JPH04101263A - クロック装置 - Google Patents

クロック装置

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JPH04101263A
JPH04101263A JP2404674A JP40467490A JPH04101263A JP H04101263 A JPH04101263 A JP H04101263A JP 2404674 A JP2404674 A JP 2404674A JP 40467490 A JP40467490 A JP 40467490A JP H04101263 A JPH04101263 A JP H04101263A
Authority
JP
Japan
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wire
clock
bus
data
clock device
Prior art date
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Pending
Application number
JP2404674A
Other languages
English (en)
Inventor
Bendahan Samuel
サミュエル ベンダーン
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.)
Koninklijke Philips NV
Original Assignee
Philips Gloeilampenfabrieken NV
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Filing date
Publication date
Application filed by Philips Gloeilampenfabrieken NV filed Critical Philips Gloeilampenfabrieken NV
Publication of JPH04101263A publication Critical patent/JPH04101263A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F13/00Interconnection of, or transfer of information or other signals between, memories, input/output devices or central processing units
    • G06F13/38Information transfer, e.g. on bus
    • G06F13/42Bus transfer protocol, e.g. handshake; Synchronisation
    • G06F13/4282Bus transfer protocol, e.g. handshake; Synchronisation on a serial bus, e.g. I2C bus, SPI bus
    • G06F13/4291Bus transfer protocol, e.g. handshake; Synchronisation on a serial bus, e.g. I2C bus, SPI bus using a clocked protocol
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    • G06F13/38Information transfer, e.g. on bus
    • G06F13/42Bus transfer protocol, e.g. handshake; Synchronisation

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Information Transfer Systems (AREA)
  • Microcomputers (AREA)
  • Bus Control (AREA)
  • Shift Register Type Memory (AREA)

