CN104636289A - 半导体装置 - Google Patents

半导体装置 Download PDF

Info

Publication number
CN104636289A
CN104636289A CN201410642934.5A CN201410642934A CN104636289A CN 104636289 A CN104636289 A CN 104636289A CN 201410642934 A CN201410642934 A CN 201410642934A CN 104636289 A CN104636289 A CN 104636289A
Authority
CN
China
Prior art keywords
data
data transmission
transmission
register
information
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.)
Granted
Application number
CN201410642934.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN104636289B (zh
Inventor
高桥保彦
猪狩诚司
三石直干
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.)
Renesas Electronics Corp
Original Assignee
Renesas Electronics 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 Renesas Electronics Corp filed Critical Renesas Electronics Corp
Publication of CN104636289A publication Critical patent/CN104636289A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN104636289B publication Critical patent/CN104636289B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F13/00Interconnection of, or transfer of information or other signals between, memories, input/output devices or central processing units
    • G06F13/14Handling requests for interconnection or transfer
    • G06F13/20Handling requests for interconnection or transfer for access to input/output bus
    • G06F13/28Handling requests for interconnection or transfer for access to input/output bus using burst mode transfer, e.g. direct memory access DMA, cycle steal
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F13/00Interconnection of, or transfer of information or other signals between, memories, input/output devices or central processing units
    • G06F13/14Handling requests for interconnection or transfer
    • G06F13/20Handling requests for interconnection or transfer for access to input/output bus
    • G06F13/24Handling requests for interconnection or transfer for access to input/output bus using interrupt
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02DCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
    • Y02D10/00Energy efficient computing, e.g. low power processors, power management or thermal management

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Microcomputers (AREA)
  • Bus Control (AREA)
  • Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

本发明涉及半导体装置。一种微型计算机包括中央处理单元(CPU)和数据传输控制器(DTC)。数据传输控制器(DTC)从存储设备(RAM)等等中读出包括传输模式信息的数据传输信息。数据传输控制器(DTC)分析所述传输模式信息,以便改变传输源地址,传输目的地地址,传输操作数目和接下来使用的数据传输信息中的至少一个。

