JPS6371760A - メモリシステム - Google Patents

メモリシステム

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Publication number
JPS6371760A
JPS6371760A JP21674686A JP21674686A JPS6371760A JP S6371760 A JPS6371760 A JP S6371760A JP 21674686 A JP21674686 A JP 21674686A JP 21674686 A JP21674686 A JP 21674686A JP S6371760 A JPS6371760 A JP S6371760A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
bus
cpu
memory
data
memory block
Prior art date
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Pending
Application number
JP21674686A
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English (en)
Inventor
Yoshinobu Terui
嘉信 照井
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Fujifilm Business Innovation Corp
Original Assignee
Fuji Xerox Co Ltd
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Publication date
Application filed by Fuji Xerox Co Ltd filed Critical Fuji Xerox Co Ltd
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Publication of JPS6371760A publication Critical patent/JPS6371760A/ja
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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〕 本発明は、データ処理装置、制御装置等におけるメモリ
システムに関するものである。
〔従来の技術〕
CP U (central processing 
ur+it)を使用したデータ処理装置或いは制御装置
等においては、半導体メモリ等のメモリ内にCPUの処
理プログラム或いは処理用データが格納され、このメモ
リとCPUとの間はデータバスを介して接続されてい第
4図に従来量も多く用いられているメモリシステムを示
す。
図において、1はCPUを示し、このCPULに適当な
大きさのアドレスブロックに分割されたメモリブロック
2a、 2bが接続される。メモリブロック2a、 2
bはCPUIのデータバス4.アドレスバス5.制御信
号6に直接接続されており、バス階層を持っていない、
CPUIからの制tffi信号6はデコーダ(図中DE
Cで示す)3に供給され、該デコーダ3の出力によりメ
モリブロック2a或いは2bの何れかが選択される。な
お、通常はCPUIとメモリブロック2a、 2bとの
間はパスバッファ等を介して接続されるが本質的ではな
いのでここでは省略する。
(発明が解決しようとする問題点〕 上述のメモリシステムでは、CPUIとメモリブロック
2a+ 2bとの間に、データバス4.アドレスバス5
が常時接続されているため、データの転送時の転送速度
がCPUIの能力で制限されてしまいバスの利用効率が
悪いという問題があった。
この問題を解決し、メモリへの高速データ転送や大量デ
ータ転送を可能とするための手法として、D M A 
(direct memory acceas)転送が
一般に利用される。しかしながら、このDMA転送時に
は、CPUは一旦処理を中止してCPUからバスを切り
離し、転送が終了するまでバスを手離さなければならな
かった。したがって、DMA転送中はCPUは処理を行
うことができず、処理能力が低下するという問題があっ
た。
また、前記のような不都合を改善するために、バスを階
層化し、メモリの一部を高速バスに接続できるようにし
たシステムもある。
このようにバスが階層化されたシステムにおいては、バ
スが多重化された部分のデータ転送は非常に高速となる
。しかし、CPUバスに接続されたメモリブロックのデ
ータを周辺装置或いは他のメモリブロックへデータ転送
する場合は、やはりCPUのデータ処理はデータ転送の
ために中断される。したがって、CPUの処理効率は改
善されない。
また、従来のメモリシステムでは、アクセス可能なメモ
リブロックが固定されているため、前記データ処理装置
或いは制御装置等において処理或いは実行される種々の
アプリケーションに対する柔軟性に欠ける等の欠点があ
った。すなわち、転送されるデータの量がアプリケーシ
ョンによって大きく異なる場合、これに対応することが
できないという問題があった。
本発明は、前記のような従来のメモリシステムの欠点を
改善し、非常に高いCPU処理効率を実現すると共に、
データ量の異なる種々のアプリケーションに対しても柔
軟に対応できるようにすることを目的とする。
