DE3311948C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft eine elektronische Einrichtung gemäß dem
Oberbegriff des Patentanspruchs.
Eine derartige Einrichtung ist bereits bekannt aus Intel Corp.: Component
Data Catalog, Januar 1981, S. 6-45 bis
6-50, 7-1 bis 7-7, 8-14 bis 8-20.
Im Lauf der Entwicklung der Herstellung von Halbleiterbauteilen
wurden im Bereich von Speichern für Rechner große Fortschritte
erzielt. So ist es heute möglich, Speicher mit hoher
Speicherdichte zu geringem Preis herzustellen, wie zum Beispiel
ROMs, statische RAMs und dynamische RAMs.
Unter diesen Speichern müssen die dynamischen RAMs, im Gegensatz
zu statischen RAMs, periodisch aufgefrischt werden, um
aufgenommene Daten richtig gespeichert zu halten. Die periodische
Auffrischung muß normalerweise in Intervallen von zwei
Mikrosekunden erfolgen. Was die Arbeitsgeschwindigkeit betrifft,
weisen dynamische Speicher gegenüber anderen mit sofortigem
Zugriff, wie zum Beispiel den statischen RAMs, einen
Nachteil auf, da eine Verzögerungszeit zwischen der Adreßeingabe
und der Datenausgabe in Kauf zu nehmen ist. Umgekehrt
sind dynamische RAMs jedoch vorteilhaft anwendbar, wenn
ein Speicher hoher Dichte erforderlich ist, zum Beispiel ein
Speicher mit mindestens 16 Kilobyte.
Ein dynamischer RAM speichert die Daten bitweise als Ladung in
einem Bitzellenkondensator. Der typische Aufbau eines dynamischen
RAM ist in Fig. 1 dargestellt. Während der Schreibbetriebsart
wird ein gewünschter Wert an den Eingang des dynamischen
RAM gegeben, wodurch eine Schalter S 1 in der Bitzelle
BC geschlossen wird. Ein Kondensator C ist abhängig vom eingegebenen
Wert geladen oder ungeladen. Während der Lesebetriebsart
in ein Schalter S 2 geschlossen, so daß die Spannung des
Kondensators C mit einer Bezugsspannung V ref
von einem Komparator CP verglichen wird. Abhängig vom Ver
gleichsergebnis der Spannung wird im Binärcode entweder
"1" oder "0" am Ausgang des dynamischen RAM ausgegeben.
Wenn der dynamische RAM in der Datenhaltebetriebsart bleibt,
bleiben die Schalter S 1, S 2 und ein Schalter S 3, der den
Eingang mit dem Ausgang verbindet, offen, so daß die dem
eingegebenen Wert entsprechende Ladung im Kondensator C
verbleibt. Da jedoch der MOS-Kondensator über einen Leckwiderstand
R Ladung verliert, nimmt diese allmählich ab.
Um dies auszugleichen, muß jeder dynamische RAM aufgefrischt
werden. Zu diesem Zweck muß eine Steuereinheit für den dynamischen
RAM die Auffrischung in Intervallen von etwa
2 Mikrosekunden ausführen, so daß der in der Bitzelle gespeicherte
Wert richtig aufrecht erhalten bleibt.
Im Stand der Technik sind unterschiedliche Auffrischprozesse
bekannt. Bei der Stoßauffrischung (Burst Mode Refreshing
Process) werden zum Beispiel alle Zeilen innerhalb einer
festgelegten Zeitperiode, zum Beispiel von 2 Mikrosekunden,
aufgefrischt. Bei der Auffrischung durch Zyklusstehlen,
auch Ein-Zyklus-Auffrischung genannt, wird eine Zeile nach
der anderen in festgelegten Intervallen aufgefrischt. Die
Stoßauffrischung kann mit einer verhältnismäßig einfachen
Schaltung durchgeführt werden. Die Zentraleinheit muß jedoch
periodisch für jeweils eine verhältnismäßig lange Zeit,
zum Beispiel mindestens etwa 50-60 Mikrosekunden für jeden
Zyklus, alle Befehlsausführungen unterbrechen. Daher kann
bei Benutzung dieses Prozesses auf Hochgeschwindigkeits-
Echtzeitbauteile, wie zum Beispiel ein Floppy-Disc-Ansteuersystem,
nicht zugegriffen werden. Demgemäß ist Auffrischung
durch Zyklusstehlen sehr vorteilhaft, da hierbei
überschüssige Zeit im Buszyklus der Zentraleinheit ausgenutzt
wird. Dadurch kann die Zentraleinheit ihre Befehle
mit unverminderter Geschwindigkeit ausführen. Andererseits
besteht bei diesem Verfahren jedoch ein schwieriges Problem
darin, daß eine sehr hohe Geschwindigkeit zum richtigen Betreiben
der Schaltungen erforderlich ist, wodurch die zeitliche
Folge der Befehle nicht leicht gesteuert werden kann.
