SU1272357A1 - Буферное запоминающее устройство - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к вычислительной технике, в частности к регистровым запоминающим устройствам, и может быть применено в вычислительных комплексах дл  обмена информацией между процессорами с различными скорост ми вычислений . Целью изобретени   вл етс  расширение области применени  устройства за счет обеспечени  независимого считывани  нескольких информационных слов одновременно . Цель достигаетс  за счет введени  дополнительных выходных регистров числа, тригггеров, формирователей одиночных импульсов , группы элементов И, элементов НЕ и ключей в буферное запоминающее устройство , содержащее регистры данных, блок записи, входные регистры числа, основной выходной регистр числа li блок сравнени , а также за счет того, то в блоке сравнени  число групп регистров номера слог.а. групп элементов сравнени , групп элементов И, элементов ИЛИ, элементов задержки н число формирователей СМГНЗЛОЕ считывани  равно числ выходных регистров числа. При считывании выполн етс  сравнение кодов номера информационного слова и входа, по которому оно поступило в С1ройство , с кодами номеров, Ч1;сла и входа, поступающими на управл ющие входы блока сравнени  и при их совпадении производитс  считывание информации из соотС ветствующего регистра данных. 3 ил.

Description

ts3

to оо ел Изобретение относитс  к вычислительнай технике, в частности к регистровым запоминающим устройствам. Цель изобретени  - расширение области применени  устройства за счет обеспечени  независимого считывани  нескольких информационных слов одновременно. На фиг. 1 и 2 изображены функциональные схемы предложенного устройства; на фиг. 3 - функциональна  схема блока сравнени . На фиг. 1 изображены управл ющие 1-3 входы, вход 4 сброса устройства, информационные 5 и управл ющие 6 входы, индикаторные 7 и информационные 8 выходы устройства. Предложенное устройство содержит (фиг. 1) ключи 9, входные регистры 10 числа, основной выходной 11 регистр числа, формирователь 12 тактовых импульсов, первую группу элементов ИЛИ 13, блок 14 записи , блок 15 сравнени , дополнительные выходные регистры 16 числа, блоки 17 пам ти , каждый из которых содержит (фиг. 2) регистр 18 данных, триггер 19, формирователь 20 одиночного импульса, элементы И 21-23 первой-третьей групп соответственно и элемент ИЛИ 24 второй группы и элемент 25 задержки. Блок 15 сравнени  содержит (фиг. 3) группы регистров 26 номера слова, группы элементов 27 сравнени , группы элементов 28 задержки, группы элементов И 29, первую 30 и вторую 31 группы элементов ИЛИ, группы элементов 32 задержки, формирователи 33 сигналов считывани  и элементы НЕ 34. На фиг. 1-3 обозначены выходы 35, входы 36-37 и выходы 38 блока 14 записи, входы 39 и 40 и выходы 41-43 блока 15 сравнени . Число регистров 26 номера слова, число элементов 27 сравнени , элементов 28 задержки , элементов И 29, элементов ИЛИ 30 и 31, элементов 32 задержки в каждой группе равно числу регистров 18 данных . Предложенное устройство работает следующим образом. Каждое информационное слово, представленное параллельным двоичным кодом, поступающее в устройство, содержит разр ды информации, разр ды номера этого информационного слова и разр д маркера, всегда равный единице. Наличие уровн  логического нул  в разр де маркера любого регистра 10 (фиг. 1) и на одноименном выходе 7 указывает, что этот регистр 10 свободен дл  записи в него очередного информационного слова. При записи информации в устройство через вход 5 поступает очередное информационное слово, которое по сигналу логической единицы, поступающему через одноименный вход 6, записываетс  в соответствующий регистр 10. Одновременно в этот же регистр 10 записываетс  номер этого входа 5, набранный предварительно вручную с помощью ключей 9. Таким образом, при наличии информационного слова в любом регистре 10 на его информационном выходе будут присутствовать уровень логической единицы в разр де маркера, байты информации, номера этого информационного слова и номера соответствующего входа 5. Запись информационного слова в каждый свободный регистр 10 производитс  независимо от состо ни  других регистров 10. Свободному регистру 18 соответствует логический нуль на его выходе 37. По каждому тактовому импульсу, поступающему на выход формировател  12, блок 14 формирует сигнал записи на выходе 38, одноименном с данным регистром 10 и свободным регистром 18, в который записываетс  информационное слово. По переднему фронту сигнала записи в свободный регистр 18 записываетс  информационное слово, которое по заднему фронту сигнала записи переписываетс  на его выходы, при этом на его выходе 39 присутствует код номера записанного информационного слова и код номера входа 5, через который оно поступило в устройство, а на выходах 37 и 40 - маркер зан тости (т. е. уровень логической единицы), показывающий , что данный регистр 18 зан т. Если нет свободных дл  записи инфор .мации регистров 18, то информационные слова остаютс  каждое в своем регистре 10 до момента освобождени  какого-нибудь регистра 18 после считывани  информации из устройства, при этом работа формировател  12 не прекращаетс . Одновременно с записью информации к свободный регистр 18 на соответствующем выходе 35 формируетс  сигнал, по заднему фронту которого через элемент ИЛИ 13 сбрасываютс  все разр ды соответствующего регистра 10, при этом на выходе 7 по вл етс  уровень логического нул . Считывание информации из регистра 8 производитс  по пр моугольному импульсу (уровень логической единицы), поступающему через какой-нибудь из входов 1 в блок 15, при наличии параллельного двоичного кода номера информационного слова и номера входа 5 на одноименном входе 3. В блоке 15 по этому импульсу на каком-либо входе 1 через элемент НЕ 34 (фиг. 3) блокируютс  на врем  считывани  информации все регистры 26 в группе, одноименной с входом 1. Каждый регистр 26 до блокировки повтор ет на своем втором выходе код номера информационного слова и номера входа 5, поступающие по входу 39, а на первом выходе - значение разр да маркера зан тости, поступающее на вход этого регистра 26 через одноименный элемент 28 задержки с входа 40.

