JPH09331554A - 半導体装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 その試験診断を効率良く実施しうるフレーム
メモリ等の半導体装置を実現する。これにより、フレー
ムメモリを含むビデオキャプチャシステム等の開発所要
期間を短縮し、その低コスト化を図る。 【解決手段】 ビデオキャプチャシステムのビデオキャ
プチャボードに搭載されアクセスすべきリードアドレス
又はライトアドレスを順次自律的に指定するためのアド
レスカウンタＷＡＤＣ及びＲＡＤＣを内蔵するフレーム
メモリＦＬＭ１等に、モード選択信号ＭＯＤ０及びＭＯ
Ｄ１によって所定の試験診断モードが指定されるとき、
アドレスカウンタＷＡＤＣ及びＲＡＤＣの計数値を、例
えばその初期値を設定するための外部端子ＷＡＤ又はＲ
ＡＤからシリアルに出力し、あるいはメモリアレイ部Ｍ
ＡＲＹの読み出しデータを出力するためのデータ出力端
子Ｄｏｕｔ０〜Ｄｏｕｔ７からパラレルに出力する機能
を持たせる。これにより、その通常動作を阻害すること
なく、アドレスカウンタＷＡＤＣ及びＲＡＤＣの任意の
時点における計数値を外部から識別することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は半導体装置に関
し、例えば、ビデオキャプチャシステムのビデオキャプ
チャボードに搭載されるフレームメモリならびにその試
験診断等の効率化に利用して特に有効な技術に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】映像編集用のホストコンピュータを含
み、ビデオカメラ及びレーザディスク装置等からの画像
を効果的に処理しうるビデオキャプチャシステムがあ
る。また、このようなビデオキャプチャシステムを構成
し、フレームメモリ等を搭載するビデオキャプチャボー
ドがある。ビデオキャプチャボードに搭載されるフレー
ムメモリは、一連の画像データを連続する複数のアドレ
スに順次書き込み又は読み出すためのアドレスカウンタ
を内蔵することが多い。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】近年、ビデオキャプチ
ャシステムの多機能化・高速化は著しく、ビデオキャプ
チャボードの構成は、画像処理のデジタル化もあいまっ
て複雑化しつつある。この発明に先立って本願発明者等
が開発したビデオキャプチャシステムの場合も、複数の
フレームメモリに加えてアナログデジタル変換部やイン
ターフェイス部等を備えるため、そのデバッグを含む試
験診断には多大な時間が必要となりつつある。特に、フ
レームメモリ及びその周辺部については、アクセスすべ
きアドレスが内蔵するアドレスカウンタにより自律的に
指定されるため、障害発生個所の特定やその原因等の解
析が困難となり、このことがビデオキャプチャシステム
の開発所要期間を長引かせ、低コスト化を妨げる一因と
なっている。

【０００４】この発明の目的は、その試験診断を効率良
く実施しうるフレームメモリ等の半導体装置を実現する
ことにある。この発明の他の目的は、フレームメモリを
搭載するビデオキャプチャボードならびにこれを備える
ビデオキャプチャシステム等の開発所要期間を短縮し、
その低コスト化を図ることにある。

【０００５】この発明の前記ならびにその他の目的と新
規な特徴は、この明細書の記述及び添付図面から明らか
になるであろう。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本願において開示される
発明のうち代表的なものの概要を簡単に説明すれば、次
の通りである。すなわち、ビデオキャプチャシステムの
ビデオキャプチャボードに搭載されアクセスすべきアド
レスを順次自律的に指定するためのアドレスカウンタを
内蔵するフレームメモリ等に、所定の動作モードが指定
されるとき、アドレスカウンタの計数値を、例えばその
初期値を設定するための外部端子からシリアルに出力
し、あるいはメモリアレイ部の読み出しデータを出力す
るための所定数のデータ出力端子からパラレルに出力す
る機能を持たせる。

【０００７】上記した手段によれば、その通常動作を阻
害することなく、フレームメモリ等に内蔵されるアドレ
スカウンタの任意の時点における計数値を外部から識別
できるため、効果的なデバッグ等の試験診断を実施でき
る。この結果、フレームメモリを搭載するビデオキャプ
チャボードならびにこれを備えるビデオキャプチャシス
テム等の開発所要期間を短縮し、その低コスト化を図る
ことができる。

【０００８】

【発明の実施の形態】図１には、この発明が適用された
フレームメモリＦＬＭ１及びＦＬＭ２を搭載するビデオ
キャプチャボードＶＤＣＢならびにこれを含むビデオキ
ャプチャシステムの一実施例のブロック図が示されてい
る。同図をもとに、まずこの実施例のビデオキャプチャ
ボードＶＤＣＢ及びビデオキャプチャシステムの構成及
び動作の概要について説明する。なお、図１のビデオキ
ャプチャボードＶＤＣＢを構成する各ブロックは、特に
制限されないが、それぞれ１個又は複数個の半導体集積
回路からなり、共通のプリント基板上に搭載される。

【０００９】図１において、この実施例のビデオキャプ
チャシステムは、映像編集処理の中核となるホストコン
ピュータＨＯＳＴと、そのシステムバスＰＣＢＵＳに結
合されるビデオキャプチャボードＶＤＣＢ及び表示制御
ボードＤＰＬＢとを備える。このうち、ビデオキャプチ
ャボードＶＤＣＢのコンポジット入力端子ＣＰ及び入力
端子Ｓには、ビデオカメラＶＣ及びレーザディスク装置
ＬＤ等が接続され、表示制御ボードＤＰＬＢにはモニタ
テレビＭＯＮＴＶが接続される。

