DE2855730A1 - DATA PROCESSING SYSTEM - Google Patents
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- G06F12/0802—Addressing of a memory level in which the access to the desired data or data block requires associative addressing means, e.g. caches
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- G06F11/26—Functional testing
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- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
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Description
DIPL-INCHEINZBARDEHLE München. 22. OEZ. 1978 DIPL-INCHEINZBARDEHLE Munich. 22. EET. 1978
DIPL. CHEM. DR. PETER FÜRNISE 2 8 B 5 7 3DIPL. CHEM. DR.PETER FÜRNISE 2 8 B 5 7 3
Aktenzeichen: Unser Zeichen: P 2808File reference: Our reference: P 2808
Anmelder: Honeywell Information Systems Inc. 200 Smith Street
Waltham, Mass., USAApplicant: Honeywell Information Systems Inc. 200 Smith Street
Waltham, Mass., USA
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Kanzlei: Herrnstraße 15, MünchenOffice: Herrnstrasse 15, Munich
DIPL. ING. HEINZ BARDEHLE Münohen,DIPL. ING. HEINZ BARDEHLE Münohen,
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Aktenzeichen: Unser Zeichen: P 2808File reference: Our reference: P 2808
Anmelder:Applicant:
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Die Erfindung bezieht sich generell auf Minirechensysteme bzw. Minicomputersysteme und insbesondere auf das Testen und Prüfen von Speicherhierarchien mittels einer eine hohe Geschwindigkeit und eine niedrige Kapazität besitzenden Speichereinrichtung, die mit eine niedrige Geschwindigkeit und hohe Kapazität besitzenden Speichereinrichtungen verbunden ist.The invention relates generally to minicomputer systems and more particularly to testing and checking storage hierarchies using a high speed, low capacity Storage device, the low-speed, high-capacity storage device connected is.
Datenverarbeitungssysteme weisen verschiedentlich einen Hochgeschwindigkeits-Pufferspeicher oder einen sogenannten Cachespeicher zwischen einer Zentraleinheit (CPU) und einem Hauptspeicher auf. Die Zentraleinheit fordert im normalen Betrieb eine Information aus dem Cachespeicher an. Wenn die Information nicht in dem Cachespeicher gespeichert ist, wird sie aus dem Hauptspeicher angefordert. Die Systemaufgabe besteht dabei darin, einen hohen Anteil derjenigen Information, die von der Zentraleinheit angefordert wird, in dem Hochgeschwindigkeits-Cache speicher vorzufinden anstatt in dem mit niedrigerer Geschwindigkeit arbeitenden Hauptspeicher. Dies führt zu einer insgesamt gesteigerten Systemleistung.Data processing systems variously have a high speed buffer memory or a so-called one Cache memory between a central processing unit (CPU) and a main memory. The central unit requests displays information from the cache memory during normal operation. If the information is not in the cache is stored, it is requested from the main memory. The system task is to create a high proportion of the information requested by the central processing unit in the high-speed cache to find memory instead of the main memory operating at a lower speed. this leads to an overall increased system performance.
.Da der Cachespeicher normalerweise für die Software während des normalen Betriebs nicht sichtbar wird, werden sich viele Störungen in dem Cachespeicher nicht als Systemfehler zeigen, da die Information aus dem Hauptspeicher abgerufen wird, wenn der Cachespeicher nicht auf die Zentraleinheitsanforderung anspricht. Das System arbeitet daher nicht mit seinem Durchsatz.Since the cache is usually for the software becomes invisible during normal operation, many glitches in the cache memory will not show up as System errors show because the information is being obtained from main memory when the cache is not responds to the central unit request. The system is therefore not working with its throughput.
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Kanzlei: Hermstraße 15, München 22Office: Hermstrasse 15, Munich 22
Bei den bisher bekannten Systemen werden Software-Diagnosen benutzt, um den Cachespeicher zu überprüfen. Diese Diagnosen schreiben unter der Steuerung durch die Zentraleinheit bekannte Daten in den Cachespeicher ein, und dann wird der Cachespeicher unter Überprüfung der Daten mit Hilfe der Zentraleinheit ausgelesen. Leider führen jedoch CacheSpeicherstörungen dazu, daß eine Information aus dem Hauptspeicher gelesen wird. Zur Überwindung dieser Schwierigkeit werden genau überlegte Diagnosen geschrieben, um eine Information aus dem Hauptspeicher in den Cachespeicher zu übertragen, um den Cachespeicher abzuschalten und um in den entsprechenden Abschnitt des Hauptspeichers eine unterschiedliche Information wieder einzuschreiben, wonach der Cachespeicher gelesen und der gelesene Inhalt dann mit der ursprünglichen Information aus dem Hauptspeicher verglichen wird. Die Nachteile der genau durchdachten Software-Diagnoseprozeduren werden durch die Anordnung gemäß der Erfindung überwunden.In the previously known systems, software diagnostics are used to check the cache memory. These diagnoses write known data to the cache memory under the control of the central processing unit on, and then the cache memory is read out while checking the data with the aid of the central unit. Unfortunately, however, cache memory glitches lead to information is read from the main memory. To overcome this difficulty, careful considerations are required Diagnoses are written to transfer information from main memory to cache memory to the cache memory to switch off and to put different information in the corresponding section of the main memory rewrite, after which the cache is read and the read content is then matched with the original Information from the main memory is compared. The disadvantages of well thought-out software diagnostic procedures are overcome by the arrangement according to the invention.
Aus der US-PS 3 840 862 ist eine Statusanzeigeanordnung für Etikettenverzeichnisse in Assoziativspeichern bekannt. Aus der US-PS 3 845 474 ist eine Cachespeicher-Löschoperation für einen Multiprozessorbetrieb bekannt. In beiden Fällen werden Voll/Leer- oder Gültigkeitsbits dazu herangezogen, eine gültige Information von einer ungültigen Information in dem Cachespeicher zu unterscheiden.US Pat. No. 3,840,862 discloses a status display arrangement known for label directories in associative memories. U.S. Patent 3,845,474 discloses a cache flush operation known for multiprocessor operation. In both cases, full / empty or valid bits are used to distinguish valid information from invalid information in the cache memory.
.Zusätzlich zur Beseitigung der Forderung nach Voll/Leeroder Gültigkeitsbits und der damit verbundenen Schaltungsanordnung werden durch die nachstehend noch näher beschriebene Erfindung die Test- und Diagnoseeigenschaften des Cachespeichersystems verbessert.In addition to eliminating the requirement for full / empty or Validity bits and the associated circuit arrangement are described in more detail below by means of the Invention improves the test and diagnostic properties of the cache memory system.
Der Erfindung liegt demgemäß die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Test- und Prüfoperation des Cachespeicher-The invention is accordingly based on the object of providing an improved test and verification operation of the cache memory
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systems bereitzustellen.systems.
Darüber hinaus soll ein verbe sertes Cachespeichersystem geschaffen werden, bei dem der Cachespeicher und der Hauptspeicher dieselbe Information in denselben Adressenspeicherplätzen speichern, die durch dieselben Adressenbiskonfigurationen festgelegt sind.In addition, an improved cache memory system is to be implemented in which the cache memory and the main memory have the same information in the same address storage locations that are specified by the same address bis configurations.
Außerdem soll das Cachespeichersystem ohne die Verwendung von Voll/Leer-Bits oder Gültigkeitsbits initiiert werden können.In addition, the cache system is intended to be initiated without the use of full / empty bits or valid bits can be.
Gelöst wird die vorstehend aufgezeigte Aufgabe durch die in den Patentansprüchen angegebene Erfindung.The object indicated above is achieved by the invention specified in the patent claims.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein Datenverarbeitungssystem geschaffen, welches eine Systembusleitung enthält, an der ein adressierbarer Hauptspeicher angeschlossen ist, der eine Vielzahl von Sätzen von Wortspeicherplätzen aufweist, deren jeder durch eine Adresse festgelegt ist, wobei eine Anzahl der Wortspeicherplätze eine Vielzahl von Test- und Prüfbefehlen speichert. Dieses Datenverarbeitungssystem zeichnet sich dadurch aus, daß an der Systembusleitung eine Zentraleinheit angeschlossen ist, die Anforderungen an den Hauptspeicher bezüglich des Auslesens der Test- und Prüfbefehle und von Daten für die Abgabe an die Systembusleitung richtet, daß mit der Systembusleitung und der Zentraleinheit ein Cachespeicher verbunden ist, der einen Datenpuffer mit einer Vielzahl von Sätzen von Wortspeicherplätzen, welche in einer Vielzahl von durch die Adresse zur Speicherung der Daten festgelegten Sätzen von Wortspeicherplätzen angeordnet sind, und ein Verzeichnis mit einer Vielzahl von Wortspeicherplätzen enthält, deren Anzahl der Anzahl der Sätze in dem Datenpuffer entspricht, wobei Jeder Wortspeicherplatz des betreffenden Verzeichnisses eineAccording to the present invention, there is provided a data processing system that includes a system bus line contains, to which an addressable main memory is connected, the a plurality of sets of word storage locations each of which is determined by an address, with a number of the word storage locations stores a variety of test and verification commands. This data processing system is characterized in that a central unit is connected to the system bus line is the requirements for the main memory with regard to reading out test and verification commands and data for the delivery to the system bus line that with the system bus line and the central unit a cache memory is connected, which has a data buffer with a plurality of sets of word storage locations which are in a plurality of sets of word storage locations determined by the address for storing the data and contains a directory with a plurality of word storage locations, the number of which are the number of the records in the data buffer, each word storage location of the relevant directory being one
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Adresse eines entsprechenden Wortes des in dem Datenpuffer gespeicherten Satzes gespeichert, daß der Cachespeicher ferner eine Einrichtung enthält, die auf das Auftreten der Test- und Prüfbefehle hin anspricht und die eine an der Systembusleitung angeschlossene .Betriebsart-Steuereinrichtung und eine bei Vorliegen keiner Übereinstimmung ein Meldesignal abgebenden Fehlereinrichtung enthält, welche an der Systembusleitung und der Betriebsart-Steuereinrichtung angeschlossen ist, und daß die Zentraleinheit auf das Auftreten eines ersten Befehls der Test- und Prüfbefehle hin eine Vielzahl von von Signalen für die übertragung zu der Systembusleitung erzeugt, wobei die Betriebsart-Steuereinrichtung auf das Auftreten eines der betreffenden Signale hin derart in Betrieb gelangt, daß ein für eine Test- und Prüfoperation kennzeichnender bestimmter Zustand eingeschaltet wird, wobei die bei keiner Übereinstimmung ein Signal abgebende Fehlereinrichtung durch die betreffenden Signale derart angesteuert wird, daß sie ein Ausgangssignal erzeugt, welches eine Anzeige dafür liefert, ob die Daten infolge einer .CacheSpeicheranforderung von der Zentraleinheit in den betreffenden Datenpuffer gespeichert sind.Address of a corresponding word of the sentence stored in the data buffer that the cache memory further includes means that is responsive to the occurrence of the test and verification commands and one of the operating mode control devices connected to the system bus line and an error device which emits a report signal if there is no match which is connected to the system bus line and the operating mode control device, and that the central unit upon the occurrence of a first command of the test and test commands a plurality of generated by signals for transmission to the system bus line, wherein the operating mode control device is based on the Occurrence of one of the signals concerned comes into operation in such a way that one is used for a test and verification operation characterizing certain state is switched on, with a signal if there is no match emitting error device by the relevant signals is controlled such that it generates an output signal which provides an indication of whether the Data as a result of a .Cache memory request from the Central unit are stored in the relevant data buffer.
Durch die Erfindung ist ferner ein Datenverarbeitungssystem mit einer Systembusleitung geschaffen, an der ein adressierbarer Hauptspeicher angeschlossen ist, der eine Vielzahl von Sätzen von Wortspeicherplätzen auf-.weist, deren jeder Satz durch eine Adresse festgelegt ist. Dieses Datenverarbeitungssystem zeichnet sich dadurch aus, daß an der Systembusleitung eine Zentraleinheit angeschlossen ist, daß an der Systembusleitung ferner ein Cachespeicher angeschlossen ist, der einen Datenpuffer mit einer Vielzahl von Wortspeicherplätzen, die in einer Vielzahl von durch die betreffende AdresseThe invention also provides a data processing system with a system bus line on which an addressable main memory is connected which has a multiplicity of sets of word memory locations, each record of which is defined by an address. This data processing system is characterized by this from the fact that a central unit is connected to the system bus line, that to the system bus line a cache memory is also connected, which has a data buffer with a large number of word storage locations, those in a variety of by the address in question
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bezeichneten Sätzen von Wortspeicherplätzen angeordnet sind, und ein Verzeichnis mit einer Vielzahl von Wortspeicherplätzen aufweist, deren Anzahl der Anzahl der Sätze von Wortspeicherplätzen in dem Datenpuffer entspricht, wobei jeder Wortspeicherplatz des betreffenden-Verzeichnisses eine Adresse eines entsprechenden Wortes der Wörter des in dem Datenpuffer gespeicherten Satzes speichert, daß der Cachespeicher ferner eine Betriebsart-Steuereinrichtung enthält, die an der Systembusleitung angeschlossen ist und die von dieser Systembusleitung her ein Einleitungssignal aufnimmt, durch welches eine Initialisierungsoperation festgelegt ist, daß mit der Betriebsart-Steuereinrichtung eine Speicheranforderungseinrichtung verbunden ist, die in dem Fall eine Folge von Hauptspeicheranforderungen erzeugt, daß sie dazu von der Betriebsart-Steuereinrichtung entsprechend veranlaßt ist, daß eine Adressenerzeugungseinrichtung vorgesehen ist, die in den Anforderungen enthaltene Hauptspeicheradressen erzeugt und die mit der Systembusleitung und der Hauptspeicheranforderungseinrichtung verbunden ist, daß die Adressenerzeugungseinrichtung durch die betreffende Anforderungseinrichtung gesteuert eine bestimmte Folge von Adressen, die innerhalb entsprechender Folgen von Anforderungen enthalten sind, an die Systembusleitung abgibt, und daß aus dem Hauptspeicher auf die Abgabe der betreffenden Anforderungen an die Systembusleitung hin eine Information aus denjenigen Wortspeicherplätzen ausgelesen wird, die den betreffenden Folgen von Adressen entsprechen, wobei die betreffenden Informationen in den Datenpuffer und in das genannte Verzeichnis unter Überführung des Cachespeichers in einen bekannten Zustand eingeschrieben werden.designated sets of word storage locations are arranged, and a directory with a plurality of word storage locations the number of which corresponds to the number of sets of word storage locations in the data buffer, where each word storage location of the relevant directory an address of a corresponding word of the words of the sentence stored in the data buffer that the cache memory further stores a mode control means that is connected to the system bus line and that of this system bus line forth receives an initiation signal by which an initialization operation is determined that with the operating mode control device is connected to a memory request device, which in the case a Sequence of main memory requests generated that they are generated accordingly by the operating mode control device causes an address generating device to be provided which is contained in the requests Main memory addresses generated and those with the system bus line and the main memory request device is connected that the address generating device is controlled by the relevant requesting device a specific sequence of addresses contained within corresponding sequences of requests, to the system bus line, and that from the main memory to the delivery of the relevant requests information is read out to the system bus line from those word memory locations that have the relevant sequences of addresses correspond, with the relevant information in the data buffer and written in said directory with the cache memory being brought into a known state will.
Gemäß der Erfindung ist ferner ein Verfahren zur Initialisierung eines DatenverarbeitungssystemsAccording to the invention is also a method for initializing a data processing system
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geschaffen, welches eine Systembusleitung enthält, an der ein Hauptspeicher angeschlossen ist, der eine bestimmte Anzahl von Einleitungswerten in aufeinanderfolgenden Speicherplätzen speichert, wobei an der betreffenden Systembusleitung ein Cachespeicher angeschlossen ist, der eine Betriebsart-Steuereinrichtung, die Speicheranforderungseinrichtung und die Adressenerzeugungseinrichtung enthält, wobei die Betriebsart-Steuereinrichtung mit der Systembusleitung verbunden ist, wobei die Hauptspeicheranforderungseinrichtung mit der Betriebsart-Steuereinrichtung verbunden ist und wobei die Adressenerzeugungseinrichtung mit der Systembusleitung und der Speicheranforderungseinrichtung gekoppelt ist. Dieses Verfahren zeichnet sich erfindungs-r gemäß dadurch aus,created, which contains a system bus line to which a main memory is connected, the specific Number of introductory values is stored in successive memory locations, with the relevant System bus line connected to a cache memory which is a mode control means, the memory requesting means, and the address generating means the operating mode controller being connected to the system bus line wherein the main memory request means is connected to the mode control means and wherein the address generation device is coupled to the system bus line and the memory request device is. According to the invention, this method is characterized in that
a) daß ein Initialisierungssignal auf der Systembusleitung erzeugt wird, a) that an initialization signal is generated on the system bus line,
b) daß die Adressenerzeugungseinrichtung auf das Auftreten des betreffenden Initialisierungssignals hin auf eine bestimmte Speicheranforderungsadresse eingestellt wird,b) that the address generating device responds to the occurrence of the relevant initialization signal is set to a specific memory request address,
c) daß die Betriebsart-Steuereinrichtung auf das Auftreten des Initialisierungssignals hin in einen bestimmten Zustand eingestellt bzw. eingeschaltet wird,c) that the operating mode control means for the occurrence of the initialization signal is set or switched on in a certain state will,
d) daß auf die Einstellung der Hauptspeicheranforderungs einrichtung durch die betreffende Betriebsart-Steuereinrichtung in dem bestimmten Zustand hin eine erste Hauptspeicheranforderung erzeugt wird,d) that on the setting of the main memory requirement device by the relevant operating mode control device in the specific state towards a first Main memory request is generated,
e) daß die betreffende bestimmte Speicheranforderungsadresse als Teil der Hauptspeicheranforderung über die Systembusleitung an den genannten Hauptspeicher übertragen wird, e) that the particular memory request address in question is transmitted as part of the main memory request via the system bus line to said main memory,
f) daß eine Folge von Hauptspeicheradressen und Anforderungen von der Adressenerzeugungseinrichtung bzw. Hauptspeicheranforderungseinrichtung erzeugtf) that a sequence of main memory addresses and requests generated by the address generation device or main memory request device
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g) daß die Adressen als Teil der Anforderungen an den Hauptspeicher auf entsprechende Steuerung durch die Hauptspeicheranforderungseinrichtung hin übertragen werden,g) that the addresses as part of the main memory requirements on appropriate control are transmitted by the main memory request device,
h) daß in Abhängigkeit von jeder der betreffenden Anforderungen und Adressen hin an die Systembusleitung einer der Einleitungswerte abgegeben wird, die aus einem der durch eine entsprechende Adresse der betreffenden Adressen bezeichneten Speicherplatz des Hauptspeichers ausgelesen werden,h) that depending on each of the relevant requirements and addresses to the system bus line one of the introductory values is issued, which is derived from one of the by a corresponding address The memory location of the main memory designated for the relevant addresses is read out,
i) und daß jeder Einleitungswert in einen entsprechenden Speicherplatz des Cachespeichers unter Überführung des betreffenden Cachespeichers in einen bekannten Zustand eingeschrieben wird.i) and that each introductory value is converted into a corresponding one Storage space of the cache memory with transfer of the relevant cache memory into one known state is enrolled.
Bei der bevorzugten Ausführungsform werden bei der Test- und Prüf (T und V)-Operation zwei Typen von Zentralprozessorbefehlen verwendet. Diese Befehle werden in dem Plauptspeicher gespeichert, um die gewünschten Cachespeicher-Te st- und Cache-rSpeicher-Prüf folgen auszuführen.In the preferred embodiment, the test and verify (T and V) operations are two types of Central processor instructions used. These commands are stored in the main memory to the desired Cache memory test and cache memory test follow to execute.
Der erste Befehlstyp, die sogenannte Kopie A für den Register (CAR)-Befehl, führt zur Erzeugung von fünf Arten von Befehlen, die die Hardwareeigenschaften der Erfindung festlegen. Der zweite Befehlstyp, das Kopie-Register für den A(CRA)-Befehl, führt zur Erzeugung von .zwei Arten von Befehlen, bei denen die Cachespeicher-Hardwareeigenschaften der Erfindung ausgenutzt werden.The first type of instruction, the so-called Copy A for the Register (CAR) instruction, results in the creation of five types of instructions defining the hardware properties of the invention. The second type of instruction, the copy register for the A (CRA) instruction, results in the creation of two types of instructions that use the cache hardware properties the invention can be exploited.
Der CAR-Befehl führt zur Erzeugung der folgenden fünf Arten von Test- und Prüfbefehlen:The CAR instruction produces the following five Types of test and verification commands:
Der JMebenweg-Cachespeicherbefehl veranlaßt den Cachespeicher, der Zentraleinheit anzuzeigen, daß dessenThe Jmaylong cache instruction causes the cache to to indicate to the central unit that its
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Leseanforderungen direkt an den Hauptspeicher zu richten sind. Die Cachespeichereinrichtung nimmt außerdem keine Aktualisierung des CacheSpeichers vor, d.h. eines Cachespeicherverzeichnisses und eines Cachespeiche rdatenpuf fers .Read requests directly to main memory are directed. The cache memory facility also does not update the cache memory, i.e., a cache directory and a cache data buffer.
Die Cachespeichereinrichtung wird in dem Test- und Prüfbetrieb in einen iMebenweg bzw. Umwegzustand gebracht, wenn die Zentraleinheitsbefehle aus dem Hauptspeicher zu der Zentraleinheit übertragen werden. Die Cachespeichereinrichtung wird außerdem in den Nebenwegzustand dann gebracht, wenn die Zentraleinheit aus dem Cachespeicher eine Fehleranzeige aufnimmt, gemäß der keine Übereinstimmung ermittelt worden ist. Dadurch ist sichergestellt, daß die Cachespeichereinrichtung ihre Information behält, während die Zentraleinheit eine weitere Diagnosemaßnahme ausführt.The cache device is in the test and Test operation brought into a by-pass or detour state, when the central unit commands are transferred from the main memory to the central unit. the The cache memory device is also brought into the bypass state when the central processing unit is out of the Cache receives an error indication that a match has not been found. This is ensures that the cache memory device retains its information while the central processing unit keeps one carries out further diagnostic measures.
Durch den Rücksetz-Nebenweg-Cachespeicherbefehl wird die Cachespeichereinrichtung veranlaßt, der Zentraleinheit anzuzeigen, daß sie Leseanforderungen bezüglich Daten aus' der Zentraleinheit annimmt und daß sie das Verzeichnis und den Datenpuffer aktualisieren wird. Die Cachespeichereinrichtung wird in den Rücksetz-Nebenwegcachespeicherbetrieb gebracht, um Daten aus dem Hauptspeicher anzunehmen.The reset bypass cache instruction will causes the cache memory device to indicate to the central processing unit that it has read requests for Accepts data from the central processing unit and that it will update the directory and the data buffer. The cache device goes into the reset bypass cache mode brought to accept data from main memory.
Durch den Einleitungs-Cachespeicherbefehl wird der Cachespeicher vollständig mit Daten aus aufeinanderfolgenden Wortspeicherplätzen in dem Wortspeicher geladen, und zwar beginnend mit einem bestimmten Wortspeicherplatz des Hauptspeichers. Dieser Befehl unterscheidet sich von dem noch geschriebenen Qualitätsverknüpfungstest (QLT)-Betrieb dadurch, daß die Cachespeichereinrichtung sich in einem Nebenweg bzw. Umweg-The initial cache instruction renders the cache full of data from consecutive Word memory locations loaded into the word memory, starting with a certain word memory location of the main memory. This command differs from the quality link test that is still being written (QLT) operation in that the cache memory device is in a bypass or detour
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zustand befindet, wenn der Initialisierungs-Cachespeicherbefehl beendet ist. Dies ermöglicht die Anforderung weiterer Befehle von der Zentraleinheit, und zwar direkt aus dem Hauptspeicher, ohne daß dabei in den Cachespeicher eingeschrieben wird. Die Zentraleinheit benutzt den Initialisierungs- bzw. Einleitungsbefehl in dem keine Übereinstimmung anzeigenden Fehlerbetrieb, um das Verzeichnis und dessen zugehörige Schaltungsanordnung zu testen.is in state when the initialization cache instruction completes. This enables the requirement further instructions from the central processing unit, directly from the main memory, without going into the cache memory is enrolled. The central unit uses the initialization or initiation command in the no match indicating error operation to the directory and its associated circuitry to test.
Das Festlegen bzw. Setzen des keine Übereinstimmung bzw. keinen Treffer anzeigenden Fehlerbefehls veranlaßt die Cachespeichereinrichtung, an die Zentraleinheit ein Signal auszusenden, wenn die von der Zentraleinheit benötigten Daten der Cachespeichereinrichtung nicht in der betreffenden Cachespeichereinrichtung gespeichert sind. Dieses Signal veranlaßt die Zentraleinheit, die Diagnosemaßnahme auszuführen, wie dies oben erwähnt worden ist. Der Cachespeicher setzt bzw. überführt sich selbst sofort in den Nebenwegbetrieb.Defining or setting the error command indicating no match or no hit causes the Cache memory device to send a signal to the central unit when the central unit requires them Data of the cache memory device are not stored in the relevant cache memory device. This signal causes the central processing unit to carry out the diagnostic measure as mentioned above. The cache memory immediately sets or transfers itself to bypass mode.
Das Zurücksetzen des keine Übereinstimmung anzeigenden Fehlerbefehls wird von der Zentraleinheit verarbeitet^ wenn die keine Übereinstimmung bzw. keinen Treffer anzeigende Fehleroperation beendet ist. Außerdem werden Signale von der Zentraleinheit an den Cachespeicher ausgesendet, um den keine Übereinstimmung anzeigenden Fehlerbetrieb zurückzusetzen.The resetting of the error command which does not indicate a match is processed by the central processing unit ^ when the unmatched error operation has ended. Also be Signals sent from the central processing unit to the cache memory to indicate the disagreement Reset faulty operation.
Als Teil der Einleitungs- bzw. Initialisierungsprozedur wird die Cachespeichereinrichtung in den Qualitäts-Verknüpfungstest (QLT)-Betrieb gebracht. In dieser Betriebsart wird der Cachespeicher aus den 4096 Adressenspeicherplätzen niedriger Wertigkeit des Hauptspeichers über die Systembusleitung geladen. Dies wird dadurch erreicht, daß das Initialisierungssignal CLEAR von dem CachespeicherAs part of the initiation or initialization procedure, the cache device is put into the quality link test (QLT) operation brought. In this operating mode, the cache memory is made up of 4096 address memory locations low priority of the main memory loaded via the system bus line. This is achieved by that the initialization signal CLEAR from the cache memory
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aufgenommen wird. Das CLEAR-Signal bewirkt dannk wenn es einen niedrigen Pegel annimmt, das Setzen der Verknüpfungseinrichtung des Cachespeichersystems in einen Initialisierungszustand. Mit Ansteigen des CLEAR-Signals wird ein QLT-Flipflop gesetzt. Das Setzen des QLT-Flipflops führt in dem Cachespeichersystem zur Abgabe einer Anforderung des Hauptspeichers bezüglich des Datenwortes in dem Adressenspeicherplatz 0000. Der Cachespeicher führt dann eine weitere Anforderung bez_jüglich des Hauptspeichers aus, und zwar nachdem Datenwort unter dem Adressenspeicherplatz 0001.is recorded. The CLEAR signal then causes if it goes low, setting the logic device of the cache memory system in an initialization state. When the CLEAR signal rises, a QLT flip-flop is set. That Setting the QLT flip-flop results in the cache system for issuing a request from the main memory for the data word in the address memory location 0000. The cache memory then makes another request for the main memory, namely after the data word under the address memory location 0001.
Die Cachespeiehereinrichtung führt die Anforderung des Hauptspeichers durch die erste Anforderung eines Systembusleitungszyklus aus. Wenn die Systembusleitung für den Cachespeicher verfügbar ist, sendet dieser eine Speicheranforderung über die Busleitung aus. Der Hauptspeicher empfängt die Anforderung und sendet ein Quittungssignal über die Systembusleitung aus, sofern die Speicheranforderung in dem richtigen Format vorliegt. The cache facility handles the request for the Main memory by the first request of a system bus line cycle. If the system bus line for the cache memory is available, it sends a memory request over the bus line. Of the Main memory receives the request and sends an acknowledgment signal over the system bus line, if the memory request is in the correct format.
Nach der zweiten Hauptspeicheranforderung durch den Cachespeicher sendet der Hauptspeicher über die Systembusleitung über zwei Buszyklen die angeforderten beiden Datenwörter zurück. Der Cachespeicher unternimmt dann zwei weitere Anforderungen nach den Datenwörtern in den Adressenspeicherplätzen 0002 und 0003 des Hauptspeichers. Der Hauptspeicher sendet die beiden angeforderten Wörter an den Speicher zurück. Dieser Vorgang wird wiederholt, bis 4096 Wörter von dem Cachespeicher aufgenommen sind, wonach der QLT-Betrieb durch Zurücksetzen des QLT-Flipflops beendet wird.After the second main memory request by the cache memory, the main memory sends over the system bus line the requested two data words back over two bus cycles. The cache then takes action two further requests for the data words in the address storage locations 0002 and 0003 of the main memory. The main memory sends the two requested words back to the memory. This process is repeated until 4096 words from the cache are included, after which the QLT operation is terminated by resetting the QLT flip-flop.
Um überdies sicherzustellen, daß der Cachespeicher dieselben Daten wir der Hauptspeicher enthält, wirdAlso to ensure that the cache the same data as the main memory will contain
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die QLT-Funktion außerdem bei dem Test- und Diagnosebetrieb benutzt. In diesem Test- und Diagnosebetrieb wird der Cachespeicher von dem Hauptspeicher im QLT-Betrieb geladen. Sodann fordert die Zentraleinheit aufeinanderfolgende Datenwortspeieherplatze des Cachespeichers an, die in dem Cachespeicher gespeichert sein sollten. Wenn irgendeiner dieser Adressenspeicherplätze nicht in dem Cachespeicher vorhanden ist, wird ein Signal an die Zentraleinheit zurückgesendet.the QLT function also in the test and diagnostic mode used. In this test and diagnostic mode, the cache memory is taken from the main memory in QLT mode loaded. The central processing unit then requests successive data word storage locations in the cache memory that should be stored in the cache. If any of these address storage locations is not present in the cache memory, a signal is sent back to the central processing unit.
Anhand von Zeichnungen wird die Erfindung nachstehend beispielsweise näher erläutert.The invention is explained in more detail below with reference to drawings, for example.
Fig. 1 zeigt in einem Blockdiagramm das Gesamtsystem. Fig. 2 zeigt in einem Blockdiagramm ein Cachespeichersystem. 1 shows the overall system in a block diagram. Fig. 2 shows in block diagram a cache memory system.
Fig. 3' zeigt in einem Verknüpfungsschaltungsdiagramm eine Taktsteuerung und eine FIFO-Lese/Schreib-Steuerung. Fig. 4 zeigt in einem Verknüpfungsdiagramm eine AOR- und RAF-Steuerung sowie einen RAF-Schreibadressenzähler und einen RAF-Leseadressenmultiplexer. Fig. 5 zeigt ein Verknüpfungsschaltbild einer Zyklussteuerung und einer Systembusleistungssteuerung. Fig. 6 veranschaulicht in einem Verknüpfungsdiagramm eine Umlaufoperation.Fig. 3 'shows a logic circuit diagram a clock control and a FIFO read / write control. Fig. 4 shows in a logic diagram an AOR and RAF control and an RAF write address counter and an RAF read address multiplexer. 5 shows a logic circuit diagram of a cycle control and a system bus power controller. Fig. 6 illustrates in a link diagram a circulation operation.
Fig. 7 veranschaulicht anhand eines Zeitdiagramms eine Qualitätsverknüpfungstestoperation. Fig. 8 zeigt Systembusleitungsformate. Fig. 9 veranschaulicht in einem Flußdiagramm die • Qualitätverknüpfungstestoperation. Fig. 10 zeigt in einem Schaltplan eine Test- und Prüflogik.7 is a timing diagram illustrating a quality link test operation. Fig. 8 shows system bus line formats. Figure 9 is a flow diagram illustrating the quality link test operation. Fig. 10 shows in a circuit diagram a test and test logic.
Fig. 11 veranschaulicht anhand eines Flußdiagramms die Test- und Prüfoperation.Fig. 11 is a flow chart illustrating the test and verification operation.
Fig. 12 veranschaulicht in einem Zeitdiagramm die Test- und Prüfoperation.Fig. 12 illustrates in a timing diagram the test and verification operation.
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Fig. 1 zeigt in einem Blockdiagramm ein Minirechnersystem, welches eine Zentraleinheit CGPU) 2, einen Hauptspeicher 3, einen Eingabe/Ausgabe-Multiplexer (IOM) 7, eine Systembusleitung 5, ein Cachespeicherverzeichnis und einen Datenpuffer (Cachespeicher) 1 sowie einen Systemunterstützungskanal 8 auf v/eist. Die normale Ausführung der Standard-Peripheriegeräte, die über den Systemunterstüzungskanal 8 an das System angeschlossen sind, ist nicht dargestellt. Abgesehen von dem Systemunterstützungskanal 8 ist Jede Einheit mit der Systembusleitung 5 über eine Schnittstellensignalbusleitung 4 verbunden. Der Systemunterstützungskanal 8 ist mit dem Eingabe/Ausgabe-Multiplexer 7 über eine Eingabe/Ausgabe-Busleitung 9 verbunden. Darüber hinaus sind die Zentraleinheit 2 und der Cachespeicher über eine private Bitstellensignalbusleitung 6 verbunden. Der Eingabe/Ausgabe-Multiplexer 7, die Eingabe/ Ausgabe-Busleitung 9 und der Systemunterstüzungskanal 8 gehören nicht zur eigentlichen Erfindung, weshalb sie nicht näher beschrieben werden.Fig. 1 shows in a block diagram a mini-computer system, which a central unit CGPU) 2, a Main memory 3, an input / output multiplexer (IOM) 7, a system bus line 5, a cache directory and a data buffer (cache memory) 1 and a system support channel 8 on v / eist. the normal execution of the standard peripheral devices connected to the system via system support channel 8 are not shown. Except for system support channel 8, every unit is connected to the system bus line 5 via an interface signal bus line 4. The system support channel 8 is connected to the input / output multiplexer 7 via an input / output bus line 9. About that In addition, the central processing unit 2 and the cache memory are connected via a private bit position signal bus line 6. The input / output multiplexer 7, the input / output bus line 9 and the system support channel 8 do not belong to the actual invention, which is why they are not described in more detail.
Die Zentraleinheit 2 ist für die Verwendung als Nachrichtenübertragungsnetzwerkprozessor ausgelegt; es handelt sich dabei um eine durch Firmware gesteuerte binär arbeitende Anlage mit 20 Bits pro Wort. Der Hauptspeicher 3 kann dem System in Moduln von 32 768 Wörtern bis zu maximal acht Moduln oder 262 144 Wörtern hinzugefügt werden. Der Hauptspeicher 3 besteht 'aus MOS-Speicherchips mit wahlfreiem Zugriff, wobei in jedem Chip 4096 Bits gespeichert werden. Der betreffende Hauptspeicher besitzt eine Lese/Schreibzykluszeit von 550 ns. Der Cachespeicher 1 stellt einen Hochgeschwindigkeitszwischenspeicher mit einer maximalen Lese/Schreibzyklusdauer von 240 ns dar. Die Zentraleinheit 2 fordert ein Datenwort aus dem Cache-The central unit 2 is for use as a communications network processor designed; it is a firmware-controlled binary system with 20 bits per word. Of the Main memory 3 can be used by the system in modules of 32,768 words up to a maximum of eight modules or 262,144 words to be added. The main memory 3 consists of MOS memory chips with random access, wherein 4096 bits are stored in each chip. The main memory in question has a read / write cycle time from 550 ns. The cache memory 1 is a high-speed cache memory with a maximum read / write cycle duration of 240 ns. The central unit 2 requests a data word from the cache
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speicher 1 über die private Schnittstelle 6 an und erhält das Datenwort, sofern es im Cachespeicher 1 enthalten ist, in 110 ns über die private Schnittstellenbusleitung 6. Wenn die angeforderten Daten nicht in dem Cachespeicher 1 enthalten sind, dann erhält die Zentraleinheit 2 die Daten über den Hauptspeicher 3, die Busleitung 51 den Cachespeicher 1 und die Busleitung 6 in 960 ns. Wenn der Cachespeicher 1 nicht in dem System vorhanden wäre, dann würde die Lesezugriffszeit von der Zentraleinheit 2 zum Hauptspeicher 3 830 Nanosekunden betragen. Durch Anwendung der Voraufrufverfahren gemäß der Erfindung ist sichergestellt, daß in den meisten Fällen über 9096 der angeforderten Datenwörter in dem Cachespeicher 1 gespeichert sind, wodurch der Durchsatz des Systems unter Verwendung des Cachespeichers 1 gegenüber einem System ohne Cachespeicher 1 erheblich gesteigert ist. Die Systembusleitung 5 ermöglicht geglichen zwei Einheiten an der Busleitung^miteinander in Datenaustausch zu treten. Um eine entsprechende Nachrichtenübertragung vorzunehmen, muß eine Einheit einen Busleitung-5-Zyklus anfordern. Wenn der Busleitung-5-Zyklus erteilt wird, dann kann die betreffende Einheit irgendeine andere Einheit adressieren, die an der Busleitung 5 angeschlossen ist. Die Eingabe/Ausgabe-Busleitung 9 stimmt mit der Systembusleitung 5 hinsichtlich der Leistung und hinsichtlich der Signalgestaltung Uberein. Der Eingabe/Ausgabe-Multiplexer 7 steuert den Datenfluß zwischen der Busleitung 5 und den verschiedenen "Datenübertragungen und peripheren Steuereinrichtungen des Systems über die Eingabe/Ausgabe-Busleitung 9. Der Systemunterstützungskanal 8 stellt ein mikroprogrammiertes peripheres Steuerwerk dar, welches die Steuerung über verschiedene Einrichtungen (nicht dargestellt) vornimmt. Weitere Steuerwerke (,nicht dargestellt) können ebenfalls an der Eingabe/Ausgabe-Busleitung 9 ange- \ schlossen sein.memory 1 via the private interface 6 and receives the data word, if it is contained in the cache memory 1, in 110 ns via the private interface bus line 6. If the requested data are not contained in the cache memory 1, the central unit 2 receives the data via the main memory 3, the bus line 51, the cache memory 1 and the bus line 6 in 960 ns. If cache memory 1 were not present in the system, then the read access time from central processing unit 2 to main memory 3 would be 830 nanoseconds. By using the prefetching method according to the invention it is ensured that in most cases over 9096 of the requested data words are stored in the cache memory 1, whereby the throughput of the system using the cache memory 1 is considerably increased compared to a system without a cache memory 1. The system bus line 5 enables two units on the bus line to exchange data with one another. In order to carry out a corresponding message transmission, a unit must request a bus line 5 cycle. If the bus line 5 cycle is granted, then that unit can address any other unit connected to the bus line 5. The input / output bus line 9 agrees with the system bus line 5 in terms of performance and in terms of signal design. The input / output multiplexer 7 controls the flow of data between the bus line 5 and the various "data transmissions and peripheral control devices of the system via the input / output bus line 9. The system support channel 8 represents a micro-programmed peripheral control unit which controls various devices ( not shown) performs. Other control units (can not) also represented at the input / output bus line 9 reasonable \ joined his.
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Die Zentraleinheit 2 aktualisiert die Daten in dem Hauptspeicher 3 dadurch, daß sie das Datenwort mit seiner den Hauptspeicher 3 betreffenden Speicheradresse und die in Frage kommenden Steuerungsausgangssignale über die Busleitung 5 aussendet. Der Cachespeicher 1 wird mit Rücksicht darauf, daß er die gesamte über die Busleitung 5 eintreffende Information in ein Register liest, aktualisiert, sofern das Datenwort in einem entsprechenden Speicherplatz des Cachespeichers 1 gespeichert wird. Dadurch ist sichergestellt, daß die in dem Jeweiligen Adressenspeicherplatz des Cachespeichers 1 gespeicherte Information dieselbe Informaist, wie sie in dem entsprechenden Adressenspeicherplatz des Hauptspeichers 3 gespeichert ist.The central unit 2 updates the data in the main memory 3 by including the data word its memory address relating to the main memory 3 and the control output signals in question sends out via bus line 5. The cache memory 1 is in view of the fact that it has the entire over the Bus line 5 reads incoming information into a register, updates if the data word is in a corresponding one Memory space of cache memory 1 is saved. This ensures that the Information stored in the relevant address memory location of cache memory 1 is the same information, as it is stored in the corresponding address memory location of the main memory 3.
Die Zentraleinheit 2 fordert Daten aus dem Cachspeicher dadurch an, daß sie die erforderliche Adresse (PRA) über die private Schnittstelle 6 an den Cachespeicher 1 aussendet. Wenn die Daten in dem Cachespeicher 1 gespeichert sind, dann werden die angeforderten Daten von dem Cachespeicher 1 über die private Schnittstelle-6 an die Zentraleinheit 2 zurückgesendet. Wenn die angeforderten Daten hingegen nicht in dem Cachespeicher 1 enthalten sind, fordert der Cachespeieher 1 die Daten des Hauptspeichers 3 über die Busleitung 5 an, und darüber hinaus fordert der Cachespeicher 1 drei zusätzliche Datenwörter aus den Adressenspeicherplätzen PRA+1, PRA+2 und PRA+3 für den Verschachtelungsspeicher oder ein zusätzliches ■Datenwort aus dem Adressenspeicherplatz PRA+1 für den Bankenspeicher an. Wenn die Datenwörter aus dem Hauptspeicher 3 über die Busleitung 5 von dem Cachespeicher aufgenommen werden, dann werden sie in den Cachespeicher eingeschrieben, und das angeforderte Datenwort wird aus dem Cachespeicher 1 über die private Schnittstelle 6 an die Zentraleinheit 2 ausgesendet.The central processing unit 2 requests data from the cache memory by supplying the required address (PRA) the private interface 6 sends out to the cache memory 1. When the data is stored in the cache memory 1 are then the requested data from the cache memory 1 via the private interface-6 to the central unit 2 returned. On the other hand, if the requested data is not contained in the cache memory 1 the cache memory 1 requests the data of the main memory 3 via the bus line 5, and the cache memory 1 also requests three additional data words from the address storage locations PRA + 1, PRA + 2 and PRA + 3 for the interleaving memory or an additional ■ data word from the address memory location PRA + 1 for the Bank memory on. When the data words from the main memory 3 via the bus line 5 from the cache memory are received, then they are written into the cache and the requested data word goes out the cache memory 1 is sent out to the central unit 2 via the private interface 6.
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In Fig. 2 ist das Cachespeichersystem 1 dargestellt, welches eine Busleitungs-Schnittstelleneinheit 10, eine Austausch- und Aktualisierungseinheit 11, ein Cachespeicherverzeichnis und eine Datenpuffereinheit 12 sowie eine Adressensteuereinheit 13 und eine private Cachespeicher-Zentraleinheits-SchnittStelleneinheit 6 umfaßt. Fig. 2 besteht aus vier Zeichnungsblättern. Der Informationsfluß ist am besten dann zu ersehen, wenn Blatt 2 auf der linken Seite, Blatt 1 auf der rechten Seite, Blatt 3 unterhalb des Blattes 1 und Blatt 4 unterhalb des Blattes 3 liegt.In Fig. 2, the cache memory system 1 is shown, which a bus line interface unit 10, a Exchange and update unit 11, a cache directory and a data buffer unit 12 and an address control unit 13 and a private one Cache memory central processing unit interface unit 6 includes. Fig. 2 consists of four sheets of drawings. The flow of information is best seen when Sheet 2 on the left, sheet 1 on the right, sheet 3 below sheet 1 and sheet 4 is below sheet 3.
Die in Fig. 2 dargestellte Busleitungs-Schnittstelleneinheit 10 umfaßt Treiber 212, 214 und 218, Empfänger 213, 215 und 217 und eine Systembusleitungs-Steuerlogikeinheit 219.The bus line interface unit 10 shown in FIG. 2 comprises drivers 212, 214 and 218, receivers 213, 215 and 217 and a system bus line control logic unit 219.
Die Busleitungs-Schnittstelle-jieinheit 10 ist an der Busleitung 5 über die Schnittstellensignalbusleitung 4 angeschlossen. Die Busleitung 5, die Schnittstellensignalbusleitung 4 und die Systembusleitungssteuereinrichtung sind an anderer Stelle näher erläutert (siehe US-PS 3 993 981 und US-PS 4 030 075). Die betreffenden Einrichtungen Einrichtungen werden hier nur in dem Umfang erläutert werden, wie dies im Zuge der Fortsetzung der Beschreibung erforderlich wird.The bus line interface unit 10 is connected to the bus line 5 via the interface signal bus line 4. The bus line 5, the interface signal bus line 4 and the system bus line control device are explained in more detail elsewhere (see US Pat . No. 3,993,981 and US Pat. No. 4,030,075). The facilities in question will only be explained here to the extent that this becomes necessary in the course of continuing the description.
Zwischen der Busleitung 5 und dem Verbindungspunkt des Treibers 212 und des Empfängers 213 der Busleitungs-Schnittstelleneinheit 10 sind 18 Adressenleitungen BSAD05-22 angeschlossen. Mit der Ausgangsseite sind die Empfänger 213» 215 und 217 an einem Puffer 203 angeschlossen, der nach dem FIFO-Prinzip arbeitet, gemäß dem die erste eingegebeneBetween the bus line 5 and the connection point of the driver 212 and the receiver 213 of the bus line interface unit 10 18 address lines BSAD05-22 are connected. With the output side the receivers are 213 » 215 and 217 connected to a buffer 203, which works on the FIFO principle, according to which the first entered
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Information auch die erste ausgegebene Information ist. An den Verbindungspunkt des Treibers 214 und des Empfängers 215 sind 20-Bit-Datenwortleitungen BSDT A,B, 00-15, BSDP 00, 08 angeschlossen. An dem Verbindungspunkt des Treibers 218 und des Empfängers 217 ist eine Anzahl von Steuersignalleitungen angeschlossen. Diese Steuerlogik signalisiert eine Busleitungsanforderung BSREQT, einen nunmehr laufenden Datenzyklus BSDCNN, eine Busleitungsquittung BSACKR, einen Busleitungs-Wartezustand BSWAIT, BSAD23, die zweite Hälfte eines Buszyklus BSHBC und ein Busleitungs-Doppelmitnahmesignal BSDBPL für die Eingangsseite der Systembusleitungssteuereinrichtung 219 über den Empfänger 217. Die betreffenden Verknüpfungssignale werden an die übrigen Verknüpfungssteuereinheiten verteilt, die oben beschrieben worden sind, und außerdem werden die betreffenden Signale über den Treiber 218 an die Busleitung 5 ausgesendet. Information is also the first information output. At the connection point of the driver 214 and the Receiver 215 are 20-bit data word lines BSDT A, B, 00-15, BSDP 00, 08 connected. At the junction of driver 218 and receiver 217 is a Number of control signal lines connected. This control logic signals a bus line request BSREQT, a now running data cycle BSDCNN, a bus line acknowledgment BSACKR, a bus line wait state BSWAIT, BSAD23, the second half of a bus cycle BSHBC and a bus line double entrainment signal BSDBPL for the input side of the system bus line controller 219 via the receiver 217. The relevant Link signals are sent to the rest Link control units, which have been described above, are distributed, and also those concerned Signals transmitted to bus line 5 via driver 218.
Durch das den eigenen Datenzyklus betreffende vorliegende Verknüpfungssignal MYDCNN- erfolgt eine Verwendung zwischen der Systembusleitungssteuerung 219 und den Treibern 212, 214 und 218.The existing link signal MYDCNN- relating to its own data cycle is used between the system bus line controller 219 and drivers 212, 214 and 218.
Im Zusammenhang mit der Signalbusleitung BSAD08-17 sei angemerkt, daß die Ausgangsseite des Empfängers 213 mit der Zyklussteuerung 232 der Austausch- und Aktualisierungseinheit 11 verbunden ist. Das Ausgangssignal eines Adreßregisters 207, nämlich eine 18-Bit-Adresse BA0R5-22, bewirkt in der Adressensteuereinheit 13 eine Verbindung mit der Eingangsseite des Treibers 212. Der Cachespeicher-Identifizierungscode 0002q und der Funktionscode 00Q oder 01g werden an der Eingangsseite des Treibers 214 codiert, dessen Ausgangsseite mit den Datenleitungen BSDT A, B, 00-15 der Datenbusleitung 5 verbunden ist. Die oben beschriebenen Verknüpfungsschaltungssignale werden zwischen den übrigen Einheiten des CacheSpeichers 1 und der Systembussteuerung 219 geleitet.In connection with the signal bus line BSAD08-17 it should be noted that the output side of the receiver 213 is connected to the cycle control 232 of the exchange and update unit 11. The output signal of an address register 207, namely a 18-bit address BA0R5-22, effected in the address controller 13 connects to the input side of the driver 212. The cache memory identification code 0002q and the function code 00 Q or 01g are at the input side of the driver 214 coded, the output side of which is connected to the data lines BSDT A, B, 00-15 of the data bus line 5. The logic circuit signals described above are routed between the remaining units of the cache memory 1 and the system bus controller 219.
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Die Steuersignale Bus, Master Clear, BSMCLR und das die zweite Hälfte des Buszyklus angebende Signal BSSHBC werden der Test- und Prüflogik 240 zugeführt. Das Datenbussignal BSDT 08, 09, 10, 12, 14 und 15 tritt zwischen dem Empfänger 215 und der T&V-Logik 240 auf. Die Verknüpfungssignale CACHRQ, CNOMEM- und CACHON treten zwischen der Schnittstelleneinheit 6 und der T&V-Logik 240 auf. Die Verknüpfungssignale MEMREQ und MYACKR werden der T&V-Logik 240 zugeführt.The control signals Bus, Master Clear, BSMCLR and the signal BSSHBC indicating the second half of the bus cycle are fed to the test and verification logic 240. The data bus signal BSDT 08, 09, 10, 12, 14, and 15 occurs between receiver 215 and T&V logic 240. The link signals CACHRQ, CNOMEM and CACHON occur between the interface unit 6 and the T&V logic 240. The logic signals MEMREQ and MYACKR are provided to T&V logic 240.
Die Empfänger-Treiber-Paare 212 und 213, 214 und 215 bzw. 217 und 218 sind 26S10-Schaltungen, wie sie auf Seite 4-28 des Katalogs "Schottky & Low Power Schottky Bipolar Memory, Logic & Interface veröffentlicht von der Advanced Micro Devices, 901 Thompson Place, Sunnyvale, Californien, 94086, beschrieben sind.The receiver-driver pairs 212 and 213, 214 and 215 or 217 and 218 are 26S10 circuits, as described on page 4-28 of the catalog "Schottky & Low Power Schottky Bipolar Memory, Logic & Interface published by Advanced Micro Devices, 901 Thompson Place, Sunnyvale, California, 94086 are.
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Adressensteuereinheit 13 - Figur 2, Blatt 2 Die Adressensteuereinheit 13 enthält das Adressregister AOR 207, die Austauschadressenkartei RAF 206, einen Addierer 211, ein Address control unit 13 - FIG. 2, sheet 2 The address control unit 13 contains the address register AOR 207, the exchange address file RAF 206, an adder 211
UND-Glied 236, ein AND gate 236, a
EXCLUSIV-ODER-Glied 237, einen 2:1-Multiplexer 209, den Leseadressenmultiplexer 233, einen Schreibadressenzähler 234 und eine AOR- und RAF-Steuereinheit 235. Die Adressensignalleitungen BAOR 05-22+ der Zentraleinheit 2 verbinden die Schnittstelle 6 mit der einen Eingangsseite eines 2:1-Multiplexers 209. Die das Verknüpfungssignal MEMREQ führende Leitung verbindet die Zyklussteuerung 232 mit dem Auswahlanschluß des 2:1-Multiplexers 209. Die das Verkhüpfungssignal MEMREQ- und CYQLTO- führende Leitung verbindet die Zyklussteuerung 232 und die Eingänge eines NAND-Gliedes 241, dessen Ausgang an dem Auswahleingang des 2:1-Multiplexers 209 angeschlossen ist. Die das Ausgangssignal des Addierers 211 führenden Signalleitungen AOR 05-22+ sind an dem anderen Eingang des 2:1-Multiplexers 209 angeschlossen, dessen Ausgangssignalleitungen BAOR 05-22 an den Eingängen des Adressregisters 207 und der Austauschadressendatei 206 angeschlossen sind. Die Signalbusleitung 05-22+10 ist zwischen dem Ausgang des Adressregisters 207 und den Eingängen des Addierers 211 und des Treibers 212 angeschlossen. Das Adressregister ist als 18-Bit-Register organisiert, welches aus herkömmlichen Flip-Flops besteht. Die Austauschadressendatel2O6 ist aus 4 18-Bit-Registern aufgebaut und unter Verwendung der zuvor erwähnten Speicherchips 75 LS 670 mit wahlfreiem Zugriff realisiert. Die die Verknüpfungssignale ADDRRO und ADDRR1 führenden Leitungen verbinden den Schreibadressenzähler 2 34 und die Austauschadressendatei 206, die AOR- und RAF-Steuereinrichtung 235, das UND-Glied 236 und das EXKLUSIV-ODER-Glied 237. Die das Verknüpfungssignal CYQLTO-führende Leitung verbindet die Zyklussteuerung 232 und einen Eingang des UND-Gliedes 236* Der Ausgang des UND-Gliedes 236 ist an dem Anschluß +2 des Addierers angeschlossen. Der Ausgang des EXKLUSIV-ODER-Gliedes 237 ist an dem Eingang-des UND-Gliedes 240 angeschlossen, dessen Aasgang an dem Anschluß +1 des Addierers 211 angeschlossen ist. Die das * und eines NAND-Gliedes 241»EXCLUSIVE-OR gate 237, a 2: 1 multiplexer 209, the read address multiplexer 233, a write address counter 234, and an AOR and RAF control unit 235. The address signal lines BAOR 05-22 + of the central unit 2 connect the interface 6 to one input side of a 2: 1 multiplexer 209. The the line carrying the logic signal MEMREQ connects the cycle controller 232 to the selection connection of the 2: 1 multiplexer 209. The line carrying the interlinking signals MEMREQ and CYQLTO connects the cycle controller 232 and the inputs of one NAND gate 241, the output of which is connected to the selection input of the 2: 1 multiplexer 209. The the output signal of the adder 211 leading signal lines AOR 05-22 + are on connected to the other input of the 2: 1 multiplexer 209, whose output signal lines BAOR 05-22 are connected to the inputs of the Address register 207 and the exchange address file 206 are connected. The signal bus line 05-22 + 10 is between the Output of address register 207 and the inputs of adder 211 and driver 212 connected. The address register is organized as an 18-bit register, which is made up of conventional Flip-flops. The exchange address data2O6 is made up of 4 18-bit registers and using the previously mentioned memory chips 75 LS 670 implemented with random access. Those carrying the link signals ADDRRO and ADDRR1 Lines connect the write address counter 234 and the exchange address file 206, the AOR and RAF controllers 235, the AND gate 236 and the EXCLUSIVE-OR gate 237. The das Link signal CYQLTO-leading line connects the cycle control 232 and an input of the AND gate 236 * The output of the AND gate 236 is at the connection +2 of the adder connected. The output of the EXCLUSIVE-OR gate 237 is connected to the input of the AND gate 240, the output of which is connected to terminal +1 of adder 211. The * and a NAND element 241 »
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Verknüpfungssignal CYQLTO+ führende Leitung verbindet die Zyklussteuerung 232 und den anderen Eingang des UND_Gliedes 240. Die die Verknüpfungssignale ADDRWD+OB und ADDRWD+OA führenden Leitungen verbinden den Leseadressenmultiplexer 233 und die Austauschadressendatei 206. Eine das Verknüpfungssignal AORCNT führende Leitung verbindet die AOR- und RAF-Steuerung 235 und den Schreibadressenzähler 234. Die die Verknüpfungssignale BAWRIT und BAORCK führenden Leitungen verbinden die AOR- und RAF-Steuerung 235 mit der Austauschadressendatei 206 bzw. dem Adressregister 207.Link signal CYQLTO + leading line connects the cycle control 232 and the other input of the AND element 240. The link signals ADDRWD + OB and ADDRWD + OA Leading lines connect the read address multiplexer 233 and the exchange address file 206. A lead carrying the link signal AORCNT connects the AOR and RAF controls 235 and the write address counter 234. The lines carrying the logic signals BAWRIT and BAORCK connect the AOR and RAF controls 235 to the exchange address file 206 or the address register 207.
