DE2706905C2 - - Google Patents

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Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Schutzsystem zur Verhinderung von Daten­ verlust infolge eines Strahlungsimpulses, insbesondere Kernstrahlungsimpulses, in zerstörend lesbaren Speichern mit wahlfreiem Zugriff, insbesondere Magnetkern­ speichern, bzw. in zerstörungsfrei lesbaren Speichern mit wahlfreiem Zugriff, ins­ besondere Schichtdrahtspeichern, welche mit einer Selektions- sowie Lese-/ Schreibschaltung für die Speicherelemente versehen und zum Speichern von festen oder variablen Daten bzw. zum Speichern von variablen Daten bestimmt sind.
Bei bestimmten Speichern, wie Magnetkernspeichern, werden die gespeicher­ ten Daten beim Lesen zerstört, so daß sie anschließend rückgeschrieben werden müssen. Dies ist bei anderen Speichern, wie Schichtdraht­ speichern, nicht der Fall, welche beliebig oft gelesen werden können, ohne den Speicherinhalt zu beeinträchtigen. Beide Speicherarten sind gegenüber Strahlungsimpulsen, insbesondere Kernstrahlungsimulsen, empfindlich, welche Datenverlust bewirken können, und zwar sowohl in den dabei nicht ange­ steuerten Speicherelementen als auch in denjenigen Speicherelementen des Speichers mit wahlfreiem Zugriff, welche von einem dabei gerade ablaufenden Schreibzyklus oder Lese- sowie Rückschreibzyklus bzw. Schreibzyklus be­ troffen sind. Letzteres deswegen, weil bei den zerstörend lesbaren Speichern ein korrektes Schreiben und Rückschreiben und bei den zerstörungsfrei lesbaren Speichern ein korrektes Schreiben nur gewährleistet ist, wenn die entsprechenden Strö­ me genau gesteuert sind.
Zwar kann dem grundsätzlich dadurch Rechnung getragen werden, daß die Daten redundant gespeichert werden, so daß beim Verlust eines Datenwortes infolge eines Strahlungsimpulses, insbesondere Kernstrahlungsimpulses, auf eine fehlerfreie Kopie des beeinträchtigten Datenwortes zurückgegriffen werden kann, jedoch ist es im Hinblick auf die in der Praxis zu erreichenden Speichergrößen nicht möglich und jedenfalls teuer, den gesamten Speicherinhalt doppelt oder dreifach redundant zu spei­ chern.
Um dieses redundante Speichern bei der Speicherung variabler Daten in mehreren Speichereinheiten, nämlich Magnetbandkassetten, zu vermeiden, ist es bekannt, eine Prüfeinheit, ebenfalls eine Magnetbandkassette, vorzu­ sehen, welche es erlaubt, den Inhalt jeder Speichereinheit bei Datenverlust aus den Inhalten der restlichen Speichereinheiten und dem Inhalt der Prüf­ einheit zu rekonstruieren, der bei jeder Änderung des Inhaltes irgendeiner Speichereinheit entsprechend aktualisiert wird. Die Speichereinheiten und die Prüfeinheit enthalten je eine Folge von Daten- bzw. Prüfbits, wobei jedes Prüfbit der Prüfeinheit das "Exklusiv-Oder"-Summenbit der Datenbits entsprechender Position aller Speichereinheiten ist. Die Rekonstruktion eines verlorenen Datenbits einer Speichereinheit erfolgt unter Verwendung der Datenbits entsprechender Position der restlichen Speichereinheiten und des Prüfbits entsprechender Position der Prüfeinheit. Die Aktualisierung des Inhaltes der Prüfeinheit bei der Änderung eines Datenbits einer Speicher­ einheit erfolgt unter Verwendung des ursprünglichen Datenbits, des neuen Datenbits und des ursprünglichen Prüfbits entsprechender Position der Prüf­ einheit, woraus das neue Prüfbit ermittelt wird (DE-OS 24 21 112).
Es ist auch bekannt, daß Impulse ionisierender Strahlung in Halbleiter-Bauelemen­ ten, wie Dioden und Transistoren, Photoströme induzieren, welche die elek­ trischen Eigenschaften der mit solchen Bauelementen versehenen Schaltun­ gen ändern, und letztere mit einem eine Diode oder einen Transistor enthal­ tenden Kompensationsschaltkreis zu versehen, welcher bei einem Strahlungs­ impuls einen den Photostrom des Halbleiter-Bauelementes der zugehörigen Schaltung neutralisierenden Photostrom liefert und deren normalen Betrieb nicht beeinflußt (US-PS 34 09 839).
