JPS59206967A - 機能回路ブロツク - Google Patents

機能回路ブロツク

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JPS59206967A
JPS59206967A JP58080860A JP8086083A JPS59206967A JP S59206967 A JPS59206967 A JP S59206967A JP 58080860 A JP58080860 A JP 58080860A JP 8086083 A JP8086083 A JP 8086083A JP S59206967 A JPS59206967 A JP S59206967A
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JP
Japan
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circuit
data
functional
registers
function
Prior art date
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JP58080860A
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Yasushi Akao
赤尾 泰
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Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Publication date
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Publication of JPS59206967A publication Critical patent/JPS59206967A/ja
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    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F15/00Digital computers in general; Data processing equipment in general
    • G06F15/76Architectures of general purpose stored program computers
    • G06F15/78Architectures of general purpose stored program computers comprising a single central processing unit

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Debugging And Monitoring (AREA)
  • Microcomputers (AREA)
  • Control By Computers (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔技術分野〕 この発明は、例えばタイマやシリアル入出力回路などの
機能回路を複数個有する機能回路ブロックに関する。
〔背景技術〕
例えばシングルチップマイクロ・コンピュータを用いる
制御システムにおいては、周辺回路としてタイマやシリ
アル入出力回路などの機能回路會比較的多く使用する。
この場合、それらの機能回路も上記シングルチップマイ
クロ・コンピュータ内に一緒に集積化することが望まれ
る。しかしながら、タイマや入出力回路などの機能回路
は、カウンタあるいは直列シフト回路などの機能回路を
使用するため、通常のレジスタなどに比べると、その構
成はかなり複雑である。従って、それらの機能回路の数
が多くなると、シングルチッフ“マイクロ・コンピュー
タ内に集積化することが非常に困難になってくる。また
、それらの機能回路だけで半導体集積回路を構成する場
合も、各機能回路がそれぞれチップ内にて大きな面積を
占めるため、余9多くの機能回路を集積化することはで
きない。
〔発明の目的〕
この発明は、以上のような問題を鑑みてなされたもので
、その目的とするところは、複数の機能回路全比較的l
トさな回路規模でもって実現することができ、これにエ
リ例えば、シングルチップマイクロ・コンピュータ内に
も多数の機能回路を無理なく設けることができるように
した機能回路ブロック全提供することにある。
この発明の前記ならびにそのほかの目的と新規な特徴に
ついては、不明細誓の記述および添附図面から明かにな
るでおろう。
し発明の概要〕 本願VC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7’Lば、下記のとおりである。
すなわち、一つの機能回路に対して複数の記憶ブロック
ケ設けるとともに、上記機能[回路と上記複数の記憶ブ
ロックを共通のバスに接続し、各記憶ブロックの記憶内
容を時分割によ、pIv4次上記機能回路に転送して機
能処理するとともに、その機能処理結果を元の記憶ブロ
ックに転送するようにし、これにより複数の機能回路を
比較的小さな回路規模でもって実現することができ、こ
れによシ例えば、シングルチップマイクロ・コンピータ
内にも多数の機能回路を無理なく設けることができるよ
うにするという目的を達成するものである。
〔実施例〕
以下、この発明の代表的な実施例を図面を参照しながら
説明する。
なお、図面において同一あるいは相当する部分は同一符
号で示す。
第1図は、この発明による機能回路ブロックの一実施例