Zur Durchführung der verschachtelten Speicheroperation lädt die Adressensteuereinheit 13 das Adressregister 207 mit PRA und die Zentraleinheits-Speicheranforderungsadresse wird über die Busleitung 5 an den Hauptspeicher 3 in einem aus Figur 8b ersichtlichen Format während eines ersten Speicheranforderungszyklus ausgesendet. Das Adressregister 207 wird dann mit PRA+1 geladen, d.h. mit der Speicheranforderungsadresse, die über die Busleitung 5 an den Hauptspeicher 3 in dem aus Figur 8b ersichtlichen Format während des 2. Speicheranforderungszyklus ausgesendet wird. Die Austauschadressendatei 206 wird in aufeinanderfolgenden Speicherplätzen mit PRA, PRA+1, PRA+2 und PRA+3 geladen, und zwar unter der Steuerung durch den Schreibadressenzähler 234, den Addierer 211 und die AOR-und RAF-Steuerung 235. Diese Adressen werden an das Adressenfeld des örtlichen Registers 204 abgegeben, wenn die Information in dem aus Figur 8c ersichtlichen Format von dem Hauptspeicher 3 über die Busleitung 5 an den Cachespeicher 1 ausgesendet wird. Für die Bankenspeicheroperation der Adressensteuereinheit 13 lädt die Verknüpfungsschaltung in das Adressregister 207 die PRA, die Speicheranforderungsadresse der Zentraleinheit 2, welche über die Busleitung 5 an den Hauptspeicher 3 in dem aus Figur 8b ersichtlichen Format während des Speicheranforderungszyklus ausgesendet wird. Die Austauschadressendatei 206 wird in aufeinanderfolgenden Speicherplätzen mit PRA und PRA+1 geladen, und zwar unter der SteuerungTo perform the interleaved store operation, the address control unit 13 loads the address register 207 with PRA and the CPU memory request address is sent to the main memory 3 through the bus line 5 in one off Format shown in FIG. 8b is sent out during a first memory request cycle. The address register 207 becomes then loaded with PRA + 1, i.e. with the memory request address that is sent to main memory 3 via bus line 5 is sent out in the format shown in FIG. 8b during the 2nd memory request cycle. The exchange address file 206 is loaded into successive memory locations with PRA, PRA + 1, PRA + 2 and PRA + 3 under the Control by write address counter 234, adder 211, and AOR and RAF controllers 235. These addresses become delivered to the address field of the local register 204 if the information is in the format shown in FIG. 8c is sent out from the main memory 3 via the bus line 5 to the cache memory 1. For the bank memory operation of the address control unit 13, the logic circuit loads the PRA, the memory request address, into the address register 207 the central unit 2, which via the bus line 5 to the main memory 3 in the format shown in Figure 8b sent out during the memory request cycle. The exchange address file 206 is in consecutive memory locations loaded with PRA and PRA + 1, under the control
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durch den Schreibadressenzähler 23 4. Diese Adressen werden an das Adressenfeld des örtlichen Registers 204 dann abgegeben, wenn die Information in dem aus Figur 8c ersichtlichen Format von dem Hauptspeicher 3 über die Busleitung 5 an den Cachespeicher 1 ausgesendet wird. Der Leseadfessen-Multiplexer 233 wählt den Adressenspeicherplatz der Austauschadressendatei 206· für das Auslesen aus dem Register 204 aus, und zwar für jede Antwort von dem Hauptspeicher 3 über die Busleitung 5 für die Leseanforderung des Cachespeichers 1. Der Addierer 211 gibt über die Ausgangssignalleitungen AORO 05-22+ die in dem Adressregister 207 gespeicherte Adresse ab, die unter der Steuerung durch das UND-Glied 236 und 237 um +1 oder +2 erhöht ist. Wenn der Schreibadressenzähler 234 in dem Speicherplatz 03 gesetzt ist, treten die Verknüpfungssignale ADDRRO+ und ADDRR+ mit hohem Pegel auf, wodurch das UND-Glied 236 den Eingang +2 des Addierers 211 freigibt. Wenn der Schreibadressenzähler an den Speicherplätzen 01 oder 02 gesetzt ist, dann gibt das Ausgangssignal des EXKLUSIV-ODER-Gliedes 237 den Eingang +1 des Addierers 211 frei. Der Addierer 211 ist eine Verknüpfungsschaltung mit der Bezeichnung 74 283, wie sie auf Seite 7-415 des zuvor erwähnten TTL-Datenbuches beschrieben ist.by the write address counter 23 4. These addresses are then transferred to the address field of the local register 204, if the information is in the format shown in FIG. 8c from the main memory 3 via the bus line 5 to the cache memory 1 is sent out. The read address multiplexer 233 selects the address storage location of exchange address file 206 * for reading from register 204 for each Response from the main memory 3 via the bus line 5 for the read request of the cache memory 1. The adder 211 gives over the output signal lines AORO 05-22 + from the address stored in the address register 207, which is under the control is increased by the AND gate 236 and 237 by +1 or +2. When the write address counter 234 is set in the memory location 03 is, the logic signals ADDRRO + and ADDRR + occur with a high level, whereby the AND gate 236 the input +2 of the Adder 211 releases. If the write address counter is set in memory locations 01 or 02, the output signal is given of the EXCLUSIVE-OR gate 237 the input +1 of the adder 211 free. The adder 211 is a logic circuit with the designation 74 283, as described on page 7-415 of the aforementioned TTL data book.
Während des QLT-Betriebs wird das am Eingang des UND-Gliedes 236 auftretende Verknüpfungssignal CYQLTO- mit niedrigem Pegel auftreten und den Eingang +2 des Addierers 211 auf niedrigem Pegel halten. Das Verknüpfungssignal CYQLTO+, d.h. das Eingangssignal für das UND-Glied 240, gibt den Eingang +1 des Addierers 211 frei.During the QLT operation, the logic signal CYQLTO- occurring at the input of the AND element 236 is low occur and hold the +2 input of adder 211 low. The logic signal CYQLTO +, i.e. the input signal for the AND gate 240, enables the input +1 of the adder 211.
Die Zentraleinheit 2 enthält ein Α-Register 2a, ein Indexregister 1 2b, ein Indexregister 2 2c und ein Indexregister 2d. Diese Register sind hinsichtlich ihres Aufbaus und ih_rer Verwendung hier von herkömmlicher Art. Sie dienen hier lediglich dazu, die Beschreibung der Arbeitsweise fortsetzen zu können.The central unit 2 contains a Α register 2a, an index register 1 2b, an index register 2 2c and an index register 2d. These registers are in terms of their structure and their use here is of a conventional type. They are only used here to describe the method of operation to be able to continue.
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Austausch- und Aktualisierungseinheit 11 - Fig. 2 Blatt 3Exchange and update unit 11-2 Sheet 3
Die in Fig. 2 dargestellte Austausch- und Aktualisierungseinheit 11 enthält den FIFO-Puffer 203, ein örtliches Register (LR) 204, Puffer-Nebenwegtreiber 205, eine FIFO-Lese/Schreib-Steuerung 230, eine Taktsteuerung 220 und eine Zyklussteuerung 232.The exchange and update unit 11 shown in FIG. 2 contains the FIFO buffer 203, a local one Register (LR) 204, buffer bypass driver 205, a FIFO read / write controller 230, a clock controller 220 and a cycle controller 232.
Die Austausch- und Aktualisierungseinheit 11 nimmt von der Busschnittstelleneinheit 10 her die 18-Bit-Aktualisierungsadresse BSAD 05-22, das 20-Bit-Datenwort BSDT A, B, 00-15, BSDP 00, 08 und Steuersignale auf. Sämtliche Signale bzw. Daten werden über den FIFO-Puffer 203 und ihre entsprechenden Empfänger 213, 215 und 217 geleitet.The exchange and update unit 11 takes the 18-bit update address from the bus interface unit 10 BSAD 05-22, the 20-bit data word BSDT A, B, 00-15, BSDP 00, 08 and control signals. All signals or data are via the FIFO buffer 203 and their respective receivers 213, 215 and 217.
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Der Eingang des Registers 204 und der Ausgang einer Austauschadressendatei (RAF) 206 in der Adressensteuereinheit 13 sind über eine 18 Leitungen umfassende Austauschadressensignalbusleitung AOR 05-22 verbunden. Die Signalbusleitungen FIFO 00-17, FIFO 19-38 und FIFO 18, 39-^3 verbinden die Ausgangsseite des FIFO-Puffers 203 mit der Eingangsseite des Registers 204. Außerdem werden zwischen der Austausch- und Aktualisierungseinheit 11 und den übrigen Einheiten des Cachespeichers 1 weiter unten noch nHher beschriebene Steuersignale übertragen.The input of the register 204 and the output of an exchange address file (RAF) 206 in the address control unit 13 are an 18-line exchange address signal bus line AOR 05-22 connected. The signal bus lines FIFO 00-17, FIFO 19-38 and FIFO 18, 39- ^ 3 connect the output side of the FIFO buffer 203 with the input side of the register 204. In addition, between the exchange and update unit 11 and the other units of the cache memory 1 will be described in more detail below Transfer control signals.
Eine 20 Bits führende Datenwortsignalbusleitung DATA 00-19+ verbindet die Ausgangsseite des Puffer-Nebenweg-Treibers 215 mit einem Verbindungspunkt 216 in dem Cachespeicherverzeichnis und der Datenpuffereinheit 12. Die 18 Leitungen umfassende Aktualisierungs- oder Austauschadressensignalbusleitung FIFO 00-17+ verbindet die Ausgangsseite des Registers 204 mit der Eingangsseite eines 2:1-Multiplexers 208. Die 20 Bits führenden Datenausgangssignalleitungen DATA 00-19- verbinden die Ausgangsseite des Registers 204 mit einem Cachedatenpuffer 201. Die Leseadressenzähler-Ausgangsverknüpfungssignale FRADDR und FRBDDR werden zwischen der FIFO-Lese/Schreib-Steuerung 230 und dem FIFO-Puffer 203 übertragen, um das Ausgangssignal FViADDR und FWBDDR des Adreßzählers und das Schreibtaktsignal FWRITE zu schreiben. Das Verknüpfungssignal CYFIFO wird zwischen der FIFO-Lese/Schreib-Steuerung 230, der Zyklussteuerung 232 und dem Register 204 übertragen. Das Verknü'pfungssignal FIFO 41+ wird zwischen der FIFO-Bitposition 41 der Ausgangsseite des FIFO-Puffers 203 und den FIFO-Lesefreigabeanschlüssen für FIFO 00-17 übertragen. Die Verknüpfungssignale FIFO 41- werden zwischen der Ausgangsseite der FIFO-Bitposition 41 des FIFO-Puffers . und der Austauschadressendatei 206 übertragen.A data word signal bus line DATA 00-19 + carrying 20 bits connects the output side of the buffer bypass driver 215 with a connection point 216 in the cache directory and the data buffer unit 12. The 18 line update or exchange address signal bus line FIFO 00-17 + connects the output side of the register 204 with the input side of a 2: 1 multiplexer 208. The data output signal lines carrying 20 bits DATA 00-19- connect the output side of register 204 to a cache data buffer 201. The read address counter output link signals FRADDR and FRBDDR are between the FIFO read / write control 230 and the FIFO buffer 203 are transmitted to the output signals FViADDR and FWBDDR of the address counter and the write clock signal FWRITE. The link signal CYFIFO is between the FIFO read / write controller 230, the cycle controller 232 and the register 204 transferred. The link signal FIFO 41+ is between the FIFO bit position 41 of the output side of the FIFO buffer 203 and the FIFO read enable ports for FIFO 00-17 transferred. The linking signals FIFO 41- are between the output side the FIFO bit position 41 of the FIFO buffer. and the exchange address file 206.
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über die mit FIFO 18, 42, 43 bezeichneten Leitungen wird ein Lese-Adressen-Multiplexer 233 mit den entsprechenden Bit-Positionsausgängen des FIFO-Puffers 203 verbunden. Die das Verknüpfungssignal MAMREQ führende Leitung verbindet die Zyklussteuerung 232, die Systembuslaitungssteuerung 219 und einen 2:1- Multiplex-Schalter 209. Die mit CLOCKO+ bezeichnete Leitung verbindet die Taktsteuerung 220, die Zyklussteuerung 232 und weitere Verknüpfungseinheiten, die weiter unten noch beschrieben v/erden. Die mit Verknüpfungssignal NO HIT+ bezeichnete Leitung verbindet die FIFO-Lese/Schreibsteuerung 230, die Zyklussteuerung 232 und ein NAND-Glied 231 des Cache-Speicher- Verzeichnisses und der Datenpuffer-Einheit 12. Die mit Verknüfpungssignal REPLACE bezeichnete Leitung verbindet die Ausgangsseite des Registers 204, den 2:1-Multiplexschalter 223 und eine UmlaufVerknüpfungseinheit 224. Die mit Verknüpfungssignal FEMPTY- bezeichnete Leitung verbindet die FIFO-Lese/Schreib-Steuerung 230 und die Taktsteuerung 220. Die mit Verknüpfungssignal CACHRQ bezeichnete Leitung verbindet die Schnittstelle und die Taktsteuerung 220, und die mit Verknüpfungssignal CYCADN bezeichnete Leitung ist an der Schnittstelle 6 von der Zyklussteuerung 232 her angeschlossen.via the lines designated FIFO 18, 42, 43 a read address multiplexer 233 with the appropriate Bit position outputs of the FIFO buffer 203 connected. The line carrying the link signal MAMREQ connects the Cycle controller 232, system bus line controller 219 and a 2: 1 multiplex switch 209. The line labeled CLOCKO + connects the clock control 220, the cycle control 232 and other link units, which are described below. The one labeled with logic signal NO HIT + Line connects the FIFO read / write controller 230, the cycle controller 232 and a NAND gate 231 of the cache memory. Directory and the data buffer unit 12. The with The line labeled REPLACE connects the output side of the register 204, the 2: 1 multiplex switch 223 and a circulation linking unit 224. The line labeled with linking signal FEMPTY- connects the FIFO read / write controller 230 and the clock control 220. The line labeled CACHRQ connects the interface and the clock control 220, and the line labeled with the logic signal CYCADN is at the interface 6 from the cycle control 232 connected.
Der FIFO-Puffer 203 ist aus 4 44-Bit-Registern aufgebaut bzw. organisiert, die aus Speicherchips mit wahlfreiem Zugriff bestehen und die durch Chips der Bezeichnung 74LS 670 bestehen, wie sie auf Seite 7-526 des TTL-Datenbuches für Entwicklungsingenieure, 2. Auflage, 1976, der Firma Texas Instruments, Dallas, Texas, beschrieben sind. Das Register 204 ist ein 44-Bit-Register, das aus herkömmlichen Flip-flops unter Anwendung herkömmlicher Aufbautechniken besteht. Die Addressen-, Daten- und Steuerinformationen werden über die Verknüpfungssignalbusleitungen FIFO 00-17, FIFO 19-38 bzw. FIFO 18, 39-43 geleitet. Die-Datensignalbusleitung FIFO 19-38 gibt ihre Daten über die Puffer-Nebenwegtreiber 205 ab, wenn das Verknüpfungssignal INTEPvG+ auf einen hohen Pegel übergeht. Die Puffer-Nebenwegtreiber 205 bestehen aus 74 Schaltungen der Bezeichnung 367, wie sie auf Seite 5-69 des vorerwähnten TTL-Datenbuches angegeben sind. Die FIFO-Lese/Schreib-Steuerung 230 gibt die Leseaddressenzählersignale FRADDR und FRBDDR, die Schreibadressenzählersignale FWADDRThe FIFO buffer 203 is made up of 4 44-bit registers or organized, which consist of random access memory chips and which consist of chips with the designation 74LS 670, as described on page 7-526 of the TTL data book for development engineers, 2nd edition, 1976, from Texas Instruments, Dallas, Texas. Register 204 is a 44-bit register obtained from conventional flip-flops using conventional Construction techniques consists. The address, data and control information are transmitted via the linking signal bus lines FIFO 00-17, FIFO 19-38 or FIFO 18, 39-43. The data signal bus line FIFO 19-38 outputs its data via the buffer secondary route driver 205 when the link signal INTEPvG + goes high. The buffer bypass drivers 205 consist of 74 circuits labeled 367 as shown on Page 5-69 of the aforementioned TTL data book. The FIFO read / write controller 230 outputs the read address counter signals FRADDR and FRBDDR, the write address counter signals FWADDR
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und FWBDDR sowie ein Schreibtaktsignal FWRITE ab, um die FIFO-Register 203 zum Lesen und Schreiben auszuwählen. Nimmt ein FEMPTY-Signal einen hohen Signalpegel an, so zeigt dies an, daß der FIFO-Puffer nicht leer ist. Damit wird mit der zyklischen Steuerung mittels des Signals CLOCK!)+ in der Taktsteuerung 220 begonnen. Das Auftreten eines Signals FIFO 41+ mit niedrigem Signalpegel zeigt an, daß das 18-Bit-Addressenfeld LR 0-17 des Registers 204 von der Austauschaddressendatei 206 her über die 18 Leitungen umfassende Signalbusleitung AOR 05-22 gefüllt wird.and FWBDDR and a write clock signal FWRITE to the FIFO register 203 for reading and writing. If a FEMPTY signal assumes a high signal level, this indicates that that the FIFO buffer is not empty. This is with the cyclical Control by means of the signal CLOCK!) + Started in the clock control 220. The occurrence of a signal FIFO 41+ with low signal level indicates that the 18-bit address field LR 0-17 of the register 204 from the exchange address file 206 via the 18-line signal bus line AOR 05-22 is filled.
Der- Austauschzyklus läuft auf die Abgabe eines Speicheranforderungs-Verknüpfungssignals CACHRQ von der Zentraleinheit 2 her ab. Wenn die benötigte Information nicht in dem Cachespeicher 1 enthalten ist, wird eine Anforderung nach der betreffenden Information von dem Cahcespeicher 1 über die Busleitung 5 an den Hauptspeicher 3 ausgesendet. Die benötigte Information, die aus dem Hauptspeicher 3 über die Busleitung 5 eintrifft, wird an die Zentraleinheit 2 ausgesendet und in den Datenpuffer 201 eingeschrieben. Diese Operation wird als Austauschoperation bezeichnet .The exchange cycle is based on the delivery of a memory request link signal CACHRQ from the central unit 2. If the information you need is not in the cache 1 is contained, a request for the relevant information is sent from the cache memory 1 via the bus line 5 the main memory 3 is sent out. The required information, which arrives from the main memory 3 via the bus line 5, is activated the central unit 2 is sent out and written into the data buffer 201. This operation is called an exchange operation .
Der Cachespeicher 1 liest die gesamte auf der Busleitung 5 auftretende Information in den FIFO-Puffer 203 ein. Wenn die betreffende Information den Hauptspeicher 3 zu.aktualisieren hatte, dann führt der Cachespeicher 1 eine Prüfung durch, um festzustellen, ob der betreffende Speicherplatz des Hauptspeichers in dem Datenpuffer 201 gespeichert ist. Wenn der Informationsaddressenplatz in dem betreffenden Datenspeicher 201 gespeichert ist, dann wird das Datenwort in dem betreffenden Speicherplatz mittels des neuen Informationsdatenwortes aktualisiert. Diese Operation wird als Aktualisieren bezeichnet.The cache memory 1 reads all occurring on the bus line 5 Information into the FIFO buffer 203. If the information in question had to update main memory 3, then the cache memory 1 carries out a test to determine whether the relevant memory location of the main memory is stored in the data buffer 201. When the information address space is stored in the relevant data memory 201 is, then the data word in the relevant memory location is updated by means of the new information data word. These Operation is called update.
Cachespeicher und Datenpuffer 12 - Fig. 2, Blatt 4 Das Cachespeicherverzeichnis und der Datenpuffer 12 umfassen den Datenpuffer 201, das Verzeichnis 202, 4 Vergleicher 221 a-d, den 2:1-Multiplexschalter 208, die Umlaufverknüpfungseinheit 224, Cache memory and data buffer 12 - Fig. 2, sheet 4 The cache memory directory and the data buffer 12 comprise the data buffer 201, the directory 202, 4 comparators 221 ad, the 2: 1 multiplex switch 208, the circulating logic unit 224,
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einen 2:1 Multiplex-Schalter 223, 18 Inverter 225, zwanzig NAND-Glieder 251a-t, 252a-t, 253a-t und 254a-t, ein UND-Glied 231 und eine Verbindung 216.a 2: 1 multiplex switch 223, 18 inverters 225, twenty NAND gates 251a-t, 252a-t, 253a-t and 254a-t, an AND gate 231 and a connection 216.
Die Signalbus leitungen sind in der Beschreibung und den Figuren wie folgt kodiert. So stellt beispielsweise für die Zeilenadresse ADDR 00-07-10 die Bezeichnung ADDR den Signalnamen dar. Die Bezeichnung ADDR 00-07 bezieht sich auf 8 Signalleitungen, die mit ADDR 00, ADDR 01....ADDR 07 bezeichnet sind. Mit ADDR 00-07- ist angedeutet, daß die Signale mit niedrigem Pegel auftreten, wenn sie kennzeichnend sind für eine "1", und mit einem hohen Pegel, wenn sie kennzeichnend sind für eine "0". Mit ADDR 00-07-10 ist angegeben, daß es sich dabei um eine Signalbusleitung 10 mit einer 8-Bit-Zeilenadresse ADDR 00-07- handelt.The signal bus lines are coded in the description and the figures as follows. For example, for the Line address ADDR 00-07-10 the designation ADDR represents the signal name. The designation ADDR 00-07 refers to 8 Signal lines labeled ADDR 00, ADDR 01 .... ADDR 07 are. With ADDR 00-07- it is indicated that the signals occur with a low level when they are characteristic of a "1", and with a high level if they are indicative of a "0". With ADDR 00-07-10 it is indicated that it is a signal bus line 10 with an 8-bit line address ADDR 00-07- acts.
Die Adressensignalleitungen BAOR 05-22+ des Hauptspeichers 3 verbinden die Busleitung 6 und einen Eingang des 2:1-Multiplex-Schalters 208 des Chachespeicherverzeichnisses und des Datenpuffers 12. Die Adressensignalleitungen FIFO 00-18+ verbinden die Ausgangsseite des Registers 204 mit der anderen Eingangsseite des 2:1-Multiplexers 208. Der 2:1-Multiplexer 208 ist mit seiner Ausgangssignalbusleitung ADDR 00-17+ mit 18 Invertern 225 verbunden, deren Ausgangssignale ADDR 00-17-10 in eine Zeilenadresse ADDR 00-07-10 und in eine Spaltenadresse ADDR 08-17-10 aufgeteilt sind. Die die Zeilenadresse ADDR 00-07-10 führende Leitung ist mit dem Verzeichnis 202 und dem einen Eingang jedes der 4 Vergleicher 221 a-d verbunden. Die die Spaltenadresse ADDR 08-17-10 führende Leitung ist an dem Datenpuffer 201, dem Verzeichnis 202 angeschlossen. Die Spaltenadresse ADDR 08-17+ wird der Umlaufeinrichtung 224 zugeführt. Die Zeilenadressen .ADDR 00-07-20, -21, -22 und -23 treten auf Leitungen auf, die mit dem jeweiligen zweiten Eingang der vier Vergleicher 221a-d verbunden sind. Die vier Ausgangssignale der Vergleicher 221a-d, nämlich die Verknüpfungssignale ΗΪΤ0-3+, treten an der Eingangsseite des '2:1 MultiplexersThe address signal lines BAOR 05-22 + of the main memory 3 connect the bus line 6 and an input of the 2: 1 multiplex switch 208 of the cache directory and data buffer 12. Connect the address signal lines FIFO 00-18 + the output side of the register 204 with the other input side of the 2: 1 multiplexer 208. The 2: 1 multiplexer 208 is with its output signal bus line ADDR 00-17 + connected to 18 inverters 225, whose output signals ADDR 00-17-10 in a row address ADDR 00-07-10 and are divided into a column address ADDR 08-17-10. The line address ADDR 00-07-10 leading Line is connected to the directory 202 and one input of each of the 4 comparators 221 a-d. The the column address The line carrying ADDR 08-17-10 is connected to the data buffer 201, the directory 202. The column address ADDR 08-17 + is fed to the circulation device 224. The line addresses .ADDR 00-07-20, -21, -22 and -23 occur on lines that are connected to the respective second input of the four comparators 221a-d are connected. The four output signals the comparator 221a-d, namely the logic signals ΗΪΤ0-3 +, join the input side of the '2: 1 multiplexer
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und außerdem am Jeweils einen Eingang von 20 NAND-Gliedern 251a-t, von 20 NAND-Gliedern 252a-1, von 20 NAND-Gliedern 253a-t und von 20 NAND-Gliedern 254a-t. Die Umlaufeinrichtung 224 gibt ausgangsseitig das Signal LEVEL 0-3+ ab, das dem zweiten Eingang des 2:1-Multiplex_ers 223 zugeführt wird. Die vier Ausgangsverknüpfungssignale WRITE 0-3 des 2:1-Multiplexers 223 werden jeweils einem der jeweiligen Ebenen 0-3 zugehörigen Datenpuffer 201 zugeführt. Die Ausgangssignale des Datenpuffers 201, die 20 Bit-Signale CADP 00-19, -10, -11, -12 und -13 werden dem zweiten Eingang zugeführt, und das Verknüpfungssignal INTERG- wird dem dritten Eingang der NAND-Glieder 251a-t, 252a-t, 253a-t und 254a-t zugeführt, deren Ausgangssignale CADP .00-19+ dem Verbindungspunkt 216 zugeführt wird. Die Datenwortsignale CADP 00-19+ treten zwischen dem Verbindungspunkt 216 und der Schnittstelle 6 auf. Die Ausgangssignale HIT 0-3+ werden dem Eingang des NAND-Gliedes 231 zugeführt, dessen Ausgangssignal der Zyklussteuerung 232 und der FIFO-Lese/Schreib-Steuerung zugeführt wird. Die 2:1-Multiplexer 208 und 223 werden durch die Verknüpfungssignale ADDRSO+ bzw. REPLACE umgeschaltet. Das Verknüpfungssignal REPLACE wird der Umlaufeinrichtung 224 zugeführt.and also an input of 20 NAND gates at each 251a-t, of 20 NAND gates 252a-1, of 20 NAND gates 253a-t and of 20 NAND elements 254a-t. The circulating device 224 emits the signal on the output side LEVEL 0-3 +, which is the second input of the 2: 1 Multiplex_ers 223 is fed. The four output link signals WRITE 0-3 of the 2: 1 multiplexer 223 are each fed to a data buffer 201 associated with the respective levels 0-3. The output signals of the data buffer 201, the 20-bit signals CADP 00-19, -10, -11, -12 and -13 are fed to the second input, and the logic signal INTERG- is the third input of the NAND gates 251a-t, 252a-t, 253a-t and 254a-t, whose output signals CADP .00-19 + are fed to the connection point 216. The data word signals CADP 00-19 + occur between connection point 216 and interface 6. The output signals HIT 0-3 + are fed to the input of the NAND gate 231, the output signal of which is used by the cycle control 232 and the FIFO read / write controller. The 2: 1 multiplexers 208 and 223 become switched by the link signals ADDRSO + or REPLACE. The link signal REPLACE is the Circulating device 224 supplied.
Der Datenpuffer 201 ist in vier Ebenen organisiert, deren jede 1024 Datenwörter in 1024 Wortspeicherplätzen speichert, welche durch die 10-Bit-Spalten-.adresse ADDR 08-17-10 adressiert werden. Vier Wörter, unü zwar ein Wort pro Ebene, CADP 00-19-10, -11, -12 und -13, werden aus dem Datenpuffer 201 ausgelesen, wenn dieser Datenpuffer adressiert wird. Das Verzeichnis 202 ist ebenfalls in vier Ebenen mit 1024 Speicherplätzen je Ebene organisiert. Jeder Speicherplatz speichert eine 8-Bit-Zeilenadresse. Wenn die 10-Bit-Spaltenadressen ADDR08-17-10 an die Eingangs-The data buffer 201 is organized in four levels, each of which has 1024 data words in 1024 word storage locations stores which by the 10-bit column .address ADDR 08-17-10 can be addressed. Four words, one word per level, CADP 00-19-10, -11, -12 and -13, are read from the data buffer 201 when this data buffer is addressed. The directory 202 is also organized in four levels with 1024 storage locations per level. Any storage space stores an 8-bit line address. If the 10-bit column addresses ADDR08-17-10 to the input
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seite des Verzeichnisses 202 abgegeben wird, werden vier 8-Bit-Zeilenadressen ADDR 00-07-20, -21, -22 und -23 aus den vier Ebenen devS Verzeichnisses 202 für die vier Vergleicher 221a-d ausgelesen. Diese vier Adressen werden mit der Eingangszeilenadresse ADDR 00-07-10 verglichen, und wenn eine Übereinstimmung festgestellt wird, tritt uias "Treffer"-Leitungssignal HIT 0+, HIT 1+, HIT 2+ oder HIT 3+ mit hohem Pegel auf, wodurch das 20 Bit umfassende Ausgangssignal des Datenpuffers 201 über die in Frage kommenden 20 NAND-Glieder 251a-t, 252a-t, 253a-t oder 254a-t an den Verbindungspunkt 216 und die Zentraleinheit 2 abgegeben wird.page of the directory 202 is delivered, four 8-bit line addresses ADDR 00-07-20, -21, -22 and -23 from the four levels of devS directory 202 read out for the four comparators 221a-d. These four addresses are combined with the input line address ADDR 00-07-10 and if a match is found, uias "hit" line signal occurs HIT 0+, HIT 1+, HIT 2+ or HIT 3+ with a high level, whereby the 20-bit output signal of the data buffer 201 via the 20 NAND elements 251a-t, 252a-t, 253a-t or 254a-t in question to the connection point 216 and the central unit 2 is delivered.
Wenn ein Datenwort in dem Datenpuffer 201 auszutauschen ist, dann wählt die Umlaufeinrichtung 224 die EBENE des Verzeichnisses 202 und des Datenpuffers 201 für den entsprechenden Austausch aus, indem eines der EBENEN-Signale LEVEL 0-3+ auf einen hohen Pegel gebracht wird. Der 2:!-Multiplexer wähltWhen a data word in data buffer 201 is to be exchanged, circulator 224 selects the LEVEL of the directory 202 and the data buffer 201 for the corresponding exchange by setting one of the LEVEL signals LEVEL 0-3 + to is brought to a high level. The 2:! Multiplexer chooses
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dieses Signal aus, da das Verknüpfungssignal REPLACE mit hohem Pegel auftritt und da das Verknüpfungssignal WRTPLS-den 2:1-Multiplexer 223 freigibt.this signal is off because the logic signal REPLACE occurs at a high level and since the logic signal WRTPLS-den 2: 1 multiplexer 223 enables.
In einem Aktualisierungsbetrieb wird das ausgewählte Treffer-Leitungssignal HIT 0-3+ durch den 2:1-Multiplexer 223 durchgeschaltet und mittels des Inverters 255 invertiert zur Freigabe der ausgewählten Ebene des Datenpuffers 201 abgegeben. Dadurch wird das Datenwort DATA 00-19- in der ausgewählten Spaltenadresse ADDR 08-17-10 eingeschrieben. Der 2:1-Multiplexer 223 wird durch das Verknüpfungssignal WRTPLS- freigegeben.In an update mode, the selected hit line signal HIT 0-3 + switched through by the 2: 1 multiplexer 223 and output inverted by means of the inverter 255 to enable the selected level of the data buffer 201. As a result, the data word DATA 00-19- is written to the selected column address ADDR 08-17-10. The 2: 1 multiplexer 223 is enabled by the WRTPLS- link signal.
Die Umlaufeinrichtung 224 weist 2 1-Bit-Speicher mit wahlfreiem Zugriff auf, die durch 1024 Adressen adressierbar sind. Für jeden Adressenspeicherplatz werden in jedem RAM-Speicher 2 Bits gespeichert, die auf ihre Dekotierung hin die nächste Ebene der zu ersetzenden Spaltenadresse auswählen. The circulator 224 has 2 1-bit memories with random Access to which are addressable by 1024 addresses. For each address location, in each RAM memory 2 bits are stored which, when decoded, select the next level of the column address to be replaced.
Das Verzeichnis bzw. Inhaltsverzeichnis 202 und der Datenpuffer 201 sind so ausgelegt, daß sie Speicherchips 93 isit wahlfreiem Zugriff verwenden, die mit LS 425 bezeichnet sind. Die Umlaufeinrichtung 224 ist so ausgelegt, daß sie Speicherchips 93 mit wahlfreiem Zugriff verwendet, die die Bezeichnung 415 tragen. Diese Speicherchips sind auf Seiten 7-119 bzw. 7-70 des Buches "Bipolar Memory Data Book", 1977, von Fairchild Camera and Instrument Co., Mountain View, Californien, beschrieben. Die Verknüpfungsschaltungen des Vergleichers . 221 a-d sind durch mit hoher Geschwindigkeit arbeitende 6-Bit-Identitätsvergleicherschaltungen gebildet, wie sie von der Firma Fairchild unter der Bezeichnung TTL/MSI 93S47 hergestellt werden. Die 2:1 Multiplexer 208 und 223 sind Verknüpfungsschaltungen mit der Bezeichnung 75S157, wie sie auf Seite 7-181 des zuvor erwähnten TTL-Datenbuches beschrieben sind.The directory or table of contents 202 and the data buffer 201 are designed to be memory chips 93 use random access, which are labeled LS 425. The circulator 224 is designed to use memory chips 93 with random access, which are labeled 415. These memory chips are on pages 7-119 resp. 7-70 of Bipolar Memory Data Book, 1977, from Fairchild Camera and Instrument Co., Mountain View, California, described. The logic circuits of the comparator. 221 a-d are through working at high speed 6-bit identity comparator circuits as formed by manufactured by Fairchild under the name TTL / MSI 93S47 will. The 2: 1 multiplexers 208 and 223 are logic circuits with the designation 75S157, as shown on page 7-181 of the aforementioned TTL data book.
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Die Schnittstelleneinheit 6 zwischen dem Cachespeicher und der Zentraleinheit weist einen 18 Leitungen umfassenden Adressensignalbus BAOR 05-22, eine 20 Leitungen aufweisende Datensignalbusleitung CADP 00-19 und eine Steuersignalbusleitung auf, die eine Anzahl von Signalleitungen umfaßt. Vier der Steuersignalleitungen CACHON, das den rechnerabhängigen Betrieb des Cachespeichers betreffende Verknüpfungssignal CNOMAEM-, das keine Übereinstimmung anzeigende Fehlerverknüpfungssignal CACHRQ, das Cachespeicheranfοrderungs-Verknüpfungssignal und CYCADN, das Cachespeicher-Erledigungsverknüpfungssignal, werden hier beschrieben. Die Zentraleinheit 2 weist ein Α-Register sowie drei Indexregister auf, die von den Zentraleinheitsbefehlen verwendet werden, sowie ein Kopie-Register für A und für die Aufzeichnung der Kopie A, wobei diese Register oben beschrieben wurden. Diese Befehle mit dem Α-Register und den drei Indexregistern sind nicht Teil der Erfindung und werden nicht weiter beschrieben.The interface unit 6 between the cache memory and the central unit has an 18-line address signal bus BAOR 05-22, a 20-line one having data signal bus line CADP 00-19 and a control signal bus line having a number of signal lines includes. Four of the control signal lines CACHON, which are responsible for the computer-dependent operation of the cache memory relevant link signal CNOMAEM-, which is no Correspondence indicating error link signal CACHRQ, the cache memory request link signal and CYCADN, the cache memory completion link signal, are described here. The central unit 2 has a Α register and three index registers used by the central processing unit instructions and a copy register for A and for recording of copy A, these registers being described above. These commands with the Α register and the three index registers do not form part of the invention and will not be further described.
Die nachstehend aufgeführten Signale sind die auf der Busleitung 5 auftretenden Signale,die für die Erläuterung der Erfindung erforderlich sind. In den oben erwähnten US-Patenten sind sämtliche mit der Busleitung 5 verbundenen Steuersignale vollständig beschrieben. The signals listed below are the signals appearing on bus line 5 that are required for the Explanation of the invention are required. In the US patents mentioned above, all are with the bus line 5 associated control signals fully described.
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Das Signal BSMREF zeigt bei hohem Pegel an, daß die Adre3senleitungen BSAD 05-22 eine Speichcr-3-Wortadresse enthalten.When the level is high, the BSMREF signal indicates that the address lines BSAD 05-22 contain a memory 3 word address.
Das Signal BSMREF zeigt bei niedrigem Pegel an, daß die Adregsenleitungen BSADO8-23 eine Kanaladresse und einen Funktionscode enthalten. The BSMREF signal, when low, indicates that the address lines BSADO8-23 contain a channel address and a function code.
Das Signal BSWRIT zeigt bei hohem Pegel an, daß eine Haupteinheit eine Untereinheit zur Ausführung eines Schreibzyklus anfordert. The BSWRIT signal, when high, indicates that a master is requesting a slave to perform a write cycle.
Signal betreffend die zweite Hälfte des Buszyklus (BSSHBC) Das Signal BSSHBC zeigt bei hohem Pegel an, daß der Hauptspeicher 3 an den Cachespeicher 1 eine zuvor von dem Cachespeicher ^.angeforderte Information aussendet. Das mit niedrigem Pegel auftretende Signal BSSHBC zeigt an, daß es sich um einen Test- und Prüfzyklus handelt. Signal relating to the second half of the bus cycle (BSSHBC) The signal BSSHBC indicates when the level is high that the main memory 3 is sending to the cache memory 1 information previously requested by the cache memory. The low level signal BSSHBC indicates that it is a test and check cycle.
Doppel-Wegnahmesignal (BSDBPL) Double removal signal (BSDBPL )
Das Signal BSDBPL tritt mit hohem Pegel dann auf, wenn es von dem Cachespeicher 1 an den Hauptspeicher 3 ausgesendet wird, um dem Hauptspeicher 3 zu signalisieren, daß Daten in einem Doppel-Wegnahmebetrieb zu lesenThe BSDBPL signal occurs with a high level when it is sent out from the cache memory 1 to the main memory 3, to signal the main memory 3 that data is to be read in a double-take away operation
Das Signal BSDBPL tritt mit hohem Pegel auf, wenn es v°n dem Hauptspeicher 3 an den Cachespeicher 1 mit dem ersten Wort einer Zwei-Wort-Antwort auf eine Speicheranforderung hin ausgesendet wird. Das Signal BSDBPL tritt hingegen mit niedrigem Pegel auf,The signal BSDBPL occurs with a high level when it is sent out from the main memory 3 to the cache memory 1 with the first word of a two-word response to a memory request. The BSDBPL signal, on the other hand, occurs at a low level,
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wenn es vom Hauptspeicher 3 an den Cachespeicher 1 mit dem zweiten Wort einer Zwei-Wort-Antwort auf die Speicheranforderung hin ausgesendet wird.if it is from main memory 3 to cache memory 1 with the second word of a two-word response to the memory request is sent out.
Dies ermöglicht dem Hauptspeicher 3, ein Wort oder zwei Wörter an den Cachespeicher auszusenden. Wenn beispielsweise das Signal PRA die Adresse hoher Wertigkeit einer Speicherbank ist, dann wird das Signal BSDBPL mit niedrigem Pegel auftreten, wodurch angezeigt wird, daß lediglich ein Wort auf die Speicheranforderung hin übertragen wird.This allows the main memory 3 to be one word or two words to be sent to the cache memory. For example, if the PRA signal is the high order address of a memory bank then the BSDBPL signal will appear low, indicating that there is only one word on the memory request is transferred out.
Das Signal MYACKR wird mit hohem Pegel von dem Cachespeicher 1 an die Systembusleitung 5 ausgesendet um anzuzeigen, daß der Cachespeicher 1 eine Datenwortübertragung von dem Hauptspeicher 3 über die Systembusleitung 5 annimmt.The signal MYACKR goes high from the cache memory 1 is sent out to the system bus line 5 to indicate that the cache memory 1 is a data word transfer from the main memory 3 via the system bus line 5.
Das Signal MYREQT wird mit hohem Pegel von dem Cachespeicher 1 an die Systembusleitung 5 ausgesendet um anzuzeigen, daß der Cachespeicher 1 einen die Systembusleitung 5 einschließenden Zyklus anfordert.The signal MYREQT is sent with a high level from the cache memory 1 to the system bus line 5 to indicate that the cache memory 1 enclosing the system bus line 5 Cycle requests.
Vorliegender My-Datenzyklus (MYDCNN) Present My data cycle (MYDCNN )
Das Signal MYDCNN zeigt bei Auftreten mit hohem Pegel an, daß der Cachespeicher 1 eine Information über die Systembusleitung 5 zu dem Hauptspeicher 3 überträgt.The signal MYDCNN, when it occurs at a high level, indicates that the cache memory 1 has received information via the system bus line 5 to the main memory 3 transfers.
Das Signal BSDCNN zeigt bei Auftreten mit hohem Pegel an, daß der Hauptspeicher 3 eine Information an die Busleitung 5 für die Verwendung durch den Cachespeicher 1 abgegeben hat.The signal BSDCNN indicates when it occurs at a high level that the main memory 3 is sending information to the bus line 5 for has given up the use by the cache memory 1.
Das Signal BSACKR zeigt bei Auftreten mit hohem Pegel dem Cachespeicher an, daß der Hauptspeicher 3 die von dem Cachespeicher 1 ausgesendete Speicheranforderung aufgenommen hat.The signal BSACKR, when the level is high, indicates to the cache memory that the main memory 3 is the one from the cache memory 1 sent out memory request has received.
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Das Signal BSWAIT zeigt bei Auftreten mit hohem Pegel dem Cachespeicher 1 an, daß der Hauptspeicher 3 belegt ist und die Speicheranforderung zu diesem Zeitpunkt nicht annehmen kann.When the signal BSWAIT occurs at a high level, it indicates to the cache memory 1 that the main memory 3 is occupied and cannot accept the memory request at this point.
Das Signal BSREQT zeigt bei Auftreten mit hohem Pegel dem Cachespeicher 1 an, daß ein an der ßystembusleitung 5 angeschlossenes System einen Buszyklus angefordert hat.When the signal BSREQT occurs at a high level, it indicates to the cache memory 1 that a system is connected to the system bus line 5 System has requested a bus cycle.
Das Signal BSBYTE zeigt bei Auftreten mit hohem Pegel eine Byte-Übertragung anstatt eine Wortübertragung an.The BSBYTE signal, when high, indicates a byte transfer rather than a word transfer.
Das Signal BSMCLR bereitst bei Auftreten mit hohem Pegel den Cachespeicher vor und beginnt die QLT-Operation.The BSMCLR signal, when high, prepares the cache and begins the QLT operation.
Das Cachespeicher-Anforderungsverknüpfungssignal CACHRQ wird gemäß Fig. 3 der Test- und Prüflogik 240, einem Rückstellanschluß eines Flip-Flops 301 undThe cache memory request link signal CACHRQ is shown in FIG. 3 of the test and checking logic 240, a reset terminal of a flip-flop 301 and
einem Eingangsanschluß eines NAND-Gliedes 302 zugeführt. Ein Taktsignal CLOCKO+ wird dem CLK-Anschluß des Flip-Flops zugeführt. Das Ausgangssignal am Augang Q des Flip-Flops wird dem zweiten Eingang des NAND-Gliedes 302 zugeführt.Das Ausgangssignal CPUREQ+OA eines NAND-Gliedes 306 wird dem dritten Eingang des NAND-Gliedes 302 zugeführt, dessen Ausgang mit einem Eingang einer 30-ns-Verzögerungsleitung 303 und mit einem Eingang eines NAND-Gliedes 304 verbunden ist. Der Ausgang der Verzögerungsleitung 303 ist an dem anderen Eingang eines NAND-Gliedes 364 angeschlossen. Der Q-Ausgang des Flip-Flops 301, derfed to an input terminal of a NAND gate 302. A Clock signal CLOCKO + is fed to the CLK terminal of the flip-flop. The output signal at output Q of the flip-flop is fed to the second input of the NAND gate 302. Das Output signal CPUREQ + OA of a NAND gate 306 is fed to the third input of the NAND gate 302, the output of which is included one input of a 30 ns delay line 303 and one input of a NAND gate 304 is connected. The outcome of the Delay line 303 is connected to the other input of a NAND gate 364. The Q output of flip-flop 301, the
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HSHS
das Verknüpfungssignal BLKREQ+ führt, ist mit einem D-Eingang und dem Rücksetzeingang des Flip-Flops 305 verbunden. Das Verknüpfungssignal "1" wird dem Setzeingang des Flip-Flops zugeführt. Ein Verknüpfungssignal MYACKR wird dem Eingang CLK des Flip-Flops 305 zugeführt. Das am Q-Ausgang auftretende Signal INTERG+ wird den Puffer-Nebenwegtreibern 205 zugeführt, und daß am Q auftretende Ausgangssignal INTERG- wird der Eingangsseite der (HITO-3+)-NAND-Glieder 251 a-t, 252 a-t, 253 a-t und 254 a-t in dem Cachespeicherverzeichnis und der Datenpuffereinheit 12 zugeführt. Das Verknüpfungssignal FEMPTY-20 wird dem einen Eingang des UND-Gliedes 324 und dem einen Eingang des Inverters 307 zugeführt. Ein Verknüpfungssignal MEMREQ wird dem einen Eingang des NAND-Gliedes 306 zugeführt. Ein Verknüpfungssignal ADDRSO-, welches am Q-Ausgang des Flip-Flops 309 auftritt, wird dem anderen Eingang des UND-Gliedes 306 zugeführt. Das Verknüpfungssignal CYQLTO+ wird zwischen der Zyklussteuerung 232 und dem dritten Eingang des NAND-Gliedes 306 übertragen. Das Verknüpfuhgssignal ADDRSO+, das am Ausgang des Q des Flip-Flops 309 auftretende Signal, wird dem Auswahleingang des 2:1-Multiplexers 208 in dem Cachespeicherverzeichnis und der Datenpuffereinheit 12 zugeführt. Das Ausgangssignal des NAND-Gliedes 308 wird dem SET-Anschluß zugeführt; das Signal CLOCKO+ wird dem CLK-Anscnluß zugeführt, und ein generelles Löschsignal CLEAR wird dem Rückstellanschluß des Flip-Flops 309 zugeführt. Die Verknüpfungssignale CYFIFO+OA und CYwRIT+OA werden den entsprechenden Eingängen des NAND-Gliedes 308 zugeführt. Ein VErknüpfungssignal CPUREQ wird vom Ausgang des NAND-Gliedes 304 einem Setzanschluß des Flip-Flops 313 zugeführt. Ein Verknüpfungssignal FEMPTY-wird dem Rückstellanschluß des Flip-Flops 313 vom Ausgang eines Inverters 319 zugeführt. Das am Ausgang Q des Flip-Flops 313 auftretende Verknüpfungssignal FEMTPY+20 und das am Augang Q des betreffenden Flip-Flops auftretende Verknüpfungssignal FEMPTY-20 werden der Eingangsseite eines NOR-Gliedes 310 zuge-the logic signal BLKREQ + is connected to a D input and the reset input of the flip-flop 305. That Logic signal "1" is fed to the set input of the flip-flop. A link signal MYACKR is the input CLK of flip-flop 305 is supplied. The INTERG + signal appearing at the Q output is fed to the buffer secondary path drivers 205, and that the output signal INTERG- occurring at the Q becomes the input side of the (HITO-3 +) - NAND gates 251 a-t, 252 a-t, 253 a-t and 254 a-t in the cache memory directory and the data buffer unit 12. The link signal FEMPTY-20 is fed to one input of AND gate 324 and one input of inverter 307. A logic signal MEMREQ becomes one input of the NAND element 306 fed. A link signal ADDRSO-, which occurs at the Q output of the flip-flop 309, is the other input of the AND gate 306 supplied. The link signal CYQLTO + is between the cycle controller 232 and the third input of the NAND gate 306 transmitted. The link signal ADDRSO +, the signal appearing at the output of the Q of the flip-flop 309 is applied to the selection input of the 2: 1 multiplexer 208 in the cache memory directory and supplied to the data buffer unit 12. The output of NAND gate 308 is fed to the SET terminal; the signal CLOCKO + is fed to the CLK connection, and a general clear signal CLEAR is applied to the reset terminal of the flip-flop 309. The link signals CYFIFO + OA and CYwRIT + OA become the corresponding inputs of the NAND gate 308 supplied. A link signal CPUREQ is from the output of the NAND gate 304 to a set terminal of the Flip-flops 313 supplied. A logic signal FEMPTY-is the reset terminal of the flip-flop 313 from the output of a Inverter 319 supplied. The logic signal FEMTPY + 20 occurring at the output Q of the flip-flop 313 and that at the output Q of the relevant flip-flop occurring logic signal FEMPTY-20 are fed to the input side of a NOR element 310
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führt. Ein Verknüpfungssignal CYREAD wird vom Ausgang Q eines Flip-Flops 330 dem dritten Eingang des NOR-Gliedes 310 zugeführt, und das Signal CLOCKO+ wird dem vierten Eingang des NOR-Gliedes 310 zugeführt. Das Ausgangssignal des NOR-Gliedes 310 wird einem Eingang des NOR-Gliedes 311 zugeführt. Das Signal CLOCKO+ wird dem Eingang eines Inverters 312 zugeführt. Ein Eingangssignal CLOCKO- vom Inverter 312 wird einem Eingang eines NAND-Gliedes 315 zugeführt.leads. A link signal CYREAD is received from output Q a flip-flop 330 is supplied to the third input of the NOR gate 310, and the signal CLOCKO + is the fourth input of the NOR gate 310 supplied. The output signal of the NOR gate 310 is fed to an input of the NOR gate 311. The CLOCKO + signal is applied to the input of an inverter 312. An input signal CLOCKO- from inverter 312 becomes fed to an input of a NAND gate 315.
Die Taktsteuerung 220 gibt ein Zeitsteuersignal CLOCKO+ zur zeitlichen Steuerung der Verknüpfungsschaltungen des Cachespeichers 1 ab. Das Signal CLOCKO+ beginnt einen zyklischen Betrieb entweder auf eine Speieheranförderung von der Zentraleinheit 2 her oder mit dem Laden des FIFO-Puffers 203 mit der Information von der Busleitung 5. Im Falle des Vorliegens einer Speicheranforderung von der Zentraleinheit 2 wird das Verknüpfungssignal CACHRQ, das Eingangssignal des NAND-Gliedes 302, mit hohem Pegel auftreten, wodurch das Ausgangssignal des betreffenden NAND-Gliedes einen niedrigen Pegel annimmt. Die anderen beiden Eingangssignale des NAND-Gliedes 302, nämlich die Signale BLKREQ- und CPUREQ+OA, treten zu diesem Zeitpunkt mit hohem Pegel auf. Das Flip-Flop 301 ist nicht gesetzt, so daß der Ausgang Q einen hohen Pegel führt. Beide Eingänge des NAND-Gliedes 306 führen einen niedrigen Signalpegel, so daß das Ausgangssignal des betreffenden NAND-Gliedes einen hohen Pegel führt. Wenn das Ausgangssignal des NAND-Gliedes 302 einen niedrigen Pegel annimmt, wird ein Eingangssignal des NAND-Gliedes 304 einen niedrigen Pegel annehmen, und 30 Nanosekunden später wird das andere Eingangssignal einen niedrigen Pegel annehmen, und zwar aufgrund der Verzögerung in der Verzögerungsleitung 303. Das mit niedrigem Pegel auftretende verzögerte Signal bewirkt, daß das Verknüpfungssignal CPUREQ mit hohem Pegel auftritt. Das Verknüpfungssignal CPUREQ, das Setz-Eingangssignalrdes Flip-Flops 313 bewirkt bei Auftreten mit hohem Pegel, daß das Q-Ausgangssignal FEMPTY-20 mit niedrigem Pegel auftritt. Das Flip-Flop 313 ist eine Verknüpfungs-The clock control 220 outputs a timing control signal CLOCKO + for timing the logic circuits of the cache memory 1 from. The CLOCKO + signal begins a cyclical operation either on a storage conveyor from the central unit 2 or with the loading of the FIFO buffer 203 with the information from the bus line 5. In the case of this a memory request from the central unit 2 is the link signal CACHRQ, the input signal of the NAND element 302, occur with a high level, whereby the output signal of the relevant NAND gate assumes a low level. The other two input signals of the NAND gate 302, namely the signals BLKREQ- and CPUREQ + OA, come to this High level point in time. The flip-flop 301 is not set, so that the output Q has a high level. Both Inputs of the NAND gate 306 have a low signal level, so that the output signal of the relevant NAND gate leads to a high level. When the output of the NAND gate 302 goes low, it becomes an input of NAND gate 304 go low and 30 nanoseconds later the other input signal goes low Take level due to the delay in delay line 303. The low level occurring The delayed signal causes the logic signal CPUREQ to appear at a high level. The link signal CPUREQ, the Set input signal r of flip-flop 313 causes upon occurrence with a high level that the Q output signal FEMPTY-20 appears with a low level. The flip-flop 313 is a linkage
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schaltung mit der Bezeichnung 74S74; dieses Flip-Flop gibt an den beiden Ausgängen Q und Q Ausgangssignale mit hohem Pegel ab, wenn an den Eingängen SET und PRESET Eingangssignale mit niedrigem Pegel auftreten. Das Flip-Flop 74S74 ist auf Seite 5-22 des oben erwähnten TTL-Datenbuches beschrieben.circuit with the designation 74S74; this flip-flop gives output signals with a high level at the two outputs Q and Q if there are input signals with a low level at the inputs SET and PRESET. The 74S74 flip-flop is open Page 5-22 of the above mentioned TTL data book.
Das Verknüpfungssignal FEMPTY-20 bewirkt bei Auftreten mit niedrigem Pegel, daß das Ausgangssignal des NOR-Gliedes 310 mit hohem Pegel auftritt, wodurch veranlaßt v/ird, daß das Ausgangszeitsteuersignal CLOCKO+ des NOR-Gliedes 311 mit niedrigem Pegel auftritt. 50 Nanosekunden später bewirkt das Ausgangssignal der Verzögerungsleitung 314, daß das Eingangssignal am anderen Eingang des NOR-Gliedes 311 auf niedrigen Pebel absinkt, wodurch das Zeitsteuersignal CLOCKO+ auf hohen Pegel gebracht wird. Das Zeitsteuersignal CLOCKO+ bewirkt mit übergang auf den hohen Signalpegel das Setzen des Flip-Flops 301, wodurch das am Ausgang Q dieses Flip-Flops auftretende Verknüpfungssignal BLKREQ- mit niedrigem Pegel auftritt. Dadurch wird das Ausgangssignal des NAND-Gliedes 302 entsprechend eingestellt und damit das Ausgangsverknüpfungssignal CPUREQ des NAND-Gliedes 304. Ferner wird das Eingangssignal am SET-Eingang des Flip-Flops 313 auf einen niedrigen Pegel gebracht, wodurch das Verknüpfungssignal FEMPTY-20 auf einen hohen Pegel eingestellt wird. Dadurch bleibt das Zeitsteuersignal CLOCKO+ am Ausgang des NOR-Gliedes 311 auf hohem Pegel. Das Zeitsteuersignal CLOCKO+ verbleibt auf hohem Pegel so lange, wie das Verknüpfungssignal CACHRQ auf hohem Pegel verbleibt. Das Verknüpfungssignal CACHRQ verbleibt so lange auf hohem Pegel, bis die Zentraleinheit 2 das angeforderte Datenwort aufnimmt und bis das Cachespeicher-Erledigungs-Verknüpfungssignal CYCADN an die Zentraleinheit 2 ausgesendet worden ist.The logic signal FEMPTY-20 causes the output signal of the NOR gate 310 occurs at a high level, thereby causing the output timing control signal CLOCKO + of the NOR gate 311 with occurs at a low level. Fifty nanoseconds later, the output of delay line 314 causes the input at the other input of NOR gate 311 to low The level drops, causing the timing signal CLOCKO + to be brought to a high level. The time control signal CLOCKO + causes with transition to the high signal level the setting of the flip-flop 301, whereby the occurring at the output Q of this flip-flop Logic signal BLKREQ- occurs with a low level. As a result, the output signal of the NAND gate 302 becomes corresponding set and thus the output logic signal CPUREQ of the NAND gate 304. Furthermore, the input signal is on SET input of flip-flop 313 brought to a low level, whereby the logic signal FEMPTY-20 is set to a high level. This leaves the timing signal CLOCKO + at the output of NOR gate 311 at a high level. The timing signal CLOCKO + remains high as long as how the link signal CACHRQ remains at a high level. The link signal CACHRQ remains high for this time Level until the central unit 2 receives the requested data word and until the cache memory completion link signal CYCADN has been sent to the central unit 2.
