JPS5991544A - ウエイトサイクル插入回路 - Google Patents

ウエイトサイクル插入回路

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Publication number
JPS5991544A
JPS5991544A JP57201194A JP20119482A JPS5991544A JP S5991544 A JPS5991544 A JP S5991544A JP 57201194 A JP57201194 A JP 57201194A JP 20119482 A JP20119482 A JP 20119482A JP S5991544 A JPS5991544 A JP S5991544A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
signal
wait
cycle
flop
flip
Prior art date
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Pending
Application number
JP57201194A
Other languages
English (en)
Inventor
Toshihito Obuchi
大淵 俊仁
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
Nippon Electric Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NEC Corp, Nippon Electric Co Ltd filed Critical NEC Corp
Priority to JP57201194A priority Critical patent/JPS5991544A/ja
Publication of JPS5991544A publication Critical patent/JPS5991544A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F9/00Arrangements for program control, e.g. control units
    • G06F9/06Arrangements for program control, e.g. control units using stored programs, i.e. using an internal store of processing equipment to receive or retain programs
    • G06F9/30Arrangements for executing machine instructions, e.g. instruction decode
    • G06F9/38Concurrent instruction execution, e.g. pipeline, look ahead
    • G06F9/3867Concurrent instruction execution, e.g. pipeline, look ahead using instruction pipelines
    • G06F9/3869Implementation aspects, e.g. pipeline latches; pipeline synchronisation and clocking

