415661

оветскихтицескихблик АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ цдстсльс авцсцмо ацт б 06 9/206 06 11/00 аявлецо 06.Ч,1972 ( 177054018-24 исоединением заявкиГосударственный комитетСовета Министров СССРно делам изобретенийи открытий Приор ите УДК 681.327.66(08 бликовано 15,1974, Бюллетеньбликования описания 20 Л 1.19 Авторыизобретения М. Долкарт, М, М. Каневский, И. Р Г. Х. Новик и В. Н. Степан амфус,Заявител ТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ И ЗАЩИТЪ ПРОГРАММ 10 п гИзобретение относится к области вычислительной техники, в частности к устройствамуправления центральных процессоров.При работе в мультипрограммном режимеважное значение имеет перемещаемость программ и предотвращение нежелательного воздействия их друг на друга. Для реализацииэтих свойств применяются различные приемыформирования физических адресов при обращении к оперативной памяти, Наиболее известными из них являются страничная организация памяти и использование базовых регистров,Кроме того, перемещаемость программыимеет большое значение и внутри каждой иззадач мультипрограммной системы, так какэто облегчает загрузку программ одной задачица различные участки оперативной памяти.Страничный принцип организации памяти, привсех своим достоинствах, требует больших затрат оборудовация. Поэтому возникает задачаобеспечения перемещаемости и защиты задачв мультцпрограммной системе и перемещаемости программ внутри задачи без использования аппарата страниц.Известны устройства перемещения и защиты программ, содержащие блок формирования адреса, адресный регистр, блок проверки защиты, регистр перемещения программ сполем основной базы и полем локальной базы,регистр длицы осцовноц базы ц блок управления,Однако в известных устройствах реализацияперемещения и защиты требует больших затрат оборудования и времени. Так, использование ключей защиты требует дополнительныхзатрат оборудования ца построение памятиключей защиты, а использование техники защиты с граничными регистрами требует доолнительцого оборудовация для проведенияраничцого сравнения.Целью изобретения является сокращениеоборудования и повышение эффективности примультипрограммцой работе за счет независи 5 мого перемещения программ и групп программ в оперативной памяти,Для этого предложенное устройство содержит блок перемещения массивов, входы которого подключены соответственно к выходам0 блока управления, регистра длины основнойбазы и регистра перемещения программ, первый выход блока перемещения массивов соединен с первым входом блока проверки защиты и с 1 ретьпм входом блока формирова5 ция адреса, четвертый вход которого подключен ко второму выходу блока перемещения массивов, выход адресного регистра соединен со вторым входом блока проверки защиты, выход которого подключен ко входу30 блока упраглецця.11 РЦ Об;г(ЗОВгцИ фЦЗИЧССКОГО ЯДРССа Цац,О,Ы бГЛСГ. 3 сцсЕОС)3 г ПСЕИ 31 я .,СЯСС.31 В ГВ БОСС, 1;333 с 3 с,33,3 р сг 3,сгс гс 13 срсг цс 1)ссс 33" - ция црогрд, 3)ых,1 ьс регистр 8 д,сипы ос новцой базы и сцгцал из олока 9 управления.Если чдрес о",рдзуесся без локального бази)ОВЯЦЦЯ, О с 3 ЕГ(гс)3)1 гит ЗпаЧЕЦИЕ СИГНаЛа ИЗ блок 9 уцрдц . Иця, то блок 3 перемецеця массиоп цс ус 33 ьв 31 ст зцячецие поля 7 локальной базы.Если же сигцал из блока 9 управ.чеция соочвстствуст случаю, когда необходимо локальное базцровдц;сс, то олок 3 перемещеция массивов передает значение поля 7 локальной базы ца выходные ицформациоцпые шины 10 за де и, Кроме того, на информационные ШИН, Зссссе 33 Ь: О.1 ОКЯ 3 г ПЕрЕМСщЕцИя МаССИВСГ, Герег(астс 1 зцс)ецие поля 6 ос 1 цвцой базы По зцячепо содеркимого регистра 8 длицы основ.13 базы олок церемсщсцця массивов ф О Р МР У Е Ц 1 В Сл ОД 1 Ы л У П) Я В.с С С.О Щ И Х Ш И Ц Я Х 11 замены столько единиц слова, сколько разрядоь содержит поле 6 осцо)цой базы, В остальных разрядах ца этой выходной шине формируются нули.Елок 4 проверки защиты сравнивает значение разрядов из адресного регистра 2 со зцячецием разрядов управляющей шины 11 замены. Если хотя бы в одцом разряде имеется совпадение двух единиц - из адресного регистра 2 и из управляюще,1 шины 11 замены, то фикс; р,ссся царушепие защиты и блок 4 про)е:)(и защиты вырабатывает сигнал ца шицс 2 олгировки обращения, который блокирует рбосу блок 9 управления.Если шрушецця зацтиты пе обнаружено, то блок формирования адреса по поступающим на его вход значениям информационных шиц 10 замены и управляющих шиц 11 замецы, формирует физический адрес памяти, В тех разрядах, где зцачепие угравляющей шины замепы равно едипице, в физический адрес поступает значение соответствующего разряда из регистра 5 перемещения программ. В тех разрядах, где значение управляющей шины замены равно нулю, в физический адрес поступает зпачецие соответствующего разряда адресного регистра. Если физический адрес оказывается больше, чем максимально допустимый для дяццой группы программ, то блок 4 црогерки защи ты, воздействуя ца блок 9 унр;влепия, блокирует обращение к опердтцвцой памяти.Проверка защиты памяти осуществляется блоком проверки защиты.Устройство работает следуоп;им образом. 