Буферное запоминающее устройство
И: обретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при иостроении буферны.х запоминающих ycTpoi icTB каналов связи и устройств обмена информацией. Цель изобретения -- рас- 1нирение, функциональных возможностей за счет фиксации объема потерянных данны.х нри переполнении памяти. Буферное запоминающее устройство содержит блок HHcpopMO-r.2pJ.. ционный { . ( Код спиксироВанИогО ЗНО: ifCHl/f иденти (Л оо ND Ci О5
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОИИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН (19) (11) (51) 4 G 11 С 1700
"pf а ikf."i
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Имрар цаанны
&ad
Kod сарай нага
ver абсент
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 40(3237)24-24 (22) 20.01..86 (46) 23.05.87. Бюл. № 19 (72) A. А. Борискин, Е. В. Жиров, Н. M. Лаврешин, A. В. Тимашев и С. Б. Цакоев (53) 681.327.6 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
¹ 822293, кл. G 11 С 17!00, !979.
Авторское свидетельство СССР № 1! 76382, кл. G 11 С 7;00, 1983. (54) БУФЕPHOF. ЗАПОМИНАЮШЕЕ
УСТРОЙСТВО (57) Изобретение относится к вычислительной текнике и может быть использовано при построении буферных запоминаюши устройств каналов связи и устройств обмена информацией. (дель изобретения — — расширение функциональны возможностей за счет фиксации обьема потеря«ныл даннык при переполнении памяти. Буферное запом инающее устройство содержит блок
) 312646 памяти, счетчик 2 адреса чтения, счетчик адреса записи, мультиплексор 4, счетчик
5 данных, элемент ИЛИ 6, регистр 7, элем HT И 8, элементы И. IИ 9 и 10, дешифраI(>E) 11, триггер 12, элемент 13, одновибратор 14. буферный счетчик !5. вход 16 за)<пои, вход 17 чтения, информационный вход
l8. нход 19 идентификатора переполнения памяти. Запись данных, поступающих на вход 16, осу<цествляется в блок 1 по сигналу записи на входе 16 по адресу, поступающему через му.>1ьтиплексор 4 на адресные входы блока 1. Гчитывание данных осi ществляется по сигналу считывания Hd входе 17 по адресу, поступающему через м)льтиплексор 4 на адресные входы блока
113of>I)<.T(HHe относится к вычислительной технике и может быть использовано при п<>строении буферных запоминающих устр<н!ств канатов связи и устройств обме>ш ин(!>ОрмациеЙ. ! (ель изобретения расширение функпи<>палиHHIX BO31>1())KHOCT(H %(TpOH(. TBB 3а
«чет фикс;IIIHH объема потерянных данных при переполнении памяти.
На фиг. 1 изображена структурная схемаа б ферного запом инакицего устройства; на фиг. 2 — схема накопителя; на фиг. 3—
< x(÷ à I(HIH<() I)B To() I; на фиг. 4 — схема
<аполн«ния буфера входной информации при переполнении.
Ьуферн(>е запоминающее устройство соцр кит блок памяти, счетчик 2 адреса чтения, счетчик 3 адреса записи, мультиIIë(ê(oE) 4. реверсивный счетчик 5 данных, э 1(.v(HT ИЛИ 6, регистр 7, эa<.l(I<. HT И-НЕ 8, ->лементы ИЛИ <9 и О, дешифратор 11, триггер 12, э IBмент I IF I 3, одновибратор 14, бу<ый счетчик 5, Bxoд 16 записи, вход
I7 чтения, информационный вход I8, вход
19 ид«нтификатора переполнения буфера. в ходы и вы хо.(ы 20 — 24 б loKoB устройства.
Г>лок l памяти o. Tål>æHT накопитель 25, двунаправленный ключ 26, элемент НЕ 27, <)дновибратор 28 и элемент ИЛИ-НЕ 29.
Дешифратор 1 состоит из элементов
l1-HE . 30 и НЕ 3! .
