SU733021A1 - Запоминающее устройство - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к области вычислительной техники и может быть использовано при построении ферритовых запоминающих устройств 2,5D большой емкости.

Известны ферритовые запоминающие устройства (ЗУ), используемые в вычислительных системах в качестве оперативных запоминающих устройств и позвол ющие выполн ть некоторые операции с повышенным быстродействием . Эти устройства позвол ют производить последовательное считывание нескольких бит, однако это достигаетс  бла- ю годар  введению в накопитель дополнительной обмотки, с сердечниками дл  временного запоминани  с последующей перезаписью 1.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому  вл етс  ферритовое запоминающее устройство 2,5D, содержащее накопитель с подключенными к нему усилителем воспроизведени  и блоками адресно-разр дной и адресной выборки, од- jo норазр дный регистр числа, подключенный к усилителю воспроизведени , и блок управлени . При работе этого устройства, в соответствии с кодом адреса, возбуждаютс  по

одному из выходов блоков адресно-разр дной и адресной выборки и организуютс  полутоки в соответствующих адресно-разр дной и адресной лини х накопител . Причем полуток в адресно-разр дную линию при считыван11И необходимо подавать по сравнению с адресным полутоком с опережением тем большим, чем большее число полувыбранных сердечников внос т искажение в считываемый сигнал. Врем  работы устройства при выполнении операции «считывание-регенераци  или «считывание-запись складываетс  из следующих величин (без учета фронтов токов и задержек в логических цеп х).

Ти. Тр + 2Тп,

где Тр - врем  раздвижки между адресноразр дным и адресным током, Тп - врем  переключени  сердечника при записи или считывании 23В современных вычислительных комплексах обмен информацией с оперативной пам тью ведетс  в основном группами по несколько слов. При последовательном обращении за N к ЗУ соответственно в N раз возрастает врем  работы ЗУ:Ти, N(Tp4-2TnX

При большом объеме ЗУ непроизводительные потери времени NTp составл ют значительную часть общего времени работы ЗУ. Если требуетс  произвести запись нескольких последовательных слов, надо последовательно считывать информацию в соответствующих сердечниках без ее распознавани .

Цель изобретени  - повышение быстродействи  устройства при выполнении операций с группами слов.

Поставленна  целы достигаетс  тем, что в запоминающее устройство, содержащее накопитель с подключенными к нему блоками выборки и блоком усилителей считывани , подключенным к регистру числа, блок управлени  и адресные шины, введены дополнительный регистр числа, счетчик и коммутатор , входы которого подключены к соответствующим выходам счетчика, блока управлени  и дополнительного регистра числа , один из входов которого соединен с выходом регистра числа, другие - с одними из выходов блока управлени , другой выход которого соединен с выходом счетчика, выход коммутатора подключен к входу одного из блоков выборки.

На фиг. 1 представлена блок-схема- запоминающего устройства; на фиг. 2 - временные диаграммы устройства.

Запоминающее устройство содержит накопитель 1, блок 2 адресно-разр дной выборки и блок 3 адресной выборки, усилитель 4 воспроизведени , одноразр дный регистр 5 числа, дополнительный регистр 6 числа, коммутатор 7, счетчик 8 последовательных обращений и устройство 9 управлени . Считанна  в устройстве информаци  и информаци  дл  задиси передаютс  по числовой щине 10 числа. По числовым шинам И, 12, 13 адреса поступает адрес обращени .

Устройство работает следующим образом. Старшие разр ды адреса, поступающие по шине 11, управл ют работой блока 2 адресно-разр дной выборки, обеспечива  выбор соответствующей адресно-разр дной шины накопител  1. -Младшие разр ды адреса , поступающие по щинам 12, 13, управл ют работой блока 3 адресной выборки, обеспечива  выбор адресных шин накопител  1. Считанна  информаци  с усилител  воспроизведени  4 поступает на - одноразр дный регистр 5 числа и на выход устройства 10. Нова  информаци , поступивща  на регистр 5 числа с шины 10, или прежн   информаци  при регенерации через допол .нительный регистр 6 числа и коммутатор 7 определ ют включение соответствующего ключа блока 3 адресной выборки, т. е. информационное состо ние записываемого сердечника определ етс  адресным током. Устройство 9 управлени  обеспечивает необходимые временные управл ющие сигналы.

