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zoom RSS ぼくのかんがえたさいきょうCPU ブートROM

<<   作成日時 : 2009/09/18 23:54   >>

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 Z80や68000の頃は起動時に読み込むEPROMはメモリ・バスに直接接続されていた。2716や2732といった8ビットパラレル読み出しができるROMで、ピン互換で書き込みが出来るSRAM(6116等)もあった。しかしメモリバスの高速化についてこれず、現在のパソコンではI/Oのバスに下がっている。今回はブートROMについて検討する。
 ハイエンドのチップではメモリコントローラも内蔵になり、DRAMを直結できるようになった。となると低速なデバイスはI/Oコントローラを介してその下に無ければならない。これは、電源投入時からI/Oコントローラは初期化されて、CPUからROMにアクセスできるようにしておかなければならないことを意味する。
 工場でLSIの出荷試験装置を作った経験からすると、動作チェックに余計な回路を通したくはない。そこで、CPUからはI2CバスでEEPROMに直接接続できる経路を用意したい。別にSPDバスでもいいのだが、I2Cバスの方がROMを増やすのに手間が少ない。また、I2CのパラレルI/Oを接続してデバック用に使える。
このブートROMは電源投入後、PLLが安定したら先頭からフェッチされ実行される。ただしこのままだと相当遅いので、CPUに接続されたDRAMの認識、初期化を済ませたら残りの部分をDRAM上にコピーし、制御を移す。デバック用途の場合はそのままROM上で実行を続け、高速に実行したい場合はキャッシュメモリに転送してキャッシュタグの設定を操作し、キャッシュメモリ内で外部にアクセスしないよう動作させることもできる。

I2C - Wikipedia
NXP Semiconductors I2Cのデバイスはここから探せる。
シリアルEEPROM|メモリ|STマイクロエレクトロニクス 最大1Mbit(=128KB)品がある。

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