JPH09134325A - Dmaコントロ−ラ - Google Patents

Dmaコントロ−ラ

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JPH09134325A
JPH09134325A JP31588095A JP31588095A JPH09134325A JP H09134325 A JPH09134325 A JP H09134325A JP 31588095 A JP31588095 A JP 31588095A JP 31588095 A JP31588095 A JP 31588095A JP H09134325 A JPH09134325 A JP H09134325A
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JP
Japan
Prior art keywords
data
source device
transfer
dma
bits
Prior art date
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Pending
Application number
JP31588095A
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English (en)
Inventor
Shinko Yamada
眞弘 山田
Yoshitsugu Inoue
喜嗣 井上
Toru Noro
徹 野呂
Tomoki Ishii
智樹 石井
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.)
Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】DMA転送を1サイクルで実行できない場合が
あり、処理時間増加の原因となっていた。 【解決手段】CPU1が例えば32ビットのデ−タ・バ
ス幅をもち、ROM2及びRAM3が32ビットのバス
幅を持ち、8ビットのデ−タ・バス幅でデ−タをDMA
転送するときに、DMAコントロ−ル機能を有する制御
ASIC4は、ソ−ス・デバイスがドライブしないビッ
トのみをドライブすることで、ソ−ス・デバイスのタ−
ンオフ・タイムを待つことなくライト・デ−タをドライ
ブできるようにし、ソ−ス・デバイスとディスティネ−
ション・デバイスのビット位置が異なる場合にも高速に
DMA転送を行う。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は中央処理装置のよ
うな演算制御装置を経由しないで、外部機器に接続され
た入出力装置とメモリとの間でデ−トの授受を行えるよ
うに制御するDMAコントロ−ラ、特に1サイクルのデ
−タ転送量がデ−タ・バス幅より小さいDMA転送の高
速化に関するものである。
【0002】
【従来の技術】外部機器に接続された入出力装置でアド
レスを必要としない入出力装置とメモリとの間でDMA
転送を行う場合、入出力装置に対してはアドレスを与え
る必要がないため、メモリに対する1種類のアドレス・
バスのみで良い。このため、従来のシステムでもリ−ド
とライトを同時に行うことで、1バス・サイクルのみで
実現出来る。
【0003】一方、メモリ間でDMA転送を行う場合、
転送元と転送先の2つのメモリに別々のアドレスを与え
なければならない。従来のシステムでは1種類のアドレ
ス・バスしかないので、リ−ドとライトの別々の2つの
バス・サイクルとして実行していた。このため処理時間
が長くかかるという問題があった。そこで、特開平6−
332842号公報に示されるように、アドレス・バスを2種
類持つことでメモリ間のDMA転送に対しても1バス・
サイクルで実行できるようにしている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】CPUは高速処理の要
求からそのデ−タ・バス幅を広げてきており、32ビッ
トや64ビットのものも使用されている。しかし入出力
装置は従来のまま8ビット幅のものを使用することが多
い。そこでDMA転送を行うときに、転送元と転送先の
バイトの位置を制限したり、リ−ドとライトの2つのバ
ス・サイクルに分けて実行したりしていた。このためD
MA転送を1サイクルで実行できない場合があり、処理
時間増加の原因となっていた。特に、入出力装置にはタ
−ンオフ時間の長いものが多く、リ−ドとライトの間に
長いウエイト時間を要したり、タ−ンオフ時間の短いバ
ッファを使用してバスを分離する必要があった。
【0005】この発明はかかる短所を解決するためにな
されたものであり、転送元と転送先のバイト位置が同じ
にならない場合にも、高速にDMA転送が行えるDMA
コントロ−ラを得ることを目的とするものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】この発明に係わるDMA
コントロ−ラは、1サイクルのデ−タ転送量がデ−タ・
バス幅より小さいDMA転送を制御するときに、ソ−ス
・デバイスがドライブしないビットのみをドライブする
ことを特徴とする。
【0007】上記DMAコントロ−ラは、ソ−ス・デバ
イスとディスティネ−ション・デバイスのビット位置に
よらずソ−ス・デバイスがドライブしていないビット位
置をリ−ド・デ−タのコピ−でドライブすることを特徴
とする。
【0008】また、上記DMAコントロ−ラは、ソ−ス
・デバイスとディスティネ−ション・デバイスのビット
