SU1151975A1 - Memory control unit - Google Patents

Memory control unit Download PDF

Info

Publication number
SU1151975A1
SU1151975A1 SU833666558A SU3666558A SU1151975A1 SU 1151975 A1 SU1151975 A1 SU 1151975A1 SU 833666558 A SU833666558 A SU 833666558A SU 3666558 A SU3666558 A SU 3666558A SU 1151975 A1 SU1151975 A1 SU 1151975A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
input
output
group
regeneration
clock
Prior art date
Application number
SU833666558A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Аркадий Георгиевич Мовсесян
Original Assignee
Предприятие П/Я А-7390
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Предприятие П/Я А-7390 filed Critical Предприятие П/Я А-7390
Priority to SU833666558A priority Critical patent/SU1151975A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1151975A1 publication Critical patent/SU1151975A1/en

Links

Landscapes

  • Microcomputers (AREA)

Abstract

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ПАМЯТЬЮ, содержащее первый и второй элементы ИЛИ, триггер, счетчик адресов регенерации, селектор строк регенерации и формирователь тактовых сигналов , причем первый вход первого элемента ИЛИ подключен к входу сброса устройства, информационный вход триггера подключен к входу синхронизации устройства, выход триггера подключен к первому входу второго элемента ИЛИ, группа выходов счетчика адресов регенерации подключена к первой группе информационных входов селектора строк регенерации, втора  группа информационных входов которого подключена к группе адресных входов устройства, группа выходов селектора строк регенерации подключена к группе адресных выходов устройства , группа выходов формировател  тактовьпс сигналов подключена к группе выходов сигналов внутренней синхронизации устройства, выход сброса по концу регенерации формировател  тактовёгх сигналов подключен к входу сброса триггера, вход запуска Формировател  тактовых сигналов объединен с входом разрешени  выдачи счетчика адресов регенерации и управл ющим входом селектора строк регенерации, отличающеес  тем, что, с целью уменьшени  потребл емой мощности , в него введены делитель частоты , элемент И и компаратор, причем вход разрешени  делител  частоты подключен к выходу первого элемента ИЛИ, второй вход которого подключен к входу блокировки-готовности устройства, первый тактовый вход делител  частоты подключен к первому тактовому входу устройства, вход сброса делител  частоты подключен к входу .триггера, , к входу синхронизации которого подклю-:2 чен вход управлени  синхронизацией (О устройства, выход делител  частоты подключен к второму входу второго элемента ИЛИ, выход которого подключен к первому входу элемента И, выход которого подключен к входу разрешени  вьщачи счетчика адресов регенерации , вход разрешени  вцдачи комсл паратора подключен к выходу триггера, перва  группа информационных входов с ы компаратора подключена к группе выходов счетчика адресов регенерации, О1 втора  группа информационных входов компаратора подключена к группе адресных входов устройства, выход компаратора подключен к второму входу . элемента И, синхровход формировател  тактовых сигналов  вл етс  тактовым входом устройства. 2, Устройство по п. 1, отличающеес  тем, что формирователь тактовых сигналов содержит сдвиговый регистр, преобразователь уровней напр жени , элемент И, эле1. A DEVICE FOR CONTROL OF MEMORY, containing the first and second elements OR, trigger, regeneration address counter, regenerator row selector and clock generator, with the first input of the first element OR connected to the device reset input, trigger information input connected to the device synchronization input, output trigger is connected to the first input of the second OR element, the output group of the regeneration address counter is connected to the first group of information inputs of the regeneration row selector, the second group is inf The input inputs of which are connected to the group of address inputs of the device, the output group of the regenerator row selector is connected to the group of address outputs of the device, the output group of the tamper signal generator is connected to the output group of the device’s internal synchronization signals, the reset output at the end of the regeneration of the tactile signal generator is connected to the trigger reset input, Clock driver start input combined with regenerator address issuance enable input and se control input Regeneration line vector, characterized in that, in order to reduce power consumption, a frequency divider, an AND element and a comparator are entered into it, the resolution input of the frequency divider connected to the output of the first OR element, the second input of which is connected to the device blocking-readiness input, The first clock input of the frequency divider is connected to the first clock input of the device, the reset input of the frequency divider is connected to the trigger input, to the synchronization input of which is connected: 2 the synchronization control input (About va, the output of the frequency divider is connected to the second input of the second element OR, the output of which is connected to the first input of the element I, the output of which is connected to the enable input of the regeneration address counter, the enable input of the component commulator is connected to the trigger output, the first group of information inputs from the comparator connected to the output group of the regeneration address counter, O1 the second group of information inputs of the comparator is connected to the group of address inputs of the device, the output of the comparator is connected to the second input. And, the clock clock driver is the clock input of the device. 2, the apparatus according to claim 1, characterized in that the clock driver contains a shift register, a voltage level converter, an AND element, an elec

Description

мент ИЛИ, элемент И-НЕ, причем вход сброса сдвигового регистра подключен к входу запуска формировател , тактовый ах/од которого подключен к синхровходу регистра сдвига, выходы первого , второго, третьего и четвертого разр дов сдвигового регистра подключены к первому и второму входам эле- , мента ИЛИ и элемента И-НЕ соотве:тственно , выход элемента ИЛИ подключен к входу преобразовател  уровней напр 1151ment OR, element NAND, and the reset input of the shift register is connected to the trigger input of the imager, the clock ah / od of which is connected to the synchronous input of the shift register, the outputs of the first, second, third and fourth bits of the shift register are connected to the first and second inputs of the , the OR or the element and the NAND, respectively, the output of the OR element is connected to the input of the level converter eg 1151