Description

半导体装置
与相关申请的交叉引用
本申请基于并且要求提交于2013年11月7日的日本专利申请No.2013-230883的优先权,通过引用将其公开完整结合在此。
技术领域
本发明涉及一种半导体装置,并且更具体地,例如涉及包括数据传输功能的半导体装置。
背景技术
Ohmsha有限公司于1984年11月30日出版的"LSI Handbook"的第540-541页所描述的单片微型计算机由中央处理单元(CPU)以及其它功能块组成,所述其它功能块包括用于程序存储的只读存储器(ROM),用于数据存储的随机访问存储器(RAM),和用于数据或者信号的输入和输出的输入/输出电路,所有这些块被形成在单个半导体衬底上。所述单片微型计算机被用于控制装置。
在对上面所述的单片微型计算机的装置的控制中,可以响应诸如中断的事件执行数据传输。当中央处理单元(CPU)执行中断处理、异常处理、保存到堆栈/从堆栈恢复的操作时,需要执行恢复指令以便切换处理流程。然而,中央处理单元(CPU)的处理需要保存到堆栈/从堆栈恢复的处理。另外,在中央处理单元(CPU)的处理中,用于数据传输处理所需的处理中的诸如指令读取的操作的时间往往会增加。
鉴于上面所述的中央处理单元(CPU)的数据传输的问题,已经提出了一种提供数据传输装置的技术,所述数据传输装置是不同于微型计算机内的中央处理单元(CPU)的硬件。日本待审专利申请公开No.1-125644(Hayashi)中公开的微型计算机中包括一种数据传输装置。该数据传输装置响应于来自大量***处理设备(输入/输出电路)的请求,以较少的硬件实现数据传输。Hayashi中公开的微型计算机包括存储数据传输信息的存储设备(RAM),所述数据传输信息包括传输源地址,其指示存储器内的存储将被传输的数据的位置。另外,所述微型计算机包括保持着数据传输所需的所有信息在存储设备(RAM)内的存储地址的向量表。所述数据传输装置包括用于在接收到数据传输启动请求之后参考所述向量表的装置,以及用于从所述向量表获得所述数据传输所需的信息的装置。hayashi主要教导了以较少的硬件执行数据传输,而未教导数据传输的具体细节。
日本待审专利申请公开No.2000-194647(Yamashita)公开了一种配置,其中在数据传输装置中提供算术运算单元。该算术运算单元对事先设置的数据和将被传输的数据执行比较和简单的算术运算。根据对数据的比较结果,该数据传输装置不执行预定数目的数据传输操作,而请求中央处理单元(CPU)执行处理。
日本待审专利申请公开No.7-129537(Mitsuishi)中公开的数据传输装置从存储数据传输所需的信息的存储设备执行读取,以便执行多个连续的数据传输操作。该技术还被称为链传输。根据该技术,数据传输装置能够根据数据传输的开始因子执行任意数目的数据传输操作,并且可被用于各种应用。另外,由于链操作,可以改进整个***的灵活动。Mitsuishi公开的数据传输装置能够执行重复传输模式和数据块传输模式。
如上所述,该微型计算机包括执行数据传输的专用硬件(数据传输装置)。因此与中央处理单元(CPU)执行数据传输的情况相比,可以实现高速数据传输。另外,因为该数据传输装置执行数据传输,中央处理单元(CPU)中的处理频率减小。因为中断处理的频率减小,诸如转移/恢复的处理开销也减小。这使得微型计算机能够实现高效的处理。该数据传输装置具有小于中央处理单元(CPU)的逻辑尺寸。因此,当该数据传输装置执行数据传输时,与中央处理单元(CPU)执行数据传输的情况相比,可以抑制功耗。
近年来,在微型计算机中实现的功能的数目正在增加。随着功能数目的增加,应当响应于诸如中断的事件执行的数据传输操作的数目也增加了。另外,当可以在数据传输时执行其它伴随的操作时,可以进一步改进处理的效率。因此需要增强数据传输装置的功能,并且减小中央处理单元(CPU)的处理负载。关于数据传输装置的功能的增强的相关技术包括日本待审专利申请公开No.6-318183(Owaki等人)、日本待审专利申请公开No.2012-155604(Matsuzawa)、和日本待审专利申请公开No.2005-301665(Azumaya)。
Owaki等人公开了一种DMA控制器,其使用控制信号确定从第一存储器输入的输入数据,根据该确定处理所述数据,并且然后将处理后的数据写入第二存储器。Matsuzawa公开了一种以***存储器和数字照相机的大容量存储器之间的DMA传输执行传输数据的算术运算处理的数据传输控制设备。Azumaya公开了一种当以DMA方法从存储器传输数据时,执行传输数据的算术运算处理的数据处理装置。
发明内容
数据传输信息(例如,传输源地址,传输目的地地址,传输操作的数目)事先由CPU存储在存储设备(例如,RAM)内。因此不能根据数据传输的内容动态地改变数据传输信息(例如,传输源地址,传输目的地地址,传输操作的数目)。虽然Owaki等人、Matsuzawa和Azumaya中的每一个所公开的数据传输方法执行改变通过算术运算读出的数据的处理,以便将改变后的数据写入写目的地,但是其不改变数据传输信息本身。总之,Owaki等人、Matsuzawa和Azumaya中的每一个所公开的数据传输方法没有考虑动态地改变传输源地址、传输目的地地址和传输操作的数目。
因此,即使在,例如,对"测量温度并且当温度达到预先确定的范围(温度)时,该情况被作为错误处理"的简单轮询操作中,上述的数据传输装置也不能处理监视操作。总之,为了执行这种监视操作,每次都需要中央处理单元(CPU)的中断。在微型计算机中极频繁地执行这种监视操作。这给在数据传输之前和之后执行操作的中央处理单元(CPU)带来了很大的负担。
将从说明书和附图的描述中理解其它问题和新颖的特性。
根据一个实施例,一种数据传输装置读出传输信息集合,该传输信息集合包括指示对数据传输的控制的内容的传输模式信息,并且根据对传输模式信息的分析,改变以下项中的至少一个:传输源地址、传输目的地地址、传输操作的数目、用于下一个数据传输的传输信息集合。
根据该实施例,可以执行减小了中央处理单元(CPU)的处理负载的数据传输。
附图说明
从结合附图对某些实施例的以下描述中,将更加明了上面以及其它的方面、优点和特征,其中:
图1是示出了根据第一实施例的微型计算机1的配置的方框图;
图2是示出了根据第一实施例的中断控制器(INT)11的配置的方框图;
图3是示出了根据第一实施例的数据传输控制器(DTC)12的配置的方框图;
图4是示出了根据第一实施例,由数据传输控制器(DTC)12管理的数据传输信息的图;
图5是根据第一实施例的数据传输控制器(DTC)12的状态转移图;
图6是示出了根据第一实施例,微型计算机1的累积模式的操作的图;
图7是示出了根据第一实施例,微型计算机1的累积模式、地址装载模式和计数器装载模式中的操作的图;
图8是示出了根据第一实施例的微型计算机1的操作的流程图;
图9是示出了根据第一实施例,微型计算机1的切换模式中的操作的图;
图10是示出了根据第一实施例,微型计算机1的切换模式中的操作的图;
图11是示出了根据第一实施例,微型计算机1的测试传输模式中的操作的图;
图12是示出了根据第一实施例,微型计算机1的移位模式中的操作的图;
图13是示出了根据第一实施例,微型计算机1的移位模式中的操作的图;
图14是示出了根据第一实施例,算术运算单元(ALU)28的配置的方框图;
图15是示出了根据第一实施例的微型计算机1的应用示例的方框图;
图16是示出了根据第一实施例的微型计算机1的命令分析示例的图;
图17是示出了根据第一实施例的微型计算机1的命令分析示例的图。
具体实施方式
以下,将参考附图描述根据一个实施例的接收器的配置和操作。为了描述的清楚起见,部分地省略和简化以下的描述和附图。在附图中,以相同的参考符号表示相同的组件,并且适当时将省略重复的描述。
图1是示出了根据该实施例的微型计算机的配置的方框图。微型计算机1包括中央处理单元(CPU)10、中断控制器(INT)11、数据传输控制器(DTC)12、ROM(只读存储器)13、RAM(随机访问存储器)14、总线控制器(BSC)15、计时器16、通信模块17、模拟模块18和输入/输出端口(I/O)19。
中央处理单元(CPU)10是执行对微型计算机1的整个控制,并且从ROM 13读出指令以便执行该指令的处理单元。
中断控制器(INT)11接收来自计时器16、通信模块17、模拟模块18等等的中断请求,以及从微型计算机1外部基于多个外部中断信号输入到I/O输入/输出端口19的中断请求。根据接收到的中断请求,中断控制器(INT)11向中央处理单元(CPU)10或者数据传输控制器(DTC)12输出中断或者数据传输请求。当中断开始或者结束时,中断控制器(INT)11输出中断清除信号,中断清除信号是清除中断的信号。中断清除信号被根据中断信号或者中断因子标记(对应于计时器16、通信模块17、模拟模块18和输入/输出端口19中的一个)输出到输出目的地。将参考图2描述中断控制器(INT)11的详细配置。
数据传输控制器(DTC)12根据中央处理单元(CPU)10的设置处理执行数据传输。数据传输控制器(DTC)12执行通常由中央处理单元(CPU)10为了执行数据传输处理而执行的分析处理(后面描述的模式确定等等)。后面将参考图3描述数据传输控制器(DTC)12的详细配置。
总线控制器(BSC)15从中央处理单元(CPU)10或者数据传输控制器(DTC)12接收总线请求信号,以便仲裁微型计算机1中的总线。总线控制器(BSC)15向处理单元输出给予使用许可的总线使用许可信号。因此,总线控制器(BSC)15从或者向中央处理单元(CPU)10以及数据传输控制器(DTC)12接收或者输出总线请求或者总线应答。进一步,总线控制器(BSC)15从或者向被给予总线使用许可信号(总线应答)的中央处理单元(CPU)10或者数据传输控制器(DTC)12接收或者输出总线命令、等待、地址、数据等等。因此,总线控制器(BSC)15为连接到内部总线的RAM 14或者其它功能块和模块实现从中央处理单元(CPU)10或者数据传输控制器(DTC)12读/写。
计时器16执行在微型计算机1内执行的一般计数处理。通信模块17由,例如,串行通信接口形成。模拟模块18是执行模数转换处理的模块,并且由,例如,A/D转换器或者D/A转换器形成。
接着参考图2,将描述中断控制器(INT)11的详细配置。微型计算机1的中断因子包括内部中断和外部中断两种类型。中断因子标志寄存器33存储用于每一个中断因子(内部中断,外部中断)的中断标志。当计时器16、通信模块17和模拟模块18处于预定状态时,内部中断的中断因子标志被设置为1。当外部中断输入端子达到预定电平或者发生了预先确定的信号变化时,外部中断的中断因子被设置为1。每一个中断因子标志被以中央处理单元(CPU)10的预先确定的写操作清零。另外,当数据传输控制器(DTC)12的数据传输结束时,每一个中断因子标志被清零。
中断使能电路34从中断因子标志寄存器33读出中断因子标志,以便将中断因子标志输出到中断/DTC确定电路35。另外,中断使能电路34从DTC使能寄存器(DTER)37接收数据,以便将该数据输出到中断/DTC确定电路35。DTC使能寄存器(DTER)37是可从中央处理单元(CPU)10读或者写的寄存器,并且为每一个中断因子保持1位的值。在下面的描述中,用于这种中断因子的1个位也被称为DTE位。每一个DTE位是设置当发出中断请求时启动数据传输控制器(DTC)12,还是允许中央处理单元(CPU)10的中断的位。当用于DTC使能寄存器(DTER)37内的中断因子的DTE位被设置为0时,发出针对中央处理单元(CPU)10的中断请求。同时,当DTC使能寄存器(DTER)37中的用于中断因子的DTE位被设置为1时,发出针对数据传输控制器(DTC)12的启动请求。
当中断因子标志变成1时,中断/DTC确定电路35确定DTC使能寄存器(DTER)37中的DTE位向优先级确定电路36输出针对中央处理单元(CPU)10的中断请求,或者针对数据传输控制器(DTC)12的启动请求。针对中央处理单元(CPU)10的中断请求和针对数据传输控制器(DTC)12的启动请求被独立地输入优先级确定电路36。
优先级确定电路36被形成为能够参考中断屏蔽级别和优先级寄存器(未示出)。优先级确定电路36参考优先级寄存器或者中断屏蔽级别以便确定当存在多个中断请求(或者启动请求)时,每一个请求的优先级。优先级确定电路36为具有最高优先级的请求产生向量数。优先级确定电路36执行针对中央处理单元(CPU)10的中断请求和针对数据传输控制器(DTC)12的启动请求中的每一个的确定。优先级确定电路36向中央处理单元(CPU)10输出CPU中断请求和向量数。
以类似的方式,优先级确定电路36向数据传输控制器(DTC)12输出DTC启动请求(DTCREQ)和向量数(DTCVEC)。更具体地,优先级确定电路36直接向数据传输控制器(DTC)12输出DTC启动请求(DTCREQ),并且向锁存电路31输出向量数(DTCVEC)。锁存电路31从数据传输控制器(DTC)12接收DTC操作开始信号和DTC操作结束信号。当DTC操作开始信号处于活动状态时,由锁存电路31保持的向量数(DTCVEC)被锁存或保持。总之,该向量数(DTCVEC)被通知给数据传输控制器(DTC)12。当DTC操作结束信号处于活动状态时,结束该向量数(DTCVEC)的锁存。当DTC操作结束信号处于活动状态时,该向量数(DTCVEC)和DTC操作结束信号被输入解码器32。响应于该向量数(DTCVEC)和DTC操作结束信号的输入,解码器32执行对应的中断请求标志的清零。
当数据传输控制器(DTC)12由于预先确定的中断因子的出现而启动时,中央处理单元(CPU)10事先将数据传输信息(也被称为传输信息集合)写到存储设备(例如,RAM 14)的数据传输信息布置区域内的预先确定的地址。另外,中央处理单元(CPU)10将关于中断因子的中断使能位和对应于中断因子的DTE位两者设置为1。
在中断因子的DTE位和中断使能位被设置为1之后,当中断因子标志被设置为1时,数据传输控制器(DTC)12启动。因为DTE位被设置为1,不请求针对中央处理单元(CPU)10的中断。
