JPH03129478A - 図形処理装置並びに、それを用いたデータ処理装置と、図形描画方法及び中央処理装置 - Google Patents

図形処理装置並びに、それを用いたデータ処理装置と、図形描画方法及び中央処理装置

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JPH03129478A
JPH03129478A JP1266143A JP26614389A JPH03129478A JP H03129478 A JPH03129478 A JP H03129478A JP 1266143 A JP1266143 A JP 1266143A JP 26614389 A JP26614389 A JP 26614389A JP H03129478 A JPH03129478 A JP H03129478A
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Shigeru Matsuo
茂 松尾
Tadashi Fukushima
忠 福島
Toru Komagawa
融 駒川
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Hitachi Ltd
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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、ビットマツプデータを扱うデータ処理装置並
びに、このデータ処理装置を構成する中央処理装置と、
このデータ処理装置におけるビットマツプデータの処理
の方法及び、この処理方法を構成する図形処理装置に関
する。
[従来の技術] 従来のデータ処理装置では、ダイレクトメモリアクセス
制御装置等のデータ転送装置が、システムバスを用いて
データ転送を行う場合、−旦データ転送を開始したら、
転送処理が終了するまで。
システムバスを占有し続ける方式(バースト転送方式)
と、システムバスの占有率をあらかじめ設定しておいて
、中央処理装置とデータ転送装置が。
交互にシステムバスを使用する方式(サイクルスチール
方式)とがあった。
[発明が解決しようとする課題] 上記従来技術において、バースト転送方式は。
サイクルスチール方式と比べて、バス調停のためのソフ
トウェアオーバヘッドが少なく、データ転送効率が高い
反面、外部からの要因やシステム内部の要因により、デ
ータ転送装置が転送処理中に。
中央処理装置が緊急の処理を行う必要が生じた場合、デ
ータ転送装置の処理が終了するまで、中央処理装置は処
理を実行できないという問題点力1あった。また、デー
タ転送装置の処理を強制曲番こ中断させて、中央処理装
置がシステムバスを獲得し、処理を実行する手段はある
が、この場合、中央処理装置は、処理が中断された装置
が何である力\を識別するだけでなく、緊急処理の終了
後は、その装置の処理の再開を指示する必要がある。こ
れは、例外処理ルーチンの手続きが煩雑になることと、
バス調停装置が複雑になるという問題があった。
一方、サイクルスチール方式でデータ転送を行う場合に
は、中央処理装置は随時処理を実行できるが、データ転
送装置がシステムバスを獲得するためのソフトウェアオ
ーバヘッドが大きく、バースト転送方式と比べて、デー
タ転送効率が低く、処理に時間を要するという問題点が
あった。これらのことは、データ転送装置の代わりに図
形処理装置を用いて、メインメモリへの描画処理や、メ
インメモリとフレームバッファ間でのデータ転送処理を
実行する場合にもあてはまる。
本発明は、ソフトウェアオーバヘッドが小さく、データ
転送効率が高く、かつバス調停装置の構成が簡単となる
、図形描画方法とデータ転送方法。
及びそれを実現する図形処理装置、並びにデータ処理装
置を提供することを目的とする。
[問題を解決するための手段] 上記目的を達成するために、図形処理装置に、メインメ
モリに対する処理の実行の中断及び再開の制御を、外部
から受けるための専用の入力端子と、中央処理装置への
緊急処理の要求を検出手段と、その処理が終了したこと
を検出する手段とを持たせることにしたものである。
さらに、バス調停装置の構成を簡単にするために、中央
処理装置に1例外処理の終了を外部に伝えるための出力
端子を持たせることにしたものである。また、中央処理
装置に上記の出力端子がない場合に対応できるよう、中
央処理装置に、現在実行中の例外処理の優先レベルを外
部に伝えるための手段、もしくはそれと同等の機能を外
部に設けることにしたものである。
[作用] メインメモリに対する処理の実行の中断及び再開の制御
を、外部から受けるための専用の入力端子からの信号に
より1図形処理装置は、中央処理装置へ緊急処理の要求
のあったことだけでなく、その処理が終了したことも検
知できる。この信号には、中央処理装置に例外処理の終
了を外部に伝えるための出力端子があれば、その端子の
出力信号が用いられるが、この出力端子がなければ、現
在実行中の例外処理の優先レベルを外部に伝えるための
手段からの信号を解読して生成する。この信号により、
図形処理装置は、メインメモリへの処理を実行中に、中
央処理装置への緊急処理、つまり優先レベルの高い例外
処理の発生と終了を検出でき、−時、描画処理やデータ
転送処理を中断した後、ソフトウェア処理を介すること
なく、元の処理の再開が可能となり、中央処理装置の緊
急処理に迅速に対応できるようになる。
