JPH1115773A - 半導体集積回路、コンピュータシステム、データ処理装置及びデータ処理方法 - Google Patents
半導体集積回路、コンピュータシステム、データ処理装置及びデータ処理方法Info
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- JPH1115773A JPH1115773A JP9167612A JP16761297A JPH1115773A JP H1115773 A JPH1115773 A JP H1115773A JP 9167612 A JP9167612 A JP 9167612A JP 16761297 A JP16761297 A JP 16761297A JP H1115773 A JPH1115773 A JP H1115773A
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- G06F15/00—Digital computers in general; Data processing equipment in general
- G06F15/76—Architectures of general purpose stored program computers
- G06F15/78—Architectures of general purpose stored program computers comprising a single central processing unit
- G06F15/7807—System on chip, i.e. computer system on a single chip; System in package, i.e. computer system on one or more chips in a single package
- G06F15/7821—Tightly coupled to memory, e.g. computational memory, smart memory, processor in memory
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- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F13/00—Interconnection of, or transfer of information or other signals between, memories, input/output devices or central processing units
- G06F13/14—Handling requests for interconnection or transfer
- G06F13/16—Handling requests for interconnection or transfer for access to memory bus
- G06F13/1668—Details of memory controller
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- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F13/00—Interconnection of, or transfer of information or other signals between, memories, input/output devices or central processing units
- G06F13/14—Handling requests for interconnection or transfer
- G06F13/20—Handling requests for interconnection or transfer for access to input/output bus
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- Memory System (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 CPUと、処理の作業領域となるメモリとの
間で、メモリバスを介したワークデータのやり取りを無
くして、データ処理能力の向上を図る。 【解決手段】 メモリバス等のメモリネットワーク5
に、データ処理機能を有するメモリ8、9を接続する。
メモリコントローラ4は、データ処理機能を有するメモ
リ8、9の所定領域に、処理されるデータを書き込む。
データ処理機能を有するメモリ8、9は、前記書き込ま
れたデータを処理し、その処理結果を格納する。その
後、メモリコントローラ4は、前記格納された処理結果
を読み込む。従って、ワークデータ(処理の中間デー
タ)は、データ処理機能を有するメモリ8、9内で処理
され、メモリバス5を経てメモリコントローラ4に転送
されないので、データ処理能力が高くなる。データ処理
機能を有するメモリ8、9には、処理の実行直前に、そ
の処理に対応した処理仕様が書き込まれる。
間で、メモリバスを介したワークデータのやり取りを無
くして、データ処理能力の向上を図る。 【解決手段】 メモリバス等のメモリネットワーク5
に、データ処理機能を有するメモリ8、9を接続する。
メモリコントローラ4は、データ処理機能を有するメモ
リ8、9の所定領域に、処理されるデータを書き込む。
データ処理機能を有するメモリ8、9は、前記書き込ま
れたデータを処理し、その処理結果を格納する。その
後、メモリコントローラ4は、前記格納された処理結果
を読み込む。従って、ワークデータ(処理の中間デー
タ)は、データ処理機能を有するメモリ8、9内で処理
され、メモリバス5を経てメモリコントローラ4に転送
されないので、データ処理能力が高くなる。データ処理
機能を有するメモリ8、9には、処理の実行直前に、そ
の処理に対応した処理仕様が書き込まれる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、データ処理機能を
有する半導体デバイスを備えた半導体集積回路、及びこ
の半導体デバイスを用いたコンピュータシステム、並び
にデータ処理装置及びデータ処理方法に関する。
有する半導体デバイスを備えた半導体集積回路、及びこ
の半導体デバイスを用いたコンピュータシステム、並び
にデータ処理装置及びデータ処理方法に関する。
【0002】
【従来の技術】図11は従来のコンピュータシステムの
一例を示す。同図のコンピュータシステムはアクセラレ
ーション機能を有する。同図において、1、1´はCP
U、2はホストバス、3は前記ホストバス2を介してC
PU1、1´に接続されたコアロジックである。5はメ
モリバス、6及び7はメモリであって、これ等のメモリ
は前記メモリバス5を介して前記コアロジック3が有す
るメモリコントローラ4に接続される。前記コアロジッ
ク3には、周辺機器バス10を介してハードディスク装
置(HDD)11が接続される。
一例を示す。同図のコンピュータシステムはアクセラレ
ーション機能を有する。同図において、1、1´はCP
U、2はホストバス、3は前記ホストバス2を介してC
PU1、1´に接続されたコアロジックである。5はメ
モリバス、6及び7はメモリであって、これ等のメモリ
は前記メモリバス5を介して前記コアロジック3が有す
るメモリコントローラ4に接続される。前記コアロジッ
ク3には、周辺機器バス10を介してハードディスク装
置(HDD)11が接続される。
【0003】図12は従来の他の例のコンピュータシス
テムを示す。同図では、CPU1を1個備える一方、周
辺機器バス10には、アクセラレーション機能を有する
DSPボード12が接続されている。
テムを示す。同図では、CPU1を1個備える一方、周
辺機器バス10には、アクセラレーション機能を有する
DSPボード12が接続されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記図
11の従来の技術では、データの所定の処理に際し、C
PU1又は1´と、作業領域となるメモリ6又は7との
間のデータバス5を介したワークデータ(中間データ)
の転送処理が遅い。また、図12の従来の技術では、D
SPポード12とメモリ6又は7との間のワークデータ
の転送に際し、更に、周辺機器バス10を介したデータ
転送が遅いことも影響して、メモリバス5及び周辺機器
バス10を介したデータ転送処理が遅くなる。従って、
前記従来の技術は、何れも、処理の作業領域となるメモ
リ6、7とバス5、10を介したデータのやり取りがボ
トルネックとなって、コストの割には、データ処理能力
を向上させることができない欠点を有する。
11の従来の技術では、データの所定の処理に際し、C
PU1又は1´と、作業領域となるメモリ6又は7との
間のデータバス5を介したワークデータ(中間データ)
の転送処理が遅い。また、図12の従来の技術では、D
SPポード12とメモリ6又は7との間のワークデータ