当预先确定的数据传输结束时,数据传输控制器(DTC)12将对应于该数据传输的DTE位清零。因为DTE位被在中断因子标志被设置为1的状态下清零,请求针对中央处理单元(CPU)10的中断。中央处理单元(CPU)10根据该中断执行对应于该预先确定的数据传输的结束的处理,并且重新配置数据传输信息和DTE位。
接着参考图3,将描述数据传输控制器(DTC)12。数据传输控制器(DTC)12包括数据传输功能控制器(FC)20、数据传输控制块(DTCCNT)21、总线接口(BIF)22、模式寄存器(MR)23、源地址寄存器(SAR)24、目的地地址寄存器(DAR)25、数据传输计数器(CR)26、数据寄存器(DR)27、算术运算单元(ALU)28、向量地址寄存器(VAR)29和向量产生块(VG)30。
数据传输控制块(DTCCNT)21是根据读入模式寄存器(MR)23的数据来切换数据传输处理的控制器。后面将参考图5到13描述数据传输控制块(DTCCNT)21的详细操作。
数据传输功能控制器(FC)20保持来自以前的数据传输信息中的必要数据以及处于预先确定的数据传输模式(诸如后面描述的移位模式)的传输数据。数据传输控制块(DTCCNT)21使用数据寄存器(MR)23中以后读出的数据和保持在数据传输功能控制器(FC)20内的数据改变,例如,地址。简而言之,数据传输功能控制器(FC)20保持数据以便改变(修改)后续的数据传输信息。
总线接口(BIF)22作为DTC内部总线和微型计算机1的内部总线的接口操作。总线接口(BIF)22仲裁数据(诸如总线请求、总线应答、总线命令、等待和地址)的输入/输出。
向量产生块(VG)30根据从中断控制器(INT)11输入的向量数(DTCVEC)产生向量地址。例如,向量产生块(VG)30将该向量数(DTCVEC)乘以4,并且将结果值和一个预先确定的偏移相加,从而产生向量地址。
向量地址寄存器(VAR)29使用该向量地址存储从存储区域(RAM14等等)读出的数据传输信息的头地址。模式寄存器(MR)23、源地址寄存器(SAR)24、目的地地址寄存器(DAR)25、数据传输计数器(CR)26和数据寄存器(DR)27中的每一个存储基于存储在向量地址寄存器(VAR)29中的数据传输信息从RAM 14等等中顺序地读出的数据传输信息。该数据传输信息是用于数据传输处理的各种类型的信息。特别地,该数据传输信息被划分为被保持在模式寄存器(MR)23、源地址寄存器(SAR)24、目的地地址寄存器(DAR)25、数据传输计数器(CR)26和数据寄存器(DR)27中。模式寄存器(MR)23保持指示对数据传输的控制的内容的传输模式信息。源地址寄存器(SAR)24保持传输源地址。目的地地址寄存器(DAR)25保持传输目的地地址。数据传输计数器(CR)26保持数据传输操作的数目。数据寄存器(DR)27保持包括比较目标和累积结果的数据。
算术运算单元(ALU)28具有诸如移位操作、逻辑运算、算术运算、CRC操作的功能。算术运算单元(ALU)28能够执行算术运算。作为一个例子,算术运算单元(ALU)28偏移一段输入数据(例如,TCRL),以便从另一段输入数据(存储在源地址寄存器(SAR)24等等内的数据)中减去结果值。算术运算单元(ALU)28将两段数据的比较,例如,读出的数据和存储在数据寄存器(DR)27内的数据之间的比较(一致、大小比较)的运算结果(零检测、进位/借位检测)等等通知数据传输控制块(DTCCNT)21。
DTC内部总线包括多个总线(总线A、B和C)。算术运算单元(ALU)28能够通过多个总线从寄存器23到27中的每一个中读出数据。通过限制保持在源地址寄存器(SAR)24、目的地地址寄存器(DAR)25、数据传输计数器(CR)26和数据寄存器(DR)27内的信息,减少数据传输控制器(DTC)12中的电路通道的数目。还可以抑制控制这些寄存器的数据传输控制块(DTCCNT)21的逻辑尺寸。
接着参考图4,将描述数据传输控制器(DTC)12管理的数据传输信息(传输信息集合)。如上所述,数据传输信息被划分为被保持在模式寄存器(MR)23、源地址寄存器(SAR)24、目的地地址寄存器(DAR)25、数据传输计数器(CR)26和数据寄存器(DR)27内。
数据传输计数器(CR)26被分为,如图4所示,块传输计数寄存器(BTCR)和传输计数寄存器(TCR)。传输计数寄存器(TCR)被分成高8位(TCRH)和低8位(TCRL)。
对于保持数据传输信息的每一个寄存器(23到27),在数据传输控制器(DTC)12中仅提供一组数据保持电路,并且虽然不是特别的限制,该数据保持电路不存在于中央处理单元(CPU)10的地址空间上。应当被存储在每一个寄存器(23到27)内的所需数目的数据传输信息集合被布置在CPU地址空间上的预先确定的数据传输信息布置区域内(例如,RAM 14并且后面将参考图6等等描述)。
接着,将描述模式寄存器(MR)23的位配置。位31、30、29和28分别是ACM位、SWM位、TSM位和SFM位,并且这些位的数据指定数据传输模式。
当位31到28的配置数据是0000时,该模式指示正常数据传输模式。在这种情况下,模式寄存器(MR)23、源地址寄存器(SAR)24、目的地地址寄存器(DAR)25和数据传输计数器(CR)26被选择为数据传输信息。简而言之,数据传输控制块(DTCCNT)21读出的数据传输信息具有32位×4的数据大小。
当ACM位(也被称为累积模式信息)被设置为1时,该模式指示累积模式。在这种情况下,模式寄存器(MR)23、源地址寄存器(SAR)24、目的地地址寄存器(DAR)25、数据传输计数器(CR)26和数据寄存器(DR)27被选择为数据传输信息。简而言之,数据传输控制块(DTCCNT)21读出的数据传输信息具有32位×5的数据大小。
当SWM位(也被称为切换模式信息)被设置为1时,该模式指示切换模式。在这种情况下,模式寄存器(MR)23、源地址寄存器(SAR)24、数据寄存器(DR)27被选择为数据传输信息。因此,数据传输控制块(DTCCNT)21读出的数据传输信息具有32位×3的数据大小。在切换模式中,数据传输控制块(DTCCNT)21根据读出的数据切换用于下一个数据传输的数据传输信息。后面将参考图9和10描述详细的操作。
当TSM位(也被称为测试传输模式信息)被设置为1时,该模式指示测试传输模式。在这种情况下,模式寄存器(MR)23、源地址寄存器(SAR)24、目的地地址寄存器(DAR)25、数据传输计数器(CR)26和数据寄存器(DR)27被选择为数据传输信息。因此,数据传输控制块(DTCCNT)21读出的数据传输信息具有32位×5的数据大小。
当SFM位(被称为移位模式信息)被设置为1时,该模式指示移位模式。在这种情况下,模式寄存器(MR)23和源地址寄存器(SAR)24被选择为数据传输信息。因此,数据传输控制块(DTCCNT)21读出的数据传输信息具有32位×2的数据大小。在移位模式中,数据传输控制器(DTC)12将读出的数据保存在数据传输功能控制器(FC)20中,并且在下一个数据传输中使用保存的数据来调整传输源地址等等。后面将参考图12和13描述详细的操作。
如上所述,根据ACM位、SWM位、TSM位和SFM位的配置,数据传输控制块(DTCCNT)21读出的每一个寄存器中的数据容量发生改变。
模式寄存器(MR)23的位27和位26分别是ALM位和CLM位。这些位指定用于设置数据传输控制器(DTC)12的数据传输信息的方法。
当ACM位(也被称为ALM信息)被设置为1时,该模式指示地址装载模式。在地址装载模式中,根据源地址寄存器(SAR)24读出的传输数据被写入目的地地址寄存器(DAR)25。在该写操作中,根据该数据大小设置低位。总之,在地址装载模式中,根据读出的数据动态地改变传输目的地地址。虽然不是特别的限制,数据不被写入传输目的地地址。在设置目的地地址寄存器(DAR)25之后,ALM位被清零。当设置目的地地址寄存器(DAR)25时,不更新数据传输计数器(CR)26。
当CLM位(也被称为CLM信息)被设置为1时,该模式指示计数器装载模式。在计数器装载模式中,根据源地址寄存器(SAR)24读出的传输数据被写入数据传输计数器(CR)26。总之,在计数器装载模式中,根据读出的数据动态地改变传输操作的数目。在该写操作中,高位被根据需要被零扩展(zero-extended)。当模式是计数器装载模式,并且以后面描述的TMD1位和TMD0位指示块传输模式时,设置数据传输计数器(CR)26的BTCR(高16位)。虽然不是特别的限制,在计数器装载模式中,数据也可被写入传输目的地地址。在设置数据传输计数器(CR)26之后,CLM位被清零。当设置数据传输计数器(CR)26时,不更新数据传输计数器(CR)26。
当ALM位和CLM位两者被设置为1时,在第一数据传输中设置目的地地址寄存器(DAR)25,并且在第二数据传输中设置数据传输计数器(CR)26。后面将参考图7和8描述地址装载模式和计数器装载模式的详细操作例子。
模式寄存器(MR)23的位23是SEL位。SEL位指示,在移位模式中,是否对传输源地址和传输目的地地址中的任意一个执行算术运算。
模式寄存器(MR)23的位19到16是指示OP3到OP0的位。这些位指示每一个模式中的算术运算的类型。
模式寄存器(MR)23的位15和位14分别是SM1位和SM0位。这些位指示在数据读之后,递增、递减还是固定源地址寄存器(SAR)24。
模式寄存器(MR)23的位13和位12是DM1位和DM0位。这些位指示在数据写之后,递增、递减还是固定目的地地址寄存器(DAR)25。
模式寄存器(MR)23的位11和位10分别是TMD1位和TMD0位。这些位被用于选择数据传输模式。数据传输模式包括正常模式、重复模式和块传输模式。
当TMD1位和TMD0位两者是0时,该模式指示正常模式。在正常模式中,对于每一次启动(启动因子的每一次出现),从以源地址寄存器(SAR)24指示的地址到以目的地地址寄存器(DAR)25指示的地址执行一次数据传输。
在该数据传输之后,基于SM1位、SM0位、DM1位和DM0位的配置,执行源地址寄存器(SAR)24和目的地地址寄存器(DAR)25的操作(递增、递减或者固定)。然后,递减数据传输计数器(CR)26。
为启动因子的每一次出现执行一次这些操作,并且以数据传输计数器(CR)26指定的次数实施该执行。当数据传输计数器(CR)26指定的次数的执行结束时,数据传输控制器(DTC)12的一系列数据传输操作结束。
当TMD1位和TMD0位被分别设置为0和1时,数据传输模式是重复模式。当TMD1位和TMD0位被分别设置为1和0时,数据传输模式是块传输模式。以已知的技术实现重复模式和块传输模式。
模式寄存器(MR)23的位9是DIR位。DIR位是指示传输源和传输目的地中的哪一个应当被构成重复区域(或者块区域)的位。
模式寄存器(MR)23的位7和位6分别是Sz1位和Sz0位。这些位是指示以字节大小、字大小还是长字大小执行一个数据传输操作的位。
模式寄存器(MR)23的位2到位0分别是NXTS位、NXTE1位和NXTE0位。这些位是选择结束数据传输还是执行针对一个启动因子的下一个数据传输的位。换言之,这些位是指示是否执行链操作(chainoperation)的位。链操作是读出数据传输信息,执行数据传输,写数据传输信息,并且进一步从连续的数据传输信息地址读出数据传输信息,执行数据传输,并且写数据传输信息的操作。
NXTS位(链确定信息)使用传输数据和数据寄存器(DR)27执行确定处理,以便选择是否执行链操作。根据上面的OP3到OP0选择该检查的内容。NXTE1位是选择是否总是执行该链操作的位。当NXTE1位被设置为0时,数据传输控制器(DTC)12的操作在读数据传输信息的读取,数据传输和数据传输信息的写入结束之后结束。当NXTE1位被设置为1时,在数据传输信息的读取,数据传输,和数据传输信息的写入结束之后,执行从连续的数据传输信息地址的数据传输信息读取,数据传输,和数据传输信息的写入。NXTE0位是设置当数据传输计数器(CR)26变为0时,是否执行链操作的位。
接着参考图5,将描述数据传输控制器(DTC)12的状态转移。中断控制器(INT)11通过上述的方法向数据传输控制器(DTC)12输出DTC启动请求(DTCREQ)和向量数(DTCVEC)。向量产生块(VG)30根据向量数(DTCVEC)产生向量地址。向量地址寄存器(VAR)29存储通过使用该向量地址的读取而读出的数据传输信息的头地址。
然后,数据传输控制器(DTC)12进行到IR状态的转移。数据传输控制块(DTCCNT)21使用由向量地址寄存器(VAR)29保持的头地址将数据传输信息的高32位数据从数据传输信息布置区域写入模式寄存器(MR)23。数据传输控制块(DTCCNT)21根据模式寄存器(MR)23中的数据分析传输模式(正常传输模式,累积模式,切换模式,测试传输模式,移位模式)。数据传输控制块(DTCCNT)21根据该传输模式仅仅从数据传输信息布置区域读出数据传输信息的必要数据,以便将该数据写入寄存器24到27中的每一个。
当传输模式是正常传输模式或者累积模式时,数据传输控制块(DTCCNT)21以IR状态,SR状态,DW状态和IW状态的顺序进行从IR状态,SR状态,DW状态和IW状态的转移。在以下的描述中,将描述IR状态、SR状态、DW状态和IW状态。
在SR状态中,数据传输控制块(DTCCNT)21从源地址寄存器(SAR)24指示的地址读出传输数据。在该读操作之后,数据传输控制块(DTCCNT)21根据模式寄存器(MR)23的配置(例如,SM1位,SM0位)改变,例如,源地址寄存器(SAR)24。然后,数据传输控制器(DTC)12进行从SR状态到DW状态的转移。
在DW状态下,数据传输控制块(DTCCNT)21将在SR状态下读出的传输数据写到由目的地地址寄存器(DAR)25指示的地址。在该写操作之后,数据传输控制块(DTCCNT)21根据模式寄存器(MR)23的配置(例如,DM1位,DM0位)改变,例如,目的地地址寄存器(DAR)25。另外,递减数据传输计数器(CR)26。