Соответствующий формирователь 33 формирует пр моугольный импульс считывани  (уровень логической единицы), передний фронт которого задержан относительно переднего фронта импульса сигнала на входе 1 на врем  блокировки всех регистров 26, а задний фронт которого совпадает по времени с задним фронтом этого же импульса . После блокировки всех регистров 26 по импульсу с выхода формировател  33 в каждом элементе 27 сравнени  в одноименной входу 1 группы сравниваетс  код номера информационного слова и номера входа 5, присутствующие на одноименном входе 3, с кодом номера информационного слова и номера входа 5, поступающим с выхода одноименного регистра 26 (при наличии уровн  логической единицы в разр де маркера зан тости на другом выходе этого же регистра 26). При совпадении в каком-либо из элементов 27 сравнени  этих кодов на его выходе по вл етс  пр моугольный импульс логической единицы, задний фронт которого по вл етс  раньше заднего фронта импульса с выхода формировател  33 на врем , равное времени задержки в элементе ИЛИ 31, элементе И 21 плюс врем  задержки на сн тие блокировки с регистров 26.

По этому импульсу с выхода элемента 27 сравнени  через одноименный с ним элемент ИЛИ 31 и соответствующий выход 42 производитс  считывание из регистра 18 информации, номера информационного слова и номера соответствующего входа 5, совпавших с номером информационного слова и с номером входа 5 на входе 3. По этому же импульсу с выхода элемента 27 через одноименный элемент 32 задержки в группе, одноименной с входом 1 по переднему фронту импульса на соответствующем выходе 43 информаци  из регистра 18 переписываетс  в соответствующий из регистров 11 и 16, из которого поступает на выход 8 по заднему фронту импульса на выходе 43.

