Устройство сопряжения с блоком памяти

 

Изобретение относится к вычисли .тельной технике, и может быть использовано при построении систем памяти ЭВМ. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства за счет работы с несколькими парами массивов памяти, каждый из которых меньше требуемых по объему , а объемы пар массивов равны требуемым. В процессе работы устройства операционная система обращается к составным массивам памяти как к целым, т.к. модификация адреса обращения происходит в устройстве автоматически . 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1416989 А1 (ю 4 G 06 F 13/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ,К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4152766/24-24 (22) 28.11.86 (46) 15.08.88. Бюл. У 30

{72) M.M.Çàðåöêèé, В,В.Мазаник, И.Н,Лучин и С.В.Ефимов (53) 681.325 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

11 1290335, кл. G 06 F 13/00, 1985.

Авторское свидетельство СССР

У 1328820, кл .С 06 Р 13/00, 1986, (54) УСТРОЙСТВО СОПРЯЖЕНИЯ С БЛОКОМ

ПАМЯТИ (57) Изобретение относится к вычислительной технике.и может быть использовано при построении систем памяти

ЭВМ. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства за счет работы с несколькими парами массивов памяти, каждый из которых меньше требуемых по объему, а объемы пар массивов равны требуемым. В процессе работы устройства операционная система обращается к составным массивам памяти как к целым, т.к. модификация адреса обращения происходит в устройстве автоматически. 3 ил.

1416989

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при построении систем памя-. ти ЭВМ.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей устройства за счет работы с несколькими ïàрами массивов памяти, каждый из которых меньше требуемых по объему, а 10 объемы пар массивов равны требуемым.

На фиг.1 приведена функциональная схема устройства; на фиг.2 и 3 тактовые диаграммы работы устройства °

Устройство сопряжения с блоком памяти (фиг.I) содержит группу 1 элементов сравнения, блок 2 элементов сравнения, дешифратор 3, регистр 4, шифратор 5, второй элемент И 6, элемент 7 задержки, первый элемент ИЛИ 8,20 блок 9 элементов И, первый элемент

И 10, группу 11 элементов И, группу

12 блоков элементов И, группу 13 элементов ИЛИ, группу блоков 14 объединения, с второго по пятый элементы ИЛИ 15 — 18, вход 19 объема требуемого массива, выход 20 признака очистки, выходы 21 и 22 признака ствета и йризнака отказа, выход 23 ь .ачального адреса выделяемого массива, 30 входы 24 и 25 начального адреса и сдвига обращения, выходы 26 и 27 мо,цифицированного адреса и модифицированного сдвига обращения, входы

28-30 признака освобождения, объема

1 и адреса освобождаемого массива и вход 31 запроса.

К-й (К=Г,М) блок 14 объединения содержит входы начального адреса целого массива (32), адресов (33) и 1р объемов (34) свободных массивов, признака наличия (35) и признака отсутствия (36) требуемого массива, размера требуемого массива (37), признака освобождения (38), адреса (39) и объема освобождаемого массива (40), начального адреса (41) и сдвига (42) обращения, выходы: модифицированного адреса (43) и модифицированного сдвига (44) обращения,, признака отсутствия массива (45) и признака наличия массива (46), начального адреса (47) и объема (48) выделяемого массива, признака выделе" ния массива (49), признака отказа (50), адреса (51) и объема (52) освобожденного массива.

Дешифратор 3 содержит входы признака занятия (53), адреса (54) и объема (55) занимаемого массива, .признака освобождения (56), адреса (57) и объема (58) освобождаемого массива.

Устройство работает следующим образом.

Регистр 4 хранит признаки занятости листов памяти, уже выделенных под запросы. Шифратор 5 формирует ходы начальных адресов и размеров свободных массивов памяти и выдает на выход 20 признак очистки памяти в случае, когда число свободных массивов превышает определенный порог, т.е. они имеют малые размеры. На группе

1 элементов сравнения сравниваются размеры всех свободных массивов с требуемым размером, поступившим на вход 19 одновременно с признаком запроса на входе 31. Результаты этого сравнения и сравнения свободных массивов между собой на блоке 2 поступают на блок 9, где формируются признаки выбора одного из каждой пары массивов под запрос. Эти признаки выбора поступают на группу 11) формирующую сигнал выбора одного массива из всех свободных (в случае превышения размера какого-либо массива над требуемым 1. Адрес выбранного массива проходит через соответствующий блок группы !2, через группу 13 на вход 32 первого блока 14. Сигнал с прямого выхода элемента ИЛИ 8 проходит через открытый задержанным на элементе 7 сигналом запроса элемент

И 10 на вход 35 первого блока 14.