在DW状态下,当数据传输模式是累积模式时,算术运算单元(ALU)28使用该传输数据和数据寄存器(DR)28中的数据执行运算,以便将运算结果存储在数据寄存器(DR)27内。在块传输模式中,反复执行SW状态和DW状态,并且将省略其图示和详细的解释。在上面所述的处理之后,数据传输控制器(DTC)12进行从DW状态到IW状态的转移。
在IW状态中,数据传输控制块(DTCCNT)21将寄存器23到27中的在SR状态和DW状态中发生了改变的寄存器内的数据写回数据传输信息布置区域。换言之,在IW状态中,数据传输控制块(DTCCNT)21不重新写回寄存器23到27中的在IR状态和DW状态中未发生改变的寄存器内的数据。例如,当目的地地址寄存器(DAR)25是固定的(无变化)时,数据传输控制块(DTCCNT)21不写回该寄存器内的数据。
当模式寄存器(MR)23指示IW状态中的链操作时,数据传输控制块(DTCCNT)21连续地执行IR状态、SR状态、DW状态和IW状态。将参考图8等等描述链操作的操作例子。
接着,将描述当传输模式是切换模式时,IR状态之后的状态转移。数据传输控制块(DTCCNT)21进行从IR状态到上述的SR状态,以及从SR状态到IW0状态的转移。
在IW0状态中,算术运算单元(ALU)28将使用源地址寄存器(SAR)24读出的数据(确定数据)和数据寄存器(DR)28中的数据进行比较,以便确定该确定数据是否在一个范围内。当该确定数据在该范围内时,数据传输控制块(DTCCNT)21计算接下来将读出的数据传输信息的头地址,并且然后进行到IR状态的转移。然后,类似于正常传输模式,该状态进行到SR状态、DW状态、IW状态的转移。
同时,当该确定数据在该范围之外时,数据传输控制块(DTCCNT)21清除对应于启动因子的DTE位,以便进行到停止状态的转移。因为清除了DTE位,针对中央处理单元(CPU)10请求中断,并且中央处理单元(CPU)10执行恢复处理等等。
接着,将描述当传输模式是移位模式时,IR状态之后的状态转移。数据传输控制块(DTCCNT)21在数据传输功能控制器(FC)20中保存以后在IW0状态中执行的算术运算所需的数据,然后进行到IR状态的转移。当传输接下来的数据时,数据传输控制块(DTCCNT)21使用保存的数据来计算传输或者传输目的地地址。将参考图12描述详细的操作例子。
接着参考图6,将描述累积模式中的操作例子。图6是示出了当在累积模式中执行操作时,数据传输控制器(DTC)12和数据传输信息布置区域以及数据区域(例如,RAM 14)之间的关系的操作解释图。中央处理单元(CPU)10将所希望的数据传输信息(图6中的数据传输信息(1)和(2))写入数据传输信息布置区域中的预先确定的地址。另外,中央处理单元(CPU)10将对应于累积模式的中断因子的DTE位设置为1。因为在该状态中发生了中断,数据传输控制器(DTC)12被启动。
当数据传输控制器(DTC)12被启动时,如上所述,向量数(DTCVEC)被输入数据传输控制器(DTC)12。如上所述,根据向量数(DTCVEC)读出的数据传输信息的头地址被存储在向量地址寄存器(VAR)29中。在这个示例中,假设数据传输信息(1)的ACM位被设置为1(即,累积模式),并且NXTS位和NXTE0位中的每一个被设置为1。
数据传输控制块(DTCCNT)21使用这个头地址从数据传输信息布置区域中读出数据传输信息(1)。更具体地,数据传输控制块(DTCCNT)21将从数据传输信息布置区域的数据传输信息(1)中读出的数据写入模式寄存器(MR)23,并且根据该数据确定模式是累积模式。因为模式是累积模式,数据传输控制块(DTCCNT)21将从数据传输信息(1)中读出的数据写入源地址寄存器(SAR)24、目的地地址寄存器(DAR)25、数据传输计数器(CR)26和数据寄存器(DR)27。
数据传输控制块(DTCCNT)从由源地址寄存器(SAR)24指定的传输源地址读出传输数据。数据传输控制块(DTCCNT)21将读出的传输数据写入由目的地地址寄存器(DAR)25指示的传输目的地地址(见图6)。
此时,算术运算单元(ALU)28执行该传输数据和存储在数据寄存器(DR)27中的数据的算术运算,以便重写数据寄存器(DR)27中的运算结果。由OP3到OP0(模式寄存器(MR)23的位19到16)指定该算术运算的内容。在数据传输结束之后(即,IW状态),包括执行了重写的数据寄存器(DR)27的寄存器23到27中的每一个内的数据被写回数据传输信息布置区域。此时,递减数据传输计数器(CR)26的值。
例如,当发生了串行通信接口的接收结束中断时,可以使用该累积模式。当数据被从接收数据寄存器传输到RAM 14时,可以使用累积模式。当数据传输计数器(CR)26中指定的次数的处理结束时,预先确定的累积结果可被存储在数据寄存器(DR)27内。
例如,考虑相加被设置为该算术运算的情况。在这种情况下,在数据传输计数器(CR)26指定的次数的数据传输结束之后,总和数据被存储在数据传输信息布置区域内的对应于数据寄存器(DR)27的地址内。另外,当异或被指示为该算术运算时,奇偶校验数据被存储在该地址内。
考虑CRC操作被设置为该算术运算的另一个情况。在这种情况下,当执行16位宽度的算术运算时,可以在数据寄存器(DR)27的高16位内设置并且保持对应于生成多项式的数据,并且运算结果可被存储在数据寄存器(DR)27的低16位内。可替换地,该生成多项式可以是固定的。可以通过OP3到OP0位选择该生成多项式。可替换地,可以采用指定由其它输入信号(未示出)使用的生成多项式的配置。
在这个例子中,NXTS位和NXTE0位被设置为1。因此,当预定数目的数据传输操作结束,并且数据传输计数器(CR)26变为0时,算术运算单元(ALU)28使用该传输数据和数据寄存器(DR)27中的数据执行测试,以便根据测试结果确定是否执行链操作。
当相加或者异或被指定为该算术运算时,算术运算单元(ALU)28确定最后的传输数据是否与数据寄存器(DR)27中的数据一致。当最后的传输数据是否与数据寄存器(DR)27中的数据一致时,数据传输控制器(DTC)12确定没有问题,并且不执行链操作。同时,当该最后的传输数据不与数据寄存器(DR)27中的数据一致时,数据传输控制器(DTC)12确定存在问题,并且执行链操作。在链操作中,执行使用存储在数据传输信息(1)的相邻地址内的数据传输信息(2)的数据传输。假定该数据传输包括错误状态的配置和用于恢复的处理。
当CRC操作被指定为该算术运算时,算术运算单元(ALU)28确定最后的传输数据的运算结果是否是0。当该运算结果是0时,数据传输控制器(DTC)12结束处理,而不执行链操作。当该运算结果不是0时,数据传输控制器(DTC)12执行链操作,以便执行关于下一个数据传输信息(2)的处理。
数据传输信息布置区域在对应于数据寄存器(DR)27的区域中保持CRC操作的中间结果和校验和。因此,即使当执行由于不同的启动因子而产生的多个数据传输操作时,可以独立地执行每一个算术运算(校验和,CRC操作)。例如,可以从多个通道的串行通信接口并行地传输接收数据,并且可以独立地执行对应于每一个通道的CRC操作和校验和的计算。
接着参考图7,将描述除了累加模式之外,设置地址装载模式和计数器装载模式时的操作例子。图7是示出了在累积模式、地址装载模式和计数器装载模式的操作中,数据传输控制器(DTC)12和数据传输信息布置区域(例如,RAM 14)之间的关系的操作解释图。
在这个例子中,数据传输信息(1)的ACM位、ALM位和CLM位中的每一个被设置为1。当数据传输信息(1)中的Sz1位和Sz0位指定字节大小或者字大小时,事先设置传输目的地地址的高位(目的地地址寄存器(DAR)25中的读出数据)。当TMD1位和TMD0位指定块传输模式时,事先设置传输计数数目(数据传输计数器(CR)26中的读出数据)的低16位。当TMD1位和TMD0位指定正常模式时,可以任意地设置上面的低16位的配置。
当第一次启动数据传输控制器(DTC)12时(首次启动),数据传输控制块(DTCCNT)21根据写入模式寄存器(MR)23内的数据确定模式是累积模式。然后数据被从数据传输控制器(DTC)12和数据传输信息(1)中读出,并且被写入源地址寄存器(SAR)24、目的地地址寄存器(DAR)25、数据传输计数器(CR)26、和数据寄存器(DR)27。数据传输控制块(DTCCNT)21从由源地址寄存器(SAR)24指定的地址读出该数据,并且将读出的数据写入目的地地址寄存器(DAR)25。总之,数据传输控制块(DTCCNT)21改变写目的地地址。
此时,数据传输控制器(DTC)12不将读出的数据写入数据传输信息布置区域,并且不执行对应于累积模式的算术运算。在数据被写入目的地地址寄存器(DAR)25之后,数据传输控制块(DTCCNT)21将ALM位清零。然后,数据传输控制块(DTCCNT)21将寄存器23到27中的每一个内的数据写入数据传输信息布置区域。
当数据传输控制器(DTC)12第二次启动时,数据传输控制器(DTC)12从源地址寄存器(SAR)24中指定的地址读出数据,并且将读出的数据写入数据传输计数器(CR)26。总之,数据传输控制块(DTCCNT)21改变数据传输操作的数目。
此时,数据传输控制器(DTC)12不将读出的数据写入数据传输信息布置区域,并且不执行对应于累积模式的算术运算。在数据被写入数据传输计数器(CR)26之后,数据传输控制块(DTCCNT)21将CLM位清零。然后,数据传输控制块(DTCCNT)21将寄存器23到27中的每一个内的数据写入数据传输信息布置区域。
当数据传输控制器(DTC)12第三次启动时,执行与图6所示类似的操作。如上所述,数据传输控制器(DTC)12通过第一次启动指定数据的传输目的地地址,并且通过第二次启动指定传输操作的数目。例如,当通过串行通信接口以说明地址、数据的段的数目、以及数据的顺序接收说明地址、数据的段的数目、以及数据时,可以使用这种操作。当发生接收结束中断时,发生第一次启动。因此,数据传输控制器(DTC)12动态地知晓传输目的地地址和数据的段的数目,从而执行数据传输。在使用串行通信接口的传输中,中央处理单元(CPU)10已经为数据传输装置设置的数据传输计数数目(被写入数据传输计数器(CR)26的值)可被首先传输到传输数据寄存器。另外,数据传输控制器(DTC)12可以将从在源地址寄存器(SAR)24中指定的地址读出的数据写入传输数据寄存器,并且在最后阶段将数据寄存器(DR)27的值写入传输数据寄存器。指定数据传输计数器(CR)26或者数据寄存器(DR)27的传输的位可以存在于模式寄存器(MR)23中读出的数据内(图4)。
接着参考图8,将描述根据累积模式、地址装载模式和计数器装载模式中的每一个配置的数据传输控制器(DTC)12的操作。图8是示出了根据每一个模式的配置的数据传输控制器(DTC)12的操作的流程图。在下面的描述中,假设NXTS位和NXTE0位被设置为1。
数据传输控制块(DTCCNT)21在启动之后(S101:是)确定ALM位和CLM位(S102)。当ALM位被设置为1(S102:ALM=1)时,数据传输控制块(DTCCNT)21从在源地址寄存器(SAR)24中指定的地址读出数据,将读出的数据写入目的地地址寄存器(DAR)25,并且将ALM位清零(S103)。
当CLM位被设置为1(S102:CLM=1)时,数据传输控制块(DTCCNT)21从在源地址寄存器(SAR)24中指定的地址读出数据,将读出的数据写入数据传输计数器(CR)26,并且将CLM位清零(S104)。
当ALM位和CLM位被清零(S102:ALM=0,CLM=0)时,数据传输控制块(DTCCNT)21从在源地址寄存器(SAR)24中指定的地址读出数据,并且将读出的数据写入在目的地地址寄存器(DAR)25中指定的地址(S105)。重复这个写处理(S105),直到数据传输计数器(CR)26变为0(S106)。每次执行写处理时,递减数据传输计数器(CR)26。
当数据传输计数器(CR)26变为0(S106:0)时,算术运算单元(ALU)28使用传输数据和数据寄存器(DR)27执行确定处理。当确定不存在问题时(S107:OK),数据传输控制器(DTC)12结束操作(S109)。同时,当确定存在问题时(S107:NG),数据传输控制器(DTC)12启动链操作。
通过执行图8所示的一系列处理,如上所述,在没有中央处理单元(CPU)10的干预的情况下,数据传输控制器(DTC)12能够使用串行通信接口执行一系列处理。更具体地,在没有中央处理单元(CPU)10的干预的情况下,数据传输控制器(DTC)12能够执行一系列处理,包括识别传输目的地地址和传输操作的数目,确定数据传输错误,以及传输错误状态。
在数据传输控制器(DTC)12的上述处理结束之后,对应的DTE位被清零。在这种状态下,请求针对中央处理单元(CPU)10的中断。中央处理单元(CPU)10对存储在RAM 14内的数据执行处理,诸如必要的算术运算,并且执行数据传输信息的重新配置等等。
接着参考图9,将描述切换模式中的操作例子。图9是示出了当在切换模式中执行操作时,数据传输控制器(DTC)12和数据传输信息布置区域(例如,RAM 14)之间的关系的操作解释图。在这个例子中,数据传输信息(1)的SWM位被设置为1。
数据传输控制块(DTCCNT)21从数据传输信息布置区域中顺序地读出数据传输信息(1)。数据传输控制块(DTCCNT)21首先将从数据传输信息(1)读出的数据写入模式寄存器(MR)23,以便确定模式是切换模式。因为模式是切换模式,数据传输控制块(DTCCNT)21将从数据传输信息(1)读出的数据写入源地址寄存器(SAR)24和数据寄存器(DR)27。
数据传输控制块(DTCCNT)21从由源地址寄存器(SAR)24指示的地址读出数据(以下在切换模式的描述中被称为确定数据)。数据传输控制块(DTCCNT)21使用数据传输信息(1)执行数据传输。另外,算术运算单元(ALU)28对读出的确定数据和数据寄存器(DR)27中的数据进行比较。