[実施例] 以下、本発明の実施例を、図面を用いて説明する。各図
面において、同じ記号のものは同一のものを示す。
〈システム構成〉 図1に、本発明を実施したシステム構成例を示す、中央
処理装置(以下、MPUとも言う)201及び図形処理
装置100は、アドレスバス210、データバス209
.コントロールバス208からなるシステムバスを介し
てメインメモリ203に接続されている。バスアービタ
202は、中央処理装置201とデータ転送装置100
のどちらがメインメモリをアクセスするかの調停を行う
。フレームバッファ205は、表示装置207に表示す
るための表示データを記憶するメモリである。
ビデオ信号生成回路206は、フレームバッファ207
に記憶されているデータを、表示装置207に表示する
ための制御を行う。図形処理袋rt io。
は・フレームバッファ205とメインメモリ203の間
でのデータ転送、フレームバッファ205内でのデータ
転送、メインメモリ300内でのデータ転送を行う、デ
コーダ211は、MPUが図形処理装置tiooの内部
レジスタやフレームバッファ205をアクセスするため
のLSI選択信号を生成する。SUS制御回8212は
lMPUへの割込み信号を検出して1図形処理装置10
0のシステムバスの使用を中断させるための信号を生成
する0割込み制御回路213は、他の入出力デバイス(
図示はしない)からMPUに対して割込みを発生させる
ための、優先順位を制御する回路である。RTE発生回
路214は、MPU201が割込み処理を終了したこと
を検出し、図形処理袋fiflooにシステムバスの使
用を再開させる。
本実施例では1図形処理装置100はLSI化されてい
るものとする。
く端子構成〉 第2図は、図形処理装置100の端子構成を示す、電源
(VCC)及びアース(GND)を除く総端子数は、1
39本である。
(1)システム・クロック(SYSCLK)端子5YS
CLKに入力されるクロック信号に同期して、図形処理
装置100の処理が全て実行される。
(2)アドレス・バス(A31−A2)端子A31−A
2は5図形処理装置100がスレーブ動作する場合、フ
レームバッファ205、もしくは図形処理装置100の
内部レジスタの、アドレス入力端子となる。また。
図形処理装置100がバスマスタとして動作する場合は
、メインメモリ203の物理アドレスを出力する。
(3)データ・バス(D31−Do) 端子D31−Doは1図形処理装置工OOがスレーブ動
作する場合、図形処理装置100の内部レジスタへの書
き込み時にはデータ入力端子となり、内部レジスタから
の読み出し時にはデータ出力端子となる。また、図形処
理1m!100がバスマスタとして動作する場合、メイ
ンメモリ203への書き込み時にはデータ出力端子とな
り、メインメモリ203からの読み出し時にはデータ入
力端子となる。
(4)アドレス・ステータス(ADS#)端子ADS#
は1図形処理装置100がスレーブ動作する場合には、
ハイ・インピーダンス状態となり、図形処理装置100
がバスマスタとして動作する場合には、アドレス・バス
(A31−A2)のデータが、確定したことを示す出力
端子となる。
(5)クイック(QUICK#) 端子QUICK#は、スタティク・カラムモードを用い
て、メインメモリ203へ高速アクセスするか否かを示
す出力端子である。
(6)ライト・リード(W/R#) 端子W/R#は、図形処理袋faE100がスレーブ動
作する場合には、”Low”レベルが入力されれば1図
形処理装置100の内部レジスタへの書き込み動作であ
ることを示し”Hi gh″レベルが入力されれば、図
形処理装置100の内部レジスタからの読み出し動作で
あることを示す。また、図形処理装置100がバスマス
タとして動作する場合にはメインメモリ203への書き
込み動作時に”High”レベルを出力し、メインメモ
リ203からの読み出し動作に”Low”レベルを出力
する。
(7)データ・レディ (READY#)端子READ
Y#は、図形処理袋w100がスレーブ動作する場合に
は、データ・バス(D31−Do)のデータが確定した
ことを示す出力端子となり、図形処理装置100がバス
マスタとして動作する場合には、データ・バス(D31
−Do)のデータが確定したことを示す入力端子となる
。
(8)チップ・セレクト(C3#) 端子C8#に、” Low”レベルが入力された場合に
のみ、中央処理装置201は、図形処理袋ziooの内
部レジスタにアクセスできる。
(9)フレーム・バッファ・セレクト(FS#)端子F
S#に、’Low”レベルが入力された場合にのみ、中
央処理装置201は、図形処理装置100のアドレス・
バス(A31−A2)とデータ・バス(D31−Do)
を介して、フレームバッファ205にアクセスできる。
(10)バス・ホールド・リクエスト()TOLD)端
子HOLDには、図形処理装置100がシステムバス2
11の使用を要求している場合に、”Low”レベルが
出力される。
(II)バス・ホールド・アクノリッジ(HLDA)端
子HLDAに、’Low’レベルが入力された場合1図
形処理装置100にシステムバス211が開放されたこ
とを示す。一方。
図形処理装置!100がシステムバス211を使用中に
、’ Hi gh”レベルが入力されると、図形処理装
置100は、システムバス211を開放する。
(12)バス・マスタ(BM#) 端子BM#には、図形処理装置100がバスマスタとな
って、システムバス211を使用している間、”Low
”レベルが出力される。
