DE3333366A1

DE3333366A1 - Aufloesungsnetzwerk fuer zuletzt erfolgte benutzungen

Info

Publication number: DE3333366A1
Application number: DE19833333366
Authority: DE
Inventors: Thomas Alan 55112 New Brighton Minn. Lane; David Michael 55343 Blain Minn. Webb
Original assignee: Control Data Corp
Current assignee: Control Data Corp
Priority date: 1982-09-27
Filing date: 1983-09-15
Publication date: 1984-03-29
Also published as: FR2533737A1; US4511994A; JPS59132484A; GB2127995B; AU1858783A; AU557889B2; CA1197626A; GB8322537D0; GB2127995A

Description

Henkel, Pfenning, Feiler, Hänzel & Meinig Patentanwälte

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8100=34th Avenue South„ Minneapolis„ Minnesota„ UoS.Ά.

Auf lösung snetzv?erk für sulstst erfolgte Benutzungen

Auflösungsnetzwerk für zuletzt erfolgte Benutzungen

Die Erfindung betrifft ein Auflösungsnetzwerk für zuletzt erfolgte Benutzungen des Typs mit einer Gruppenadresseneingangsleitung zum Empfang eines Adressencodes und einer Vielzahl von Benutzungs-Eingangs leitungen, wobei mit jeder Benutzungs-Eingangsleitung eine Vielzahl von Elementen verknüpft ist und ein Element von jeder Vielzahl von Elementen in einer elementaren Gruppe mit einem Element von jeder der anderen Vielzahlen von Elementen verknüpft ist, wobei jede der elementaren Gruppen mit einem einzigen A'dressencode, der auf der Gruppenadresseneingangsleitung zu jeder Zeit, zu der ein Element in der Gruppe benutzt wird, geliefert wird, verknüpft ist, und wobei eine einzige der Benutzungs-Eingangsleitungen ein Benutzungssignal zusammen mit jedem Adressencode empfängt, das die Benutzung des mit der das Benutzungssignal übertragenen Eenutzungs-Eingangsleitung verknüpften Elements anzeigt, zur Auflösung

und Soifseiehmmg ä©r individuelles B beziehungen zwischen den EIessntSH j©fi@r Gruppe

Der Algorithmus auietst ©rfolgt©2 B (LRO - least recently use) ist des typische W um einen Konflikt hinsichtlich eier Benutzung einer Gruppe von Elementen zn losen_o Wenn alle Elemente einer Grupps besetzt sind und eine weitere Anforderung hinsichtlich der Benutzung eines dieser Elemente ©r folgte ist es erf order 1 ich, die gegenwärtige BestiEsnung eines dieser Elemente EU ändern und ©s der neusn^ g@geaüber ö.sr Gruppe erfolgten Anforderung zuguordnszu Der LRü-Älgo·= rithmus bestimmt in solchen Situationen_? daß das Element _t das saa längsten nicht'bernutst -.-jorden ist, dasjenige ist, das der nsuea Beaiatauag sügsoränet

Diese Situation tritt sehr häufig bei koalmrrieren- - den Anforderungen hinsichtlich verschiedener Bereiche eines Speichers ©uf„ \,-?obei jsäer Bereich im wesentlichen ein einziges Element umfaßt_o In einem Bereich ist Information sor "sn-jeaäung durch eine Verarbeitungsvorrichtung gespeichert _o Hachdexn alle Elemente aktuelle und nützlich© Information enthalten„ kann ein Bedarf nach weiterer _B sieht in irgendeinem der Elements enthaltener Information nicht befriedigt x-jerden_p ohne «SaS die Information, die gegenwärtig in einem Bereich oder Slestsnt enthalten Ib¹C₀ gegen die asu angeforderte Information ausgetauscht i~jirä_o Ση dieser Sit.oat.ion bestiasHst der LRU-Algorithmus einfach, daß «Sis XaierMation,, die §m längsten nicht benutzt \-iuz&<s_P äurch die. neue Information, übsrschsrieben und damit zerstört werden solle Um dies wirkungsvoll au ©Erreichen_ff muß ein Speicher verwee iet werden,, der ^Qrübergehend jede

Benutzung der Information eines Elementes aufzeichnet. Dies wurde bisher dadurch erreicht, daß man einfach individuelle Speicher-Flip-Flops verwendet hat, die Signale erhalten, die die Benutzung eines bestimmten Elements anzeigen und die ihren Zustand ändern, wenn die spätere