Das Flip-Flop 313, welches den Zyklusstart des Signals CLOCKO+ steuert, wird außerdem durch das Laden des FIFO-Puffers 205 ge-The flip-flop 313, which controls the start of the cycle of the CLOCKO + signal, is also loaded by loading the FIFO buffer 205.
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steuert. Die Schreibadressenzähler Flip-Flops 316 und 317 in der FIFO-Lesa/Schreib-Steuerung -230 schalten auf den nächsten Speicherplatz weiter, nachdem sie die Quittungsinfonnation von der Busleitung 5 her aufgenommen haben (das Signal BSACKR tritt mit hohem Pegel auf). Dadurch wird das Ausgangssignal des Vergleichers 318, das Verknüpfungssignal FEMPTY+, auf einen niedrigen Pegel gebracht, wodurch das Ausgangsverknüpfungssignal FEMPTY- des Inverters 319 auf einen hohen Pegel gebracht wird. Bei mit hohem Pegel auftretendem Verknüpfungseingangssignal FEMPTY- am Eingang RESET des Flip-Flops 313 wird das Ausgangsverknüpfungssignal FEMPTY+2O am Ausgang Q dieses Flip-Flops mit niedrigem Pegel auftreten,wodurch das zyklische Auftreten des Zeitsteuersignals CLOCKO+ wie zuvor beginnt. In diesem Fall tritt das Zeitsteuersignal CLOCKÖ+ so lange zyklisch auf, wie eine Information in dem FIFO-Puffer 203 enthalten ist. Das Verknüpfungssignal FEMPTY- tritt weiterhin mit niedrigem Pegel auf, und das Verknüpfungssignal CYPJEAD tritt am Eingang des NOR-Gliedes 310 mit niedrigem Pegel auf. Das Ausgangsverknüpfungssignal CPÜREQ+OA von dem NAND-Glied 306 her verbleibt so lange auf niedrigem Pegel, wie die Eingangssignale MEMREQ oder ADDRSO- des NAND-Gliedes 306 mit hohem Pegel auftreten. Dadurch ist das Auftreten eines Speicheranforderungszyklus von der Zentraleinheit 2 für den Fall vermieden, daß das Verknüpfungssignal CACHRQ wieder mit hohem Pegel auftritt, und zwar so lange, bis die zuvor erwähnten Antworten auf die Hauptspeicheranforderungen infolge einer vorangegangenen Speicheranforderung durch die Zentraleinheit 2 an den Cachespeicher 1 ausgesendet sind. Das Verknüpfungssignal MYACKR tritt mit hohem Pegel zu Beginn der Hauptspeicherantwort auf die Speicheranforderung seitens der Zentraleinheit 2 hin auf, wodurch das Flip-Flop 305 gesetzt wird. Dadurch wird das Verknüpfungssignal INTERG+ auf hohen Pegel gebracht, wodurch die Puffer-Nebenwegtreiber 205 derart gesteuert werden, daß die von der Zentraleinheit 2 angeforderten Daten (PRA) direkt an die Schnittstelle 6 ausgesendet werden. Das Signal INTERG- bewirkt beicontrols. The write address counters flip-flops 316 and 317 in the FIFO read / write controller -230 switch to the next memory location after they have received the acknowledgment information from the bus line 5 (the BSACKR signal appears high). As a result, the output signal of the comparator 318, the logic signal FEMPTY +, is brought to a low level, as a result of which the output link signal FEMPTY- of the inverter 319 is brought to a high level. At high level Occurring logic input signal FEMPTY at the input RESET of the flip-flop 313 is the output logic signal FEMPTY + 2O occur at the output Q of this low-level flip-flop, which causes the cyclic occurrence of the timing signal CLOCKO + begins as before. In this case, the timing signal CLOCKÖ + occurs cyclically as long as there is information is contained in the FIFO buffer 203. The logic signal FEMPTY still occurs at a low level and the logic signal CYPJEAD occurs at the input of the NOR gate 310 with a low level. The output link signal CPÜREQ + OA from the NAND gate 306 remains low as long as the input signals MEMREQ or ADDRSO- of the NAND gate 306 occur with a high level. As a result, the occurrence of a memory request cycle is from the Central unit 2 avoided in the event that the link signal CACHRQ occurs again at a high level, namely as follows long until the aforementioned responses to the main memory requests as a result of a previous memory request are sent out by the central unit 2 to the cache memory 1. The link signal MYACKR also occurs high at the beginning of the main memory response to the memory request on the part of the central unit 2, whereby the flip-flop 305 is set. This brings the interconnection signal INTERG + to a high level, which causes the buffer secondary route driver 205 can be controlled in such a way that the data requested by the central unit 2 (PRA) are sent directly to the interface 6 are sent out. The INTERG- signal causes at
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Auftreten mit hohem Pegel eine solche Ansteuerung der NAND-Glifider 251a-t,252a4;^53a-t254a-t in dem Cachespeicherverzeichnis und in dem Datenpuffer 12, daß das ausgewählte Wort aus dem Datenpuffer 201 an die Zentraleinheit 2 ausgesendet werden kann, sofern das Datenwort in dem Datenpuffer 201 gespeichert war, als das Verknüpfungssignal CACHRQ mit hohem Pegel auftrat. Das Eingangsverknüpfungssignal FEMPTY+30 für den Anschluß SET des Flip-Flops 301 stellt sicher, daß das Flip-Flop 301 dann niaht gesetzt wird, wenn das Verknüpfungssignal CACHRQ während eines Zyklus des FIFO-Puffers 203 mit hohem Pegel auftritt. Die Flip-Flops 301, 305 und 313 sind Verknüpfungsschaltungen mit der Bezeichnung 74S74, wie sie auf Seite 5-22 des oben erwähnten TTL-Datenbuches beschrieben sind. Das Flip-Flop 309 ist eine Verknüpfungsschaltung mit der Bezeichnung 74SL75, wie sie auf Seite 5-46 des betreffenden TTL-Datenbuches beschrieben ist.Such activation of the NAND glifider occurs with a high level 251a-t, 252a4; ^ 53a-t254a-t in the cache directory and in the data buffer 12 that the selected word is sent out from the data buffer 201 to the central processing unit 2 can, provided the data word was stored in the data buffer 201 when the logic signal CACHRQ occurred with a high level. The input link signal FEMPTY + 30 for the connection SET of the flip-flop 301 ensures that the flip-flop 301 is then not set if the link signal CACHRQ during a cycle of the FIFO buffer 203 with high Level occurs. The flip-flops 301, 305 and 313 are logic circuits with the designation 74S74, as shown on Page 5-22 of the above mentioned TTL data book. The flip-flop 309 is a logic circuit with the designation 74SL75, as described on page 5-46 of the relevant TTL data book.
Detaillierte Beschreibung der FIFO-Lese/Schreib-Steuerung 230 - Fig. 3, Blatt 1 und 2Detailed description of the FIFO read / write control 230 - Fig. 3, sheets 1 and 2
Gemäß Fig. 3 ist der Ausgang eines NAND-Gliedes 324 an dem Eingang SET eines Flip-Flops 323 angeschlossen. Ein generelles Löschsignal CLEAR wird dem Eingang RESET des betreffenden Flip-Flops zugeführt, und ein Zeitsteuersignal CLOCKO+ wird dem Eingang CLK des betreffenden Flip-Flops zugeführt. Das am Ausgang Q des betreffenden Flip-Flops auftretende Verknüpfungssignal CYFIFO wird einem Eingang eines NAND-Gliedes 315 zugeführt. Das Zeitsteuersignal CLOCKO- tritt zwischen •dem Ausgang des Inverters 312 und dem anderen Eingang des NAND-Gliedes 315 auf. Das Q-Ausgangssignal, das Verknüpfungssignal CYFIFO, wird ebenfalls der Zyklussteuerung 232 zugeführt. Das Q - Ausgangssignal wird dem Eingang des UND-Gliedes 324 zugeführt. Das Verknüpfungssignal FEMPTY-20 wird dem anderen Eingang des UND-Gliedes 324 zugeführt. Ein Ausgangsverknüpfungssignal BUMPUP des NAND-Gliedes 315 wird den Eingängen CLK der Elip-Flops 316 und 317 zugeführt, deren RESET-EingängenAccording to FIG. 3, the output of a NAND gate 324 is connected to the input SET of a flip-flop 323. A general one The clear signal CLEAR is fed to the input RESET of the relevant flip-flop, and a timing signal CLOCKO + is fed to the input CLK of the relevant flip-flop. The logic signal occurring at the output Q of the relevant flip-flop CYFIFO is fed to an input of a NAND gate 315. The timing signal CLOCKO- occurs between • the output of the inverter 312 and the other input of the NAND gate 315. The Q output signal, the logic signal CYFIFO, is also fed to the cycle controller 232. The Q output signal is fed to the input of AND gate 324. The link signal FEMPTY-20 is the other Input of AND gate 324 supplied. An output combination signal BUMPUP of the NAND gate 315 is the inputs CLK of the Elip-Flops 316 and 317 supplied, their RESET inputs
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das Signal CLEAR zugeführt wird. Die Verknüpfungssignale "1" werden den Eingängen J, K und PRESET des Flip-Flopsthe signal CLEAR is supplied. The logic signals "1" are the inputs J, K and PRESET of the flip-flop
316 zugeführt und dem Eingang PRESET des Flip-Flops 217. Das Q-Ausgangssignal des Flip-Flops 316 wird den Eingängen J und K des Flip-Flops 317 und der Eingangsseite eines Vergleichers 318 zugeführt. Das Q-Ausgangs3ignal des Flip-Flops316 and the input PRESET of the flip-flop 217. The Q output signal of the flip-flop 316 is the inputs J and K of the flip-flop 317 and the input side of a comparator 318 are supplied. The Q output signal of the flip-flop
317 wird ebenfalls dem Vergleicher 318 zugeführt. Die Q-Ausgangssignale der Flip-Flops 316 und 317 werden den Leseadressen-Auswahlanschlüssen des FIFO-Puffers 203 zugeführt.317 is also fed to the comparator 318. The Q output signals the flip-flops 316 and 317 are supplied to the read address selection terminals of the FIFO buffer 203.
Die Verknüpfungssignale BSACKR und BSWRIT treten zwischen dem Empfänger 217 und der Eingangsseite eines NAND-Gliedes 337 auf, dessen Ausgang an dem anderen Eingang des NOR-Gliedes 336 angeschlossen ist. Das Verknüpfungssignal CACHON+ tritt zwischen der Test- und Prüflogik und einem Eingang eines NOR-Gliedes 342 auf. Das Verknüpfungssignal BSMREF tritt zwischen dem Empfänger 217 und dem anderen Eingang des NOR-Gliedes 342 auf, dessen Ausgang an dem dritten Eingang des NAND-Gliedes 337 angeschlossen ist. Ein Verknüpfungssignal MYACKR+ und ein Verknüpfungssignal BSSHBC werden dem NAND-Glied 322 zugeführt, dessen Ausgang an einem Eingang eines NOR-Gliedes 336 angeschlossen ist, welches das Ausgangsverknüpfungssignal F +1 den CLK-Eingängen der Flipflops 320 und 321 zuführt. Die Verknüpfungssignale "1" werden den Eingängen J, K und PRESET des Flip-Flops 320 und dem Eingang PRESET des Flip-Flops 321 zugeführt. Das Q-Ausgangssignal des Flip-Flops 220 wird dem Vergleicher 318 und den Eingängen J und K des Flip-Flops 321 zugeführt. Das Q-Ausgangssignal des Flip-Flops 321 wird dem Vergleicher 318 zugeführt. Die Q-Ausgangssignale der Flip-Flops 320 und • 321 werden den Schreibadressen-Auswahlanschlüssen des FIFO-Puffers 203 zugeführt. Das Verknüpfungssignal FIF041+ wird den Lesefreigabeanschlüssen der AdressenfeId-FIFO-Bitpositionen 00-17 des FIFO-Puffers 203 zugeführt. Ein Erdsignal wird den Lesefreigabeanschlüssen der Daten- und Steuerfeid-FIFO-Bitpositionen 18-43 des FIFO-Puffers 203 zugeführt. Das Signal FIFO 41+ wird dem SET-Eingang des örtlichen Registers 204 zum Ersatz bzw. Aktualisieren der Flip-Flop-Bitposltion 41 abgegeben. Die Verknüpfungssignale CYFIFO und REPLACEThe link signals BSACKR and BSWRIT occur between the receiver 217 and the input side of a NAND gate 337, the output of which is connected to the other input of the NOR gate 336. The link signal CACHON + occurs between the test and test logic and an input of a NOR gate 342. The link signal BSMREF occurs between the receiver 217 and the other input of the NOR gate 342, the output of which is connected to the third input of the NAND gate 337 is. A logic signal MYACKR + and a logic signal BSSHBC are fed to the NAND element 322, the output of which is connected to an input of a NOR gate 336, which is the output logic signal F +1 supplies the CLK inputs of flip-flops 320 and 321. The logic signals "1" are fed to the inputs J, K and PRESET of flip-flop 320 and the input PRESET of flip-flop 321. That The Q output of flip-flop 220 is fed to comparator 318 and to inputs J and K of flip-flop 321. The Q output of flip-flop 321 is fed to comparator 318. The Q outputs of flip-flops 320 and 321 are supplied to the write address selection terminals of the FIFO buffer 203. The link signal FIF041 + becomes the read enable pins of the address field FIFO bit positions 00-17 of the FIFO buffer 203 is supplied. A ground signal is applied to the read enable terminals of the data and control field FIFO bit positions 18-43 of the FIFO buffer 203 is supplied. The FIFO 41+ signal becomes the SET input of the local register 204 for replacing or updating the flip-flop bit position 41 submitted. The logic signals CYFIFO and REPLACE
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werden den Eingangsanschlüssen des NOR-Gliedes 325 zugeführt, dessen Ausgangssignal einem NOR-Glied 327 zugeführt wird. Das Ausgangssignal dieses NOR-Gliedes, das Verknüpfungssignal CYWRIT+DA, wird dem SET-Eingang des Flip-Flops 330 und einem Eingang des NAND-Gliedes 308 zugeführt. Das Zeitsteuersignal CLOCKO+ wird dem CLK-Anschluß zugeführt, und das CLEAR-Signal wird dem RESET-Anschluß des Flip-Flops 330 zugeführt, dessen Q-Ausgangssignal, das ist das Verknüpfungssignal CYWRIT, dem 2:1-Multiplexer 223 zugeführt wird. Das Q-Ausgangsverknüpfungssignal des betreffenden Flip-Flops, das ist das Signal CYREAD1 wird der Umlaufschaltung 224 und einem Eingang des NOR-Gliedes 310 zugeführt. Das Verknüpfungssignal BSDCNN+ wird dem Eingang eines Inverters 326 zugeführt, dessen Ausgangssignal den Eingängen der Verzögerungsleitungen 328 und 329 zugeführt wird. Der Ausgang der Verzögerungsleitung 328 ist mit dem Eingang eines Inverters 331 verbunden, dessen Ausgang an einem Eingang des NAND-Gliedes 332 angeschlossen ist. Der Ausgang der Verzögerungsleitung 329 ist an dem anderen Eingang des NAND-Gliedes 332 angeschlossen, welches ausgangsseitig das Verknüpfungssignal FWRITE an den Schreibfreigabeeingang des FIFO-Puffers 203 abgibt. Das Verknüpfungssignal NOHIT+ wird einem Eingang des Inverters 334 zugeführt, dessen Ausgangsverknüpfungssignal NOHIT- dem einen Eingang eines NOR-Gliedes 340 und dem einen Eingang eines NOR-Gliedes 333 zugeführt wird, dessen Ausgang an dem anderen Eingang des NOR-Gliedes 327 angeschlossen ist. Die Verknüpfungssignale CYFIFO und UPDATE werden den anderen Eingängen des NOR-Gliedes 333 zugeführt. Das Verknüpfungssignal CYQLTo- tritt zwischen der Zyklussteuerung 232 und dem Eingang des NOR-Gliedes 340 auf, dessen Ausgang an einem Eingang des NOR-Gliedes 325 angeschlossen ist.are fed to the input connections of the NOR element 325, the output signal of which is fed to a NOR element 327. The output signal of this NOR element, the logic signal CYWRIT + DA, is fed to the SET input of flip-flop 330 and an input of NAND element 308. The timing signal CLOCKO + is fed to the CLK connection, and the CLEAR signal is fed to the RESET connection of the flip-flop 330, whose Q output signal, that is the logic signal CYWRIT, is fed to the 2: 1 multiplexer 223. The Q output link signal of the relevant flip-flop, that is the signal CYREAD 1 , is fed to the circulating circuit 224 and to an input of the NOR gate 310. The logic signal BSDCNN + is fed to the input of an inverter 326, the output signal of which is fed to the inputs of the delay lines 328 and 329. The output of the delay line 328 is connected to the input of an inverter 331, the output of which is connected to an input of the NAND gate 332. The output of the delay line 329 is connected to the other input of the NAND element 332, which outputs the logic signal FWRITE to the write enable input of the FIFO buffer 203. The logic signal NOHIT + is fed to an input of the inverter 334, whose output logic signal NOHIT- is fed to one input of a NOR element 340 and to one input of a NOR element 333, the output of which is connected to the other input of the NOR element 327. The logic signals CYFIFO and UPDATE are fed to the other inputs of the NOR element 333. The link signal CYQLTo occurs between the cycle controller 232 and the input of the NOR element 340, the output of which is connected to an input of the NOR element 325.
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Das Verknüpfungssignal BSDCNN+ tritt zu Beginn jedes Datenübertragungszyklus mit hohem Pegel auf/ gemäß welchem eine Datenübertragung vom Hauptspeicher 3 zum Cachespeicher 1 erfolgt. Das betreffende Verknüpfungssignal wird mit Hilfe des Inverters 326 invertiert und durch die Verzögerungsleitung 328 um 10 ns verzögert, sodann wieder mittels eines InvertersThe link signal BSDCNN + occurs at the beginning of each data transmission cycle with a high level on / according to which a data transfer from main memory 3 to cache memory 1 he follows. The relevant logic signal is inverted with the aid of the inverter 326 and through the delay line 328 delayed by 10 ns, then again by means of an inverter
331 invertiert und als Verzögertes positives Verknüpfungssignal an den ersten Eingang des NAND-Gliedes 332 abgegeben. Der Ausgang der Verzögerungsleitung 329 führt ein negatives Verknüpfungssignal, das am zweiten Eingang des NAND-Gliedes331 inverted and delivered as a delayed positive logic signal to the first input of the NAND gate 332. The output of the delay line 329 carries a negative logic signal that is applied to the second input of the NAND element
332 um 40 Nanosekunden verzögert auftritt. Die beiden Eingangssignale für das NAND-Glied 332 treten während einer Dauer von 30 Nanosekunden mit positivem Pegel auf, wodurch das Schreibfreigabe-Eingangsignal FWRITE zu einem negativen Impuls wird/ der eine Breite von 30 Nanosekunden besitzt und der vom Anstieg des Signals BSDCNN+ aus um 10 Nanosekunden verzögert ist. Dadurch wird die an der Ausgangsseite der Empfänger 213, 215 und 217 befindliche Information von der Busleitung 5 in einen Speicherplatz des FIFO-Puffers 203 eingetastet, welcher durch die Q-Ausgangssignale der Schreibadressen-Flip-Flops 320 und 321 festgelegt ist, d.h. durch die Verknüpfungssignale FWADDR- und FWBDDR-. Das Signal MYACKR tritt mit hohem Pegel auf, wenn ein Cachespeicher-Identifizierungs-Ausgangssignal eines UND-Gliedes 546.(siehe Fig. 5) mit hohem Pegel auftritt,.wodurch angezeigt wird, daß das Cachespeicher-Signal ID 0002o über332 occurs with a 40 nanosecond delay. The two input signals for the NAND gate 332 occur for a duration of 30 nanoseconds with a positive level, whereby the write enable input signal FWRITE becomes a negative pulse / which has a width of 30 nanoseconds and which starts from the rise of the signal BSDCNN + by 10 Is delayed by nanoseconds. As a result, the information located on the output side of the receivers 213, 215 and 217 is keyed from the bus line 5 into a memory location of the FIFO buffer 203 which is determined by the Q output signals of the write address flip-flops 320 and 321, ie by the Link signals FWADDR- and FWBDDR-. The signal MYACKR occurs high when a cache identification output of an AND gate 546 (see FIG. 5) occurs high, indicating that the cache signal ID 0002 o is over
den Empfänger 213 von der Busleitung 5 aufgenommen worden ist und daß es sich dabei nicht um eine den Hauptspeicher 3 betreffende Schreiboperation handelt. Wenn das um 60 Nanosekunden verzögerte Signal BSDCNN+ mit hohem Pegel auftritt, dann wird das Flip-Flop 516 gesetzt, und das Verknüpfungssignal MYACKR, das Eingangssignal des NAND-Gliedes 322, tritt mit hohem Pegelthe receiver 213 has been received by the bus line 5 and that this is not a main memory 3 relating to it Write operation. When the 60 nanosecond delayed signal BSDCNN + occurs high, then the flip-flop 516 is set, and the logic signal MYACKR, the input signal of the NAND gate 322, occurs at a high level
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auf. Da dies eine Antwort auf eine Speicheranforderung darstellt, tritt das Signal BSSHBC mit hohem Pegel auf, wodurch das Ausgangssignal des NAND-Gliedes 322, mit hohem Pegel und das Ausgangssignal des NOR-Gliedes 336, das Verknüpfungssignal F+1 mit einem niedrigen Pegel auftreten. Dadurch, daß die CLK-Eingangssignale der Flip-Flops 320 und 321 auf niedrigen Pegel überführt werden, werden die Schreibadressen-Zähler-Flip-Flops 32O und 321 weitergeschaltet. Da die Ausgangsverknüpfungssignale FWADDR+ und FWBDDR+ der Schreibadressen-Zählee-Flip-Flops 320 und 321 sowie die Verknüpfungssignale FRADDR+ und FRBDDR+, die Ausgangssignale der Leseadressen-Zähler-Flip-Flops 316 und 317, nicht mehr gleich sind, tritt das Verknüpfungssignal FEMPTY+, das Ausgangssignal des Vergleichers 318, mit niedrigem Pegel auf. Dadurch beginnen die Zyklussignale CLOCKO+, wie dies zuvor bezüglich der Taktsteuerung 220 beschrieben worden ist.on. Since this is a response to a memory request, the BSSHBC signal appears high, causing the output signal of the NAND gate 322 with a high level and the output signal of the NOR gate 336, the logic signal F + 1 with a low level. By the fact that the CLK input signals of the flip-flops 320 and 321 are transferred to the low level, the write address counter flip-flops 32O and 321 are incremented. Since the output link signals FWADDR + and FWBDDR + of the write address count flip-flops 320 and 321 as well as the logic signals FRADDR + and FRBDDR +, the output signals the read address counter flip-flops 316 and 317 are no longer the same, the logic signal FEMPTY + occurs, the output of comparator 318, low on. As a result, the cycle signals CLOCKO + begin, as was previously described with regard to the clock controller 220 is.
Die Schreibadressen-Zähler-Flip-Flops 320 und 321 und die Leseadressen-Zähler-Flip-Flops 316 und 317 sind herkömmliche JK-Flip-Flops mit der Bezeichnung 74S112, wie sie auf Seite 5-24 des oben erwähnten TTL-Datenbuches beschrieben sind. Diese Flip-Flop-Schaltungen arbeiten in folgender Weise. Nimmt man einmal an, daß die beiden Flip-Flops 320 und 321 zurückgesetzt sind, so treten die Q-Ausgangssignale FWADDR- und FWBDDR- mit hohem Pegel auf. Wenn das Signal FPLUS1 auf niedrigem Pegel übergeht, wird das Flip-Flop 320 mit Auftreten der Rückflanke des Verknüpfungssignals F+1 gesetzt. Das Q-Ausgangssignal des Flip-Flops 320 bleibt auf niedrigem Pegel und gelangt zu den Anschlüssen J und K des des Flip-Flops 321 hin, das zurückgestellt bleibt. Ist das Flip-Flop 320 gesetzt und gibt es sein Q-Ausgangssignal mit hohem Pegel ab, so werden mit der nächsten Signalabfallflanke des Verknüpfungssignals F+1 das Flip-Flop 320'zurückgesetzt und das Flip-Flop 321 gesetzt.'Mit AuftretenThe write address counter flip-flops 320 and 321 and the read address counter flip-flops 316 and 317 are conventional JK flip-flops, labeled 74S112, as shown on page 5-24 of the TTL data book mentioned above. These Flip-flops operate in the following way. Assume that the two flip-flops 320 and 321 are reset are, the Q output signals FWADDR- and FWBDDR- appear high. When the FPLUS1 signal is low passes, the flip-flop 320 is set when the trailing edge of the logic signal F + 1 occurs. The Q output of the Flip-flops 320 remains low and comes to terminals J and K of the flip-flop 321, which is reset remain. If the flip-flop 320 is set and it emits its Q output signal with a high level, the next Signal falling edge of the logic signal F + 1, the flip-flop 320 'is reset and the flip-flop 321 is set.' With occurrence
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£7£ 7
...'... ' 28b573028b5730
der nächsten Signalabfallflanke des Verknüpfungssignals F+1 werden beide Flipflops 320 und 321 gesetzt, und mit Auftreten der vierten Signalabfallflanke des Verknüpfungssignals F+1 werden beide Flipflops zurückgesetzt. Während einer Aktualisierungsoperation treten die drei Eingangssignale des NAND-Gliedes 337, nämlich die Verknüpfungssignale BSACKR und BSWRIT und das Ausgangssignal des NOR-Gliedes 342 mit hohem Pegel auf, wodurch das NOR-Glied 326 ein Ausgangssignal F+1 mit niedrigem Pegel abgibt, was zur Folge hat, daß die Schreibadressenzähler-Flipflops 320 und 321 weitergeschaltet werden. Während der Test- und Prüfoperation tritt jedoch dann,wenn der Cachespeicher in einen Nebenweg-Cachespeicherbetrieb gebracht wird, das Verknüpfungssignal CACHON+ mit niedrigem Pegel auf, wodurch das Ausgangssignal des NOR-Gliedes 342 mit niedrigem Pegel auftritt. Dadurch gibt das NAND-Glied 337 ein Signal hohen Pegels ab, wodurch das Ausgangsverknüpfungssignal F+1 des NOR-Gliedes 336 mit hohem Pegel auftritt. Dadurch ist verhindert, daß eine Information auf der Busleitung 5 in das Verzeichnis 202 und in den Datenpuffer 201 eingeschrieben wird, indem das Weiterschalten der Schreibadressenzähler-Flipflops 320 und 321 verhindert wird. Der Cachespeicher 1 verbleibt in diesem Nebenwegbetrieb solange, wie das Verknüpfungssignal CACHON+ auf niedrigem Pegel verbleibt. Der Anstieg des Signals CLOCKO+ bewirkt das Setzen des Flip-Flops 323 ρ dessen Q-Äusgangssignal, das ist das Verknüpfungssignal CYFIFO, auf einen hohen Pegel ansteigt. Wenn das Signal CLOCKO+ sodann auf niedrigen Pegel absinkt, nehmen die beiden Verknüpfungssignale CYFIFO und CLOCKO-, die den Eingängen des NAND-Gliedes 315 zugeführt werden, einen hohen Pegel an. Dadurch nimmt das Ausgangsverknüpfungssignal BUMPUP einen niedrigen Pegel an, mit der.Folge, daß die Leseadressen-Zähler-Flip-Flops 316 und 317 weiterschalten. Die dem Vergleicher 318 zugeführten Eingangssignale FWADDR+ und FWBDDR+ gleich FWADDR+ sowie FWBDDR+ führen zur Einstellung des Signals FEMPTY+ mit hohem Pegel, wodurfah die Abgabe desthe next falling edge of the logic signal F + 1, both flip-flops 320 and 321 are set, and with When the fourth falling edge of the logic signal F + 1 occurs, both flip-flops are reset. While the three input signals of the NAND gate 337, namely the logic signals BSACKR and BSWRIT and the output signal of the NOR gate 342 high, causing the NOR gate 326 has a low level output signal F + 1, which causes the write address counter flip-flops 320 and 321 can be advanced. However, during the test and verification operation, if the Cache memory is brought into a bypass cache memory mode, the link signal CACHON + with low Level, whereby the output signal of the NOR gate 342 occurs at a low level. As a result, the NAND gate 337 outputs a high level signal, thereby the output link signal F + 1 of NOR gate 336 occurs high. This prevents information is written on the bus line 5 in the directory 202 and in the data buffer 201 by switching the write address counter flip-flops 320 and 321 are prevented. The cache memory 1 remains in this By-pass operation as long as the link signal CACHON + remains at a low level. Of the The rise of the CLOCKO + signal causes the flip-flop 323 ρ to set its Q output signal, which is the logic signal CYFIFO, rises to a high level. When the CLOCKO + signal then goes low, take the two logic signals CYFIFO and CLOCKO-, which are fed to the inputs of the NAND gate 315, one high level. As a result, the output link signal BUMPUP assumes a low level, with the result that the read address counter flip-flops 316 and 317 advance. The input signals FWADDR + applied to the comparator 318 and FWBDDR + equal to FWADDR + and FWBDDR + lead to the setting of the signal FEMPTY + with a high level, which means that the output of the
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Zeitsteuersignals CLOCKN+ angehalten wird, falls kein Busleitungs-5-Zyklussteuersignal BSDCNN vorhanden ist. Das Verknüpfungssignal FEMPTY+ wird mittels des Inverters 319 invertiert , und das Verknüpfungsausgangssignal FEMPTY-, das mit niedrigem Pegel auftritt, setzt das Flip-Flop 313, so daß dessen Ausgangssignal FEMPTY+2O mit hohem Pegel auftritt. Dadurch wird das Ausgangssignal des NOR-Gliedes 31Ο auf einen niedrigen Pegel gebracht, was zur Folge hat, daß das Ausgangssignal CLOCKO+ des NOR-Gliedes 311 mit hohem Pegel auftritt. Das Verknüpfungssignal CYFIFO gemäß Fig. 2 bewirkt, daß das Ausgangssignal desjenigen Speicherplatzes des FIFO-Puffers 203, der durch die Lsseadressen-Zähler-Flip-Flops 316 und bezeichnet ist, (FRADDR- und FRBDDR-), in das örtliche Register 2o4 eingeführt wird. Wenn die Information in dem.FIFO-Puffer 203 ein Antwortsignal auf eine Speicheranforderung ist, dann tritt das Signal FIFO 41+ mit hohem Pegel auf. Dadurch wird das örtliche Register 204 gesetzt, wodurch das Signal F/F41 gemäß Fig. 3 auftritt,, so daß an dem Q-Ausgang des betreffenden Registers das mit hohem Signalpegel auftretende Verknüpfungssignal REPLACE auftritt« Das Ausgangssignal des NOR-Gliedes 3 40 tritt während des QLT-Betriefos mit hohem Pegel auf„ da das Verknüpfungssignal CYQLTO- mit niedrigem Pegel auftritt. Dadurch wird das Ausgangssignal des NOR-Gliedes 325 mit niedrigem Pegel auftreten, während das Ausgangssignal des NOR-Gliedes 327 mit hohem Pegel auftritt, so daß mit dem nächsten Anstieg des Signals CLOCKO+ das Flip-Flop 330 gesetst wird» Dadurch tritt das am Q-Ausgang auftretende Verknüpfungssignal CYWRIT mit hohem Pegel auf nnd setzt sein zyklisches Auftreten unter der Steuerung des ,dam NOR-Glied 325 zugeführten Eingangsverknüpfungssignals CYFIFO für den Rest der QLT-Operation fort.Timing signal CLOCKN + is held if there is no bus line 5 cycle control signal BSDCNN. The logic signal FEMPTY + is inverted by means of the inverter 319, and the logic output signal FEMPTY-, which occurs at a low level, sets the flip-flop 313 so that its output signal FEMPTY + 2O occurs at a high level. As a result, the output signal of the NOR gate 31Ο is brought to a low level, with the result that the output signal CLOCKO + of the NOR gate 311 occurs with a high level. The logic signal CYFIFO according to FIG. 2 causes the output signal of that memory location of the FIFO buffer 203 which is designated by the read address counter flip-flops 316 and (FRADDR- and FRBDDR-) to be introduced into the local register 2o4 . If the information in the FIFO buffer 203 is a response signal to a memory request, then the signal FIFO 41+ occurs with a high level. This sets the local register 204, which causes the signal F / F41 according to FIG of the QLT-Betriefos with a high level to " because the logic signal CYQLTO- occurs with a low level. As a result, the output signal of the NOR gate 325 will appear at a low level, while the output signal of the NOR gate 327 occurs at a high level, so that the next time the signal CLOCKO + rises, the flip-flop 330 will be set. Output logic signal CYWRIT with a high level at nnd continues its cyclical occurrence under the control of the input logic signal CYFIFO fed to the NOR element 325 for the remainder of the QLT operation.
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Während des normalen Betriebs tritt das am Eingang des· NOR-Gliedes 340 liegende Verknüpfungssignal CYQLTO- mit hohem Pegel auf. Deshalb wird im Austauschbetrieb bei mit hohem Pegel auftretenden Verknüpfungssignalen REPLACE und CYFIFO in dem Fall, daß der Suchvorgang in dem Verzeichnis 202 zu keinem Treffer führt, den drei Eingängen des NOR-Gliedes jeweils ein Signal mit hohem Pegel zugeführt. Außerdem tritt das Verknüpfungssignal CYWRITd des Flipflops 330 mit hohem Pegel auf.During normal operation, this occurs at the input of the · NOR gate 340 logic signal CYQLTO- with high level. Therefore, in exchange operation with a high Level occurring link signals REPLACE and CYFIFO in the event that the search process in the directory 202 to does not result in a hit, the three inputs of the NOR element are each fed a signal with a high level. aside from that the logic signal CYWRITd of the flip-flop 330 occurs with a high level.
Das Flip-Flop 309 der Taktsteuerung 2 20 war zuvor gesetzt worden, da die Signale CYWITE+OA und CYFIFO+QA während der vorhergehenden Zyklen mit niedrigem Pegel auftreten. Dadurch trittThe flip-flop 309 of the clock control 2 20 had previously been set, since the signals CYWITE + OA and CYFIFO + QA during the previous Low level cycles occur. This occurs
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das Q-Ausgangssignal ADDRSO+ mit hohem Pegel auf, und der 2:1-Multiplexer 208 gemäß Fig. 2 wird so eingestellt, daß er die Speicheradresse BAOR 05-22+ aufnimmt, i-lit dem Ansteigen des Signals CLOCKO+ tritt das Verknüpfungssignal CYFIFO+OA mit hohem Pegel auf, da das Flip-Flop 323 nicht gesetzt ist und da der Q-Ausgang des betreffenden Flip-Flops mit hohem Pegel als Eingangssignal dem UND-Glied zugeführt wird. Das dem UND-Glied 324 zugeführte Eingangssignal FEMPTY-20 tritt ebenfalls mit hohem Pegel auf. Dadurch tritt das dem NAND-Glied 308 zuzuführende Eingangssignal CYFIFO+OA mit hohem Pegel auf, wodurch dieses Verknüpfungsglied ein Ausgangssignal mit niedrigem Pegel abgibt. Da das dem SET-Eingang des Flip-Flops 309 zugeführte Signal mit niedrigem Pegel auftritt, tritt das Q-Ausgangssignal ADDRSO+ mit niedrigem Pegel auf. Der 2:1-Multiplexer 208 gemäß Fig. 2 wird dadurch so eingestellt bzw. umgeschaltet, daß er das Adressenausgangssignal FIFO· 00-17+ von dem örtlichen Register 204 her aufnimmt. Wenn das Flip-Flop 323 gesetzt ist, wird es mit dem nächsten Signalanstieg des Signals CLOCKO+ zurückgesetzt, da dessen Q-Ausgangssignal, welches der Eingangsseite des UND-Gliedes 324 zugeführt wird, mit niedrigem Pegel auftritt. Dies hat zur Folge, daß dem SET-Eingang des Flip-Flops 323 ein Signal niedrigen Pegels zugeführt wird, wodurch das betreffende Flip-Flop zurückgesetzt wird. Dadurch tritt das Q-Ausgangsverknüpfungssignal CYFIFO mit niedrigem Pegel auf.the Q output signal ADDRSO + at high level, and the 2: 1 multiplexer 208 according to FIG. 2 is set so that it accepts the memory address BAOR 05-22 +, i-lit the increase of the CLOCKO + signal, the logic signal CYFIFO + OA occurs at a high level, since the flip-flop 323 does not is set and there is the Q output of the relevant flip-flop is fed with a high level as an input signal to the AND gate. The input signal applied to AND gate 324 FEMPTY-20 also occurs at a high level. As a result, the input signal to be fed to the NAND gate 308 occurs CYFIFO + OA with a high level, whereby this logic element emits an output signal with a low level. Since the low level signal applied to the SET input of flip-flop 309 occurs, the Q output signal occurs ADDRSO + at low level. The 2: 1 multiplexer 208 of FIG. 2 is thereby set or switched so that it receives the address output signal FIFO * 00-17 + from the local Register 204 picks up. If flip-flop 323 is set, so will the next rise of the signal CLOCKO + reset because its Q output signal, which is fed to the input side of AND gate 324, with occurs at a low level. As a result, the SET input of the flip-flop 323 is supplied with a low-level signal which resets the flip-flop in question. This causes the Q output link signal CYFIFO to occur with a low level.
Während einer Aktualisierungsoperation tritt das Verknüpfungssignal UPDATE, das ist das eine Eingangssignal für das NOR-Glied 333, mit hohem Pegel auf. Wenn das Verzeichnis 202 das Vorliegen eines Treffers anzeigt, dann tritt das Ausgangssignal des Inverters 334, das ist das Verknüpfungssignal NO HIT-, mit hohem Pegel auf. Wenn das Verknüpfungssignal CYFIFO mit hohem Pegel auftritt, dann führen die drei Eingangssignale des NOR-Gliedes 333 hohe Pegel, wodurch das Ausg.-ngs- The UPDATE link signal occurs during an update operation, which is the one input signal for the NOR element 333, with a high level. If directory 202 indicates the presence of a hit, then the output signal occurs of the inverter 334, which is the logic signal NO HIT-, with a high level. When the link signal CYFIFO occurs with a high level, then the three input signals of the NOR gate 333 carry a high level, whereby the output-ngs-
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signal des betreffenden Verknüpfungsgliedes mit niedrigem Pegel auftreten wird. Dadurch tritt am Ausgang des NOR-Gliedes 327 ein Ausgangssignal rait hohem Pegel auf. Mit dem nächsten Ansteigen des Zeitsteuersignals CLOCKO+ wird das Flip-Flop 3 30 wie zuvor gesetzt, wodurch das Vorliegen eines Cachespeicher-Schreibzyklus angezeigt wird.signal of the logic element in question will occur at a low level. This occurs at the output of the NOR gate 327 an output signal goes high. The next time the timing signal CLOCKO + rises, flip-flop 3 30 is set as before, indicating the presence of a cache write cycle.
Die Flip-Flops 323 und 330 sind y__erknüpfungsschaltungen mit der Bezeichnung 74S175, wie sie auf Seite 5-46 des oben erwähnten TTL-Datenbuches beschrieben sind.The flip-flops 323 and 330 are logic circuits with the designation 74S175 as mentioned on page 5-46 of the above TTL data book are described.
Detaillierte Bschreibung der AOR- und RAF-Steuerung 235 -Fig. 4, Blatt 1Detailed description of the AOR and RAF control 235 -Fig. 4, sheet 1
Leseadressen-Multlplexer 223 und Schreibadressenzähler 234 -Fig. 4, Blatt 2Read address multiplexer 223 and write address counter 234 -Fig. 4, sheet 2
Die Ausgänge der NAND-Glieder 417 und 418 sind an den Eingängen eines NOR-Gliedes 419 angeschlossen. Ein Verknüpfungssignal BLOCKF+ tritt zwischen dem NAND-Glied 417 und der - Zyklussteuerung 232 auf. Das Verknüpfungssignal FEMPTY-20 tritt zwischen der Taktsteuerung 220 und einem Eingang eines NOR-Gliedes 442 auf,welches mit seinem Ausgang an dem dritten Eingang des NOR-Gliedes 419 angeschlossen ist. Der Ausgang des NOR-Gliedes 419, der das Verknüpfungssignal AORCNT führt, ist an den Eingängen von Verzögerungsleitungen 420 und 421 sowie an einem Eingang eines NAND-Gliedes 424 und an einem Eingang eines NAND-Gliedes 416 angeschlossen. Die Verknüpfungssignale MEMREQ- und CYQLTO+ treten zwischen der Zykiussteuerung 232 und den Eingängen eines NAND-Gliedes 441 auf. Das Verknüpfungssignal CYFIFO tritt zwischen der FIFO-Lese/Schreibsteuerung 230 und einem weiteren Eingang des NAND-Gliedes auf, dessen Ausgang an einem Eingang des NOR-Gliedes 442 angeschlossen ist. Die Verknüpfungssignale CYQLTO-1A und CYQLTO-OB treten zwischen der Zyklussteuerung 232 und den Eingängen einesThe outputs of the NAND gates 417 and 418 are at the inputs a NOR gate 419 connected. A logic signal BLOCKF + occurs between the NAND gate 417 and the - cycle control 232 on. The link signal FEMPTY-20 occurs between the clock control 220 and an input of a NOR gate 442, which with its output at the third Input of the NOR gate 419 is connected. The output of the NOR element 419, which carries the logic signal AORCNT, is at the inputs of delay lines 420 and 421 and at one input of a NAND gate 424 and at one Input of a NAND gate 416 connected. The logic signals MEMREQ- and CYQLTO + occur between the cycle control 232 and the inputs of a NAND gate 441. The link signal CYFIFO occurs between the FIFO read / write control 230 and a further input of the NAND gate, the output of which is connected to an input of the NOR gate 442 is. The logic signals CYQLTO-1A and CYQLTO-OB occur between the cycle controller 232 and the inputs of a
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NAND-Gliedes 443 auf, dessen Ausgang an einem Eingang des NOR-Gliedes 419 angeschlossen ist.NAND gate 443, the output of which is connected to an input of the NOR gate 419 is connected.
Der Ausgang des NAND-Gliedes 424, der das Verknüpfungssignal BAORCK führt, ist an dem Adressregister AOR 207 angeschlossen. Die Verzögerungsleitung 421 ist ausgangsseitig an einem Inverter 423 angeschlossen, dessen Ausgangsverknüpfungssignal AORCNT-30 den CLK-Eingängen der Flip-Flops 426 und 427 zugeführt wird. Der Ausgang der Verzögerungsleitung 420 ist an der Eingangsseite eines Inverters 422 angeschlossen, der ausgangsseitig an den Eingängen der NAND-Glieder 416 und 424 angeschlossen ist. Ein Verknüpfungssignal BAWRIT tritt zwischen dem Ausgang des NAND-Gliedes 416, dem Eingang des NAND-Gliedes 425 und dem Schreibabtastanschluß der Austauschadressendatei 206 auf. Das Verknüpfungssignal MEMREQ wird dem Eingang des NAND-Gliedes 425 zugeführt sowie dem RESET-Eingängen der Flip-Flops 412 und 413 und der Zyklussteuerung 232. Der Ausgang des NAND-Gliedes 425 ist mit den Rücksetsanschlüssen der Flip-Flops 426 uns? 427 und mit den Eingängen J und K des Flip-Flops 427 verbunden. Der Q-Ausgang des Flip-Flops 426, der das Verknüpfungssignal ADDRRO+ führt, ist an dem Schreibadressenanschluß 2 der Austauschadressendatei 206 und an dem Eingang des NAND-Gliedes 418 angeschlossen. Das Verknüpfungssignal MYACKR tritt zwischen einem weiteren Eingang des NAND-Gliedes 418 und der Zyklussteuerung 232 auf. Das Q-Ausgangssignal des Flip-Flops 426, nämlich das Verknüpfungssignal ADDRRO-, wird den Eingängen der NAND-Glieder 417 und 424 zugeführt. Der Q-Ausgang des Flip-Flops 427, der das Verknüpfungssignal ADDRRI+ führt, ist an dem Schreibadressenanschluß 1 der Austauschadressendatei 206 und am Eingang des NAND-Gliedes 417 angeschlossen.Das Verknüpfungssignal BSDCND+ tritt zwischen der Zyklusstj=uerung 232 und dem CLK-Anschluß eines Flip-Flops 409 auf. Das Verknüpfungs-The output of the NAND element 424, which carries the link signal BAORCK, is connected to the address register AOR 207. The output side of the delay line 421 is connected to an inverter 423, the output link signal of which AORCNT-30 is fed to the CLK inputs of flip-flops 426 and 427 will. The output of the delay line 420 is connected to the input side of an inverter 422, the output side at the inputs of the NAND gates 416 and 424 is connected. A link signal BAWRIT occurs between the output of the NAND gate 416, the input of the NAND gate 425 and the write scan port of the exchange address file 206. The link signal MEMREQ is fed to the input of the NAND gate 425 and the RESET inputs of the flip-flops 412 and 413 and the cycle control 232. The output of the NAND gate 425 is connected to the reset connections of the flip-flops 426 us? 427 and with the Inputs J and K of flip-flop 427 connected. The Q output of the flip-flop 426, the logic signal ADDRRO + is connected to the write address connection 2 of the exchange address file 206 and to the input of the NAND gate 418. The link signal MYACKR occurs between a further input of the NAND gate 418 and the cycle control 232 on. The Q output of flip-flop 426, viz the link signal ADDRRO- is fed to the inputs of the NAND gates 417 and 424. The Q output of the flip-flop 427, which carries the link signal ADDRRI +, is at the write address connection 1 of the exchange address file 206 and connected to the input of the NAND gate 417 BSDCND + occurs between cycle start 232 and the CLK connection of a flip-flop 409. The linkage
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signal BSAD23+ tritt zwischen dem SET-Eingang des Flip-Flops 409 und dem Ausgang des Empfängers 217 auf. Das Verknüpfungssignal MYACKD tritt zwischen der Zyklussteuerung 232 und dem Eingang der NAND-Glieder 410 und 411 auf. Der Q-Ausgang des Flip-Flops 409, der das Verknüpfungssignal BSAD23+1O führt, ist an dem anderen Eingang des NAND-Gliedes 410 angeschlossen. Der Q-Ausgang des Flip-Flops 409, der das Verknüpf ungs signal BSAD23-1O führt, ist an dem anderen Eingang des NAND-Gliedes 411 angeschlossen. Der Ausgang des NAND-Gliedes 410 ist an den CLK-Anschluß des Flip-Flops 412 angeschlossen, und der Ausgang des NAitfD-Gliedes 411 ist an dem CLK-Anschluß des Flip-Flops 413 angeschlossen. Ein Verknüpfungssignal "1" wird den Anschlüssen PRESET, J und K der Flip-Flops 412 und 413 zugeführt. Der Q-Ausgang des Flip-Flops 412, der das Verknüpfungssignal FCHONE+ führt, ist am Eingang der FIFO-Bitposition 43 des FIFO-Puffers 203 gemäß Fig. 4 angeschlossen. Der Q-Ausgang des Flip-Flops 413, der das Verknüpfungssignal FCHZRO+ führt, ist am Eingang der FIFO-Bitposition 42 des FIFO-Puffers 203 angeschlossen. Das Verknüpfungssignal BSAD23+ tritt am Eingang der FIFO-Bitposition 18 des FIFO-Puffers 203 auf. Der Ausgang der FIFO-Bitposition 18 ist an einem Auswahlanschluß 1 der Multiplexer 414 und 415 angeschlossen. Bei den Multiplexern handelt es sich um duale Datenwähler/Multiplexer, die Signale von vier Leitungen her aufnehmen und an eine Leitung weiterleiten und die durch Schaltungen mit der Bezeichnung 74S153 gebildet sein mögen, wie sie auf Seite 5-42 des oben erwähnten TTL-Datenbuches beschrieben sind. Der Anschluß 1 eines bankenmäßig verschachtelten Auswahlschalters 407 ist an Masse angeschlossen. Der Anschluß 2 führt ein Verknüpfungssignal "1". Das Verknüpfungssignal BANKED+00 tritt zwischen dem Anschluß 3 und einem Eingang des fm-Güedes 408 auf, dessen Ausgangs- ' Verknüpfungssignal ADDRWD+ dem Auswahlanschluß 2 der 4:1-signal BSAD23 + occurs between the SET input of flip-flop 409 and the output of receiver 217. The link signal MYACKD occurs between the cycle controller 232 and the Input of the NAND gates 410 and 411. The Q output of the flip-flop 409, which carries the logic signal BSAD23 + 1O, is connected to the other input of the NAND gate 410. The Q output of flip-flop 409, which carries the link signal BSAD23-1O, is at the other input of the NAND gate 411 connected. The output of the NAND gate 410 is connected to the CLK connection of the flip-flop 412, and the output of NAitfD element 411 is connected to the CLK connection of flip-flop 413. A link signal "1" is supplied to the PRESET, J and K terminals of the flip-flops 412 and 413. The Q output of the flip-flop 412, which carries the logic signal FCHONE +, is at the input of the FIFO bit position 43 of the FIFO buffer 203 according to Fig. 4 connected. The Q output of the flip-flop 413, which carries the logic signal FCHZRO +, is at the input of the FIFO bit position 42 of FIFO buffer 203 connected. The link signal BSAD23 + occurs at the input of the FIFO bit position 18 of the FIFO buffer 203. The output of the FIFO bit position 18 is at a selection connection 1 of the multiplexer 414 and 415 connected. The multiplexers are dual data selectors / multiplexers, the signals from four Take up lines and pass them on to a line and which is formed by circuits with the designation 74S153 as they are described on page 5-42 of the above mentioned TTL data book. Terminal 1 of a bank-like nested selection switch 407 is connected to ground. The connection 2 carries a logic signal "1". The logic signal BANKED + 00 occurs between the connection 3 and an input of the fm-Güedes 408, whose output ' Link signal ADDRWD + the selection connection 2 of the 4: 1-
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Multiplexer 414 und 415 zugeführt wird. Das Verknüpfungssignal CYQLTO- tritt zwischen der Zyklussteuerung 232 und dem anderen Eingang des NOR-Gliedes 408 auf. Das Verknüpfungssignal BANKED+OO wird außerdem der Zyklussteuerung 232 zugeführt. Der Freigabeeingang und der Eingangsanschluß 2 desMultiplexers 414 and 415 is fed. The link signal CYQLTO- occurs between the cycle controller 232 and the other input of the NOR gate 408. The link signal BANKED + OO is also the Cycle control 232 is supplied. The release input and the input terminal 2 of the
4:1-Multiplexers 414 sind wie der Freigabeeingang und der Eingangsänschluß O des 4:1-Multiplexcrs 415 an Erde angeschlossen. Der Eingang 3 des 4:1-Multiplexers 414 und der Eingang 1 des 4:1-Multiplexers 415 führen jeweils ein Verknüpfungssignal "1". Der Eingang O des 4i1-Multiplexers und der Eingang 2 des 4;1-Multiplexers 415 sind mit dem Ausgang der FIFO-Bitposit'ion 42 des FIFO-Puffers 203 verbunden. Der Eingang 1 des 4:1-Multiplexers 414 und der Eingang 3 des 4:1-Multiplexers 415 sind am Ausgang der FIFO-Bitposition 42 des FIFO-Puffers 203 angeschlossen.4: 1 multiplexers 414 are like the enable input and the Input terminal O of the 4: 1 multiplexer 415 connected to ground. Input 3 of the 4: 1 multiplexer 414 and input 1 of the 4: 1 multiplexer 415 each carry a logic signal "1". The input O of the 4i1 multiplexer and input 2 of the 4; 1 multiplexer 415 are connected to the Output of the FIFO bit position 42 of the FIFO buffer 203 connected. The input 1 of the 4: 1 multiplexer 414 and the input 3 of the 4: 1 multiplexer 415 are at the output of the FIFO bit position 42 of FIFO buffer 203 connected.
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Die Ausgänge der Multiplexer 414 und 415, die die Verknüpfungssignale ADDRWD+OB und ADDRWD+OA führen, sind an den Leseadressenanschlüssen 1 bzw. 2 der Austauschadressendatei 2o6 und außerdem an der Zyklussteuerung 232 angeschlossen. Das Verknüpfungssignal FIFO 41-wird dem Lesefreigabeeingang der Austauschadressendatei 2o6 zugeführt. Das Verknüpfungssignal BSDCNB+ tritt zwischen dem RESET-Eingang des Flipflops 4o9 und der Zyklussteuerung 232 auf.The outputs of the multiplexers 414 and 415, the logic signals ADDRWD + OB and ADDRWD + OA are at read address connections 1 and 2 of the exchange address file 2o6 and also connected to the cycle controller 232. The link signal FIFO 41-will supplied to the read enable input of the exchange address file 2o6. The link signal BSDCNB + occurs between the RESET input of the flip-flop 409 and the cycle controller 232.
