Запоминающее устройство

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК И 9) (11,15 Р 4 С 11 С 11/00 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ 11,36 1,ц, ЛЛ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ математического обеспечения ЭЦВМ.Цель изобретения - расширение области применения устройства за счетобеспечения дополнительных режимовзаписи и чтения. Устройство содержит ячейки памяти, каждая из которых содержит основной и дополнительный элементы памяти, элементы И иИЛИ и элементы задержки. Кроме того, устройство содержит группы элементов И, предназначенных для управления считыванием и очередностьюзаписи. Запись информации в устрой"ство осуществляется в двух режимах:"Сверху вниз" и "Снизу вверх" в первую свободную ячейку. Чтение информации из устройства возможно в четы"рех режимах: "Магазин", "Бобслей",(56) Авторское свидетельство СССРУ 881863, кл. С 11 С 19/00, 1979.Авторское свидетельство СССР Мф 947911, кл, С 11 С 19/00, 1980.(57) Изобретение относится к области вычислительной техники и.можетбыть использовано при построенииспециализированных устройств дляупорядоченного хранения и выдачи информации по безадресному принципу,а также при аппаратной реализации ОЛИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИИзобретение относится к вычисли- .тельной технике и может быть использовано при построении специализированных устройств для упорядоченного хранения и выдачи информации по безадресному принципу, а также при аппаратной реализации математического обеспечения ЭЦВМ.Цель изобретения - расширение области применения устройства путем обеспечения дополнительных режимов записи и считывания.На фиг. и 2 приведены соответственно функциональные схемы части ячейки памяти и одного разряда предлагаемого устройства.На фиг. 1 и 2 обозначены информационньп вход 1, вход 2 установки в "0", информационный выход 3 и управляющие входы 4-9 одного разряда устройства,Устройство содержит (фиг,1) первыйэлемент ИЛИ 10, первый элемент 11 задержки и ячейки памяти, каждая изкоторых содержит основной 12 и дополнительный 13 запоминающие элементы,элементы И 14-20 с первого по седьмой, элементы ИЛИ 21-23 с второгопо четвертый, второй элемент 24 задержки. На фиг,2 обозначены информационные 25 , 25 к, 25 управляющие 26 к , 26 , 26 +1 части ячеек памяти, показанные на фиг.1 (где 1КР Р - число ячеек памяти).Ячейки памяти содержат также элементы И с восьмого по одиннадцатый27-30; 31-.34, 35-38, предназначенные для управления режимом считывания, и пятый элемент ИЛИ.39, 40, 41. Устройство содержит также первую группу элементов И 42-44, предназначенных для управления считыванием, вторую группу элементов И 45-47, предназначенных дляуправления очередностью записи, третью группу элементов И 48-50, предназначенных для управления считыванием, и четвертую группу элементов И 51-53, предназначенных для управления очередностью записи. На фиг.1 и 2 обозначены выход 54 первого элемента И 14, выход 55 шестого элемента И 19, нулевой выход 56 запоминающего элемента 13, шины 57-62 управления записью и очередностью записи информации, шины 63- 68 управления считыванием информации 5 О 5 20 25 30 35 40 45 50 Устройство работает следующим образом,Запись в устройство осуществляется в двух режимах: Сверху вниз и"Снизу вверх" в первую свободнуюячейку памяти снизу либо сверху устройства; в некоторых случаях можетвозникнуть ситуация, когда информация в устройстве хранится либо небольшими массивами, которые чередуютсясо свободными ячейками памяти, либосвободные и занятые ячейки чередуются. В этом случае в зависимости отрежима записи информация будет записываться либо в самую верхнюю, например (к+1)-ю, либо самую нижнюю ячей-.ку устройства, например (к)-ю, кото.рая свободна от информации, Дублирование записи одной и той же информации в различные ячейки памяти одновременно исключено путем подключенияшины 58, 60, 62 (фиг.2) управленияочередностью записи предыдущей ячейки памяти к входу элемента И 20 последующей ячейки памятиТаким образом, запись в данную ячейку памятивозможна лишь при условии, что всепредыдущие ячейки памяти занятыинформацией. Возможна также записьодновременно в самую верхнюю и самуюнижнюю ячейки устройства, свободныеот информации,Чтение из устройства осуществляется в четырех режимах: Магазин(последним записан - первым считан)из нижней заполненной части стека,"Бобслей" (первым записан - первымсчитан) из нижней заполненной частистекла, 1 Перевернутый магазин" (последним записан - первым считан) изверхней заполненной части устройства, "Перевернутый бобслей" (первымзаписан - первым считая) из верхнейзаполненной части устройства. В случае, когда устройство полностью за".