Benutzung eines für ein anderes Element erheblichen Elementes wechselt. Dies ist beispielsweise in der älteren US-Patentanmeldung Serial No. 06/200 876, angemeldet am 27. Oktober 1980, gezeigt. 10

Bei typischen zur Zeit geforderten Speicheranwendungen können zwei oder mehr Speicheranordnungen vorgesehen sein, von denen jede getrennt angesteuert werden kann. Jede Anordnung ist selbst in eine Anzahl von Bereichen oder Elementen unterteilt. Es ist wünschenswert, den LRü-Zustand zwischen einer Gruppe von einander zugeordneten Elementen zu lösen, wobei ein Element in jeder Gruppe von jeder Speicheranordnung zur Verfügung gestellt wird.

Die Verwendung einer Reihe von Gruppen von Flip-Flops, wobei eine einzelne Gruppe von Flip-Flops jeder ,Gruppe von Elementen zugeordnet ist und von diesen die Benutzungssignale empfängt, ist eine aufwendige und unpraktische Lösung für dieses Erfordernis. Es besteht daher ein erhebliches Bedürfnis, diese Funktion in einer effektiveren Weise zu verwirklichen.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Netzwerk zu schaffen, mit dem die Rechenvorgänge zur Erhaltung des LRU-Zustandes für eine große Anzahl von Gruppen von Elementen vereinfacht werden.

Diese Aufgabe wird bei dem anfangs genannten Auflösungsnetzwerk erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß

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bei diesem vorgesehen sind?

a) ©in Speicher für die Speieherimg voa Μ Wör von denen jedes mit 1 bis M maraerierte Bits aufweist {. wobei H die größte Aasafel von El©·=· menten, die mit irgendeines¹ Benutairngs-SIngangsleitung verknüpft sind, und M die Kombination der Hummer von jei-jeils zwei gleichseitig ge=- nonmieaen Benutsungs-SiRgaagsleitimgeß dar= stellen, der eine die Gruppsnadresseneiagangsleitung bildende Singangsleitung, Schreibund Leseauswahileittmgsn soi-;ie eine Dateneingabe- und Äusgabeleitung für jedes Speicherbit aufweist und die auf den Dateneingabeleitungen vorhandenen Daten an der auf der Gruppen= adresseneingangsleitung vorgegebenen Adresse in abhängigkeit von einem Schreibsignal auf der Schreibauswahlleitung speichert und der an die Datenausgabeleitungen für ein vorbestimmtes Zeitintervall die an der auf der Gruppenadresseneingangsleitung vorgegebenen Adresse gespeicherten Daten In Abhängigkeit von einem Signal auf der Leseauswahlleitung abgibt„ und wobei jedes gleichermaßen numerierte Bit mit den ersten und zweiten Benut2ungs~Kingaig.gsieitungsiiy die eine einzigartig© Kombination für jeden Sats von verschieäenen numerierter» Bits bilden„ verknüpft sind; b) ein logisches Hetsx-ierk _t das als Eingang die von den Benutzungs=Eingangsleitungen über- - tragenen Signale und die In Abhängigkeit von einem Leseauswahlslgnai erhaltenen Speicherinhalte empfängt f, sur Lieferung auf den Speicher-Eingabeleitugen für jedes der Bits 1 bis M der Speicherwörter äen logischen Wert des Ausdrucks (X UND Y) ODER Z₀ wobei X den gegenwärtigen logischen Wert des im in Abhängigkeit

vom Leseauswahlsignal gelieferten Speicherwort enthaltenen betroffenen Speicherbits, Y den invertierten logischen Wert, der in irgendeinem auf der ersten Benutzungs-Eingangsleitung, die mit dem betroffenen Speicherbit verknüpft ist, vorliegenden Benutzungssignal vorhanden ist, und Z den logischen Wert, der in irgendeinem auf der zweiten Benutzungs-Eingangsleitung, die mit dem betroffenen Speicherbit verknüpft ist, darstellen, und wobei die als Eingänge zum Speicher gelieferten logischen Werte die gewünschte individuelle Benutzungshistorienbeziehung für die Elemente der mit dem zum Speicher gelieferten Adressencode verknüpften Gruppe umfassen, die durch das letzte Signal auf einer Benutzungs-Eingangsleitung verändert wurde ; und

c) eine Steuervorrichtung, die die Benutzungssignale auf den Benutzungs-Eingangsleitungen empfängt, um in Abhängigkeit hiervon ein Leseauswahlsignal und nach einem vorbestimmten Zeitintervall nach diesem ein Schreibauswahlsignal zum Speicher zu liefern.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines in der Figur dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert.

