Устройство для формирования адреса данных

Устройство для формирования адреса данных

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК g g С 06 F 9/36

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHQMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3768723/24-24 (22) 11.07.84 (46) 07.01.86. Бюл. Ф 1 (72) А.В. Сычев, В.П. Супрун, С.Н. Ткаченко, В.С. Харченко и Г.Н. Тимонькин (53) 681.325(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 860072, кл. G 06 F 9/36, 1979.

Авторское свидетельство СССР

Р 1068939, кл, G 06 F 3/36, 1982, (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ

АДРЕСА ДАННЫХ, содержащее первый и второй мультиплексоры, первый и второй регистры адреса, счетчик и коммутатор, причем группа адресных входов устройства соединена с группой информационных входов первого мультиплексора, первая группа выходов которого соединена с группой информационных входов первого регистра адреса, группа информационных входов устройства соединена с группой информационных входов второгомультиплексора, группа выходов второго регистра адреса соединена с первыми выходами группы адресных выходов устройства, входы управления выбором адреса, входы управления выбором данных, вход управления передачей адреса и первый вход управления счетом группы управляющих входов устройства соединены соответственно с группами управляющих входов первого и второго мультиплексоров, управляющим входом коммутатора и счетным суммирующим входом счетчика, группа выходов которого соединена с первой группой информационных входов коммутатора, о т— л и ч а ю щ е е с я тем, что, с це„„®U» 1203527 А лью повышения его надежности, оно дополнительно содержит первый и второн блоки элементов И, причем вход управления синхронизацией группы управляющих входов устройства соединен с входами синхронизации первого и второго регистров адреса, вход управления передачей адреса, второй вход управления счетом и вход управления передачей данных группы управляющих входов устройства соединены соответственно с управляющим входом второго регистра адреса, счетным вычитающим входом счетчика и инверсным управляющим входом первого блока элементов И, д группа выходов которого соединена с группой входов — выходов устройства и группой информационных входов второго блока элементов И, группа выходов второго мультиплексора соединена с группой информационных входов первого бпока элементов И, вход управления передачей данных группы управляющих входов устройства соединен с управляющим входом второго блока элементов И, группа выходов которого Щ является группой информационных выходов устройства, группа установочных входов устройства соединена с информационными входами и входом синхронизации счетчика, группа выходов первого регистра адреса соедииена с второй группой информационных входов коммутатора, группа выхо- Э» дов которого соединена с вторыми выходами группы адресных выходов уст-. ройства, вторая группа выходов пер» ного мультиплексора соединена с груп- пой информационных входов второго регистра адреса.

1 2 03. 32

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в вычислительных системах для формирования адресов данных.

Целью изобретения является повышение надежности устройства путем предотвращения доступа к адресному пространству динамической области во время обмена с областью специальных структур. предлагаемом устройстве обеспечивается защита данных, расположенных в динамической области, от ошибочного обращения к ним во время обмена с областью специальных структур.

На чертеже приведена функциональная схема предлагаемого устройства, На схеме обозначен блок 1 памяти и показаны его связи с устройством, Устройство для формирования адре= са данных содержит первый 2 и второй 3 регистры адреса, счетчик 4, первый 5 и второй 6 мультиплексоры, коммутатор 7,, первый 8 ч второй 9 блоки элементов И, группу адресных входов 10.1-10.h, группу входов 11 управляющих, содержащую входы уп-равления выбором адреса 11.1, передачей адреса 11.2, скнхранкзацией

11.3, первый 11,4 и второй 11. зходы управления счетам, вход 11,6 управления передачей данных, вход

11.7 управления обращением и вхады

11.8 управления выбором данных,, груп-. пу установочных входов 12,, группу информационных входов 13. l — 13,&, группу информационных выходов 14., первые 15,1 к вторые 15.2 выходы группы выходов 15 первого мультип-:. лексора 5, первые 16. к вторые 1,6.2 выходы группы адресных выходов 16, группу входов — выходов 17.

Устройство может функционировать в двух режимах: формирование адреса внешними абонентами — источниками адресов на входы 10.1 — 10. q (q - чкс= ло абонентов источников адресов); формирование адреса счетчиком - прк работе со стекам, массивом илк спис.ком.

Первый режим. В исходном состоянии все элементы памяти установлены в нулевое состояние (входы начальной установки условно не показаны).

В данном режиме может производиться запись либо считывание данных в (из) блок 1. При этом сигналы на входах 11.2. 11.4, 11,5 к 12 отсут1Д

>fJ

2 4 „

$Q ствуют, На группы входов 10.1 - 10.й поступают коды адресов от внешних абонентов — источников адреса.

Выбор соответствующей группы входов 10. ь (i. Е 1, к ) осуществляется по коду настройки с Группы входов 1 1. 1 мультиплексора 5. Выбранный адрес младшим (старшим) разрядом поступает на группу входов 15.1 регистра 2,, а старшим (младшим) — на группу входов 15„2 регистра 3.