Этот .сигнал означает наличие свободного массива нужного размера, в ином случае выдается сигнал с инверсного выхода элемента ИЛИ 8 на вход

36 первого блока 14. Адрес выделенного массива и его размер проходят через блок 14 вместе с признаком выделения массива через элементы ИЛИ

15 — 17 на дешифратор 3, выдающий сигналы занятия листов памяти на регистр 4. При освобождении ресурса памяти поступают сигналы признака освобождения, размера массива и адреса с входов 28 — 30 соответственно, которые через группу блоков 14 подаются на дешифратор 3, в котором вырабатываются сигналы освобождения листов памяти, заносимые в регистр 4.

Так как каждый блок 14 по импульсу признака освобождения на входе 38 блока выдает два импульса на выходе

141 6989

50 блока через определенное время задержки, то на выходе 50 М-ro блока 14 будет М+1 импульс. Время задержки между импульсами на выходе

50 таково, что каждый импульс проходит нси группу блоков 14 и отрабатывается н дешифраторе 3 до момента выработки следующего импульса иа выходе 50. Если освобождается целый 1О массив, то вместе с первым импульсом через нсю группу блоков 14 проходят адрес и объем, освобождаемого массива. Остальные импульсы сопро.вождаются нулеными кодами входов 15

29 и 30 и не меняют состояния .регистра 4. Если освобождается составной массив, то один из блоков 14 выдает по первому импульсу первые адрес и объем, по второму — вторые адрес 2О и объем. Остальные М-1 импульсов соп ровождаются нулевыми кодами на выходах 51 и 52 блока 14 и не изменяют сотояиия регистра 4.

Если при вьделении массива це- 25 лого с нужным размером не найдено, начинает. работать К-й блок 34 по сигналу на входе 36, поступающему с выхода 45 (К-1)-го блока.14; если (К-1)-й блок уже вьделил под зап- 30 рос составной массив.

Ъ

Пусть составной массив найден.

Этот факт запоминается К-м блоком . 14, вьдается признак на выходе 52 че рез элемент ИЛИ 18 на выход 21 устройства, а также вьдаются признак на выходе 49, объем и адрес. первой части массива, а затем второй его части. Эти коды проходят соответст- венно через элементы 17, 16 и 15 ИЛИ 40 на дешифратор 3,. !

Адрес на выходе 23 устройства перной части массива ньдается одновре- . менно с сигналом на выходе 21. Дешифратор 3 формирует признаки заня- 45 тия первой, затем нторой части составного массива для регистра 4. Следующий запрос будет обслуживаться (К+М)-м блоком 14, так как К-й блок

14 на сигнал на входе Зб ответит сигналом на выходе 45.

Пусть из двух свободных массивов нельзя составить один с нужным размером либо все блоки 14 уже выделили под запросы составные массивы. Тогда ньдается сигнал на выход 22, прошедший с выхода элемента ИЛИ 8 через все блоки 14.

При обращении к памяти адрес и сдвиг проходят последовательно через нсе блоки 14. Если с этого адреса начинается составной массив, вьделенный К-м блоком 14, то в этои блоке адрес и сдвиг модифицируются (если адрес обращения лежит во второй части массива), затем вьдаются на выходы 26 и 27 устройства. В ином случае адрес и сдвиг выдаются на вы— ходы 26 и 27 без изменения.

Таким обраэои, предлагаемое уст-. ройство позволяет вьделнть под 91llросы М требуемых объемов памяти путем объединения пар свободных массивов, если нет целых массивов нужных объемов. При этом операционная система работает с объединеннычн масснвамн так же, как с цельин..

