Устройство для измерения частот появления групп команд

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использонано для оптимизации систем командЭВМ с целью сокращения объема зани 5маемой памяти и времени выполнениякоманд,Цель изобретения - повышение быстродействия,На чертеже представлено предлагае Омое устройство,Устройство содержит счетчик 1 адреса, элементы ИЛИ 2 и 3, элементИ 4, элементы 5 и 6 задержки, триггер 7, блок 8 буферной памяти, блок9 Формирования групп команд, элементы И 10 и 11, элемент .2 задержки, информационный вход 13, тактовый вход 14, вход 15 чтения, вход 16начальной установки устройства, 20вход 17 признака конца считывания,выход 18 готовности устройства, выход 19 результата работы устройства,информационный вход 20 кода команды,Устройство работает следующим 25образом .Первоначально на вход 16 устройства поступает сигнал, который обнуляет содержимое ячеек блока 8 буфернойпамяти, счетчик 1 адреса, через эле Омент ИЛИ 3 сбрасывает триггер 7 иподготавливает к работе блок 9 формирования групп команд. На единичном выходе триггера 7 устанавливает"ся низкий потенциал, который черезвыход 18 устройства. сигнализирует35ЭВМ о готовности устройства к анализу команд программы.Высокий потенциал с инверсноговыхода триггера 7 поступает на вход40записи блока 8 буферной памяти, раз"решая тем самым запись информации иячейки блока 8, Данный потенциалпоступает также на вход суммирования счетчика 1 адРеса, коммутируя его 45цени на режим суммирования. Код, установленный на группе выходов счетчика 1 адреса (в начале работы - нулевой), поступая на адресный входблока 8, определяет адрес ячейкиблока 8 (первый), в которую разрешена запись,С информационного входа 13 устройства в блок 9 записывается код количества команд, образующих исследуемую группу команд программы (группа,в общем случае, состоит из одной иболее команд), В случае неравенстваданного кода коду количества команд н группе, сФормированному блоком 9 в процессе исследования программы (а в начале работы так и будет), низкий потенциал с выхода блока 9 запрещает прохождение тактовых сигналов через элемент И 10 в блок 8. Устройство готоно к работе.Работа устройства в режиме анализа команд программы и записи этой информации в блок 8 состоит иэ двух этапов, На первом этапе осуществляется Формирование первой из возможных комбинаций (групп) команд, Это происходит следующим образом. На вход 20 устройства поступают коды команд исследуемой программы, которые аопровождаются тактовыми сигналами, поступающими на вход 14 устройства. В блоке 9 Формирования группы команд осуществляется Формирование из кодов команд очередного кода группы команд, Одновременно по тактовым сигналам формируется код количества команд, включенных в состав формируемой . группы. На данном этапе (такте) информация с группы информационных выходов блока 9 присутствует на информационном входе блока 8, но ячейки памяти блока не записывается, так как тактовый сигнал, появляющийся на выходе элемента 6 задержки через время, достаточное для Формирования очередного кода группы команд, не подается на тактовый вход блока 8, поскольку элемент И 10 закрыт.Первый этап осуществляется до тех пор, пока код количества команд в группе, сформированный блоком 9 при поступлении тактовых сигналов, не станет равным коду, записанному в блок 9 через информационный вход 13 устройства, При этом на выходе блока 9 появляется высокий потенциал, который разрешает поступление тактовых сигналов на тактовый вход блока 8. На втором этапе работы устройства в режиме анализа команд программы осуществляется и запись этой информации в блок 8, Это происходит следующим образом, Каждая ячейка блока 8 содержит регистр для хранения кода группы команд и счетчик, на котором подсчитывается количество использования данной группы команд в программе. При поступлении в блок 8 тактового сигнала осуществляется анализ кода, присутствующего на информа 5 15ционном входе блока 8. Возможны дваслучая,В случае, если ни в одном регистре ячеек блока 8 не содержится кода,соответствующего поступившему кодугруппы команд (а при первой записитак и будет), данный код записывается в ячейку, в которую разрешена запись (в начале работы в первую ячейку). Одновременно в счетчик даннойячейки (первой) записывается едини-.ца. При этом на выходе признака наличия информации блока 8 появляетсясигнал, который поступает на входэлемента 5 задержки. Сигнал, Формируемый на выходе элемента 5 задержки,пройдя через элемент ИЛИ 2, увеличивает содержимое счетчика 1 адреса наединицу, Тем самым определяетсясмежная ячейка блока 8 для записи информации при возникновении ситуации,аналогичной описанной.В случае, если в регистре однойиз ячеек блока 8 к моменту выдачисигнала с выхода элемента И 10 хранится код группы команд, равный коду, присутствующему на информационном выходе блока 9, с приходом вблок 9 тактового сигнала увеличивается на единицу содержимое толькосчетчика соответствующей ячейки блока 8.В момент окончания работы по анализу исследуемой программы в блоке 8будет храниться информация, содержащая коды групп команд и частоты ихиспользования в программе.