(問題点を解決するための手段及び作用)本発明は、上
記目的を達成するため、複数のメモリブロックに分割さ
れたメモリを設けると共に、CPUのデータバスから分
離された階層化データバスを設け、前記複数のメモリブ
ロックのそれぞれを前記CPLIのデータバス或いは階
層化データバスに任意に接続可能な選択手段を設けたこ
とを特徴とする。
本発明によれば、複数のメモリプロ7りのそれぞれを、
必要に応じて任意の階層のデータバスに接続することが
可能となる。したがって、成るメモリブロックに対して
はCPUによる処理を行いながら、他のメモリブロック
に対しては、CPU以外のバスマスタ或いは他のCPU
による並列処理を行うことが可能となる。
〔実施例〕
以下、図面を参照しながら実施例に基づいて本発明の特
徴を具体的に説明する。
本発明に係るメモリシステムの基本的構成を第1図に示
す。なお、第4図に示す構成と対応する個所には同一符
号を付しである。
本メモリシステムにおいては、図示されるように、CP
UIと別にバスマスク7を設け、CPU1或いはバスマ
スタ7の何れかを、セレクタ/バッファ (図中SEL
/BUFFで示す)10a、 10bを介して適当な大
きさのアドレスブロックに分割された複数のメモリブロ
ック2a+ 2bに選択的に接続する。
すなわち、前記メモリブロック2a、 2bとCPU 
1の第1層データバス4a、第1層アドレスバス5 a
 +第1層制illδ号6a (以下、第1層バス4a
、 5a、 6aと総称する)を接続するか、或いは他
のバスマスタ7からの第2Nデータバス4b、第2Nア
ドレスバス5b、第2Nf111’a信号6b (以下
第2層バス4b。
5b、 6bと総称する)を接続するかをセレクタ/バ
ッファ10a、 10bで選択する。また、8はバス制
御部であり、CPUI及びバスマスタ7から制御信号6
a、 6bがデコーダ3a、 3bを介して供給され、
セレクタ/バッファ10a、 10bに対してバス選択
信号9a+ 9bを出力し、前記メモリブロック2a、
、2bにどちらのバス制御信号、すなわち第1Nバス4
a、 5a。
5a、或いは第2層バス4b、 5b、 6bのいずれ
を接続するかを制御lする。
次に動作について説明する。
CPU1が、バス制御部8に対してバス制御情報を書き
込むことにより、バス制御部8からセレクタ/バッファ
10a、 10bに対してバス選択信号9a。
9bが出力される。セレクタ/バッファ10a、 10
bは、バス選択信号9a、 9bにより指示されたバス
にメモリブロック2a、 2bを接続する。また、メモ
リブロック2a、 2bのどちらが選択されるかは、c
puiからの第1層制御信号6a或いはバスマスク7か
らの第2層制御信号6bにより制御される。
このようにして、セレクタ/バッファxoa: tab
を切り換えることにより、任意のメモリブロックを、階
層化された任意のバス、すなわちCPUIからの第1層
バス4a、 5a、 6a或いはバスマスタ7からの第
2層バス4b、 5b、 6bに接続できるようになる
なお、第1図では簡単のためにバス階層は2層、メモリ
ブロックは2ブロツクの例を示しているが、これに限定
されるものではなく、更に多層、多ブロツク構成とする
こともできる。
次に、本発明に係るメモリシステムをDMA転送に応用
した場合の実施例について第2図を参照して説明する。
なお、第1図と対応する個所には同一符号を付しである
第2図において、1はcpuであり、lla、 llb
は第1図におけるセレクタ/バッファ10a、 10b
及びメモリブロック2a、 2bを含むメモリブロック
装置を示す、 3aはCPtJ 1からのアドレスバス
5aの信号と制御信号6とをデコードするデコーダ(図
中DECで示す)であり、4aはCPUIからのデータ
バスである。7aは第1図に示す第2層バスのバスマス
タ7として動作するDMAコントローラ(以下、DMA
Cと略記する)であり、該DMA07aから第2層バス
としてデータバス4b、アドレスバス5bが出力されて
いる。また、3bはDMAC7aから信号基づきメモリ
ブロック装置11a、 llbの読み出し、書き込みを
制御するデコーダである。
8aは第1図に示すバス制御部8として動作するバス制
御ラッチであり、CPUIのデータバス4aに接続され
ている。このバスfIII御うフチ8aは、たとえばL
SI74等の集積回路から構成される。バス制御′[I
ラッチ8aからはメモリブロック装置11a、 llb
に対してバス選択信号9a、 9bが出力されている。
第3図にメモリブロック装置11a、 llbの詳細を
示す。なお、メモリブロック装置11a、 llbは同
一構造であるので、共通の図面で示しである。
第3図において2はメモリブロックであり、第1図に示
される2a、 2bに対応している。該メモリブロック
2のチップセレクト端子市、ライトイネーブル−E端子
にはセレクタ12が接続されている。
このセレクタ12は、それぞれ2個のA N Dゲート
と1個のNORゲートとから構成された2&Itのゲー
ト回路から構成される。また、メモリブロック2のデー
タ端子DT、アドレス端子A[+には、トライステート
出力機能ををしセレクタとして動作するパスバッファ1
3が接続されている。このパスバッファ13は、集積回
路1,3245等の2個の双方向バンファ及び集積回路
LS244等の2個の一方向バッファとから構成される
。なお、第3ズにおいてはメモ′ブフ′ロンク2乃く1
個のメモリと巳で示されているが、2個以上のメモリが
同一メモリブロック内にある場合には、制御信号用のセ
