JPH0366696B2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPH0366696B2
JPH0366696B2 JP59026234A JP2623484A JPH0366696B2 JP H0366696 B2 JPH0366696 B2 JP H0366696B2 JP 59026234 A JP59026234 A JP 59026234A JP 2623484 A JP2623484 A JP 2623484A JP H0366696 B2 JPH0366696 B2 JP H0366696B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
data
transistor
comparison
output
memory block
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.)
Expired - Lifetime
Application number
JP59026234A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS6010364A (ja
Inventor
Ii Andaasen Jon
Ei Petorosukii Josefu
Yuu Meshiina Benedeikuto
Dei Shirukuman Uiriamu
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
International Business Machines Corp
Original Assignee
International Business Machines Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by International Business Machines Corp filed Critical International Business Machines Corp
Publication of JPS6010364A publication Critical patent/JPS6010364A/ja
Publication of JPH0366696B2 publication Critical patent/JPH0366696B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F12/00Accessing, addressing or allocating within memory systems or architectures
    • G06F12/02Addressing or allocation; Relocation
    • G06F12/08Addressing or allocation; Relocation in hierarchically structured memory systems, e.g. virtual memory systems
    • G06F12/0802Addressing of a memory level in which the access to the desired data or data block requires associative addressing means, e.g. caches
    • G06F12/0888Addressing of a memory level in which the access to the desired data or data block requires associative addressing means, e.g. caches using selective caching, e.g. bypass
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F16/00Information retrieval; Database structures therefor; File system structures therefor
    • G06F16/90Details of database functions independent of the retrieved data types
    • G06F16/901Indexing; Data structures therefor; Storage structures
    • G06F16/9017Indexing; Data structures therefor; Storage structures using directory or table look-up
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F7/00Methods or arrangements for processing data by operating upon the order or content of the data handled
    • G06F7/02Comparing digital values

