JPH05210616A - コンピュータ装置 - Google Patents
コンピュータ装置Info
- Publication number
- JPH05210616A JPH05210616A JP31588091A JP31588091A JPH05210616A JP H05210616 A JPH05210616 A JP H05210616A JP 31588091 A JP31588091 A JP 31588091A JP 31588091 A JP31588091 A JP 31588091A JP H05210616 A JPH05210616 A JP H05210616A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- dma
- instruction
- bus
- transfer
- ram
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【目的】読み書き可能記憶装置と周辺回路との間で、D
MA方式によりデータを転送するとき、インストラクシ
ョン・フェッチのタイミングでDMA動作を行なうこと
により、命令実行をさまたげないようにする。又、本発
明により、CPUと周辺回路とのRAMの競合も発生し
なくなる。 【構成】命令を記憶する読み出し専用記憶手段と、デー
タを記憶する読み書き可能な記憶手段と、中央処理装置
および入出力手段により構成され、中央処理装置が命令
を読み出すタイミング、すなわち、インストラクション
・フェッチの期間に、読み書き可能な記憶手段を周辺回
路に開放し、周辺回路は、専用のバスを介して命令実行
をさまたげることなく記憶装置をアクセスすることがで
きる。
MA方式によりデータを転送するとき、インストラクシ
ョン・フェッチのタイミングでDMA動作を行なうこと
により、命令実行をさまたげないようにする。又、本発
明により、CPUと周辺回路とのRAMの競合も発生し
なくなる。 【構成】命令を記憶する読み出し専用記憶手段と、デー
タを記憶する読み書き可能な記憶手段と、中央処理装置
および入出力手段により構成され、中央処理装置が命令
を読み出すタイミング、すなわち、インストラクション
・フェッチの期間に、読み書き可能な記憶手段を周辺回
路に開放し、周辺回路は、専用のバスを介して命令実行
をさまたげることなく記憶装置をアクセスすることがで
きる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、コンピュータ装置に関
し、特に読み書き可能な記憶装置と周辺回路と間で、い
わゆるDMA(Direct Memory Acce
ss)によってデータを転送するコンピュータ装置に関
する。
し、特に読み書き可能な記憶装置と周辺回路と間で、い
わゆるDMA(Direct Memory Acce
ss)によってデータを転送するコンピュータ装置に関
する。
【0002】
【従来の技術】従来のDMA方式による周辺回路とメモ
リー間のデータ転送を、図1を用いて簡単に説明する。
リー間のデータ転送を、図1を用いて簡単に説明する。
【0003】図1に示す従来例は、命令を実行し演算お
よび記憶装置や周辺装置の制御を行う中央制御装置(以
下、CPU)101と、命令を格納する読み出し専用記
憶装置(以下、ROM)102と、データを格納する読
み書き可能な記憶装置(以下、RAM)103と、DM
A方式によるデータ転送を制御するDMAコントローラ
105および、大量のデータ転送を必要とする入出力装
置106から構成されている。また、図中のアドレス・
バス107とはCPU101およびDMAコントローラ
105がRAM103およびROM102にアドレスを
送出するバスであり、データ・バスとはROM102か
ら読み出された命令やRAM103に読み書きされるデ
ータをCPU101や入出力装置106とやりとりする
ためのバスである。ここで、DMAコントローラ105
は入出力装置106からDMA要求信号115を受け取
ると活性化し、アドレス・バス107やデータ・バス1
08をCPU101から切り放しRAM103と入出力
装置106の間での高速のデータ転送を制御するコント
ローラである。
よび記憶装置や周辺装置の制御を行う中央制御装置(以
下、CPU)101と、命令を格納する読み出し専用記
憶装置(以下、ROM)102と、データを格納する読
み書き可能な記憶装置(以下、RAM)103と、DM
A方式によるデータ転送を制御するDMAコントローラ
105および、大量のデータ転送を必要とする入出力装
置106から構成されている。また、図中のアドレス・
