a generation circuit 71.

【0027】図3は1チップゲートアレイで構成された
DRAMコントローラ27の各種入出力信号である。こ
れらの信号と機能を以下に示す。 I/F区分 信号名 I/O 機能 CPU LAD26-03 I CPU/VLアト゛レス( ラッチ) BE7Z-0Z I CPU ハ゛イトイネーフ゛ル( ラッチ) ADSZ I CPU アト゛レスストローフ゛ MIOJ I CPU メモリ/IO(ラッチ) WR I CPU ライト/ リート゛ PCD I ヘ゜ーシ゛キャッシュテ゛ィスエーフ゛ル WBWT O ライトハ゛ック/ ライトスルー LOCKZ I ロック CACHEZ I キャッシュ AHOLD O アト゛レスホールト゛ EADSZ O 外部アト゛レスストローフ゛ KENZ O キャッシュイネーフ゛ル INV O インハ゛リット゛ BRDYZ O CPU レテ゛ィ HLDA I ホールト゛アクノリッシ゛ DCNAZ O ネクストアト゛レス VL-BUS VBE3IZ-0IZ I VLハ゛スハ゛イトイネーフ゛ル VRDYOOZ O VLハ゛スレテ゛ィ( 出力) VRDYIZ I VLハ゛スレテ゛ィ( リターン) A02I I CPU/VLアト゛レス( ラッチ) VHOLDA O VLハ゛スホールト゛アクノリッシ゛ D64HIT O 内部64ビットメモリにヒットしたことを示す DRAM制御 DRAMCYC I DRAMサイクル DRAMWP I DRAMライトフ゜ロテクト DRAMKNZ I DRAMキャッシュイネーフ゛ル DRAMWB I ライトハ゛ック/ ライトスルー ARADEF I エリアテ゛ファインライト/ リート゛で異な る) MA26-14 I 論理メモリアト゛レス RAS5Z-0Z O 内部:RAS1,0拡張:RAS52 CAS7Z-0Z O 内部用CAS MWEZ O 内部用WE MADR11-00 O メモリアト゛レス ECAS3Z-0Z O 拡張用CAS EMWEZ O 拡張用WE DRAMRF I シャト゛ーリフレッシュタイミンク゛信号 EXM32SL I 拡張メモリ64/32 ヒ゛ット切り替え 1=32 ゛ット MEMWZ I ISA メモリリート゛ MEMRZ I ISA メモリライト IOWTZ I ISAIO ライト IORDZ I ISAIO リート゛ SA01-00 I ISA アト゛レス0100 MSTRZ I マスター SD07I-00I I 内部レシ゛スタライトテ゛ータ REGD07-00 O 内部レシ゛スタリート゛テ゛ータ REGSL O 内部レシ゛スタセレクト クロック CPCLKI I CPU クロック( リターン) CPCLKO I CPU クロック(出力) MCPCLK I マスタモート゛で使用するCPU クロック VCLKI I VLハ゛スクロック CLK16M I 16MHz クロック RFCLK I 32KHz クロック テ゛ータハ゛ス 制御 DSELO O テ゛ータ(D63-32/D31-0)セレクト VDLATO O VLテ゛ータ下位DWORD ラッチ VDLAT1 O VLテ゛ータ上位DWORD ラッチ その他 CLRZ I PCLR#+RCLR# DRAMTSZ I テストモート゛信号 PCLRZ I P-0Nクリア 図2および3に示すように、DRAMコントローラ27
はCPU1がマスターの場合、DRAM7に対するRA
S#、CAS#、WE#、ローアドレス(RAS#)、
カラムアドレス(CAS#)のタイミング制御、キャッ
シュインフィル及びライトバック時のバーストアドレス
生成,CPU1のDRAMサイクルに対するBRDY
#、KEN#、CACHE#、AHOLD、EADS
#、INV、NA#の生成、DRAM論理アドレスにも
とずくRAS#のデコード、CPUアドレスにもとずく
ページヒット判定、DRAM論理アドレスからローアド
レス、カラムアドレスの生成、HLDAアサート、RA
Sタイムアウト要求シャドーリフレッシュ要求とCPU
によるDRAMアクセス要求との調停、DRAMシャド
ーリフレッシュサイクルのタイミング制御、およびRA
Sタイムアウトサイクルのタイミング制御を行う。
FIG. 3 shows a one-chip gate array.
These are various input / output signals of the DRAM controller 27. This
The signals and their functions are shown below. I / F classification Signal name I / O function CPU LAD26-03 I CPU / VLAdress(latch) BE7Z-0Z I CPUBig enable(latch) ADSZ I CPUAddress Strobe MIOJ I CPUmemory/ IO (latch) WR I CPULight/ Lead PCD IPage Cash Dave Sable WBWT OLight back/Write through LOCKZ ILock CACHEZ Icache AHOLD OAdress Hold EADSZ O ExternalAddress Strobe KENZ OCash enable INV OINVALID BRDYZ O CPUReady HLDA IHold Acknowledge DCNAZ ONext address  VL-BUS VBE3IZ-0IZ I VLBusite Enable VRDYOOZ O VLBath Lady(Output) VRDYIZ I VLBath Lady(return) A02I I CPU / VLAdress(latch) VHOLDA O VLBus Hold Acknowledge D64HIT O DRAM control DRAMCYC I DRAM indicating that internal 64-bit memory has been hitcycle DRAMWP I DRAMLight Protect DRAMKNZ I DRAMCash enable DRAMWB ILight back/Write through ARADEF IArea fine(Light/ReadMA26-14 I logicMemory address RAS5Z-0Z O Internal: RAS1,0 Expansion: RAS52 CAS7Z-0Z O Internal CAS MWEZ O Internal WE MADR11-00 O Memory address ECAS3Z-0Z O Expansion CAS EMWEZ O Expansion WE DRAMRF IShadow Refresh TimingSignal EXM32SL I Expansionmemory64/32BitSwitch 1 = 32Hi Git MEMWZ I ISAMemory read MEMRZ I ISAMemory light IOWTZ I ISAIOLight IORDZ I ISAIORead SA01-00 I ISAAdress01,00 MSTRZ IMaster SD07I-00I I InternalRegister light data REGD07-00 O InsideRegistered data REGSL O insideRegister Select clock CPCLKI I CPUclock(return) CPCLKO I CPUclock(Output) MCPCLK IMaster modeCPU used inclock VCLKI I VLBus clock CLK16M I 16MHzclock RFCLK I 32KHzclock Database Control DSELO OData(D63-32 / D31-0)Select VDLATO O VLDataLower DWORDlatch VDLAT1 O VLDataUpper DWORDlatch Others CLRZ I PCLR # + RCLR # DRAMTSZ ITest modeSignal PCLRZ I P-0Nclear As shown in FIGS. 2 and 3, DRAM controller 27
RA for DRAM 7 when CPU 1 is the master
S #, CAS #, WE #, row address (RAS #),
Column address (CAS #) timing control, cap
Burst address during shing fill and write back
Generation, BRDY for DRAM cycle of CPU1
#, KEN #, CACHE #, AHOLD, EADS
#, INV, NA # generation, DRAM logical address
Decoding RAS # based on CPU address
Page hit judgment, load from DRAM logical address
Response, column address generation, HLDA assertion, RA
S timeout request Shadow refresh request and CPU
Arbitration with DRAM access request, DRAM shadow
-Refresh cycle timing control and RA
Performs timing control of the S timeout cycle.

