Запоминающее устройство

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯХ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советскик Социалистических Республик(51)М, Кл,2 6 11 С 15/00 с присоединением заявки М Государственный комнтет СС СР но делам нзобретеннй н открытнй(53) УДН 628.327.6088.8) Опубликовано 15.0879, Бюллетень 1 Чо 30 Дата опубликования описания 1808.79(54) ЗАПОМИНАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО Изобретение относится к области цифровой вычислительной техники и может быть использовано в ассоциативных запоминающих устройствах.Одно из известных ассоциативных запоминающих устройств на основе обычных запоминающих элементов с адресной выборкой состоит из трех массивов: массива, хранящего инверсную адресную информацию, массива связи и основного массива, В этом устройсдве признак опроса, подаваемый на вход памятитиспользуется в качестве адреса для выборки из первого массива слова, определяющего адрес ячейки массива связи, в которую записан ,адрес ячейки основного запоминающе- гО устройства, содержащий слово с заданным признаком опроса 1.Недостатком известного устройства является его низкое быстродействие.Наиболее близким техническим решением к данному изобретению является запоминающее устройство, .содержащее блок памяти адресов, входы которого соединены с выходами первого и второго адресных регистров и адресной шиной, а выход - с входом блока основной памяти, вход первого адресного регистра соединен с выходом блока определения. свободной ячейки основной памяти, вход которого подключен к одним из выходов регистра занятости ячейки основной памяти, другие выходы и входы которого соединены соответственно с входами и выходами блока памяти признаков занятости ячеек основной памяти, информационные и выходные шины 2.Недостатком данного устройства является малое быстродействие, обусловленное тем, что в режиме поиска адреса свободной зоны последовательно опрашиваются в блоке памяти адресов все ячейки таблицы занятости зон блока памяти.Целью данного изобретения является повышение быстродействия запоминающего устройства.Поставленная цель достигается тем, что запоминающее устройство содержит блок определения свободных зон основной памяти, регистр занятости зон основной памяти и элемент И, входы которого соединены с сол ветствующими выходами регистра занятости ячеек основной памяти, а выходы подключены к входам регистра занятости зон основной памяти, выходы которого соединены с входами блока определения свободных зон основной памяти, выходы которого подключены к входам второго адресного регистра и входам блока памяти признаковзанятости ячеек основной памяти.На чертеже представлена функциональная блок-схема запоминающегоустройства,Устройство содержит блок памятиадресов 1, первый адресный регистр2, второй адресный регистр 3, блокосновной памяти 4, блок 5 памятипризнаков занятости ячеек основнойпамяти, блок 6 определения свободной ячейки основной памяти, блок 7определения свободной зоны основнойпамяти, регистр 8 занятости ячеекосновной памяти, регистр 9 занятости зон основной памяти, элемент И 10,адресные шины 11, информационные12 и выходные шины 13Запоминающее устройство представляет собой запоминающее устройствоЬ косвенной адресацией. Адрес обращения к запоминающему устройству.соответствует ячейке в блоке памятиадресов 1, а информация хранится вблоке основной памяти 4 в ячейке,соответствующей адресу обращения кблоку 1, Блок основной памяти 4 условно разбит на эоны, Количествозон равно числу ячеек блока 5 памяти .признаков занятости. Зона блокаосновной памяти состоит иэ К ячеек,где К - разрядность ячейки блока 5,Каждый разряд ячейки блока 5 характеризует состояние соответствующейячейки блока 4. Занятой ячейке соответствует единичный код.Количество разрядов регистра занятости эон основной памяти 9 равноколичеству ячеек блока 5 и соответственно количеству зон основной памяти. Каждый разряд регистра 9 показывает, имеются ли в соответствующих зонах блока основной памяти свободные ячейки, Свободной зоне основ-ной памяти соответствует нулевое состояние соответствующего разряда регистра 9.Блок определения свободной ячейкиосновной памяти 6 формирует адрессвободной ячейки в зоне основнойпамяти, стоящей первой в зоне впорядке возрастания адресов.Работа запоминающего устройства(ЗУ) происходит следующим образом.