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Databases & Information Systems (AREA)
  • Mathematical Optimization (AREA)
  • Pure & Applied Mathematics (AREA)
  • Mathematical Analysis (AREA)
  • Software Systems (AREA)
  • Computational Mathematics (AREA)
  • Data Mining & Analysis (AREA)
  • Static Random-Access Memory (AREA)
  • Dram (AREA)
  • Memory System (AREA)
  • Memory System Of A Hierarchy Structure (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、デイレクトリ・メモリ・システム
に関し、具体的にはメモリ・システムのメモリブ
ロツクにデータ(被検索データ、たとえばキヤツ
シユ・メモリの場合はブロツク・アドレス)を書
き込む動作と、このメモリ・システムの出力デー
タバスに入力比較データ(デイレクトリ・メモリ
のメモリブロツク中の被探索データと比較される
入力データ)をバイパスする動作とを同時に実行
し得るようにしたものである。
〔背景技術とその問題点〕
デイレクトリ・メモリ・システム、とくに単一
の集積回路チツプに形成されたデイレクト・メモ
リ・システムは高速コンピユータシステムにおい
て近来ますます使用されるようになつてきてい
る。このようなデイレクト・メモリ・システムの
一例は、米国特許4219883号に開示されている。
このような装置は、コンピユータシステム内で多
くの種々の機能を実行するうえで多くの利点をと
もなつて利用し得る。1つの例はキヤツシユ
(cache)メモリに存在する。このキヤツシユメ
モリは低速の主メモリ装置と中央処理装置との間
に配された小型で高速のメモリである。キヤツシ
ユメモリは処理装置によつて検索され、しかも最
も頻繁に用いられるデータを蓄えてプロセツサが
迅速にアクセスを行えるようにするものである。
デイレクトリ・メモリチツプの他の応用例はトレ
ース(trace)システムに存在する。このトレー
スシステムでは、処理装置が最新に用いた予め定
められた量のデータを蓄えてコンピユータシステ
ム内で実現し得る故障(fault)を調べて位置決
定するようにできる。もちろん他の多くの応用例
も可能である。
デイレクトリ・メモリチツプは、つぎの機能を
実行できなければならない。
(1) 入力データを一時記憶のためにメモリブロツ
クに書き込むこと。
(2) 出力データバスにメモリブロツクからデータ
を読み出すこと。
(3) メモリブロツクに蓄えられているデータの指
定部分を、受け取つた比較データ値と比較する
こと。
(4) 比較データを出力データバスにバイパスする
こと。
しかしながら、従来のデイレクトリ・メモリ・
システムはそのような個々の機能を実行する能力
があつたのであろうが、つぎのような欠点を有し
ていた。すなわち上述の機能のいくつかを同時に
実行すること、とくに相互に衝突することのない
はずの機能を同時に実行することができなかつた
のである。より具体的には従来のデイレクトリ・
メモリ・システムは、書き込みとバイパスとを同
時に行うことができなかつた。これらのシステム
は一般に、書き込み動作中では出力データバスの
出力線上のデータが無効となるようにしていたか
らである。バイパス動作が開始可能となるまで
は、書き込み動作が完了するのを待つのにメモリ
または制御サイクルが消費されてしまうのでこの
ことは不利となる。書き込みおよびバイパス動作
を同時に行えれば、1以上のデイレクトリ・メモ
リ・システムまたはチツプを採用するコンピユー
タシステムの全体の処理速度を顕著に増大させる
ことができる。
したがつて、この発明の主たる目的は、相互に
干渉することなく書き込みおよびバイパス動作を
同時に実行し得るデイレクトリ・メモリ・システ
ムを提供することにある。
〔発明の概要〕
この発明のデイレクトリ・メモリ・システムは
上述の目的を達成するために、メモリブロツク
と、このメモリブロツクからデータを読み出す手
段と、この読み出し手段の出力端に生じる一組の
データビツトおよび入力比較データワードの一組
のデータビツトのうちの選択された1組を出力デ
ータバスに送出する手段とを有している。この発
明によればデータ書き込み時にメモリブロツクを
アクセスする際には、入力比較データを選択的に
出力データバスに送出するようにして、書き込み
およびバイパス両動作を相互に干渉させることな
く同時実行することができる。
〔実施例〕
第1図において、この発明を利用し得るデイレ
クトリ・メモリ・システムがブロツクで示されて
いる。このデイレクトリ・メモリ・システムはレ
ジスタ11および12レジスタA,B)を含み、
これらレジスタ11および12の各々が9ビツト
の入力データバイトを受け取る。レジスタ11お
よび12に蓄えられた入力データは、書込論理回
路(デマルチプレクサ)14および書込選択回路
13の制御の下でメモリブロツク17のアレイ0
〜3のうちの選択された1つに送出される。検討
を加えているこの例では、各アレイ0〜3が9ビ
ツトの入力を有し、32個の9ビツトバイトを蓄え
得ると仮定する。書込論理回路14からメモリブ
ロツク17へと書き込まれる各バイトのロケーシ
ヨンはワードデコーダ16によつて決定される。
具体的にはワードデコーダ16が32本の出力線の
うちの1本を能動化して、これによつてアレイ0