Das in der Figur dargestellte System bestimmt den LRU-Zustand zwischen einer Vielzahl von Gruppen von vier Elementen, wobei diese Elemente mit A, B, C und D bezeichnet sind. Die Elemente A bis D sind den Leitungen 20 bis 23 zugeordnet, wie sich aus den Bezeichnungen "Benutzung A" bis "Benutzung D" ergibt. Die Leitungen 20 bis 23 tragen die Benutzungs-Eingangssignale. Es ist zu beachten, daß nur ein

einziges B©nutzungs=EingaagssignaI während eines einzelnes Interval leg, in dem der LRU-Iustand gelöst wird, auftreten darf. Dies© Signale werden ä&n Setzeingängen von Flip-Flops 24 bis 27 zugeführt» Die Q-Äusgänge jedes Flip-Flops 24 bis 27 zeigen jeweils das Auftreten eines Benutsungs» Eingangssignals auf der zugeordneten, der Benutzungs-Eingangsleitungen 20 bis 23 an, x-yenn eine logische 1 erzeugt wird» Wenn eine der Leitungen 20 bis 23 während eines Intervalies kein Benutzungs-Eingangssignal erhalten hat, dann besitzt, der Q-Äusgang des zugeordneten der Flip-Flops 24 bis 27 den logischen Wert 0. Es wird davon ausgegangen, daß die Dauer eines bestimmten Signais auf einer der Leitungen 20 bis 23 lang genug ist, issn das zugeordnete der Flip-Flops 24 bis 27 zu setzen, jedoch nicht so lang wie die durch die Verzögerungsschaltung 80 erzeugte Versögerungszeit, wie später noch beschrieben wird» Die Signale der Q-Ausgänge der Flip-Flops 24 bis 26 v/erden über Leitungen 29 bis 31 zu den Eingängen von ODER-Gliedern 60 bis 65 in einem zu beschreibenden Muster übertragen» Die Signale der invertierenden Q-Ausgänge der Flip-Flops 25 bis 27 werden über Leitungen 3Oi bis 32i in einem verwandten, aber verschiedenen Muster zu den Eingängen von UND-Gliedern 40 bis 45 geführt» Die Signale an den Q=Äusgängen sind isasfer gegenüber denjenigen an den Q=Äusgäng©n invertiert» Die UHD-Glieder 40 bis 45 -erhalten jeweils ein verschiedenes der Äusgangsbits eines LRü-Zustandsspeichers 14. Die Ausgänge der UND-Glieder 40 bis 45 bilden zusammen mit den Q-Ausgängen der Flip-Flops 24 bis 26 die Eingänge von ODER-Gliedern 60 bis 65_β

Der LRU-Zustandsspeicher 14 zeichnet die jeweils gegenwärtige LRU-Beziehung zwischen jeder Gruppe von Elementen auf. Der Speicher 14 speichert N 6-Bit-Wörter, wobei die Bits in jedem Wort von 1 bis 6 numeriert sind und über Leitungen 50 bis 55 ausgegeben werden. Ein erstes und ein zweites Element oder Paare der jeweils diesen zugeordneten Benutzungs-Eingangsleitungen 20 bis 23 können miteinander gepaart werden, um eine einzigartige Kombination zu bilden, die jedem der gleichermaßen numerierten Bits im Speicher 14 zugeordnet ist. Die der Leitung 50 zugeordnete Bezeichnung BA innerhalb des den Speicher 14 darstellenden Blocks stellt eine solche Kombination dar und bedeutet, daß eine logische 1 auf der Leitung 50 oder an einer dieser Leitung zugeordneten Stelle des Speichers 14 den Umstand wiedergibt, daß das Element A nach dem Element B benutzt wurde und daß hinsichtlich dieser beiden Elemente B eher als A für die Bestimmung einer neuen Benutzung ausgewählt werden sollte. Für die Leitungen 51 bis bedeuten die Bezeichnungen CA, DA, CB, DB und DC gleichermaßen, daß das Element A nach dem Element C benutzt wurde, daß das Element A nach dem Element D benutzt wurde, und so weiter, wenn das der jeweiligen Bezeichnung zugeordnete Bit eine logische 1 darstellt. In jedem Fall, in dem das so bestimmte Bit eine logische 0 ist, hat dies natürlich die entgegengesetzte Bedeutung, das heißt, wenn das Signal auf der Leitung 50 zu jeder Zeit eine logische 0 darstellt, dann heißt dies, daß das Element B nach dem Element A benutzt wurde.

