JPH11110297A - Built-in memory type 1 chip computer - Google Patents

Built-in memory type 1 chip computer

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JPH11110297A
JPH11110297A JP9271670A JP27167097A JPH11110297A JP H11110297 A JPH11110297 A JP H11110297A JP 9271670 A JP9271670 A JP 9271670A JP 27167097 A JP27167097 A JP 27167097A JP H11110297 A JPH11110297 A JP H11110297A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
memory
processor
chip computer
built
chip
Prior art date
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Pending
Application number
JP9271670A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Shinichiro Yamaguchi
伸一朗 山口
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Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Filing date
Publication date
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Publication of JPH11110297A publication Critical patent/JPH11110297A/en
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    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02DCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
    • Y02D10/00Energy efficient computing, e.g. low power processors, power management or thermal management

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a 1 chip computer that incorporates a ferroelectric memory having the upper limit in the number of write-in times as a nonvolatile memory and at the same time is applicable even to a device requiring a long-term use and high reliability. SOLUTION: A ferroelectric memory 2 comprises a plurality of banks 2a, 2b,... and when the number of write-in times of the bank 2a almost exceeds a service life of the ferroelectrics, other banks 2b, 2c,... are switched to and a use of a nonvolatile memory is continued. Means 8 and 14 for stopping a clock are provided and stand-by condition that does not consume a power is realized. A configuration memory of a field programmable gate array(FPGA) 370 is added to by a parity bit and an error signal 16 is emitted to outside in detecting an error. The ferroelectric memory can be used for a 1 chip computer that has many memory accesses or is used for long term. Power consumption becomes extremely small under stand-by condition. A bit error is detected and safety can be improved.

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】本発明は、プロセッサなどの
大規模ロジック演算部とメモリとを混載したメモリ内蔵
型1チップコンピュータに係り、特に、不揮発性メモリ
として書き込み回数に上限がある強誘電体メモリを使用
する1チップコンピュータの実質的寿命を延長する手段
に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a one-chip computer with a built-in memory in which a large-scale logic operation unit such as a processor and a memory are mounted, and more particularly to a ferroelectric memory having a maximum number of write times as a nonvolatile memory. And means for extending the substantial life of a one-chip computer using the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】マイクロエレクトロニクス技術の進展に
より、プロセッサなどの大規模なロジックとDRAMな
どの大容量メモリとを1つのシリコン基板上に集積でき
るようになってきた。これらの半導体素子は、ロジック
混載LSIと呼ばれており、例えば、特開平7−295
547号「高機能画像メモリLSIおよびそれを用いた
表示装置」の公報などに示されている。
2. Description of the Related Art With the development of microelectronics technology, large-scale logic such as a processor and large-capacity memory such as a DRAM can be integrated on one silicon substrate. These semiconductor elements are called a logic embedded LSI.
No. 547, “High-performance image memory LSI and a display device using the same”.

【0003】これらの従来例においては、ロジック混載
技術によって高性能を目指しているが、揮発性のDRA
Mを混載しているため、電源が遮断されると、データが
消滅してしまい、多くの外部回路によりバックアップを
行なう必要があるので、1チップコンピュータをより広
い分野,例えば,小型機械への組込み用途や情報家電機
器用途などに拡大する場合の障害となる。
[0003] In these conventional examples, high performance is aimed at by a logic embedding technique, but volatile DRA is used.
When the power supply is cut off, the data is lost and the data must be backed up by many external circuits. Therefore, the one-chip computer is incorporated in a wider field, for example, a small machine. It becomes an obstacle when expanding to applications and information home appliances.

【0004】一方、FRAM(Ferro-electric Random A
ccess Memory)すなわち強誘電体メモリが、実用化され
つつある。強誘電体メモリは、DRAM並みの速いアク
セス速度でありながら、不揮発性かつ低消費電力動作が
可能であるなど、優れた特性を持っており、理想のメモ
リといわれている。ロジック混載LSIにおいては、D
RAMに代えて、強誘電体メモリを混載すると、1チッ
プコンピュータの適用範囲を拡大できる。
On the other hand, FRAM (Ferro-electric Random A)
ccess Memory), a ferroelectric memory, is being put to practical use. A ferroelectric memory has excellent characteristics such as non-volatility and low power consumption operation while having an access speed as high as that of a DRAM, and is called an ideal memory. In a logic embedded LSI, D
If a ferroelectric memory is mounted in place of the RAM, the application range of the one-chip computer can be expanded.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかし、強誘電体メモ
リの書き換え回数は、強誘電体の材料特性上の制限から
10の12乗回ないし14乗回程度が限度である。この
ため、書き換え周期が短かったり、産業機器のように使
用期間が10年以上にも及ぶ装置では、書き換え回数
が、制限値以上になり、強誘電体メモリを使用できな
い。例えば、100μ秒毎にデータを書き換えるプログ
ラムでは、1秒間に10の4乗回の書き換えが発生し、
約3.2年で書き換え回数上限を超えてしまう。
However, the number of times of rewriting of a ferroelectric memory is limited to about 10 12 times to 14 times due to a limitation on the material characteristics of the ferroelectric memory. Therefore, in a device having a short rewriting cycle or a usage period of 10 years or more, such as industrial equipment, the number of rewriting times exceeds the limit value, and the ferroelectric memory cannot be used. For example, in a program that rewrites data every 100 μsec, 10 rewrites of 4 times per second occur,
It will exceed the upper limit of the number of rewrites in about 3.2 years.

【0006】また、小型組込み用途では、待機時の消費
電力をゼロにする必要があり、この点では、強誘電体メ
モリは優位である。しかし、一般に、1チップコンピュ
ータの消費電力は、内部クロック回路部分で消費される
ものがほとんどであり、クロックを完全に停止しなけれ
ば、消費電力をゼロにできない。
[0006] In a small-sized embedded application, it is necessary to reduce the power consumption during standby to zero. In this regard, the ferroelectric memory is superior. However, in general, most of the power consumption of a one-chip computer is consumed in an internal clock circuit portion, and the power consumption cannot be reduced to zero unless the clock is completely stopped.

【0007】本発明の目的は、強誘電体メモリの書き換
え回数の制限を緩和し実質的寿命を大幅に延長する手段
を備えたメモリ内蔵型1チップコンピュータを提供する
ことである。
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a memory-incorporated one-chip computer having means for relaxing the limit on the number of times of rewriting of a ferroelectric memory and substantially extending a substantial life.

【0008】本発明の他の目的は、不揮発性の強誘電体
メモリを用いてプロセッサの消費電力を大幅に低減する
のに好適な手段を備えたメモリ内蔵型1チップコンピュ
ータを提供することである。
Another object of the present invention is to provide a memory-incorporated one-chip computer having means suitable for greatly reducing the power consumption of a processor using a nonvolatile ferroelectric memory. .

