Оперативное запоминающее устройство

 

ОП КСАН ИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Соеетсккк

Соцналксткческик

Ресттублнк т т684612

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 25.02.77 (21) 457817 18-24 (51)M. К.ч.

G 11 С 1Ij00 с присоединением заявки Ж

Государственный какктет

СССР ае делая нзобретенкй к аткрктнй (23)Приоритет

Опубликовано 05.09.79 Бюллетень .% ЗЗ (53) УДК681-3276 (088.8) Дата опубликования описания 05.09.79

В. И. Корнейчук, А. Ф. Меженый, В. Г. Оснач, А. Г. Скорик, В. П. Тарасенко и С. Е. Токовенко (72) Авторы изобретения

Киевский .ордена Ленина политехнический институт им. 50 — летия Великой Октябрьской социалистической революции (71) Заявитель (54) ОПЕРАТИВНОЕ ЗАПОМИНАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к запоминаюшим устройствам.

Известно многофункциональное оперативное запоминающее устройство (ОЗУ), оперирующее с информацией, представленной в двоичном коде (11.

Это ОЗУ не может оперировать с информацией, представленной К-ичным, например десятичным, фаэо-импульсным кодом, Наиболее близко к предлагаемому ОЗУ для хранения чисел в системе счисления с основанием, равным К, например десятичных чисел, содержащее в каждом разряде К-ичный, например десятичный, счетчик, элементы И, накопитель из числовых линеек на интегрирующих магнитных сердечниках, адресные, разрядные, управляющие и выходнъте шины (2).

Однако зто устройство выполняет только функции записи, хранения и считывания информации, à его реализация сопровождается значительными аппаратурными затратами.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей ОЗУ эа счет выполнения функций суммирующего счетчика, счетчика с предустановкой, многодекатцтого делителя и десятичного регистра.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство введены дополнительныЙ элемент И, элемент НЕ, элементы И вЂ” НЕ н элементы ИЛИ, .тричем тактирующие входы десятичного счетчика первого разряда первой числовой линейки и десятичных счетчиков одноименных разрядов остальных числовых линеек подключены к выходам соответствующих элементов И, тактирующие входы остальных десятичных счетчиков соединены с выходом дополнительного элемента И; счетные входы десятичных счетчиков, кроме десятичного счетчика первого разряда первой числовой линейки, подключены к выходам соответствующих элементов И--НЕ, первые входы которых соединены с выходом десятичного счетчика предыдущего разряда, причем для первого разряда каждой числовой линейки предыдущим считается последний разряд предыцущей числовой линейки; счетный вход десятичногоо счетчика первого разряда первой числовой линейки соединен с выходом элемента НЕ; установочные входы десяптчттьтх счетчиков од684612 ноименных разрядов соединены соответственно с разрядными шинами; разрешающие входы десятичных счетчиков каждой числовой линейки подключены к адресным шинам, выходы десятичных счетчиков соединены со входами соот. ветствуюших элементов ИЛИ, выходы которых

5 подключены к выходам устройства; первый вход дополнительного элемента И соединен с выходом одного из элементов И; второй вход дополнительного элемента И, вход элемента HE„

16 входы элементов И, вторые и третьи входы элементов И вЂ” HE подключены к соответствующим управляющим шинам; разрешающие входы десятичных счетчиков соединены с адресными шинами.

На чертеже изображена структурная электрическая схема предложенного устройства.

Устройство содержит m n-разрядных числовых линеек 1 (m — емкость ОЗУ), каждый разряд которых состоит из десятичных счетчи26 ков, например фазо-импульсных декад типа 1 HF.— 551, элемент HE 3, и элементов И 4, пп — 1 элементов И-HE 5, m элементов ИЛИ 6, управляющие шины 7, разрядные шины 8, адресные шины 9, управляющие шины 10 — 12, И дополнительный элемент И 13. Шины 10 — 12 служат соответственно для подачи тактовых импульсов, счетных импульсов и импульсов нулевой фазо-импульсной константы. Тактирующие входы декады 2 первого разряда первой числовой линейки 1 (левая на чертеже) и декад 2 одноименных разрядов остальных числовых линеек 1 подключены к выходам соответствующих элементов И 4. Тактирующие входы остальных декад 2 соединены с выходом элемен3$ та И 13. Счетные входы декад 2, кроме декады 2 первого разряда первой числовой линейки 1, подключены к выходам элементов И вЂ” HE

5, первые входы которых соединены с выходом декады 2 предыдущего разряда, причем для

4Е первого разряда каждой числовой линейки предыдушим считается последний разряд предыдущей числовой линейки.

