195889. lajstromszámú szabadalom • Intelligens információtároló rendszer, különösen számítógépeknél történő felhasználásra
1 195 889 2 A találmány tárgya intelligens információtároló rendszer, különösen számítógépeknél történő felhasználásra. A korszerű számítógépekben az utasítások és az adatok tárolására általánosan alkalmaznak különféle memóriákat. Az ismert rendszereknél a számítógép központi egysége és a számítógép memóriája közötti kommunikáció alacsony szintű utasításokkal történik, tehát a számítógép központi egysége a számítógép buszrendszerén keresztül közvetlenül vezérli az egyes memóriaműveleteket, természetesen a megfelelő memóriavezérlő közbeiktatásával. Ily módon ezen memóriák belső vezérlése az adatok és adatblokkok megkeresése, tárolása, továbbítása és ellenőrzése, valamint a különféle perifériákon történő megjelentetése, illetve onnan történő lehívása jelentősen leköti a számítógép központi egységét, operatív memóriáját és buszrendszerét. A számítógépek működéséhez szükség van a tárolt nagymennyiségű adat gyors és megbízható kezelésére, de ana is, hogy a központi egységet a memória műveletek minél rövidebb ideig vegyék igénybe. Tekintettel arra, hogy a memóriaműveletek gyakran kapcsolódnak mechanikai mozgásokkal (pl. pályakeresés), illetve ezen mechanikai elmozdulások befejezésének kivárásával, a memóriaműveletek közvetlen irányítása a számítógép központi egységét nagymértékben igénybe veszi. A jelen találmány célja a számítógépek központi egységének a memóriák kezelésével kapcsolatos feladatok jelentős része alól történő mentesítésével a számítógép működésének meggyorsítása. A jelen találmány feladata olyan berendezés kialakítása, amellyel a számítógép központi egysége a közvetlen memóriavezérlés alól mentesíthető. A jelen találmány szerint a fenti feladatot olyan berendezéssel oldjuk meg, amely önmagában ismert számítógép buszhoz csatlakoztatott számítógép központi egységet, valamint ugyancsak a számítógép buszhoz memóriavezérlő áramkörön keresztül csatlakoztatott memória áramkört tartalmaz, mimellett a számítógép busz számítógép központi egységhez csatlakozó része, illetve a memóriavezérlő áramkörhöz csatlakozó része közé leválasztó egység van beiktatva, továbbá a számítógép busznak a memóriavezérlő áramkörhöz csatlakozó részéhez adott esetben periféria vezérlő áramkör, valamint egymással összekapcsolt buszvezérlő áramkör és memóriavezérlő központi egység van kapcsolva, a memóriavezérlő központi egység pedig a leválasztó egységgel van összekötve. A találmány szerinti berendezés felépítését és működését a mellékelt rajzokon ábrázolt példakénti kiviteli alak, idődiagram, valamint folyamatábra alapján részletesebben ismertetjük. A mellékelt rajzokon az 1. ábra a találmány szerinti berendezés egyik kiviteli alakjának tömbvázlata, a 2. ábra az 1. ábra szerinti berendezés működésének idődiagramja, míg a 3. ábra az 1. ábra szerinti berendezés működésének folyamatábrája. Az 1. ábrán láthatóan a berendezés 1 számítógép központi egységet, 2 számítógép buszt, 3 leválasztó egységet, 4 memóriavezérlő áramkört, 5 memória áramkört, 6 periféria vezérlő áramkört, 7 buszvezérlő áramkört és 8 memóriavezérlő központi egységet tartalmaz. Az 1 számítógép központi egység a 2 számítógép buszhoz van csatlakoztatva. Az 5 memória áramkör a 4 memóriavezérlő áramkörön keresztül, továbbá a 6 periféria vezérlő áramkör, valamint az egymással öszszekapcsolt 7 buszvezérlő áramkör és 8 memóriavezérlő központi egység ugyancsak a 2 számítógép buszhoz van kapcsolva, amelynek a számítógép központi egységéhez kötött része és a memóriavezérlő központi egységhez kapcsolt része közé a 3 leválasztó egység van beiktatva. A 8 memóriavezérlő központi egység a 3 leválasztó egységgel van összeköttetésben. A találmány szerinti berendezés ezen kiviteli alakjánál az 1 számítógép központi egység, valamint a 8 memóriavezérlő központi egységpl. aMotorola68000 típusú mikroprocesszorával, a 2 számítógép busz önmagában ismert VME busszal, a 3 leválasztó egység SN 74 LS 245 típusú kétirányú buszmeghajtókkal, az 5 memória áramkör az MK 4564 típusú dram memória áramkörökkel, a 4 memóriavezérlő áramkör pedig a fenti memória áramkörhöz illeszkedő memóriavezérlő áramkörrel, továbbá a 6 periféria vezérlő áramkör bármely - a VME buszhoz illeszkedő — Motorola periféria vezérlő áramkörrel, a 7 buszvezérlő pedig az SCB 68 172 típusú áramkörrel valósítható meg. A találmány szerinti berendezés működését az alábbiakban a 2. és 3. ábra alapján részletesebben ismertetjük. Az 1 számítógép központi egység a memóriaművelet végrehajtása előtt megcímzi a 8 memóriavezérlő központi egységet.és az adatvonalakon elküldi a megfelelő utasítást. A 8 memóriavezérlő központi egység dekódolja az utasítást,és egyes kiválasztott utasítások esetében — amelyek végrehajtása várhatóan hosszabb időt vesz igénybe - aktiválja a 3 leválasztó egységet, amely így elválasztja egymástól a 2 számítógép busz 1 számítógép központi egységhez kapcsolt, illetve a 4 memóriavezérlő áramkörön keresztül az 5 memóriához kapcsolt részét. Ezután a 8 memóriavezérlő központi egység a 7 buszvezérlő áramkör igénybevételével végrehajtja az 1 számítógép közporti egység által küldött utasítási, tehát pl. az 5 memóriaáramkörből a 6 periféria vezérlő áramkörön keresztül valamely perifériára történő írást, illetve onnan történő olvasást. Az utasítás végrehajtásának ideje alatt az 1 számítógép központi egység a 2 számítógép buszon szabadon dolgozhat, mert a 3 leválasztó egység a 2 számítógép busz két részét egymástól teljesen elszeparálja. Miután az 1 számítógép központi egység utasítását a 8 memóriavezérlő központi egység végrehajtotta, megszünteti a 2 számítógép busz két részének elszeparálását a 3 leválasztó egység aktiválásának megszüntetésével, majd önmagában ismert módon megszakítást 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60