Запоминающее устройство

72) Автор изобретеии В.Реуто Таг гский радиотехнический институт им.В.Д.Калмыкова(7) Заявител 54) ЗДЙОИИНАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВ и мно",исте элеИзобретение относится к вычисл тельной технике и может быть исполь. зовано при обмене информацией в гопроцессорных вычислительных с мах.Известно многоканальное запоМина= ющее устройство, представляющее собой многофункциональное запоминающее устройство для многоканального пересчета единичных приращений с пространственным делением нескольких каналов запи" си, содержащее ячейки памяти с элементами памяти на ферритовых сердеч" никах, формирователи сигналов по адресным, разрядным и установочным шинам, усилители считывания, триггеры переноса., которые хранят перед записью поступившие по каналам записи сигналы, схемы управления суммированием во всех ячейках памяти Я.Недостатками этого устройства яв." ляется запоминание информации в виде единичных приращений, что находит сравнительно малое применение и невоз,можность одновременного считыванияинформации из ячеек запоминающего ус"тройства с различными адресами.Наиболее близким по техническойсущности к предлагаемому является5 запоминающее устройство, содержащеерегистр адреса записи, первые входыкоторого соединены с адресной. шинойрегистр записи числа, первые входы которого соединены с числовой шиной,регистры адреса считывания, первые .входы которых соединены с адреснымешинами, а выходы .- с первыми входамидешифраторов считывания, выходы кото.рых соединены с входами элементов памяти накопителя и первыми входамиментов И-ИЛИ, выходы которых соединены с первыми входами регистров счи"тывания числа, выходы которых соеди-,нены с числовыми шинами, выходы эле-ментов памяти соединены с вторымивходами элементов И-ИЛИ, блок управ"ления, первый вход которого соединенс шиной записи, второй - с шинойсчитывания, а третий - с шиной синхронизации, первый выход блока управпения соединен с вторыми входами регистров адреса считывания, второйс вторыми входами регистров считывания числа, третий - с вторыми входами дешифраторов считывания и однимииз входов элементов памяти накопителя, четвертый - с другими входамиэлементов памяти и вторыми входами 1 вдешифратора записи, пятый - с вторыми входами регистра адреса записи, ашестой - с вторыми входами регистразаписи числа 2 .Однако запоминающее устройство необеспечивает эффективный обмен междунесколькими абонентами из-за поочереДной записи их информации черезодин вход, что ограничивает быстродействие запоминающего устройства приобмене информацией между несколькимиабонентами.Цель изобретения - повышениебыстродействия запоминающего устройства за счет организации независимогообмена между абонентами,Поставленная цель достигается тем,что в запоминающее устройство, содержащее регистр адреса записи, первыевходы которого соединены с адреснойшиной, регистр записи числа, первыевходы которого соединены с числовойшиной, регистры адреса считывания,первые входы которых соединены с адресными шинами, а выходы - с первымивходами дешифраторов считывания, вы"ходы которых соединены с входами элементов памяти накопителя и первымивходами элементов И-ИЛИ, выходы которых соединены с первыми входами регистров считывания числа, выходы кото фрых соединены с числовыми шинами,выходы элементов памяти соединены свторыми входами элементов И-ИЛИ,блок управления, первый вход которого соединен с шиной записи, второй - 45с шиной считывания, а третий - с шиной синхронизации, первый выход блокауправления соединен с вторыми входами регистров адреса считывания, второй - с вторыми входами регситров фсчитывания числа, третий - с вторымивходами дешифраторов считывания иодним из входов элементов памяти накопителя, четвертый - с другими входамиэлементов памяти и вторыми входами 55дешифратора записи, пятый - с вторымивходами регистра адреса записи, ашестой - с вторыми входами регистра записи числа, введены дополнительныерегистры адреса записи, дополнительные регистры записи числа и дополнительные дешифраторы записи, прицемодни из входов одних из элементовпамяти накопителя подключены к выходам соответствующих дешифраторов записи, входы которых соединены с выходами соответсвующих регистров адреса записи, другие входы элементовпамяти накопителя подключены к соответствующим выходам дополнительныхрегистров записи числа, а входы дополнительных регистров адреса записии дополнительных регистров записичисла подключены к адресным и числовым шинам,На чертеже представлена структурная схема запоминающего устройства.Запоминающее устройство содержитрегистры 1 адреса записи, первые входы которых соединены с адресными шинами 2, а выходы - с первыми входамидешифраторов 3 записи. Выходы каждо- .го дешифратора 3 записи соединены ссоответствующими входами элементовпамяти накопителя 4, регистры 5 записк числа, первые входы которых соединены с числовой шиной 6. Выходыкаждого регистра 5 записи циспа соединены с входами всех элементов йамяти накопителя 4.Регистрыадреса считывания, первые входы которых соединеныс адресными шинами 8, а выходы - спервыми входами дешифраторов 9 считы"вания. Выходы каждого дешифратора 9считывания соединены с одними извходов всех элементов памяти накопителя 4, а также с первыми входами соответствующих элементов И"ИЛИ 1 О. Вторые входы каждого элемента И-ИЛИ 10соединены с выходами каждого элемента памяти 4, Выходы элементов И-ИЛИ10 соединены с первыми входами регистров 11 считывания числа, выходыкоторых соединены с числовыми шинами12. Блок 13 управления, первый входкоторого соединен с шиной 14 записи,второй - с шиной 15 считывания, атретий - с шиной 16 синхронизации,Первый выход блока 13 управления соединен с вторыми входами регистров 7адреса считывания, второй - с вторы"ми входами регистров 11 считываниячисла, третий - с вторыми входами дешифраторов 9 считывания. и одним извходов элементов памяти накопителя 4,четвертый - с другими входами элемен67 6налы с выхода дешифраторов 9 считывания поступают только на те входы элементов И-ИЛИ 10, которые соответствуют выбранным элементам памяти накопителя и числовой шине 12 запросившего абонента. По сигналу из блока 13 управления коды чисел .