TW317615B - - Google Patents

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A7 B7_ 五、發明説明（1 ) 發明領域 本發明有關微處理器，並且更特別地是用於配置有動態 隨機存取記憶體的系統内的微處理器。 發明背景 在許多已知的系統+ '有·許多處理器，或包括處理單元的 其他電路（在此後被稱爲主控），耦合到一共同匯流排以便 他們全部存取各種同樣耦合到該匯流排的從屬裝置，例如 各種類型的記憶體裝置，例如動態随機存取記憶體，靜態 隨機存取記憶體，唯讀記憶體，或其他類型的週邊裝置， 例如儲存裝置或通訊介面。然而_，在某些情況下，一特別 的動態隨機存取記憶體只被一單一主控裝置存取，以便它 可被認爲對該主控裝置而言是專有的或私用的。 動態随機存取記憶體配置有列存取脈衝和行存取脈衝線 輸入，此二輸入透過用於讀取該細胞和寫入該細胞的細胞 的列和行位址，將一特別記憶體細胞定址。用於定址的該 列存取脈衝和行存取脈衝線的該使用的一個特色是，D該列 存取脈衝輸入被用於指定一所謂的該動態随機存取記憶體 ^ · 經濟部中央標準局員工消费合作社印製 (請先《讀背面之注意事項再填寫本頁) 的.頁，^行存取脈衝輸入指定在該頁内的一特別位置或位 址，以便，只要後續要被定址的細胞是在該同一頁内（所 謂的快速分頁模式），只有該行存取脈衝輸入需要被改變 且該列存取脈衝可維持被主張但不需每次讀取，因而縮短 該存取週期。當然，這可能只發生，只要該相同主控裝置 已有該匯流排的控制，以便它可確信在它二次存取之間， 沒有其他主控已存取動態随機存取記憶體的另一頁。因 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4规格（210X297公釐} A7 317615 ___B7_ 五、發明説明（2 ) 而，每一次該主控裝置獲得匯流排控制，它必須用涉及較 多時間的列存取脈衝和行存取脈衝線兩者（所謂的翻頁存 取）。 此外，如已熟知的，動態随機存取記憶體需要依次更责 以便保持在其記“體“也内的該資料，並且這可透過首先 啓動該行存取脈衝輸入然後該列存取脈衝輸入來完成，而 非如定址所做的，先該列存取脈衝然後該行存取脈衡。此 種更新需要定期做以便控制該更新的該主控裝置必須獲得 匯流排控制，執行更新，然後撤回該匯流排的控制。這用 盡了該匯流排時間可能爲其他主摈制裝置所使用的寶貴的 匯流排時間。 g因此本發明係爲提供一種可用於一私人dram的微處理 器，它可克服或至少降低前述之習知技術的問題。本文所 謂的"微處理器"意指包括所有的主控裝置。 發明摘要 經濟部中央梂準局貝工消费合作社印製 根據本發明的第一觀念，提供一種微處理器至少配置 有’透過匯流排’用於除外耦合到一私有動態隨機存取記 憶體的列存取脈衝和行存取脈衝輸入的列存取脈衝和行存 取脈衝輸出’該微處理器包括一動態随機存取記憶體控制 暫存器至少配置有一位元，該位元被設定以指定該動態随 機存取記憶體對該微處理器而言是否是私用的，一讀取電 路讀取該一位元並且決定該位元是否被設定，以及一辑合 到該讀取電路的控制邏輯電路，以根據該動態随機存取記 憶雄對該微處理器而言是否是私用的，而控制該微處理器 _____ -5· 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4规格（210X297公釐) — 經濟部中央樣隼局員工消費合作社印製 317615 at ____ B7 五、發明説明（3 ) 的功能。 在一具體實例中，該控制遲輯電路控制該微處理器的動 態隨機存取記憶體的更新功能，以致於當該一位元被設定 以指示該動態隨機存取記憶體是私用的時，該微處理器使 用該列存取脈衝‘行存·取脈衝輸出執行該動態隨機存取記 憶體更新功能’而不需發佈要求，也不假設，該匯流排的 控制。 在另一具禮實例中，該控制邏輯電路控制該微處理器的 動態隨機存取記憶體定址功能，以便讓該微處理器撒回該 匯流排的控制而不需釋出該列存麥脈衝和行存取脈衝線， 因而當該一位元被設定以指定該動態隨機存取記憶體是私 用的時’在下一次該微處理器控制該匯流排時，讓快速分 頁模式存取到該動態随機存取記憶體。 