JP2838951B2 - インサーキット・エミュレータのready信号補償回路 - Google Patents

インサーキット・エミュレータのready信号補償回路

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JP2838951B2
JP2838951B2 JP4292824A JP29282492A JP2838951B2 JP 2838951 B2 JP2838951 B2 JP 2838951B2 JP 4292824 A JP4292824 A JP 4292824A JP 29282492 A JP29282492 A JP 29282492A JP 2838951 B2 JP2838951 B2 JP 2838951B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はインサーキット・エミュ
レータのREADY信号補償回路に関し、特にマイクロ
コンピュータ用インサーキット・エミュレータ内におい
て構成されるREADY信号補償回路に関する。
【0002】
【従来の技術】マイクロ・コンピュータを利用した応用
システムにおいて、マイクロコンピュータが生成する基
本バス・サイクルに対し、長いアクセス・タイムを要求
するI/O装置を使用する場合、正常な読み込み/書き
込みを実現するためには、前記I/O装置にアクセスす
るときのみ基本バスサイクルを延長する技術が必要であ
る。このようなバス・サイクルを延長する機能としてR
EADY機能がある。READY機能とは、マイクロコ
ンピュータ(以下CPUと称する)基本バス・サイクル
内にメモリやI/Oがデータの読み込み/書き込み動作
が終了しないときに基本バス・サイクルの延長を要求す
る信号である。
【0003】従来、図11の様に、インサーキット・エ
ミュレータ(以下、IEと略)6内には、READY信
号を補償する回路はなく、READY信号は、応用シス
テム7上において、I/O装置2のアドレスがアクセス
された際、そのアドレスをデコーダ8でデコードし、そ
のデコードされた情報をもとにREADY回路3により
READY信号9を生成している。
【0004】この応用システム7上で生成されたREA
DY信号は応用システム7よりケーブル経由で、IE6
内のCPU4に入力されており、応用システム7未使用
時などは、READY信号9の必要はなく、IE6内の
READY制御回路5により応用システムからのTRE
ADY信号9は、無視される構成になっている。REA
DY制御回路5の出力信号とTREADY信号とは、A
NDゲート10を介して、CPU4に入力される。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】CPUにおいてメモリ
・リードの場合、アドレス出力及び制御信号出力からデ
ータ取り込みまでの時間と、アドレス出力及び制御信号
出力からREADYが判定されるまでの時間とでは、後
者の方が短い時間で判定しなくてはならないため、RE
ADY信号9の生成(出力のタイミング)は厳しく大変
難しい技術である。
【0006】前述の従来の技術の問題として、IE6と
応用システム7間の信号伝達遅延時間がある。現在IE
6と応用システム7は、ケーブル1を使用して接続して
いるのであるが、このケーブル接続が信号伝達遅延時間
の原因になっている。
【0007】この遅延で、応用システムからのデータを
読み込む際において、図13の様に、基本バス・サイク
ルのリードのタイミングTに応用システムからのデータ
入力が間に合わず、CPUがデータを読み込めなくな
る。
【0008】このためREADY信号が必要になるのだ
が、応用システム上で生成されているREADY信号
は、応用システム内においても基本バス・サイクルにお
いて、READY信号のタイミング条件は厳しい。この
信号をケーブル及び、バッファを介してICE内のCP
Uに入力するので、リード・タイミングは更に厳しくな
り、応用システムからのREADY信号(以後、TRE
ADYと略)は、図14に示されるセット・アップ時間
T1を満足できない場合が生じる。
【0009】このため、図15のREADY信号は判定
されず、CPUに基本バス・サイクルの延長を要求でき
ないという問題が起こる。この問題が生じることによ
り、IE内のCPUは、応用システムからの命令及び、
データが正しく読み込めず、IEは、ディバッグ不能な
どの動作不良や機能停止などの障害が起こる。この問題
は、CPUの動作周波数が上がるにつれて重要度を増し
ている。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明のインサーキット
・エミュレータのREADY信号補償回路の構成は、イ
ンサーキット・エミュレータ内に、一定周期の信号を入
力してREADYサンプリングのタイミング信号を生成
する第1の回路と、特定アドレスがアクセスされたこと
を示す第2の回路と、前記第1,第2の回路から出力さ
れる信号の論理積によりREADY補償信号を生成する
回路とを備えることを特徴とする。
【0011】
【実施例】次に本発明について、図面を参照して説明す
る。本発明の第1の実施例において、CPUはNEC製
のμPD70108H(V20HL)を使用している。
このCPUの1クロック・サイクルは、図12の様に、
62.5nsである。
【0012】まず、READY信号は、図14にあるよ