【００１０】ここで、ビデオキャプチャボードＶＤＣＢ
は、特に制限されないが、Ｙ／Ｃ変換部Ｙ／ＣＣ，切り
換え回路ＳＷ，アナログデジタル変換部Ａ／Ｄ１及びＡ
／Ｄ２，この発明が適用されたフレームメモリＦＬＭ１
及びＦＬＭ２，同期信号生成部ＳＹＮＧ，ＰＬＬ（フェ
ーズロックドループ）回路ＰＬＬ，コンフィギュレーシ
ョンメモリＣＲＯＭ，フレームメモリコントローラＦＬ
ＭＣならびにバスインターフェイス部ＢＩＦを含む。こ
のうち、Ｙ／Ｃ変換部Ｙ／ＣＣは、ビデオカメラＶＣ又
はレーザディスク装置ＬＤ等から入力される映像信号
を、輝度信号Ｙと色差信号Ｒ−Ｙ及びＢ−Ｙに変換す
る。また、アナログデジタル変換部Ａ／Ｄ１は、Ｙ／Ｃ
変換部Ｙ／ＣＣから出力されるアナログ信号の輝度信号
Ｙを例えば８ビットのデジタル信号に変換して、フレー
ムメモリＦＬＭ１に伝達し、アナログデジタル変換部Ａ
／Ｄ２は、Ｙ／Ｃ変換部Ｙ／ＣＣから切り換え回路ＳＷ
を介して伝達されるアナログ信号の色差信号Ｒ−Ｙ及び
Ｂ−Ｙを例えば８ビットのデジタル信号に変換して、フ
レームメモリＦＬＭ２に伝達する。

【００１１】フレームメモリＦＬＭ１及びＦＬＭ２は、
対応するクロック信号を受けて独立に動作しうる書き込
みポート及び読み出しポートをそれぞれ備え、これらの
ポートに対応して設けられる２個のアドレスカウンタを
それぞれ備える。このうち、各フレームメモリの書き込
みポートは、アナログデジタル変換部Ａ／Ｄ１又はＡ／
Ｄ２によってデジタル化された輝度信号Ｙあるいは色差
信号Ｒ−Ｙ及びＢ−Ｙを、対応するアドレスカウンタに
より指定されるアドレスに順次書き込み、各フレームメ
モリの読み出しポートは、これらの輝度信号Ｙあるいは
色差信号Ｒ−Ｙ及びＢ−Ｙを、対応するアドレスカウン
タにより指定されるアドレスから順次読み出し、フレー
ムメモリコントローラＦＬＭＣに伝達する。なお、フレ
ームメモリＦＬＭ１及びＦＬＭ２の具体的構成について
は、後で詳細に説明する。

【００１２】一方、同期信号生成部ＳＹＮＧは、Ｙ／Ｃ
変換部Ｙ／ＣＣを介して伝達される映像信号から水平同
期信号Ｈｓｙｎｃ及び垂直同期信号Ｖｓｙｎｃを抽出
し、フレームメモリコントローラＦＬＭＣに供給すると
ともに、この映像信号をもとに所定のクロック信号を生
成し、ＰＬＬ回路ＰＬＬに供給する。また、ＰＬＬ回路
ＰＬＬは、同期信号生成部ＳＹＮＧから供給されるクロ
ック信号に位相同期された例えば１２．２ＭＨｚ（メガ
ヘルツ）の同期クロック信号ＣＫを生成し、フレームメ
モリコントローラＦＬＭＣに供給する。さらに、コンフ
ィギュレーションメモリＣＲＯＭは、所定のリードオン
リメモリからなり、フレームメモリコントローラＦＬＭ
Ｃの制御動作に必要なプログラムを格納する。

【００１３】フレームメモリコントローラＦＬＭＣは、
同期信号生成部ＳＹＮＧから供給される水平同期信号Ｈ
ｓｙｎｃ及び垂直同期信号ＶｓｙｎｃとＰＬＬ回路ＰＬ
Ｌから供給される同期クロック信号ＣＫとをもとに、書
き込み動作及び読み出し動作に必要な書き込みクロック
信号及び読み出しクロック信号を生成し、フレームメモ
リＦＬＭ１及びＦＬＭ２に供給するとともに、バスイン
ターフェイス部ＢＩＦを介するホストコンピュータＨＯ
ＳＴの指示を受けて、フレームメモリＦＬＭ１及びＦＬ
Ｍ２の書き込み又は読み出し動作の開始アドレスを設定
する。また、フレームメモリＦＬＭ１及びＦＬＭ２から
出力される輝度信号データＹならびに色差信号データＣ
Ｒ及びＣＢを、いわゆるＲＧＢ信号に変換し、バスイン
ターフェイス部ＢＩＦからシステムバスＰＣＢＵＳを介
して表示制御ボードＤＰＬＢつまりはモニタテレビＭＯ
ＮＴＶに伝達する。なお、フレームメモリコントローラ
ＦＬＭＣの具体的構成及び動作については、後で詳細に
説明する。

【００１４】図２には、図１のビデオキャプチャシステ
ムに含まれるフレームメモリＦＬＭ１の一実施例のブロ
ック図が示され、図３には、その一実施例のモード選択
条件図が示されている。両図をもとに、この発明が適用
されたフレームメモリの具体的構成及び動作ならびにそ
の特徴について説明する。なお、フレームメモリに関す
る以下の説明は、フレームメモリＦＬＭ１を例に進める
が、フレームメモリＦＬＭ２についてはこれと同一構成
とされるため、類推されたい。

【００１５】図２において、この実施例のフレームメモ
リＦＬＭ１は、いわゆるデュアルアクセス構造のメモリ
アレイ部ＭＡＲＹと、これを制御するメモリアレイコン
トローラＭＥＭＣとを備える。このうち、メモリアレイ
部ＭＡＲＹには、データ入力端子Ｄｉｎ０〜Ｄｉｎ７か
らライトデータレジスタＷＤＴＲ及びライトデータバッ
ファＷＤＴＢを介して書き込みデータが８ビット単位で
パラレルに供給され、同様に８ビット単位で読み出され
るその読み出しデータは、リードデータバッファＲＤＴ
Ｂ及びリードデータレジスタＲＤＴＲからデータ出力端
子Ｄｏｕｔ０〜Ｄｏｕｔ７を介してパラレル出力され
る。ライトデータレジスタＷＤＴＲには、フレームメモ
リコントローラＦＬＭＣから入力端子ＷＣＫを介してラ
イトクロック信号ＷＣＫが供給され、リードデータレジ
スタＲＤＴＲには、入力端子ＲＣＫを介してリードクロ
ック信号ＲＣＫが供給される。言うまでもなく、データ
入力端子Ｄｉｎ０〜Ｄｉｎ７，ライトデータレジスタＷ
ＤＴＲならびにライトデータバッファＷＤＴＢは、フレ
ームメモリＦＬＭ１のライトポートを構成し、リードデ
ータバッファＲＤＴＢ，リードデータレジスタＲＤＴＲ
ならびにデータ出力端子Ｄｏｕｔ０〜Ｄｏｕｔ７は、そ
のリードポートを構成する。