【0009】本発明の別の目的は、不揮発性の強誘電体
メモリを用いた新たなプロセッサアーキテクチャを提供
することである。
Another object of the present invention is to provide a new processor architecture using a nonvolatile ferroelectric memory.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、書き込み回数に上限があり命令および/
またはデータを格納する不揮発性メモリと、不揮発性メ
モリから命令を読み出して実行するプロセッサと、プロ
セッサの指示に応じて入出力動作をする入出力手段とを
1チップ上に集積したメモリ内蔵型1チップコンピュー
タにおいて、前記不揮発性メモリが、複数のメモリバン
クに分割され、前記メモリ内蔵型1チップコンピュータ
が、プロセッサによる不揮発性メモリの使用頻度を計数
するメモリ使用計測手段と、プロセッサから出力される
アドレスを複数のメモリバンクのいずれかに伝達するメ
モリ制御手段とを備えたメモリ内蔵型1チップコンピュ
ータを提案する。
According to the present invention, in order to achieve the above object, there is an upper limit on the number of times of writing, and an instruction and / or
Or a memory-integrated one-chip in which a non-volatile memory for storing data, a processor for reading and executing instructions from the non-volatile memory, and input / output means for performing input / output operations in accordance with instructions from the processor are integrated on a single chip In the computer, the non-volatile memory is divided into a plurality of memory banks, and the one-chip computer with a built-in memory includes a memory use measuring unit for counting a frequency of use of the non-volatile memory by the processor, and an address output from the processor. A memory-integrated one-chip computer having a memory control unit for transmitting data to any one of a plurality of memory banks is proposed.

【0011】メモリ使用計測手段は、プロセッサから出
力されるメモリアクセス回数を計数し、メモリアクセス
回数が指定された回数を越えたときにプロセッサに対し
て割り込みを発生させる割り込み発生手段を有する。ま
た、メモリ使用計測手段は、プロセッサの動作累計時間
を計数し、累計時間が指定された時間を越えたときにプ
ロセッサに対して割り込みを発生させる割り込み発生手
段を有する様にしてもよい。さらに、メモリアクセス回
数を計数する手段と、プロセッサの動作累計時間を計数
する手段とを、併設してもよい。メモリ使用計測手段
は、不揮発性のカウンタレジスタを有することもでき
る。
The memory usage measuring means has an interrupt generating means for counting the number of memory accesses output from the processor and generating an interrupt for the processor when the number of memory accesses exceeds a specified number. Further, the memory use measuring means may include an interrupt generating means for counting the cumulative operation time of the processor and generating an interrupt to the processor when the cumulative time exceeds the designated time. Further, means for counting the number of times of memory access and means for counting the cumulative operation time of the processor may be provided in parallel. The memory use measuring means may have a nonvolatile counter register.

【0012】上記いずれのメモリ内蔵型1チップコンピ
ュータにおいても、メモリ制御手段は、プロセッサの指
示に応じてアドレスの伝達先を変更する不揮発性の伝達
テーブルを有する。メモリ制御手段は、チップ外部から
の指示に応じてアドレスの伝達先を変更する手段を含む
こともできる。
In any of the above-mentioned one-chip computers with a built-in memory, the memory control means has a non-volatile transmission table for changing an address transmission destination in accordance with an instruction from the processor. The memory control means may include means for changing the address transmission destination in accordance with an instruction from outside the chip.

【0013】本発明は、また、上記他の目的を達成する
ために、書き込み回数に上限があり命令および/または
データを格納する不揮発性メモリと、不揮発性メモリか
ら命令を読み出して実行するプロセッサと、プロセッサ
の指示に応じて入出力動作をする入出力手段とを1チッ
プ上に集積したメモリ内蔵型1チップコンピュータにお
いて、プロセッサからの指示によりチップ内部のすべて
のクロックまたは部分的クロックを停止させまたは低周
波数のクロックに変更するクロック制御手段を有するメ
モリ内蔵型1チップコンピュータを提案する。
According to another aspect of the present invention, there is provided a nonvolatile memory for storing instructions and / or data with an upper limit on the number of times of writing, and a processor for reading and executing instructions from the nonvolatile memory. In a one-chip computer with a built-in memory in which input / output means for performing input / output operations in accordance with instructions from a processor are integrated on one chip, all clocks or partial clocks in the chip are stopped by instructions from the processor, or A memory-incorporated one-chip computer having clock control means for changing to a low-frequency clock is proposed.

【0014】本発明は、上記別の目的を達成するため
に、コンフィギュレーションデータを格納するコンフィ
ギュレーションメモリが不揮発性メモリセルからなるフ
ィールドプログラマブルゲートアレイにおいて、コンフ
ィギュレーションメモリ内のコンフィギュレーションデ
ータが変化したことを検出するビット誤り検出手段と、
ビット誤り検出手段の検出結果を保持するビット誤り保
持手段とを有するフィールドプログラマブルゲートアレ
イを提案する。
According to another aspect of the present invention, in a field programmable gate array in which a configuration memory for storing configuration data is composed of nonvolatile memory cells, the configuration data in the configuration memory is changed. Bit error detection means for detecting that
A field programmable gate array having bit error holding means for holding the detection result of the bit error detection means is proposed.

【0015】フィールドプログラマブルゲートアレイに
おいて、ビット誤り検出手段は、コンフィギュレーショ
ンメモリのすべてのビットの排他的論理和を求めるパリ
ティ演算手段と、パリティ演算手段の値が一定の値にな
るように設定されるパリティビット保持手段とを有する
ことができる。ビット誤り保持手段は、保持データを外
部に送出する外部ピンを備えてもよいる。
In the field programmable gate array, the bit error detecting means is set so that the value of the parity calculating means for obtaining an exclusive OR of all the bits of the configuration memory and the value of the parity calculating means are constant. Parity bit holding means. The bit error holding means may include an external pin for sending the held data to the outside.

【0016】本発明は、上記目的を達成するために、書
き込み回数に上限があり命令および/またはデータを格
納する不揮発性メモリと、不揮発性メモリから命令を読
み出して実行するプロセッサと、プロセッサの指示に応
じて入出力動作をする入出力手段と、コンフィギュレー
ションデータを格納するコンフィギュレーションメモリ
が不揮発性メモリセルからなるフィールドプログラマブ
ルゲートアレイとを1チップ上に集積したメモリ内蔵型
1チップコンピュータにおいて、不揮発性メモリが、複
数のメモリバンクに分割され、メモリ内蔵型1チップコ
ンピュータが、プロセッサによるメモリの使用頻度を計
数するメモリ使用計測手段と、プロセッサから出力され
るアドレスを複数のメモリバンクのいずれかに伝達する
メモリ制御手段と、コンフィギュレーションメモリ内の
コンフィギュレーションデータが変化したことを検出す
るビット誤り検出手段と、ビット誤り検出手段の検出結
果を保持するビット誤り保持手段とを有するメモリ内蔵
型1チップコンピュータを提案する。
In order to achieve the above object, the present invention provides a non-volatile memory for storing instructions and / or data with an upper limit on the number of times of writing, a processor for reading and executing instructions from the non-volatile memory, and an instruction for the processor. In a one-chip computer with a built-in memory, an input / output means for performing an input / output operation in accordance with the above and a field programmable gate array in which a configuration memory for storing configuration data is constituted by nonvolatile memory cells are integrated on a single chip. Memory is divided into a plurality of memory banks, and a one-chip computer with a built-in memory includes a memory usage measuring unit for counting the frequency of use of the memory by the processor, and an address output from the processor to one of the plurality of memory banks. Memory control means for transmitting Proposes the bit error detecting means for detecting that the configuration data in the configuration memory is changed, the memory-based one-chip computer having a bit error holding means for holding a detection result of the bit error detection unit.