うに、セット・アップ・タイム(−8ns)、ホールド
(20ns)、アクティブ設定時間(20ns)であ
り、セット・アップ・タイム、サンプル・タイム、ホー
ルド時間の間は、ロー(またはハイ)レベルで固定しな
ければならない仕様である。READY信号が入力さ
れ、サンプル・タイムで判定されると、CPUの基本サ
イクルが1クロック・サイクル分(TW)延長される。
【0013】また、READYサンプリング・タイミン
グ信号生成回路において、CPUからのタイミング信号
生成回路で使用する一定周期の信号はASTB信号とし
た。このASTB信号は、アドレス情報を外部ラッチに
ラッチする為に出力される信号で、約1/2クロック・
サイクルで出力される。
【0014】図1は本発明の第1の実施例のインサーキ
ット・エミュレータのREADY信号補償回路を示す回
路図、図2は図1の動作を示す出力波形図である。
【0015】図1,図2において、本実施例のインサー
キット・エミュレータ20内のタイミング信号を生成す
る回路があり、CPUからのASTB信号と外部クロッ
ク信号(以後、クロックと略)を用い、本実施例のタイ
ミング信号であるDSTB信号10を生成する。
【0016】第2の回路13は、指定アドレスが入力さ
れると信号を出力する。この信号がRSTB信号11で
ある。DSTB信号10とRSTB信号11とのNAN
DをNANDゲート14でとる。これから出力された信
号15がIE内のREADY補償信号(以後、IREA
DYと略)となる。この信号と応用システムからのTR
EADY16のANDをANDゲート17でとり、RE
ADY信号18とし、CPU19に入力する。
【0017】図5,図6は、図1の本回路における基本
サイクルの生成回路(第1の回路12)とその出力図で
ある。図5において、本回路は、D型フリップフロップ
(D−FF)を4段に組み合わせた回路になっている。
【0018】第1乃至第4段目のD型フリップフロップ
50,51,52,53と、ORゲート54とを有す
る。第1段目のD型フリップフロップ50のD入力に
は、ASTB信号入力端子55が接続され、クロック入
力にはCLK信号入力端子56が接続される。フリップ
フロップ53のQ4出力には、DSTB信号出力端子5
7が出力される。
【0019】図6において、図5における各部の信号が
示されている。
【0020】ASTB信号はCPUから一定周期で出力
されているので、これを使用する事で自らの回路におい
て一定周期の信号を生成する必要がない。その動作は次
のようである。
【0021】(1)D−FF50にASTB信号とクロ
ック信号とを入力すると、クロックの立ち上がりで1ク
ロック・サイクルの信号Q1が出力される。
【0022】出力信号Q1をD−FF51に入力する
と、クロックの立ち下がりで信号Q1より約1/2クロ
ック・サイクル遅れた1クロック・サイクルの信号Q2
が出力される。
【0023】信号Q2をD−FF52に入力すると、ク
ロックの立ち上がりで信号Q2より約1/2クロックサ
イクル遅れた1クロック・サイクルの信号Q3が出力さ
れる。
【0024】信号Q1と信号Q3のORをとりD−FF
53に入力することにより、DSTB(Q4)信号を出
力する。
【0025】図7,図8は、特定のアドレスが指定され
た時にRSTB信号を出力する回路(図1の第2の回
路)とその出力波形図である。図7において、この回路
は、指定アドレスを記憶しておくRAM70とD−FF
71,72との組み合わせ回路である。
【0026】図7において、本第2の回路は、ランダム
・アクセス・メモリ(RAM)70と、D型フリップフ
ロップ71,72と、CLK14入力端子,W/R信号
73,アドレス75の各入力端子と、RSTB出力信号
76の端子を有する。
【0027】図8において、図7の各部の信号が示され
ており、特定アドレス指定あり時間T8,特定アドレス
指定なし時間T9が示されている。図8において、その
動作は、次のようである。
【0028】RAM70をゼロ・クリアしておき、W
(反転値)/R信号73により、ライト状態にする。そ
して、指定のアドレスに、DIN端子よりデータを書き
込む。
【0029】書き込み終了後、RAM70をリード状態
にする。
【0030】特定のアドレスが指定されたら、特定アド
レス内のデータがDOUT77よりハイ・レベルとして
出力される。
【0031】この信号をD−FF71が受け、出力信号
Q5を出力する。
【0032】出力信号Q5をD−FF72に入力してク
ロックを用いて、RSTB(Q6)信号76を出力す
る。
【0033】また、指定以外のアドレスの時はDOUT
77は、ロー・レベルになっている。
【0034】応用システム未使用、READY信号未使
用時には、READY信号としては、無視されるような
構成になっている。
【0035】本発明の実施例によれば、インサーキット
・エミュレータの基本バス・サイクルを延長させるRE
ADY信号を補償する回路において、READYサンプ
リングのタイミング信号生成回路と、特定アドレスがア
クセスされたことを示す回路、これらの信号を論理積に
よりREADY補償信号を生成する回路を備えることを
特徴とするインサーキット・エミュレータのREADY
信号補償回路が得られる。
【0036】次に本発明の第2の実施例について図面を
用いて説明する。本第2の実施例においても、CPUは
NEC製のμPD70108H(V20HL)を使用す
る。本実施例のタイミング信号生成回路で使用する一定