【0028】また、DMA・外部マスターがマスターの
場合、DRAM論理アドレスにもとずくRAS#のデコ
ード、DRAM論理アドレスからローアドレス、カラム
アドレスの生成、DRAMに対するRAS#、CAS
#、WE#、ローアドレス・カラムアドレスのタイミン
グ制御、VLバスに対するVRDYIN#出力の機能を
有する。
When the DMA / external master is the master, decoding of RAS # based on the DRAM logical address, generation of row address and column address from the DRAM logical address, RAS # and CAS for DRAM
#, WE #, row address / column address timing control, and VRDYIN # output to the VL bus.

【0029】さらに、バックアップの場合、DRAMリ
フレッシュサイクルの生成を行う。図4はRAS毎にタ
イミングパラメータを設定する場合の制御ロジック図で
ある。
Further, in the case of backup, a DRAM refresh cycle is generated. FIG. 4 is a control logic diagram when the timing parameter is set for each RAS.

【0030】図4に示す制御ロジックは例えば図5
(c)に示すように”−P”(同図(a)に示すクロッ
クCLKの立ち上がりで設定される値)をLSBから順
に”0”、”1”、”1”、”0”と設定した場合、同
図(b)に示す波形を出力する回路である。
The control logic shown in FIG. 4 is, for example, as shown in FIG.
As shown in (c), "-P" (value set at the rising edge of the clock CLK shown in (a) of the figure) is set to "0", "1", "1", "0" in order from the LSB. In this case, the circuit outputs the waveform shown in FIG.

【0031】なお、図4に示す回路はそれぞれ例えば、
RAS生成回路用、CAS生成回路用のように各信号に
対応して設けられる。タイミングレジスタ群73a及至
73nは例えばRAS0に対応して設けられたタイミン
グパラメータ設定用レジスタである。同様のタイミング
レジスタ群が他のRASにもそれぞれ設けられる。例え
ば図6に示すように、この実施例では例えばRAS0#
およびRAS1#は64ビットの主メモリにアサインさ
れ、RAS2#及至RAS#5は拡張メモリにアサイン
される。すなわち、RAS1本に対して1バンクのメモ
リが構成される。また、RAS#2及至RAS#5にア
サインされたメモリバンクは64ビットメモリあるいは
32ビットメモリいずれでも適合するように構成されて
いる。
The circuits shown in FIG. 4 are, for example,
It is provided corresponding to each signal such as for the RAS generation circuit and the CAS generation circuit. The timing register groups 73a to 73n are timing parameter setting registers provided corresponding to RAS0, for example. Similar timing register groups are provided in other RASes, respectively. For example, as shown in FIG. 6, in this embodiment, for example, RAS0 #
And RAS1 # are assigned to the 64-bit main memory, and RAS2 # to RAS # 5 are assigned to the extended memory. That is, one bank of memory is configured for one RAS. Further, the memory banks assigned to RAS # 2 to RAS # 5 are configured to be compatible with either 64-bit memory or 32-bit memory.

