Устройство для распределения ресурсов памяти Советский патент 1991 года по МПК G06F9/44 

Изобретение относится к цифровой вычислительной технике и предназначено для рационального распределения ресурсов памяти ЭВМ.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет организации режима аппаратной очистки памяти.

На фиг. 1 представлена функциональная схема устройства; на фиг.2 - функциональная схема блока сдвига занятых групп зон памяти; на фиг.З - схема, поясняющая порядок сдвига групп зон памяти при ее аппаратной очистке

Устройство содержит блок 1 определения свободных групп зон памяти допустимого размера, блок 2 определения свободной группы зон памяти оптимального размера, блок 3 формирования кодов номеров свободных зон памяти, регистр 4, блок 5 формирования кодов

размеров свободных групп зон памяти и кодов номеров их начальных зон, блок 6 управления, блок 7 определения кода номера начальной зоны выде-

-ляемой группы зон памяти, блокS сдвига занятых групп зон памяти, йход 9 запроса выделения группы зон памяти, вход 10 кода требуемого размера

О

сл

со

СП

группы зон памяти, вход 11 кода размера освобождаемой группы памяти, вход 12 кода номера начальной зоны освобождаемой группы зон памяти, вход 13 признака освобождения группы зон памяти, выход 14 признака очистки памяти, выход 15 кода номера начальной зоны сдвигаемой группы зон памяги, выход 16 кода размера сдвигаемой группы зон памяти, выход 17 кода номера начальной зоны выделяемой группы зон памяти, выход 18 признака наличия свободной группы зон памяти требуемого размера, выход 19 признака отсутствия свободной группы зон памяти требуемого размера, выход 20 кода номера начальной зоны первой свободной групп зон памяти, вход 21 запроса сдвига группы зон памяти, вход 22 кода номера начальной зоны распределяемой памяти.

Блок 8 содержит узел 23 формирования, кодов размеров занятых групп зон памяти, узел 24 сравнения кодов- начальных адресов массивов памяти и кодов номеров их начальных зон, первый мультиплексор 25, второй мультиплексор 26, третий мультиплексор 27, элемент И 28, элемент 29 задержки, элемент ИЛИ 30, вход 31 признака занятости зон памяти, выход 32 кода номера начальной зоны освобождаемой группы зон памяти, выход 33 кода размера освобождаемой группы зон памяти, выход 34 признака освобождения памяти, выход 35 кода номера начальной зоны занятой группы зон памяти, выход 36 кода размера занятой группы зон памяти, выход 37 признака занятости группы зон памяти о

Устройство работает следующим образом.

Регистр 4 хранит признаки занятости зон памяти, блок 5 по сигналам с выхода регистра 4 формирует коды размеров свободных групп зон памяти и коды номеров их начальных зон. П блоке 1 сравниваются размеры всех свободных групп зон памяти с требуемым размером (вход 10), поступающим одновременно с запросом выделения группы зон памяти (вход 9). Результат этого сравнезшя поступает на блок 2, где определяется минимальная по размеру из всех допустимых группа зон памяти.

На вход блока 7 поступают коды номеров начальных зон всех свободных

0

5

0

5

0

5

0

5

групп зон памяти с блока 5. Блок 7 передает на выход устройства и на вход блока 8 код номера начальной зоны выбранной группы зон памяти. Блок С управления формирует признак наличия (отсутствия) свободной группы зон памяти требуемого размера.

Код начальной зоны выделенной группы зон памяти, его код размера и признак наличия свободной группы зон памяти требуемого размера проходят через блок 8 на блок 3, который выдает сигналы занятости зон памяти на регистр 4. При освобождении задачей группы зон памяти признак освобождения группы зон памяти (вход 13), коды размера и номера начальной зоны освобождаемой группы зон (входы 11 и 12 соответственно) через блок 8 поступают на блок 3, вырабатывающий сигналы освобождения зон памяти, поступающие на регистр 4.