【0017】本発明は、また、上記目的を達成するため
に、書き込み回数に上限があり命令および/またはデー
タを格納する不揮発性メモリと、不揮発性メモリから命
令を読み出して実行するプロセッサと、プロセッサの指
示に応じて入出力動作をする入出力手段と、コンフィギ
ュレーションデータを格納するコンフィギュレーション
メモリが揮発性メモリセルからなるフィールドプログラ
マブルゲートアレイとを1チップ上に集積した1チップ
コンピュータにおいて、外部からのリセット信号または
プロセッサの指示に従って不揮発性メモリに格納された
コンフィギュレーションデータを揮発性コンフィギュレ
ーションメモリに転送するコンフィギュレーション手段
と、コンフィギュレーションデータが変化したことを検
出するビット誤り検出手段と、ビット誤り検出手段の検
出結果を保持するビット誤り保持手段とを有するメモリ
内蔵型1チップコンピュータを提案する。
According to another aspect of the present invention, there is provided a non-volatile memory for storing instructions and / or data with an upper limit on the number of times of writing, a processor for reading and executing instructions from the non-volatile memory, In a one-chip computer in which input / output means for performing input / output operations in accordance with the instruction and a field programmable gate array in which configuration memory for storing configuration data is formed of volatile memory cells are integrated on one chip, Means for transferring the configuration data stored in the non-volatile memory to the volatile configuration memory according to a reset signal of the processor or an instruction of the processor, and a bit error detecting that the configuration data has changed. Means out, we propose a memory-based one-chip computer having a bit error holding means for holding a detection result of the bit error detection unit.

【0018】本発明は、さらに、上記目的を達成するた
めに、書き込み回数に上限があり命令および/またはデ
ータを格納する不揮発性メモリと、不揮発性メモリから
命令読み出して実行するプロセッサと、プロセッサの指
示に応じて入出力動作をする入出力手段とを1チップ上
に集積した1チップコンピュータにおいて、不揮発性メ
モリが、複数のメモリバンクに分割され、不揮発性メモ
リ内の一つのメモリバンクの使用頻度を計数するメモリ
使用計測手段と、メモリ使用計測手段の出力に応じて前
記一つのメモリバンクへのアクセスをメモリ内の他のメ
モリバンクへのアクセスに変更するメモリ制御手段とを
備えたメモリ内蔵型1チップコンピュータを提案する。
In order to achieve the above object, the present invention further provides a nonvolatile memory for storing instructions and / or data with an upper limit on the number of times of writing, a processor for reading and executing instructions from the nonvolatile memory, In a one-chip computer in which input / output means for performing input / output operations in accordance with an instruction are integrated on a single chip, a nonvolatile memory is divided into a plurality of memory banks, and the frequency of use of one memory bank in the nonvolatile memory Memory use measuring means for counting the number of times of use, and memory control means for changing access to the one memory bank to access to another memory bank in the memory according to the output of the memory use measurement means We propose a one-chip computer.

【0019】本発明においては、命令またはデータを格
納する不揮発性メモリと不揮発性メモリから命令を読み
出して実行するプロセッサを1チップ上に集積する。不
揮発性メモリは、複数のメモリバンクで構成され、ある
メモリバンクの書き込み回数が不揮発性メモリを構成す
る強誘電体の寿命を越えそうになったら、他のメモリバ
ンクに切換えて、不揮発性メモリの使用を継続する。そ
して不揮発性メモリへの書き込み回数を調べるためにプ
ロセッサによるメモリの使用頻度を計数するメモリ使用
計測手段とプロセッサから出力されるアドレスを新たな
メモリバンクに伝達するメモリ制御手段を持つ。このメ
モリ制御手段により、プログラムを変更する必要が無
い。
According to the present invention, a non-volatile memory for storing instructions or data and a processor for reading and executing instructions from the non-volatile memory are integrated on one chip. The nonvolatile memory is composed of a plurality of memory banks. When the number of times of writing in one memory bank is about to exceed the life of the ferroelectric material constituting the nonvolatile memory, the memory is switched to another memory bank and the nonvolatile memory is replaced with another memory bank. Continue using. It has a memory usage measuring means for counting the frequency of use of the memory by the processor to check the number of times of writing to the non-volatile memory, and a memory control means for transmitting an address output from the processor to a new memory bank. With this memory control means, there is no need to change the program.

【0020】メモリバンク切換えのタイミングは、メモ
リ使用計測手段が予め決められた条件で割り込みを発生
させる割り込みを発生させることによりプログラムに通
知する。また、メモリバンク切換えの指定をチップ外か
ら行なえるようにすることで、製造不良メモリバンクを
使わないようにして、メモリ内蔵型1チップコンピュー
タの歩留まりを上げることができる。
[0020] The memory bank switching timing is notified to the program by the memory usage measuring means generating an interrupt which generates an interrupt under predetermined conditions. In addition, by enabling the designation of the memory bank switching from outside the chip, the yield of the one-chip computer with a built-in memory can be increased without using the defective memory bank.

【0021】したがって、不揮発性メモリとして、書き
込み回数に上限がある強誘電体メモリを用いても、実質
的に長期間にわたって、使用可能なコンピュータシステ
ムを構築できる。また、強誘電体メモリの不揮発性を活
用して、待機時に消費電力が極めて小さいコンピュータ
を構築できる。
Therefore, even if a ferroelectric memory having an upper limit in the number of times of writing is used as a nonvolatile memory, a computer system that can be used for a substantially long period can be constructed. Further, by utilizing the non-volatility of the ferroelectric memory, a computer with extremely low power consumption during standby can be constructed.

【0022】[0022]

【発明の実施の形態】次に、図1〜図5を参照して、本
発明によるメモリ内蔵型1チップコンピュータの実施例
を説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Next, an embodiment of a one-chip computer with a built-in memory according to the present invention will be described with reference to FIGS.

【0023】図1は、本発明による1チップコンピュー
タの一実施例の構成を示す機能ブロック図である。図1
において、周囲の点線は、CPU1,メモリ2,メモリ
制御手段3,タイマ4,DMAコントローラ5,アドレ
スデコーダ7,フリップフロップ8,バスインタフェー
ス部10,ゲート14,FPGA370などが、1チッ
プに集積されていることを表現している。
FIG. 1 is a functional block diagram showing the configuration of one embodiment of a one-chip computer according to the present invention. FIG.
In the figure, the surrounding dotted lines indicate that the CPU 1, memory 2, memory control means 3, timer 4, DMA controller 5, address decoder 7, flip-flop 8, bus interface unit 10, gate 14, FPGA 370, etc. are integrated on one chip. Is expressed.