【0032】また、各RAS毎にタイミングを設定でき
るように構成されている。従って、例えば主メモリはア
クセスタイムの早いメモリを使用し、拡張メモリはアク
セスタイムは遅いが廉価なメモリを使用するというよう
に使い分けることができる。なお、この実施例では例え
ば上記RAS0にアサインされたメモリバンクを制御す
るためのタイミングパラメータはある幅をもって種々用
意される。従って、図7に示すように1つのメモリバン
クに対して上記タイミングパラメータをロードする複数
のレジスタ群が存在するが、I/Oマップは限られてい
るため、図8に示すようにI/Oウインドウ方式を採用
している。図7に示すように、どのRASのタイミング
レジスタを使用するかは、RASセレクトレジスタにロ
ードされる値により選択される。
Further, the timing is set for each RAS. Therefore, for example, the main memory may be a memory with a fast access time, and the extended memory may be a memory with a slow access time but a low price. In this embodiment, for example, various timing parameters for controlling the memory bank assigned to RAS0 are prepared with a certain width. Therefore, as shown in FIG. 7, there is a plurality of register groups for loading the above timing parameters to one memory bank, but since the I / O map is limited, I / O as shown in FIG. The window system is adopted. As shown in FIG. 7, which RAS timing register is used is selected by the value loaded in the RAS select register.

【0033】各種タイミングレジスタの各ビットアサイ
ンメントは次の通りである。 bit 7 6 5 4 3 2 1 0 POWER ON RESET L L L L L L L L bit[7:0] 各種制御信号のタイミングを指定する。波形のイメージ
をそのまま設定する。時間的には、LSBから先に使用
される。
The bit assignments of the various timing registers are as follows. bit 7 6 5 4 3 2 1 0 POWER ON RESET LLLLLLLL bit [7: 0] Specifies the timing of various control signals. Set the waveform image as it is. In terms of time, LSB is used first.

【0034】例えば、図9(a)に示すような波形を出
力したいとすると、”55”が上記タイミングレジスタ
にセットされる。サイクルデコード回路75は例えば、
ページヒットのリードサイクルあるいはバンクミスのラ
イトサイクルをデコードする。そして、検出したサイク
ルに対応したタイミングパラメータがセットされている
レジスタを選択するための選択信号をセレクタ77に出
力する。セレクタ77はサイクルデコード回路から出力
された選択信号にもとずいて、対応するレジスタを選択
する。シフトレジスタ79はレジスタから出力されるビ
ットをLSBから順に1ビットずつシフトする。この場
合、レジスタには”55”がセットされているので、L
SBから順次”1”、”0”、”1””0”、”
1”、”0”、”1”、”0”をシフトする。シフトレ
ジスタ79からの出力はフリップフロップ81を用いて
クロックにより同期化して、出力する。この結果、図9
(a)に示すような波形が出力される。
For example, if it is desired to output the waveform as shown in FIG. 9A, "55" is set in the timing register. The cycle decode circuit 75 is, for example,
A page hit read cycle or a bank miss write cycle is decoded. Then, the selector 77 outputs a selection signal for selecting a register in which the timing parameter corresponding to the detected cycle is set. The selector 77 selects the corresponding register based on the selection signal output from the cycle decode circuit. The shift register 79 shifts the bits output from the register by 1 bit in order from the LSB. In this case, since "55" is set in the register, L
"1", "0", "1""0","in order from SB
1 "," 0 "," 1 ", and" 0 "are shifted. The output from the shift register 79 is synchronized with the clock using the flip-flop 81 and output.
A waveform as shown in (a) is output.

【0035】例えば、いまライトサイクルが図10
(a)に示すように定義されているとする。このライト
サイクル用タイミングレジスタが各信号(この場合図1
0(a)及至図10(d)に示すようにBUSY#、R
AS#、CAS#、BRDY#)毎に設けられる。この
BUSY#タイミングレジスタには”1”、”1”、”
1がパラレルにロードされ、RAS#用タイミングレジ
スタには”1”、”0”、”0”がパラレルにロードさ
れ、CAS#用タミングレジスタには”1”、”
1”、”0”がパラレルにロードされ、BRDY#用タ
イミングレジスタには”1”、”1”、”0”がパラレ
ルにロードされる。サイクルデコーダ75が上記図10
に示すライトサイクルを検出すると、対応するレジスタ
の選択信号をセレクタに供給することにより、レジスタ
のLSB側から1ビットずつ出力され、シフトレジスタ
79に供給される。
For example, the write cycle is now shown in FIG.
It is assumed that it is defined as shown in (a). This write cycle timing register is used for each signal (in this case, FIG.
0 (a) to BUSY #, R as shown in FIG. 10 (d)
AS #, CAS #, BRDY #). In this BUSY # timing register, "1", "1", "
1 is loaded in parallel, "1", "0", "0" are loaded in parallel in the RAS # timing register, and "1", "in the CAS # timing register.
1 ”and“ 0 ”are loaded in parallel, and“ 1 ”,“ 1 ”, and“ 0 ”are loaded in parallel to the timing register for BRDY #.
When the write cycle shown in (1) is detected, by supplying the selection signal of the corresponding register to the selector, the LSB side of the register is output bit by bit and supplied to the shift register 79.