(13)リセット(RES#) 端子RES#に、”Low”レベルが入力されたとき2
図形処理装置100は、初期状態となる。
(14)サスペンド(SUS$t) 端子SUS#に、”Low”レベルが入力された場合1
図形処理袋W1ooは、メインメモリ203へのアクセ
スを一時停止する。
一方、メインメモリ203へのアクセスを一時停止して
いる時に、”High’レベルが入力された場合、メイ
ンメモリ203へのアクセスを再開する。
(15)インタラブド・リクエスト(IRQ#)端子I
RQ#には、図形処理装置100が中央処理装置201
に割込み処理を要求する314合、 n L 0wpH
レベルが出力される。
(16)表示’)oッ’)(I)ISPCLK)端子D
ISPCLKに入力されるクロックの1/2の周波数で
、CRTデイスプレィ装置207の表示を制御する、図
形処理装置100の内部回路が動作する。
(17)表示基準クロック(CLKOUT)端子CLK
OUTには、CRTデイスプレィ装置1207の表示を
制御する、図形処理装置I!100の内部回路の動作ク
ロックが出力される。
(18) メモリー7ドl/ス(MAI L−MAO)
端子MAIL−MAOには、端子RASf7立ち下がり
時に、フレームバッファ206(7:ロウ・アドレスが
出力され、端子CASの9ち下がり時に、フレームバッ
ファ205のカラム・アドレスが出力される。
(19)メモリ・データ(MD31−MDO)端子MD
31−MDOには、書き込み時にフレームバッファ20
5への書き込みデータが出力され、読み出し時に、フレ
ームバッファ205からの読み出しデータが入力される
(20)ロウ・アドレス・ストローブ(RAS#端子R
AS#の出力が、”Hi g h ”レベルから“Lo
w“レベルに変化する時、メモリ・アドレス(MAl 
1−MAO)に、フレームバッファ205のロウ・アド
レスが出力されていることを示す。
(21)カラム・アドレス・ストローブ(CAS#端子
CAS#の出力が、”High”レベルからLow”レ
ベルに変化する時、メモット(SIlo)を用いたアク
セスであることを示し、端子DT#/○E#が71 H
igh uレベルならば、VRAMのインプット・アウ
トプット(Ilo)を用いたアクセスであることを示す
、さらに、図形処理装置100からフレームバッファ2
05へ、データを書き込む場合は、カラム・アドレス・
ストローブ(CAS#)の出力が、’High”レベル
から”Low″レベルに変化する時、端子DT#/○E
#は#Hi g h”レベルとなる。
一方、フレームバッファ205から図形処理装置100
にデータを読みだす場合は、カラム・アドレス・ストロ
ーブ(CAS#)の出力が、“Hi g h ”レベル
から”Low”レベルに変化する時、端子DT#10E
#は” Low”レベルとなる。
(24)アウトプット・イネーブル(OE#)端子OE
#は、フレームバッファ205に、DRAMが使用され
ている場合にのみ用いられる出力端子である0図形処理
袋fa100かす・アドレX (MA 11−MAO)
 &:、7L/−ムバツフア205のカラム・アドレス
が出力されていることを示す。
(22)ライト・イネーブル(WE#)カラム・アドレ
ス・ストローブ(CAS#)の出力が、” Hi g 
h”レベルからL o w”レベルに変化する時、端子
WEBの出力が。
”High”レベルならばリード・サイクルであること
を示し、”Low’レベルならばライト・サイクルであ
ることを示す。
(23)データ・トランスファ/アウトプット・イネー
ブル(DT$t10E#) 端子DT#/○E#は、フレームバッファ205に、V
RAM (2ポ一トDRAM)が使用されている場合に
のみ用いられる出力端子である。ロウ・アドレス・スト
ローブ(RAS#)の出力が、”Hi gh”レベルか
ら”Low”レベルに変化する時、端子DT#10E#
が”Low”レベルならば、VRAMのシリアル・イン
プット・アウトプらフレームバッファ205へ、データ
を書き込む場合は、カラム・アドレス・ストローブ(C
AS#)の出力が M Hi g)、 I+レベルから
”Low″レベルに変化する時、端子OE#は“Hig
h”レベルとなる。一方、フレームバッファ205から
図形処理装置100にデータを読みだす場合は、カラム
・アドレス・ストローブ(CAS#)の出力が、”Hi
 g h ”レベルから”Low”レベルに変化する時
、端子OE#は”Low”レベルとなる。
(25)表示ステータス(DS#) 端子DS#には、フレームバッファ205を表示メモリ
・サイクルにする期間のみ、”Low”レベルが出力さ
れる。
(26)水平同期(H5YNC#) 端子HS Y N CR1mは、CRTデイスプレィ装
置207の水平同期のための信号が出力される。
(27)垂直同期(VSYNC#) 端子V S Y N C# ニは、CRTデイスプレィ
装置207の垂直同期のための信号が出力される。
(28)表示タイミング(DISP#)l子DIsP#
に”Low”レベルが出力されている期間が、CRTデ
イスプレィ装置207の画面表示期間であることを示す
。
(29)カーソル・データ(CU RD 3−CURD
O)端子CURD3−CURDOには、CRTデイスプ
レィ装置207に表示する、カーソルデータが出力され
る。
(30)カーソル・マスク・データ(CURM、3−C
URMO) 端子CURM3−CURMOには、CRTデイスフレイ
装置207にカーソルを表示するための、マスクデータ
が出力される。
(31)カーソル表示タイミング(CURDISP#)