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】
[0001]
【産業上の利用分野】
本発明は、中央処理装置及び命令コードメモリに接続さ
れた内部アドレスバス及び内部データバスを有する前記
中央処理装置が設けられたマイクロプロセッサシステム
で、少なくとも、1つのクロックワイヤ及び1つのデー
タワイヤを有する直列型の外部バスに対するクロックを
生じるクロック装置に関するものである[0002] 本発明は特に、例えばオーディオ−ビデオシステムのよ
うな専門的な或いは家庭用の電気装置を制御するために
、自動装置に用いられているマイクロプロセッサシステ
ムに用いられる。 [0003]
【従来の技術】
従来では、上述した種類の直列型の外部バスに対する装
置は複数の命令によってクロック及びデータを生じる。 従って、バス上でのデータ伝送速度が制限される。 [0004]
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、直列伝送をより高速に達成できしかも
簡単且つ廉価な装置で達成できるクロック装置を提供せ
んとすにある。 [0005]
【課題を解決するための手段】
本発明は、中央処理装置及び命令コードメモリに接続さ
れた内部アドレスバス及び内部データバスを有する前記
中央処理装置が設けられたマイクロプロセッサシステム
で、少なくとも、1つのクロックワイヤ及び1つのデー
タワイヤを有する直列型の外部バスに対するクロックを
生じるクロック装置において、外部バスの前記クロック
ワイヤが内部アドレスバスの最下位ビットワイヤに接続
されいることを特徴とする。 [0006] 本発明によれば、外部バス上にクロックを形成するため
に通常必要とする命令コードを中央処理装置が読取った
り実行したりすることなく、直列型の外部バス上に書込
みを行なうことができ、この読取り及び実行に対応する
サイクル時間が節約される。 [0007] 直列型の外部バスのデータワイヤ上にデータを設定する
ために外部バスのデータワイヤを中央処理装置のポート
に接続し、前記の命令コードメモリが、直列型の外部バ
ス上での書込み命令中内部アドレスバス上に存在するア
ドレスに対応する位置に、中央処理装置の前記のポート
上にデータの値を設定するための命令コードを含んでい
るようにする。 [0008] 直列型の外部バスからデータを読出すことを望む場合に
は、直列型の外部バスのデータワイヤと内部データバス
との間に、この内部データバス上に並列にデータを入れ
るためのシフトレジスタが設けられ、このシフトレジス
タのクロック入力端が内部アドレスバスの最下位ビット
ワイヤに接続されているようにするのが有利である。 [0009] このシフトレジスタを用いるためには、命令コードメモ
リが、シフトレジスタのローディングの動作中に内部ア
ドレスバス上に存在するアドレスに対応する位置に非活
動命令コードを含むようにするのが好ましい。 [0010] シフトレジタのクロック入力端と内部アドレスバスの最
下位ビットワイヤとの間には、要求時に前記のクロック
入力端を前記の最下位ビットワイヤがら分離させる素子
が挿入されているようにするのが有利である。 [001月 クロック装置には更にアドレスデコーダが設けられ、こ
のアドレスデコーダの入力端が前記マイクロプロセッサ
システムのアドレスバスに接続され、このアドレスデコ
ーダにより、このマイクロプロセッサシステムのアドレ
スバス上に1つ又はそれ以上の特定のアドレスが存在す
る場合に前記のシフトレジスタを動作状態にするように
するのが有利である。 [0012]
【実施例】
以下図面につき説明するに、図面を簡単とするためにこ
の図面には本発明を理解する上で重要な素子のみを示し
た。図1のシステムの中央処理装置1はレジスタ、クロ
ック、プログラムカウンタ及び演算装置のような通常の
論理素子(図示せず)を有している。ROMと称される
読取専用メモリ4はプログラム命令コードを有しており
、各サイクルで増分されるアドレスがこの読取専用メモ
リに供給され、その都度この読取専用メモリからコード
が読出され、そのシーケンスが原理的に図1のシステム
が実行するプログラムを構成する。 ここで述べる実施例は、中央処理装置(マイクロプロセ
ッサ)1がこの場合8ビツトのデータとアドレスとを交
互に送る混合バス7を用いている種類のもの(例えば8
031型のマイクロプロセッサ)であるという点で幾分
特別なものである。 その理由で、このバス7は、ある瞬時にアドレスを記憶
する目的のラッチ回路と称する回路2に接続れ、このラ
ッチ回路2が、読出専用メモリ4のアドレス入力端に接
続されているバス3にこのアドレスを生ぜしめる。混合
バス7はアドレスのうち8つの下位ビット(最下位から
8つのビット)のみを送り、従ってマイクロプロセッサ
