Логическое запоминающее устройство

Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ пц 970471(61)Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 14.04,81 (21)3273416/18-24с присоединением заявки Нов(23) ПриоритетОпубликовано 301082, Бюллетень М 240Дата опубликования описания 361082 Р 1 М К з 6 11 С 15/00 Государственный комитет СССР по делам изобретений н открытий(54) ЛОГИЧЕСКОЕ ЗАПОМИНМОЩЕЕ УСТРОЙСТВО Изобретение относится к запомина-кщим устройствам,Известно логическое запомииакщееустройстно содержащее блоки памяти,адресные входы которых подключены крегистру адреса, информационные входы через последовательно соединенныеэлементы И и ИЛИ второй группы - квыходам пЕрвых и вторых элементов Итретьей группы, дополнительный регистр слова и дополнительные элемен"ты НЕ, входы которых подключены к выходам дополнительного регистра словаи информационным входам первых элементов И третьей группы 1).Недостатком этого устройства является низкое быстродействие.Наиболее близким техническим решением к изобретению является логическое запоминающее устройство, содержащее накопители, дешифраторы адреса,регистр адреса, первый и второй регистры слова, первую группу элементов И и элементы ИЛИ, причем адресныевходы дешифрагора адреса подключенык выходам регистра адреса, а выходы -ко входам накопителей, первые входыэлементов И первой группы подключенысоответственно к шинам управления,вторые входы - к выходам второго регистра слова, а выходы - ко входамэлементов ИЛЙ, кроме того, вторую итретью группу элементов И, первые 5 входы элементов И второй группы соединены с одной из шин управления, авыходы -"с информационными входаминакопителей, вторые входы одних изэлементов И второй группы подключенык прямым выходам первого регистраслона, а вторые входы других элементов И второй группы - к инверсным выходам первого регистра слова, пряныевыходы накопителей соединены с первыми входами одних из элементов И третьей группы, а инверсные выходы спервыми входами других элементов Итретьей группы, выходы элементов ИЛИподключены ко вторым входам элемен.тов И третьей группы, выходы однихиз которых соединены со входами установки в и 1" первого регистра слова,выходы других - со входами установки н иОи первого регистра слова Г 2 3. Недостатком этого устройства является низкое быстродйсФнне, так как для выполнения операций над двумя. операндами двухадресной операции необходимо предварительно один из операндов записать во входной регистр, 970471и только после этого выполняется требуемая операция.Цель, изобретения - повышение быстродействия устройтсва.Поставленная цель достигается тем, что в логическое запоминающее 5 устройство, содержащее первый накопитель, адресные входы которого соединены с выходами первого дешифратора адреса, входы которого подключены к выходам первого регистра ад О реса, элементы И, входной и выходной информационный регистры и элементы ИЛИ, входы которого подключены соответственно к выходам элементов И с первого по четвертый, первые входы )5 которых являются управляющими входами устройства, введены второй накопитель, второй дешифратор, второй регистр адреса, схемы сравнения., пятый и шестой элементы И, причем входы и выходы второго дешифратора адреса соединены соответственно с выходами второго регистра адреса и с адресными входами второго накопителя, прямые и инверсные информационные входы накопителей подключены соответственно к прямым и инверсным выходам входного информационного регистра, одни из входов схем сравнения соединены с прямыми выходами первого накопителя и вторыми входами первого и второго элементов И, вторые взводы третьего и четвертого элементов И поцключены к инверсным выходам первого накопителя, другие входы схем сравнения соединены с третьими входами первого и третье го элементов И и пряьыми выходами второго накопителя, инверсные выходы которого подключены к третьим входам второго и четвертого элементов И входы выходного информационного ре- .40 гистра соединены.с выходами пятого и шестого элементов И, первые входы которых подключены к выходу элемента ИЛИ, а вторые входы объединены и являются входом разрешения записи 45 устройства, выходами диагностики которого являются выходы схем сравнения . На чертеже представлена функциональная электрическая схема устройства,Устройство содержит первый 1 ивторой 2 накопители с прямыми 3 и 4и инверсными 5 и 6 выходами, первый7 и второй 8 дешифраторы адреса,первый 9 и второй 10 регистры адреса, первый 11, второй 12, третий 13и четвертый 14 элементы И, элементИЛИ 15 с выходом 16, схемы 17 сравнения с выходами 18, пятый 19 и шестой 20 элементы И, входной информационный регистр 21 с прямыми 22 иинверсными 23 выходами и выходнойинформационный регистр 24. На чертеже обозначены управляющие входы 25-28 Ь 5 и вход 29 разрешения записи устройства,Логическое запоминающее устройствоработает следующим образом,Анализ работы устройства можнопровести, представляя его как элементарный автомат, функция переходовкоторого с учетом управляющих сигналов имеет вид 5 шг 1 х У гХУ ч гх 1 У 1 г 4 ху 1Г (х, у),где 5 - выход 1-того разряда лошки обрамления;1-тый разряд двоичной переменной, возбуждаемойна выходах первой т.