Запоминающее устройство

 

ОП ИСАЙКЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ аТИЯЬСТВУ

Своз Советских

Социалистических

Республик (ili 496604 (61) Дополнительное к авт. свнд-ву (22) Заявлено 29. ОХ.73(21) 1879970/18-24 с присоединением заявки Ж (23) Приоритет! (Я) Я. Кл.Q11c 19/00

Гасуааратааниый «ацлтет

Фааата Иннлстраа СССР аа далац азобратаннй

И DTKPINNH (43) Опубликовано25. 12. 75, Бюллетень № 47 (53) УДК628.327..6т088.8) {45) Дата опубликования Описания 2 Q3,76

В. Н. Сесковец, И. Я. Акушский, В. А. Шелков, Л. М. Мальцева и Л. И. Сакун (72) Авторы изобретения (7)) Заявитель Ленинградское научно-производственное обьединение Красная Заря (54} ЗАПОМИНАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО

; Известны запоминающие устройства (ЗУ), :которые содержат регистр слова (числа), I (накопитель на магнитных материалах, ре-, гистр адреса и схему управления.

Известно также запоминающее устройст во, в котором к накопителю барабанногЬ типа е,це добавлены счетчик импульсов и схема сравнения.

Однако. это устройство используется неэффективно из- а нереционельного заполне- 1О ния накопителя одинаковыми кодами, тек как при решении ряда задач в память цифровой вычислительной машины (UBM) незави симо по различным адресам записываются полностью совпадающие коды, например, ис ходных данных, для хранения информации требуется большее количество элементов памяти (2 Х В х К элементов памяти, где, ft, - разрядность числа, ٠— разрядность адреса, К вЂ” число дорожек или блоков), су- ра шествуют структурные ограничения в случае увеличения обьема памяти 1IBM, так как требуется увеличить не только разрядность адреса, но и подключить соответствующее количество элементов памяти накопителя, . ра неэффективно производится заполнение Дразрядных ячеек памяти числами, разрядность которых меньше П.

Цель изобретения — увеличение информа:,ционной емкос ги накопителя для больших, массивов чисел и его упрощение.

Достигается это благодаря тому, что в запоминающее устройства введены схема .запуска, схема выработки сигнала, реверсив,ный счетчик со схемой выявления нуля, ;счетчик числа с целью переполнения,, ,шина стирания и шина выработки адреса, причем выход схемы запуска соединен с

1 входом реверсивного счетчика и входом схемы выработки сигнала, с другим входом которой соединен выход схемы выявления нуля, с остальными вхсдами схемы выработки сигнала соединены шина стирания и вь ход узла управления. Один выход схемы выработки сигнала соединен с информационным входом кольцевого накопителя, а друф ой — с опрашивающими входами реверсиоНого счетчика и счетчика числа, цепь переполнения счетчика числа соединена с со» втветствуюш м входом узла управления, 496604 4 один вход схемы аагусйа соединен с инфор мационным выходом кольцевого накопителя, а другие входы схемьг эануска соединены с соответству дтттит"тт выходами узла управления, кодовые шины соединены с реверсив- 5 ным счетчиком числовые шины соединены со счетчиком числа, вход схемы сдвига ооь- .динен с входом счетчика числа.

: Два выхода схемы выработки сигнала в зависимости от управляющих сигналов по

° в Ф п Ю шинам "стирание, считывание, запись и от схемы выявления нулевого состояйия реверсивного счетчика заведены на элемент . стирания-записи накопителя, выход которого подведен через схему запуска к выходу реверсйвного счетчика, а третий выход схемы ! выработки сигнала - на опрос счетчика выдачй числа и реверсивного счетчика.

Накопитель может быть, выполнен B виде сдвигаюшего регистра, либо в виде тела с ферромагнитным слоем, например бараба« на с шаговым двигателем.

