187207. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és áramköri elrendezés gyors és operatív memóriával rendelkező számítógép író ciklusának gyorsítására
1872* 17 3 A ta Iái mán v tárgya: eljárás és áramköri elrendezés gyors es operativ memóriával rendelkező számítógép in'i ciklusának gyorsítása. Mint ismeretes, a gyors és operatív memi'iriával rendelkező számítógépeknél az operatív memóriái« történd írás esetén, mindig leállítjuk a központi egység futását. amíg az adat óeírása az operatív memóriái« meg nem történik, függetlenül attól, hogy a beírás vsak az operatív memóriába, vagy az operatív memóriába és a gyors memóriába egy időben történik. Ilyen ismert megoldás példán 1 a DKCPDP 11, 10 gépének ’cache’memóriád változata. Az ismert megoldásnál írás esetén, a memória ciklus ideje nem csökkenthető, mert előre nem lehet tudni, hogy a megcímzett memóriahely realizálva van-e a gépben, és hibás címzés esetén, amennyiben a központi egység működése folytatódik a memória írás alatt, nem lehet a hiba helyét pontosan behatárolni. A találmánnyal célunk egy olyan eljárás kialakítása, amely a már ismert megoldáshoz képest, további gyorsítást tesz lehetővé anélkül, hogy a gép megbízhatósága csökkenne. A találmánnyal megoldandó feladatot ennek megfelelően a következőkben jelölhetjük meg: egy olyan eljárás és áramköri elrendezés kialakítása, amely a fenti célnak maradéktalanul eleget tesz. A találmány azon a felismerésen alapul, hogy a már egyszer használt gyorsmemória címek megfelelője az operatív memóriába bizonyíthatóan realizálva van, következésképpen ezen címek írása esetén címzési hiba nem léphet fel, vagyis a központi egység működése engedélyezhető az írás időtartama alatt is. A találmány szerinti eljárás egy olyan ismert eljárás továbbfejlesztése, amelynek során a buszra adjuk a címet, majd az adatot, végül a vezérlőjeleket, amely vezérlőjelekre válaszjelet nem küld az operatív memória. A továbbfejlesztés, vagyis a találmány abban van, hogy a cím kiadása után megvizsgáljuk, hogy a kiadott cím megtalálható-e a gyorsmemóriában, azaz címtalálat jön-e létre, és ha igen, abbanaz esetbenazonnal válaszjelet generálunk, ellenkező esetben kiadjuk a vezérlőjeleket a buszra, az operatív memória felé. A találmány értelmében célszerű, ha címtalálat eseténa válasz jel generálásáválegvidőben kiadjuka buszra a vezérlőjeleket, majd a buszon érkező válaszjel hatására azokat megszüntetjük,és egyben megakadályozzuk azt, hogy az operatív memóriától érkező válaszjel a központi egységbe jusson. Nevezetesen célszerű, ha a válaszjel kiadásával egy időben a központi egységnek egy memória foglaltsági jelet adunk, amelyet az operatív memória által küldött válaszjel hatására szüntetünk meg. A találmány szerinti áramköri elrendezés egy olyan ismert áramköri elrendezés továbbfejlesztése, amelynek központi egysége gyors, operatív memóriája és perifériás egységei vannak. A továbbfejlesztés vagyis a találmány abban van, hogy az áramköri elrendezésnek a vezérelt gyorsmemória ki/bemenetei részben központi vezetékkötésen keresztül a központi egységre, részben a buszra vannak kötve. A találmány értelmében célszerű, ha a vezérelt gyorsmemóriának memóriatömbje, címtároló és vizsgáié) egysége, valamint vezérlő egysége van. A memóriatömb bemenetéi címző vezetékkötésen keresztül a címtárok! >> és ■ izsgáló egvség kimenetén', ki bemenetéi pedig az adat vezetékkötésre vannak kötve. A rímtároló és vizsgál ’> egvség ki bemenetű a cím vezetekkotesre, további kimenete pedig eímtalálat vezetéken keresztül a vezérlő egvség bemenetére csatlakozik. A vezérlő egység további bemeneté busz-válaszvezetékre, kimenetei pedig foglaltsági, és központi válaszvezetékre vannak kötve. A buszt az adat, a cím, a vezérlő vezetékkötegek ésa hu -z-válaszvezeték. a központ i vezetékköteget pedig az adat, a cím. a vezérlő vezetékkötegek valamint a foglaltsági és központi válaszvezeték képezi. Yevezetesen célszerű, ha a vezérlő egységnek kapu és tárok! áramköre van, a kapu áramkör bemenetűi a cíi italálat, és busz-válaszvezetékek kimenete pedig a központi válaszvezetékre van csatlakoztatva. A tárok! áramkör író hemenete a cinitalálat vezetékre törlő, bemeneté a busz-válaszvezetékre, kimenete periig a foglaltsági vezetékre van kötve. Célszerű továbbá, ha a címtárok! és vizsgák! egységnek operatív és gyors címtáblája, komparátora és engedélyező áramköre van. A gyors címtábla hemenete első információs vezetékkötegen keresztül az operatív címtára kimenetére, kimenetei pedig a második információs vezetékkötegen keresztül az engedélyező áramkör bemenetére van csatlakoztatva. A komparátor bemenetel a cím vezetékkötegre, ki/bemenetei a komparátor vezetékkötegen át az operatív címtábla ki/bemeneteire, ki menete pedig címtalálat vezetéken keresztül az engedi lyező áramkör további bemenetére van kötve.. A címtároló és vizsgáló egység bemenetét a cím vezetékköteg, kimeneteit pedig a címtalálat vezeték, valamint az engedélyező áramkör kimeneteire csatlakozó címző vezetékköteg képezik. A találmányt részletesebben ra jzalapján ismertetjük, amelyen az ismert eljárás és áramköri elrendezés, valamint a találmány szerinti eljárás és áramköri elrendezés példakénti kivit éli alakját tüntettük fel. A rajzon az 1. ábra az ismert eljárás folyamatábrája; 2. ábra a találmány szerinti eljárás folyamatábrája; 3. ábra az ismert áramköri elrendezés; 4. ábra a találmány szerinti elrendezés példakénti kiviteli a lakja; ■5. ábra a találmány szerint vezérelt gyorsmemória pédakénti kiviteli alakja; 6. ábra a találmány szerinti vezérlő egység pédakénti kiviteli alakja; 7. ábra a találmány szerinti címtároló egység példakénti kiviteli alakja. A rajzon az egy irányú kapcsolatot nyíllal, a két irányú kapcsolatot kettős nyíllal jelöltük. Az ismert eljárást az 1. ábra folyamatábrája alapján ismertetjük, amelynek .során először kiadjuk a címzést majd az adatot, végül a buszvezérlést, és megvárjuk a nyugtázó jelet. Amíg a nyugtázó jel meg nem érkezik, a központi egység működését letiltjuk. A találmány szerinti eljárást a 2. ábra folyamatábrája alapján ismertetjük, amelynek során a címkiadás után egy címvizsgálatot végzünk, és amennyiben a gyorsmemóriában a cim megtalálható, vagyis címtalá- 1 it jön létre, nyugtázzuk a beírás tényét a központi egység leállítása nélkül. Abban az esetben, ha cimtalá- 1 it nem történt, kiadjuk a buszvezérlést, leállítjuk a 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2
