JPS6249458A - 記憶装置 - Google Patents

記憶装置

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JPS6249458A
JPS6249458A JP60187421A JP18742185A JPS6249458A JP S6249458 A JPS6249458 A JP S6249458A JP 60187421 A JP60187421 A JP 60187421A JP 18742185 A JP18742185 A JP 18742185A JP S6249458 A JPS6249458 A JP S6249458A
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JP
Japan
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memory
word
bit
storage device
signal
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JP60187421A
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Takatoshi Ishii
石井 孝寿
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ASCII Corp
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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、記憶装置に関する。
[従来の技術] 従来の記憶装置は、所定情報を記憶しその情報を単純に
読み書きする機能のみを有している。半導体の技術の進
歩によって、単なる読み書きでない付加機能を実現する
可能性がでてきている。
一方、従来のような単機箋のみを有する記憶装置は加速
度的に低価格になる傾向にあり、問題である。
ところで、記憶装置は1次第に大容量化が進み、それに
つれて、その付加回路も大きくすることが可能になる傾
向にある。
一方、画像装置分野における記憶装置の利用方法には、
画像メモリとしての利用方法と、プログラムメモリとし
ての利用方法とがある6画像メモリには画像メモリのア
クセス方法が存在し、プログラムメモリにはプログラム
メモリのアクセス方法が存在し、両アクセス方法は互い
に異なる。
したがって、iii像データを大量に記憶するデータ処
理装置においては、大容量の画像メモリと、大容量のプ
ログラムメモリとを装備し、また、それらメモリの周辺
回路も大きくなるために、装置全体が大型化するという
問題がある。
[発明の目的] 本発明は、上記従来の問題点に着目してなされた′もの
で、画像メモリとプログラムメモリとを共存させること
ができる記憶装置を提供することを目的とするものであ
る。
[発明の概要] 本発明は、画像メモリとプログラムメモリとを共存させ
るために、チー2ブセレクト機能を付加するものである
[発明の実施例] 第1図は、本発明の一実施例の概要を示すブロック図で
ある。
メモリアレー50と、ワードコントロール回路60Wと
、ビットコントロール回路60Bと、上記各回路のタイ
ミングを制御するタイミングコントロール回路70とで
構成されている。
ワードコントロール回路60Wは、メモリアレー50の
ワード方向または面(プレーン)方向の制御ラインを制
御する回路であり、ワードを構成するビットナンバーi
に対応して回路が存在する(たとえばi=o〜7)。
ビットコントロール回路60Bは、メモリアレー50の
ビット方向またはビクセル方向の制御ラインを制御する
回路であり、ピクセルを構成するビットナンバーjに対
応して回路が存在する(たとえばj=O〜3)。
なお、ワードコントロール回路60Wに向うデータバス
とビットコントロール回路60Bに向うデータラインと
は、いずれかのデータバスで共通になっており、アドレ
スラインは、メモリアレー50の全体へ供給されている
メモリアレー50は、VRAM (ビデオRAM)また
はプログラムメモリとして使用するメモリである。
タイミングコントロール回路7oは、ローアドレススト
ローフ信号と、カラムアドレスストローブ信号と、アウ
トプットイネーブル信号と、ライトイネーブル信号と、
アドレスラインビット0(AO)信号とを受け、各種の
制御信号を出方するものである。
