182398. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés címregiszterrel rendelkező számítógép memóriák hozzáférési és/vagy ciklusidejének csökkentésére
(19) HU MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG SZABADALMI LEÍRÁS SZOLGÁLATI TALÁLMÁNY Bejelentés napja : (22) 1981. XII. 23. (21) (3931/81) Közzététel napja : (41) 1983. (42) III. 28. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL Megjelent: (45) 1986. X. 31. (11) 182398 Nemzetközi osztályozás : (51) NSZO3 G 06 F 13/00 SkAbadxIai T4| . Hj 'l'U/soiu Feltalálók: (72) Szabadalmas : (73) Elek György villamosmérnök, 11%, Karádi Pál villamosmérnök, MTA Központi Fizikai 12%, Kántor Judit villamosmérnök, 8%, Kertes Róza villamos- Kutató Intézete, Budapest mérnök, 22%, Kővári István villamosmérnök, 11%, Lőrincze Géza villamosmérnök, 17%, Földváriné Tóbiás Klára technikus, 11%, Révai András villamosmérnök, 8%, Budapest (54) Eljárás és berendezés címregiszterrel rendelkező számítógép memóriák hozzáférési és vagy ciklusidejének csökkentésére 1 A számítástechnikai eszközök fejlődésének velejárója a memóriakapacitás növekedése. A memóriában kezelt adattömeg növekedtével nő az adathibák valószínűsége is, ezért korszerű memóriákban hibajavítást alkalmaznak. Ennek az eljárásnak az a lényege, hogy a tárolandó információbiteket ellenőrző bitekkel egészítik ki, azokkal együtt tárolják, olvassák ki és az ellenőrző bitekben foglalt redundancia alapján ellenőrzik az információbitek helyességét és bizonyos esetekben javítják is a felismert hibákat. Az eljárás megfelelő adatmegbízhatóságot biztosít ugyan, de azzal a hátránnyal jár, hogy a tárolt információhoz való hozzájutás ideje az ellenőrző bitek kezelésére fordított idővel megnövekszik. Az ellenőrző bitek száma a tároló azonos címére beírható információbitek számával (a szóhosszúsággal) az egyenes arányosságnál lassabban növekszik : 8 bites szó esetén leggyakrabban 5, 32 bites szó esetén pedig 7 ellenőrző bit használatos. Hibajavítás esetén tehát a nagyobb szóhosszúságú memóriák gazdaságosabbak. A központi egységek és/vagy perifériák szóhossza gyakran kisebb a memóriáénál, ami azzal jár, hogy a kiolvasásból, ellenőrzésből és hibajavításból álló kiolvasási ciklus végén megjelenő információbiteknek csak egy részét képesek felhasználni. A ma használatos memórjakezelési eljárások minden hozzáforduláskor új ciklust indítanak. Ez a módszer tovább növeli a hibajavításnak azt a hátrányát, hogy a hozzájutási időt növeli. Új adatok beírásakor a memóriáénál rövidebb szóhosszúságú központi és/vagy perifériás egység utasítására a memória előbb ugyancsak kiolvasási ciklust indít, majd az információbitek egy ré-2 szét felülírja, az új információbit-csoporthoz ellenőrző biteket generál és az így nyert szót elhelyezi a kiválasztott címre. Ez a ciklus csak akkor folytatható le, ha a kíolvasási ciklus során nem mutatkozott javíthatatlan 5 hiba, vagyis, ha a memória a beírás megkísérlésekor már az adott címen összefüggő információ- és ellenőrző bit csoportot tartalmazott. Mivel a félvezető memóriákban bekapcsoláskor véletlenszerű tartalom jelenik meg, a szóhosszúságánál rövidebb információbit-csoport fogalt) dására is alkalmas, hibajavítással ellátott korszerű félvezető memóriák esetén külön gondoskodni kell arról, hogy bekapcsolás után valamennyi címen az információbiteket megfelelő ellenőrző bitek egészítsék ki. Ez úgy érhető el, hogy bekapcsolás után valamilyen tetszőleges 15 tartalommal és a hozzátartozó ellenőrző kóddal fel kell tölteni a memóriát, ami nagy memóriakapacitás esetén időtrabló művelet. A találmánnyal célunk a számítógép memória által lefoglalt gépidő csökkentése. A találmánnyal megoldan- 20 dó feladat ennek megfelelően egy olyan eljárás és berendezés megvalósítása, amely a bekapcsolást követő feltöltés időtartamát és a memória átlagos hozzáférési és/vagy ciklusidejét csökkenti. A találmány alapja az a felismerés, hogy moduláris 25 felépítésű memória esetén a bekapcsolás utáni feltöltés valamennyi memóriamodulban azonos tartalommal, egyidejűleg végezhető és ezzel a bekapcsolási feltöltés ideje jelentősen csökkenthető, továbbá, hogy — különösen szóhosszúságánál rövidebb információbit-csoporto- 30 kát forgalmazó memóriákban — gyakoriak az azonos 182398