7575

жени  и первому входу элемента И, второй вход которого подключен к выходу элемента И-НЕ и выходу сброса по концу регенерации, группы выходов сигналов внутренней синхронизации формировател , выходы преобразовате-л  уровней напр жени  И элемента И подключены к выходам селектировани  и строба адреса группы выходов сигналов внутренней синхронизации формировател .and the first input of the AND element, the second input of which is connected to the output of the NAND element and the reset output at the end of regeneration, the group of outputs of the internal synchronization signal of the former, the outputs of the voltage level converter AND of the AND element are connected to the outputs of the selection and address gate of the output group internal synchronization signals shaper.

Изобретение относитс  к вычислительной технике, а именно к микропроцессорным системам с динамическим ОЗУ и может быть использовано к отладочных микро-ЭВМ с шаговым режимом работы.The invention relates to computing technology, in particular to microprocessor systems with dynamic RAM and can be used for debugging microcomputers with step-by-step operation.

Известен автономный контроллер регенерации информации динамического ОЗУ дл  микропроцессор1ных систем, содержащий таймер, арбитр, селектор адреса строки, счетчик адресов регенерации , формирователь управл ющих сигналов, буферы. С приближением момента об зательной регенерации таймер формирует запрос поступающий на арбитр. Б зависимости от зан тости ОЗУ запрос удовлетвор етс  арбитром либо по окончании обращени  процессора , либо немедленно. ,Ф1Я этого через селектор адреса строки разрешаетс  прохождение адреса очерёдной регенери .руемой строки, сформированного счетчиком , в соответствующие разр ды системной шины адреса. Одновременно формирователь управл ющих сигналов обеспечивает подачу к ОЗУ сигналов, необходимых дл  его регенерации. По окончании цикла регенерации селектор строк восстанавливает св зь системной шины адреса с соответствующими адресными разр дами процессора; содер жимое счетчика адресов регенерации инкрементируетс  ГЛ .A stand-alone controller for regenerating information of dynamic RAM for microprocessor systems is known, comprising a timer, an arbitrator, a row address selector, a regeneration address counter, a driver of control signals, buffers. With the approach of the moment of mandatory regeneration, the timer forms a request arriving at the arbitrator. Depending on the use of RAM, the request is satisfied by the arbiter either after the processor has finished the call or immediately. This fact through the row address selector allows the address of the next regenerated row generated by the counter to pass to the corresponding bits of the system address bus. At the same time, the driver of the control signals provides the signals to the RAM necessary for its regeneration. At the end of the regeneration cycle, the row selector restores the communication of the system address bus with the corresponding processor address bits; the content of the regeneration address counter is incremented by GL.

Недостатком автономного контроллера регенерации  вл етс  необходимость приостановки микропроцессора во врем  регенерации информации; эта приостановка, привод ща  к снижению производительности, производитс  подачей запрещающего потенциала на линию Готовность микропроцессора. The disadvantage of the autonomous regeneration controller is the need to suspend the microprocessor during the regeneration of information; This suspension, resulting in a decrease in performance, is produced by applying a inhibitory potential to the Ready Microprocessor line.

Наиболее близким к предложенному  вл етс  неавтономный, контроллер ре-генерации , содержащий селектор адреса строки,- счетчик адресов регенерации, формирователь управл ющих сигналов, буферы 3J. Активаци  неавтономного контроллера регенерации производитс  по сигналу Синхронизаци  микропроцессора , стробирующего вьгаод им байта состо ни  в каждом машинном цикле.Поскольку в это врем  микропроцессор не может обращатьс  к ОЗУ , то регенераци  очередной строки ОЗУ, производ ща с  по сигналу Синхронизаци , надежно разв зана от конфликта с обращением процессора. Таким образом , сигнал Синхронизаци  в неавтономном контроллере выполн ет роль таймера и арбитра автономного контроллера регенерации, тем самым исключа  необходимость приостановки микропроцессора .The closest to the proposed is a non-autonomous, re-generation controller containing a row address selector — a regeneration address counter, a control signal generator, 3J buffers. Activation of a non-autonomous regeneration controller is effected by the synchronization signal of the microprocessor, which gates the byte of the state in each machine cycle. Since the microprocessor cannot access the RAM at this time, the regeneration of the next line of the RAM produced by the synchronization signal is reliably resolved. with processor circulation. Thus, the Synchronization signal in a non-autonomous controller performs the role of a timer and arbiter of the autonomous regeneration controller, thereby eliminating the need to suspend the microprocessor.

В неавтономном контроллере регенерации также предусмотрена резервна  активаци  в случа х отсутстви  сигнала Синхронизаци , а именно при нахождении микропроцессора i в состо нии Ожидание и при общем сбросе микропроцессорной системы. В этих случа х запускающими  вл ютс  тактовые синхроимпульсы Ф2 ТТЛ, безусловно генерируемые при наличии питани .The non-autonomous regeneration controller also provides backup activation in cases of no Synchronization signal, namely, when microprocessor i is in the Standby state and when the microprocessor system is generally reset. In these cases, the clock pulses F2 TTL, unconditionally generated in the presence of power, are the triggering ones.