の転送に際し、更に、周辺機器バス10を介したデータ
転送が遅いことも影響して、メモリバス5及び周辺機器
バス10を介したデータ転送処理が遅くなる。従って、
前記従来の技術は、何れも、処理の作業領域となるメモ
リ6、7とバス5、10を介したデータのやり取りがボ
トルネックとなって、コストの割には、データ処理能力
を向上させることができない欠点を有する。
【0005】本発明は斯かる問題を解決するためになさ
れたものであって、その目的は、データ処理に際して、
CPUやDSPボード等とメモリとの間のワークデータ
の転送処理を無くして、データ処理能力を向上を図るこ
とにある。
れたものであって、その目的は、データ処理に際して、
CPUやDSPボード等とメモリとの間のワークデータ
の転送処理を無くして、データ処理能力を向上を図るこ
とにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
め、本発明では、メモリバス等を含むメモリネットワー
クに、データ処理機能を有する半導体デバイスを接続
し、この半導体デバイス内でデータ処理を行って、ワー
クデータの転送を無くし、よって前記のボトルネックを
解消する。
め、本発明では、メモリバス等を含むメモリネットワー
クに、データ処理機能を有する半導体デバイスを接続
し、この半導体デバイス内でデータ処理を行って、ワー
クデータの転送を無くし、よって前記のボトルネックを
解消する。
【0007】即ち、請求項1記載の発明のコンピュータ
システムは、メモリネットワークに接続され、且つデー
タ処理機能を有する半導体デバイスを備えることを特徴
とする。
システムは、メモリネットワークに接続され、且つデー
タ処理機能を有する半導体デバイスを備えることを特徴
とする。
【0008】請求項2記載の発明のコンピュータシステ
ムは、CPUと、前記CPUに接続されたホストバス
と、前記ホストバスを介して前記CPUに接続され、且
つメモリコントローラを有するコアロジックと、前記コ
アロジックの前記メモリコントローラに接続されたメモ
リネットワークと、前記メモリネットワークに接続さ
れ、データ処理機能を有さない半導体デバイスと、前記
メモリネットワークに接続され、且つデータ処理機能を
有する半導体デバイスと、前記コアロジックに接続され
た周辺機器バスと、前記周辺機器バスに接続されたマス
ストレージ装置とを備えたことを特徴とする。
ムは、CPUと、前記CPUに接続されたホストバス
と、前記ホストバスを介して前記CPUに接続され、且
つメモリコントローラを有するコアロジックと、前記コ
アロジックの前記メモリコントローラに接続されたメモ
リネットワークと、前記メモリネットワークに接続さ
れ、データ処理機能を有さない半導体デバイスと、前記
メモリネットワークに接続され、且つデータ処理機能を
有する半導体デバイスと、前記コアロジックに接続され
た周辺機器バスと、前記周辺機器バスに接続されたマス
ストレージ装置とを備えたことを特徴とする。
【0009】請求項3記載の発明は、前記請求項2記載
のコンピュータシステムにおいて、データ処理機能を有
する半導体デバイスは、モジュール形状をなすことを特
徴とする。
のコンピュータシステムにおいて、データ処理機能を有
する半導体デバイスは、モジュール形状をなすことを特
徴とする。
【0010】請求項4記載の発明のコンピュータシステ
ムは、メモリネットワークに接続され、コントローラか
ら前記メモリネットワークを介してメモリとしてアクセ
スされ、且つデータ処理機能を有する半導体デバイスを
備えることを特徴とする。
ムは、メモリネットワークに接続され、コントローラか
ら前記メモリネットワークを介してメモリとしてアクセ
スされ、且つデータ処理機能を有する半導体デバイスを
備えることを特徴とする。
【0011】請求項5記載の発明のコンピュータシステ
ムは、メモリネットワークに接続され、メモリエミュレ
ーション機能を有する半導体デバイスを備えることを特
徴としている。
ムは、メモリネットワークに接続され、メモリエミュレ
ーション機能を有する半導体デバイスを備えることを特
徴としている。
【0012】請求項6記載の発明のデータ処理方法は、
データ処理機能を有し且つメモリとして機能する半導体
デバイスのメモリ空間内の予め決められた領域に、処理
すべきデータを書き込み、次いで、前記半導体デバイス
が、前記データを処理し、その処理結果を前記メモリ空
間内の前記予め決められた領域又は他の所定領域に書き
込み、前記処理結果の書き込み後に、前記半導体デバイ
スのメモリ空間内の前記予め決められた領域又は他の所
定領域を読みに行くことにより、前記処理データの処理
結果を得ることを特徴とする。
データ処理機能を有し且つメモリとして機能する半導体
デバイスのメモリ空間内の予め決められた領域に、処理
すべきデータを書き込み、次いで、前記半導体デバイス
が、前記データを処理し、その処理結果を前記メモリ空
間内の前記予め決められた領域又は他の所定領域に書き
込み、前記処理結果の書き込み後に、前記半導体デバイ
スのメモリ空間内の前記予め決められた領域又は他の所
定領域を読みに行くことにより、前記処理データの処理
結果を得ることを特徴とする。
【0013】請求項7記載の発明のデータ処理方法は、
コントローラと、データ処理機能を有し且つメモリとし
て機能する半導体デバイスとを備えたデータ処理装置の
データ処理方法であって、前記コントローラは、前記半
導体デバイスのメモリ空間内の第1の領域に、行うべき
処理の仕様情報を書き込むと共に、前記メモリ空間内の
第2の領域に、処理するべきデータを書き込み、次い
で、前記半導体デバイスは、前記メモリ空間の第1の領
域に書き込まれた仕様情報に基づいて、前記第2の領域
に書き込まれたデータを処理し、その処理結果を前記メ
モリ空間内の第3の領域に書き込み、その後、前記コン
トローラは、前記メモリ空間内の第3の領域から処理結
果を読み出すことを特徴とする。
コントローラと、データ処理機能を有し且つメモリとし
て機能する半導体デバイスとを備えたデータ処理装置の
データ処理方法であって、前記コントローラは、前記半
導体デバイスのメモリ空間内の第1の領域に、行うべき
処理の仕様情報を書き込むと共に、前記メモリ空間内の
第2の領域に、処理するべきデータを書き込み、次い
で、前記半導体デバイスは、前記メモリ空間の第1の領
域に書き込まれた仕様情報に基づいて、前記第2の領域
に書き込まれたデータを処理し、その処理結果を前記メ
モリ空間内の第3の領域に書き込み、その後、前記コン
トローラは、前記メモリ空間内の第3の領域から処理結
果を読み出すことを特徴とする。
【0014】請求項8記載の発明は、前記請求項7記載
のデータ処理方法において、半導体デバイスのメモリ空
間内の第2の領域と第3の領域とは、同一領域であっ
て、前記半導体デバイスは、データが書き込まれた第2
の領域に、処理結果を上書きすることを特徴とする。
のデータ処理方法において、半導体デバイスのメモリ空
間内の第2の領域と第3の領域とは、同一領域であっ
て、前記半導体デバイスは、データが書き込まれた第2
の領域に、処理結果を上書きすることを特徴とする。
【0015】請求項9記載の発明は、前記請求項7又は
請求項8記載のデータ処理方法において、前記コントロ
ーラは、前記行うべき処理に要する時間情報を読み出
し、前記読み出した時間情報に基づいて、その時間情報
が示す時間後に、メモリ空間内の第3の領域に書き込ま
れた処理結果を読み出すことを特徴とする。
請求項8記載のデータ処理方法において、前記コントロ
ーラは、前記行うべき処理に要する時間情報を読み出
し、前記読み出した時間情報に基づいて、その時間情報
が示す時間後に、メモリ空間内の第3の領域に書き込ま
れた処理結果を読み出すことを特徴とする。
【0016】請求項10記載の発明は、前記請求項9記
載のデータ処理方法において、前記半導体デバイスは、
メモリネットワークを通じてコントローラに接続され、
前記コントローラには、前記半導体デバイスで行わせる
べき処理毎に、その各処理に必要な時間情報が格納され
ることを特徴とする。
載のデータ処理方法において、前記半導体デバイスは、
メモリネットワークを通じてコントローラに接続され、
前記コントローラには、前記半導体デバイスで行わせる
べき処理毎に、その各処理に必要な時間情報が格納され
ることを特徴とする。
【0017】請求項11記載の発明は、前記請求項7、
請求項8、請求項9又は請求項10記載のデータ処理方
法において、データ処理機能を有する半導体デバイスで
の処理の実行の直前に、その実行すべき処理を記述する
情報をダイナミックに書き換えて、その処理を実行する
ことを特徴とする。
請求項8、請求項9又は請求項10記載のデータ処理方
法において、データ処理機能を有する半導体デバイスで
の処理の実行の直前に、その実行すべき処理を記述する
情報をダイナミックに書き換えて、その処理を実行する
ことを特徴とする。
【0018】請求項12記載の発明のデータ処理装置
は、コントローラと、前記コントローラにメモリネット
ワークを介して接続され且つデータ処理機能を有する半
導体デバイスと、前記半導体デバイスがデータ処理機能