周期の信号はBS[2:0]信号とした。BS[2:
0](以下、BSと略)信号は、現在のバス・サイクル
が何であるかを、外部バス・コントローラに知らせるス
テータス信号である。外部バス・コントローラは、この
信号をデコードして、メモリやI/Oをアクセスするた
めの制御信号を発生している。
【0037】本第2の実施例の全体的な構成は、図3の
様であり、第3の回路20が第1の実施例と異なってい
る。その他は、同様である。図4に示すように、BST
B信号21とRSTB信号11のANDをとり、IRE
ADY信号15とする。この信号と応用システムからの
READY信号16とのORをとり、READY信号1
8としてCPU19に入力する。
【0038】図9は、本回路における基本サイクルの生
成回路(図3の第3の回路20)の回路図、図10は図
9の出力波形図である。図9において、この回路は、D
−FFを3段に組み合わせた回路になっている。3段の
D型フリップフロップ91,92,93と、CLK信
号,BS0,BS1,BS2信号の各入力端子と、NA
NDゲート94と、ORゲート97と、出力のBSTB
信号96の端子とを有する。
【0039】BS0,1,2の3つの信号のANDをと
り、BSACT信号95とする。図10に示すように、
その動作は、次に示すようである。
【0040】D−FF91にBSACT信号95とクロ
ック(CLK)を入力すると、クロックの立ち上がりで
2クロック・サイクルの信号Q7が出力される。
【0041】Q7をD−FF92に入力すると、クロッ
クの立ち下がりで信号Q7より1/2クロック・サイク
ル遅れた2クロック・サイクルの信号Q8が出力され
る。
【0042】信号Q7とQ8のORをORゲート97で
とり、D−FF93に入力することにより、BSTB
(Q9)信号96を出力する。
【0043】特定アドレスが指定されたとき、RSTB
信号96を出力する回路は、前記第1の実施例の第2の
回路である。
【0044】本第2の実施例においても、応用システム
未使用、READY信号未使用時には、READY信号
としては、無視されるような構成になっている。
【0045】
【発明の効果】以上説明したように、本発明における回
路によって生成されるIREADY信号は、例えば図1
5の様に、遅れを持って入力されるTREADY信号の
セット・アップ時間を補い、適切なタイミングにREA
DY信号をCPUに入力させることができ、CPUに対
し基本バス・サイクルの延長を要求し、データを基本バ
ス・サイクル内に読み込むことができる様になるため、
IEが動作不良や機能停止等の障害を起こさなくなると
いう効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施例のインサーキット・エミ
ュレータのREADY信号補償回路を示すブロック図で
ある。
【図2】図1の各部の動作を示す波形図である。
【図3】本発明の第2の実施例を示すブロック図であ
る。
【図4】図3の各部の動作を示す波形図である。
【図5】図1の第1の回路を示すブロック図である。
【図6】図5の各部の動作を示す波形図である。
【図7】図1の第2の回路を示すブロック図である。
【図8】図7の各部の動作を示す波形図である。
【図9】図3の第3の回路を示すブロック図である。
【図10】図9の各部の動作を示す波形図である。
【図11】応用システムとIEとの接続を示すブロック
図である。
【図12】CPU基本バス・サイクル内のタイミング図
である。
【図13】データ・リード/ライト・タイミング遅延状
態例を示す波形図である。
【図14】READY信号を示す波形図である。
【図15】READY信号の補償状態を示す波形図であ
る。
【符号の説明】
1 ケーブル 2 I/O装置 3 READY生成回路 4 CPU 5 READY制御回路 6,20 インサーキット・エミュレータ 7 応用システム 8 デコーダ 9 TREADY信号 t データ・リード/ライト・タイミング T サンプル・タイミング 12 第1の回路 13 第2の回路 14,94 NANDゲート 17 ANDゲート 19 CPU 20 第3の回路 50,〜53,71,72,91,92,93 D型
フリップフロップ 70 RAM 97 ORゲート
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) G06F 11/22 - 11/34

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 インサーキット・エミュレータ内に、一
    定周期の信号を入力してREADYサンプリングのタイ
    ミング信号を生成する第1の回路と、特定アドレスがア
    クセスされたことを示す第2の回路と、前記第1,第2
    の回路から出力される信号の論理積によりREADY補
    償信号を生成する回路とを備えることを特徴とするイン
    サーキット・エミューレータのREADY信号補償回
    路。
  2. 【請求項2】 第1の回路が複数段のD型フリップフロ
    ップを有し、第2の回路がランダム・アクセス・メモリ
    と複数段のD型フリップフロップとを有する請求項1に
    記載のインサーキット・エミュレータのREADY信号
    補償回路。
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