JPS62195789A - マイクロプロセッサ - Google Patents

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】 ［産業上の利用分野］ この発明は、データ処理技術に関し、例えばダイナミッ
クＲＡＭのリフレッシュ・コントローラを内蔵したマイ
クロプロセッサに利用して有効な技術に関する。

［従来の技術］ マイクロプロセッサの高機能化に伴って、外部のダイナ
ミックＲＡＭに対するリフレッシュ信号（リフレッシュ
・アドレスを含む）を形成するリフレッシュ・コントロ
ーラを内蔵したマイクロプロセッサが提案されている（
［株コ日立製作所、昭和６０年９月発行、「日立マイク
ロコンピュータデータブック８ビツト１６ビツトマイク
ロプロセツサｊ　ｐ４１１〜ｐ４６２参照）。

［発明が解決しようとする問題点］ 従来のリフレッシュ・コントローラを内蔵したマイクロ
プロセッサにおいては、ＤＭＡコントローラその他の周
辺ＬＳＩからバス解放要求信号を受けてバスを解放して
いる間に内部でリフレッシュ要求信号が発生しても、バ
スを使用できないためリフレッシュ・アドレスを出力し
ないようにされている。そのため、上記のようにマイク
ロプロセッサに対して比較的長い時間バス解放要求を行
なう周辺ＬＳＩを接続したシステムを構成する場合には
、内部のリフレッシュ・コントローラとは別にダイナミ
ックＲＡＭのリフレッシュ・コントロール回路を外付け
しなければならないという問題点がある。

この発明の目的は、外部からの要求によってバス解放状
態をとり得るようにされたマイクロプロセッサにおいて
、何ら支障なく内部のリフレッシュ・コントローラのみ
によって、外部のダイナミックＲＡＭのリフレッシュを
確実に行なえるようにすることにある。

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、本明細書の記述および添附図面から明らかに
なるであろう。

［問題点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
を説明すれば、下記のとおりである。

すなわち、リフレッシュ・コントローラを内蔵するマイ
クロプロセッサにおいて、外部からの要求に応じてバス
を解放している間に内部でリフレッシュ要求信号が発生
した場合には、バス解放中であることを示す制御信号（
パスアクルッジ信号）をインアクティブ状態に変更して
から、リフレッシュ制御信号及びリフレッシュ・アドレ
ス信号を出力させると共に、リフレッシュ・サイクル終
了後に再びパスアクルッジ信号をアクティブにさせるよ
うにするものである。

［作用］ 上記した手段によれば、マイクロプロセッサがバスを長
い時間にわたって解放する場合にも、リフレッシュタイ
ミングが来ると、パスアクルッジ信号がインアクティブ
にされてバスの使用権がマイクロプロセッサに戻ってリ
フレッシュ・アトＩ））フレッシュ・コントローラのみ
によって確実に外部のダイナミックＲＡＭのリフレッシ
ュを行なえるようにするという」１記目的を達成するこ
とができる。

［実施例コ 第１図には、本発明をダイナミックＲＡＭのリフレッシ
ュ・コントローラを内蔵したマイクロプロセッサに適用
した場合の一実施例が示されている。

リフレッシュ・コントローラは、プロセッサ内部のシス
テムクロックφ□（φ２）をカウントして、ＲＡＭのリ
フレッシュ周期に対応したリフレッシュ要求信号φｒｅ
ｆを発生するリフレッシュ要求信号発生回路１と、この
リフレッシュ要求信号φｒｅｆに基づいて外部に対しリ
フレッシュ・サイクルであることを示す制御信号（以下
リフレッシュ信号と称する）ＲＥＦ及びリフレッシュ・
アドレスＡ　ｒ　ｅ　ｆを生成するリフレッシュ・コン
トロール回路２とにより構成される。リフレッシュ・コ
ントロール回路２はその内部に、リフレッシュ要求信号
φｒｅｆを歩進パルスとして受けるアトレスカウンタを
持つ。アドレスカウンタの出力Ａｒｅｆは、リフレッシ
ュ・アドレスとされる。

この実施例のマイクロプロセッサは、外部のＤＭＡ　（
ダイレクト・メモリ・アクセス転送）コントローラ等か
らのバス解放要求信号ＢＲを受けてバスを解放できるよ
うにされている。マイクロプロセッサは、バスを解放す
る場合、外部に対してバスを解放したことを知らせるパ
スアクルツジ信号にで玉を出力するようにされている。