На чертеже дана схема запоминающего устройства на четыре трехразрядных числа с накопителем в ниде сдвигаюшего регистра, Предлагаемое устройство в своем соста-. ве имеет генератор импульсов 1, выход ко-, торого подключен к распределителю импуль- щ сов 2, к схеме 3 выработки сдвига, работаъ шей в режиме считывания. и выработки

Ф If т адреса" и к схеме 4 выработки сдвига, ра1 ботающей в ре киме записи". Выходы схем

5 выработки сдвига через сборку заведены на приспособление 6 для сдвига накопите- . ля 7, а также на счетный вход счетчика 8 выдачи числа с церью переполнения 9. На« копитель 7 своим выходом связан через схему запуска 10 со счетным входом ре- т0 версивного счетчика 11, на выходе которо го установлена схема 12 выявления нулевого, состояния, и со схемой 13 выработки сигна-: ла, два выхода которой подключены на уста, новку в О или 1" крайнего справа раз- 4 т ряда накопителя 7 через элемент 14 стира-, ния записи, а третий выход подведен ксчетчикам 8 и 11 для опроса их выходных це-

:ней и выдача кодов в кодовые шины.

Устройство с накопителем в вьде сдви«I 56 гаюшего регистра имеет восемь разрядов и1 работает следующим образом. Режим запис и., 1

Все разряды сдвига 7 находятся в нуле- вом состоянии, Код числа по кодовым шинам. поступает в реверсизньтй счетчик 11, Сигнал, до шине "запись запускает распределитель импульсов 2 и схему 4 выработки сдвига и посту-

1 6О пает на вход вентиля Я g: схемы .4, тактирующие импульсы проходят через схемы сборки 5 в цепь сдвигаюшего регистра 7 и на ,вход счетчика 8 выдачи числа, а также через схему запуска 10 на вход реверсивного, счетчика, работающего в режиме вычитания.

Регистр 7 имеет циклический сдвиг, который осуществляется справа налево.

Предположим, что в реверсивный счетчик был записан код 010-"2". Тогда первый импульс, выданный схемой 4 выработки сдвига, произведет сдвиг регистра 7 на один разряд и переведет реверсивный счетчик 11 в состояние ОО 1- 1 .

Второй импульс, выданный схемой .4 выработки адвига, произведет сдвиг регистра 7 еше на один разряд, установит в счетчике 8 состояние 010- 2 и переведет.реверсивиый счетчик 11 в состояние 000-"0". Это состояние счетчика зафиксирует схема 12 выявления нуля, которая выдает импульс на вентиль И2 схемы 13 выработки сигнала. "

Вентиль И в режиме "запись про-туг <ает

2 сигнал на вход элемента 14 записи-стира- " ния для установки состояние "1 последнего в данный момент спроса разряда регистра 7.

Относительно первоначального состояния регистра 7 этот разряд является вторым слева. Он подведен в данное положение двумя импульсами по цепи сдвига. Далее схемой 4 выработки сдвига должны быть выделены еше шесть импульсов, производящих сдвиг регистра 7 для установки его разря« дов в первоначальное состояние. При этом импульсы сдвига, поступая на счетчик 8, последовательно увеличивают его содержимое на единицу. С йриходом последнего, шестого тили восьмого с начала работы ( схемы 4) импульса, счетчик. 8 устанавливается в состояние ООО-"О" и выдает импульс переполнения по цепи 9, блокирующий

;распределитель импульсов 2, котор тй, в свою очередь, блокирует схему выработки сдвига 4.

После того схема готова к записи следующего числа, После записи требуемого массив,. чисел "запись"-сигнал с соответ ствуюшей шины снимается.

Р е ж и м "в ы р а б о т к à anреса

Подается сигнал, запускающий распределитель импульсов 2, хему выработки сдвига 3 и поступающий на вентиль И» схемы запуска 10, Реверсивный счетчик 11 и счетчи: 8 должны быть установлены в нулевое состояние. Схема 3 выработки сдви1га через схемы сборки 5 начинает выда496604 вать импульсы на цепь 6 разрядов регистра 7 на вход с:летчика 8.

Первый тактовый импульс произведет один сдвиг регистра 7 влево на один разряд ь установит счетчик 8 в состояние

ОО1- l". и далее через схему ИЛИ схемы выработки сигнала 13 опросит выходные цепи счетчика 8 и реверсивного счетчика 1Х,.