Die Anzahl der logischen Bits, die ein einzelnes Speicherwort besitzen muß, um zum jeweils gegenwärtigen Zeitpunkt die vorhergebende Benutzungshistorie

vollständig su beschreiben, ergibt sich einfach aus der Anzahl der Kombinat ionen der betroffenen Elemente, von denen jeweils swei gleichzeitig gewählt \i?eräen_o Bei vier Elementen _e vor denen jeweils zwei kombiniert werden, beträgt diese

S Anzahl 6. Allgemein ausgedrückt, umfaßt jedes Wort im Speicher 14 M Bits, welche von 1 bis M numeriert werden können _e wobei M die Anzahl der Kombinationen aus jeweils 2wei Elementen in der größten Gruppe darstellt_D
10

Die Funktion des Speichers 14 wird durch einen Adressencode, der über eine Gruppenadressen-Eingangs leitung 13 übertragen wird, und durch auf den Leitungen 77 und 78 übertragene Schreibauswahl- und Leseauswahlsignale gesteuert» Der Adressencode muß über die Leitung 13 in Übereinstimmung mit jedem Benutzungssignal auf den Leitungen 20 bis geliefert werden„ Wenn ein einen Wechsel von der logischen 0 zur logischen 1 darstellender Impuls über die Leitung 77 auf den Leseausvrahleingang des Speichers 14 gegeben wird, dann wird das im Speicher 14 an der Stelle, die durch den Adressencode auf der Leitung 13 bestimmt ist, enthaltene Wort für ein kurzes Zeitintervall zn den Ausgangsleitungen 50 bis 55 geliefert. Die Anzahl der individuellen Bit-Leitungen der Gruppenadresseneingangsleitung 13 ist natürlich eine Funktion der Änsahl der im Speicher 14 gespeicherten Wörter K₀ Wenn der Speicher 14 sechzehn Wörter umfaßt (H=16),dann weist der Ädressencode 4 Bits auf_o H darf nicht kleiner sein als die Anzahl der Gruppen von Elementen» Wenn gewünscht wird, daß die Information auf den Leitungen 70 bis 75 in den Speicher 14 einge-

^⁵ schrieben werder soll, dann wird ©in einen Wechsel

von der logischen 0 zu der logischen 1 darstellendes Schreibsignal der Leitung 78 zugeführt zusammen mit dem zugeordneten Adressencode auf der Leitung 13, wodurch die über die Leitungen 70 bis 75 übertragene Information in den Speicher 14 eingeschrieben wird. Es wird hierbei angenommen, daß der Speicher 14 ein Adressenregister enthält, welches die mit jedem Benutzungssignal gelieferte Adresse speichert. Ein Schreibauswahlsignal löscht dann das Adressenregister im Speicher 14, nachdem das Wort eingespeichert wurde.

Das einzigartige Paar von Elementen, das jeweils einer der Leitungen 50 bis 55 zugeordnet ist, und das mit jeder dieser Leitungen verbundene Speicher-Bit sind auch jeweils einem der UND-Glieder 40 bis 45 zugeordnet, welches die Ausgangssignale vom Speicher 14 über eine der Leitungen bis 55 erhält. Das heißt, daß das UND-Glied 40 den Elementen B und A zugeordnet ist, das UND-Glied 41 den Elementen C und A zugeordnet ist, und so weiter. Die UND-Glieder 40 bis 45 bilden die logische UND-Verknüpfung des logischen Wertes des zugeordneten Bits des Speicherwortes und der Inversion des logischen Wertes der Benutzungs-Eingangsleitung des Elementes,das jeweils zuerst in dem zugeordneten Elementenpaar genannt ist. Es ist zweckmäßig, cfiese Funktion so zu beschreiben, daß X sich auf das zugeordnete Bit im Speicherwort und Y sich auf den invertierten Wert der Benutzungs-Einangsleitung, die dem betreffenden UND-Glied zugeordnet ist, beziehen. Da alle invertierten Benutzungs-Eingangsleitungssignalwerte durch die Q-Ausgänge der Flip-Flops 24 bis 27 geliefert werden, bedeutet dies für das UND-Glied 40, daß der Y-Wert über die Leitung 3Oi vom Q-Ausgangs des Flip-Flops