После этого по сигналу с входа

11.3 осуществляется запись этой информации соответственно в регистры 2 и 3. Выходные сигналы регистра

2 через коммутатор 7 поступают на входы 16.2 разрядов группы адресных входов 16 блока 1.

С выходов 16. l регистра 3 код старших (младших) разрядов адреса данных также поступает на входы соответствующих разрядов блока 1.

Если необходимо произвести запись данных в блок 1, то управляющим кодом с входов 11.8 выбирается одна кз рупп входов l3. J(s e 1,v ) данных (w — число абонентов — истач-IviKoB paHHbIx), Данные от выбранного абонента поступают на группу информацканных входав блока 8 с выходов мультиплексора 6„

В рассматриваемом случае сигнал

На входе li,6 отсутствует, что соответствует режиму записи.

Поэтому блок 8 элементов И открыт, код данных с входа 13. J поступает че..аа мультиплексор 6 и блок 8 на гругпу входов 17 блока 1 памяти и по сигналу с входа 11.7 группы входов 11 устройства "àïèñûâàåòñÿ в блок 1 по адресу,, заданному на группе входов 16.

При выдаче (счктывании) данных с бяока 1 сигнал на входе 11.6 равен единице. Поэтому блок 8 закрыт, а блок 9 элементов И открыт.

При поступлении сигналов с входа 1;,,7 происходит выдача данных с блока 1 по адресу, заданному на входах !6 по цепи: группа выходов 17 блока 1, блок 9 элементов И, группа выходов 14 устройства.

Особенностью функционирования устройства является то, что формировани очередного адреса данных мультиплексором 5 и считывание (запись) данных из (в) блока 1 по адресу, хранящемуся в регистрах 2 (счетчике 4) и

3, может осуществляться параллельно, зованием счетчика 4. Для этого в области специальных структур блока 1 резервируется область для размещения стека слов состояния прерываемых программ.

В данном случае начальный адрес этой области задается аналогично описанному в счетчике 4.

При возникновении прерывания прог!

О,рамма — обработка прерывания инициирует выдачу процессором высшего уровня управления сигнала на входе

11.2, по которому к формированию адреса подключается счетчик 4.

По сигналу с входа 11.4 содержимое счетчика 4 увеличивается на единицу. Слово состояния прерываемой программы выбирается мультиплексофом б с заданной группы входов

2о 13.! (J E 1, п ). Сигнал на входе

i1.6 отсутствует, поэтому по сигналу с входа 11.7 осуществляется запись слова состояния с выходов мультиплексора 6 через блок 8 и группу входов 1? в блок 1. После этого устройство продолжает функционировать аналогично описанному для первого режима е

По окончании выполнения прервавшей программы осуществляется возврат на продолжение прерванной программы.

Для этого по сигналу с входа 11.2 снова подключается к формированию адреса счетчик 4, содержимое которого уменьшается по сигналу с входа

11.5 на единицу, и далее по сигналу со входа 11.6 производится считывание слова состояния прерванной программы с блока 1 на группу выходов 14 устройства.

Далее устройство функционирует аналогично описанному.

Глубина вложений прерываний определяется емкостью счетчика 4.

Устройство прекращает функционирование при снятии управляемых сигналов с входов разрядов группы входов 11.

1203527

Далее устройство функциойирует в первом режиме аналогично описанному.

Второй режим. Переход во второй режим может осуществляться в основном по двум причинам: при необходимости обработки прерывания либо обмена данными со стеком, списком или массивом, расположенным в области ,специальных структур.

В обоих указанных случаях начальное содержимое счетчика 4 может быть как нулевым, так и отличным от нуля.

Функционирование устройства в рассматриваемом случае может быть opr анизовано, например, следующим образом. Для каждой программы задается собственный адрес рабочей области, который перед началом работы с данными специальной структуры этой программы заносится с входов группы входов 12 в счетчик 4. После этого устройство может переходить в режим работы со стеком (массивом, списком).

Для этого на вход 11.2 поступает управляющий сигнал, который переводит д регистр 3 в третье состояние и, кроме того, настраивает коммутатор 7 на соединение выходов счетчика 4 с группой входов 16.2 блока 1.

В данном случае выборка (запись) числа из (в) стека (массива) осуществляется по адресу, задаваемому счетчиком 4 и регистром 3, содержимое которого не изменяется во время обмена с данной структурой. Выборка

35 чисел в структуре может осуществляться как в порядке возрастания, так и убывания адресов. Отличие состоит в том, что в первом (втором) случае каждый очередной адрес формируется путем увеличения (уменьшения) на единицу содержимого счетчика 4 сигналом с входа 11.4 (11 ° 5) группы входов 11 устройства.

Функционирование блоков 1,6,8 и

9 аналогично описанному для первого режима работы устройства.

Обработка прерываний устройством может осуществляться также с исполь

120352,7

Заказ 8418/52 Тираж 709

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам ивобретений и открытий

113035, Москва, -35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Филиал ППП "Патент", r,. Ужгород, ул, Проектная, 4

Составитель Г. Пономарева

Редактор О. 33рковецкая Техред А,Бойко Корректор:Л, Патай