当读出的确定数据在预先确定的范围内时(例如,数据等于或者小于数据寄存器(DR)27中的数据),数据传输控制块(DTCCNT)21根据该确定数据产生数据传输信息(2)的头数据。通过将确定数据乘以16,或者将确定数据偏移4位所获得的值添加到源地址寄存器(SAR)24的递增之后的值,产生数据传输信息(2)的头数据。将确定数据乘以16的原因是应付数据传输信息是4长字或者16字节的状态。因此,接着读出的数据传输信息(2)根据确定数据的值改变。假设作为数据传输信息(2)的候选的集合被事先设置在数据传输信息布置区域内。每一个集合中的SWM位被设置为0。数据传输控制块(DTCCNT)21使用根据确定数据设置的数据传输信息(2)执行数据传输。
当读出的确定数据比数据寄存器(DR)27中的数据大时,数据传输控制块(DTCCNT)21确定该确定数据在处理范围之外。确定该确定数据在处理范围之外的原因是设置对应于数据传输信息布置区域内的所有确定数据的段的数据传输信息(2)的集合是不现实的。因为该确定数据被确定为在处理范围之外,可以防止读出设想的确定数据之外的数据时的误操作,并且可以执行中央处理单元(CPU)10的错误处理,而不会出现失败。另外,因为假设该确定数据的一部分被以中央处理单元(CPU)10的处理应对,优选地,确定数据的该部分被确定为在该范围之外。
当确定确定数据在处理范围之外时,数据传输控制块(DTCCNT)21将对应于该启动因子的DTE位设置为0。将以中央处理单元(CPU)10处理该启动因子。
即使当确定数据在该预先确定的范围之外时,与确定数据在该预先确定的范围之内的情况类似,数据传输控制块(DTCCNT)21可以根据该确定数据改变数据传输信息(2),以便执行数据传输。在这种情况下,读出的数据传输信息(2)包括指定写错误状态的内容。不是通过中断检测错误,中央处理单元(CPU)10通过,例如,操作***的执行检测错误。因此,可以简化操作中央处理单元(CPU)10的程序。
接着,参考图10,将进一步描述切换模式中的数据传输。图10是示出了切换模式中的数据传输信息布置区域的图。通过中央处理单元(CPU)10等等的处理事先设置作为数据传输信息(2)的候选的该数据组。
数据传输控制块(DTCCNT)21使用向量地址寄存器(VAR)29读出数据传输信息(1)。数据传输控制块(DTCCNT)21使用数据传输信息(1)执行数据传输。另外,当数据传输信息被写入或读出时,数据传输控制块(DTCCNT)21更新(递增)向量地址寄存器(VAR)29。数据传输控制块(DTCCNT)21将通过将基于数据传输信息(1)读出的确定数据乘以16而获得的值与向量地址寄存器(VAR)29的值相加,以便产生数据传输信息(2)的头地址。虽然在上面的例子中以16乘以该确定数据,可以事先调整确定数据的值,从而可以直接将该值相加。
接着参考图11,将描述测试传输模式中的操作例子。图11是示出了当在测试传输模式中执行操作时,数据传输控制器(DRC)12和数据传输信息布置区域(例如,RAM 14)之间的关系的操作解释图。在这个例子中,数据传输信息(1)的TSM位被设置为1。
数据传输控制块(DTCCNT)21从数据传输信息布置区域中顺序地读出数据传输信息(1)。数据传输控制块(DTCCNT)21首先将从数据传输信息布置区域的数据传输信息(1)中读出的数据写入模式寄存器(MR)23,以便确定模式是测试传输模式。因为模式是测试传输模式,数据传输控制块(DTCCNT)21将从数据传输信息布置区域的数据传输信息(1)中读出的数据写入源地址寄存器(SAR)24、目的地地址寄存器(DAR)25、数据传输计数器(CR)26和数据寄存器(DR)27。
数据传输控制器(DTC)12以类似于正常数据传输的方式执行数据传输。另外,算术运算单元(ALU)28对传输数据(从源地址寄存器(SAR)24指示的地址读出的数据)和数据寄存器(DR)27中的数据进行比较。例如,当传输数据比数据寄存器(DR)27中的数据大时,数据传输控制块(DTCCNT)21确定该确定数据在指定范围之外。
当该确定数据在该指定范围之内时,数据传输控制器(DTC)12仅以数据传输信息(1)的处理结束操作。当该确定数据在该指定范围之外时,数据传输控制器(DTC)12通过链操作读出与数据传输信息(1)相邻存储的数据传输信息(2)。数据传输控制器(DTC)12使用数据传输信息(2)执行数据传输。数据传输信息(2)被用于,例如,写错误状态。因此,中央处理单元(CPU)10能够知道错误状态,而不考虑中断。
当该确定数据在该指定范围之外时,数据传输控制器(DTC)12可以将对应于启动因子的DTE位设置为0。因此,执行中央处理单元(CPU)10的控制。
接着参考图12,将描述移位模式中的操作例子。图13是示出了当在测试传输模式中执行操作时,数据传输控制器(DTC)12和数据传输信息布置区域(例如,RAM 14)之间的关系的操作解释图。在这个例子中,数据传输信息(1)的SFM位被设置为1,并且SEL位被设置为0。
数据传输控制块(DTCCNT)21从数据传输信息布置区域中顺序地读出数据传输信息(1)。数据传输控制块(DTCCNT)21首先将从数据传输信息布置区域的数据传输信息(1)中读出的数据写入模式寄存器(MR)23,以便确定模式是移位模式。因为模式是移位模式,数据传输控制块(DTCCNT)21将从数据传输信息布置区域的数据传输信息(1)中读出的数据写入源地址寄存器(SAR)24。
数据传输控制块(DTCCNT)21将从源地址寄存器(SAR)24指示的地址读出的数据(在下面对移位模式的描述中,也被称为移位数据)存储在数据寄存器(DR)27内。数据传输控制块(DTCCNT)21在数据传输功能控制器(FC)20中保存数据传输信息(1)的模式信息和该移位数据。当数据传输信息被读出或者写入时,递增由向量地址寄存器(VAR)29保持的向量地址。总之,存储在数据传输信息(1)的相邻地址内的数据传输信息(2)的头地址被存储在向量地址寄存器(VAR)29内。
数据传输控制块(DTCCNT)21参考向量地址寄存器(VAR)29,以便读出数据传输信息(2)的数据,然后将读出的数据存储在寄存器23到27中的每一个内。当使用数据传输信息(2)执行数据传输时,数据传输控制块(DTCCNT)21读出保存在数据传输功能控制器(FC)20内的移位数据或者移位模式信息。算术运算单元(ALU)28根据传输数据的大小将读出的移位数据乘以1、2或者4。可替换地,算术运算单元(ALU)28根据传输数据的大小将读出的移位数据移位0到2位。算术运算单元(ALU)28对执行了相乘或者移位的移位数据和源地址寄存器(SAR)24内的数据相加,以便在源地址寄存器(SAR)24内重写该相加值。总之,使用移位数据调整在数据传输信息(2)中指定的传输源数据。数据传输控制块(DTCCNT)21然后根据模式寄存器(MR)23执行数据传输处理。虽然在上面的描述中描述了使用移位数据调整传输源数据的例子,但是可以使用移位数据调整数据传输信息中的其它数据(例如,传输目的地地址)。
注意,可以采用数据传输信息(1)和数据传输信息(2)被包括在一个数据传输信息中的配置。总之,数据传输信息可以具有包括源地址寄存器(SAR)24内的两段读出数据的配置。在这种情况下,配置必需被改变,从而源地址寄存器(SAR)24能够存储容量是图2所示的配置的两倍的容量。
接着参考图13,将描述移位模式中的传输目的地地址的说明的一个例子。在下面的描述中,将讨论微型计算机1控制指定电机的速度的数据的例子。假设用于电机控制的参数存储在ROM 13内。这些参数具有例如16位的数据长度,并且速度以升序增加(例如,参数2指定比参数1更高速度的操作)。因为参数具有16位的长度,移位数据(即,参数)被加倍,并且然后在上面的相加处理中执行相加。
当执行初始设置时,执行设置从而读出参数0。当需要驱动电机时,改变使用数据传输信息(1)的移位数据读出的参数的地址,并且例如读出参数m。当作为以另一个计时器或者模拟输入监视电机的状态的结果确定加速度足够时,加负的移位数据。总之,监视电机的状态,并且以预定的时间间隔发生中断,由于中断调整读出哪个移位数据。相加结果可以不被反映在源地址寄存器(SAR)24内。可由数据传输信息(1)指定与作为速度参数存储区域的基准的地址的偏离。
例如,以A/D转换器转换控制微型计算机1的电机的状态。以预定的时间间隔执行A/D转换器的操作,并且使用转换结束中断控制数据传输控制器(DTC)12。A/D转换器的转换结果可被作为移位数据。因此可以给驱动电机的计时器提供适当的速度数据。
上面的描述是数据传输控制器(DTC)12在每一个模式中的操作,并且将再次描述该处理的概要。数据传输控制器(DTC)12首先根据传输模式将数据从数据传输信息中读出到模式寄存器(MR)23,以便分析该数据。根据该分析,数据传输控制器(DTC)12知道设置了哪个传输模式(例如,累积模式,切换模式,地址装载模式)。然后数据传输控制器(DTC)12根据设置的传输模式改变传输源地址和传输目的地地址(例如,地址装载模式,移位模式),传输操作的数目(例如,计数器装载模式),用于下一个数据传输的数据传输设置(例如,切换模式)中的至少一个。数据传输控制器(DTC)12使用传输数据(从传输源地址读出的数据)执行改变。例如,在计数器装载模式中,数据传输控制器(DTC)12将根据传输源地址从通信模块等等读出的数据设置为传输操作的数目。
接着,将参考图14描述算术运算单元(ALU)28的详细的配置例子。图14是示出了算术运算单元(ALU)28的配置的方框图。算术运算单元(ALU)28包括CRC运算单元(CRC)41、逻辑运算单元(LOG)42、移位器(SFT)43、算术运算单元(ART)44、和输出选择器(SEL)45。算术运算单元(ALU)28包括多个内部总线。在这个例子中,算术运算单元(ALU)28包括DTC内部总线A、B和C。
例如,CRC运算单元(CRC)41接收来自DTC内部总线A的读数据(从数据传输信息布置区域中读出的数据),来自DTC内部总线B的数据寄存器(DR)27中的读数据,和来自数据传输控制块(DTCCNT)21的生成多项式选择信号。CRC运算单元(CRC)41执行使用这些输入指定的算术运算,以便将运算结果提供给输出选择器(SEL)45。
逻辑运算单元(LOG)42接收,例如,来自DTC内部总线A的读数据(根据数据传输信息读出的数据),来自DTC内部总线B的数据寄存器(DR)27中的读数据,和来自数据传输控制块(DTCCNT)21的掩码数据。逻辑运算单元(LOG)42基于位等等(例如,OP3到OP0)接收控制信号。因此逻辑运算单元(LOG)42能够掩蔽来自DTC内部总线A和B中的每一个的输入的预先确定的位。逻辑运算单元(LOG)42执行指定的算术运算,以便将运算结果提供给移位器(SFT)43。
移位器(SFT)43接收从逻辑运算单元(LOG)42输出的数据和来自数据传输控制块(DTCCNT)21的控制信号(例如,对应于数据传输大小的控制信号)。移位器(SFT)43根据该输入执行算术运算,以便将运算结果输出到算术运算单元(ART)44。
算术运算单元(ART)44通过移位器(SFT)43接收来自逻辑运算单元(LOG)42的输出数据,来自数据传输控制块(DTCCNT)21的控制信号等等。算术运算单元(ART)44根据输入的控制信号执行算术运算,以便将运算结果提供给输出选择器(SEL)45。算术运算单元(ART)44检测该算术运算中的进位/借位,以便将进位/借位通知数据传输控制块(DTCCNT)21。
输出选择器(SEL)45接收CRC运算单元(CRC)41的运算结果,算术运算单元(领域)44的运算结果,来自数据传输控制块(DTCCNT)21的控制信号等等。输出选择器(SEL)45根据该输入控制信号执行选择处理,以便通过DTC内部总线C将选择结果输出到算术运算请求源。
接着参考图15,将描述微型计算机1被应用于照相机的情况。照相机镜头MCU 50具有上面所述的微型计算机1的配置与功能。另外,照相机镜头MCU 50包括通信模块(SCI)51(对应于图1中的通信模块17),计时器F 52,计时器D 53,计时器S 54,和输入/输出端口(I/O)55(对应于图1中的输入/输出端口(I/O)19)。计时器F 52,计时器D 53和计时器S 54对应于图1所示的计时器16。照相机镜头MCU 50从照相机体MCU 60接收命令。该命令被作为数据传输信息写入照相机镜头MCU 50的存储设备,并且数据传输控制器(DTC)12启动,由此执行各种处理。
计时器F 52,计时器D 53和计时器S 54分别被用于控制聚焦,光圈和防振动。从输入/输出端口(I/O)55输入切换输入,诸如允许自动聚焦和允许防振动。通信模块(SCI)51是具有一条线路诸如串行通信接口的通信装置,并且作为命令的数据传输信息被从照相机体MCU60提供给照相机镜头MCU 50。由镜头座定义照相机镜头MCU 50和照相机体MCU 60之间的接口。还通过通信装置执行来自照相机镜头MCU 50的响应(从照相机镜头MCU 50到照相机体MCU 60的数据传输)。
照相机镜头MCU 50中的数据传输控制器(DTC)12根据通信装置的接收结束中断而启动。数据传输控制器(DTC)12读出,例如,数据传输信息,以便在切换模式中操作,并且使用上面所述的切换模式的确定数据来切换传输目的地地址。以这种方式,数据传输控制器(DTC)12将数据写入指定的传输目的地地址(例如,计时器F 52、计时器D 53、计时器S 54、I/O端口55)。
照相机镜头MCU 50,即,微型计算机1,能够在上述的移位模式中操作,并且从包括RAM 14的数据传输信息布置区域读出适当的参数,以便传输该适当的参数。如上所述,在移位模式中,可以根据状态(在上面的例子中,电机的状态)改变将要读出的参数。可以根据状态改变该参数,这适合于反馈控制。