根據本發明的第二觀念，提供一系統包括一個配置有位 址’控制’資料，列存取脈衝和行存取脈衝接腳分別耦合 到位址，控制，資料，匯流排的列存取脈衝和行存取脈衝 線的微處理器，至少一個動態随機存取記憶體配置有位 址’控制’資料，列存取脈衝和行存取脈衝接腳分別耦合 到該位址’控制，資料，匯流排的列存取脈衝和行存取脈 衝線，該動態随機存取記憶髖對該微處理器而言是私用的 並且該動態随機存取記憶體的該列存取脈衝和該行存取脈 衝接腳和該微處理器被邏輯地綁在一起以便該微處理器不 能存取任何動態随機存取記憶體並且該動態隨機存取記憶 體不能被任何其他的微處理器存取，該微處理器包括一動 本紙張尺度適用中國國^揉準7CNS ) A4規格（210X297公慶) " I I I — I IM 裝 I I I — I I 線 (請先聞讀背面之注$項再填寫本頁) 經濟部中央榡準局貝工消費合作社印製 317615 A7 --- B7 五、發明説明（4 ) 態随機存取記憶體控制暫存器至少配置有一位元，該位元 被設定以指定該動態随機存取記憶體對該微處理器而言是 私用的，一個讀取該一位元並且決定該位元是否被設定的 讀取電路，以及一個耦合到該讀取電路的控制邏輯電路， 該控制邏輯電路‘制钕〜微處理器的動態随機存取記憶體更 新功能’以致於該微處理器使用該匯流排的該列存取脈衝 和行存取脈衝線來執行該動態隨機存取記憶體更新功能而 不需發佈一要求，也不假設，該匯流排的控制，當該位元 被設定，並且該控制邏輯電路控制該微處理器的動態随機 存取記憶體定址功能，當該位元择設定以讓該微處理器， 或需要的話，撤回對該匯流排的控制而不需發佈該列存取 脈衝和該行存取脈衝線，因而在下一次該微處理器控制該 匯流排時，該頁内存取到動態随機存取記憶體。 以此法，當該處理器不是該匯流排主控時，該動態随機 存取記憶體可被更新，並且可能在獲得主控權之後，以快 速’分頁模式’被立即存取，不需堪動在該位址匯流排上的 列位址並且在之前主張列存取脈衝。 附圖之簡要敘述 現在將詳細敘述本發明之具體實例之一，透過範例，參 考附圖，其中： 圖1顯示根據本發明之處理器和動態隨機存取記憶禮 置； 圖2顯示用於該處理器和圖1該動態随機存取記憶禮的 更新功能的時序圖；並且， 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（2丨0X297公釐） (請先聞讀背面之注$項存填寫本頁) *〆多

T 經濟部中央標準局員工消费合作社印裝 317615 Α7 Β7 五、發明説明（5 ) 圖3顯示用於一處理器和動態随機存取記憶體的先前技 術定址功能的時序圖。 囷4顯示用於該處理器和囷1該動態隨機存取記憶體的 快速分頁模式定址功能。 焱佳i趙實例之詳細叙述 參考圖1，顯示一處理器和動態隨機存取記憶tt裝置 10。一處理器15包括一個被稱爲動態随機存取記憶體控 制暫存器的可程式暫存器2 0。該動態隨機存取記憶體控 制暫存器20包括一狀態位元30。該處理器透過匯流排25 被耦合到各種其它裝置。該匯苑排2 5包括一匯流排同意 線，匯流排忙線和匯流排要求線，以及被一仲裁器（未顯 示）所管理。 該裝置的匯流排主控3 5被耦合到該匯流排2 5並且包括 一個提供該匯流排控制的匯流排控制方塊4 0 * —動態随 機存取記憶體45同樣被耦合到該匯流排25並且包括一個 提供該動態隨機存取記憶體4 5的控制的動態随機存取記 憶體控制方塊5 0。該動態随機存取記憶體4 5有列存取脈 衝和行存取脈衝線（未顯示）^若該動態隨機存取記憶體控 制暫存器20的該狀態位元30被設，然後該動態随機存取 記憶體45對該處理器15而言是有效地私用的，並且該列 存取脈衝和行存取脈衝線被該處理器15除外地驅動。 該匯流排控制方塊40包括一個匯流排同意輸入60，一 個匯流排忙線輸出6 5和一個匯流排要求7 0耦合到該匯流 排25該各別的線《該動態随機存取記憶體控制方塊有輸 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210ΧΜ7公釐） ------：---Γ--^-- (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) .?