バス107とはCPU101およびDMAコントローラ
105がRAM103およびROM102にアドレスを
送出するバスであり、データ・バスとはROM102か
ら読み出された命令やRAM103に読み書きされるデ
ータをCPU101や入出力装置106とやりとりする
ためのバスである。ここで、DMAコントローラ105
は入出力装置106からDMA要求信号115を受け取
ると活性化し、アドレス・バス107やデータ・バス1
08をCPU101から切り放しRAM103と入出力
装置106の間での高速のデータ転送を制御するコント
ローラである。
【0004】DMA転送を行っていない時(以下、非D
MA転送)CPU101は、ROM102から命令を読
み出すインストラクション・フェッチ・サイクル(図3
の302)と、読み出した命令に従ってRAM103や
ROM102をアクセスしたり演算を実行する実行サイ
クル(図3の303)とから成る命令サイクル(図3の
301)を繰り返し順次命令を実行している。この時、
DMAコントローラ105がバスリクエスト104をC
PU101に発行すると、所定のタイミングでデータ・
バス108がCPU101から解放される。これと同時
に、RAM103と入出力装置106はCPU101を
介さないデータ転送(DMA転送)を開始する。この
時、CPU101はデータ・バス108を解放している
ので、DMA転送中は実際には命令の実行を停止してい
る。このためCPUの実質的な命令実行速度が低下す
る。
MA転送)CPU101は、ROM102から命令を読
み出すインストラクション・フェッチ・サイクル(図3
の302)と、読み出した命令に従ってRAM103や
ROM102をアクセスしたり演算を実行する実行サイ
クル(図3の303)とから成る命令サイクル(図3の
301)を繰り返し順次命令を実行している。この時、
DMAコントローラ105がバスリクエスト104をC
PU101に発行すると、所定のタイミングでデータ・
バス108がCPU101から解放される。これと同時
に、RAM103と入出力装置106はCPU101を
介さないデータ転送(DMA転送)を開始する。この
時、CPU101はデータ・バス108を解放している
ので、DMA転送中は実際には命令の実行を停止してい
る。このためCPUの実質的な命令実行速度が低下す
る。
【0005】ここで、DMAによるデータ転送速度を遅
くして実質的なCPUの命令実行速度を上げることもで
きるが、入出力装置がテレビジョン受像装置に文字を表
示する管面表示装置(イメージ・ディスプレイ・コント
ローラ、以下、IDC)のように画面表示の水平同期信
号に同期してRAMを読み出す必要がありかつ大量のデ
ータを転送する必要がある場合、水平同期信号より遅れ
る訳には行かないので、常時DMA転送をしなければな
らず、DMAによるデータ転送速度を遅くしてCPUの
命令実行速度を上げることもできない。
くして実質的なCPUの命令実行速度を上げることもで
きるが、入出力装置がテレビジョン受像装置に文字を表
示する管面表示装置(イメージ・ディスプレイ・コント
ローラ、以下、IDC)のように画面表示の水平同期信
号に同期してRAMを読み出す必要がありかつ大量のデ
ータを転送する必要がある場合、水平同期信号より遅れ
る訳には行かないので、常時DMA転送をしなければな
らず、DMAによるデータ転送速度を遅くしてCPUの
命令実行速度を上げることもできない。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】従来のDMA方式によ
るデータ転送では、前述した通りDMA転送によってC
PUの命令の実行が妨げられ実質的なCPUの命令実行
速度が下がるという弊害が起きる。この時RAMとDM
A転送を行う周辺装置が、IDCの様に所定のタイミン
グで常に大量のデータ転送を必要とする場合には、CP
Uの命令実行時間の多くをDMA転送に割かれてしまい
高速処理を必要とする他の周辺装置およびCPUの動作
に影響が出る。
るデータ転送では、前述した通りDMA転送によってC
PUの命令の実行が妨げられ実質的なCPUの命令実行
速度が下がるという弊害が起きる。この時RAMとDM
A転送を行う周辺装置が、IDCの様に所定のタイミン
グで常に大量のデータ転送を必要とする場合には、CP
Uの命令実行時間の多くをDMA転送に割かれてしまい
高速処理を必要とする他の周辺装置およびCPUの動作
に影響が出る。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明にかかるコンピュ
ータ装置は、中央処理装置と、命令を記憶する読み出し