Einige der Probleme, die bei der Stoßauffrischung bestehen,
werden anhand der Fig. 2 und 3 im folgenden näher erläutert.
Dabei stellt die Fig. 2 ein vereinfachtes Blockdiagramm und
Fig. 3 ein Flußdiagramm dar. Wenn der Dateninhalt eines
dynamischen RAM (DRAM), der in die Zentraleinheit umgeladen
ist, kontinuierlich zu einer Floppy-Disc-Steuereinheit FDC
umgeladen wird und wenn dabei die Zeit, während der der Dateninhalt
vom D-RAM in die Zentraleinheit umgeladen wird, genau
mit der Zeit übereinstimmt, während der der dynamische RAM
der Stoßauffrischung unterworfen wird, muß die Zentraleinheit
über lange Zeit in Bereitschaftstellung bleiben, wodurch
der vom dynamischen RAM in die Zentraleinheit umgeladene
Dateninhalt nicht in die Floppy-Disc-Steuereinheit
FDC innerhalb einer vorgegebenen Zeit umgeladen werden kann.
In Fig. 2 und 3 ist die Zentraleinheit mit dem Symbol CPU
gekennzeichnet. An diese wird von der Floppy-Disc-Steuereinheit
FDC ein Datenanforderungssignal DRQ gegeben, während
diese an die genannte Steuereinheit ein Lesesignal und ein
Schreibsignal abgibt.
Der Funktionsablauf in der Schaltung gemäß dem Blockdiagramm
von Fig. 2 wird nun anhand des Flußdiagramms der Fig. 3 erläutert.
Wenn in einem Schritt S 1 die Floppy-Disc-Steuereinheit FDC
das Datenanforderungssignal DRQ (=hoch) an die Zentraleinheit
gibt, wird zum Schritt S 2 übergegangen, in dem der Inhalt
der im dynamischen RAM bestimmten Adressen in die Zentraleinheit
geladen wird. Nachdem die Daten zeitweise in
der Zentraleinheit gespeichert sind, werden sie im nächsten
Schritt S 3 in die Floppy-Disc-Steuereinheit FDC übertragen.
Dieser Ablauf wird kontinuierlich so lange durchgeführt,
bis der gesamte vom dynamischen RAM in die Zentraleinheit
gelesene Inhalt in die Floppy-Disc-Steuereinheit FDC im nächsten
Schritt S 4 umgeladen ist. Die Floppy-Disc-Steuereinheit FDC
kann ein Mikroprozessor sein. Wenn die Floppy-Disc-
Steuereinheit FDC zum Beispiel eine einseitige Floppy-Disc
ansteuert, müssen alle im dynamischen RAM enthaltenen Daten
in die Floppy-Disc-Steuereinheit FDC innerhalb von 32 Mikrosekunden
nach dem Auftreten des Datenanforderungssignals DRQ
eingegeben sein. Dies entspricht dem Ablauf der Schritte S 1
bis S 3 des Blockdiagramms von Fig. 3. Tatsächlich werden
diese Prozesse innerhalb von etwa 30 Mikrosekunden durchgeführt.
Wenn nun bei einem solchen Ablauf vor dem Übertragen
der in der Zentraleinheit zeitweilig gespeicherten Daten des
dynamischen RAM in die Floppy-Disc-Steuereinheit FDC die vom
dynamischen RAM ausgegebenen Daten in die Zentraleinheit
gegeben werden und dies zeitlich mit der Periode der Stoßauffrischung
zusammenfällt, muß die Zentraleinheit über längere
Zeit in Bereitschaftstellung bleiben, wodurch die in ihr gespeicherten
Daten nicht innerhalb der vorgegebenen Zeit in
die Floppy-Disc-Steuereinheit FDC eingeschrieben werden können.
Wenn, um dies zu verhindern, der Auffrischprozeß angehalten
wird, ist die Auffrischzeit, die normalerweise 2 Mikrosekunden
dauern sollte, zu kurz, wodurch die im dynamischen RAM
verbliebenen Daten unter Umständen zerstört werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung
der eingangs genannten Art so weiterzubilden, daß die
Auffrischung eines dynamischen Speichers in Abhängigkeit
von der Arbeitsgeschwindigkeit eines Peripheriegerätes durchgeführt
werden kann.
Die erfindungsgemäße Lösung ist im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs
wiedergegeben.
Die Erfindung wird im folgenden anhand eines durch Figuren
veranschaulichten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 ein schematisches Schaltbild einer Bitzelle
eines dynamischen RAM;
Fig. 2 ein vereinfachtes Blockdiagramm einer Schaltung
zum Erläutern der bekannten Stoßauffrischung für
einen dynamischen RAM;
Fig. 3 ein Flußdiagramm zum Erläutern des Funktionsablaufs
in einer Schaltung gemäß Fig. 2;
Fig. 4 ein vereinfachtes Blockdiagramm einer erfindungsgemäßen
Einrichtung und
Fig. 5 Zeitabläufe verschiedener Signale, die in der
Einrichtung gemäß Fig. 4 auftreten.