Счетный вход декады первого разряда первой числовой линейки 1 соединен с выходом элемента. НЕ 3. Установочные входы декад 2 одноименных разрядов соединь-:ы соответственно с разрядными шинами 8. Разрешающие входы декад 2 каждой числовой линейки 1 подключены к адресным шинам 9. Выходы декад 2 соединены со входами элементов ИЛИ 6, входы которых подключены к выходам устройства Второй вход элемента И 13 соединен с одной иэ шин 7, остальные шины 7 подключены к одним иэ входов элементов И 4, друтие входы которых соединены с шиной 10. Вход элемента HE 3 и вторые входы элементов

И вЂ” НЕ 5 подключены к шине 11, а третьи входы элементов И-НЕ 5 соединены с шиной 12.

Работу описываемого устройства рассмотрим для случая прямого кодирования числовой информации.

В режиме работы предлагаемого устройства как оперативного запоминающего устройства в течение одного опорного периода возможна запись только одного многоразрядного числа.

При этом по соответствующей адресной шине 9 на разрешающие входы декад 2 выбранной числовой линейки 1 в течение периода следования импульсов опорной последовательности подается управляющий потенциал, а на установочные входы этих же декад по разрядным шинам 8 поступают импульсы записи, переключающие декады числовой линейки в нулевое состояние.

В результате этого фазы выходных импульсов декад 2 в последующих опорных периодах совпадают с фазоимпульсными константами, при которых произошла установка декад в нуль. Другое число записывается в другую числовую линейку аналогично вышеописанному в отдельном опорном периоде. При записи и хранении информации в ОЗУ на всех шинах 7 присутствуют сигналы, открываюшие элемент И 13 и элементы И 4. В этом случае по шине 10 тактовые импульсы поступают на тактирующие входы всех декад устройства. Считывание информации с ОЗУ производится для всех чисел. При этом в первом опорном периоде считывающий сигнал присутствует на шине 7 элемента И 4, соединенного выходом с тактирующим входом декады 2 первого разряда первой числовой линейки 1, и на шине 7 элемента

И 13. Во втором опорном периоде считывающий сигнал подается только на шину 7 элемента И 4, выход которого подключен к тактирующим входам декад вторых разрядов всех чисел. Аналогичным образом считывается информация с последуницих разрядов числовых линеек.

При этом в каждом опорном периоде на выходах ОЗУ оказываются сигналы, отображающие цифровые значения только одноименных разрядов всех чисел.

При работе предложенного устройства в режимах суммирующего счетчика, счетчика с предустановкой и десятичного фазо-импульсного регистра элементы.И 4 и И 13 посредством сигналов по шинам 7 устанавливаются в открытое состояние, и тактовые импульсы поступают на тактирующие входы всех декад 2. Декада 2 первого разряда первой числовой линейки 1 является первым разрядом этих схем, а их разрядность определяется количеством декад 2 в устройстве.

684612

При работе устройства в режиме десятичного фазо-импульсного регистра памяти численное зн05уние каждого его разряда устанавливается так же, как и в счетчике с предус- 40 тановкой, а информация с регистра может быль считана в течение одного опорного периода.

При работе устройства в режиме многодекадного делителя сигнал присутствует только на управляющей шине 7 элемента И 4, под- 45 ключенного к тактирующему входу декады 2 первого разряда первой числовой линейки 1.