【0024】CPU1は、例えば『(株)日立製作所、S
H7020,SH7021ハードウエアマニュアル』に
記載されているCPUのようなマイクロプロセッサコア
である。メモリ2は、複数のメモリバンク2a,2b,
2c,2d,…に分割されたメモリであり、各メモリバ
ンク2a,2b,2c,2d,…は、強誘電体メモリマ
クロセルまたは他の書き換え可能な不揮発性メモリマク
ロセルからなる。メモリ制御手段3は、メモリ書き込み
時には、信号線25a,25b,25c,25dを介し
て、メモリバス11上のメモリアドレスまたは書き込み
データをいずれかのメモリバンク2a,2b,2c,2
d,…に伝え、メモリ読み出し時には、いずれかのメモ
リバンク2a,2b,2c,2dからの読み出しデータ
をメモリバス11に伝える。メモリ制御手段3は、メモ
リアクセス回数を計測するカウンタを内蔵し、メモリア
クセスが規定回数以上になったときには、信号線17を
介して、CPU1に割り込みを発生する。
The CPU 1 may be, for example, “Hitachi, Ltd., S
H7020, SH7021 Hardware Manual ”. The memory 2 includes a plurality of memory banks 2a, 2b,
Are divided into 2c, 2d,..., And each memory bank 2a, 2b, 2c, 2d,... Is composed of a ferroelectric memory macro cell or another rewritable nonvolatile memory macro cell. At the time of writing to the memory, the memory control means 3 transfers the memory address or the write data on the memory bus 11 to one of the memory banks 2a, 2b, 2c, 2 via the signal lines 25a, 25b, 25c, 25d.
, and at the time of memory reading, the read data from any of the memory banks 2a, 2b, 2c, 2d is transmitted to the memory bus 11. The memory control means 3 has a built-in counter for measuring the number of times of memory access, and generates an interrupt to the CPU 1 via the signal line 17 when the number of times of memory access exceeds a specified number.

【0025】累積型タイマ4は、CPU1の制御下にあ
り、累積動作時間がCPU1により設定されたカウンタ
の上限値をオーバーすると、信号線18を介して、CP
U1に割り込みを発生する。累積型タイマ4として、リ
アルタイムクロックと呼ばれるカレンダ機能付き時計を
用いるときには、CPU1が周期的に時刻をポーリング
し、予め定められた日時を越えた時に、プログラムによ
り割り込み処理を起動する方式を採用することもでき
る。
The accumulative timer 4 is under the control of the CPU 1. When the accumulated operation time exceeds the upper limit value of the counter set by the CPU 1, the CP 4
An interrupt is generated in U1. When a clock with a calendar function called a real-time clock is used as the accumulative timer 4, the CPU 1 periodically polls the time and, when a predetermined date and time is exceeded, employs a method of activating an interrupt process by a program. Can also.

【0026】DMA(ダイレクトメモリアクセス)コント
ローラ5は、CPU1に代り、図1に示す1チップコン
ピュータの外部に接続される機器とメモリ2との間のデ
ータ転送を実行する。
A DMA (direct memory access) controller 5 executes data transfer between the memory 2 and a device connected to the outside of the one-chip computer shown in FIG.

【0027】アドレスデコーダ7は、CPU1からフリ
ップフロップ8のアドレスが送出されると、このアドレ
スを検出し、フリップフロップ8をセットする。
When the address of the flip-flop 8 is sent from the CPU 1, the address decoder 7 detects this address and sets the flip-flop 8.

【0028】バスインタフェイスユニット10は、外部
アドレス/データ信号35とメモリバス11とを接続す
る。バス信号以外に図示していないシリアル信号線など
を含んでもよいことは、周知の装置と同様である。
The bus interface unit 10 connects the external address / data signal 35 to the memory bus 11. It is the same as a well-known device that a serial signal line (not shown) may be included in addition to the bus signal.

【0029】論理積ゲート14は、リセット信号12
と、外部クロック信号13との論理積を演算するように
なっている。論理積ゲート14からの信号線141は、
1チップコンピュータ内の各要素に分配される内部クロ
ック信号を供給する。すなわち、論理積ゲート14は、
リセット信号12がアサートされて、フリップフロップ
8がクリアされると、外部クロック信号13を1チップ
コンピュータの内部クロック信号として分配する。この
時、図示していないPLL(フェーズロックドループ)回
路を用いて、チップ内のクロックスキューを低減するこ
ともできる。
The AND gate 14 outputs the reset signal 12
And an external clock signal 13 to calculate the logical product. The signal line 141 from the AND gate 14 is
It supplies an internal clock signal distributed to each element in the one-chip computer. That is, the AND gate 14 is
When the reset signal 12 is asserted and the flip-flop 8 is cleared, the external clock signal 13 is distributed as an internal clock signal of a one-chip computer. At this time, the clock skew in the chip can be reduced by using a PLL (Phase Locked Loop) circuit not shown.

【0030】ユーザ論理部370は、例えば特開平8−
51356号公報に記載のように、フィールドプログラ
マブルゲートアレイ(FPGA)であり、1チップコンピ
ュータの基本部分だけでは達成できない機能を実現す
る。信号線15は、ユーザ論理部の入出力信号線であ
り、エラー信号線16は、ユーザ論理370の内部で故
障が発生したときにアサートされるエラー信号線であ
る。
The user logic unit 370 is described in, for example,
As described in Japanese Patent No. 51356, a field programmable gate array (FPGA) realizes a function that cannot be achieved by only a basic part of a one-chip computer. The signal line 15 is an input / output signal line of the user logic unit, and the error signal line 16 is an error signal line that is asserted when a failure occurs in the user logic 370.

【0031】図2は、図1のメモリ制御手段3の内部構
成の一例を示すブロック図である。アドレスデコーダ2
2は、CPU1から出力されるアドレスをデコードし、
レジスタ23a,23b,23c,23dが指定された
ときには、内部バス11を介して与えられるデータをレ
ジスタ23に設定する。レジスタ23a,23b,23
c,23d…は、アドレス選択制御レジスタであり、レ
ジスタがセットされているときに、内部バス11のアド
レスが、論理積ゲート24を介して、信号線25によ
り、メモリバンク2a,2b,2c,2d,…に伝達さ
れる。パッド26a,26b,26c,26dは、チッ
プ製造時に使用可能なメモリバンクを予め設定するため
のパッドである。パッド26がHレベルの時、メモリバ
ンク2a,2b,2c,2d,…の選択をアドレス選択
制御レジスタ23a,23b,23c,23d…により
制御できるが、パッド26をLレベルにしておけば、対
応するメモリバンク2a,2b,2c,2d,…を使用
不可能状態にしておくことができる。パッド26は、チ
ップパッケージ内においてワイヤボンディングで処理し
てもよいし、外部ピンに接続し、チップ外から制御して
もよい。
FIG. 2 is a block diagram showing an example of the internal configuration of the memory control means 3 of FIG. Address decoder 2
2 decodes the address output from the CPU 1,
When the registers 23a, 23b, 23c and 23d are designated, the data provided via the internal bus 11 is set in the register 23. Registers 23a, 23b, 23
.., 23d... are address selection control registers. When the registers are set, the addresses of the internal bus 11 are transferred to the memory banks 2a, 2b, 2c, 2d,... The pads 26a, 26b, 26c, 26d are pads for presetting a memory bank that can be used during chip manufacture. When the pad 26 is at the H level, the selection of the memory banks 2a, 2b, 2c, 2d,... Can be controlled by the address selection control registers 23a, 23b, 23c, 23d,. , The memory banks 2a, 2b, 2c, 2d,... The pad 26 may be processed by wire bonding in the chip package, or may be connected to an external pin and controlled from outside the chip.