Недостатками неавтономного контроллера регенерации  вл ютс  избыточна  частота регенерации, привод И (а  к излишнему расходу мощности. и Невозможность реального использовани , контроллера в состо нии Ожидание микропроцессорных систем в том числе при шаговом режиме рабо ты (например, в отладочных микроЭВМ ) , Шаговый режим работы микропроцес сорных систем осуществл етс  посред ством периодической блокировки (подачей отрицательного потенциала) линии Готовность микропроцессора, в результате чего он -переходит в режим Ожидание, вьщава  соответ ствующий сигнал. Наличие сигнала Ожидание приводит к переходу неавтономного конт роллера в резервный режим циклов ре г.енерации, производ щихс  в каждом такте состо ни  Ожидание с поступ лением заднего фронта системных сии хроимпульсов Ф2 ТТЛ, инверсных по отношению к системным синхроимпульсам Ф2. Этим же фронтом синхроимпудьсов Ф2 микропроцессор опрашивает линию Готовность в каждом такте состо ни  Ожидание с тем, чтоб при восстановлении на нем сигнала Готовность возобновить работу .с началом следующего машинного такта ТЗ. Во врем  такта ТЗ обычно производитс  обмен информацией между микропроцессором и ОЗУ. Однако очередной цикл регенерации, длитель ность которого равна машинному такту микропроцессора, начинаетс  в конце поелед его такта состо ни  О сидание перед тактом ТЗ и завершаетс  только в конце такта ТЗ. Налицо возникновение конфликтной ситуации , когда обращение микропроцес сора к ОЗУ не может быть реализовано . Дель изобретени  - уменьшение расходуемой мощности. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в устройство дл  управлени пам ть, содержащее первый и второй элементы ИЛИ, триггер, счетчик адресов регенерации, селектор строк регенерации и формирователь тактовых сигналов, причем первый вход первого элемента ИЛИ подключен к входу сброса устройства, информационный вход триггера подключен .к входу синхронизации устройства, выход триггера подключен к первому входу второго элемента ИЛИ, группа выходов счетчика адресов регенераци подключена к первой группе информационных входов селектора строк регенерации , втора  группа информационных входов которого подключена к группе адресных входов устройства, группа i выходов селектора строк регенерации подключена к группе адресных выходов устройства, группа выходов формировател  тактовых сигналов подключена . к группе выходов сигналов внутренней синхронизации устройства, выход сброса по концу регенерации формировател  тактовых сигналов подключен к входу сброса триггера, вход запуска формировател  тактовых сигналов объединен с входом разрешени  вьщачи счетчика адресов регенерации и управл нмцим входом селектора строк регенерации , введены делитель частоты, элемент -И и компаратор, причем вход разрешени  делител  частоты подключен к выходу первого элемента ИЛИ, второй вход которого подключен к входу блокировки готовности устройства, первый тактовый вход делител  частоты подключен к первому тактовому входу устройства, вход сброса делител  частоты подключен к входу триггера , к входу синхронизации которого подключен вход управлени  синхронизацией устройства, выход делител  частоты подключен к второму входу второго элемента ИЛИ, ВЕЛСОД которого подключен к первому входу элемента И, выход которого подключен к входу разрешени  вьщачи счетчика адресов регенерации, вход разрешени  выдачи компаратора подключен к выходу триггера, перва  группа информационных входов компаратора подключена к группе: выходов счетчика адресов регенерации, втора  группа информационных входов компаратора подключена к группе адресных входов устройства, выход компаратора подключен к второму входу элемента И, синхровход формировател  тактовых сигналов  вл етс  тактовым входом устройства. Кроме того, формирователь тактовых сигналов содержит сдвиговый регистр, преобразователь уровней напр жени , элемент И, элемент ИЛИ, элемент И-НЁ, причем вход сброса сдвигового регистра подключен к входу запуска формировател , тактовьп1 вход которого подключен к синхровходу регистра сдвига, выходы пеового.The disadvantages of a non-autonomous regeneration controller are the excessive regeneration frequency, the AND drive (and the excessive power consumption. And the Inability to use it), the controller is in the Standby microprocessor systems state, including, for example, in debugging microcomputers, Step mode the microprocessor of the trash systems is accomplished by periodically blocking (supplying negative potential) the line of the microprocessor’s readiness, as a result of which it goes into standby mode, corresponding signal. Presence of a signal The waiting leads to the transition of a non-autonomous controller to the standby mode of regeneration cycles occurring in each tick of the state. Waiting with the arrival of the trailing edge of the system sf2 TTL sync pulse, inverse with respect to the system sync pulse F2. on the same front of F2 sync pulse, the microprocessor polls the Ready line in each state clock of the Wait so that when the Readiness signal on it is restored, start the next machine clock cycle TZ. During a TK cycle, information is usually exchanged between the microprocessor and the RAM. However, the next regeneration cycle, the duration of which is equal to the machine cycle of the microprocessor, begins at the end of its cycle of state O and sits before the cycle of the TOR and ends only at the end of the cycle of the TZ. There is a conflict situation when microprocessor access to RAM cannot be realized. The invention is a reduction in power consumption. The goal is achieved by the fact that the memory control device containing the first and second OR elements, the trigger, the regeneration address counter, the regeneration line selector and the clock generator, the first input of the first OR element is connected to the device reset input, the information input of the trigger is connected .to the device sync input, the trigger output is connected to the first input of the second element OR, the output group of the regeneration address counter is connected to the first group of information inputs of the row selector regeneration, the second group of informational inputs of which is connected to the group of address inputs of the device, group i of the outputs of the selector of the regeneration lines is connected to the group of address outputs of the device, the group of outputs of the clock generator is connected. to the group of outputs of the device's internal synchronization signals, the reset output at the end of regeneration of the clock generator is connected to the reset input of the trigger, the trigger input of the clock generator is combined with the enable input of the regeneration address counter and the input of the regeneration row selector, the frequency divider is entered, and and a comparator, wherein the resolution input of the frequency splitter is connected to the output of the first element OR, the second input of which is connected to the device readiness lock input, the second clock input of the frequency divider is connected to the first clock input of the device, the reset input of the frequency divider is connected to the trigger input, to the synchronization input of which the synchronization control input of the device is connected, the output of the frequency divider is connected to the second input of the second element OR whose VELSOD is connected to the first input of the element AND whose output is connected to the enable input of the regeneration address counter, the enable input of the comparator is connected to the trigger output, the first group of information inputs com Arathor connected to the group: O regeneration counter addresses, the second group of information inputs of the comparator is connected to the group address inputs of the device, the comparator output is connected to the second input of the AND gate, the clock shaper clock signals is the clock input of the device. In addition, the clock driver contains a shift register, a voltage level converter, an AND element, an OR element, an AND-HHO element, and the shift register reset input is connected to the start input of the shaper, whose clock input is connected to the shift register sync input, peo outputs.