第3図は、メモリアレー50を構成するメモリMの一例
を示すブロック図である。
メモリ・Mは、アドレス情報のうちローアドレスを保持
するローアドレスバッファ11と、これをデコードする
ローアドレスデコーダ12と、アドレス情報のうちカラ
ムアドレスを保持するカラムアドレスバッファ13と、
このアドレスをデコードするカラムアドレスデコーダ1
4と、所定データを記憶するメモリセルアレー15とを
有するものである。また、メモリMは、ワード方向用デ
ータバッファ20と、ビット方向用データバッファ30
と、メモリタイミングコントローラ40とを有する。
ワード方向用データバッファ20は、メモリセルアレー
・15のワード方向の入出力インタフェースとなるもの
であり、ビット方向用データバッファ30は、メモリセ
ルアレー15のビット方向の入出力インタフェースとな
るものである。また、ワード方向用データバッファ20
と、ビット方向用データバッファ30とは、互いに独立
して動作するものである。
メモリタイミングコントローラ40は、ローアドレスを
取込むタイミングを与えるローアドレスストローブ信号
と、カラムアドレスの取込みのタイミングをケえるカラ
ムアドレスストローブ信号と、メモリセルアレー15に
書込むタイミングを榮えるライトイネーブル信号と、メ
モリセルアレー15に書込まれたデータを読取るタイミ
ングを榮えるアウトプットイネーブル信号と、データバ
ッファ選択信号とを受け、所定の制御信号を出力するも
のである。
データバッファ選択信号は、ワード方向用データバッフ
ァ20とビット方向用データバッファ30とのうち、一
方を選択する信号である。
第4図は、第3図に示す回路図の要部をより具体的に示
す回路図である。
ワード方向用データバッファ20は、入力方向のパップ
γ21と、出力方向のバッファ22とを有する。ビット
方向用データバッフγ30は、入力方向のバッファ31
と出力方向のバッファ32とを有するものである。
メモリタイミングコントローラ40は、インバータ41
,42.43と、NAND回路44゜45.46.47
と、リード/ライトタイミング発生回路48とを有する
次に、上記例の動作について説明する。
たとえば、16ビツトのアドレス情報は、ローアドレス
とカラムアドレスとに分けられ、これらが、アドレスラ
インAO〜7を経由して交互に送られる。そして、ロー
アドレスはローアドレスバッファ11に保持された後に
デコーダ17でデコードされ、そのローアドレスがメモ
リセルアレー15に供給され、そのローアドレスに対応
する総てのメモリセルについて選択読出しが行なわれる
。カラムアドレスはカラムアドレスバッファ13に保持
された後にカラムアドレスデコーダ14でデコードされ
、その方ラムアドレスによる選択が行な、われ、所定の
メモリセルについての書込みまたは読出しが行なわれる
ところで1画像用メモリは一般に、2つの方向にデータ
がアクセスされる。その一方の方向はCPUまたは表示
コントローラから見るワード単位の処理に基づくワード
方向のアクセスであり。
他の方向はピクセル単位の処理に基づくアクセスを行な
うビット方向のアクセスである。
ここで、メモリセルアレー15をワード方向にアクセス
したい場合には、メモリタイミングコントローラ40に
対して、データバッファ選択信号として「1」を午える
。これによって、NAND回路44.45が開く条件が
準備される。この場合、メモリセルアレー15に所定デ
ータを書込むには、ライトイネーブル信号として「0」
を与え、アウトプットイネーブル信号として「1」を与
える。
これによって、インバータ42とNAND回路44とを
通過したrOJの信号が、バッファ21をオンにするの
で、ワード方向用データが、バッファ21とライト用デ
ータライン16とを介してメモリセルアレー15に向か
う、この場合、インバータ43の出力が「0」になり、
NAND回路45の出力が「1」になるので、バッファ
22がオフし、アウトプット用データライン17のデー
タはメモリMの外部に出ない。
上記の場合、メモリセルアレー15から所定データを読
出すためには、アウトプットイネーブル信号として「0
」を与え、ライトイネーブル信号としてrlJを与える
。これによって、インバータ43とNAND回路45と
を通過した信号がバッファ22をオンにするので、その
ときのアドレスによって指定されたデータが、メモリセ
ルアレ−15からアウトプット用データライン17とバ
ッファ22とを介して、メモリMの外部に出力される。
また、メモリセルアレー15をビット方向にアクセスし