【００１６】次に、メモリアレイコントローラＭＥＭＣ
には、ライトアドレスカウンタＷＡＤＣから例えば１４
又は１５ビットのライトアドレス信号ＷＡ０〜ＷＡＥが
供給され、リードアドレスカウンタＲＡＤＣ及びリフレ
ッシュアドレスカウンタＲＦＡＣからそれぞれリードア
ドレス信号ＲＡ０〜ＲＡＥならびにリフレッシュアドレ
ス信号ＲＦ０〜ＲＦＥが供給される。また、ライトアド
レスカウンタＷＡＤＣには、外部端子ＷＣＫ及びＣＧＷ
Ｂを介してライトクロック信号ＷＣＫ及びライトクロッ
クゲート信号ＣＧＷＢ（ここで、それが有効レベルとさ
れるとき選択的にロウレベルとされるいわゆる反転信号
等については、その名称の末尾にＢを付して表す。以下
同様）がそれぞれ供給され、リードアドレスカウンタＲ
ＡＤＣには、外部端子ＲＣＫ及びＣＧＲＢを介してリー
ドクロック信号ＲＣＫ及びリードクロックゲート信号Ｃ
ＧＲＢがそれぞれ供給される。

【００１７】これにより、メモリアレイコントローラＭ
ＥＭＣは、ライトアドレス信号ＷＡ０〜ＷＡＥ，リード
アドレス信号ＲＡ０〜ＲＡＥならびにリフレッシュアド
レス信号ＲＦ０〜ＲＦＥを選択的にメモリアレイ部ＭＡ
ＲＹに伝達し、その動作を制御する。また、ライトアド
レスカウンタＷＡＤＣ及びリードアドレスカウンタＲＡ
ＤＣは、それぞれライトクロックゲート信号ＣＧＷＢ又
はリードクロックゲート信号ＣＧＲＢがロウレベルとさ
れるとき、ライトクロック信号ＷＣＫ又はリードクロッ
ク信号ＲＣＫに従って歩進動作を行い、フレームメモリ
ＦＬＭ１のライトポート又はリードポートでアクセスす
べきアドレスを順次自律的に指定する。ライトクロック
ゲート信号ＣＧＷＢ又はリードクロックゲート信号ＣＧ
ＲＢがハイレベルとされるとき、ライトアドレスカウン
タＷＡＤＣ及びリードアドレスカウンタＲＡＤＣの歩進
動作は選択的に停止され、これによってライトクロック
信号ＷＣＫ又はリードクロック信号ＲＣＫの供給を停止
することなく映像データの時間軸圧縮又は伸長を実現す
ることができる。

【００１８】この実施例において、メモリアレイ部ＭＡ
ＲＹは、特に制限されないが、選択的に３種類のアドレ
ス構成つまり１１５２Ｄ（ドット）×２８８Ｌ（ライ
ン）×８ｂ（ビット），１０２４Ｄ×３２４Ｌ×８ｂあ
るいは１０３６８Ｄ×３２Ｗ（ワード）×８ｂを採るこ
とができ、フレームメモリＦＬＭ１は、フレームメモリ
コントローラＦＬＭＣから外部端子ＭＯＤ０及びＭＯＤ
１を介して供給されるモード選択信号ＭＯＤ０及びＭＯ
Ｄ１に従ってメモリアレイ部ＭＡＲＹのアドレス構成を
選択的に切り換えるためのモード制御部ＭＯＤＣを備え
る。

【００１９】一方、ライトアドレスカウンタＷＡＤＣ及
びリードアドレスカウンタＲＡＤＣは、その初期値つま
り先頭アドレスを任意に設定することができるととも
に、その計数値つまり任意の時点におけるアクセスアド
レスを外部に出力することができる。この機能を実現す
るため、フレームメモリＦＬＭ１は、これらのアドレス
カウンタの初期値に対応するアドレス信号をシリアルに
入力し又は出力するための外部端子ＷＡＤ及びＲＡＤ
と、ライトアドレス入力回路ＷＡＤＩ及びリードアドレ
ス入力回路ＲＡＤＩと、ライトアドレス出力回路ＷＡＤ
Ｏ及びリードアドレス出力回路ＲＡＤＯならびにライト
アドレス出力レジスタＷＡＯＲ及びリードアドレス出力
レジスタＲＡＯＲとを備える。また、モード選択信号Ｍ
ＯＤ０及びＭＯＤ１は、ライトアドレスカウンタＷＡＤ
Ｃ及びリードアドレスカウンタＲＡＤＣのシリアル入力
又は出力動作を指定するためにも供される。

【００２０】図３に示されるように、モード選択信号Ｍ
ＯＤ０及びＭＯＤ１がともに論理“０”つまりロウレベ
ルとされるとき、フレームメモリＦＬＭ１のメモリアレ
イ部ＭＡＲＹのアドレス構成は１０２４Ｄ×３２４Ｌ×
８ｂとされる。また、モード選択信号ＭＯＤ０及びＭＯ
Ｄ１がそれぞれ論理“１”つまりハイレベル及び論理
“０”とされるとき、そのアドレス構成は１１５２Ｄ×
２８８Ｌ×８ｂとされ、モード選択信号ＭＯＤ０及びＭ
ＯＤ１がそれぞれ論理“０”及び論理“１”とされると
き、１０３６８Ｄ×３２Ｗ×８ｂとされる。

【００２１】一方、モード選択信号ＭＯＤ０又はＭＯＤ
１の少なくとも一方が論理“０”とされるとき、外部端
子ＷＡＤ及びＲＡＤは、後記する所定の条件をもって、
ライトアドレスカウンタＷＡＤＣ又はリードアドレスカ
ウンタＲＡＤＣの初期値に対応するアドレス信号をシリ
アル入力するために供される。また、モード選択信号Ｍ
ＯＤ０及びＭＯＤ１がともに論理“１”とされるときに
は、やはり後記する他の条件をもって、ライトアドレス
カウンタＷＡＤＣ又はリードアドレスカウンタＲＡＤＣ
の計数値つまりアクセスアドレスをシリアル出力するた
めに供され、メモリアレイ部ＭＡＲＹは、直前のアドレ
ス構成を保持する。