руппы 1 накопителей и. выбираемой по первому адресухранящейся в первой 9 половине регистра адреса;у. - етый разряд двоичной переменной, возбуждаемой навыходах второй группы 2накопителей и выбираемойпо второму адресу, хранящейся во второй половинерегистра адреса;Г- значения сигнала на.шине"флаг диагностики";г,г, -.управляющие сигналы ",. 1г 1,г, на управляющих шинах 2525-28,работа устройства поясняется напримере реализации логической операции "Сумма по модулю дваф.Для этого в течение тактового им"пульса на входах 25 и 28 устанавливается нулевое значение сигналов, а навходах 26 и 27 и входе 29 - единичноезначение сигналов.Наличие нулевого значения сигналана входак 25 и 28 обеспечивает на выходах элементов И 11 и 14 также нулевые значения сигналов, а наличие одиночного значения сигналов на входах26 и 27 формирует на выходах элементов И 12 и 13 соответственно ФункцииХ 4 У и ХФУТаким образом, на входах элементаИЛИ 15 формируются соответственно.""О", логическая функций ХвУ; логическая функция ХАУ и фО". На выходеэлемента ИЛИ 15 формируется функция"5", равная5-Оч(ХЛУ) ХЛУ) О:(ХЛУ)Ч(ХлУ) =ЖУ.Наличие единичного значения сигила на входе 29 обеспечивает на выходах элементов И 19 и 20 соответствен,но значения Функций "5" и "5", и информация записывается в регистр 24парафазным кодом без предварительного стирания старой информации.Таким образом, по окончании тактового импульса в регистре 24 записан результат операции5=хЮУ.970471 0 0 0 ХЛУ 0 2. 3. 4. 0 уах 6. 7ХчУ 0 8. ХФУ 0 9. 0 10, 1 Хфу 11. 0 У+Х 12. 13. 14. Хву Х/У 15,16. Реализуемйе устройством логическиеоперации мекку переменной Х, считываемой из накопителя 1, и переменнойУ, считываемой из накопителя 2 приразличных комбинациях управляющихсигналов приведены в таблице.Диагностирование устройства обес.-печивается следующим образом,Запараллеливаются входы обеих регистров 9 и 10 и подключаются к счет;чику (не показан), выдающему всевоз"можные 1 с-разрядные комбинации, гдеМ )од в; а а - количество слов в накопителях 1 и 2.Выходы накопителей 1 и 2 сравниваются поразрядно схемами 17 сравнения. Наличие котя бы одного несовпа-.дения вызывает нулевое значение сигнала на выходе соответствующей ехеий,17 сравнения, Так как выходы всех,99 г г . г,схем 17 сравнения объединены по фмонтажному ИЛИ", то наличие хотя бы одного нуля на выходах схем 17 сравнения обеспечивает нулевое значениесигнала на выходе 18, что и указывает на неисправную ячейку памяти илнсбой записи в указанную ячейку памяти. Технико-экономические преимущест ва предлагаемого логического запоминающего устройства заключаются в том,что в нем одновременно формируютсяадреса двух операндов и операция считывания выполняется за один такт, 15 что повышает быстродействие устройства по сравнению с прототипом, и вболее высокой надежности за счет введения диагностирования неи.правностей. т гр Выполняемая функция970471 Формула изобретения ВНИИПИ Заказ 8398/65 Тираж б 22 Подписн лиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,Логическое запоминающее устройство, содержащее первый накопитель, адресные. входы которого соединены с выходами первого дешифратора, входы которого подключены к выходам первого регистра адреса, элементы И,входной и выходйой информационные регистры и элемент ИЛИ, входы которого подключены соответственно к выходам 10 элементов И, с первого по четвертый, первые входы которых являются управляющими входами устройства, о т л и - ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия и надежнос ти, в него введены второй накопитель, второй дешифратор, второй регистр адреса, схемою сравнения, пятый и шестой элементы И, причем входы и выходы второго дешифратора адреса соеди нены соответственно с выходами второго регистра адреса и с адресными входами второго накопителя, прямые и инверсные информационные входы накопителей подключены соответственно к прямым Йинверсным выходам входного информационного регистра, одни из входов схем сравнения соединены с прямыми выходами первого накопителя и вторыми входами первого и второго элементов И, вторые входы третьего и четвертого элементов И подключены к инверсным выходам первого накопителя, другие входы схем сравнения соединены с третьими входами йервого и третьего элементов И и пряьиями выходами второго накопителя, инверсные выходы которого. подключены к третьим входам второго и четвертого элементов И, входы выходного информационного регистра соединены с выходами пятого и шестого элементов И, первые входы которых подключены к выходу элемента ИЛИ, а вторые входы объединены и являются входом разрушения записи устройства, выходами диагностики которого являются входы схем сравнения.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР Р 501421, кл, 6 11 С 15/00, 1974.2. Авторское свидетельство СССР М 780042, кл, С 11 С 15/00, 1980 (прототип).