【0032】アドレスデコーダ20は、メモリアクセス
を検出すると、メモリアクセス回数を計測するカウンタ
21をインクリメントする。カウンタ21は、カウント
がオーバーフローすると、信号線17を介して、CPU
1に割り込みを発生させる。カウンタ21のカウント上
限値の設定手段については、図示してないが、カウンタ
をメモリ空間に割り付けると容易に実現可能であること
は、知られている。
When detecting the memory access, the address decoder 20 increments a counter 21 for counting the number of memory accesses. When the count overflows, the counter 21 outputs a signal to the CPU 21 via the signal line 17.
An interrupt is generated at 1. Although a means for setting the count upper limit value of the counter 21 is not shown, it is known that it can be easily realized by allocating the counter to a memory space.

【0033】図3は、図1のユーザ論理部すなわちFP
GA370の内部構成の一例を示すブロック図である。
ユーザ論理部370には。論理ブロック30と、コンフ
ィギュレーションメモリ31と、結線マトリックス32
とが、含まれており、これらは、まとめて、論理セグメ
ントと呼ばれている。信号線33,34は、ユーザ論理
部370の内部に予め敷設された信号線チャネルの集合
体である。コンフィギュレーションメモリ31内に格納
されるデータは、論理ブロック30でどのような論理演
算を行なうか、また結線マトリックスを介して、どの信
号線チャネルを論理ブロック30の入出力とするかを決
定する。信号線35は、コンフィギュレーションメモリ
31内の各ビットの排他的論理和信号の線であり、各論
理セグメントから一本づつ出力れている。
FIG. 3 shows the user logic unit, FP, of FIG.
FIG. 3 is a block diagram illustrating an example of an internal configuration of a GA 370.
In the user logic unit 370. A logic block 30, a configuration memory 31, and a connection matrix 32
And these are collectively referred to as logical segments. The signal lines 33 and 34 are an aggregate of signal line channels previously laid inside the user logic unit 370. The data stored in the configuration memory 31 determines what kind of logical operation is to be performed in the logic block 30 and which signal line channel is to be used as the input / output of the logic block 30 via a connection matrix. The signal line 35 is a line of an exclusive OR signal of each bit in the configuration memory 31, and is output one by one from each logical segment.

【0034】図4は、図3のコンフィギュレーションメ
モリ31の内部構成の一例を示すブロック図である。コ
ンフィギュレーションメモリ31の各ビット411,4
12,…41nは、不揮発性の強誘電体メモリセルまた
はEEPROMタイプのセルまたはスタティックRAM
セルからなる。スタティックRAMセルの場合には、ユ
ーザ論理部370の動作開始に先立って、メモリ2から
コンフィギュレーションデータを設定する。排他的論理
和ゲート422,…42nによって、メモリの各ビット
の出力をシリアルに接続すると、少ない配線領域でも、
コンフィギュレーションメモリ31内の全ビットの排他
的論理和を取ることができる。
FIG. 4 is a block diagram showing an example of the internal configuration of the configuration memory 31 of FIG. Each bit 411, 4 of the configuration memory 31
12,... 41n are nonvolatile ferroelectric memory cells or EEPROM type cells or static RAMs
Consists of cells. In the case of a static RAM cell, configuration data is set from the memory 2 before the operation of the user logic unit 370 starts. When the outputs of the respective bits of the memory are serially connected by the exclusive OR gates 422,.
An exclusive OR of all bits in the configuration memory 31 can be obtained.

【0035】図3に戻って、各排他的論理和ゲート36
の出力は、排他的論理和ゲート37に入力される。パリ
ティビット38は、排他的論理和ゲート37の出力が電
気的にローレベルになるように設定されるパリティビッ
トである。パリティビット38は、コンフィギュレーシ
ョンメモリ31と同様に、不揮発性の強誘電体メモリセ
ルまたはEEPROMタイプのセルまたはスタティック
RAMセルからなる。スタティックRAMセルの場合に
は、ユーザ論理部370の動作開始に先立って、メモリ
2からパリティデータを設定する。フリップフロップ3
9は、セット・リセット型のフリップフロップである。
通常動作中に、コンフィギュレーションメモリ31の内
容が変化すると、排他的論理和ゲート37の出力がハイ
レベルとなり、フリップフロップ39がセットされ、信
号線16を介して、1チップコンピュータ外部に、エラ
ーの発生が報告される。本実施例では、コンフィギュレ
ーションメモリ31の1ビット誤りを検出するため、パ
リティビットとしたが、多ビット誤り検出が可能な符号
を用いるほしきに拡張することは、容易である。
Returning to FIG. 3, each exclusive OR gate 36
Is input to the exclusive OR gate 37. The parity bit 38 is a parity bit that is set so that the output of the exclusive OR gate 37 is electrically low. Like the configuration memory 31, the parity bit 38 is formed of a nonvolatile ferroelectric memory cell, an EEPROM type cell, or a static RAM cell. In the case of a static RAM cell, the parity data is set from the memory 2 before the operation of the user logic unit 370 starts. Flip-flop 3
9 is a set / reset type flip-flop.
If the contents of the configuration memory 31 change during normal operation, the output of the exclusive OR gate 37 goes high, the flip-flop 39 is set, and an error signal is output to the outside of the one-chip computer via the signal line 16. Outbreak is reported. In this embodiment, a parity bit is used to detect a one-bit error in the configuration memory 31. However, it is easy to extend the configuration to use a code capable of detecting a multi-bit error.

【0036】次に、1チップコンピュータの主要な動作
について説明する。
Next, main operations of the one-chip computer will be described.

【0037】(1)プログラミング動作 外部のメモリ書き込み手段により、予めメモリバンク2
a,2b,2c,2dに同じプログラムを書き込んお
く。または、下記のリセット動作後に使用されるメモリ
バンクにのみ書き込んでおく。下記のメモリバンク切換
え動作時に、新しいメモリバンクにメモリ内容をコピー
してもよい。
(1) Programming operation The memory bank 2 is set in advance by an external memory writing means.
The same program is written in a, 2b, 2c, 2d. Alternatively, data is written only to the memory bank used after the reset operation described below. During the following memory bank switching operation, the memory contents may be copied to a new memory bank.