τ 線 經濟部中央標準局員工消費合作社印装 Α7 Β7 五、發明説明（6 ) 出行存取脈衝80和列存取脈衝75，以控制該動態随機存 取記憶體45的該行存取脈衝和列存取脈衝。該動態随機 存取記憶體控制暫存器20的該狀態位元30，透過該匯流 排25，被該匯流排控制方塊40和該動態隨機存取記憶體 控制方塊50安排+行讀·取。 在運算中，並且現在同樣參考圖2，顯示一個該匯流排 25不需要透過該處理器15的主控權的更新順序^所有顯 示的控制線是上拉式（邏輯1等於低電壓位準）。 區間100顯示該匯流排釋放，其中匯流排要求7 0在匯流 排活動的尾端被取消，匯流排同意線6 0被該仲裁器取 消，並且結果是匯流排忙線6 5也被處理器1 5取消。在取 消了匯流排忙線6 5之後，在區間200中，所有的該處理器 15輸出變爲三態（浮動的）。另一個處理器（未顯示）變爲 該匯流排2 5的主控，並且它將匯流排忙線6 5主張以發出 其主控權通知。若該位元30在該動態隨機存取記憶體控 制暫存器20内被設定，該列存取脈衝75和行存取脈衝80 線繼續被該處理器15驅動，並且不會變爲三態。 在區間300中，當主控權喪失時，該動態隨機存取記憶 體控制方塊50將驅動該列存取脈衝線75保持如以前般被 主張β然後，當偵測到該需時，該動態随機存取記憶體控 制方塊50立即開始該更新運算（在列瘁取脈衝75之前先堤 動行存脈衝80) ’該控制方塊40控制該處理器15的動態 随機存取記憶體更新功能，以致於該處理器15使用該匯 流排2 5的該列存取脈衝和行存取脈衝來執行該動態随機 -9 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（2丨0X297公釐） — —•ϋ ^ | 裝 I —訂 I 11111 線 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁} 經濟部中央標準局負工消費合作社印製 A7 _____B7 五、發明説明（7 ) 存取記憶體更新功能，而不需發佈，也不需假設，要求該 匯流排25的控制的要求。該更新透過將行存取脈衝8〇主 張在列存取脈衝75之前被執行。 相反地，當偵測到需要更新該外部該動態随機存取記憶 « 體時，先前技術裝置矣求該匯流排主控權。在該實際更新 開始前，主控權先被認可。若該狀態位元未被設定時也是 同樣情況。 現在參考圖3和圖4 ’顯示在主控權被取得之後首先存 取該動態隨機存取記憶體4 5，如，分頁模式，的可能性。園 3的區間101，201，301 ’和401代表在先前技術裝置的階 段。圖4的區域102，202，302和402代表在分頁模式存取 中所發現的階段。 在區間101和102中，該列位址被驅動，並且列存取脈衝 75被主張》在區間201和202中兩行的位址被一個接著— 個驅動’並且行存取脈衝80被主張且依此被取消。在接 近此階段的尾端時匯流排60被取消以通知匯流排主控權 被該處理器15喪失了。 若該動態随機存取記憶體控制暫存器2 0的該狀態位元 3 0被設定，然後在區間302,中該匯流排2 5被釋放，列存取 脈衝75保持驅動啓動並且行存取脈衝保持驅動取消。在 如區間301所示的先前技術裝置中列存取脈衝75首先被取 消，然後三態，行存取脈衝8 0已被取消，並且現在被三 態。 在時間期間402，該匯流排主控權再度被該處理器15所 -10- 本紙張尺度適用中國國家梂準（CNS ) A4規格（2丨0X297公釐） ' ' ------^---Μ--^------1Τ------.^ (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 317615 一 五、發明説明（8 ) 擁有’該處理器立即開始行位址驅動，跟著行存取脈衝 8〇被主張，並且一直繼續，因而該第一存取的存取時間 要少得多。 