второго, третьего и четвертого разр дов сдвигового регистра подключены к первому и второму входам элемента ИЛИ и элемента И-НЕ соответственно , выход элемента ИЛИ подключен к входу преобразовател  уровней напр жени  и первому входу элемента И, второй вход которого подключен к выходу элемента И-НЕ и выходу сброса по концу регенерации, группы вьгеодов сигналов внутренней синхронизации .формировател , выходы преобразовател  уровней напр жени  и элемента И подключены к выходам селектировани  и строба адреса группы выходов сигналов внутренней синхронизации формировател .The second, third and fourth bits of the shift register are connected to the first and second inputs of the OR element and the NAND element, respectively, the output of the OR element is connected to the input of the voltage level converter and the first input of the AND element, the second input of which is connected to the output of the NAND element and the reset output at the end of the regeneration, the group of output signals of the internal synchronization signal. The outputs of the voltage level converter and the AND element are connected to the outputs of the selection and the address gate of the output group of the internal signals enney synchronization shaper.

На фиг. 1 приведена блок-схема устройства дл  управлени  пам ти; на фиг. 2 - временные диаграммы, по сн ющие св зь сигналов регенерации (фиг. 2и-к) с временными соотношени ми микропроцессорной системы (фиг, 2а-д); на фиг.. 3 - блок-схема формировател  тактовых сигналов и временна  диаграмма его работы.FIG. 1 is a block diagram of a memory management device; in fig. 2 - timing diagrams explaining the connection of the regeneration signals (Fig. 2i-k) with the time relationships of the microprocessor system (Fig. 2a-d); Fig. 3 is a block diagram of a clock clock generator and a timing diagram of its operation.

Устройство (фиг. I) содержит элемент ИЛИ 1, делитель 2 частоты, триггер 3, устанавливаег лй фронтом, элемент ИЛИ 4, счетчик 5 адресов регистрации, селектор 6 строк регистрации , формировательтактовых сигналов 7 (дл  ОЗУ на основе микросхем К505РУ1), элемент И 8 и компаратор 9 Формирователь тактовых сигналов (фиг. За) состоит из сдвигового регистра 10, элементов ИЛИ t1, И-НЕ 12 И 13 и преобразовател  14 зФовней напр жени .The device (Fig. I) contains the element OR 1, a divider 2 frequencies, a trigger 3, set by the front, an element OR 4, a counter of 5 registration addresses, a selector of 6 registration lines, a driver of contact signals 7 (for RAM based on K505RU1 microcircuits), And 8 and the comparator 9 The clock driver (Fig. 3A) consists of a shift register 10, the elements OR t1, AND-NO 12 AND 13 and the converter 14 with voltage equalizer.

На устройство поступают сигналы от микропроцессорной системы на основе микропроцессора К580К80. Устройство предназначено дл  обеспечени  регенерации информации в обычном (автоматическом) режиме микропроцессорных систем, а также в состо них Сброс системы и Ожидание. Частным случаем состо ни  Ожидание . вл етс  шаговый режим работы микропроцессорных систем.The device receives signals from the microprocessor system based on the K580K80 microprocessor. The device is designed to ensure the regeneration of information in the usual (automatic) mode of microprocessor systems, as well as in the system reset and idle. A special case of the state of waiting. is a step mode operation of microprocessor systems.

Устройство работает следующим образом.The device works as follows.