Die Schaltung gemäß Fig. 4 weist eine Zentraleinheit
1 (CPU) auf, die vorhandene Befehle liest und durchführt.
Ein dynamischer RAM 4 wird mit Hilfe
einer RAM-Steuereinheit 2 aufgefrischt. Der dynamische RAM
speichert eingehende Information dynamisch. Die RAM-Steuereinheit
wird unter anderem von einem Adreßdecoder 3 angesteuert.
Eine Floppy-Disc-Steuereinheit 5 (FDC), die aus
einem Mikroprozessor besteht, steuert eine Floppy-Disc 7 (FDD)
an. Ein Multiplexer 6 bestimmt Datenübertragungswege. Ein
Auffrischzähler 8 (RC) erzeugt zusammen mit einem Bitzähler
für zum Beispiel sieben Bit ein Auffrischadreßsignal REFA,
das dafür sorgt, daß die Zeilenadresse jeweils um eins weiterrückt,
damit der Auffrischprozeß durchgeführt werden kann.
Weiterhin liegen ein erstes Eingang/Ausgangs-Tor 10, ein zweites
Eingang/Ausgangs-Tor 9 und ein Speicher 11 vor.
Ein Datenanforderungssignal DRQ, das von der Floppy-Disc-
Steuereinheit 5 ausgegeben wird, setzt zumindest einen gewissen
Teil des ersten Eingang/Ausgangs-Tors 10. Wenn das Daten
anforderungssignal DRQ von der Floppy-Disc-Steuereinheit 5
erzeugt wird, gibt die Zentraleinheit 1 einen "IN"-Befehl
für das Zugreifen auf den Eingang/Ausgang-Raum ab, damit
die Daten in das erste Eingang/Ausgangs-Tor 10 über
den Adreßbus eingelesen werden können. Durch das zusätzlich
vorhandene erste Eingang/Ausgangs-Tor 10 ist damit
eine einfache Ansteuerung über ein zusätzliches "IN"-Signal
möglich, das abhängig vom Datenanforderungssignal DRQ abgegeben
wird. Das "IN"-Signal stellt den Zustand des Datenanforderungssignals
(DRQ=hoch?) fest. Entsprechend wird von der Zentraleinheit
1 ein "OUT"-Befehl ausgegeben, wenn Daten in die
Floppy-Disc-Steuereinheit 5 eingeschrieben werden sollen.
Der von der Zentraleinheit 1 ausgegebene "IN"-Befehl ermittelt
also, ob ein Datenanforderungssignal DRQ vorliegt und
sorgt damit auch dafür, daß der dynamische Speicher 4 durch
Betreiben der RAM-Steuereinheit 2 innerhalb einiger Mikrosekunden
aufgefrischt werden kann, was der Zeit zum Feststellen
des Datenanforderungssignals DRQ entspricht.
Verschiedene beim Auffrischprozeß auftretende Signale werden
im folgenden beschrieben:
CPUA Adreßbussignal, das von der Zentraleinheit 1 ausgegegeben
wird. Dieses Signal kann gewöhnlich zum Auswählen
der Adressen entweder der Floppy-Disc-Steuereinheit
5 oder eines anderen Speichers 11 (M) oder
der Adressen des Eingabge/Ausgabe-Raums benutzt werden.
Lesesignal, das von der Zentraleinheit 1 ausgegeben wird.
Schreibsignal, das von der Zentraleinheit 1 ausgegeben wird.
Wartesignal, das von der RAM-Steuereinheit 2 (DRAMC) an die Zentraleinheit 1 gegeben wird. Dieses Signal führt dazu, daß die Zentraleinheit 1 ihren Zugriff auf den Adreßbus verzögert.
IO/ Signal, das angibt, ob der Eingabe/Ausgabe-Raum oder der Speicherraum durch die Zentraleinheit 1 angesteuert werden soll.