Считывание содержимого блока 8осуществляется следующим образом, ЭВМвырабатывает сигнал, который поступает на вход 15 устройства. Этот сигнал устанавливает в единичное состояние триггер 7, на единичном выходекоторого устанавливается высокий потенциал, который через выход 18 выдается в ЭВМ, сигнализируя о готовностиустройства к работе в режиме чтения,Высокий потенциал с единичного выхода триггера 7 поступает на вход чтения блока 8 буферной памяти, разрешаятем самым считывание информации изячеек блока 8 Данный потенциал поступает также на вход вычитания счетчика1 адреса, коммутируя его цели на режим вычитания, Управляющий сигнал,поступивший на вход 15 устройства,после задержки на элементе 12 задерж"ки поступает через элемент ИЛИ 2 на78717 6 55 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 счетный вход счетчика 1 адреса иуменьшает его содержимое на единицу.В результате на группе информационных выходов счетчика 1 адреса устанавливается код, который, поступаяна адресный вход блока 8, определяет адрес ячейки блока 8, иэ которойразрешено считывание информации (вначале работы в режиме считывания -ячейки, в которую была записана чнформация при последнем обращении врежиме записи). Информация, хранящаяся в данной ячейке (содержимое регистра и счетчика), через группу информационных выходов блока 8 поступает на выход 19 результата работыустройства, На вход 17 устройства изЭВМ начинают поступать сигналы с частотой, обеспечивающей считывание информации из одной ячейки блока 8,Данные сигналы поступают на вход элемента И 4 и элемента 12, На разрешающие входы данных элементов поступаютпотенциалы соответственно с выходаравенства нулю и с выхода неравенства нулю счетчика 1 адреса. Если код,хранящийся на счетчике 1 адреса, отличен от нуля, то на элемент И 4 поступает низкий потенциал, а на элемент 12 высокий; если код, хранящийся на счетчикеадреса, равен нулю,то уровень потенциалов меняется напротивоположный, Тогда каждый сигнал,появляющийся на входе 7 устройства,через элемент ИЛИ 2 уменьшает содержимое счетчика 1 адреса, тем самым разрешая считывание информации из смежной ячейки блока 8, После считыванияинформации из первой ячейки блока. 8(код счетчика 1 адреса в этом случаеравен нулю), очередной сигнал, поступивший на вход 17 устройства, поступает через элемент ИЛИ 3 на вход установки в нулевое состояние триггера 7. На единичном выходе триггера 7появляется нулевой потенциал, который запрещает считывание информации.Одновременно он поступает через вход15 устройства в ЭВМ, сигнализируя обокончании режима чтения,При необходимости изменения количества команд в группе соответствующий код количества команд через вход 13 устройства записывается в блок 9 формирования групп команд. После на чальной установки работа устройства происходит описанным образом,1578717 35 УСоставитель.И,Сигналов Редактор М,Циткина Техред Л.Сердюкова Корректор М.Кучерявая Заказ 1918 Тираж 569 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101 Формула из обретенияУстройство для измерения частот появления групп команд, содержащее счетчик адреса, два элемента ИЛИ, два элемента задержки, триггер, элемент И, блок буферной памяти и блок формирования групп команд, причем выход признака наличия информации блока буферной памяти через первый 10 элемент задержки соединен с первым входом первого элемента ИЛИ, выход которого соединен со счетным входом счетчика адреса, информационный выход счетчика адреса соединен с 15 адресным входом блока буферной памяти, информационный выход которого является выходом результата устройства, вход чтения устройства соединен с единичным входом триггера, вход на чальной установки устройства соединен с первым входом второго элемента ИЛИ, входом сброса блока буферной памяти и входом начальной установки блока формирования групп команд, выход второго элемента ИЛИ соединен с нулевым входом триггера, инверсный выход которого соединен с входом записи блока буферной памяти, единичный выход триггера соединен с вхо дом чтения блока буферной памяти и,. является выходом готовности,устройства, тактовый вход устройства соединен с тактовым входом блока формирования групп команд и через второй элемент задержки в с первым входом первого элемента И, выход блока формирования групп команд соединен свторым входом первого элемента И, выход которого соединен с тактовым входом блока буферной памяти, вход кодакоманд устройства соединен с входомкода команд блока формирования группкоманд, выход которого соединен синформационным входом блока буфернойпамяти, информационный вход устройства соединен с информационным входомблока формирования групп команд, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, сцелью повышения быстродействия, вустройство введены два элемента И итретий элемент задержки, причем входпризнака конца считывания устройства соединен с первыми входами второго и третьего элементов И, выход неравенства нулю счетчика адреса соединен с вторым входом второго элемен 1та И, выход которого соединен с вторым входом первого элемента ИЛИ, выход равенства нулю счетчика адресасоединен с вторым входом третьегоэлемента И, выход которого соединенс вторым входом второго элемента ИЛИ,вход начальной установки устройствасоединен с входом общения счетчикаадресаединичный выход триггерасоединен с входом вычитания счетчика адреса, инверсный выход триггера соединен с входом суммированиясчетчика адреса, вход чтения устройства через третий элемент задержкисоединен с третьим входом первогоэлемента ИЛИ,