Wenn das Signal CACHRQ gemäß Fig. 3 mit hohem Pegel auf- · •tritt, zeigt dies an, daß die Zentraleinheit 2 ein Datenwort anfordert. Die Zentraleinheit 2 sendet außerdem an den Hauptspeicher 3 die Speicherplatzadresse BAOR o5-22+ gemäß Fig. 2 des angeforderten Datenwortes. Die Adresse BAOR O5-22 (PRA) tritt an den Eingängen des Adressregisters.' AOR 2o7 und im Speicherplatz oo der Austauschadressendatei 2o6 auf. Darüberhinaus wird die Adresse an das Verzeichnis 2o2 und an den Datenpuffer 2o1 als Zeilenadresse ADDR oo-o7-1o und als Spaltenadresse ADDR o8-17-1o ausgesendet. Der 2!!-Multiplexer 2o8 wird durch das mit hohem Pegel auftretende Signal ADDRO+ auf das Eingangssignal BAOR o5-22+ umgeschaltet. Ferner wird ein Suchvorgang in dem Verzeichnis 2o2 begonnen. Wenn das Ausgangssignal FEMPTY-2o des Flipflops 313 gemäß Fig. 3 einen niedrxgen Pegel annimmt, dann tritt das Ausgangssignal ÄORCNT des NOR-Gliedes 414 gemäß Fig. 4 mit hohem Pegel auf und das eine EingangssignjL der NAND-Glieder 416 und 424 tritt mit hohem Pegel auf. Da die anderen Eingänge der NAND-Glieder -116 und 424 Signale hohen Pegels führen, treten die Verknüpfungssignäle BAWRIT und BAORCK mit niedrigem Pegel auf. Das Aurjgangssignal der Verzögerungsleitung 4o tritt fünfzig Nanosekunden später mit hohem Pegel auf, wodurch an den Ausgängen der NAND-Glieder 416 und 424 die Verknüpfungssignale BAWRIT undIf the signal CACHRQ according to FIG. 3 occurs with a high level, this indicates that the central processing unit 2 is a data word requests. The central unit 2 also sends the memory location address BAOR o5-22 + to the main memory 3 according to FIG. 2 of the requested data word. The address BAOR O5-22 (PRA) occurs at the inputs of the address register. ' AOR 2o7 and in storage space oo of the exchange address file 2o6. In addition, the address is sent to the directory 2o2 and sent to the data buffer 2o1 as row address ADDR oo-o7-1o and as column address ADDR o8-17-1o. Of the 2 !! - Multiplexer 2o8 is due to the high level occurring Signal ADDRO + switched to the input signal BAOR o5-22 +. A search is also carried out in the directory 2o2 started. If the output signal FEMPTY-2o of the flip-flop 313 according to FIG. 3 assumes a low level, then occurs the output signal ÄORCNT of the NOR gate 414 according to FIG. 4 with a high level and the one input signal the NAND gates 416 and 424 occur high. Since the other inputs of the NAND gates -116 and 424 signals lead to a high level, the logic signals BAWRIT and BAORCK occur with a low level. The output signal of the Delay line 4o occurs fifty nanoseconds later high, causing the outputs of the NAND gates 416 and 424 the logic signals BAWRIT and
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BAORCK mit hohem Pegel auftreten. Das Signal PRA wird in das Adressregister AOR 2o7 eingetastet sowie in den Speicherplatz oo der Austauschadressendatei 2o6, wenn die Signale BAWRIT und BAORCK mit niedrigem Pegel auftreten. Das mit hohem Pegel auftretende Verknüpfungssignal AQRCNT- wird durch die Verzögerungsleitung 421 um 7o Nanosekunden verzögert und mittels des Inverters 423 invertiert. Das Verknüpfungsausgangssignal A0RCNT-3O des Inverters 423sdialtet bei Auftreten mit niedrigem Pegel den Schreibadressenzähler 234 auf den Speicherplatz o1 weiter. Der Schreibadressenzähler besteht aus JK-Flipflops 426 und 427, deren Arbeitsweise oben bereits beschrieben worden ist. Das Verknüpfungssignal ADDRRI+ tritt nunmehr mit hohem Pegel auf und das Verknüpfungssignal ADDRRO+ tritt nunmehr mit niedrigem Pegel auf, wodurch die Schreibadresse in der Austauschadressendatei 2o6 in dem Speicherplatz o1 eingestellt wird. Unter der Annahme, daß die von der Zentraleinheit 2 aus dem Testspeicher 1 angeforderten Daten nicht in dem Festspeicher 1 gespeichert sind, wird sodann das Signal MEMREQ+ gemäß Fig. 5 auf hohem Pegel gebracht. Gemäß Fig. 2 führt das mit niedrigem Pegel auftretende Verknüpfungssignal MEMREQ-dazu, daß das Ausgangssignal des NAND-Gliedes 241 mit hohem Pegel auftritt, durch den der 2:1-Multiplexer 2o9 derart gesteuert wird, daß er dag Ausgangssignal AORoo5-22+ des Addierers 211 aufnimmt. DaJdas Verknüpfungssignal ADDRR1+ mit hohem Pegel auftritt und da das Verknüpfungssignal ADDRRO+ mit niedrigem Pegel auftritt, tritt das Ausgangssignal +1 des Exklusiv-ODER-Gliedes 237 mit hohem Pegel auf, wodurch das Signal PRA+1 über die Adressensignalleitungen AORoo5-22+ abgegeben wird , und der 2:1-Multiplexer 2o9 gibt über die Ausgangsleitungen das Ausgangssignal BAORo5-22 ab.BAORCK occur at a high level. The signal PRA is keyed into the address register AOR 2o7 and into the memory location oo of the exchange address file 2o6 when the signals BAWRIT and BAORCK appear at a low level. That with a high level Occurring logic signal AQRCNT- is through the delay line 421 delayed by 70 nanoseconds and inverted by means of inverter 423. The logic output signal A0RCNT-3O of inverter 423sdialtet on occurrence with low Level the write address counter 234 to the memory location o1. The write address counter consists of JK flip-flops 426 and 427, the operation of which has already been described above. The link signal ADDRRI + now occurs at a high level Level and the logic signal ADDRRO + now occurs at a low level, whereby the write address in the Exchange address file 2o6 is set in the storage location o1. Assuming that from the central processing unit 2 data requested from test memory 1 are not stored in read-only memory 1, then the signal MEMREQ + brought to a high level according to FIG. According to FIG. 2, the logic signal MEMREQ occurring at a low level leads to that the output signal of the NAND gate 241 occurs with a high level, through which the 2: 1 multiplexer 2o9 in such a way is controlled to receive the output AORoo5-22 + of the adder 211. The link signal ADDRR1 + occurs at a high level and since the logic signal ADDRRO + occurs at a low level, the output signal +1 of the exclusive-OR gate 237 occurs at a high level, whereby the Signal PRA + 1 via the address signal lines AORoo5-22 + is output, and the 2: 1 multiplexer 2o9 outputs the output signal BAORo5-22 via the output lines.
Für die bankenartigen und verschachtelten Speicher wird die erste Speicheranforderung an den Hauptspeicher 3 über die Busleitung 5 ausgesendet undFor the bank-like and nested memories, the first memory request is made the main memory 3 is sent out via the bus line 5 and
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ein Quittungssignal BSACCR wird von dem Hauptspeicher 3 über die Busleitung 5 an den Testspeicher 1 zurückgegeben, um das Verknüpfungssignal BLOCKF+ auf hohem Pegel zu setzen, wie dies aus Fig. 5 ersichtlich ist. Wenn das Signal BLCKF+ mit hohem Pegel auftritt, führen die drei Eingänge des AND-Gliedes 417 gemäß Fig. 4 einen hohen Pegel, wodurch das Ausgangssignal des betreffenden Verknüpfungsgliedes mit niedrigem Pegel auftritt. Dadurch tritt am Ausgang des NOR-Gliedes 419 das Verknüpfungssignal AORCNT mit hohem Pegel auf, wodurch das Verknüpfungssignal BAWRIT für die Austauschadressendatei 2o6 ■ eingestellt wird. Das Schreibabtastsignal und das Verknüpfungssignal BAORCK für das Adressregister 2o7 werden mit niedrigen Pegel auftreten, wie dies noch ersichtlich werden wird. Dadurch wird das Signal PRA+1 in das Adressregister 2ö7 und in den Speicherplatz o1 der Änderungsadressendatei 2o6 eingeführt. Das mit niedrigem Pegel auftretende Verknüpfungssignal A0RCNT.-3o bewirkt wie zuvor ein Weiterschalten des Schreibadressenzählers 234 auf den Speicherplatz o2. Bezüglich des Speicherplatzes o1 tritt das Verknüpfungssignal ADDRRO+ mit hohem Pegel auf, und · das Verknüpfungssignal ADDRO+ tritt mit niedrigem Pegel auf.' .' Mit.dem Signalabfall des Verknüpfungssignals fORCNT-3o wird das Verknüpfungssignal ADDRRO+ mit hohem Pege] auftreten, und das Signal ADDRRI+ wird mit niedrigem Pegel auftreten. Der . Schreibadressenzähler 234 adressiert dabei dem Speicherplatz o2. Das Bankenspeichersystem erwartet nunmehr eine Antwort von den Hauptspeicher 3 auf die erste Speicheranforderung, währenddessen das verschachtelte Speichersystem eine zweite Speicheranforderung aussendet.an acknowledgment signal BSACCR is returned from the main memory 3 via the bus line 5 to the test memory 1 in order to Set logic signal BLOCKF + to a high level, as can be seen from FIG. When the BLCKF + signal is high Level occurs, the three inputs of the AND gate 417 lead 4 a high level, whereby the output signal of the logic element in question at a low level occurs. This occurs at the output of the NOR gate 419 Link signal AORCNT with a high level, whereby the link signal BAWRIT for the exchange address file 2o6 ■ is set. The write scan signal and the link signal BAORCK for the address register 2o7 are low Levels occur, as will be seen later. As a result, the signal PRA + 1 is in the address register 2ö7 and in the Storage space o1 of change address file 2o6 introduced. The logic signal A0RCNT.-3o, which occurs at a low level causes the write address counter 234 to switch to memory location o2 as before. Regarding the storage space o1 the logic signal ADDRRO + occurs at a high level, and · the logic signal ADDRO + occurs at a low level. . ' Mit.dem signal drop of the logic signal fORCNT-3o becomes the link signal ADDRRO + with high level] occur, and the ADDRRI + signal will appear at a low level. Of the . Write address counter 234 addresses the memory location o2. The bank storage system now awaits a response from the main storage 3 to the first storage request during this time the nested storage system sends out a second storage request.
Am Ende des zweiten Speicheranforderungszyklus tritt das Verknüpfungssignal MYACKR+ gemäß Fig. 5 mit hohem Pegel auf und beginnt einen ersten Datenantwortzyklus von dem Hauptspeicher 3 zu dem Testspeicher 1. Da das Verknüpfungssignal ADDRRO+ ebenfalls mit hohem Pegel auftritt, tritt das AusgangssignalThis occurs at the end of the second memory request cycle Logic signal MYACKR + according to FIG. 5 with a high level and begins a first data response cycle from the main memory 3 to the test memory 1. Since the link signal ADDRRO + also occurs at a high level, the output signal occurs
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des NAND-Gliedes 418 mit niedrigem Pegel auf. Dadurch wird das Ausgangsverknüpfungssignal AORCNT des NOR-Gliedes 419 mit hohem Pegel auftreten. Wie zuvor beschrieben, nimmt das Verknüpfungssignal BAWRIT einen niedrigen Pegel an, wodurch das Signal PRA+2 in den Speicherplatz o2 der Änderungsadressendatei eingetragen wird. Gemäß Fig." 2 bleibt das Signal PRA+1 in dem Adressregister AOR. 2o7 gespeichert. Wenn der Schreibadressenzähler 234 auf den Speicherplatz o2 eingestellt ist, dann tritt das Ausgangsverknüpfungssignal ADDRRO+ mit hohem Pegel auf, während das Ausgangssignfil ADDRR1 + mit niedrigem Pegel auftritt. Dies führt dazu, daß ein Ausgangssignal +1 von dem Exklusiv-ODER-Glieds 236 mit hohem Pegel auftreten wird und das vom Ausgang des Addierers 211 das Signal PRA+2 an die Adressensignalleitung abgegeben wird, das sind die Ausgangssignale AORO o5-22+ und BAOR o5-22, die. zu dem 2:1—Multiplexer 2o9 hin gelangen. Es sei darauf hingewiesen, daß das Verknüpfungssignal BAORCK das Schreibabtastsignal für das Adressenregister 2o7 ist und nicht auf niedrigem Pegel gebracht wird, da nämlich das Eingangsverknüpfungssignal ADDRRO- für das NAND-Glied 424 mit niedrigem Pegel auftritt. Der Schreibadressenzähler 234 wird zur Speicherstelle o3 weitergeschaltet, wenn das Signal A0RCNT-3o auf einen niedrigen Pegel übergeht, wie dies weiter unten beschrieben wird, und wenn das Verknüpfungssignal ADDRRO+ und ADDRR1+ jeweils mit hohem Pegel auftreten. Dies führt dazu, daß der Ausgang +2 des UND-Gliedes 236 gemäß Fig. 2 einen hohen Pegel annimmt, wodurch der Ausgang des Addierers 211 auf PRA+3 eingestellt wird. . Das Verknüpfungssignal MYACKR tritt zu Beginn des zweiten Datenwortzyklus vom Hauptspeicher 3 zum Cache-Speicher 1 wieder mit hohem Pegel auf, und zwar auf die erste *5peicheranforderung hin. Dadurch wird das Verknüpfungssignal AORCNT wieder auf hohen Pegel gebracht und das Verknüpfungssignal BAWRIT tritt wieder mit niedrigem Pegel auf. In den Speicherplatten o3 der A'nderungsadressendatei 2o6 wird das Signal PRA+3 eingebracht und der Schreibadressenzähler 234 wird auf denof the NAND gate 418 at a low level. This will the output logic signal AORCNT of the NOR gate 419 occur with a high level. As previously described, this takes Logic signal BAWRIT a low level, whereby the signal PRA + 2 is entered in the memory location o2 of the change address file. According to Fig. "2 that remains Signal PRA + 1 in the address register AOR. 2o7 saved. When the write address counter 234 is set to the memory location o2 is, then the output link signal ADDRRO + occurs with a high level, while the output signal ADDRR1 + occurs occurs at a low level. This results in a +1 output from the exclusive OR gate 236 at a high level will occur and that from the output of the adder 211 the Signal PRA + 2 is output to the address signal line, these are the output signals AORO o5-22 + and BAOR o5-22, the. get to the 2: 1 multiplexer 209. It should be noted that the link signal BAORCK the write scanning signal for the address register 2o7 and is not brought to the low level, namely the input link signal ADDRRO- occurs for the low level NAND gate 424. The write address counter 234 becomes storage location o3 advanced when the A0RCNT-3o signal goes low, as described below, and if the link signal ADDRRO + and ADDRR1 + each with occur at a high level. This has the result that the output +2 of the AND gate 236 according to FIG. 2 assumes a high level, as a result of which the output of adder 211 is set to PRA + 3. . The link signal MYACKR occurs at the beginning of the second Data word cycle from main memory 3 to cache memory 1 again with a high level on the first * 5 memory request there. As a result, the link signal AORCNT is on again brought high level and the logic signal BAWRIT occurs again with a low level. In the storage disks o3 the change address file 2o6 the signal PRA + 3 is introduced and the write address counter 234 is set to the
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28S5730 -JA- 28S5730 -YES-
Speicherplatz oo weitergeschaltet.Storage space switched oo.
Bei Vorliegen eines verschachtelten Speichers werden vier Datenwörter aus dem Hauptspeicher 3 über die Busleitung 5 zu dem Cache-Speicher 1 in vier gesonderten Busleitungs-5-Zyklen übertragen. Fig. 8C veranschaulicht das Format d.er Antwortsignale. Das Bit niedrigster Wertigkeit BSAD 23 des Funktionscodes legt fest, ob das Datenwort in Antwort auf die erste Speicheran-. förderung oder die zweite Speicheranforderung nach Datenwörtern abgegeben wird. Das Verknüpfungssignal BSAD23+ und die Funktionscode-Entwicklungs-Flipflops 412 und 413 bezeichnen den Speicherplatz der Änderungsadressenkartei 2o6, in welchem die den Hauptspeicher 3 betreffende Adresse für das übertragene Datenwort gespeichert ist. Das erste Datenwort befindet sich an der PRA-Speicherstelle des Hauptspeichers 3, und es wird aus dem Hauptspeicher 3 an den Cache-Speicher 1 bei auf 00g gesetzten Funktionscode übertragen. Das Bit niedrigster Wertigkeit BSAD 23+ des Funktionscodes oog tritt mit niedrigem Pegel auf und wird in der FIFO Bit-Position 18 des FIFO-Puffers 2o3 gemäß Fig. 2 gesetzt, wenn das FIFO-Abtastsignal FWRITE- einen niedrigen Pegel annimmt. Zu diesem Zeitpunkt werden auch die Funktionsentwicklung sflipflops 412 und 413 nicht gesetzt, und die Ausgangsverknüpfungssignale FCHZRO+ und FCHONE+ treten mit niedrigem Pegel auf, wodurch die FIFO-42- und FIFO-43- Bit-positionen einen niedrigen Pegel führen. Ist der Schalter 4o7 auf den Verschachteltungsbetrieb eingestellt, so tritt das Verknüpfungs-Eingangssignal BANKED für den Inverter 4o8 mit niedrigem Pegel auf, D^es hat zur Folge, daß das Ausgangsverknüpfungssignal ADDRWD+ mit hohem Pegel auftritt. Dadurch tritt am SELECT-Anschluß 2 ein hoher Signalpegel auf. Dadurch werden die Eingangsanschlüsse 2 und 3 der 4:1-Multiplexer 414 und 415 aktiviert. Durch das Signal FIFO 18 wird der SELECT-Anschluß 1 der 4:1-.Multiplexer 414 und 415 auf einen niedrigen Pegel gebracht, -wodurch der Eingang 2 aktiv gemacht ist. Da das Signal FIFO 42 mit niedrigem Pegel auftritt, treten auch die AusgangsverknüpfungssignaleIf there is an interleaved memory, four data words are used from the main memory 3 via the bus line 5 to the cache memory 1 in four separate bus line 5 cycles. Figure 8C illustrates the format of the response signals. The lowest significant bit BSAD 23 of the function code sets determines whether the data word in response to the first memory. promotion or the second memory request for data words is delivered. The link signal BSAD23 + and the function code development flip-flops 412 and 413 designate the storage location of the change address file 2o6 in which the Main memory 3 relevant address for the transmitted data word is stored. The first data word is on the PRA location of main memory 3, and it is taken from the Main memory 3 is transferred to cache memory 1 with the function code set to 00g. The least significant bit, BSAD 23+ of the function code oog occurs at a low level and is used in the FIFO bit position 18 of the FIFO buffer 2o3 according to FIG. 2 is set, when the FIFO scan signal FWRITE- is low accepts. At this point in time, the function development sflip-flops 412 and 413 are also not set, and the output link signals FCHZRO + and FCHONE + occur low, causing the FIFO 42 and FIFO 43 bit positions lead to a low level. If the switch 407 is set to the interleaving mode, the logic input signal occurs BANKED for the inverter 4o8 with a low level, D ^ it has the consequence that the output link signal ADDRWD + occurs at a high level. This results in a high signal level at SELECT terminal 2. This will make the input connections 2 and 3 of the 4: 1 multiplexers 414 and 415 activated. By the Signal FIFO 18 becomes the SELECT connection 1 of the 4: 1 multiplexer 414 and 415 brought to a low level, whereby the Input 2 is made active. Since the FIFO 42 signal occurs low, the output link signals also occur
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äDDrwd+OB und ADDRWD+OA der 4:!-Multiplexer 414 und 415 mit niedrigem Pegel auf. Dadurch wird die Leseadresse der Änderungsadressendatei 2o6 in den Speicherplatz oo gebracht und das Signal PRA tritt auf den Adressensignalleitungen AORO o5-22 gemäß Fig. 2 auf. Das betreffende Signal wird in das Register 2o4 dann eingetastet, wenn das Verknüpfungssignal CYFIFO mit hohem Pegel auftritt. Das Signal BSAD 23+ tritt mit niedrigem Pegel auf, wenn das Q-Ausgangssignal, welches der Eingangsseite des NAND-Gliedes 411 zugeführt wird, mit hohem Pegel auftritt. Da das Signal BSAD23+ mit niedrigem Pegel auftritt, wird das Q-Ausgangssignal, welches der Eingangsseite des NAND-Gliedes 411 zugeführt wird, dann mit hohem Pegel auftreten, wenn das Verknüpfungssignal BSDCND+ einen hohen Pegel annehmen wird. Wenn das Verknüpfungssignal MYACKD am Eingang des NAND-Gliedes 411 mit hohem Pegel auftritt, dann nimmt das Ausgangssignal des NAND-Gliedes 411 einen niedrigen Pegel auf. Dadurch wird das Flipflop 413 mit der 0 gesetzt.äDDrwd + OB and ADDRWD + OA the 4:! - Multiplexer 414 and 415 with a low level. As a result, the read address of the change address file 2o6 is stored in the storage location oo brought and the signal PRA appears on the address signal lines AORO o5-22 according to FIG. The relevant signal is then entered into register 2o4 when the logic signal CYFIFO occurs at a high level. The signal BSAD 23+ occurs with a low level when the Q output signal, which is the input side of the NAND gate 411 is supplied, occurs with a high level. Since the signal BSAD23 + occurs with a low level, the Q output signal, which is supplied to the input side of the NAND gate 411, then at a high level occur when the logic signal BSDCND + will assume a high level. When the link signal MYACKD occurs at the input of the NAND gate 411 with a high level, then takes the output of NAND gate 411 a low level. This sets the flip-flop 413 to 0.
Mit Auftreten des nächsten Busleitungs-5-Zyklus wird das Datenwort PRA+2 aus dem entsprechenden Speicherplatz in dem Hauptspeicher/zu dem Cache-Speicher 1 hin übertragen und der Funktionscode auf den Signalleitungen BSAD18-23 der Busleitung 5 verbleibt bei 00, wobei das Signal BSAD 23+ als Bit niedrigster Wertigkeit mit niedrigem Pegel auftritt. In diesem Fall v/ird gemäß Fig. 4 die FIFO-Bitposition 18 des FIFO-Puffers 2o3 auf einen niedrigen Wert gesetzt und die FIFO-Bitposition 42 auf einen hohen Wert gesetzt. Da das Flipflop 413 gesetzt ist, tritt das Q-Ausgangsverknüpfungssignal FCHRZO+ mit hohem Pegel auf. An den Ausgängen der 4:1 Multiplexer 414 und 415 treten das Verknüpfungssignal ADDRWD+OB mit niedrigem Pegel und das Verknüpfungssignal ADDRWD+OA mit hohem Pegel auf, da die beiden Eingangsanschlüsse des 4:1- MultiplexersWhen the next bus line 5 cycle occurs, the data word PRA + 2 is transferred from the corresponding memory location in the main memory / to the cache memory 1 and the function code on signal lines BSAD18-23 the bus line 5 remains at 00, with the signal BSAD 23+ as the lowest significant bit with low Level occurs. In this case, as shown in FIG. 4, the FIFO bit position 18 of the FIFO buffer 203 goes to a low level Value set and the FIFO bit position 42 set to a high value. Since flip-flop 413 is set, this occurs Q output link signal FCHRZO + high. At the outputs of the 4: 1 multiplexers 414 and 415 occur the logic signal ADDRWD + OB with a low level and the logic signal ADDRWD + OA with a high level, because the two input connections of the 4: 1 multiplexer
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eine "O" führen, während die beiden Eingangsanschlüsse des 4:1—Multiplexers 415 eine "1" führen. Damit wird aus dem Speicherplatz o2 der Änderungsadressendatei 2o6 ausgelesen, wobei in dem betreffenden Speicherplatz die Adresse PRA+2 gespeichert war.lead an "O" while the two input connections of the 4: 1 multiplexer 415 will carry a "1". This turns the Storage location o2 of the change address file 2o6 read out, the address PRA + 2 was saved.
Der dritte Datenwortubertragungszyklus über die Busleitung führt dazu, daß das Datenwort aus dem Speicherplatz PRA+1 des Hauptspeichers 3 mit einem Funktionscode von o1g hervorgebracht wird. In diesem Fall tritt das Signal BSAD 23+ mit hohem Pegel auf, und die FIFO-Bitposition 18 des FIFO-Puffers 2o3 gemäß Fig. 4 führt einen hohen Signalpegel, wodurch der Eingangsanschluß der 4:1-Multiplexer 414 und- 415 aktiv gemacht wird. Die FIFO-18 Position 43 führt einen niedrigen Signalpegel, und die FIFO-Bitposition 42 spielt keine Rolle. Wird in diesem Fall die FIFO-Bitposition 18 einen hohen Signalpegel führen, so tritt das Ausgangssignal ADDRWD+OB des Flipflops 414 mit hohem Pegel auf, und da?. Ausgangssignal ADDRWD+OA des Flipflops 415 tritt mit niedriqem Pegel auf. Dabei wird aus dem Speicherplatz o1 der Änderungsadressendatei 2o6 ausgelesen in deren Speicherplatz die Größe PRA+1 enthalten ist.Das Signal BSAD23, das mit hohem Pegel auftritt, bewirkt das Setzen des Flipflops 4I9, wenn das Verknüpfungssignal BSDCND+ einen hohen Pegel annimmt. Das Auftreten des Verknüpfungssignals BSD23+1o am Q-Ausgang führt dazu, daß das Ausgangssignal des NAND-Gliedes 41 ο mit niedrigem Pegel auftritt, wenn das Verknüpfungssignal MYACKD+ einen hohen Pegel annimmt. Dadurch wird das Flipflop 412 gesetzt, und das an dessen Q-Ausgang auftretende Verknüpfungssignal FCHONE+ nimmt einen hohen Pegel an. Der vierte Busleitungs-5-Zyklus bringt das Datenwort aus dem Speicherplatz PRA+1 in den Hauptspeicher 3; der betreffende Zyklus weist einen Funktionscode von o1 auf. Das Signal BSAD 23, das wie zuvor mit hohem Pegel auftritt, bewirkt, daß die FIFO-Bit-Position 18 einen hohen Signalpegel führt und daß die FIFO-Bit-The third data word transmission cycle over the bus line leads to the fact that the data word from the memory location PRA + 1 of the main memory 3 with a function code of o1g will. In this case the signal BSAD 23+ occurs with a high level, and the FIFO bit position 18 of the FIFO buffer 2o3 according to FIG. 4 carries a high signal level, whereby the input connection of the 4: 1 multiplexers 414 and 415 is made active will. The FIFO-18 position 43 has a low signal level, and the FIFO bit position 42 does not matter. In this case, the FIFO bit position 18 becomes a high signal level lead, the output signal ADDRWD + OB of the flip-flop 414 occurs with a high level, and there?. Output signal ADDRWD + OA of flip-flop 415 occurs with a low level. In doing so, the size is read out of the memory location o1 of the change address file 2o6 in its memory location PRA + 1 is contained. The signal BSAD23, which occurs with a high level, causes the setting of the flip-flop 4I9 when the Link signal BSDCND + assumes a high level. The occurrence of the logic signal BSD23 + 1o at the Q output leads to the fact that the output signal of the NAND element 41 o occurs at a low level when the logic signal MYACKD + goes high. This sets the flip-flop 412 and the logic signal FCHONE + appearing at its Q output assumes a high level. The fourth bus line 5 cycle brings the data word from memory location PRA + 1 into main memory 3; the cycle in question has a function code of o1. Signal BSAD 23, which appears high as before, causes the FIFO bit position 18 has a high signal level and that the FIFO bit
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Position 43 einen hohen Pegel führt, da nämlich das Verknüpfungssignal FCHONE+ einen hohen Pegel führt. Position 43 has a high level because the logic signal FCHONE + has a high level.
Die an den Ausgängen der 4:1—Multiplexer 414 und 415 auftretenden Verknüpfungssignale - das Verknüpfungssignal ADDRWD+OB tritt mit hohem Pegel auf, und das Verknüpfungssignal· ' ADDRWD+OA tritt mit hohem Pegel auf - führen zum Auslesen der Änderungsadressendatei 2o6 und zwar des Speicherplatzes o3, der die Größe PRA+3 speichert. Die Flipflops 412 und 413 werden zurückgesetzt, wenn das Verknüpfungssignal MEMREQ+ einen niedrigen Pegel annimmt.Those appearing at the outputs of the 4: 1 multiplexers 414 and 415 Link signals - the link signal ADDRWD + OB occurs with a high level, and the link signal · 'ADDRWD + OA occurs high level - lead to the reading of the change address file 2o6, namely the storage space o3, which has the size PRA + 3 saves. The flip-flops 412 and 413 are reset when the logic signal MEMREQ + assumes a low level.
Bei Vorliegen eines bankenartigen Speichers werden zwei Datenwörter
aus dem Hauptspeicher 3 über die Busleitung 5 an den
Cachespeicher 1 in zwei gesonderten Busleitungs-5-Zyklen übertragen.
In diesem Fall wird der Schalter 407 auf den Anschluß2 (Speicherbankenbetrieb) eingestellt, wodurch das Eingangssignal
des Inverters 408 mit hohem Pegel auftritt. Dies führt zur Abgabe eines Ausgangsverknüpfungssignals ADDRWD+ mit niedrigem
Pegel. Außerdem beträgt bei dem bankenartigen Speicher der
Funktionscode 00β auf die Antwort der Speicheranforderung hin.
Deshalb tritt das Signal BSAD23+ für beide Datenwörter mit
niedrigem Pegel auf, die von dem Hauptspeicher 3 über die Busleitung
5 an den Cachespeicher 1 ausgesendet vzerden. Die FIFO-Bitposition
18 des FIFO-Puffers 203 führt deshalb für beide Datenwörter
einen niedrigen Pegel. Die Auswahleingangssignale an
den Anschlüssen 1 und 2 der 4:1-Multiplexer 414 und 415 führen
einen niedrigen Pegel, weshalb der Eingangsanschluß 0 aktiviert ist. Wenn das erste Datenwort in den FIFO-Puffer 203 von der Busleitung
5 her gelesen wird, dann treten die Verknüpfungssignale
ADDRWD+OB und ADDRWD+OA mit niedrigem Pegel auf, und das in
dem Speicherplatz 00 gespeicherte Signal PRA wird aus der Änderungs adressenkartei 206 ausgelesen. Wenn das Verknüpfungssignal
MYACKD sodann auf einen hohen Pegel angehoben wird, tritt dasIf there is a bank-like memory, two data words are sent from the main memory 3 via the bus line 5 to the
Cache memory 1 transferred in two separate bus line 5 cycles. In this case, the switch 407 is set to the terminal 2 (memory bank operation), whereby the input signal of the inverter 408 appears with a high level. This leads to the output of an output link signal ADDRWD + with a low level
Level. In addition, in the case of the bank-type memory, the
Function code 00 β on the response to the memory request. Therefore the signal BSAD23 + occurs for both data words
low level, which are sent out from the main memory 3 via the bus line 5 to the cache memory 1. The FIFO bit position 18 of the FIFO buffer 203 therefore has a low level for both data words. The select input signals at terminals 1 and 2 of the 4: 1 multiplexers 414 and 415 are low, which is why input terminal 0 is activated. When the first data word in the FIFO buffer 203 is read from the bus line 5, the logic signals ADDRWD + OB and ADDRWD + OA occur with a low level, and that in
The signal PRA stored in the memory location 00 is read from the change address index 206. When the link signal
MYACKD is then raised to a high level, this occurs
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Ausgangssignal des NAND-Gliedes 411 mit niedrigem Pegel auf, und das Flip-Flop 413 wird gesetzt. Das Q-Ausgangssignal BSAD23-10 des Flip-Flops 409 tritt zu diesem Zeitpunkt -mit hohem Pegel auf. Das Q-Ausgangssignal FCIIZRO+ des Flip-Flops 413, das mit hohem Pegel auftritt, wird in der FIFO-Bitposition 42 mit Auftreten des nächsten FWRITE-Freigabeimpulses des FIFO-Puffers 203 gespeichert. Dadurch wird das Ausgangssignal ADDRWD+ OB des 4:1-Multiplexers 414 mit hohem Pegel auftreten, so daß die Adresse (PRA+1) in dem Speicherplatz 01 der Änderungsadressenkartei 206 zu dem örtlichen Register 204 hin mit dem zweiten Datenwort auf die Speicheranforderung hin übertragen wird.The output of the NAND gate 411 is low, and the flip-flop 413 is set. The Q output signal BSAD23-10 of the flip-flop 409 occurs at this time -high level. The Q output signal FCIIZRO + of the flip-flop 413, the occurs with a high level, is in the FIFO bit position 42 with the occurrence of the next FWRITE enable pulse of the FIFO buffer 203 saved. As a result, the output signal ADDRWD + OB of the 4: 1 multiplexer 414 will appear high, so that the address (PRA + 1) in the memory location 01 of the change address card 206 to the local register 204 with the second data word in response to the memory request will.
Die Flip-Flops 412, 413, 426 und 427 sind Verknüpfungsschaltungen mit der Bezeichnung 7 4S112, wie sie auf Seite 5-34 des oben erwähnten TTL-Datenbuches beschrieben sind. Bei dem Flip-Flop 409 handelt es sich um eine Verknüpfungsschaltung mit der Bezeichnung 74S175, wie sie auf Seite 5-46 des er-.wähnten Datenbuches beschrieben ist.The flip-flops 412, 413, 426 and 427 are logic circuits with the designation 7 4S112, as described on page 5-34 of the TTL data book mentioned above. In which Flip-flop 409 is a logic circuit with the designation 74S175, as mentioned on page 5-46 of the Data book is described.
Beim Anfangs- bzw. Einleitungsbetrieb wird durch das CLEAR-Löschsignal zunächst der Inhalt des Adressregisters 207 auf 0 gebracht. Dadurch gibt der Addierer 211 ausgangsseitig nur Nullen ab. Wenn die Abtastsignale BAOROCK und BAWRIT auf einen niedrigen Pegel überführt werden, gibt demgemäß der Addierer 211 ein Ausgangssignal ab, das nur aus Nullen besteht und das in das Adressregister 207 und in die Änderungsadrassendatei 206 eingeschrieben wird, und zwar in dem Speicherplatz 00.During the initial or initial operation, the CLEAR clear signal first the content of the address register 207 is brought to 0. As a result, the adder 211 gives on the output side only zeros. Accordingly, when the sampling signals BAOROCK and BAWRIT are brought to a low level, the Adder 211 produces an output consisting of all zeros into the address register 207 and the change address file 206 is written into the memory location 00.
Bei dem QLT-Betrieb werden das Schreibabtastsic-nal BAWRIT der Änderungsadressendatei und das Schreibabtastsignal BAORCK des Adressregisters auf einen niedrigen Pegel abgesenkt, wenn die beiden Eingangssignale für das NAND-Glied 443 mit niedrigemIn the QLT mode, the BAWRITs are the write scanning channels Change address file and the write strobe signal BAORCK of the address register lowered to a low level when the two input signals for the NAND gate 443 with low
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Pegel auftreten bzw. wenn die beiden Verknüpfungseingangssignale CYQLTO-1A und CYQLTO+OB des NAND-Gliedes 443 mit hohem Pegel auftreten. Dadurch tritt das Ausgangssignal des NAND-Gliedes 443 mit niedrigem Pegel auf, wodurch das Ausgangsverknüpfungssignal AORCNT des NOR-Gliedes 419 mit hohem Pegel auftreten wird. Wie zuvor erläutert, werden die Schreibabtastsignale BAWRIT und BAORCK auf einen niedrigen Pegel abgesenkt. Dadurch werden der PRA-Adressenspeicherplatz 0000 in dem Adressregister 207 und der Speicherplatz 00 in der Änderungsadressendatei 206 gesetzt. Der Schreibadressenzähler 23 4 der Änderungsadressendatei wird auf den Speicherplatz 01 fortgeschaltet, wenn das Ausgangsverknüpfungssignal AORCNT-30 des Inverters 423 auf einen niedrigen Pegel abgesenkt wird. Das Q-Ausgangsverknüpfungssignal ADDRR1+ des Flip-Flops 427 und das Q-Ausgangssignal ADDRRO- des Flip-Flops 426 werden auf einen hohen Pegel gebracht. Dadurch tritt an dem Anschluß +1 des Addierers 211 das Ausgangssignal des Fxclusiv-ODER-Gliedes mit hohem Pegel auf, und auf den Signalleitungen A0R0-05-22+ treten die Ausgangssignale des Addierers 211 mit 0001 auf.Level occur or when the two logic input signals CYQLTO-1A and CYQLTO + OB of the NAND element 443 with occur at a high level. As a result, the output signal of the NAND gate 443 occurs with a low level, whereby the output logic signal AORCNT of NOR gate 419 will occur high. As previously explained, the write strobe signals BAWRIT and BAORCK lowered to a low level. This makes the PRA address storage location 0000 in the address register 207 and the memory location 00 in the change address file 206 is set. The write address counter 23 4 of the change address file is advanced to storage location 01 when the output link signal AORCNT-30 of the inverter 423 is lowered to a low level. The Q output link signal ADDRR1 + of the flip-flop 427 and the Q output ADDRRO- of flip-flop 426 are brought high. This occurs at the connector +1 of the adder 211 is the output of the exclusive-OR gate with a high level, and on the signal lines A0R0-05-22 + appear the output signals of the adder 211 with 0001.
Wenn das Verknüpfungssignal BLOCKF+, bei dem es sich um das Eingangssignal des NAND-Gliedes 417 handelt, auf einen hohen Pegel gebracht wird, treten die drei Eingangsssignale des NAND-Gliedes 417 gemäß E1 ig. 4 mit hohem Pegel auf, und das Ausgangssignal tritt mit niedrigem Pegel auf. Dadurch tritt das Verknüpfungssignal AORCNT am Ausgang des NAND-Gliedes .auf. Dies führt zur Abgabe von Schreibabtastsignalen BAWRIT und BAORCK mit niedrigem Pegel, wodurch der Adressenspeicherplatz 0001 in dem Speicherplatz 01 der Änderungsadressendatei 206 und in dem Adressenregister 207 gesetzt werden. Der Schreibadressenzähler 23 4 wird dann auf den Speicherplatz 02 fortgeschaltet. Das Q-Ausgangsverknüpfungssignal ADDRRO+ des Flip-Flops 426 tritt mit hohem Pegel auf, und das Q-Ausgangs-When the logic signal BLOCKF +, which is the input signal of the NAND element 417, is brought to a high level, the three input signals of the NAND element 417 occur according to E 1 ig. 4 occurs at a high level and the output signal occurs at a low level. As a result, the logic signal AORCNT occurs at the output of the NAND element .auf. This leads to the output of write scan signals BAWRIT and BAORCK with a low level, whereby the address storage location 0001 in the storage location 01 of the change address file 206 and in the address register 207 are set. The write address counter 23 4 is then incremented to the memory location 02. The Q output link signal ADDRRO + of the flip-flop 426 occurs high, and the Q output-
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Verknüpfungssignal ADDRR1+ des Flip-Flops 427 tritt mit niedrigem Pegel auf, wie dies aus Fig. 2 ersichtlich ist. DÄmit nimmt das Ausgangsverknüpfungssignal +1 des Exklusiv-ODER-Gliedes 237 wieder einen hohen Pegel an, wodurch das Ausgangssignal des Addierers 211 auf den Signalleitungen AORO 05-22+ zu 0002 wird.Logic signal ADDRR1 + of flip-flop 427 occurs at a low level, as can be seen from FIG. DÄmit the output logic signal +1 of the exclusive-OR gate 237 assumes a high level again, whereby the output signal of adder 211 on signal lines AORO 05-22 + becomes 0002.
Wenn das Eingangssignal MYACKR+ des NAND-Gliedes 418 gemäß Fig. 4 einen hohen Pegel annimmt, dann wird das Ausgangssignal einen niedrigen Pegel annehmen, wodurch das Ausgangsverknüpfungssignal AORCNT des NOR-Gliedes 419 einen hohen Pegel annimmt. Indiesem Fall verbleibt die Schreibabtastadresse BAORCK auf einem hohen Pegel, da das Eingangsverknüpfungssignal ADDRRO- des NAND-Gliedes 424 einen niedrigen Pegel besitzt. Das Schreibabtastsignal BAWRIT braucht auf einen niedrigen Pegel gebracht, wodurch in den Speicherplatz 02 der Änderungsadressendatei 206 die Größe 000,002« eingeführt wird. Der Schreibadressenzähler 234 wird auf den Speicherplatz .weitergeschaltet. Das Verknüpfungssignal MYACKR+ nimmt wieder einen hohen Pegel an, und der Adressenspeicherplatz 0002 wird in dem Speicherplatz 03 der Änderungsadressendatei gespeichert. Ferner wird der Adressenzähler auf den Speicherplatz 00 weitergeschaltet.When the input signal MYACKR + of the NAND gate 418 of FIG. 4 goes high, then the output signal becomes assume a low level, whereby the output logic signal AORCNT of the NOR gate 419 a high level accepts. In this case, the write scan address BAORCK remains high as the input link signal ADDRRO of the NAND gate 424 has a low level. The write strobe signal BAWRIT needs to be low Level brought, as a result of which the size 000,002 'is introduced into storage location 02 of the change address file 206. The write address counter 234 is incremented to the memory location. The link signal MYACKR + resumes becomes high, and the address location 0002 becomes the location 03 of the change address file saved. The address counter is also switched to memory location 00.
Die Plätze 02 und 03 der Änderungsadressendatei 206 werden als "Leer"-Plätze betrachtet und bei dem QLT-Betrieb nicht verwendet.Places 02 and 03 of the change address file 206 become regarded as "empty" spaces and not used in QLT operation.
Wenn die Eingangsverknüpfungssignale MEMREQ-, CYQLTO+ und CYFIFO des NAND-Gliedes 441 mit hohem Pegel auftreten, dann tritt das Ausgangssignal des betreffenden NAND-Gliedes mit niedrigem Pegel auf, wodurch das Ausgangssignal des NOR-Gliedes 442 mit niedrigem Pegel und das Ausgangsverknüpfungssignal AORCNT des NOR-Gliedes 419 mit hohem Pegel auftritt.If the input link signals MEMREQ-, CYQLTO + and CYFIFO of the NAND gate 441 occur with a high level, then occurs the output signal of the relevant NAND gate with a low level, whereby the output signal of the NOR gate 442 with a low level and the output logic signal AORCNT of the NOR gate 419 occurs with a high level.
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Dadurch wird der Adressenspeichorplatz 0002 in dem Adressregister 207 und der Speicherplatz 00 in der A'nderungsadressendatei 206 gesetzt, und der Schreibadressenzähler 234 haltet auf dem Platz 01 weiter.This makes the address memory location 0002 in the address register 207 and the storage location 00 in the change address file 206 are set, and the write address counter 234 stop at 01.
Die oben beschriebene Ablauffolge setzt sich .solange fort, bis der Adressenspeicherplatz 4096 in dem Adressregister 207 und der Knderungsadressendatei 206 gesetzt .ist und bis die QLT-Operation abgeschlossen ist.The sequence described above continues as long as until the address storage space 4096 in the address register 207 and the change address file 206 is set and until the QLT operation is complete.
Das Ausgangsverknüpfungssignal ADDRWD+ des NOR-Gliedes 408 verbleibt während des QLT-Betriebs auf hohem Pegel,da das Eingangsverknüpfungssignal CYQLTO- auf niedrigem Pegel verbleibt. Dadurch führen die Anschlüsse 2 der 4:1-Multiplexer 414 und 415 einen hohen Pegel. Da die FIFO-Bitposition 18 des FIFO-Puffers 203 gemäß Fig. 4 auf niedrigem Pegel verbleibt, führen die Auswahlanschlüsse 1 der 4:1-Multiplexer 414 und 415 einen niedrigen Pegel. Demgemäß sind die Eingangsanschlüsse 2 der 4:1-Multiplexer 414 und 415 aktiv, da der Auswahlanschluß 1 einen niedrigen Pegel und der Auswahlanschluß 2 einen hohen Pegel führen.The output link signal ADDRWD + of the NOR gate 408 remains high during the QLT operation, since the Input link signal CYQLTO- remains low. As a result, the connections 2 of the 4: 1 multiplexers 414 and 415 carry a high level. Since the FIFO bit position 18 of the FIFO buffer 203 according to FIG. 4 remains at a low level, select terminals 1 of 4: 1 multiplexers 414 and 415 are low. Accordingly are the input terminals 2 of the 4: 1 multiplexers 414 and 415 active, since the selection terminal 1 is low and the selection terminal 2 is high.
Detaillierte Beschreibung der Zyklussteuerung 232 - Fig. 5, Blatt 1+2. Detailed Description of the Cycle Controller 232-5, Sheets 1 + 2 .
Die Verknüpfungssignale MYACKD, BSDBPL-, BSW.?IT, MYDCNI,+ , MEMREQ+, BSDCND-, BSACKR, CLEAR- und CLRREQ-OA werden der Systembussteuerung 219 zugeführt. Das Signal MEMREMQ- wird der AOR- und RAF-Steuerung 235 und der Adressonsteuereinheit 13 zugeführt. Die Verknüpfungssignale CYFIFO, CYREAD+ und FEMPTY+30 werden der FIFO-Lese-Schreib-Steuerung 230 zugeführt. Das Verknüpfungssignal NOHIT+ wird dem Verzeichnis 202 zugeführt. Das Verknüpfungssignal MYACKD wird dem einen Eingang eines NAND-Gliedes 506 zugeführt, und das Signal BSDBPL-The linking signals MYACKD, BSDBPL-, BSW.?IT, MYDCNI, +, MEMREQ +, BSDCND-, BSACKR, CLEAR- and CLRREQ-OA become the System bus controller 219 supplied. The MEMREMQ- signal is sent to the AOR and RAF controls 235 and the addresson controller 13 supplied. The logic signals CYFIFO, CYREAD + and FEMPTY + 30 are provided to the FIFO read-write controller 230. The link signal NOHIT + is fed to directory 202. The link signal MYACKD is the one Input of a NAND gate 506, and the signal BSDBPL-
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wird dem anderen Eingang des NAND-Gliedes 506 zugeführt, dessen Ausgang an einem Eingang des NOR-Gliedes 507 angeschlossen ist, welches ausgangsseitig das Verknüpfungssignal DATACK- den Takteingängen . der Flip-Flops 508 und 509 zuführt. Das Verknüpfungssignal· BSWAIT wird dem einen Eingang eines NAND-Gliedes 505 zugeführt, und das Signal MYDCNN+ wird dem anderen Eingang des NAND-Gliedes 505 zugeführt sowie einem SET-Eingang des Flip-Flops 504. Das Verknüpfungssignal BLOCKF+ tritt zwischen dem Q-Ausgang des Flip-Flops 504 und dem anderen Eingang des NAND-Gliedes 505 auf, deseen Ausgangssignal dem anderen Eingang des NOR-Gliedes 507 zugeführt wird. Das Verknüpfungssignal BSACKR wird dem CLOCK-Eingang des Flip-Flops 504 zugeführt, dessen Q—Ausgangsverknüpfingssignal BLOCKF- dem einen Eingang des NOR-Gliedes 536 zugeführt wird. Die Verknüpfungssignale CYQLTO-, NOHIT+, CYREAD+ und FEMPTY+30 werden den Eingängen eines NOR-Gliedes 501 zugeführt, dessen Ausgang an einem Eingang eines NOR-Gliedes 502 angeschlossen ist, welches ausgangsseitig an dem D-Eingang des Flip-Flops 503 angeschlossen ist« Das Verknüpfungssignal CYQLTO+OD tritt zwischen dem Ausgang eines NOR-Gliedes 565 und dem PRESET-Eingang des Flip-Flops 503 auf. Das Q-Ausgangs verknüpfungsignal MEMREQ-des Flip-Flops 503 wird einem Eingang des NOR-Gliedes 502 zugeführt, und das Verknüpfungssignal MEMREQ+OC wird dem anderen Eingang des NOR-Gliedes 502 zugeführt. Das Signal CLOCKO+ wird dem CLK-Eingang des Flip-Flops 503 zugeführt, dessen Q-Ausgangsverknüpfungssignal MEMREQ+ den RESET-Eingängen der Flip-Flops 508, 509 und 504 zugeführt wird. Das Verknüpfungssignal "1" wird dem SET-Eingang des Flip-Flops 508 zugeführt, dessen Q-Ausgangsverknüpfungssignal DATCO dem SET-Eingang des Flip-Flops 509 zugeführt. Das Q-Ausgangsverknüpfungssignal DATCTI dieses Flip-Flops 509 wird dem einen Eingang des NAND-Gliedes 510 zugeführt, dessen Ausgangsverknüpfungssignal MEMREQ RESET dem Eingang eines NOR-Gliedes 566 zugeführt wird, dessen Ausgang mit dem RESET-Eingang des Flip-Flops 503 ver-is fed to the other input of the NAND gate 506, the output of which is connected to an input of the NOR gate 507 is which the logic signal DATACK- den on the output side Clock inputs. the flip-flops 508 and 509 supplies. The logic signal · BSWAIT becomes one input of a NAND element 505 is supplied, and the signal MYDCNN + is supplied to the other input of the NAND gate 505 and a SET input of flip-flop 504. The logic signal BLOCKF + occurs between the Q output of flip-flop 504 and the other input of the NAND gate 505, the output signal of which is fed to the other input of the NOR gate 507. The link signal BSACKR is fed to the CLOCK input of the flip-flop 504, its Q output link signal BLOCKF- the one Input of the NOR gate 536 is fed. The logic signals CYQLTO-, NOHIT +, CYREAD + and FEMPTY + 30 are the Inputs of a NOR element 501, the output of which is connected to an input of a NOR element 502, which on the output side is connected to the D input of the flip-flop 503 «The logic signal CYQLTO + OD occurs between the Output of a NOR gate 565 and the PRESET input of the flip-flop 503. The Q output link signal MEMREQ-des Flip-flops 503 is fed to one input of the NOR gate 502, and the logic signal MEMREQ + OC is the other Input of the NOR gate 502 supplied. The CLOCKO + signal is fed to the CLK input of flip-flop 503, its Q output logic signal MEMREQ + is fed to the RESET inputs of flip-flops 508, 509 and 504. The logic signal "1" is fed to the SET input of the flip-flop 508, whose Q output link signal DATCO is fed to the SET input of the flip-flop 509. The Q output link signal DATCTI of this flip-flop 509 is fed to one input of the NAND gate 510, its output logic signal MEMREQ RESET is fed to the input of a NOR element 566, the output of which is connected to the RESET input of the flip-flop 503
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bunden ist. Das Verknüpfungssignal CLEAR- tritt zwischen der Systembussteuerung 219 und dem anderen Eingang des NOR-Gliedes 566 auf.is bound. The link signal CLEAR occurs between the System bus control 219 and the other input of the NOR gate 566 on.
Die Verknüpfungssignale ADDRWD+OA und ADDRW+OB werden den Eingängen entsprechender Inverter 523 und 524 zugeführt, deren Ausgangsverknüpfungssignale ADDRWD-OA bzw. ADDRWD-OB den Eingängen des UND-Gliedes 533 zugeführt werden, welches ausgangsseitig nit einem Eingang des NOR-Gliedes 527 verbunden ist. Das Signal FIF041+ wird einem weiteren Eingang des NOR-Gliedes 527 zugeführt. Das Verknüpfungssignal FEMPTY+30 wird den Eingängen des NOR-Gliedes 526 und dem Inverter 534 zugeführt, dessen Ausgangsverknüpfungssignal· FEMPTY-3Q einem weiteren Eingang des NOR-Gliedes 527 zugeführt wird. Das Verknüpfungssignal CYREAD wird den Eingängen der NOR-Glieder 526 und 527 zugeführt. Das Verknüpfungssignal NOHIT+ wird dem Eingang eines Inverters 525 zugeführt, dessen Ausgangsverknüpfungssignal CäHIT dem einen Eingang des NOR-Gliedes .526 zugeführt wird« Die Ausgänge der NOR-Glieder 526 und 527 sind an entsprechenden Eingängen des NOR-Gliedes 528 angeschlossen, welches ausgangsseitig an dem D-Eingang des Flip-Flops 529 angeschlossen ist.Das Q-Ausgangsverknüpfungssignal CYCADN+ des Flip-Flops 529 wird den Eingängen von Invertern 520 und 532 zugeführt. Der Ausgang des Inverters 530 ist am Eingang einer Verzögerungsleitung 531 angeschlossen, die ausgangsseitig an dem RESET-Anschluß des Flio-Flops 529 angeschlossen ist. Das AusgangsVerknüpfungssignal CYCADN- des Inverters 532 wird der Schnittstelleneinheit 6 zwischen dem Cachespeicher und der Zentraleinheit zugeführt. Das Signal CLOCKO+ wird dem CLK-Eingang des Flip-Flops 5.19 zugeführt. Das Verknüpfungssignal BANKED+ tritt zwischen der AOR- und RAF-Steuerung 235 und einem Eingang eines NAND-Gliedes 560 auf, welches ausgangsseitig j it einem Eingang des NOV.-Gliedes 536 und dem PRESET-Eingang des Flip-Flops 508 verbunden isL. DasThe logic signals ADDRWD + OA and ADDRW + OB are fed to the inputs of corresponding inverters 523 and 524, whose output logic signals ADDRWD-OA or ADDRWD-OB are fed to the inputs of the AND element 533, which is connected on the output side to an input of the NOR element 527 is. The signal FIF041 + is fed to a further input of the NOR gate 527. The logic signal FEMPTY + 30 is fed to the inputs of the NOR element 526 and to the inverter 534, whose output logic signal FEMPTY-3Q is fed to a further input of the NOR element 527. The logic signal CYREAD is fed to the inputs of the NOR gates 526 and 527. The logic signal NOHIT + is fed to the input of an inverter 525 whose output logic signal CäHIT is fed to one input of the NOR element 526 D input of flip-flop 529 is connected. The Q output logic signal CYCADN + of flip-flop 529 is fed to the inputs of inverters 520 and 532. The output of the inverter 530 is connected to the input of a delay line 531, which is connected on the output side to the RESET connection of the flio-flop 529. The output link signal CYCADN- of the inverter 532 is fed to the interface unit 6 between the cache memory and the central unit. The CLOCKO + signal is fed to the CLK input of the flip-flop 5.19. The logic signal BANKED + occurs between the AOR and RAF control 235 and an input of a NAND element 560, which is connected on the output side to an input of the NOV. Element 536 and the PRESET input of the flip-flop 508. That
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Verknüpfungssignal CYQLTO- wird dem anderen Eingang des NAND-Gliedes 560 zugeführt. Das Signal CYFIFO wird dem anderen Eingang des NAND-Gliedes 510 zugeführt. Die Verknüpfungssignale CYQLTO+ und CLEAR- werden den Eingängen eines NAND-Gliedes 561 zugeführt, welches ausgangsseitig mit den Eingängen der Verzögerungsleitungen 562 und 563 sowie mit einem Inverter 567 verbunden ist. Das Ausgangsverknüpfungssignal CYQLTO+OB der Verzögerungsleitung 562 wird dem Eingang eines Inverters 564 und der AOR- und RAF-Steuerung 235 zugeführt. Das Ausgangsverknüpfungssignal CYQLT0-1B des Inverters 564 wird dem einen Eingang eines NOR-Gliedes 565 zugeführt, dessen Ausgangsverknüpfungssignal CYQLTO+OD dem PRESET-Eingang des Flip-Flops zugeführt wird. Das Ausgangsverknüpfungssignal CYQLTO+OC der Verzögerungsleitung 563 wird dem anderen Eingang des NOR-Gliedes 565 zugeführt. Das Ausgangsverknüpfungssignal CYQLTO-1A des Inverters 567 wird der AOR- und RAF-Steuerung 235 zugeführt. Link signal CYQLTO- is the other input of the NAND element 560 supplied. The signal CYFIFO is fed to the other input of the NAND gate 510. The link signals CYQLTO + and CLEAR- are fed to the inputs of a NAND gate 561, which is connected to the inputs of the delay lines on the output side 562 and 563 and to an inverter 567 is connected. The output link signal CYQLTO + OB of the Delay line 562 is provided to the input of an inverter 564 and the AOR and RAF controls 235. The output link signal CYQLT0-1B of the inverter 564 is fed to one input of a NOR gate 565, its output logic signal CYQLTO + OD is fed to the PRESET input of the flip-flop. The output link signal CYQLTO + OC the delay line 563 is fed to the other input of the NOR gate 565. The output link signal CYQLTO-1A of inverter 567 is fed to AOR and RAF controls 235.