Если свободных групп зон памяти много, блок 5 формирует признак переполнения и на выход устройства выдается признак аппаратной очистки памя1п по выходу 14. При получении запроса сдвига занятой группы зон памяти по входу 21 блок 8 по ВЬЕХОДЭМ 15 и 16 выдает коды номера начальной зоны и размеры первой занятой группы зон памяти, которая должна переписаться на свободную группу зон, начинающуюся с зоны, код номера которой поступает на выход 20 устройства. Затем блок 8 выдает сигналы освобождения ранее занятой группы зон, а после этого - сигналы занятости нового места группы зон памяти на блок 3. Если нет возможности сдвинуть занятую группу зон памяти к началу, то код размера сдвигаемой группы зон памяти (выход 16) равен нулю. 1i

После перезаписи указанной группы зон повторяется запрос сдвига группы зон памяти по входу 21 и цикл работы устройства (в режиме сдвига) повторяется. Повторяя запросы сдвига группы зон памяти, можно сдвинуть все занятые Группы зон памяти к началу и получить большой свободную группу зон в конце распределяемой памяти.

Блок П работает следующим образом. Выбор группы зон для сдвига поясняется на фиг. 3. Варианты расположения занятых групп зон памяти до и после сдвига сводится к двум ситуациям: За и 36. Первая: в начале памяти

свободная группа зон и необходимо сдвигать первую чанятую группу тон. Вторая: в на ;але занятая зон и необходимо сдвигать чторую занятую группу зон с Па фиг. 3 обозначено:

АО - номер начальной зоны распределяемой памяти;

АС) - номер начальной зоны 1-й свободной группы зон памят

А31 - not- ер начальной зоны 1-й

занятой группы зон памяти;

А32 - номер начальной зоны 2-; ;

занятой группы зон памяти,

031- размер 1-й занятой группы

зон памяти;

032- р-пзмер 2-й занп:ой группы

зон памяти.

Узел 23 по сигналам с инверсн1. х выходов регистра 4 формирует коды номеров начапьных зон и размеров первых двух занятых групп зон памяти.

Код номера начальной .юны первой занятой группы зон памяти сравнивает ся в узле 24 с кодом номера начально зоны распределяемой памяти (вход 22 устройства). При совпадении (случаи показан ка фиг. Зб) через муль лплек- сор 25 на его выход выдаются коды номера начальной зоны и размера второй занятой группы зон памяти, чначе (случай показан на фиг. За) - коды номера начальной тоны и размера первой занятой груттпм зон памяти.

При нулевом размере выбранной группы зон памяти (на выходе элемента ИЛИ 30 - единичный уровень). сигн запроса сдвига группы зон памяти по входу 21 блока проходит через элемен И 28 на первый управляющий вход мультиплексора 26, передавая коды номера начальной зоны памяти н выходы 32 и 33 блока в сопровожден:-.и признака освобождения группы зон памяти (выход 34 блока). Через время задержки на элементе 29 (равное времени обработки кодов в узле 23) импуль поступит на первый управляющий вход третьего мультиплексора 27 и через мультиплексор 27 на выходе блока 35 и 36 появятся коды номера начальной зоны свободной группы зон и размера занимаемой группы зон в сопровождении признака занятия группы зон 37 для учета сдвига в блоке 3.

Таким образом, устройство работает в режимах выделения, освобождения и сдвига групп зон памяти.

Формула и я о б р г f 1

Устройс гни тля /а н.: (- с/рсоь памяти, сод ржа чео Гул;- определения своботчых гоупп -си п ;кгггн допустимого размера, блок опротечс- ния свободной группы зон плмчти специального размера, блок формирования кодов номеров свободных зон птмлти, регистр, блок Нормирования кодов размеров свободных групп -зон члмнти и кодов номеров их начальник тон, блок утфгвлення, Слок определения к од-ч номера начальной зоны выделяемой гр-.тты зон памяти, причем информационный выход блока формирования кодов номеров свободных зон памяти подключен к информационному входу регистра, прямой выход регистра подключен к входу признака занятости зон памяти блока формирования кодов размеров свободных групп зон памяти и кодов номеров их начальных зон, выход признака переполнения которого является выходом признака очистки памяти устройства, а выход кодов размеров свободных групп зон памяти подключен к одноименным входам блока определения свободных групп тон памяти допустимого размера и бтоку определения свободной группы зон памяти оптимального размера, информационный выход блока определения свободных групп пон памяти допустимого размера подключен к одноименному входу блока определения свободной группы зон памяти оптимального размера и входу признака наличия свободной группы зон памяти требуемого размера блока управления, одноименный вькод которого и выход признака отсутствия свободной группы зон памяти требуемого размера являются выходами признаков наличия и отсутствия свобоной гпуппы зон памяти требуемого размера устройства соответственно, вход запроса выделения группы зон памяти блока управления является определенным входом устройства, информационный выход блока определения свободно группы зон памяти оптимального размера подключен к входу номера выбранной группы зон памяти блока определения кода номера начальной зоны выделяемой группы зон памяти, информационый выход которого является выходом кодом номера начатьной зоны выделяемой группы зет- памяти устройства, выход кодов номеров начапьных зон

