Буферное запоминающее устройство Советский патент 1984 года по МПК G11C19/02 

Изобрет 5ние относится к вычислительной технике и может быть использовано при построении устройств хранения дискретной информации. Известно буферное запоминающее устройство, которое содержит регист ры хранения чисел, одноименные разряды которых соединены через элементы И последовательно, и схему управления, представляющую собой управляющий двухтактный регистр сдв га, содержащий в каждом разряде основной и вспомогательные триггеры, соединенные через элементы И .1 . Однако данное устройство характе ризуется низким быстродействием, которое определяется частотой посту ления тактовых импульсов, ограничен ной предельной частотой переключения логических элементов. Известно также буферное запоминакяцее устройство, содержащее после довательно соединенные регистры хранения чисел, регистр сдвига, рас пределитель импульсов, элементы задержки и элементы ИЛИ. Выходы пос ледних соединены со входами записи всех регистров хранения чисел, одни из входов элементов ИЛИ подсоединены к выходам регистра сдвига, а другие - к выходам распределителя импульсов t23. Недостатком этого устройства является низкое быстродействие, которое обусловлено тем, что выходное слово появпяется на выходе через время срабатывания всех последовательно включенных регистров хранения. При этом с ростом буферного устройства его быстродействие снижается. Кроме того,, для устройства характерно большое мертвое время между режимами считывания и записи которое необходимо для сдвига информации из младших регистров в старшие при помощи распределителя импульсов. Наиболее близким по технической сущности к изобретению является буферное запоминающее устройство, содержащее последовательно соединен ные регистры данных, выходы которых подключены к одним входам соответствующих блоков элементов И, другие входы блоков элементов И подключены к соответствующим выходам адресного регистра, управляющие входы регистров данных подключены к срответствующ гм выходам блока управлеНИЛ. Данные, которые .необходимо записать в буферное запоминающее устройство,,поступают на входы первого регистра данных, а затем переписываются в последующие регистры. Считьтание информации осуществляется через блок элементов И, определяемый кодом в адресном регистре 3. Недостатком известного устройства является невозможность одновременной записи и считьшания информации, так как для считывания информации по опредленному адресу необходимо дождаться, пока необходимые данные продвинутся в соответствующий регистр. Это снижает область использования устройства. Кроме того. продвижение информации от регистра к регистру снижает надежность ее хранения. Цель изобретения - расщирение области применения за счет обеспечения возможности одновременного считывания и записи информации. Поставленная цель достигается тем, что в буферное запоминающее устройство, содержащее регистры данных, выходы которых подключены к одним входам соответствующих блоков элементов И, одноименные выходы блоков элементов И объединены и являются выходами устройства, дополнительно введены сдвиговые регистры, управлякяцие входы которых являются управлякицими входами устройства, выходы первого сдвигового регистра подключены к управлякяцим входам соответствующих регистров данных, выходы второго сдвигового регистра подключены к другим входам соответствующих блоков элементов И, одноименные информационные входы регистров объединены и являются информационными входами устройства. На чертеже представлена функциональная схема предлагаемого устройстваУстройство содержит регистры 1 данных, информационные входы 2, информационные выходы 3, вход 4 считьюания и вход 5 записи, блоки 6 элементов И, сдвиговые регистры 7 и 8. Регистры 1 предназначены для хранения информации и вьшолнены на триггерах D-типа. Блоки 6 элементов И позволяют в зависимости от управляннцих сигналов подавать на выход устройства содержимое нужного регистра. Регистры 7 и 8 выполнены кольцевыми и предназначены для хранения информации соответственно о текущем номере незанятого регистра хранения и выводимом слов Устройство работает следующим образом. В исходном состоянии в кольцевых сдвиговых регистрах 7 и 8 уста новлен код 000...001. Для записи информации в устройство на вход 5 записи поступает импульс, по которому единица в регистре 7 передвигается в следующий разряд (новый код 100...0), а первое слово записывается в первый регистр 1 . При поступлении следующего слова оно записывается по сигналу, поступающему на вход 5, в следующи регистр 1 (в регистре 7 устанавливается код 010...00, и единица поступает на управляющий вход следую щего регистра 1). Таким образом, по мере заполнен устройства информацией единица в р гистре 7 передвигается из мпадщих разрядов в старшие. Общее количест слов, которое можно записать в уст ройство, определяется разрядностью регистра 7 и равно N. 964 Информация с выходов 3 поступает к абоненту, где происходит ее считывание. При этом сигнал, которым абонент считывает информацию, подается на вход 4 устройства. Сигнал считывания вызьтает передвижение информации в кольцевом регистре (новьш код - 1000...00). В результате первый блок 6 элементов И срабатьтает и информация из первого регистра 1 (первое записанное слово) поступает к абоненту. Следующий сигнал считывания аналогично вызывает передви- жение единицы в регистре 8 (новый код 01.00.. .000) . В результате информация ITS второго регистра 1 поступает к абоненту. Таким образом происходит считывание информации из устройства. Процессы считывания и записи в устройстве не зависят друг от друга и могут происходить одновременно. Это позволяет исключить мертвое время буферного запоминающего устройства и производить запись информации в него с максимальной тактовой частотой, определяемой быстродействием регистров хранения (запись в D-триггер), а также кольцевых регистров. Кроме того, отсутствие переписи информации из регистра в регистр повышает надежность устройства.

БУФЕРНОЕ ЗАПОМИНАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО, содержащее регистры данных, выходы которых подключены к одним входам соответствуюпщх блоков элементов И,, одноименные выходы блоков элементов И объединены и являются выходами устройства, от л кчающееся тем, что, с целью расширения области его применения за счет обеспечения возможности од новременного считывания и записи информации, оно содержит сдвиговые регистры, управляющие входы которых являются управляющими входами устройства, выходы первого сдвигового регистра подключены к управляющим входам соответствующих регистров данных,, выходы второго сдвигового регистра подключены к другим входам соответствующих блоков элементов И, одноименные информационные входы регистров объединены и являются информационньЕми входами устройства.