バス解放要求を出した周辺回路は、このパスアクルッジ
信号τて７を受けてから、バスを使用してＤＭＡ転送な
どを実行するようにされる。

この実施例では、マイクロプロセッサ内部で生成された
パスアクルッジ信号ａｃｋを外部へ出力させたり、その
出力を禁止した′りする′ためのゲート回路３（この回
路は単純なゲートでもよいし他のコントロール信号、タ
イミング信号等を入力とした１つのコントロール回路で
もよい）が設けられ、このゲート回路３はリフレッシュ
要求信号発生回路１から出力されるリフレッシュ要求信
号φｒｅｆによって制御するようにされている。すなわ
ち、リフレッシュ要求信号φｒｅｆがハイレベルにされ
ると、ゲート回路３によって、パスアクノリッジ信号ａ
ｃｋにかかわらずに外部へのバスアクノリッジ信号πσ
にの出力が禁止される。

その結果、マイクロプロセッサがパスアクノリッジ信号
πでπを出力してバスを解放している状態であっても、
リフレッシュ要求信号φｒｅｆが発生されると、外部へ
のパスアクノリッジ信号ＡＣＫが直ちにハイレベルに変
化される。

また、この実施例ではマイクロプロセッサ内に、外部か
らのバス解放要求信号ＢＲの状態に応じてパスアクノリ
ッジ信号τＣＫをロウレベルにするかどうかをコントロ
ールするＡＣＫコントロール回路をもつ、ＡＣＫコント
ロール回路Ａ　ＣＫ、　Ｃは。

バス解放要求信号とともに、マイクロプロセッサのため
のタイミング信号のようなＣＰＵ状態信号を受けること
によって、外部に供給されるパスアクノリッジ信号ＡＣ
Ｋがマイクロプロセッサのマシンサイクルで許されるタ
イミングで変化されるようにする。

バスコントロール回路６は、パスアクノリッジ信号ＡＣ
π−がハイレベルにされている状態すなわちバスの使用
権がマイクロプロセッサにある状態では、アドレス出力
バッファ７や図示しない他のコントロール信号及びデー
タ信号の出力バッファをアクティブ状態にする。しかし
て、パスアクノリッジ信号Ｔで７がロウレベルに変化さ
れたバス解放時には、アドレス出力バッファ７やコント
ロール信号及びデータ信号の出力バッファをトライステ
ート状態にして、外部のバスから切り離す。

これによって、バスはマイクロプロセッサから解放され
た状態となる。

なお、リフレッシュ・コントロール回路２は、リフレッ
シュ要求信号φｒｅｆが入ってくると、それに応じてリ
フレッシュ信号ＲＥＦをロウレベルのようなリフレッシ
ュ動作レベルに変化させて、周辺回路に対しリフレッシ
ュ・サイクルに入ったことを知らせる。これと共に、リ
フレッシュ信号ＲＥ〒によってスイッチＳ］が開かれて
、アドレ＝７− スカウンタ内のリフレッシュ・アドレスＡ、　ｒ　ｅ　
ｆが、アドレス出力バッファ７に供給されてバス上に出
力される。

また、リフレッシュ・コントロール回路２によって決め
られるリフレッシュ・サイクルが終了すると、リフレッ
シュ信号ＲＥＦがハイレベルに変化される。これによっ
て、周辺回路はリフレッシュ・サイクルが終了したこと
を知る。そして、スイッチＳ１がオフ、スイッチＳ２が
オンされて、リフレッシュ・アドレスＡ　ｒ　ｅ　ｆに
代わって、実行ユニット内のアドレスレジスタ１０内の
アドレスＡｉがバッファ７に供給さる。

従って、この実施例のマイクロプロセッサでは、第２図
に示すように、外部からのバス解放要求償号丁πに応答
してパスアクノリッジ信号Ｘτマがバス解放を示すロウ
レベルにされている状態で、内部においてリフレッシュ
要求信号φｒｅｆが発生すると、自動的にパスアクノリ
ッジ信号ＡＣＫがハイレベルに変化される。これによっ
て、周辺回路はバスを使用できなくなったことを知る。

その後、リフレッシュ信号ＲＥＦがロウレベルに変化さ
れてから、リフレッシュ・アドレスＡ、　ｒ　ｅ　ｆが
出力される。

そして、リフレッシュ・サイクルが終了すると、リフレ
ッシュ信号ＲＥＦがハイレベルにされる。

これを受けて周辺回路が再びバス解放要求信号１百をマ
イクロプロセッサに対し供給すると、内部でアクルッジ
信号ａｃｋがセットされる。その結果、パスアクノリッ
ジ信号ＡＣＫがロウレベルに変化されると共に、バスコ
ントロール回路６によってバスが解放される。