〜3の各々の対応するバイトロケーシヨンをアド
レスする。能動化の選択はたとえば5ビツトの入
力コードによつて決定される。
アレイ0〜3の各々からの9ビツト出力は、バ
イト選択回路(マルチプレクサ)22および比較
論理回路21へと供給される。バイト選択回路2
2への制御入力は、読出デコード回路18によつ
て与えられる。メモリブロツク17からデータを
読み出す際に、読出デコード回路18はアレイ0
〜3の1つの出力を選択して、これをデータバス
25およびデータドライバ24を介して出力バス
15に連絡する。バス29上の比較入力回路19
は9ビツトの比較データを供給し、比較論理回路
21はこの比較データを各アレイ0〜3の各出力
と比較して4個の単一ビツト出力比較信号を生成
して、これによつて4つの比較のそれぞれの結果
を指示する。これら出力比較信号はバツフアをな
す比較ドライバ27を介してのち比較出力バス2
8に印加される。バイパス選択回路23は、デー
タドライバ24がデータバス25上のデータバイ
トまたは比較バス29上の比較データのいずれか
を出力バス15に結合するようにする。
この発明は最も直接的には比較入力回路19、
バイパス選択回路23およびデータドライバ24
の構成に関するものである。これらは以下第2図
の詳細な回路図を参照して検討される。
第2図においては、比較入力回路19およびデ
ータドライブ回路24の各々の1構成単位が示さ
れている。ただし、これらの1構成単位は、9ビ
ツトバイトの各々の1ビツトごとに設けられなけ
ればならない。これらの回路の9構成単位全部が
第2図に示されるものと同一なことはもちろんで
ある。1つのバイパス選択回路23は、9個の比
較入力回路およびデータドライブ回路を制御し得
る。
比較入力ユニツト19Aは、差動増幅器構成で
結合されたトランジスタ33,34および35を
有する。トランジスタ35は差動増幅器の電流源
として働き、他方トランジスタ33および34は
差動入力装置として働く。トランジスタ35のエ
ミツタは抵抗器38を介して負電源電位VEEに結
合され、他方トランジスタ33および34のコレ
クタは抵抗器36,37および40を介して正電
源電位VCCに結合されている。トランジスタ31
および32はエミツタフオロワ接続されて、比較
入力回路ユニツト19Aから出力を生じさせる。
トランジスタ31および32の双方のコレクタは
直接に正電源電位VCCに結合され、これらのベー
スは対応するトランジスタ33および34のコレ
クタに接続され、またこれらのエミツタは、それ
ぞれ抵抗器39および41を介して負バイアス電
位VTに接続されている。入力比較データの1本
のビツト線CDIoはトランジスタ34のベースに
接続され、他方トランジスタ33のベースは基準
電圧VR1を受け取る。必要であれば、接地電位を
基準電位として用いてもい。
バイパス選択回路23もまた差動増幅接続の入
力トランジスタ、具体的にはトランジスタ43,
44および55を有する。電流源トランジスタ5
5のエミツタは抵抗器54を介して負電源電位
VEEに接続され、またトランジスタ43および4
4のコレクタは抵抗器42,47および48を通
じて正電源電位VCCに接続されている。トランジ
スタ43のコレクタおよびベースの間には、シヨ
ツトキバリアダイオード49が接続され、周知の
態様でクランプを行うようになつている。基準電
位VR1はトランジスタ44のベースに供給され、
他のトランジスタ43のベースは、バイパス制御
信号BPSを受け取る。BPSはバイパス動作が実
行されるべきときに高レベル(正)になり、そう
でないときには低レベル(負)になるものであ
る。エミツタフオロワ接続のトランジスタ45お
よび46はトランジスタ43および44からの出
力のバツフアを行う。トランジスタ45および4
6の双方のコレクタはVCCに接続され、他方それ
らのエミツタはそれぞれ分圧抵抗回路50,52
および51,53を介してVEEに接続されてい
る。2つの分圧抵抗回路の分圧点はバイパス選択
回路23から相補的出力および非相補的出力を生
じさせる。
データドライバ回路ユニツト24Aはトランジ
スタ対63,64および65,66を有する。各
トランジスタ対のコレクタは結接点90および9
1においてそれぞれ接続されている。そしてこの
結接点90および91は、それぞれ抵抗器73お
よび75を介してVCCに接続されている。トラン
ジスタ67,72およびシヨツトキバリアダイオ
ード68〜71からなるクランプネツトワーク
は、トランジスタ対63,64および65,66
のコレクタ電圧のクランプをその高レベル時およ
び低レベル時に行う。トランジスタ79は2つの
差動増幅回路様の電流源として働くものであり、
この差動増幅回路の1つはトランジスタ63およ
び66から形成され、他の1つはトランジスタ6
4および65から形成される。抵抗器82はトラ
ンジスタ79のエミツタとVEEとの間に接続さ
れ、制御電圧VTR3がそのベースに供給されてい
る。電流スイツチ用のトランジスタ77および7
8は、各差動増幅回路の共通エミツタ接続点と電
流源トランジスタ79との間にカスケード接続さ
れる。電流スイツチ用トランジスタ77および7
8は、バイパス選択回路ユニツトの相補出力によ
つて制御される。
トランジスタ63および66から形成された差
動増幅器の入力は、データバス25からのデータ
ビツトDBoと基準電圧VR2とであり、他方第2の
差動増幅回路のトランジスタ64および65のベ
ースへの入力は、比較入力回路ユニツト19Aの
相補出力である。
データドライバ回路ユニツト24Aからの出力
DOoは、トランジスタ61,62,83および8
7ならびに抵抗器80,81および84を含むプ
ツシユプル回路によつて生成される。より具体的
には、プツシユプル用の上部トランジスタ62が