を有していること及びそのデータ処理機能の種類を前記
コントローラに知らせる通知手段とを備えることを特徴
とする。
は、コントローラと、前記コントローラにメモリネット
ワークを介して接続され且つデータ処理機能を有する半
導体デバイスと、前記半導体デバイスがデータ処理機能
を有していること及びそのデータ処理機能の種類を前記
コントローラに知らせる通知手段とを備えることを特徴
とする。
【0019】請求項13記載の発明のデータ処理方法
は、コントローラと、前記コントローラにメモリネット
ワークを介して接続され且つデータ処理機能を有する半
導体デバイスと、前記メモリネットワークに接続され且
つデータ処理機能を有さない半導体デバイスとを有する
データ処理装置のデータ処理方法であって、前記コント
ローラは、半導体デバイス識別アドレスを変更しなが
ら、前記メモリネットワーク上に接続された前記半導体
デバイスの所定アドレスに各々識別要求情報を書き込む
ことを繰り返し、次いて、前記データ処理機能を有する
半導体デバイスは、前記書き込まれた識別要求情報を、
自己の有するデータ処理機能に応じて変更し、その後、
再度、前記コントローラが、前記半導体デバイス識別ア
ドレスを変更しながら、前記メモリネットワーク上に接
続された前記半導体デバイスの前記所定アドレスに存在
するデータを読みに行くことを繰返して、前記各半導体
デバイスが、データ処理機能を有さないこと、又は、デ
ータ処理機能を有すること及びその有するデータ処理機
能の種類を前記コントローラが認識することを特徴とし
ている。
は、コントローラと、前記コントローラにメモリネット
ワークを介して接続され且つデータ処理機能を有する半
導体デバイスと、前記メモリネットワークに接続され且
つデータ処理機能を有さない半導体デバイスとを有する
データ処理装置のデータ処理方法であって、前記コント
ローラは、半導体デバイス識別アドレスを変更しなが
ら、前記メモリネットワーク上に接続された前記半導体
デバイスの所定アドレスに各々識別要求情報を書き込む
ことを繰り返し、次いて、前記データ処理機能を有する
半導体デバイスは、前記書き込まれた識別要求情報を、
自己の有するデータ処理機能に応じて変更し、その後、
再度、前記コントローラが、前記半導体デバイス識別ア
ドレスを変更しながら、前記メモリネットワーク上に接
続された前記半導体デバイスの前記所定アドレスに存在
するデータを読みに行くことを繰返して、前記各半導体
デバイスが、データ処理機能を有さないこと、又は、デ
ータ処理機能を有すること及びその有するデータ処理機
能の種類を前記コントローラが認識することを特徴とし
ている。
【0020】請求項14記載の発明は、前記請求項1、
請求項2、請求項3、請求項4、請求項5、請求項1
0、請求項12又は請求項13記載のコンピュータシス
テム、データ処理装置又はデータ処理方法において、前
記メモリネットワークは、バス型のネットワーク構成で
あることを特徴とする。
請求項2、請求項3、請求項4、請求項5、請求項1
0、請求項12又は請求項13記載のコンピュータシス
テム、データ処理装置又はデータ処理方法において、前
記メモリネットワークは、バス型のネットワーク構成で
あることを特徴とする。
【0021】請求項15記載の発明は、前記請求項1、
請求項2、請求項3、請求項4、請求項5、請求項1
0、請求項12又は請求項13記載のコンピュータシス
テム、データ処理装置又はデータ処理方法において、前
記メモリネットワークは、リング型のネットワーク構成
であることを特徴とする。
請求項2、請求項3、請求項4、請求項5、請求項1
0、請求項12又は請求項13記載のコンピュータシス
テム、データ処理装置又はデータ処理方法において、前
記メモリネットワークは、リング型のネットワーク構成
であることを特徴とする。
【0022】請求項16記載の発明の半導体集積回路
は、メモリとして機能し且つデータ処理機能を有する半
導体デバイスを備えた半導体集積回路であって、前記半
導体デバイスに割り当てられたメモリアドレス空間内の
論理的アドレスと、実際の物理的アドレスとの関係を動
的に変更する変更手段を備えることを特徴とする。
は、メモリとして機能し且つデータ処理機能を有する半
導体デバイスを備えた半導体集積回路であって、前記半
導体デバイスに割り当てられたメモリアドレス空間内の
論理的アドレスと、実際の物理的アドレスとの関係を動
的に変更する変更手段を備えることを特徴とする。
【0023】請求項17記載の発明のコンピュータシス
テムは、複数のメモリネットワークと、データ処理機能
を有する半導体デバイスとを備え、前記半導体デバイス
は、前記複数のメモリネットワークに接続され、且つ前
記複数のメモリネットワーク間相互でデータのやり取り
を行うデータ交換機能を有することを特徴とする。
テムは、複数のメモリネットワークと、データ処理機能
を有する半導体デバイスとを備え、前記半導体デバイス
は、前記複数のメモリネットワークに接続され、且つ前
記複数のメモリネットワーク間相互でデータのやり取り
を行うデータ交換機能を有することを特徴とする。
【0024】請求項18記載の発明のコンピュータシス
テムは、メモリネットワークに接続され、且つデータ処
理機能及び画像表示機能を有する半導体デバイスを備え
たことを特徴とする。
テムは、メモリネットワークに接続され、且つデータ処
理機能及び画像表示機能を有する半導体デバイスを備え
たことを特徴とする。
【0025】以上の構成により、本発明では、計算等の
データ処理が必要な場合には、データ処理機能を有する
半導体デバイスがそのデータ処理を行うので、CPUや
DSPボード等は、メモリネットワークを介して前記半
導体デバイスとの間でワークデータの転送処理が不要と
なり、前記半導体デバイスでの処理結果のデータのみが
CPUやDSPボード等に転送される。従って、従来に
比して、データ処理能力が格段に向上する。
データ処理が必要な場合には、データ処理機能を有する
半導体デバイスがそのデータ処理を行うので、CPUや
DSPボード等は、メモリネットワークを介して前記半
導体デバイスとの間でワークデータの転送処理が不要と
なり、前記半導体デバイスでの処理結果のデータのみが
CPUやDSPボード等に転送される。従って、従来に
比して、データ処理能力が格段に向上する。
【0026】
(第1の実施の形態)以下、本発明の第1の実施の形態
を説明する。
を説明する。
【0027】図1はコンピュータシステムの全体構成を
示す。同図において、CPU1、1´は、ホストバス2
を介してコアロジック3に接続される。前記コアロジッ
ク3は、その内部にメモリコントローラ(コントロー
ラ)4を有し、このメモリコントローラ4にはメモリバ
ス(メモリネットワーク)5が接続される。前記メモリ
バス5には、計算等のデータ処理機能を有さないメモリ
(データ処理機能を有さない半導体デバイス)6、7
と、データ処理機能を有するメモリ(データ処理機能を
有する半導体デバイス)8、9とが接続され、前記メモ
リコントローラ4は、メモリバス5を介してこれ等のメ
モリ6〜9を制御する。前記データ処理機能を有する半
導体デバイス8、9は、メモリコントローラ4に対し
て、メモリエミュレーショ機能を有する。前記4個のメ
モリ6〜9は、チップ単体の形状、又はSIMMやDI
MMのモジュール形状を成す。
示す。同図において、CPU1、1´は、ホストバス2
を介してコアロジック3に接続される。前記コアロジッ
ク3は、その内部にメモリコントローラ(コントロー
ラ)4を有し、このメモリコントローラ4にはメモリバ
ス(メモリネットワーク)5が接続される。前記メモリ
バス5には、計算等のデータ処理機能を有さないメモリ
(データ処理機能を有さない半導体デバイス)6、7
と、データ処理機能を有するメモリ(データ処理機能を
有する半導体デバイス)8、9とが接続され、前記メモ
リコントローラ4は、メモリバス5を介してこれ等のメ
モリ6〜9を制御する。前記データ処理機能を有する半
導体デバイス8、9は、メモリコントローラ4に対し
て、メモリエミュレーショ機能を有する。前記4個のメ
モリ6〜9は、チップ単体の形状、又はSIMMやDI
MMのモジュール形状を成す。
【0028】前記コアロジック3には、PCIバス等の
周辺機器バス10を介してハードディスク装置(マスス
トレージ装置)11、ROM16、グラフィックカード
(VGAカード)12及び音声ボード14が接続され、
前記VGAカード12にはCRT装置13が、前記音声
ボード14にはスピーカ15が各々接続される。
周辺機器バス10を介してハードディスク装置(マスス
トレージ装置)11、ROM16、グラフィックカード
(VGAカード)12及び音声ボード14が接続され、
前記VGAカード12にはCRT装置13が、前記音声
ボード14にはスピーカ15が各々接続される。
【0029】次に、図1に示したコンピュータシステム
の動作について説明する。
の動作について説明する。
【0030】先ず、電源が投入されると、システム立ち
上げプログラムがROM16からCPU1にロードされ
る。これにより,CPU1は、システムの構成を調べ始
める。この調査は、メモリに関しては、次の通りであ
