Запоминающее устройство

(51) М. Кл. С 11 с 15.00 Государственный комитет Совета Министров СССР по делам изобретенийоткрытии та опубликования описания 11.06,7(72) Автор изобретения ф. В, Майоро 71) Заявитель 54) ЗАПОМИНАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО редль 1, асщий из аспризна- Зо Изобретение относится к области запоминающих устройств.Известно запоминающее устройство, содержащее адресный накопитель, подключенный к регистрам адреса блоков и страниц и ин формационному регистру, ассоциативный накопитель, соединенный с входным регистром и со схемой выбора блоков, счетчики, схемы выбора страниц и слов, подключенные к соответствующим регистрам адреса. 10Недостатком известного устройства является невысокое быстродействие и большое количество оборудования.Описываемое запоминающее устройство отличается от известного тем, что оно содер жит дополнительные ассоциативные накопители, одни входы которых подключены к выходам входнго регистра, другие - к выходам соответствующих счетчиков, одни выходы - соответственно ко входам адресного и ассоци ативного накопителей, другие - ко входам схем выбора слов и страниц.Эти отличия позволяют повысить быстродействие и упростить устройство. На чертеже изображена блок-схемалагаемого устройства.Оно содержит адресный накопитеоциативный накопитель 2, состояоциативной секции 3, содержащей ки и блоков адресного накопителя 1, и из информационной секции 4, в каждой строке которой содержатся признаки всех страниц соответствующего блока,Устройство содержит также схему 5 выбора блоков, регистр 6 адреса блоков, регистр 7 ,признаков блока, регистр 8 адресных признаков страницы, регистр 9 адресных признаков слова, первый дополнительный ассоциативный накопитель 10, служащий для хранения признаков т страниц блока и содержащий также текущее значение и, занятых страниц в блоке и разряд занятости блока, схему 11 выбора страниц, регистр 12 адреса страниц, второй дополнительный ассоциативный накопитель 13, содержащий признаки слов в странице, и текущее значение числа и, занятых слов в странице, схему 14 выбора слов, регистр 15 адреса слов, информационный регистр 16, счетчик 17 чисал занятых страниц в блоке, счетчик 18 числа занятых слов в странице. При этом регистры 7 - 9 образуют входной регистр 19.Основным элементом предложенного устройства является ассоциативный накопитель 2. В каждой строке его ассоциативной секции 3 кроме признака блока хранится также код разряда занятости блока, в той же строке информационной секции 4 кроме признаков всех т страниц этого блока хранится также текущее значение числа и, занятых в блоке.55 60б 5 3Конструктивно накопитель 2 представляет собою единый накопитель матричного типа с общими адресными шинами. Ассоциативная секция 3 имеет выходы для каждой строки, которые соединены со входами схемы 5 выбора блоков, Последняя соединена с адресным регистром 6, с помощью которого производится выборка адресных шин накопителя 2 и 1.Со входом ассоциативной секции 3 соединен регистр 7, а со входом секции 4 - выход накопителя 10, служащего для считывания и записи признаков всех т страниц выборного блока.Накопитель 10 состоит из ассоциативных элементов, объединенных в т ячеек. Выходы т ячеек накопителя подключены ко входам схемы 11 выбора страниц, выход которой соединен с регистром 12 адреса страниц, который через дешифратор (не показан на чертеже) соединен с адресными шинами ячеек накопителя 10. Входы всех ячеек накопителя соединены с регистром 8 для ассоциативното обращения одновременно ко всем ячейкам накопителя.Накопитель 1 содержит строки, адресуемые регистрами 6 и 12. В каждой строке накопителя содержатся все слова соответствующей страницы, а также текущее значение числа гг, занятых слов в странице. Вход накопителя 1 соединен с информационным регистром 16 и с ассоциативным накопителем 13, в который выделяются признаки слов, хранимых в строке накопителя 1. В качестве признаков слов может служить содержимое самого слова, например старшие разряды слова или другие признаки.