トランジスタ対65,66の共通コレクタ接続点
から直接に入力を受け取り、他方プツシユプル用
の下部出力トランジスタ87への入力は、トラン
ジスタ61を含む非反転エミツタオロワ回路を通
じてトランジスタ対63,64の共通エミツタ接
続点から与えられる。シヨツトキバリアダイオー
ド76および86は、トランジスタ62および8
7のコレクタおよびベースの間に接続され、また
トランジスタ83はダイオード接続されて抵抗器
84を通じてバイアスされ、このトランジスタ8
3がトランジスタ87をバイアスするのに用いら
れている。
つぎに動作について説明しよう。「アレイ」モ
ードはデータビツトDBoが、出力バス15上の出
力データビツトDOoをそれぞれ制御するようにす
ることが望まれるものであり、このモードでは信
号BPSは低(DOWN)状態に保持される。これ
によりトランジスタ43がターンオフされ、トラ
ンジスタ45がターンオンされ、この結果抵抗器
50および52の間の接続点電圧が、抵抗器51
および53の間の接続点電圧より大なものとされ
る。これにともなつて、データドライバ回路24
のトランジスタ77がターンオフし、他方トラン
ジスタ78がターンオンする。この結果、トラン
ジスタ79がトランジスタ63および66からな
る差動増幅器に電流源トランジスタとして結合さ
れる。このため、結接点90および91の電圧が
データビツトDBoの状態によつて、すなわち基準
電圧VR2に対するデータビツト信号DBo電圧によ
つて制御される。たとえば、データビツトDBo
高(UP)状態であれば結接点91は結接点90
より正となる。この場合、トランジスタ62がタ
ーンオンされて、トランジスタ87がターンオフ
される。このため、出力ビツトDOoは高(UP)
レベルとなるのである。DBoが低状態であれば、
結接点90は結接点91よりも高電圧となり、こ
のためトランジスタ62がターンオフされてトラ
ンジスタ87がターンオンされ、DOoが低
(DOWN)理論状態にセツトされることとなる。
他方、バイパスモードにおいては、高状態の信
号BPSによつてトランジスタ43がターンオン
されることなる。この場合、バイパス選択回路2
3のトランジスタ46がターンオンしてトランジ
スタ45がターンオフする。それゆえ抵抗器51
および53の間の接続点電圧が、抵抗器50およ
び52の間の接続点電圧よりも正となる。これに
よつてドライバ回路24のトランジスタ77がタ
ーンオンとされ、トランジスタ78がターンオフ
とされ、この結果トランジスタ64および65か
らなる差動増幅器にトランジスタ79が電流源と
して結合される。比較入力回路19からの相端出
力そしてこれに起因してビツトCDIoの状態が結
接点90および91の電圧を制御する。トランジ
スタ78がターンオフされているので、トランジ
スタ63および66からなつて、データビツト
DBoにより制御されている差動増幅器は、結接点
90および91の電圧に影響を与えない。それゆ
え、この発明によればバイト選択回路22からの
データビツト信号DB0〜DB8の電圧がバイパス動
作中には出力データビツトに影響を与えないこと
から、バイパス動作を書込動作と同時に実行する
ことができるということは容易に理解できる。
以上で実施例の説明を終える。なお、この発明
は上述実施例に制約されるものではなく、種々変
更を行えることはもちろんである。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の一実施例を概略的に示すブ
ロツク図、第2図は第1図例の詳細な構成を示す
回路図である。 14……書込論理回路、17……メモリブロツ
ク、22……バイト選択回路、23……バイパス
選択回路、24……データドライバ回路。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 複数のアレイから構成され、該アレイの各々
    が被検索データを記憶する複数の記録ロケーシヨ
    ンをそれぞれ含むメモリブロツクと、 上記各アレイの選択された記憶ロケーシヨンか
    ら上記被検索データをそれぞれ読み出す読み出し
    手段と、 上記読み出し手段によつて読み出された上記被
    検索データの1つを選択する選択手段と、 上記メモリブロツクの各ロケーシヨンの被検索
    データと比較されるべき比較データと上記読み出
    し手段から読み出された被検索データとを比較し
    てその比較結果を第1の出力データバスに出力す
    る比較手段と、 上記比較データおよび上記読み出し手段から読
    み出された被検索データのうちの選択された一方
    を第2の出力データバスに送出する手段と、 上記比較データが選択された場合に上記被検索
    データ出力の上記第2の出力データバスへの信号
    流入を禁止する手段とを有し、 上記メモリブロツクへの被検索データの書き込
    み動作と、上記比較データをデイレクトリ・メモ
    リ・システム本体をバイパスさせて送出するバイ
    パス動作とを同時に行えるようにしたことを特徴
    とするデイレクトリ・メモリ・システム。
JP59026234A 1983-06-30 1984-02-16 デイレクトリ・メモリ・システム Granted JPS6010364A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US06/509,674 US4616341A (en) 1983-06-30 1983-06-30 Directory memory system having simultaneous write and comparison data bypass capabilities
US509674 1983-06-30