る。即ち、先ず、半導体デバイス識別アドレスを変えな
がら、順次、各メモリ6〜9の先頭アドレスに各々リク
エストコマンド(識別要求情報)に相当するデータを書
き込む。その後に、所定時間を置いた後、再度、同じア
ドレスを読みに行く。
上げプログラムがROM16からCPU1にロードされ
る。これにより,CPU1は、システムの構成を調べ始
める。この調査は、メモリに関しては、次の通りであ
る。即ち、先ず、半導体デバイス識別アドレスを変えな
がら、順次、各メモリ6〜9の先頭アドレスに各々リク
エストコマンド(識別要求情報)に相当するデータを書
き込む。その後に、所定時間を置いた後、再度、同じア
ドレスを読みに行く。
【0031】その間、データ処理機能を有するメモリ
8、9では、書き込まれたリクエストコマンドをデコー
ドし、そのリクエストコマンドに応じて、自己がどの種
類のデータ処理機能を有するかの情報を、前記リクエス
トコマンドが書き込まれたアドレスに上書きする。この
構成により、データ処理機能を有する各メモリ8、9が
データ処理機能を有すること、及びその有するデータ処
理機能の種類を通知する通知手段を構成する。
8、9では、書き込まれたリクエストコマンドをデコー
ドし、そのリクエストコマンドに応じて、自己がどの種
類のデータ処理機能を有するかの情報を、前記リクエス
トコマンドが書き込まれたアドレスに上書きする。この
構成により、データ処理機能を有する各メモリ8、9が
データ処理機能を有すること、及びその有するデータ処
理機能の種類を通知する通知手段を構成する。
【0032】その結果、データ処理機能を有さない2個
のメモリ6、7に対しては、再度読みに行った際にデー
タは変化しておらず、他方、データ処理機能を有する他
の2個のメモリ8、9に対しては、データ処理機能を説
明する情報がそのアドレスに存在する。従って、CPU
1及びメモリコントローラ4は、前記アドレスのデータ
を読み込むことにより、メモリマップ上のどの位置に、
どのような種類のデータ処理機能を有するメモリが存在
するかを知る。
のメモリ6、7に対しては、再度読みに行った際にデー
タは変化しておらず、他方、データ処理機能を有する他
の2個のメモリ8、9に対しては、データ処理機能を説
明する情報がそのアドレスに存在する。従って、CPU
1及びメモリコントローラ4は、前記アドレスのデータ
を読み込むことにより、メモリマップ上のどの位置に、
どのような種類のデータ処理機能を有するメモリが存在
するかを知る。
【0033】次に、実際のデータ処理を例に挙げて、本
実施の形態のコンピュータシステムの動作を説明する。
処理の例として、DVD装置等で行っている動画圧縮符
号化規格MPEG2のビットストリームをデコードする
場合を挙げる。本例では、MPEG2のビットストリー
ムデータがハードディスク装置11に格納されているも
のとする。
実施の形態のコンピュータシステムの動作を説明する。
処理の例として、DVD装置等で行っている動画圧縮符
号化規格MPEG2のビットストリームをデコードする
場合を挙げる。本例では、MPEG2のビットストリー
ムデータがハードディスク装置11に格納されているも
のとする。
【0034】ハードディスク装置11に格納されたビッ
トストリームデータは、周辺機器バス10を介し、コア
ロジック3を経てCPU1に入力されて、前処理され
る。この前処理において、このビットストリームデータ
は、音声データと画像データとに分離される。次いで、
前記分離された音声データは、データ処理機能を有する
一方のメモリ(例えば8)に対応するメモリ空間にロー
ドされ、分離された画像データは、データ処理機能を有
する他方のメモリ9に対応するメモリ空間にロードされ
る。
トストリームデータは、周辺機器バス10を介し、コア
ロジック3を経てCPU1に入力されて、前処理され
る。この前処理において、このビットストリームデータ
は、音声データと画像データとに分離される。次いで、
前記分離された音声データは、データ処理機能を有する
一方のメモリ(例えば8)に対応するメモリ空間にロー
ドされ、分離された画像データは、データ処理機能を有
する他方のメモリ9に対応するメモリ空間にロードされ
る。
【0035】前記データ処理機能を有する一方のメモリ
8は音声データを処理し、また他方のメモリ9は画像デ
ータをデコード(伸長)処理して、各々、その音声又は
画像処理結果をメモリ空間内の所定アドレス領域に書き
込む。以上の動作の詳細は、後述する第3の実施の形態
で説明する。
8は音声データを処理し、また他方のメモリ9は画像デ
ータをデコード(伸長)処理して、各々、その音声又は
画像処理結果をメモリ空間内の所定アドレス領域に書き
込む。以上の動作の詳細は、後述する第3の実施の形態
で説明する。
【0036】その後、前記データ処理機能を有する両メ
モリ8、9でのデータ処理が終了した所定時間の経過時
に、CPU1は、データ処理機能を有する2個のメモリ
8、9のメモリ空間内で処理結果が格納されているアド
レス領域に、各々、データ処理の結果を取りに行く。前
記データ処理が終了するまでの所定時間、即ち、データ
処理に必要な時間情報は、メモリコントローラ4又はC
PU1に各処理毎にテーブルとして記憶され、処理前に
これ等のコントローラ4、CPU1がその処理に対応し
た時間情報を読み込んで把握する。前記テーブルは、例
えば処理されるデータの量と、処理の内容とに応じて予
め用意される。
モリ8、9でのデータ処理が終了した所定時間の経過時
に、CPU1は、データ処理機能を有する2個のメモリ
8、9のメモリ空間内で処理結果が格納されているアド
レス領域に、各々、データ処理の結果を取りに行く。前
記データ処理が終了するまでの所定時間、即ち、データ
処理に必要な時間情報は、メモリコントローラ4又はC
PU1に各処理毎にテーブルとして記憶され、処理前に
これ等のコントローラ4、CPU1がその処理に対応し
た時間情報を読み込んで把握する。前記テーブルは、例
えば処理されるデータの量と、処理の内容とに応じて予
め用意される。
【0037】そして、前記音声データ処理結果を周辺機
器バス10を介して音声ボード14に転送し、その音声
処理結果をスピーカー15から音声として出力する。同
様に、画像データ処理結果を周辺機器バス10を介して
VGAカード12に送り、CRT装置13で画像表示さ
れる。
器バス10を介して音声ボード14に転送し、その音声
処理結果をスピーカー15から音声として出力する。同
様に、画像データ処理結果を周辺機器バス10を介して
VGAカード12に送り、CRT装置13で画像表示さ
れる。
【0038】尚、ここでは、データ処理機能を有する2
個のメモリ8、9のうち、一方のメモリ8で音声処理を
行い、他方のメモリ9で画像処理を行ったが、それ等の
データ処理は固定されず、同一メモリの処理機能を必要
に応じて変更しながら、全体として一つの処理を実現す
ることも可能である。即ち、処理を行う直前に、その処
理に必要な情報を、データ処理機能を有するメモリ8、
9に書き込んで、その処理を行わせることが可能であ
る。例えば、画像圧縮処理の直前に、画像圧縮機能を一
方のデータ処理機能を有するメモリ8にロードし、その
画像圧縮機能を用いれば、デジタル録画が可能となる。
個のメモリ8、9のうち、一方のメモリ8で音声処理を
行い、他方のメモリ9で画像処理を行ったが、それ等の
データ処理は固定されず、同一メモリの処理機能を必要
に応じて変更しながら、全体として一つの処理を実現す
ることも可能である。即ち、処理を行う直前に、その処
理に必要な情報を、データ処理機能を有するメモリ8、
9に書き込んで、その処理を行わせることが可能であ
る。例えば、画像圧縮処理の直前に、画像圧縮機能を一
方のデータ処理機能を有するメモリ8にロードし、その
画像圧縮機能を用いれば、デジタル録画が可能となる。
【0039】このようなコンピュータシステムでは、分
離されたデータと、そのデータを処理すべきプログラム
とを1組として、各々、データ処理機能を有するメモリ
8、9に分散され、ワークデータのやり取りは各メモリ
8、9内でのみ行われるので、そのワークデータのやり
取りは高速に行われる。従って、ワークデータのやり取
りはメモリバス5には現れず、全体のパフォーマンスは
格段に向上する。
離されたデータと、そのデータを処理すべきプログラム
とを1組として、各々、データ処理機能を有するメモリ
8、9に分散され、ワークデータのやり取りは各メモリ
8、9内でのみ行われるので、そのワークデータのやり
取りは高速に行われる。従って、ワークデータのやり取
りはメモリバス5には現れず、全体のパフォーマンスは
格段に向上する。
【0040】尚、本実施の形態では、メモリバス5に、
データ処理機能を有するメモリ8、9を並列に接続した
構成のバス型としたが、本発明はこれに限定されず、例
えば、メモリコントローラ4からメモリ6に、メモリ6
からその側方のメモリ7に、メモリ7からその側方のメ
モリ8へと順次接続して行き(point to point)、メモリ
コントローラ4に戻る構成のリング型であってもよく、
要は、これ等のバス型及びリング型を含んだメモリネッ
トワークであればよい。
データ処理機能を有するメモリ8、9を並列に接続した