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein System der eingangs ange­ gebenen Art zu schaffen, welche einen zuverlässigen Schutz auf möglichst einfache und wirtschaftliche Weise gewährleistet.
Diese Aufgabe ist durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 bzw. 3 bzw. 5 bzw. 6 angegebenen Merkmale gelöst. Vorteilhafte Ausge­ staltungen des erfindungsgemäßen Schutzsystems sind in den Patentansprü­ chen 2 und 4 angegeben.
Das erfindungsgemäße Schutzsystem weist eine Strombegrenzungsschaltung auf, welche auf das Vorliegen eines Strahlungsimpulses, insbesondere Kern­ strahlungsimpulses, anspricht und verhindert, daß der Inhalt aller beim Strahlungsimpuls, insbesondere Kern­ strahlungsimpuls, nicht angesteuerten Speicherelemente beeinträchtigt wird. Zusätzliche Maßnahmen gewährleisten, daß beim Auftreten des Strahlungsimpulses, insbesondere Kernstrahlungs­ impulses, während eines Lese- sowie Rückschreibzyklus bei einem zerstörend lesbaren Festwertspeicher bzw. während eines Schreibzyklus oder Lese- sowie Rück­ schreibzyklus bei einem zerstörend lesbaren Speicher für variable Daten bzw. während eines Schreibzyklus bei einem zerstörungsfrei lesbaren Speicher für variable Daten kein Datenverlust vorkommt.
Nachstehend sind Ausführungsformen der Erfindung anhand von Zeichnungen beispielsweise beschrieben. Darin zeigt
Fig. 1 das Schaltbild einer Strombegrenzungsschaltung für den Sperr­ stromteil eines Magnetkernspeichers zum Schutz des letzteren bei einem Kernstrahlungsimpuls;
Fig. 2 das Schaltbild einer Strombegrenzungsschaltung für die X- und Y-Selektionsschaltung eines Magnetkernspeichers zum Schutz des letzteren bei einem Kernstrahlungsimpuls;
Fig. 3 ein Schaubild zur Veranschaulichung eines Blocks von festen Datenwörtern und eines demselben zugeordneten Korrektur­ wortes zur Rekonstruktion jedes bei einem Kernstrahlungs­ impuls etwa verlorenen Datenwortes, welches in einem Magnet­ kernspeicher gespeichert sind;
Fig. 4 eine Tabelle zur Verdeutlichung der Rekonstruktion eines Datenwortes eines Blocks analog demjenigen gemäß Fig. 3 unter Verwendung des zugehörigen Korrekturwortes;
Fig. 5 ein funktionelles Blockdiagramm einer ersten Ausführungs­ form des erfindungsgemäßen Schutzsystems zur Durchführung der Datenwort-Rekonstruktion gemäß Fig. 4;
Fig. 6 ein funktionelles Blockdiagramm einer zweiten Ausführungs­ form des erfindungsgemäßen Schutzsystems zur Durchführung der Rekonstruktion veränderlicher Datenwörter nach dem Prinzip gemäß Fig. 4;
Fig. 7, 8 und 9 jeweils einen Programmablaufplan zur weiteren Verdeutli­ chung der Wirkungsweise des Systems nach Fig. 6;
Fig. 10 ein funktionelles Blockdiagramm einer dritten Ausführungs­ form des erfindungsgemäßen Schutzsystems für einen zerstörungsfrei lesbaren Speicher mit wahlfreiem Zugriff, nämlich einen Schichtdrahtspeicher, für variable Datenwörter; und
Fig. 11 ein funktionelles Blockdiagramm einer vierten Ausführungs­ form des erfindungsgemäßen Schutzsystems für einen Magnet­ kernspeicher für variable Datenwörter.