を示す。同図に示す機能回路ブロック10は、CPU]
2とともに単一の半導体基体に集積化された、いわゆる
シングルチップマイクロ・コンピータとして構成されて
いる。機能回路フ゛ロック10は、先ず、機能回路とし
て直列シフト回路14寂よび加減算回路16が1つずつ
設けられている。こ几とともに、記憶ブロックとして多
数ルジスタR11〜R1n、R21〜R2nが設けられ
ている。直列シフト回路14、加減算回路16、各レジ
スタR11〜R1n 、 R21〜R2nは、共通のデ
ータバスBl、B2にそれぞれ接続されている。データ
バスBl、B2にはスイッチを介してCPU12にも接
続されている。各レジスタR11〜R1n 、R21〜
2nのデータ内容は、上記CPU12によって任意に書
込および読出されるようになっている。
上記レジスタR11〜R1n 、R21〜R2nは2つ
の群R11〜R1nとR21〜R2nとに分けらレル。
一方の群R11〜R1nはそれぞれ上記直列シフト回路
14 との間で、また他方の群R21〜R2nは上記加
減算回路16との間でそれぞれデータの転送を相互に行
なうようになっている。そのデータの転送は共通のデー
タノくスBl、B2e介して行なわれる。レジスタ側か
ら直列シフト回路14あるいは加減算回路16側へのデ
ータの転送は一方のデータバスBli介して・また直列
シフト回路14めるいは加減算回路16側からレジスタ
側へのデータ転送は他方のデータノ(ス132f介し−
Cそれぞれに行なわれる。このように2つのデータバス
Bl、B2によって方向別にデータの転送を行なうこと
によ一す、両方向からのデータ転送が同時に行なわれる
ようになっている。谷レジスタにおけるデータの転送動
作は時分割により順次行なわれる。この時分割制御は、
各レジスタごとに与えられる制御クロックΦ11〜Φ1
n。
Φ21〜Φ2nにより行なわれる。
第2図は、各レジスタR11〜R1n 、R21〜R2
nにおけるそれぞれのデータ転送のタイミングを示す。
ここで、データの転送は一力の群のレジスタR11〜R
1nから始まるものとする。・先ず、NZ、1番目のレ
ジスタR1,1に予め書込まれていたデータが、クロッ
クΦ11のタイミングで、上記直列シフト回路14に転
送される。直列シフト回w114はその転送されたデー
タに1ビツトたけ直列シフト処理を行なう。直列シフト
処理されたデータは、七のクロックΦ11のタイミング
で、ただちに元のレジスタ1tziに転送さ1″Lる。
これにより、その第1番目のレジスタR11内のデータ
は1ビツトだけ直列にシフトされる。次に、クロックΦ
12のタイミングにて、第2番目のレジスタR12のデ
ータが上記直列シフト回路14に転送され、そこで1ビ
ツトだけ直列シフトされて、再びその第2番目のレジス
タR12に戻される・これにより、第2番目のレジスタ
R12内のデータも1ビツトだけ直列シフトされる。同
様にして、第n番目までの各レジスタR11〜Rl n
内のデータがそれぞれ1ビツトずつ直列シフトされる。
この後、引続いて他方の群のレジスjlR21〜R2n
のデータ転送が行なわれる。先ず、クロックΦ21のタ
イミングにて、レジスタR21内のデータが加減算回路
16に転送される。加減算回路16はその転送されたデ
ータに+1の加算処理(あるいは−1の減算処理)を行
なう。加算処理されたデータは元のレジスタR21に転
送される。
これにより、そのレジスタR21内のデータは+1だけ
加算(あるいは−1だけ減算)される。同様にして、各
制御クロックΦ21〜Φ2nのタイミングごとにレジス
タR21〜R2n内のデータが順次+1ずつ加算(ある
いは−1ずつ減算)されていく。以上のようにして、全
部のレジスタR11〜R1n 、 R21〜R2n内の
データに対する直列シフトあるいは加算(あるいは減算
)の機能処理が−通り終わると、再び始めに戻って各レ
ジスタごとにデータの機能処理が時分割にょシ順次繰り
返される。つ1り、一方の群のレジスタR11〜Rl 
n内の各データは、それぞれ制御クロックΦ11〜ΦI
n、Φ21〜Φ2nの1巡回周期ごとに1ビツトずつ直
列シフトされる。また、他方の群のレジスタR21〜R
2n内の各データは、それぞれその1巡回周期ごとに+
1ずつ加算(あるいは減算)される。
ここで、各制御クロックΦ11〜ΦIn、Φ21〜Φ2
nは、周期が一定の基準クロックΦ0に基づいて作られ
る。従って、制御クロックΦ11〜Φ1n、Φ21〜Φ
2nが−通り巡回する周期も一定である。
そこで先ず、加減算回路16との間でデータの転送を行
なうレジスタR21〜R2nに着目してみると、各レジ
スタ内のデータはそれぞれに一定の巡回周期で+1ずつ
歩進されている。従って、例えばCPU12によって任
意の1/ジスタに零を書込み、その後時間を置いてその
レジスタの内容を読出すと、七〇書込から読出までの時
間に応じて歩進されたデータすなわち時間データ″’を
得ることができる。つtり、各レジスタR21〜R2n
があたがもそれぞれに独立したタイマとして機能するこ
とができるのである・これにより1 タイマの機能回路
としては加減算回路16が一つたけしかないのにも拘ら
ず、複数のレジスタR21〜R2nの数だけのタイマ機
能回路が実現される。
次に、直列シフト回路14との間でデータの転送を行な
うレジスタR11〜R1nに着目してみると、各レジス
タ内のデータはそれぞれに一足の巡回周期で1ビツトず
つ直列シフトされる。従って・各レジスタR21〜R2
nのそれぞれのMSB(−力の最列端の記憶ビット)の
出力には、1巡回周期ごとに順次シフトされてくるビッ
トデータの状態が現われる。これにより、例えばCPU
12からそのレジスタに予めデータを並列に書込んでお
けば、その並列に書込まれたデータを上記MSBからシ
