Устройство для формирования адреса данных

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ЯО 1203527 и С 06 Р 9/36 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯАДРЕСА ДАННЫХ, содержащее первый ивторой мультиплексоры, первый и второй регистры адреса, счетчик и коммутатор, причем группа адресных входов устройства соединена с группойинформационных входов первого мультиплексора, первая группа выходовкоторого соединена с группой информационных входов первого регистраадреса, группа информационных входовустройства соединена с группой информационных входов второгомультиплексора, группа выходов второго регистраадреса соединена с первыми выходамигруппы адресных выходов устройства,входы управления выбором адреса,входы управления выбором данных,вход управления передачей адреса ипервый вход управления счетом группыуправляющих входов устройства соединены соответственно с группами управляющих входов первого и второго мультиплексоров, управляющим входом коммутатора и счетным суммирующим входом счетчика, группа выходов которого соединена с первой группой информационных входов коммутатора, о т -л и ч а ю щ а е с я тем, что, с целью повьвения его надежности, оно дополнительно содержит первый и второй блоки элементов И, причем вход управления синхронизацией группы управляющих входов устройства соединен с входами синхронизации первого и второго регистров адреса, вход управления передачей адреса, второй вход управления счетом и вход управления передачей данных группы управляющих входов устройства соединены соответственно с управляющим входом второго регистра адреса, счетным вычитающим входом счетчика и инверсным управляющим входом первого блока элементов И,группа выходов которого соединена сгруппой входов - выходов устройства и группой информационных входов второго блока элементов И, группа выходов второго мультиплексора соединена с группой информационных входов первого бпока элементов И, вход управления передачей данных группы управляющих входов устройства соединенс управляющим входом второго блокаэлементов И, группа выходов которогоявляется группой информационных выходов устройства, группа установочных входов устройства соединена синформационными входами и входомсинхронизации счетчика, группа выходов первого регистра адреса соедииена с второй группой информационных входов коммутатора, группа выходов которого соединена с вторыми выходами группы адресных выходов уст-.ройства, вторая группа выходов пер .ного мультиплексора соединена с группой информационных входов второго регистра адреса1203.32; Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в вычислительных системах для Формирования адресов данных,Целью изобретения является повышение надежности устройства путем предотвращения доступа к адресному пространству динамической области во время обмена с областью специальных структур.В предлагаемом устройстве обеспечивается защита данных, расположенных в динамической области, от ошибочного обращения к ним во время обмена с областью специальных структур.На чертеже приведена функциональная схема предлагаемого устройства,На схеме обозначен блок 1 памяти и показаны его связи с устройством,Устройство для Формирования адре- са данных содержит первый 2 и второй 3 регистры адреса, счетчик 4, первый 5 и второй 6 мультиплексоры, коммутатор 7 первый 8 ч второй 9 блоки элементов И, группу адресных входов 10.1-10, , группу входов 11 управляющих, содержащую входы управления выбором адреса 11.1, передачей адреса 11.2, синхронизацией 11.3, первый 11,4 и второй 11.5 зходы управления счетом, вход 11,6 управления передачей данных, вход 11.7 управления обращением и входы 11.8 управления выбором данных груп-. пу установочных входов 12,. группу информационных входов 13.1 - 13,ь, группу информационных выходов 14 первые 15,1 и вторые 15.2 выходы группы выходов 15 первого мультип. лексора 5, первые 16.1 и вторые 1,6,2 выходы группы адресных выходов 16, группу входов - выходов 17.Устройство может Функционировать в двух режимах: формирование адреса внешними абонентами - источниками адресов на входы 10,1 - 10.(- чис-. ло абонентов источников адресов); формирование адреса счетчиком 4 при работе со стекам, массивом или списком.Первый режим. В исходном состоянии все элементы памяти установлены в нулевое состояние (входы начальной установки условно не показаны). В данном режиме может производиться запись либо считывание данных в (из) блок 1, При этом сигналы на входах 11.2, 11,4, 11,5 и 12 отсут 1 Д 15 Я 2 4 ЗО 35 40 45 Я 55 ствуют, На группы входов 10.1 - 10.й.поступают коды адресов от внешнихабонентов - источников адреса.Выбор соответствующей группывходов 10, с ( с Е 1, и ) осуществляется по коду настройки с Группывходов 1 1, 1 мультиплексора 5. Выбранный адрес младшим (старшим) разрядом поступает на группу входов 15.1регистра 2 а старшим (младшим) - нагруппу входов 152 регистра 3.