geliefert wird, welcher der invertierte logische Wert des Benutsungssignals ist, das für das Element B auf der Leitung 21 geliefert wird«, Dag? heißt, wenn kein Impuls !logische Ol auf der Leitung 21 geliefert i-ruräe_e was bedeutet, daß das Element B nicht benutzt wurde, dann ist das ß-Äusgangssignal eine logische 1„ Gleichermaßen bildet _: für das UND-Glied 41, reichem der logische Wert des auf der Leitung 51 für die Kombination der Elemente C und ä übertragenen Speicher-Bits

IQ zugeordnet ist, das invertierte Signal deo Q-Ausgrmg.q des Flip-Flops 26 auf öer Leitung 311 das 7-Elngangssignalo Für das UND-Glied 45 beispielsweise bilden der logische Wert des Speicherbits, das über die Leitung 45 geliefert wird und welches

Xi den relativen LRU-2ustanä der Elemente D und C gingeigt_? das X-Eingangssignal und das invertierte Äusgangssignal des F'lip-Flops 27, welches als Eingangssignal das Signal auf der Leitung 23, das die Benutsung des Elements D anzeigt, das

2© ^Eingangssignal auf der Leitung 32i,

Die Auagangssignale der UND-Glieder 40 bis 45 stellen die Eingangssignal jeweils eines der ODER-Glieder 60 bis 65 dar, Die sweiten oder 2-Eingangs»

as signale der ODER-Glieder 60 bis 65 kommen von verschiedenen der Q-Äusgänge baw. sind die nicht invertierten Werte öat Benutaungsslgnale für die Elemente h bis d_? clio in den Flip-Flops 24 bis 27 gespeichert sind, 2ur Feststellung öer allgemeinen

3@ R@gal für oli© auswahl der 2-Eingangsquelle jedes ODSB-Gli@aes 60 bis 65 ist su berücksichtigen, öaB 3@ä©a <3er UWD-Glieösr 40 bis 45 xait jedera der mit ihm viarbuadenen ODER-Glieder 60 bis 65 ein UND-ODER- Glied-Paay bildet, Oa^ ^-Eingangssignal für jedes ü@t ODER-Glieder f3 bis 65 xfird durch den Q-Ausgang

desjenigen der Flip-Flops 24 bis 27 geliefert, dessen Benutzungssignal-Eingangsbestimmung in den Speicher-Bit-Bestimmungen gepaart ist mit dem Benutaungssignaleingang zum Flip-Flop 24 bis 27, das das X-Eingangssignal zum UND-Glied 40 bis 45 des betroffenen ÜND-ODER-Glied-Paares liefert. Daher besitzt der wahre Ausgang auf den Leitungen70 bis 75 jedes der ODER-Glieder 60 bis 65 die Form (X UND Y) ODER Z, wobei X der gegenwärtige logische Wert des Speicher-Bits auf den betroffenen Leitungen 50 bis 55, Y der invertierte logische Wert des Benutzungssignals auf der dem betroffenen Speicher-Bit zugeordneten Benutzungs-Eingangsleitung und Z der logische Wert des Benutzungssignals auf einer von der dem betroffenen Speicher-Bit zugeordneten verschiedenen Benutzungs-Eingangsleitung sind, und wobei jedes Paar der Benutzungs-Eingangsleitungen, die den Y- und Z-Werten zugeordnet sind, für jede Speicher-Bit-Leitung 50 bis 55 eine einzigartige Kombination bilden. Die normalen oder wahren logischen Werte am Ausgang der ODER-Glieder 60 bis 65 werden über die Leitungen 70 bis 75 zu den Eingängen DO bis D5 des Speichers 14 geliefert. Die über die Leitungen 70 bis 75 übertragenen und als Eingangssignale zum Speicher gelieferten logischen Werte umfassen auch die gewünschte individuelle Benutzungshistorienbeziehung für die Elemente, die dem ursprünglich zum Speicher gelieferten Adressencode zugeordnet sind, und die durch das letzte Signal auf einer Benutzungs-Eingangsleitung 20 bis 23 modifiziert ist.