【0038】(2)リセット動作 図5は、リセット動作の処理手順を示すフローチャート
である。外部からリセット指令が与えられると、メモリ
制御手段3内のアドレス選択制御レジスタ23a,23
b,23c,23d…が全てクリアされるため、メモリ
バンク2aが選択され、メモリバンク2aのリセット例
外プログラムが実行される。リセット例外プログラム
は、まずメモリバンク2a内に保持されているリセット
来歴データを読み出して、初めてのリセットか否かを判
定する(51)。初めてのリセットの場合には、初期の立
ち上げ処理を実行する(52)。そうでないときには、メ
モリバンク2aに待避されているプロセッサ内レジスタ
やその他のコントローラ内レジスタを回復した後、同じ
くメモリバンク2aに待避されているプログラムカウン
タが示すアドレスにジャンプし、待機状態の直前に復帰
する(53)。
(2) Reset Operation FIG. 5 is a flowchart showing a procedure of the reset operation. When a reset command is given from outside, the address selection control registers 23a, 23
Since b, 23c, 23d,... are all cleared, the memory bank 2a is selected, and the reset exception program of the memory bank 2a is executed. The reset exception program first reads the reset history data held in the memory bank 2a, and determines whether or not it is the first reset (51). In the case of the first reset, an initial startup process is executed (52). Otherwise, after restoring the in-processor registers and other in-controller registers saved in the memory bank 2a, the program jumps to the address indicated by the program counter also saved in the memory bank 2a, and returns immediately before the standby state. (53).

【0039】(3)通常動作 通常動作状態では、CPU1がメモリバンク2aをアク
セスする毎に、カウンタ21がインクリメントされる。
カウンタ21がのカウントオーバーフローすると、割込
み信号17がアサートされる。累積型タイマ4により、
使用期間の上限を超えたときに、割込み信号18がアサ
ートするようにしてもよい。また、両者を併設すること
もできる。
(3) Normal Operation In the normal operation state, the counter 21 is incremented every time the CPU 1 accesses the memory bank 2a.
When the count of the counter 21 overflows, the interrupt signal 17 is asserted. By the accumulation type timer 4,
The interrupt signal 18 may be asserted when the usage period exceeds the upper limit. Also, both can be provided side by side.

【0040】(4)メモリバンク2a,2b,2c,…の
切換え動作 通常動作中に、割込み信号17または18がアサートさ
れると、プログラムにより、現在使用中のメモリバンク
例えばメモリバンク2a内のデータを新しいメモリバン
ク例えばメモリバンク2bにコピーする。そして、アド
レス選択レジスタ23a,23b,23c,23d…に
新しいメモリバンク2bを設定する。
(4) Switching Operation of Memory Banks 2a, 2b, 2c,... During normal operation, when the interrupt signal 17 or 18 is asserted, the data in the currently used memory bank, for example, the memory bank 2a, is programmed. Is copied to a new memory bank, for example, the memory bank 2b. Then, a new memory bank 2b is set in the address selection registers 23a, 23b, 23c, 23d,.

【0041】(5)待機状態と再起動の動作 1チップコンピュータが、一定時間以上、入力待ちやイ
ベント待ち状態になったときには、プログラムによりフ
リップフロップ8をセットし、1チップコンピュータの
内部クロックを停止させ、待機状態に遷移させ、消費電
力を低減にする。この待機状態への遷移に先立ち、プロ
グラムは、CPU1やその他のコントローラのレジスタ
内のデータを現在使用中のメモリバンク例えばメモリバ
ンク2aに待避するとともに、待機状態でクロックを停
止したことを示すコードも現在使用中のメモリバンク2
aに格納する。
(5) Operation of Standby State and Restart When the one-chip computer enters an input wait state or an event wait state for a certain period of time or more, the flip-flop 8 is set by a program and the internal clock of the one-chip computer is stopped. And make a transition to a standby state, thereby reducing power consumption. Prior to the transition to the standby state, the program saves the data in the registers of the CPU 1 and other controllers to the currently used memory bank, for example, the memory bank 2a, and also outputs a code indicating that the clock is stopped in the standby state. Memory bank 2 currently in use
Stored in a.

【0042】さらに、バスインタフェイスユニット10
を介して、1チップコンピュータの図示していない外部
回路に、電源遮断指令35を送ると、消費電力を完全に
ゼロできる。新たな入力やイベントが発生すると、図示
していない1チップコンピュータの外部回路により、リ
セット信号12をアサートして、上記(1)の手順に従っ
て、再起動させる。
Further, the bus interface unit 10
By sending a power-off command 35 to an external circuit (not shown) of the one-chip computer via the CPU, power consumption can be completely reduced to zero. When a new input or event occurs, the reset signal 12 is asserted by an external circuit of the one-chip computer (not shown), and restarted according to the procedure (1).

【0043】(6)ユーザ論理370のエラー時の動作 ユーザ論理部370のコンフィギュレーションメモリ3
0でビット反転などの誤りが発生すると、ユーザ論理部
370が全く異なった動作をしてしまい、コントロール
システムに重大な障害となる。本実施例によれば、コン
フィギュレーションメモリ30全体のパリティが奇数と
なるように、パリティビット38を設定してあるので、
コンフィギュレーションメモリ30の1ビットが反転す
ると、排他的論理和37の出力がハイレベルとなり、フ
リップフロップ39がセットされる。外部出力16を図
示していない1チップコンピュータの外部回路に接続す
ることより、コントロールシステムを停止して、安全性
を確保したり、リセットをかけて、エラーを取り除き、
全体を再起動することができる。
(6) Operation at the time of an error in the user logic 370 The configuration memory 3 of the user logic unit 370
If an error such as bit inversion occurs at 0, the user logic unit 370 operates completely differently, and causes a serious obstacle to the control system. According to this embodiment, the parity bit 38 is set so that the parity of the entire configuration memory 30 is odd.
When one bit of the configuration memory 30 is inverted, the output of the exclusive OR 37 becomes high level, and the flip-flop 39 is set. By connecting the external output 16 to an external circuit of a one-chip computer (not shown), the control system is stopped to ensure safety, reset, eliminate errors,
The whole can be restarted.

【0044】[0044]

【発明の効果】本発明によれば、書き込み回数に上限の
ある強誘電体メモリをメモリアクセスの多い応用や長期
間使用されるコントローラの応用に使用できるメモリ内
蔵型1チップコンピュータが得られる。
According to the present invention, it is possible to obtain a memory-incorporated one-chip computer in which a ferroelectric memory having an upper limit in the number of times of writing can be used for an application that frequently accesses a memory or an application of a controller that is used for a long time.

【0045】また、待機状態での消費電力が極めて少な
い省エネルギー型のコントロールシステムを実現でき
る。
Further, it is possible to realize an energy-saving control system that consumes very little power in the standby state.

【0046】さらに、フィールドプログラマブルゲート
アレイのコンフィギュレーションメモリの動作中のビッ
ト誤りを検出可能であり、コントロールシステムの安全
性を高めることができる。
Further, it is possible to detect a bit error during the operation of the configuration memory of the field programmable gate array, and it is possible to enhance the security of the control system.

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

【図1】本発明による1チップコンピュータの一実施例
の構成を示す機能ブロック図である。
FIG. 1 is a functional block diagram showing a configuration of an embodiment of a one-chip computer according to the present invention.