【００２２】ライトアドレス入力回路ＷＡＤＩ及びリー
ドアドレス入力回路ＲＡＤＩには、外部端子ＷＡＳＢ又
はＲＡＳＢを介してライトアドレスセット信号ＷＡＳＢ
又はリードアドレスセット信号ＲＡＳＢがそれぞれ供給
されるとともに、ライトクロック信号ＷＣＫ又はリード
クロック信号ＲＣＫがそれぞれ供給される。また、ライ
トアドレス出力レジスタＷＡＯＲ及びライトアドレス出
力回路ＷＡＤＯならびにリードアドレス出力レジスタＲ
ＡＯＲ及びリードアドレス出力回路ＲＡＤＯには、ライ
トクロック信号ＷＣＫ又はリードクロック信号ＲＣＫが
それぞれ共通に供給されるとともに、モード制御部ＭＯ
ＤＣから内部信号ＷＡＯ又はＲＡＯがそれぞれ共通に供
給される。さらに、ライトアドレスカウンタＷＡＤＣ及
びリードアドレスカウンタＲＡＤＣには、外部端子ＲＡ
ＳＢ又はＷＡＳＢを介してライトアドレスセット信号Ｗ
ＡＳＢ及びリードアドレスセット信号ＲＡＳＢがそれぞ
れ供給される。なお、内部信号ＷＡＯ及びＲＡＯは、モ
ード選択信号ＭＯＤ０及びＭＯＤ１がともに論理“１”
つまりハイレベルとされフレームメモリＦＬＭ１が試験
診断モードとされるとき、選択的にハイレベルとされ
る。

【００２３】これにより、ライトアドレス入力回路ＷＡ
ＤＩ及びリードアドレス入力回路ＲＡＤＩは、それぞれ
外部端子ＷＡＤ又はＲＡＤから初期値としてシリアルに
入力されるアドレス信号をライトクロック信号ＷＣＫ又
はリードクロック信号ＲＣＫに従って順次取り込み、ラ
イトアドレスカウンタＷＡＤＣ又はリードアドレスカウ
ンタＲＡＤＣに伝達する。このとき、ライトアドレスカ
ウンタＷＡＤＣ及びリードアドレスカウンタＲＡＤＣ
は、ライトアドレスセット信号ＷＡＳＢ又はリードアド
レスセット信号ＲＡＳＢがロウレベルであることを条件
に、ライトアドレス入力回路ＷＡＤＩ又はリードアドレ
ス入力回路ＲＡＤＩを介して伝達されるアドレス信号を
順次シフトしながら取り込む。ライトアドレスカウンタ
ＷＡＤＣ及びリードアドレスカウンタＲＡＤＣは、対応
するライトアドレスセット信号ＷＡＳＢ又はリードアド
レスセット信号ＲＡＳＢの立ち下がりを受けて、その計
数値を初期値にリセットつまりジャンプする機能を持
つ。これにより、フレームメモリＦＬＭ１は、ライトア
ドレスカウンタＷＡＤＣ又はリードアドレスカウンタＲ
ＡＤＣにセットされた初期値を開始アドレスとする映像
データの書き込み及び読み出し動作を繰り返し実行する
ことができるものとされる。

【００２４】一方、ライトアドレス出力レジスタＷＡＯ
Ｒ及びリードアドレス出力レジスタＲＡＯＲは、内部信
号ＷＡＯ又はＲＡＯの立ち上がりエッジを受けて、その
時点におけるライトデータレジスタＷＤＴＲ又はリード
データレジスタＲＤＴＲの計数値つまりアクセスアドレ
スを取り込み、保持するとともに、内部信号ＷＡＯ又は
ＲＡＯがハイレベルとされる間、ライトクロック信号Ｗ
ＣＫ又はリードクロック信号ＲＣＫに従ってシフト動作
を行い、保持するアクセスアドレスをライトアドレス出
力回路ＷＡＤＯ又はリードアドレス出力回路ＲＡＤＯに
順次シリアルに伝達する。このとき、ライトアドレス出
力回路ＷＡＤＯ及びリードアドレス出力回路ＲＡＤＯ
は、内部信号ＷＡＯ又はＲＡＯのハイレベルを受けて選
択的に動作状態とされ、ライトアドレス出力レジスタＷ
ＡＯＲ又はリードアドレス出力レジスタＲＡＯＲから伝
達される各アドレスカウンタの計数値つまりアクセスア
ドレスを外部端子ＷＡＤ又はＲＡＤからシリアルに出力
する。

【００２５】図４には、図１のビデオキャプチャシステ
ムに含まれるフレームメモリコントローラＦＬＭＣ及び
周辺部の一実施例のブロック図が示されている。同図を
もとに、ビデオキャプチャシステムに含まれるフレーム
メモリコントローラＦＬＭＣの具体的構成及び動作なら
びにその特徴について説明する。なお、図４には、前記
図１及び図２で示されたブロックが一部重複して示さ
れ、フレームメモリについてはその一方つまりフレーム
メモリＦＬＭ１のみが示されている。

【００２６】図４において、この実施例のフレームメモ
リコントローラＦＬＭＣは、同期クロック信号生成部Ｓ
ＣＫＧ，主制御部ＭＣＴＬ，直並列変換部ＰＳＣＷ及び
ＰＳＣＲ，ＲＧＢ変換部ＲＧＢＣ，コントロールステー
タスレジスタＣＳＴＲ，スタートアドレスレジスタＷＳ
ＡＲ及びＲＳＡＲならびに診断アドレスレジスタＷＤＧ
Ｒ及びＲＤＧＲを備える。このうち、同期クロック信号
生成部ＳＣＫＧは、同期信号生成部ＳＹＮＧから供給さ
れる水平同期信号Ｈｓｙｎｃ及び垂直同期信号Ｖｓｙｎ
ｃと、ＰＬＬ回路ＰＬＬから供給される同期クロック信
号ＣＫとをもとに前記ライトクロック信号ＷＣＫ及びリ
ードクロック信号ＲＣＫを生成し、フレームメモリＦＬ
Ｍ１及びＦＬＭ２に供給する。また、主制御部ＭＣＴＬ
は、コンフィギュレーションメモリＣＲＯＭから出力さ
れる制御プログラムと、コントロールステータスレジス
タＣＳＴＲの各ビットの状態とをもとに所定のシーケン
ス動作を行い、例えばモード選択信号ＭＯＤ０及びＭＯ
Ｄ１を選択的に形成して、フレームメモリＦＬＭ１及び
ＦＬＭ２の動作を制御・統轄する。