端子CURDISP$tに”Low”レベルが出力され
ている期間が、力、−ツルの表示期間であることを示す
。
く内部構成〉 第3図に、図形処理装置100の内部構成を示す1図形
処理装置100は、描画処理ユニット(DPU)101
.メモリ管理ユニット(MMU>102、バス制御ユニ
ット(BCU)103゜CRT制御ユニット(CCU)
104.システム・バス・インタフェース(SBI)1
05.及びローカル・バス・インタフェース(LBI)
106で構成される。
描画処理ユニット101は、システム・バス・インタフ
ェース105から送られる描画コマンドを解読して、処
理対象データのアドレスを計算する。この時、処理対象
データがメインメモリ203上にある場合、そのアドレ
スをメモリ管理ユニット102に転送し、処理対象デー
タのフェッチを依頼する。一方、処理対象データがフレ
ームバッファ205上にある場合は、そのアドレスをロ
ーカル・バス・インタフェース106に転送し、処理対
象データのフェッチを依頼する。処理対象データは、シ
ステム・バス・インタフェース105もしくはローカル
・バス・インタフェース106を介して、描画処理ユニ
ット101に転送される。
描画処理ユニット101は、内部の演算器及びレジスタ
を用いて、フェッチした処理対象データを描画コマンド
に従って処理する0次に描画処理ユニット101は、処
理されたデータの格納アドレスを計算する。格納アドレ
スがメインメモリ203上であれば、処理データがメイ
ンメモリ203に格納されるよう、処理データはシステ
ム・バス・インタフェース105に、格納アドレスはメ
モリ管理ユニット102に転送されてる。一方、格納ア
ドレスがフレームバッファ205上であれば。
処理データがフレームバッファ205に格納されるよう
、処理データと格納アドレスは、ローカル・バス・イン
タフェース106に転送される。
メモリ管理ユニット102は、描画処理ユニット101
から転送されるアドレス(仮想アドレス)を、メモリ管
理ユニット102内のアドレス変換テーブルを参照して
、物理アドレスに変換する。
変換された物理アドレスは、システム・バス・インタフ
ェース105に転送する。この物理アドレスを用いてメ
インメモリ203にアクセスする際、まず、システムバ
ス211の使用権を獲得する必要がある。このために、
メモリ管理ユニット102は、バス制御ユニット103
に対して、システムバス211の使用権の獲得を依頼す
る。また、仮想アドレスを物理アドレスに変換するため
にアドレス変換テーブルを参照した際、アドレス変換の
ためのデータの欠如を検出した場合には、メモリ管理ユ
ニット102は、バス制御ユニット103にシステムバ
ス211の使用権を獲得してもらった後、システム・バ
ス・インタフェース105を介して、メインメモリ20
3上にあるページテーブルにアクセスして、メモリ管理
ユニット102内のアドレス変換テーブルを変更し、必
要なアドレス変換データを作成する。この際、変換対象
の仮想アドレスに関連するページテーブル、もしくは仮
想アドレスが指すデータを含むページフレームが、メイ
ンメモリ203上に無いことを検出した場合には、メモ
リ管理ユニット102は、バス制御ユニット103に対
して、中央処理装置201にページ・スワツピングを行
わせるよう依頼する。
さらにメモリ管理ユニット102は、描画処理ユニット
101がメインメモリ203上のあるページフレームに
、初めてデータの書き込みを行う場合は、そのページフ
レームに対応するメインメモリ203上のページテーブ
ルエントリの中の、そのページフレームを参照したこと
を示すアクセスビットと、そのページフレームの内容を
変更したことを示す変更ビットをセットする。また読み
込みの場合でも、メモリ管理ユニット102は、そのペ
ージフレームに対応するメインメモリ203上のページ
テーブルエントリの中の、上記アクセスビットだけはセ
ットする。
バス制御ユニット103は、メモリ管理ユニット102
からの依頼を受け、システム・バス・インタフェース1
05を介して1図形処理装置100外部のバス調停装置
202と調停を行って、システムバス211の使用権を
獲得する。
CRT制御lユニット104は、ノンインタレース・モ
ード及びインタレースシンク&ビデオ・モードの、2種
類の走査モードに対応する同期信号を生成して、ローカ
ル・バス・インタフェース106を介してCRTデイス
プレィ装置207に出力する。また、フレームバッファ
205に用いられるDRAM、VRAMをリフレッシュ
するためのアドレス情報を生成する。アドレス情報は、
ローカル・バス・インタフェース106を介して、メモ
リ・アドレス(MA 11−MA O)から出力される
。さらに、フレームバッファ205上に定義されたカー
ソルデータを、メモリ・データ(Mn31−MDO)か
ら、ローカル・バス・インタフェース106を介して読
み込んで、シフト処理した後、ローカル・バス・インタ
フェース106を介して、カーソル・データ(CtJR
D3−CURDO)とカーソル・マスク・データ(CU
RM3−CURMO)から出力する。これによって、カ
ーソルの高速表示を実現する。
システム・バス・インタフェース105は、図形処理装
置E100内の各ユニットに対して、処理実行の同期を
取るための内部クロックを供給する他、アドレス・バス
(A31−A2)、データ・バス(D31−Do)、ア
ドレス・ステータス(ADS#)、クイック(QUIC
K#)、ライト・リード(W/R#)、データ・レディ
