DE2949768C2

DE2949768C2 - Speicherzuordnungs-Steuersystem für ein Datenverarbeitungssystem

Info

Publication number: DE2949768C2
Application number: DE2949768A
Authority: DE
Inventors: Saburo Ando; Syuji Tokio/Tokyo Ito; Hiroshi Kawasaki Kanagawa Nishizawa
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1978-12-13
Filing date: 1979-12-11
Publication date: 1986-09-11
Also published as: US4562532A; AU5353079A; AU532288B2; JPS5580164A; ES486724A1; DE2949768A1; CA1152212A

Description

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heit 1 ausgelesenen Daten und die Speicherschreibda- 607 NAND-Gatter, 608 ein 8-Bit-Register, 609 ein FHp-

tensammelschiene 103 zum Übertragen der in die Spei- Flop, 610 ein 8-Bit-Register, 611 bis 616 NAND-Gatter,

chereinheit 1 zu schreibenden Daten vorgesehen. In der die einen Multiplexer 633 bilden, 617 bis 624 Flip-Flops,

Speichersteuereinrichtung 5 der Speichereinheit 1 er- 625 bis 632 Schreib/Lese-Speicher, von denen jeder eine

zeugt nach dem Empfangen der Zugriffsanforderung 5 Speicherkapazität von 256 Worten χ 1 Bit hai und die

der Speicherzugriffs-Anforderüngssammelschiene 100 den Hauptteil des Zuordnungsvorschriftdaten-Spei-

der Betriebsartsteuerkreis 14 auf der Speicherzeitgabe- chers bilden, und 700 bis 780 verschiedene Signalleitun-

sammelschiene 122 eine für den Speicher 4 notwendige gen.

Zeitgabe und gibt diese zu der Zugriffssteuer- und Ex- Die von der Zuordnungsvorschriftdaten-Erzeugungspandertreiberstufe 21. Der erste Adreßsteuerkreis 15 to einheit 3 ausgehenden Datenleitungen 714 bis 721 entnimmt über die Speicheradressensammelschiene 107 sprechen den ersten bis dritten Adreßsignalleitungen denjenigen Teil einer Adresse in der Speicheradressen- 111 bis 113 und den ersten bis achten Signalleiiungen sammelschiene 101 auf, der in dem auszuwählenden 114 bis 121 in Fig. 1. Sie sind in Fig. 1 lediglich zur Teilspeicher erforderlich ist, und gibt diesen Adressen- Vereinfachung der Beschreibung durch getrennte Leiteil zu der Zugriffssteuer- und Expandertreiberstufe 21. 15 tungen bzw. Sammelschienen dargestellt In der Praxis Währenddessen werden entweder die ersten bis drit- werden diese Daten jedoch auf Zeitmultiplexbasis überten Adreßsignale auf den Leitungen 108 bis 110 von der tragen (in F i g. 4 gezeigte Signalsammdschiene).
Speicheradressensammelschiene 101 her oder die ersten Die nachfolgende Beschreibung bezieht sich auf die bis dritten Zuordnungsvorschriftdaten-Speicher- Adresseneinrtellung. Von der Zuordnungsvorschriftda-Schreibadreßsignale auf den Leitungen 111 bis 113 von 20 ten-Erzeugungseinheit 3 werden die .vdressen der jeder Zuordnungsvorschriften-Erzeugungseinheit 3 an weiligen Zuordnungvorschriftdaten über rie Leitungen den Zuordnungsvorschriftdatenspeicher-Adreßsteuer- 714 bis 721 zu dem Register 608 übertragen. Dazu wird kreis 18 gegeben und als erste bis dritte Zuordnursgsvor- »1101« als Eingangs-Signale auf den Eingängen 700 bis schriftdatenspeicher-Adreßsignale verwendet Diese 703 des Dekodierers 600 übertragen und ein Abtastim-Auswahl wird durch das Zuordnungsvorschriftdaten- 25 puls 704 ^r-*ird zu dem NAND-Gatter 607 gegeben. Der speicher-Adreßsteuersignal 138 ausgeführt, das durch Dekodierer 600 arbeitet in Übereinstimmung mit der den Zugriffssteuerkreis 20 in Übereinstimmung mit ei- Tatsache, daß das Adreßsignal 703 »1« ist, und das Ausnem Signal auf der Zugriffssteuersammelschiene 105 er- gangssignal 708 von dem Dekodierer 600 wird »1« mit zeugt wird. dem Ergebnis, daß ein Ausgangssignal 780 von dem Der Zuordnungsvorschriftdaten-Speicher 19 hat ei- 30 NAND-Gatter 604 an das Register 608 angelegt wird, nen 8 Wort ä 8 Bit-Aufbau und die acht Bits der Zuord- um darin die Adressen auf den Signalleitungen 714 bis nungsvorschriftdaten auf den Leitungen 114 bis 121 für 721 einzustellen.

den Zuordnungsvorschriftdaten-Speicher werden durch Als nächstes werden die Signalnalsingänge 700 bis die Zuordnungsvorschriftdaten-Erzeugungseinheit 3 er- 703 mit »0001« belegt und das Ausgangssignal 705 des zeugt und über die Sammelschiene 104 zugeführt Die 35 Dekodierers 600 wird »1«. Durch den Abtastimpuls 704 acht Teilspeichef-Auswahlsignale 127 bis 134, die von wird das Ausgangssigna! 722 des NAN D-Gatters 601 als dem Zuordnungsvorschriftdaten-Speicher 19 abgeleitet Einstellsignal für das Flip-Flop 609 angelegt, das als werden, werden jeweils zu der Zugriffssteuer- und Ex- Adreßsteuerregister dient Durch Einstellen des pupil pandertreiberstufe 21 als Signal zum Auswählen einer Flops 609 werden die Signale 744 und 745 »1« bzw. »0«. s| der acht Teilspeicher des Speichers 4 gesandt, um den 40 Der Multiplexer 633 gibt folglich Ausgangssignale auf I^ Teilspeicher zu aktivieren. den iignalleitungen 736 bis 743 des Registers 608 als (| Die Schreibdaten für den Speicher 4 werden von der Adresse auf den Adreßleitungen 754 bis 761 zu den U zentralen Verarbeitungseinheit 2 über die Schreibda- Speichern 625 bis 632 ab.

U tensammelschiene 103 zu dem Schreibdatenkreis 17 und Die in die Speicher 625 bis 632 zu schreibenden Daten

somit zu dem jeweils ausgewählten Teilspeicher über 45 werden dann über die Datenleitungen 714 bis 721 über-

die Teilspeicher-Datensammelschiene 137 und die Zu- tragen. Dazu wird »0101« auf die Eingänge 700 bis 703

;| griffssteuer- und Expandertreiberstufe 21 gesandt Von gegeben, wodurch das Ausgangssignal 707 des Dekodie-

':) dem ausgewählten Teilspeicher gelesene Daten werden rers 600 »1« wird. Durch Anlegen des Abtastimpulses

J! über die Teilspeicher-Lesisammelschiene 136 zu dem 704 wird das Ausgangssignal 724 des NAND-Gatters

f£ Lesedatenkreis 16 und somit zu der zentralen Verarbei- 50 603 als Einstellsignal für das Register 610 vorgesehen,

f| tungseinheit 2 über die Speicherlesedatensammelschie- um darin die auf den Datenleitungen 714 bis 721 befind-

ne 102 gesandt. liehen Zuordnungsvorschriftdaten einzustellen.

ff In den F i g. 2 und 3 bezeichnen 200 bis 202 Adressen- Dan-ch werden die Eingänge 700 bis 703 mit »1111«

Il bits, die den Bits auf den Adreßsignal-Leitungen 108 bis belegt und das Ausgangssignal 712 von dem Dekodierer

ijj HObzw. 111 bis 113in Fig. 1 entsprechen,während203 55 600 wird »1«. Durch Anlegen des Abtastimpiilses 704

jp bis 210 Datenbits bezeichnen, die den Bits auf den Si- wird das Ausgangssignal 726 des NAND-Gatters 606 als

% gnalleitungen 114 bis 121 bzw. 127 bis 134 entsprechen. Takt an jeden der Flip-Flops 617 bis 624 angelegt Als

Il Beim Zugriff zu dem Speicher, wenn die Adresse bei- Folge wird die in das Register 610 eingegebene Zuord-

|| spielsweise »000« ist, wird das Datenbit 203 bei dem nungrvorschrift zunächst in die Flip-Flops 617 bis 624

^fi Beispiel der Fi g. 2 »1«, so daß der erste Teilspeicher 6 60 weitergegeben, deren Ausgangssignale dann über die

in dem Speicher 4 ausgewählt wird. Beim Beispiel der Signalleitungen 764 bis 721 an die Speicher 625 bis 632

F i g. 3 ist das Datenbit 210 »1«, so daß der achte Teil- gegeben werden.

speicher 13 in dem Speicher 4 ausgewählt wird. Die Als nächstes wird die Signalkombination »Olli« in

Inhalte des Zuordnungsvorschriftdaten-Speichers 19 den Dekodierer 600 ^egeben und das Ausgangssignal

können willkürlich durch die von der Zuordnungsvor- 63 711 des Dekodierers 600 wird »1«. Durch das Anlegen

schriftdaten-Erzeugungseinheit 3 gelieferte Informa- des Abtastimpulses 704 wird das Ausgangssignal 725

tion, wie vorstehend erwähnt, eingestellt werden. des NAND-Gatters 605 »0« und als Stellenschreibim-

In Fig.4 bezeichnet 600 einen Dekodierer, 601 bis puls an jeden der Speicher 625 bis 632 angelegt. Als

Ergebnis werden Schreibdaten, welche die Signale auf den Leitungen 764 bis 771 der Flip-Flops 617 bis 624 sind, in die Speicher 62S bis 632 in Übereinstimmung mit der Adresse auf den Adreßleitungen 754 bis 761, die von dem M ultiplexer 633 abgegeben wird, geschrieben. s

Durch Wiederholen der obigen Operationen werden alle gewünschten Zuordnungsvorschriften in die Speicher 625 bis 632 geschrieben. Nach Vervollständigung dieses Schreibvorgangs werden die Eingänge 700 bis 703 mit »1001« belegt und das Ausgangssignal 706 des Dekodierers 600 wird »1«. Wenn der Abtastimpuls 704 zugeführt wird, wird das Ausgangssignal 723 des NAND-Gatters 602 »0«, um den Flip-Flop 609 zurückzustellen, dessen Ausgangssignale 744 und 745 »0« bzw. »1« werden. Als Folge gibt der Multiplexer 633 die Zu- is griffsadresse auf den Leitungen 728 bis 735 über die Adreßleitungen 754 bis 761 ab.

Wenn die Speicher S2S bis €32 mit der Adresse auf den Adreßleitungen 754 bis 761 als Ergebnis des Anlegens der Zugriffsadresse auf den Leitungen 728 bis 735 gespeist werden, werden die vorher in den Speicher 625 bis 632 geschriebenen Daten, der Zuordnungsvorschrift über die Leitungen 772 bis 779 ausgegeben, die den acht Teilspeicher-Auswahlsignalen 127—134 in Fig. 1 entsprechen und ein Signal zum Auswählen eines der Teil- speicher 6 bis 13 des Speichers 4 darstellen.

Bei der Ausführungsform der F i g. 4 wird jeweils mit acht Adreßsignalleitungen, 728 bis 735 und 714 bis 721, gearbeitet, während bei der Ausführungsform in F i g. 1 mit nur drei Adreßsignalleitungen, nämlich einerseits 108 bis 110 und andererseits 111 bis 113 gearbeitet wird.

Wie vorangehend beschrieben wurde, wird gemäß der Erfindung in einem Datenverarbeitungssystem unter kombinierter Verwendung einer zentralen Datenverarbeitungseinheit und eines Speichers ein Zuord- nungsvorschriftdaten-Speicher als Speichersteuereinrichtung verwendet und eine Zuordnungsvorschriftdaten-Erzeugungseinheit wird außerhalb der Speichereinheit zum Erzeugen von Zuordnungs-Schreibinformationen vorgesehen. Eine Adresse von der zentralen Daten- Verarbeitungseinheit wird als Adresseneingang zu dem Zuordnungsvorschriftdaten-Speicher verwendet und die Ausgangsdaten davon werden als Teilspeicher-Auswahlsignale verwendet Die Zuordnungsvorschrift und die Teilspeicherauswahl können deshalb mit einem geringen Aufwand an Hardware ausgeführt werden.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