Таким образом, в кодовые шины адреса. поступит код адреса "1; в числовые шины поступит соответствующее этому адресу число "1". Следующий тактовый импульс произведет еше один сдвиг регистра влево.

Если крайний слева в данный момент разряд регистра 7 находился в единичном состоя- л5 ,нии, то при сдвиге регистра 7 с его выхода также выделится импульс, аналогично предыдущему производяший увеличение содержимого реверсивного счетчика 11 на единицу и опрашиваюший выходные шины счетчика ф и реверсивного счетчика 11. Однако, если крайний сЪева разряд регистра 7 находикся не в "1" состоянии, а в 0, то при сдвиге ,с выхода регистра 7 импульс не выделяет,,ся, содержимое реверсивного счетчика не ! изменится, и опроса выходных шин ревер:сивного счетчика 11. и счетчика 8 не прои;зойдет. Аналогично происходит выдача кода адреса и соответствующего ему числа всякий раз, когда с выхода регистра 7 при сдвиге его выделяется импульс, увеличивающий содержимое счетчика 1" на единицу и далее опрашиваюший выходные цепи счетчи-! ков 8 и 11, Всего после запуска схема 3 ! выработки сдвига выдает восемь импульсов. Ь

После выдачи восьмого импульса счетчик.8 из состояния 1 1 1- 7, установившегося после выработки седьмого импульса, перейдет в состояние 000-"О", при этол в цепи переполнения «9 образуется импульс, кото- 40 рый блокирует распределитель импульсов 2.

Распределитель импульсов, в свою очередь, блокирует хему 3 выработки сдвига. На

:этом режим "выработка адреса" заканчиваер- (ся.

46 ,Режим "считывания", Сигнал, поступающий по шине "считыва;ние", запускает распределитель импульсов 2 ,и схелу выработки сдвига 3 и подается на 50 вход вентиля И2 схемы запуска 10 и на . вход вентиля И» схемы выработки сигнала . -13, Счетчики 8 и 11 установлены в нуле вое состояние. В реверсивный счетчик 11

l÷åðe3 его кодовые шины подается код ядре- 55 са требуемого числа. Предположим, что по:дается код 010-"2". Схема 3 выработки сдвига через схемы сборки 5 начинает выда-. вать импульсы для сдвига регистра 7, ко- торые одновременно подаются на вход счет see 8. Условимся, что крайний gybe ( начала сдвига) разряд регистра 7 находится ! в состоянии 1, второй слева разряд - в ! состоянии 0, третий слева разряд - a co ,стоянии 1". Тогда первый импульс, выдан ной схемы 3 выработки сдвига, установит счетчик 8 в состояние 001- 1" и осу!цест

j :вит один сдвиг регистра 7 на разряд влево.

, Так как первый слева разряд регистра 7 перед началом сдвига находился и единичном состоянии, то при его сдвиге на выходе выделится импульс, который через откры .,тый вентиль И2 и схему ИЛИ схемы запу-!

icKB 10 поступает на вычитактший вход реверсивного счетчика 11, изменяя его cocos,ние из 010- 2" в 001- 1", Второй импульс, ;выданной схеллой 3 выработки сдвига, т!е/ реведет счетчик 8 в сос тояние О 10-" 2 и осуществит второй сдвиг регистра еше ня один разряд влево, При этом на выходе цепи 6 регистра 7 импульс не появптсл, так

:как последний слева разряд перед вторым !

:сдвигом регистра находился в нулевом соI .;стоянии. Третий импульс, выданный схемой выработки сдвига, переводит счетчик 8 в состояние 011- 3" и осуществляет третий сдвиг регистра 7 влево еше на один разряд. И так как в крайнем слева ряэрлд» перед третьим сдвигом по условик эяиисаня единица, то при третьем сдвиге рот истра 7 на выходе его выделяется импульс, который .через открытый вентиль И2 и схему ИИИ ,схемы запуска 10 поступает ня вычитяюший axoa реверсивного счетчика 11, устанавли,вал его в состояние ООО- 0". При этом

I ! срабатывает схема выявления нулевого состояния, которая выдает импульс, проходящий через открытый вентиль И1 и схему

ИЛИ схемы выра ботк и с игна ла 1 3 и опряшиваюший выходные шины счетчика 8. Счет чик 8 в этот момент содержит число "3».