【００２７】なお、コントロールステータスレジスタＣ
ＳＴＲは、図４の下方に例示されるように、ｎ＋１ビッ
トのレジスタからなる。このうち、その第０ビットｂ０
は、例えばフレームメモリＦＬＭ１及びＦＬＭ２に対す
る書き込み又は読み出し動作を開始するためのライトリ
ード開始フラグとして用いられ、その第１ビットｂ１
は、試験診断動作を可能にするための診断イネーブルフ
ラグとして用いられる。また、その第２ビットｂ２は、
フレームメモリＦＬＭ１及びＦＬＭ２の書き込み動作を
可能にするためのライトイネーブルフラグとして用いら
れ、その第３ビットｂ３は、フレームメモリＦＬＭ１及
びＦＬＭ２の読み出し動作を可能にするためのリードイ
ネーブルフラグとして用いられる。コントロールステー
タスレジスタＣＳＴＲの各ビットの状態は、ホストコン
ピュータＨＯＳＴからバスインターフェイス部ＢＩＦを
介して書き込まれ又は読み出されるとともに、主制御部
ＭＣＴＬによって読み出され、各部の制御に供される。

【００２８】次に、フレームメモリコントローラＦＬＭ
ＣのスタートアドレスレジスタＷＳＡＲ及びＲＳＡＲ
は、フレームメモリＦＬＭ１及びＦＬＭ２のライトアド
レスカウンタＷＡＤＣ又はリードアドレスカウンタＲＡ
ＤＣに設定すべき初期値つまり開始アドレスを、バスイ
ンターフェイス部ＢＩＦを介してホストコンピュータＨ
ＯＳＴから受け取り、保持する。これらの開始アドレス
は、直並列変換部ＰＳＣＷ又はＰＳＣＲによって並直列
変換された後、フレームメモリＦＬＭ１又はＦＬＭ２の
外部端子ＷＡＤ又はＲＡＤにシリアル入力される。

【００２９】一方、フレームメモリＦＬＭ１又はＦＬＭ
２が試験診断モードとされるとき、その外部端子ＷＡＤ
又はＲＡＤからシリアル出力されるライトアドレスカウ
ンタＷＡＤＣ又はリードアドレスカウンタＲＡＤＣの計
数値つまりアクセスアドレスは、直並列変換部ＰＳＣＷ
又はＰＳＣＲによって直並列変換された後、診断アドレ
スレジスタＷＤＧＲ又はＲＤＧＲに取り込まれる。これ
らのアクセスアドレスは、さらにバスインターフェイス
部ＢＩＦを介してホストコンピュータＨＯＳＴにパラレ
ルに伝達され、所定の試験診断処理に供される。

【００３０】ＲＧＢ変換部ＲＧＢＣは、フレームメモリ
ＦＬＭ１及びＦＬＭ２から出力される輝度信号データＹ
ならびに色差信号データＣＲ及びＣＢを、ＲＧＢ信号に
変換し、バスインターフェイス部ＢＩＦからシステムバ
スＰＣＢＵＳを介して表示制御ボードＤＰＬＢつまりは
モニタテレビＭＯＮＴＶに伝達する。

【００３１】図５には、図２のフレームメモリのアクセ
スアドレス出力動作時の一実施例の信号波形図が示され
ている。同図により、フレームメモリＦＬＭ１及びＦＬ
Ｍ２の試験診断モードにおける動作ならびにその特徴に
ついて説明する。

【００３２】図５において、フレームメモリＦＬＭ１及
びＦＬＭ２は、前述のように、モード選択信号ＭＯＤ０
及びＭＯＤ１がともに論理“１”つまり電源電圧ＶＣＣ
のようなハイレベルとされることで、選択的に試験診断
モードとされる。このとき、ライトクロックゲート信号
ＣＧＷＢ及びリードクロックゲート信号ＣＧＲＢはとも
に接地電位ＶＳＳのようなロウレベルとされ、図示され
ないライトアドレスセット信号ＷＡＳＢ及びリードアド
レスセット信号ＲＡＳＢはともにハイレベルに固定され
る。フレームメモリＦＬＭ１及びＦＬＭ２では、モード
選択信号ＭＯＤ０及びＭＯＤ１のハイレベルを受けて、
内部信号ＷＡＯ及びＲＡＯがハイレベルとされる。ま
た、ライトクロックゲート信号ＣＧＷＢ及びリードクロ
ックゲート信号ＣＧＲＢならびにライトアドレスセット
信号ＷＡＳＢ及びリードアドレスセット信号ＲＡＳＢの
ハイレベルを受けて、ライトアドレスカウンタＷＡＤＣ
及びリードアドレスカウンタＲＡＤＣ歩進動作が通常通
り行われる。

【００３３】フレームメモリＦＬＭ１及びＦＬＭ２で
は、さらに、内部信号ＷＡＯ及びＲＡＯの立ち上がりエ
ッジを受けて、その時点におけるライトアドレスカウン
タＷＡＤＣ及びリードアドレスカウンタＲＡＤＣの計数
値つまりアクセスアドレスＷＡＤ０〜ＷＡＤＥあるいは
ＲＡＤ０〜ＲＡＤＥがライトアドレス出力レジスタＷＡ
ＯＲ又はリードアドレス出力レジスタＲＡＯＲにパラレ
ルに取り込まれ、保持される。ライトアドレス出力レジ
スタＷＡＯＲ及びリードアドレス出力レジスタＲＡＯＲ
は、内部信号ＷＡＯ及びＲＡＯがハイレベルとされる
間、ライトクロック信号ＷＣＫ又はリードクロック信号
ＲＣＫに従ってシフト動作を行い、保持するアクセスア
ドレスＷＡＤ０〜ＷＡＤＥあるいはＲＡＤ０〜ＲＡＤＥ
を上位ビットから順次シリアルにライトアドレス出力回
路ＷＡＤＯ又はリードアドレス出力回路ＲＡＤＯに伝達
して、アクセスアドレスの並直列変換を実現する。この
間、ライトアドレス出力回路ＷＡＤＯ及びリードアドレ
ス出力回路ＲＡＤＯは、ともに内部信号ＷＡＯ又はＲＡ
Ｏのハイレベルを受けて出力状態とされる。