Zur Auflösung der Benutzungshistorie von verschiedenen Gruppen von Elementen ist es erforderlich, die die gegenwärtige individuelle Benutzungshistoriebeziehung am Ende jeder Bestimmung oder Auflösung

von dieser für eine Gruppe codierenden Bits zu speichern und diese Bits auch wieder zurückzuholen, ΐΐβηη eine andere Benutzung eines Elementes der Gruppe erfolgte Die Q-Äusgänge der Flip-Flops 24 bis 27 sind mit Eingängen eines ODER-Gliedes

S 76 verbunden» Wenn die Benutzung eines Elementes stattfindet, wechselt an einem dieser Ausgänge das Signal von einer logischen 0 zu einer logischen Ip wodurch auch das Signal am Ausgang des ODER-Gliedes 76 sich von einer logischen 0 zu einer

uO logischen 1 ändert« Dieser Wechsel des logischen Wertes wird über eine Leitung 77 zu dem Leseauswahlsteuereingang des Speiehess 14 gegeben„ Wie bereits beschrieben wurde, wird hierdurch bewirkt, daß der Speicher 14 seinen durch die Adresse auf der

,5 Leitung 13 bestimmten Inhalt den Leitungen 50 bis 55 zuführt, so daß dieser an den X-Eingängen der UND-Glieder 40 bis 45 auftritt. Jedes Benutzungssignal wird von einem Ädressencode auf der Leitung 13 begleitet, die die Adresse im Speicher 14 be~ stimmt, welche die Benutzungshistorie der Gruppe von Elementen, zu denen auch das das Benutzungssignal erzeugende Element gehört, enthält« Eine Verzögerungsschaltung 80 verzögert die vom ODER-Glied 76 erzeugte logische 1 um eine Seitspanne, die aus-

■5 reichend ist, damit die UND-Glieder 40 bis 45 und ODER-Glieder 60 bis 65 die neue Benutzungshistoriebeziehung auf den Leitungen 70 bis 75 herstellen könnenο Nach dieser Zeitspanne, die gewöhnlich viel kürz-er als eine ms ist, wird der Wechsel von der

^!0 logischen 0 zur logischen 1 über die Leitung 78 zum Schreibauswahlstauereingang des Speichers 14 gegeben, vjodurch bewirkt wird, daß die neue Benutzungshistoriebesiehung, die durch die Ausgangssignale der ODER-Glieder 60 bis 65 auf den Leitungen

70 bis 75 repräsentiert wird,, im Speichor 14 an der

Stelle, die durch die Daten auf der Gruppenadresseneingangsleitung 13 bestimmt ist, gespeichert wird. Der Speicher 14 muß seine Ausgangssignale auf den Leitungen 50 bis 55 für eine ausreichende Zeit bereithalten, damit die UND-Glieder 40 bis 45 und die ODER-Glieder 60 bis 65 die neue'Benutzungshistoriebeziehung herstellen und diese zu den Eingängen DO bis D5 des Speichers 14 liefern können zu der Zeit, zu der der Wechsel des logischen Pegels von 0 auf 1 auf der Leitung 78 erfolgt.

Der Wechsel des logischen Pegels auf der Leitung 78 von 0 auf 1 wird auch den R- bzw. Rücksetzeingängen der Flip-Flops 24 bis 27 zugeführt, wodurch alle ihre Q-Ausgänge auf den logischen Pegel 0 gebracht werden. Es kann angenommen w.erden, daß die den Flip-Flops 24 bis 27, den UND-Gliedern 40 bis 45 und den ODER-Gliedern 60 bis 65 innewohnenden Verzögerungszeiten ausreichend sind, um einen Wechsel der Benutzungshistoriebeziehungsdaten auf den Leitungen 70 bis 75 zu verhindern, bevor der Speicher 14 diese Werte gespeichert hat. Wenn dies nicht der Fall ist, muß eine zweite Verzögerungsschaltung zwischen dem Schreibauswahleingang des Speichers 14 und den Rücksetzeingängen der Flip-Flops 24 bis 27 angeordnet werden. Diese zweite Verzögerungsschaltung bewirkt eine weitere Verzögerung des Impulses, damit die Flip-Flops 24 bis 27 gelöscht werden, nachdem die neuen LRU-Daten auf den Leitungen 70 bis 75 im Speicher 14 an der ursprünglich auf der Leitung 13 bestimmten Adresse gespeichert werden.