Это и будет соответствовать числу, хранящемуся по адресу 010-"2". После этого ,схема выработки сдвига 3 выдает ео!е пять тактовых импульсов (всего 8 с момента запуска), сдвигаюших регистр 7 и изменяю. щих состояние счетчика 8 последовательно .на единицу. Последний из этих импульсов, переводит счетчик 8 в состояние 000-"О !

:.и вызывает образование сигналя переполне:ния счетчика 2 длл блокировки распределите.ля импульсов, который затем блокиру..т схе,:му 3 выработки сдвига. После восьми сдви !гов разряды регистра 7 возвра !аютсл в ис ходное состояние. Если по условию решае.мой задачи при считывании необходимо сте реть инфорл ацию, то одновременно с сигна-!

jлом по шине считывание подается сигнал, по шине,"стирание, 0» открывает вентиль пз схемы выработки сигнала 13..Тот жя — I

Ъ импульс что пронзим,ит опрос выходных шин счетчика 8, для вывода искомого чис ла 13 проходит через открытый вентиль выработки сит нала 1Э на элемент, 1 стирания 14, который и осуществляет сти ранке "1,записанной по данному адресу.

Процесс, наращиваемости в устройстве цати прошаетсн так как полная емкость устройства определяется числом разрядов в накопителе. Допустим, было разработано 1в устройство памяти на 2 разрядных чисел. Появилась необходимость увеличи-,ь массив чисел в 2 раза, т. е. довести его . до 218 чисел. йля этого достаточно увееса 35 личить лишь разрядность счетчика адре и нет необходимости увеличивать число ж е- ментов памяти.

Однако самым значительным достоинством устр ойства является возможность со26 крашения элементов памяти при блочном егq построении, т,. е. когда параллельно рабо- тают несколько устройств памяти. Метод наращивания памяти блоками широко иэве» сте н и не может быть поетому заявлен для

" 25

° данного устройства,:

Предмет изобретения

Запоминающее устройство, содержащее кольцевой накопитель со схемой сдвига, эел управления, входы которого соединф. ны с шиной записи„ шиной считывания и генератором тактовых импульсов, а выход „

1 со схемой сдвига, кодовые шины, числовые шины, отличающееся тем,что, с целью увеличения информациоййой емкосЫ накопителя для больших массивов чисел и его упрощения, в него введены схема запуска, схема выработки сигнала, реверсивный счетчик со схемой выявления нуля, счетчик числа с цепью переполненич, шина стирания и шина выработки адреса, причем выход сх лы запуска соединен со выходом реверсивного счетчика и входом схемы вы» .работки сигнала, r. другим входом которой соединен выход схемы выявления нуля, с остальными входами схемы выработки сигнала соединены шина стирания и выход узла управления, один выход схемы выработки сигнала соединен с информационным входом кольцевого накопителя, а другой — с опрашиваюшими входами реверсивного счетчика и счетчика числа, цепь переполне ия счет чика числа соединена с соответствующим входом узла управления, один вход схемы эа пусйа соединен с информационным выходом коль цевого накопителя, а другие входы схемы запуска соединены с соответствующими выходами узла управления, кодовые шины соединены с реверсивным счетчиком, число-. вые шины соединены со счетчиком числа, ! вход схемы соединен с входом счетчика

1 числа.

Составитель БГордонова ктор Е.Гон а Техред А. а ыш оДррректор Е.Хмелева

Заказ 2530 Изд. № Щ .Тираж 648

ИНИИГИ l Гасу; арственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35 Раушская наб., д, 4/5

Филиал ПГ1П Патент", г Ужгород, ул. Проектная, 4

Покиисиое