Die Verknüpfungssignale REPLACE und FIFO 17+ treten zwischen den Eingängen eines UND-Gliedes 567 und dem örtlichen Register 204 auf. Das Verknüpfungssignal CYWJRIT tritt zwischen der FIFO-Lese/Schreibsteuerung 230 und dem dritten Eingang des UND-Gliedes 567 auf, dessen Ausgangsverknüpfungssignal MEMREQ+OD dem Eingang eines NOR-Gliedes 569 und eines NAND-Gliedes 570 zugeführt wird. Das Ausgangsverknüpfungssignal MEMREQ+OC des NOR-Gliedes 569 wird dem einen Eingang des NOR-Gliedes 502 zugeführt. Das Verknüpfu-ngssignal BAR10+10 tritt zwischen dem Adressregister 207, dem Eingang eines Inverters 268 und dem anderen Eingang des NAND-Gliedes 570 auf. Das Ausgangsverknüpfungssignal QLTDUN- des Inverters 56 8 tritt am anderen Eingang des NOR-Gliedes 569 auf. Der Ausgang dos NAND-Gliedes 570 ist an dem RESET-Eingang eines Flip-Flops 571 angeschlossen. Das Verknüpfungssignal 1 wird dem Eingang PRESET und dem D-fEingang zugeführt, und das Verknüpfungssignal CLEAR- trittThe link signals REPLACE and FIFO 17+ intervene the inputs of an AND gate 567 and the local register 204. The link signal CYWJRIT occurs between the FIFO read / write control 230 and the third input of the AND gate 567, whose output logic signal MEMREQ + OD the input of a NOR gate 569 and a NAND gate 570 is supplied. The output link signal MEMREQ + OC des NOR gate 569 is fed to one input of NOR gate 502. The logic signal BAR10 + 10 occurs between the Address register 207, the input of an inverter 268 and the other input of the NAND gate 570. The output link signal QLTDUN- of inverter 568 occurs at the other input of NOR gate 569. The output of the NAND gate 570 is connected to the RESET input of a flip-flop 571. The logic signal 1 is the input PRESET and fed to the D-f input, and the logic signal CLEAR- occurs
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zwischen der Systembusleitungssteuerung 219 und dem CLK-Eingang des Flip-Flops 571 auf. Das Q-Ausgangsverknüpfungssignal CYQLTO+ wird dem dritten Eingang des NOR-Gliedes 569 zugeführt, und das Q -Ausgangsverknüpfungssignal CYQLTO- wird dem einen Eingang des UND-Gliedes 533 zugeführt. Das Verknüpfungssignal CLRREQ+OB tritt zwischen dem Ausgang des NOR-Gliedes 536 und dem einen Eingang des NAND-Gliedes 535 auf. Die Verknüpfungssignale MYDCNN+ und BSDCND- werden den anderen Eingängen des NAND-Gliedes 535 zugeführt.between the system bus line controller 219 and the CLK input of the flip-flop 571. The Q output link signal CYQLTO + is fed to the third input of the NOR gate 569, and the Q output linkage signal CYQLTO- is one input of AND gate 533 supplied. The link signal CLRREQ + OB occurs between the output of the NOR gate 536 and one input of the NAND gate 535. The logic signals MYDCNN + and BSDCND- are sent to the other inputs of the NAND gate 535 supplied.
Während des normalen Anforderungsbetriebs der Zentraleinheit 2 wird das erste Speicheranforderungszyklus-Flip-Flop 503 mit dem Auftreten des Signals CLOCKO+ gesetzt, sofern die von der Zentraleinheit 2 angeforderte Adresse PRA nicht in dem Verzeichnis 202 gespeichert ist. Das Ausgangssignal des NAND-Gliedes 231 gemäß Fig. 2, das ist das Verknüpfungssignal NOHIT+, tritt mit hohem Pegel auf und bewirkt, daß das Ausgangssignal des NOR-Gliedes 501 gemäß Fig. 5 mit niedrigerem ■Pegel auftritt. Dadurch tritt das Ausgangssignal des NOR-Gliedes 502 mit hohem Pegel auf, wodurch das Flip-Flop 503 gesetzt wird. Das Q-Ausgangsverknüpfungssignal MEMREQ+ nimmt einen hohen Pegel an und setzt das Zyklusanforderungs-Flip-Flop 511 der Systembussteuerung 219, so daß ein Busleitungs-5-Zyklus angefordert wird. Die Quittungsantwort von dem Hauptspeicher 3, das Verknüpfungssignal BSACKR, tritt mit hohem Pegel auf und bewirkt das Setzen des Flip-Flop^ 504, dessen Q-.Ausgangssignal BLOCKF+ der Eingangsseite der AOR- und RAF-Steuerung 235 zugeführt wird. Diese Operation wird weiter unten noch beschrieben werden.During the normal request operation of the central processing unit 2, the first memory request cycle flip-flop 503 becomes with the occurrence of the signal CLOCKO + set, provided that the address PRA requested by the central unit 2 is not in the directory 202 is stored. The output signal of the NAND gate 231 according to FIG. 2, that is the logic signal NOHIT +, occurs at a high level and causes the output signal of the NOR gate 501 of FIG. 5 to be lower ■ level occurs. As a result, the output signal of the NOR gate 502 occurs with a high level, whereby the flip-flop 503 is set will. The Q output link signal MEMREQ + assumes goes high and sets the cycle request flip-flop 511 of the system bus controller 219 so that a bus line 5 cycle is requested. The acknowledgment response from the main memory 3, the logic signal BSACKR, occurs with a high level and causes the setting of the flip-flop ^ 504, whose Q output signal BLOCKF + the input side of the AOR and RAF control 235 is supplied. This operation will be described later.
Wenn während des ersten Speicheranforderungszyklus ein sogenanntes "Treffersignal" auftritt, tritt das der Eingangsseite des Inverters 525 zugeführte Verknüpfungssignal NOHIT+ mit niedrigemIf during the first memory request cycle a so-called "Hit signal" occurs, the logic signal NOHIT + supplied to the input side of the inverter 525 occurs with a low level
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Pegel auf. Dadurch wird das Eingangsverknüpfungssignal CAHIT des NOR-Gliedes 526 mit hohem Pegel auftreten, wodurch das Eingangssignal für das NOR-Glied 528 mit niedrigem Pegel auftritt. Das D-Eingangssignal des Flip-Flops 529 wird somit auf einen hohen Pegel gebracht. Zu diesem Zeitpunkt tritt das Signal FEMPTY+3O mit hohem Pegel auf, da der FIFÖ-Puffer 203 leer ist. Mit dem Ansteigen des Einsteuersignals CLOCKO+ wird das Flipflop 529 gesetzt, und das Q-Ausgangsverknüpfungssignal CYCADN+ nimmt einen hohen Pegel an. Dies führt dazu, daß das Ausgangsverknüpfungssignal CYCADN- des Inverters einen niedrigen Pegel annimmt, wodurch der Zentraleinheit 2 signalisiert wird, daß die angeforderten Daten verfügbar sind. Das Verknüpfungssignal CYCADN+ wird durch den Inverter 530 invertiert und durch die Verzögerungsleitung 531 um 25 ns verzögert. Sodann erfolgt das Zurücksetzen des Flip-Flops 529. Wenn in dem ersten Speicheranforderungszyklus ein sogenanntes "Treffersignal" aufgetreten ist, dann wird während desjenigen Zyklus, innerhalb dessen das PRA-Datenwort von dem Hauptspeicher 3 an den Cachespeicher 1 über die Busleitung 5 gesendet wird, das Signal CYCADN+ wieder einen hohen Pegel annehmen, wie dies aus Nachstehendem folgt. Der Leseadressenmultiplexer 233 gemäß Fig. 2 gibt Ausgangsverknüpfungssignale ADDRWD+OB und ADDRWD+OA ab, die mit niedrigem Pegel auftreten und die durch die Inverter 523 und 524 in hohe Pegel umgesetzt werden, durch die das Ausgangssignal des UND-Gliedes 533 auf einen hohen Psgel gebracht wird, während das Ausgangssignal des NOR-Gliedes 527 auf einen niedrigen Pegel und das Ausgangssignal des NOR-Gliedes 528 auf einen hohen Pegel gebracht wird. Das Flip-Flop 529 wird wie zuvor gesetzt. Zu diesem Zeitpunkt ist der FIFO-Puffer 203 nicht leer. Das Signal CYREAD tritt mit hohem Pegel auf, da das Verknüpfungssignal CYFIFO gemäß Fig. 3 im zyklischen Betrieb nicht auf einen hohen Pegel gebracht ist.Level up. This makes the input link signal CAHIT of the NOR gate 526 occur at a high level, whereby the input signal for the NOR gate 528 occurs at a low level. The D input signal of the flip-flop 529 is thus brought to a high level. At this point the signal occurs FEMPTY + 3O with a high level, since the FIFO buffer 203 is empty. When the control signal CLOCKO + rises, the flip-flop 529 is set, and the Q output link signal CYCADN + goes high. This results in the output link signal CYCADN- of the inverter having a low level assumes, whereby the central unit 2 is signaled that the requested data are available. The link signal CYCADN + is inverted by inverter 530 and delayed by delay line 531 by 25 ns. Then that happens Reset flip-flop 529. If in the first memory request cycle a so-called "hit signal" has occurred is, then during the cycle within which the PRA data word from the main memory 3 to the cache memory 1 is sent via the bus line 5, the signal CYCADN + assume a high level again, as shown below follows. The read address multiplexer 233 shown in FIG. 2 gives output link signals ADDRWD + OB and ADDRWD + OA which appear low and which are generated by inverters 523 and 524 are converted into a high level, by means of which the output signal of the AND gate 533 is brought to a high Psgel, while the output of the NOR gate 527 at a low level and the output of the NOR gate 528 at a is brought to a high level. Flip-flop 529 is set as before. At this point the FIFO buffer 203 is not empty. The signal CYREAD occurs at a high level because the logic signal CYFIFO according to FIG. 3 is in cyclic operation is not brought to a high level.
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Die Flip-Flops 508 und 509 sind als Zähler aufgebaut. Bei einem verschachelten Speicher nimmt das Verknüpfungssignal MYACKD während jedes Busleitungs-5-Zyklus einen hohen Pegel an, in welchem das Datenwort aus dem Hauptspeicher 3 an den Cachespeicher 1 über die Busleitung 5 auf das Auftreten einer Anforderung von der Zentraleinheit 2 her ausgesendet wird. Das Verknüpfungssignal BSDBPL- nimmt für das zweite Wort der Zwei-Wort-Antwort oder dann einen niedrigen Pegel an, wenn lediglich ein Wort aus dem-Hauptspeicher 3 an den Cachespeichor 1 über die Busleitung 5 ausgesendet wird. Dabei kann lediglich ein Wort an den Cachespeicher 1 ausgesendet werden, wenn der Hauptspeicher 3 bei der zweiten Wortanforderung von dem Cachespeicher 1 her belegt war. Dadurch wird das Ausgangssignal des NAND-Gliedes 506 einen niedrigen Pegel annehmen, wodurch das Ausgangsverknüpfungssignal DATACK- des NOR-Gliedes 507 mit einem niedrigen Pegel auftreten wird und wodurch das Flip-FlopThe flip-flops 508 and 509 are constructed as counters. In the case of an interleaved memory, the logic signal MYACKD goes high during each bus line 5 cycle, in which the data word from the main memory 3 to the cache memory 1 via the bus line 5 upon the occurrence of a request is sent out by the central unit 2. The link signal BSDBPL- takes for the second word of the two-word answer or a low level when only one word from main memory 3 is transferred to cache memory 1 the bus line 5 is sent out. Only one word can be sent to the cache memory 1 if the main memory 3 was occupied by the cache memory 1 at the second word request. Thereby the output signal of the NAND gate 506 assume a low level, whereby the output logic signal DATACK- of the NOR gate 507 with a low level will occur and causing the flip-flop
508 auf das Auftreten des zweiten aus dem Hauptspeicher 3 aufgenommenen Wortes gesetzt wird. Das Dignal DATACK- nimmt wäh-.rend des Auftretens des vierten Wortes einen niedrigen Pegel an, da die Signale MYACKD und BSDBPL- wieder einen hohen Pegel annehmen und zum Setzen des Flip-Flops 509 führen, da das SET-Eingangsverknüpfungssignal DATCTO mit hohem Pegel auftritt. Das Q-Ausgangsverknüpfungssignal DATCTI des Flip-Flops508 on the occurrence of the second recorded from the main memory 3 Word is set. The DATACK- signal increases during the trend the occurrence of the fourth word to a low level, since the signals MYACKD and BSDBPL- are again high Accept level and lead to the setting of flip-flop 509, since the SET input link signal DATCTO occurs with a high level. The Q output link signal DATCTI of the flip-flop
509 tritt mit hohem Pegel auf und führt dazu, daß das Ausgangsverknüpfungssignal MEMREQ-RESET des NAND-Gliedes 510 mit niedrige: Pegel auftritt. Dadurch wird das Flip-Flop 503 über das NOR-Glied 566 zurückgesetzt. Das Eingangssignal CLEAR- und das andere Eingangssignal des NOR-Gliedes 566 treten mit niedrigem Pegel auf und bewirken ebenfalls das Zurücksetzen des Flip-Flops 503. Das Flip-Flop 503 war im gesetzten Zustane gehalten, währenddessen das Eingangsverknüpfungssignal M?MREQ- für das NOR-Glied 502 mit niedrigem Pegel auftrat. Dadurch wurde der SET-Eingang des Flip-Flops 503 mit jedem Ans feigen des Signals509 occurs high and results in the output link signal MEMREQ-RESET of the NAND gate 510 with low: level occurs. This causes the flip-flop 503 to go through the NOR gate 566 reset. The CLEAR input and the other input to NOR gate 566 go low Level up and also cause the resetting of the flip-flop 503. The flip-flop 503 was held in the set state, meanwhile, the input link signal M? MREQ- for the NOR gate 502 occurred with a low level. This made the SET input of the flip-flop 503 with each Ans feigen of the signal
ion u/0721ion u / 0721
CLOCKO+ auf hohem Pegel gehalten. Wenn der Hauptspeicher 3 in Antwort auf die zweite Speicheranforderung das Verknüpfungssignal BSWAIT mit hohem Pegel abgibt, dann tritt das Ausgangssignal des NAND-Gliedes 505 mit niedrigem Pegel auf, wodurch das Ausgangssignal DATACK- des ODER-Gliedes 507 mit niedrigem Pegel auftritt. Dadurch wird das Flip-Flop 508 besetzt. Da die zweite Speicheranforderung unberücksichtigt gelassen wird, wenn der Hauptspeicher 3 als Antwortsignal das Signal BSWAIT abgibt, muß das DAtenzähler-Flip-Flop 508 gesetzt sein, da lediglich zwei Datenwörter von dem Hauptspeicher 3 aufgenommen werden.CLOCKO + held high. If the main memory 3 emits the logic signal BSWAIT with a high level in response to the second memory request, then the output signal occurs of the NAND gate 505 with a low level, whereby the output signal DATACK- of the OR gate 507 with low Level occurs. As a result, the flip-flop 508 is occupied. Since the second memory requirement is ignored, if the main memory 3 emits the signal BSWAIT as a response signal, the data counter flip-flop 508 must be set because only two data words are received from the main memory 3.
Bei Verwendung eines bankenmäßigen Speichers tritt das Eingangsverknüpfung ssignal BANKED+ des NAND-Gliedes 560 mit hohem Pegel auf, wodurch das Ausgangssignal des betreffenden Verknüpfungsgliedes mit niedrigem Pegel auftritt und zum Setzen des PRESET-Eingangs des Flip-Flops 508 führt, wodurch das Q-Ausgangsverknüpfungssignal DATCTO mit hohem Pegel auftritt. ■Da das Speicherbankensystem lediglich eine Speicheranforderung ausführt und da der Cachespeicher 1 zwei Datenwörter daraufhin erhielt, wird das zweite Datenwort daraufhin das Flip-Flop 509 wie oben ausgeführt setzen und das Flip-Flop 503 zurücksetzen. Das Verknüpfungssignal MEMREQ+ nimmt einen niedrigen Pegel an und bewirkt das Zurücksetzen der Flip-Flops 504, 508 und 509.When using a bank-like memory, the input combination ssignal BANKED + of the NAND gate 560 occurs with a high level on, whereby the output signal of the logic element in question occurs with a low level and to set of the PRESET input of flip-flop 508, as a result of which the Q output link signal DATCTO occurs with a high level. ■ Since the storage banking system only requires storage and since the cache memory 1 then received two data words, the second data word then becomes the flip-flop 509 set as stated above and reset flip-flop 503. The logic signal MEMREQ + assumes a low level and resets flip-flops 504, 508 and 509.
Während einers Systemeinleitungszyklus wird das Verknüpfungssignal CLEAR- über die Busleitung 5 zu dem Empfänger 217 gemäß Fig. 2 als negativer Impuls übertragen, durch den das Flip-Flop 571 gemäß Fig. 5 gesetzt wird, und zwar auf die ansteigende Rückflanke hin. Dadurch tritt das Verknüpfungssignal CYQLTO+ mit hohem Pegel auf, und das Verknüpfungssignal CYWLTO-tritt mit niedrigem Pegel auf.During a system initiation cycle, the link signal CLEAR- is transmitted via the bus line 5 to the receiver 217 according to FIG Fig. 2 transmitted as a negative pulse, by which the flip-flop 571 is set according to FIG. 5, namely on the rising Trailing edge. This causes the link signal CYQLTO + with a high level, and the logic signal CYWLTO-occurs with a low level.
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Das Ausgangssignal des NOR-Gliedes 561 tritt normalerweise mit hohem Pegel auf. Wenn die Verknüpfungssignale CLEAR- und CYQLTO+ an der Eingangsseite des NOR-Gliedes 561 mit hohem Pegel auftreten/ dann wird das Ausgangssignal des betreffenden Verknüpfungsgliedes mit niedrigem Pegel auftreten. 16o ns später tritt das Ausgangsverknüpfungssignal CYQLTO+OB der Verzögerungsleitung 562 mit niedrigem Pegel auf. Dadurch wird das Verknüpfungsausgangssignal CYQLTO-1B des. Inverters 564 mit hohem Pegel auftreten. Dieses Signal wird der Eingangsseite des NOR-Gliedes 565 zugeführt. Dem anderen Eingang des NOR-Gliedes 565 wird das Verknüpfungssignal CYQLTO+OC vom Ausgang der Verzögerungsleitung 56 3 zugeführt, das zu diesem Zeitpunkt mit hohem Pegel auftritt und das während 40 ns mit hohem Pegel wieterhin auftritt.Dadurch bleibt das Ausgangsverknüpfungssignal CYQLTO+OD während 40 ns auf niedrigem Pegel. Das Flip-Flop 503 wird gesetzt, und das Q-Ausgangssignal MEMREQ+ nimmt einen hohen Pegel an,und zwar wie zuvor, von einem Hauptspeicher-3-Anforderungszyklus ausgehend.The output of NOR gate 561 normally occurs at a high level. If the logic signals CLEAR and CYQLTO + occur at the input side of the NOR gate 561 with a high level / then the output signal of the relevant Logic element occur with a low level. 16o ns later the output link signal CYQLTO + OB occurs on the delay line 562 with a low level. As a result, the logic output signal CYQLTO-1B of the inverter 564 occur at a high level. This signal is fed to the input side of the NOR gate 565. The other input of the NOR gate 565, the logic signal CYQLTO + OC is supplied from the output of the delay line 56 3, which at this point in time occurs at high level and continues to occur for 40 ns at high level. This leaves the output link signal CYQLTO + OD at low level for 40 ns. Flip-flop 503 is set and the Q output MEMREQ + goes low goes high, as before, from a main memory 3 request cycle outgoing.
Wenn das Verknüpfungssignal MEREQ+ mit hohem Pegel auftritt, werden von dem Cachespeicher 1 zwei Busleitungs-5-Zyklusanforderungen unternommen. Im Zuge der ersten Anforderung wird die geradzahlige Adresse an den Hauptspeicher 3 ausgesendet, und im Zuge der zweiten Anforderung wird die ungeradzahlige Adresse an den Hauptspeicher 3 ausgesendet. Durch das erste Datenwort, das aus dem geradzahligen Adressenspeicherplatz des Hauptspeichers 3 an den Cachespeicher 1 ausgesendet worden ist, wird der Datenzähler, das ist das Flip-Flop 508 gemäß Fig. 5, gesetzt. Durch das zweite Datenwort aus dem ungeradzahligen Adressenspeicherplatz des Hauptspeichers 3 im Cachespeicher-1-Zyklus wird das Datenzähler-Flip-Flop 509 gesetzt, dessen Q-Ausgangsverknüpfungssignal DATCTI bewirkt, daß das Ausgangssignal des NAND-Gliedes 510 mit niedrigem Pegel auftritt, wenn das Signal CYFIFO mit hohem Pegel auftritt. Dadurch wird dasWhen the logic signal MEREQ + occurs with a high level, the cache memory 1 receives two bus line 5 cycle requests undertaken. In the course of the first request, the even-numbered address is sent to main memory 3, and in the course of the second request, the odd-numbered address is sent to the main memory 3. Through the first Data word that has been sent out from the even-numbered address memory location of the main memory 3 to the cache memory 1, the data counter, that is the flip-flop 508 according to FIG. 5, is set. With the second data word from the odd number Address memory space of main memory 3 in cache memory 1 cycle the data counter flip-flop 509 is set, the Q output link signal DATCTI of which causes the output signal of the NAND gate 510 occurs at a low level when the signal CYFIFO occurs at a high level. This will make that
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Speicheranforderungs-Flip-Flop 503 zurückgesetzt, welches seinerseits die Datenzähler Flip-Flops 508 und 509 zurücksetzt.Memory request flip-flop 503 reset which in turn resets the data counters flip-flops 508 and 509.
Während des zweiten Datenzyklus tritt das Eingangsverknüpfungssignal FIFO17+ des UND-Gliedes 567, das ist das in dem Register 204 gespeicherte Adressenbit niedriger Wertigkeit, mit hohem Pegel auf. Die anderen Eingangsverknüpfungssignale CYWRIT und REPLACE treten ebenfalls mit hohem Pegel auf, wodurch das Ausgangssignal des betreffenden Verknüpfungsgliedes mit hohem Pegel auftritt. Dadurch wird das Ausgangsverknüpfungssignal MEMREQ+OC des NOR-Gliedes 569 mit niedrigem Pegel auftreten. Dies hat zur Folge, daß das Ausgangssignal des NOR-Gliedes 502 mit hohem Pegel auftritt. Mit dem nächsten Ansteigen des Signals CLACKO+ v/ird das Flip-Flop 503 gesetzt, und das Q-Ausgangssignal MEMREQ+ wird wieder mit hohem Pegel auftreten, wodurch mit der nächsten Busleitungs-5-Zyklusanforderung begonnen wird.The input link signal occurs during the second data cycle FIFO17 + of the AND element 567, that is the low-order address bit stored in the register 204, with high level. The other input link signals CYWRIT and REPLACE also appear high, which causes the Output signal of the relevant logic element with a high Level occurs. This becomes the output link signal MEMREQ + OC of NOR gate 569 occur at a low level. This has the consequence that the output signal of the NOR gate 502 occurs at a high level. The next time the CLACKO + v / ¯ signal rises, flip-flop 503 is set, and the Q output signal MEMREQ + will again occur high, starting the next bus line 5 cycle request will.
.Das Eingangsverknüpfungssignal CYQLTO- des NOR-Gliedes 501, welches während des QLT-Betriebs mit niedrigem Pegel auftritt, simuliert das Vorliegen "keines Treffer"-Zustands bezüglich des VErzeichnisses 202.The input link signal CYQLTO- of the NOR element 501, which occurs during the low level QLT operation simulates the "no hit" condition with respect to of directory 202.
Wenn das 4096-te-Wort aus dem Hauptspeicher 3 angefordert wird, dann wird der Adressenspeicherplatz 7777g in dem Adressregister 207 gemäß Fig. 2 mit Hilfe des Addierers 211 um +1 erhöht. Die nächste Adresse 10000g wird in dem Adressregister 207 eingestellt, wie dies nachstehend noch ersichtlich werden wird. Die Ausgangsleitung BA0R10+ führt einen hohen Signalpegel, wodurch die Eingangsseite des NAND-Gliedes 570 gemäß Fig. 5 entsprechend angesteuert wird. Während des Zyklus, währenddessen das 4096-te ' Datenwort aus dem Hauptspeicher 3 über die·Busleitung 5 zu dem Cachespeicher 1 übertragen wird,When the 4096th word is requested from main memory 3, address storage location becomes 7777g in the address register 207 according to FIG. 2 increased by +1 with the aid of the adder 211. The next address 10000g is set in the address register 207, as will be seen below. The output line BA0R10 + carries a high signal level, whereby the input side of the NAND gate 570 according to FIG. 5 is driven accordingly. During the cycle, meanwhile the 4096 th 'data word from main memory 3 is transferred to cache memory 1 via bus line 5,
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treten die Eingangssignale CYWRIT, REPLACE und FIFO17+ für das UND-Glied 567 mit hohem Pegel auf.Dadurch tritt ein Ausgangsverknüpfungssignal MEMREQ+OD mit hohem Pegel auf. Dadurch tritt das Ausgangssignal des NAND-Gliedes 570 mit niedrigem Pegel auf, das zum Zurücksetzen des Flip-Flops 571 führt und dazu, daß das Q-Ausgangsverknüpfungssignal CYQLTO+ mit niedrigem Pegel auftritt. Das Eingangsverknüpfungssignal QLTDUN- für das NOR-Glied 569 tritt mit hohem Pegel auf und verhindert, daß das Flip-Flop 503 zurückgesetzt wird, nachdem das 4096-te Datenwort aufgenommen worden ist. Das Verknüpfungssignal CYQLTO- am Eingang des UND-Gliedes 533 tritt mit niedrigem Pegel auf und verhindert das Setzen des Flip-Flops 529»the input signals CYWRIT, REPLACE and FIFO17 + occur for the AND gate 567 goes high. As a result, an output logic signal occurs MEMREQ + OD high. As a result, the output signal of the NAND gate 570 occurs at a low level Level, which leads to the resetting of the flip-flop 571 and to the fact that the Q output link signal CYQLTO + with a low Level occurs. The input link signal QLTDUN- for NOR gate 569 occurs high and prevents flip-flop 503 from being reset after the 4096th Data word has been recorded. The logic signal CYQLTO- at the input of the AND gate 533 occurs with a low Level up and prevents the setting of the flip-flop 529 »
Detaillierte Beschreibung der Systembussteuerung 219 - Fig. 5, Blatt 3+4Detailed description of the system bus controller 219 - Fig. 5, Sheet 3 + 4
Die Verknüpfungssignale BSADO8-15, 16+ und 17- treten zwischen dem Ausgang des Empfängers 213 und einem UND-Glied 546 auf, dessen Ausgangsverknüpfungssignal MYCHAN dem SET-Eingang des Flip-Flops 516 zugeführt wird. Das Signal BS^REF+ tritt zwischen dem Empfänger 217 und dem Inverter 547 auf, dessen Ausgangssignal BSMREF- dem UND-Glied 546 eingangsseitig zugeführt wird. Das Verknüpfungssignal BSDCNN+ tritt zwischen dem Empfänger 217, der Zyklussteuerung 232, dem Tingang einer Verzögerungsleitung 52.2 und einem Eingang eines ODER-Gliedes 521 auf. Der Ausgang der Verzögerungsleitung 522 ist mit dem anderen Eingang des ODER-Gliedes 521 verbunden, dessen Ausgangsverknüpfungssignal BSDCNB+ der AOR- und FAF-Steuerung 235 sowie der Test- und Prüflogik 240 und dem RESET-Anschluß der Flipflops 514,516,536,574 und der AOR- und BAF-Steuerung 235 zugeführt wird. Das Ausgangssignal der Verzögerungsleitung 522 wird außerdem den CLK-Anschlüssen der Flipflops 516,536 und 574 zugeführt. Das Verknüpfungssignal MYACKR tritt zwischen dem Q-Ausgang desThe link signals BSADO8-15, 16+ and 17- intervene the output of the receiver 213 and an AND gate 546, the output link signal MYCHAN to the SET input of the Flip-flops 516 is supplied. The signal BS ^ REF + occurs between the receiver 217 and the inverter 547, the output of which BSMREF- is fed to the AND gate 546 on the input side. The link signal BSDCNN + occurs between the Receiver 217, the cycle controller 232, the input of a delay line 52.2 and an input of an OR gate 521 on. The output of the delay line 522 is connected to the other input of the OR gate 521, its output logic signal BSDCNB + the AOR and FAF control 235 as well as the test and checking logic 240 and the RESET connection the flip-flops 514,516,536,574 and the AOR and BAF control 235 is supplied. The output signal of the Delay line 522 is also applied to the CLK terminals of flip-flops 516, 536 and 574. The link signal MYACKR occurs between the Q output of the
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Flipflops 516 und den Eingangsanschlüssen der Verzögerungsleitungen 517,518, sowie der AOR- "und RAF-Steuerung 235, der FIFO-Lese/Schreib-Steuerung 230 und den Treiberschaltungen 218 auf. Der Ausgang der Verzögerungsleitung 517 ist an einem Eingang des UND-Gliedes 520 angeschlossen, dessen Ausgangsverknüpfungssignal MYACKD der AOR- und RAF-Steuerung 235 und einem Eingang des NAND-Gliedes 506 in der Zyklussteuerung 232 zugeführt wird. Der Ausgang der Verzögerungsleitung 518 ist an der Eingangsseite eines Inverters 519 angeschlossen, dessen Ausgang an einem Eingang des UND-Gliedes 520 angeschlossen ist.Flip-flops 516 and the input terminals of the delay lines 517,518, as well as the AOR "and RAF control 235, the FIFO read / write controller 230 and the driver circuits 218 on. The output of delay line 517 is at one Input of the AND gate 520 connected, the output logic signal MYACKD of the AOR and RAF control 235 and is fed to an input of the NAND gate 506 in the cycle controller 232. The output of delay line 518 is connected to the input side of an inverter 519, the output of which is connected to an input of the AND gate 520 is.
Das Verknüpfungssignal "1" wird dem SET-Eingang des Flip-Flops 536 zugeführt, dessen Q-Ausgangsverknüpfungssignal BSDCND- dem einen Eingang des NAND-Gliedes 535 in der Zyklussteuerung 232 zugeführt wird. Das Verknüpfungssignal "1" wird dem PRESET-Eingang und dem D-Eingang des Flip-Flops zugeführt. Das Q-Ausgangsverknüpfungssignal CYREQ+ des Flip-Flops 511 wird dem einen Eingang des NAND-Gliedes 513 zugeführt. Das Verknüpfungssignal BSBUSY- tritt zwischen dem Ausgang des NOR-Gliedes 540 und dem anderen Eingang des NAND-Gliedes 513 auf, dessen Ausgangsverknüpfungssignal SETREQ-einem PRESET-Eingang des Flip-Flops 515 zugeführt wird. Das Verknüpfungssignal "1" wird einem PRESET-Eingang des Flip-Flops 514 zugeführt. Das Verknüpfungssignal BSDCND+ wird dem D-Eingang und dem RESET-Eingang zugeführt. Das Signal MYDCNN-tritt zwischen einem Q-Ausgang des Flip-Flops 541, dem CLK-Eingang des Flip-Flops 514 und den Freigabeeingängen derThe logic signal "1" is the SET input of the flip-flop 536, the Q output link signal BSDCND- to one input of the NAND gate 535 in the cycle control 232 is supplied. The logic signal "1" is the PRESET input and the D input of the flip-flop fed. The Q output link signal CYREQ + of the flip-flop 511 is fed to one input of the NAND gate 513. The link signal BSBUSY occurs between the output of the NOR element 540 and the other input of the NAND element 513, whose output link signal SETREQ-an PRESET input of flip-flop 515 is supplied. The logic signal "1" is a PRESET input of the flip-flop 514 supplied. The link signal BSDCND + is fed to the D input and the RESET input. The signal MYDCNN-occurs between a Q output of flip-flop 541, the CLK input of flip-flop 514 and the enable inputs of the
. -Treiberschaltungen 212, 214 und 218 auf. Das Q-Ausgangsverknüpfungssignal MYRBQR+ des Flip-Flops 514 wird dem CLK-Eingang des Flip-Flops 515 zugeführt. Das Verknüpfungssignal CLEAR- wird dem RESET-Eingang des Flip-Flops 515 zugeführt. Die Verknüpfungssignale BSWAIT und BLOCKF- werden den Eingängen des UND-Gliedes 512 zugeführt, dessen Ausgangsverknüpfungssignal MYREQ+ dem D-Eingang des Flip-Flops 515 zuge-. Driver circuits 212, 214 and 218. The Q output link signal MYRBQR + of flip-flop 514 is fed to the CLK input of flip-flop 515. The link signal CLEAR- is fed to the RESET input of flip-flop 515. The logic signals BSWAIT and BLOCKF- are the inputs of the AND gate 512 supplied, the output logic signal MYREQ + assigned to the D input of flip-flop 515
. . führt wird. Das Q-Ausgangsverknüpfungssignal MYREQT des Flip-. . will lead. The Q output link signal MYREQT of the flip
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Flops 515 wird der Treiberschaltung 218 und dem einen Eingang des UND-Gliedes 542 zugeführt. Das Signal BSDCNB+ wird der Eingangsseite eines Inverters 544 zugeführt, der ausgangsseitig am Eingang des UND-Gliedes 512 angeschlossen ist, dessen.Ausgangsverknüpfungssignal SETDCN- an dem PRESET-Eingang des Flip-Flops 541 angeschlossen ist. Die Verknüpfungssignale BSACKR und BSW/ν,Τ treten zwischen den Eingängen des NOR-Gliedes 543 und dem Empfänger 217 auf. Der Ausgang des NOR-Gliedes 543 ist an dem RESET-Eingang des Flip-Flops 541 angeschlossen. Das Signal CLEAR tritt zwischen der Ausgangsseite des Inverters 573 und der Eingangsseite des NOR-Gliedes 543 auf. Das Signal CLEAR- tritt zwischen der Eingangsseite des Inverters 573 und dem Empfänger 217 auf. Das Signal BSDCNB- tritt zwischen dem Ausgang des Inverters 544 und einem Eingang des UND-Gliedes 538 auf. Das Signal BSREQT+ tritt zwischen dem Eingang des UND-Gliedes 538 und dem Empfänger 217 auf, und das Signal CLEAR wird der Eingangsseite des UND-Gliedes 538 zugeführt, welches ausgangsseitig an dem Eingang der Verzögerungsleitung und an einem Eingang des NOR-Gliedes 54o angeschlossen ist. Der Ausgang der Verzögerungsleitung 539 ist an dem anderen Eingang des NOR-Gliedes 54o angeschlossen. Das Q-Ausgangsverknüpfungssignal MYDCNN+ des Flip-Flops 541 wird dem Treiber 218 und dem Eingang des NAND-Gliedes 535 in der Zyklussteuerung 232 zugeführt. Das Ausgangsverknüpfungssignal BSDCNB- des NOR-Gliedes 53 6 wird dem Eingang des NAND-Gliedes 535 zugeführt. Die Prioritätsverknüofungssignale BSAUOK-BSIUOK treten zwischen den Eingängen des UND-Gliedes 542 und dem Empfänger 217 auf.Flops 515 will drive circuit 218 and one Input of AND gate 542 supplied. The signal BSDCNB + is fed to the input side of an inverter 544, the on the output side is connected to the input of the AND gate 512, whose output link signal SETDCN- to the PRESET input of flip-flop 541 is connected. The link signals BSACKR and BSW / ν, Τ occur between the Inputs of the NOR gate 543 and the receiver 217. The output of the NOR gate 543 is at the RESET input of the flip-flop 541 connected. The signal CLEAR occurs between the output side of the inverter 573 and the input side of the NOR gate 543. The signal CLEAR- occurs between the input side of the inverter 573 and the receiver 217. The signal BSDCNB- occurs between the output of the Inverter 544 and an input of the AND gate 538. The BSREQT + signal occurs between the input of the AND gate 538 and the receiver 217, and the signal CLEAR is fed to the input side of the AND gate 538, which is connected on the output side to the input of the delay line and to an input of the NOR gate 54o. The output of the delay line 539 is connected to the other input of the NOR gate 54o. The Q output link signal MYDCNN + of the flip-flop 541 is the driver 218 and the input of the NAND gate 535 in the Cycle control 232 is supplied. The output link signal BSDCNB- the NOR gate 53 6 is the input of the NAND gate 535 supplied. The priority combination signals BSAUOK-BSIUOK occur between the inputs of the AND element 542 and the receiver 217.
Die Verknüpfungssignale MEMREQ+ und CLRREQ-OA treten zwischen der Zyklussteuerung 232 und den Eingängen CLK bzw. RESET .des Flip-Flops 512 auf. Das Verknüpfungssignale BSDBPL+ tritt zwischen dem SET-Eingang des Flip-Flops 574 und dem EmpfängerThe logic signals MEMREQ + and CLRREQ-OA intervene of the cycle controller 232 and the inputs CLK and RESET .of the flip-flop 512. The link signal BSDBPL + occurs between the SET input of flip-flop 574 and the receiver
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217 auf. Der Q - Ausgang des Flip-Flops . 574 ist mit der Zyklussteuerung 232 verbunden.217 on. The Q - output of the flip-flop. 574 is connected to cycle controller 232.
Während des ersten Speicheranforderungszyklus wird in dem Fall, daß die Zentraleinheiten 2 Daten anfordert, die nicht in dem Cache-Speicher 1 enthalten sind, das Eingangssignal MEMREQ+ CLK des Flip-Flops 511 einen hohen Pegel annehmen, wodurch das Q-Ausgangsverknüpfungssignal £YREQ+ mit hohem Pegel auftreten wird, das der Eingangsseite des NAND-Gliedes 513 zugeführt wird. Das Verknüpfungssignal BSBUSY- tritt mit hohem Pegel auf, wenn die Busleitung 5 nicht belegt ist; das Ausgangsverknüpfungssignal SETREQ- des NAND-Gliedes 513 tritt mit niedrigem Pegel auf, wodurch das Flip-Flop 515 gesetzt wird, dessen Q-Ausgangssignal MYREQT einen hohen Pegel annimmt und eine eingangsseitige Ansteuerung des einen Busleitungs-5-Zyklus anfordernden UND-Gliedes 542 bewirkt. Wenn die Busleitung 5 keine Anforderung hoher Priorität besitzt, dann treten die Verknüpfungssignale BSAUOK bis BTIUOK mit hohem Pegel auf. Wenn die Busleitung 5 keine Information überträgt/ dann tritt das Verknüpfungssignal BCDCNB- mit hohem Pegel auf, und das Verknüpfungsausgangssignal SETDCN- des UND-GliedesDuring the first memory request cycle, in the event that the central processing unit 2 requests data that is not contained in the cache memory 1 is the input signal MEMREQ + CLK of flip-flop 511 assume a high level, whereby the Q output link signal £ YREQ + will appear with a high level, that of the input side of the NAND gate 513 is fed. The link signal BSBUSY- also occurs high level when the bus line 5 is not busy; the output link signal SETREQ- of the NAND gate 513 occurs with a low level, whereby the flip-flop 515 is set whose Q output signal MYREQT assumes a high level and an input-side control of the one bus line 5 cycle requesting AND gate 542 causes. If bus line 5 does not have a high priority request, then the logic signals BSAUOK to BTIUOK occur with a high Level up. If the bus line 5 does not transmit any information / then the link signal BCDCNB- occurs with a high level, and the logic output signal SETDCN- of the AND element
542 tritt mit niedrigem Pegel auf. Dadurch wird das Flip-Flop 541 gesetzt, und das Q-Ausgangssignal MYDCNN+ tritt mit hohem Pegel auf. Dadurch werden die Treiberschaltungen 212, 214 und 218 entsprechend angesteuert, wordurch an die Busleitung 5 eine Information in dem aus Fig. 8b ersichtlichen Format abgegeben wird. Wenn der Hauptspeicher 3 die Information von der Busleitung 5 her aufnimmt, sendet er das Quittungsverknüpfungssignal BSACKR über die Busleitung 5 an den Cache-Speicher zurück und bewirkt daß Zurücksetzen des Flip-Flops 541, und zwar dadurch, daß das Ausgangssignal des lOR-Gliedes542 occurs low. This sets flip-flop 541 and Q output MYDCNN + goes high Level up. As a result, the driver circuits 212, 214 and 218 are correspondingly controlled, thereby being connected to the bus line 5 information is output in the format shown in FIG. 8b. When the main memory 3 receives the information from the Bus line 5 picks up, it sends the acknowledgment link signal BSACKR via bus line 5 to the cache memory back and causes the resetting of the flip-flop 541, namely by the fact that the output signal of the IOR gate
543 auf niedrigen Pegel gebracht wird. Das Q-Ausgangsverknüpfungssignal MYDCNN-bewirkt bei Auftreten mit hohem Pegel das Setzen des Flip-Flops 514, dessen mit hohem Pegel543 is brought low. The Q output link signal MYDCNN-causes the setting of the flip-flop 514 on occurrence with a high level, the one with a high level
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auftretendes Q-Ausgangsverknüpfungssignal MYREQR+ das Flip-Flop 515 zurücksetzt, da nämlich das D-Eingangsversignal MYREQ mit niedrigem Pegel auftritt. Dies hat zur Folge, daß das Q-Ausgangsverknüpfungssignal MYREQT mit niedrigem Pegel auftritt. Ein von dem Hauptspeicher 3 wieder abgegebenes Signal BSWAIT zeigt an, daß der Hauptspeicher 3 belegt ist. Ferner wird das Flip-Flop 541 zurückgesetzt, da das Ausgangssignal des NAND-Gliedes 543 mit niedrigem Pegel auftritt. Da das Ausgangssignal des UND-Gliedes 512 jedoch mit hohem Pegel auftritt, wenn das Flip-Flop 514 gesetzt ist, und da das Q-Ausgangsverknüpfungssignal MYREQR+ mit hohem Pegel auftritt, verbleiben das Q-Ausgangsverknüpfungssignal MYREQT des Flip-Flops 515 auf hohem Pegel und die erste Speicheranforderung wird wiederholt.occurring Q output linkage signal MYREQR + das Flip-flop 515 resets because the D-input oversignal MYREQ occurs with a low level. This has to As a result, the Q output link signal MYREQT occurs with a low level. One from main memory 3 again emitted signal BSWAIT indicates that main memory 3 is occupied. Furthermore, the flip-flop 541 is reset, since the output of the NAND gate 543 occurs at a low level. Since the output of the AND gate 512 but occurs at a high level when the flip-flop 514 is set, and since the Q output link signal MYREQR + occurs with a high level, the Q output link signal remains MYREQT of flip-flop 515 is high and the first memory request is repeated.
Wenn im Verschachtelungsbetrieb der Hauptspeicher 3 die erste Speicheranforderung dadurch quittiert, daß er das Verknüpfungssignal BSACKR aussendet, verbleibt das Flip-Flop 511 im gesetzten Zustand, in welchem das Q-Ausgangsverknüpfungssignal· CYREQ+ mit hohem Pegel auftritt. Dadurch wird der zweite Speicheranforderungszyklus gestartet. Das Flip-Flop 511 bleibt während des Verschachtelungsbetfiebs im gesetzten Zustand, da das Ausgangssignal des NAND-Gliedes 535 auf hohem Pegel verbleibt, wie dies auch für d-as CLK-Eingangssignal· MEMREQ+ zutrifft. Das Eingangssignal CLRREQ+OB des NAND-Gliedes 535 tritt so lange mit niedrigem Pegel auf, wie das Eingangssignal BLOCKF- des NOR-GIi3des 536 mit hohem Pegel auftritt. Das Verknüpfungssignal BLOCKF- tritt η'ich Auftreten des ersten Quittungssignals BSACKR mit niedrigem Pegel auf. Wenn das Signal MYDCNN+ während des zweiten Speicheranforderungszyklus einen hohen Pegel annimmt, wird das Flip-Flop 511 zurückgesetzt, da das Signal BLOCKF- einen niedrigen Pegel führt.If, in the interleaving mode, the main memory 3 acknowledges the first memory request by sending out the link signal BSACKR, the flip-flop 511 remains set State in which the Q output link signal · CYREQ + appears with a high level. This becomes the second Memory request cycle started. The flip-flop 511 remains set during the interleaving operation State, since the output signal of the NAND gate 535 remains at a high level, as is the case for the CLK input signal MEMREQ + applies. The input signal CLRREQ + OB of the NAND gate 535 occurs at a low level as long as like the input signal BLOCKF- of the NOR-GIi3des 536 with high Level occurs. The logic signal BLOCKF- occurs η'ich Occurrence of the first acknowledgment signal BSACKR with low Level up. When the MYDCNN + signal goes high during the second memory request cycle, will the flip-flop 511 is reset because the signal BLOCKF- is low.
Wenn sich jedoch das System im Speicherbankbetrieb befindet, wird das Flip-Flop 511 zurückgesetzt, da nämlich dasHowever, when the system is in the memory bank mode, the flip-flop 511 is reset, namely the
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Ausgangssignal des NAND-Gliedes 53 5 in der Zyklussteuerung 232 am Ende des ersten Speicheranforderungszyklus einen niedrigen Pegel annimmt. Das Eingangsverknüpfungssignal CLRREQ+OB des NAND-Gliedes 53 5 führt einen hohen Pegel, wodurch das Ausgangsverknüpfungssignal CLRREQ-OA des NAND-Gliedes 535 einen niedrigen Pegel führt, wenn das Signal MYDCNN+ einen hohen Pegel annimmt. Ein zweiter Speicheranforderungszyklus beginnt dann, wenn das Eingangsverknüpfungssignal BSREQT des UND-Gliedes 538 einen niedrigen Pegel annimmt und wenn keine Anforderung bezüglich der Busleitung 5 vorhanden ist. Dadurch tritt das Ausgangssignal des UND-Gliedes 538 mit niedrigem Pegel auf, wodurch das Eingangssignal des NOR-Gliedes 54o mit niedrigem Pegel auftreten wird. 2o ns später nimmt auch das andere Eingangssignal des NOR-Gliedes 54o einen niedrigen Pegel an, wodurch das Ausgangsverknüpfungssignal BSBUSY- einen hohen Pegel erhält. Es sei darauf hingewiesen, daß normalerweise das Signal CLEAR mit hohem Pegel auftritt und während der Systemeinleitung bezüglich der Rückset'zfunktionen einen niedrigen Pegel erhält. Wenn beide Eingangssignale des NAND-Gliedes 513 einen hohen Pegel führen, tritt das Ausgangsverknüpfungpsignal SETREQ-mit niedrigem Pegel auf, wodurch das Q-Ausgangsverknüpfungssignal MYREQT des Flip-Flops 515 wieder auf hohem Pegel gesetzt wird. Dadurch wird ein Busleitungs-5-ryklus angefordert. Das Ausgangsverknüpfungssignal SETDCN- des NAND-Gliedes 542 tritt wieder mit niedrigem Pegel auf, wodurch das Flip-Flop 541 gesetzt wird. Das Q-Ausgangsverknüpfungsglied MYDCNN+ . tritt dann mit hohem Pegel auf, wodurch die Treiberschaltungen 212, 214 und 218 derart angesteuert werden, daß die zweite Speicheranforderung in dem aus Fig. 8b ersichtlichen Format über die Busleitung 5 an den Hauptspeicher 3 ausgesendet wird. Wenn der Hauptspeicher 3 das Quittungsvarknüpfungssignal BSACKR zurücksendet, wird das Flip-Flop 541 wie zuvor zurückgesetzt. , Dadurch werden das Flip-Flop 514 gesetzt und das Flip-Flop 515 zurückgesetzt. Dies hat zur Folge, daß dasThe output signal of the NAND gate 53 5 in the cycle controller 232 assumes a low level at the end of the first memory request cycle. The input logic signal CLRREQ + OB of the NAND gate 535 has a high level, whereby the output logic signal CLRREQ-OA of the NAND gate 535 has a low level when the signal MYDCNN + assumes a high level. A second memory request cycle begins when the input link signal BSREQT of the AND gate 538 assumes a low level and when there is no request with respect to the bus line 5. As a result, the output of the AND gate 538 will appear at a low level, whereby the input signal of the NOR gate 54o will appear at a low level. 2o ns later, the other input signal of the NOR gate 54o also assumes a low level, as a result of which the output link signal BSBUSY- is given a high level. It should be noted that normally the CLEAR signal occurs at a high level and a low level with respect to Rückset'zfunktionen obtained during system initialization. If both input signals of the NAND gate 513 have a high level, the output link signal SETREQ occurs with a low level, whereby the Q output link signal MYREQT of the flip-flop 515 is set to a high level again. This requests a bus line 5 cycle. The output link signal SETDCN- of the NAND gate 542 occurs again with a low level, whereby the flip-flop 541 is set. The Q output link MYDCNN +. then occurs at a high level, as a result of which the driver circuits 212, 214 and 218 are controlled in such a way that the second memory request is sent out to the main memory 3 via the bus line 5 in the format shown in FIG. When the main memory 3 returns the handshake signal BSACKR, the flip-flop 541 is reset as before. This sets flip-flop 514 and resets flip-flop 515. As a result, the
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Q-Ausgangsverknüpfungssignal MYPEQT mit niedrigem Pegel auftritt. Das Eingangsverknüpfungssignal JlYDCNN+ des NAND-Gliedes 535 tritt mit hohem Pegel auf, wodurch am RESET-Eingang des Flip-Flops 511 ein niedriger Pegel auftritt. Dadurch tritt dann das Q-Ausgangsverknüpfungssignal CYREQ+ mit niedrigem Pegel auf. Auf diese Weise ist die Abgabe nachfolgender Speicheranforderungs-Busleitungs-5-Zyklen vermieden. Das Eingangsverknüpfungssignal CLEAR des NOR-Gliedes 543 bewirkt ferner das Zurücksetzen des Flip-Floprs 541.Q output link signal MYPEQT of low level occurs. The input link signal JlYDCNN + of the NAND gate 535 occurs with a high level, whereby am RESET input of the flip-flop 511 a low level occurs. This then causes the Q output linkage signal to appear CYREQ + with a low level. In this way the delivery of subsequent memory request bus line 5 cycles is avoided. The input logic signal CLEAR of the NOR gate 543 also causes the reset of the flip-flop 541.
Wenn der Hauptspeicher 3 belegt wäre und in Beantwortung auf eine zweite Speicherantwort hin ein Verknüpfungssignal BSWAIT zurücksenden würde, würde das Flip-Flop 541 zurückgesetzt werden/ da nämlich das Verknüpfungssignal BSWAIT einen hohen Pegel annimmt. Dadurch wird dinn das Ausgangssignal des NOR-Gliedes 543 mit niedrigem Pegel auftreten. Ferner wird das Q-Ausgangsverknüpfungssignal MYDCNN- des Flip-Floprs 541 mit hohem Pegel auftreten, wodurch das Flip-Flop 514 gesetzt wird. Das Q-Ausgangsverknüpfungssignal MYREQR dieses Flip-Floprs wird dann einen hohen Pegel annehmen. Das D-Eingangssignal des Flip-Floj rs 515 führt einen niedrigen Pegel, da das Verknüpfungssignal BLOCKF+ zu diesem Zeitpunkt einen hohen Pegel führt. Dadurch tritt das Ausgangssignal des NOR-Gliedes 572 mit niedrigem Pegel auf. Dies hat zur Folge, daß das AusgangsVerknüpfungssignal MYREQ+ des UND-Gliedes 512 mit niedrigem Pegel auftritt. Wenn das Verknüpfungssignal MYREQ+ einen hohen Pegel annimmt, wird das Flip-Flop 515 zurückgesetzt. Dadurch wird das Q-Ausgangsverknüpfungssignal MYREQT auf einen niedrigen Pegel gesetzt bzw. gebracht. Da das Flip-Flop 511 während des zweiten Speicheranforderungszyklus zurückgesetzt war/ wird wie zuvor die zweite Speicheranforderung unberücksichtigt gelassen. Bei dem QLT-Betrieb tritt jedoch das Eingangsverknüpfungssignal CYQLTO- des NOR-Gliedes 572 mit niedrigemIf the main memory 3 were occupied and in answer would send back a logic signal BSWAIT in response to a second memory response, the flip-flop 541 would be reset because the logic signal BSWAIT assumes a high level. This makes dinn the output signal of the NOR gate 543 occur at a low level. Furthermore, the Q output link signal MYDCNN- is des Flip-flops 541 occur with a high level, whereby the flip-flop 514 is set. The Q output link signal MYREQR of this flip-flopr will then assume a high level. The D input signal of the flip-floj rs 515 leads a low level because the logic signal BLOCKF + is high at this point. As a result, the output of the NOR gate 572 occurs at a low level on. As a result, the output link signal MYREQ + of AND gate 512 occurs at a low level. If the logic signal MYREQ + assumes a high level, the flip-flop 515 is reset. This makes the Q output link signal MYREQT low Level set or brought. Since the flip-flop 511 was reset during the second memory request cycle / As before, the second memory request is ignored. In the QLT operation, however, the input link signal occurs CYQLTO- the NOR gate 572 with low
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Pegel auf, wodurch dessen Ausgangssignal einen hohen Pegel führt. Wenn das Antwortsignal BSWAIT abgegeben wird, dann tritt das Ausgangssignal des UND-Gliedes 512 mit hohem Po.gel auf, wodurch das Flip-Flop 515 gesetzt wird. Das mit hohem Pegel auftretende Q-Ausgangsverknüpfungssignal MYREQT beginnt eine weitere Speicheranforderung.Level, whereby its output signal has a high level. If the response signal BSWAIT is asserted, then the output signal of the AND gate 512 occurs with a high Po.gel, whereby the flip-flop 515 is set. That with a high Level occurring Q output link signal MYREQT begins another memory requirement.
Die Flip-Flops, 5o3, 5o4, 5-11, 514, 515, 529, 541 und 571 sind Schaltungen mit der Bezeichnung 74S74 wie sie auf Seite 5-22 des obenerwähnten TTL-Datenbuches beschrieben sind. Die Flip-Flops 5o8 und 5o9 sind Verknüpfungsschaltungen der Bezeichnung 74S112 wie sie auf Seite 5-34 des betreffenden Datenbuches beschrieben ist, und die Flip-Flops 516, 536 und 574 sind Verknüpfungsschaltungen der Bezeichnung 74S175, v/ie sie auf Seite 5-46 des betreffenden Datenbuches beschrieben ist.The flip-flops, 5o3, 5o4, 5-11, 514, 515, 529, 541 and 571 are circuits with the designation 74S74 as they are described on page 5-22 of the above mentioned TTL data book. the Flip-flops 5o8 and 5o9 are logic circuits of the designation 74S112 as they are on page 5-34 of the relevant Data book is described, and the flip-flops 516, 536 and 574 are logic circuits of the designation 74S175, v / ie it is described on page 5-46 of the relevant data book.
