JPH02284244A - デュアルポートメモリのアクセス制御方式 - 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］ 本発明は、マイクロコンピュータシステムで使用するデ
ュアルポートメモリのアクセス制御方式に関するもので
ある。

［従来の技術］ 従来のデュアルポートメモリ（以下ＤＰＭと略す）のア
クセス制御方式を、第４図と第５図を用いて説明する。

第４図は、ＤＰＭを持つマイクロコンピュータシステム
の構成を示したものであり、システムバス１側からシス
テムのＣＰＵ３等がＤＰＭ５にアクセスし、ローカルバ
ス２側がらはローカルＣＰＵ４等がＤＰＭ５にアクセス
する。

システムバス１（！ＩＩからＤＰＭ５にアクセスするた
めには、先ずシステムのアドレスバスにＤＰ　Ｍ５のシ
ステム側のアドレスを出力し、システムバス１用のアド
レス比較回路７を通してＤＰＭの選択信号８を発生させ
る。その選択信号はＤＰＭ５のアクセス調停回路６に入
力され、システムバス１側にアクセス許可信号１０が返
される。

同様に、ローカルバス２１１］！ＩからＤ　Ｐ　Ｍ　５
にアクセスするためには、先ずローカルアドレスバスに
ＤＰＭ５のローカル側のアドレスを出力し、ローカルバ
ス２用のアドレス比較回路１２を通してＤＰＭ５の選択
信号９を発生させる。その選択信号９はＤＰＭ５のアク
セス調停回路６に入力され、ローカスバス２ｆＦＩにア
クセス許可信号１１が返される。

また、システムバス１側からのアクセスと、ローカルバ
ス２側からのアクセスとが競合した場合には、ＤＰＭ５
のアクセス調停回路６によって制御され、いずれか一方
にアクセス許可信号１０スは１１が出力される。

第５図は、ＤＰＭにおけるシステムバス側とローカルバ
ス側のアドレス空間を示したもので、ＤＰＭ５のアドレ
ス空間は、システム側アドレス空間２２とローカル側ア
ドレス空間２１の両方とも同じ大きさである。ＤＰＭの
容量が大きくなるにつれて、システムバス１とローカル
バス２に占めるＤＰＭのアドレス空間２１及び２２は広
くなる。

［発明が解決しようとする課題］ ＤＰＭのアドレス領域をシステムバスのアドレス空間に
割り当てる場合、連続した領域をとる必要がある。

しかし、システムバスのアドレスマツプが既に決められ
たシステムでは、後からＤＰＭのアドレス空間を確保す
ることは、ＤＰＭの容量が大きくなるにつれて困難にな
る。その理由は、容量の大きなりＰＭのアドレス空間を
とるためには、他の回路のアドレスを変更する必要が十
分起こり得るからである。従って、従来方式のようにＤ
ＰＭの容量そのままの領域をシステムに割り当てること
が不可能な場合も出てくる。

また、システムバス側からリード及びライトが全領域に
亘って可能なため、Ｄ　Ｐ　Ｍ領域内にローカルバス側
のみで使用するデータを格納したとき、そのデータの内
容をシステムバス側から誤って書き替えてしまう場合が
起こり得る。

本発明の目的は、前記した従来技術の欠点を解消し、Ｄ
ＰＭのシステムバス上の占有領域を減少させること、更
にはプロテクト領域の範囲を可変にすることが可能な、
新規なアクセス１ｉ１７＃方式を提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 本発明のデュアルポートメモリのアクセス制御方式の第
１は、システムバス側とローカルバス側の両方からアク
セスできるデュアルポートメモリのメモリ領域を等分割
し、その分割領域と等しい範囲の領域をシステム側のア
ドレス空間にデュアルポートメモリ領域として割り当て
、更にどの分割領域をシステムバス側からアクセス可能
にするかを選択するためのレジスタ（分割領域選択レジ
スタ）を設け、そのレジスタの値をシステムバス側から
のみ設定することによって、システムバス側からアクセ
ス可能な分割領域を変更し、その結果デュアルポートメ
モリの全領域をシステムバス側からアクセス可能とする
ものである。

本発明の上記第１の方式は他の方式と選択的に用いるこ
とかできる。ここに言う池の方式とは、例えば、システ
ムバス側とローカルバス側の両方からアクセスできるデ
ュアルポートメモリのメモリ１ｉｒｔ域と等しい範囲の
領域を、システム側のアドレス空間にデュアルポートメ
モリ領域として割り当て、デュアルポートメモリの全領
域をシステムバス側からアクセス可能とする方式である
。

また、本発明の第２の方式は、上記第１の方式において
、更に、各分割領域にシステムバス側からデータをライ
トできないようにするかどうかを選択するだめのレジス
タ（プロテクト領し！！選択レジスタ）を設け、そのレ
ジスタの値をローカルバス側からのみ設定することによ
って、システムバスに対してライトプロテクトをかけら
れるようにしたものである。