レクタを追加すればよい。
ここで、メモリブロック2のデータ端子り丁、アドレス
端子ADには、それぞれ複数の信号の何れかかが選択的
に供給されることに注意を要する。
セレクタ12.バスバッファ13は、バス選択信号(図
中並で示される)がローレベルのとき、メモリブロック
装置11a、 llbの端子C3O,WEO,DTO。
AI)0をメモリブロック2の各端子C3,WE、 I
IT、 AIIにそれぞれ接続する。また、バス選択信
号がハイレベルのときには、メモリブロック装’511
1 a 、 11 bの端子C3I、 WEI、 DT
I、 ADIをメモリブロック2の対応する各端子にそ
れぞれ接続する。
第2図において、メモリブロック装置11a、 llb
と外部110(inputloutput)装置との間
でD M A転送を行おうとする場合、CPUIは集積
回路し3245等の双方向のパスバッファ15を介して
DMAC7aに転送パラメータをセンLl、−こ′:負
二二、バス1“rゴランチ8aにハ′ス制イ1嘴拳9を
書き込0゜ハス?Hfj 1コ゛青報が書き込まれたバ
ス制御ラッチ8aは、バス選択信号9aとしてハイレベ
ルを、またバス選択信号9bとしてローレベルをそれぞ
れ出力する。
メモリブロック装M 11 aにハイレベルのバス退択
信号9aが入力されると、同メモリブロック装置11a
の各端子C3I、 WEl、 1)Tl、 A11lが
内部のメモリブロック2a (第1図参照)のC3,W
E、 り↑、 ADの各端子に接続され、第2層バス4
b、 5bを介してDMA転送による情報のやり取りが
可能となる。
また、メモリブロック装置11tllbには、ローレベ
ルのバス選択信号9bが入力されるので、同メモリブロ
ック装置11bの各端子C3O,WHO,DTO,AD
Oが内部のメモリブロック2b (第1図参照)の対応
する各端子に接続されたままとなっており、CPU1と
の情報のやり取りが可能となっている。
したがって、DMA転送中であっても、CPU1は第2
層に接続されたメモリブロック装置11a以外のメモリ
ブロック装置、本実施例ではメモリブロック装置11b
を自由にアクセスすることができ、cpuiによる処理
を停止させる必要はない。
DMA転送終了時には、DMAC7aはCPU 1に対
して割り込み信号14を出力する0割り込み信号14を
受付けたCPUIは、再びバス制御ランチ8aにバス制
御情報をセットし、メモリブロック装置11aを第1層
バス4a、 5aに接続し直し、DMA転送前の状態に
戻る。
上述したように、本実施例においては任意の階層のバス
に任意のメモリブロックを動的に割付けることを可能に
しているので、成るメモリブロックに対してはDMAに
よる転送を行いながら、他のメモリブロックに対しては
CPUIによる処理も同時に可能となり、CPUIの処
理効率を著しく高めることができる。
また、第1図に示されるブロック図において、バスマス
タ7を他のCPUで置き換えることによりマルチCPU
システムを構成することができる。
このように、本発明をマルチCPUシステムに応用した
場合には、CPUIと他のCPUは、システムメモリの
他、DMA転送バス、 i10装置等を完全に共有化す
ることが可能となるので、システム全体を安価、小型に
構成できるという効果がある。
また、第1図の構成と第3図の構成を組み合わせて、バ
ス構成を第1のCPUバス、第2のCPUバス、DMA
バスのように更に多層とし、バス階層レベルを増やすこ
とも考えられる。この場合でも、システム構成に矛盾を
生じることはなく、処理の並列性は一層増加し、処理能
力が向上する。
〔発明の効果〕
上記のように、本発明においては、システムのバスを階
層化すると共に、メモリの配列を適当な大きさのアドレ
スブロックに分割し、各メモリブロックにCPUのデー
タバス或いは階層化されたデータバスに任意に接続可能
な選択手段を付設する。これにより任意の階層のバスに
任意のメモリブロックを動的に割付けることが可能にな
る。したがって、各メモリブロックに対して独立に並列
的に処理を行うことができる。
たとえば、バスマスタによるD M A転送時において
、或いはマルチCPUシステムにおいて、CPUのデー
タ処理を一切停止させることなく情報のやり取りが可能
となる。したがっ°ζ、各cpu。
バスマスクにおいて並列的に処理を実行することができ
る。これにより、CPU処理の並列性が裔められ、CP
U処理効率を非常に高くすることができる。
また、本発明のメモリシステムにおいては、階層化され
たバスに任意のメモリブロックを動的に割付けることが
可能である。したがって、転送されるデータの量が異な
る場合でも、データの量に応じて所定のメモリブロック
を適宜選択することができる。このため、データの量が
異なる種々のアプリケーションに対しても柔軟に対応す
ることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に係るメモリシステムの基本的構成を示
すブロック図、第2図は本発明をDMA転送に応用した
場合の実施例のブロック図、第3図は第2図に示される
メモリブロック装置の詳細回路図、第4図は従来のメモ
リシステムの一例である。 7a:DMAコントローラ3a、3b:デコーダ888
バス制御ラフチ  9a、9b:バス選択信号10a、
 10b :セレクタ/ ハy 7 ylla、 ll
b iメモリブロック装置12:セレクタ      
13,15:バスバッファ特許出願人   富士ゼロッ
クス株式会社代理人  小月  益(ほか2名) 第1図 第2図 第3B 11a、Ilb 〜・′