専用記憶手段と、データを記憶する読み書き可能な記憶
手段および入出力手段から構成され、前記中央処理装置
が前記読み出し専用記憶手段から命令を読み出す期間
に、前記入出力手段と前記読み書き可能な記憶手段とを
接続することを特徴としている。
ータ装置は、中央処理装置と、命令を記憶する読み出し
専用記憶手段と、データを記憶する読み書き可能な記憶
手段および入出力手段から構成され、前記中央処理装置
が前記読み出し専用記憶手段から命令を読み出す期間
に、前記入出力手段と前記読み書き可能な記憶手段とを
接続することを特徴としている。
【0008】
【実施例】次に、図2と図3を用いて、本発明の具体的
な実施例について説明する。ここで図2は、本発明のコ
ンピュータ装置の具体的な動作を示すブロック図、ま
た、図3は本発明にかかる基本的なバスのタイミングチ
ャートである。尚、図1と同一のブロックについては同
一の番号を付し詳しい説明を省略する。
な実施例について説明する。ここで図2は、本発明のコ
ンピュータ装置の具体的な動作を示すブロック図、ま
た、図3は本発明にかかる基本的なバスのタイミングチ
ャートである。尚、図1と同一のブロックについては同
一の番号を付し詳しい説明を省略する。
【0009】本実施例は、従来のDMA動作を示した図
1の構成に加えて、DMAコントローラから出力される
バス・セレクト信号204と、このバス・セレクト信号
204が高レベルの時すなわちDMA転送時にDMAコ
ントローラ105からの専用アドレス・バス205を、
バス・セレクト信号204が低レベルの時すなわち非D
MA転送時にアドレス・バス107からのバス206を
それぞれRAM103へのアドレス・バス207に接続
するマルチプレクサ(以下、MUX)201と、同様に
してDMA転送時に入出力装置106からの専用データ
・バス209を、非DMA転送時にデータ・バス108
からのバス210をRAM103へのデータ・バス20
8に接続するMUX203と、DMA転送時にDMAコ
ントローラ105からのリード・ライト信号212を、
非DMA転送時にCPUからのリード・ライト信号21
1をRAM103へのリード・ライト信号213に出力
するMUX202から構成されている。
1の構成に加えて、DMAコントローラから出力される
バス・セレクト信号204と、このバス・セレクト信号
204が高レベルの時すなわちDMA転送時にDMAコ
ントローラ105からの専用アドレス・バス205を、
バス・セレクト信号204が低レベルの時すなわち非D
MA転送時にアドレス・バス107からのバス206を
それぞれRAM103へのアドレス・バス207に接続
するマルチプレクサ(以下、MUX)201と、同様に
してDMA転送時に入出力装置106からの専用データ
・バス209を、非DMA転送時にデータ・バス108
からのバス210をRAM103へのデータ・バス20
8に接続するMUX203と、DMA転送時にDMAコ
ントローラ105からのリード・ライト信号212を、
非DMA転送時にCPUからのリード・ライト信号21
1をRAM103へのリード・ライト信号213に出力
するMUX202から構成されている。
【0010】ここで、1命令サイクル301は、インス
トラクション・フェッチ・サイクル302とRAM,R
OMへのアクセスや演算を行う実行サイクル303から
成っている。ここでインストラクション・フェッチ・サ
イクル302の時は、データ・バス108はROM10
2しかアクセスしない。
トラクション・フェッチ・サイクル302とRAM,R
OMへのアクセスや演算を行う実行サイクル303から
成っている。ここでインストラクション・フェッチ・サ
イクル302の時は、データ・バス108はROM10
2しかアクセスしない。
【0011】DMA要求信号117が低レベルの時(図
3の307)、DMAコントローラは活性化していない
のでバス・セレクト信号は低レベルになっている。した
がってMUX201〜203は、インストラクション・
フェッチ・サイクル302でも実行サイクル303の時
も、それぞれアドレス・バス107からのバス206、
CPUからのリード・ライト信号211そしてデータ・
バス108からのバス210を選択している。次に、入
出力装置106からDMA要求信号が出力されると(図
3の308)DMAコントローラ105は活性化し、イ
ンストラクション・フェッチ・サイクル302で高レベ
ルのバス・セレクト信号を出力する。すなわち、このイ
ンストラクション・フェッチ・サイクル302のタイミ
ングではMUX201〜203はそれぞれDMAコント
ローラからの専用アドレス・バス205、DMAコント
ローラからのリード・ライト信号212そして入出力装
