DD200110A1

DD200110A1 - Schaltungsanordnung zur auswertung des dateninhalts von fluechtigen halbleiterspeichern

Info

Publication number: DD200110A1
Application number: DD23236081A
Authority: DD
Inventors: Frank Stiller; Guenter Schultz
Original assignee: Frank Stiller; Guenter Schultz
Priority date: 1981-08-04
Filing date: 1981-08-04
Publication date: 1983-03-16

Abstract

Schaltungsanordnung zur Auswertung des Dateninhaltes von flüchtigen Halbleiterspeichern, die in Steuereinrichtungen von Ger"ten der Datenverarbeitung, Rechentechnik, Schreibtechnik und des Maschinenbaues eingesetzt sind und nach Abschaltung der Hauptstromversorgung mit einer Stützspannung aus Batterie versorgt werden. Aufgabe der Erfindung ist es, eine Schaltungsanordnung zu schaffen, bei der die Auswertung des Datenbestandes ausschließlich aus dem Speicherzustand abgeleitet wird und bei der durch die Umschaltung des Ger"tes kein Teilverlust von Daten eintreten kann. Gel"st wir diese Aufgabe dadurch, dass eine Anzahl von Speicherzellen, die Bestandteil des zu überwachenden Speichers oder diesem separat zugeordnet sein k"nnen und die mit einem bestimmten Bit-Muster gesetzt wurden, als Prüfzellen an die Betriebsspannung angeschlossen sind, deren Inhalt mittels einer fest verdrahteten Logik auswertbar ist und bei der dann, wenn der Inhalt einer der Prüfzellen von dem jeweils gesetzten Bit-Muster abweicht, das Signal des Datenverlustes ergeht sowie eine schnelle, vor nur teilweisem Datenverlust schützende Abschaltung erfolgt.

Description

232360

VEB Kombinat Robotron - 592 «

FV Stiller G. Schultz

Titel der Erfindung

"Schaltungsanordnung zur Auswertung des Dateninhalts von flüchtigen Halbleiterspeicher^"

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zur Aus- -, wertung des Dateninhalts von flüchtigen Halbleiterspeichern, '' die in Steuereinrichtungen von Geräten der Datenverarbeitung, der Rechentechnik, der Schreibtechnik, des Maschinenbaues _ oder ähnlichem eingesetzt sind und die nach Abschaltung der Hauptstromversorgung mit einer Stützspannung aus Batterien

versorgt werden. .

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Mit dem verschiedensten Steuereinrichtungen für die oben angeführten Geräte, zum Beispiel mit dem numerischen Steuersystem CIiC 600 für Werkzeugmaschinen, ist es bekannt geworden, Speichersteckeinheiten mit Batterien zu bestücken,

232360 6

die nach der Unterbrechung der Hauptstromversorgung die Speicherschaltkreise mit einer Stützspannung versorgen und so den Erhalt des Dateninhaltes der Speicher für lange Zeit sicherstellen. Dabei wird eine Schaltung angewendet, die nach der Umstellung von der Hauptstrom - auf·die Batterie« stromversorgung den Zustand der Batteriespannung automatisch überwacht, angezeigt und entsprechende Signale an die Steuerung liefert. Unterschreitet die überwachte Batteriespannung einen bestimmten Wert," dann erklärt die Schaltung den von dieser Spannung abhängigen Speicher oder Speicherblock für das Betriebssystem als wertlos und gibt das durch eine Fehlerkodeanzeige bekannt.

(Fachzeitschrift "radio, fernsehen, elektronik" des VEB Verlag Technik Berlin, Heft 11/1979, S. 694 - 700). Diese Überwachungsschaltungen haben den Nachteil, daß die Anzeige des Datenverlustes ausschließlich in Auswertung der Batteriespannung erfolgt, obwohl aus dieser während des Ladens, des Entladens oder des Leerlaufes keine zuverlässigen Schlußfolgerungen über den Datenerhalt abgeleitet werden können.