В автоматическом режиме циклы регенерации могут запускатьс  с поступлением на второй вход триггера 3 сигнала Синхронизаци  от кикропроцессора . Установка триггера 3, привод ща  к началу цикла регенерации , происходит не в каждом машинном цикле, а только в первом цикле каждой команды, благодар  св зи входа синхронизации триггера 3 с битом состо ни  М1, указывающим на нахождение микропроцессора в первом машинном цикле. Вследствие установки триггера 3 через элементы ИЛИ 4 и И 8 селектор 6 переключаетс  и разрешает прохождение к ОЗУ адреса очередной регенерируемой строки с выходов счетчика 5. Одновременно запускаетс  формирователь 7 тактовых сигналов, необходимых дл  работы ОЗУ в режиме регенерации. В конце цикла на выходе формировател  7 тактовых сигналов по вл етс  сигнал, сбрасывающий триггер 3, что в свою очередь вызывает обратное переключение селектора 6 и инкрементирование адреса на выходах счетчика 5.In automatic mode, regeneration cycles can be started with the arrival of the synchronization signal from the microprocessor to the second input of the trigger 3. The installation of trigger 3, leading to the start of the regeneration cycle, does not occur in each machine cycle, but only in the first cycle of each command, due to the connection of the trigger synchronization input 3 with the state bit M1 indicating the microprocessor is in the first machine cycle. Due to the installation of flip-flop 3 through the elements of OR 4 and And 8, the selector 6 switches and enables passage to RAM of the address of the next regenerated line from the outputs of counter 5. Simultaneously, the shaper 7 of the clock signals, which are required for the RAM to operate in regeneration mode, is started. At the end of the cycle, at the output of the clock generator 7, a signal appears that resets the trigger 3, which in turn causes the switch 6 to switch back and the address is incremented at the outputs of the counter 5.

Поскольку информаци  тех строк ОЗУ, к которым обращаетс  микропроцессор , автоматически регенерируетс  то это обсто тельство используетс  дл  запрещени  циклов регенерации в тех случа х, когда должна была быт произведена регенераци  той строки ОЗУ, к которой готовитс  обратитьс  микропроцессор. Как известно, адрес  чейки ОЗУ, к которой обращаетс  микропроцессор в первом машинном цикле - цикле выборки команды - выдаетс  на адресную магистраль одновременно с вьщачей слова состо ни  на магистраль данных (фиг.2, г,д). В предлагаемом устройстве в начале первого машинного цикла происходит сравнение младших шести разр дов адреса, выдаваемого микропроцессором, с щестиразр дным адресом очередной регенерируемой строки. Соответствующие временные соотношени  дл  случа  совпадени  адресов приведены на фиг. 2, и-л.Since the information of those lines of RAM that the microprocessor is accessing is automatically regenerated, this circumstance is used to prohibit regeneration cycles in those cases when the line of RAM to which the microprocessor is going to be regenerated. As is known, the address of the RAM cell to which the microprocessor accesses in the first machine cycle — the instruction sampling cycle — is output to the address highway simultaneously with the active status word on the data highway (Fig. 2, g, e). In the proposed device, at the beginning of the first machine cycle, the lower six bits of the address provided by the microprocessor are compared with the shorthand address of the next regenerated line. The corresponding time ratios for address matching are shown in FIG. 2, and-l.