MODE Signal, das der RAM-Steuereinheit 2 den Befehl gibt, ob der bestehende Zustand in der herkömmlichen Stoßauffrischung verbleiben soll oder ob die Auffrischart über die Auswahl der Eingabe/Ausgabe-Adresse erfolgen soll. Im folgenden wird der Auffrischprozeß für den dynamischen RAM 4, der während des Speicherzugriffs durchgeführt wird, Stoßauffrischung genannt, während der andere Auffrischprozeß während des Eingabe/Ausgabe-Zugriffs, z. B. für die Floppy-Disc-Steuereinheit 5, Eingabe/Ausgabe-Auffrischung genannt wird. Das MODE-Signal wird vom zweiten Eingabe/Ausgabe-Tor 9 entsprechend einem von der Zentraleinheit 1 ausgegebenen Befehl gesteuert. Das MODE-Signal wird zuvor entweder in einem ROM oder einem RAM als Programm zum Ausgeben des Betriebsart-Auswahlsignals gespeichert. Das zweite Eingang/Ausgangs-Tor kann aus einer Mehrzahl von Flipflops bestehen. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform kann der dynamische RAM 4 entweder während der Zugriffszeit für den Eingang/Ausgangs-Raum aufgefrischt werden, während der das Signal IO/ hoch ist, oder er kann während der Eingang/Ausgangs-Auffrischung aufgefrischt werden, während der das MODE-Signal hoch ist.
ACREQ Zugriffsanforderungssignal, das angibt, daß die Zentraleinheit 1 den dynamischen RAM 4 ansteuern möchte. Dieses Signal wird von der Zentraleinheit 1 über den Adreßdecoder 3 an die RAM-Steuereinheit 2 abgegeben. Dieses Signal ist also ähnlich zu einer ROM-Chipadresse, wie sie bei herkömmlichen Vorrichtungen benutzt wird.
REFA Vom Auffrischzähler 8 ausgegebenes Signal, das dazu führt, daß die Zeilenadresse jeweils um eins weiterrückt, um den dynamischen RAM 4 aufzufrischen.
DRAMA Vom Multiplexer 6 ausgegebenes Signal, das entweder dem CPUA- oder dem REFA-Signal, abhängig von einem Signal ASW, entspricht.
ASW An den Multiplexer 6 gegebenes Signal, das bestimmt, ob von diesem das Signal CPUA oder REFA an den dynamischen Speicher 4 gegeben werden soll.
Signal, das die Zeilenadresse auswählt.
Signal, das die Spaltenadresse auswählt. Es schaltet die oberen acht Bit oder die unteren acht Bit des CPUA-Adreßsignals in den Multiplexer 6 und gibt das ausgewählte Adreßsignal an den dynamischen RAM 4.
Signal, das zum Einschreiben eines beliebigen Wertes in den dynamischen Speicher 4 dient.
Lesesignal, das von der Zentraleinheit 1 ausgegeben wird.
Schreibsignal, das von der Zentraleinheit 1 ausgegeben wird.
Wartesignal, das von der RAM-Steuereinheit 2 (DRAMC) an die Zentraleinheit 1 gegeben wird. Dieses Signal führt dazu, daß die Zentraleinheit 1 ihren Zugriff auf den Adreßbus verzögert.
IO/ Signal, das angibt, ob der Eingabe/Ausgabe-Raum oder der Speicherraum durch die Zentraleinheit 1 angesteuert werden soll.
MODE Signal, das der RAM-Steuereinheit 2 den Befehl gibt, ob der bestehende Zustand in der herkömmlichen Stoßauffrischung verbleiben soll oder ob die Auffrischart über die Auswahl der Eingabe/Ausgabe-Adresse erfolgen soll. Im folgenden wird der Auffrischprozeß für den dynamischen RAM 4, der während des Speicherzugriffs durchgeführt wird, Stoßauffrischung genannt, während der andere Auffrischprozeß während des Eingabe/Ausgabe-Zugriffs, z. B. für die Floppy-Disc-Steuereinheit 5, Eingabe/Ausgabe-Auffrischung genannt wird. Das MODE-Signal wird vom zweiten Eingabe/Ausgabe-Tor 9 entsprechend einem von der Zentraleinheit 1 ausgegebenen Befehl gesteuert. Das MODE-Signal wird zuvor entweder in einem ROM oder einem RAM als Programm zum Ausgeben des Betriebsart-Auswahlsignals gespeichert. Das zweite Eingang/Ausgangs-Tor kann aus einer Mehrzahl von Flipflops bestehen. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform kann der dynamische RAM 4 entweder während der Zugriffszeit für den Eingang/Ausgangs-Raum aufgefrischt werden, während der das Signal IO/ hoch ist, oder er kann während der Eingang/Ausgangs-Auffrischung aufgefrischt werden, während der das MODE-Signal hoch ist.
ACREQ Zugriffsanforderungssignal, das angibt, daß die Zentraleinheit 1 den dynamischen RAM 4 ansteuern möchte. Dieses Signal wird von der Zentraleinheit 1 über den Adreßdecoder 3 an die RAM-Steuereinheit 2 abgegeben. Dieses Signal ist also ähnlich zu einer ROM-Chipadresse, wie sie bei herkömmlichen Vorrichtungen benutzt wird.
REFA Vom Auffrischzähler 8 ausgegebenes Signal, das dazu führt, daß die Zeilenadresse jeweils um eins weiterrückt, um den dynamischen RAM 4 aufzufrischen.
