JPH0560618B2 - - Google Patents

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JPH0560618B2
JPH0560618B2 JP61293229A JP29322986A JPH0560618B2 JP H0560618 B2 JPH0560618 B2 JP H0560618B2 JP 61293229 A JP61293229 A JP 61293229A JP 29322986 A JP29322986 A JP 29322986A JP H0560618 B2 JPH0560618 B2 JP H0560618B2
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Masatoshi Koto
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Nippon Electric Co Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明はキヤツシユメモリ制御方式に関し、特
にキヤツシユメモリの読出しデータの転送方式に
関する。
(従来の技術) 第3図は従来の技術を説明するための一般的な
キヤツシユメモリ構成を示すブロツク図である。
第3図のキヤツシユメモリは4レベル構成で主記
憶装置からのキヤツシユメモリへの書込み、およ
びキヤツシユメモリあるいは主記憶装置からのデ
ータを第1のデータ要求元へ転送するパスを示し
ている。本キヤツシユメモリへの書込みおよび読
出しのデータ幅は、主記憶装置からのデータ幅お
よびデータ要求元へのデータ幅の倍となつてい
る。
第3図において、データアレイ1はキヤツシユ
メモリに登録されるデータを格納するメモリであ
り、キヤツシユメモリにデータを登録する際に主
記憶装置から信号線3上に送出されたメモリデー
タを第1のライトレジスタ4と第2のライトレジ
スタ5とに順次格納して、データアレイ1へは1
回の書込みで2倍のデータ幅の内容を同時に書込
む。また読出し時に読出し対象が格納されたキヤ
ツシユメモリのレベルであるヒツトレベルを決定
して、このヒツトレベルのデータをレベル選択回
路2によつて選択し、第1のリードレジスタ6と
第2のリードレジスタ7とに同時に格納する。第
1の選択回路11はデータ要求元からの読出しに
おいて、読出し対象のデータがキヤツシユメモリ
に存在するかどうかを判断し、キヤツシユメモリ
に存在する場合は、キヤツシユメモリから、キヤ
ツシユメモリに存在しない場合は主記憶装置から
対象データを選択するのと同時に、対象データの
アドレスより上位または下位のデータを選択し、
第1のデータ要求元へ読出し対象のデータを転送
する。
第3図のキヤツシユメモリはデータアレイ1に
対し図示しないがアドレスを与えたタイミングで
キヤツシユメモリのデータを第1のリードレジス
タ6および第2のリードレジスタ7へ格納し、次
のタイミングで第1の選択回路11を通し第1の
データ要求元へデータを転送する。したがつて、
一つの読出しデータを第1のデータ要求元へ転送
するためには、データアレイ1を1マシンサイク
ル使用することになる。
以上説明した一般的なキヤツシユメモリにおい
て、一つのキヤツシユメモリをオペランリードと
命令リードで共用する場合を考えると、第3図の
一つのキヤツシユメモリに第2のデータ要求元か
らの使用を許すとすれば、第1の選択回路11と
同等の機能を有する選択回路を第2のデータ要求
元へのデータ転送のために付加することになる。
そして二つのデータ要求元はデータアレイ1を排
他的に使用することになる。すなわち、一つのデ
ータ要求元がデータアレイ1を使用している時
は、他のデータ要求元は使用できずに待たされる
ことになり、一つのデータ要求元は平均で2マシ
ンサイクルに1回しかデータアレイを使用できな
くなる。したがつて、一つのデータアレイ1を1
マシンサイクルに一つ以上のアドレスを与えリー
ドデータを得られる構成にする必要がある。
従来、キヤツシユメモリは1マシンサイクルで
一つ以上のリードデータを得るには、1マシンサ
イクルでキヤツシユメモリの内容を2回読出す方