たい場合には、メモリタイミングコントローラ40に対
して、データバッファ選択信号としてrQJを与える。
これによって、NAND回路46.47が開く条件が準
備される。この場合、メモリセルアレー15に所定デー
タを書込むには、ライトイネーブル信号として「0」を
与え、アウトプットイネーブル信号としてrlJを4え
る。
これによって、インバータ42とNAND回路46とを
通過した信号が、バッファ31をオンにするので、ビッ
ト方向用データが、バッファ31とライト用データライ
ン16とを介してメモリセルアレー15に向かう、この
場合、インバータ43の出力が「0」になり、NAND
回路47の出力がrlJになるので、バッファ32がオ
フし、アウトプット用データライン17のデータはメモ
リMの外部に出ない。
上記の場合、メモリセルアレー15から所定データを読
出すためには、アウトプットイネーブル信号として「0
」を午え、ライトイネーブル信号として「1」を与える
。これによって、インバータ43とNAND回路47と
を通過した信号がバッフγ32をオンにするので、その
ときのアドレスによって指定されたデータが、メモリセ
ルアレー15からアウトプット用データライン17とバ
ッファ32とを介して、メモリMの外部に出力される。
fjS2図は、本発明の一実施例の全体を示すブロック
図である。
メモリアレー50は、第3図に示すメモリMを二次元的
に配列したものである。メモリアレー50において、メ
モリMの横の組合せで、ワードを構成する。メモリMの
縦の組9合せで、lビクセル(表示1ドツト)を構成す
る。
また、同じワード方向に配列された各メモリMのワード
方向用データ端子同志を、互いに接続し、これを、縦方
向に延びたデータライン51に接続する。さらに、同じ
ビクセル方向に配列された各メモリMのビクセル方向用
データ端子同志を、互いに接続し、これを、横方向に延
びたデータライン52に接続する。
さらに、上記データライン51.52を、互いに接続す
る。この場合、データライン51.52のうち、同じビ
ット数同志を接続する。これによって、データライン5
1と52とが、同一データバス53になる。このように
、データバス53を共通化できるのは、縦方向のデータ
ライン51と横方向のデータライン52とを同時に使用
することは無いからである。
次に、ワードコントロール回路60Wの内部について説
明する。
ワードコントロール回路60Wには、メモリアレー50
のチップをセレクトする情報を保持するチップセレクト
マスクレジスタ67が設けられている。
そして、メモリアレー50内のワード方向に存在する所
定のメモリMについて、読取りを禁止マスクするワード
方向用読取り禁止マスク手段として、リードプレーンマ
スクレジスタ63と、リードコントロールセレクタ63
sと、リードプレーンゲート64とが設けられている。
上記リードコントロールセレクタ63Sは、チップセレ
クトサイクル信号に基づいて、チップセレクト情報と、
リードプレーンマスク情報とを選択するセレクタである
リードプレーンゲート64の出力端子は、同じ横方向に
配列された複数のメモリMの間で、各メモリMのアウト
プットイネーブル信号用端子と互いに接続されている。
さらに、ワードコントロール回路60Wの内部には、メ
モリアレー50内のワード方向に存在する所定のメモリ
Mについて、B込みを禁止マスクするワード方向用出退
み禁止マスク手段として、ライトプレーンマスクレジス
タ65と、ライトコントロールセレクタ65sと、ライ
トプレーンゲート66とが設けられている。
上記ライトコントロールセレクタ65sは、チップセレ
クトサイクル信号に基づいて、チップセレクト情報と、
ライトプレーンマスク情報とを選択するセレクタである
また、同じ横方向に配列された複数のメモリMの間で、
各メモリMのライトイネーブル信号用端子を互いに接続
し、この接続点をライトプレーンゲート66の出力端子
に接続する。
次に、ビットコントロール回路60Bの内部について説
明する。
ビットコントロール回路BOBには、上記メモリアレー
内のビット方向に存在する所定の前記メモリについて、
読取りまたは書込みを禁止マスクするビット方向用禁止
マスク手段として、カラムアドレスストローブゲート6
1と、カラムアドレスストローブコントロールセレクタ
61sと、ビットマスクレジスタ62とが設けられてい
る。
カラムアドレスストローブコントロールセレクタ61s
は、各メモリサイクルに応じて、カラムアドレスストロ
ーブを制御する信号(オールイネーブル信号と、ビット