Um eine Veränderung des nicht adressierten Inhaltes eines Speichers mit wahlfreiem Zugriff während eines Kernstrahlungsimpulses zu verhindern, muß gewährleistet sein, daß in den Selektions- und Sperrleitungen keine übermäßigen Ströme fließen. Dies bedeutet, daß die Summe der Selektions­ ströme X und Y sowie des Sperrstroms I durch jedes nicht angesteuerte Speicherelement kleiner als der höchstzulässige Halbselektionsstrom gehalten werden muß.
Die Strombegrenzungsschaltungen gemäß Fig. 1 und 2 verhindern ein Stören aller nicht adressierten Speicherelemente während eines Kernstrahlungs­ impulses. Sie lenken die Treiberströme von den einzelnen Speicherelementen ab. Zusätzlich wird bei der Schaltung nach Fig. 2 das Ausgangssignal eines Strahlungsdetektors D 1 verwendet, um alle aktiven Schaltkreise unmittelbar nach einem Kernstrahlungsimpuls abzuschalten, so daß ein Durchbrennen verhindert ist. Der Strahlungsdetektor D 1 kann von bekannter Bauart sein und spricht auf Kernstrahlungsimpulse an, um jeweils oberhalb eines be­ stimmten Schwellen- oder Grenzwertes ein Ausgangssignal abzugeben.
Die Strombegrenzungsschaltung gemäß Fig. 1 ist in die Treiberschaltung für den Sperrstrom I eingebaut, welcher durch einen Stapelspeicher M 1 wäh­ rend des normalen Betriebes zur Erde fließt. Es ist ein NPN-Transistor Q 2 mit geerdetem Emitter vorgesehen, welcher auf einen der Basis zuge­ führten Steuerimpuls I′ anspricht, um leitend zu werden und den Basiskreis eines PNP-Transistors Q 1 zu schließen. Dadurch wird der PNP-Transistor Q 1 leitend, so daß der Sperrstrom I durch die Speicherelemente des Stapelspei­ chers M 1 fließt. Der Kollektor des NPN-Transistors Q 2 ist über einen Wider­ stand R 2 mit der Basis des PNP-Transistors Q 1 verbunden, dessen Kollektor an die Sperrleitung des Stapelspeichers M 1 angeschlossen ist, während sein Emitter mit der positiven Klemme einer 12,5 V-Spannungsquelle in Verbin­ dung steht. Zwischen dieser Klemme und der Basis des PNP-Transistors Q 1 ist ein Widerstand R 1 vorgesehen. Die Verknüpfungsstelle der Widerstände R 1 und R 2 ist an eine Diode CR 1 angeschlossen, welche mit einem Schnell­ abschaltimpuls beaufschlagt wird, um den Fluß des Sperrstromes I durch den Stapelspeicher M 1 am Ende des Steuerimpulses I′ zu beenden.
Während eines Kernstrahlungsimpulses fließen Störströme ip 1, ip 2 und ip 3 im PNP-Transistor Q 1. Die Widerstände R 1 und R 2 sind verhältnismäßig klein gehalten, um zu verhindern, daß der PNP-Transistor Q 1 bei einem solchen Vorgang leitend wird, und somit zu gewährleisten, daß der Strom ip 1 durch den Stapelspeicher M 1 während des Kernstrahlungsimpulses keinen ins Gewicht fallenden Wert annimmt.
Bei der Strombegrenzungsschaltung gemäß Fig. 2 erzeugt die Anordnung zweier Transistoren Q 3 und Q 4 Stromshunts um die X- und Y-Schalter der Selektionsschaltung herum. Im Falle eines Kernstrahlungsimpulses schaltet das Ausgangssignal des Strahlungsdetektors D 1 die Transistoren Q 3 und Q 4 leitend, so daß sich Shunts um die X- und Y-Schalter herum ergeben und vermieden ist, daß die Selektionsströme X und Y im Stapelspeicher M 1 über einen vorgegebenen Halbstromschwellen- oder -grenzwert steigen.
Zusätzlich sind besondere Maßnahmen getroffen, um ein während eines Kernstrahlungsimpulses gerade rückgeschriebenes und dabei etwa zerstörtes Datenwort mit bekannter Adresse im Stapelspeicher M 1 rekonstruieren zu können.