При совпадении адресов строк обращени  и регенерации на выходе компаратора 9 по вл етс  отрциательный потенциал, поступающий на первый вход элемента И 8. Этот потенциал блокирует прохождение положительного, запускакнцего потенциала триггера 3 (фиг. 2,и) через элементы ИЛИ 4 и И 8 к счетчику 5, селектору 6 и j формирователю 7 тактовых сигналов. Сопоставив задержку распространени  сигналов компаратора 9 и элементов ИЛИ 4 и И 8, можно сказать, что блокировка запускающего потенциала несколько запаздывает, вследствие чего на выходе элемента И 8 по вл етс  узкий импульс (фиг. 2, л) вместо полноценного широкого сигнала, образующегос  при отсутствии совпаде ни  адресов. По вление на выходе элемента И 8 узкого импульса не достаточно дл  выполнени  селектором 6 и формирователем 7 своих функций во врем  цикла регенерации, поскольку дл  этого требуетс  наличие на выходе элемента И 8 нормального широкого сигнала Поэтому готовившийс  цикл регенерации не будет осуществлен. По окончании заднего фронта импульса на вькоде элемента И В происходит инкрементирование значени  счетчика 5, поэтому адресаци  строк ОЗУ дл  регенерации не будет нарушена , и в следующем цикле регенерации будет регенерирована (при отсутствии совпадени  адресов) следующа  строка. Как известно, дл  регенерации ОЗУ на основе микросхем К565РУ1 достаточна подача на эти ми росхемы 12-вольтного сигнала разрешени  СЕ. При последовательном обращении к всем 64 строкам матрицы микросхемы формирователь 7 тактовых сигналов (фиг. 1) вырабатывает сигнал разрешени  и сигнал строба адреса , посредством которого обеспечиваютс  необходимые временные соот ношени  сигнала разрешени  и адреса регенерируемой строки, поступающего к ОЗУ с выхода селектора 6 (фиг. 1) С началом цикла регенерации на первый вход (последовательного ввода информации) регистра 10 поступает сигнал логической 1 (с выхода эле мента И 8, фиг. 1). На второй вход (синхро) регистра 10 поступают синхроимпульсы частотой 20 МГц (фиг.Зб Под воздействием этих синхроимпульсов выходы регистра 10 начнут после довательно переключатьс  в состо ни логической 1 (фиг. 36). На выходе элемента И-НЕ 12 образуетс  отрицательный сигнал сброса, подаваемый на третий вход триггера 3 (и делите л  2, фиг. 1). Вследствие сброса триггера 3 на первый вход регистра (фиг. За) начнет поступать сигнал логического О (с выхода элемента ИВ,фиг, 1) ивыходы регистра 1 начнут последовательно переключатьс  в это логическое состо ние (фиг.Зб). 758 Выходной сигнал элемента ИЛИ 11, проход  через преобразователь 14, превращаетс  в 12-вольтовый сигнал разрешени  СЕ. Выходной сигнал элемента И 13 используетс  дан временного стробировани  адреса регенерируемой строки, поступающего к ОЗУ с выходов селектора 6 (фиг. 1). Запрет специальных циклов регенерации при совпадении адресов обращени  и регеиерации приводит к дополнительной экономии потребл емой мощности. Однако основна  экономи , обеспечиваема  предлагаемым устройством в автоматическом режиме, достигаетс  благодар  осуществлению циклов регенерации не в каж,1ом машинном цикле, как в известном устройстве , а только в первом машинном цикле каждой команды. Кажда  команда микропроцессора К580К80 может содержать от одного до п ти . Конкретна  частота регенерации предлагаемого устройства определ етс  тем, какие команды вход т в данную программу. В среднем по сравнению с -автоматическим режимом известного устройства частогРа регенерации снижена примерно в 3 раза. Современные динамические ОЗУ регенерируютс  за 64, 128 или 256 циклов регенерации. ОЗУ, требующие дл  полной регенерации 64 цикла, регенерировалась известньм устройством за 0,12-0,15 Vic при допустимом периоде регенерации 2 мс. Предлагаемое устройство в автоматическом режиме работы микропроцессорных систем производит 64 цикла регенерации (при ) за 0,40-0,45 мс, 128 циклов (при ) за 0,8-0,9 we, 256 циклов (при ) за 1,6-1,8-мС, что, обеспечивает существенное снижение потребл емой мощности . Рассмотрим работу предлагаемого устройства дл  управлени  пам тью Сброс системы и Ожидание. При наличии одного из сигналов Сброс системы или Блокировка готовности (инверсии сигнала Готовность) с поступлением заднего фронта сигнала Ф2 ТТЛ, запускаетс  делитель 2 частоты. Через временной интервал, определ емый коэффициентом делени  частоты, на выходе делител  2 по вл етс  сигнал, запускающий цикл регенерации аналогич9When the addresses of the address and regeneration lines match, the output potential of the comparator 9 appears at the first input of the element 8. This potential blocks the passage of the positive triggering potential of trigger 3 (Fig. 2,) through the elements OR 4 and 8 to counter 5, the selector 6 and j shaper 7 clock signals. Comparing the propagation delay of the signals of the comparator 9 and the elements OR 4 and I 8, we can say that the blocking of the triggering potential is somewhat delayed, as a result of which a narrow pulse appears at the output of the element And 8 (Fig. 2, l) instead of the full wide signal formed during no match of addresses. The appearance of a narrow pulse at the output of the AND 8 element is not sufficient for the selector 6 and shaper 7 to perform its functions during the regeneration cycle, since this requires the presence of a normal wide signal at the output of the AND 8 element 8 Therefore, the prepared regeneration cycle will not be implemented. At the end of the trailing edge of the pulse in element I B, the counter value 5 is incremented, therefore the addressing of the RAM lines for regeneration will not be violated, and the next line will be regenerated (if no addresses match) in the next regeneration cycle. As is known, for the regeneration of RAM based on K565RU1 microcircuits, a 12-volt resolution signal CE is sufficient for these microcircuits. When sequentially accessing all 64 rows of the chip matrix, the clock generator 7 (Fig. 1) generates a resolution signal and an address strobe signal, which provides the necessary time ratios of the resolution signal and the address of the regenerated line to the RAM from the output of the selector 6 (Fig. 1) With the beginning of the regeneration cycle, the first input (sequential input of information) of register 10 receives a logical 1 signal (from the output of the And 8 element, Fig. 1). The second input (syncro) of register 10 receives 20 MHz clock pulses (FIG. 3) Under the influence of these clock pulses, the outputs of register 10 will start sequentially switching to the logical 1 state (Fig. 36). A negative reset signal is generated at the output of the AND-IT element 12 supplied to the third input of trigger 3 (and divide l 2, fig. 1). Due to resetting flip-flop 3, the logical input O will start to be sent to the first input of the register (fig. Za), and the output of register 1 will start sequentially switch to this logical state 758 The output signal of the element OR 11, the passage through the converter 14, turns into a 12-volt resolution signal CE. The output signal of the element And 13 uses the given time gate of the address of the regenerated line that enters the RAM from the outputs of the selector 6 (FIG. 1). The prohibition of special regeneration cycles with the coincidence of addresses of addresses and regeyeration leads to additional savings in power consumption. However, the main savings achieved by the proposed device in automatic mode are achieved due to The existence of regeneration cycles is not in each, 1st machine cycle, as in the known device, but only in the first machine cycle of each command. Each K580K80 microprocessor command can contain from one to five. The specific frequency of regeneration of the proposed device is determined by which commands are included in this program. On average, in comparison with the automatic mode of the known device, the regeneration frequency is reduced by about 3 times. Modern dynamic RAMs are regenerated in 64, 128, or 256 regeneration cycles. The RAM requiring 64 cycles for full regeneration was regenerated with a lime device in 0.12-0.15 Vic with an acceptable regeneration period of 2 ms. The proposed device in the automatic mode of operation of microprocessor systems produces 64 cycles of regeneration (at) in 0.40-0.45 ms, 128 cycles (at) in 0.8-0.9 we, 256 cycles (at) in 1.6- 1.8-ms, which provides a significant reduction in power consumption. Consider the operation of the proposed memory management device Reset System and Standby. If there is one of the signals Reset the system or Lock ready (inversion of the Ready signal) with the arrival of the falling edge of the signal F2 TTL, the divider 2 frequencies are started. After a time interval determined by the frequency division factor, the output of divider 2 is a signal that triggers the regeneration cycle, similar to

но тому, как это происходит в автом тическом режиме работы.but how it happens in automatic mode.