位置が異なる場合にディスティネ−ション・デバイスの
位置のビットをリ−ド・デ−タのコピ−でドライブする
ことを特徴とする。
【0009】
【発明の実施の形態】この発明においては、CPUが例
えば32ビットのデ−タ・バス幅を持ち、ROM,RA
Mともに32ビットのバス幅を持ち、8ビットのデ−タ
・バス幅でデ−タをDMA転送するときに、DMAコン
トロ−ラは、ソ−ス・デバイス(転送元装置)がドライ
ブしないビットのみをドライブすることで、ソ−ス・デ
バイスのタ−ンオフ・タイムを待つことなくライト・デ
−タをドライブできるようにし、ソ−ス・デバイスとデ
ィスティネ−ション・デバイス(転送先装置)のビット
位置が異なる場合にも高速にDMA転送を行う。
【0010】また、ソ−ス・デバイスとディスティネ−
ション・デバイスのビット位置によらず、ソ−ス・デバ
イスがドライブしていないビット位置をリ−ド・デ−タ
のコピ−でドライブして、ディスティネ−ション・デバ
イスがどのバイト位置に存在してもそれを意識すること
なく高速なDMA転送を行う。
【0011】また、ソ−ス・デバイスとディスティネ−
ション・デバイズのビット位置が異なる場合に、ディス
ティネ−ション・デバイズの位置のビットをリ−ド・デ
−タのコピ−でドライブして、同時スイッチング数を減
少させ、電源ラインに発生するノイズを抑えながら高速
にDMA転送を行う。
【0012】
【実施例】図1はこの発明の一実施例を示すブロック図
である。図において、CPU1はROM2に記憶されて
いる命令を読み出しながら、その内容にしたがってRA
M3を使用しながら処理を進める。制御ASIC(appli
cation specific integrated circuit,特定用途向けI
C)4は、CPU1からのリ−ド/ライト要求を受け、
それを実行するよう制御信号を使用して各デバイスを制
御する。また、制御ASIC4はDRAMで構成したR
AM3に対するリフレッシュも制御している。この制御
ASIC4には、DMAコントロ−ル機能を持ってお
り、CPU1を介在せずに直接デバイス間でデ−タ転送
ができるようになっている。DUART(dual univers
al asynchronous receiver/transmitter,デュアル非同
期式レシ−バ/トランスミッタ)5は外部機器との間で
シリアル通信を行うためのインタフェ−ス・デバイスで
ある。
【0013】CPU1は32ビットのデ−タ・バス幅を
持ち、ROM2とRAM3はともに32ビッドのバス幅
を持つ。DUART5は8ビットのバス幅であり、D
[31:0]の32ビットのデ−タ・バスのうちのD
[31:24]に接続されている。そして外部機器から
の受信デ−タは制御ASIC4によるDMA転送にてD
UART5からRAM3にデ−タ転送され、また、外部
機器への送信デ−タはRAM3からDUART5にDM
A転送することができる。この制御ASIC4がDMA
転送を行うときに、DUART5とRAM3のバス幅が
異なるので、RAM3を隙間なく有効に使用しようとし
た場合、異なるビット位置間でのDMA転送が必要とな
る。すなわち、DUART5はD[31:24]に接続
されているので、D[31:24]だけでなく、D[2
3:16],D[15:8]及びD[7:0]との間で
のデ−タ転送が必要になる。
【0014】そこで、DMAコントロ−ラ機能を有する
制御ASIC4のデ−タ・バス制御部分を図2のブロッ
ク図に示すように構成する。図2において、D[31:
0]はROM2とRAM3及びDUART5に接続する
デ−タ・バスであり、入力バッファ203〜206を介
してDI[31:0]として、制御ASIC4内部でも
使用される。この信号は4:1のセレクタ201にも入
っていて、4バイトの内の1バイトがセレクトされてD
S[7:0]という信号となって2:1のセレクタ20
2に入力される。2:1のセレクタ201はDO[3
1:24]としてDC[31:24]かDS[7:0]
をセレクトし、同様にDO[23:16]としてDC
[23:16]かDS[7:0]をセレクトする。DO
[15:8]としてはDC[15:8]かDS[7:
0]をセレクトし、DO[7:0]としてはDC[7:
0]かDS[7:0]をセレクトする。DC[31:
0]は制御ASIC4内部からの信号であり、CPU1
からの要求により、ROM2,RAM3,DUART5
にライトを行うときのライト・デ−タのパスとして使用
する。EN3*とEN2*とEN1*及びEN0*はそ
れぞれデ−タ・バスの出力バッファ207〜210の制
御信号であり、アクティブ・ロ−となっている。したが
って、この信号をロ−・レベルとすることで対応する各
出力バッファ207〜210がドライブされる。
【0015】このように、従来は異なるビット位置での
DMA転送ではリ−ドとライトの2つのバス・サイクル
に分け、リ−ド・デバイスのタ−ンオフ・タイムを確保
した上でDMAコントロ−ラがライト・デ−タのドライ
ブを開始し、これにより異なるビット位置間でのDMA
転送を行っていたのに対して、制御ASIC4はソ−ス
・デバイスがドライブしていないビットのみをドライブ
するようにするから、異なるビット位置間でのDMA転
送でも、制御ASIC4はソ−ス・デバイスがタ−ンオ
フするのを待つことなく、ライト・デ−タのドライブを
開始でき、DMA転送を高速に実行できる。
【0016】次ぎに、DUART5からRAM3へのD
MA転送を示したバス・サイクルのタイミング・チャ−
トを図3に示す。図3において、RA[11:0]はR