1は8つの上位ビット(最上位から8つのビット)のた
めの他のバス14を用いる。 [0013] データ及びアドレスのためのそれぞれ別々の2つのバス
があった場合でも、本でき、特に、図1で破線9の内側
に設ける素子を全体的に考慮する場合、これら素子が、
バス7を8ビツトデータバスとしバス3及び14が16
ビツトアドレスバスを構成している2つのバスを有する
システムを表わすようにしうる。 [0014] データ転送のための中央処理装置のポート12には単線
接続ライン6が接続されている。この接続ライン6は外
部バスのデータワイヤ(”data” )であり、外部
バスのクロックワイヤ(”elk”)を15で示す。2
本のワイヤ15及び6は外部直列バスを構成し、周辺装
置10に接続されている。 [0015] 従来技術では、このクロックワイヤ15は中央処理装置
のポートの1つに接続されており、このような構成を用
いるようにするために、−クロックワイヤ15に接続さ
れたポートをOにセットする(“ポートをクリアする°
゛) −データワイヤ6に接続されたポート上にデータを設定
する(パポートをセットする″又は゛ポートをクリアす
る″)−クロックワイヤ15に接続したポートを1にセ
ットする(パポートをセットする  ) 一データワイヤ6に接続されたポート上にデータを設定
する(″ポートをセットするパ又は“ポートをクリアす
る″)−以下同様にする; のような機械語命令のシーケンスを用いている。 [0016] このようなシーケンスはワイヤ15上のクロックの半周
期当り最少で3又は4基本サイクルの間続けられ、従っ
て8031型のマイクロプロセッサを用いた場合でもク
ロック周波数は最大で200キロビット/秒となる。 [0017] 本発明によれば、外部直列バスのクロックワイヤ15を
システムアドレスバスの最下位ビットワイヤに接続する
。この場合、ワイヤ5をアドレスバス3の最下位ビット
ワイヤに接続し、ワイヤ15を、後に説明する機能を有
し短絡回路に等価であると仮定する素子16によりこの
ワイヤ5に接続する。 [0018] コードを実行する度にその実行後にのみ次のアドレスが
バス3上に現れる。−般的には、メモリ4中に存在する
種々の命令コードの実行時間は可変であり、この理由で
アドレスバスの最下位ビットワイヤは1及びO状態を不
規則的なリズムで送る。しかし、この問題は本例の場合
生じない。その理由は、ポート12上にデータの値を設
定するために、その都度命令コードメモリが、命令動作
中アドレスバス上に存在するアドレスに対応する位置に
、外部データワイヤ6上にデータの値を設定するための
命令コードを含んでいる為である。ここで説明する分野
は、予め分っている所定の値を直列バスを介して周辺装
置に送るために準備され同じプログラムステップに対し
常に同じとなる固定プログラムに基づいて装置を制御す
ることに関するものである。従って、対応するシーケン
スが読出専用メモリに書込まれている。 [0019] このようなシーケンス中、命令コードは常に同じ特性で
あり、各命令には常に同じ時間を要する。例えば、パイ
)11100110を伝送する場合、順次の命令コード
は、最初のビットが最下位ビットであると仮定して、 
“ポートをクリアする′°°゛ポートをセットする″″
ポートセットする°°  ゛ポートをクリアする″“ポ
ートをクリアする″  “ポートをセットする″゛′′
ポートットする°“′ポートをセットする′となる。従
って、 “ポートをセットする″又は゛′ポートをクリ
アする′の命令の実行中、最下位ビットアドレスワイヤ
は論理値O及び1の値をとる。すなわち、これらの値は
、マイクロプロセッサのポート上にクロック信号値を設
定する必要なく、クロックを構成する。従って、1つの
基本サイクル当り1つのデータを伝送することができ、
8031型のマイクロプロセッサによって1メガバイト
/秒の周波数を得ることができる。 [00201 このようなシーケンス中に存在する信号を図2に示す。 ラインAでは縦線が各基本サイクルの開始時を示し、各
サイクル中に実行される命令を″′ポートをクリアする
°に対し、 “C1″で又はパポートをセットする°′
に対七″St″で示し、ラインBはワイヤ5及び15上
の信号を示し、8031型の中央処理装置の各基本サイ
クルでこの中央処理装置がメモリ4から2つのワードを
順次に読出し、すなわちアドレスが2つのステップ毎に
増分され、この為にアドレスノくスの最下位ビットワイ
ヤカミ値“1″及び“′O″を順次にとり、ラインCは
cl”及び″S七″命令からそれぞれ得られるポート1
2及びワイヤ6上の信号を示す。 [0021] 周辺装置10からデータを読取るためには同じ手順を用
いることができなX/)。すなわち、ポート上に“1′
”を設定する(“′ポートをセットする″)か又はポー