リアル出力Soとして取出すことができる。また、各レ
ジスタR21〜R2nのそれぞれのLSB (他方の最
列端の記憶ビット)におけるビットデータは、−巡回周
期ごとに順次シフトされてレジスタ内に繰り込まれる。
従って、そのLSBからレジスタ内にシリアルデータS
ty入力することができる。このようにして入力された
データは・例えばCPU12によって読取ることができ
る。つまり、各レジスタR11〜R1nがあたかもそれ
ぞれに独立したシリアル入出力回路として機能すること
ができるのである。これにより、シリアル入出力の機能
回路としては、直列シフト回路14が一つだけしかない
のにも拘らず、複数のレジスタR21〜R2nの数だけ
のシリアル入出力回路の機能が実現される。
以上のようにして、比較的小規模に構成できるレジスタ
を増設するだけでもってタイマあるいはシリアル入出力
回路などの機能回路を数多く設けることができる。
〔効 果〕
以上のように、この発明による機能回路ブロックでは、
複数の機能回路を比較的小さな回路規模でもって実現す
ることができ、これにより例えばシングルチップマイク
ロ・コンピュータ内にも多数の機能回路を無理なく設け
ることができる。
以上本発明者によってなされた発明を実施例にもとづき
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
可能であることはいうまでもない。例えば、上記記憶ブ
ロックはRAMであってもよい。又、機能回路ブロック
の更に複雑な動作を可能にするため、専用の制御回路を
もってもよい。
〔利用分野〕
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シングルチップマイ
クロ・コンピュータ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、マイクロ・コンピュータと
は別に構成される周辺回路などにも適用できる。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明による機能回路ブロックの一実施例を
示す回路図である。 第2図は第1図の回路の動作状態を示すタイミングチャ
ートである。 10・・機能回路ブロック、12・・・中央処理装置(
CPU) 、14・・・機能回路(直列シフト回路)、
16・・・機能回路(加減算回路)、R11〜R1n・
・シリアル入出力回路として機能する記憶ブロック(レ
ジスタ)、R21〜R2n・・タイマとして機能する記
憶ブロック(レジスタ)、Bl、B2・・データバス、
Φ0・・・基準クロック、Φ11〜Φ1nΦ21〜Φ2
n・・・制御クロック、5INI〜5INn・・・シリ
アル入力端子、S OU T I 〜S OU T n
 7=シリアル出力端子。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 ■、一つの機能回路に対して複数の記憶ブロックを設け
    るとともに、上記機能回路と上記複数の記憶ブロックを
    共通のバスに接続し、各記憶ブロックの記憶内容を時分
    割により順次上記機能回路に転送して機能処理するとと
    もに、その機能処理結果を元の記憶ブロックに転送する
    ようにしたことを特徴とする機能回路ブロック。 2、特許請求の範囲1のものにおいて、上記複数の記憶
    ブロックはそれぞれに独立したレジスタであることを特
    徴とする機能回路ブロック。 a、  *許晴求の範囲1または2のものにおいて・上
    記機能回路は加減算回路であることを特徴とする機能回
    路ブロック。 4、特許請求の範囲1,2″!たは3のものにおいて、
    上記機能回路は直列シフト回路であることを特徴とする
    機能回路ブロック。
JP58080860A 1983-05-11 1983-05-11 機能回路ブロツク Granted JPS59206967A (ja)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
JP58080860A JPS59206967A (ja) 1983-05-11 1983-05-11 機能回路ブロツク

Applications Claiming Priority (1)

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JP58080860A JPS59206967A (ja) 1983-05-11 1983-05-11 機能回路ブロツク

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS59206967A true JPS59206967A (ja) 1984-11-22
JPH0580031B2 JPH0580031B2 (ja) 1993-11-05

Family

ID=13730088

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JP58080860A Granted JPS59206967A (ja) 1983-05-11 1983-05-11 機能回路ブロツク

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6272003A (ja) * 1985-09-25 1987-04-02 Nec Corp 誤差信号発生装置

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JPH0580031B2 (ja) 1993-11-05

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