Es sollte nochmals erwähnt werden, daß das Ausgangssignal der ODER-Glieder 60 bis 65 fehlerhaft wird, wenn während der vorstehend beschriebenen Folge

mehr als ein Benutzuagssignsl von den Flip-Flops 24 bis 27 empfangen wird» Es wird daher davon ausgegangen j, daß die den Leitungen 20 bis 23 vorgeschalteten logischen Schaltkreise sicherstellen. daß jeweils nur ein einzelner Benutzungseingangsimpuls zn einer bestimmten Zeit auf den Leitungen 20 bis 23 auftritt=

Die Äusgangssignale der ODER-Glieder 60 bis 65 auf den Leitungen 70 bis 75 und 7Oi bis 75i werden zu UND-Gliedern 100 bis 103 zur Auflösung der tatsächlichen LRU-Situation geliefert. Diese Maßnahme ist bekannt und in der vorerwähnten US-Patentanmeldung Serial No. 06/ 200 876 sowie in "Computer Storage Systems and Technology , So 595,, Richard Matick, 1977, John Wiley and Sons,, beschrieben»

Die zusätzliche Fähigkeit der Herausnahme einer oder mehrerer der Benutzungseingangsleitungen 20 bis. 23 aus der Betrachtung ist für dieses Netzwerk möglich„ indem einfach die Sperr-Flip-Fiops 40 bis 43 und die ODER-Glieder 60 bis 71 hinzugefügt werden? die in der vorerwähnten US-Patentanmeldung Serial Koο 06/200 876 gezeigt sind» Weiterhin, um ein nicht ordnungsgemäßes Auslesen aus dem und Schreiben in den Speicher zu verhindern j, sollten die Ausgänge der Flip-Flops 24 bis° 27 zum ODER-Glied 76 torgesteuert sein unter der Steuerung der Setzausgänge der Flip-Flops 40 bis 43 in der genannten US-Patentanmeldung.

*. ίο - Leerseite

Claims

O ^. ^ ο ^ ρ- η·

Patentansprüche

Auflösungsnetswerk für suietst erfolgt® des Typs mit einer GruppenadrsssentsiKg leitung sum Empfang eines Äcirssusacocle einer Vielzahl von BenutgungsHSixigSingsleitungenj i-7ob@i mit jeäsr Beautsurifa-Eiagangsieitung sine Vielzahl von Elomsntsn verknüpft ist uad ein Elsmeat von jeder Vielzahl yOR EleffieatSii in einer elesientasrea Gruppe sit einem Element "von jeder der anderes Vielzahlen ■»yor« Elemsntea verknüpft ist,? wobei jsä© öer ©l@Meatai;®a Gruppen mit einssa einzigen Ääresssncoöe_ff der aaf der Gruppenadresseneingsngsleit^ng zn jeder ^eIt„ su der ein Element in eier (Sriappe benutst wird, geliefert χ·ι±τά₀ verknüpft ist, nnä v?obei eine einzige der Benutsungs-^Eingangsleitungen ein Benutzungssignal susajnmen mit jedem Ädressencode empfängt „ das die Benutzung clcss mit der das Benutsungssignal übertragenen 3enut2ungs=Eingangsleitung verknüpften Elements anzeigt ₀ sur Auflösung und Aufzeichnung der individuellen Benutsungsbesiehungen zwischen den Elementen jeder Gruppe „ dadurch g e k e η η ζ e i c Ii < net _v daS vorgesehen sind?

a) ein Speicher für dies Speicherung von K Wörtern,

von deneri jedes sait 1 bis M numerierte Bits aufweist? wobei M die größte Anzahl von Ele~ mentsiij, die mit isrgendeiraer Benutsungs=Singangs leitung verknüpft sise", uaä M di© Kombination der Huiraaer von jeweils s;-jsi gleichseitig genonsnenen Bematsungs^Eingangsieitungen darstellen ρ der ©ine die Gruppsnadresjssneingangs·» leitung bildende Sirigangsleitung? Sehreib- und Lese© si-mhlleitungss. sowie eine Dateneingabe-

