Буферное запоминающее устройство

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскиСоциалистическиРеспубики п 1982094(51)М. Кл. с присоединением заявки РЙ С 11 С 19/00 Юкударстеаювй комитет СССР аа делам изобретеннй и открытий,61088. 8) Дата опубликования описания 17,12,82(5 Й) БУФЕРНОЕ ЗАПОИИНАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО 1Изобретение относится к вычисли" тельной технике и может быть использовано в технике связи и вычислительной технике, в частности для сопряжения асинхронных источника и5 при емни ка и нФорма ции. По основному авт.св. У 750565 известно буферное запоминающее устройство ( БЗУ), допускающее независииыето запись и считывание информации, им" пульсы считывания и тактовые импульсы БЗУ могут быть асинхронны, Это устройство содержит регистры чисел, инюрмационные входы и выходы которых подключены к входаи данных и первым входам последующих вентилей перезаписи, управляющий регистр записи, каждый разряд которого состоит из трех вентилей, первые входц которых и подключены к соответствующим тактовым шинаи вспомогательного триггера и основного триггера, триггера считывания и вентиля сцитцвания, первые входы ко 2торых соединены с шиной сцитывания, Первый выход основного триггера уп" равляющего регистра подключен к второму входу первого вентиля, выход которого соединен с вторыми входами со" ответствующих вентилей перезаписи и первым входом вспомогательного триггера, выход которого подключен к второ" му входу третьего вентиля, выход которо" го подключен к входу сброса соответствующего регистра числа и к второму входу основного триггера, выход вентилясци" тцваиия через основной триггер последнего разряда управля 1 ащего регистра соединен с другии входои дополнительного триггера, выход которого подключен к второиу входу вентиля считыва" ния, третий вход которого соединен с тактовой шиной, второй выход основного триггера каждого разряда управляю 1 щего регистра записи подключен к третьему входу первого вентиля последую" щего разряда, выход которого соединен с входом второго вентиля, выход по"Э 9820следнего подключен к второму входувспомогательного триггера, а выходтретьего вентиля каждого разряда подключен к первому входу основного триггера предыдущего разряда управляющвго регистра записи1 1,Недостаток этого устройстватактовая частота поступления инФормации ограничивает скорость продвижения инФормации по регистрам чисел БЗУ,отак как тактовая частота БЗУ должнабыть синхронна импульсам записи, чтовызывает задержку инФормации БЗУ,которая тем больше, цем ниже тактоваячастота поступления инФормации и боль ше регистров чисел вБЗУ,- Цель изобретения - повышение быстродействия буФерного запоминающегоустройства.Поставленная цель достигается тем, 2 ачто в устройство введены второй и третий дополнительные триггеры и второйдополнительный вентиль, первый входкоторого подключен к первому входувторого дополнительного триггера и кшине записи, второй и третий входывторого дополнительного вентиля подключены соответственно к тактовой шине и к выходу второго дополнительного триггера, второй вход которого под-заключен к первому выходу третьего дополнительного триггера, первый ивторой входы третьего дополнительноготриггера подключены соответственнок выходу второго дополнительного вен- Ззтиля и к выходу третьего вентиля пер-,вого разряда управляющего регистра записи, второй выход третьего дополнительного триггера подключен к первомувходу первого вентиля первого разряда 40управляющего регистра записи. Нэ чертеже изображена Функциональная схема предлагаемого устройства.Устройство содержите-разрядные фф регистры 1 "1 чисел, соединенные чеИрез вентили 2"-2 И перезаписи, управляющий регистр 3 записи, включающий ос" новные триггеры 1-Ь, подклюцекные к входам первых вентилей 5-5 И, выХодыЮ которых подключены к входам вторых вентилей 6" -6", вспомогательные триггеры 7"-7, входы которых подключены к выходам вентилей 51-5" и 6"-6 "1, а выходы подключены к входам третьих и вентилей 8" -8 , триггер 9 считывания, выход которого подключен к,входу вентиля 10 считывания, выход которого подключен к входу основного триггераа выход основного триггераподключен к второму входу триггера 9сцитывания, и второй дополнительныйтриггер 11 блокировки, третий дополнительный триггер 12 записи, второйдополнительный вентиль 13 записи, выход которого подключен к входу третьего дополнительного триггера 12 записи, выводы которого подключены к входу первого вентиля 5 первого разрядауправляющего регистра и к входу второго дополнительного триггера 11 бло-кировки, выход которого соединен свходом второго дополнительного вентиля 13 записи. К входам вентилей 5 и 6подключена .шина 11 тактовых .импульсов ТИ 1, К входам вентилей 13, 8 и 10подключена шина 15 тактовых импульсов ТИ 2. К входу вентиля 13 и входудополнительного триггера 11 подключена шина 16 записи инФормации. К входутриггера 9 и вентиля 10 подключенашина 17 считывания инФормации, а выхоцы вентилей 5" -5" соединены с входамивентилеи 2 - перезаписи через ин 4,и4 Иверторы 18 "18 . Выходы вентилей8-8 подключены к регистрам 1 -1"числа и-к вторын входам основныхтриггеров 1 -4 соответствующегоЯ, Иразряда и к первому входу основных .триггеров В -1 предшествующего разр)-4ряда управляющего регистра. Выходфвентиля 8 подключен к второму входуосновного триггера 1 .