【0036】また、どのRASのタイミングレジスタに
アクセスするかの指定および、拡張メモリのビット幅を
64ビットと32ビットに切り替えるためのRASタイ
ミングセレクトレジスタの各ビットアサインメントは次
の通りである。 bit 7 6 5 4 3 2 1 0 POWER ON RESET L L L L L L L L bit[7:4] RSTSL[3:0] 4ビットでどのRASタイミングレジスタにアクセスす
るかを指定する。指定できるのは0−Fh(RAS0−
RAS15)である 0000・・・RAS0用タイミングレジスタ 0001・・・RAS1用タイミングレジスタ ・ ・ ・ 1111・・・RAS15用タイミングレジスタ [拡張メモリが64ビットの場合]共通パラメータを使
用するので、5−0(RAS5−0)のどの値をセット
しても同一タイミングレジスタがセレクトされる。 [拡張メモリが32ビットの場合]内部と拡張で異なる
タイミングレジスタを使用する。実際には、RAS1,
0(内部メモリ)とRAS5−2(拡張メモリ)の2種
類のみ指定可能とする。従って、内部メモリに対するパ
ラメータセット時には0または1、拡張メモリに対する
パラメータセット時には5−2の値がセットされる。 bit3 EXM32SL 拡張メモリのビット幅を示すステータス(リードオンリ
ー) 1のとき、拡張メモリのビット幅が32ビットであるこ
とを示す。
Further, the designation of which RAS timing register to access and the bit assignment of the RAS timing select register for switching the bit width of the extended memory between 64 bits and 32 bits are as follows. bit 7 6 5 4 3 2 1 0 POWER ON RESET LLLLLLLL bit [7: 4] RSTSL [3: 0] 4 bits specify which RAS timing register to access. You can specify 0-Fh (RAS0-
RAS15) 0000 ... RAS0 timing register 0001 ... RAS1 timing register ... 1111 ... RAS15 timing register [When the extension memory is 64 bits] Since common parameters are used, 5-0 The same timing register is selected no matter which value of (RAS5-0) is set. [When the extension memory is 32 bits] Different timing registers are used for internal and extension. In fact, RAS1,
Only two types, 0 (internal memory) and RAS5-2 (extended memory) can be specified. Therefore, a value of 0 or 1 is set when the parameter is set to the internal memory, and a value of 5-2 is set when the parameter is set to the extended memory. bit3 EXM32SL Status indicating the bit width of extended memory (read only) When 1, it indicates that the bit width of extended memory is 32 bits.

【0037】0のとき、拡張メモリのビット幅が64ビ
ットであることを示す。 bit[1:0] TMGSL[1:0] タイミングパラメータが足りない時に、パラメータ拡張
用のレジスタグループを指定する。2ビットグループ0
−3まで指定可能でパラメータはグループ0→1→2→
3と使用される。実際にはグループ0−2までしかな
い。
When 0, it indicates that the bit width of the expansion memory is 64 bits. bit [1: 0] TMGSL [1: 0] Specifies register group for parameter expansion when timing parameters are insufficient. 2-bit group 0
-3 can be specified and parameters are group 0 → 1 → 2 →
Used as 3. Actually, there are only groups 0-2.

【0038】 00・・・グループ0 ↓・・・ ↓ 11・・・グループ3 次に、高速ページモードメモリとEDOメモリとでWE
#信号を切り替え制御する場合について説明する。
00 ... Group 0 ↓ ... ↓ 11 ... Group 3 Next, the high-speed page mode memory and the EDO memory are used for WE.
A case where the # signal is switched and controlled will be described.