50 В адресном регистре 2 содержится мятемд- ТИЧЕСКИЙ ЯДРЕС 1 ЛОКЯЛсНЫ 1 ИЛИ ИСПОЛЦИТЕЛЬ.цый), получеццый после сложения смещения с содержимым индекс-регистра. Регистр 5 перемещения программ состоит из двух полей: 55 поля 6 основной базы и полялокальной базы. Число разрядов поля осш;вцои базы РЯВЦО ЧИСЛУ 1 Д;СР"ДОГ РСГИСТс 8 ЧЛИЦЫ ОС- цовцо базы.Поле 7 локдльцой базы заци;.13 ес остальную 60 часть регистра 5 перемегеци( програ 51 г 1. В поле 6 основной базы цгходятся самые старшие разряды физического адреса. В поле 7 локальной базы находятся осгяльпые стдрццс разряды физического адреса. 65 П р и м е р. Пусть регистр 5 перемещевия программ содержит восьмеричный код 2453200, а регисч р 8 д,чипы основной базы содержит код 11. Тогда поле 6 основной базы содержит код 245 (девять двоичных разрядов), а поле 7 локальпой базы содержит код 32000. При этом основная база равна 24500000, а локальная база - 00032000. Это означает, что некоторая группа програм., размещается в оперативной памяти с физического адреса 24500000 до адреса 24577777 вклочительцо. Б то же время цекоторая программа из этой группы располагается с адреса, который на 32000 больше адреса начала группы программ, т. е. с физиче ского адреса 24532000. Пусть в этой програм ме встречается локальный адрес 370, т. е. ад 1-1 Я чертеже показана бл" к-схема претпо;ссцОго усройствд.Устройсво содержи 3 блок 1 фс 1.,Зри 33331:адреса, адресный регистр 2, блок 3 цсрсщеция м 1 сс 11 вов, блок 4 прове;)и зящтг 3, 3.егистр 5 перемещения прогрдсм, поле 6 осцо)цой базы, поле 7 локд,сьной бдзь, гегцстр 8дЛИИ 1,1 йс 301 сцой б;3;Ь, сЧ,31 9 гссрВ.гС 33".,информационную шипу 10 замаы, уц 1)в)3;333 щую шину 11 замецы и шину 12 блокировки 10обращепия.Команда центрального процессора содсркитпомер индекс-регистра, смещение и специальный указатель, определяющий правилообразования физического адреса. После сложеция содержимого индекс-регистра со смеЩецием этот аДРес, котоРый бУДем цдзыв 33 гматематическим, персдае 3 ся в адресный регистр 2, Указатель прцсила образования физического адреса передается в блок 9 управлоция,ФИЗИЧЕСКИЙ 1 ДРСС МО 3(ЕТ ОЫТЬ ЦОЛУсЕЦ ДВУмя способамис лок:льцым базированием ибез него. Локальное бзровацие позволяс",аДРесовать Данные в пгРогР(3:сме пРп помоЩИ 25локального адреса, т. с. оцосительцо иядадпрограммы. Если локдльцое базировдцие отсутствует, то адрссовдцие ведется прц помощи исполнительного адреса, т. с. Отпосительначала группы программ, ччо необходимо для 30массивов, являющихся общими для группыпрограммы.Таким образом, блок 9 управления, имеяипформацию о правиле образования физического адреса, воздействует ца блок 3 пересе- З 5щеция массивов, адресный регистр 2, регистр5 перемещения программ и регистр 8 длиныосновной базы, обеспечивая образование физического адреса ца выход блока 1 формирования адреса, откуда оц поступает г, оперативцое запомицасощсе устройство.Составитель А. Жеренов Техред А. Камышникова Корректор В, Брыксина Редактор М. Макарова Заказ 1402/10 Изд.1277 Тираж 624 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий Москва, Ж, Раушскан наб., д. 4,5Типография, пр. Сапунова, 2 5рес на 370 больше, чем адрес начала програм 1 ы. 1 Огда исполнительный адрес, соответствующий этом) локальному, будет 32370, а физическ 1 ьй -- 24532370. Если в программе из разбирае.лого примера встречается исполнительный адрес 65400, то соответствующий ему физический адрес будет 24565400, Если )ке в ПроГ 1) а М сце ВСТ 1 ст ИТСя, На ПрИМЕр, адрСС 125200, то блок 4 проверки защиты зафиксц 1)ует на 1)ушецие защиты памя)и, 1 ак ка( максимальный математический адрес данной группы программ не долг(ен превышать 77777. При перемещении программ внутри группы и при перемещении всей группы программ це. ликом в оперативной памяти локальные и исполнительные адреса внутри програм)1 остаются неизменными. Таким образом, устройство для перемещения и защиты программ позволяет повысить эффективность мулътипрограммной раооты 3 : счет возможности независимого перемещецц, программ и групп программ в оперативной памяти ЦВМ. Устройство для перемещения и зац 1 ц)ы программ, содержащее блок проверки зац,цты, 5 блок формирования адреса, первый вход которого соединен с выходом блока управления, второй вход - с выходом адресного регистра, вход адресного регистра, вход регистр; пер,.е цецця программ ц вход регистра 10 длины Основной базы соединены с выходомблока управления, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с цс,лью сокращения оборудования и повышецц т зффективцости при мультипрограммной работе, оцо содержит блок перемещения 15 массивов, входы которого подключены соответственно к выходам блока управления, регистра длины основной базы и регистра перемещения программ, первый выход блока перемещецимассивов соединен с первым вхо дом блока пг озерки защиты и с третьим входом блока фэр) црования адреса, четвертый вход которого п(дключе ко в)орому выходу блока перемещения массивов, выход адресного реп;стра соедц.1 ец со вторым входом бло 2 з ка проверки защиты, выход которого подключец ко выду блока управления.