マスク情報と)をセレクトするセレクタである。
そして、同じ縦方向に配列された複数のメモリMの間で
、各メモリMのカラムアドレスストローブ端子を互いに
接続し、この接続点をカラムアドレスストローブ端子)
61の対応する接続端子に接続しである。
次に、メモリコントローラ90(または、ビデオプロセ
ッサ)は、タイミングコントローラ7゜を含むものであ
り、出力AO・〜7.ローアドレスストローブ信号、デ
ータバッファ選択信号は、メモリアレー50中の総ての
メモリMに、共通に供給されるようになっている。
第5図は、第1図に示したタイミングコントロール回路
70を具体的に示す回路図である。
微分回路71は、ローアドレスストローブ信号の前縁微
分信号を作る回路であり、フリップフロップ72は、ワ
ードビットイネーブル信号を保持する回路であり、AN
Dゲート72aとインバータ72iとは、上記ワードビ
ットイネーブル信号を出力する回路である。
また、フリップ70ツブ73は、ワード/ビットアクセ
スモードを指定するコマンドレジスタとして作用するフ
リップフロップであり、アドレスラインの値をメモリコ
マンドとして記憶するものである。
AND回路73a、73bは、それぞれ、メモリコマン
ドイネーブル信号、メモリコマンドストローブ信号を作
る回路である。また、AND回路73a、73bは、記
憶装置に対するメモリコマンドをその記憶装置が受は付
けるためのコマンド受取リサイクル指示手段を構成する
。ここで、上記記憶装置は、第2図に示す回路の全体を
指すものである。
フリップフロップ74は、チップセレクトサイクル(プ
ログラムメモリアクセスを作るメモリサイクルを意味す
る)、または、VRAMアクセスサイクル(画像メモリ
アクセスを行なうメモリサイクルを意味する)かを指定
するフリップフロップである。
AND回路74aは、チップセレクトイネーブル信号を
作る回路である。
上記フリップフロップ72〜74の値は、ローアドレス
ストローブ信号の前縁のタイミングでの他の制御信号の
入力レベルとによって定まるものである。
HAND回路75は、データバッファ選択信号を作る回
路である。このNAND回路75の出力は、フリップフ
ロップ72と73がセットしたときにのみ、rOJにな
り、このときに、ビット方向のアクセスを指定する。
NOR回路76a、76.77.78は、カラムアドレ
スビット信号、アウトプットイネーブルワード信号、ラ
イトイネーブルワード信号を作る回路である。また、N
OR回路76〜78は、各々の制御信号がネガティブ信
号で入力されるので、AND回路として作用し、ワード
ビットイネーブル信号とチップセレクトサイクル信号と
がセットしたサイクルにおいて、制御信号を出力するも
のである。
また、ワードビットイネーブル信号とビットマスクイネ
ーブル信号とによって、ビットマスクレジスタストロー
ブ信号を作るAND回路70aが設けられ、ワードビッ
トイネーブル信号とチップセレクトイネーブル信号とに
よって、チップセレクトマスクレジスタストローブ信号
を作るAND回路70bが設けられている。
次に、上記実施例の動作についてタイムチャートを用い
て説明する。
まず、プログラムメモリアクセスを行なう条件は、ロー
アドレスストローブ信号がアクティブになる直前の時刻
において、カラムアドレスストローブ信号がrlJであ
り、ライトイネーブル信号が「1」であることで指定さ
れる。
一方、VRAMアクセスを行なう条件は、上記時刻にお
けるカラムアドレスストローブ信号がrlJであり、ラ
イトイネーブル信号が「0」であることにより指定され
る。
第6図は、プログラムメモリアクセスの動作を示すタイ
ムチャートである。
時刻T1において、カラムアドレスストローブ信号が「
1」であり、ライトイネーブル信号がrlJになってい
るので、チップセレクトイネーブル信号が「1」になる
時刻T2でa−アドレスの取込みが行なわれるとともに
、第2図に示す$C3Mが出るのでビット方向用データ
の値に応じて、チップセレクトマスクレジスタ67の値
がセットリセットする。さらに、フリップフロップ74
がセットし、チップセレクトサイクル(プログラムメモ
リアクセス)に入る。このチップセレクトサイクルにお
いては、通常、メモリコントローラによって、プログラ
ムのアドレスに応じて、チップセレクトマスクレジスタ
67のうちの1ビツトのみセットされるものである。
フリップフロップ74がセットすると、リードコントロ
ールセレクタ64s、ライトコントロールセレクタ65
gは、それぞれ、チップセレクト情報をセレクトし、メ