 (READY#)、チップ・セレクト(C8#)、フ
レーム・バッファ・セレクト(FS#)、バス・ホール
ド・リクエスト(HOLD)、バス・ホールド・アクノ
リッジ(HLDA)、バス・マスク(BM#)、リセッ
ト(RES#) 、サスペンド(SUS#)、インタラ
ブド・リクエスト(IRQ#)を用いて1図形処理装置
100外部の、中央処理装置201.メインメモリ20
3、バス調停装置202と交信する。また、制御レジス
タを内蔵して、各ユニットにおける処理動作の同期を取
ったり、データ転送のタイミングを制御したりする。
ローカル・バス・インタフェース106は、システム・
バス・インタフェース105から供給される内部クロッ
クと、端子DISPCLKから入力される表示制御用の
クロックとの同期を取りながら5表示基準クロック(C
LKOUT)、メモリ・アドレス(MAl 1−MAO
)、メモリ・データ(Mn21−MDO)、ロウ・アド
レス・ストローブ(RAS#)、カラム・アドレス・ス
トローブ(CAS#)、ライト・イネーブ/L/ (w
E#)、データ・トランスファ/アウトプット・イネー
ブル(DT#10E#)、アウトプット・イネーブル(
○E#)、表示ステータス(DS#)、水平同期(H8
YNC#)、垂直同期(VSYNC#)、表示タイミン
グ(DISP$t)、カーソル・データ(CURD3−
CURDO)、カーソル・マスク・データ(CURM3
−CURMO)、カーソル表示タイミング(CURD 
I S P #)を用いて1図形処理装置100外部の
、フレームバッファ205、ビデオコンバータ20G、
CRTデイスプレィ装置1207と交信する。
〈図形処理装置100のシステムバスアクセス〉図形処
理装置100は、メインメモリ203とフレームバッフ
ァ205との間でデータ転送を行うために、システムバ
スを使用する。まず、その手順を第1図と第4図を用い
て説明する。システムバスは、通常、MPU201が使
用しているため、図形処理装置100は、バスの使用権
を得るために、バスアービタ202にバスリクエスト信
号(HOLD)を出力する。バスアービタ202は、前
記HOLD信号がアサートされると。
MPU201に対し、システムバスを開放するように要
求する。MPU201は、実行中のメモリアクセスが終
了すると、バスを開放し、バスアービタにバスを開放し
たことを告げる。ノくスアービタ202は、図形処理装
置iooに対し、システムバスが開放されたことをHL
DA信号を用魁)て知らせる0図形処理装置100は、
前記HLDA信号でシステムバスが開放されたことを認
識すると、メインメモリ203のアクセスを開始し、シ
ステムバスを使用中であることを示すBM#信号をアサ
ートする0図形処理装置100は、メモリアクセスが終
了したら、HOLD信号をネゲートし、MPU201に
システムバスの使用権を返却する。
第4図の処理で問題となることは、処理速度の向上を図
るために、図形処理装置100とMPU201間のバス
調停の制御を効率良く行う必要があることである。MP
U201は、緊急な処理を行う必要があるので、図形処
理装置100は、従来のバーストモードを用いたシステ
ムバスの長時間の使用はできない。また、1回のメモリ
アクセスごとにMPU201と図形処理装置100を切
り替えると、調停の時間が多くなり性能低下になる。一
般に、MPU201の緊急処理は1割込みによって起動
される。そこで5本発明では、MPU201への割込み
信号が発生した場合に。
図形処理装置100に対して、システムバスの使用を中
断させるようにする新しい方式によって。
図形処理装置100がシステムバスを長時間連続して使
用することができるようにした。
第5図は、SUS#制御回路212が、MPU201へ
の割込みが発生したとき、図形処理装置100に対し、
SUS#信号をアサートする動作を示すタイムチャート
である0図形処理装置io。
は、5tJS#信号がアサートされると、システムバス
を開放し、HOLD信号とBM#信号をネゲートする。
MPU201は、その後システムバスを使用できる。M
PU201の緊急処理終了後。
SUS#制御回路212がSUS#信号をネゲートする
ことによって1図形処理装置100は処理を再開できる
。
第6図は、図形処理装置100がメインメモリをアクセ
ス時のタイムチャートである。リード及びライト動作は
、内部動作クロックの1サイクルを1ステートとして5
4ステートを基準としている。ライトサイクルは、W/
R#信号がハイレベルになることによって示される。リ
ードサイクルは、W/R#信号をローレベルにすること
によって示される。リードまたはライトサイクルの終了
時に、READY$を信号がハイレベルになっていると
、そのサイクルは延長される。第6図では、リードサイ
クルの4ステート目と、その次のステートにREADY
#信号がハイレベルになっているので、2ステートのウ
ェイトサイクルが挿入されている場合を示している。
次に、前記SUS#信号を制御する方式について説明す
る。
第7図は、SUS#信号を制御するために必要なハード
ウェア構成を示す1図形処理装置100とMPU201
のほかに、SUS#制御回路212、割込み制御回路2
13.RTE発生回路214がある0割込み制御回路2
13は1図示しない他のデバイスからの割込み信号群の
優先処理を行った後、MPU201に対し、INT信号
で割込みを要求する。一方、MPU210は1割込み制
御回路213に対し、前記割込み信号に対する応答信号
をINTA信号として返す、SUS#制御回1212は