На фиг. 2,k пунктиром показаны временные интервалы, в течение которых возможны циклы регенерации при работе предлагаемого устройства в состо нии Ожидание (сплошной линией на фиг. 2u показан временной интервал, в течение которого производитс  цикл регенерации в автоматическом режиме). Вследствие стробировани  запуска делител  2 системным сигналом Блокировка готовности исключаетс  возможность начала цикла регенерации в конце последнего цикла ожидани  перед возобновлением выполнени  микропроцессором данной команды, как это было в прототипе (фиг. 2, а). Та7510FIG. 2, k, the dotted line shows the time intervals during which regeneration cycles are possible when the proposed device is in the Idle state (the solid line in Fig. 2u shows the time interval during which the regeneration cycle is performed in automatic mode). Owing to the system signal, the readiness lock prevents the start of the regeneration cycle at the end of the last wait cycle before the microprocessor resumes execution of this command, as it was in the prototype (Fig. 2, a). Ta7510

КИМ образом, возможна  конфликтна  ситуаци  исключаетс , в св зи с чем предлагаемое устройство можно использовать в состо нии Ожидани  микропроцессорных систем, в том числе в отладочных устройствах с шаговым режимом работы.By using a CMM, a possible conflict situation is excluded, and therefore the proposed device can be used in the Expectation state of microprocessor systems, including debugging devices with a step-by-step mode of operation.

Введение делител  частоты вместо триггера в известном устройстве позвол ет в состо ни х Сброс системы и Ожидание производить цикл регенерадаи с периодом, близким к допустимому , отказавшись от использовани  тактовой частоты микропроцессорных Ъистем в качестве частоты регенерации , что приводит к большому излшпнему потреблению мощности в этих состо них в известных устройствах.Introducing a frequency divider instead of a trigger in a known device allows, in the System Reset and Waiting states, to perform a regeneration cycle with a period close to the allowable one, by not using the microprocessor-based clock frequency system as a regeneration frequency, which leads to a large power consumption of these states. them in known devices.

а ф1 a f1

ff f2 , Синхронизаци ff f2, sync

г Л 15...АОд D7...SD . „ ГотоЬ , е ностьgL 15 ... AOAD D7 ... SD. „READY

ж Ожидание . 3 ФГгПWell waiting. 3 PGP

Запуск цик л («гекера- цииRun cycle (“hekera

WW

Ctf20HrnCtf20hrn

Синхронизации -J вкх 1 регистра J -- Вых 2 регистра f8ы 5 peutcmpu} iHiftt регистра I Вых Л№мента2 8ых э/кнентад Synchronization -J VKKh 1 register J - OUT 2 registers f8ы 5 peutcmpu} iHiftt register I Vy L Nmenta2 8th power supply