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】 不発明は、マイクロプロセッサのウェイトサイクル挿入
回路に関する。
マイクロプロセッサをCpUとするメモリアクセスや1
10アクセスシーケンスでは、メモリ素子、I10素子
等の動作速度かCI) Uの通常のアクセス速度・:(
比べて充分速(ない場合は、CPUの動作を待合わせる
ために、ウェイトサイクル乞挿入する必要がある。
従来、ウェイトサイクル挿入のためには、第1凹に示す
ようなウェイトサイクル挿入回路を用いて、dウェイト
サイクル挿入回路の出力をCPUのウェイト入力端子に
接続している。すなわち、フリップフロップ1のデータ
入力端子にマイクロプロセッサからのデータストローブ
信号2を入力し、クロック入力端子にはCPUのクロッ
ク3を入力さぜ、クリア端子6にマイクロプロセッサの
メモリ操作サイクル信号4を入力させる。該フリップフ
ロップ1は、クロック3の立上り時点のデ−タ入力端子
の論理状態を出力する。そして、反転出力5をウェイト
信号7としてマイクロプロセッサのウェイト入力に供給
する。メモリアクセス時には、メモリ操作サイクル信号
4は、操作サイクルごとに町“になりフリップフロップ
回路1がアクティブになる。メモリ操作サイクル信号4
がアクティブになってからCPUクロックの1クロック
以上遅れてストローブ信号2がアクティブになる。スト
ローブ信号2はアクティブ時に論理レベルゝゝ0”にな
る信号である。従って1.メモリ操作サイクル信号4か
アクティブになって、1クロック分はフリップフロップ
回路10反転出力5の論になると次のクロックで反転出
力5の論理レベル力じ1”となる。従って反転出力5を
CPUのウェイト入力に接続しておけば、CPUは該信
号の論理レベルがゝゝ0”の期間はウェイト状態となっ
て進行を停止する。すなわちウェイトサイクルが挿入さ
れろ。これによってメモリ菓子等の動作が遅い場合に対
処することができる。メモリ操作サイクルでないときは
、クリア入力端子6の論理は5o”であるからウェイト
信号7は11〃であり、ウェイトサイクルは挿入されな
い。ウェイトサイクルの挿入が必要でないときは、シト
ラップによってプルアップ抵抗凡の一端をウェイト信号
7として出力させろことにより、CPUはウェイトサイ
クルが挿入されないで通電のアクセス動作を行なう。
従って、従来のウェイトサイクル挿入回路においては、
ウェイトサイタルを挿入するか否かは、ストラップによ
って固定的に設定される。従って、従来のウェイトサイ
クル挿入回路は、例えばメモリ領域の一部にのみアクセ
ス速度の遅いメモリがある場合でも全ての領域のメモリ
操作に対してウニイトサイクルを挿入することになり、
メモリアクセス速度が遅くなり、CPUの処理時間に無
駄が生じると見゛う欠点がある。特にCPUの処理と−
で、メモリ管理か大きな比重を占めるようなシステムに
おいては、メモ1.リアクセス回数が非常に多いため、
1回のメモリアクセス時にウェイ1サイクル分の無駄が
生じることは、システム全体の効率をいちぢるしく阻害
し、性能の向上が妨げられるという重大な欠点となる。
本発明の目的は、上述の従来の欠点を解決し、CPUの
ウェイトサイクルを必要に応じて挿入。
解除することにより、システムの処理能力、性能向上を
実現するウェイトサイクル挿入回路を提供することにあ
る。
本発明のウェイトサイクル挿入回路は、クリア入力端子
にマイクロプロセッサのメモリ操作サイクル信号を入力
し1、データ入力端子に前記マイクロプロセッサのデー
タストローブ信号を入力し、クロック信号によってデー
タ入力端、子の論理状態を出力する第1のフリップフロ
ップを備えて、薩フリップフロップの出力をウェイト信
号として前記マイクロプロセッサのウェイト入力端子に
供給するウェイトサイクル挿入回路において、前記マイ
クロプロセッサの出力するウェイト挿入信号によって七
ソトされ、ウェイト解除信号によってリセットされる第
2の7リツプンロソプと、該第2のフリップフコツブの
出力によって開かれるゲート回路とを備えて、前記マイ
クロプロセッサのメモリ操作サイクル信号は、上記ゲー
ト回路を介して前記第1のフリップフロップ回路のクリ
ア入力端子に入力させることを特徴とする。
次に、本発明について、図面を参照して詳細に説明する
第2図は、双発間の一実施例を示すブロック図である。
すなわち、第1のフリップフロップ1は、ツク入力端子
に入力する。そして、クリア入力端÷6には、第2のフ
リップフロップ8の非反転出刃信号によって開かれろゲ
ートGを介してマイクロプロセッサのメモリ操作サイク
ル信号4を入力てろ。また、該第1のフリップフロップ
の反転出力5は、そのままウェイト信号7として出力さ
せる。クリア入力端子6が10〃のときはウェイト信号
7は11〃であり、クリア入力端子6が11“のときは
クロックごとにデータ入力端子の状態の反転論理が出力
される。しかし、従来のように、ウェイトサイクル挿入
の要否に応じてストラップによって切替え設定すること
は不要である。
第2のフリップフロップ8は、プリセット人力12の品
理レベルゝゝ0”でセットされて非反転出力13の論理
レベルを11”にし、クリア入力端子15の論理レベル
ゞ0“でリセットされ非反転出力13の論理レベルを1
0”にする。そして、マイクロプロセッサのI10ポー
トの1つから送出されるウェイト挿入用信号10と、電
源投入時等の誤動作を防止するためのリセット信号9と
をアンド回路14で結合して第2のフリップフロップ8
のプリセット人力12に入力させる。クリア入力端子1
5にはマイクロプロセッサのI/’Oボートの1つから
送出されろウェイト解除信号11を入力さぜる。第2の
7リツプフロツプ8は、七ツ1状態で非反転出力13の
論理レベルがゝゝ1”となってゲートGを開き、リセッ
ト状態ではゲート−Gを閉じさせろ。
次に、本実施例の動作について説明する。電源投入時に
、リセット信号9に短時間論理レベル10“か与えられ
る。これにより第2のフリップフロップ回路8はセット
状態となり、非反転出力13の論理レベルを“・1“と
し、ゲー)Gを開く。従って、第1のフリップフロップ
回路1は、メモリ操作サイクル信号4が11“になった
ときアクティブとなる。この状態では、データストロー
ブ信号2は未だも1〃であるから、次のクロック3の立
上りでウェイト信号7が“0“となり、ウェイトサイク
ルが発生する。その後、データストローブ信号2かアク
ティブ(論理90”)になり次のクロック3の立上りで
ウェイト信号7の論理レベルが11″となりウェイトサ
イクルはなくなる。すなわち1.メモリザイクルとと:
ζ1クロック分のウェイトサイクルが挿入され、マイク
ロプロセッサは進行を一時的に停止してメモリ等の遅い
動作に合わせる。
ウェイトサイクルの挿入が必要とされないときは、マイ
クロプロセッサからウェイ)解除命令か与えられウェイ
ト解除信号11は論理レベル50”になり、第2のフリ
ップフロップ8がリセットされろにれによりゲートGが
閉じるから、メモリ操作サイクル信号4は第1のフリッ
プフロップ1のクリア人力6に入力されない。従って、
第1の7リツプフロツプ1は反転出力5の論理レーくル
をゝ1”とし、ウェイト信号7は11“となる。すなわ
ち、ウェイトサイクルは挿入されなくなる。
再びウェイトサイクルの挿入が必要とされる遅い動作速
度のメモリにアクセスするときは、マイクロプロセッサ
からのウェイト挿入信号10の論理レベルかvO“とな
り、第2のフリップフロップ8がセットされると、ゲー
トGか開かれる。これにより前述と同様にメモリ操作サ
イクルごとにウェイトサイクルが挿入される。すなわち
、本実施例では、ウェイトサイクルの挿入、除去は、マ
イクロプロセッサからのウェイト挿入、解除命令、でよ
って第2のフリップフロップ8をセット、リセットする
ことによって任意に行なうことができるから、動作速度
の速いメモリをアクセスする足台に不用なウェイトサイ
クルを挿入することはない。
従って、CPUのブートストラップ用のROl−Aや、
・回走データメモリ用のROMなどに、RA Mよりア
クセス速度の遅い部品を使用しても、CPUが二のよう
なメモリ領域をアクセスする前にウェイト挿入命令を実
行して本回路をウェイトサイクル挿入モードに設定し、
その領゛域を抜は出したらウェイr解除命令を実行して
本回路を不動作とすれば、部品のアクセス速度に応じた
メモリアクセスか可能となる効果かある。
以上のように、本発明においては、CPUのウェイト挿
入、解除命令によってセット、リセットさ7する第2の
フリップフロップを設けて、該フリップフロップの出力
によって開かれろゲートを通してメモリ操作サイクル信
号を第1のフリップフコツブに入力させ、第1のフリッ
プフロップは、データ入力に入力したストロ−ブイ8号
をクロック信号によって読出し、反転出力をウェイト信
号としてマイクロプロセッサに送出するように構成した
から、ウェイトサイクルの挿入、除去が、CPU○合令
実行によ・つて自白に行なわれる。従って、?−八へ4
の一部やROΔ1にアクセス速度の遅いものを使用して
もシステム全体の処理能力に大きな影響を及ぼさず、シ
ステムの性能向上を可能とする効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来のクエイトサイクル挿入回路の一例を示す
回路図、第2図は本発明の一実7/街例を示す回路図で
ある。 図において、1・・・第1の7リツプフロツプ、2・・
・データストローブ信号、3・・・クロック信号、4・
・・メモリ操作サイクル信号、5・・・反転出力、6,
15−・・クリア入力、7・・・ウェイト信号、8・・
第2のフリップ70ツブ、9・・・リセット信号、10
・・・ウェイト挿入信号、11・・・ウェイト解除信号
、12・・・プリセット入力、13・・・非反転出力、
14・・アンド回路、G・・・ゲート回路。 代理人 弁理士 住 1)1々 宗 第1図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. クリア入力端子にマイクロプロセッサのメモリ操作サイ
    クル信号を入力し、データ入力端子に前記マイクロプロ
    セッサのチータストロープ信号を入力し、クロック信号
    によってデータ入力端子の論理状態を出力する第1の7
    リツプフロツプを9mえて、該フリップフロップの出力
    をウェイトイ言号として前記マイクロプロセッサのウェ
    イト入力端子に供給するウェイトサイクル挿入回路にお
    いて、前記マイクロプロセッサの出力するウェイ)+f
    入倍信号よって七ソ1され、ウェイト解除信号によって
    リセットされろ第2のフリップフロップと、該第2のフ
    リップフロップの出力によって開ρ)れるゲート回路と
    をWJniえて、前記マイクロプロセッサのメモリ操作
    サイクル信号は、上記ゲート回路を介して前記第1のフ
    リップフロップ回路のクリア入力端子に入力させること
    を特徴とするウェイトサイクル挿入回路。
JP57201194A 1982-11-18 1982-11-18 ウエイトサイクル插入回路 Pending JPS5991544A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP57201194A JPS5991544A (ja) 1982-11-18 1982-11-18 ウエイトサイクル插入回路

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP57201194A JPS5991544A (ja) 1982-11-18 1982-11-18 ウエイトサイクル插入回路

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS5991544A true JPS5991544A (ja) 1984-05-26

Family

ID=16436900

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Application Number Title Priority Date Filing Date
JP57201194A Pending JPS5991544A (ja) 1982-11-18 1982-11-18 ウエイトサイクル插入回路

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JP (1) JPS5991544A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05189344A (ja) * 1992-01-14 1993-07-30 Sharp Corp マイクロプロセッサ

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05189344A (ja) * 1992-01-14 1993-07-30 Sharp Corp マイクロプロセッサ

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