SU1316050A1 - Буферное запоминающее устройство - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к запоминающим устройствам и может быть ис- пиль овано в качестве буферного за- помшающего устройства систем сбора, регистрации и обработки измерительной информации. Цель изобретени  состоит в повышении быстродействи  устройства. Устройство содержит блок пам ти 1, счетчик 3 адреса записи. г kn СО а о ел

Description

элемент ИЛИ 11, блок 5 приоритетов, регистры 2, селекторы 7, счетчики 4 адреса считывани , счетчики 6 слов, группу 8 триггеров, группу элементов И 9. Повьппение быстродействи  достигаетс  за счет подготовки к выдаче информационных слов в моменты снижени  интенсивности запросов на считьшание. Дл  этого в устройство

1

Изобретение относитс  к запоминающим устройствам и может быть использовано в вычислительной и измерительной технике дл  систем ввода информации многоканальных измерительных, комплексов.

Цель изобретени  - повьшение быстродействи  устройства.

На фиг. 1 приведена блок-схема буферного запоминающего устройства на фиг. 2 - пример реализации счетчика слов; на фиг. 3 - пример реализации счетчика адреса записи; на фиг. 4 - пример реализации счетчика адреса считьтани .

Устройство содержит блок 1 пам ти , регистры 2, счетчик 3 адреса записи, счетчик 4 адреса считывани , блок 5 приоритетов, счетчики 6 слов, селекторы 7, триггеры 8 первой группы , элементы И 9 первой группы, селекторы 10, первый элемент ИЛИ 11, триггеры 12 второй группы, элементы И 13 второй группы, элементы И 14 третьей группы, элементы И 15 п той груп пы, группу элементов ИЛИ 16, элемент И-НЕ 17, второй элемент ИЛИ 18, элемент 19 задержки, триггер 20 управлени , входы 21 обращени , вход 22 импульса сопровождени , тактовый вход 23, элементы И 24 четвертой группы, формирователи 25 и элементы И-НЕ 26.

Счетчик 6 слов содержит счетчик 27 и элемент ИЛИ 28. Счетчик 3 адреса записи содержит счетчик 29 и элементы И-НЕ 30 с открытыми коллекторными выходами. Счетчик 4 адреса считывани  содержит счетчик 31 и элементы И-НЕ 32 с открытыми коллекторными выходами.

введены триггеры 12 второй группы, элементы И второй, третьей, четвертой и п той групп 13, 14,-15, 24, группа элементов ШШ 16, группа формирователей 25, группа элементов Н-НЕ 26, дополнительный элемент ИЛИ 18, триггер 20 управлени , элемент И-НЕ 17 и элемент задержки. 4 ил.

Число селекторов 7 и 10, элементов Р1 9, 13, 14, 15, 24, триггеров 8 и 12, элементов ИЛИ 16 соответствует числу приемников информации, под- 5 ключенных к буферному запоминающему устройству. Селекторы могут быть выполнены на микросхемах ОЗУ или ПЗУ. При этом адресные входы ОЗУ (ПЗУ)  вл ютс  входами селектора, а информационные выходы - выходами селектора .

Б качестве триггера 20 может быть использован D-триггер с установочными входами, причем С-вход  вл етс  первым входом, а соединенные R- и D-входы - вторым.

10

(5

Устройство работает следующим об2Q разом,

В исходном состо нии триггеры 8, 12 и 20 установлены в единичное состо ние , счетчики 3 и 4 обнулены (цепи начальной установки не пока25 заны). На вход буферного запоминающего устройства поступают информационные слова, часть разр дов которых содержит адрес информационного канала, к которому эти слова принадJQ лежат. Информационное слово поступает на информационные входы блока 1 пам ти и селекторов 10 в сопровождении сигнала на входе 22. Формируемый на первом выходе блока 5 приоритетов сигнал подключает с 1етчик 3 адреса записи к адресным входам блока 1 и опрашивает селекторы 10. Если слово этого информационного канала подлежит выдаче соответствующим приемни Q кам (блокам обработки), то на выходах соответствующих селекторов 10 формируютс  сигналы, поступающие

35

на первые (суммпретощие) входы соответствующих счетчиков 6 слов и входы элемента ИПИ 11, Сигнал с выхода элемента ИЛИ 11, поступа  на управл ющий вход блока 1, осуществл ет запись входного слова по адресу, сфор- мированному счетчиком 3. Затем по заднему фронту сигнала на первом выходе с блока 5 счетчик 3 адреса записи увеличивает свое значение. Таким образом, производитс  запись информации в блок 1 по возрастающим адресам определ емым счетчиком 3. Счетчики 6 принимают значени , соответствующие числу слов, накопленных дл  выдачи по каждому выходу устройства. Если какой-либо счетчик 6 равен ну

лю, т.е. в накопителе 1 нет информации , подлежащей выдаче по этому выходу , то сигнал с выхода такого счетчика закрывает соответствующий элемент И 9 и разрешает перезапись значени  счетчика 3 в соответствующий счетчик 4.