、前記INT及びINTA信号によって、SUS#信号
をアサートする。RTE発生回路214は、MPU20
1の割込み処理が終了したことを、RTE信号を用いて
SUS#制御回路212に知らせる。SUS$を制御回
路212は、前記RTE信号によって、SUS#信号を
ネゲートする。
第8図は、SUS#信号制御回路212の論理図である
。INTA信号でセットされ、RTE信号でリセットさ
れるフリップフロップ2121と、前記ブリップフロッ
プ2121の信号とINT信号との論理和をとるオアゲ
ート2122で構成される。第8図に示す構成は、まず
INT信号によってSUS#信号を発生することで、M
PU201が割込み処理を素早く実行できるようにする
。ここで、INT信号は、アサートされた後、MPU2
01がINTA信号を発生する前に9図示しないデバイ
スの都合によって、すぐにネゲートされる可能性がある
。つまり、INT信号が発生しても、MPU201は割
込み処理を実行しない場合がある。そこで、MPU20
1がINTA信号をアサートして、確実に割込み処理を
実行することがわかった時に前記フリップフロップ21
21をセットする。第9Sに、第8図のタイムチャート
を示す、第10図は、MPU201の処理内容を示すフ
ローチャートである。MPU201が、通常の処理を行
っているときに、前記INT信号tこよって割込みが発
生すると、前記通常の処理を中断して、緊急処理を行う
、緊急処理を行った後、第7図に示すRTE発生回路2
14を用いてSU]$信号をネゲートする処理を行い、
通常処理に戻る。
第10図のように、緊急処理は1つではなく。
割込みの数に応じて複数個ある。従って、 SUS#を
ネゲートする処理はそれぞれの割込みルーチンに設けな
ければならない。MPU201のソフトウェアが、本実
施例で示す図形処理装置100を用いることを前提とし
て、最初から作成される場合は問題ないが、図形処理装
置100を、後で追加するシステムでは、既存ソフトウ
ェアに対するSUS#のネゲート処理の追加部分が多岐
にわたるため大きな問題となる。そこで、既存ソフトウ
ェアの変更をできるだけ少なくする方式が望まれる。第
11図は、このような問題を解決するためのハードウェ
ア構成を示したものである。この第11図は、前記第7
図の構成に対し、図形処理装置100からの割込み信号
IRQ3Fを、割込み制御回路213に接続したもので
ある。SUS#信号がアサートされると、前記IR(l
信号もアサートされる。このようにすることによって。
MPU201の処理は、第12図のようになる。
MPU201は、図示しないデバイスからの割込み処理
を終了したあと、−旦通常処理に戻るが、すぐに図形処
理装置100の割込みによって。
S U S #をネゲートする処理を実行する。従って
。
既存ソフトウェアの変更は、図形処理装置100の割込
みを追加するだけで良い。
次に、第13図に、SUS#信号をネゲートする処理が
ソフトウェアによらない方式について説明する。MPU
201が、実行中の割込みレベル信号を出力する機能を
持つ割込みilJ御@1213を用い、RTE発生回路
214で前記割込みレベル信号をデコードするように構
成する。第13図のソフトウェアは1図形処理装置10
0を用いないシステムでも1割込み制御回路213に対
し、MPU201が実行する割込みレベルを指示するよ
うに構成されているので、SUS#をネゲートするため
のソフトウェアの変更は必要ない。
その他の実施例として、第14図において。
MPU201が5割込み処理終了信号であるRTE信号
を出力する機能を持つ場合について説明する。
割込み制御回路213は1図示しないデバイスからの割
込み信号を受けて優先順位の判定を行ったのち、MPU
201にINT信号で割込みをかける。SUS#制御回
路212は、前記INT信号により、図形処理装置io
oのSUS#端子をアサートする。その後、MPU20
1は1割込み処理を実行し、最後に割込み終了命令を実
行すると。
RTE端子を所定の時間だけアサートする。
SUS#制御回路212は、前記RTE信号がアサート
されると、SUS#信号をネゲートする。
このように、第14図の構成によれば、SUS#信号の
制御に関してソフトウェアの処理を必要としないので、
既存ソフトウェアの変更を少なくすることができる。
以上述べた実施例によると、メインメモリ203とフレ
ームバッファ205の間でビットマップデ−夕の転送を
行うシステムにおいて、図形処理装置100が、システ
ムバスのアクセスを実行中にMPU201の割込み処理
が発生したとき、バスを開放するための端子(SUS#
)を持つことによって、図形処理装置100は、システ
ムバスを連続して使用できるので、システムバスの使用
効率を向上させることができる。従って、処理速度の向
上を図ることができる。また、既存システムに対して、
ソフトウェアの変更が少なくて済むので1図形処理装置
100を後で追加することが容易である。
[発明の効果] 本発明によれば1図形処理装置がメインメモリをアクセ
スするシステムにおいて、図形処理装置は、システムバ
スをアクセス中にMPUへの割込みが発生したことを検
出するとともにシステムバスの開放を行うため、−時、
描画処理やデータ転送を中断してMPUに処理を実行さ
せた後、ソフトウェアの介在を必要とすることなく1元
の処理の再開が可能となり、システムバスの使用効率を
向上させると共に、MPUの緊急処理にも迅速に対応で
きるようになる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を示したシステム構成例を示