【0039】この実施例では、special fea
ture レジスタにパラメータをセットすることによ
り、WE#信号の切り替え制御を行う。special
featureレジスタの各ビットアサインメントは
次の通りである。 Special Feature Reg (Por
t:088D,KEY:088C,INDEX:F4) bit[7:5] 0固定 bit4 FSTMWE ハイパーページモード時のみ有効 リード時のWE#信号立ち上がりを早くすることによ
り、ページヒットリードサイクル時のリードオフサイク
ルを短くする。1のとき、リード時のWE#立ち上げを
従来より1クロック早くする。0のとき、従来と同じタ
イミング。サイクル確定時点(ページヒットFIX)で
WE#を立ち上げる。 bit3 本願発明に直接関係しないので省略 bit2 同上 bit1 HYPEN ハイパーページモードDRAM対応モードを指定する。
WEの出力の仕方を切り替える。0のとき、CPUのW
/R#をもとにWE#を出力する。1のとき、CPUの
DRAMサイクルのときだけWE#をデアサートする。
どちらの場合でもHLDA、シャドーリフレッシュなど
のときは、WE#がデアサートされる。 bit0:本願発明に関係しないので省略 図13は上記special featureレジスタ
のビット1を0にしたときの波形図を示す。
In this embodiment, special fea
By setting a parameter in the true register, switching control of the WE # signal is performed. special
The bit assignments of the feature register are as follows. Special Feature Reg (Por
t: 088D, KEY: 088C, INDEX: F4) bit [7: 5] fixed to 0 bit4 FSTMWE Valid only in hyper page mode. Lead-off cycle at page hit read cycle by speeding up rising edge of WE # signal at read. Shorten. When 1, the WE # rise at the time of reading is made one clock earlier than the conventional one. When 0, the same timing as before. WE # is started up when the cycle is determined (page hit FIX). bit3 Omitted since it is not directly related to the invention of the present application bit2 Same as above bit1 HYPEN Hyper page mode DRAM compatible mode is designated.
Switch the output method of WE. When 0, W of CPU
WE # is output based on / R #. When 1, WE # is deasserted only during the DRAM cycle of the CPU.
In either case, WE # is deasserted during HLDA, shadow refresh, etc. bit0: Omitted since it is not related to the present invention. FIG. 13 shows a waveform diagram when bit 1 of the above-mentioned special feature register is set to 0.

【0040】同図(d)に示すように高速ページモード
ではリードサイクルにおいて、CPU−W/R#信号が
アクティブロウになると、DRAM−WE#(高速ペー
ジモード)はハイレベルとなり、リードオペレーション
の間、ハイレベルに保持される。
As shown in FIG. 3D, in the high speed page mode, when the CPU-W / R # signal becomes active low in the read cycle, the DRAM-WE # (high speed page mode) becomes high level and the read operation is performed. Holds high for a while.

【0041】一方、ハイパーページモードの場合には同
図(e)に示すようにDRAM−WE信号は各リードサ
イクルにおいて、デアサートされる。こうすることによ
り、たとえCAS#信号が立ち下がらなくてもデータを
切ることができ、その結果、データを正しくリードする
ことができる。
On the other hand, in the hyper page mode, the DRAM-WE signal is deasserted in each read cycle as shown in FIG. By doing so, the data can be cut even if the CAS # signal does not fall, and as a result, the data can be read correctly.

【0042】また、高速ページモードのライトイネーブ
ル信号(WE#)はデフォルト値がロウレベル(リー
ド)に設定されているのに対し、EDOでは、ハイレベ
ル(ライト)に設定されている。今、図12(e)に示
すデータBが最後のアクセスであるとすると、図12
(d)に示すCAS#信号は立ち下がらずに波線に示す
ごとくハイレベルのまま出力され続ける。この結果、上
述したように、同図(e)のデータ出力は切れることな
く、出力され続けることになる。このため、CPUから
出力されたデータと衝突する可能性がある。このため、
WE#信号は通常ロウレベルに設定しておき、リードサ
イクルの時にハイレベルに設定するように構成されてい
る。そして、アクセスの最後で、CAS#を立ち下げる
代わりに図12(f)に示すようにWE#をロウレベル
に下げている。EDOメモリの場合には、WE#信号の
立ち下がりでもデータが切れるようにメモリの仕様が定
義されている。 次に、NA#タイミングの切り替え制
御について説明する。
Further, the write enable signal (WE #) in the fast page mode has its default value set to low level (read), whereas it has been set to high level (write) in EDO. Now, assuming that the data B shown in FIG. 12E is the last access, FIG.
The CAS # signal shown in (d) does not fall and continues to be output at the high level as shown by the broken line. As a result, as described above, the data output of FIG. 7E continues to be output without being cut off. Therefore, the data output from the CPU may collide. For this reason,
The WE # signal is normally set to a low level and is set to a high level during a read cycle. Then, at the end of the access, WE # is lowered to a low level as shown in FIG. 12 (f) instead of lowering CAS #. In the case of the EDO memory, the specifications of the memory are defined so that the data may be cut even at the falling edge of the WE # signal. Next, switching control of NA # timing will be described.

【0043】NAタイミング制御レジスタの各ビットア
サインメントは次の通りである。 bit 7 6 5 4 3 2 1 0 POWER ON RESET L L L L L L L L bit7 NAEN 1 のとき、パイプラインモードをイネーブルにする(N
A#を出力する)。
The bit assignments of the NA timing control register are as follows. bit 7 6 5 4 3 2 1 0 POWER ON RESET LLLLLLLL bit7 NAEN When set to 1, enable pipeline mode (N
Output A #).

【0044】0のとき、パイプラインモードをディスエ
ーブルにする(NA#を出力しない)。 bit2-0 NATIM2-0 NA#をどこでアサートするかを切り替える。
When 0, the pipeline mode is disabled (NA # is not output). bit2-0 NATIM2-0 Switches where to assert NA #.