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1、複数のメモリブロックに分割されたメモリを設ける
    と共に、CPUのデータバスから分離された階層化デー
    タバスを設け、前記複数のメモリブロックのそれぞれを
    前記CPUのデータバス或いは階層化データバスに任意
    に接続可能な選択手段を設けたことを特徴とするメモリ
    システム。
JP21674686A 1986-09-12 1986-09-12 メモリシステム Pending JPS6371760A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP21674686A JPS6371760A (ja) 1986-09-12 1986-09-12 メモリシステム

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP21674686A JPS6371760A (ja) 1986-09-12 1986-09-12 メモリシステム

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS6371760A true JPS6371760A (ja) 1988-04-01

Family

ID=16693276

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP21674686A Pending JPS6371760A (ja) 1986-09-12 1986-09-12 メモリシステム

Country Status (1)

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JP (1) JPS6371760A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6185647B1 (en) 1997-12-18 2001-02-06 Fujitsu Limited Dynamic bus control apparatus for optimized device connection
US6523077B1 (en) 1999-01-14 2003-02-18 Nec Corporation Data processing apparatus and data processing method accessing a plurality of memories in parallel

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6185647B1 (en) 1997-12-18 2001-02-06 Fujitsu Limited Dynamic bus control apparatus for optimized device connection
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