На счетный вход этой декады через элемент

HE 3 по шине 11 в каждом опорном периоде поступает один счетный импульс. В соот- 50 ветствуюшие моменты времени на выходах декад, начиная со второго, появляются импульсы, следующие с частотой f/10, f/10, ..... 3

Ф/10", где f — частота следования входных импульсов. 55

Реализация описанного устройства сопряжена с меньшими аппаратурными затратами, чем

При работе устройства в режиме суммирующего счетчика в течение опорного периода по шине 11 может поступить только один счетныйимпульс. Ввиду того, что в фазо-импульсной декаде типа 1 ИŠ— 551 тактовые и счетные

f 5 импульсы имеют отрицательную полярность относительно уровня напряжения питания, каждый счетный импульс, инвертируясь элементом НЕ

3, не пропускает на декаду 2 тактовый импульс, совпадающий во времени со счетным

И импульсом. В этом случае сигнал на выходе декады 2 появляется с задержкой на один период тактовых импульсов, что соответствует изменению состояния декады на единицу в сторону больших чисел.

Аналогичным образом происходит прибавление единицы переноса в следуюшем разряде, где запрещающий сигнал поступает на счетный вход декады в момент совпадения на входах элемента И вЂ” НЕ 5, соединенного выходом с этим счетным входом, счетного импуль"а, сигнала переноса с предыдущего разряда и сигнала нулевой фазо-импульсной константы. Состояние счетчика определяется в. течение отдельного опорного периода фазовыми значениями сигналов на выходах устройства.

При выполнении устройством функции счетчика с предустановкой численное значение каждого его разряда устанавливается в отдельном опорном периоде с помощью установочного сигнала и разрешающего потенциала, поступающих по выбранным разрядной шине 8 и адресной шине 9. Дальнейшая работа счетчика с предустановкой аналогична работе счетчика с прямым счетом.

35 реализация прототипа. Этим обусловлена и бо ее высокая его надежность. Кроме того, прототип нельзя реализовать методами интегральной технологии, так как оно содержит реактивные элементы.

Таким образом, описанное устройство более экономично, обладает многофункциональностью и может быть реализовано в потенциальной системе элементов.

Формула изобретения

Оперативное запоминающее устройство, содержащее числовые линейки, каждый разряд которых состоит иэ десятичных счетчиков, элементы И, адресные, разрядные, управляющие ивыходныешины, отличающееся тем, что, с целью его упрощения и расширения. функциональных возможностей эа счет выполнения функций суммирующего счетчика, счетчика с предустановкой, многодекадного делителя и десятичного регистра, в него введены дополнительный элемент И, элемент ИЕ, элементы И вЂ” НЕ и элементы ИЛИ, причем тактирующие входы десятичного счетчика первого разряда первой числовой линейки и десятичных счетчиков одноименных разрядов остальных числовых линеек подключены к выходам соответствующих элементов И, тактируюгцие входы остальных десятичных счетчиков соединены с выходом дополнительного элемента И, счетные входы десятичных счетчиков, кроме десятичного счетчика первого разряда первой числовой линейки, подключены к выходам соответствующих элементов И вЂ” ИЕ, первые входы которых соединены с выходом десятичного счетчика предыдущего разряда, причем для первого разряда каждой числовой линейки предыдущим считается последний разряд предыдущей числовой линейки, счетный вход десятичного счетчика первого разряда первой числовой линейки соединен с выходом элемента 11Е, установочные входы десятичных счетчиков одноименных разрядов соединены соответственно с разрядными шйнами, разрешающие входы десятичных счетчиков каждой числовой линейки подключены к адресным шинам, выходы десятичных счетчиков соединены со входами соответствующих элементов ИЛИ, выходы которых подключены к выходам устройства, первый вход дополнительного элемента И соединен с выходом одного иэ элементов И, второй вход дополнительного элемента И, вход элемента НЕ, входы элементов И, вторые и треэьи входы элементов И вЂ” HE подключены к соответствующим управляющим шинам, разрешающие входы

684612 десятичных счетчиков соединены с адресными шинами.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

Составитель В. Рудаков

Техрсд Л.Алферова

Редактор Б. Федотов

Корректор А. Гриценко

Закаэ 5298/47

Тираж 681 Подписное

ЦНИИПИ Государствек ого комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., p 4(5 Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

t. Ьалащов Е. П., Кноль А. И. Многофункциональные запоминающие устройства, "Знергия", Л., 1972, с. 21--37.

2. Авторское свидетельство СССР Р 313222, кл. G 11 С 11/06, 1969.