нято информацией, либо когда свобэдные и занятые ячейки памяти череду-ются, можно обойтись только двумярежимами чтения информации - "Бобслейп и Магазин", так как в такихслучаях режим Перевернутый бобслейаналогичен режиму пМагазин , а режим Перевернутый магазин" - режимуБобслей". Рассмотрим работу устройства вдвух режимах записи. Запись информации в устройства в направлении "Снизу вверх".(К)-ю включительно ячейки памятиустройства заняты информацией, т.е.в запоминающих элементах 13 (фиг.1)этих ячеек памяти записаны единицы.Запоминающие элементы 13 К-го и(К+1)-го ячеек памяти находятся внулевом состоянии, Таким образом, вчасть 25, ячейки памяти по шине бцвыдается высокий разрешающий сигнал,который поступает на элементы И 17и 20. Запись в память осуществляется через элемент И 20, на входы которого поступают сигналы с входа 4 ивхода 1, После записи информационного слова в запоминающий элемент 13через элемент И 17 заносится единица, показывающая, что данная ячейка памяти занята информацией, Призаписи информации в первую ячейкупамяти сигнал на шину 62 выдаетсянепосредственно с нулевого выходазапоминающего элемента 13 этой жеячейки памяти,При записи информации в устройство в направлении 11 Сверху вниз ,например, с последней по (К+1)-юячейки памяти информацией, тогдавсе запоминающие элементы 13 этихячеек памяти находятся в единичномсостоянии, Запоминающие элементы 13частей 26 и 26, находятся в нулевом состоянии. Таким образом, подготовлена запись в запоминающий элемент12 ячейки памяти 25, и по шине 59выдается высокий разрешающий сигнал,который поступает на элементы И 17и 15. Запись информации осуществляется через элемент И 15, на два других входа которого поступают сигналы с входов 5 и 1. После этого черезэлемент И 17 в запоминающий элемент13 также заносится единица. При записи информации в первую (последнююпо очереди Сверху вниз 1) ячейкупамяти сигнал на шину 62 выдаетсянепосредственно с нулевого выходазапоминающего элемента 13 этой жеячейки памяти,В любом из режимов записи информации будет записываться только в са мую первую свободную ячейку памяти, так как высокий разрешающий сигнал на шину 58, 60 или 62 управления очередностью записи поступит лишь В случае, когда все предыдущие ячейки памяти будут заняты информацией. Рассмотрим считывание информациииз устройства в режимах "Бобслей","Перевернутый бобслей" иПеревернутый магазин".Чтение информации в режиме Бобслей", Например, пусть К-я ячейкапамятй является самой первой заполненной ячейкой в нижней (заполнен"ной) части устройства. По входу 9на вход элемента И 38 поступает сигнал управления режимом чтения. Сигналс элемента И 44 поступает на шину 68и стробирует выход .запоминающегоэлемента 12 ячейки 25, памяти. Приналичии сигналов на вход 9 и шине68 информация из запоминающегоэлемента 12 ячейки памяти 25 1через элемент И 19 и 38 и элемент ИЛИ 41 перепишется на выход 3.После этого поступит сигнал гашения информации по входу 2 по которому через элемент И 16 обнулится считанная ячейка памяти, а затем с задержкой через элемент И 18 запоминающий элемент 13,При чтении информации из самогопервого слова сигнал управления чтением выдается непосредственно с выхода запоминающего элемента 13 тойже ячейки памяти,Чтение в режиме "Перевернутыйбобслей осуществляется по тому жепринципу, что и чтение в режиме "Бобс.лей , но только из первой заполненной ячейки, например 25 -й верхнейзаполненной части устройства. Тогдана шине 63 с выхода элемента И 48появится высокий разрешающий сигнал1который стробирует элемент И 14,По входу 7 выдается высокий сигналуправления чтением, который стробирует элемент И 28, Информация иззапоминающего элемента 12 ячейкипамяти 25 через элемент И 28 иэлемент ИЛИ 39 перепишется на выхед3 Гашение информации осуществляетсятак же, как и в предыдующих случаях,При чтении информации из самойверхней, те. последней, ячейки памяти сигнал управления чтением формируется непосредственно с выходазапоминающего элемента 13 той жеячейки памяти,Чтение в режиме "Перевернутыймагазин . Пусть, например, с последней (самой верхней) по К-ю ячейкипамяти включительно заняты информа 1цией, т,е. запоминающие элементы 3- а И первые Н ,тта 1 ОГО ЭЛ этих ячеек памяти находятся В Рли 1 и:111ном состоянии, Чтение н режи:е 1 сревернутый магазин осуществляетсяпо принципу, аналогичному считыванию в режиме Магазин, но чз верхней заполненной информацией частиустройства, В рассматриваемом случае,с выхода элемента И 49 на шину оэпоступает высокий