Der Hauptspeicher 3 sendet die Verknüfungssignale BSDCNN+ und die information in dem aus Figur 8c ersichtlichen Format über die Busleitung 5 an die Empfänger 213, 215 und 217 aus. Die •Information wird in den FIFO-Puffer 2o3 eingetastet. Das Eingangssignal BSAD o8-17 wird zusammen mit dem Verknüpfungssignal BSMREF-, das durch den Inverter 547 invertiert worden ist, dem UND-Glied 546 zugeführt. Wenn die Cache-Speicher 1-Indentifizierung gegeben ist mit ooo2g, dann bedeutet dies, daß die Signale BSAD16+, BSAD oo-15 und 17- nit hohem Pegel auftreten und daß kein den Hauptspeicher 3 betreffender Schreibvorgang vorliegt, was bedeutet, daß das Signal BSMREF- mit hohem Pegel auftritt. In dem Fall tritt das Ausgangsverknüpfungssignal MYCHAN des UND-Gliedes 546 mit hohem negel auf. Das mit hohem Pegel auftretende Verknüpfungssignal BSDCNN+ bewirkt, daß das Ausgangsverknüpfungssignal BSDCNB+ des ODER-Gliedes 521 mit hohem Pegel auftritt. Dadurch tritt auch das RESET-Eingangssignal des Flip-Flops 516 mit hohem Pegel auf. Das Verknüpfungssignal BSDCNN+ wird durch die Verzögerungs-.leitungen 522 um 6o ns verzögert und bewirkt das Setzen desThe main memory 3 sends the link signals BSDCNN + and the information in the format shown in FIG. 8c via the bus line 5 to the receivers 213, 215 and 217. The • information is keyed into the FIFO buffer 2o3. The input signal BSAD o8-17 is fed to the AND gate 546 together with the logic signal BSMREF-, which has been inverted by the inverter 547. If the cache memory 1 identification is given with ooo2g, then this means that the signals BSAD16 +, BSAD oo-15 and 17- are high and that there is no write operation relating to main memory 3, which means that the signal BSMREF - occurs at a high level. In the case, the output logic signal of the AND gate 546 MYCHAN occurs with high n egel. The logic signal BSDCNN + occurring at a high level causes the output logic signal BSDCNB + of the OR gate 521 to appear at a high level. As a result, the RESET input signal of the flip-flop 516 also occurs with a high level. The link signal BSDCNN + is delayed by the delay lines 522 by 60 ns and causes the to be set
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Flip-Floprs 516, dessen Ausgangsverknüpfungssignal MYACKR bei Auftreten mit hohem Pegel die FIFO-Schreibadressen-Zähler Flip-Flops 32o und 321 gemäß Fig. 3 weiterschaltet. Diese Operation ist oben beschrieben worden. Das mit hohem Pegel auftretende Verknüpfungssignal MYACKR bewirkt das Setzen des Flip-Flops 3o5 gemäß Fig. 3. Das Q-Ausgangsverknüpfungssignal INTERG+ nimmt einen hohen Pegel an und bewirkt die Datenübertragung über die Puffer-Nebenweg-Treiber 2o5 gemäß Fig. 2 zu dem Verbindungspunkt 216 hin, da nämlich dieses erste Datenwort aus dem Hauptspeicher 3 in Beantwortung der Anforderung von der Zentraleinheit 2 abgegeben wird. Das Verknüpfungssignal MYACKR tritt auch auf der Busleitung 5 auf, um dem Hauptspeicher 3 zu quittieren, daß der Cache-Speicher 1 die von dem Hauptspeicher 3 ausgesendete und für den Cache-Speicher 1 adressierte Information empfangen hat. Gemäß Fig. 5 wird das Verknüpfungssignal MYACKR durch die Verzögerungsleitung 517 um 2o ns verzögert. Dem Eingang des UND-Gliedes 52o zugeführt, dessen Ausgangsverknüpfungssignal MYACKD 2o ns nach dem Signalanstieg des Signals MYACKR einen hohen Pegel annimmt. Das Verknüpfungssignal MYACKR wird durch die Verzögerungsleitung 518 um 4o ns verzögert und nach Invertieren durch den Inverter 519 dem anderen Eingang des UND-Gliedes 52o mit niedrigem Pegel zugeführt. Das Verknüpfungssignal MYACKD ist ein 2o ns andauernder positiver Impuls, der vom Anstieg des Signals MYACKR um 2o ns verzögert ist. Das Verknüpfungssignal MYACKD verzögert das Setzen der Funktionscode-Entwicklungs-Flip-Flops 512 und 513 gemäß Fig. 4 so lange, bis die von der Busleitung 5 her aufgenommene 'Daten in den FIFO-Puffer 2o3 eingebracht sind.Flip-flops 516 whose output link signal MYACKR when the level occurs, the FIFO write address counter advances flip-flops 32o and 321 according to FIG. This operation has been described above. The logic signal MYACKR, which occurs at a high level, causes this Set the flip-flop 3o5 according to FIG. 3. The Q output link signal INTERG + goes high and causes data to be transferred through the buffer bypass drivers 2o5 according to FIG. 2 to the connection point 216, since this first data word from the main memory 3 is issued in response to the request from the central unit 2. The link signal MYACKR also occurs on the Bus line 5 to acknowledge the main memory 3 that the cache memory 1 has sent out the main memory 3 and has received information addressed for the cache memory 1. According to FIG. 5, the logic signal MYACKR is through delay line 517 delayed by 20 ns. The input of the AND gate 52o, the output logic signal MYACKD 2o ns after the signal rise of the signal MYACKR assumes a high level. The link signal MYACKR is delayed by 40 ns by delay line 518 and the other input after inverting by inverter 519 of the AND gate 52o at a low level. The link signal MYACKD is a positive one that lasts 20 ns Pulse delayed by 20 ns from the rise of the MYACKR signal. The link signal MYACKD delays the setting of the Function code development flip-flops 512 and 513 according to FIG. 4 until the one received from the bus line 5 'Data have been brought into the FIFO buffer 2o3.
Die oben beschriebene Ablauffolge wird beim Verschachtelungsbetrieb für die vier Zyklen wiederholt, innerhalb derer die Datenwörter aus dem Hauptspeicher 3 zu dem Cache-Speicher 1 auf die erste und zweite Speicheranforderung hin übertragen werden. Beim Speicherbankbetrieb wird die Ablauffolge während zweier Zyklen auf das Auftreten der einen SpeicheranforderungThe sequence described above is used in the nesting operation repeated for the four cycles within which the data words from the main memory 3 to the cache memory 1 in response to the first and second storage requests. In memory bank operation, the sequence is during two cycles for the occurrence of a memory request
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ir*
hin wiederholt. ir *
repeated.
In Fig. 8 sind die auf der Systembusleitung 5 benutzten Formate veranschaulicht, die von dem Cache-Speicher 1 und/oder dem Hauptspeicher 3 verarbeitet werden. Dabei zeigt Fig. 8a.das Speicheradressenfeld mit einer 18-Bit-Hauptspeicher-Wortadresse BSAD o5-22 eines 2o Bit umfassenden Datenwortes BSDT oo-15, A, B, DSDP oo, o8. Dieses Format wird von der Zentraleinheit 2 dazu herangezogen, den Hauptspeicher 3 über die Systembusleitung 5 zu aktualisieren. Der Cache-Speicher 1 liest die Adresse und Daten in dem FIFO-Puffer 2o3 von der Systembusleitung 5 über die Empfänger 213, 215 und 217. Der Cache-Speicher 1 stellt fest, daß das Verknüpfungssignal BSMREF mit hohem Pegel auftritt, wodurch angezeigt ist, daß das Adressenfeld eine den Hauptspeicher 3 betreffende Adresse enthält. Ferner stellt der Cache-Speicher fest, daß das Signal BSWRIT ;nit hohem Pegel auftritt, wodurch angezeigt ist, daß es sich dabei um eine Schreiboperation handelt. Ferner wird geprüft, ob der Adressenspeicherplatz in dem Cache-Speicher 1 eingeschrieben ist. Wenn die Adresse in dem Verzeichnis 2o2 gemäß Fig. 2 aufgefunden worden ist, dann wird das in dem Datenspeicher 2o1 gespeicherte Datenwort aktualisiert. Wenn die Adresse nicht in dem Verzeichnis 2o2 gefunden wird, dann werden die Daten aufgegeben bzw. unberücksichtigt gelassen. Eine periphäre Steuereinrichtung kann eine 19 Bit umfassende Byte-Hauptspeicher-Adresse BSAD o5-23 aussenden. In diesem Fall würde der Cache-Speicher 1 das Byte ο oder das Byte 1 aktualisieren, wenn irgendein Byte in dem Datenpuffer 2o1 gespeichert ist.FIG. 8 illustrates the formats used on the system bus line 5, which are from the cache memory 1 and / or the main memory 3 are processed. 8a. Shows the memory address field with an 18-bit main memory word address BSAD o5-22 of a 20-bit data word BSDT oo-15, A, B, DSDP oo, o8. This format is used by the central unit 2 to transfer the main memory 3 via the system bus line 5 to update. The cache memory 1 reads the address and data in the FIFO buffer 2o3 from the system bus line 5 via the Receivers 213, 215 and 217. The cache memory 1 determines that the logic signal BSMREF occurs at a high level, whereby it is indicated that the address field contains an address relating to the main memory 3. Furthermore, the cache memory determines that the BSWRIT; n signal is high, indicating that this is a write operation. It is also checked whether the address memory location is written into the cache memory 1. If the address is in the directory 2o2 has been found in accordance with FIG. 2, then the data word stored in the data memory 2o1 is updated. if the address is not found in the directory 2o2, then the data is given up or ignored. One The peripheral control device can have a 19-bit byte main memory address Send out BSAD o5-23. In this case, cache memory 1 would update byte ο or byte 1, if any byte is stored in the data buffer 2o1.
In Fig. 8b ist die Hauptspeicheranforderung veranschaulicht, die vom Cache-Speicher 1 an den Hauptspeicher 3 ausgesendet wird. Das Adressenfeld enthält die Wortadresse BSAD o5-22 des Hauptspeichers 3. Das Datenfeld enthält den den Cache-Speicher 1 betreffenden, 12 Bits umfassenden Identifizierungscode ooo28, nämlichThe main memory request which is sent out from the cache memory 1 to the main memory 3 is illustrated in FIG. 8b. The address field contains the word address BSAD o5-22 of the main memory 3. The data field contains the 12-bit identification code ooo2 8 relating to the cache memory 1, namely
BSDT A, B, oo-o9, und den 6 Bits umfassenden Funktionscode oo0 BSDT A, B, oo-o9, and the 6-bit function code oo 0
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ο1ο. Der Funktionscode ooQ kennzeichnet den Buszyklus als den ersten Speicheranforderungszyklus. Der Funktionscode o1η kennzeichnet den die Busleitung 5 betreffenden Busleitungszyklus als zweiten Speicheranforderungszyklus. Das Signal BSMREF tritt mit hohem Pegel auf, da es sich um eine Anforderung des Hauptspeichers 3 handelt.ο1 ο . The function code oo Q identifies the bus cycle as the first memory request cycle. The function code o1η identifies the bus line cycle relating to the bus line 5 as the second memory request cycle. The signal BSMREF occurs with a high level, since it is a request from the main memory 3.
In Fig. 8 c ist das Antwortformat des Hauptspeichers 3 auf die Speicherleseanforderung gemäß Fig. 8b veranschaulicht. Das Adressenfeld enthältdie Bestimmungsnummer des Cache-Speichers 1, nämlich ooo2„, und den Funktionscode oo„, wodurch eine Antwort auf eine erste Speicheranforderung oder der Funktionscode o1R gekennzeichnet sind. Dadurch ist eine Antwort auf eine zweite Speicheranforderung festgelegt. Das Signal BSWAIT+ zeigt an, daß der Hauptspeicher 3 den Cache-Speicher 1 anfordert, um das Datenwort in dem Cache-Speicher unter der Adresse einzuschreiben, die durch die in Fig. 8b angegebene Hauptspeicher-Leseanforderung bezeichnet ist. Das Signal BSSHBCtritt mit hohem Pegel auf, wodurch angezeigt wird, daß es sich hierbei um eine Antwort auf eine Speicheranforderung handelt. Eine im Verschachtelungsbetrieb in dem aus Fig. 8b ersichtlichen Format auftretende Hauptspeicheranforderung enthält das Signal PPA für die erste Anforderungsadresse und das Signal PRA+1 für die zweite Anforderungsadresse. Der Hauptspeicher 3 spricht mit den Datenwörtern PRA und PRA+2 auf die erste Anforderung hin an und mit den Datenwörtern PRA+1 und PRA+3 auf die zweite Anforderung hin.In FIG. 8 c, the response format of the main memory 3 to the memory read request according to FIG. 8 b is illustrated. The address field contains the destination number of the cache memory 1, namely ooo2 ", and the function code oo", whereby a response to a first memory request or the function code o1 R are identified. This defines a response to a second memory request. The signal BSWAIT + indicates that the main memory 3 is requesting the cache memory 1 in order to write the data word in the cache memory at the address which is indicated by the main memory read request indicated in FIG. 8b. The BSSHBC signal is high, indicating that this is a response to a memory request. A main memory request occurring in the interleaving mode in the format shown in FIG. 8b contains the signal PPA for the first request address and the signal PRA + 1 for the second request address. The main memory 3 responds with the data words PRA and PRA + 2 to the first request and with the data words PRA + 1 and PRA + 3 to the second request.
Eine im Speicherbankbetrieb auftretende Hauptspeicheranforderunc enthält bei dem in Fig. 8 b dargestellten Format das Datenwort PRA. Der Hauptspeicher 3 spricht mit den Datenwörtern PRA und PRA+1 an.A main memory request occurring in memory bank operation contains the data word PRA in the format shown in FIG. 8b. The main memory 3 responds with the data words PRA and PRA + 1.
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-28G5730 -96 - -28G5730 -96 -
Das Verknüpfungssignal CYWRIT tritt zwischen der FIFO-Lese/Schreibsteuerung 23o, den Eingängen von Verzögerungsleitungen 6o3 und 6o5 und dem CLK-Eingängen der Flip-Flops 61o und 611 auf. Der Ausgang der Verzögerungsleitung 6o3 ist am Eingang eines UND-Gliedes 6o4 angeschlossen. Der Ausgang der Verzögerungsleitung 6o5 ist an einem Eingang eines Inverters 614 angeschlossen, dessen Ausgang an dem anderen UND-Gliedes 6o4 angeschlossen ist. Der Ausgang des UND-Gliedes 6o4 ist an den Eingängen eines Inverters 6o6 und eines NAND-Gliedes 6o7 angeschlossen. Der Ausgang des Inverters 6o6, der das Verknüpfungssignal WRTPLS- führt, ist an dem Freigabeanschluß ENABLE des 2:1-Multiplexers 223 angeschlossen. Das Verknüpfungssignal REPLACE tritt zwischen dem Register 2o4, dem anderen Eingang des NAND-Gliedes 6o7 und dem Auswahlanschluß SELECT des 2:1-Multiplexers 223 auf. Die Ausgangsverknüpfungssignale LEVELO-3+ des UND-Gliedes 613a-d werden den "1"-Eingangsanschlüssen des 2:1-Multiplexers 223 zugeführt. Das Ausgangsverknüpfungssignal RNDWRT- des NAND-Gliedes 6o7 wird den Schreibfreigabeanschlüssen der Speicher 6o1 und 6o2 zugeführt, die Speicher mit wahlfreiem Zugriff sind und deren Lesefreigabeanschlüsse geerdet sind.The link signal CYWRIT occurs between the FIFO read / write control 23o, the inputs of delay lines 6o3 and 6o5 and the CLK inputs of the flip-flops 61o and 611. The output of the delay line 6o3 is connected to the input of an AND element 6o4. Of the The output of the delay line 6o5 is connected to an input of an inverter 614, the output of which is connected to the other AND gate 6o4 is connected. The output of the AND gate 6o4 is at the inputs of an inverter 6o6 and a NAND gate 6o7 connected. The output of the inverter 6o6, which carries the logic signal WRTPLS-, is at the enable connection ENABLE of the 2: 1 multiplexer 223 connected. The link signal REPLACE occurs between register 2o4, the other input of the NAND element 6o7 and the selection connection SELECT of the 2: 1 multiplexer 223. The output link signals LEVELO-3 + of AND gate 613a-d become the "1" input terminals of the 2: 1 multiplexer 223 is supplied. The output link signal RNDWRT- of the NAND gate 6o7 is fed to the write enable connections of the memories 6o1 and 6o2, which Random access memories are and their read enable ports are grounded.
Die Signalleitungen ADDR o8-17+ liegen zwischen dem 2:1-Multiplexer 2o8 und den Adressenauswahlanschlüssen der RAM-Speicher 6o1 und 6o2. Das Verknüpfungssignal RNDADD+ tritt zwischen dem NOR/UND-Glied 612 und dem Dateneingang des RAM-Speichers 6o2 auf, dessen Datenausgang ROUNDO+OA an dem D-Eingang eines Flip-Flops 61 ο angeschlossen ist.The signal lines ADDR o8-17 + are between the 2: 1 multiplexer 2o8 and the address selection terminals of the RAM memories 6o1 and 6o2. The logic signal RNDADD + occurs between the NOR / AND element 612 and the data input of the RAM memory 6o2, the data output of which is ROUNDO + OA is connected to the D input of a flip-flop 61 o.
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Die Verknüpfungssignale BAOR 11+1 ο und BAOR 12+1 ο treten zwischen dem Adressenregister 2o7 und den Eingängen eines NOR-Gliedes 608 auf, dessen Ausgangsverknüpfungssignal ROUNDR-dem D-Eingang eines Flip-Flops 6o9 zugeführt wird. Das Verknüpfungssignal FIFO tritt zwischen der FIFO-Leise/Schreib-Steuerung 23o und dem CLK-Eingang des Flip-Flops 6o9 auf. Das Q-Ausgangsverknüpfungssignal ROUNDO-OR wird den CLR-Eingängen der Flip-Flops 61 ο und 611 zugeführt. Das Verknüpfungssignal CYQLTO+ tritt zwischen der Zyklussteuerung 232 und dem CLR-Eingang des Flip-Flops 6o9 auf.The link signals BAOR 11 + 1 ο and BAOR 12 + 1 ο occur between the address register 2o7 and the inputs of a NOR element 608, whose output link signal ROUNDR-dem D input of a flip-flop 6o9 is fed. The FIFO link signal occurs between the FIFO quiet / write control 23o and the CLK input of the flip-flop 6o9. The Q output link signal ROUNDO-OR becomes the CLR inputs of the flip-flops 61 o and 611 supplied. That Link signal CYQLTO + occurs between the cycle controller 232 and the CLR input of the flip-flop 609.
Der das Verknüpfungssignal ROUNDO+ führende Ausgang Q des Flip-Flops 61 ο ist an den Eingängen des NOR/UND-Gliedes 612, des UND-Gliedes 613c und des UND-Gliedes 613d angeschlossen. Der das Verknüpfungssignal ROUNDO- führende Ausgang Q ist an den Eingängen des 2-NOR-Glieder und UND-Glied umfassendes Verknüpfungsgliedes 612, des UND-Gliedes 613a und des UND-Gliedes 613b angeschlossen. Der das Verknüpfungssignal R0UND1+ führende Q-Ausgang des Flip-Flops 611 ist an den Eingängen des das eine NOR-Glied und UND-Glied umfassendes Verknüpfungsgliedes 612 , des UND-Gliedes 613b und des UND-Gliedes 613d angeschlossen. Der das Verknüpfungssignal R0UND1- führende Q-Ausgang ist an den Eingängen des die beiden NOR-Glieder und ein UND-Glied besitzenden Verknüpfungsgliedes 612, des UND-Gliedes 613a, des UND-Gliedes 613c und am Dateneingang des RAM 6o2 angeschlossen. Der Datenausgang des RAM-Speichers 6o2 gibt ein Verknüpfungssignal R0UND1+0A an den D-Eingang des Flip-Flops 611 ab.The output Q of the flip-flop 61 ο leading the logic signal ROUNDO + is at the inputs of the NOR / AND element 612, of AND gate 613c and AND gate 613d connected. The output Q leading the logic signal ROUNDO is comprehensive at the inputs of the 2-NOR element and the AND element Logic element 612, the AND element 613a and the AND element 613b connected. The Q output of the flip-flop 611 carrying the logic signal R0UND1 + is at the inputs of the logic element 612 comprising a NOR element and AND element, the AND element 613b and the AND element 613d connected. The Q output leading the logic signal R0UND1 is at the inputs of the two NOR elements and a logic element 612 having an AND element, the AND element 613a, the AND element 613c and at the data input of the RAM 6o2 connected. The data output of the RAM memory 6o2 gives a logic signal R0UND1 + 0A to the D input of the Flip-flops 611 off.
Die Signalleitungen HITO-3+ verlaufen zwischen den Ausgängen COMPARE 221a-d und dem O-Anschluß des 2:1-Multiplexers 223. Die Signalleitungen WRITEO-3 verlaufen zwischen dem Anschluß 2 des 2:1-Multiplexers 223 und dem Datenpuffer 2o1 sov/ie dem Verzeichnis 2o2.The signal lines HITO-3 + run between the outputs COMPARE 221a-d and the 0 port of the 2: 1 multiplexer 223. The signal lines WRITEO-3 run between the connector 2 of the 2: 1 multiplexer 223 and the data buffer 2o1 as well as the directory 2o2.
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Die Umlauf- bzw. Rundschreibeinrichtung 224 wählt die nächste Ebene des Datenpuffers 2o1 und des Verzeichnisses 2o2 gemäß Fig. 2 aus, in die eine neue Information eingeschrieben wird. Die betreffende Umlauf einrichtung 224 zeigt .?.uf die älteste Information bezüglich der Spaltenadresse ADDRo8-17. Dabei handelt es sich um die für den Austausch bereitstehende Information. The circular writer 224 selects the next level of the data buffer 2o1 and directory 2o2 accordingly Fig. 2, in which new information is written. The relevant circulation device 224 shows the oldest information relating to the column address ADDRo8-17. Included is the information available for exchange.
Die beiden 1-Bits von den 1o24- RAM-Speichern 6o1 und 6o2 werden für die jeweilige Spaltenadresse auf die Ebene ο gesetzt. Dies bedeutet, daß die 1o24 Adressen in dem RAM-Speicher 6o1 und die 1o24 Adressen in dem RAM-Speicher 6o2 während des QLT-Betriebs auf O gesetzt werden.The two 1-bits from the 1o24 RAM memories 6o1 and 6o2 are set to level ο for the respective column address. This means that the 1024 addresses in the RAM memory 6o1 and the 1o24 addresses in RAM 6o2 during QLT operation can be set to O.
Zu Beginn', tritt das Verknüpf ungssignal CYQLTO+ am CLR-Eingang des Flip-Flops 6o9 mit hohem Pegel auf. Den beiden Eingangsverknüpfungssignalen BAOR 11+1 ο und BAOR 12+1 ο des NOR-Gliedes 6o8 werden niedrige Pegel gegeben, wodurch das Ausgangsverknüpfungssignal ROUNDR- mit hohem Pegel auftritt. Wenn das Verknüpfungssignal CYFIFO einen hohen Pegel annimmt, wird das 1 Flip-Flop 6o9 gesetzt und das Q-Ausgangsverknüpfungssignal ROUNDO-OR nimmt einen niedrigen Pegel an, wodurch das Setzen der Flip-Flops 61o und 611 verhindert ist. Die Verknüpfungssignale ROUNDO-und ROUNDi-führen einen hohen Pegel , wodurch dem Ausgangsverknüpfungspegel LEVELo+ des UND-Gliedes 613a ein hoher Pegel gegeben wird.At the beginning ', the logic signal CYQLTO + occurs at the CLR input of the flip-flop 6o9 with a high level. The two input link signals BAOR 11 + 1 o and BAOR 12 + 1 o of the NOR element 6o8 are given low levels, as a result of which the output link signal ROUNDR- occurs at a high level. When the logic signal CYFIFO assumes a high level, the 1 flip-flop 6o9 is set and the Q output logic signal ROUNDO-OR assumes a low level, whereby the setting of the flip-flops 61o and 611 is prevented. The logic signals ROUNDO - and ROUNDi - have a high level, as a result of which the output logic level LEVELo + of the AND element 613a is given a high level.
Die beiden Eingangsverknüpfungssignale ROUNDo- und R0UND1-für das die.beiden· NOR-Glieder und ein UND-Glied umfassende Verknüpfungsglied 612 führen einen hohen Pegel, wodurch das Ausgangsverknüpfungssignal RNDADD+ mit niedrigen Pegel auftreten wird. Demgemäß wird das Dateneingangssignal für den RAM-Speicher 6ot mit niedrigem Pegel auftreten. Da das Q-^usgangsverknüpfungssignal R0UND1- des Flip-Flops 611 mit hohem Pegel auftritt, trittThe two input link signals ROUNDo- and R0UND1-for which includes the two NOR elements and an AND element Logic element 612 have a high level, as a result of which the output logic signal RNDADD + occurs at a low level will. Accordingly, it becomes the data input to the RAM memory 6ot occur at a low level. Since the Q output link signal R0UND1- of the high level flip-flop 611 occurs
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das Dateneingangssignal für den RAM-Speicher 6o2 mit hohem Pegel auf.the data input to the RAM memory 6o2 at high level.
Während des QLT-Betriebs werden die ersten 4o96 in dem Hauptspeicher 3 enthaltenen Datenwörter in den Datenpuffer 2o1 eingeschrieben, und die entsprechenden Zeilenadressen ADDRoo-o7-1o der betreffenden Datenwörter werden in das Verzeichnis bzw. Inhaltsverzeichnis 2o2 eingeschrieben. Die ersten 1o24 Datenwörter mit ihren Zeilenadressen werden in die Ebene ο eingeschrieben, die zweiten 1o24 Datenwörter werden mit ihren Zeilenadressen in die Ebene 1 eingeschrieben, die dritten 1o24 Datenwörter v/erden mit ihren Zeilenadressen in die Ebene 2 eingeschrieben und die letzten 1o24 Datenwörter werden mit ihren Zeilenadressen in die Ebene 3 eingeschrieben. Die betreffenden Ebenen werden durch die "RAM-Speicher 6o1 und 6o2 der Uniaufeinrichtung ausgewählt.During the QLT operation, the first 4o96 in the Main memory 3 written data words contained in the data buffer 2o1, and the corresponding line addresses ADDRoo-o7-1o of the relevant data words are stored in the Directory or table of contents 2o2 inscribed. The first 1o24 data words with their line addresses are written in level ο, the second 1o24 data words with their line addresses are written in level 1, the third 1024 data words are grounded with their Line addresses are written in level 2 and the last 1o24 data words are entered with their line addresses in the Level 3 enrolled. The levels concerned are stored in the RAM memory 6o1 and 6o2 of the Uniaufeinrichtung selected.
Für jeden der ersten 1o24 Schreibzyklen tritt das Verknüpfungssignal CYWRIT am Eingang der Verzögerungsleitungen 6o3 und 6o5 mit hohem Pegel auf. 2o ns später tritt das Ausgangssignal der Verzögerungsleitungen 6o3 mit hohem Pegel auf. Die beiden Eingangssignale des UND-Gliedes 6o4 besitzen einen hohen Pegel und das Ausgangsverknüpfungssignal WRITPLS+ tritt mit hohem Pegel auf. Das Signal REPLACE tritt im QLT-Betrieb mit hohem Pegel auf. Dadurch erhält das Ausgangsverknüpfungssignal RNDWRT- des NAND-Gliedes 6o7 einen niedrigen Pegel, wodurch die Schreibfunktion der RAM-Speicher 6o1 und 6o2 freigegeben ist. Das Ausgangssignal des Inverters 6o6, das ist das Verknüpfungssignal WRTPLS-, tritt mit niedrigem Pegel auf und gibt den 2:!-Multiplexer 223 frei. 5o ns später tritt das Ausgangssignal der Verzögerungsleitung ^o5 mit hohem Pegel auf, wodurch das Ausgangssignal des Inverters 614The logic signal occurs for each of the first 1024 write cycles CYWRIT at the input of delay lines 6o3 and 6o5 with a high level. That happens later Output of the delay lines 6o3 at a high level. The two input signals of the AND element 6o4 are high and the output link signal WRITPLS + occurs high. The signal REPLACE occurs with a high level in QLT operation. This receives the output logic signal RNDWRT- of the NAND gate 6o7 has a low level, as a result of which the write function of the RAM memories 6o1 and 6o2 is enabled. The output signal of the inverter 6o6, that is the logic signal WRTPLS-, occurs low and enables the 2:! Multiplexer 223. 5o ns later the output of the delay line ^ o5 with high Level, whereby the output signal of the inverter 614
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JMJM
mit niedrigem Pegel auftritt. Dadurch gibt das UND-Glied 6o4 ein Ausgangs signal mit niedrigem Pegel ab, woraufhin das Aus-gangsverknüpfungssignal WRTPLS- des Inverters 606 mit hohem Pegel auftritt. Das Ausgangsverknüpfungssignal RNDWRT- des NAND-Gliedes 6o7 tritt mit hohem Pegel auf, wodurch der Schreibfreigabeimpuls beendet ist.occurs at a low level. As a result, the AND gate 6o4 emits an output signal with a low level, whereupon the output link signal WRTPLS- of inverter 606 high occurs. The output link signal RNDWRT- des NAND gate 6o7 occurs high, causing the write enable pulse is finished.
In die 1o24 aufeinanderfolgenden Adressen des RAM-Speichers 60I werden lediglich Nullen eingeführt und in die 1o24 aufeinanderfolgenden Adressen (0-1o23) des RAM-Speichers 6o2 werden nur Einsen eingeführt.In the 1024 consecutive addresses of the RAM memory 60I only zeros are introduced and in the 1024 consecutive Addresses (0-1o23) of the RAM memory 6o2 are introduced only with ones.
Wenn'die Adresse 1o24 (2ooog) in dem Adressregister 2o7 gespeichert ist, tritt das Signal BAOR 12+1 ο mit hohem Pegel auf, wodurch das NOR-Glied 608 ein Ausgangsverknüpfungsglied ROUDNR-mit niedrigem Pegel abgibt. Wenn das Verknüpfungssignal CYFIFO mit hohem Pegel auftritt, wird das Flip-Flop 6o9 zurückgesetzt, und das Q-Ausgangsverknüpfungssignal ROUNDO-OR tritt mit hohem Pegel auf. Die Flip-Flops 6I0 und 611 sind nunmehr aktiviert. Mit dem Signal ADDR08-I8+ wird die Adresse oooog der RAM-Speicher 60I und 6o2 ausgewählt. Das Datenausgangssignal, nämlich das Verknüpfungssignal ROUNDO+OA, tritt mit niedrigem Pegel auf und das Verknüpfungssignal ROUND1+O£ tritt mit hohem Pegel auf. Wenn das Verknüpfungssignal CYWRIT einen hohen Pegel annimmt, wird das Flip-Flop 611 genetzt und «las Q-Ausgangs-. v.erknüpfungssignal ROUNDH- triht mit hohem PcK/el auf. Bei mit hohem Pegel auftretenden Verknüpfungsüjiqnalen R0UND1+ und ROUNDO- wird das Ausgangsvorknüpf iingaMigna L l.F.VEL 1+ des UND-Gliedes 613b auijgewählt. Außerdem tritt, da» Ausgangssignal des NOR/UND-Gl jeder; 612 mit hoho-m Pegel autf, wodurch eine 1M" in den RAM G0I und eine: "<■>" in dem ΡΛΜ-Speicher 6o2 unter der AdriifjHu 0OO., eingo:schri<-bc-n wurden.If the address 1o24 (2ooog) is stored in the address register 2o7, the signal BAOR 12 + 1 o occurs with a high level, as a result of which the NOR element 608 emits an output logic element ROUDNR with a low level. When the logic signal CYFIFO occurs at a high level, the flip-flop 609 is reset and the Q output logic signal ROUNDO-OR occurs at a high level. The flip-flops 6I0 and 611 are now activated. The address oooog of the RAM memories 60I and 6o2 is selected with the signal ADDR08-I8 +. The data output signal, namely the logic signal ROUNDO + OA, occurs at a low level and the logic signal ROUND1 + O £ occurs at a high level. When the logic signal CYWRIT assumes a high level, the flip-flop 611 is networked and reads the Q output. Linking signal ROUNDH- occurs with a high PcK / el. In the case of a high level logic logic R0UND1 + and ROUNDO-, the output pre-link iingaMigna L IFVEL 1+ of the AND element 613b is selected. In addition, the output signal of the NOR / AND equation occurs every; 612 with a high level autf, whereby a 1 M "in the RAM G0I and a: "<■>" in the ΡΛΜ memory 6o2 under the AdriifjHu 0OO., Eino: schri <-bc-n.
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Diese Ablauffolge setzt sich so lange fort bis 1o24 Speicherplätze der Ebene 1 in dem Datenpuffer 2o1 und In dem Verzeichnis 2o2 gefüllt sind; der RAM-Speicher 6o1 speichert insgesamt Einsen und der RAM-Speicher Go2 speichert insgesamt Nullen.This sequence continues until 1o24 storage locations level 1 in data buffer 2o1 and in directory 2o2 are filled; the RAM 6o1 stores as a whole Ones and the RAM memory Go2 stores a total of zeros.
Das Verknüpfungssignal BAOR 11+1 ο tritt mit hohem Pegel für die übertragung von Datenwörtern in die Adressen 2o48 bis 4o96 auf, wobei das Flip-Flop 6o9 im zurückgesetzten Zustand gehalten bleibt. Für das Einschreiben der dritten 1o2l Datenwörter mit ihren Zeilenadressen in den Dcitenpuffer 2o1 und das Verzeichnis 2o2 bleiben das Flip-Flop 61 ο gesetzt und das Flip-Flop 611 zurückgesetzt. In diesem Fall tritt das Ausgangsverknüpfungssignal LEVEL 2+ des UND-Gliedes 613c mit hohen Pegel auf. Während dieser dritten Ablauffolge werden Einsen in sämtliche Adressen der RAM-Speicher 6o1 und 6o2 eingeschrieben.The logic signal BAOR 11 + 1 ο occurs with a high level for the transfer of data words to addresses 2o48 to 4o96, with the flip-flop 6o9 held in the reset state remain. For writing the third 1o2l data words with The flip-flop 61 ο and the flip-flop 611 remain set to their line addresses in the dcitenbuffer 2o1 and the directory 2o2 reset. In this case, the output link signal LEVEL 2+ of the AND gate 613c occurs with a high level. During this third sequence, ones are written into all addresses of the RAM memories 6o1 and 6o2.
Während der vierten Ablauffolge sind die Flip-Flops 61o und gesetzt, wodurch das mit hohem Pegel auftretende Ausgangsverknüpfungssignal LEVEL3+ des UND-Gliedes 613d ausgewählt wird. Dies führt dazu, daß insgesamt Nullen in die RAM-Speicher 6o1 und 6o2 eingeschrieben werden. Während der Ablauffolge, während der das 4o96. Datenwort aus dem Hauptspeicher/übertragen und in den Cache-Speicher 1 eingeschrieben wird, tritt das Verknüpfungssignal CYQLTO+ mit niedrigem Pegel auf, wodurch das Flip-Flop 6o9 zurückgesetzt wird. Dadurch werden die Flip-Flops 61 ο und 611 für die anschließende Ersatzoperation freigegeben.During the fourth sequence, the flip-flops 61o and 61o are set, as a result of which the output link signal which occurs at a high level LEVEL3 + of AND gate 613d is selected. This leads to a total of zeros in the RAM memory 6o1 and 6o2. During the sequence, during the 4o96. Data word from the main memory / is transferred and written into the cache memory 1, the logic signal CYQLTO + occurs with a low level, whereby the flip-flop 6o9 is reset. This enables the flip-flops 61 o and 611 for the subsequent replacement operation.
Das Flip-Flop 6o9 ist eine Verknüpfungsschaltung mit der Bezeichnung 74S74, vie sie auf Seite 5-22 des obenerwähnten Datenbuches !geschrieben ist. Die Flip-Flops 61 ο und 611 sind Verknüpfungsschaltungen mit der Bezeichnung 7 4S175, wie sie auf Seite 5-46 des obenerwähnten Datenbuches beschrieben ist. Das NOR/UND-Glied 612 ist eine Verknüpfungsschaltung mit der Bezeichnung 74LS51, wie sie auf Seite 5-16 des obenerwähnten Datenbuches beschrieben ist.The flip-flop 6o9 is a logic circuit called 74S74, as it is written on page 5-22 of the above-mentioned data book! The flip-flops 61 o and 611 are logic circuits with the designation 7 4S175, as described on page 5-46 of the above-mentioned data book. That NOR / AND gate 612 is a logic circuit called 74LS51, as described on page 5-16 of the above mentioned data book.
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Test- und Prüflogik - Fig. 10. Test and Check Logic - Fig. 1 0.
Die Verknüpfungssignale MYACKR und BSDCNB+ treten zwischen der Systembussteuerung 219 und den CLR- und RESET-Anschlüssen eines Flip-Flops 150 auf. Das Verknüpfungssignal BSSHBC+ tritt zwischen dem Empfänger 217 und einem Inverter 62 auf, dessen Ausgangsverknüpfungssignal BSSHBC- dem D-Eingang des Flip-Flops 50 zugeführt wird. Ein Verknüpfungssignal 1 wird dem Eingang PRESET des Flip-Flops 50 zugeführt, dessen Q-Ausgangsverknüpfungssignal BSSHBH den Eingängen von UND-Gliedern 51, 57 und 58 zugeführt wird. Die Verknüpfungssignale BSDT08, BSDT14 und BSDT12 treten zwischen dem Empfänger 217 und den anderen Eingängen der UND-Glieder 151, 57 bzw. 58 auf.The logic signals MYACKR and BSDCNB + occur between the system bus controller 219 and the CLR and RESET connections of one Flip-flops 150 on. The link signal BSSHBC + occurs between the receiver 217 and an inverter 62, whose output link signal BSSHBC- is fed to the D input of the flip-flop 50. A link signal 1 is fed to the input PRESET of flip-flop 50, the Q output logic signal BSSHBH is fed to the inputs of AND gates 51, 57 and 58. The logic signals BSDT08, BSDT14 and BSDT12 occur between receiver 217 and the other inputs of the AND gates 151, 57 and 58 respectively.
Der Ausgang des UND-Gliedes 150 ist an dem CLK-Anschluß des Flip-Flops 52 angeschlossen. Der Ausgang des UND-Gliedes 57 ist an dem CLK-Anschluß des Flip-Flops 59 angeschlossen. Der Ausgang des UND-Gliedes 58 ist an einem Eingang eines ODER-Gliedes 60 angeschlossen. Das Verknüpfungssignal BSMCLR tritt zwischen dem Empfänger 217 und dem anderen Eingang des ODER-Gliedes 60 auf, dessen Ausgangsverknüpfungssignal CLEAR+ dem Eingang eines Inverters 161 zugeführt wird. Das Ausgangsverknüpfungssignal CLEAR- wird der Zyklussteuerung 232, dem PRESET-Anschluß des Flip-Flops 59 und einem Eingang eines NOR-Gliedes 54 zugeführt. Das Verknüpfungssignal MEMREQ+ tritt zwischen der Zyklussteuerung 232 und dem Eingang eines NAND-Gliedes 53 sowie dem Eingang eines NAND-Gliedes 55 auf. Das Verknüpfungsglied CACHRQ+ tritt zwischen der Schnittst eLlenelnheit 6, die zwischen dem Cachespeicher und der Zentraleinheit CPU vorgesehen ist, und'dem Eingang eines Inverters 56 sowie dem Eingang eines NAND-Gliedes 55 auf. Das Ausgangsverknüpfungssignal CACHRQ- des Inverters 56 wird demThe output of AND gate 150 is at the CLK terminal of the Flip-flops 52 connected. The output of the AND gate 57 is connected to the CLK connection of the flip-flop 59. Of the The output of the AND element 58 is connected to an input of an OR element 60. The link signal BSMCLR occurs between the receiver 217 and the other input of the OR gate 60, whose output link signal CLEAR + dem Input of an inverter 161 is supplied. The output link signal CLEAR- is sent to the cycle controller 232, the The PRESET terminal of the flip-flop 59 and an input of a NOR gate 54 are supplied. The logic signal MEMREQ + occurs between the cycle controller 232 and the input of a NAND gate 53 and the input of a NAND gate 55. The link element CACHRQ + occurs between the interface 6 between the cache memory and the Central processing unit CPU is provided, und'dem input of an inverter 56 and the input of a NAND element 55. That Output link signal CACHRQ- of the inverter 56 is the
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Eingang des NAND-Gliedes 53 zugeführt, dessen Ausgang am Eingang des NOR-Gliedes 54 angeschlossen ist. Der Ausgang des NOR-Gliedes 54 ist an dem RESET-Anschluß des Flip-Flops 52 angeschlossen. Der das Verknüpfungssignal TESTMD führende Q-Ausgang des Flip-Flops 52 ist an dem Eingang des NAND-Gliedes 55 angeschlossen, dessen das Verknüpfungssignal CNOMEM- führender Ausgang an dem RESET-Anschluß des Flip-Flops 59 und an der Schnittstelleneinheit 6 zwischen dem Cachespeicher und der Zentraleinheit CPU angeschlossen ist. Das Q-Ausgangsverknüpfungssignal CACHON des Flip-Flops 59 wird der Schnittstelleneinheit 6 zugeführt. Die Verknüpfungssignale BSDTO9 und BSDT15 treten zwischen dem Empfänger 215 und den D-Eingängen des Flip-Flops 52 bzw. 59 auf.The input of the NAND gate 53 is supplied, the output of which is connected to the input of the NOR gate 54. The exit the NOR gate 54 is connected to the RESET terminal of the flip-flop 52. The one leading the logic signal TESTMD The Q output of the flip-flop 52 is connected to the input of the NAND gate 55, the logic signal of which CNOMEM- leading output at the RESET connection of the flip-flop 59 and at the interface unit 6 between the cache memory and the central processing unit CPU is connected. The Q output link signal CACHON of the flip-flop 59 becomes the interface unit 6 is supplied. The link signals BSDTO9 and BSDT15 occur between the receiver 215 and the D inputs of the flip-flop 52 and 59, respectively.
Die Zentraleinheit 2 beginnt einen T+V-Zyklus dadurch, daß sie eine Information an die Busleitung 5 abgibt. Die Information enthält die Cachespeicheridentifizierung 0002g, die Datenbits BSDT3, 9, 12, 14 und 15, die mit niedrigem Pegel auftretende Speicherbezugsgröße BSMREF und das die zweite Hälfte des Buszyklus bezeichnende Verknüpfungssignal BSSHBC+ mit niedrigem Pegel.The central unit 2 begins a T + V cycle in that it sends information to the bus line 5. The information includes cache identification 0002g, the Data bits BSDT3, 9, 12, 14 and 15, the low level memory reference size BSMREF and the second half logic signal BSSHBC + with low level indicating the bus cycle.
Der Cachespeicher 1 empfängt im Zuge seiner normalen überwachung der Busleitung 5 die Information, wie dies oben beschrieben worden ist. Die Cachespeicheridentifizierungsbits werden der Eingangsseite des UND-Gliedes 546 zugeführt, und das Ausgangssignal MYCIIAN tritt mit hohem Pegel auf, da das Verknüpfungssignal BSDCNN+ mit hohem Pegel auftritt. Das Ausgangsverknüpfungssignal BSDCND+ der Verzögerungsleitung 522 tritt mit hohem Pegel auf, wodurch das Flip-Flop 516 gesetzt wird. Das Q-Ausgangssignal MYACKR dieses Flip-Flops tritt dann mit hohem Pegel auf, wodurch quittiert wird,daß der Cachespeicher 1 die auf der Busleitung 5 aufgetretene Information aufgenommen hat.The cache memory 1 receives in the course of its normal monitoring the bus line 5, the information, as has been described above. The cache identification bits are supplied to the input side of the AND gate 546, and the output signal MYCIIAN appears at a high level, since the Logic signal BSDCNN + occurs with a high level. The output link signal BSDCND + of delay line 522 goes high, causing flip-flop 516 to be set will. The Q output signal MYACKR of this flip-flop then occurs with a high level, whereby it is acknowledged that the cache memory 1 has received the information that has occurred on the bus line 5.
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Das Verknüpfungssignal MYACKR am CLK-Eingang des Flip-Flops 50 gemäß Fig. 10 bewirkt dann, wenn es mit hohem Pegel auftritt, ein Setzen des Flip-Flops 50, und das Q-Ausgangsverknüpfungssignal BSSHBH nimmt einen hohen Pegel an.The link signal MYACKR at the CLK input of the flip-flop 50 of FIG. 10, when it occurs at a high level, causes the flip-flop 50 to be set, and the Q output link signal BSSHBH goes high.
Während des normalen Betriebs sendet der Hauptspeicher 3 das von dem Cachespeicher 1 angeforderte Datenwort mit der Cachespeicheridentifizierung 0002g aus, und das^nit hohem Pegel auftretende Leitungssignal BSSHBC zeigt an, daß es sich dabei um den zweiten Halbbusleitungszyklus in Beantwortung einer Speicheranforderung handelt.During normal operation, the main memory 3 sends the data word requested by the cache memory 1 with the Cache ID 0002g, and the ^ nit high Line signal BSSHBC occurring at level indicates that this is the second half-bus line cycle in response is a memory request.
Wenn das Datenbit BSDT12 mit hohem Pegel auftritt, zeigt dies an, daß die Zentraleinheit 2 eine Initialisierung des Cachespeichers anfordert und daß die 409 6 Wörter niedriger Wertigkeit des Hauptspeichers 3 in den Cachespeicher zu übertragen sind. Sodann tritt das Ausgangsaignal des UND-Gliedes 58 mit hohem Pegel auf, wodurch auch das Ausgangssignal des ODER-.Gliedes 60 mit hohem Pegel auftritt. Das mit hohem Pegel auftretende Verknüpfungssignal CLEAR+ bewirkt, daß das Ausgangsverknüpfungssignal CLEAR- des Inverters 61 mit niedrigem Pegel auftritt. Wenn das Datenbit BSDT12 am Ende des die Busleitung 5 betreffenden Busleitungszyklus einen niedrigen Pegel, annimmt, tritt das Verknüpfungssignal CLEAR- mit hohem Pegel auf, wodurch das Flip-Flop 571 gemäß Fig. 5 gesetzt wird. Dadurch wird dem Q-Ausgangsverknüpfungssignal CYQLTO+ ein hoher Pegel gegeben, wodurch der QLT-'Zyklus begonnen wird. Das Flip-Flop 50 gemäß Fig. 10 wird am Ende des betreffenden Busleitungszyklus zurückgesetzt, wenn das Verknüpfungssignal BSDCNB+ mit niedrigem Pegel auftritt. When the high level data bit BSDT12 occurs, this indicates indicates that the central processing unit 2 is requesting an initialization of the cache memory and that the 409 6 words of low significance of the main memory 3 are to be transferred into the cache memory. Then the output signal of the AND gate 58 occurs high level, which also causes the output of the OR gate 60 occurs at a high level. The logic signal CLEAR +, which occurs at a high level, causes the output logic signal CLEAR- of the inverter 61 occurs at a low level. If the data bit BSDT12 at the end of the Bus line 5 relevant bus line cycle assumes a low level, the logic signal CLEAR occurs with a high Level, whereby the flip-flop 571 of FIG. 5 is set. This gives the Q output link signal CYQLTO + given a high level, thereby starting the QLT cycle. The flip-flop 50 shown in FIG. 10 is at the end of the relevant Bus line cycle reset when the logic signal BSDCNB + occurs at a low level.
Die Zentraleinheit 2 sendet das Datenbit BSDT12 im T+V-Betrieb mit hohem Pegel auf, was dazu führt, daß in den Cachespeicher 1 die ersten 4096 Adressenspeicherplätze aus dem Hauptspeicher 3 geladen werden.The central unit 2 sends the data bit BSDT12 in T + V mode with a high level, which means that in the cache memory 1 the first 4096 address storage locations from the Main memory 3 can be loaded.
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Die Zentraleinheit 2 gibt nunmehr an die Busleitung 5 die T+V-Information ab, um den Cachespeicher 1 rechnerunabhängig zu machen. In diesem Fall treten das Datenbit BSDT14 mit hohem Pegel und das Datenbit BSDT15 mit niedrigem Pegel auf. Da das Verknüpfungssignal BSSHBC+ mit niedrigem Pegel auftritt, wird das Flip-Flop 150 für die oben beschriebene Busleitungszyklusdauer wieder gesetzt. Wenn das Q-Ausgangsverknüpfungssignal BSSHBH einen hohen Pegel annimmt, tritt das Ausgangssignal des UND-Gliedes 57 mit hohem Pegel auf, wodurch das Flip-Flop 59 zurückgesetzt wird. Das Q-Ausgangssignal CACHON signalisiert bei Auftreten mit hohem Pegel der Zentraleinheit 2, daß der Cachespeicher 1 rechnerunabhängig ist. Das Flip-Flop 59 war zu Beginn des QLT-Zyklus gesetzt worden, als das dem PRESET-Eingang zugeführte Verknüpfungssignal CLEAR- mit niedrigem Pegel auftrat.The central unit 2 now sends the T + V information to the bus line 5 in order to make the cache memory 1 independent of the computer close. In this case, the high level data bit BSDT14 and the low level data bit BSDT15 appear. Since the logic signal BSSHBC + occurs at a low level, the flip-flop 150 is for the bus line cycle duration described above set again. When the Q output link signal BSSHBH goes high, occurs the output of the AND gate 57 at a high level, whereby the flip-flop 59 is reset. The Q output signal If the level occurs, CACHON signals to the central processing unit 2 that the cache memory 1 is computer-independent is. The flip-flop 59 was at the beginning of the QLT cycle been set when the logic signal CLEAR- applied to the PRESET input occurred with a low level.
Nunmehr ist eine Anzahl von Tests möglich. Die Zentraleinheit 2 kann überprüfen, ob bzw. dass das Verzeichnis 202 die .Zeilenadressen der ersten 4096 Adressenspeicherplätze des Hauptspeichers 3 speichert.A number of tests are now possible. The central unit 2 can check whether or that the directory 202 the .Saves line addresses of the first 4096 address storage locations in main memory 3.
Die Zentraleinheit 2 bewirkt, daß das Cachespeicher- Leitungsanforderungssignal CACHRQ mit hohem Pegel auftritt, und sendet gemäß Fig. 2 über den 2:1-Multiplexer 208 die Leitungssignale BAORO5-22 und BAORO5-22+ an das Verzeichnis 202 aus. Der erste von der Zentraleinheit 2 an den Cachespeicher 1 ausgesandte Adressenspeicherplatz ist gegeben durch 000000g. Die Spaltenadresse 0000g wird aus einem entsprechenden Speicherplatz jeder der vier Ebenen ausgelesen. Das Ausgangssignal wird mit der Zeilenadresse 000« verglichen. In diesem Fall speichert die Ebene 0 die Zeilenadresse 000g. Dadurch tritt das Ausgangssignal des Vergleichers 221A mit hohem PegelThe central processing unit 2 causes the cache memory line request signal CACHRQ to appear at a high level and, as shown in FIG. The first address memory location sent by the central unit 2 to the cache memory 1 is given by 000000g. The column address 0000 g is read out from a corresponding memory location on each of the four levels. The output signal is compared with the line address 000 «. In this case, level 0 stores row address 000g. As a result, the output of the comparator 221A becomes high
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auf, wodurch das Ausgangsverknüpfungssignal NOHIT+ des NAND-Gliedes 231 mit niedrigem Pegel auftritt.on, whereby the output logic signal NOHIT + of the NAND gate 231 occurs with a low level.
Das mit hohem Pegel auftretende Verknüpfungssignal CACHRQ gemäß Fig. 3 bewirkt das Zurücksetzen des Flip-Flops 3 13,- und mit Auftreten des einen niedrigen Pegel führenden Q-Ausgangssignals FEMPTY-20 beginnt das zyklische Auftreten des Zeitsteuersignals CLOCKO+. Durch den Anst ieg des Signals CLOCKO+ wird das Flip-Flop 529 gesetzt. Das mit niedrigem Pegel auftretende Verknüpfungssignal NOHIT+ bewirkt, daß das Ausgangssignal des NOR-Gliedes 526 mit niedrigem Pegel auftritt. Dadurch wird dem D-Eingang des Flip-Flops 529 ein Signal hohen Pegels zugeführt. Das Q-Ausgangsverknüpfungssignal CYCADN+ bewirkt bei Auftreten mit hohem Pegel, daß das Ausgangsverknüpfungssignal CYCADN-des Inverters 532 mit niedrigem Pegel auftritt. Dieses von der Zentraleinheit 2 aufgenommene Signal zeigt an, daß die an den Cachespeicher 1 ausgesendete Zeilenadresse in .dem Verzeichnis 202 gespeichert war, und zwar unter der bezüglich des Cachespeichers 1 festgelegten Spaltenadresse.The logic signal CACHRQ, which occurs at a high level, as shown in FIG. 3, causes the flip-flop 3 to be reset 13, - and the occurrence of the Q output signal FEMPTY-20 leading to a low level begins the cyclical occurrence of the timing signal CLOCKO +. The rise of the CLOCKO + signal sets the flip-flop 529. That with logic signal NOHIT + occurring at low level causes the output signal of the NOR gate 526 with occurs at a low level. As a result, the D input of the flip-flop 529 is supplied with a high level signal. That The Q output link signal CYCADN + causes the output link signal CYCADN-des when it occurs at a high level Inverter 532 occurs at a low level. This signal picked up by the central unit 2 indicates that the line address sent to the cache memory 1 was stored in the directory 202, namely under the related to of the cache memory 1 specified column address.
Durch die obige, 4096 Adressenspeicherplätze zyklisch durchlaufende Ablauffolge werden sämtliche Adressenspeicherplätze in sämtlichen Ebenen des Verzeichnisses 202 geprüft.Cyclically running through the 4096 address memory locations above Sequence, all address storage locations in all levels of directory 202 are checked.
Wenn ein keine Übereinstimmung der miteinander verglichenen Größen anzeigendes "NOHIT"-Antwortsignal vorhanden war, d.h. wenn das -Verzeichnis 202 nicht eine Zeilenadresse gespeichert hat, dann wird das Ausgangsverknüpfungssignal NOHIT+ des NAND-Gliedes 531 gemäß Fig. 2 mit hohem Pegel auftreten. Dadurch wird das Ausgangssignal des NOR-Gliedes 501 gemäß Fig. 5 mit niedrigem Pegel auftreten, wodurch das Ausgangssignal des NOR-Gliedes 502 mit hohem Pegel auftreten wird...Mit Ansteigen des Signals CLOCKO+. wird das Flip-Flop 503 gesetzt, und das Q-Ausgangsverknüpfungssignal MEMREQ+ tritt mit hohem Pegel auf, wodurch, wie oben be-If there was a "NOHIT" response signal indicating that the variables compared with one another did not match, i.e., if directory 202 does not have a row address stored, then the output link signal is asserted NOHIT + of the NAND gate 531 according to FIG. 2 occur with a high level. This is the output of the NOR gate 501 of FIG. 5 occur with a low level, whereby the output signal of the NOR gate 502 appear with a high level becomes ... When the CLOCKO + signal rises. will that Flip-flop 503 is set, and the Q output link signal MEMREQ + occurs at a high level, whereby, as above
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schrieben, ein die Busleitung 5 betreffender Busleitungszyklus angefordert wird.wrote, a bus line cycle relating to bus line 5 is requested.
Gemäß Fig. 10 hatte die Zentraleinheit 2 zuvor über die Busleitung 5 einen T+V-Zyklus ausgesandt, wobei die Signalbits BSDTO8 und BSDTO9 mit hohem Pegel und das Verknüpfungssignal BSSHBC+ mit niedrigem Pegel auftraten. Das Flip-Flop 50 wird wieder gesetzt, und wenn das Q-Ausgangsverknüpfungssignal BSSHBH mit hohem Pegel auftritt, wird das Flip-Flop 52 gesetzt. Das am D-Eingang auftretende Eingangssignalbit BSDTO9 tritt mit hohem Pegel auf, wenn dem Ausgangssignal des UND-Gliedes 51 ein hoher Pegel gegeb ei wird, wodurch das Flip-Flop 52 gesetzt wird. Das Flip-Flop 52 wird gesetzt, um die bei Auftreten keiner Übereinstimmung ansprechende Fehlerverknüpfungsschaltung zu testen.According to FIG. 10, the central unit 2 had previously sent a T + V cycle via the bus line 5, the signal bits BSDTO8 and BSDTO9 occurring at a high level and the logic signal BSSHBC + at a low level. The flip-flop 50 is set again, and when the Q output link signal BSSHBH occurs high, the flip-flop becomes 52 set. The input signal bit BSDTO9 occurring at the D input occurs with a high level when the output signal of the AND gate 51 is given a high level, whereby the flip-flop 52 is set. The flip-flop 52 becomes is set to test the error logic circuit that responds when no match occurs.
Wenn die drei Eingangssignale des NAND-Gliedes 55 mit hohem Pegel auftreten, nimmt das Ausgangsverknüpfungssignal CNOMEM- einen niedrigen Pegel an, wodurch der Zentraleinheit 2 signalisiert wird, daß die an den Cachespeicher 1 ausgesendete Zeilenadresse nicht in dem Cachespeicher 1 enthalten war. Die mit hohem Pegel auftretenden drei Eingangssignale des NAND-Gliedes 55 zeigen an, daß der NOHIT-Fehlertestbetrieb (TESTMD) wirksam war, dass außerdem die Zentraleinheit eine Hauptspeicheradrese (CACHRQ+) anforderte, und daß die Zeilenadresse nicht in dem Verzeichnis gespeichert war (MEMREQ+).When the three input signals of the NAND gate 55 occur with a high level, the output link signal takes CNOMEM- a low level, whereby the central processing unit 2 is signaled that the transmitted to the cache memory 1 Line address was not in cache 1. The three input signals appearing at a high level of the NAND gate 55 indicate that the NOHIT fault test operation (TESTMD) was effective that the central unit also requested a main memory address (CACHRQ +), and that the Line address was not stored in the directory (MEMREQ +).