DRAMA Vom Multiplexer 6 ausgegebenes Signal, das entweder dem CPUA- oder dem REFA-Signal, abhängig von einem Signal ASW, entspricht.
ASW An den Multiplexer 6 gegebenes Signal, das bestimmt, ob von diesem das Signal CPUA oder REFA an den dynamischen Speicher 4 gegeben werden soll.
Signal, das die Zeilenadresse auswählt.
Signal, das die Spaltenadresse auswählt. Es schaltet die oberen acht Bit oder die unteren acht Bit des CPUA-Adreßsignals in den Multiplexer 6 und gibt das ausgewählte Adreßsignal an den dynamischen RAM 4.
Signal, das zum Einschreiben eines beliebigen Wertes in den dynamischen Speicher 4 dient.
Unter Bezugnahme auf die in Fig. 5 dargestellten Zeitabläufe
wird im folgenden der Betrieb der in Fig. 4 dargestellten
RAM-Steuereinheit 2 (DRAMC) beschrieben.
Wenn das Adreßbussignal CPUA von der Zentraleinheit 1 an
den Adreßbus abgegeben wird, gibt dieses Signal CPUA Zugriff
auf den dynamischen RAM 4 über den Multiplexer 6. Das
Signal wird gleichzeitig an den Adreßdecoder 3 gegeben, der
daraufhin das Adreßanforderungssignal ACREQ ausgibt, das
in der Position "a" auf die RAM-Steuereinheit 2 zugreift.
Während dieser Periode besteht die Betriebsart des Speicherraumzugriffs,
in der das Signal IO/ niedrig ist. Daher gibt
die RAM-Steuereinheit 2 das Signal ASW ab, das dann entweder
das Signal CPUA oder REFA schaltet. Das ASW-Signal gibt dann
den dynamischen RAM 4 frei, um das CPUA-Adreßbussignal unter
Nutzung des - oder des -Signals zu schreiben bzw. zu
lesen.
Der in Fig. 5 dargestellte Zeitablauf stellt die vom dynamischen
RAM 4 ausgeführte Lesefunktion dar. Während der dynamische
RAM 4 in der Betriebsart Lesen verbleibt, da das
Reihenadreß-Auswahlsignal während der ersten Hälfte
der Lesezeit hoch bleibt, kann dieses Signal von der RAM-
Steuereinheit 2 nicht ausgegeben werden und stattdessen werden
die oberen acht Bit, mit "1" bezeichnet, des von der Zentraleinheit
1 eingegebenen Adreßsignals CPUA in den dynamischen
RAM 4 gegeben, so daß dieser die Lesefunktion ausübt.
Während der hinteren Hälfte der Lesefunktion bleibt das
Reihenadreß-Auswahlsignal niedrig, so daß dieses Signal
von der RAM-Steuereinheit 2 in der Position "b" ausgegeben
werden kann, so daß die unteren acht Bit, als "2" bezeichnet,
des Adreßsignals CPUA in den dynamischen RAM 4
eingegeben werden können, der dann die Lesefunktion ausführt.
Da ein -Signal hohen Pegels von der RAM-Steuereinheit 2
an die Zentraleinheit 1 während dieser Prozesse abgegeben wird,
beendet die Zentraleinheit 1 ihre Funktionen nicht.
Nachdem eine gewisse Zeit vergangen ist, beendet die Zentraleinheit
1 entweder das Lesesignal oder das Schreibsignal
, woraufhin die RAM-Steuereinheit 2 ebenfalls die
Abgabe der Signale , und beendet, so daß der Buszyklus
in der Stelle "c" enden kann. Auf diese Art und
Weise führt der dynamische RAM 4 die Lesefunktion durch.
Wenn andererseits die Zentraleinheit 1 ein anderes Bauteil,
wie den Speicher 11, oder Eingangs/Ausgangs-Tore ansteuert,
wird das Zugriffsanforderungssignal ACREQ nicht zur RAM-
Steuereinheit 2 übertragen. Da dieses Signal also niedrig
bleibt, gibt die RAM-Steuereinheit 2 weder das Signal
noch das Signal ab. Das mit DRAMA bezeichnete Adreßsignal
im dynamischen Speicher 4 bleibt also in einer zufälligen
Folge, wie dies in der digitalen Folge des Zeitablaufs,
typischerweise durch die Zahl 3, dargestellt ist.
Wenn die Zentraleinheit 1 in der Position "d" auf die Stoß
auffrischung trifft, wenn sie gerade im Begriff ist, den
dynamischen RAM 4 anzusteuern, gibt die RAM-Steuereinheit 2
ein -Signal niedrigen Pegels an die Zentraleinheit 1 ab,
um den Buszyklus so lange zu unterbrechen, bis das -Signal
freigegeben ist. Die RAM-Steuereinheit 2 führt
also eine Auffrischung über maximal 128 Zeilen des dynamischen
RAM 4 während der Periode "e" durch und nimmt danach
in der Position "f" den Buszyklus wieder auf. Gleichzeitig
wird das -Signal eingestellt, während die Zentraleinheit 1
ihren Buszyklus in der Position "g" beendet.