上記いずれの場合であっても、システムバス側に割り当
てられたデュアルポートメモリの範囲に関係なく、ロー
カルバス側からはデュアルポートメモリの全体の領域を
アクセス可能とすることが好ましい。

［作用］ 本発明の第１の方式では、ＤＰＭ領域の分割領域の一つ
が分割領域選択レジスタで選択され、この分割領域がシ
ステムバス側からアクセスされる対象となる。従って、
システムバス上で連続して占有するＤＰＭ領域は少ない
。このためＤＰＭのアドレス領域をより自由に割り当て
ることができるようになり、また、他の回路のシステム
バス上のアドレス領域を変更させる必要もより少なくな
る６分割領域選択レジスタの設定値はシステムバス側か
らのみ変更でき、これによって、ＤＰＭの全領域をシス
テムバス側からアクセスできる。

また、第２の方式では、更にプロテクト領域選択用レジ
スタの設定値の如何により、各分！ＩＩ領域の任意の領
域をシステムバス側からデータをライトできないようプ
ロテクトできるため、ＤＰＭ領域内に格納されたデータ
の内容をシステムバス側から誤って書き替えてしまうこ
とがない。

［実施例］ 本発明の実施例を以下に示す。

第１図及び第２図は、本発明によるシステムとローカル
バスのアドレス空間の関係を説明するための図である。

先ず第１図について説明する。

ＤＰＭ５の領域全体の大きさは、従来と同じであるが、
その領域を４等分したもの（分割領域３１〜３４）と同
じ大きさの領域を、システムバス上にもＤＰＭ領域３７
として割り当てる。

次に、システムバスのアドレス空間内に、ＤＰＭのどの
分割領域をアクセス可能とするかを選択するためのレジ
スタ領域（分割領域選択レジスタ）３６を設けておく、
そして、この分割領域選択レジスタ３６の内容を、シス
テム側のＣＰＵ３が変更することによって、分割領域３
１〜３４の選択を行う。本実施例では分割領域が４等分
されているため、分割選択レジスタは最低２ビツト必要
であり、ここでは、分割領域選択用レジスタ３６の内容
“００′′　　“０１”１０”１１”を、分割領域３１
゜３２．３３．３４の選択に割り当てる。

第１図の例では、分割領域選択用レジスタ３６の値は“
０１″である。そのため、Ｄ　Ｐ　Ｍの２番目の分割領
域３２がシステム側に開放されており、システムバスか
らＤＰＭ５にアクセスすると、この２番目の分割領域３
２にアクセスすることになる。しかし、他の分割領域３
１．３３．３４へのアクセスはこのままではできない、
但し、ローカルバス側からのＤＰＭへのアクセスには制
限がなく、全領域に亘ってリード・ライトすることがで
きる。

次に、上記システム側に開放される分割領域３１〜３４
を、システムバス側からはライトできないプロテクト領
域とするか否かを定めるため、ローカルバスのアドレス
空間内には、そのプロテクト領域を選択するためのレジ
スタ＠域（プロテクト領域選択レジスタ）３５を設けて
おく、そして、プロテクト領域の変更は、このレジスタ
３５の内容をローカルＣＰＵ４が変更することによって
行う。

ライトプロテクトをかけるか否かの対象となる領域数は
、分割領域３１〜３４の総数に対応し、この例では４分
割であるため、プロテクト領域選択レジスタは最低２ビ
ツト必要である。ここでは、プロテクト領域選択レジス
タ３５の内容“００”“０１°“１０”１１”を、分割
領域３１．３２゜３３．３４のプロテクト領域の選択に
割り当てている。

第１図には、プロテクト領域選択用レジスタ３５の値が
“００”である場合を示しである。そのため、先頭の分
割領域３１がプロテクト領域に、残りの分割領ｋＡ３２
〜３４が非プロテクト領域に割り当てられている。シス
テムバス側に開放された分割領域３２にはライトプロテ
クトが掛かつていないので、システムバス上のＤＰＭ領
域３７は非プロテクト領域になり、従ってシステムバス
からのリード及びライトが共に可能である。

次に、第２図の例について説明する。

この例では、システムバス側に開放されるＤＰ■領域３
７の範囲とプロテクト領域として指定される範囲とが、
第１図と異なっている。

即ち、分割領域選択レジスタ３６が上記４つの分割領域
の１つを選択指定することは変わらないが、プロテクト
領域選択レジスタ３５は、これら全ての分割領域３１〜
３４の任意の範囲を、分割領域単位で選択指定し、シス
テムバス側からライトできないようにプロテクトするこ
とが可能となっている。具体的には、プロテクト領域選
択レジスタ３５の内容″００″　　“０１”１０″　　
“１１″を、分割領域３１９分割領域３１．３２．分割
領域３１〜３３１分割領域３１〜３４のプロテクト領域
の選択に割り当てている。