モリアレー50は、通常のプログラムメモリとして使用
する準備が整う。
そして、時刻T3において、カラムアドレスが取込まれ
、メモリアレー50について、プログラムの読取りまた
は書込みが行なわれる。
時刻T3以降、カラムアドレスストローブ信号がアクテ
ィブであるタイミングにおいて、ライトイネーブル信号
、アウトプットイネーブル信号によって1通常のリード
/ライトが制御実行される。このときに、ワードビット
イネーブル信号が「0」であるので、NAND回路75
の出力は「1」となり、ワード方向のアクセスとなる。
次の時刻T4.T5においては、時刻TI。
T2と同一の動作が行なわれ、次のメモリサイクルに入
る。
第7図は、VRAMアクセスの動作を示すタイムチャー
トである。
時刻T 11において、カラムアドレスストローブ信号
が「1」であり、ライトイネーブル信号が「0」になっ
ているので、チップセレクトイネーブル信号が「0」に
なる。
一方、ワードビットイネーブル信号が「1」となり1時
刻T12において、ローアドレスの取込みが行なわれる
とともに、ワードビットイネーブル信号がセ−/ )す
る、これと同時に、第2図に示す$BMRが出力される
ので、ワード方向用データの値が、ビットマスクレジス
タ62にロードされる。
このサイクルではフリップフロップ74がセットしない
ので、リードコントロールセレクタ63S、ライトコン
トロールセレクタ65sは、それぞれ、リードプレーン
マスク情報、ライトブレーンマスク情報をセレクトする
(これらマスク情報は、予め、メモリコントローラ90
またはCPUから与えられる)、シたがって、以下に説
明するVRAMアクセスを実行する準備が整う。
そして、時刻T13において、カラムアドレスが取込ま
れ、メモリアレー50.において、VRAMの読取りま
たは書込みが行なわれる。
VRAMアクセスにおいては、ワードビットイネーブル
信号がセットしているので、ワード/ビットアクセスモ
ード信号に応じて、データ/くツファ選択信号が定まる
。そして、これによって、ワードアクセスまたはビット
アクセスが行なわれる。このときに、ワード方向用デー
タバス、ビット方向用データ/ぐスのどちらかが、デー
タの入出力として使用される。さらに、リードプレーン
マスクレジスタ53と、ライトプレーンマスクレジスタ
65とが有効であり、ビットマスクレジスタ62は各メ
モリサイクル毎に変えられるので。
VRAMアクセスがダイナミックに実行できる。
次に、メモリコマンドについて説明する。
ここで、メモリコマンドサイクルとは、メモリコントロ
ーラが、メモリに対して動作モードの指定を行なう動作
のことである。
メモリコマンドサイクルを実行する条件は、ローアドレ
スストローブ信号の立下りのタイミングの直前でカラム
アドレスストローブ信号が「O」であり、ライトイネー
ブル信号がrOJであることにより指定される。
第8図は、メモリコマンドの動作を示すタイムチャート
である。
時刻T21において、カラムアドレスストローブ信号が
「0」であり、ライトイネーブル信号がrOJであるの
で、AND回路73aの出力信号がrlJになり、時刻
T22において、AND回路73bが出力する。
これにより、このときのアドレスラインビット0信号の
値に応じて、ワード/ビットアクセスモード信号の値が
定まる。したがって、コントローラは、アドレスライン
ビットO信号の値によってワードアクセスかビットアク
セスかの指定を、アドレスラインビー/ ) O信号を
経由して行なうことができる。このときは、ワードビッ
トイネーブル信号、チップセレクト信号がセットしない
ので、メモリアレー50に対する制御信号は出力されな
い。
また、メモリコマンドサイクルは、従来の自動リフレッ
シュサイクル(カスビフオーラスサイクルおよびヒドン
リフレッシュサイクル)と同じなので、メモリのリフレ
ッシュも同時に実行される。
第9図は、第2図に示す実施例の変形例を示すブロック
図である。
この実施例は、第2図に示すメモリアレー50が複数段
けられ、これらに対応して、ビットコントロール回路6
0Bも複数段けられ、これらをメモリコントローラ90
が選択するようにしたものである。
つまりメモリアレー50 (0)、50 (1)、・・
・・・・・・・・・・、50(n)のそれぞれは、メモ
リアレー50と同じものであり、ビットコントロール回
路60B (0)、60B (1)、・・・、・・・・
・・・・・。
60B(n)のそれぞれは、ビットコントロール回路6
0Bと同じものである。そして、メモリコントローラ9