使用如上所述的切换模式的数据传输信息(2)(图10)执行对计时器S 54的控制。特别地,在数据传输信息(1)(图10)的所需命令的情况下,数据传输控制器(DTC)12选择用于控制计时器S 54的数据传输信息(2),并且使用数据传输信息(2)执行数据传输。例如,通过对应于,例如,半按压快门的来自照相机体MCU 60的命令输入,数据传输控制器(DTC)12将数据写入计时器S 54。同时,用于控制计时器S 54的数据传输信息(2)(图10)可被用于由于另一个间隔计数器的中断,以预定的时间间隔写数据。总之,可以采用这样的配置,其中以预定的时间间隔执行对照相机的防振动控制。
接着,将描述输入关于状态请求的命令的情况。请求将预定状态(例如,手抖动校正使能开关的状态)从照相机体MCU 60写入预先确定的寄存器的命令被输入到照相机镜头MCU 50。数据传输控制器(DTC)12操作于切换模式,以便选择作为将被读出的目标的数据传输信息(2)(图10)。然后数据传输控制器(DTC)12读出使用数据传输信息(2)(图10)指定的功能块(例如输入/输出(I/O)端口55)的状态数据,以便将状态数据写入通信模块(SCI)51的传输数据寄存器。因为该状态数据被写入传输数据寄存器,通信模块(SCI)51操作,并且被写入传输数据寄存器的状态数据被传输到照相机体MCU 60。由数据传输控制器(DTC)12执行上面的处理,这消除了中央处理单元(CPU)10的数据传输控制。总之,减小了中央处理单元(CPU)10的处理负载。
在以前的微型计算机中,每当接收结束时,中央处理单元(CPU)分析命令。同时,根据这个实施例的数据传输控制器(DTC)12一般地执行在现有技术中由中央处理单元(CPU)10执行的命令分析等等。在数据传输控制器(DTC)12的操作过程中,中央处理单元(CPU)10可以转移到低功耗模式(睡眠,待机等等)。数据传输控制器(DTC)12具有比中央处理单元(CPU)10小的逻辑尺寸,并且能够执行高速处理。中央处理单元(CPU)10转移到低功耗模式,并且仅有数据传输控制器(DTC)12操作,从而能够改进低功耗的效果。当然,低功耗在以电池驱动的照相机***等等中是重要的。
接着参考图16,将描述图15所示的配置中的数据传输的特定例子。假设照相机体MCU 60以命令类型、传输目的地地址、传输数据的段的数目和传输数据的顺序传输命令类型、传输目的地地址、传输数据的段的数目和传输数据。以下,将描述照相机镜头MCU 1中的微型计算机1的每一个处理单元的操作。
在命令接收开始之前,设置数据传输信息(1)和(2),数据传输信息(1)和(2)在数据传输信息地址区域内的接收结束中断向量说明地址(当发生接收结束中断时被读出的地址)中指定切换模式。另外,在与数据传输信息(1)和(2)不同的地址区域内设置数据传输信息(3)到(8)。基于保持在ROM 13中的数据设置这些数据传输信息。
由于命令接收结束中断,执行针对数据传输控制器(DTC)12的启动请求。根据该请求,数据传输控制器(DTC)12从数据传输信息地址区域中的数据传输信息(1)中读出数据,以便将该数据写入模式寄存器(MR)23,来确定以切换模式执行操作。数据传输控制器(DTC)12从数据传输信息(1)中读出确定数据,以便通过确定该确定数据是否在上面所述的指定范围内,确定接收命令是否是数据接收命令。当该接收命令是数据接收命令(在该范围内)时,数据传输控制器(DTC)12读出数据传输信息(2),以便将数据传输信息(2)写入寄存器23到27。数据传输控制器(DTC)12使用以源地址寄存器(SAR)24指示的地址(在这个例子中,数据传输信息(3)和(4)的布置地址),将数据传输信息(3)和(4)传输到接收结束中断向量说明地址(当发生接收结束中断时读出的地址)。
以第二命令接收结束中断来启动数据传输控制器(DTC)12。数据传输控制器(DTC)12从接收结束中断向量说明地址读出数据传输信息(3)。然后数据传输控制器(DTC)12将使用数据传输信息(3)读出的传输数据写入数据传输信息(7)的目的地地址寄存器(DAR)25。另外,数据传输控制器(DTC)12根据数据传输信息(3)执行链操作(即,使用数据传输信息(4)的数据传输)。根据该链操作,数据传输控制器(DTC)12将数据传输信息(5)和(6)传输到接收结束中断向量说明地址(当发生接收结束中断时读出的地址)。
以第三命令接收结束中断来启动数据传输控制器(DTC)12。数据传输控制器(DTC)12从接收结束中断向量说明地址读出数据传输信息(5)。然后数据传输控制器(DTC)12将使用数据传输信息(5)读出的传输数据写在数据传输信息(7)的数据传输计数器(CR)26内。另外,数据传输控制器(DTC)12根据数据传输信息(5)执行链操作。由于该链操作,数据传输控制器(DTC)12将数据传输信息(7)和(8)传输到接收结束中断向量说明地址(当发生接收结束中断时读出的地址)。
以第四命令接收结束中断来启动数据传输控制器(DTC)12。数据传输控制器(DTC)12从接收结束中断向量说明地址读出数据传输信息(7)。然后数据传输控制器(DTC)12将使用数据传输信息(7)读出的传输数据传输到以目的地地址寄存器(DAR)25指示的地址。将这个传输重复以数据传输计数器(CR)26指定的次数。
数据传输信息(7)的模式寄存器(MR)23的NXTE0位被设置为1。当以指定的次数执行该数据传输时,通过链操作执行使用数据传输信息(8)的数据传输。由于使用数据传输信息(8)的传输,例如,在中央处理单元(CPU)10中发生中断请求。
如上所述,执行组合切换模式,链模式等等的数据传输,因此数据传输控制器(DTC)12也能够执行命令类型、传输目的地地址、传输数据的段的数目动态地改变的数据传输。
图17描述了图15所示的配置的数据传输的第二个具体的例子。图17是类似于图16所示的数据传输的数据例子。在图17中,数据传输信息(3)的ACM位、ALM位、CLM位、NXTS位和NXTE0位被设置为1。
关于第一命令接收结束中断的传输处理类似于图16所示的处理。第二命令接收结束中断被输入数据传输控制器(DTC)12。数据传输控制器(DTC)12从接收结束中断向量说明地址读出数据传输信息(3)。因为设置了地址装载模式(AML=1)和计数器装载模式(CLM=1),数据传输控制器(DTC)12以图8所示的过程更新源地址寄存器(SAR)24和数据传输计数器(CR)26。数据传输控制器(DTC)12以数据传输计数器(CR)26指示的次数执行数据传输。数据传输信息(3)的模式寄存器(MR)23的NXTE0位被设置为1。以这种方式,当以指定的次数执行数据传输时,通过链操作执行使用数据传输信息(4)的数据传输。由于使用数据传输信息(8)的传输,例如,在中央处理单元(CPU)10中发生中断请求。
另外,图17示出了数据传输的另一个例子。以第一命令接收结束中断来启动数据传输控制器(DTC)12。根据该请求,数据传输控制器(DTC)12将从数据传输信息(1)读出的数据写入模式寄存器(MR)23,以便确定在切换模式中执行操作。数据传输控制器(DTC)12读出数据传输信息(1)的确定数据,以便执行确定处理,来读出数据传输信息(2)’。数据传输信息(2)'指定将指定的状态写入传输数据寄存器。数据传输控制器(DTC)12使用数据传输信息(2)'执行数据传输。数据传输控制器(DTC)12读出,例如,使用数据传输信息(2)’指定的功能块(例如,输入/输出(I/O)端口55)的状态数据,以便将该状态数据写入通信模块(SCI)51的传输寄存器。
接着,将描述根据该实施例的微型计算机1的作用。数据传输控制器(DTC)12根据读出的数据传输信息确定模式,以便根据该模式改变传输源地址、传输目的地地址、和传输操作的数目中的至少一个。总之,数据传输控制器(DTC)12根据读出的数据执行一般地以中央处理单元(CPU)10执行的处理,以便执行数据传输。因此,减少了针对中央处理单元(CPU)10的中断请求的出现频率,这消除了中央处理单元(CPU)10执行中断处理时的例外处理、保存到堆栈/从堆栈恢复的操作、恢复指令的执行等等。因为中央处理单元(CPU)10的处理负载减小了,微型计算机1的处理速率可以提高,并且可以改进响应。另外,微型计算机1能够根据应用***执行灵活的数据传输。
另外,类似于测试传输模式中的该确定数据在该范围之外的情况,数据传输控制器(DTC)12执行链操作,从而能够执行错误处理等等。因此可以减少由中央处理单元(CPU)10执行的错误处理等等。另外,中央处理单元(CPU)10可以具有仅仅执行难以由专用硬件(例如,数据传输控制器(DTC)12)实现的处理的配置。因此,可以减少(简化)由中央处理单元(CPU)10执行的程序。
数据传输控制器(DTC)12具有根据模式仅仅读出必要数据的配置。例如,数据传输控制器(DTC)12在移位模式中仅仅将读出的数据写入模式寄存器(MR)23和源地址寄存器(SAR)24。如上所述,仅仅读出或者写必要的数据,从而能够提高处理速度。
数据传输控制器(DTC)12具有比中央处理单元(CPU)10小的逻辑尺寸。总之,数据传输控制器(DTC)12消耗比中央处理单元(CPU)10少的功率。另外,因为数据传输控制器(DTC)12能够高速执行数据传输等等,可以更少的时钟数目执行数据传输,从而对低功耗产生贡献。因为由数据传输控制器(DTC)12执行的处理的数目增加了,可以抑制整个微型计算机1的功耗。
另外,数据传输控制器(DTC)12可以将数据传输信息的一部分保存在数据传输功能控制器(FC)20内,并且可以在随后的传输处理中参考保存的数据。以这种方式,可以实现上面的移位模式操作和组合多个数据传输操作的复杂操作。简而言之,数据传输控制器(DTC)12能够实现灵活的操作。
另外,微型计算机1将由数据传输控制器(DTC)12读出的数据传输信息存储在存储设备(优选地,RAM 14)内。RAM 14保持数据传输信息的优点如下。
(a)可以增加数据传输操作的数目。在数据传输装置本身的硬件保持所有数据传输信息的方法(例如,DMA控制器方法)中,数据传输操作的数目受到实现的硬件的限制。同时,在将数据传输信息存储在RAM 14内的方法中,其中应用不受如上所述的限制,容易增加数据传输操作的数目,并且可以应付用户的各种使用方法。
(b)根据该实施例的微型计算机1具有切换如上所述根据中断因子发出针对中央处理单元(CPU)10的中断请求,还是向数据传输控制器(DTC)12发出数据传输请求的配置。因此,与实现作为数据传输装置本身的控制寄存器配置和微型计算机的接口的启动因子的选择的方法(例如,DMA控制器方法)相比,根据该实施例的微型计算机1能够响应于大量中断和事件的出现而执行数据传输。
(c)当数据传输操作诸如链操作启动时,可以增加执行的数据传输操作的数目。因此,可以组合执行不同类型的数据传输操作。例如,可以连续地执行正常的数据传输和错误写。
(d)可以改变、增加或者减少数据传输信息的配置。
(e)根据该实施例的数据传输控制器(DTC)12仅仅保持关于一个数据传输操作的数据。总之,数据传输控制器(DTC)12的硬件的大小是小的。第五个优点是,即使当以硬件给数据传输控制器(DTC)12添加功能时,也可以抑制整个微型计算机1的物理尺度的增加。
(f)如上所述,根据该实施例的数据传输控制器(DTC)12自己读出必要的数据传输信息以便使用该数据传输信息,并且不由中央处理单元(CPU)10执行写。第六个优点是不必考虑复杂的运行状态,诸如来自中央处理单元(CPU)10的写冲突,而这在DMA控制器方法中是需要考虑的。因此可以防止物理尺寸的增加。
虽然已经基于实施例具体地描述了本发明的发明人实现的本发明,本发明不限于上面已经描述的实施例,并且可被以各种方式改变,而不脱离本发明的精神。
例如,虽然在上面的描述中数据传输信息被描述为32位单元的可变长度,但是该单元可被设置为任意的大小。另外,可以任意地改变指定数据传输功能的方法。上面所述的每一个地址寄存器(SAR,DAR)中的位的数目不限于32位,而可以根据单片微型计算机或者中央处理单元(CPU)10的地址空间而改变。当地址空间是16M字节时,上述的地址寄存器可以是24位。
可以适当地改变中断控制器(INT)11、数据传输控制器(DTC)12、算术运算单元(ALU)28等等的内部配置。
另外,由中央处理单元(CPU)10执行的程序可被布置在ROM 13内,或者可被布置在微型计算机1的外部存储器内。以类似的方式,中央处理单元(CPU)10的工作区域可以不是RAM 14,并且可以是微型计算机1的外部存储器。在这种情况下,微型计算机1中可以不包括ROM 13或者RAM 14。另外,上述的数据传输信息可不被布置在RAM14中,而是被布置在外部存储器内。
除了数据传输控制器(DTC)12之外,微型计算机1可以包括数据传输装置,诸如所谓的直接存储器访问(DMA)控制器。另外,微型计算机1可以具有包括作为一个功能模块的数据传输控制器(DTC)12和DMA控制器的配置。
虽然在上面的描述中已经使用从存储设备诸如RAM 14读出数据传输信息,或是将数据传输信息写入存储设备诸如RAM 14的配置进行了描述,可以使得所谓的DMA控制器根据图5的状态转移执行数据传输。总之,可以将上述的根据使用数据传输信息的模式确定而执行的数据传输方法应用于任意数据传输装置。数据传输装置的一个例子包括数据传输控制器(DTC)12和DMA控制器。
虽然忽略了总线使用权和总线操作诸如等待的细节的描述,它们可被在必要时实现。
微型计算机1的配置不限于上面的配置,并且嵌入其中的功能块的配置可被适当地改变。例如,中央处理单元(CPU)10和数据传输控制器(DTC)12可被作为单片配置安装在一个芯片上,或者中央处理单元(CPU)10和数据传输控制器(DTC)12可被安装在不同芯片上。换言之,中央处理单元(CPU)10可被安装在第一芯片上,并且数据传输控制器(DTC)12可被安装在第二芯片上。另外,上述的数据传输控制器(DTC)12可被安装在另一个半导体集成电路上(例如,诸如数字信号处理器(DSP)的半导体集成电路)。
虽然已经根据几个实施例描述了本发明,本领域技术人员将认识到,可以采用所附权利要求的精神和范围内的各种修改实现本发明,并且本发明不限于上面所述的例子。
另外,权利要求的范围不受上面所述的实施例的限制。
此外,应当指出,申请人旨在包括所有权利要求元件的等同物,即使以后在审查期间进行修改。