свободных групп зон памяти бпока формирования кодов размеров свободных групп зон памяти и кодов номеров их начальных зон подключен к одноименному входу блока определения кода номера начальной зоны выделяемой группы эон памяти, выход кода требуемого размера группы зон памяти устройства является одноименным входом блока определения свободных групп зон памяти допустимого размера, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет организации режима аппаратной очистки памяти, в него введен блок сдвига занятых групп зон памяти причем входы кода размера освобождаемой группы зон памяти, кода номера начальной зоны освобождаемой группы зон памяти, кода начальной зоны рас- пределяемой памяти, признака освобождения группы зон памяти и запроса сдвига занятых групп зон памяти сдвига занятых групп зон памяти яв- ляются одноименными входами устройства, выходы кода номера начальной зоны сдвигаемой группы зон памяти, кода размера сдвигаемой группы зон памяти блока сдвига занятых групп зон памяти являются одноименными выходами устройства, выходы кода номера начальной зоны освобождаемой группы зон памяти, кода размера освобождаемой группы зон памяти, признака освобождения группы зон памя

5

0

5

0

5

ти, кода номера начальной зоны занятой группы чон памяти, кода размера занятой группы зон памяти, признака занятия группы зон памяти блока сдвига занятых групп зон памяти подключены к одноименным входам блока формирования кодов номеров свободных зон памяти, инверсный выход регистра подключен к признаку занятости зон памяти блока сдвига занятых групп зон памяти, вход кода требуемого размера групп зон памяти которого подключен к одноименному входу блока определения свободных групп зон памяти допустимого размера, вход кода номера начальной зоны выделяемой группы зон памяти блока сдвига занятых групп зон памяти подключен к одноименному выходу блока определения кода номера начальной зоны выделяемой группы зон памяти, вход признака наличия свободной группы зон памяти требуемого размера блока сдвига занятых групп зон памяти подключен к одноименному выходу блока управления, вход кода номера начальной зоны первой свободной группы зон памяти блока сдвига занятых групп зон памяти подключен к выходу кода номеров начальных зон свободных групп зон памяти блока формирования кодов размеров свободных групп зон памяти и кодов номеров их начальных зон и является одноименным выходом устройства.

Изобретение относится к цифровой вычислительной технике и предназначено для рационального распределения ресурсов памяти ЭВМ. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет организации режима аппаратной очистки памяти (сбор мусора). Устройство содержит блок 1 определения свободных групп зон допустимого размера, блок 2 определения свободной группы зон оптимального размера, блок 3 формирования кодов номеров свободных зон памяти, регистр 4, блок 5 формирования кодов размеров свободных групп зон памяти и кодов номеров их начальных зон, блок 6 управления, блок 7 определения кода номера начальной зоны выделенной группы зон памяти, блок 8 сдвига занятых групп зон памяти. Устройство позволяет определять код номера начальной зоны и количество зон (размер групп а зон в группе зон) памяти, которое S должно быть сдвинуто при очистке памяти, а также новый код номера начальной зоны в этой группе зон с учетом факта сдвига, фиксируя занятость отдельных зон памяти. 3 ил. (/ С

1.

Фиг 1

22

-

/Ш

SSS

031

э с

mss

1031