構成のバス型としたが、本発明はこれに限定されず、例
えば、メモリコントローラ4からメモリ6に、メモリ6
からその側方のメモリ7に、メモリ7からその側方のメ
モリ8へと順次接続して行き(point to point)、メモリ
コントローラ4に戻る構成のリング型であってもよく、
要は、これ等のバス型及びリング型を含んだメモリネッ
トワークであればよい。
【0041】また、本実施の形態では、周辺機器バス1
0にVGAカード12を接続したが、データ処理機能を
有するメモリ8又は9に、データ処理機能と画像表示機
能とを持たせたり、画像表示直前にその画像表示機能を
ダイナミックに書き込むと、前記VGAカード12は省
略できる。
0にVGAカード12を接続したが、データ処理機能を
有するメモリ8又は9に、データ処理機能と画像表示機
能とを持たせたり、画像表示直前にその画像表示機能を
ダイナミックに書き込むと、前記VGAカード12は省
略できる。
【0042】(第2の実施の形態)次に、本発明の第2
の実施の形態を説明する。本実施の形態は、前記第1の
実施の形態のコンピュータシステムにおけるデータ処理
機能を有するメモリ8、9の内部構成に関する。本実施
の形態では、実際の情報処理において多用されているメ
モリ空間内のコピー処理に関するダイナミックアドレス
リネーム機能について説明する。
の実施の形態を説明する。本実施の形態は、前記第1の
実施の形態のコンピュータシステムにおけるデータ処理
機能を有するメモリ8、9の内部構成に関する。本実施
の形態では、実際の情報処理において多用されているメ
モリ空間内のコピー処理に関するダイナミックアドレス
リネーム機能について説明する。
【0043】図2(a)にデータ処理機能を有するメモ
リ8又は9の論理マップを示す。同図(a)の領域Aの
データを領域Bにコピーする作業を考える。従来のコン
ピュータシステムでは、この作業を行う場合、メモリ領
域Aの一部のデータをCPUに読み込み、その後、この
読み込んだデータを再度メモリ領域Bに書き込む動作が
繰り返される。この動作では、メモリバス上のデータの
トラフィックが多く、これがシステム全体のパフォーマ
ンスを低下させる。本実施の形態では、この作業をダイ
ナミックアドレスリネームという機能により実現する。
リ8又は9の論理マップを示す。同図(a)の領域Aの
データを領域Bにコピーする作業を考える。従来のコン
ピュータシステムでは、この作業を行う場合、メモリ領
域Aの一部のデータをCPUに読み込み、その後、この
読み込んだデータを再度メモリ領域Bに書き込む動作が
繰り返される。この動作では、メモリバス上のデータの
トラフィックが多く、これがシステム全体のパフォーマ
ンスを低下させる。本実施の形態では、この作業をダイ
ナミックアドレスリネームという機能により実現する。
【0044】前記ダイナミックアドレスリネーム機能
は、CPUから見た論理的なメモリマップと、メモリ内
のメモリセルの並びから見た物理的なメモリマップとの
関係をダイナミックに変更することにより、前記データ
のコピー作業を実現するものである。
は、CPUから見た論理的なメモリマップと、メモリ内
のメモリセルの並びから見た物理的なメモリマップとの
関係をダイナミックに変更することにより、前記データ
のコピー作業を実現するものである。
【0045】具体的には、図2(b)のコピー処理前の
物理マップに示すように、物理的な領域A’が、論理的
な領域Aに対応しているが、コピー後は、同図(c)に
示すように、物理的な領域A’を同図(a)の論理的な
領域Bに対応させる。これにより、メモリバスには全く
トラフィックを発生させないで、データのコピーを実現
することができる。
物理マップに示すように、物理的な領域A’が、論理的
な領域Aに対応しているが、コピー後は、同図(c)に
示すように、物理的な領域A’を同図(a)の論理的な
領域Bに対応させる。これにより、メモリバスには全く
トラフィックを発生させないで、データのコピーを実現
することができる。
【0046】実際の構成を図3に示す。メモリ内部で実
際に論理アドレスを物理的なメモリセルの位置情報に変
換している部品は、ロウデコーダ及びコラムデコーダの
選択装置である。これ等をプログラマブルにしたプログ
ラマブルロウデコーダ20及びプログラマブルコラムデ
コーダ21を備えて、その対応付けをダイナミックに変
更することにより、ダイナミックアドレスリネーム機能
を実現している。
際に論理アドレスを物理的なメモリセルの位置情報に変
換している部品は、ロウデコーダ及びコラムデコーダの
選択装置である。これ等をプログラマブルにしたプログ
ラマブルロウデコーダ20及びプログラマブルコラムデ
コーダ21を備えて、その対応付けをダイナミックに変
更することにより、ダイナミックアドレスリネーム機能
を実現している。
【0047】前記プログラマブルロウデコーダ20の内
部構成の一例を図10に示す。同図において、多数のプ
ログラマブルスイッチ素子PSが配置され、これ等はア
ドレス信号線Ai、xAi、Aj、xAjと、図1のメ
モリコントローラ4からのリネーム信号とに基づいて、
備えるワード線WLのうち選択するワード線をダイナミ
ックに変更する。プログラマブルコラムデコーダ21の
内部構成についても同様である。
部構成の一例を図10に示す。同図において、多数のプ
ログラマブルスイッチ素子PSが配置され、これ等はア
ドレス信号線Ai、xAi、Aj、xAjと、図1のメ
モリコントローラ4からのリネーム信号とに基づいて、
備えるワード線WLのうち選択するワード線をダイナミ
ックに変更する。プログラマブルコラムデコーダ21の
内部構成についても同様である。
【0048】本実施の形態では、同一メモリ内でのデー
タのコピーに限りその効果を発揮できるが、近年のコン
ピュータでは、DRAMの集積度の向上に伴い、1個の
CPU当りのメモリのチップ数は減少しているので、こ
のような構成でも、大きな効果を奏する。
タのコピーに限りその効果を発揮できるが、近年のコン
ピュータでは、DRAMの集積度の向上に伴い、1個の
CPU当りのメモリのチップ数は減少しているので、こ
のような構成でも、大きな効果を奏する。
【0049】(第3の実施の形態)続いて、本発明の第
3の実施の形態を説明する。本実施の形態は、前記第1
の実施の形態のコンピュータシステムにおいて、前記第
2の実施の形態のデータコピー処理よりも複雑な処理が
可能なデータ処理機能を有するメモリの構成に関する。
3の実施の形態を説明する。本実施の形態は、前記第1
の実施の形態のコンピュータシステムにおいて、前記第
2の実施の形態のデータコピー処理よりも複雑な処理が
可能なデータ処理機能を有するメモリの構成に関する。
【0050】図4は、本実施の形態のデータ処理機能を
有するメモリの構成を示す。
有するメモリの構成を示す。
【0051】同図において、2つのメモリアレイ(メモ
リ空間)A及びBは、アレイ状に配置された多数のメモ
リセルと、列方向に延びる多数本のビット線と、行方向
に延びる多数本のワード線とを備えたDRAM又はSR
AM等のメモリセルから成るアレイである。中央に位置
するのは、大量のデータを一括して同じ処理を行うこと
のできるデータ処理部30である。
リ空間)A及びBは、アレイ状に配置された多数のメモ
リセルと、列方向に延びる多数本のビット線と、行方向
に延びる多数本のワード線とを備えたDRAM又はSR
AM等のメモリセルから成るアレイである。中央に位置
するのは、大量のデータを一括して同じ処理を行うこと
のできるデータ処理部30である。
【0052】このようなメモリを用いてデータ処理を行
う場合を説明する。先ず、図1のメモリコントローラ4
は、メモリアレイAのワード線Cに接続されたメモリセ
ル(第1の領域)にデータ処理仕様情報を書き込み、こ
れ等のデータ処理仕様情報を一括してデータ処理部30
に転送する。この転送により、データ処理部30の動
作、即ち、処理仕様が規定される。
う場合を説明する。先ず、図1のメモリコントローラ4
は、メモリアレイAのワード線Cに接続されたメモリセ
ル(第1の領域)にデータ処理仕様情報を書き込み、こ
れ等のデータ処理仕様情報を一括してデータ処理部30
に転送する。この転送により、データ処理部30の動
作、即ち、処理仕様が規定される。
【0053】次いで、メモリコントローラ4は、メモリ
アレイAの他のワード線aに接続されたメモリセル(第
2の領域)に、処理されるデータを書き込み、前記デー
タ処理部30の処理仕様の規定後に、これ等のデータを
一括してデータ処理部30に転送する。データ処理部3
0は、前記転送されたデータを、前記規定された処理仕
様でもって処理し、その処理結果を例えばメモリアレイ
B内のワード線bに接続されたメモリセル(第3の領
域)に貯える。尚、処理結果を貯えるメモリセルは、前
記処理されるデータを貯えるメモリセルと同一として、
処理結果をそれ等のメモリセルに上書きしても構わな
い。
アレイAの他のワード線aに接続されたメモリセル(第
2の領域)に、処理されるデータを書き込み、前記デー
タ処理部30の処理仕様の規定後に、これ等のデータを
一括してデータ処理部30に転送する。データ処理部3