【００３４】これにより、フレームメモリＦＬＭ１又は
ＦＬＭ２の外部端子ＷＡＤ及びＲＡＤには、モード選択
信号ＭＯＤ０及びＭＯＤ１がハイレベルとされた時点に
おけるライトアドレスカウンタＷＡＤＣ及びリードアド
レスカウンタＲＡＤＣの計数値つまりアクセスアドレス
ＷＡＤ０〜ＷＡＤＥあるいはＲＡＤ０〜ＲＡＤＥが上位
ビットから順次シリアルに出力される。これらのアクセ
スアドレスは、フレームメモリコントローラＦＬＭＣの
直並列変換部ＰＳＣＷ又はＰＳＣＲにより直並列変換さ
れた後、バスインターフェイス部ＢＩＦを介してホスト
コンピュータＨＯＳＴに伝達される。これらのことか
ら、この実施例のビデオキャプチャシステムでは、その
通常動作を阻害することなく、フレームメモリＦＬＭ１
及びＦＬＭ２のライトアドレスカウンタＷＡＤＣ及びリ
ードアドレスカウンタＲＡＤＣの任意の時点における計
数値つまりアクセスアドレスをホストコンピュータＨＯ
ＳＴから容易に識別できるため、効果的なデバッグ等の
試験診断を実施することができる。この結果、フレーム
メモリＦＬＭ１及びＦＬＭ２を搭載するビデオキャプチ
ャボードＶＤＣＢならびにこれを備えるビデオキャプチ
ャシステムの開発所要期間を短縮し、その低コスト化を
図ることができるものである。

【００３５】なお、フレームメモリＦＬＭ１及びＦＬＭ
２のライトアドレスカウンタＷＡＤＣ及びリードアドレ
スカウンタＲＡＤＣの計数値のモニタ動作は、ライトク
ロックゲート信号ＣＧＷＢ及びリードクロックゲート信
号ＣＧＲＢをハイレベルにして行うこともできる。この
場合、ライトクロックゲート信号ＣＧＷＢ及びリードク
ロックゲート信号ＣＧＲＢがハイレベルとされる間、ラ
イトアドレスカウンタＷＡＤＣ及びリードアドレスカウ
ンタＲＡＤＣの歩進動作は停止される。

【００３６】図６には、この発明が適用されたフレーム
メモリの他の実施例のブロック図が示されている。な
お、この実施例は、前記図２の実施例を基本的に踏襲す
るものであるため、これと異なる部分についてのみ説明
を追加する。

【００３７】図６において、この実施例のフレームメモ
リＦＬＭ１は、図２のライトアドレス出力回路ＷＡＤＯ
及びリードアドレス出力回路ＲＡＤＯを備えず、これに
代えて３組の入力端子を有する出力データ選択部ＯＤＳ
Ｌを備える。この出力データ選択部ＯＤＳＬの第１の入
力端子には、メモリアレイ部ＭＡＲＹからリードデータ
レジスタＲＤＴＲを介して８ビットの読み出しデータが
パラレルに入力され、その第２及び第３の入力端子に
は、それぞれライトアドレス出力レジスタＷＡＯＲ又は
リードアドレス出力レジスタＲＡＯＲによって保持され
る１４又は１５ビットのアクセスアドレスがパラレルに
入力される。出力データ選択部ＯＤＳＬには、さらに出
力データ選択制御部ＯＤＳＣから５ビットの出力選択信
号Ｓ０〜Ｓ４が供給される。また、出力データ選択制御
部ＯＤＳＣには、図示されないフレームメモリコントロ
ーラＦＬＭＣから外部端子ＯＳ０及びＯＳ１を介して２
ビットの出力制御信号ＯＳ０及びＯＳ１が供給される。

【００３８】ここで、出力選択信号Ｓ０〜Ｓ４は、出力
制御信号ＯＳ０及びＯＳ１のデコード結果をもとに、所
定のタイミング条件で選択的にかつ択一的にハイレベル
とされる。すなわち、出力選択信号Ｓ０は、例えば出力
制御信号ＯＳ０及びＯＳ１がともにロウレベルとされる
とき、ハイレベルに固定される。また、出力制御信号Ｓ
１は、例えば出力制御信号ＯＳ０及びＯＳ１がそれぞれ
ハイレベル及びロウレベルとされるとき、ライトクロッ
ク信号ＷＣＫ又はリードクロック信号ＲＣＫの直後のサ
イクルで一時的にハイレベルとされ、出力選択信号Ｓ２
は、その次のサイクルで一時的にハイレベルとされる。
さらに、出力選択信号Ｓ３は、出力制御信号ＯＳ１及び
ＯＳ２がともにハイレベルとされるとき、ライトクロッ
ク信号ＷＣＫ又はリードクロック信号ＲＣＫの直後のサ
イクルでハイレベルとされ、出力選択信号Ｓ４は、その
次のサイクルでハイレベルとされる。

【００３９】出力データ選択部ＯＤＳＬは、出力選択信
号Ｓ０がハイレベルとされるとき、メモリアレイ部ＭＡ
ＲＹの８ビットの読み出しデータを選択し、データ出力
端子Ｄｏｕｔ０〜Ｄｏｕｔ７を介して出力する。また、
出力選択信号Ｓ１がハイレベルとされるときには、ライ
トアドレス出力レジスタＷＡＯＲつまりライトアドレス
カウンタＷＡＤＣの直前における計数値の上位７又は８
ビットを選択して出力し、出力選択信号Ｓ２がハイレベ
ルとされるときには、その下位７ビットを選択して出力
する。さらに、出力選択信号Ｓ３がハイレベルとされる
ときには、リードアドレス出力レジスタＲＡＯＲつまり
リードアドレスカウンタＲＡＤＣの直前における計数値
の上位７又は８ビットを選択して出力し、出力選択信号
Ｓ４がハイレベルとされるときには、その下位７ビット
を選択して出力する。