す図、第2図は図形処理装置100をLSI化した場合
の端子構成を示す図、第3図は図形処理装置100の内
部構成を示した図、第4図は図形処理装置100のシス
テムバスをアクセスする時の調停タイミングを示す図、
第5図は図形処理装置100のSUS#端子を用いてシ
ステムバスを一時MPUに開放するタイミングを示す図
、第6図は図形処理装置100がメインメモリをアクセ
スする時のメモリサイクルを示す図、第7図はソフトウ
ェアによるSUS#信号の制御を行うためのハードウェ
ア構成を示す図、第8図はSUS#制御回路212の論
理構成を示す図、第9図はS U S # 制御回路2
12の動作タイミングを示す図、第10図は第7図に対
応したMPU201の処理フローを示す図、第11図は
SUS#の制御ソフトウェアの変更を少なくするシステ
ムの構成例を示す図、第12図は第11図に対応したM
PU201の処理フローを示す図、第13図は割込み制
御回路213が割込みレベル信号を出力することで、M
PU201(7)SUS#*H#(7)’/7トウエア
が必要でなくなる構成例を示す図、第14図はM P 
U 20 Lが割込み処理を終了したことを示す端子を
持つことで、MPU201の5usn制御のソフトウェ
アが必要でなくなる構成例を示す図である。 100・・・図形処理装置、201・・・中央処理装置
、202・・・バスアービタ、203・・・メインメモ
リ、205・・・フレームバッファ、206・・・ビデ
オ信号生成回路、207・・・表示装置、208・・・
コントロールバス、209・・・データバス、210・
・・アドレスバス、211・・・デコーダ、212・・
・SUS制御回路、213・・・割り込み制御回路、2
14・・・RTE発生回路。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、少なくともデータ処理を実行する中央処理装置と図
    形処理装置との間と、上記中央処理装置が処理するデー
    タを格納するメインメモリと上記図形処理装置との間と
    でのデータ交換を可能とするためのシステムバスインタ
    フェースと、上記システムバスインタフェースより得ら
    れるデータから処理内容を検出するとともに、上記メイ
    ンメモリ上にある少なくとも一つの処理対象データを指
    すアドレスを算出し、上記処理対象データを指すアドレ
    スに従って、上記メインメモリから少なくとも一つのデ
    ータを読み出すことを、上記システムバスインタフェー
    スに要求し、その結果として上記システムバスインタフ
    ェースから得られる少なくとも一つのデータを、上記処
    理内容に従って処理し、上記処理結果を格納するための
    アドレスに従って、上記処理結果を上記メインメモリへ
    書き込むことを、上記システムバスインタフェースに要
    求する描画処理ユニットを有する上記図形処理装置にお
    いて、 上記メインメモリを用いた処理の実行の中断及び再開の
    制御を、外部から受けるために、専用の入力端子を持つ
    ことを特徴とする図形処理装置。 2、特許請求の範囲第1項の図形処理装置において、上
    記システムバスインタフェースを介して外部のバス調停
    回路との間でバス調停を行い、上記メインメモリへのア
    クセス権を獲得し、上記システムバスインタフェースが
    、上記メインメモリから処理対象データを読み出すこと
    と、上記メイン・メモリへ処理結果を書き込むこととを
    制御するバス制御ユニットを有する図形処理装置。 3、少なくともデータ処理を実行する中央処理装置と図
    形処理装置との間と、上記中央処理装置が処理するデー
    タを格納するメインメモリと上記図形処理装置との間と
    でのデータ交換を可能とするためのシステムバスインタ
    フェースと、表示装置に表示するデータを格納するフレ
    ームバッファと上記図形処理装置との間でのデータ交換
    を可能とするためのローカルバスインタフェースと、 上記システムバスインタフェースより得られるデータか
    ら処理内容を検出するとともに、上記メインメモリ上に
    ある少なくとも一つの処理対象データを指すアドレスと
    、上記フレーム・バッファに処理結果を格納するための
    アドレスとを算出し、上記処理対象データを指すアドレ
    スに従って、上記メインメモリから少なくとも一つのデ
    ータを読み出すことを、上記システムバスインタフェー
    スに要求し、その結果として上記システムバスインタフ
    ェースから得られる、少なくとも一つのデータを上記処
    理内容に従って処理し、上記処理結果を格納するための
    アドレスに従って、上記処理結果を上記フレームバッフ
    ァへ書き込むことを上記ローカル・バスインタフェース
    に要求する描画処理ユニットを有する上記図形処理装置
    において、 上記メインメモリを用いた処理の実行の中断及び再開の
    制御を、外部から受けるために、専用の入力端子を持つ
    ことを特徴とする上記図形処理装置。 4、特許請求の範囲第3項の図形処理装置において、上
    記システムバスインタフェースを介して外部のバス調停
    回路との間でバス調停を行い、上記メインメモリへのア
    クセス権を獲得し、上記システムバスインタフェースが