0は、前記転送されたデータを、前記規定された処理仕
様でもって処理し、その処理結果を例えばメモリアレイ
B内のワード線bに接続されたメモリセル(第3の領
域)に貯える。尚、処理結果を貯えるメモリセルは、前
記処理されるデータを貯えるメモリセルと同一として、
処理結果をそれ等のメモリセルに上書きしても構わな
い。
【0054】このように、メモリアレイA、Bとデータ
処理部30との間でデータ及びデータ処理仕様情報が大
量にやり取りされ、そのビット幅は例えば1024ビッ
ト等の超多ビットデータとなっている。
処理部30との間でデータ及びデータ処理仕様情報が大
量にやり取りされ、そのビット幅は例えば1024ビッ
ト等の超多ビットデータとなっている。
【0055】その後、前記処理とは異なる処理を続けて
行うには、メモリアレイの他のワード線に接続されたメ
モリセルに別のデータ処理仕様情報を貯え、その処理仕
様情報を再度一括してデータ処理部30にロードし、次
に、前記メモリアレイB内のワード線bに接続されたメ
モリセルに貯えられた処理結果を、再度データ処理部3
0に戻して、その処理結果に対して前記別のデータ処理
仕様に基づく処理を行うことによってなされる。この動
作について図5を用いて説明する。
行うには、メモリアレイの他のワード線に接続されたメ
モリセルに別のデータ処理仕様情報を貯え、その処理仕
様情報を再度一括してデータ処理部30にロードし、次
に、前記メモリアレイB内のワード線bに接続されたメ
モリセルに貯えられた処理結果を、再度データ処理部3
0に戻して、その処理結果に対して前記別のデータ処理
仕様に基づく処理を行うことによってなされる。この動
作について図5を用いて説明する。
【0056】図5(a)に示すように、先ず、メモリア
レイAに属するワード線cに接続されたメモリセルに貯
えたデータ処理仕様情報を一括してデータ処理部30に
転送する。次に、メモリアレイAに属するワード線aに
接続されたメモリセルに貯えたデータを一括してデータ
処理部30に転送する。データ処理部30は、転送され
た前記データ処理仕様情報に基づいて前記転送されたデ
ータを処理し、その処理結果を中間結果Bとしてメモリ
アレイBに属するワード線bに接続されたメモリセルに
ストアする。
レイAに属するワード線cに接続されたメモリセルに貯
えたデータ処理仕様情報を一括してデータ処理部30に
転送する。次に、メモリアレイAに属するワード線aに
接続されたメモリセルに貯えたデータを一括してデータ
処理部30に転送する。データ処理部30は、転送され
た前記データ処理仕様情報に基づいて前記転送されたデ
ータを処理し、その処理結果を中間結果Bとしてメモリ
アレイBに属するワード線bに接続されたメモリセルに
ストアする。
【0057】その後、図5(b)に示すように、メモリ
アレイAに属するワード線dに接続されたメモリセルに
貯えた他のデータ処理仕様情報を一括してデータ処理部
30にロードし、続いて、前記中間結果Bがデータ処理
部30に送られる。データ処理部30は、ロードされた
前記他のデータ処理仕様情報に基づいて前記中間結果B
を処理し、その処理結果Cを、メモリアレイAに属する
ワード線eに接続されたメモリセルに貯える。この処理
結果Cはメモリコントローラ4によりメモリの外部に読
み出される。
アレイAに属するワード線dに接続されたメモリセルに
貯えた他のデータ処理仕様情報を一括してデータ処理部
30にロードし、続いて、前記中間結果Bがデータ処理
部30に送られる。データ処理部30は、ロードされた
前記他のデータ処理仕様情報に基づいて前記中間結果B
を処理し、その処理結果Cを、メモリアレイAに属する
ワード線eに接続されたメモリセルに貯える。この処理
結果Cはメモリコントローラ4によりメモリの外部に読
み出される。
【0058】このようなデータ処理では、データ処理部
30での処理仕様の書き換えを行うオーバーヘッドが発
生するものの、大量のデータを一括して処理することが
できるので、全体としてデータ処理能力は格段に向上す
る。即ち、単純だが大量のデータを一括して処理できる
ようにデータ処理の全体を分解し、それ等の処理を続け
て行って、全体の処理を実現するので、高性能を実現す
ることができる。
30での処理仕様の書き換えを行うオーバーヘッドが発
生するものの、大量のデータを一括して処理することが
できるので、全体としてデータ処理能力は格段に向上す
る。即ち、単純だが大量のデータを一括して処理できる
ようにデータ処理の全体を分解し、それ等の処理を続け
て行って、全体の処理を実現するので、高性能を実現す
ることができる。
【0059】(第4の実施の形態)次に、本発明の第4
の実施の形態を説明する。
の実施の形態を説明する。
【0060】図6は、前記図4の示したデータ処理機能
を有するメモリの内部構成の詳細を示す。
を有するメモリの内部構成の詳細を示す。
【0061】同図において、左側部及び右側部には、各
々、1024ビット程度の超多ビットデータバス60を
有するメモリアレイA、Bが位置する。そのメモリアレ
イA、B間に挟まれて、スイッチイングマトリックスS
列50…、及びプログラマブルロジックPL…がアレイ
状に配置される。この中央部に配置されたスイッチイン
グマトリックスS列50…、及びプログラマブルロジッ
クPL…により、再プログラム可能なリコンフィギュア
ブルロジックのデータ処理部30´を構成している。制
御回路70は、前記メモリアレイA、B、スイッチイン
グマトリックスS列50…、及びプログラマブルロジッ
クPL…を制御する。
々、1024ビット程度の超多ビットデータバス60を
有するメモリアレイA、Bが位置する。そのメモリアレ
イA、B間に挟まれて、スイッチイングマトリックスS
列50…、及びプログラマブルロジックPL…がアレイ
状に配置される。この中央部に配置されたスイッチイン
グマトリックスS列50…、及びプログラマブルロジッ
クPL…により、再プログラム可能なリコンフィギュア
ブルロジックのデータ処理部30´を構成している。制
御回路70は、前記メモリアレイA、B、スイッチイン
グマトリックスS列50…、及びプログラマブルロジッ
クPL…を制御する。
【0062】前記メモリアレイAにおいて、第1のメモ
リセル群101は、第1のワード線群100に接続され
ると共に、その多数のメモリセルに前記データ処理部3
0´のデータ処理仕様情報を格納する。また、第2のメ
モリセル群103は、第2のワード線群102に接続さ
れると共に、その多数のメモリセルに、処理すべきデー
タ群が貯えられる。更に、メモリアレイBにおいて、第
3のメモリセル群105は、第3のワード線群104に
接続されると共に、その多数のメモリセルは、処理結果
を格納する場所となる。
リセル群101は、第1のワード線群100に接続され
ると共に、その多数のメモリセルに前記データ処理部3
0´のデータ処理仕様情報を格納する。また、第2のメ
モリセル群103は、第2のワード線群102に接続さ
れると共に、その多数のメモリセルに、処理すべきデー
タ群が貯えられる。更に、メモリアレイBにおいて、第
3のメモリセル群105は、第3のワード線群104に
接続されると共に、その多数のメモリセルは、処理結果
を格納する場所となる。
【0063】ここで、各スイッチングマトリックスS列
50は、プログラマブルロジックPLとのデータのやり
取り、及び超多ビットデータバス60のビット間(図で
は上下方向)のデータのやり取りを行う。
50は、プログラマブルロジックPLとのデータのやり
取り、及び超多ビットデータバス60のビット間(図で
は上下方向)のデータのやり取りを行う。
【0064】以下、本実施の形態のデータ処理機能を有
するメモリの動作を説明する。
するメモリの動作を説明する。
【0065】先ず、一方のメモリアレイAから、超多ビ
ットデータバス60を介して第1のメモリセル群101
のデータの処理仕様情報がデータ処理部30´にロード
される。この処理仕様情報は、スイッチングマトリック
スS列50…の接続情報と、プログラマブルロジックP
L…のプログラム情報とから成る。
ットデータバス60を介して第1のメモリセル群101
のデータの処理仕様情報がデータ処理部30´にロード
される。この処理仕様情報は、スイッチングマトリック
スS列50…の接続情報と、プログラマブルロジックP
L…のプログラム情報とから成る。
【0066】次に、メモリアレイAから、第2のメモリ
セル群103に貯えられた処理すべきデータがデータ処
理部30´にロードされる。データ処理部30´での処
理結果は、他方のメモリアレイBの第3のメモリセル群
105に格納される。これ等の一連の動作は制御回路7
0により制御される。
セル群103に貯えられた処理すべきデータがデータ処
理部30´にロードされる。データ処理部30´での処
理結果は、他方のメモリアレイBの第3のメモリセル群
105に格納される。これ等の一連の動作は制御回路7
0により制御される。
【0067】尚、図6では、2個のメモリアレイAとB
とが物理的に別れている構成を示したが、分割されてい
る必要はない。
とが物理的に別れている構成を示したが、分割されてい
る必要はない。
【0068】(第5の実施の形態)続けて、第5の実施
の形態を説明する。本実施の形態は、前記図6に示した
データ処理機能を有するメモリを更に改良したものであ
る。
の形態を説明する。本実施の形態は、前記図6に示した
データ処理機能を有するメモリを更に改良したものであ
る。
【0069】図7は本実施の形態のデータ処理機能を有
するメモリの構成を示す。同図では、中央に、超多ビッ
トレジスタ80が位置し、その左右両側にデータ処理部
30''、30''が位置する。各データ処理部30''、3
0''は、前記第4の実施の形態と同様に、アレイ状に配
置されたスイッチイングマトリックスS列50…、及び
プログラマブルロジックPL…により構成される。
するメモリの構成を示す。同図では、中央に、超多ビッ
トレジスタ80が位置し、その左右両側にデータ処理部
30''、30''が位置する。各データ処理部30''、3
0''は、前記第4の実施の形態と同様に、アレイ状に配
置されたスイッチイングマトリックスS列50…、及び
プログラマブルロジックPL…により構成される。
【0070】本実施の形態のデータ処理機能を有するメ
モリでは、2個のデータ処理部30''、30''が各々そ
の動作を独立して行うことができるので、見掛け上、デ
ータ処理仕様情報のロードに要する時間を隠すことがで
きる。即ち、 フェイズ1) 一方の処理部:データ処理、他方の処理部:処理仕様情
報のロード フェイズ2) 一方の処理部:処理仕様情報のロード、他方の処理部:
データ処理 という2つのフェイズを交互に繰り返すことが可能であ
る。
モリでは、2個のデータ処理部30''、30''が各々そ
の動作を独立して行うことができるので、見掛け上、デ
ータ処理仕様情報のロードに要する時間を隠すことがで
きる。即ち、 フェイズ1) 一方の処理部:データ処理、他方の処理部:処理仕様情
報のロード フェイズ2) 一方の処理部:処理仕様情報のロード、他方の処理部:
データ処理 という2つのフェイズを交互に繰り返すことが可能であ
る。
【0071】(第6の実施の形態)次に、第6の実施の
形態を説明する。
形態を説明する。
【0072】本実施の形態は、前記第5の実施の形態の
ように、中央に超多ビットレジスタ80を配置したデー
タ処理機能を有するメモリを使用して、より一層高度な
デュアルポート的な使用を可能にするものである。
ように、中央に超多ビットレジスタ80を配置したデー
タ処理機能を有するメモリを使用して、より一層高度な
デュアルポート的な使用を可能にするものである。
【0073】デュアルポート的な使用とは、図8におけ
るような構成を意味する。即ち、メモリネットワークと
しての2つのメモリバス90、91の間で、データ処理
機能を有するメモリMMが共有メモリとして利用される
構成を意味する。同図において、Mi、Mjはメモリバ
ス90のみに接続されたデータ処理機能を有さない又は
有するメモリであって、コアロジック92内のメモリコ
ントローラ93により制御される。同様に、Mk、Ml
はメモリバス91のみに接続されたデータ処理機能を有
さない又は有するメモリであって、コアロジック94内
のメモリコントローラ95により制御される。
るような構成を意味する。即ち、メモリネットワークと
しての2つのメモリバス90、91の間で、データ処理
機能を有するメモリMMが共有メモリとして利用される
構成を意味する。同図において、Mi、Mjはメモリバ
ス90のみに接続されたデータ処理機能を有さない又は
有するメモリであって、コアロジック92内のメモリコ
ントローラ93により制御される。同様に、Mk、Ml
はメモリバス91のみに接続されたデータ処理機能を有
さない又は有するメモリであって、コアロジック94内
のメモリコントローラ95により制御される。
【0074】前記データ処理機能を有するメモリMMの
内部構成を図9に示す。同図において、中央には超多ビ
ットレジスタ80が存在し、その左右両側には、各々、
外側に向かって順番に、データ処理部30''a 、30''
b 、メモリアレイA、B、及びデータ入出力部96、9
7が位置する。これ等は、各々、超多ビットデータバス
98、99により接続されている。
内部構成を図9に示す。同図において、中央には超多ビ
ットレジスタ80が存在し、その左右両側には、各々、
外側に向かって順番に、データ処理部30''a 、30''
b 、メモリアレイA、B、及びデータ入出力部96、9
7が位置する。これ等は、各々、超多ビットデータバス
98、99により接続されている。
【0075】このような構成により、2つのメモリバス
A、B間でのデータのやり取りと、データ処理とを同時
に実現できる。
A、B間でのデータのやり取りと、データ処理とを同時
に実現できる。
【0076】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
データ処理機能を有する半導体デバイスをメモリネット
ワークに接続し、この半導体デバイス内でデータ処理を
行ったので、メモリネットワークを介したワークデータ
の転送を無くし、よってデータ処理能力を向上を図るこ
とができる。また、本発明によれば、メモリモジュール
等のように増設が容易であると共に、ソフトウエアでの
アップデートが可能である等、多くの利点を有する。
データ処理機能を有する半導体デバイスをメモリネット
ワークに接続し、この半導体デバイス内でデータ処理を
行ったので、メモリネットワークを介したワークデータ
の転送を無くし、よってデータ処理能力を向上を図るこ
とができる。また、本発明によれば、メモリモジュール
等のように増設が容易であると共に、ソフトウエアでの
アップデートが可能である等、多くの利点を有する。
【図1】本発明の第1の実施の形態のコンピュータシス
テムの構成を示す図である。
テムの構成を示す図である。
【図2】本発明の第2の実施の形態のダイナミックアド
レスリネーム機能の説明図である。
レスリネーム機能の説明図である。
【図3】同実施の形態のダイナミックアドレスリネーム
機能を実現する実際のメモリの回路構成を示す図であ
る。
機能を実現する実際のメモリの回路構成を示す図であ
る。
【図4】本発明の第3の実施の形態におけるデータ処理
機能を有するメモリの概略構成を示す図である。
機能を有するメモリの概略構成を示す図である。
【図5】同実施の形態におけるデータ処理機能を有する
メモリの動作説明図である。
メモリの動作説明図である。
【図6】本発明の第4の実施の形態におけるデータ処理
部の具体的な内部構成を示す図である。
部の具体的な内部構成を示す図である。
【図7】本発明の第5の実施の形態におけるデータ処理
部の具体的な内部構成を示す図である。
部の具体的な内部構成を示す図である。
【図8】本発明の第6の実施の形態におけるコンピュー
タシステムの全体概略構成を示す図である。
タシステムの全体概略構成を示す図である。
【図9】同実施の形態におけるデータ処理機能を有する
共有メモリの内部構成を示す図である。
共有メモリの内部構成を示す図である。
【図10】プログラマブルロウデコーダの内部構成を示
す図である。
す図である。
【図11】従来のコンピュータシステムの一例を示す図
である。
である。
【図12】従来のコンピュータシステムの他の例を示す
図である。
図である。
【符号の説明】 1、1´ CPU 2 ホストバス 3 コアロジック 4 メモリコントローラ 5 メモリバス 6、7 メモリ(データ処理機能を有さない半導
体デバイス) 8,9 データ処理機能を有するメモリ(半導体
デバイス) 10 周辺機器バス 11 ハードディスク装置 12 グラフィックカード 13 CRT装置 14 音声ボード 15 スピーカー 16 ROM 20 プログラマブルロウデコーダ 21 プログラマブルコラムデコーダ 30、30´、30'' データ処理部 50 スイッチングマトリックスS列 PL プログラマブルロジック 60 超多ビットデータバス 80 超多ビットレジスタ 90、91 メモリバス MM 共有メモリ(データ処理機能を有する
半導体デバイス)
体デバイス) 8,9 データ処理機能を有するメモリ(半導体
デバイス) 10 周辺機器バス 11 ハードディスク装置 12 グラフィックカード 13 CRT装置 14 音声ボード 15 スピーカー 16 ROM 20 プログラマブルロウデコーダ 21 プログラマブルコラムデコーダ 30、30´、30'' データ処理部 50 スイッチングマトリックスS列 PL プログラマブルロジック 60 超多ビットデータバス 80 超多ビットレジスタ 90、91 メモリバス MM 共有メモリ(データ処理機能を有する
半導体デバイス)
Claims (18)
- 【請求項1】 メモリネットワークに接続され、且つデ
ータ処理機能を有する半導体デバイスを備えることを特
徴とするコンピュータシステム。 - 【請求項2】 CPUと、 前記CPUに接続されたホストバスと、 前記ホストバスを介して前記CPUに接続され、且つメ
モリコントローラを有するコアロジックと、 前記コアロジックの前記メモリコントローラに接続され
たメモリネットワークと、 前記メモリネットワークに接続され、データ処理機能を
有さない半導体デバイスと、 前記メモリネットワークに接続され、且つデータ処理機
