Устройство для распределения ресурсов оперативной памяти

(54) УСТ РЕСУРСОВ РЕДЕ ИСТВО ДЛЯ РАСПЕРАТИВНОЙ ПАМЯ(57) Изо лительно ния явля У 3 В, В.ение относи лью иие фунм орга аник технике ся расшир ностей пу ных возможФормироваУстройство идетельство СССР 6 Р 12/00, 1987 ия ключеи защить на эа выдел ГОсудАРстВенный комитетПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИАВТОРСКОМУ СВК,ЦЕТЕЛЬС 7 В,(61) 1290335 (21) 4378818/24-2 (22) 15.02,88 (46) 15,08.89. Бю (72) М,М,Зарецкий А,В,Гребенюк и В,(53) 681,325(088, (56) Авторское св М 1290335, кл. С к вычис- обретекцио нальнизации памяти, осымас1501070сивы оперативной памяти требуемого размера, Дополнительно в устройство введены блок формирования ключей защиты 14, блок памяти ключей защиты 15 и группа элементов ИЛИ 16, что позволяет при выделении массива сфор.мировать ключ защиты памяти от несанкционированного доступа, Устройство работает следующим образом. На поступивший запрос при наличии свободной памяти выделяется требуемое число листов оперативной памяти. Одновременно Формируется ключ защитыпамяти (первый, т,е, с меньшим номером из списка ключей, которые ещене выделены запросом) и записываетсяв блок 15, При обращении к памятиоперационная система считывает ключиз блока 15 по адресу, соответствующему выделенному на запрос массиву памяти, и анализирует его, Приосвобождении ранее занятого массиваосвобождается и ключ защиты этогомассива, 1 з,п. Ф-лы. 3 ил, Изобретение относится к вычислительной технике, вчастности к устройствам для распределения ресурсовпамяти в вычислительных комплексах,и может быть использовано для адресации оперативной памяти.Цель изобретения - расширение 25функциональных возможностей устрой -ства за счет организации Формированияключек защиты памяти.На фиг, 1 представлена структурная схема устройства; на фиг. 2структурная схема формирователя ключей защиты; на фиг, 3 - схема памяти ключей защиты,Устройство см. Фиг 1) содержитгруппу 1 элементов сравнения, матрицу 2 элементов сравнения, блок 3 дешифрации кодов, регистр 4, блок 5шифрации кодов, элементИ.б, элемент7 задержки, элемент ИЛИ 8, матрицу9 групп элементов И, элемент И 10,группу 11 элементов И группу 12блоков элементов И, группу 13 элементов ИЛИ, Формирователь 14 ключей защиты, память 15 ключей защиты, группу элементов ИЛИ 16, входы .17 разме - 45ра и 18 адреса освобождаемого массива памяти, выход 19 признака очистки памяти, выходы 20 и 21 признаканаличия и отсутствия требуемого массива соответственно, выход 22 наЮчального адреса выделяемого массивапамяти, вход 23 запроса, вход 24 требуемого размера массива памяти, выход 25 ключа устройства, информационный вход 26 и вход 27 отказа отосвобождаемого массива памяти,Формирователь ключей защитые(Фиг, 2) состоит из первой 28 и вто-рой 29 групп элементов И, группы триггеров 30, шифратора 31, дешифратора32 и входа 33 разряда режима защиты.Память 15 ключей защиты (Фиг. 3)является адресным запоминающим устройством с линейной выборкой, размером К слов по И+1 разрядов (К 2 ).МУстройство работает следующим образом,Перед началом работы разряды регистра 4 и триггеры 30 установленыв единичное состояние. Регистр 4хранит признаки занятости дисков памяти, а триггеры 30 - признаки занятости соответствующих номерам триггеров ключей защиты.Блок 5 формирует коды начальныхадресов и размеров свободных массивов и выдает сигнал 19 очистки памяти, когда число свободных массивовпревышает порог. В группе 1 элементов сравнения размеры всех свободных массивов сравниваются с требуемым размером, поступившим на вход24 одновременно с запросом на входе 23.Результат этого сравнения и результат сравнения объемов свободныхмассивов между собой в блоке 2 поступают в блок 9, где Формируются признаки выбора одного из каждой парымассивов под запрос, Эти признакипоступают на группу 11, на выходекоторой появляется сигнал выбораодного массива из всех свободных,если есть массив не меньше требуемого, Адрес выбранного массива проходит через соответствующий блок группы 12 элементов И и группу 13 элементов ИЛИ на выход 22 устройства ивход блока 3, Сигнал с,прямого выхода элемента ИЛИ 8 проходит через01070 5 15открытый (задержанным на элементе 7сигналом запроса) элемент И 10 навыход 20,устройства и входы блоков3, 14 и 15, Это сигнал наличия свободного массива нужного размера, впротивном случае выдается сигнал навыход 21 устройства,Адрес 22 и размер 24 с признаком20 выделения массива проходят наблок 3, который выдает сигналы занятия соответствующих листов памяти(путем обнуления соответствующих разрядов регистра 4). По признаку 20формирователь 14 формирует очереднойключ защиты памяти, который выдаетсяна выход 25, поступает на информационный вход памяти 15 и вместе с младшим разрядом режимазащиты 33 записывается по всем адресам, соответствующим обнуляемым разрядам регистра4 и формируемым в блоке 3.