DE2047144C3 - Nach dem Koinzidenzprinzip arbeitende Speicheranordnung mit Schnellsteuerung - Google Patents

Description

4. Speicheranordnung nach einem der An- Änderung eintritt, einen Ablauf der Ansteuerung Sprüche 1 bis 3. dadurch gekennzeichnet, daß die nach den Bedingungen der schnelleren Ansteuer-Zahl(l) der den langsamen An'..teuerkreisen /u- 35 kreise veranlaßt.

geordneten Adressen kleiner ist als die Zahi(s) Im allgemeinen gilt folgender Zusammenhang: Ein

der den schnelleren Ansteuerkreisen zugeordne- Speicher mit der Kapazität K, der Wortlänge W und

ten Adressen. dem Adressenumfang A sei so organisiert, daß von

den α Adressenstellen (wobei A = 2" ist) 1 Adres-

40 senstelle w dem langsameren und s Adressenstellen dem schnelleren Zweig der Ansteuerung zugeordnet Bei Datenspeichern ist die Zugriffszeit ein wescnt- sind.
Mches Merkmal für ihre Arbeitsgeschwindigkeit und Es gilt also _
damit ihre Leistungsfähigkeit. Unter Zugriffszeit wird a - s . .
dabei die Zeit zwischen der Anlieferung der voll- 45 Im statistischen Mittel wechseln aber die Adressen-•tändigen Steuerinformation, das sind im allgemeinen stellen mit der gleichen Wahrscheinlichkeit p_w. Da Befehl und Adresse, und Ausgabe der Information ein Adressenwechsel bereits beim Wechsel einer einverstanden. Diese Zeit ist gegeben durch die Schalt- zigen Stelle erfolgt, bei vielen Adreßstellen ist nämreit des Speichermediums, durch die Leitungslauf- Hch ein Adreßwechsel durch Wechsel von zwei teiten in dem räumlich verteilten Speichermedium 50 Adreßstellen bereits unwahrscheinlich, ein Adreßeinerseits und die Schaltzeit der zugehörigen An- wechsel infolge Wechsels mehrerer Adreßstellen ist •teuer- und Ausleseelektronik, sowie dort ebenfalls noch unwahrscheinlicher, ist die Wahrscheinlichkeit durch die räumliche Verteilung gegebenen Leitungs- eines Adressenwechsels
laufzeiten andererseits. „
Bei Speichern mittlerer und großer Kapazität sind 55 Pa ^ P,-

die Ansteuerkreise meist so aufgebaut, daß sie Koin- Die Wahrscheinlichkeit für den Wechsel der

lidenzen ausnutzen, um den Aufwand niedrig zu Adresse des langsameren Zweiges ist demnach

kalten. Die Zugriffszeit wird dann durch diejenigen ,

Ansteuerkreise bestimmt, die den größten Zeitanteil ^Pl * ''"'

liefern. Normalerweise sind zwar alle beteiligten 60 Da aber 1 < α ist, ist auch

Zweige solcher Speicher auf gleiche Arbeitsgeschwin- ^

digkeit ausgelegt, bei sehr schnellen Speichern ist Pi ^* Pe ·

dies aber z. B. durch einschränkende Bedingungen Das bedeutet, der Wechsel kommt bei beliebiger

der Technologie nicht immer möglich. Dies hat zur Adressenverteilung auf dem langsameren Zweig sel-

Folge, daß zum einen die Zugriffszeit größer wird, 65 tener vor als im gesamten Speicher, und zwar um so

weil sie durch den langsameren Zweig bestimmt wird, seltener, je kleiner 1 gegenüber α ist.

und zum anderen, daß die Ausnutzung des schnelle- Sind nun bestimmte Adressen in bestimmter Weise

ten Zweiges geringer ist, als es dessen Möglichkeit für seltenen oder häufigen Wechsel vorgesehen, dann

iäßt sich bei entsprechender Zuordnung der Adressen ein noch seltenerer Wechsel auf dem langsameren Zweig erreichen.

Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung besteht deshalb darin, daß die Gesanuheit der möglichen Adressen des Speichers so auf die beiden Gruppen von Ansteuerkreisen aufgeteilt ist, daß die sich häufig ändernden Adressen den schnelleren Ansteuerkreisen und die sich seltener ändernden Adressen den langsameren Ansteuerkreisen zugeordnet sind. Und eine andere Weiterbildung der Erfindung besteht darin, daß die Zahl der den langsameren Ansteuerkreisen zugeordneten Adressen kleiner ist als die Zahl der den schnelleren Ansteuerkreisen zugeordneten Adressen.

Einzelheiten der Erfindung und ihre Wirkungsweise werden an Hand eines in der Figur dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.