相反地，在先前技術的該動態随機存取記憶體控制方塊 執行一完整存取程序，如在區間401所示，以所有所需的 階段，列位址驅動，列存取脈衝主張，行位址驅動，行存 取脈衝。再次，若該狀態3 〇未被設定，也是同樣情況。 雖然本發明只有一個特別具體實例被詳細敘述，熟於先 前技術的人可做各種修正和改良而不偏離本發明的範籌》 ------I-Μ--^------tr-------^. (請先《讀背面之注f項再填寫本頁) 經濟部中央榡準局員工消費合作杜印製 -11 - 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐）

Claims (1)

1. A8 B8 C8 D8 ----------—---- 六、申請專利範圍 ι· 一種有列存取脈衝和行存取脈衝輸出，透過匯流排，用 於除外耦合到私用動態随機存取記憶體的列存取脈衝和 行存取脈衝輸入的微處理器，該微處理器包括一個動態 隨機存取記憶體控制暫存器至少配置有一位元，該位元 被設定以指定該動备隧機存取記憶體對該微處理器而言 是否是私用的，一讀取電路讀取該一位元並且決定該位 元是否被設定，以及一耦合到該讀取電路的控制遲輯電 路，以根據該動態随機存取記憶體對該微處理器而言是 否是私用的，而控制該微處理器的功能。 2. 根據申請專利範園第1項之微處理器，其中該控制邏輯 電路控制該微處理器的動態随機存取記憶體的更新功 能，以致於當該一位元被設定以指示該動態隨機存取記 憶體是私用的時，該微處理器使用該列存取脈衝和行存 取脈衝輸出執行該動態随機存取記憶體更新功能而不發 佈要求，也不假設，該匯流排的控制。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 3. 根據申請專利範園第1項之微處理器，其中該控制邏輯 電路控制該微處理器的動態隨機存取記憶體定址功能， 以便讓該微處理器撤回該匯流排的控制而不需釋出該列 存取脈衝和行存取脈衝線，因而當該一位元被設定以指 定該動態随機存取記憶體是私用的時，在下一次該微處 理器控制該匯流排時，讓快速分頁模式存取到該動態随 機存取記憶體。 4. 一種微處理器系統，包括： 一個配置有位址、控制、資料、列存取脈衝和行存取 —- _ 12 ** 本紙張尺度適用中國國家樣準（〔叫八4規格（210\297公釐) ' 經濟部中央標準局K工消費合作社印裂 A8 B8 C8 D8 '申請專利範圍 脈衝接腳，分別耦合到位址、控制、資料、匯流排的列 存取脈衝和行存取脈衝線的微處理器；至少一個動態隨 機存取圮憶體，配置有位址、控制、資料、列存取脈衝 和行存取脈衝接.腳，分別搞合到該位址、控制、資料、 該匯流排的列存取i梅和行存取脈衝線，該動態随機存 取記憶體對該微處理器而言是私用的，並且該動態随機 存取記憶體的該列存取脈衝和該行存取脈衝，接腳和該 撖處理器被邏輯地綁在一起’以便該微處理器不能存取 任何其它的動態隨機存取記憶體，並且該動態隨機存取 兄憶體不能被任何其他的微處埂器存取： 其中該微處理器包括一動態随機存取記憶體控制暫存 器’至少配置有一位元，該位元被設定以指定該動態隨 機存取記憶體對該微處理器而言是私用的，—個讀取該 —位元並且決定該位元是否被設定的讀取電路，以及一 個耦合到該讀取電路的控制邏輯電路，該控制邏輯電路 控制該微處理器的動態随機存取記憶體更新功能，以致 於該微處理器使用該匯流排的該列存取脈衝和行存取脈 衝線來執行該動態隨機存取記憶體更新功能而不需發佈 一要求，也不假設，該匯流排的控制，當該位元被設 定，並且該控制遲輯電路控制該微處理器的動態随機存 取記憶體定址功能，當該位元被設定以讓該微處理器， 或需要的話，撤回對匯流排的控制而不需要發佈該列存 取脈衝和該行存取脈衝線，因而在下一次該微處理器控 制該匯流排時，讓頁内存取到該動態隨機存取記憶趙。 -13 - 本紙浪尺度適用中國國家標準（CNS ) A4况格（210X297公釐） ----··--^---^------1T------M- (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁)