Запоминающее устройство

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к области вычислительной техники 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 за счет обеспечения дополнительных режимов записи и чтения. Устройство содержит ячейки памяти, каждая из которых содержит основ|1Ьй и дополнителы ный злементы памяти, элементы И и . ИЛИ и злементы задержки. Кроме то- - го, устройство содержит группы элементов И, предназначенных для управления считыванием и очередностью записи. Запись информации в устрой- -- ство осуществляется в двух режимах: Сверху вниз и Снизу вверх в первую свободную ячейку. Чтение информации из устройства возможно в четырех режимах: Магазин, Бобслей, Перевернутый магазин и Перевернутьш бобслей. 2 ил. (О с и м ko 4 Од

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ, РЕСПУБЛИК (19) (11р, 1 11 4 С 11 С 11!00

3СР ("

ОЛИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3823199/24-24 (22) 12.12.84 (46) 30.07.86. Бюл. Р 28, (71) Пензенский политехнический

"институт (72) В.Г.Александров, О.Г.Кокаев и Н.Н.Коновалов (53) 681.327 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М- 881863, кл. G 11 С 19/00, 1979.

Авторское свидетельство СССР

У 947911, кл. G 11 С 19/00, 1980. (54) ЗАПОМИНАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО (57) Изобретение относится к области вычислительной техники 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 за счет обеспечения дополнительных режимов записи и чтения. Устройство содержит ячейки памяти, каждая из которых содержит основной и дополнительный элементы памяти, элементы И и

ИЛИ и элементы задержки. Кроме того, устройство содержит группы элементов И, предназначенных для управления считыванием и очередностью .записи. 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", ."Перевернутый магазин" и "Перевернутый бобслей", 2 ил.!

247946

Изобретение относится к вычислительной 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.1 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.l) первый элемент ИЛИ 10, первый элемент 11 задержки и ячейки памяти, каждая из которых содержит основной 12 и дополнительный 13 запоминающие элементы, элементы И 14-20 с первого по седьмой, элементы ИЛИ 21-23 с второго по четвертый, второй элемент 24 задержки.

На фиг.2 обозначены информационные 25„ „, 25<, 25„,„, управляющие

26к„, 26, 26,1 части ячеек памяти, показанные на фиг.1 (где 1 К < p

p — - число ячеек памяти).

Ячейки памяти содержат также элементы И с восьмого по одиннадцатый 27-30; 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 для управления очередностью записи, третью группу элементов И 48-50, предназначенных для управления считыванием, и четвертую группу элементов И 51-53, предназначенных для управления очередностью записи. ha фиг.l 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 6368 управления считыванием информации

t0

l5

Устройство работает следующим образом, Запись в устройство осуществляет ся в двух режимах: "Caepxy вниз и

"Снизу вверх" в первую свободную ячейку памяти снизу либо сверху устройства; в некоторых случаях может возникнуть ситуация, когда информа ция в устройстве хранится либо небольшими массивами, которые чередуются со свободными ячейками памяти, либо свободные и занятые ячейки чередуются. В этом случае в зависимости от режима записи информация будет записываться либо в самую верхнюю, например (к+1)-ю, либо самую нижнюю ячей-. ку устройства, например (к-l)-ю, которая свободна от информации. Дублирование записи одной и той же информации в различные ячейки памяти одно» временно исключено путем подключения шины 58, 60, 62 (фиг.2) управления очередностью записи предыдущей ячейки памяти к входу элемента И 20 последующей ячейки памяти..Таким о6разом, запись в данную ячейку памяти возможна лишь при условии, что все предыдущие ячейки памяти заняты информацией. Возможна также запись одновременно в самую верхнюю и самую1 нижнюю ячейки устройства, свободные от информации, Чтение из устройства осуществляется в четырех режимах: Магазин (последним записан — первым считан) из нижней заполненной части стека, "Бобслей" (первым записан — первым считан) из нижней заполненной части стекла, 1 Перевернутый магазин" (последним записан — первым считан) из верхней заполненной части устройства, Перевернутый бобслей (первым записан — первым считая) из верхней заполненной части устройства. В случае, когда устройство полностью за» нято информацией, либо когда свобэдные и занятые ячейки памяти череду- ются, можно обойтись только двумя режимами чтения информации — "Бобслей и Магазин, так как в таких случаях режим Перевернутый бобслей аналогичен режиму Магазин, а режим Перевернутый магазин" — режиму Бобслей".

Рассмотрим работу устройства в двух режимах записи.

Запись информации в устройства в направлении "Снизу вверх".

1247946!

20

30

50

Например, пусть с первого по (К-1)-ю включительно ячейки памяти устройства заняты информацией, т.е. в запоминающих элементах 13 (фиг.1) этих ячеек памяти записаны единицы.

Запоминающие элементы 13 К-ro u (К+1)-го ячеек памяти находятся в нулевом состоянии. Таким образом, в часть 25, ячейки памяти по шине 6Q выдается высокий разрешающий сигнал, который поступает на элементы И 17 и 20. Запись в память осуществляется через элемент И 20, на входы которого поступают сигналы с входа 4 и входа 1, После записи информационного слова в запоминающий элемент 13 через элемент И 17 заносится единица, показывающая, что данная ячейка памяти занята информацией. При записи информации в первую ячейку памяти сигнал на шину 62 выдается непосредственно с нулевого выхода запоминающего элемента 13 этой же ячейки памяти.

При записи информации в устройство в направлении нСверху вниз, например, с последней по (К+1)-ю ячейки памяти информацией, тогда все запоминающие элементы 13 этих ячеек памяти находятся в единичном состоянии. Запоминающие элементы !3 частей 26 и 26, находятся в нулевом состоянии. Таким образом, подготовлена запись в запоминающий элемент

12 ячейки памяти 25, и по шине 59 выдается высокий разрешающий сигнал, который поступает на элементы И 17 и 15. Запись информации осуществля— ется через элемент И 15, на два других входа которого поступают сигналы с входов 5 и 1. После этого через элемент И 17 в запоминающий элемент

13 также заносится единица. При записи информации в первую (последнюю по очереди нСверху вниз 1) ячейку памяти сигнал на шину 62 выдается непосредственно с нулевого выхода запоминающего элемента 13 этой же ячейки 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 информации из устройства в режимах "Бобслей", "Перевернутый бобслей" и Перевернутый магазин".

Чтение информации в режиме нБобслей". Например, пусть К-1-я ячейка памятй является самой первой заполненной ячейкой в нижней (заполнен" ной) части устройства. По входу 9 на вход элемента И 38 поступает сигнал управления режимом чтения. Сигнал с элемента И 44 поступает на шину 68 и стробирует выход .запоминающего элемента 12 ячейки 25„, памяти. При наличии сигналов на вход 9 и шине

68 информация из запоминающего элемента 12 ячейки памяти. 25» 1 через 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 самого первого слова сигнал управления чтением выдается непосредственно с выхода запоминающего элемента 13 той же ячейки памяти.

Чтение в режиме "Перевернутый бобслей осуществляется по тому же принципу, что и чтение в режиме "Бобслей, но только из первой заполненной ячейки, например 25 „„ -й верхней заполненной части устройства. Тогда на шине 63 с выхода элемента И 48 появится высокий разрешающий сигнал

7 который стробирует элемент И 14.

По входу 7 выдается высокий сигнал управления чтением, который стробирует элемент И 28. Информация из запоминающего элемента 12 ячейки памяти 25,, через элемент И 28 и элемент ИЛИ 39 перепишется на выхед

3 Гашение информации осуществляется так же, как и в предыдующих случаях.

При чтении информации из самой верхней, т ° е. последней, ячейки памяти сигнал управления чтением формируется непосредственно с выхода запоминающего элемента 13 той же ячейки памяти.

Чтение в режиме "Перевернутый н магазин . Пусть, например, с последней (самой верхней) по К-ю ячейки памяти включительно заняты информа цией, т.е. запоминающие элементы 13 ь (О рой группы соединен с ет»инич(ным вы.-Q (. !п(одом перна-с- элемента задержки, н н каждую ячейку Г!амяти введены (ь(ементы ИЛИ с второго пс пятый и

J:0. енты л г(ри -:ем нха;ть(Запоминающее устройства, содержащее первую и вторую группы элементов И, первый элемент задержки н ячейки памяти, каждая из которых содержит основной заломи.-(а»о(ций элсмент, элементы И с перга 0 па пятый,, второй элемент задержки и да:,:.Олни-. тельный запоминающий элемент,. Иуле— вой выход которого соединен с входам второго элемента зацержки, а ед«;, †.и=(ный и нулевой входы подключены соответственно к выходам, чет»:ертаго и пятого элементов И, причем Г!ерв»т»й вход первого элемента И соединен с единичным выходом основного запоминаю>щего элемента, нулевой вход которого ( подключен к выходу третьего элемен-та И, первый вход второго элемента

C 0 е Tlß T(ß» (Ь !

С =.ÑOÜМОГО Г: нхоны носьмо

И первые

Н,тт,а 1 ОГО "= :> .! э этих ячеек памяти находятся н слини-li ном состоянии. Чтение н ре>:и :е 1!сревернутый магазин осуществляется

I1o принципу, аналогичному считыванию в режиме Магазин, но чз верхней заполненной информацией части устройства. В рассматриваемом случае ,с выхода элемента И 49 на шину î5 поступает высокий разрешающий сиг= наг. управления чтением информации, который стробирует элемент И 14 ячейки памяти 25((. По входу 6 поступает на вход элемента И 31 сигнал управ,ления режимом чтения, н результате информация с выхода запоминающего элемента 12 ячейки памяти 2(((через элементы И 14, 31 и элемент Ul(I 40 перепишется на выход 3, Гашение информации осуществляется аналогично предь»дущим случаям, Фар мул а изобретен "Iя