置からの専用データ・バス209を選択する(図3の3
06)。これによって1命令サイクル中でCPUがRA
M103を絶対にアクセスしないタイミングすなわちイ
ンストラクション・フェッチ・サイクル302で、RA
M103と入出力装置106間のDMA転送が行われ
る。この時CPU101はその実質的な命令実行速度を
妨げられていない。
3の307)、DMAコントローラは活性化していない
のでバス・セレクト信号は低レベルになっている。した
がってMUX201〜203は、インストラクション・
フェッチ・サイクル302でも実行サイクル303の時
も、それぞれアドレス・バス107からのバス206、
CPUからのリード・ライト信号211そしてデータ・
バス108からのバス210を選択している。次に、入
出力装置106からDMA要求信号が出力されると(図
3の308)DMAコントローラ105は活性化し、イ
ンストラクション・フェッチ・サイクル302で高レベ
ルのバス・セレクト信号を出力する。すなわち、このイ
ンストラクション・フェッチ・サイクル302のタイミ
ングではMUX201〜203はそれぞれDMAコント
ローラからの専用アドレス・バス205、DMAコント
ローラからのリード・ライト信号212そして入出力装
置からの専用データ・バス209を選択する(図3の3
06)。これによって1命令サイクル中でCPUがRA
M103を絶対にアクセスしないタイミングすなわちイ
ンストラクション・フェッチ・サイクル302で、RA
M103と入出力装置106間のDMA転送が行われ
る。この時CPU101はその実質的な命令実行速度を
妨げられていない。
【0012】次に図4を用いて本発明の第2の実施例を
示す。
示す。
【0013】本実施例は、実施例1において、RAMの
代わりにデュアル・ポートRAMを用いており図2にお
けるMUX201〜203が存在しない。また、基本的
な動作は図3に示すタイミングで行われる。
代わりにデュアル・ポートRAMを用いており図2にお
けるMUX201〜203が存在しない。また、基本的
な動作は図3に示すタイミングで行われる。
【0014】ここで、1命令サイクル301は、インス
トラクション・フェッチ・サイクル302とRAM,R
OMへのアクセスや演算を行う実行サイクル303から
成っている。ここでインストラクション・フェッチ・サ
イクル302の時は、データ・バス108はROM10
2しかアクセスしない。
トラクション・フェッチ・サイクル302とRAM,R
OMへのアクセスや演算を行う実行サイクル303から
成っている。ここでインストラクション・フェッチ・サ
イクル302の時は、データ・バス108はROM10
2しかアクセスしない。
【0015】DMA要求信号117が高レベルの時(図
3の308)すなわちDMAコントローラ105が活性
化している時、DMAコントローラ105からインスト
ラクション・フェッチ・サイクル302で高レベルのバ
ス・セレクト信号204が出力された時、このタイミン
グではCPU101は絶対にデュアル・ポートRAM4
01をアクセスしないのでDMAコントローラ105か
らのリード・ライト信号212を受付けデュアル・ポー
トRAM401は、専用アドレス・バス402と、専用
データ・バスを介してDMAコントローラと入出力装置
とアクセスし、DMA転送を行う。非DMA転送時はC
PUからのリード・ライト信号を受付け、バス403と
バス405を介して通常動作を行う。以上のようにDM
A動作のタイミングとCPU101がデュアル・ポート
RAM401をアクセスするタイミングは1命令サイク
ル301中で完全に時分割されているため、RAMの競
合は発生しなくなる。
3の308)すなわちDMAコントローラ105が活性
化している時、DMAコントローラ105からインスト
ラクション・フェッチ・サイクル302で高レベルのバ
ス・セレクト信号204が出力された時、このタイミン
グではCPU101は絶対にデュアル・ポートRAM4
01をアクセスしないのでDMAコントローラ105か
らのリード・ライト信号212を受付けデュアル・ポー
トRAM401は、専用アドレス・バス402と、専用
データ・バスを介してDMAコントローラと入出力装置
とアクセスし、DMA転送を行う。非DMA転送時はC
PUからのリード・ライト信号を受付け、バス403と
バス405を介して通常動作を行う。以上のようにDM
A動作のタイミングとCPU101がデュアル・ポート
RAM401をアクセスするタイミングは1命令サイク
ル301中で完全に時分割されているため、RAMの競
合は発生しなくなる。