トを“011に設定する(゛ポートをクリアする″)順
次の命令コードをワイヤ6上に存在する値を読取る(“
ポートを読取る″)コードと置き換えた場合、各命令サ
イクルは前のサイクル中に獲得したビットを消去し、2
つの順次の読取りコード間で記憶を行なう必要があり、
これにより命令動作を遅くする。この問題を解決するた
めに、シフトレジスタ8を用い、その直列入力端を外部
直列バスのデ、−タワイヤ6に接続し、このシフトレジ
スタの並列出力端を中央処理装置のデータバス7に接続
する。並列バスのクロックワイヤ15もシフトレジスタ
8のクロック入力端13に接続する。このシフトレジス
タ8はアドレス復号化素子11により発生される命令c
s(”チップを選択する″)により動作状態にされる。 この素子11はシフトレジスタのローディング中にアド
レスバス14上に存在する(予め定めた)アドレスを認
識し、次に信号C8を生じるように構成する。命令コー
ドメモリ4はレジスタ8のローディング中上述したアド
レスに対応する位置に非活動命令コードを含んでいる。 従って、これらのアドレスは規則的に増分される。レジ
スタ8にデータを充填するのに必要とする数の基本サイ
クルの後、このデータの充填を停止する必要がある。こ
の目的のために、素子16をシフトレジスタ8のクロッ
ク入力端13と内部アドレスバスの最下位ビットワイヤ
との間に配置し、この素子を制御ワイヤを介して中央処
理装置により制御するようにする。この素子は前記のク
ロック入力端を最下位ビットワイヤから分離する作用を
する。このことを図中スイッチにより記号化して示して
いるが、この目的のためにワイヤ17上の命令を受けた
後にクロックワイヤ15にワイヤ5上の信号を再生せし
めたり生ぜしめないようにしうる限り、他の形態のもの
をとることができる。このような命令を生せしめるため
に、読取専用メモリ4は前述した非活動命令コードの後
に、ワイヤ17に接続されたポート18上にクロックを
停止せしめるための適切な値を配置するコードを含んで
いる。この場合、読取専用メモリ4は中央処理装置1に
よりレジスタ8の並列読出しを行なうようにするコード
を含んでいる。このシーケンスを図2のラインD及びE
に示しである。ラインDでは縦線が各基本サイクルの開
始時を示し、ラインEはワイヤ15上のクロックを示す
。ラインD上には各サイクル中に行われる命令を示して
いる。すなわちIIrpIIが″ポートを読取る″(非
活動命令コードであるが、この命令中クロック信号が遷
移する為にレジスタ8によりワイヤ6上にビットが読出
される)を意味し、sp″が“ポートをセットする″(
クロックを停止させるように素子16を制御するために
ポート18上に所望の値を与える)を意味し、lIr1
 IIがパラッチ回路を読取る°″ (すなわちレジス
タ8の内容を並列に読取る)を意味する。 [0022] 各基本サイクルでは、中央処理装置(8031型のマイ
クロプロセッサの場合)がメモリ4から2つのワードを
順次に読取る、すなわちアドレスを2つのステップ毎に
増分させる。この理由で、1バイトのみの非活動コード
を用いる場合には、アドレスの値を次のサイクルのため
にステップバックする必要があり、これによりアドレス
バスの最下位ビットワード上の0/1状態のシーケンス
に妨害を及ぼす。この理由で、2バイトより成る命令コ
ード、例えば″ルジスタをロードする″コード、 ゛関
係飛越しする″コード又は゛′ポートを読取る″コード
を選択する必要があり、これらは実行すべき命令の内容
の関係で中央処理装置に対しては非活動命令とみなすこ
とができる。命令コードの読出し中のアドレス増分を1
ステツプ毎に行なう他のマイクロプロセッサの場合には
、N0P(No 0Peration;無動作命令)を
用いることができる。 [0023] このような装置は特に、アドレスにアドレスバスのすべ
てのワイヤを必要としない記憶レジスタを伝送データに
対して用いる場合に有利に用いることができる。この場
合、ワイヤ15のクロックを発生させるためにアドレス
バス上に存在するアドレスをも記憶レジスタをアドレス
するために少なくとも部分的に用いる。外部バスで送る
べきワードがしばしば同じになり、且つ中央処理装置が
伝送のためのマスク装置として動作している場合には上
述した利点が特に著しいものとなる
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明による装置を具えたシステムの構成を示すブロッ
ク線図である。
【図2】 バス上の、書込み命令又は読出し命令中のシステムの信
号を示す説明図である
【符号の説明】
中央処理装置 ラッチ回路 7.14 バス 読出専用メモリ 単線接続ライン(データワイヤ) シフトレジスタ 周辺装置 アドレス復号化素子 クロック入力端 クロックワイヤ
【書類芯】
図面
【図2】