При обращении к запоминающему устройству за N последовательными словами.

одновременно с командой «Пуск в устройство управлени  поступает признак групповой операции, а по шинам 11, 12, 13 поступает код адреса первого слова, младшими разр дами которого (щина 13) устанавливаетс  исходное состо ние счетчика 8. Это состо ние счетчика 8, подключенного в это врем  через коммутатор 7 к блоку 3 адресной выборки, вместе с разр дами адреса, поступающими непосредственно в блок адресной выборки по шине 12, определ ет выбор соответствующей адресной шины накопител . В соответствии с прин тым адресом возбуждаетс  сначала адресно-разр дна  шина накопител , а затем через врем  Тр возбуждаетс  адресна  шина накопител . С окончанием такта считывани  устройством управлени  вык;1ючаетс  адрес- . ный полуток в накопителе, при этом выключение адресно-разр дного полутока блокируетс . Одновременно счетчик 8 переходит в следующее состо ние и мен ет с помощью

0 коммутатора 7 выход блока адресной выборки дл  возбуждени  новой адресной линии накопител , что приводит к считыванию информации со следующего сердечника, а также производитс  перенос информации дл  регенерации (или записи вновь поступившей) первого слова в первый разр д дополнительного регистра 7 числа, выполненного , например, в виде сдвигового регистра. Сразу за первым считыванием производитс  второе, т. е. без выжидани  еще раз времени Тр, так как адресно-разр дный полуток оставалс  включенным. Аналогично производ тс  все остальные считывани : при переходе к кажддму следующему сердечнику происходит смена состо ни  счетчика 8 с одновременным переносом информации дл  за писи в соответствующие разр ды дополнительного регистра 6 числа. После окончани  считывани  последнего слова осуществл етс  смена пол рности полутока в адресно-разр дной щине накопител  и возбужд даютс  N выходов блока адресной выборки 3: при записи кода «1 соответствующий ключ открываетс , а при записи кода «О - нет. Управление ключами определ етс  содержимым дополнительного регистра 6 числа . Таким образом, блоком адресной выборки обеспечиваетс  одновременна  запись в N сердечниках по адресным координатам накопител . В результате врем  полного обращени  за N словами равно

Тц, Тр + NTn -+- Тп .

При необходимости произвести запись 2- х 4-х, 8-ми или более слов в такте считывани  устройство управлени  устанавливает нужное число разр дов дополнительного регистра 6 числа в состо ние «1 и подключает его посредством коммутатора 7 к блоку 3 адресной выборки. Благодар  одновременному срабатыванию соответствующих ключей блока 3 адресной выборки происходит одновременное перемагничивание не5

скольких сердечников. Таким образом, уже через врем  Тч после начала работы можно приступить описанным выше способом к одновременной записи новой информации во всех подготовленных сердечниках.

Благодар  введению новых узлов: счетчика , дополнительного регистра и коммутатора , а также организации управлени  записью адресным током, предложенное устройство позвол ет в два раза сократить врем  выполнени  операции «считываниезапись и и 4 раза -«стирание-запись четверки слов с учетом реальных фронтов и задержек. При этом врем  доступа не ухудшаетс .

Использование предлагаемого устройства в составе вычислительных систем позвол ет существенно повысить производительность последних и эффективность при обработке больших массивов.

Claims (2)

1.Патент Великобритании № 1292751, кл. Н 3 В, 1972.

2.Крупский А. А. Запоминающие устройства современных ЭЦВМ. М., «Мир,

1968, с. 86 (прототип).

g-P, /

7

a/

r