Устройство работает следующим образ<>м.
При выг<олнении операции записи данHIIx (наличие сигнала на входе 16 записи) мульти<>я Kcop 4 подключает к адресным входам блока 1 памяти выходы счетчика
3 адреса записи и осуществляет запись дан1. При этом данные записываются в регистр 7 и поступают на выход устройства. (.. четч и к 5 осуществляет подсчет объема хранения данных. В случае, когда запросы на чтение приходят реже запросов на запись, память переполняется. При этом дешифратор 11 выявляет наличие последней свободной ячейки памяти (по объему хранимых данных) и формирует сигнал, устанавливающий триггер в нулевое состояние и подключающий вход идентификатора переполнения памяти и выходы счетчика 15 к входам данных блока l. Теперь записываться в блок 1 будут не данные, а идентификатор и код. определяющий объем потерянных данных. 4 ил.
2 ных с входа 18 через элемент ИЛИ 6 в блок 1 памяти, По окончании записи через элемент НЕ 13 (перепадом из уровня логической с!» в логический «О») по входу
5 D запускается одновибратор 14, который вырабатывает импульс модификации счетчика 3 адреса записи и счетчика 5 данных, увеличивая их содержимое на единицу.
При выполнении операции чтения данных (наличие сигнала на входе 17 чтения) мультиплексор 4 подключает к адресным входам блока 1 памяти выходы счетчика
2 адреса чтения и осуществляет запись в регистр 7 данных, считанных из блока 1 памяти. По окончании чтения (перепадом из уровня логического «0» в логическую
«1») происходит модификация счетчика 2 адреса чтения (увеличение на единицу) и счетчика 5 данных (уменьшение на единииу).
Так происходит работа устройства, когда интенсивность поступления сигналов запроса записи в среднем не превышает интенсивность поступления сигналов запроса чтения.
25 Когда интенсивность поступления сигнала запроса записи превышает интенсивность поступления сигналов запроса чтения в устройство, происходит следующее.
Если число ячеек в буфере равно п (фиг. 4), то значение счетчика адреса записи может принимать значения от 0 (адрес нулевой ячейки) до п-1 (адрес последней ячейки буфера), а содержимое счетчика 5 данных может изменяться от 0 (блок
l пуст) до и (блок 1 заполнен). В начале работы процесс записи в блок 1 памяти не
2646
30 (() ((() 3! !/. <(((З() () 1) <> T (H (<. (Вуфсрнос заночин;IIOIILt литр<>йсгн<>, содержащее блок ис!л!Яти,;!лрссные в о !ы
K0T0p0l о подключены к вы кол;)м vt), льти35 н ик Ора входы """" нерной " " Орой
I рлни !»Оторого !«>лключены к вы Олач (х)и НС 10 ÃВС ill«) С»!С Г lithi В ) !! 1t H. T h0 I 0P<>I О ll<);Lh. Iк) « ll h и»,(> IV Р
6,1 >K
40 „,, „,„„„„„,.„,,Чи .В,анны,<1 Н ХО, !»» рС И с Тра И Я Н. I)E(ТСЯ НХО L(>Ч IT(. HIIH »> СТ рОИс ТВа, Г
С<3 .! 45 KOTOPO I 0 I«);I K, 1 lo « El K В хо лл L(>í 1 и ф Р ТИ!I,)С К OР;! ЯB IяС ТСЯ ВХОЛОМ З<1 ИИСИ Л ("1 РО)IСТВ<3 lt НОЛК.!Н) l(н к вход»» за.1<1 ни >1 рс ж им <3 6, «)к<1 н <111 Hтlt, E3ЫХO 1E>l KOТОРОГГ> !IО,LK,IН) IС 111>1 h 13Х(). 1 !Л! да Н Н Ы х р(. 1 и(. Тра, 131>l хО 1 h01 Ороl О Я13, 15« (я 50 И l«j)0ðì а ILItOttft I IXI E31>l K 0;!031» TpOI1» 1 13;1, I « p выи элсчент ИЛII,:элсчс Ill И, l pill: (р .li(<(п(О(((<сс<(тем, IT(), с ILt,EE)EO р<и>,н!(< !!Ия фл нкциональных нозчожн<)стс и ш < lt I сT(p)t !I II t>I t .!<1н н ь! х 1> р и 1 .t p< I«>,III(нии н<)чяти, ОИО солеprl»1! Г 61фс (»Iii lli 55 (!с гчик 1;!Иных, О 1но!)И6р;1! >р в! > I p(!Ни э. 1; (i«1! Гь! 11 111 и ->. !с"»!(Il; 111 . 13),I ».»> I i»<>I0p0I(> I«> Lh. »<»>IC«К 1:С р!301!1 Н О,!1 131 Отличае!ся От Ottltt tilt!to! 0, но когда в блоке 1 памяти остщ1ся и тырс своболных ячеики, сра6атываег лсшифратор 11. На выходе 24 иоянляется уровень логического «О», который заш>сится !)о заднему фронт сигнала запроса .)аниси на прямой выход D-триггер . 12 и 6 «>KHpv((сигналом логич(. скоГО «(1>) t«) D-13 х011 О;1 И О В и 6 ратор а 1 4 ) лальнейшун) молифик,!Иию счетчика ) адреса записи и счетчика 5 данных. Олнонременно потенциальный сигнал (уровень логического «О») с прямого выхода триггера 12 снимает блокировку с в ода сброса счетчика 15 и блокирует (через элемент И-Н!. 8) на элементе ИЛИ 6 поступающие н 6лок I памяти данные. Вместо них к информационному нходу блока 1 памяти через элемс tll ИЛИ 10 (соединенного ио схеме монтажного И 1И с Вы. одом элемента ИЛИ б) подключается фиксированное значение илентификатор;! переполнения блока 1 памяти, уста!«>Влс нное на входе 19. В этом случае с «осту!(лсниеч сигнала записи н Н а КОН ИТЕ 1 Ь 3<1 ««t «113<1K)T(Я фя КСИ Рона Н 1«)(. значение илентификатора переполнения блока 1 памяти и знач нис 6уферного счетчика 15 (задним фронтом сигнала заир<)с 3На ЧC « ИЕ 3<3 1 1 И <3 HO В Я <ей КЧ H аКО!)ИT(.1 Я I«) адресу и- 2. Молифика!!Ия счетчика 3 адреса заниси и счетчика 5 данных в этом случае не будет. (. Иостуилениеч каждого ноБОГО СИ< ltBЛ а З(Tv« LBtlHt В Яч(. ик» fl;ihOIIH Гс. IЯ l«)B I OP I«) з<1IIHcы В<)к)тся (()и ксь рОВа н нос 3«<1чс н и(и,!с н ! Иф« h ИОЯ Bll Гся IIV р(н<)л и.3 у роВНН ЧОГИЧ(скои <» 1 )> В «)I и иский «0» и переключит Гри! г«р 12 I«) !<хо(!у ус Ганонки. Iереключеllli(три! Сра 1 > 1)ь1 !I>113<)ст p
1 4. (I pOH 30ttл(T»)олиф«на !!Ня сч(.1 чик;! Hлрсс l:заниси и счетчика 5 лitttttt tx. Однонрс 11(. Н НО .10! H I(. Kt ><1 01 Bt>l \О,!а TpltI гс р;! 12 свил!;!(т 6локировку с элсчен I;! И, IИ 6 (ирс 3 э(и чс!Гг И-(II) 8) и устанан6локиp(>I)hv El рез эл«мент ИЛИ .)). Теперь к инфорча1(ИОН НО11»> Вхо.с» t).«)Ê;I 1 Налl ЯТИ t3E«)13E> I«),1кл к) I <1 í)тсЯ I«)t 1 v н <1н) l«ис 13 6лок 1 л<1 1111 ь1(. . И с llpихололl VНГна,lа .3аииси ИО(!v llllBIII ИН(()ОРЛ(а!!И5! 3;1 ВИН!СТСЯ Н Я !(Ик»» I«)
n- I. .с. !и 10 нрихола t«)130! о ил1 иульс;I нр<)са II(llpOH «>н<,«) (ч I (. Ииrl ннфорл);)!!Нн из блока 1 н;!мяти I«) с)t!!t 1 О I«)BTOE > Hl сЯ с H 1 Х<1 ll HH,
11 и блокирует Ilp0 0æ!L(. íèt IIOoòóll 5 мяти с текущим значением счетчика 10, запретит модификацию счетчика 3 Гссли интенсивность сиги алов запрос,l записи pàBttà или меньше интенсин!«>Сти сиги л.>н запроса чтения, то работа vt.тройстна не будет отличаться от работы Обычного устройства входной и«форма!ши. Таким о6разом, н иреллагаел!Ом устройст!3(нри нсре! Олнении блока 1 пачяти нклю15 чается чеханизч записи н нослелнн)н> Oíî60лнл н> ячейку некс>торогo зара нес за l;IHНОГО знач011ия и Lt>1<тисри като ра II(р<. 1«).1нения 6лока 1 и T(>кущего значения с и 1чика 15. И уже н этом случае средств;3, нслунlис обработку данны;, р!)сио(1;)г!!Н)1 и нфорч а!!«с и о самом факте перс полнения Олока 1. с ачо значение счетчика 15 I«) 3воли! сулить о6 объеме нотср5fttttt>tx зна иНИ И И 1(М Г;!ЧЬ<М ИР;3!)И,1ЬНО t KOPP(КТИРО! )ать 3сл<>вия работы: учсншнигь на Ottpc25 . I(лс ниук) величину частоту н<)отупления В,олных данных или уB(личить скорость 06р;!60!ки блока 1. >тот чеханизч нозно,)я(T нри«яTE> меры I«) Vñòðà«(1<ин) ян,1" tl)! я пер l«)!Iíåí«ÿ блока 1 входной и«форма«и«. l3I2646 10 новибратора, выход кот(>рого подключ«H к гак)овому в>и>ду сч(" чика и ц)сса п)виси, в ()poH вход одновибратора одклк>ч(н к выходу трипера, к входу сорос I () ôåðIIoI() счетчика, к первому Входх второго ->лсмс)гга 11, 1И н к первому входу элемент, И, н)ороси вх >д H выход которого ш>дклк>ч«ны «()()TB(I С. Bt. IIII() h Г(II(1()BO")1)) BX() I(«и(Г III klI;)др«сli I )«ння и к IlcpB(>M) входх нерв(>го эл«м«нта 11, 111, второй вход которого и B I Я(T(. Я В%ОД()М а I I II I>l > >)СTPОИСTБа, ВЫ Х() I, ll«pBîã() элем««T;) 11, 111 нодклю и н к входанных ре) нсгра и к BI)lx();I>, третьего элемента ИЛИ, первый вход которого является входом идентификатора переполнения устройства и подключен к выходу ох(рерного счетчика, тактовый вход котор«I о подключен к управляющему входу мультиплексора k второму входу второго э )смента ИЛИ, к входу элемента HE и к (:-нхо 1) триl f«p3, S-вход H D-вход KQTop >) <> I)0Têëþ÷åíû к выходам дешифратора, )(> Ix<> (ы элемента И и второго элемента I l. 111 подключены к вторым входам соотн(: IB«lltio первого элемента ИЛИ и треть() о элемента И.1И. 1312646 РигЗ Фиг. Ф Составитель С. Шустенко Редактор Л. Гратилло Техред И. Верес Корректор С. Черни Заказ 1847, 51 Тираж 590 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий ! 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Адрес ячейки 4 «ра 2 h-$ п-2 и-1 /3. Значение счетчика пйема 2 