разрешающий сиг=наг. управлениячтением информации,который стробирует элемент И 14 ячейки памяти 25,. По входу 6 поступаетна вход элемента И 31 сигнал управ,ления режимом чтения, В результатеинформация с выхода запоминаюЦегаэлемента 12 ячейки памяти 21. черезэлементы И 14, 31 и элемент ИПИ 40перепишется на выход 3, Гашеие информации осуществляется аналогичнопредыдущим случаям,Формула изобретения Запоминающее устройство, содержащее первую и вторую Группы элементов И, первый элемент задержки н ячейки памяти, каждая из которых содержит основной запаьиаоций элс. - мент, элементы И с первого па пятый второй элемент задержки и до:,:Олнительный запоминающий элемент куле - вой выход которого соединен с зхогом второго элемента задержки, а единичный и нулевой входы подключены соответственно к выходам, чет:.Рртаго и пятого элементов И, причем первый вход первого элемента И соединен с единичным выходом основного запоминая- щего элемента, нулевой вход которого подключен к выходу третьего элемен та И, первый вход второго элемента И соединен с выходом одноименногоэлемента И второй группы, второй вхсцвторого элемента И является информационным входом устройс.-ва., первыевходы третьего и пятого элеметс:.являются входом уст-нонки н " у-Гройства, первый и втарсй Входьчетвертого элемента И ссединены сс .ответственно с Входом и выходом пер-.вого элемента задержки, при этом нкаждой ячейке памяти, кроме ервай,второй вход первого элемента 1 иединичный выход допо,лнительнос запоминающего элемента подкгючены ссответственно к выходу и к первомувходу одноименного элемента И первой группы, второй вход:старого сединен ". Выхсдам ВтарОГО элементазадержки предыдущей ячейки памятии первым входом предыдущего элемента И второй групгг выход второгогРРт;. задержки последней ячейки памяти подключен к первому нхаду од в:Оименнога элемента И второй групы,Второй нхоГ каждого элемента И нтаО рой группь соединен -. Ртиничным выходом допалнительнога запаминающе: о элемента предыдущей ячейки па 1 ят,ОТЛ,чаЮЩЕС Я ТЕМчО, с цегью р-, сширения абла. и прии.:-.ения устройств путем обеспечения дополнительных режимов записи и считания и пега введены третья и .с 1 н :р 7 ая Груг 1 пьэл емен тан И, пер ныи элемент И, Выход которого соединен О . ПОДОМ ПЕРНО:С ЭЛЕМЕНта ЗаДЕРжКИ, н В каждую ячейку памяти введены ьтементы ИЛИ с второго па пятый и шсстага по диннадц"тыи,пятогаэлемента И 11 И Выходами элементов И 0 огь 1 адцатый,. первыеГаЕВЯТОГО ЭЛРМРНТОВ 10 КЛУЧРЫ К ВЬХОД ПРГВО 0 ЭРЕН ВХОДЫ 15 РС 5 ТОГО И ОДИНР ,с ; О т И репин,нь.15 ОМ ШР СТО 6 ЗЛЕЬЕ 1 а 1, ".ЕН Ит О, каторс 0 т;0 т-ючен к -тн 1 чна -у выходу сс.лонного зсг 0 сиающега элемента единичньй нхад которого ССЕИЕЗ С ВЬХДОМ В СОРОГО ЗЛЕМРНТа И 1 ., Вхоць кс 1 ОПО ГО пал ключены к Вы Оам Второго и се-ь 010 элементов ;1 г;ервый нООД ссцьмога элемента И соетНеп с Рта ь Вхдам тарана;Оединен с вторыми Входами третьт. пя; ага эгемеьТов И, ныхац чет"-а - Р=ч"ИНИ и" чк по-еч т,с -; еу нО" тРтнертго эгеРнта та 1 Ьй Вкдд ТОРТЬЕГО Э:ЕМЕНта тЧИ,".:; яче.ки памяти, кроме пеэвай С;:;РН С Нт,ХОДО. ОД-,ОИЕННОГО ЭЛЕ . Г 1ГРГВОй Гртппы ВТОрР входыс л"Втз 1 л и сс -тога с:-; - . а :.:;.;О: ячеики памяти, ,кря 0.:РД 10 И . : (.101 Ы С ВЬ;ОдаР.по: 0: .Рь.сТа И трет.-,ей груп,Ср. - ,ь 1.,0,. ка Гаро 0 подключен 1,- му выходу дополнительного ьщРГО злек;Р та одноименной. а:.".Ти и г;Ррзому входу Гтзедь Та Р зеОи "3 ть- ДО ГО элемента И четнертай1247946 г 5 1 7,59, 58,60 группы соединен с вторым входомпредыдущего элемента И четвертойгруппы и первым входом четвертогоэлемента ИЛИ одноименной ячейкипамяти, в которой вторые входы четвер-того элемента ИЛИ и шестого элементаИ подключены к выходу одноименногоэлемента И второй группы и второмувходу последующего элемента И второйгруппы, третий вход которого соединен с выходом второго элемента задержки одноименной ячейки памяти итретьим входом одноименного элемента И четвертой группы, первый вход первого элемента ИЛИ и третий входседьмого элемента И ячеек памяти являются первым управляющим входомустройства, второй вход первого эле"мента ИЛИ и третий вход второго элемента И ячеек памяти являются вторымуправляющим входом устройства, управляющими входами с третьего по шестой устройства являются соответственно вторые входы элементов И с восьмого по одиннадцатый ячеек памяти,выход пятого элемента Ю 1 И каждойячейки памяти является информационным выходом устройства.1247946 8 7 дУХ 4 1 в 6 Составитель Т,Зайцев Техр ед Э . Чижм ар . едактор М.П ректор Г.Решетн 4 аказ 4131/5 2 ТирВНИИПИ Госудпо делам3035, Москва, Ж писное омитета СС открытий