С выходов счетчиков 6, не равных нулю, сигналы разрешени  поступают на входы соответствующих элементов И 9, которые открыты единичными сигналами с триггеров 8. При по влении тактового сигнала на входе 23 сигналы с выходов элементов И 9 поступают на входы блока 5 приоритетов, который выбирает из всех сигналов на его входах старший по приоритету и формирует сигнал на соответствующем ему выходе. При этом осуществл етс  подключение соответствующего счетчика А адреса считьшани  к адресным входам блока 1 пам ти, считьшание информационного слова, выбор соответствующего элемента И 13, а затем с задержкой на элементе 19 опрос селекторов 7. Если информационное слово должно быть выдано на выход устройства , то соответствующий селектор ,. ва  элемент И 24, запреща  модифика7 формирует сигнал, который через открытый элемент И 13 осуществл ет запись считанного слова в регистр 2,. уменьшение на единицу соответствующего счетчика 6 слов, сброс в нулевое состо ние триггера 8 и закрытие соответствующего элемента И 9. По заднему фронту сигнала на соответствующем выходе блока 5 на выходе формировател  25 формируетс  сигнал, который через открытый элемент И 24 увеличивает значение счетчика 4 адреса считывани  на единицу. Если очередное считьшаемое из блока 1 ело-

50

55

цию соответствующего счетчика 4. При этом счетчик 4 сохран ет значение , соответствующее адресу найденного слова. Затем процесс повтор етс  дл  следующего по приоритету входа блока 5. В результате при отсутствии запросов в течение некоторого времени очередные информационные слова будут подготовлены к выдаче на регистрах 2, а адреса следующих найденных слов будут хранитьс  счетчиками 4 адреса считывани . При поступлении на вход 21 запроса на считьшание устанавливаетс  триггер 8,

1316050

- „

5

во не подлежит выдаче, то на пьгхоле соответствующего селектора 7 сигнал не формируетс  и по следуюп1ему сигналу на входе 23 процесс повтор етс  до тех пор, пока не будет считано слово, выде;1 емое соответств тощим селектором 7. Затем процесс повтор етс  дл  следующего по приоритету входа блока 5.

Запросы на считывание очередных информационных слов поступают асинхронно от приемников информации на входы 21 устройства. При неравномерном потоке запросов на считывание инфо1ТМационные слова могут быть подготовлены дл  выдачи всем приемникам т.е. записаны во все регистры 2, а все триггеры 8 сброшены в нулевое состо ние. При этом во врем  ожидани  прихода очередных запросов производитс  поиск следующих слов, подлежащих выдаче, но без записи их в регистры 2. Так как все триггеры 8 сброшены (или же некоторые счетчики 6 равны нулю), то сигнал с выхода элемента И-НЕ 17 сбрасывает триггер 20, который закрывает элементы И 13 и открывает элементы И 14 и 15. Сигналы с выходов элементов И 15 через элементы ИЛИ 16 поступают на входы элементов И 9. Блок 5 формирует сигнал на старшем по приоритету выходе, осуществл   подключение счетчика 4 к адресным входам блока 1, считыва0

0

ние слова, выбор соответствующего элемента И 14, а затем через элемент ИЛИ 18 и элемент 19 задержки опрос селекторов 7, Если информационное слово подлежит выдаче на соответствующий выход устройства, то соответствующий селектор 7 формирует сигнал , который через открытый элемент И 14 сбрасывает передним фронтом соответствующий триггер 12, закры0

5

цию соответствующего счетчика 4. При этом счетчик 4 сохран ет значение , соответствующее адресу найденного слова. Затем процесс повтор етс  дл  следующего по приоритету входа блока 5. В результате при отсутствии запросов в течение некоторого времени очередные информационные слова будут подготовлены к выдаче на регистрах 2, а адреса следующих найденных слов будут хранитьс  счетчиками 4 адреса считывани . При поступлении на вход 21 запроса на считьшание устанавливаетс  триггер 8,

а сигнал на выходе элемента И-ИЕ 17 принимает высокое значение, которое- фиксируетс  триггером 20 (устанавливаетс  в едршичное состо ние) по сигналу на выходе элемента ИЛИ 18. Соответствующее 1шформационное слово, считываемое при подключении счетчика 4, записываетс  в регистр 2 сигналом с выхода элемента И 13 без дополнительного поиска в накопителе 1. I

Таким образом, в предлагаемом устройстве в момент снижени  интенсивности запросов на счит1,вание вслед за подготовкой к выдаче очередных слов производитс  поиск следующих

ствующих элементов И первой группы, вторые входы которых подключены к выходам соответствующих счетчиков слов и к входам разрешени  соответс ствующих счетчиков адресов считьша- ни , установочные входы которых подключены к выходу счетчика адреса записи, выходы элементов И первой группы подключень; к входам группы