Die in der Figur dargestellte Einrichtung besteht aus einem Hilfsregister HR mit den Stufen HRI bis HR 4. Jede dieser Stufen besitzt zwei Eingänge, denen die bipolaren Adressensignale ADlL-P bis AD4 L-N zur Auswahl von Speicherplätzen im langsameren Zweig zugeführt werden. Außerdem besitzen die einzelnen Stufen des Hilfsregisters einen Takteingang, dem ein Taktimpuls »7¹« zugeführt wird. Dieser Taktimpuls liegt zeitlich etwas später als das weiter unten noch erläuterte Startsignal ST. Die Ausgänge der Hilfsregisterstufen HR1 bis HR 4 sind jeweils mit einem Eingang der UND-Gatter Gl bis G 4 verbunden, deren anderen Eingängen die positiven Adressensignale ADlL-P bis AD4L-P zugeführt werden. Jeweils zu Beginn eines Speicherzyklus liegt im Hilfsregister HR noch die Adresse des vorherigen Zyklus, während die für den gerade auszuführenden

ίο Zyklus gültige Adresse an den Signalleitungen ADlL-P bis AD4L-N liegt. Auf diese Weise werden die Adressen des vorherigen und des gerade auszuführenden Zyklus in den Gattern Gl bis G 4 verglichen. Die Ausgänge dieser Gatter sind mit den Eingängen eines UND-Gatters G 5 verbunden, welches dann den Gesamtvergleich durchführt. Ergibt dieser Vergleich, daß sich die kontrollierten Adressen nicht geändert haben, dann wird ein Startsignal ST mit Hilfe eines weiteren UND-Gatters G 6 als Schnei 1-Startsignal 55 ausgegben, welches seinerseits ein im einzelnen nicht dargestellte schnelle Taktsteuerung aktiviert. Hat jedoch der Vergleich ergeben, daß sich die Adresse geändert hat, dann wird mit Hilfe eines weiteren Gatters G 7 ein Normalstartsignal NS an eine ebenfalls nicht dargestellte normale Taktsteuerung abgegeben.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

entspricht, weil dieser Zweig höchstens mit der durch Patentansprüche: den langsameren Zweig bestimmten Zugriffszeit be trieben werden kann.

1. Nach dem Koinzidenzprogramm arbeitende Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Auf-Speicheranordnung mit einer Gruppe von schnei- 5 gäbe zugrunde, für eine nach dem Koinzidenzprinzip leren Ansteuerkreisen und einer Gruppe von lang- arbeitende Speicheranordnung mit einer Gruppe \on sameren Ansteuerkreisen, gekennzeichnet schnelleren Ansteuerkreisen und einer Gruppe von durch eine Einrichtung (HRl ... HR4. langsameren Ansteuerkreisen eine Ansteuerung zu Gl ... G 9), die prüft, ob sich die Adressen- schaffen, die unter gewissen Bedingungen eine Ausstellen der langsameren Ansteuerkreise ändern io nutzung der Eigenschaften der schnelleren Ansteueroder nicht, und im Falle, daß keine Änderung kreise ermöglicht.

eintritt, einen Ablauf der Ansteuerung nach den Die Erfindung geht dabei von folgenden ÜberBedingungen der schnelleren Ansteuerkreise ver- legungen aus: Ist der langsamere Zweig z. B. unter anlaßt. Verwendung einer Gleichstromschaltkreistechnik

2. Speicheranordnung nach Anspruch 1, gekenn- »5 aufgebaut, dann ist die von den Ansteuerkreisen herzeichnet durch ein Hilfsregister (HR 1... HR 4), rührende Begrenzung der Zugriffszeit durch die maxiweiches die Adressensignale der Gruppe der male Wechselfrequenz des Zustandes der einzelnen langsameren Ansteuerkreise mit Hilfe eines Tak- Schaltkreise gegeben, denn wenn ein Wechsel auftes [T) übernimmt und dessen Ausgänge mit den tritt, ist es erforderlich, die dabei auftretenden Ein-Eingingen einer Vergleichseinrichtung G1 ...G 5) »o schwingvorgänge abzuwarten. Dieses Abwarten wäre verbunden sind, die im Falle keiner Änderung jedoch nicht erforderlich, wenn kein Wechsel auftritt, dieser Adressenstellen eine schnelle Taktsteue- Der Speicher könnte also immer dann, wenn kein rung und im Falle einer Änderung dieser Adres- Wechsel auftritt, mit der Zugriffszeit arbeiten, die senstellen die normale Taktsteuerung aktiviert. durch den schnelleren Zweig gegeben ist. Da jedem

3. Speicheranordnung nach Anspruch 1 oder 2. »5 der Ansteuern weige eine Anzahl von Adressenstellen dadurch gekennzeichnet, daß die Gesamtheit der zugeordne' ist. bedeutet dies, daß für den oben ermöglichen Adressen des Speichers so auf die wähnten schnelleren Betrieb ein Teil der Adressen beiden Gruppen von Ansteuerkreisen aufgeteilt nicht wechseln darf.

ist, daß die sich häufig ändernden Adressen den Die oben genannte Aufgabe wird daher erfindungsschnelleren Ansteuerkreisen und die sich seltener 30 gemäß durch eine Einrichtung gelöst, die prüft, ob ändernden Adressen den langsameren Ansteuer- sich die Adressenstellen der langsameren Ansteuerkreisen zugeordnet sind. kreise ändern oder nicht, und im Fall, daß keine