【0016】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によるコン
ピュータ装置においては、命令サイクル中のインストラ
クション・フェッチのタイミングにDMA転送を行うこ
とにより、DMA転送中にCPUの命令実行時間が長く
なったり、RAMとしてデュアル・ポートRAMを使用
した場合にRAMの競合が起きたりすると言う問題を解
決することができ、CPUの実質的な命令実行速度を妨
げることなくRAMと入出力装置間で大量のデータの転
送が可能になるという効果がある。
ピュータ装置においては、命令サイクル中のインストラ
クション・フェッチのタイミングにDMA転送を行うこ
とにより、DMA転送中にCPUの命令実行時間が長く
なったり、RAMとしてデュアル・ポートRAMを使用
した場合にRAMの競合が起きたりすると言う問題を解
決することができ、CPUの実質的な命令実行速度を妨
げることなくRAMと入出力装置間で大量のデータの転
送が可能になるという効果がある。
【図1】従来の技術を示すブロック図である。
【図2】本発明の一実施例を示すブロック図である。
【図3】本発明におけるタイミングチャートである。
【図4】図2においてRAMをデュアル・ポートRAM
に置き換えたときのブロック図である。
に置き換えたときのブロック図である。
Claims (1)
- 【請求項1】 中央処理装置と、命令を記憶する読み出
し専用記憶手段と、データを記憶する読み書き可能な記
憶手段および入出力手段を有するコンピュータ装置にお
いて、前記中央処理装置が前記読み出し専用記憶手段か
ら命令を読み出す期間に、前記入出力手段と前記読み書
き可能な記憶手段とを接続することを特徴としたコンピ
ュータ装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP31588091A JPH05210616A (ja) | 1991-11-29 | 1991-11-29 | コンピュータ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP31588091A JPH05210616A (ja) | 1991-11-29 | 1991-11-29 | コンピュータ装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05210616A true JPH05210616A (ja) | 1993-08-20 |
Family
ID=18070715
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP31588091A Pending JPH05210616A (ja) | 1991-11-29 | 1991-11-29 | コンピュータ装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH05210616A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06161948A (ja) * | 1992-11-18 | 1994-06-10 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | データ転送装置 |
US7240138B2 (en) | 2003-04-14 | 2007-07-03 | Renesas Technology Corp. | Data transfer control apparatus |
-
1991
- 1991-11-29 JP JP31588091A patent/JPH05210616A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06161948A (ja) * | 1992-11-18 | 1994-06-10 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | データ転送装置 |
US7240138B2 (en) | 2003-04-14 | 2007-07-03 | Renesas Technology Corp. | Data transfer control apparatus |
US7395364B2 (en) | 2003-04-14 | 2008-07-01 | Renesas Technology Corp. | Data transfer control apparatus |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20000509 |