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS6010364A JPS6010364A (ja) 1985-01-19
JPH0366696B2 true JPH0366696B2 (ja) 1991-10-18

Family

ID=24027632

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP59026234A Granted JPS6010364A (ja) 1983-06-30 1984-02-16 デイレクトリ・メモリ・システム

Country Status (4)

Country Link
US (1) US4616341A (ja)
EP (1) EP0130414B1 (ja)
JP (1) JPS6010364A (ja)
DE (1) DE3484286D1 (ja)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4737933A (en) * 1983-02-22 1988-04-12 Storage Technology Partners CMOS multiport general purpose register
BR8406089A (pt) * 1983-11-30 1985-09-24 Fujitsu Ltd Processo para controlar memoria intermediaria em aparelho de processamento de dados
US4663742A (en) * 1984-10-30 1987-05-05 International Business Machines Corporation Directory memory system having simultaneous write, compare and bypass capabilites
US4766572A (en) * 1984-12-27 1988-08-23 Nec Corporation Semiconductor memory having a bypassable data output latch
JPS6221357A (ja) * 1985-07-22 1987-01-29 Toshiba Corp メモリシステム
US4998221A (en) * 1989-10-31 1991-03-05 International Business Machines Corporation Memory by-pass for write through read operations
EP0446847B1 (en) * 1990-03-12 1998-06-17 Nec Corporation Semiconductor memory device having improved write function
US5592425A (en) * 1995-12-20 1997-01-07 Intel Corporation Method and apparatus for testing a memory where data is passed through the memory for comparison with data read from the memory
US6377492B1 (en) * 2001-03-19 2002-04-23 Etron Technologies, Inc. Memory architecture for read and write at the same time using a conventional cell

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3471838A (en) * 1965-06-21 1969-10-07 Magnavox Co Simultaneous read and write memory configuration
JPS5020621A (ja) * 1973-06-22 1975-03-05
US4020470A (en) * 1975-06-06 1977-04-26 Ibm Corporation Simultaneous addressing of different locations in a storage unit
JPS5245232A (en) * 1975-10-08 1977-04-09 Hitachi Ltd Micro program modification circuit
US4104719A (en) * 1976-05-20 1978-08-01 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Multi-access memory module for data processing systems
US4120048A (en) * 1977-12-27 1978-10-10 Rockwell International Corporation Memory with simultaneous sequential and random address modes
US4171538A (en) * 1978-01-23 1979-10-16 Rockwell International Corporation Elastic store slip circuit apparatus for preventing read and write operations interference
JPS54128634A (en) * 1978-03-30 1979-10-05 Toshiba Corp Cash memory control system
JPS5676865A (en) * 1979-11-27 1981-06-24 Yokogawa Hokushin Electric Corp Microprocessor system
JPS56127261A (en) * 1980-03-12 1981-10-05 Hitachi Ltd Multiprocessor system
US4424561A (en) * 1980-12-31 1984-01-03 Honeywell Information Systems Inc. Odd/even bank structure for a cache memory

Also Published As

Publication number Publication date
EP0130414A3 (en) 1989-03-08
JPS6010364A (ja) 1985-01-19
DE3484286D1 (de) 1991-04-25
US4616341A (en) 1986-10-07
EP0130414A2 (en) 1985-01-09
EP0130414B1 (en) 1991-03-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4125877A (en) Dual port random access memory storage cell
KR900702456A (ko) 디스크 모방 시스템(disk emulation system)
US4800529A (en) Semiconductive memory device with current control and comparison means to reduce power consumption and increase operating speed
JPH0366696B2 (ja)
US4833649A (en) Multiple port random access memory
JPS6353785A (ja) Cmos半導体メモリのワ−ドまたはビツト線の復号方法
KR940026949A (ko) 카네바 메모리를 구현하기 위한 디바이스, 시스템 및 메모리
JPS6028076B2 (ja) 半導体メモリの書込み回路
EP0172523A2 (en) Microcomputer having at least one input-output unit
US3428951A (en) Memory addressing apparatus
US4785422A (en) Simultaneous read/write RAM
EP0131151B1 (en) High-speed sense amplifier circuit with inhibit capability
JPH0512883A (ja) シーケンシヤルメモリ
JPS5839599Y2 (ja) 2重ポ−トより成る等速呼び出しメモリセル
JPS59152592A (ja) プログラマブルrom
JPS638553B2 (ja)
KR850001836B1 (ko) 복수 기억장치의 기억내용 동시 이동방식
KR970010646B1 (ko) Bicmos 해독/기입 메모리
JPS6089895A (ja) 半導体記憶装置
JPH06251589A (ja) 連想メモリ入出力制御回路
JPH0254494A (ja) Ram制御回路
JPH01158545A (ja) 記憶装置の制御方式
JPS61246848A (ja) 動作履歴記憶回路
JPS6061976A (ja) 記憶装置
JPS6245636B2 (ja)