Wenn das Datenanforderungssignal DRQ von der Floppy-Disc-
Steuereinheit 5 abgegeben wird, wird ein Teil der Flipflops
des ersten Eingangs/Ausgangs-Tors 10 gesetzt, woraufhin
die Zentraleinheit 1 die Daten dieses Tors 10 über die Buslinie
in Übereinstimmung mit einem "IN"-Befehl aufnimmt, der
den Befehl zum Zugriff auf den Eingangs/Ausgangs-Bereich
gibt. Die Zentraleinheit 1 überprüft, ob das Datenanforderungssignal
DRQ hohen oder niedrigen Pegel aufweist. Dies
entspricht der Schleife "l" der Fig. 3. Nachdem die Zentraleinheit
1 die Betriebsart Eingangs/Ausgangs-Zugriff durch
das Signal IO/=hoch in der Position "b" bestimmt hat,
erfolgt der Zugriff auf den Eingang/Ausgangs-Bereich, so
daß die sich einstellende Betriebsart den Buszyklus freigibt,
um die Auffrischung des dynamischen RAM 4 über jede
Zeile während der Auffrischperiode durchzuführen. Wenn auf
den Eingangs/Ausgangs-Raum in der Position "i" wieder zugegriffen
wird, da die Eingang/Ausgangs-Auffrischung bereits
vorliegt, wird das vom Auffrischzähler 8 ausgegebene Auffrischsignal
REFA an den dynamischen RAM 4 ausgegeben,
wohingegen das Signal von der RAM-Steuereinheit 2 ausgegeben
wird.
Das vom Auffrischzähler 8 ausgegebene Signal REFA entspricht
dem Wert, der aus den 128. Auffrischprozeß folgt,
der während der oben erwähnten Periode "e" beendet wird.
Da also während der Eingangs/Ausgangs-Auffrischung das
Reihenadreß-Zugriffssignal nicht ausgegeben werden
kann, bleiben die Daten-Eingänge des dynamischen RAM 4
offen, wodurch das Auffrischsignal REFA nicht mit zum
Datenbus der Zentraleinheit 1 geleiteten Daten zusammentreffen
kann. Fig. 5 stellt Spalten dar, bei denen die Eingangs/Ausgangs-
Auffrischung nur auf eine Zeile angewandt
wurde. Wenn während dieser Funktion, nachdem der Eingangs/Ausgangs-
Raum gelesen ist, die Eingangs/Ausgangs-Auffrischung
nur auf eine Zeile angewandt wird, wird der Dateninhalt
aus einem anderen Speicher ausgelesen und schließlich
wird der Dateninhalt vom dynamischen RAM 4 ausgelesen.
Die Zentraleinheit 1 benötigt höchstens einige Mikrosekunden
zum Vollenden einer Schleife (siehe auch die Schleife "l"
der Fig. 3) zum Überprüfen des Datenanforderungssignals DRQ.
Um dieses Signal zu überprüfen, führt die Zentraleinheit 1
den "IN"-Befehl aus, das heißt, einen Befehl, der von der
Zentraleinheit 1 abgegeben wird, um Zugriff zum Eingang/Ausgangs-Raum
bzw. -Bereich zu erhalten. Wenn umgekehrt ein
Auffrischprozeß auf den dynamischen RAM 4 angewandt wird,
und zwar in Übereinstimmung mit der Ausführung entweder des
"IN"- oder des "OUT"-Befehls, der zum Schreiben jedes beliebigen
Werts in die Floppy-Disc-Steuereinheit 5 erforderlich
ist, kann der im dynamischen RAM 4 gespeicherte Dateninhalt
vor Zerstörung gesichert werden.
Eine Schaltung nach Fig. 4 arbeitet vorzugsweise so,
daß das -Signal während der Periode "e" niedrigem Pegel
bleibt. Wenn während dieser Periode die Zentraleinheit 1
einen anderen Speicher ohne Zugriff auf den dynamischen
RAM 4 benutzt, kann das -Signal nicht erzeugt werden,
weswegen dann die Zentraleinheit 1 wahlweise Auffrisch-Betriebsarten
schalten kann, selbst wenn die Betriebsart in
der Periode "e" verbleibt. Wird die zweite Betriebsart eingegeben,
kann die RAM-Steuereinheit 2 die Stoßauffrischung beenden
und gleichzeitig in die Eingangs/Ausgangs-Auffrischung eintreten.