【0045】 NATIM2 NATIM1 NATIM0 0 0 0 ・・・無効 0 0 1 ・・・BRDY#の1クロック前 (正確にはBUSYが切れる1クロ ック前:以下同様) 0 1 0 ・・・BRDY#の2クロック前 0 1 1 ・・・BRDY#の3クロック前 1 0 1 ・・・101以上の設定は無効 〜 1 1 1 上述のごとく、NAタイミングコントロールレジスタの
ビット2−0にNA#をどこでアサートするかを切り替
える情報を設定することにより、図11(e)及至図1
1(f)に示すように、BRDY#の1クロック前、B
RDY#の2クロック前、あるいはBRDY#の3クロ
ック前に切り替え可能である。また、図15および図1
6で説明したように、非パイプラインモードの時は、毎
サイクル毎に、アイドルサイクルTiが挿入されるが、
このNA#を入れることによりアイドルサイクルTiを
無くすことができ、それだけより高速な処理を行うこと
ができる。
NATIM2 NATIM1 NATIM0 0 0 0 ・ ・ ・ Invalid 0 0 1 ・ ・ ・ 1 clock before BRDY # (To be exact, 1 clock before BUSY is cut off: same as below) 0 1 0 ・ ・ ・ BRDY # 2 clocks before 0 1 1 ・ ・ ・ 3 clocks before BRDY # 1 0 1 ・ ・ ・ 101 Settings above are invalid ~ 1 1 1 As mentioned above, where NA # is asserted to bit 2-0 of NA timing control register By setting the information for switching whether to
1 (f), one clock before BRDY #, B
It is possible to switch two clocks before RDY # or three clocks before BRDY #. FIG. 15 and FIG.
As described in 6, the idle cycle Ti is inserted every cycle in the non-pipeline mode.
By inserting this NA #, the idle cycle Ti can be eliminated, and the higher speed processing can be performed.

【0046】また、アドレスのラッチ回路無しにアドレ
スを切り替えた時に、どこまで回路が正常に動作するか
をテストすることができる。シフトレジスタ79のデー
タがどこで終わりかを判断するために、BUSY#パラ
メータが設けられる。例えばライトサイクルのときにど
こで終わりかがセットできるように構成されている。例
えば、図10に示す波形の場合、図10(a)のBUS
Y#が”0”になったところで、それぞれの信号のパラ
メータに対応するシフト動作が終わるように構成されて
いる。従ってBUSY#信号を監視することによりサイ
クルの最後を検出することができる。このBUSY#信
号に対して、レジスタで指定されたクロック数前に、N
A#を出力する回路を設けることにより、NA#の位置
を切り替えることができる。この実施例では、図2に示
すDRAMbusy&NA制御回路61がこの機能を実
行する。例えば、図10(d)に示すBRDY#の1ク
ロック前にNA#を出力する場合には、図10(a)の
ライトサイクルが終わる1クロック前でNA#を出力す
るようにすればよい。
Further, it is possible to test how far the circuit normally operates when the address is switched without the address latch circuit. A BUSY # parameter is provided to determine where the data in the shift register 79 ends. For example, it is configured so that where to end can be set during a write cycle. For example, in the case of the waveform shown in FIG. 10, the BUS of FIG.
When Y # becomes "0", the shift operation corresponding to the parameter of each signal is completed. Therefore, the end of the cycle can be detected by monitoring the BUSY # signal. For this BUSY # signal, N clocks before the number of clocks specified by the register.
The position of NA # can be switched by providing a circuit for outputting A #. In this embodiment, the DRAM busy & NA control circuit 61 shown in FIG. 2 performs this function. For example, when NA # is output one clock before BRDY # shown in FIG. 10D, NA # may be output one clock before the write cycle in FIG. 10A ends.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】この発明のメモリ制御方式が適用されるコンピ
ュータの一実施例を示すブロック図。
FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of a computer to which a memory control system of the present invention is applied.

【図2】図1に示すDRAMコントローラの詳細ブロッ
ク図。
FIG. 2 is a detailed block diagram of the DRAM controller shown in FIG.

【図3】1チップゲートアレイで構成されたDRAMコ
ントローラの各種入出力信号を示す図。
FIG. 3 is a diagram showing various input / output signals of a DRAM controller configured by a one-chip gate array.

【図4】RAS毎にタイミングパラメータを設定する場
合の制御ロジック図。
FIG. 4 is a control logic diagram when a timing parameter is set for each RAS.

【図5】図4の制御ロジックにより出力される波形の一
例を示す波形図。
5 is a waveform chart showing an example of a waveform output by the control logic of FIG.

【図6】複数のRAS信号とこれらのRAS信号にアサ
インされる主メモリおよび拡張メモリとの関係を示す概
念図。
FIG. 6 is a conceptual diagram showing a relationship between a plurality of RAS signals and a main memory and an extended memory assigned to these RAS signals.