0内のデコーダ91が出力するチップセレクト信号に基
づいて、ビットコントロール回路60B (0) 〜6
0B (n) の中から1つを指定する。
このようにすれば、メモリ容量を増加しつつ、容易にア
ドレッシングすることができる。
[発明の効果] 本発明によれば、画像メモリとプログラムメモリとを共
存させることができるという効果を有する。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明の一実施例を示すブロック図である。 第2図は、上記実施例を具体的に示した回路図である。 第3図は、上記実施例で使用するメモリの一例を示すブ
ロック図である。 第4図は、第3図におけるメモリタイミングコントロー
ラを中心とする回路図である。 第5図は、第1図に示したタイミングコントロール回路
の一例を示す回路図である。 第6図は、プログラムメモリアクセスを示すタイムチャ
ートである。 第7図は、VRAMアクセスを示すタイムチャ−トであ
る。 第8図は、メモリコマンドサイクルを示すタイムチャー
トである。 第9図は、第2図に示す実施例の変形例を示すブロック
図である。 50・・・メモリアレー、 60B・・・ビットコントロール回路、60W・・・ワ
ードコントロール回路、63・・・リードプレーンマス
クレジスタ、64・・・リードプレーンゲート、 64a・・・リードコントロールセレクタ。 65・・・ライトプレーンマスクレジスタ、66・・・
ライトプレーンゲート“、 66a・・・ライトコントロールセレクタ。 67・・・チップセレクトマスクレジスタ、70・・・
タイミングコントロール回路。 第1図 L=O−77ElfO〜15 7=o〜3まhは0〜7 第3図 ・M ″−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−7i
7>−−−−”ゴ t、−−−−−−−−−−−−−−−−−−L  −−
−−−J第4図 第6図    −1止」込ム巳l刀だ一1□□。SC)
  i       ″第7図     VRAM77
で又 赤T12  T13 番   ↓ ; q−ye″1′鵠品) □ 18図        メ七すフマンレ動イ乍7−μ/
+:、、、トモ、−ド1宕2弓(WBM)  ====
二=x======ニニニ二:ニニ第9図

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)ローアドレスストローブ信号の立下り時における
    ライトイネーブル信号のレベルに応じて、画像メモリと
    してのアクセスか、プログラムメモリとしてのアクセス
    かを切換えることを特徴とする記憶装置。
  2. (2)画像メモリのアクセスと、プログラムメモリのア
    クセスとを実行する記憶装置であって、チップセレクト
    手段を有することを特徴とする記憶装置。
  3. (3)特許請求の範囲第2項において、 前記チップセレクト手段は、データラインを介してチッ
    プセレクト情報を供給する手段を有することを特徴とす
    る記憶装置。
  4. (4)特許請求の範囲第2項において、 前記チップセレクト手段は、ワード方向のチップセレク
    ト手段を有することを特徴とする記憶装置。
  5. (5)特許請求の範囲第2項において、 前記チップセレクト手段は、画像メモリを構成する面方
    向のチップセレクト手段を有することを特徴とする記憶
    装置。
  6. (6)特許請求の範囲第2項において、 前記チップセレクト手段は、データラインを介してチッ
    プセレクト情報を供給する手段と、ワード方向のチップ
    セレクト手段とを同時に有することを特徴とする記憶装
    置。
  7. (7)特許請求の範囲第2項において、 前記チップセレクト手段は、データラインを介してチッ
    プセレクト情報を供給する手段と、画像メモリを構成す
    る面方向のチップセレクト手段とを同時に有することを
    特徴とする記憶装置。
  8. (8)特許請求の範囲第1項において、 前記プログラムメモリのアクセスに対しては、前記記憶
    装置に設けられたビット方向データ端子に、チップセレ
    クト情報を入力するとともに、前記画像メモリのアクセ
    スに対しては、ビットマスク、プレーンマスクが実行で
    きるように制御されることを特徴とする記憶装置。
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