Darüber hinaus kann es beim Wiedereinschalten der Hauptstromversorgung zu Datenfehlern kommen, die Betriebsstörungen im Gerät nach sich ziehen, weil die Spannungen für den Datenerhalt der:einzelnen Speicher unterschiedlich und in der Regel nicht genau bekannt sind.

Ziel der Erfindung;

Die Erfindung hat das Ziel, die Gebrauchswerteigenschaften der Steuereinrichtungen für die oben angeführten Geräte durch ihre Ausstattung mit einer Schaltungsanordnung zur Auswertung des Dateninhalts von flüchtigen Halbleiterspeichern zu verbessern, die die unbedingte Betriebssicherheit der Geräte zuverlässig gewährleistet.

- 3 ~Wesen der Erfindung

232360 6

Der Erfindung wurde die Aufgabe zugrunde gelegt, den dargestellten Nachteilen der bekannten Lösungen entgenzuwirken und eine Schaltungsanordnung zu schaffen, bei der die Auswertung des Datenbestandes ausschließlich aus dem tatsächlichen Speicherzustand abgeleitet wird und bei der durch die Umschaltung des Gerätes von der Hauptstromversorgung auf die Stutζstromversorgung oder umgekehrt kein Teilverlust von Daten durch das Absinken der Batteriespannung eintritt«

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine Schaltungsanordnung gelöst,

-> bei der an die Betriebsspannung eine angemessene Anzahl von Speicherzellen als Prüfzellen angeschlossen sind, die körperlicher Bestandteil des Speichers oder diesem separat zugeordnet seien können, und die im Betriebszustand des Gerätes mit einem bestimmten Bit-Muster gesetzt werden. - Bei der eine fest verdrahtete Logik den Inhalt der durch Abschaltung betriebsspannungslos gewordenen Prüfzellen entsprechend dem Bit-Muster ausgewertet, und « bei der dann, wenn der Inhalt einer der Prüfzellen von dem jeweils gesetzten Bit-Muster abweicht, das Signal des Datenverlustes ergeht und die Stützspannung des Speichers durch die an sich bekannten Tiefenladeschutζschaltung abgeschaltet wird, weil die Batteriespannung bis auf einen deffinierten Wert, z.B. 1,0 Y, abgesunken ist·

Mit dieser Abschaltung verlieren sowohl der Speicher als auch die Prüfzellen ihre Daten (Bit-Muster). Dieser abgeschaltete Zustand kann nur durch die Einschaltung der Netzstromversorgung - nicht der Batteriestromversorgung - aufgehoben werden.

Nach der Wiederzuschaltung der Betriebsspannung setzen sich die Prüfzellen willkürlich.

Ausfülirungsbeispiel

232360 6

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird an Hand der schaubildlich dargestellten Schaltungsanordnung näher erläutert.

Es "bedeutet darin

Pig. 1 "Eine erfindungsgemäße SchaltungsOrdnung"

Ist U₂ Uo - UcE V4 so ist V5 gesperrt, Y6 geöffnet und die Versorgung des Speichers mit der Betriebsspannung U₁ erfolgt durch die Netzspannung Up»

Beim Absinken der Netzspannung U₂ in der ATdschaltphase des Gerätes wird durch den R8 gesichert, daß der rpn-TS V3 geöffnet /bleibt« Dadurch v/ird vermieden, daß Störungen in der Abschaltphase V3 sperren können. Im abgeschalteten Zustand kann U2 als !lasse betrachtet werden, da die Ströme, die durch R8 fließen sehr gering sind.

Wird die Hetzspannung U2 wieder zugeschaltet, so gewährleistet R8, daß V2 geöffnet und damit V1 gesperrt ist. Ist V3 geöffnet, so ist auch der prp-TS V 4 geöffnet - ist U₂ U₃ - UcE V4, so fließt der Strom über V4, V5 nach U.. Über Yl ...n und R4, R7 wird V3 geöffnet gehalten bis eine bestimmte Spannungsschwelle von U3 erreicht ist. Die Spannungsschwelle wird durch die Anzahl der Dioden V7».«Vn bestimmt. Ist die minimale Plußspannung der Dioden erreicht, so wird sowohl der Basisstrora als auch der Kollektorstrom von V3 geringer, der gleich dem Basisstrom von V4 ist. - .Damit steigt UcE von V4 und V1 sinkt. Damit sinkt der Basisstrom von V3 weiter bis V3 und auch V4 sperrt. .. _

Die Absehaltspannung ist etwa

U₃ = 1,5 V + χ . 0,5 V.