Claims (20)

1.一种半导体装置,包括中央处理单元和执行数据传输处理的数据传输装置,其中:
所述数据传输装置包括存储传输信息集合的寄存器,所述传输信息集合包括指示对数据传输的控制的内容的传输模式信息、传输源地址、传输目的地地址、指定传输操作的数目的传输计数数据、和数据信息中的至少一个,并且
所述数据传输装置执行基于所述传输信息集合的数据传输,根据所述传输模式信息对传输模式进行分析,并使用根据所述分析从所述传输源地址读出的数据,改变以下项中的至少一个:所述传输源地址,所述传输目的地地址,所述传输操作数目,和用于下一个数据传输的所述传输信息集合。
2.根据权利要求1所述的半导体装置,其中所述半导体装置包括存储设备,所述存储设备存储多个传输信息集合,并且能够被所述数据传输装置和所述中央处理单元读和写。
3.根据权利要求1所述的半导体装置,其中所述数据传输装置以由所述传输信息集合内的所述传输计数数据指示的次数反复执行处理单元,所述处理单元包括以下的处理:从所述存储设备中读出所述传输信息集合,基于所述传输信息集合执行预先确定的数据传输,以及然后将所述传输信息集合写回所述存储设备。
4.根据权利要求2所述的半导体装置,其中所述数据传输装置首先将存储在所述存储设备内的所述传输信息集合中的所述传输模式信息读出到所述寄存器内,然后根据对所述传输模式信息的分析,读出所述传输信息集合的另一段数据以便将所述数据写入所述寄存器。
5.根据权利要求1所述的半导体装置,其中:
所述数据传输装置包括数据传输功能控制器,所述数据传输功能控制器将所述数据信息保存在所述寄存器内,并且
所述数据传输装置将来自所述寄存器中的所述传输信息集合的一部分保存在数据传输功能控制器内,并且改变以下项中的至少一个:所述传输操作数目,传输目的地地址和随后使用保存在所述数据传输功能控制器内的数据读出的所述数据传输信息的传输源地址。
6.根据权利要求1所述的半导体装置,其中:
所述传输模式信息包括测试传输模式信息,所述测试传输模式信息指定模式是否是执行测试传输的测试传输模式,并且
当指定了所述测试传输模式时,所述数据传输装置对基于所述传输源地址读出的数据和所述寄存器内的数据信息进行比较,并且根据比较结果来切换是否连续地执行数据传输。
7.根据权利要求1所述的半导体装置,其中:
所述传输模式信息包括累积模式信息,所述累积模式信息指定模式是否是累积运算结果的累积模式,并且
当指定了累积模式时,所述数据传输装置使用所述寄存器内的数据信息和所述寄存器中的基于所述传输源地址读出的数据来执行算术运算,以便将运算结果写回所述存储设备。
8.根据权利要求1所述的半导体装置,其中:
所述传输模式信息包括切换模式信息,所述切换模式信息指定是否以切换用于数据传输的传输信息集合的切换模式来执行操作,并且
在所述切换模式中,所述数据传输装置切换用于根据基于所述传输源地址读出的数据而连续地执行的数据传输的所述传输信息集合。
9.根据权利要求8所述的半导体装置,其中所述数据传输装置对基于所述传输源地址读出的数据和所述寄存器中的数据信息进行比较,以便根据比较结果执行设置而使得所述中央处理单元执行处理。
10.根据权利要求1所述的半导体装置,其中:
所述传输模式信息包括移位模式信息,所述移位模式信息指定是否以调整数据传输源地址或者数据传输目的地地址的移位模式来执行操作,并且
在所述移位模式中,所述数据传输装置将基于所述传输源地址读出的数据保存在所述数据传输功能控制器内,从所述存储单元重新读出所述数据传输信息,重写使用所保存的数据读出的数据传输信息内的传输源数据,然后基于所述寄存器内的每一个数据执行数据传输。
11.根据权利要求1所述的半导体装置,其中:
所述传输模式信息包括ALM信息,所述ALM信息指定是否以动态地设置数据传输目的地的地址装载模式来执行操作,并且
所述数据传输装置重写基于所述寄存器中的传输源地址读出的数据,作为所述寄存器的所述传输目的地地址。
12.根据权利要求1所述的半导体装置,其中:
所述传输模式信息包括CLM信息,所述CLM信息指定是否以动态地设置所述传输计数数据的计数器装载模式来执行操作,并且
所述数据传输装置重写基于所述传输源地址读出的所述寄存器内的数据,作为所述寄存器的所述传输计数数据。
13.根据权利要求1所述的半导体装置,其中:
所述传输模式信息包括链确定信息,所述链确定信息指定是否以确定在正被执行的数据传输处理之后是否执行下一个数据传输的链确定模式来执行操作,并且
在所述链确定模式中,所述数据传输装置对所述寄存器中的基于所述传输源地址读出的数据和所述寄存器内的数据信息进行比较,并且根据所述比较执行下一个数据传输处理。
14.根据权利要求1所述的半导体装置,其中在数据传输处理结束之后,所述数据传输装置请求所述中央处理单元执行中断处理。
15.根据权利要求1所述的半导体装置,其中所述中央处理单元根据由所述数据传输装置所执行的数据传输而为所述存储设备设置所述数据传输信息。
16.根据权利要求1所述所述的半导体装置,还包括:
通信单元,其从外部设备接收数据,并且将接收的数据写入所述存储单元;和
中断控制器,当所述通信单元的接收结束时,所述中断控制器启动所述数据传输装置,
其中所述数据传输装置从所述存储单元中读出所述接收的数据作为所述数据传输信息。
17.根据权利要求1所述的半导体装置,其中在所述数据传输装置执行所述数据传输时,所述中央处理单元在低功耗状态下执行操作。
18.根据权利要求1所述的半导体装置,其中所述中央处理单元被安装在第一芯片上,并且所述数据传输装置被安装在第二芯片上。
19.根据权利要求1所述的半导体装置,其中所述中央处理单元和所述数据传输装置被安装在相同芯片上。
20.一种半导体装置,包括中央处理单元和执行数据传输处理的数据传输装置,其中:
所述数据传输装置包括存储传输信息集合的寄存器,所述传输信息集合包括以下项中的至少一个:指示对数据传输的控制的内容的传输模式信息,传输源地址,传输目的地地址,指定传输操作的数目的传输计数数据,和数据信息,并且
所述传输模式信息包括使用基于所述传输源地址读出的数据来指定以下项中的至少一个的改变的信息:所述传输源地址,所述传输目的地地址,所述传输计数数据,和用于下一个数据传输的传输信息集合。
CN201410642934.5A 2013-11-07 2014-11-07 半导体装置 Active CN104636289B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013230883A JP6266308B2 (ja) 2013-11-07 2013-11-07 半導体装置
JP2013-230883 2013-11-07