Mit der Einrichtung ist es also möglich,
einen dynamischen RAM 4 auch bei Zugriff in Echtzeit auf
eine Floppy-Disc, die eine hohe Arbeitsgeschwindigkeit aufweist,
aufzufrischen. Die Auffrischung kann ohne Übergangsprobleme
durch eine einfache Schaltung ausgeführt werden, wodurch
gewährleistet ist, daß eine Übertragungszeit nicht die
Lebensdauer der erforderlichen Daten im dynamischen RAM 4
überschreitet, so daß die Daten
im dynamischen RAM 4 nicht zerstört werden können.
Claims (2)
- Elektronische Einrichtung, mit
- - einem dynamischen RAM (4),
- - einer Zentraleinheit (1),
- - einer zwischen der Zentraleinheit (1) und dem dynamischen RAM (4) angeordneten RAM-Steuereinheit (2), durch die der dynamische RAM (4) auffrischbar ist,
- - einem Adreßdecoder (3), der einen Adreßbus der Zentraleinheit (1) mit der RAM-Steuereinheit (2) verbindet,
- - einem von der RAM-Steuereinheit (2) angesteuerten Multiplexer (6), der in Abhängigkeit eines von ihr erhaltenen Signals (ASW) entweder ein von der Zentraleinheit (1) empfangenes Adreßsignal (CPUA) oder ein von einem Auffrischzähler (8) empfangenes Auffrisch-Adreßsignal (REFA) zur sequentiellen Erhöhung der Zeilenadresse an den dynamischen RAM (4) abgibt, und
- - einem Periphergerät (5), das über einen Daten-/Adreßbus mit der Zentraleinheit (1) verbunden ist,
- dadurch gekennzeichnet, daß
- - das Peripheriegerät eine Floppy-Disc-Steuereinheit (5) ist,
- - zwischen der Floppy-Disc-Steuereinheit (5) und der Zentraleinheit (1) ein erstes Eingangs-/Ausgangstor (10) angeordnet ist, durch das ein von der Floppy-Disc-Steuereinheit (5) geliefertes Datenanforderungssignal (DRQ) ausgebbar und von der Zentraleinheit (1) ermittelt ist,
- - mit der Zentraleinheit (1) und dem Adreßdecoder (3) ein zweites Eingangs-/Ausgangstor (9) verbunden ist, über dessen Ausgang ein Betriebsart-Auswahlsignal (MODE) zur RAM-Steuereinheit (2) lieferbar ist, wenn das Datenanforderungssignal (DRQ) am ersten Eingangs-/Ausgangstor (10) anliegt, um die RAM-Steuereinheit (2) von einer ersten Auffrisch-Betriebsart in eine zweite Auffrisch-Betriebsart umzuschalten,
- - die Zentraleinheit (1) so ausgebildet ist, daß sie die Ausgabe des Betriebsart-Auswahlsignals (MODE) in der zweiten Auffrisch-Betriebsart über einen Zeitraum veranlaßt, der der Zeit zur Ermittlung des Datenanforderungssignals (DRQ) durch die Zentraleinheit (1) entspricht und
- - die RAM-Steuereinheit (2) in der zweiten Auffrisch-Betriebsart jeweils nur eine durch das Auffrisch- Adreßsignal (REFA) bestimmte Zeile des dynamischen RAMs (4) auffrischt.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3311948A1 DE3311948A1 (de) | 1984-08-02 |
DE3311948C2 true DE3311948C2 (de) | 1990-04-12 |
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE3311948A Granted DE3311948A1 (de) | 1983-01-31 | 1983-03-31 | Auffrischvorrichtung fuer dynamische rams |
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US (1) | US4706221A (de) |
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DE (1) | DE3311948A1 (de) |
GB (1) | GB2135086B (de) |
Families Citing this family (23)
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---|---|---|---|---|
JPS6190390A (ja) * | 1984-10-05 | 1986-05-08 | Sharp Corp | 制御装置 |
US4884234A (en) * | 1987-06-29 | 1989-11-28 | Ncr Corporation | Dynamic RAM refresh circuit with DMA access |
JPH01124195A (ja) * | 1987-11-09 | 1989-05-17 | Sharp Corp | セルフリフレッシュ方式 |
US5134699A (en) * | 1988-06-24 | 1992-07-28 | Advanced Micro Devices, Inc. | Programmable burst data transfer apparatus and technique |
US5159676A (en) * | 1988-12-05 | 1992-10-27 | Micron Technology, Inc. | Semi-smart DRAM controller IC to provide a pseudo-cache mode of operation using standard page mode draws |
US5777608A (en) * | 1989-03-10 | 1998-07-07 | Board Of Regents, The University Of Texas System | Apparatus and method for in-parallel scan-line graphics rendering using content-searchable memories |
US4989180A (en) * | 1989-03-10 | 1991-01-29 | Board Of Regents, The University Of Texas System | Dynamic memory with logic-in-refresh |