10 блока приоритетов, вход которого  вл етс  стробирующим входом устройства , третьи входы элементов И первой , группы объединены и  вл ютс  тактовым входом устройства, о т л и J5 чающеес  тем, что, с целью

повышени  быстродействи  устройства, оно содержит с второй по п тую группы элементов И, группу элементов И-ПЕ, вторую группу триггеров, вто- 2Q рой элемент ИПИ, элемент И-НЕ, триггер и элемент задержки, выход которого подключен к стробирующим входам селекторов первой группы, выходы которых подключены к первым входам со- Буферное запоминающее устройство, 25 ответствующих элементов И второй

слов, что позвол ет затем сократить врем  удовлетворени  запросов при повышении их интенсивности, а следовательно , повысить быстродействие устройства.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   содержащее блок пам ти, выход которого подключен к информационным входам селекторов первой группы и регистров, выхода которых  вл ютс  информационными выходами устройства, 1шформаци- онный вход блока пам ти  вл етс  соответствующим входом устройства и подключен к информационным входам селекторов второй группы, выходы ко- Topi.ix подключены к входам сложени  соответствующих счетчиков слов и к входам первого элемента ИЛИ, выход которого подключен к управл ющему входу блока пам ти, адресный вход которого подключен к выходам счетчиков считывани  и к выходу счетчика адреса записи, счетньп вход которого подключен к стробирующим входам се- лектс)ров второй группы и к выходу блока приоритетов, выходы группы которого подключены к входам соответствующих формирователей импульсов и к синхровходам соответствующих счетчиков адресов считывани , входы записи регистров подключены к входам вычитани  соответствующих счетчиков слов и к входам сброса соответствующих триггеров первой группы, входа установки которьпс  вл ютс  входами обра цени  устройства, выходы триггеров первой группы подключены к первым входам соответствующих элементен ШШ группы, выходы которых подключены к первь м входам соответ30

   35

   40

   и третьей групп, выходь которых подключены соответственно к входам вычитани  счетчиков слов и к входам сброса соответствующих триггеров второй группы, выходы которых подключены к первь м входам соответствующих элементов И п той и четвертой групп, вторые входы и выходь которых подключены соответственно к выходам соответствующих формирователей импульсов и к счетным входам соответствующих счетчиков адресов считывани , вход элемента задержки подключен к выходу второго элемента ИЛИ и к тактовому входу триггера, пр мой которого подключен к вторым входам элементов И второй группы, инверсньп выход триггера подключен к вторым входам элементов И третьей и п той групп и к входам установки триггеров второй группы, информационный вход и вход сброса триггера подключены к выходу элемента И-НЕ, входы которого подключены к выходам

   гп элементов И-НЕ группы, первые и вторые входы которых подключены соответственно к выходам соответствующих триггеров первой группы и выходам соответствующих счетчиков слов, вхо ,, ды второго элемента ИЛИ подключены к третьим входам соответствующих элементов И второй и третьей групп и к соответствующим выходам группы блока приоритетов.

   45

   ствующих элементов И первой группы, вторые входы которых подключены к выходам соответствующих счетчиков слов и к входам разрешени  соответствующих счетчиков адресов считьша- ни , установочные входы которых подключены к выходу счетчика адреса записи, выходы элементов И первой группы подключень; к входам группы

   блока приоритетов, вход которого  вл етс  стробирующим входом устройства , третьи входы элементов И первой , группы объединены и  вл ютс  тактовым входом устройства, о т л и чающеес  тем, что, с целью

   и третьей групп, выходь которых подключены соответственно к входам вычитани  счетчиков слов и к входам сброса соответствующих триггеров второй группы, выходы которых подключены к первь м входам соответствующих элементов И п той и четвертой групп, вторые входы и выходь которых подключены соответственно к выходам соответствующих формирователей импульсов и к счетным входам соответствующих счетчиков адресов считывани , вход элемента задержки подключен к выходу второго элемента ИЛИ и к тактовому входу триггера, пр мой которого подключен к вторым входам элементов И второй группы, инверсньп выход триггера подключен к вторым входам элементов И третьей и п той групп и к входам установки триггеров второй группы, информационный вход и вход сброса триггера подключены к выходу элемента И-НЕ, входы которого подключены к выходам

   элементов И-НЕ группы, первые и вторые входы которых подключены соответственно к выходам соответствующих триггеров первой группы и выходам соответствующих счетчиков слов, входы второго элемента ИЛИ подключены к третьим входам соответствующих элементов И второй и третьей групп и к соответствующим выходам группы блока приоритетов.

   Фиг. г

   30

   -

   Фиг.З

   Редактор Л.Ворович

   Составитель С.ШустенКо Техред А.Кравчук

   Заказ 2370/55 Тираж 589Подписное

   ВНИИ1Ш Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5

   Производственно-полиграфическое предпри тие, г. Ужгород, ул. Проектна , 4

   п

   W W

   Фиг. ч

   Корректор И.Муска