第２図の場合、分割領域選択用レジスタ３６の値は“１
０”であり、３番目の分割領域３３をシステバス側から
のＤＰＭ領域３７として選択している。又、プロテクト
領域選択用レジスタ３５の値は“１０”であり、分割領
域３１〜３３をプロテクト領域として選択している。シ
ステバス側に開放されている３番目の分割領域３３は、
プロテクト領域にも割り当てられているため、システム
バスからこのＤＰＭ領域３７にライトすることはできな
い。

このＤＰＭ領域３７にシステム側からライトしようとし
た場合、アクセス許可信号１０は出力されず、アクセス
領域エラーの応答がシステム側に返される。

但し、ローカルバス側からＤＰＭ５へのアクセスに制限
はない。全領域に亘ってリード及びライトすることがで
きる。

第３図に、本発明を実現するためのＤＰＭ周辺回路を示
す。

分割領域選択レジスタ５１は、その入力がシステムバス
１に接続され、出力はＤＰＭ５のアドレス入力に接続さ
れている。この分割領域選択レジスタ５１にシステムバ
ス１側から選択データ値を設定することによって、ＤＰ
Ｍのどの分割領域３１〜３４をシステムバス１側に開放
するかを選択できる。

又、１０デクト領域選択レジスタ５２は、その入力がロ
ーカルバス２に接続されており、ローカルバス２側から
このプロテクト領域選択レジスタ５２の選択データ値の
設定を行うことができる。

分割領域選択レジスタ５１の出力及びプロテクト領域選
択レジスタ５２の出力は、それぞれライトプロテクト領
域判定回路５３に入力されており、ライトプロテクト領
域判定回路５３は、システムバス１に開放しているＤ　
Ｐ　Ｍ領域３７がプロテクト領域かどうかを判定する。

その方法は、分割領域選択レジスタ５１の値とプロテク
ト領域選択レジスタ５２の値を比較し、（分割領域選択
レジスタの値）≦（プロテクト領域選択レジスタの値） の関係が成立するときに、 ライトプロテクト領域であると判定する。

第２図の場合を例にすれば、分割領域選択レジスタの値
が“１０”、プロテクト領域選択レジスタの値が“１０
”であり、両者が等しいので、システムバス側に開放さ
れる３番目の分割領域３３はプロテクト領域〈分割領域
３１〜３３）に属するものであると判断される。

ライトプロテクト領域であると判断された場合には、ラ
イトプロテクト領域判定回路５３の出力カ論理“０”　
（“Ｈｉｇｈ　”レベル）になり、このライトプロテク
ト信号によりＡＮＤゲート５５が閉じられる。この状態
下で、システムバス１側からＤ　Ｐ　Ｍにライトしよう
とした場合、まずシステムバス側のライト信号ライン５
４が論理“１”（“Ｌｏｗ”レベル）となる、即ちライ
ト信号（Ｓ１４Ｔ−Ｎ）が現れてＡＮＤゲート５５に送
られる。

しかし、このライト信号（ＳＷＴｌ−Ｎ）はＡＮＤゲー
ト５５を通過できないため、ＡＮＤゲート５５の出力５
６は論理“１”　（“Ｌｏｖ＋”レベル）にならない。

即ち、ＤＰＭにはライト信号（ＳＷＴＩ−Ｎ）が入力さ
れない、このため、システムバス側にアクセス許可信号
１０が出力されず、システムバス１側からＤＰＭにライ
トすることができなくなる。

一方、上記ライトロテクト信号（“Ｈｉｇｈ”レベル）
と、上記ライト信号（ＳＷＴ−Ｎ）　（“Ｌｏｗ　”レ
ベル）とを受けてＡＮＤゲート５７に論理“１”（“Ｌ
ｏｗ”レベル）の出力が生じ、ライトグロテクト領域ア
クセスエラー出力レジスタとしてのフリップフロップ５
８がセットされ、そのＱ出力５９が″Ｈｉｇｈ″レベル
になり、ライトプロテクト領域アクセスエラー出力（Ｅ
ＲＲ−Ｐ）として取り出される。このライトプロテクト
領域アクセスエラー出力（ＥＲＲ−Ｐ）は、システムバ
ス側の制御信号に接続されており、ＤＰＭにライトしよ
うとしたＣＰＵ等に、アクセスエラーであることを通知
する。