In Fig. 3 ist ein Block von festen Datenwörtern dargestellt, welche im Sta­ pelspeicher M 1 gespeichert sind. Jedem solchen Block ist ein entsprechendes Korrekturwort zugeordnet, wobei der Korrekturcode so gewählt sein kann, daß jedes Bit des Korrekturwortes das "Exklusiv-Oder"-Summenbit für die entsprechende Bitspalte der Datenwörter im zugehörigen Block ist. Mittels des Korrekturwortes kann jedes Datenwort im zugehörigen Block rekonstru­ iert werden, wenn nur ein einziges Datenwort fehlt und alle übrigen Daten­ wörter des Blocks vorhanden sind.
Dies ist in Fig. 4 veranschaulicht, und zwar für einen Block von vier festen Datenwörtern, wie aus der Spalte "Speicherwortadresse" der Tabelle nach Fig. 4 hervorgeht. Die vier Datenwörter sind im Stapelspeicher M 1 an den Adressen a 0 bzw. a₁ bzw. a 2 bzw. a 3 zu finden. Das zugehörige Korrektur­ wort befindet sich an irgendeiner vorgegebenen Speicherstelle S.D. mit der Adresse p 0. Nach der Spalte "Ursprünglicher Inhalt" der Tabelle gemäß Fig. 4 besteht jedes Datenwort aus vier Bits und schließt an den Block das Korrekturwort an, bei welchem jedes Bit gerade Parität in Verbindung mit der entsprechenden Bitspalte im Block ergibt.
Es sei angenommen, daß beim Auftreten eines Kernstrahlungsimpulses wäh­ rend des Zugriffs zu dem an der Speicherstelle mit der Adresse a 2 gespei­ cherten Datenwort dieses verloren geht, wie in der Spalte "Veränderter Inhalt" der Tabelle nach Fig. 4 angegeben. Im Anschluß an den Kernstrah­ lungsimpuls wird das beeinträchtigte Datenwort angewählt und durch ein nur aus "0"-Bits bestehendes Datenwort ersetzt, wie aus der Spalte "Aufbe­ reiteter Inhalt" der Tabelle gemäß Fig. 4 ersichtlich. Das ursprüngliche, durch den Kernstrahlungsimpuls beeinträchtige Datenwort kann nunmehr dadurch rekonstruiert werden, daß das "Exklusiv-Oder"-Summenwort des gesamten Blocks, einschließlich des "0"-Bit-Datenwortes statt des beein­ trächtigten Datenwortes, und des Korrekturwortes berechnet wird, welches dann an der Speicherstelle mit der Adresse a 2 gespeichert wird, wie aus der Spalte "Korrigierter Inhalt" der Tabelle nach Fig. 4 ersichtlich. Das berechnete Datenwort ist die "Exklusiv-Oder"-Summe des Blockes.
Um die festen Datenwörter im Stapelspeicher M 1 vor Verlust infolge von Kernstrahlungsimpulsen zu schützen, wird also zusätzlich zu den Strombe­ grenzungsschaltungen gemäß Fig. 1 und 2 ein System vorgesehen, welches die Datenwort-Rekonstruktion gemäß Fig. 4 erlaubt und durch das funktio­ nelle Blockdiagramm gemäß Fig. 5 veranschaulicht ist. Die Strombegren­ zungsschaltungen gemäß Fig. 1 und 2 gewährleisten, daß nur eine einzige Speicherstelle beim Auftreten eines Kernstrahlungsimpulses beeinträchtigt werden kann, während das System gemäß Fig. 5 die Wiedergewinnung des beim Auftreten des Kernstrahlungsimpulses gerade angewählten, möglicher­ weise verlorenen Datenwortes sicherstellt.
Um das Datenwort mit dem System nach Fig. 5 wiederzugewinnen, ist es lediglich erforderlich, seine Adresse zu kennen und das demjenigen Block zugeordnete Korrekturwort zur Verfügung zu haben, zu dem das beeinträch­ tigte Datenwort gehört. Das Korrekturwort ist normalerweise in einem nicht benutzten Speicherteil gespeichert und wird immer erst nach einem Kern­ strahlungsimpuls angewählt, so daß es dadurch nicht verändert werden kann.
