Буферное запоминающее устройство

Буферное запоминающее устройство

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

БУФЕРНОЕ ЗАПОМИНАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО, содержащее регистры данных , выходы которых подключены к одним входам соответствуюпщх блоков элементов И,, одноименные выходы блоков элементов И объединены и являются выходами устройства, от л кчающееся тем, что, с целью расширения области его применения за счет обеспечения возможности од новременного считывания и записи информации, оно содержит сдвиговые регистры, управляющие входы которых являются управляющими входами устройства , выходы первого сдвигового регистра подключены к управляющим входам соответствующих регистров данных,, выходы второго сдвигового регистра подключены к другим входам соответствующих блоков элементов И, одноименные информационные входы регистров объединены и являются информационньЕми входами устройства.

ССВЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) 01) 3(511 С 11 С 19/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPbITHA

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ,.:.

1 сиз (21) 3511010/18-24 (22) 10. 11.82 (46) 07. 04.84. Бюл. № 13 (72) А.В. Алюшин и M.Â. Алюшин (71) Московский ордена Трудового

Красного Знамени инженерно-физический институт (53) 681.327.6(088 ° 8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 407396, кл. G 11 С 19/00, 1972.

2. Авторское свидетельство СССР №- 746720, кл. С 11 С 19/ОО, 1978.

3. Авторское свидетельство СССР № 881863, кл. С 11 С 19/00, 1979 (прототип). (54)(57) БУФЕРНОЕ ЗАПОМИНАЮЩЕЕ

УСТРОЙСТВО, содержащее регистры данных, выходы которых подключены к одним входам соответствующих блоков элементов И, одноименные выходы блоков элементов И объединены и являются выходами устройства, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения области его применения за счет обеспечения возможности одновременного считывания и записи информации, оно содержит сдвиговые регистры, управляющие входы которых являются управляющими входами устройства., выходы первого сцвигового регистра подключены к управляющим входам соответствуюпдх регис-.ров данных, выходы второго сдвигового регистра подключены к другим входам соответствующих блоков элементов И, одноименные информационные входы регистров объединены н являются информационными входами устройства, 35

1 10848

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при построении устройств хранения дискретной информации.

Известно буферное запоминающее устройство, которое содержит регистры хранения чисел, одноименные

/ разряды которых соединены через элементы И последовательно, и схему управления, представляющую собой управляющий двухтактный регистр сдвига, содержащий в каждом разряде основной и вспомогательные триггеры, соединенные через элементы И (1 ).

Однако данное устройство характе15 ризуется низким быстродействием, которое определяется частотой поступления тактовых импульсов, ограниченной предельной частотой переключения.логических элементов.

Известно также буферное запоми20 нающее устройство, содержащее последовательно соединенные регистры хранения чисел, регистр сдвига, распределитель импульсов, элементы

25 задержки и элементы ИЛИ. Выходы последних соединены со входами записи всех регистров хранения чисел, одни из входов элементов ИЛИ подсоединены к выходам регистра сдвига, а другие — к выходам распределителя импульсов (2 .

Недостатком этого устройства является низкое быстродействие, которое обусловлено тем, что выходное слово появпяется на выходе через время срабатывания всех последовательно включенных регистров хранения. При этом с ростом буферного устройства его быстродействие снижается. Кроме того, для устройства 40 характерно большое "мертвое" время между режимами считывания и записи, которое необходимо для сдвига информации нз младших регистров в старшие при помощи распределителя 45 импульсов.

Наиболее близким по технической сущности к: изобретению является буферное =-апоминающее устройство„ содержащее последовательно соединен- 50 ные регистры данных, выходы которых подключены к одним входам соответствующих блоков элементов И, другие входы блоков элементов И подключены к соответствующим выходам адрес- 55 ного регистра, управляющие входы регистров данных подключены к соответствующим выходам блока управле,Ф

96 2 ния. Данные, которые .необходимо записать в буферное запоминающее устройство,,поступают на входы первого регистра данных, а затем переписываются в последующие регистры.

Считывание информации осуществляется через блок элементов И, определяемый кодом в адресном регистре(3 ).

Недостатком известного устройства является невозможность одновременной записи и считывания информации, так как для считывания информации по опредленному адресу необходимо дождаться, пока необходимые данные продвинутся в соответствующий регистр. Это снижает область использования устройства. Кроме того, продвижение информации от регистра к регистру снижает надежность ее хранения.

Цель изобретения — расширение области применения за счет обеспечения возможности одновременного считывания и записи информации.

Поставленная цель достигается тем, что в буферное запоминающее устройство, содержащее регистры данных, выходы которых подключены к одним входам соответствующих блоков элементов И, одноименные выходы блоков элементов И объединены и являются выходами устройства, дополнительно введены сдвиговые регистры, управляюшие входы которых являются управляющими входами устройства, выходы первого сдвигового регистра подключены к управляющим входам соответствующих регистров данных, выходы второго сдвигового регистра подключены к другим входам соответствующих блоков элементов И, одноименные информационные входы регистров объединены и являются информационными входами устройства.

На чертеже представлена функциональная схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит регистры 1 данных, информационные входы 2, информационные выходы 3, вход 4 считывания и вход 5 записи, блоки 6 элементов И, сдвиговые регистры

7и8.

Регистры 1 предназначены для хранения информации и выполнены на триггерах D-типа. Блоки 6 элементов И позволяют в зависимости от управляющих сигналов подавать на выход устройства содержимое нужно1084896

15 з го регистра. Регистры 7 и 8 выполнены кольцевыми и предназначены

4 для хранения информации соответственно о текущем номере незанятого регистра хранения и выводимом слове °

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии в кольцевых сдвиговых регистрах 7 и 8 установлен код 000...001. Для записи информации в устройство на вход 5 записи поступает импульс, по которому единица в регистре 7 передвигается в следующий разряд (новый код 100. 0), а первое слово записывается в первый регистр 1.

При поступлении следующего слова оно записывается по сигналу, поступающему на вход 5, в следующий регистр 1 (в регистре 7 устанавливается код 010...00, и единица поступает на управляющий вход следующего регистра 1).

Таким образом, по мере заполнения устройства информацией единица в регистре 7 передвигается из младших разрядов в старшие. Общее количество слов, которое можно записать в устройство, определяется разрядностью регистра 7 и равно N.

Информация с выходов 3 поступает к абоненту, где происходит ее считывание. При этом сигнал, которым абонент считывает информацию, подается на вход 4 устройства. Сигнал считывания вызывает передвижение информации в кольцевом регистре (новый код — 1000...00). В результате первый блок 6 элементов И срабатывает и информация из первого регистра 1 (первое записанное слово) поступает к абоненту. Следующий сигнал считывания аналогично вызывает передвижение единицы в регистре 8 (новый код 01.00...000). В результате информация и% второго регистра 1 поступает к абоненту. Таким образом происходит считывание информации из устройства. Процессы считывания и записи в устройстве не зависят друг от друга и могут происходить одновременно. Это позволяет исключить

"мертвое" время буферного запоминающего устройства и производить запись информации в него с максимальной тактовой частотой, определяемой быстродействием регистров хранения (запись в D-триггер), а также кольцевых регистров. Кроме того, отсутствие переписи информации иэ регистра в регистр повышает надежность устройства.

1084896

Q

Ф

6 1

1

- j(!

lj ——

) е ! е

i л Я о