この後、フリップフロップ５８はリセット信号（ＲＥＳ
ＥＴ−Ｎ）によりリセットされる。

上記実施例では、ＤＰＭのメモリ領域を等分割し、分割
領域３１〜３４の一つと等しい範囲の領域をシステム側
のアドレス空間にＤＰＭ領域３７として割り当て、更に
分割領域選択レジスタ３６の値をシステムバス側からの
み設定することによって、システムバス側からアクセス
可能な分割領域を変更し、その結果デュアルポートメモ
リの全領域をシステムバス側からアクセス可能とした。

しかし、ＤＰＭのメモリ領域と等しい範囲の領域を、シ
ステム側のアドレス空間にＤＰＭ領域３７として割り当
て、ＤＰＭの全領域をシステムバス側からアクセス可能
とする方式と、上記方式とを選択可能にすることもでき
る。

〔発明の効果］ 以上述べたように、本発明によれば、次のような優れた
効果が得られる。

（１）システムバス上で、連続して占有するデュアルポ
ートメモリ領域が少なくなるために、デュアルポートメ
モリのアドレス領域をより自由に割り当てることができ
るようになる。

また、他の回路のシステムバス上のアドレス領域を変更
させる必要もより少なくなる。

（２）プロテクト領域を可変にすることができるため、
システム立上げ時には、プロテクト領域を少なくして、
システム側からデータ（後で変更する必要のないデータ
）を書き込み、その後で、そのデータが書き込まれた領
域をプロテクト領域にすることができるようになる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の方式によるローカルバス側とシステム
バス側のアドレス空間の関係を例示した図、第２図は本
発明の方式による他の例を示す第１図と同様の図、第３
図は本発明を実施するためのハードウェア構成例を示す
図、第４図はＤＰＭを持つマイクロコンピュータシステ
ムの従来方式のシステム構成図、第５図は従来方式のロ
ーカルバス側とシステムバス側のアドレス空間を示す図
である。 図中、１はシステムバス、２はローカルバス、３はシス
テムバスのＣＰＵ、４はローカルバスのＣＰＵ、５はデ
ュアルポートメモリ（ＤＰＭ）６はデュアルポートメモ
リのアクセス調停回路、７はシステムバス側のアドレス
比較回路、８はシステムバス側のＤＰＭ選択信号、９は
ローカルバス側のＤ　Ｐ　Ｍ選択信号、１０はシステム
バス側のＤＰＭアクセス許可信号、１１はローカルバス
側のＤＰＭアクセス許可信号、１２はローカルバス側の
アドレス比較回路、２１はローカルバス側のＤＰＭ領域
、２２はシステムバス側のＤＰＭ領域、３１〜３４はＤ
ＰＭ分割領域、３５はプロテクト領域選択レジスタ、３
６は分割領域選択レジスタ、３７はシステムバス上のＤ
ＰＭ領域、５１は分割領域選択レジスタ、５２はプロテ
クト領域選択レジスタ、５３はライトプロテクト領域判
定回路、５４はシステム側ライト信号、５６はＤＰＭに
入るライト信号、５９はライトプロテクトエラー出力を
示す。 特許出願人　　日立電線株式会社 代理人弁理士　　絹　谷　信　雄 第４

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、システムバス側とローカルバス側の両方からアクセ
   スできるデュアルポートメモリのメモリ領域を等分割し
   、その分割領域と等しい範囲の領域をシステム側のアド
   レス空間にデュアルポートメモリ領域として割り当て、
   更にどの分割領域をシステムバス側からアクセス可能に
   するかを選択するためのレジスタを設け、そのレジスタ
   の値をシステムバス側からのみ設定することによつて、
   システムバス側からアクセス可能な分割領域を変更し、
   その結果デュアルポートメモリの全領域をシステムバス
   側からアクセス可能とすることを特徴とするデュアルポ
   ートメモリのアクセス制御方式。 ２、システムバス側とローカルバス側の両方からアクセ
   スできるデュアルポートメモリのメモリ領域と等しい範
   囲の領域を、システム側のアドレス空間にデュアルポー
   トメモリ領域として割り当て、デュアルポートメモリの
   全領域をシステムバス側からアクセス可能とする方式と
   、請求項１記載の方式とを選択可能にしたことを特徴と
   するデュアルポートメモリのアクセス制御方式。 ３、各分割領域にシステムバス側からデータをライトで
   きないようにするかどうかを選択するためのレジスタを
   設け、そのレジスタの値をローカルバス側からのみ設定
   することによって、システムバスに対してライトプロテ
   クトをかけられるようにしたことを特徴とする請求項１
   又は２記載のデュアルポートメモリのアクセス制御方式
   。 ４、システムバス側に割り当てられたデュアルポートメ
   モリの範囲に関係なく、ローカルバス側からはデュアル
   ポートメモリの全体の領域をアクセス可能としたことを
   特徴とする請求項１、２又は３記載のデュアルポートメ
   モリのアクセス制御方式。