считываются изэлементов памяти, проходят через соответствующие элементы И-ИЛИ 1 О, заносятся в регистры 11 считывания числа ивыдаются по числовым винам 12 запросившим их абонентам. Таким образом,за один цикл записи-считывания происходит обмен информацией всех абонентов. Для обмена информацией в другомсоответствии между абонентами необходимо поменять в программе соответствие адресов по записи и по считыванию. Необходимо подчеркнуть, чтотакая структура запоминающего устройства осуществляет не только попарныйобмен абонентов, но и одного абонента с многими абонентами. Для этого к элементу памяти с обменной информацией могут обратиться по считыванию нескольких абонентов одновременно.При использовании известных запоминающих устройство для обмена инфор. мацией между несколькими абонентами возникают очереди на доступ к памяти - нерационально используется машинное время. Основным преимуществом предлагаемого устройства являетсявозможность программно-управляемого обмена информацией между несколькими абонентами одновременно. Таким образом, экономическая эффективностьсостоит в экономии дорогостоящегомашинного времени. Запоминающее устройство, содержащее регистр адреса записи, первые шиной, регистр записи числа, первые входы которого соединены с числовой шиной, регистры адреса считывания,первые входы которых соединены садресными шинами, а выходы - с первыми входами дешифраторов считывания,выходы которых соединены с входамиэлементов памяти накопителя и первымивходами элементов И-ИЛИ, выходы которых соединены с первыми входами регистров считывания числа, выходы ко"торых соединены с числовыми шинами,выходы элементов памяти соединены свторыми.входами элементов И-ИЛИ,5 9325тов памяти накопителя 4 и вторыми входами дешифраторов 3 записи, пятыйс вторыми входами регистров 1 адресазаписи, а шестой - с вторыми входамирегистров 5 записи числа. Так как запоминающее устройство имеет высокуюконструктивную сложность, то изго"товление таких устройств стало возможным только с развитием технологиибольших интегральных схем. 1 ОЗапоминающее устройство работаетв трех режимах: обмена, запоминанияи смешанном.Наибольший эффект получается приработе в .режиме обмена. Допустим несколько абонентов одновременно хотятобменяться информацией. Адресные кодыпо шине 2 поступают на входы регистров 1 адреса записи, а коды чисел пошине 6 поступают на входы регистров 520записи числа. По сигналам по шинам 14й 16 блок 13 управления вырабатывает управляющие сигналы, по которымработа происходит в следующей последовательности. Адресные коды заносятся в регистры 1 адреса записи, акоды чисел - в регистры 5 записи чис.- ла, с выхода которых коды чисел .поступают на соответствующие входы элементов памяти накопителя 4. С выхода. Звкаждого дешифратора 3 записи выбирается по одному элементу памяти накопиталя 4, т.е. выходы регистров 5 записи числа подключаются к выходам элементов памяти накопителя 4 в нужномабонентам соответствии по управляющему сигналу коды чисел переписываются в соответствующие элементы памятинакопителя 4. В программах абонентовзаписано, с какими абонентами в данный момент обменивается каждый из формула изобретения них, т.е, в какие элементы памяти необходимо обратиться, чтобы получитьнужную информацию. С этой целью поадресным шинам 8 на входы регистров входы которого соединены с адресной457 адреса считывания поступают кодыадресов. Затем по сигналам по шинам15 и 16 блок 13 управления вырабатывает управляющие сигналы, по которымработа происходит в следующей последовательности. Адресные коды заносятся в регистры 7 адреса считывания,после чего дешифрируются в дешифраторах 9 считывания, С выхода каждогодешифратора 9 считывания выбираетсяэлемент памяти накопителя 4, в котором находится обмениваемая информация.нужная в данный момент обратившимсяабонентам, Кроме того, эти же сиг932567 ИИПИ Заказ 3793/73 Тираж 624 Подпи илиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул, Проектн блок управления, первый вход которогосоединен с шиной записи, второй - сшиной считывания, а третий - с шинойсинхронизации, первый выход блока управления соединен с вторыми входамирегистров считывания числа, третий -с вторыми входами дешифраторов считывания и одним из входов элементовпамяти накопителя, четвертый - с другими входами элементов памяти и вторыми входами дешифратора записи, пя"тый " с вторыми входамй регистра адреса записи, а шестой - с вторымивходами регистра записи числа,о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, 1с целью повышения быстродействия засчет организации независимого обменамежду абонентами, в него введены дополнительные регистры адреса записи,дополнительные регистры записи числаи дополнительные дешифраторы записи,причем одни из входов одних из элементов памяти накопителя подключены квыходам соответствующих дешифраторовзаписи, входы которых соединены с выходами соответствующих регистров адреса записи, другие входы элементовпамяти накопителя подключены к соответствующим выходам дополнительныхрегистров записи числа, а входы дополнительных регистров адреса записи идополнительных регистров записи числа подключены к адресным и числовымшинам. Источники информации,принятые во,внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР .М 224589 кл. С 11 С 15/02, 1968.2, Катт А. и др, Запоминающие устройства современных ЭЦВИ, М., "Мир",1968, с. 277-301 (прототип).