EE]

und -Ausgäbeleitung für jedes Speicherbit aufweist und die auf den Dateneingabeleitungen vorhandenen Daten an der auf der Gruppenadresseneingangsleitung vorgegebenen Adresse in Abhängigkeit von einem Schreibsignal auf der Schreibauswahlleitung speichert und der an die Datenausgabeleitungen für ein vorbestimmtes Zeitinvervall die an der auf der Gruppenadresseneingangsleitung vorgegebenen Adresse gespeicherten Daten in Abhängigkeit von einem Signal auf der Leseauswahlleitung abgibt, und wobei jedes gleichermaßen numerierte Bit mit den ersten und zweiten Benutzungs-Eingangsleitungen, die eine einzigartige Kombination für jeden Satz von verschiedenen numerierten Bits bilden,

verknüft ist;

b) ein logisches Netzwerk, das als Eingang die von den Benutzungs-Eingangsleitungen übertragenen Signale und die in Abhängigkeit von einem Leseauswahlsignal erhaltenen Speicherinhalte empfängt, zur Lieferung auf den Speicher-Eingabeleitungen für jedes der Bits 1 bis M der Speicherwörter den logischen Wert des Ausdrucks (X UND Y) ODER Z, wobei X den gegenwärtigen logischen Wert des im in

Abhängigkeit vom Leseauswahlsignal gelieferten Speicherwort 'enthaltenen betroffenen Speicherbits, Y den invertierten logischen Wert, der in irgendeinem auf der ersten Benutzungs-Eingangsleitung, die mit dem betroffenen Speicherbit verknüpft ist, vorliegenden Benutzungssignal vorhanden ist, und Z den logischen Wert, der in irgendeinem auf der zweiten Benutzungs-Eingangsleitung, die mit dem betroffenen Speicherbit verknüpft ist,

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2» darstellen!, und wobei dis als Siagange gum Speicher geliefertem logischen Wert© die gei-rünschte individuelle BsBUtsuagshistorisnbesiehung für die Element® äsr mit asm sum Speicher gelieferten Adresssneod® verknüpften Gruppe umfassen,, di© durch das letzte Signal auf einer Bemitzimgs-Singsngsleitung verändert i-furds; und
c} eine Steuervorrichtung, die die Bsnutsungssignale auf dsn Bsnutsungs=EingaRgsleitungen empfangt„ mn in Abhängigkeit hiervon sin Lese=- ausi-/ahlsignal und nach einsm vorbestiramtsn Zeitintervall nach diesem sin Sohreifasusi-mhlsignal sum Speicher zu liefern₀

2 ο Netsi-jsr2i nach Anspruch 1„ dadurch gekennseichnet, daß die logischen Mittel '»feiterhin umfassen?

a) eine Vielzahl von Flip-Plops mit Q= und Q~Ausgängenj, wobei jede Benutsungs-Eingangsleitung ait dem Setzeingang jeweils eines Flip=Flops verbunden ist?

b) eine Vielzahl von UND-Gliedern, von denen jedss einem Speicherbit zugeordnet ist und an einem Eingang den Speicherausgang für dieses Bit und am zweiten Eingang den Q-Äusgang des Flip-Flops ₀ das mit der Eenutsungs-Eingangs-

leitungj, die den Y-bezogenen invertierten, mit dem betroffenen Spsicherbit verknüpften logischen Wert liefert_ff empfangt^ und

^® c) eine Vielzahl von ODER-Gliedern _t vosi dsnen jedes <sia@© Speieherbit siageordast ist und an einem Eiagaag ÜQn Ausgang dss üsm. gleichen Speieherbit sugsoränstsa UHD=Glieö®si sowie an einera anderen Eingasig dea Q=£.usgasig des

^^ Flip-Flop;" , das mit dsr Bsrratsuags-Eingangsleitung

die den Z-bezogenen, mit dem betroffenen
Speicherbit verknüpften logischen Wert
liefert, empfängt. 1 Netzwerk nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Steuervorrichtung weiterhin Mittel
zur Lieferung eines Löschsignals zum Rücksetz
eingang eines jeden Flip-Flops bei der Erzeugung
jedes Schreibauswahlsignals enthält. 3,
5 10 15 20 25 30 35