【図7】各RAS毎のタイミングパラメータを記憶する
複数のタイミングレジスタと、RAS(タイミングレジ
スタ)を選択するめのレジスタを示す概念図。
FIG. 7 is a conceptual diagram showing a plurality of timing registers that store timing parameters for each RAS and registers for selecting RAS (timing register).

【図8】図7に示す複数のタイミングレジスタをI/O
マップの所定I/OウインドウにマッピングしたI/O
ウインドウ方式を示す概念図。
FIG. 8 is an I / O circuit for a plurality of timing registers shown in FIG.
I / O mapped to a specified I / O window on the map
The conceptual diagram which shows a window system.

【図9】タイミングレジスタにセットされるタイミング
パラメータの一例を示す波形図。
FIG. 9 is a waveform chart showing an example of timing parameters set in a timing register.

【図10】ライトサイクルとライトサイクル用タイミン
グレジスタに設定されるタイミングパラメータの一例を
示す波形図。
FIG. 10 is a waveform chart showing an example of a write cycle and timing parameters set in a write cycle timing register.

【図11】NA#をどこでアサートするかを示すNA#
切り替えタイミングを説明するためのタイミングチャー
ト。
FIG. 11: NA # showing where to assert NA #
The timing chart for demonstrating switching timing.

【図12】高速ページモードリードサイクルにおける各
種信号のタイミングを示すタイミングチャート。
FIG. 12 is a timing chart showing timings of various signals in a high-speed page mode read cycle.

【図13】高速ページメモリとEDOメモリにおけるW
E#を切り替え制御を説明するためのタイミングチャー
ト。
FIG. 13: W in high speed page memory and EDO memory
6 is a timing chart for explaining control of switching E #.

【図14】高速ページメモリとEDOメモリの各特性を
説明するためのタイミングチャート。
FIG. 14 is a timing chart for explaining each characteristic of the high speed page memory and the EDO memory.

【図15】Pentium CPUにおけるパイプライ
ンバスサイクルの波形図。
FIG. 15 is a waveform diagram of a pipeline bus cycle in the Pentium CPU.

【図16】Pentium CPUにおける非パイプラ
インバスサイクルの波形図。
FIG. 16 is a waveform diagram of non-pipeline bus cycles in the Pentium CPU.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1・・・CPU、3・・・データバス、5・・・CPU
コントロールゲートアレイ、7・・・メインDRAM、
9・・・コントロールバス、11・・・共通バス、13
・・・VLバス、15・・・ISAコントローラ、17
・・・データバス、19・・・コントロールバス、21
・・・拡張DRAM、23・・・VGAコントローラ、
25・・・CPUコントローラ、27・・・DRAMコ
ントローラ、29・・・CPUサイクルコントローラ、
31・・・アドレス制御ブロック、33・・・タイミン
グ制御ブロック、35・・・バックアップリフレッシュ
回路、37・・・HLDA時の制御信号マージ回路、3
9・・・テスト回路、41・・・ユーザマクロ、43・
・・RAS生成回路、45・・・CAS生成回路、47
・・・RCH生成回路、49・・・CBRST生成回
路、51・・・RDY生成回路、53・・・BRDY生
成回路、55・・・キャッシュ制御回路、57・・・デ
ータバス制御回路、59・・・ホールドサイクル制御回
路、61・・・DRAM busy&NA制御回路、6
3・・・CPUサイクル状態遷移制御回路、65・・・
サイクルラッチ回路、67・・・シャドーリフレッシュ
要求制御回路、69・・・RASタイムアウト要求制御
回路、71・・・WE生成回路、73・・・タイミング
レジスタ群、75・・・サイクルデコード回路、77・
・・セレクタ、79・・・シフトレジスタ、81・・・
フリップフロップ回路。
1 ... CPU, 3 ... Data bus, 5 ... CPU
Control gate array, 7 ... main DRAM,
9 ... Control bus, 11 ... Common bus, 13
... VL bus, 15 ... ISA controller, 17
... Data bus, 19 ... Control bus, 21
... Extended DRAM, 23 ... VGA controller,
25 ... CPU controller, 27 ... DRAM controller, 29 ... CPU cycle controller,
31 ... Address control block, 33 ... Timing control block, 35 ... Backup refresh circuit, 37 ... HLDA control signal merge circuit, 3
9 ... Test circuit, 41 ... User macro, 43 ...
..RAS generation circuits, 45 ... CAS generation circuits, 47
... RCH generation circuit, 49 ... CBRST generation circuit, 51 ... RDY generation circuit, 53 ... BRDY generation circuit, 55 ... Cache control circuit, 57 ... Data bus control circuit, 59 ... ..Hold cycle control circuit, 61 ... DRAM busy & NA control circuit, 6
3 ... CPU cycle state transition control circuit, 65 ...
Cycle latch circuit, 67 ... Shadow refresh request control circuit, 69 ... RAS timeout request control circuit, 71 ... WE generation circuit, 73 ... Timing register group, 75 ... Cycle decode circuit, 77.
..Selectors, 79 ... Shift registers, 81 ...
Flip-flop circuit.