    、上記メインメモリから処理対象データを読み出すこと
    と、上記メインメモリへ処理結果を書き込むこととを制
    御するバス制御ユニットを有する図形処理装置。 5、装置間でのデータ交換を可能とするためのシステム
    バスに、データを格納するメインメモリと、少なくとも
    メインメモリ上のデータを処理する中央処理装置と、上
    記中央処理装置からの指示に従って、少なくとも上記メ
    インメモリ上に存在するビットマップデータの処理を行
    う際に、図形処理装置とが接続されるデータ処理装置に
    おいて、 上記メインメモリ上に存在するビットマップデータに対
    する、上記図形処理装置の処理の実行の中断及び再開を
    、外部からの割込み要求信号を用いて制御することを特
    徴とするデータ処理装置。 6、装置間でのデータ交換を可能とするためのシステム
    バスに、データを格納するメインメモリと、少なくとも
    メインメモリ上のデータを処理する中央処理装置と、上
    記中央処理装置からの指示に従って、上記メインメモリ
    上に存在するビットマップデータと、表示装置に表示す
    るためのデータを格納するフレームバッファ上に存在す
    るビットマップデータの処理を行う際に、図形処理装置
    とが接続され、上記システムバスとは物理的に切り離さ
    れたローカルバスに、上記図形処理装置と上記フレーム
    バッファとが接続されるデータ処理装置において、 上記メインメモリ上に存在するビットマップデータに対
    する、上記図形処理装置の処理の実行の中断及び再開を
    、外部からの割込み要求信号を用いて制御することを特
    徴とするデータ処理装置。 7、データ処理のための中央処理装置と、少なくともメ
    インメモリ上に存在するビットマップデータを処理する
    図形処理装置を備えたデータ処理装置を用いる図形描画
    方法において、 上記中央処理装置による例外処理の実行の最初に、上記
    メインメモリ上に存在するビットマップデータに対する
    、上記図形処理装置の処理の実行の中断処理を行い、 上記例外処理の実行の最後に、上記メインメモリ上に存
    在するビットマップデータに対する、上記図形処理装置
    の処理の実行の再開処理を行う ことを特徴とする図形描画方法。 8、データ処理のための中央処理装置において、例外処
    理の実行の終了を外部に伝えるための出力端子を備えた
    ことを特徴とする中央処理装置。 9、データ処理のための中央処理装置において、現在実
    行中の例外処理の優先レベルを外部に伝えるための出力
    端子を備えたことを特徴とする中央処理装置。 10、データ処理のための中央処理装置において、割込
    み要求を受けた場合に、例外処理の実行に必要なシステ
    ムバスを獲得するための機能を備えたことを特徴とする
    中央処理装置。
JP1266143A 1989-10-16 1989-10-16 図形処理装置並びに、それを用いたデータ処理装置と、図形描画方法及び中央処理装置 Pending JPH03129478A (ja)

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JP1266143A JPH03129478A (ja) 1989-10-16 1989-10-16 図形処理装置並びに、それを用いたデータ処理装置と、図形描画方法及び中央処理装置
US07/596,366 US5369744A (en) 1989-10-16 1990-10-12 Address-translatable graphic processor, data processor and drawing method with employment of the same
KR1019900016443A KR100226088B1 (ko) 1989-10-16 1990-10-16 어드레스 변환 가능한 도형 처리장치 및 그것을 사용한 데이터 처리장치 및 도형 묘화 방법
US08/301,016 US5507026A (en) 1989-10-16 1994-09-06 Address-translatable graphic processor, data processor and drawing method with employment of the same
US08/472,741 US5664161A (en) 1989-10-16 1995-06-07 Address-translatable graphic processor, data processor and drawing method with employment of the same

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020081508A (ja) * 2018-11-28 2020-06-04 株式会社藤商事 遊技機
JP2022060443A (ja) * 2019-01-16 2022-04-14 株式会社藤商事 遊技機

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020081508A (ja) * 2018-11-28 2020-06-04 株式会社藤商事 遊技機
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