При наличии на входе 2, одноименном с входом 1, уровн  логической единицы через одноименный с блоком .27 элемент И 29 на соответствующий элемент ИЛИ 30 поступает импульс с выхода этого блока, через соответствующий выход 41 которого сбрасыБаютс  все разр ды регистра 18, из которого была считана информаци ;

В процессе функционировани  возможна ситуаци , когда на входы какого-либо элемента ИЛИ 31 могут сразу поступить импульсы с нескольких элементов 27 сравнени  разных групп (при считывании информации по нескольким входам 1 из одного регистра 18). Если эти импульсы на входах элемента ИЛИ 31 перекрывают один другой по времени, то на выходе будет присутствовать уровень логической единицы до по влени  заднего фронта последнего по времени импульса на соответствующем

ему входе этого элемента ИЛИ 31 (т. е. процесс считывани  информации из одного регистра 18 прекращаетс  только по последнему по времени сигналу на соответствующем входе 1).

Считывание информации из любого регистра 18 производитс  независимо от состо ни  других регистров 18 и может производитьс  одновременно из нескольких регистров 18 по сигналам на соответствующих входах 1. При этом считывание информации из любого регистра 18 может производитьс  по сигналу на любом входе 1.

Таким образом, считывание информации из устройства и запись информации в него могут производитьс  одновременно и независимо друг от друга.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Буферное запоминающее устройство, содержащее регистры данных, блок записи, блок сравнени , входные регистры числа, основной выходной регистр числа, группы элементов ИЛИ и формирователь тактовых импульсов, вход которого, первые входы элементов ИЛИ первой группы и вход сброса основного выходного регистра числа  вл ютс  входом сброса устройства, информационными входами и индикаторными выходами которого  вл ютс  первые входы и одни из выходов входных регистров числа, вторые входы которых  вл ютс  одними из управл ющих входов устройства, а третьи входы подключены к выходам элементов ИЛИ первой группы, вторые входы которых соединены с выходами первой группы блока записи, выходы второй группы которого подключены к одним из управл ющих входов регистров данных, другой управл ющий вход и информационные входы каждого из которых соединены соответственно с выходом одноименного элемента ИЛИ второй группы и с выходами входных регистров числа и входами первой группы блока записи , тактовый вход и входы второй группы которого подключены соответственно к выходу формировател  тактовых импульсов и к первым выходам регистров данных, причем вторые выходы регистров данных соединены с одними из входов блока сравнени , один из выходов которого подключен к одному из управл ющих входов основного выходного регистра числа, выход которого  вл етс  одним из информационных выходов устройства, отличающеес  тем, что. с целью расщирени  области применени  устройства за счет обеспечени  независимого считывани  нескольких информационных слов одновременно, в него введены дополнительные выходные регистры числа, триггеры , формирователи одиночных импульсов, группы элементов И, элементы задержки и ключи, выход каждого из которых соединен

   с четвертым входом одноименного входного регистра, причем третий выход каждого из регистров данных подключен к первому входу одноименного элемента И первой группы, выход которого соединен с соответствующими информационными входами основного и дополнительных выходных регистров числа, управл ющие входы которых соединены с одними из выходов блока сравнени , другие выходы которого подключены соответственно к входам установки в единицу триггеров и к вторым входам элементов И первой группы и первым входам элементов И второй группы, второй вход каждого из которых подключен к выходу соответствующего триггера и первому входу одноименного элемента И третьей группы, второй вход и выход которого соединены соответственно с первым выходом одноименного регистра данных и с соответствующим другим входом блока сравнени , выход каждого из элементов И второй группы подключен к входу соответствующего формировател  одиночных импульсов, выход которого соединен с первым входом одноименного элемента ИЛИ второй группы и входом элемента задержки, выход которого подключен к входу сброса соответствующего триггера , вторые входы элементов ИЛИ второй группы подключены к входу формировател  тактовых импульсов, управл ющие входы блока сравнени   вл ютс  другими управл ющими входами устройства, другими информационными выходами которого  вл ютс  выходы дополнительных выходных регистров числа.

   Us 10 8