式が公知である。この方式は、高速のRAMを使
用して1マシンサイクルで2回のRAMアクセス
を行うことによつて実現されている。
(発明が解決しようとする問題点) 上述した従来の1マシンサイクルでキヤツシユ
メモリの内容を2回読出す方式は、1マシンサイ
クルにアドレス切換えと2回のデータ格納とを行
うため、中間のタイミングが必要であり、動作が
複雑になること、および上記サイクル時間が限度
となつて情報処理装置全体のマシンサイクルが遅
くなるとともに、高速のRAMが必要であるとい
う欠点がある。
本発明の目的は、連続した第1のリードデータ
と第2のリードデータとを2回転送するように指
示する要求を第1のデータ要求元、および第2の
データ要求元から送出することにより上記欠点を
除去し、マシンサイクルが遅くならないように構
成したキヤツシユメモリデータ転送方式を提供す
ることにある。
(問題点を解決するための手段) 本発明によるキヤツシユメモリデータ転送方式
は、第1および第2のリードレジスタと、第1お
よび第2の転送レジスタと、第1および第2の選
択回路と、第1および第2の転送制御回路とを具
備し、連続する第1および第2のリードデータを
同時にキヤツシユメモリから読出すことができる
ように構成したものである。
第1および第2のリードレジスタは、連続した
第1および第2のリードデータをそれぞれ格納す
るためのものである。
第1および第2の転送レジスタは、第1および
第2のリードレジスタのデータをそれぞれ転送し
て格納するためのものである。
第1および第2の選択回路は、第1および第2
のリードレジスタ、ならびに第1および第2の転
送レジスタから第1および第2のデータ要求元へ
返送されるデータを選択するためのものである。
第1および第2の転送制御回路は、第1および
第2の要求元からの各要求に対して2回の転送を
要求するリード要求であることを解読し、第1お
よび第2の選択回路を制御するためのものであ
る。
(実施例) 次に、本発明について図面を参照して説明す
る。
第1図は、本発明によるキヤツシユメモリデー
タ転送方式を実現する一実施例であるキヤツシユ
メモリのブロツク図である。第1図において、1
はデータアレイ、2はレベル選択回路、4,5は
それぞれ第1および第2のライトレジスタ、6,
7はそれぞれ第1および第2のリードレジスタ、
8,9はそれぞれ第1および第2の転送レジス
タ、10は転送選択回路、11,12はそれぞれ
第1および第2の選択回路、13,14はそれぞ
れ第1および第2の転送制御回路である。
そして、この第1図に示すブロツク図は、第3
図に示す従来例に対し、転送選択回路10、第1
および第2の転送レジスタ8,9、第2の選択回
路12、第1および第2の転送制御回路13,1
4と第2のデータ要求元を付加し、第1の選択回
路11に、第1および第2の転送レジスタ8,9
の入力を付加したものである。
第1図において、データアレイ1はキヤツシユ
メモリに登録されるデータを格納するメモリであ
り、主記憶装置から信号線3上に送出されたメモ
リデータを第1のライトレジスタ4と第2のライ
トレジスタ5とに格納して、1回で2倍のデータ
幅の内容を同時に書込み、読出し時に上記格納さ
れたレベルのデータをレベル選択回路2によつて
選択し、第1のリードレジスタ6と第2のリード
レジスタ7とに同時に格納する。すなわち、デー
タアレイ1は読出し要求されるデータ幅の2倍の
内容を同時に読出し(リード)/書込み(ライ
ト)するメモリである。
信号線15上に接続された第1のデータ要求
元、および信号線16上に接続された第2のデー
タ要求元からのリードデータの返送について、第
2図のタイムチヤートを参照して説明する。
第1のデータ要求元からアドレスAのリードデ
ータ要求があつた場合には、T0のタイミングで
データアレイ1のアドレスをAにすることにより
T1のタイミングで第1のリードレジスタ6にア
ドレスAのデータが格納され、第2のリードレジ
スタ7にアドレスA+1のデータが格納される。
これによつて第1の選択回路11により第1のリ
ードレジスタ6が選択され、第1のリプライデー
タとしてアドレスAのデータを第1のリプライ信
号とともに第1のデータ要求元に返送する。も
し、このアドレスAのリード要求が2回の転送指