なお、上記実施例では、マイクロプロセッサの内部状態
に同期して、リフレッシュ信号ＲＥＦやバスコントロー
ル信号を変化させるための同期回路１１と１２がそれぞ
れ設けられている。ただし、これらの同期回路１１及び
１２は、本発明を適用する上での必須要件ではない。同
期回路１１及び１２はＤ型フリップフロップを２段継続
接続して、各々のクロック端子に同期信号φ０．φ２を
入力してやることにより、容易に構成することができる
。

以上説明したように、この実施例においては、リフレッ
シュ・コントローラを内蔵するマイクロプロセッサにお
いて、外部からの要求に応じてバスを解放している間に
内部でリフレッシュ要求信号が発生した場合には、バス
解放中であることを示す制御信号（パスアクルッジ信号
）をインアクティブ状態に変更してから、リフレッシュ
信号及びリフレッシュ・アドレスを出方させると共に、
リフレッシュ・サイクル終了後に再びパスアクルッジ信
号をアクティブにさせるようにしたので、マイクロプロ
セッサがバスを長い時間にわたって解放する場合にも、
リフレッシュタイミングが来ると、パスアクルッジ信号
がインアクティブにされてバスの使用権がマイクロプロ
セッサに戻ってリフレッシュ・アドレスが出力可能にな
るという作用により、内部のリフレッシュ・コントロー
ラのみによって確実に外部のダイナミックＲＡＭのリフ
レッシュを行なえるという効果がある。

従って、ダイナミックＲＡＭが、プログラムや制御デー
タのような、破壊に刻して充分に保護されるべきデータ
のために利用される場合、かかるデータの破壊を良好に
防ぐことができる。なお、周辺回路から転送されるデー
タや周辺回路へ転送されるデータは、周辺回路それ自体
やＲＡＭに与えられているので、バス解放後の再度の周
辺回路の動作開始によって、不所望な変更を伴うことな
く転送可能である。それ故に、リフレッシュ動作開始に
よってもたらされる周辺回路のバス権の中断もしくは停
止Ｊ：、は、実質的に問題にされなくてよい。

以」二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、本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。例えば上記実施例では
マイクロプロセッサに対し、バス解放要求を行なうＬＳ
ＩとしてＤＭＡコントローラを例にとって説明したが、
バス解放要求を行なうＬＳＩはＤＭＡコントローラのみ
でなく、その他のコントロールＬＳＩあるいは２以上の
マイクロプロセッサを含むマルチプロセッサ・システム
では他のマイクロプロセッサがバス解放要求を行なう場
合にも適用することができる。また、リフレッシュ・コ
ントローラとともに、ＤＭＡコントローラを内蔵したマ
イクロプロセッサにも適用することも可能である。

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マイクロプロセッサ
に適用したものについて説明したが、この発明はそれに
限定されず、データ処理装置一般に利用することができ
る。

［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！ｌＬに説明すれば下記のとおりで
ある。

すなわち、バス解放状態が長時間続く場合にも、何ら支
障なく内部のリフレッシュ・コントローラのみによって
、外部のダイナミックＲＡＭのリフレッシュを確実に行
なえる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明をマイクロプロセッサに適用した場合の
一実施例を示す要部構成図、 第２図はそのタイミングチャートである。 １・・・・リフレッシュ要求信号発生回路、２・・・・
リフレッシュ・コントロール回路、４・・・・コントロ
ール・レジスタ、６・・・・バスコントロール回路、７
・・・・アドレス出力バッファ、１０・・・・アドレス
・レジスタ、１１．１２・・・・同期回路、■・・・・
バス解放要求信号、Ａ　ＣＫ−・−バスアクルンジ信号
、φｒｅｆ・・・・リフレッシュ要求信号、ＲＥＦ・・
・・リフレッシュ信号、Ａｒｅｆ・・・・リフレッシュ
・アドレス。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、内部にダイナミック型メモリのリフレッシュ・コン
   トロール回路を有し、外部からの制御信号による要求に
   応じてバスを解放できるようにされたデータ処理装置で
   あって、バスを解放している間に内部でリフレッシュ要
   求信号が発生した場合には、バス解放中であることを示
   す制御信号をインアクティブ状態に変更してから、リフ
   レッシュ制御信号及びリフレッシュ・アドレス信号を出
   力すると共に、リフレッシュ・サイクル終了後に再び上
   記制御信号をアクティブ状態にさせるようにされてなる
   ことを特徴とするデータ処理装置。 ２、内部で生成された上記制御信号の出力を制御するゲ
   ート手段を有し、このゲート手段を内部で発生されたリ
   フレッシュ要求信号によって制御して、バス解放中であ
   ることを示す上記制御信号の状態を変更するようにされ
   てなることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のデ
   ータ処理装置。