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN104636289A true CN104636289A (zh) 2015-05-20
CN104636289B CN104636289B (zh) 2019-05-28

Family

ID=53007935

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201410642934.5A Active CN104636289B (zh) 2013-11-07 2014-11-07 半导体装置

Country Status (3)

Country Link
US (1) US10223304B2 (zh)
JP (1) JP6266308B2 (zh)
CN (1) CN104636289B (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110609804A (zh) * 2018-06-15 2019-12-24 瑞萨电子株式会社 半导体器件和控制半导体器件的方法

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160105100A (ko) * 2015-02-27 2016-09-06 에스케이하이닉스 주식회사 불휘발성 메모리 장치, 그것의 동작 방법 및 그것을 포함하는 데이터 저장 장치
US10402251B2 (en) * 2015-07-24 2019-09-03 Nxp Usa, Inc. DMA controller for a data processing system, a data processing system and a method of operating a DMA controller
US9881664B1 (en) * 2017-01-12 2018-01-30 Cadence Design Systems, Inc. Per-group delay line architecture to de-skew input/output timing between a high bandwidth memory (HBM) physical (PHY) interface and the HBM device
JP7152405B2 (ja) 2017-01-24 2022-10-12 ティコナ・エルエルシー 電動輸送機器用の電池モジュール
US11182244B2 (en) * 2018-10-16 2021-11-23 Micron Technology, Inc. Error correction management for a memory device

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4876639A (en) * 1983-09-20 1989-10-24 Mensch Jr William D Method and circuitry for causing sixteen bit microprocessor to execute eight bit op codes to produce either internal sixteen bit operation or internal eight bit operation in accordance with an emulation bit
CN1551592A (zh) * 2003-05-06 2004-12-01 精工爱普生株式会社 数据传输控制装置、电子设备及数据传输控制方法
EP1533723A2 (en) * 2003-11-18 2005-05-25 Quickturn Design Systems, Inc. Method, apparatus and computer-readable medium for simulation and visualization data transfer between an emulation system and a simulator
US7529890B1 (en) * 2004-08-25 2009-05-05 Unisys Corporation System, apparatus and method for facilitating on-chip testing
US20100023788A1 (en) * 2008-07-28 2010-01-28 Microsoft Corporation Reducing Power Consumption by Offloading Applications

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4519028A (en) * 1981-02-17 1985-05-21 Digital Equipment Corporation CPU with multi-stage mode register for defining CPU operating environment including charging its communications protocol
JPH01125644A (ja) 1987-11-11 1989-05-18 Hitachi Ltd データ転送装置
JPH06318183A (ja) 1993-05-06 1994-11-15 Sega Enterp Ltd Dmaコントローラ
JP3619532B2 (ja) * 1993-11-08 2005-02-09 株式会社ルネサステクノロジ 半導体集積回路装置
JPH08137784A (ja) * 1994-11-15 1996-05-31 Hitachi Ltd 情報処理装置
JP3790323B2 (ja) * 1997-04-16 2006-06-28 株式会社ルネサステクノロジ データ転送制御装置、マイクロコンピュータ及びデータ処理システム
JP2000194647A (ja) 1998-12-28 2000-07-14 Hitachi Ltd デ―タ転送装置
JP2003280982A (ja) * 2002-03-20 2003-10-03 Seiko Epson Corp 多次元メモリのデータ転送装置及び多次元メモリのデータ転送プログラム、並びに多次元メモリのデータ転送方法
JP2005301665A (ja) 2004-04-12 2005-10-27 Hudson Soft Co Ltd データ処理装置、及び、データ処理方法
JP2009110353A (ja) * 2007-10-31 2009-05-21 Hitachi Ltd マイクロコントローラ及び制御システム
JP2009157493A (ja) 2007-12-25 2009-07-16 Sharp Corp データ転送制御装置及びicカード
JP2011022781A (ja) * 2009-07-15 2011-02-03 Mitsubishi Electric Corp データ転送装置、データ転送方法及びデータ転送プログラム
JP2012155604A (ja) 2011-01-27 2012-08-16 Olympus Corp データ転送制御装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4876639A (en) * 1983-09-20 1989-10-24 Mensch Jr William D Method and circuitry for causing sixteen bit microprocessor to execute eight bit op codes to produce either internal sixteen bit operation or internal eight bit operation in accordance with an emulation bit
CN1551592A (zh) * 2003-05-06 2004-12-01 精工爱普生株式会社 数据传输控制装置、电子设备及数据传输控制方法
EP1533723A2 (en) * 2003-11-18 2005-05-25 Quickturn Design Systems, Inc. Method, apparatus and computer-readable medium for simulation and visualization data transfer between an emulation system and a simulator
US7529890B1 (en) * 2004-08-25 2009-05-05 Unisys Corporation System, apparatus and method for facilitating on-chip testing
US20100023788A1 (en) * 2008-07-28 2010-01-28 Microsoft Corporation Reducing Power Consumption by Offloading Applications

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110609804A (zh) * 2018-06-15 2019-12-24 瑞萨电子株式会社 半导体器件和控制半导体器件的方法

Also Published As

Publication number Publication date
US10223304B2 (en) 2019-03-05
CN104636289B (zh) 2019-05-28
JP2015090637A (ja) 2015-05-11
JP6266308B2 (ja) 2018-01-24
US20150127867A1 (en) 2015-05-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104636289A (zh) 半导体装置
US10585448B2 (en) Low power autonomous peripheral management
CN104133790B (zh) 用于直接存储器访问控制器的条件链接
WO2001095099A1 (fr) Systeme et procede de gestion de circuits de traitement d'informations a fonction variable
CN107430564A (zh) 具有多个独立微控制器的微控制器装置
JP2009271724A (ja) ハードウェアエンジン制御装置
CN104008021A (zh) 针对多数据体系结构的精确的异常信号发送
CN101299207B (zh) 微处理器***总线与微处理器接口总线的转换装置及方法
CN100451950C (zh) 信息处理装置、例外控制电路
CN105373496A (zh) 微型计算机
CN101727434B (zh) 一种特定应用算法专用集成电路结构
JPS6365976B2 (zh)
JPH11307725A (ja) 半導体集積回路
CN103645886B (zh) 多浮点操作数加/减、乘、除运算控制器
JP5157129B2 (ja) 情報処理装置およびその回路設計方法
EP3891594B1 (en) Memory control system with a sequence processing unit
CN111381875B (zh) 数据比较器、数据处理方法、芯片及电子设备
JP3500623B2 (ja) アナログ信号入出力装置
JP6322891B2 (ja) 間欠動作に適した計算装置およびその動作方法
US20240126709A1 (en) Direct memory access controller
EP1450255B1 (en) Microcontroller device for complex processing procedures and corresponding interrupt management process
CN101727433B (zh) 一种处理器结构
KR100379151B1 (ko) 프로세서 내부의 블록 데이터 전송 명령을 실행하는 장치및 방법
JP5088566B2 (ja) 割込機能を備えたplc
JP2003173327A (ja) 半導体集積回路

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
CB02 Change of applicant information

Address after: Tokyo, Japan

Applicant after: Renesas Electronics Corporation

Address before: Kanagawa, Japan

Applicant before: Renesas Electronics Corporation

COR Change of bibliographic data
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant