192 193

asocjacyjną (Content Addressable Memory ='CAlł), przeznaozoną głównie dla dużych systemów wyszukiwania Informacji.

Pnmtęć z dostępem cyklicznym

;; p.iuilęci tej informacja krąży w obwodzie zamkniętym i określony bit do.-itęóny Jest tylko raz na jeden cykl obiegu. Półprzewodnikową pamięć cykliczną stanowi rejestr SISO z możliwością zwierania wejścia z wyjściom w calu utworzenia pętli cyrkulacyjnej. Korzysta się tu ze specjalnie zapro-Juktowunych rejestrów ŁiOS, statycznych lub dynamicznych, o pojemnościach od do ponad 2048 bitów.

«m_n_ «_n_n_

Rys. 5>78. Budowa komórki (a) i schemat blokowy (b) dynamicznego rejestru

przesuwającego MOS

Na ry3. 5*78 przedstawiona jest komórka i schemat blokowy rejestru dynamicznego NMOS sterowanego dwufazowo. Jeżeli na wejściu panuje napięcie wysokie• to z chwilą pojawienia się impulsu $ 1 bramka tranzystora T4 rozładuje się do masy (przewodność kanału Tl jest znacznie większa niż T2). Wobec zatkania T4, pojawienie się impulsu $ 2 powoduje podanie na wyjście napięcia zasilania. W ten sposób informacja wejściowa została po jednym cyklu zegarowym przeniesiona do następnej komórki. Cyrkulacja in— formacji pełni rolę odświeżania i musi się odbywać z określoną częstotliwością.

Pamięć FIFO (First In First Out) jest pamięcią'sekwencyjną, z której odczyt następuje w tej samej kolejności co zapis (pierwszy wchodzi.pierwszy wychodzi). Od zwykłego rejestru SISO różni się FIFO tym, że informacja wejściowa zapisywana jest od razu w najbliższej wyjścia wolnej komórce, a tylko po każdym odczycie przesuwana jest o jedną pozycję ku wyjściu* ilustruje to tabela na rys. 5.79a dla pamięci czterobitowej. Pamięć typu FIFO umożliwia buforowanie danych przepływających między urządzeniami pracującymi z różną szybkością.

Rys. 5.79. Działanie pamięci FIFO (a) i ŁIFO (b)

a)

Pamięć LIFO (Iast In First Out) odczytywana Jest w kolejności odwrotnej w stosunku do zapisu (ostatni wchodzi, pierwszy wychodzi) i z tego względu często nazywana jest stosem (Stack). Podczas zapisu (Push) informacja tra-~‘"fia na szczyt stosu, spychając wszystkie inne niżej, a jest z niego zbierana podczas odczytu (Pop), jak to pokazano na rys. 5*79b. 0 innej, programowej realizacji stosu w pamięci o dostępie swobodnym będzie mowa w rcz dziale poświęconym mikroprocesorom.

5.11. UKŁADY ARYTMETYCZHS

Szybkość wykonywania operacji arytmetycznych zależy od przyjętego algorytmu działania i jego technicznej implementacji. Spośród szeregu różnych algorytmów i wielu sposobów ich realizacji technicznej omówimy tu tylko te, według których działają produkowane układy scalone lub które moż na na bazie tych układów zrealizować.

5.11.1. Dodawanie i odejmowanie binarne

Dla przypomnienia, na rys. 5.80 podane są tabele dodawania i odejmowania obowiązujące dla poszczególnych bitów liczb X i Y z uwzględnieniem przeniesień C (Carry) lub pożyczek B (Borrow) z 1 do/od bitów sąsiednich. Układy realizujące te operacje arytmetyczne nazywane są, odpowiednio, sumatorem 1 subtraktorem.

(5-1)

Funkcje realizowane przez sumator można zapisać analitycznie w postaci S_D = Xn © Y_n ® C_Q

^Cn+1 = Vn ⁺ <*n ⁺ V^Cn