【００４０】これらのことから、この実施例のフレーム
メモリＦＬＭ１では、前記図２の実施例と同様な効果を
得ることができるとともに、試験診断モードにおけるラ
イトアドレスカウンタＷＡＤＣ及びリードアドレスカウ
ンタＲＡＤＣの計数値の出力動作をパラレルに行い、高
速化することができる。

【００４１】以上の実施例から得られる作用効果は、下
記の通りである。すなわち、 （１）ビデオキャプチャシステムのビデオキャプチャボ
ード等に搭載されアクセスすべきアドレスを順次自律的
に指定するためのアドレスカウンタを内蔵するフレーム
メモリ等に、所定の動作モードが指定されるとき、アド
レスカウンタの計数値を、例えばその初期値を設定する
ための外部端子からシリアルに出力し、あるいはメモリ
アレイ部の読み出しデータを出力するための所定数のデ
ータ出力端子からパラレルに出力する機能を持たせるこ
とで、フレームメモリ等の通常動作を阻害することな
く、フレームメモリ等に内蔵されるアドレスカウンタの
任意の時点における計数値を外部から識別できるという
効果が得られる。 （２）上記（１）項により、フレームメモリ等の効果的
なデバッグ等の試験診断を実施することができるという
効果が得られる。 （３）上記（１）項及び（２）項において、アドレスカ
ウンタの計数値を既存の初期値設定用の外部端子からシ
リアルに出力し、あるいはデータ出力端子からパラレル
に出力することで、外部端子を追加することなく、上記
（１）項及び（２）項の作用効果を実現できるという効
果が得られる。 （４）上記（１）項ないし（３）項により、フレームメ
モリを搭載するビデオキャプチャボードならびにこれを
備えるビデオキャプチャシステム等の開発所要期間を短
縮し、その低コスト化を図ることができるという効果が
得られる。

【００４２】以上、本発明者によってなされた発明を実
施例に基づき具体的に説明したが、この発明は、上記実
施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない
範囲で種々変更可能であることは言うまでもない。例え
ば、図１において、ビデオキャプチャボードＶＤＣＢの
ブロック構成は種々の実施形態を採りうるし、ビデオキ
ャプチャシステムのブロック構成についても同様であ
る。図２において、フレームメモリＦＬＭ１及びＦＬＭ
２のメモリアレイ部ＭＡＲＹのアドレス構成は、この実
施例による制約を受けない。本実施例では、ライトアド
レスカウンタＷＡＤＣ及びリードアドレスカウンタＲＡ
ＤＣの計数値のみを出力できるものとしているが、例え
ばメモリアレイコントローラＭＥＭＣの出力アドレスや
リフレッシュアドレスカウンタＲＦＡＣの計数値を選択
的に出力できるようにしてもよい。フレームメモリＦＬ
Ｍ１及びＦＬＭ２のブロック構成や制御信号の名称及び
種別ならびに有効レベル等は、種々の実施例を採りう
る。

【００４３】図２において、モード選択信号ＭＯＤ０及
びＭＯＤ１の具体的組み合わせは、任意に設定できる
し、フレームメモリに用意される動作モードの種類及び
その切り換え方法についても同様である。図３におい
て、フレームメモリコントローラＦＬＭＣのブロック構
成は、この実施例による制約を受けないし、コントロー
ルステータスレジスタＣＳＴＲの具体的ビット構成につ
いても同様である。図５において、ライトアドレスカウ
ンタＷＡＤＣ及びリードアドレスカウンタＲＡＤＣの計
数値は、例えば下位ビットから順次出力するようにして
もよい。各制御信号及び内部信号等のタイミング関係
は、本実施例による制約を受けない。

【００４４】図６において、出力制御信号ＯＳ０及びＯ
Ｓ１と出力選択信号Ｓ０〜Ｓ４との関係は、種々の組み
合わせが考えられるし、その切り換え方法や選択的に出
力しうる試験診断データの種類も、種々の実施形態を採
りうる。

【００４５】以上の説明では、主として本発明者によっ
てなされた発明をその背景となった利用分野であるフレ
ームメモリならびにこれを含むビデオキャプチャシステ
ムに適用した場合について説明したが、それに限定され
るものではなく、例えば、同様なアドレスカウンタを内
蔵するシリアルメモリ等の各種メモリ集積回路装置やこ
のようなメモリ集積回路装置を含む各種の画像処理装置
等にも適用できる。この発明は、少なくともアドレスカ
ウンタを内蔵する半導体装置ならびにこのような半導体
装置を含む装置又はシステムに広く適用できる。

【００４６】

【発明の効果】本願において開示される発明のうち代表
的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、下
記の通りである。すなわち、ビデオキャプチャシステム
のビデオキャプチャボードに搭載されアクセスすべきア
ドレスを順次自律的に指定するためのアドレスカウンタ
を内蔵するフレームメモリ等に、所定の動作モードが指
定されるとき、アドレスカウンタの計数値を、例えばそ
の初期値を設定するための外部端子からシリアルに出力
し、あるいはメモリアレイ部の読み出しデータを出力す
るための所定数のデータ出力端子からパラレルに出力す
る機能を持たせることで、その通常動作を阻害すること
なく、フレームメモリ等に内蔵されるアドレスカウンタ
の計数値を外部から識別することができるため、効果的
なデバッグ等の試験診断を実施することができる。この
結果、フレームメモリを搭載するビデオキャプチャボー
ドならびにこれを備えるビデオキャプチャシステム等の
開発所要期間を短縮し、その低コスト化を図ることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明が適用されたフレームメモリを含むビ
デオキャプチャシステムの一実施例を示すブロック図で
ある。