Wenn die Zentraleinheit 2 das mit niedrigem Pegel auftretende Verknüpfungssignal CNOMEM- aufnimmt, so zeigt dies einen keine Übereinstimmung meldenden Fehler an. Die Zentraleinheit 2 bewirkt, daß das Verknüpfungssignal CACHRQ+ mit niedrigem Pegel auftritt. Dies führt dazu, daß das Ausgangssignal des Inverters 56 gemäß Fig. 10 mit hohem Pegel auftritt. DaIf the central unit 2 picks up the logic signal CNOMEM- occurring at a low level, this indicates a no match reporting error. The central unit 2 causes the link signal CACHRQ + with low Level occurs. As a result, the output of the inverter 56 as shown in FIG. 10 appears at a high level. There
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das Verknüpfungssignal MEMREQ+ mit hohem Pegel auftritt, nimmt das Ausgangssignal des NAND-Gliedes 53 einen niedrigen Pegel an, wodurch das NOR-Glied 54 ein Ausgangssignal mit niedrigem Pegel abgibt.Dadurch wird das Flip-Flop 52 zurückgesetzt. Durch das mit niedrigem Pegel auftretende Verknüpfungssignal CNOMEM- wird außerdem das Flip-Flop 59 zurückgesetzt, wodurch der Cachespeicher 1 in den Nebenwegbetrieb gebracht wird.the logic signal MEMREQ + occurs at a high level, the output signal of the NAND gate 53 takes a low Level, whereby the NOR gate 54 emits an output signal with a low level. This resets the flip-flop 52. The logic signal CNOMEM-, which occurs at a low level, also resets the flip-flop 59, whereby the cache memory 1 is brought into the bypass mode.
Die Zentraleinheit 2 steuert durch die Signalbits BSDT14 und-BSDT15 das Flip-Flop 59. Während des T+V-Betriebs bewirkt bei gesetztem Flip-Flop 50 und bei Auftreten des Q-Ausgangssignals BSSHBH mit hohem Pegel das Signalbit BSDT15, dass der D-Eingang des Flip-Flops 59 einen hohen Signalpegel führt. Dadurch wird der Cachespeicher 1 an die betreffende Leitung gewißermaßen angeschaltet, während bei einen niedrigen Pegel führendem D-Eingang des betreffenden Flip-Flops der Cachespeicher 1 rechnerunabhängig gesteuert wird, wenn das dem •CLK-Eingang des Flip-Flops 59 zugeführte Ausgangssignal des UND-Gliedes 57 mit hohem Pegel auftritt.The central unit 2 controls by means of the signal bits BSDT14 and-BSDT15 causes flip-flop 59. During T + V operation when flip-flop 50 is set and when the Q output signal occurs BSSHBH with a high level, the signal bit BSDT15 that the D input of the flip-flop 59 has a high signal level. As a result, the cache memory 1 is so to speak switched on to the relevant line, while at a low level leading D input of the relevant flip-flop, the cache memory 1 is controlled independently of the computer, if the dem • CLK input of the flip-flop 59 supplied output signal of the AND gate 57 occurs with a high level.
In entsprechender Weise steuert die Zentraleinheit 2 über die Signalbits BSDTO8 und BSDTO9 das Flip-Flop 52 in dem T+V-Betrieb. Das Signalbit BSDTO9 führt dazu, daß der Anschluß D des Flip-Flops 52 einen hohen Pegel führt, wodurch der keine Übereinstimmung anzeigende Fehlerbetrieb eingestellt wird, während bei Auftreten des entsprechenden Signals mit niedrigem Pegel der keine Übereinstimmung anzeigende Fehlerbetrieb zurückgesetzt wird. Wenn das Q-Ausgangsverknüpfungssignal BSSHBH des Flip-Flops 50 mit hohem Pegel auftritt, wird das Flip-Flop 52 gesetzt, sofern das dem CLK-Eingang des Flip-Fl-ps 52 zugeführte Ausgangssignal des UND-Gliedes 51 mit hohem Pegel auftritt.In a corresponding manner, the central unit 2 controls the flip-flop 52 in the via the signal bits BSDTO8 and BSDTO9 T + V operation. The signal bit BSDTO9 results in the connection D of the flip-flop 52 is high, thereby discontinuing the error mode indicating no match becomes, while when the corresponding low-level signal occurs, the signal that does not indicate a match Error operation is reset. When the Q output link signal BSSHBH of the flip-flop 50 occurs with a high level, the flip-flop 52 is set, provided that the CLK input of the flip-fl-ps 52 supplied output signal of the AND gate 51 occurs at a high level.
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Die Flip-Flops 50, 52 und 59 sind Verknüpfungsschaltungen mit der Bezeichnung 74S74, wie sie auf Seite 5-22 des oben erwähnten TTL-Datenbuches beschrieben sind.The flip-flops 50, 52 and 59 are logic circuits with the designation 74S74, as described on page 5-22 of the TTL data book mentioned above.
Beschreibung des Betriebs - Test- und Prüfbetriebsart Die Zentraleinheit 2 steuert die Test- und Prüf-(T+V)-Logik der Systemkomponenten, einschließlich des Cachespeichers , zweier die Zentraleinheit 2 betreffender Befehle, des Kopie-Registers für A(CRA) und der Kopie A für das Register (CAR), um einen T+V-Zugriff zu Registern und der Steuerung zu ermöglichen, die der Zentraleinheit 2 zugehörig ist. Description of operation - test and test mode The central unit 2 controls the test and test (T + V) logic of the system components, including the cache memory, two instructions relating to the central unit 2, the copy register for A (CRA) and the Copy A for the register (CAR) to allow T + V access to registers and the control associated with central processing unit 2.
Für das Testen des Cachespeichers 1 sind zwei Arten von CRA-Befehlen verfügbar, nämlich Laden des CacheSpeichers und Speichern des Cachespeichers.Two types of CRA commands are available for testing the cache memory 1, namely loading the cache memory and storing the cache.
Beim Laden des Cachespeichers enthält das Α-Register 2a gemäß Fig. 2 in der Zentraleinheit 2 die aus dem Hauptspeicher 3 zu dem Cachespeicher 1 zu übertragende Anzahl von Wörtern. Das Indexregister 1 2b speichert die Stabadresse des in den Cachespeicher 1 zu ladenden Segmentes des Hauptspeichers 3.When the cache memory is loaded, the Α register 2a according to FIG. 2 in the central processing unit 2 contains those from the main memory 3 Number of words to be transferred to the cache memory 1. The index register 1 2b stores the stick address of the segment of main memory 3 to be loaded into cache memory 1.
Die Zentraleinheit 2 fordert ein Datenwort aus dem Cachespeicher 1 dadurch an, daß an den Cachespeicher 1 über die private Schnittstelle 6 zwischen der Zentraleinheit und dem Cachespeicher ein Cachespeicheranforderungssignal ausgesendet wird. Die Hauptspeicher-3-Adresse wird in dem Indexregister 1 gespeichert. Der Cachespeicher 1 fordert das Datenwort von der Zentraleinheit 2 aus dem Hauptspeicher 3 über die Busleitung 5 an. Der Hauptspeicher 3 sendet das Datenwort an den Cachespeicher 1 aus, wobei da3 betreffendeThe central unit 2 requests a data word from the cache memory 1 by sending to the cache memory 1 via the private interface 6 between the central unit and the cache memory sent out a cache memory request signal will. The main memory 3 address is stored in index register 1. The cache memory 1 requests this Data word from the central unit 2 from the main memory 3 via the bus line 5. The main memory 3 sends this Data word to the cache memory 1, where da3 relevant
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Datenwort in dem Datenpuffer 201 gespeichert wird, und außerdem wird das betreffende Datenwort an die Zentraleinheit 2 ausgesendet. Die Zentraleinheit 2 läßt das Datenwort unberücksichtigt und vergrößert- den Inhalt des Indexregisters 1 2b und verringert den Inhalt des REgisters A 2a. Die obige Operation wird so lange wiederholt, bis der Inhalt des Registers A 2ä auf Null herabgezählt ist. Die Zentraleinheit 2 beendet dann den Befehl, indem eine die Systembusleitung 5 betreffende SystembusIeitungsübertragung von der Zentraleinheit zu dem Cachespeicher hin ausgeführt wird, wodurch der Cachespeicher in einen Nebenwegbetrieb gebracht wird, d.h. "rechnerunabhängig" gemacht wird. Nunmehr ist es möglich, den Inhalt des zum Laden des Cachespeichers 1 benutzten Segmentes des Hauptspeichers 3 zu ändern, ohne den Inhalt des Cachespeichers 1 zu zerstören.Data word is stored in the data buffer 201, and also the relevant data word is sent to the central unit 2 sent out. The central unit 2 ignores the data word and increases the content of the index register 1 2b and reduces the content of register A 2a. The above operation is repeated until the content of the register A 2ä is counted down to zero. The central unit 2 then terminates the command by connecting the system bus line 5 relevant system bus line transmission from of the central processing unit is executed towards the cache memory, whereby the cache memory is in a bypass mode is brought, i.e. made "computer independent". It is now possible to load the cache memory 1 used segment of the main memory 3 to change without destroying the content of the cache memory 1.
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Bei dem Cache-Speicherungsbetrieb enthält das Α-Register 2a die Anzahl der aus dem Cache-Speicher 1 zu lesenden und in dem Hauptspeicher 3 gespeicherten Wörter. Das Indexregister 2 2c enthält die den Hauptspeicher 3 betreffende Startadresse für den Zugriff zu dem Hauptspeicher 1. Das Indexregister 3 2d enthält die den Hauptspeicher 3 betreffende Startadresse für die Abspeicherung der Datenwörter, die aus dem Cache-Speicher 1 gelesen sind.In the cache storage mode, the Α register 2a contains the number of times to be read from the cache memory 1 and in the main memory 3 stored words. The index register 2 2c contains the main memory 3 relevant start address for the access to the main memory 1. The index register 3 contains 2d the start address relating to the main memory 3 for the storage of the data words from the cache memory 1 are read.
Durch die Zentraleinheit 2 wird der Cache-Speicher-Nebenwegbetrieb zurückgesetzt, was bedeutet, daß der Cache-Speicher "rechnerabhängig" gesteuert wird und daß der keine Übereinstimmung anzeigende Fehlerbetrieb festgelegt wird. Die Zentraleinheit 2 fordert ein Datenwort aus dem Hauptspeicher 1 unter Verwendung der Adresse an, die in dem Indexregister 2 2c gespeichert ist, und bewirkt das Einspeichern des Datenwortes in demjenigen Speicherplatz des Hauptspeichers 3, der durch das Indexregister 3 2d bezeichnet ist. Nach jedem Zyklus wird der Inhalt des Α-Registers 2a verringert und der Inhalt der Indexregister 1 2b und 2 b wird jeweils erhöht. Wenn das Verknüpfungssignal CNOMEN- mit niedrigem Pegel auftritt, zeigt dies an, daß das angeforderte Datenwort sich in dem Cache-Speicher 1 befindet, wobei das betreffende Signal an die Zentraleinheit 2 ausgesendet wird. Die Zentraleinheit 2 führt eine illegale Speicheroperation aus, wobei angezeigt wird, daß ein Hartware-Verzeichnisfehler existiert. Da die Verarbeitung von Fehlern in der Zentraleinheit nicht Teil der Erfindung ist, wird hierauf nicht weiter einge-.gangen. The central processing unit 2 performs the cache memory bypass operation reset, which means that the cache is "hosted" and that there is no match indicating error mode is set. The central unit 2 requests a data word from the main memory 1 Use of the address which is stored in the index register 2 2c, and causes the data word to be stored in that memory location of the main memory 3 which is designated by the index register 3 2d. After each cycle the The content of the Α register 2a is reduced and the content of the index registers 1 2b and 2 b is increased in each case. When the logic signal CNOMEN- occurs at a low level, this indicates that the requested data word is in the cache memory 1, the relevant signal being sent to the central unit 2 will. The CPU 2 is performing an illegal storage operation indicating that a hardware directory error exists. Since the processing of errors in the central unit is not part of the invention, it will not be discussed further.
Wenn kein Fehler auftritt der keine Übereinstimmung der miteinander verglichenen Größen bzw. keinen Treffer anzeigt, dann wird der obige Zyklus so lange wiederholt, bis der Inhalt des A-Registers 2a auf Null verringert worden ist, woraufhin die Zentraleinheit 2 dem Cache-Speicher in einen Nebenwegbetrieb überführt. Außerdem wird auf den nächsten Befehl hin das Test-If no error occurs, there is no match between them compared sizes or no hit, then the above cycle is repeated until the content of the A register 2a has been reduced to zero, whereupon the Central unit 2 transferred the cache memory to a bypass operation. In addition, on the next command, the test
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programm ausgegeben.program output.
Deshalb wird unter der Steuerung durch die Zentraleinheit 2 unter Ausnutzung der CRA-Befehle der Cache-Speicher 1 aus einem Hauptspeicher 3 geladen. Der Cache-Speicher 1 wird dann in einen weiteren Teil des Hauptspeichers 3 entladen. Wenn der keine Übereinstimmung anzeigende Fehler nicht auftrat, dann vergleicht die Zentraleinheit 2 die Datenwörter in den beiden Bereichen des Hauptspeicher 3 hinsichtlich des Auftretens von Diskrepanzen. Eine in dem Cache-Speicher 1 enthaltene Anordnung überprüft unter der Steuerung durch die Zentraleinheit 2, ob bzw. daß Datenwortadressenspeicherplätze in den Cache-Speicher 1 eingeschrieben sind, und außerdem wird der Cache-Speicher 1 zu den infragekommenden Zeitpunkten während der obigen Ablauffolge "rechnerunabhängig" bzw. "rechnerabhängig" gemacht.Therefore, under the control of the central processing unit 2, utilizing the CRA instructions, the cache memory 1 becomes a main memory 3 loaded. The cache memory 1 is then unloaded into a further part of the main memory 3. If not If an error indicating a match did not occur, the central unit 2 compares the data words in the two areas of the main memory 3 with regard to the occurrence of discrepancies. An arrangement contained in the cache memory 1 is checked under the control of the central unit 2, whether or that data word address storage locations are written into the cache memory 1 and also cache memory 1 becomes at the eligible times during the above sequence Made "computer-independent" or "computer-dependent".
Zum Zwecke der Erläuterung der vorliegenden Erfindung sei bemerkt, daß die durch die obigen CRA-Befehle bezeichneten Operationen herkömmliche Operationen sind. Die Kopie A der Register (CAR)-Befehle,welche den Test- und Prüfbetrieb einleiten, ist in Fig. 1o veranschaulicht.For the purpose of explaining the present invention, it should be noted that that the operations identified by the above CRA instructions are conventional operations. The copy A of the register (CAR) instructions, which initiate the test and inspection operation, is illustrated in Fig. 1o.
Die CAR-Befehle, die von der Zentraleinheit 2 des Cache-Speichers 1 angefordert werden, sind in der nachstehenden Tabelle aufgeführt. The CAR commands that are requested by the central processing unit 2 of the cache memory 1 are listed in the table below.
Leitung ZuständeManagement states
12 14 1512 14 15
8BSDT
8th
9signal
9
Hit -FehlersResetting the No.
Hit failure
FehlersSetting the no hit
Error
InitiierungCache memory
initiation
NebenwegCache memory
byway
Cache-Speicher-
NebenwegsResetting the
Cache memory
By the way
Es sei darauf hingewiesen, daß jede Steuerfunktion einen gesonderten, die Busleitung 5 betreffenden Busleitungszyklus erfordert, bei dem das Verknüpfungssignal BSSHBC+ mit niedrigem Pegel auftritt.It should be pointed out that each control function has a separate bus line cycle relating to bus line 5 requires, in which the logic signal BSSHBC + occurs with a low level.
Der Test- und Prüfbetrieb beginnt im Block 15o gemäß Fig. wie jede andere Verbindung mit dem Cache-Speicher 1. In dem Entscheidungsblock 151 wird das Löschen des Cache-Speichers 1 nicht gefordert. Da ein die Busleitung 5 betreffender Busleitungszyklus vorliegt, tritt im Entscheidungsblock 152 das Verknüpfungssignal BSDCNN mit hohem Pegel auf, wodurch ein den FIFO-Puffer 2o3 betreffender Schreibzyklus im Block 153 beginnt. Dadurch wird gemäß dem Block 154 das den FIFO-Puffer 2o3 betreffende Tchreibimpuls-Verknüpfungssignal FWRITE erzeugt.The test and inspection operation begins in block 15o according to FIG. like any other connection to cache 1. In decision block 151, the cache clearing occurs 1 not required. Since there is a bus line cycle relating to bus line 5, logic signal BSDCNN occurs at a high level in decision block 152 on, whereby a write cycle relating to the FIFO buffer 2o3 begins in block 153. As a result, according to block 154, the write pulse link signal relating to the FIFO buffer 2o3 is generated FWRITE generated.
Der FIFO-Puffer 2o3 speichert, wie im Zusammenhang mit dem Block 155 beschrieben, die Cache-Speicher Identifizierung ooo2g, die Dateninformation BSDT 08, o9, 12, 14 und 15. Das mit niedrigem Pegel auftretende, die 2. Hälfte betreffende Busleitungssignal BSSHBC+ zeigt eine T&V-Steuerfunktion an, und das mit niedrigem Pegel auftretende Speicherbezugssignal BSMREF zeigt an, daß es sich dabei nicht um eine den Hauptspeicher 3 betreffende Hauptspeicherschreiboperation handelt.The FIFO buffer 2o3 stores, as in connection with described in block 155, cache memory identification ooo2g, the data information BSDT 08, o9, 12, 14 and 15. Das Bus line signal BSSHBC + occurring at a low level and affecting the 2nd half indicates a T&V control function, and the low level memory reference signal BSMREF indicates that it is not a the main memory write operation concerning the main memory 3.
Die die Busleitung 5 betreffende Busleitungsinformation wird in den FIFO-Puffer 2o3 gemäß Fig. 2 eingeschrieben und außerdem der Eingangsseite der T&V-Lo-jik 245 zugeführt. Die in dem FIFO-Puffer 2o3 gespeicherte Information wird dann nicht benutzt, wenn das Verknüpfungssignal BSSHBC mit niedrigem Pegel auftritt und den T&V-Betrieb anfordert.The bus line information relating to bus line 5 is written into the FIFO buffer 2o3 according to FIG. 2 and is also fed to the input side of the T&V logic 245. The information stored in the FIFO buffer 2o3 is not used if the link signal BSSHBC with occurs at a low level and requests T&V operation.
Gemäß dem Entscheidungsblock 156 wird die Cache-SpeicherIn accordance with decision block 156, the cache memory
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Identifizierung überprüft, und das Verknüpfungssignal MYCHAN tritt mit hohem Pegel auf. Gemäß dem Entscheidungsblock 157 wird das Verknüpfungssignal BSSHBC+ überprüft, und wenn das betreffende Verknüpfungssignal mit niedrigem Pegel auftritt, bezeichnet dies einen die Busleitung 5 betreffenden Busleitungszyklus. Dadurch wird eine T&V-Operation angefordert und entsprechend dem Block 159 wird das Signal MYACKR gesetzt, wodurch quittiert wird, daß der Cache-Speicher 1 den die Busleitung 5 betreffenden Busleitungszyklus angenommen hat,wie dies oben beschrieben worden ist.Identification checked, and the link signal MYCHAN occurs at a high level. According to decision block 157 the logic signal BSSHBC + is checked, and if the relevant logic signal occurs at a low level, this denotes a bus line cycle relating to bus line 5. This will request a T&V operation and according to block 159 the signal MYACKR is set, whereby it is acknowledged that the cache memory 1 is on the bus line 5 has assumed the bus line cycle concerned, as has been described above.
Die Zentraleinheit 2 sendet entsprechend dem Entscheidungsblock 16o an den Cache-Speicher 1 die mit hohem Pegel auftretende Bit-Position BSDT 12 aus, wenn die Zentraleinheit 2 wünscht, den Datenpuffer 2o1 mit den ersten 4o96 Datenwörtern des Hauptspeichers 3 und das Verzeichnis 2o2 mit den Zeilenadressen der betreffenden Datenwortspeicherplätze zu füllen. Dies ermöglicht der Zentraleinheit 2, sämtliche vier Ebenen des Verzeichnisses 2o2 und der Umlaufverknüpfungsschaltung 224 zu testen. Gemäß dem Block 161 wird das Cache-Speicher-Löschsignal erzeugt, welches die OLT-Operation gemäß Fig. 9 initiiert. Gemäß Fig. 1o tritt das Q-Ausgangsverknüpfungssignal BSSHBH des Flip-Flops 5o mit hohem Pegel auf. Da das Signalbit BSDT 12 mit hohem Pegel auftritt, tritt das Ausgangssignal des UND-Gliedes 58 mit hohem Pegel auf, wodurch vom ODER-Glied 6o ein Ausgangssignal mit hohem Pegel abgegeben wird. Dadurch gibt der Inverter 61 ein Verknüpfunasausgangssignal CLEAR- mit niedrigem Pegel ab. Am Ende des die Busleitung 5 betreffenden Busleitungszyklus tritt das Signal CLEAR- mit hohem Pegel auf. Dadurch wird das Flip-Flop 571 gemäß Fig. gesetzt und das Q-Ausgangsverknüpfungssignal CYQLTO+ tritt mit hohem Pegel auf, wie dies dem Block 162 entnehmbar ist. Damit wird die QLT-Operation begonnen. Am Ende der Initialisierungsoperation sendet die Zentraleinheit 2 den Nebenweg-In accordance with decision block 16o, the central processing unit 2 sends to the cache memory 1 the high level Bit position BSDT 12 off, if the central processing unit 2 wishes, the data buffer 2o1 with the first 4o96 data words of the main memory 3 and the directory 2o2 with the line addresses of the relevant data word memory locations to fill. This enables the central processing unit 2, all four levels of the directory 2o2 and the wraparound logic circuit 224 to test. According to block 161, the cache memory clear signal is generated which the OLT operation according to FIG Fig. 9 initiated. Referring to Fig. 10, the Q output link signal occurs BSSHBH of the flip-flop 5o with a high level. Since the signal bit BSDT 12 occurs with a high level, the output signal occurs of the AND gate 58 with a high level, whereby an output signal of a high level is output from the OR gate 6o. As a result, the inverter 61 emits a logic output signal CLEAR- with a low level. At the end of the bus line 5 The signal CLEAR- occurs with a high level in the relevant bus line cycle. As a result, the flip-flop 571 according to FIG. is set and the Q output link signal CYQLTO + occurs with a high level, as can be seen in block 162. This will begin the QLT operation. At the end of the initialization operation the central unit 2 sends the bypass
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Cachespeicherbefehl an den Cache-Speicher 1 über die Systembusleitung 5 aus.Cache memory instruction to cache memory 1 via the system bus line 5 off.
Um die richtige Arbeitsweise des Verzeichnisses 2o2 und der Umlaufeinrichtung 224 zu prüfen, setzt die Zentraleinheit 2 das NO HIT-Fehler-Flip-Flop 52 gemäß Fig. 1o. Die Zentraleinheit sendet über die Busleitung 5 eine Information entsprechend dem Block 163 aus, wobei die Signalbits BSDT o8 und BSDT o9 beide durch "1"-Bits gebildet sind. Das Flip-Flop 52 gemäß Fig. 1o wird gesetzt und das Q-Ausgangsverknüpfungssignal TESTMD tritt entsprechend dem Block 114 mit hohem Pegel auf.In order to check the correct operation of the directory 2o2 and the circulation device 224, the central unit sets 2 the NO HIT error flip-flop 52 according to FIG. 1o. the Central unit sends out information corresponding to block 163 via bus line 5, the signal bits BSDT o8 and BSDT o9 are both formed by "1" bits. The flip-flop 52 according to FIG. 1o is set and the Q output link signal TESTMD, corresponding to block 114, occurs high.
Einstellen des Nebenweg-Cachespeicher-BetriebsSetting the bypass cache operation
Um sicher zu stellen, daß der Cache-Speichor 1 nicht aktualisiert wird, während er sich im Testbetrieb befindet, wird der Cache-Speicher durch die Zentraleinheit 2 dadurch rechnerunabhängig gesteuert, daß die Signalbits BSDT 14 mit hohem Pegel und BSDT 15 mit niedrigem Pegel an dem Cache-Speicher 1 entsprechend dem Entscheidungsblock 167 ausgesendet werden. Gemäß Fig. 1o führt dies dazu, daß das Flip-Flop 59 zurückgesetzt wird. Das Verknüpfunqssignal CACHON-erhält gemäß dem Block 168 einen hohen Pegel, wodurch der Zentraleinheit 2 angezeigt wird, daß der Cache-Speicher 1 rechnerunabhängig ist.To ensure that cache memory 1 is not updated while it is in test mode, the cache memory is controlled by the central unit 2 independently of the computer in that the signal bits BSDT 14 high and BSDT 15 low on the cache memory 1 according to decision block 167. According to Fig. 1o this leads to the fact that the flip-flop 59 is reset. The linkage signal CACHON-receives according to the block 168 a high level, whereby the Central unit 2 is indicated that the cache memory 1 is independent of the computer.
Testoperation betreffend das Verzeichnis 2o2 und die Umlaufeinrichtung 224Test operation on directory 2o2 and circulator 224
Die Zentraleinheit 2 sendet das Verknüpfungssignal CACHRQ über die private Schnittstelle 6 zwischen der Zentraleinheit 2 und dem Cache-Speicher 1 aus. Die Verknüpfungsschaltung überprüftThe central unit 2 sends the link signal CACHRQ the private interface 6 between the central unit 2 and the cache memory 1. The logic circuit checked
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die verschiedenen Entscheidungsblöcke 151 (sofern ein Cache-Speicher-Löschsignal aufgenommen wurde), den Entscheidungsblock 152 (sofern ein die Busleitung 5 betreffender Busleitungszyklus vorhanden ist), den Entscheidungsblock 171 (wenn der FIFO-Puffer 2o3 leer ist) und den Entscheidungsblock 175 (sofern das Verknüpfungssignal CACHRQ mit hohem Pegel auftritt).the various decision blocks 151 (if a cache memory clear signal has been included), decision block 152 (if a bus line cycle relating to bus line 5 is present), decision block 171 (if the FIFO buffer 2o3 is empty), and decision block 175 (if the link signal CACHRQ occurs at a high level).
Gemäß dem Block 176 tritt bei einen hohem Pegel führendem Verknüpfungssignal CACHRQ das Signal CLOCKo+ zyklisch auf, da das Flip-Flop 313 gemäß Fig. 3 gesetzt ist, wobei das Q-Ausgangsverknüpfungssignal FEMPTY-2o einen niedrigen Pegel führt.- Der erste zu testende Adressenspeicherplatz wird von der Zentraleinheit 2 an den Cache-Speicher 1 ausgesendet. Anfangs führt die Adressensignalbusleitung BAOR o5-22 den Adressenspeicherplatz ooooooo für die Zeilenadresse ooooR. Gemäß dem Block 178 wird das Blockanforderungs-Flip-Flop 3o1 gemäß Fig. 3 gesetzt um ein weiteres zyklisches Auftreten des Signals CLOCKo+ zu verhindern, indem dem Ausgangssignal des NAHD-Gliedes 3o2 ein hoher Pegel gegeben wird. Dadurch tritt das Ausgangssignal des NAND-Gliedes 3o4 mit niedrigem Pegel auf, wodurch das Ausgangsverknüpfungssignal FEMPTY-2O des Flip-Flops 313 mit hohem Pegel auftritt. Dadurch tritt das Ausgangszeitsteuersignal CLOCKo+ des NOR-Gliedes 311 mit hohem Pegel auf.According to block 176, when the logic signal CACHRQ is high, the signal CLOCKo + occurs cyclically, since the flip-flop 313 is set according to FIG. 3, the Q output logic signal FEMPTY-2o being low. The first address memory location to be tested is sent out from the central unit 2 to the cache memory 1. Initially, the address signal bus line BAOR o5-22 carries the address storage location ooooooo for the row address oooo R. According to block 178, block request flip-flop 3o1 is set according to FIG. 3 in order to prevent a further cyclical occurrence of signal CLOCKo + by giving the output signal of NAHD element 3o2 a high level. As a result, the output signal of the NAND gate 3o4 occurs at a low level, whereby the output link signal FEMPTY-2O of the flip-flop 313 occurs at a high level. As a result, the output timing control signal CLOCKo + of the NOR gate 311 appears at a high level.
Gemäß dem Entscheidungsblock 18o wird das Verzeichnis 2o2 gemäß Fig. 2 bezüglich der Zeilenadresse überprüft. In diesem Fall sollte das Ausgangssignal der Ebene 0, das Adressbussignal ADDR oo-o7-2o , gleich der Zeilenadresse ADDR oo-o7-1o sein. Außerdem wird dem Ausgangsverknüpfungssignal HITO+ des Vergleichers 221A ein hoher Pegel gegeben. Ferner tritt das Ausgangsverknüpfungssignal NO HIT+ des NAND-Gliedes 231 mit niedrigem Pegel auf. Wie oben beschrieben, wird das Flip-Flop 529 gemäß Fig. 5 gesetzt und das Q-Ausgangsverknüpfungssignal CYCADN+ tritt mit hohem Pegel auf. Dadurch tritt das Ausgangsverknüpfungssignal CYCADN-According to decision block 18o, directory 2o2 becomes according to Fig. 2 checked with respect to the row address. In this case the level 0 output signal should be the address bus signal ADDR oo-o7-2o, equal to the line address ADDR oo-o7-1o. In addition, the output link signal HITO + of the comparator 221A given a high level. Furthermore, the output logic signal NO HIT + of the NAND gate 231 occurs with a low level. As described above, the flip-flop 529 of FIG. 5 is set and the Q output link signal CYCADN + occurs high Level up. This causes the output link signal CYCADN-
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yffifyffif
des Inverters 532 mit niedrigem Pegel auf. Auf diese Weise wird der Zentraleinheit 2 signalisiert, daß der den Cache-Speicher 1 betreffende Zyklus beendet ist. Die Zentraleinheit 2 veranlaßt nunmehr, daß das Signal CACHRQ mit niedrigem Pegel auftritt. Die an die Zentraleinheit 2 von dem Datenpuffer 2o1 her über die Datenbusleitung ausgesandten Daten, CADP oo-19, werden unberücksichtigt gelassen.of the low level inverter 532. In this way, the central unit 2 is signaled that the cache memory 1 cycle in question has ended. The central processing unit 2 now causes the signal CACHRQ to have a low level occurs. The data sent to the central unit 2 from the data buffer 2o1 via the data bus line, CADP oo-19, are not taken into account.
Die Zentraleinheit 2 gibt dem Verknüpfungssignal CACHRQ wieder einen hohen Pegel und sendet über die Adressenbusleitung BAOR o5-22 ein den Adressenspeicherplatz 00000Iß betreffendes Signal aus, und die obige Folge wird wiederholt. Wenn der Betrieb zyklisch für die 4o96 aufeinanderfolgenden JPdressenspeicherplätze abläuft, dann arbeitet die Verknüpfurgsschaltungsanordnung des Verzeichnisses 2o2 und der Umlaufeinrichtung 224 richtig.The central unit 2 gives the link signal CACHRQ a high level again and sends a signal relating to the address memory location 00000I ß via the address bus line BAOR o5-22, and the above sequence is repeated. If the operation is cycled for the 4096 consecutive JPdress storage locations, then the link circuitry of the directory 202 and the circulator 224 is operating properly.
Die Zentraleinheit 2 überprüft die NO HIT-Logik dadurch, daß sie an den Cache-Speicher 1 eine Adresse aussendet, die einen Adressenspeicherplatz bezeichnet, der höher ist als 4o96. In diesem Fall wird im Entscheidungsblock I80 ein "Treffer"-Signal ermittelt, und entsprechend dem Block 181 wird das Speicheranforderungs-Flip-Flop 5o3 gemäß Fij. 5 gesetzt. Das Q-Ausgangsverknüpfungssignal MEMREQ+ tritt mit hohem Pegel auf. Das Ausgangssignal des NOR-Gliedes 5o1 tritt mit niedrigem Pegel auf, da das Verknüpfungssignal NO HIT+ welches am Ausgang des NAND-Gliedes 231 gemäß Fig. 2 auftritt, einen hohen Pegel führt. Das Flip-Flop 5o3 gemäß Fig. 5 wird auf das Ansteigen des Zeitsteuersignals CLOCKO+ hin gesetzt.The central unit 2 checks the NO HIT logic in that it sends out an address to the cache memory 1 which designates an address memory location which is higher than 4096. In in this case a "hit" signal is determined in decision block I80 and corresponding to block 181 it becomes Memory request flip-flop 503 according to FIG. 5 set. That Q output link signal MEMREQ + occurs high. The output signal of the NOR element 5o1 occurs at a low level, since the logic signal NO HIT + which at the output of the NAND gate 231 of FIG. 2 occurs, leads to a high level. The flip-flop 5o3 according to FIG. 5 is on the rise of the timing signal CLOCKO + is set.
Entsprechend dem Entscheidungsblock 182 wird das NO HIT-Fehler-Flip-Flop 52 gemäß Fig. 1o überprüft, und wenn es entsprechend dem Block 183 gesetzt wird, dann wird das Ausgangsverknüpfungssignal CNOMEN- des NAND-Gliedes 55 mitCorresponding to decision block 182, the NO HIT error flip-flop becomes 52 is checked according to FIG. 1o, and if it is set according to block 183, then that is Output link signal CNOMEN- the NAND gate 55 with
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einem niedrigen Pegel auftreten, da nämlich die drei Eingangsverknüpfungssignale TESTMD, MEMREQ+ und CACHRQ+ des betreffenden Verknüpfungsgliedes mit hohem Pegel auftreten. Das Verknüpfungssignal CNOMEN- signalisiert der Zentraleinheit, daß ein NO HIT-Fehler, also ein keine Übereinstimmung anzeigender Fehler, ermittelt worden ist. Das mit niedrigem Pegel auftretende Verknüpfungssignal CNOMEN- bewirkt ferner das Zurücksetzen des Nebenweg-Cache-Speichers-Flip-Flops 59 gemäß Fig. 1o, wodurch der Cache-Speicher rechnerunabhängig gemacht wird. Die Zentraleinheit 2 bewirkt, daß das Verknüpfungssignal CACHRQ mit niedrigem Pegel auftritt, was bei mit hohem Pegel auftretendem Signal MEMREQ+ gemäß Fig. 1o dazu führt, daß vom Ausgang des NAND-Gliedes 53 ein Signal niedrigen Pegels auftritt. Dadurch gibt das NOR-Glied 54 ein Ausgangssignal niedrigen Pegels ab, durch das das Flip-Flop 52 zurückgesetzt wird. Außerdem nimmt das Q-Ausgangsverknüpfungssignal TESTMD einen niedrigen Pegel an. Die Operation ist gemäß dem Block 184 abgeschlossen.occur at a low level, namely because the three input logic signals TESTMD, MEMREQ + and CACHRQ + of the logic element in question occur at a high level. The link signal CNOMEN- signals to the central unit that a NO HIT error, that is to say an error that does not indicate a match, has been detected. The logic signal CNOMEN-, which occurs at a low level, also causes the bypass cache memory flip-flop 59 to be reset according to FIG. 1o, as a result of which the cache memory is made computer-independent. The central unit 2 causes the logic signal CACHRQ to appear at a low level, which when the signal MEMREQ + occurs at a high level according to FIG. As a result, the NOR gate 54 emits a low level output signal, by means of which the flip-flop 52 is reset. In addition, the Q output link signal TESTMD goes low. The operation is completed according to block 184.
Die Zentraleinheit 2 führt eine entsprechende Maßnahme aus, wennusie das mit niedrigem Pegel auftretende Verknüpfungssignal CNOMEM- aufnimmt. Bei dem obigen Beispiel wurde durch das mit niedrigem Pegel auftretende Verknüpfungssignal CNOMEM-eine korrekte Operation bezeichnet. Wenn das Verknüpfungssignal CNOMEM- mit niedrigem Pegel während der oben beschriebenen Operationsfolge der die ersten 4o96 Adressenspeicherplätze anfordernden Zentraleinheiten 2 aufgetreten waren, würde dies eine unkorrekte Operation bezeichnen und dia Zentraleinheit 2 würde eine Korrekturmaßnahme vornehmen. Da die Operation der Zentraleinheit 2 nicht Teil der Erfindung ist, wird sie nur in so· weit beschrieben, als dies für den Zusammenhang der Beschreibung erforderlich ist.The central unit 2 carries out a corresponding measure when it picks up the logic signal CNOMEM- occurring at a low level. In the example above, the Logic signal CNOMEM occurring at a low level denotes a correct operation. When the logic signal CNOMEM- is at a low level during the above-described Sequence of operations of the central processing units 2 requesting the first 4096 address storage locations had occurred, this would be the case indicate an incorrect operation and the central processing unit 2 would take corrective action. Since the operation of the Central unit 2 is not part of the invention, it will only be described to the extent necessary for the context of FIG Description is required.
Zurücksetzen· bei keine ' Übereinstimmung anzeigendem Fehler Gemäß dem Entscheidungsblock 165 wird das NO HIT-Fehler- Reset if there is no match. In accordance with decision block 165, the NO HIT error
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Flip-Flop 52 gemäß Fig. 1o entsprechend dem Block 166 zurückgestellt, da die Signalbits BSDT 08 mit hohem Pegel und BSDT o9 mit niedrigem Pegel auftreten.Flip-flop 52 according to FIG. 1o reset according to block 166, since the signal bits BSDT 08 occur with a high level and BSDT o9 with a low level.
Gemäß dem Entscheidungsblock 169 wird das Nebenweg-Cache-Speicher-Flip-Flop 59 gemäß Fig. 1o entsprechend dem Block 17o zurückgesetzt, 'da die Signalbits BSDT 14 und BSDT 15 einen hohen Pegel führen. Das mit niedrigem Pegel auftretende U-Ausgangsverknüpfungssignal CACHON-zeigt der Zentraleinheit 2 an, daß der Cache-Speicher 1 gewissermaßen rechnerabhängig ist. Die Zentraleinheit 2 schaltet den Cache-Speicher an die Leitung an bzw. macht ihn rechnerabhängig dadurch, daß eine T&V-Information ausgesendet wird.In accordance with decision block 169, the bypass cache memory becomes flip-flop 59 according to FIG. 1o are reset in accordance with block 17o, since the signal bits BSDT 14 and BSDT 15 are high. That with low Level occurring U-output link signal CACHON-shows the central processing unit 2 that the cache memory 1 is, so to speak, computer-dependent. The central unit 2 connects the cache memory to the line or makes it computer-dependent in that a T&V information is sent out.
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Während des die Busleitung 5 betreffenden Busleitungszyklus wird entsprechend dem Entscheidungsblock 171 das Verknüpfungssignal BSDCNN geprüft. Wenn dieses Signal mit niedrigem Pegel auftritt, dann wird entsprechend dem Block 172 das Signal MYACKR zurückgesetzt, wodurch der betreffende Busleitungszyklus entsprechend dem Block 193 abgeschlossen wird.During the bus line cycle relating to bus line 5 the logic signal BSDCNN is checked in accordance with decision block 171. When this signal occurs with a low level, then the signal MYACKR is reset in accordance with block 172, whereby the relevant bus line cycle is completed in accordance with block 193.
In Fig. 12 sind die zeitlichen Beziehungen während des Test- und Prüfzyklus und außerdem während der keine Übereinstimmung bzw. keinen Treffer hervorrufenden Fehlerzyklen ν eranschäulicht. In Fig. 12, the timing relationships during the test and verification cycle and also during the mismatch or error cycles ν causing no hits.
Das-mit hohem Pegel auftretende Signal BSDCNN27O signalisiert den Cachespeicher 1, daß sich eine Information auf der Busleitung 5 befindet. Die Information wird in dem Cachespeicher 1 decodiert, und wenn der Cachespeicher Identifizierungscode O002o bei mit niedrigem Pegel auftretendem Verknüpfungssignal BSMREF+ ermittelt wird, dann tritt das Ausgangssignal des Flip-Flop 546 gemäß Fig. 5 mit hohem Pegel auf, und außerdem wird das Flip-Flop 516 gesetzt. Das mit hohem Pegel auftretende Q-Ausgangssignal MYACKR271 gemäß Fig. 12 bewirkt das Setzen des Flip-Flops 150 gemäß Fig. 10. Das mit-hohem Pegel auftretende Q-Ausgangssignal BSSHBH bewirkt entsprechend dem Block 273 gemäß Fig. 12, daß die T+V-Logik gemäß Fig. 10 entsprechend eingestellt wird. Eines oder zwei Signalbits BSDT08, 09, 12, 14 oder entsprechend dem Block 272 gemäß Fig. 12 treten für den betreffenden Zyklus mit hohem Pegel auf. Wenn die Signalbits BSDTO8 und BSDTO9 mit hohem Pegel auftreten, dann tritt das Ausgangssignal TESTMD274 des Flip-Flops 152 gemäß Fig. mit hohem Pegel auf. Wenn das Signalbit BSDT12 gemäß demThe signal BSDCNN27O, which occurs at a high level, signals the cache memory 1 that information is on the bus line 5. The information is in the cache 1 is decoded, and when the cache memory identification code O002o occurs at low level Logic signal BSMREF + is determined, then the output signal of the flip-flop 546 according to FIG. 5 occurs with a high Level to, and also the flip-flop 516 is set. The high-level Q output signal MYACKR271 according to FIG. 12 causes the setting of the flip-flop 150 according to FIG Fig. 10. The high-level Q output signal In accordance with block 273 in FIG. 12, BSSHBH causes the T + V logic in accordance with FIG. 10 to be set accordingly will. One or two signal bits BSDT08, 09, 12, 14 or corresponding to block 272 according to FIG. 12 occur for the relevant High cycle on. If the signal bits BSDTO8 and BSDTO9 occur with a high level, then this occurs Output signal TESTMD274 of the flip-flop 152 shown in FIG. High level. If the signal bit BSDT12 according to the
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Block 272 mit hohem Pegel auftritt, dann tritt das Signal CLEAR- gemäß dem Block 275 mit niedrigem Pegel auf, wodurch das Signal CYQLTO+, gemäß 276, mit dem Signalanstieg des Signals CLEAR-, 275, mit hohem Pegel auftritt. Dadurch ist der QLT-Betrieb eingeleitet, durch den die ersten 4Q96 Adressenspeicherplätze des Hauptspeichers 3 zu dem Cachespeicher 1 hin übertragen werden. Block 272 occurs with a high level, then the signal CLEAR- occurs according to the block 275 with a low level, whereby the signal CYQLTO +, according to 276, occurs with the signal rise of the signal CLEAR-, 275, with a high level. This initiates the QLT operation, through which the first 4Q96 address storage locations of the main memory 3 are transferred to the cache memory 1.
Die Zentraleinheit 2 testet den Cachespeicher 1 während der keine Übereinstimmung bzw. Trefferswgnale hervorbringenden Fehlerzyklen, und das Signal TESTMD, 274, erhält einen hohen Pegel dadurch, daß dem Signal CACHRQ' 277,ein hoher Pegel gegeben wird. Dadurch tritt das Signal FEMPTY-2O, 278, mit niedrigem Pegel auf, und außerdem führt dies zu einer zyklischen Abgabe des Taktsignals CLOCKO+, 279.Wenn das Signal HITO-3, 280 einen hohen Pegel annimmt, zeigt dies an, daß die von der Zentraleinheit 2 an dem Cachespeicher 1 ausgesendete Zeilenadresse in dem Spaltenadressenspeicherplatz des Verzeichnisses 202 gespeichert worden ist. Sodann wird der negative Impuls CYCADN-, 231, an die Zentraleinheit CPU2 abgegeben, und das Signal CACHRQ-, 277, tritt mit niedrigem Pegel auf.The central unit 2 tests the cache memory 1 during the no match or hit signals Error cycles, and signal TESTMD, 274, is made high by the signal CACHRQ '277, being high Level is given. This causes the FEMPTY-2O, 278, signal to appear low, and also leads to a cyclical output of the clock signal CLOCKO +, 279. If the signal HITO-3, 280 goes high this indicates that the row address sent out by the central processing unit 2 to the cache memory 1 is in the column address memory location of directory 202 has been stored. Then the negative pulse is CYCADN-, 231, is output to the central processing unit CPU2, and the signal CACHRQ-, 277, appears at a low level.
Die Zentraleinheit 2 sendet ein weiteres Signal CACHRO/ 277, aus. In diesem Fall ist keine Übereinstimmung bzw. kein Treffersignal vorhanden. Das Signal HITO-3, 280, verbleibt auf einem niedrigen Pegel, und dem Signal MEMREQ, 282, wird ein hoher Pegel gegeben, wodurch der negative Impuls CNOMEM-, 283, ausgelöst wird, der an die Zentraleinheit 2 ausgesendet wird. Die Zentraleinheit 2 bewirkt dann, daß das Signal CACHRQ, 277, mit niedrigem Pegel auftritt.The central unit 2 sends another signal CACHRO / 277, the end. In this case there is no match or no hit signal. The signal HITO-3, 280, remains at a low level, and the signal MEMREQ, 282, is given a high level, whereby the negative pulse CNOMEM-, 283, which is sent to the central unit 2. The central unit 2 then causes the signal CACHRQ, 277, occurs low.
Die Zentraleinheit 2 führt ferner die erforderliche Korrekturmaßnahme aus, die nicht weiter beschrieben ist, da sie nichtThe central unit 2 also takes the necessary corrective action which is not further described as it is not
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Teil der Erfindung ist.Is part of the invention.
Das Signal CACHON, 284, tritt mit niedrigem Pegel auf, wenn die Signale BSDT14 und BSDT15 mit hohem Pegel auftreten. Das Signal CACHON, 284, tritt ebenfalls mit niedrigem Pegel auf, wenn das Signal CLEAR-, 275, mit niedrigem Pegel auftritt. Das mit niedrigem Pegel auftretende Signal CNOMEM-, 283, bewirkt, daß das Signal CACHON, 284, mit hohem Pegel auftritt, wodurch der Zentraleinheit 2 angezeigt wird, daß der Cachespeicher 1 rechnerunabhängxg ist.The signal CACHON, 284, occurs at a low level, when the signals BSDT14 and BSDT15 appear high. The CACHON signal, 284, also occurs low when the CLEAR-, 275, signal is low Level occurs. The signal CNOMEM-, 283, occurring at a low level causes the signal CACHON, 284, to be high Level occurs, whereby the central unit 2 is indicated that the cache memory 1 is computer-independentxg.
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■ ■ Erläuterung der BetriebsweiseExplanation of the operating mode
In Fig. 9 ist anhand eines Flußdiagramms derQualitätsverknüpfungstestbetrieb (QLT) veranschaulicht.. Infolge einer System-Inbetriebnahme wird ein negatives CLEÄR-Signal über die Busleitung 6 an den Cache-Speicher 1 ausgesendet. Als Folge der Aufnahme des Signals CLEAR- wird der Inhalt der ersten 4o96 Adressenspeicherplätze in dem Hauptspeicher 3 in den vier Ebenen des Datenpuffers 2o1 gemäß Fig. 2 gespeichert. Das Verzeichnis 2o2 wird mit den entsprechenden Reihenadressen der ersten 4o96 Adressenspeicherplätze geladen und die RAM-Speicher der Umlaufschaltung werden so eingestellt, daß sie auf die Ebene O als der ersten Ebene in dem Datenpuffer und in dem Verzeichnis 2o2 als derjenigen Ebene hinzeigen, in der ein Austausch bzw. Ersatz vorzunehmen ist.In Fig. 9, there is the quality link test operation by means of a flow chart (QLT). As a result of a system start-up, a negative CLEÄR signal is transmitted the bus line 6 is sent out to the cache memory 1. As a result of the reception of the CLEAR- signal, the content of the The first 4096 address storage locations are stored in the main memory 3 in the four levels of the data buffer 2o1 according to FIG. The directory 2o2 is loaded with the corresponding row addresses of the first 4o96 address memory locations and the RAM memory of the recirculation circuit are set to go to level O as the first level in the data buffer and in indicate the directory 2o2 as the level in which an exchange or replacement is to be carried out.
Fig. 7 veranschaulicht anhand eines. Zeitdiagramms die QLT-Operation; das betreffende Zeitdiagramm wird in Verbindung mit Fig. 9 im Zuge der Erläuterung der gesamten Betriebsweise herangezogen werden.Fig. 7 illustrates on the basis of a. QLT operation timing diagram; the relevant timing diagram is used in conjunction with FIG. 9 in the course of explaining the overall mode of operation can be used.
Mit START 9o1 ist ein die Busleitung 5 betreffender Übertragungszyklus bezeichnet. Der Cache-Speicher 1 nimmt sämtliche über die Busleitung 5 erfolgende Übertragungen für eine mögliche Aktualisierung oder einen möglichen Austausch auf.A transmission cycle relating to bus line 5 is designated by START 901. The cache memory 1 takes over all the bus line 5 takes place for a possible update or a possible exchange.
Beim QLT-Betrieb wird das Verknüpfungssignal CLEAR- von dem Cache-Speicher 1 über die Busleitung 5 aufgenommen. Dies ist durch START 9oo gekennzeichnet.In QLT operation, the link signal CLEAR- is received from the cache memory 1 via the bus line 5. This is marked by START 9oo.
In dem Entscheidungsblock 9o1 wird der QLT-Betrieb 9o2 ausgewählt, und gemäß dem Block 9o3 wird das Flip-Flop 571 • - .(Fig. 5) mit dem Ansteigen des Verknüpfungssignals CLEAR-In decision block 9o1, the QLT mode 9o2 is selected and, according to block 9o3, the flip-flop becomes 571 • -. (Fig. 5) with the rise of the logic signal CLEAR-
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- auf, und das Q-Ausgangsverknüpfungssignal CYQLTC+ nimmt einen hohen Pegel an. Dadurch gibt das NOR-Glied 561 ein Ausgangssignal mit niedrigem Pegel ab und das Ausgangsverknüpfungssignal CYQLTO-1A des Inverters 567 tritt mit hohem Pegel auf. Das Verknüpfungsausgangssignal CYQLTO+OB der Verzögerungsleitung 562 verbleibt während einer Dauer von 16ons auf hohem Pegel. Gemäß Fig. 4 nimmt das Ausgangssignal des NAND-Gliedes 443 einen niedrigen Pegel an, wodurch das NOR-Glied 419 sein Ausgangsverknüpfungsglied AORCNT mit hohem Pegel abgibt. -, and the Q output logic signal CYQLTC + assumes a high level. As a result, the NOR gate 561 outputs a low level output signal and the output link signal CYQLTO-1A of the inverter 567 occurs at a high level. The logic output signal CYQLTO + OB of the delay line 562 remains at a high level for a period of 16ons. According to FIG. 4, the output signal of the NAND gate 443 assumes a low level, as a result of which the NOR gate 419 emits its output logic element AORCNT with a high level.
Nach dem Block 9o4 führen die Ausgangssignalleitungen AORO o5-22+ des Addierers 211 gemäß Fig. 2 die Adresse 00000068. Das mit hohem Pegel auftretende Ausgangssignal des NAND-Gliedes 241 schaltet den 2:1-Multiplexer 2o9 deart um, daß die Signalleitungen AORO o5-22+ mit der Eingangsseite des Adressenregister 2o7 verbunden werden können.After the block 904, the output signal lines AORO o5-22 + of the adder 211 according to FIG. 2 carry the address 00000068. That with a high The output signal of the NAND element 241 which occurs at the level switches the 2: 1 multiplexer 2o9 in such a way that the signal lines AORO o5-22 + can be connected to the input side of the address register 2o7.
Durch das Verknüpfungssignal AOROCNT gemäß Fig. 4 werden die Ausgangsverknüpfungssignale BAWRIT des NAND-Gliedes 416 auf einen niedrigen Pegel gebracht und das Ausgangssignal BAORCK des NAND-Gliedes 424 wird auf einen niedrigen Pegel gebracht. Ferner werden das Datenwort PRA ooooo„ in das Adressregister 2o7 gemäß Fig. 2 und der Speicherplatz 00 in die Änderungsadressendatei 2o6 eingeschrieben. 7o ns später tritt das am Ausgang des Inverters 423 auftretende Verknüpfungssignal A0RCNT-3o mit niedrigem Pegel auf, wodurch der Schreibadressenzähler der Knderungsadressendatei auf den Speicherplatz o1 weitergeschaltet wird.By the logic signal AOROCNT according to FIG. 4, the output logic signals BAWRIT of the NAND gate 416 are on brought to a low level and the output signal BAORCK of the NAND gate 424 is brought to a low level. In addition, the data word PRA ooooo "is stored in the address register 2o7 according to FIG. 2 and the storage location 00 is written into the change address file 2o6. 7o ns later this occurs on Output of the inverter 423 occurring logic signal A0RCNT-3o with a low level, as a result of which the write address counter of the change address file is switched to the storage location o1 will.
I60 ns nach Ansteigen des Verknüpfungssignals CYQLTO+ nimmt, das Verknüpfungsausgangssignal CYQLTO+00 des NOR-Gliedes 565 gemäß Fig. 5 einen niedrigen Pegel an, wodurch das Flip-Flop 5o3 gesetzt wird. Dadurch tritt das Q-Ausgangssignal MEMREQ+ mit hohem Pegel auf, wie dies der Block 9o5 erkennen läßt.I60 ns after the logic signal CYQLTO + has risen, the logic output signal CYQLTO + 00 of the NOR element 565 5 to a low level, whereby the flip-flop 503 is set. As a result, the Q output signal MEMREQ + occurs with a high level, as can be seen in block 905.
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und das Flip-Flop 511 wird gesetzt. Daraufhin tritt das Q-Ausgangsverknüpfungssignal CYCREQ+ gemäß dem Block 9o6 mit hohem Pegel auf, was dazu führt, daß entsprechend dem Block 9o7 ein die Busleitung 5 betreffender Busleitungszyklus angefordert wird.and the flip-flop 511 is set. The Q output concatenation signal then occurs CYCREQ + according to block 906 with a high level, which results in that according to the block 9o7 a bus line cycle relating to bus line 5 is requested.
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Gemäß Fig. 7 tritt das Zeitsteuersignal CLEAR- 701 bei O ns der ersten, die Busleitung 5 betreffenden Zyklusanforderung mit hohem Pegel auf, wodurch das Signal CYQLTO+ 702 einen hohen Pegel erhält. Dies führt dazu, daß d'.e Signale BAWRIT 710 und BAORCK 711 mit niedrigem Pegel auftreten, wodurch die Adresse 000000g in das Adressregister 207 und in die Änderungsadressendatei 206 eingetastet wird. Durch das Signal AORCNT-30 713 wird der Schreibadressenzähler 234 der Änderungsadressendatei auf den Speicherplatz 01 weitergerückt. 160 ns nach dem Ansteigen des Signals CYQLTO+ 702 fällt das Signal CYQLTO+OD 703 ab, wodurch das Signal MEMREQ+ 704 mit hohem Pegel auftritt, was zur Folge hat, daß das Signal CYCREQ+ 705 mit hohem Pegel auftritt.According to FIG. 7, the timing control signal CLEAR-701 occurs at O ns of the first cycle request relating to bus line 5 with a high level, whereby the signal CYQLTO + 702 receives a high level. This leads to d'.e signals BAWRIT 710 and BAORCK 711 occur with a low level, whereby the address 000000g in the address register 207 and is keyed into the change address file 206. The AORCNT-30 713 signal causes the write address counter 234 of the change address file has been moved to location 01. 160 ns after the CYQLTO + signal rises 702 the signal CYQLTO + OD 703 falls, whereby the signal MEMREQ + 704 occurs with a high level, which has the consequence that the signal CYCREQ + 705 occurs with a high level.
In dem Entscheidungsblock 907a tritt das Eingangsverknüpfungssignal BSBUSY- des NAND-Gliedes 513 gemäß Fig. 5 mit hohem Pegel auf. Da das Verknüpfungssignal CYCREQ+ mit hohem Pegel auftritt, wird das Flipflop 513 gesetzt, und das Q-Ausgangssignal MYREQT nimmt gemäß dem Block 907b einen hohen Pegel an.At decision block 907a, the input link signal occurs BSBUSY of the NAND gate 513 according to FIG. 5 with a high level. Since the logic signal CYCREQ + has a high level occurs, the flip-flop 513 is set and the Q output signal MYREQT goes high according to block 907b.