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】高速ページモードメモリまたはEDO(E
xtended Data Out)メモリから成る第
1ビット幅を有するメモリを有したシステムにおいて、
前記メモリが高速ページモードメモリにより構成されて
いるとき、高速ページモードメモリのアクセスタイミン
グ制御を行い、前記メモリがEDOメモリにより構成さ
れているとき、EDOメモリのアクセスタイミングの制
御を行うメモリ制御回路と;前記第1ビット幅または前
記第1ビット幅より少ない第2ビット幅を有する拡張メ
モリと;および前記第1ビット幅または第2ビット幅の
切り替えを制御する手段をさらに有することを特徴とす
るメモリ制御方式。
1. A fast page mode memory or EDO (E
In a system having a memory having a first bit width consisting of an xended Data Out) memory,
A memory control circuit for controlling access timing of the high speed page mode memory when the memory is composed of a high speed page mode memory, and for controlling access timing of the EDO memory when the memory is composed of an EDO memory; An expanded memory having the first bit width or a second bit width smaller than the first bit width; and a memory for controlling switching of the first bit width or the second bit width. control method.
【請求項2】メインメモリと;拡張メモリと;前記メイ
ンメモリに出力する第1RAS(Row Addres
s Strobe)信号を生成するとともに、前記拡張
メモリに出力する第2RAS信号は前記第1RAS信号
と第2RAS信号とで異なるタイミングパラメータを生
成するRAS信号生成回路を備え、前記RAS信号生成
回路は前記タイミングパラメータをリードするための複
数のレジスタを有し、前記複数のレジスタはCPUのア
ドレス空間にI/Oウインドウとしてマッピングされて
いることを特徴とするメモリ制御方式。
2. A main memory; an expansion memory; a first RAS (Row Address) for outputting to the main memory.
S Strobe) signal, and the second RAS signal output to the expansion memory includes a RAS signal generation circuit that generates different timing parameters between the first RAS signal and the second RAS signal, and the RAS signal generation circuit includes the RAS signal generation circuit. A memory control system having a plurality of registers for reading parameters, wherein the plurality of registers are mapped as an I / O window in an address space of the CPU.
【請求項3】高速ページモードメモリまたはEDO(E
xtended Data Out)メモリから成るメ
モリと;前記メモリに対してリード/ライト信号(W/
R#)信号を出力するCPUとを有したシステムにおい
て、前記高速ページモードメモリのリード/ライト制御
及び前記EDOメモリのリード/ライト制御をアウトプ
ットイネーブル信号(OE#)を用いずにライトイネー
ブル信号(WE#)の制御により行うライトイネーブル
(WE#)信号制御手段を有することを特徴とするメモ
リ制御方式。
3. A fast page mode memory or EDO (E
a memory composed of an Xtended Data Out memory; and a read / write signal (W /
In a system having a CPU for outputting an R #) signal, read / write control of the high speed page mode memory and read / write control of the EDO memory are performed without using an output enable signal (OE #). A memory control method comprising a write enable (WE #) signal control means which is controlled by (WE #).
【請求項4】前記WE#信号制御手段は、EDOメモリ
に対しては、デフォルト値としてWE#信号をロウレベ
ルに設定し、リードサイクル時のみ、ハイレベルに設定
し、高速ページモードメモリに対しては前記CPUが出
力するW/R#信号をもとにWE#信号を出力すること
を特徴とする請求項3記載のメモリ制御方式。
4. The WE # signal control means sets the WE # signal to a low level as a default value for the EDO memory, and sets it to a high level only during a read cycle, and sets it to the high speed page mode memory. 4. The memory control method according to claim 3, wherein the WE # signal is output based on the W / R # signal output from the CPU.
【請求項5】パイプラインモードを有するCPUを有し
たシステムにおいて、サイクルの種類を判別するサイク
ル制御手段と;前記サイクルに応じてパイプラインモー
ドのイネーブル/ディスエーブルを指定する手段を有
し、前記CPUはPentiumで構成され、前記パイ
プラインモードのイネーブル/ディスエーブルはNA#
(Next Addres)信号をアサートまたはデア
サートすることにより行われ、前記NA#信号のアサー
ト位置を切り替える手段をさらに有したことを特徴とす
るメモリ制御方式。
5. A system having a CPU having a pipeline mode, comprising cycle control means for determining a cycle type; means for designating enable / disable of the pipeline mode according to the cycle, The CPU is a Pentium, and the enable / disable of the pipeline mode is NA #.
A memory control method characterized by further comprising means for switching the assert position of the NA # signal, which is performed by asserting or deasserting a (Next Address) signal.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100440976B1 (en) * 2002-08-29 2004-07-21 삼성전자주식회사 Method and apparatus for synchronous dynamic random access memory using controling signal of extended data output dynamic random access memory
US7259998B2 (en) 2004-08-19 2007-08-21 Nec Corporation Method for controlling memories of a plurality of kinds and circuit for controlling memories of a plurality of kinds

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