Устройство работает следующим образом,На шины 14 и 15 тактовых импульсовпостоянно поступают серии тактовых импульсов ТИ 1 и ТИ 2 соответственно,сдвинутые по Фазе одна относительнодругой, В исходном состоянии с триггера 11 на вентиль 13, с триггера 12 натриггер 11, с триггера 4 на вентиль 5 и с триггера 9 на вентиль 10поступает высокий потенциал. Для записи инФормации на вину 16 поступаетимпульс, который подтверждает .состояние триггера 11 и вместе с первым импульсом ТИ 2 через вентиль 13 переключает триггер 12, который выдает высокий потенциал иа вентиль 5" и переключает триггер 11, который снимает с вентиля 13 высокий потенциал и тем самым блокирует импульс записи. Первый же после переключения триггера 12 импульс ТИ 1 через вентиль 5" и вентиль 2 записывает в регистр 1445 982094 бпервое 1 и-разрядное слово, одновремен- который выдает высокий потенциал нано вспомогательный триггер 7" управля- вентиль 5 и и переключает триггер 9.емого регистра переключается и пода- Триггер 9 снимает .с вентиля 10 высоет высокйй потенциал на вентиль 8". кий потенциал иблокирует иипульс счиВторой импульс ТИ 2 через вентиль 8 з тывания. Первый после воздействия им"переключает триггер 12, который сни- пульса считывания импульс ТИ 1 черезмает высокий потенциал с вентиля 5 и вентиль 5 и вентили 2 м записывает4подает высокий потенциал на триггер 11. в регистр 1 новое и-разрядное слово.Этот.же импульс ТИ 2 через вентиль 8 Второй .импульс ТИ 2 через вентиль 8ипереключает триггер 4 . Триггер 4 : 6 переключает триггер 4 , который сни"4 фМя.также сни 1 ает высокий потенциал с вен- мает высокии потенциал с вентиля 5тиля 5 и подает высокий потенциал на и подтверждает состояние триггера 9.вентиль 5. Пауза между иипульсами за- Пауза между иипульсами сцитыванияписи переключает триггер 11, который .переключает триггер 9, который подаподает высокий потенциал на вентиль 13, М ет на вентиль 10 высокий потенциал,Второй импульс ТИ 1 через вентиль 5 и цикл считывания повторяется прии вентиль 2. записывает слово в ре" подаче следующего импульса считывания.гистр 1, одновременно триггер 72 уп" . Из работы устройства видно; чторавляющего регистра переключается и БЗУ допускает независимые запись иподает высокий потенциал на вентиль 8 . 20 считывание инФормации, иипульсы эапи-.Третий импульс ТИ 2 через вентиль 8 си, считывания, тактовые импульсы иосбрасывает регистр 1, переключает гут быть асинхронныии, Частота тактотриггеры 4 и 4 так, что на венти- вых импульсов может быть иного больли 5 и 5 поступают соответственно е, цем частота импульсов записи ивысокий и низкий потенциал. . И считывания . Для надежной работы уст"Этим же третьим импульсом,ТИ 2., ес- ройства длительность импульсов записили поступит следующий импульс запи- ( считывания ) должна превышать дли"си, через вентиль 13 переключается тельность тактового иипульса ( притриггер 12, который выдает высокий по- скважности последних 8 2) или длитенциал на вентиль 51, Четвертый им тельность паузы между тактовыми ии"пульс ТИ 1 через вентиль 5 и 8 запи- . пульсамипри Я г 2) не менее, чеисывает новое слово в регистр 1, Если навреия переключения дополнительногоимпульс записи не приходит или длитель- триггера 11 ( 9), увеличенного на макность импульса записи много больше сииальную разность времени включениядлительности импульсов ТИ 1ТИ 2, то М и выключения дополнительного вентиновые слова на регистр 1 не записы- ля 13 ( 10), которая не превыцает вре"ваются, а под действием тактовых ип- мени включения дополнительного венти"налов ТИ 1 и ТИ 2 слово передвигается ля 13 (10), а длительность паузы иежпо регистрам 1 -1 и Фиксируется в ду импульсами записи ( считывания )И"разряде. Запись нового слова начина.Ф должна быть не меные времени переется при приходе следующего имйуль ключения триггера 11 ( 9 .са записи, В случае, когда из"за регист ы 1"-1 Р Ъранениятб-разряд"асинхронности импульсов записи иных чисел могут быть реализованы натовых иипульсов импульс записи пере 1 - а 0-т игг ахвыход вентиля 13 постУпает импульс с гистр записи может быть иноготактодлительностьюи амплитудой ) недоставым.точной для переключения триггера 12,и описанный цикл .записи осуществляется следующим тактовыи импульсом ТИ 2, 6формула изобретенияСчитывание информации, т.е. обновление ее в выходном регистре, осущест-. вляется подачей импульса считывания на вину 17. Импульс считывания подтверждает -состояние триггера 9 и по-;Я ступает на вентиль 10, Первый же после воздействия импульса считывания импульс ТИ 2 переключает триггер 4 Буферное запоминающее устройство по авт.св. я 705 б 5 о т л и ч а ющ е е с я теи, что, с целью повыае" ния быстродействия устройства, в него введены второй и третий дополнительные триггеры и второй дополнительный вентиль, первый вход котороНИИПЙ Заказ 9721 Тираж 62 ис Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектна 7 982094 8го подключен к первому входу второго к выходу второго дополнительного вендополнительного триггера и к шине тиля и к выходу третьего вентиля перзаписи, второй и третий входы второ- вого разряда управляющего регистра го дополнительного вентиля подключе- записи, второй выход третьего дополны соответственно к тактовой шине.и 5 нительного триггера подключен к перк выходу второго дополнительного вому входу первого вентиля первого триггера, второй вход которого под- разряда управляющего регистра записи, ключен к первому выходу третьего до- Источники информации,полнительного триггера, первый и вто- принятые во внимание при экспертизе рой входы третьего дополнительного 1 ф 1, Авторское свидетельство СССР триггера подключены соответственно Ч 70565, кл. 0 11 С 19/00, 1976,