Накопитель 13 построен так же, как и опи. санный выше накопитель 10. Его вход соединен с регистром 9, задающим признаки для поиска слов, а выходы - со схемой 14 выбора слоз, Регистр 15 адреса слов служит для адресации выбранного слова в информационном регистре 16.Счетчик 18 числа занятых слов в странице соединен с одним из входов накопителя 13, а счетчик 17 числа занятых страниц в блоке - с одним из входов и одним из выходов накопителя 10.Устройство работает следующим образом.Ассоциативное обращение к накопителю 1 начинается с поиска блока в ассоциативной секции 3, отвечающего заданному признаку блока в регистре 7. При совпадении заданного и хранимого в секции 3 признака информационная секция 4 за один цикл обращения к накопителю 2 выдает в накопитель 10 признаки всех страниц выбранного блока. После этого производится ассоциативная выборка из накопителя 10 страницы, отвечающей заданным признакам в регистре 7, и производится обращение к накопителю 1 по адресам, устанавливаемым в регистрах 6 и 12 с помощью схем выбора 5 и 11. При обращении к накопителю 1 за один такт считываются все слова страницы в одной строке в информационный ре 5 10 15 20 25 Зо 35 40 45 50 гистр 16 и одновременно считываются все признаки слов в накопитель 13. Затем по заданным признакам слова в регистре 9 с по. мощью накопителя 13, схемы выбора 14 и регистра 15 выбирается искомое слово из информационного регистра 16. При многократном обращении к различным словам одной и той же страницы затрачивается минимальное время только на выборку слов из информационного регистра 16 без обращения к накопителю 1, что существенно увеличивает быстродействие устройства,Ассоциативная заспись информации в накопители 1 и 2 производится с помощью входного регистра 19 и информационного регистра 16 в свободные блоки и страницы, Перед записью производится поиск свободных блоков и страниц в служебных разрядах ассоциативной секции 3 накопителя 2 и в ассоциативном накопителе 10. Запись производится в порядке, определяемом схемами выбора, например, по возрастающим номерам блоков и страниц,Запись слов в выбранной странице производится в информационный регистр 16 по порядку номеров, определяемому схемой выбора 14 по адресу ггпу+1, или в свободные места страницы (для чего необходимы служебные разряды занятости в отдельных словах).При ассоциативной записи информация в накопителях 1 и 2 автоматически сортируется по заданным признакам блоков, страниц и слов. При записи каждого слова в счетчик 18 числа занятых слов добавляется единица, а при считывании (стирании) слова из него вычитается единица. Когда страница полностью заполнена, сигнал заполнения счетчика 18 передается на вход счетчика страниц 17 и в служебном разряде занятости страницы устанавливается код 1, при этом дальнейшая запись в заполненную страницу прекращается. Аналогичным образом работает и счетчик 17 занятых страниц в блоке, при заполнении которого выдается сигнал занятости блока, фиксирусмый в служебном разряде ассоциативного накопителя 10. Ассоциативные операции записи, считывания поиска и другие осуществляются в устройстве с помощью известных способов микропрограммного управления по командам процессора и не требуют предварительного ввода таблиц и динамического распределения памяти операционной системой,Предмет изобретенияЗапоминающее устройство, содержащее адресный накопитель, подключенный к регистрам адреса блоков и страниц и информационному регистру, ассоциативный накопитель, соединенный с входным регистром и со схемой выбора блоков, счетчики, схемы выбора страниц и слов, подключенные к соответствующим регистрам адреса, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействияРедактор Б, Нанкина Корректор Л. Орлова Заказ 1328/19 Изд.1238 Тираж 591 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Типография, пр. Сапунова, 2 н упрощения устройства, оно содержит дополнительные ассоциативные накопители, одни входы которых подключены к выходам входного регистра, другие - к выходам соответствующих счетчиков, одни выходы - соответственно ко входам адресного и ассоциативногонакопителей, другие - ко входам схем выбора слов и страниц.