После этого по сигналу с входа11.3 осуществляется запись этойинформации соответственно в регистры 2 и 3. Выходные сигналы регистра2 через коммутатор 7 поступают навходы 16.2 разрядов группы адресныхвходов 16 блока 1.С выходов 16.1 регистра 3 кодстарших (младших) разрядов адресаданных также поступает на входы соответствующих разрядов блока 1.Если необходимо произвести записьданных в блок 1, то управляющим кодом с входов 11.8 выбирается однаиз групп входов 13, ( е 1,ги ) дан"ных (п - число абонентов - источников данных). Данные от выбранногоабонента поступают на группу информационных входов блока 8 с выходовмультиплексора 6В рассматриваемом случае сигнална входе 11,6 отсутствует, что соответствует режиму записи,Поэтому блок 8 элементов И открыт,код данных с входа 13.поступаетчерез мультиплексор 6 и блок 8 нагругпу входов 17 блока 1 памяти ипо сигналу с входа 11.7 группы входов 11 устройства записывается вблок 1 по адресу заданному на группе входов 16,При выдаче (считывании) данныхс бпока 1 сигнал на входе 11.6 равен единице. Поэтому блок 8 закрыт,а блок 9 элементов И открыт.При поступлении сигналов с входа 117 происходит выдача данных сблока 1 по адресу, заданному на входах 16 по цепи: группа выходов 17блока 1, блок 9 элементов И, группавыходов 14 устройства,Особенностью Функционирования устройства является то, что формирование очередного адреса данных мультиплексором 5 и считывание (запись)данных из (в) блока 1 по адресу, хранящемуся в регистрах 2 (счетчике 4) и3, может осуществляться параллельно,зованием счетчика 4. Для этого в области специальных структур блока 1резервируется область для размещения стека слов состояния прерываемых программ. В данном случае начальный адресэтой области задается аналогичноописанному в счетчике 4,При возникновении прерывания прогО,рамма - обработка прерывания инициирует выдачу процессором высшего уровня управления сигнала на входе 11.2, по которому к формированию адреса подключается счетчик 4.По сигналу с входа 11.4 содержимое счетчика 4 увеличивается на единицу. Слово состояния прерываемойпрограммы выбирается мультиплексоом 6 с заданной группы входов ро 13, (Е 1,п ). Сигнал на входе11.6 отсутствует, поэтому по сигналу с входа 11.7 осуществляется запись слова состояния с выходов мультиплексора 6 через блок 8 и группу входов 1 в блок 1, После этого устройство продолжает функционировать ана" логично описанному для первого режима. По окончании выполнения прервавшей программы осуществляется возврат на продолжение прерванной программы. Для этого по сигналу с входа 11.2 снова подключается к формированию адреса счетчик 4, содержимое которого уменьшается по сигналу с входа 11.5 на единицу, и далее по сигналу со входа 11.6 производится считывание слова состояния прерванной программы с блока 1 на группу выходов 14 устройства,Далее устройство функционирует аналогично описанному. Глубина вложений прерываний определяется емкостью счетчика 4.Устройство прекращает функционирование при снятии управляемых сигна" лов с входов разрядов группы входов 11. 1203527Далее устройство функциойирует впервом режиме аналогично описанному.Второй режим, Переход во второйрежим может осуществляться в основном по двум причинам; при необходимости обработки прерывания либо обмена данными со стеком, списком илимассивом, расположенным в области,специальных структур.В обоих указанных случаях начальное содержимое счетчика 4 может бытькак нулевым, так и отличным от нуля.Функционирование устройства в рассматриваемом случае может быть организовано, например, следующим образом. Для каждой программы задаетсясобственный адрес рабочей области,который перед началом работы с данными специальной структуры этойпрограммы заносится с входов группывходов 12 в счетчик 4. После этогоустройство может переходить в режимработы со стеком (массивом, списком).Для этого на вход 11.2 поступает управляющий сигнал, который переводит дрегистр 3 в третье состояние и, кроме того, настраивает коммутатор 7на соединение выходов счетчика 4 сгруппой входов 16,2 блока 1.В данном случае выборка (запись)числа из (в) стека (массива) осуществляется по адресу, задаваемому счетчиком 4 и регистром 3, содержимоекоторого не изменяется во время обмена с данной структурой. Выборка35чисел в структуре может осуществлять"ся как в порядке возрастания, так иубывания адресов, Отличие состоитв том, что в первом (втором) случаекаждый очередной адрес формируетсяпутем увеличения (уменьшения) наединицу содержимого счетчика 4 сигналом с входа 11.4 (115) группывходов 11 устройства.Функционирование блоков 1,6,8 и9 аналогично описанному для первого Режима работы устройства,Обработка прерываний устройствомможет осуществляться также с исполь", Юрковецкая дак Заказ 8418 5 одпи г, Ужгород, ул, Проектная, 4 Пат/ 2 Тираж 709 ВНИИПИ Государственного ко по делам ивобретений и 13035, Москва, Ж, Раушскаятета СССРкрыт ийбар де 4/ рректор Л, Патай