Внхзтнента if, fui3Except if, fui3

Claims (2)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ПАМЯТЬЮ, содержащее первый и второй элементы ИЛИ, триггер, счетчик адресов регенерации, селектор строк регенерации и формирователь тактовых сигналов, причем первый вход первого элемента ИЛИ подключен к входу сброса устройства, информационный вход триггера подключен к входу синхронизации устройства, выход триггера подключен к первому входу второго элемента ИЛИ, группа выходов счетчика адресов регенерации подключена к первой группе информационных входов селектора строк регенерации, вторая группа информационных входов которого подключена к группе адресных входов устройства, группа выходов селектора строк регенерации подключена к группе адресных выходов устройства, группа выходов формирователя тактовых сигналов подключена к группе выходов сигналов внутренней синхронизации устройства, выход сброса по концу регенерации формирователя тактовФх сигналов подключен к входу сброса триггера, вход запуска формирователя тактовых сигналов объединен с входом разрешения выдачи счетчика адресов регенерации и управляющим входом селектора строк регенерации, отличающееся тем, что, с целью уменьшения потребляемой мощности, в него введены делитель частоты, элемент И и компаратор, причем вход разрешения делителя частоты подключен к выходу первого элемента ИЛИ, второй вход которого подключен к входу блокировки·готовности устройства, первый тактовый вход делителя частоты подключен к первому тактовому входу устройства, вход сброса делителя частоты подключен к входу триггера, к входу синхронизации которого подключен вход управления синхронизацией устройства, выход делителя частоты подключен к второму входу второго элемента ИЛИ, выход которого подключен к первому входу элемента И, выход которого подключен к входу разрешения выдачи счетчика адресов регенерации, вход разрешения выдачи компаратора подключен к выходу триггера, первая группа информационных входов компаратора подключена к группе выходов счетчика адресов регенерации, вторая группа информационных входов компаратора подключена к группе адресных входов устройства, выход компаратора подключен к второму входу . элемента И, синхровход формирователя тактовых сигналов является тактовым входом устройства.1. A MEMORY CONTROL DEVICE containing the first and second OR elements, a trigger, a regeneration address counter, a regeneration line selector and a clock generator, the first input of the first OR element connected to the reset input of the device, the information input of the trigger connected to the synchronization input of the device, output the trigger is connected to the first input of the second OR element, the group of outputs of the regeneration address counter is connected to the first group of information inputs of the regenerator row selector, the second group of information of the input inputs of which is connected to the group of address inputs of the device, the group of outputs of the selector of regeneration lines is connected to the group of address outputs of the device, the group of outputs of the driver of clock signals is connected to the group of outputs of the signals of internal synchronization of the device, the reset output at the end of the regeneration of the driver of clock signals is connected to the reset input of the trigger, the start input of the clock generator is combined with the enable input of the counter of regeneration addresses and the control input of the reg line selector non-operation, characterized in that, in order to reduce power consumption, a frequency divider, an AND element, and a comparator are introduced into it, and the resolution divider input is connected to the output of the first OR element, the second input of which is connected to the blocking input · device ready, the first clock input the frequency divider is connected to the first clock input of the device, the reset input of the frequency divider is connected to the input of the trigger, to the synchronization input of which the control synchronization input of the device is connected, the output of the frequency divider is connected to the second input of the second OR element, the output of which is connected to the first input of the And element, whose output is connected to the enable output of the regeneration address counter, the enable output of the comparator is connected to the trigger output, the first group of information inputs of the comparator is connected to the output group of the regeneration address counter, the second group of information inputs of the comparator is connected to the group of address inputs of the device, the output of the comparator is connected to the second input. element And, the clock input of the driver of clock signals is the clock input of the device. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что формирователь тактовых сигналов содержит сдвиговый регистр, преобразователь уровней напряжения, элемент И, элеSU ,1151975 мент ИЛИ, элемент И-НЕ, причем вход сброса сдвигового регистра подключен к входу запуска формирователя, тактовый вх/од которого подключен к синхровходу регистра сдвига, выходы первого, второго, третьего и четвертого разрядов сдвигового регистра подключены к первому и второму входам эле- , мента ИЛИ и элемента И-НЕ соответственно, выход элемента ИЛИ подключен к входу преобразователя уровней напря жения и первому входу элемента И, второй вход которого подключен к выходу элемента И-НЕ и выходу сброса по концу регенерации, группы выходов сигналов внутренней синхронизации формирователя, выходы преобразователя уровней напряжения й элемента И подключены к выходам селектирования и строба адреса группы выходов сигналов внутренней синхронизации формирователя.2. The device according to claim 1, characterized in that the clock signal generator comprises a shift register, a voltage level converter, an AND element, an SU, 1151975 OR element, an NAND element, the shift register reset input being connected to the driver trigger input, clock input / one of which is connected to the sync input of the shift register, the outputs of the first, second, third and fourth bits of the shift register are connected to the first and second inputs of the element, OR element and AND-NOT element, respectively, the output of the OR element is connected to the input of the converter voltage levels and the first input of the AND element, the second input of which is connected to the output of the AND-NOT element and the reset output at the end of regeneration, the group of outputs of the internal synchronization signals of the driver, the outputs of the voltage level converter of the first element AND are connected to the selection and gate outputs of the address of the group of signal outputs shaper internal synchronization. \\
SU833666558A 1983-11-29 1983-11-29 Memory control unit SU1151975A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833666558A SU1151975A1 (en) 1983-11-29 1983-11-29 Memory control unit

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833666558A SU1151975A1 (en) 1983-11-29 1983-11-29 Memory control unit

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1151975A1 true SU1151975A1 (en) 1985-04-23

Family

ID=21090586

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU833666558A SU1151975A1 (en) 1983-11-29 1983-11-29 Memory control unit

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1151975A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Коэевич О.П. и др. Применение динамических ОЗУ в микропроцессорных системах. - Вопросы радиоэлектрони и, сер. ЭВТ, 198t, вып. 2. 2. То же, с. 63-68, рис. 3,4 (прототип). *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4463445A (en) Circuitry for allocating access to a demand-shared bus
US4488218A (en) Dynamic priority queue occupancy scheme for access to a demand-shared bus
US5452443A (en) Multi-processor system with fault detection
US4158883A (en) Refresh control system
SU1151975A1 (en) Memory control unit
US4293926A (en) Dynamic type semiconductor memory equipment
CA1165896A (en) Microprocessor bus interchange circuit
US4403308A (en) Apparatus for and method of refreshing MOS memory
RU1829033C (en) Priority device
JPS61177564A (en) Shared storage device
SU1372330A1 (en) Device for connecting microprocessor with external devices
JPH0991194A (en) Mediation system and mediation method
SU1171853A1 (en) Device for controlling dynamic memory block
US6356505B2 (en) Internal regeneration of the address latch enable (ALE) signal of a protocol of management of a burst interleaved memory and related circuit
SU1575190A1 (en) Device for controlling dynamic memory
SU1417651A1 (en) Microprocessor monitoring system
KR100327546B1 (en) Method And Circuit For Subscription Arbitration Of Bus Master
SU1109730A1 (en) Interface for linking with microprocessor
SU1647597A1 (en) Multiprocessor system
JPH08180027A (en) Arbitration circuit
JP2628588B2 (en) DRAM refresh circuit
SU1589287A1 (en) Multiprocessor computing system
SU1654875A1 (en) Buffer memory
SU1709315A1 (en) Service request controller
SU1208536A1 (en) Programmable controller