Wenn keine Anforderung höherer Priorität bezüglich der Busleitung 5 vorhanden ist, dann wird entsprechend dem Block 907c das Ausgangssignal des NAND-Gliedes 542 einen niedrigen Pegel annehmen und das Flipflop 541 setzen. Das Q-Ausgangsverknüpfungssignal MYDCNN+ nimmt einen hohen Pegel an, wodurch entsprechend dem Block 9O7d die Treiber 212, 214 und 218 dafür freigegeben werden, entsprechend dem Block 907c an die Busleitung 5 das Ausgangssignal des Adressregisters 207,, nämlich 000000g, die Cachespeicher-1 -Identifizierung und den Funktionskode, BSDBPL und BSMREF, auszusenden.If there is no request for a higher priority with regard to bus line 5, then the block 907c, the output signal of the NAND gate 542 assume a low level and set the flip-flop 541. The Q output link signal MYDCNN + goes high, causing drivers 212, 214 and 218 are enabled for this, corresponding to block 907c on bus line 5, the output signal of the address register 207 ,, namely 000000g, the cache 1 identifier and send out the function code, BSDBPL and BSMREF.
Das Antwortsignal BSACKR von dem Hauptspeicher 3 entsprechend dem Entscheidungsblock 9O7f quittiert die Aussendung der Information von dem Cachespeicher 1 und wird Über die Busleitung 5 zurückgesendet. Dadurch tritt das Ausgangssignal des NOR-Gliedes 543 gemäß Fig. 5 mit niedrigem Pegei auf.The response signal BSACKR from main memory 3 corresponding to decision block 907f acknowledges the transmission of the information from cache memory 1 and is sent back via bus line 5. Characterized the output signal of the NOR gate 543 5 occurs according to Fig. Low Pege i on.
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Dies bedeutet, daß das Flipflop 543 entsprechend dem Block 907i wieder gesetzt wird, wodurch das Flipflop 514 gesetzt wird, welches das Flipflop 515 zurücksetzt. Die Q-Ausgangssignale MYDCNN+ und MYREQT treten nunmehr mit niedrigem Pegel auf, und entsprechend dem Block 907k wird die Buszyklusanforderung abgeschlossen.This means that the flip-flop 543 is set again in accordance with the block 907i, whereby the flip-flop 514 is set which resets the flip-flop 515. The Q output signals MYDCNN + and MYREQT are now occurring low and, corresponding to block 907k, the bus cycle request is made closed.
Wenn entsprechend dem Entscheidungsblock 9O7f vom Hauptspeicher 3 das Antwortsignal BSWAIT geliefert wurde, dann wird entsprechend dem Entscheidungsblock 907g das Ausgangssignal des NOR-Gliedes 543 entsprechend Fig. 5 einen niedrigen Pegel annehmen, wodurch das Flipflop 541 zurückgesetzt wird. Das Q-Ausgangsverknüpfungssignal MYDCNN+ nimmt einen niedrigen Pegel an. Entsprechend den Blöcken 907h und 9O7j tritt das Ausgangssignal des NOR-Gliedes 572 gemäß Fig. 5 mit hohem Pegel auf, wodurch dem Ausgangssignal des UND-Gliedes 512 ein hoher Pegel gegeben wird. Dadurch wird das Flipflop 515 gesetzt gehalten, wobei das Q-Ausgangsverknüpfungssignal MYREQT einen hohen Pegel führt. Die» fordert einen weiteren Busleitungszyklus betreffend die Busleitung 5 an.If according to decision block 9O7f from main memory 3 the response signal BSWAIT has been provided, then in accordance with decision block 907g, the output signal becomes of the NOR gate 543 according to FIG. 5 assume a low level, whereby the flip-flop 541 is reset will. The Q output link signal MYDCNN + assumes a low level. Corresponding to blocks 907h and 907j, the output signal of NOR gate 572 occurs according to FIG 5 with a high level, whereby the output signal of the AND gate 512 is given a high level. This will the flip-flop 515 is held set and the Q output logic signal MYREQT is high. The" requests another bus line cycle for the bus line 5 at.
Die Adresse PRA+1 (000000g) tritt nunmehr am Ausgang des Addierers 211 gemäß Fig. 3 entsprechend dem Block 908 auf.The address PRA + 1 (000000g) now appears at the output of the Adder 211 according to FIG. 3 corresponding to block 908.
Durch das Antwortsignal BSACKR auf die erste die Busleitung betreffende Buszyklusanforderung hin wird das Flipflop 504 gemäß Fig. 5 gesetzt, und das Q-Ausgangssignal BLOCKF+ tritt mit hohem Pegel auf. Da der Schreibadressenzähler 234 auf den Speicherplatz 01 gesetzt ist, tritt das Ausgangssignal des NOR-Gliedes 417 gemäß Fig. 4 mit niedrigem Pegel auf. Dadurch wird das Ausgangsverknüpfungssignal AORCNT des NOR-Gliedes einen hohen Pegel führen. Dadurch wird entsprechend dem Block 909 die Größe 000001g in das Adressregister 207 und den Speicher platz 01 der Snderungsadressendatei 206 geladen. Wenn dasThe response signal BSACKR to the first bus cycle request relating to the bus line sets flip-flop 504 as shown in FIG. 5, and the Q output signal BLOCKF + occurs with a high level. Since the write address counter 234 is set to the memory location 01, the output signal of the NOR gate 417 according to FIG. 4 occurs with a low level. As a result, the output logic signal AORCNT of the NOR gate will have a high level. As a result, the size 000001 g is loaded into the address register 207 and the memory location 01 of the change address file 206 in accordance with block 909. If that
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Verknüpfungssignal AORCNT-30 einen niedrigen Pegel einnimmt, schaltet der Schreibadressenzähler der Änderungsadressendatei auf den Speicherplatz 02 weiter.Link signal AORCNT-30 has a low level assumes, the write address counter of the change address file advances to storage location 02.
Wenn gemäß Fig. 7 das Signal MYREQT 706 einen hohen Pegel annimmt, wird das Signal MYDCNN+ 707 einen hohen Pegel führen, wenn die Busleitung 5 verfügbar ist. Durch das Signal MYDCNN- wird die Information des Cachespeichers 1 an die Busleitung 5 getastet, und wenn der Hauptspeicher 3 die Information aufnimmt, sendet er das Signal BSACKR . 708 zurück, durch das das Signal MYDCNN+ 707 zurückgesetzt und das Signal BLOCKF 709 gesetzt werden. Das mit niedrigem Pegel auftretende Signal MYDCNN+ bewirkt das Zurücksetzen des Signals MYREQT 706. Wenn die Busleitung 5 nicht länger belegt ist, tritt das Signal MYREQT 706 mit hohem Pegel auf, wodurch ein weiterer, die Busleitung 5 betreffender Buszyklus angefordert wird. Wenn das Signal BLOCK F 709 einen hohen Pegel zu Beginn der zweiten Buszyklusanforderung annimmt, tasten die Signale BAWRIT 710 und BAORCK 711 die am Ausgang des Addierers 211 gemäß Fig. 2 auftretende Adresse in das Adressregister 207 und in die Änderungsadressendatei 206 ein. Durch das Signal AORCNT-30 713 wird dann der Schreib-, adressenzähler 234 der Änderungsadressendatei auf den Speicherplatz 02 weitergeschaltet.Referring to Fig. 7, when the signal MYREQT 706 goes high, the signal MYDCNN + 707 goes high lead when the bus line 5 is available. The information of the cache memory 1 is keyed to the bus line 5, and when the main memory 3 receives the information, it sends the signal BSACKR. 708, which resets the MYDCNN + 707 signal and sets the BLOCKF 709 signal. That with low Level occurring signal MYDCNN + causes the resetting of the signal MYREQT 706. If the bus line 5 is no longer is occupied, the signal MYREQT 706 occurs with a high level, whereby another, the bus line 5 concerned Bus cycle is requested. When the BLOCK F 709 signal is high at the beginning of the second bus cycle request assumes, the signals BAWRIT 710 and BAORCK 711 sample the address appearing at the output of the adder 211 according to FIG into address register 207 and change address file 206. The AORCNT-30 713 signal then sets the write, address counter 234 of the change address file is switched to storage location 02.
Da das Signal CYCREQ+ 705 bei der zweiten Buszyklusanforderung noch einen hohen Pegel führt, nimmt auch das Signal MYREQT 706 einen hohen Pegel an, wodurch der Buszyklus angefordert wird.Since the signal CYCREQ + 705 is still at a high level on the second bus cycle request, the signal MYREQT also decreases 706 goes high, requesting the bus cycle.
Nach dem Block 907-i · , wird der 2Weite After block 907-i ·, the 2nd
Buszyklus angefordert und entsprechend den BlöckenBus cycle requested and according to the blocks
907-j wird die nächste Adresse in der Ablauffolge an die Busleitung 5 mit der Cachespeicher-Indentifizierung 0002 , dem Funktionskode, BSDBPL und BSMREF ausgesendet.907-j becomes the next address in the sequence to the bus line 5 with the cache identification 0002, the function code, BSDBPL and BSMREF.
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Gemäß Fig.7 leitet das mit hohem Pegel auftretende Signal MYREQT 706 die zweite, Busleitung 5 betreffende Buszyklus-, anforderung dadurch ein, daß dem Signal MYDCNN+ 707 ein hoher Pegel gegeben wird. Dadurch wird das Signal CYCREQ+ 705 zurückgesetzt, und die auf der Busleitung 5 auftretende Information wird wie zuvor abgetastet. Wenn der Hauptspeicher 3 die Information aufnimmt, wird das Signal BSACKR 708 über die Busleitung 5 an den Cachespeicher 1 ausgesendet, und ferner wird das Signal MYDCNN+ 707 zurückgesetzt, was zum Zurücksetzen des Signals MYREQT 706 führt.According to FIG. 7, the signal occurring at a high level conducts MYREQT 706 the second bus cycle request relating to bus line 5 in that the signal MYDCNN + 707 is on high level is given. This resets the CYCREQ + 705 signal and the signal that occurs on bus line 5 Information is sampled as before. When the main memory 3 receives the information, the signal BSACKR 708 becomes over the bus line 5 is sent out to the cache memory 1, and furthermore the signal MYDCNN + 707 is reset, which leads to a reset of the signal MYREQT 706 leads.
Gemäß dem Block 910 wartet der Cachespeicher 1 auf das erste Datenwort von dem Hauptspeicher 3 her. Entsprechend dem Block 900 befindet sich die Information auf der *Busleitung 5. In dem Entscheidungsblock 901 wird das Signal CLEAR nicht gesetzt, wodurch die Auswahl des Entscheidungsblocks 911 erfolgt, gemäß dem das Signal BSDCNN+ mit hohem Pegel auftritt. Dies zeigt an, daß die auf der Busleitung 5 befindliche Information in den FIFO-Puffer 203 gemäß dem Block 912 einzuschreiben ist. Nach dem Block 912a bewirkt das Ausgangsverknüpfungssignal FWRITE des NAND-Gliedes gemäß Fig. 3, daß am Schreibfreigabeanschluß des FIFO-Puffers 203 ein niedriger Pegel auftritt. Außerdem werden gemäß Fig. 2 die Ausgangssignale der Empfänger 213, 215 und 217 in den FIFO-Puffer 203 getastet. Wie durch den Block 912b veranschaulicht, wird der FIFO-Puffer 203 mit dem Datenwort auf das Auftreten der ersten Buszyklusanforderung hin geladen, wobei die Größe PRA 000000 an den Hauptspeicher 3 ausgesendet wurde. In den FIFO-Puffer 203 werden ferner die Cachespeicher-Identifizierung (0002g) und der Funktionskode (00g) geladen, wobei die Verknüpfungssignale BSDBPL und BSSHBC mit hohem Pegel und das Verknüpfungssignal BSMREF mit niedrigem Pegel auftreten.According to block 910, cache memory 1 waits for the first data word from main memory 3. Corresponding In the block 900, the information is on the * bus line 5. In decision block 901, the signal CLEAR is not asserted, whereby the selection of decision block 911 occurs, according to which the signal BSDCNN + is high Level occurs. This indicates that the information on the bus line 5 is in the FIFO buffer 203 according to the Block 912 is to be written. After block 912a, the logic output signal causes the NAND gate to FWRITE according to FIG. 3, that the write enable connection of the FIFO buffer 203 a low level occurs. In addition, as shown in FIG. 2, the output signals of the receivers 213, 215 and 217 become keyed into the FIFO buffer 203. As illustrated by block 912b, the FIFO buffer 203 is filled with the data word loaded on the occurrence of the first bus cycle request, the size PRA 000000 to the main memory 3 was sent out. The cache memory identification (0002g) and the function code are also stored in the FIFO buffer 203 (00g) loaded, the link signals BSDBPL and BSSHBC occur with a high level and the logic signal BSMREF with a low level.
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Gemäß dem Entscheidungsblock 912c wird der Cachespeicher-Identifizierungskode bezüglich 0002g überprüft, wobei das Signal BSMREF mit niedrigem Pegel auftritt. Im Falle der Fig. 5 tritt das Verknüpfungsausgangssignal MYCHAN des UND-Gliedes 546 mit hohem Pegel auf, wodurch der zweite Halbbuszyklus entsprechend dem Block 913 begonnen wird.In accordance with decision block 912c, the cache identification code checked with respect to 0002g, the signal BSMREF occurring at a low level. In case of Fig. 5 occurs the logic output signal MYCHAN of the AND gate 546 with a high level, whereby the second Half bus cycle is started according to block 913.
Gemäß dem Block 913a tritt bei Vorhandensein des einen hohen Pegel besitzenden Verknüpfungssignals MYCHAN das CLK-Eingangsverknüpfungssignal BSDCND+ des Fliflops 516 mit hohem Pegel auf. Das Fliflop 516 wird dabei gesetzt, und das Q-Ausgangsverknüpfungssignal MYACKR tritt mit hohem Pegel auf und quittiert dem Hauptspeicher 3, daß die Information aufgenommen wurde.According to block 913a, when the logic signal MYCHAN is present, this occurs CLK input link signal BSDCND + of fliflop 516 high. The fliflop 516 is set and the Q output linkage signal MYACKR joins high level and acknowledges the main memory 3 that the information has been recorded.
Gemäß dem Block 913b setzt das Ausgangsverknüpfungssignal F+1 des NAND-Gliedes 322 gemäß Fig. 3 das Schreibadressenzählerflipflop 320 des FIFOrPuffers 203, wodurch der Zähler weitergeschaltet wird. Dadurch tritt das Ausgangssignal des Vergleichers 318 mit niedrigem Pegel *uf, was zum Setzen de· Flipflops 313 führt. Das Q-Ausgang*verknüpfungssignal FEMPTY+20 tritt mit niedrigem Pegel auf, wodurch das Zeitsteuersignal CLOCKO+, das Ausgangssignal des NOR-Gliedes 311, hinsichtlich der zyklischen Abgabe entsprechend dem Block 913c begonnen wird.According to the block 913b, the output logic signal F + 1 of the NAND gate 322 according to FIG. 3 sets the write address counter flip-flop 320 of the FIFOrBuffer 203, whereby the counter is incremented. This causes the output signal to occur of the comparator 318 with low level * uf, which leads to the setting of the flip-flops 313. The Q output * link signal FEMPTY + 20 occurs low, causing the timing signal, CLOCKO +, to be the output signal of the NOR gate 311, is started with regard to the cyclical delivery corresponding to the block 913c.
Da der Funktionskode mit 00 g gegeben ist, tritt das Signal BSAD 23 gemäß dem Entscheidungsblock 313d mit niedrigem Pegel auf. Sodann wird entsprechend, dem Block 913f das Signal FCHZRO von dem Fliflop 413 gemäß Fig. 4 eingestellt, und in die Bitposition 42 des FIFO-Puffers 203 wird eine 111" eingeführt.Since the function code is given as 00 g , the signal BSAD 23 occurs in accordance with decision block 313d with a low level. Then, corresponding to the block 913f, the signal FCHZRO is set by the fliflop 413 according to FIG. 4, and a 11 1 "is introduced into the bit position 42 of the FIFO buffer 203.
Gemäß dem Entscheidungsblock 913g wird überprüft, ob das Signal BSDBPL mit hohem Pegel auftritt. Im QLT-Betrieb besitzt das Signal BSDBPL einen niedrigen Pegel, und das Flipflop 574 gemäß Fig. 5 bleibt zurückgesetzt. Das Q-Ausgangsverknüpfungssignal BSDBPL- tritt dabei mit hohem Pegel 909828/0726 According to decision block 913g it is checked whether the signal BSDBPL occurs with a high level. In the QLT mode, the BSDBPL signal is low and the flip-flop 574 of FIG. 5 remains reset. The Q output link signal BSDBPL- occurs at a high level 909828/0726
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auf, wodurch dem Ausgangssignal des NAND-Gliedes 506 ein niedriger Pegel gegeben wird. Dadurch tritt das Ausgangsverknüpfungssignal DATACK- des NOR-Gliedes 507 mit niedrigem Pegel auf. Dies wiederum hat zur Folge, daß das Datenzählerflipflop 508 entsprechend dem Block 913h gesetzt wird.on, whereby the output of the NAND gate 506 a low level is given. As a result, the output logic signal DATACK- of the NOR gate 507 occurs at a low level Level up. This in turn has the consequence that the data counter flip-flop 508 is set in accordance with block 913h.
Entsprechend dem Entscheidungsblock 9132 wird geprüft, ob das Flipflop 509 gemäß Fig. 5 gesetzt ist. In diesem Fall ist das Flipflop 509 nicht gesetzt, und das Ausgangssignal des NAND-Gliedes 510 verbleibt auf einem hohen Pegel. Nach dem Entscheidungsblock 913j wird das Verknüpfungssignal BSDCNN+ überprüft, und 60 ns nach dem. Zeitpunkt, zu dem es auf einen niedrigen Pegel entsprechend dem Block 913k absinkt, wird das Flipflop 516 zurückgesetzt. Ferner sinkt das Q-Ausgangsverknüpfungssignal HYACKR ab, und der Cachespeicher 1 geht in einen Leerzyklus-Wartezustand entsprechend dem Startblock 900 über.According to decision block 9132 it is checked whether the flip-flop 509 according to FIG. 5 is set. In this case, flip-flop 509 is not set, and so is the output signal of NAND gate 510 remains high. After decision block 913j is the logic signal BSDCNN + checked, and 60 ns after. Point in time at which it drops to a low level according to block 913k, the flip-flop 516 is reset. Furthermore, the Q output link signal goes down HYACKR off and the cache memory 1 goes into an idle cycle wait state according to this Starting block 900 over.
Das zweite Datenwort in Beantwortung der zweiten Buszyklusanforderung, 907-1, wird zu dem Cachespeicher 1 hin übertragen. Wenn das Signal BSDCNN+ mit hohem Pegel auftritt, wird der FIFO-Schreibblock 912-1 aktiviert, da das Datenwort aus einem ungeradzahligen Adressenspeicherplatz des Hauptspeichers 3 stammt.The second data word in response to the second bus cycle request, 907-1, is transferred to the cache memory 1. When the BSDCNN + signal occurs high, the FIFO write block 912-1 is activated because the data word comes from an odd-numbered address memory location in the main memory 3.
Die allein beschriebene FIFO-Schreibfolge wird unter Durchlaufen der Blöcke 912a-c bis zur zweiten Hälfte des Buszyklus entsprechend dem Block 913-1 wiederholt. Die zweite Hälfte der Buszyklusfolge entsprechend den Blöcken 913a-g wird wiederholt. Gemäß dem Block 913h wird das DatenzählerflipflopThe FIFO write sequence described alone is run through of blocks 912a-c through the second half of the bus cycle repeats according to block 913-1. The second half of the bus cycle sequence corresponding to blocks 913a-g becomes repeated. According to block 913h, the data counter becomes a flip-flop
509 gemäß Fig. 5 gesetzt, und die mit hohem Pegel auftretenden Q-Ausgangsverknüpfungssignale CYFIFO und DATCTI bewirken entsprechend dem Entscheidungsblock 913i, daß das NAND-Glied509 is set in accordance with FIG. 5, and cause the Q output link signals CYFIFO and DATCTI occurring at a high level corresponding to decision block 913i that the NAND gate
510 ein niedriges Ausgangssignal abgibt, auf dessen Auftreten hin das Flipflop 503 entsprechend dem Block 913n510 emits a low output signal, upon the occurrence of which the flip-flop 503 corresponding to the block 913n
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zurückgesetzt wird. Außerdem sinkt das Q-Ausgangsverknüpfungssignal MEREQ+ ab.is reset. In addition, the Q output link signal goes down MEREQ +.
Das MYACKR-Flipflop 516 wird entsprechend dem Block 913m zurückgesetzt/ wenn in dem Entscheidungsblock 9131 das Verknüpfungssignal BSDCNN+ mit niedrigem Pegel auftritt. Nach dem Block 913n nimmt das Verknüpfungssignal MEMREQ+ einen niedrigen Pegel an, wodurch die Flipflops 508, 509, 504 gemäß Fig. 5 und 413 gemäß Fig. 4 zurückgesetzt werden. Dadurch nehmen die Verknüpfungssignale DATCTO, DATCTI, BLOCKF+ und FCHZRO gemäß dem Block 913o einen niedrigen Pegel an.The MYACKR flip-flop 516 is reset according to block 913m / if in decision block 9131 that Logic signal BSDCNN + occurs at a low level. After block 913n, the logic signal takes MEMREQ + to a low level, whereby the flip-flops 508, 509, 504 of FIG. 5 and 413 of FIG. 4 are reset. As a result, the logic signals DATCTO, DATCTI, BLOCKF + and FCHZRO take a low according to block 913o Level on.
Der Cachespeicher 1 kehrt zum Start 900 für den ersten Lesezyklus des FIFO-Puffers 203 zurück.The cache memory 1 returns to the start 900 for the first read cycle of the FIFO buffer 203.
Gemäß Fig. 7 tritt das Signal BSDCNN+ 714 mit hohem Pegel auf, um den FIFO-Schreibzyklus zu beginnen, gemäß dem das erste Datenwort aus dem geradzahligen Adressenspeicherplatz des Hauptspeichers 3 zu dem Cachespeicher 1 hin übertragen wird. Durch das Signal FWRITE 715 wird die auf der Busleitung 5 befindliche Information in den FIFO-Puffer 203 getastet. Dem Signal MYACKR 716 wird ein hoher Pegel gegeben, wenn der FIFO-Puffer 203 die Cachespeicher-Identifizierung 0002g enthält und wenn das Signal BSMREF einen niedrigen Pegel besitzt. Das mit hohem Pegel auftretende Signal MYACKR 716 schaltet den FIFO-Schreibadressenzähler dadurch weiter, daß dem Signal F+1 717 ein niedriger Pegel gegeben wird.Referring to Fig. 7, the signal BSDCNN + 714 occurs high to begin the FIFO write cycle according to which the The first data word is transferred from the even-numbered address memory location of the main memory 3 to the cache memory 1 will. The information on bus line 5 is scanned into FIFO buffer 203 by signal FWRITE 715. The MYACKR 716 signal is asserted high when the FIFO buffer 203 receives the cache identification 0002g and when the signal BSMREF is low. The high level signal MYACKR 716 thereby switches the FIFO write address counter further that the signal F + 1 717 is given a low level.
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Der FIFO-Puffer 203 ist nunmehr nicht leer, und das Signal FEMPTY+2O nimmt einen niedrigen Pegel an, womit die zyklische Abgabe des Signals CLOCKO+ 719 begonnen und der erste Lesezyklus des FIFO-Puffers 203 eingeleitet wird.The FIFO buffer 203 is now not empty, and the signal FEMPTY + 2O assumes a low level, which means that the cyclic The signal CLOCKO + 719 is started and the first read cycle of the FIFO buffer 203 is initiated.
Während des ersten Wortzyklus bezüglich des Cachespeichers bewirkt das mit niedrigem Pegel auftretende Signal BSDBPL, das der Datenzähler-Taktimpuls DATACK 728 mit niedrigem Pegel auftritt. Während des zweiten FIFO-Schreibzyklus tritt das Signal BSDBPL wieder mit niedrigem Pegel auf, und das Signal DATACK 728 tritt ebenfalls mit niedrigem Pegel auf, wodurch das Signal DATCTI 729 wieder mit hohem Pegel auftritt. Dadurch wird das Signal MEMREQ+ 704 zurückgesetzt, welches die Signale BLOCK F 709 und DATCTI 729 zurücksetzt.During the first word cycle with respect to the cache memory, the low level signal BSDBPL causes that the data counter clock pulse DATACK 728 occurs low. Occurs during the second FIFO write cycle the BSDBPL signal reappears at a low level, and the DATACK 728 signal also occurs at a low level, whereby the DATCTI 729 signal occurs again at a high level. This resets the MEMREQ + 704 signal, which resets the signals BLOCK F 709 and DATCTI 729.
Gemäß dem Block 913b wird in der zweiten Hälfte des Buszyklus der FIFO-Schreibadressenzähler weitergeschaltet. Dadurch wird das Ausgangssignal des Vergleichers 318 gemäß Fig. 3, nämlich das Verknüpfungssignal FEMPTY+ auf einen niedrigen Signalpegel gebracht, was in dem Entscheidungsblock 916 anzeigt, daß der FIFO-Puffer 203 nicht leer ist. Damit wird mit der Taktzyklussteuerung durch Setzen des Flipflops 313 gemäß dem Block 913c begonnen, und außerdem wird mit einer FIFO-Leseoperation entsprechend dem Block 914 begonnen. According to block 913b, in the second half of the bus cycle the FIFO write address counter is incremented. This makes the output of the comparator 318 shown in FIG Fig. 3, namely the logic signal FEMPTY + brought to a low signal level, which is in the decision block 916 indicates that the FIFO buffer 203 is not empty. This is used to control the clock cycle by setting the flip-flop 313 is started according to block 913c, and a FIFO read operation according to block 914 is also started.
Die FIFO-Leseadressenzähler-Flipflops 316 und 317 wählen entsprechend dem Block 914a die FIFO-Adresse aus, aus der eine Information von dem FIFO-Puffer 203 zu dem Register 204 übertragen wird.Select FIFO read address counter flip-flops 316 and 317 in accordance with block 914a, the FIFO address from which information from the FIFO buffer 203 to the register 204 is transmitted.
Da das Ausgangssignal des Entscheidungsblockes 914b mit hohem Pegel auftritt, bedeutet dies, daß die Bit-Position 41 des FIFO-Puffers 203 einen hohen Pegel führt. Außerdem wird der Ersatz- bzw. Austauschblock 915 ausgewählt. Der Aktualisierungsblock 914c ist bei der QLT-Operation nicht aktiv.Since the output of decision block 914b is high level occurs, this means that the bit position 41 of the FIFO buffer 203 has a high level. aside from that the replacement or exchange block 915 is selected. Update block 914c is not on the QLT operation active.
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Die Änderungsadressendatei 206 speichert die Adresse für das Datenwort, welches in dem ausgewählten Adressenspeicherplatz FIFO-Puffers 203 gespeichert ist. Entsprechend dem Block 915a wählt der Leseadressen-Multiplexer der Änderungsadressendatei, das sind die 4:1-Multiplexer 414 unu 415 gemäß Fig. 4, den Speicherplatz 00 aus. Das Verknüpfungssignal CYQLTO- tritt mit niedrigem Pegel auf und bewirkt, daß das Ausgangssignal des NOR-Gliedes 440 mit hohem Pegel auftritt. Dadurch wird der einen hohen Signalpegel führende Anschluß 2 der 4:1-Multiplexer 414 und 415 ausgewählt. Da die Bitposition 18 des FIFO-Puffers 203 einen niedrigen Pegel führt, führen die Auswahlanschlüsse 1 der 4:1-Multiplexer 414 und 415 einen niedrigen Pegel, wodurch der Eingangsanschluß 2 freigegeben ist. Der Eingangsanschluß 2 des 4:1-Multiplexers 414 führt einen niedrigen Pegel, und zwar wie der Eingangsanschluß 2 des 4:1 Multiplexers 415.The change address file 206 stores the address for the data word which is in the selected address storage location FIFO buffer 203 is stored. According to that Block 915a selects the read address multiplexer of the change address file, these are the 4: 1 multiplexers 414 and 415 4, the memory location 00 from. The logic signal CYQLTO- occurs at a low level and causes that the output of the NOR gate 440 occurs with a high level. This makes the one that has a high signal level Port 2 of the 4: 1 multiplexers 414 and 415 selected. There the bit position 18 of the FIFO buffer 203 carries a low level, the selection connections 1 lead to the 4: 1 multiplexer 414 and 415 have a low level, whereby the input terminal 2 is enabled. The input port 2 of 4: 1 multiplexer 414 is low, like input terminal 2 of 4: 1 multiplexer 415.
Gemäß dem Block 915b werden die Adresse au3 dem Speicherplatz 00 der Änderungsandre3sendatei 206 sowie das Datenwort und die Steuersignale aus dem FIFO-Puffer 203 mit dem Ansteigen des Verknüpfungssignals CiTFIFO zu dem Register 204 hin übertragen. Das Ausgangssignal des UND-Gliedes gemäß Fig. 3 tritt mit hohem Pegel auf, und auf die Signalanstiegsflanke des Zeitsteuersignals CLOCKO+ hin wird das Flipflop 323 gesetzt und das Q-Ausgangsverkntipfungssignal CYFIFO nimmt einen hohen Pegel an, wodurch das Register geladen wird.According to block 915b, the address is au3 the memory location 00 of the change change file 206 as well as the data word and the control signals from the FIFO buffer 203 with the Transfer increase of the logic signal CiTFIFO to the register 204. The output signal of the AND gate 3 occurs at a high level, and on the signal rising edge of the timing control signal CLOCKO +, the flip-flop 323 is set and the Q output latching signal CYFIFO goes high, which loads the register.
In dem Entgcheidungsblock 915c werden die Signale BA0R11 und BA0R12 überprüft. Wenn beide Signale mit niedrigem Pegel auftreten, zeigt dies an, daß die ersten 1024 Datenwörter übertragen werden. Sodann wird entsprechend dem Block 915d das Umlauf-Register im Rücksetzzustand gehalten, wodurch die Ebene 0 des Datenpuffers 201 und des Verzeichnisses 202 ausgewählt wird. Gemäß Fig. 14 tritt das Ausgangsverknüpfungssignal, ROUNDR- des NOR-Gliedes 608 mit hohem Pegel auf. Wenn das Verknüpfungssignal CYFIFO einen hohen Pegel annimmt, wird das FÜpflop 609 gesetzt, und das Q-Ausgangsverknüpfungs· signal ROUND-OR nimmt einen niedrigen Pegel an, wodurch dieIn the decision block 915c, the signals BA0R11 and BA0R12 checked. When both signals are low occur, this indicates that the first 1024 data words are being transmitted. Then, in accordance with block 915d the circulation register is held in the reset state, whereby the Level 0 of data buffer 201 and directory 202 is selected. According to FIG. 14, the output link signal occurs ROUNDR- the NOR gate 608 with a high level. When the logic signal CYFIFO assumes a high level, the FÜpflop 609 is set, and the Q output linkage signal ROUND-OR goes low, whereby the
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Flipflops 610 und 611 im Rücksetzzustand gehalten werden. Gemäß dem Block 915e treten daher die Q-Ausgangsverknüpfungssignale ROUNDO- und R0UND1- mit hohem Pegel auf, wodurch das Ausgangsverknüpfungssignal LEVEL 0+ des UND-Gliedes 613a einen hohen Pegel führt.Flip-flops 610 and 611 are held in the reset state. Therefore, according to block 915e, the Q output link signals appear ROUNDO- and R0UND1- with a high level, whereby the output link signal LEVEL 0+ of the AND gate 613a leads to a high level.
Entsprechend dem Block 915h wird unter der ausgewählten Spaltenadresse das Datenwort in dem Datenpuffer 201 eingeschrieben, und die Zeilenadresse wird in das Verzeichnis 202 eingeschrieben. Die RAM-Speicher der Umlaufeinrichtung werden um +1 erhöht. Das Ausgangssignal des NOR-Gliedes 340 gemäß Fig. 3 tritt mit hohem Pegel auf, wodurch das Ausgangssignal des NOR-Gliedes 325 mit niedrigem Pegel auf- tritt, wenn das Verknüpfungssignal CYFIFO einen hohen Pegel führt. Dadurch gibt das NOR-Glied 327 ein Ausgangssignal mit hohem Pegel ab. Dies hat zur Folge, daß das Flipflop 330 gesetzt wird und daß das Q-Ausgangssignal CYWRIT mit hohem Pegel auftritt. Gemäß Fig. 14 erzeugt das mit hohem Pegel auftretende Verknüpfungssignal CYWRIT einen negativen 30-ns-Irnpuls, der um 20-ns verzögert ist und der dem Freigabeeingang des 2:1-Multiplexers 223 zugeführt wird. Dadurch tritt das Verknüpfungssignal WRITEO mit hohem Pegel auf, wodurch das Datenwort in die Ebene 0 des Datenpuffers eingeschrieben wird und wodurch die Zeilenadresse in das Verzeichnis 202 unter der ausgewählten Spaltenadresse eingeschrieben wird. Das Ausgangssignal des NAND-Gliedes nimmt einen niedrigen Pegel an, wodurch die Schreibeingänge der RAM-Speicher 601 und 602 derart freigegeben sind, daß eine"1" in den RAM-Speicher 602 und eine 11O" in den RAM-Speicher 601 eingeführt wird, und zwar unter der ausgewählten Spaltenadresse ADDR 08-17+, da das Verknüpfungssignal R0ÜND1-mit hohem Pegel und das Verknüpfungssignal RNDADD+ mit niedrigem Pegel auftreten.Corresponding to block 915h, the data word is written into the data buffer 201 under the selected column address, and the row address is written into the directory 202. The RAM memories of the circulator are increased by +1. The output signal of the NOR element 340 according to FIG. 3 occurs at a high level, as a result of which the output signal from the NOR element 325 occurs at a low level when the logic signal CYFIFO has a high level. As a result, the NOR gate 327 outputs a high level output signal. As a result, flip-flop 330 is set and the Q output signal CYWRIT occurs with a high level. According to FIG. 14, the logic signal CYWRIT occurring at a high level generates a negative 30 ns pulse which is delayed by 20 ns and which is fed to the enable input of the 2: 1 multiplexer 223. As a result, the logic signal WRITEO occurs at a high level, as a result of which the data word is written into level 0 of the data buffer and as a result of which the row address is written into the directory 202 under the selected column address. The output signal of the NAND gate assumes a low level, whereby the write inputs of the RAM memories 601 and 602 are enabled in such a way that a "1" is introduced into the RAM memory 602 and a 11 O "into the RAM memory 601 , namely under the selected column address ADDR 08-17 +, since the logic signal R0ÜND1- occur with a high level and the logic signal RNDADD + with a low level.
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Gemäß dem Entscheidungsblock 915c befinden sich die Datenwörter an der Adressenstelle zwischen 102 4 und 4095 an den Bit-Positionen BAOR 11+10 und/oder BAOR 12+10, wobei das Ausgangssignal des Adressregisters 207 gemäß Fig. 2 mit hohem Pegel auftritt. In dem Block 915f läuft eine normale Operation der Umlaufeinrichtung 224 aus, wag auf Fig. 14 bezogen bedeutet, daß das Ausgangssignal der RAM-Speicher 601 und 602 an dem Spaltenadressenspeicherplatz ADDR 08-17+ in die Flipflops 610 und 611 mit Ansteigen des Verknüpfungssignals CYWRIT geladen wird. Die Ausgangssignale der Flipflops 610 und 611 werden mittels des UND-Gliedes 613a-d in dem Block 915g dekodiert, um diejenige Ebene in dem Verzeichnis 202 und in dem Datenpuffer 201 auszuwählen, in die das Datenwort eingeschrieben wird. Dies wurde oben bereits oeschrleben.In accordance with decision block 915c, there is the data words at the address location between 102 4 and 4095 at the bit positions BAOR 11 + 10 and / or BAOR 12 + 10, where the Output signal of the address register 207 of FIG. 2 occurs with a high level. A normal is running in block 915f Operation of the circulator 224, refer to FIG. 14 related means that the output signal of the RAM memory 601 and 602 at the column address memory location ADDR 08-17 + is loaded into the flip-flops 610 and 611 when the logic signal CYWRIT rises. The output signals of the flip-flops 610 and 611 are by means of the AND gate 613a-d in the block 915g is decoded to that level in directory 202 and in the data buffer 201 into which the data word is written. This has already been seen above.
Die FIFO-Lesezeitsteuerung ist. in Fig. 7 dadurch veranschaulicht, daß das Signal F+1 717 die Schreibadressenzähler-Flipflops 320 und 321 gemäß Fig. 3 des FIFO-Puffers 203 weiterschaltet. Dies führt dazu, daß das Flipflop 313 gesetzt wird, wodurch das Q-Ausgangssignal FEMPTY+20 718 einen niedrigen Pegel annimmt, woraufhin mit der Abgabe des Signals CLOCKO+ 719 begonnen wird. Damit erfolgt das Laden des üatenwortes und der Steuerbits aus dem FIFO-Puffer 203 und des Adrdssenspeicherplatzes aus der Änderungsadressendatei 206 in das Register 204. Das Register 726 veranschaulicht die betreffende Zeitsteuerung.The FIFO read timing is. illustrated in Fig. 7 by that the signal F + 1 717 advances the write address counter flip-flops 320 and 321 according to FIG. 3 of the FIFO buffer 203. This causes flip-flop 313 to be set causing the Q output signal FEMPTY + 20 718 to be low Assumes level, whereupon the output of the signal CLOCKO + 719 is started. The data word is then loaded and the control bits from the FIFO buffer 203 and the address memory location from change address file 206 into register 204. Register 726 illustrates this Time control.
Die Signale CYREAD 721 und CYWRITE 722, die beiden Ausgangssignale Q bzw. Q des Flipflops 330 gemäß Fig. 3 werden auf ■ das Ansteigen des Signals CLOCKO+ 719 hin eingeschaltet, wenn das Signal CYFIFO 720 mit hohem Pegel auftritt. Das Signal REPLACE 723 tritt mit hohem Pegel auf, da die FIFO-Bitposition 41 für die QLT-Operation einen hohen Pegel führt. Das Signal REPLACE 723 tritt mit Ansteigen des Signals CYFIFO 720 mit hohem Pegel auf und bleibt auf dem hohen Pegel für die 4096-Datenwort-QLT-übertragung.The signals CYREAD 721 and CYWRITE 722, the two output signals Q and Q of the flip-flop 330 according to FIG. 3 are switched on in response to the rise of the signal CLOCKO + 719 if the signal CYFIFO 720 occurs at a high level. The REPLACE 723 signal occurs high because the FIFO bit position 41 is high for the QLT operation. The signal REPLACE 723 occurs when the CYFIFO 720 signal rises high and stays high for the 4096 data word QLT transmission.
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Das Signal WRITE 0-3 727 wird in der Umlaufeinrichtung 224 gemäß Fig. 14 erzeugt. Das Ausgangsverknüpfungssignal CYWRIT des UND-Gliedes 604 besitzt als positiver Impuls eine Dauer von 30 ns; es wird um 20 ns verzögert und durch den Inverter 606 invertiert abgegeben. Es gibt den 2:1-Multiplexer 22 3 frei. Da das Auswahl-Eingangsverknüpfungssignal REPLACE mit hohem Pegel auftritt, ist der 1-Eingangsanschluß aktiviert. Mit Auftreten .des Anstiegs des Verknüpfungssignals CYWRIT wird das ausgewählte Ausgangssignal der RAM-Speicher 601 und 602 in die Flipflops 610 und 611 eingeführt, wodurch eines der Verknüpfungsausgangssignale LEVEL 0-3+ des UND-Gliedes 613a-d auf einen hohen Pegel gebracht wird. Dieses ausgewählte Signal wird dem Eingangsanschluß 1 des 2:1-Multiplexers 223 zugeführt, und das am Anschluß 2 auftretende Ausgangssignal wird durch den Inverter 255 gemäß Fig. 2 invertiert und bewirkt die Freigabe des Einschreibens in den Datenpuffer 201 und das Verzeichnis 202 als negativer Impuls WRITE 0-3-, der eine Breite von 30 ns besitzt.The WRITE 0-3 727 signal is in the circulator 224 according to FIG. 14 is generated. The output logic signal CYWRIT of the AND gate 604 has a positive pulse a duration of 30 ns; it is delayed by 20 ns and output inverted by the inverter 606. There is the 2: 1 multiplexer 22 3 free. Since the selection input link signal REPLACE appears high, the 1 input terminal is activated. With the occurrence of the increase in the logic signal CYWRIT becomes the selected output of RAM memories 601 and 602 into flip-flops 610 and 611 introduced whereby one of the logic output signals LEVEL 0-3 + of AND gate 613a-d is brought to a high level. This selected signal is applied to input terminal 1 of the 2: 1 multiplexer 223, and the am Terminal 2 occurring output signal is inverted by the inverter 255 shown in FIG. 2 and causes the release of the Writing into the data buffer 201 and the directory 202 as a negative pulse WRITE 0-3-, which has a width of 30 ns.
Der FIFO-Leseadressenzähler wird durch das Signal BUMP UP 724 weitergeschaltet, wodurch veranlaßt wird,daß das Signal FEMPTY+20 718 einen hohen Pegel annimmt, und wodurch die zyklische Abgabe des Signals CLOCKO+ 719 angehalten wird. Das ungeradzahlige Wort wird jedoch' aus dem Hauptspeicher 3 von dem Cachespeicher I aufgenommen, so daß das Signal F+1 717 den FIFO-Schreibadressenzähler wieder weiterschaltet. Dadurch wird das Signal FEMPTY+20 718 auf einen niedrigen Pegel gebracht, wodurch die zyklische Abgabe des Signals CLOCKO+ 719 erreicht wird. Dadurch wird das ungeradzahlige Wort in dem Datenpuffer 201 gespeichert und dessen Zeilenadresse wird in dem Verzeichnis 202 gespeichert. Nachdem das ungeradzahlige Wort gespeichert ist, verbleibt das Signal FEMPTY+20 718 aufhohem Pegel, und das Signal CLOCKO+ 720 verbleibt am Ende des Zyklus auf hohem Pegel, in welchem das Datenwort aus dem ungeradzahligen Speicherplatz in den Cachespeicher 1 gespeichert wird.The FIFO read address counter is activated by the BUMP UP 724, thereby causing the FEMPTY + 20 718 signal to go high and causing the cyclic output of the signal CLOCKO + 719 is stopped. However, the odd word becomes' from main memory 3 from the cache memory I, so that the signal F + 1 717 advances the FIFO write address counter again. This causes the FEMPTY + 20 718 signal to go low Level brought, as a result of which the cyclical output of the signal CLOCKO + 719 is achieved. This will make the odd number Word is stored in the data buffer 201 and its line address is stored in the directory 202. After this the odd word is stored, the FEMPTY + 20 718 signal remains high and the CLOCKO + 720 signal remains high at the end of the cycle in which the data word is transferred from the odd-numbered memory location to the Cache memory 1 is stored.
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Nach Fig. 9 wird in dem Entscheidungsblock 9151 eine überprüfung bezüglich des 4096-Kennwortes vorgenommen. Wenn das letzte Wort nicht aufgenommen worden ist, dann wird entsprechend dem Block 915j die Adresse am Ausgang des Addierers 211 gemäß Fig. 2 um +1 erhöht und der RAF-Schreibadressenzähler 234 wird weitergeschaltet.Referring to Figure 9, at decision block 9151, a Checked for the 4096 password. If the last word has not been recorded, then, corresponding to block 915j, the address is output of the adder 211 according to FIG. 2 is increased by +1 and the RAF write address counter 234 is incremented.
Sodann wird eine Überprüfung entsprechend dem Entscheidungsblock 915k durchgeführt. Wenn das üatenwort in den FIFO-Puffer 203 aus einem geradzahligen Adressenspeicherplatz des Hauptspeichers 3 aufgenommen wird, dann kehrt der Cachespeicher 1 zu dem START 900 zurück, um das nächste Wort aus dem Hauptspeicher 3 abzuwarten und zwar aus dem ungeradzahligen Adressenspeicherplatz. Wenn das in dem FIFO-Puffer 203 aufgenommene Datenwort aus einem ungeradzahligen Adressenspeicherplatz des Hauptspeichers 3 stammt, dann wird entsprechend dem Block 9151 die nächste Adresse in das Adressregister 207 und in die Änderungsadressendatei 206 geladen, und der Schreibadressenzähler 234 wird weitergeschaltet. Es sei darauf hingewiesen, daß entsprechend dem Block 915j der Schreibadressenzähler um eine gesonderte Zählerstellung auf jedes Übertragene Datenwort hin weitergeachaltet wird. Der Grund hierfür darin, daß der Schreibadressenzähler 234 den geradzahligen Adressenspeicherplatz in dem Speicherplatz 00 der Änderungsadressendatei 206 und den geradzahligen Adressenspeicherplatz im Speicherplatz 01 der Änderungsadressendatei 206 speichert. Die Plätze 02 und 03 werden nicht benutzt.A check is then made according to decision block 915k. If the word in the FIFO buffer 203 is received from an even-numbered address storage location in main memory 3, then returns the cache memory 1 returns to the START 900 to wait for the next word from the main memory 3, namely from the odd numbered address space. If the data word received in the FIFO buffer 203 consists of a Odd-numbered address storage space of the main memory 3 originates, then according to the block 9151 the next Address loaded into address register 207 and change address file 206, and the write address counter 234 is switched on. It should be noted that, corresponding to block 915j, the write address counter a separate counter setting for each transmitted data word is continued. The reason for that in that the write address counter 234 has the even address location in location 00 of the change address file 206 and the even-numbered address location in location 01 of the change address file 206. Positions 02 and 03 are not used.
. Entsprechend dem· Block 915 wird das Flipflop 503 gemäß Fig. 5 in folgender Art und Weise gesetzt. Das Ausgangssignal des UND-Gliedes 567 tritt mit hohem Pegel auf. Die Verknüpfungssignale CYWRIT, REPLACE und FIFO 17+20 treten mit hohem Pegel auf. Dadurch tritt das Ausgangsverknüpfungssignal MEMREQ+OC des NOR-Gliedes 569 mit niedrigem Pegel auf, wodurch das NOR-Glied 502 ein Ausgangssignal mit hohem Pegel auftritt, auf dessen Auftreten das Flipflop 503 gesetzt wird und zwar mit dem nächsten Ansteigen des Zeitsteuersignals CLOCKO+ hin. Das mit hohem Pegel auftretende Q-Ausgangsver-. In accordance with block 915, flip-flop 503 becomes in accordance with Fig. 5 is set in the following manner. The output of AND gate 567 occurs at a high level. the Link signals CYWRIT, REPLACE and FIFO 17 + 20 occur with a high level. This causes the output link signal to occur MEMREQ + OC of NOR gate 569 with a low level, whereby the NOR gate 502 has an output signal with a high level, upon the occurrence of which the flip-flop 503 is set with the next increase in the timing signal CLOCKO +. The Q output signal occurring at a high level
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knüpfungssignal MEMREQ+ beginnt einen Speicheranforderungszyklus dadurch, daß zum Block 906 zurückgekehrt wird, gemäß dem das Zyklusanforderungs-Flipflop 511 gesetzt wird und gemäß dem das Q-Ausgangsverknüpfungssignal CYCREQ+ mit hohem Pegel auftritt.Link signal MEMREQ + begins a memory request cycle by returning to block 906, according to which the cycle request flip-flop 511 is set and according to which the Q output link signal CYCREQ + occurs with a high level.
Gemäß Fig. 7 tritt das Signal MEMREQ+ 704 am Ende des Zyklus mit hohem Pegel auf, innerhalb dessen das Datenwort aus dem ungeradzahligen Adressenspeicherplatz im Hauptspeicher 3 in den Cachespeicher 1 eingeschrieben wird. Dies tritt dann auf, wenn das Signal CYWRITE 722 mit dem letzten Ansteigen des Signals CLOCKO+ 719 einen hohen Pegel führt.Referring to Fig. 7, the signal MEMREQ + 704 occurs at the end of the cycle with high level within which the data word from the odd-numbered address storage space in main memory 3 is written into cache memory 1. This then occurs when the CYWRITE 722 signal is high the last time the CLOCKO + 719 signal rises.
Der Cachespeicher 1 setzt den zyklischen Betrieb fort, wobei zunächst 2 Datenwörter aus dem Hauptspeicher 3 angefordert werden, woraufhin diese Datenwörter in den Datenpuffer 201 eingeschrieben und die Zeilenadresse in das Verzeichnis 202 eingetragen wird, bis entsprechend dem Entscheidungsblock 915i das 4096-te Wort in dem Register 204 gemäß Fig. 2 aufgenommen ist. In diesem Fall tritt das eine Eingangssignal BAOR 10+10 des NAND-Gliedes 570 gemäß Fig. 5 mit hohem Pegel auf. Wenn das Ausgangssignal des UND-Gliedes 567 während desjenigen Zyklus einen hohen Pegel führt, innerhalb dessen das Datenwort aus dem ungeradzahligen Adressenspeicherplatz in den Cachespeicher eingeschrieben wird, dann nimmt das Ausgangssignal des NAND-Gliedes 570 einen niedrigen Pegel an, wodurch das Flipflop 571 zurückgesetzt wird. Nach dem Block 915n führt dies dazu, daß das Q-Ausgangsverknüpfungssignal CYQLTO+ einen niedrigen Pegel führt, wodurch die QLT-Operation abgeschlossen wird.The cache memory 1 continues the cyclical operation, whereby initially 2 data words are requested from the main memory 3 whereupon these data words are written into the data buffer 201 and the line address into the directory 202 is entered until, in accordance with decision block 915i, the 4096-th word is received in register 204 according to FIG is. In this case occurs the one input signal BAOR 10 + 10 of the NAND gate 570 according to FIG. 5 with a high level on. If the output of AND gate 567 goes high during the cycle within which the Data word from the odd-numbered address memory location is written into the cache memory, then takes the output signal of the NAND gate 570 goes low, whereby the flip-flop 571 is reset. After block 915n this causes the Q output link signal CYQLTO + to be low, thereby completing the QLT operation will.
Das mit hohem Pegel auftretende Signal BAOR 10+10 bevrirkt, daß das Ausgangsverknüpfungssignal QLTDU- des Inverters 568 mit niedrigem Pegel auftritt. Dadurch gibt das NOR-Glied 569 ein Ausgangsverknüpfungssignal MEMREQ+OC mit hohem Pegel ab. Dies wiederum führt dazu, daß das Ausgangssignal des NOR-Gliedes .502 mit niedrigem Pegel auftritt. Wenn das D-Eingangss*gnalThe signal BAOR 10 + 10, which occurs at a high level, has the effect that the output link signal QLTDU- of inverter 568 occurs at a low level. As a result, the NOR gate inputs 569 Output link signal MEMREQ + OC from high level. This in turn leads to the output signal of the NOR gate .502 occurs at a low level. If the D input * gnal
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einen niedrigen Pegel führt, wird das Flipflop das nächste Ansteigen des Zeitsteuersignals CLOCKO+ hin zurückgesetzt, und das Q-Ausgangsverknüpfungssignal MEMREQ+ tritt mit niedrigem Pegel auf. Dadurch sind weitere Anfragen bzw. Anforderungen an den Hauptspeicher 3 vermieden.leads to a low level, the flip-flop will the next rise of the timing signal CLOCKO + reset, and the Q output link signal MEMREQ + occurs at a low level. This means that there are further inquiries or requests to the main memory 3 avoided.
Gemäß Fig. 7 tritt das Signal QLTDUN 712 während der letzten, die Busleitung 5 betreffenden Zyklusanforderung mit hohem Pegel auf, wodurch das Signal MEKREQ+ 704 mit dem nächsten Signalanstieg des Signals CLOCKO+ 719 mit niedrigem Pegel auftritt. Das Signal CYQLTO+ 702 führt während des nächsten Zyklus einen niedrigen Pegel, wenn das Signal CYViRITE 722 einen hohen Pegel führt. Das Datenwort aus dem ungeradzahligen Adressenspeicherplatz befindet sich mit dem letzten Ansteigen des Signals CLOCKO+ 719 in dem "Register 7 26.7, the QLTDUN 712 signal occurs during last, the bus line 5 related cycle request with high level, whereby the signal MEKREQ + 704 with occurs the next low level rise of the CLOCKO + 719 signal. The signal CYQLTO + 702 carries low during the next cycle when the CYViRITE 722 signal is high. The data word from the odd-numbered address memory location is with the last rise of the signal CLOCKO + 719 in the "Register 7 26.
Obwohl das System hinsichtlich des Ladens des Cachespeichers aus dem Hauptspeicher geschrieben worden ist, ist keine spezielle Angabe bezüglich der exakten Werte der in dem Hauptspeicher gespeicherten Information gemacht worden. Es sei darauf hingewiesen, daß unter gewissen Voraussetzungen als Teil des Einleitungsbetriebs, d.h. als Teil der Einschaltfolge, bei der der Hauptspeicher gelöscht wird, die in dem zu dem Cachespeicher zu übertragenden Teil des.Hauptspeichers gespeicherten Anfangswerte insgesamt durch Nullen gegeben sind. In den Fällen, in denen es erwünscht ist, bestimmte Typen von speziellen Operationen auszuführen, z.B. Diagnoseoperationen, würde der Teil des Hauptspeichers mit Werten vorgeladen werden, um die besondere Operation auszuführen. Unterknderen Bedingungen wäre der Cachespeicher eine gültige Kopie jeglicher in dem Hauptspeicher zu speichernden Information.Although the system has been written in terms of loading the cache from main memory, no special indication is given regarding the exact values of the information stored in the main memory been. It should be noted that under certain conditions, as part of the introductory operation, i.e., as part of the power-up sequence that clears the main memory that is in the cache memory to be transferred part of the main memory stored initial values are given in total by zeros. In those cases in which it is desired to carry out certain types of special operations, e.g. diagnostic operations, the portion of main memory would be preloaded with values to perform the particular operation. Under other conditions, the cache would be a valid copy of everything in main memory information to be saved.
Das Vorladen des Hauptspeichers für das vorliegendeThe preloading of the main memory for the present
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System wird in einer herkömmlichen Weise ausgeführt.System is carried out in a conventional manner.
Durch die Erfindung ist also ein Datenverarbeitungssystem mit einer Vielzahl von Systemeinheiten geschaffen, die alle gemeinsam an einer Systembusleitung angeschlossen sind. Die Systemeinheiten enthalten eine Zentraleinheit, ein Speichersystem und ein Hochgeschwindigkeitspuffer- oder Cachespeichersystem. Während des gesamten Systemeinleitungsprozesses bewirkt die Anordnung in dem Cachespeicher die Informationsübertragung von dem Hauptspeicher zu dem Cachespeicher, um sämtliche Adressenspeicherplätze des Cachespeichers zu laden. Die Informationsübertragung aus dem Hauptspeicher zu dem Cachespeicher beginnt von der Adresse niedrigster Wertigkeit in dem Hauptspeicher und setzt sich von aufeinanderfolgenden Adressenspeicherplätzen fort, bis der Cachespeicher voll ist. Der Cachespeicher weist eine Anordnung auf, die an die Zentraleinheit eine Anzeige bezüglich der Bezugnahme auf solche Größen im Hauptspeicher aussendet, die in dem Cachespeicher während einer Testund Prüfoperation nicht vorhanden sind.The invention thus creates a data processing system with a large number of system units, which are all connected together to a system bus line. The system units contain a central processing unit, a storage system, and a high speed buffer or cache system. The placement in the cache is effected throughout the initiation process the transfer of information from the main memory to the cache memory for all address storage locations of the cache memory. The transfer of information from the main memory to the cache memory starts from the least significant address in main memory and continues from successive ones Memory locations until the cache memory is full. The cache memory has an arrangement which sends a display to the central unit regarding the reference to such variables in the main memory, those in the cache memory during a test and Check operation do not exist.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
8128 | New person/name/address of the agent |
Representative=s name: BARDEHLE, H., DIPL.-ING., PAT.-ANW., 8000 MUENCHEN |
|
8131 | Rejection |