Буферное запоминающее устройство Советский патент 1991 года по МПК G11C19/00 

Изобретение относится к вычислительной технике и может использоваться при построении буферных запоминающих устройств (БЗУ) в системах сбора и обработки измерительной информации.

Цель изобретения - увеличение информационной емкости и повышение надежности устройства.

На фиг. 1 представлена структурная схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - временные диаграммы работы итдельных его элементов. Буферное запоминающее устройство содержит блок 1 памяти, счетчик 2 адреса записи, счетчик 3 адреса считывания, реверсивный счетчик 4, элемент 5 задержки, муль- тивибратор 6, селектор 7, счетчик 8, формирователь 9 импульса, элементы 10 и 11 задержки, блок элементов И 12, регистр 13, блок 14 сравнения,

Устройство работает следующим образом.

Запись информационных сообщений 15 производится последовательно в слова блока 1 памяти, начиная с 1-го по N-й включительно, затем запись производится опять, начиная с 1-го слова. Таким образом, запись осуществляется непрерывно в режиме замкнутого кольца, используется полный объем буфера - N слов.

С приходом информационного сообщения по шине 15 в сопровождении синхросигнала по шине 16 осуществляется запись сообщения в блок 1 памяти.

Запись осуществляется по адресу, сформированному на счетчике 2 адреса записи. По заполнении счетчика адреса записи до N он обнуляется и процесс записи повторяется.

Считывание информационных сообщений начинается с появлением на шине 17 синхроимпульсов считывания. Считывание осуществляется по адресу, сформированному на счетчике 3 адреса считывания. По окончании считывания полного буфера счетчик обнуляется считывание прекращается до прихода следующей серии синхроимпульсов 17.

ё

Os

ю

00

ю

С приходом каждого синхроимпульса записи 16 начинает работу часть устройства (блоки 4-14), вырабатывающая сигнал 18 прерывания начала считывания, по которому внешним устройством инициируется выдача синхроимпульсов 17 считывания. Момент выработки сигнала Начало считывания, по которому внешним устройством инициируется выдача синхроимпульсов 17 считывания, должен быть таким, чтобы считывание информационных сообщений нача- лось не позже момента записи информационного сообщения 15 в первое слово блока 1 памяти, иначе произойдет потеря информации. Этот момент выбирается таким, чтобы до полного заполнения буфера осталось I слов, т.е. содержание реверсивного счетчика записи равно или меньше числа I.

Величина I должна быть такой, чтобы выполнялось соотношение

, Хмакс,

где d - частота поступления информационных сообщений 15;

tuaicc. - максимальное время реакции ЭВМ на сигнал Начало считывания и начало серии синхроимпульсов считывания.

С приходом синхроимпульсов 16 (фиг. 1 и 2) через элемент 5 задержки запускается мультивибратор 6 и вырабатывается селекторный импульс, длительность которого tc tMaKc. Селекторный импульс Кб подается на второй вход селектора 7, а на первый вход селектора подаются синхроимпульсы 16. Таким образом, через селектор 7 пройдет столько синхроимпульсов И 7, сколько их попадет в интервал tc. Счетчик 8 формирует соответствующий код, пропорциональный частоте поступления синхроимпульсов 16. ,

По заднему фронту импульса мультивибратора 6 с помощью формирователя 9 вырабатывается импульс, которым обнуляется содержимое регистра 13. Этот же импульс, задержанный на линии 10 задержки, производит запись через блок элементов И 12 кода счетчика 8 в регистр 13. Тот же импульс, задержанный элементом 11 задержки, обнуляет содержимое счетчика 8.

На первый вход блока 14 сравнения поступает запомненное значение кода I, а на второй его вход приходят уменьшающиеся значения кодов реверсивного счетчика 4. В момент времени, когда код последнего станет меньше или равен коду регистра 13. вырабатывается сигнал U18 Начало считывания. По этому сигналу внешним устройством инициируется выдача синхроимпульсов считывания И 17, которые с помощью счетчика 3 считывания формируют адрес считываемого слова. Осуществляется считывание информационных сообщений 19 из блока 1 памяти с частотой поступления синхроимпульсов 17 считывания.

Таким образом, записанная в БЗУ информация начнет считываться за I слов до конца буфера с учетом времени гмакс. реакции ЭВМ на сигнал Начало считывания и

с учетом d частоты поступления входной информации.

По сравнению с известным БЗУ повышена информационная емкость буфера. В известном устройстве возможны случаи

50%-ного заполнения памяти, а в предлагаемом память всегда используется на 100%. Соответственно сокращается частота прерываний, что повышает надежность всего комплекса, в составе которого работает

БЗУ.

Кроме того, в предлагаемом устройстве полностью исключена информация при непрерывном входном потоке сообщений.

25

Формула изобретения

Буферное запоминающее устройство, содержащее блок памяти, информационные входы и выходы которого являются соответствующими входами устройства, первый и второй адресные входы блока памяти подключены соответственно к выходам счетчиков адреса записи и считывания, вход счетчика адреса записи соединен с входом

реверсивного счетчика, отличающее- с я тем, что, с целью увеличения информационной емкости и повышения надежности устройства, в него введены три элемента задержки, селектор, счетчик, мультивибратор, блок элементов И, формирователь импульсов, регистр, блок сравнения, первый вход которого соединен с выходом реверсивного счетчика, второй вход подключен к выходу регистра, а выход блока сравнения

является выходом Начало считывания устройства, вход управления записью блока памяти соединен с входом счетчика адреса записи, первым входом селектора и входом первого элемента задержки и является входом разрешения записи устройства, выход первого элемента задержки соединен с входом мультивибратора, выход которого подключен к второму входу селектора и к входу формирователя импульсов, выход которого

соединен с входом регистра, второй вход которого соединен с выходом блока элементов И, первый вход которого соединен с выходом счетчика, первый вход которого соединен с выходом селектора, а второй вход - с выходом третьего элемента задержки, вход которого подключен к выходу второго элемента задержки и к второму входу блока элементов И, вход счетчика адреса

считывания соединен с входом управления чтением блока памяти и является входом разрешения считывания устройства.

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в системах сбора, обмена и регистрации измерительной информации. Цель изобретения - увеличение информационной емкости и повышение надежности устройства. Устройство позволяет увеличить объем используемой памяти до 100% без потери информации, скорость поступления которой может изменяться в значительной степени. Это достигается тем, что момент включения режима считывания непрерывно автоматически рассчитывается с учетом скорости поступления входной информации и времени реакции ЭВМ на управляющие сигналы. 2 ил.

Фиг

Фиг. 2