χ = Anzahl der V7 ··· Vn

Si-Dioden UP = 0,5 V

Si-TS

R4:R8 = 1 ; R4, R8 R6, R7

232360 6

Bei kapazitiven Lasten, z« BV Stützkondensatoren, an U1 sind V1 und V2 notwendig, um ein schnelles Abschalten zu garantieren· V2 schaltet wie V3, d.^: h· ist V3 gesperrt, so ist auch V2 gesperrt und V1 geöffnet, über den die Ladung der Kapazität gegen Masse abfließen kann· R2 dient zur Begrenzung der Icv1# Ist dessen Ic max. genügend groß, so kann R2 = ο sein«

R1 dient der Aufnahme der Restströme im gesperrten Zustand von V4y ·· Eine Variante wäre die Verwendung von n~Kanal« Sperrschicht - PET anstelle von VI und V2«~ Bei rein ohmschen Lasten an U1 können R2, R3, R6,^; V1, V2

entfallen und R7 = O seinV

Durch dieses Abschalten wird ein teilweiser Datenverlust vermieden und die Batterien werden nicht tiefenladen. Diese Trennung bleibt unabhängig von der Batteriespannung bestehen "bis TJ2 wieder zugeschaltet wird»

Zur Anzeige bei Datenverlust sind an die Betriebsspannung U1 eine angemessene Anzahl, vorzugsweise 10, Prüfzellen«FF angeschlossenV Sie können körperlicher Bestandteil des Speichers oder diesem separat zugeordnet sein und werden im Betriebszustand des Gerätes mit einem bestimmten Bit-Muster gesetzt ·' - ' Die Prüfzellen PP, die mit dem Abschalten der Betriebs« spannung U1 ihre Daten verloren haben, setzen sich nach dem Wiederzuschalten der Netzspannung U2 willkürlich. Durch eine festverdrahtete Logik werden die durch die Abschaltung spannungslos gewordenen Prüfzellen PP entsprechend dem Bit-Muster ausgewertet. Weicht danach der Inhalt nur einer Prüfζeile PP von dem vor dem Abschalten des Gerätes gesetzten Bit-Musters ab, so wird das Signal Datenverlust angezeigt, d. h» U1 mußte abgeschaltet werden, da die Batteriespannung zu gering war·

Claims

-6- 232360 6 Erfindungsanspruch .

1. Schaltungsanordnung zur Auswertung des Dateninhalts von flüchtigen Halbleiterspeichern, die den Dateninhalt von unter Batteriestromversorung stehenden Speichern automatisch überwacht und bei eingetretenem Datenverlust entsprechende Signale an die Steuereinrichtung des Gerätes liefert, gekennzeichnet dadurch, daß eine angemessene Anzahl von Speicherzellen als Prüfzellen, die im Betriebszustand des Gerätes mit einem bestimmten Bit-Muster gesetzt wurden, an die Betriebsspannung angeschlossen sind, deren Inhalt mittels einer fest verdrahteten Logik auswertbar ist und bei der dann, wenn der Inhalt einer der Prüfzellen von dem jeweils gesetzten Bit«Muster abweicht, das Signal des Datenverlustes ergeht sowie eine schnelle, vor nur teilweisen Datenverlust schützende Abschaltung des Speichers von der Batterie erfolgt« -

2, Schaltungsanordnung nach Punkt 1 des Erfindungsanspruches, gekennzeichnet dadurch,

daß die an die Betriebsspannung angeschlossenen Prüfzellen Speicherzellen sind, die körperlicher Bestandteil des zu überwachenden Speichers oder diesem separat zugeordnet sein können«