US5758148A (en) * | 1989-03-10 | 1998-05-26 | Board Of Regents, The University Of Texas System | System and method for searching a data base using a content-searchable memory |
JPH02260195A (ja) * | 1989-03-30 | 1990-10-22 | Mitsubishi Electric Corp | リフレッシュコントロール回路 |
EP0465050B1 (de) * | 1990-06-19 | 1997-09-03 | Dell Usa L.P. | Digitalrechner, der eine Anlage für das aufeinanderfolgende Auffrischen einer erweiterbaren dynamischen RAM-Speicherschaltung hat |
US5128563A (en) * | 1990-11-28 | 1992-07-07 | Micron Technology, Inc. | CMOS bootstrapped output driver method and circuit |
US5208779A (en) * | 1991-04-15 | 1993-05-04 | Micron Technology, Inc. | Circuit for providing synchronous refresh cycles in self-refreshing interruptable DRAMs |
US5229969A (en) * | 1991-04-15 | 1993-07-20 | Micron Technology, Inc. | Method for synchronizing refresh cycles in self-refreshing DRAMs having timing circuit shutdown |
US5229970A (en) * | 1991-04-15 | 1993-07-20 | Micron Technology, Inc. | Circuit for synchronizing refresh cycles in self-refreshing drams having timing circuit shutdown |
JP2794138B2 (ja) * | 1991-08-13 | 1998-09-03 | 三菱電機株式会社 | 半導体記憶装置 |
US5430680A (en) * | 1993-10-12 | 1995-07-04 | United Memories, Inc. | DRAM having self-timed burst refresh mode |
JP2658958B2 (ja) * | 1995-03-31 | 1997-09-30 | 日本電気株式会社 | Dmaコントローラ |
US6148034A (en) * | 1996-12-05 | 2000-11-14 | Linden Technology Limited | Apparatus and method for determining video encoding motion compensation vectors |
EP1381959A4 (de) * | 2001-02-24 | 2008-10-29 | Ibm | Globales baumnetzwerk für datenverarbeitungsstrukturen |
GB2380035B (en) * | 2001-09-19 | 2003-08-20 | 3Com Corp | DRAM refresh command operation |
US6711081B1 (en) * | 2002-09-19 | 2004-03-23 | Infineon Technologies Aktiengesellschaft | Refreshing of multi-port memory in integrated circuits |
JP2015201806A (ja) * | 2014-04-10 | 2015-11-12 | キヤノン株式会社 | 画像読み取り装置 |
GB2579120B (en) * | 2018-11-20 | 2021-05-26 | Cirrus Logic Int Semiconductor Ltd | Inference system |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3800295A (en) * | 1971-12-30 | 1974-03-26 | Ibm | Asynchronously operated memory system |
US3878229A (en) * | 1974-04-29 | 1975-04-15 | Gaf Corp | Sun-screening compounds III |
JPS5255337A (en) * | 1975-10-31 | 1977-05-06 | Hitachi Ltd | Refresh control system |
US4172282A (en) * | 1976-10-29 | 1979-10-23 | International Business Machines Corporation | Processor controlled memory refresh |
US4218753A (en) * | 1977-02-28 | 1980-08-19 | Data General Corporation | Microcode-controlled memory refresh apparatus for a data processing system |
IT1117301B (it) * | 1977-05-25 | 1986-02-17 | Olivetti & Co Spa | Calcotore elettronico con dispositivo di rinfresco di una memoria operativa dinamica |
JPS542032A (en) * | 1977-06-07 | 1979-01-09 | Fujitsu Ltd | Refresh control system of dynamic type memory |
US4185323A (en) * | 1978-07-20 | 1980-01-22 | Honeywell Information Systems Inc. | Dynamic memory system which includes apparatus for performing refresh operations in parallel with normal memory operations |
US4249247A (en) * | 1979-01-08 | 1981-02-03 | Ncr Corporation | Refresh system for dynamic RAM memory |
US4317169A (en) * | 1979-02-14 | 1982-02-23 | Honeywell Information Systems Inc. | Data processing system having centralized memory refresh |
US4357686A (en) * | 1980-09-24 | 1982-11-02 | Sperry Corporation | Hidden memory refresh |
-
1983
- 1983-01-31 JP JP58015744A patent/JPS59140694A/ja active Granted
- 1983-03-30 US US06/480,374 patent/US4706221A/en not_active Expired - Lifetime
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- 1983-03-31 GB GB08308982A patent/GB2135086B/en not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE3311948A1 (de) | 1984-08-02 |
US4706221A (en) | 1987-11-10 |
GB2135086A (en) | 1984-08-22 |
GB2135086B (en) | 1987-06-03 |
JPS59140694A (ja) | 1984-08-13 |
JPH0312395B2 (de) | 1991-02-20 |
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