示によつて行われたものでなければ、T1のタイ
ミングでアドレスAのデータのみが格納されて動
作が終了する。
一方、第1のリードレジスタ6と第2のリード
レジスタ7のデータをそれぞれ第1の転送レジス
タ8および第2の転送レジスタ9に1マシンサイ
クル遅れのT2のタイミングで格納している。し
たがつて、アドレスAのリード要求が2回の転送
指示であれば、2回目のデータ転送タイミングで
第1の選択回路11により第2の転送レジスタ9
を選択し、アドレスA+1のデータを第1のリプ
ライ信号とともに第1のデータ要求元へ返送す
る。
第1のデータ要求元からアドレスC+1のリー
ドデータ要求があつた場合には、T2のタイミン
グでデータアレイ1のアドレスをCにすることに
より、T3のタイミングで第1のリードレジスタ
6にアドレスCのデータが格納され、第2のリー
ドレジスタ7にアドレスC+1のデータが格納さ
れる。2回の転送指示により第1の選択回路11
はT3のタイミングで第2のリードレジスタ7を
選択し、T4のタイミングで第1の転送レジスタ
8を選択する。これによつてT3のタイミングで
アドレスC+1のデータが第1のリプライ信号と
ともに第1のデータ要求元へ返送され、T4のタ
イミングでアドレスCのデータが第1のリプライ
信号とともに第1のデータ要求元へ返送される。
第1の転送制御回路13はデータ要求元からの
2回の転送指示を解読し、データアレイ1のアド
レスを要求されたアドレスに設定した後、次のマ
シンサイクルで要求されたアドレスと対をなすデ
ータが格納されている第1のリードレジスタ6と
第2のリードレジスタ7とから要求されたアドレ
スのデータを選択する。さらに、次のマシンサイ
クルでは、第1の転送レジスタ8と第2の転送レ
ジスタ9とから要求されたアドレスと対をなすデ
ータを選択する。もし、データ要求元から2回の
転送指示がない場合には、後半の要求されたアド
レスと対をなすデータを選択する動作はない。
第2の選択回路12および第2の転送制御回路
14は、データ要求元が第1のデータ要求元から
第2のデータ要求元へと入替えられただけで、第
1の選択回路11および第1の転送制御回路13
と同様な機能を有する。
第1の選択回路11および第1の転送選択回路
13、ならびに第2の選択回路12および第2の
転送選択回路14はそれぞれ第1のデータ要求元
ならびに第2のデータ要求元に送出するリプライ
データを切替えるためのものである。
この切替えの制御は、データ要求元からのデー
タのアドレスと2種類のリード要求を転送制御回
路が解読して制御する。すなわち、要求されたデ
ータがキヤツシユメモリに存在していない場合、
存在している場合、およびリード要求が2回目の
転送指示をしている場合を制御する。第1および
第2の選択回路11,12にはそれぞれ第1およ
び第2のライトレジスタ4,5と、第1および第
2のリードレジスタ6,7と、第1および第2の
転送レジスタ8,9とが接続されている。第1お
よび第2のライトレジスタ4,5はそれぞれキヤ
ツシユメモリに要求されたアドレスのデータがな
い場合に起動されたブロツク転送によるキヤツシ
ユメモリライトデータを格納する。第1および第
2のリードレジスタ6,7はそれぞれキヤツシユ
メモリのなかに要求されたアドレスのデータがあ
る場合に使用される。
第1および第2の転送レジスタ8,9は、第1
および第2のデータ要求元から2回のデータ転送
を指示するリード要求を受けた場合の2回目のデ
ータ転送時に使用される。また、それぞれの場合
での第1および第2のデータ対は、データ要求元
からのアドレスが指示する一つのデータが選択さ
れる。ただし第1および第2の転送レジスタ8,
9を選択する場合は、データ要求元からのアドレ
スが指示していないデータを選択する。
第2図は、第1のデータ要求元からアドレス
A、アドレスC+1、およびアドレスEの3つの
2回の転送指示の要求をそれぞれタイミングT0
T2およびT4で受付け処理し、第2のデータ要求
元からアドレスBとアドレスD+1との2回の転
送指示の要求をそれぞれタイミングT1とタイミ
ングT3とに受付けて処理を行つたことを示すタ
イムチヤートである。したがつて、データアレイ
アドレスは1マシンサイクルに1個しか存在しな
いが、キヤツシユメモリから得られる1マシンサ