【図2】図1のメモリ制御手段の内部構成の一例を示す
ブロック図である。
FIG. 2 is a block diagram illustrating an example of an internal configuration of a memory control unit in FIG. 1;

【図3】図1のユーザ論理部すなわちFPGAの内部構
成の一例を示すブロック図である。
FIG. 3 is a block diagram illustrating an example of an internal configuration of a user logic unit, that is, an FPGA of FIG. 1;

【図4】図3のコンフィギュレーションメモリの内部構
成の一例を示すブロック図である。
FIG. 4 is a block diagram illustrating an example of an internal configuration of the configuration memory of FIG. 3;

【図5】リセット動作の処理手順を示すフローチャート
である。
FIG. 5 is a flowchart showing a processing procedure of a reset operation.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 CPU 2 強誘電体メモリ 3 メモリ制御手段 4 タイマ 5 DMAコントローラ 7 アドレスデコーダ 8 フリップフロップ 10 バスインタフェイス部 11 内部バス 12 リセットピン 13 外部クロック 14 論理積ゲート 15 外部入出力ピン 16 エラー信号線 17 カウントオーバーフロー割り込み信号線 18 累積時間経過割り込み信号線 20 アドレスデコーダ 21 カウンタ 22 アドレスデコーダ 23 アドレス選択レジスタ 24 論理積ゲート 25 信号線 30 論理ブロック 31 コンフィギュレーションメモリ 32 接続マトリックステーブル 33 信号線 34 信号線 35 信号線 36 排他的論理和ゲート 37 排他的論理和ゲート 38 パリティビット 39 フリップフロップ 41 メモリビット 42 排他的論理和ゲート 370 FPGA DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 CPU 2 Ferroelectric memory 3 Memory control means 4 Timer 5 DMA controller 7 Address decoder 8 Flip-flop 10 Bus interface unit 11 Internal bus 12 Reset pin 13 External clock 14 Logical product gate 15 External input / output pin 16 Error signal line 17 Count overflow interrupt signal line 18 Cumulative time elapse interrupt signal line 20 Address decoder 21 Counter 22 Address decoder 23 Address selection register 24 AND gate 25 Signal line 30 Logic block 31 Configuration memory 32 Connection matrix table 33 Signal line 34 Signal line 35 Signal Line 36 exclusive-OR gate 37 exclusive-OR gate 38 parity bit 39 flip-flop 41 memory bit 42 exclusive-OR gate 70 FPGA