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】中央処理装置及び命令コードメモリに接続
    された内部アドレスバス及び内部データバスを有する前
    記中央処理装置が設けられたマイクロプロセッサシステ
    ムで、少なくとも、1つのクロックワイヤ及び1つのデ
    ータワイヤを有する直列型の外部バスに対するクロック
    を生じるクロック装置において、外部バスの前記クロッ
    クワイヤが内部アドレスバスの最下位ビットワイヤに接
    続されいることを特徴とするクロック装置。
  2. 【請求項2】外部バス上にデータを出力する請求項1に
    記載のクロック装置において、外部バスのデータワイヤ
    が中央処理装置のポートに接続されていることを特徴と
    するクロツク装置。
  3. 【請求項3】請求項2に記載のクロック装置において、
    前記の命令コードメモリが、直列型の外部バス上での書
    込み命令中内部アドレスバス上に存在するアドレスに対
    応する位置に、中央処理装置の前記のポート上にデータ
    の値を設定するための命令コードを含んでいることを特
    徴とするクロック装置。
  4. 【請求項4】請求項1に記載のクロック装置において、
    直列型の外部バスのデータワイヤと内部データバスとの
    間に、この内部データバス上に並列にデータを入れるた
    めのシフトレジスタが設けられ、このシフトレジスタの
    クロック入力端が内部アドレスバスの最下位ビットワイ
    ヤに接続されていることを特徴とするクロック装置。
  5. 【請求項5】請求項4に記載のクロック装置において、
    シフトレジタのクロック入力端と内部アドレスバスの最
    下位ビットワイヤとの間に、要求時に前記のクロック入
    力端を前記の最下位ビットワイヤから分離させる素子が
    挿入されていることを特徴とするクロック装置。
  6. 【請求項6】請求項4に記載のクロック装置において、
    このクロック装置にアドレスデコーダが設けられ、この
    アドレスデコーダの入力端が前記マイクロプロセッサシ
    ステムのアドレスバスに接続され、このアドレスデコー
    ダにより、このマイクロプロセッサシステムのアドレス
    バス上に1つ又はそれ以上の特定のアドレスが存在する
    場合に前記のシフトレジスタを動作状態にするようにな
    っていることを特徴とするクロック装置。
  7. 【請求項7】請求項4に記載のクロック装置において、
    前記の命令コードメモリが、シフトレジスタにデータを
    充填する動作中内部アドレスバスに存在するアドレスに
    対応する位置に、外部バスで行われる命令に対する非活
    動命令を含んでいることを特徴とするクロック装置。
  8. 【請求項8】請求項1〜7のいずれか一項に記載のクロ
    ック装置を具えることを特徴とするマイクロプロセッサ
    システム。
JP2404674A 1989-12-05 1990-12-05 クロック装置 Pending JPH04101263A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR8916041A FR2655441A1 (fr) 1989-12-05 1989-12-05 Dispositif d'horloge pour bus serie.
FR8916041 1989-12-05

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH04101263A true JPH04101263A (ja) 1992-04-02

Family

ID=9388157

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2404674A Pending JPH04101263A (ja) 1989-12-05 1990-12-05 クロック装置

Country Status (6)

Country Link
US (1) US5175846A (ja)
EP (1) EP0431683B1 (ja)
JP (1) JPH04101263A (ja)
KR (1) KR910013712A (ja)
DE (1) DE69022183T2 (ja)
FR (1) FR2655441A1 (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5857085A (en) * 1996-11-13 1999-01-05 Cypress Semiconductor Corporation Interface device for XT/AT system devices on high speed local bus

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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DE3751609T2 (de) * 1986-09-01 1996-07-04 Nippon Electric Co Datenprozessor mit Hochgeschwindigkeitsdatenübertragung.

Also Published As

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DE69022183T2 (de) 1996-04-18
FR2655441A1 (fr) 1991-06-07
EP0431683A1 (fr) 1991-06-12
EP0431683B1 (fr) 1995-09-06
US5175846A (en) 1992-12-29
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KR910013712A (ko) 1991-08-08

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