イクルに2個のデータが得られることになる。
(発明の効果) 以上説明したように本発明は、転送選択回路1
0、第1および第2の転送レジスタ8,9、第2
の選択回路12、および第1および第2の転送制
御回路13,14を設置し、連続した第1のリー
ドデータと第2のリードデータとを2回転送する
ように指示する要求を、第1のデータ要求元、お
よび第2のデータ要求元から送出することによつ
て、第1および第2のデータ要求元への転送にお
いて、データアレイを通常2マシンサイクル使用
しなければできない2個のデータを1マシンサイ
クルしか使用しないで済ませることを可能にし、
この使用しなかつた1マシンサイクルで他のデー
タ要求元へのデータ転送を行うことで、第1およ
び第2のデータ要求元の合計で、1マシンサイク
ルに2個のリードデータがキヤツシユメモリから
得られるという効果がある。
第1のデータ要求元としてオペランド要求元を
考え、第2のデータ要求元として命令要求元を考
えれば、オペランド要求に対して連続した大容量
のデータを移送する場合に2回の転送指示が有効
であり、命令要求の場合には大部分が連続したデ
ータであるので、2回の転送指示が有効であると
いう効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明によるキヤツシユメモリデー
タ転送方式を実現する一実施例であるキヤツシユ
メモリを示すブロツク図である。第2図は、第1
のキヤツシユメモリが第1のデータ要求元、およ
び第2のデータ要求元からのデータ要求にしたが
つてリプライデータを返送する模様を示すタイム
チヤートである。第3図は、従来のキヤツシユメ
モリの例を示すブロツク図である。 1……データアレイ、2……レベル選択回路、
4,5……ライトレジスタ、6,7……リードレ
ジスタ、8,9……転送レジスタ、10……転送
選択回路、11,12……選択回路、13,14
……転送制御回路、3,15,16……信号線。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 データアレイの1回の読み出しで得られる連
    続した第1および第2のリードデータをそれぞれ
    格納するための第1および第2のリードレジスタ
    と、 前記第1および第2のリードレジスタのデータ
    をそれぞれ転送して格納するための第1および第
    2の転送レジスタと、 前記第1および第2のリードレジスタ、ならび
    に前記第1および第2の転送レジスタから第1お
    よび第2のデータ要求元へ返送されるデータを選
    択するための第1および第2の選択回路と、 前記第1および第2のデータ要求元からのリー
    ド要求には、リード対象データを転送するリード
    要求と、リード対象データを転送後隣接するデー
    タを転送させる2回の転送を要求するリード要求
    との2種類があつて、前記2種類のリード要求を
    受取り、これを解読し、2回の転送を要求するリ
    ード要求の場合の2回目の転送時に、前記第1お
    よび第2の選択回路に対し転送レジスタの選択指
    示を行う第1および第2の転送制御回路とを具備
    し、2回分のリードデータである前記第1および
    第2のリードデータを同時にキヤツシユメモリか
    ら読出し、2回のデータ転送を二つのデータ要求
    元が実行できるように構成したキヤツシユメモリ
    データ転送方式。
JP61293229A 1986-12-09 1986-12-09 キヤツシユメモリデ−タ転送方式 Granted JPS63145556A (ja)

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JP61293229A Granted JPS63145556A (ja) 1986-12-09 1986-12-09 キヤツシユメモリデ−タ転送方式

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JPS63145556A (ja) 1988-06-17

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