Claims (13)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 書き込み回数に上限があり命令および/
またはデータを格納する不揮発性メモリと、前記不揮発
性メモリから命令を読み出して実行するプロセッサと、
前記プロセッサの指示に応じて入出力動作をする入出力
手段とを1チップ上に集積したメモリ内蔵型1チップコ
ンピュータにおいて、 前記不揮発性メモリが、複数のメモリバンクに分割さ
れ、 前記メモリ内蔵型1チップコンピュータが、前記プロセ
ッサによる前記不揮発性メモリの使用頻度を計数するメ
モリ使用計測手段と、前記プロセッサから出力されるア
ドレスを前記複数のメモリバンクのいずれかに伝達する
メモリ制御手段とを備えたことを特徴とするメモリ内蔵
型1チップコンピュータ。
1. An instruction and / or an upper limit for the number of times of writing.
Or a non-volatile memory for storing data, a processor for reading and executing instructions from the non-volatile memory,
In a one-chip computer with a built-in memory, an input / output unit that performs an input / output operation in accordance with an instruction of the processor is integrated on one chip, wherein the nonvolatile memory is divided into a plurality of memory banks, A chip computer comprising: a memory usage measuring unit that counts the frequency of use of the non-volatile memory by the processor; and a memory control unit that transmits an address output from the processor to one of the plurality of memory banks. A one-chip computer with a built-in memory.
【請求項2】 請求項1に記載のメモリ内蔵型1チップ
コンピュータにおいて、 前記メモリ使用計測手段が、前記プロセッサから出力さ
れるメモリアクセス回数を計数し、メモリアクセス回数
が指定された回数を越えたときに前記プロセッサに対し
て割り込みを発生させる割り込み発生手段を有すること
を特徴とするメモリ内蔵型1チップコンピュータ。
2. The one-chip computer with a built-in memory according to claim 1, wherein the memory use measuring unit counts the number of memory accesses output from the processor, and the number of memory accesses exceeds a designated number. A one-chip computer with a built-in memory, further comprising an interrupt generating means for generating an interrupt to the processor.
【請求項3】 請求項1または請求項2に記載のメモリ
内蔵型1チップコンピュータにおいて、 前記メモリ使用計測手段が、前記プロセッサの動作累計
時間を計数し、前記累計時間が指定された時間を越えた
ときに前記プロセッサに対して割り込みを発生させる割
り込み発生手段を有することを特徴とするメモリ内蔵型
1チップコンピュータ。
3. The one-chip computer with a built-in memory according to claim 1, wherein said memory use measuring means counts an accumulated operation time of said processor, and said accumulated time exceeds a designated time. A one-chip computer with a built-in memory, characterized by having an interrupt generating means for generating an interrupt to the processor when the processor is activated.
【請求項4】 請求項2または請求項3に記載のメモリ
内蔵型1チップコンピュータにおいて、 前記メモリ使用計測手段が、不揮発性のカウンタレジス
タを有することを特徴とするメモリ内蔵型1チップコン
ピュータ。
4. The one-chip computer with a built-in memory according to claim 2, wherein said memory use measuring means has a nonvolatile counter register.
【請求項5】 請求項1ないし4のいずれか一項に記載
のメモリ内蔵型1チップコンピュータにおいて、 前記メモリ制御手段が、前記プロセッサの指示に応じて
アドレスの伝達先を変更する不揮発性の伝達テーブルを
有することを特徴とするメモリ内蔵型1チップコンピュ
ータ。
5. The non-volatile transmission device according to claim 1, wherein said memory control means changes an address transmission destination in accordance with an instruction of said processor. A one-chip computer with a built-in memory, comprising a table.
【請求項6】 請求項1ないし4のいずれか一項に記載
のメモリ内蔵型1チップコンピュータにおいて、 前記メモリ制御手段が、前記チップ外部からの指示に応
じてアドレスの伝達先を変更する手段を含むことを特徴
とするメモリ内蔵型1チップコンピュータ。
6. The one-chip computer with a built-in memory according to claim 1, wherein said memory control means includes means for changing an address transmission destination in response to an instruction from outside the chip. A one-chip computer with a built-in memory.
【請求項7】 書き込み回数に上限があり命令および/
またはデータを格納する不揮発性メモリと、前記不揮発
性メモリから命令を読み出して実行するプロセッサと、
前記プロセッサの指示に応じて入出力動作をする入出力
手段とを1チップ上に集積したメモリ内蔵型1チップコ
ンピュータにおいて、 前記プロセッサからの指示により前記チップ内部のすべ
てのクロックまたは部分的クロックを停止させまたは低
周波数のクロックに変更するクロック制御手段を有する
ことを特徴とするメモリ内蔵型1チップコンピュータ。
7. An instruction and / or an upper limit on the number of times of writing.
Or a non-volatile memory for storing data, a processor for reading and executing instructions from the non-volatile memory,
In a one-chip computer with a built-in memory, in which an input / output means for performing an input / output operation in accordance with an instruction from the processor is integrated on a single chip, all clocks or partial clocks in the chip are stopped according to an instruction from the processor. A one-chip computer with a built-in memory, comprising clock control means for causing the clock to be changed to a low-frequency clock.
【請求項8】 コンフィギュレーションデータを格納す
るコンフィギュレーションメモリが不揮発性メモリセル
からなるフィールドプログラマブルゲートアレイにおい
て、 前記コンフィギュレーションメモリ内のコンフィギュレ
ーションデータが変化したことを検出するビット誤り検
出手段と、前記ビット誤り検出手段の検出結果を保持す
るビット誤り保持手段とを有することを特徴とするフィ
ールドプログラマブルゲートアレイ。
8. A field-programmable gate array in which a configuration memory for storing configuration data is composed of nonvolatile memory cells, wherein a bit error detection means for detecting a change in configuration data in the configuration memory; A bit error holding unit for holding a detection result of the bit error detection unit.
【請求項9】 請求項8に記載のフィールドプログラマ
ブルゲートアレイにおいて、 前記ビット誤り検出手段が、前記コンフィギュレーショ
ンメモリのすべてのビットの排他的論理和を求めるパリ
ティ演算手段と、前記パリティ演算手段の値が一定の値
になるように設定されるパリティビット保持手段とを有
することを特徴とするフィールドプログラマブルゲート
アレイ。
9. The field programmable gate array according to claim 8, wherein said bit error detecting means calculates an exclusive OR of all bits of said configuration memory, and a value of said parity calculating means. And a parity bit holding means that is set so as to have a constant value.
【請求項10】 請求項9に記載のフィールドプログラ
マブルゲートアレイにおいて、 前記ビット誤り保持手段が、保持データを外部に送出す
る外部ピンを有することを特徴とするフィールドプログ
ラマブルゲートアレイ。
10. The field programmable gate array according to claim 9, wherein said bit error holding means has an external pin for sending held data to the outside.
【請求項11】 書き込み回数に上限があり命令および
/またはデータを格納する不揮発性メモリと、前記不揮
発性メモリから命令を読み出して実行するプロセッサ
と、前記プロセッサの指示に応じて入出力動作をする入
出力手段と、コンフィギュレーションデータを格納する
コンフィギュレーションメモリが不揮発性メモリセルか
らなるフィールドプログラマブルゲートアレイとを1チ
ップ上に集積したメモリ内蔵型1チップコンピュータに
おいて、 前記不揮発性メモリが、複数のメモリバンクに分割さ
れ、 前記メモリ内蔵型1チップコンピュータが、前記プロセ
ッサによるメモリの使用頻度を計数するメモリ使用計測
手段と、前記プロセッサから出力されるアドレスを前記
複数のメモリバンクのいずれかに伝達するメモリ制御手
段と、前記コンフィギュレーションメモリ内のコンフィ
ギュレーションデータが変化したことを検出するビット
誤り検出手段と、前記ビット誤り検出手段の検出結果を
保持するビット誤り保持手段とを有することを特徴とす
るメモリ内蔵型1チップコンピュータ。
11. A non-volatile memory that has an upper limit on the number of times of writing and stores instructions and / or data, a processor that reads and executes instructions from the non-volatile memory, and performs input / output operations in accordance with instructions from the processor. In a memory-integrated one-chip computer in which input / output means and a field programmable gate array in which configuration memory for storing configuration data is composed of nonvolatile memory cells are integrated on one chip, the nonvolatile memory includes a plurality of memories. A one-chip computer with a built-in memory, wherein the memory-incorporated one-chip computer counts the frequency of use of the memory by the processor; and a memory for transmitting an address output from the processor to one of the plurality of memory banks. Control means and front A one-chip computer with a built-in memory, comprising: a bit error detecting means for detecting a change in configuration data in a configuration memory; and a bit error holding means for holding a detection result of the bit error detecting means. .
【請求項12】 書き込み回数に上限があり命令および
/またはデータを格納する不揮発性メモリと、前記不揮
発性メモリから命令を読み出して実行するプロセッサ
と、前記プロセッサの指示に応じて入出力動作をする入
出力手段と、コンフィギュレーションデータを格納する
コンフィギュレーションメモリが揮発性メモリセルから
なるフィールドプログラマブルゲートアレイとを1チッ
プ上に集積した1チップコンピュータにおいて、 外部からのリセット信号またはプロセッサの指示に従っ
て前記不揮発性メモリに格納されたコンフィギュレーシ
ョンデータを前記揮発性コンフィギュレーションメモリ
に転送するコンフィギュレーション手段と、前記コンフ
ィギュレーションデータが変化したことを検出するビッ
ト誤り検出手段と、前記ビット誤り検出手段の検出結果
を保持するビット誤り保持手段とを有することを特徴と
するメモリ内蔵型1チップコンピュータ。
12. A non-volatile memory for storing instructions and / or data with an upper limit on the number of times of writing, a processor for reading and executing instructions from the non-volatile memory, and performing input / output operations according to instructions from the processor. In a one-chip computer in which an input / output means and a field programmable gate array in which a configuration memory for storing configuration data is formed of volatile memory cells are integrated on a single chip, the nonvolatile memory is operated in accordance with an external reset signal or a processor instruction. Configuration means for transferring configuration data stored in volatile memory to the volatile configuration memory; bit error detection means for detecting that the configuration data has changed; Memory-based one-chip computer, characterized in that it comprises a bit error holding means for holding a detection result of the preparative error detecting means.
【請求項13】 書き込み回数に上限があり命令および
/またはデータを格納する不揮発性メモリと、前記不揮
発性メモリから命令読み出して実行するプロセッサと、
前記プロセッサの指示に応じて入出力動作をする入出力
手段とを1チップ上に集積した1チップコンピュータに
おいて、 前記不揮発性メモリが、複数のメモリバンクに分割さ
れ、 前記不揮発性メモリ内の一つのメモリバンクの使用頻度
を計数するメモリ使用計測手段と、前記メモリ使用計測
手段の出力に応じて前記一つのメモリバンクへのアクセ
スを前記メモリ内の他のメモリバンクへのアクセスに変
更するメモリ制御手段とを備えたことを特徴とするメモ
リ内蔵型1チップコンピュータ。
13. A nonvolatile memory for storing instructions and / or data with an upper limit on the number of times of writing, a processor for reading and executing instructions from said nonvolatile memory,
In a one-chip computer in which an input / output unit that performs an input / output operation in accordance with an instruction of the processor is integrated on one chip, the nonvolatile memory is divided into a plurality of memory banks, and one of the nonvolatile memories Memory use measuring means for counting the frequency of use of a memory bank, and memory control means for changing access to the one memory bank to access to another memory bank in the memory in accordance with an output of the memory use measuring means A one-chip computer with a built-in memory, comprising:
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100386253B1 (en) * 2000-11-28 2003-06-02 엘지전자 주식회사 Write data conviction circuit for fpga register in using parity bit
EP1324495A1 (en) * 2001-12-28 2003-07-02 Fujitsu Limited Programmable logic device with ferrroelectric configuration memories
JP2011503768A (en) * 2007-11-19 2011-01-27 サンドフォース インコーポレイテッド Writing data to different storage devices based on write frequency

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100386253B1 (en) * 2000-11-28 2003-06-02 엘지전자 주식회사 Write data conviction circuit for fpga register in using parity bit
EP1324495A1 (en) * 2001-12-28 2003-07-02 Fujitsu Limited Programmable logic device with ferrroelectric configuration memories
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