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Claims

1 2 Bekannt ist auch ein Speicherzuordnungs-Steuersy- Patentansprüche: stem, bei dem mittels eines Hilfsspeichers Teilspeicher adressiert werden (DE-OS 25 24 802). Bei der bekann-

1. Speicherzuordnungs-Steuersystem für ein Da- ten Anordnung werden die Daten aus dem Hilfsspeicher tenverarbeitungssystem mit einer zentralen Verar- 5 in eine Modulauswahleinheit eingegeben, von der die beitungseinheit und mit einer Speichereinheit, die Daten für den Zugriff für den jeweiligen Teilspeicher einen aus mehreren Teilspeichern bestehenden Spei- ausgegeben werden. Dieser Zugriff kann nur mit einem eher und eine Speichersteuereinrichtung zum Aus- relativ großen Zeitaufwand erfolgen.

wählen eines der Teilspeicher des Speichers und Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Speizum Steuern des Lesens und des Schreibens von io cherzuordnungs-Steuersystem für ein Datenverarbei-Informationen unter Bezug auf den ausgewählten tungssystem der eingangs genannten Art zu schaffen, Teilspeicher enthält, wobei die Sipeichersteuerein- das trotz geringem Aufwand an Hardware einen berichtung einen Zuordnungsvorschiriftdaten-Speicher schleunigten Zugriff und somit einen Betrieb mit höhezum Ausgeben von Teilspeicher-Ansteuersignalen rsn Geschwindigkeiten ermöglicht
in Obereinstimmung mit Adressen von der zentralen is Gelöst wird diese Aufgabe durch die kennzeichnen-Verarbeitungseinheit und in Obereinstimmung mit den Merkmale des Anspruchs 1. Weiterbildungen der Zuordnungsvorschriftdaten bezüglich dieser Adres- Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben,
sen zu den Ansteuersignalen aufweist, dadurch Die Erfindung wird beispielhaft anhand der Zeichgekennzeichnet, daß die Speichersteuerein- nung erläutert, in der sind

richtung (5) ,weiterhin einen Zuordnungsvorschrift- 20 F i g. 1 ein Blockschaltbild einer Ausführungsform der

daten-Adreßsteuerkreis (iS) zum Sehreiben der Zu- Erfindung,

Ordnungsvorschriftdaten aus einer Zuordnungsvor- F i g. 2 und 3 Darstellung der gespeicherten Inhalte

schriftdaten-Erzeugungseinheit (3), die außerhalb eines Zuordnungsvorschriftdaten-Speichers und

des Speichers (1) vorgesehen ist und die das Lesen Fig.4 ein Blockschaltbild einer Zuordnungsvor-

von dem Zuordnungsvorschriftdaten-Speicher (19, 25 schriftdatenspeicher-Adreßsteuereinrichtung, eines Zu-

625—632) in Übereinstimmung mit der Adresse von ordnungsvorschriftdaten-Speichers und eines Zugriffs-

der zentralen Verarbeitungseinheit (2) steuert, in Steuerkreises für die Verwendung bei der Erfindung,

den Zuordnungsvorschriften-Speicher (19, In F i g. 1 bezeichnet 1 eine Speichereinheit 2 eine

625—632) aufweist zentrale Verarbeitungseinheit, 3 eine Zuordnungsvor-

2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich- 30 schriftdaten-Erzeugungseinheit, 4 den eigentlichen net, daß der Tuordnungsvorschriftdaten-Speicher Speicher, 5 eine Speichersteuereinrichtung, 6 bis 13 er- (19,625—632) ein Randomzugriffsspeicher ist ste bis achte Teilspeicher, 14 einen Betriebsartsteuer-

3. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich- kreis, 15 einen ersten Adreßsteuerkreis, 16 einen Lesenet, daß der Zuordnungsvorschriftdaten-Adreßsteu- datenkreis, 17 einen Schreibdatenkreis, 18 einen zweiten erkreis (18) einen Multiplexer zum Obertragen von 35 (Zuordnungsvorschriftdatenspeicher-JAdreßsteuer-Adressen von der Zuordnungsvorschriftdaten-Er- kreis, 19 einen Zuordnungsvorschriftdaten-Speicher. 20 Zeugungseinheit (3) und der zentralen Verarbei- einen Zugriffssteuerkreis, 21 eine Zugriffssteuer- und tungseinheit (2) zu dem Zuordnungsvorschriftdaten- Expandertreiberstufe, 100 eine Speicherzugriffs-Anfor-Speicher (19,625—632) enthält derungsleitung, 101 eine Speichsradre^snsammelschie-

40 ne, 102 eine Lesedatensammelschiene, 103 eine Schreib-

datensammelschiene, 104 eine Zuordnungsvorschriftdaten-Sammelschiene, 105 eine Zugriffssteuerleitung, 106 eine Zuordnungsvorschriftdaten-Schreibadressen-Sam-

Die Erfindung betrifft ein Speicherzuordnungs-Steu- melschiene, 107 eine Speicheradreßsignal-Sammelschie-

ersystem für ein Datenverarbeitungssystem der im 45 ne, 108 bis 110 erste bis dritte Teilspeicher-Adreßsignal-

Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannten Art leitungen, 111 bis 113 erste bis dritte Adreßleitungen für

Bei einem Speicherzuordnungs-Steuersystem, bei den Zuordnungsvorschriftdaten-Speicher, 114 bis 121 dem der Speicher aus mehreren Teilspeichern besteht, erste bis achte Signalleitungen für die Eingabe der Zuist eine Anordnung erforderlich, die eine freie Wahl je- Ordnungsvorschriftdaten in den Zuordnungsvorschriftdes Teilspeichers erlaubt Hierfür ist es beim Stand der so daten-Speicher, 122 eine Speicherzeitgabesammelschie-Technik üblich, in dem Speicherzuordnungs-Steuersy- ne. 123 eine Teilspeicher-Adressen-Sammelschiene, 124 stern einen Adressenumsetzungskreis vorzusehen, der bis 126 erste bis dritte Adreßsignalleitungen, 127 bis 134 durch einen Schaltkreis oder einen Verzweigungskreis erste bis achte Teilspeicher-Auswahlsignalleitungen, zum Umsetzen eines Adressenbits und einen Kreis zum 135 ein Zuordnungsvorschriftdaten-Zugriffssteuersi-Dekodieren der Adresse nach der Umsetzung gebildet 55 gnal, 136 eine Teilspeicher-Lesedatensammelschiene, ist um zu bestimmen, welcher der Teilspeicher aktiviert 137 eine Teilspeicher-Schreibdatensammelschiene und ist oder eine Anordnung zu verwenden, die eine Adres- 138 ein Zuordnungsvorschriftdatenspeicher-Adreßsteuse hält, mit welcher der Zugriff für jeden Teilspeicher ersignal.

erfolgt und welche diese mit einer Adresse von der Der Speicher 4 der Speichereinheit 1 weist erste bis zentralen Verarbeitungseinheit vergleicht und denjeni- eo achte Teilspeicher 6 bis 13 auf und der Zuordnungsvorgen Teilspeicher aktiviert, dessen Adresse mit der schriftdaten-Speicher 19 hat eine 8 Wort & 8 Bit-Zuord-Adresse von der zentralen Verarbeitungseinheit über- nungsvorschrift.

einstimmt. Ein solches System erfordert jedoch die Ver- Zwischen der Speichereinheit 1 und der zentralen Wendung eines Adressenumsetzkreises, eines Teilspei- Verarbeitungseinheit 2 sind die Speicherzugriffs-Anforcherauswahlkreises oder eines Adressenkomparators 65 derungssammelschiene 100 zum Anfordern des Schreifür jeden Teilspeicher und beeinflußt somit die Lei- bens oder Lesens, die Leitung 101 zum Übertragen eistungsfähigkeit und Zuverlässigkeit des Datenverarbei- ner Zugriffsanforderung, die Speicherlesedatensammeltungssvstems wesentlich. schiene 102 zur Übertragung der von der Speicherein-