При отказе от массива подаютсякоды размера, адреса и признака отказа Блок 3 выдает сигналы освобожде. ния соответствующих листов памяти(путем установки в единицу соответствующих разрядов регистра 4). Одновременно по соответствующим адресам из памяти 15 считывается ключ защиты (одинаковый для всех читаемыхадресов, так как соответствующиелисты памяти были выделены одному заЬросу) и поступает на вход 26 блока14, который фиксирует освобождениеданного ключа защиты,При обращении какой-либо задачик памяти из блока памяти ключей защиты обычным порядком считывается(В+1)-разрядный ключ защиты памяти.После освобождения массива информация в соответствующих ему адресахблока 15 не стирается, т,е. для свободных листов памяти хранятся старыеключи защиты, Это не противоречитдисциплине защиты своей области памяти от вмешательства чужих программ,так клк при выделении массива очередноМу запросу выделяется новый ключзащиты, отличный от ключей задач, использующих в этот момент массивы памятии,Формирователь ключей защиты 14 работает следующим образом,При поступлении импульсного сигнала выделения массива через один из элементов И 29, соответствующий триггеру 30 с младшим номером из находящихся в единичном состоянии, проходит единичный сигнал и вызывает навыходе 25 формирование соответствую 5щего триггера кода. После этого данный триггер 30 по сигналу на его нулевом входе переключается в нуль,что свидетельствует об использованииравного ему номеру ключа для защитывыделенного массива,Все К триггеров 30 обнуляютсятолько тогда, когда поступает К запросов на массивы размером в 1.листпамяти.Нулевые ключи защиты могут непосредственно записываться операционной системой в память ключей защитыдля отдельных приоритетных задач. Формула и з о б р е т ь н и яУстройство для распределенияресурсов оперативной памяти по авт.св. У 1290335, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью расширения25 функциональных возможностей эа счеторганизации формирования ключей защиты памяти, в него введены формирователь ключей защиты, блок памятиключей защиты и группа элементов ИЛИ,причем выход признака наличия требуемого массива устройства подключенк первому управляющему входу формирователя ключей защиты и входу записи блока памяти ключей защиты, выходкоторой соединен с информационнымвходом формирователя ключей защитыпамяти, выход которого является выходом ключей защиты устройства и подключен к информационному входу стар 40 ших разрядов блока памяти ключей защиты, младший разряд информационноговхода которого соединен с входом режима защиты устройства, вход признака отказа устройства подключен к вто 45 Рому управляющему входу формирователя ключей защиты и входу чтения блока памяти ключей защиты, входы адреса которого соединены с выходамиэлементов ИЛИ группы, входы которыхсоединены с выходами блока дешифрации кодов,2. Устройство по и, 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что формирователь ключей защиты содержит первуюн вторую группы элементов И, группу триггеров, шифратор и дешифратор,причем информационный вход формирователя является входом аешифратора,выходы которого подключены к первым501070 щих элементов И второй группы, выходы которых подключены к входамсброса соответствующих триггеровгруппы и входам шифратора, выход которого является выходом формирователя, первый и второй управляющиевходы формирователя подключены квторым входам элементов И первой ивторой групп соответственно,Составитель Ю.ТисленкоРедактор Л.Пчолинская Техред М,Ходанич ектор О.Цип акаэ 4870/46 Тираж 668НИИПИ Государственного комитета по иэобретениям 113035, Москва, Ж, Раушская н Проиэводственио"издательский комбинат "Патент" город, ул. Гагарина,101 входам соответствующих элементов Ипервой группы, выходы которых подключены к входам установки в "1"соответствующих триггеров группы,прямые выходы которых подключены кпервым входам соответствующих элемен.тов И второй группы, инверсный выход каждого триггера группы подключен к первым входам всех последуюПодписноеткрытиям при ГКНТ СССРд 4 И3 юли шве маадн