能を有する半導体デバイスと、 前記コアロジックに接続された周辺機器バスと、 前記周辺機器バスに接続されたマスストレージ装置とを
備えたことを特徴とするコンピュータシステム。 - 【請求項3】 データ処理機能を有する半導体デバイス
は、モジュール形状をなすことを特徴とする請求項2記
載のコンピュータシステム。 - 【請求項4】 メモリネットワークに接続され、コント
ローラから前記メモリネットワークを介してメモリとし
てアクセスされ、且つデータ処理機能を有する半導体デ
バイスを備えることを特徴とするコンピュータシステ
ム。 - 【請求項5】 メモリネットワークに接続され、メモリ
エミュレーション機能を有する半導体デバイスを備える
ことを特徴とするコンピュータシステム。 - 【請求項6】 データ処理機能を有し且つメモリとして
機能する半導体デバイスのメモリ空間内の予め決められ
た領域に、処理すべきデータを書き込み、 次いで、前記半導体デバイスが、前記データを処理し、
その処理結果を前記メモリ空間内の前記予め決められた
領域又は他の所定領域に書き込み、 前記処理結果の書き込み後に、前記半導体デバイスのメ
モリ空間内の前記予め決められた領域又は他の所定領域
を読みに行くことにより、前記処理データの処理結果を
得ることを特徴とするデータ処理方法。 - 【請求項7】 コントローラと、データ処理機能を有し
且つメモリとして機能する半導体デバイスとを備えたデ
ータ処理装置のデータ処理方法であって、 前記コントローラは、 前記半導体デバイスのメモリ空間内の第1の領域に、行
うべき処理の仕様情報を書き込むと共に、 前記メモリ空間内の第2の領域に、処理するべきデータ
を書き込み、 次いで、前記半導体デバイスは、前記メモリ空間の第1
の領域に書き込まれた処理仕様情報に基づいて、前記第
2の領域に書き込まれたデータを処理し、その処理結果
を前記メモリ空間内の第3の領域に書き込み、 その後、前記コントローラは、前記メモリ空間内の第3
の領域から処理結果を読み出すことを特徴とするデータ
処理方法。 - 【請求項8】 半導体デバイスのメモリ空間内の第2の
領域と第3の領域とは、同一領域であって、 前記半導体デバイスは、データが書き込まれた第2の領
域に、処理結果を上書きすることを特徴とする請求項7
記載のデータ処理方法。 - 【請求項9】 前記コントローラは、 前記行うべき処理に要する時間情報を読み出し、 前記読み出した時間情報に基づいて、その時間情報が示
す時間後に、メモリ空間内の第3の領域に書き込まれた
処理結果を読み出すことを特徴とする請求項7又は請求
項8記載のデータ処理方法。 - 【請求項10】 前記半導体デバイスは、メモリネット
ワークを通じてコントローラに接続され、 前記コントローラには、 前記半導体デバイスで行わせるべき処理毎に、その各処
理に必要な時間情報が格納されることを特徴とする請求
項9記載のデータ処理方法。 - 【請求項11】 データ処理機能を有する半導体デバイ
スでの処理の実行の直前に、その実行すべき処理を記述
する情報をダイナミックに書き換えて、その処理を実行
することを特徴とする前記請求項7、請求項8、請求項
9又は請求項10記載のデータ処理方法。 - 【請求項12】 コントローラと、 前記コントローラにメモリネットワークを介して接続さ
れ且つデータ処理機能を有する半導体デバイスと、 前記半導体デバイスがデータ処理機能を有していること
及びそのデータ処理機能の種類を前記コントローラに知
らせる通知手段とを備えることを特徴とするデータ処理
装置。 - 【請求項13】 コントローラと、 前記コントローラにメモリネットワークを介して接続さ
れ且つデータ処理機能を有する半導体デバイスと、 前記メモリネットワークに接続され且つデータ処理機能
を有さない半導体デバイスとを有するデータ処理装置の
データ処理方法であって、 前記コントローラは、半導体デバイス識別アドレスを変
更しながら、前記メモリネットワーク上に接続された前
記半導体デバイスの所定アドレスに各々識別要求情報を
書き込むことを繰り返し、 次いて、前記データ処理機能を有する半導体デバイス
は、前記書き込まれた識別要求情報を、自己の有するデ
ータ処理機能に応じて変更し、 その後、再度、前記コントローラが、前記半導体デバイ
ス識別アドレスを変更しながら、前記メモリネットワー
ク上に接続された前記半導体デバイスの前記所定アドレ
スに存在するデータを読みに行くことを繰返して、 前記各半導体デバイスが、データ処理機能を有さないこ
と、又は、データ処理機能を有すること及びその有する
データ処理機能の種類を前記コントローラが認識するこ
とを特徴とするデータ処理方法。 - 【請求項14】 前記メモリネットワークは、バス型の
ネットワーク構成であることを特徴とする請求項1、請
求項2、請求項3、請求項4、請求項5、請求項10、
請求項12又は請求項13記載のコンピュータシステ
ム、データ処理装置又はデータ処理方法。 - 【請求項15】 前記メモリネットワークは、リング型
のネットワーク構成であることを特徴とする請求項1、
請求項2、請求項3、請求項4、請求項5、請求項1
0、請求項12又は請求項13記載のコンピュータシス
テム、データ処理装置又はデータ処理方法。 - 【請求項16】 メモリとして機能し且つデータ処理機
能を有する半導体デバイスを備えた半導体集積回路であ
って、 前記半導体デバイスに割り当てられたメモリアドレス空
間内の論理的アドレスと、実際の物理的アドレスとの関
係を動的に変更する変更手段を備えることを特徴とする
半導体集積回路。 - 【請求項17】 複数のメモリネットワークと、 データ処理機能を有する半導体デバイスとを備え、 前記半導体デバイスは、前記複数のメモリネットワーク
に接続され、且つ前記複数のメモリネットワーク間相互
でデータのやり取りを行うデータ交換機能を有すること
を特徴とするコンピュータシステム。 - 【請求項18】 メモリネットワークに接続され、且つ
データ処理機能及び画像表示機能を有する半導体デバイ
スを備えたことを特徴とするコンピュータシステム。
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9167612A JPH1115773A (ja) | 1997-06-24 | 1997-06-24 | 半導体集積回路、コンピュータシステム、データ処理装置及びデータ処理方法 |
TW087109028A TW421795B (en) | 1997-06-24 | 1998-06-05 | Semiconductor integrated circuit, computer system, data processing device and data processing method |
SG9801249A SG86323A1 (en) | 1997-06-24 | 1998-06-06 | Semiconductor integrated circuit, computer system data processor and data processing method |
KR1019980023893A KR19990007287A (ko) | 1997-06-24 | 1998-06-24 | 반도체 집적회로, 컴퓨터 시스템, 데이터 처리장치 및 데이터 처리방법 |
US09/779,751 US20010010057A1 (en) | 1997-06-24 | 2001-02-09 | Semiconductor integrated circuit, computer system, data processor and data processing method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9167612A JPH1115773A (ja) | 1997-06-24 | 1997-06-24 | 半導体集積回路、コンピュータシステム、データ処理装置及びデータ処理方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH1115773A true JPH1115773A (ja) | 1999-01-22 |
Family
ID=15853019
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9167612A Withdrawn JPH1115773A (ja) | 1997-06-24 | 1997-06-24 | 半導体集積回路、コンピュータシステム、データ処理装置及びデータ処理方法 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20010010057A1 (ja) |
JP (1) | JPH1115773A (ja) |
KR (1) | KR19990007287A (ja) |
SG (1) | SG86323A1 (ja) |
TW (1) | TW421795B (ja) |
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