AM3へのアドレス信号であり、RAS*とCAS*及
びRWE*はRAM3への制御信号である。ADDR
[23:0]はROM3とDUART5へのアドレス信
号であり、CSO*はDUART5のアクティブ・ロ−
のチップセレクト信号である。Write*はDUART5
への制御信号であり、CSO*がアサ−トされていると
きに意味を持ち、ロ−・レベルならリ−ドである。これ
らの信号は制御ASIC4がドライブして各デバイスに
供給する信号である。D[31:24]とD[23:1
6]とD[15:8]及びD[7:0]はデ−タ・バス
であり、EN3*とEN2*とEN1*及びENO*は
前記のように制御ASIC4内部の信号であり、バイト
毎の出力バッファ207〜210を制御する。図3にお
いては、CSO*がアサ−トされ、Write*がネゲ−ト
された状態でリ−ド・アドレスが与えられているので、
DUART5からのリ−ドが行われている。これにより
所定時間後にリ−ド・デ−タがDUART5によって、
D[31:24]のデ−タ・バス上にドライブされる。
このとき、EN2*とEN1*及びENO*がアサ−ト
されているので、D[23:0]がドライブされる。ド
ライブされる内容は、図2に示したセレクタ201,2
02によりD[31:24]のデ−タのコピ−がドライ
ブされる。同時に、DRAMに対してライトの制御を行
っているので、どのバイト位置のDRAMに対してもデ
−タの書き込みが行える。
【0017】次ぎに、図3の場合と異なりENO*のみ
がアサ−トされているときのDMA転送を示したバス・
サイクルのタイミング・チャ−トを図4に示す。図4に
示すように、ENO*のみがアサ−トされているため、
デ−タ・バスのうち、D[7:0]のみがドライブされ
ている。これにより、DUART5からD[7:0]に
接続されているDRAMへのDMA転送が行われる。こ
の場合には、制御ASIC4は32ビットのうち8ビッ
ト分しかドライブしないので同時にスイッチングする数
を低く抑えることができ、電源ラインに発生するノイズ
を抑えることができる。
【0018】なお、実施例においては32ビッドのバス
幅をRAM3に対する8ビット転送について示したが、
8ビット以外の転送についても同様にして適用すること
ができる。
【0019】
【発明の効果】この発明は以上説明したように、デ−タ
転送量がデ−タ・バス幅より小さいDMA転送におい
て、ソ−ス・デバイスがドライブしないビットのみをド
ライブすることで、ソ−ス・デバイスのタ−ンオフ・タ
イムを待つことなくライト・デ−タをドライブできるよ
うにしたから、ソ−ス・デバイスとディスティネ−ショ
ン・デバイスのビット位置が異なる場合にも高速でDM
A転送を行うことができる。
【0020】また、ソ−ス・デバイスとディスティネ−
ション・デバイスのビット位置によらず、ソ−ス・デバ
イスがドライブしていないビット位置をリ−ド・デ−タ
のコピ−でドライブするから、ディスティネ−ション・
デバイスがどのバイト位置に存在してもそれを意識する
ことなく高速なDMA転送を行うことができる。
【0021】また、ソ−ス・デバイスとディスティネ−
ション・デバイズのビット位置が異なる場合に、ディス
ティネ−ション・デバイズの位置のビットをリ−ド・デ
−タのコピ−でドライブするから、同時スイッチング数
を減少させ、電源ラインに発生するノイズを抑えながら
高速にDMA転送を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施例を示すブロック図である。
【図2】上記実施例の制御ASICのデ−タ・バス制御
部分を示すブロック図である。
【図3】DMA転送を示したバス・サイクルのタイミン
グ・チャ−トである。
【図4】DMA転送を示した他のバス・サイクルのタイ
ミング・チャ−トである。
【符号の説明】
1 CPU 2 ROM 3 RAM 4 制御ASIC 5 DUART
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 石井 智樹 東京都大田区中馬込1丁目3番6号 株式 会社リコ−内

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 メモリと入出力機器との間で直接デ−タ
    の授受を行うように制御するDMAコントロ−ラにおい
    て、1サイクルのデ−タ転送量がデ−タ・バス幅より小
    さいDMA転送を制御するときに、ソ−ス・デバイスが
    ドライブしないビットのみをドライブすることを特徴と
    するDMAコントロ−ラ。
  2. 【請求項2】 請求項1記載のDMAコントロ−ラにお
    いて、ソ−ス・デバイスとディスティネ−ション・デバ
    イスのビット位置によらずソ−ス・デバイスがドライブ
    していないビット位置をリ−ド・デ−タのコピ−でドラ
    イブすることを特徴とするDMAコントロ−ラ。
  3. 【請求項3】 請求項1記載のDMAコントロ−ラにお
    いて、ソ−ス・デバイスとディスティネ−ション・デバ
    イスのビット位置が異なる場合にディスティネ−ション
    ・デバイスの位置のビットをリ−ド・デ−タのコピ−で
    ドライブすることを特徴とするDMAコントロ−ラ。
JP31588095A 1995-11-10 1995-11-10 Dmaコントロ−ラ Pending JPH09134325A (ja)

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