Формула изобретения

Устройство сопряжения с блоком памяти, содержащее группу. элементов еравнення, блок элеиентов сравнения, дешифратор, аифратор, регистр, первый элемент ИЛИ, элемент задержки, два элемента И, блок элеиентов Я, группу элементов И, группу блоков элементов И, rpyaay элементов ИЛИ н первьй блок объеднненяя, причем. выход деаифратора соединен с ннфориащионньач входои регистра, выход ко" торого соединен с входои иифратора, выход признака очистки которого является выходом признака очистки устрой ства, первый вход первого блока объединения соединен с выходаии элеиейтов ИЛИ группы, выход адресов свободных массивов шифратора соединен с первыми входами блоков элементов

И группы.и с вторым входои первого блока объединения, выход объемов свободных массивов шифратора соеди . неи с первыми входами элементов сравнения группы, с третьим входом первого блока объединения и с входом блока элементов сравнения, выход которого соединен с первым входом блока элементов И, выходы которого через группу элементов И соединены с соответствующими вторыми входами блоков элементов И группы, выходы которых соединены с соответствующи- ми входами элементов ИЛИ группы, выходы элементов сравнения группы соединены с соответствующими вторыми входами блока элементов И, вход объема требуемого массива первого блока объединения является входом объема требуемого массива устройства и соединен с вторыми входами элементов

5 сравнения группы, выходы которых соединены с соответствующими входами первого элемента ИЛИ, прямой выход которого соединен с первым входом первого элемента И, выход которого д соединен с входом признака наличия требуемого массива первого блока объединения и с инверсным входом . второго элемента И, прямой вход которого является входом запроса устройства, выход второго элемента И соединен через элемент задержки с вторым входом первого элемента И, инверсный выход первого элемента ИЛИ соединен с входом признака отсутст- рб вия требуемого массива первого блока объединения, входы признака освобождения, адреса, объема освобождаемого массива, начального адреса и сдвига обращения первого блока объе†26 динения являются соответственно одноименными, входамн устройства„ -второй вход деш ц ратора соединен с выходом начального адреса Выделяемого массива устройства, о т л и ч а ющ е е с я тек, что,, с целью,расширения функциональных вояиоялостей эа счет работы с нескойькиын ларами мас " снвов памяти, каждый из которых меньше требуемых по объему, а объемь1 пар массивов равны требуемым, в него введены четыре элемента ИЛИ и Н-i блоков объединения, причем выходы эпементов ИЛИ с второ" î по четвертый соединены соответственно с вторым, gg третьим и первым входами дешифрато989 6 ра, выход пятого элемента ИЛИ является выходом признака наличия требуемого массива устройства, выходы модифицированного адреса, модифицированного сдвига обращения и признака отсутствия массива M-го блока объединения являются соответствующими одноименными выходами устройства, а выходы признака отказа, адреса и объема освобожденного массива соединены соответственно с входами дешифратора с четвертого по шестой, выходы признака наличия массива, начального адреса и объема выделяемого массива и признака выделения массива блоков объединения с первого по

М-й соединены соответственно с входами пятого, второго, третьего и четвертого элементов ИЛИ, входы йачального адреса целого массива и признака .наличия массива требуемого объема блоков объединения с второго по

N -й соединены с уровнем логического нуля, входы адресов и объемов свободных массивов и объема требуемого мас-.

=- ива блоков объединения с второго по

И-й соединены с соответствующими одчоимеиными входами первого блока объединения, входы признака отсутствия требуемого массива, признака освобождения, адреса и объема освобождаемого массива, начального адреса и сдвига обращения К-го блока объедине-: ния (K=2„... М) соединены соответственно с выходами признака отсутствия массива, признака отказа, адреса и объема освобожденного массива, моди-:, фицированного адреса и модифицированного сдвига обращения {К-1)-ro блока объединения.

1416989

1416989

8)for? Л- Л с иМал1а

ЬпЪ

&or 1/< .гаФ

7-У

&0A fthm

8- й7

&ок Ар

Охода

7-У

Вил

8 -f0

Рь!юд длю

43ж ЯДРЯ

Иькенейие be дадрееиппри Ч

ЮюР

b Щ дмзУЯ

&ок/ф „у

&а AÜ+

Зюдов

Еыгоймле щ Р /Х-f7

ЮьиаАи дела

Pj92JvjFAF 5

Юга Ю и

ЯжхОВОВЯе%м слра У

Составитель И.Андреев

Корректор Г.Решетник

Редактор А.Огар Техред Л.Сердюкова

Заказ 40бб/47 Тираж 704 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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