И соединен с выходом одноименного элемента И второй группы, второй вхиц второго элемента И является информационным входом устройс-:.-на, и рвыр входы третьего и пятого элемента»: являются входом установки н ">! у ройства, первый и втарсй входы четвертого элемента И ссединены c(п.ответственно с входам и выходом пер-вого элемента задержки, при этом н каждой ячейке памяти, кроме »ерванд, второй вход первого элемента Ii u единичный выход дапо.лнительно»с запоминающего элемента подкг(»очень(ссответственно к выходу и к первому входу одноименного элеме:нта И первой группы, второй вход:(сторагс, с:(единен 1 выходом второго элемента запер>кки лрр »ыдущеи ячеики памяти и первым входом предыдущего элемен— та И второй Ipy»II»r,, выход второ"o зле» ент;-. за>-ер»кки последней ячейки

iI0 1»Iòè подключен к первому нхаду вд. вЂ:Оименног(а элемента И второй группы, второй нхог(каждого элемента И нтохОдОм дОTIO I»»o I ель»(ОГО 3 япОминающе

1 а згемента предыдущей ячейки паляО т л .1 и а ю щ е c o — тем чта с пегтью ра стли1>ения области при ,1(::-. ения устройства путем обе<.печения дополнительных режимсв записи B считьн»а»(ия, и пего введены третья и

«с. вертая Груп»»ь» элементов И. первый

3»((1»(снт г !!1!1>, ныхОД 1;ÎTopo»" Î сОединен шестого по адиннадцатыи, ля тога элемента ИЛИ выходами элементов И э анинладцатый, первые га И тРВЯТОГО -J(eMQ»TTOB (таг(КЛК>т»ЕНЫ К НЫ>СОД« ПЕT>TO» О ЭГЛС МЕ. ":

ВХОДЫ ДЕ(ЯТОГО И ОДИН

ЕЬ(ЕП ОTT И (ге>ЕПИНЕНЬ» г

Äi>Ir01 шеста-- :а з.. е:(елта к1,:-терн:-»и ! Гг 0 >T -.(0 +0;>0 (ст тто г»т(>ютчен к Q т ин»тчт»o— (У ВЫХОДУ С СПОННа Гс З Р с(а(>ИН аЮЩЕ Га алс-мента., единичнь>й н-.сод которого

ОСЕ,.Г»»»Е(Я С НЬ(Х,;>OM OPÎÃО ЭЛЕМЕН TB

И! >"I .. ВхОцы кс 1 Орп ГО пОдключены к ны

»<0»(ам втораг0 и: е>»!>»»0»а элементов г ервый н»(ni(с >1>1» маго элемента И

Савв(-НЕП Г. l= ТОГ>ЫМ НХ Д .>М НТОРОГО

:а - ИНЕИ С ВТОРЫМИ ВХОЦа!.(И ТРЕТЬт. Пя; ОГО ЭЛЕМЕНтав И. НЫХО т =IÅòн л (, 0 з„ » ем= TI«J a ИПИ и пкл(с>т>(-т» т

> (> ье !у нт(агат> чг верта» а эг(е,(ента И

-":Р >(й»1>сci. » третьего =.- »емент-- (Л1

;CЧЕ.-1КИ гаМЯТИ, КРОМЕ ПЕЭВай т

; . -> г:,:;.Л(.Н C Нт,::;-СОДО (ОД»- аИМЕ(»НОГО ЭЛЕг! Г(Е Г>НО, Г Рт?ПЛЫ т ВТОР! !Е OT(OÄÛ еге эле;к !1(а I IÈ и шестога р;-;. П»1 ка:;..;(а:: яч HI(H II;:.>(ÿòè,, KDQ 0 > «>1 1> т((, «i (> >III С Н >ХОД04

>е.*.:»о 0 :.0» с(нта И трет -,ей гругт,(с р.—,(=(> г>.«с:д ко роро! o подключен. "-..т.".у выходу дополнительного . (, >>сга зле>;е- та. Одноименной..->>т»(ти И ПЕРЭОМУ »ЗХаДУ ПРЕДЫ- ->;" Та» г>Р, ЗЕ > OI» 1 >;> т»Ь

::=.>.(!.:,ага ".,ëå ье »та И четвертой

1247946

5

57,59, 58,ЕО группы соединен с вторым входом предыдущего элемента И четвертой группы и первым входом четвертого элемента ИЛИ одноименной ячейки памяти, в которой вторые входы четвер- того элемента ИЛИ и шестого элемента

И подключены к выходу одноименного элемента И второй группы и второму входу последующего элемента И второй группы, третий вход которого соеди- 10 нен с выходом второго элемента за: держки одноименной ячейки памяти и третьим входом одноименного элемента И четвертой группы, первый вход первого элемента HIIH и третий вход седьмого элемента И ячеек памяти являются первым управляющим входом устройства, второй вход первого эле" мента ИЛИ и третий вход второго элемента И ячеек памяти являются вторым управляющим входом устройства, управляющими входами с третьего по шестой устройства являются соответственно вторые входы элементов И с восьмого по одиннадцатый ячеек памяти, .выход пятого элемента HJIH каждой ячейки памяти является информационным выходом устройства.

) 247946

8 7дУХ4 8

Редактор М.Петрова

Заказ 4131/52

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная,4

5 б5

ЮБ юо б/

67

68

Составитель Т,Зайцева

Техр ед Э . Чижм ар- Корректор Г. Решетник

Тираж 543 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д.4/5