【図２】図１のビデオキャプチャシステムに含まれるフ
レームメモリの一実施例を示すブロック図である。

【図３】図２のフレームメモリの一実施例を示すモード
選択条件図である。

【図４】図１のビデオキャプチャシステムに含まれるフ
レームメモリコントローラ及び周辺部の一実施例を示す
ブロック図である。

【図５】図２のフレームメモリのアクセスアドレス出力
時における一実施例を示す信号波形図である。

【図６】この発明が適用されたフレームメモリの他の実
施例を示すブロック図である。

【符号の説明】

ＬＤ……レーザディスク装置、ＶＣ……ビデオカメラ、
ＶＤＣＢ……ビデオキャプチャボード、ＰＣＢＵＳ……
ＰＣバス、ＨＯＳＴ……ホストコンピュータ、ＤＰＬＢ
……表示制御ボード、ＭＯＮＴＶ……モニタテレビ。Ｙ
／ＣＣ……Ｙ／Ｃ変換部、ＳＷ……切り換え回路、Ａ／
Ｄ１〜Ａ／Ｄ２……アナログデジタル変換部、ＦＬＭ１
〜ＦＬＭ２……フレームメモリ、ＳＹＮＧ……同期信号
生成部、ＰＬＬ……ＰＬＬ（フェーズロックドループ）
回路、ＣＲＯＭ……コンフィギュレーションメモリ、Ｆ
ＬＭＣ……フレームメモリコントローラ、ＢＩＦ……バ
スインターフェイス部。ＷＤＴＲ……ライトデータレジ
スタ、ＷＤＴＢ……ライトデータバッファ、ＭＡＲＹ…
…メモリアレイ部、ＲＤＴＢ……リードデータバッフ
ァ、ＲＤＴＲ……リードデータレジスタ、ＷＡＤＩ……
ライトアドレス入力回路、ＷＡＤＣ……ライトアドレス
カウンタ、ＷＡＯＲ……ライトアドレス出力レジスタ、
ＷＡＤＯ……ライトアドレス出力回路、ＲＡＤＩ……リ
ードアドレス入力回路、ＲＡＤＣ……リードアドレスカ
ウンタ、ＲＡＯＲ……リードアドレス出力レジスタ、Ｒ
ＡＤＯ……リードアドレス出力回路、ＭＥＭＣ……メモ
リアレイコントローラ、ＲＦＡＣ……リフレッシュアド
レスカウンタ、ＭＯＤＣ……モード制御部。Ｄｉｎ０〜
Ｄｉｎ７……フレームメモリ入力データ、Ｄｏｕｔ０〜
Ｄｏｕｔ７……フレームメモリ出力データ、ＷＡＳＢ…
…ライトアドレスセット信号、ＣＧＷＢ……ライトクロ
ックゲート信号、ＷＣＫ……ライトクロック信号、ＷＡ
Ｄ……ライトアドレス信号、ＲＡＳＢ……リードアドレ
スセット信号、ＣＧＲＢ……リードクロックゲート信
号、ＲＣＫ……リードクロック信号、ＲＡＤ……リード
アドレス信号、ＭＯＤ０〜ＭＯＤ１……モード選択信
号。ＳＣＫＧ……同期クロック信号生成部、ＭＣＴＬ…
…主制御部、ＰＳＣＷ，ＰＳＣＲ……直並列変換部、Ｒ
ＧＢＣ……ＲＧＢ変換部、ＣＳＴＲ……コントロールス
テータスレジスタ、ＷＳＡＲ，ＲＳＡＲ……スタートア
ドレスレジスタ、ＷＤＧＲ，ＲＤＧＲ……診断アドレス
レジスタ。ＷＡＤ０〜ＷＡＤＥ……ライトアドレス、Ｒ
ＡＤ０〜ＲＡＤＥ……リードアドレス、ＶＣＣ……電源
電圧、ＶＳＳ……接地電位。ＯＤＳＬ……出力データ選
択部、Ｓ０〜Ｓ４……出力選択信号、ＯＤＳＣ……出力
データ選択制御部、ＯＳ０〜ＯＳ１……出力制御信号。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 渡▲辺▼ 賢祐 東京都小平市上水本町五丁目20番１号 株 式会社日立製作所半導体事業部内

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 アクセスすべきアドレスを順次自律的に
   指定するためのアドレスカウンタと、 所定の動作モードにおいて上記アドレスカウンタの計数
   値を出力するための外部端子とを具備することを特徴と
   する半導体装置。
2. 【請求項２】 請求項１において、 上記アドレスカウンタは、その初期値を外部から設定し
   うるものであり、かつ上記アドレスカウンタの初期値を
   設定するためのアドレス信号は、上記外部端子を介して
   シリアルに入力されるものであり、 上記アドレスカウンタの計数値も、上記外部端子を介し
   てシリアルに出力されるものであって、 上記半導体装置は、上記アドレスカウンタの計数値をパ
   ラレルに受け上記外部端子にシリアルに伝達する並直列
   変換用レジスタを具備するものであることを特徴とする
   半導体装置。
3. 【請求項３】 請求項１において、 上記半導体装置の出力データは、所定数ビットを単位と
   して読み出され、かつ所定数の上記外部端子を介してパ
   ラレルに出力されるものであり、 上記アドレスカウンタの計数値も、上記所定数の外部端
   子を介してパラレルに出力されるものであって、 上記半導体装置は、上記出力データあるいは上記アドレ
   スカウンタの計数値を選択的に上記所定数の外部端子に
   伝達する出力データ選択部を具備するものであることを
   特徴とする半導体装置。
4. 【請求項４】 請求項１，請求項２又は請求項３におい
   て、 上記半導体装置は、その実質的なアドレス構成を指定す
   るためのモード選択信号入力端子を具備するものであっ
   て、 上記動作モードは、上記モード選択信号入力端子を介し
   て入力されるモード選択信号が所定の組み合わせとされ
   ることにより選択的に指定されるものであることを特徴
   とする半導体装置。
5. 【請求項５】 請求項１，請求項２，請求項３又は請求
   項４において、 上記半導体装置は、ビデオキャプチャシステムのビデオ
   キャプチャボードに搭載されるフレームメモリであるこ
   とを特徴とする半導体装置。
6. 【請求項６】 請求項５において、 上記フレームメモリは、対応するクロック信号を受けて
   それぞれ独立に動作しうる書き込みポート及び読み出し
   ポートを具備するものであって、 上記アドレスカウンタ及び外部端子は、上記書き込みポ
   ート及び読み出しポートに対応して設けられるものであ
   ることを特徴とする半導体装置。