Начальным сбросом устрОйство приводится в исходное состояние (сбрасываются все регистры и очищаютсяячейки памяти),После начального сброса устройство переходит в режим поиска свободной ячейки блока основной памяти 4,Блок 7 определения свободной зоныосновной памяти анализирует состояние регистра 9 и формирует адрессвободной зоны, расположенной пер 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 бО б 5 вой в порядке возрастания адресов.Код адреса зоны блока основной памяти 4 записывается на второй адресный регистр 3, По этому же адресупроизводится считывание содержимого ячейки иэ блока памяти 5, Состояние каждого разряда ячейки блока памяти 5 отражает состояние ячеек памяти соответствующей зоны блока основной памяти 4. Блок 6 определениясвободной ячейки основной памятианализирует содержимое регистра 8занятости ячеек основной памяти,формирует адрес свободной ячейки,первой в порядке возрастания адресови заносит его на первый адресный регистр 2, После этого производитсяперевод соответствующего разряда регистра 8 в состояние занято иэлемент И 10 повторяет, имеются лиеще свободные ячейки в данной зонеосновной памяти. Если все разрядынаходятся в состоянии занято,то переводится в состояние зоназанята соответствующий разряд регистра 9, Если же элемент И 10 определит наличие свободных ячеек в данной зоне основной памяти, то содержимое регистра 9 не меняется. Далееследует перепись содержимого регист -ра 8 в блок памяти 5 в ту же ячейку,откуда оно было считано, по адресу,сформированному блоком определениясвободной зоны основной памяти 7,В результате получен адрес свободной ячейки блока основной памяти4, состоящий из адреса зоны основной памяти, записанного во второмадресном регистре 3 и адреса ячейкипамяти в данной зоне, записанного впервый адресный регистр 2,При первом обращении внешнегоустройства к ЗУ в режиме записи информации этому устройству предоставляется подготовленный адрес свободной ячейки блока основной памяти 4,Этот адрес заносится в соответствующую ячейку блока памяти адреса 1 ипо нему производится запись информации со входных информационных шин12 в блок основной памяти 4.При повторном обращении внешнегоустройства к ЗУ из блока памяти адресов 1 выбирается соответствующийвнешнему устройству адрес обращенияк блоку основной памяти 4 и в зависимости от режима работы ЗУ, производится либо запись информации свходных информационных шин 12 в адресованную ячейку блока основной памяти 4, либо чтение информации изадресованной ячейки блока 4 на выходные информационные шины 13,Таким образом, предложенное устройство позволяет добиться значительного сокращения времени поиска свободной ячейки основной памяти засчет того, что.одновременно ведетсяанализ наличия свободной зоны и680052 6ройства оно содержит блок определе 1ния свободных зон основной памяти,регистр занятости эон основной па"мяти и элемент И, входы которогосоединены с воответствующими выходами регистра занятости ячеек основной5 памяти, а выходы - подключены к входам регистра занятости эон основнойпамяти, выходы которого соединеныс входами блока определения свободных эон основной памяти, выходы ко 10 торого подключены к входам второгоадресного регистра и входам блокапамяти признаков занятости ячеекосновной памяти.Источники информации, принятыево внимаиие нри экспертизе1. Бауден К.Ф., Джонс Д.Д.Ассоциативная память на обычныхзапоминающих элементахф Сопйегепсесопрц 1 ег вуз 1 еп" апй 1 есМо 1 оде, 1974,ондон 19742. Авторское свидетльство СССРР 514287, кл, С 06 Г 3/04,(адреса свободной ячейки блока основной памяти) . Формула изобретения Запоминающее устройство, содержащее блок памяти адресов, входы которого соединены с выходами первого и второго адресных регистров, и адресной шиной, а выход - с входом блока основной памяти, вход первого адресного регистра соединен с выходом блока определения свободной ячейки основной памяти, вход которого подключен к одному из выхсдов регистра занятости ячеек основной памяти, другие выходы и входы которого соединены соответственно с входами и выходами блока памяти признаков занятости ячеек основной памяти, информационные и входные шины, о т личающееся тем, что, с целью повышения быстродействия усть Л. Амусьевдрейко Сост а Техре орректор Б, Бут Редактор Э. Губницкая тираж 681ИИПИ Государственного козлятпо делам изобретений и о тк35, Иосква, Ж, Раушская одписн оеСССРийд. 4/5 акаэ 4802/4 илиал ППППатент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4