Die Adresse des jeweils beeinträchtigten Datenwortes wird in einem strah­ lungsfesten Adressenregister 10 beim System gemäß Fig. 5 gehalten. Die Rekonstruktion des Datenwortes erfolgt im Rahmen des normalen Strahlungs­ regenerationsprogramms des Rechners, indem zunächst von einer Quelle 15 gelieferte "0"-Bits in die durch die Adresse im Register 10 gekennzeich­ nete Speicherstelle eingegeben werden, welche das beeinträchtigte Daten­ wort ersetzen, und dann alle Datenwörter in dem das beeinträchtigte Daten­ wort enthaltenden Block, einschließlich des das beeinträchtigte Datenwort ersetzenden "0"-Bit-Datenwortes, und das zugehörige Korrekturwort einem logischen Schaltkreis, nämlich einem "Exklusiv-Oder"-Summiernetzwerk 19, zugeführt werden. Das in diesem gebildete Datenwort stellt eine Rekon­ struktion des beeinträchtigten Datenwortes dar und wird in einem strahlungs­ festen Register 17 aufgenommen, um im Stapelspeicher M 1 an der Speicher­ stelle mit der Adresse des beeinträchtigten Datenwortes gespeichert zu werden und das "0"-Bit-Datenwort zu ersetzen.
Während jedes Lese- und Rückschreibvorganges bei dem dem System gemäß Fig. 5 zugeordneten Magnetkernspeicher M 1 wird die Adresse des jeweils angewählten Datenwortes von der zu den verschiedenen Modulen des Magnet­ kernspeichers M 1 führenden Rechneradressensammelleitung einer Reihe von Halteschaltungen 12 zugeführt, welche mit dem Register 10 gekoppelt sind, so daß die Adresse im Register 10 gehalten bleibt, während das der Rechnerdatensammelleitungsschnittstelle 14 zugeführte Datenwort verarbei­ tet wird. Wenn während der Verarbeitung ein Kernstrahlungsimpuls auftritt, bleibt also die Adresse im strahlungsfesten Register 10 erhalten, so daß die geschilderte Datenwort-Rekonstruktion ausgeführt werden kann.
Ein System für die Rekonstruktion veränderlicher Datenwörter geht aus dem funktionellen Blockdiagramm nach Fig. 6 hervor. Auch dieses System weist das strahlungsfeste Adressenregister 10, die Adressenhalteschaltungen 12, die Rechnerdatensammelleitungsschnittstelle 14, die "0"-Bit-Quelle 15, das strahlungsfeste Register 17 und das "Exklusiv-Oder"-Summiernetzwerk 19 auf. Zusätzlich dazu sind ein Dateneingaberegister 20, ein Datenausgabe­ register 22, ein Korrekturwortregister 24 und ein weiteres "Exklusiv-Oder"- Summiernetzwerk 26 vorgesehen.
Das System gemäß Fig. 6 zur Rekonstruktion variabler Datenwörter ist zwischen den Rechnerdaten- und -adressensammelleitungen und dem Speicher M 1 angeordnet und erlaubt es, im strahlungsfesten Register 10 die Speicher­ adresse des jeweils angewählten Datenwortes für die Dauer des Zugriffs­ zyklus zurückzubehalten. Die Strombegrenzungsschaltungen gemäß Fig. 1 und 2 gewährleisten, daß nur eine einzige Speicherstelle durch einen Kern­ strahlungsimpuls beeinträchtigt werden kann. Das Eingangsdatenregister 20 und das Ausgangsdatenregister 22 vermitteln in Verbindung mit dem "Ex­ klusiv-Oder"-Summiernetzwerk 26 und dem Korrekturwortregister 24 die Möglichkeit, das Korrekturwort jedes Blocks variabler Datenwörter laufend auf den letzten Stand zu bringen. Das System gemäß Fig. 6 arbeitet genau so wie das System nach Fig. 5 nach einem Kernstrahlungsimpuls, wenn dabei ein Datenwort angewählt war, allerdings unter Verwendung des aktualisier­ ten zugehörigen Korrekturwortes bei der Rekonstruktion des beeinträchtigten Datenwortes.
Das Korrekturwort muß in zwei Schritten aktualisiert werden, weil es durch die Entfernung eines Datenwortes und dessen Ersatz durch ein anderes im zugehörigen Block beeinflußt wird. Daher ist das strahlungsfeste Register 24 für das aktualisierte Korrekturwort beim System nach Fig. 6 als Doppel­ register ausgebildet, dessen beide Teile nacheinander auf den letzten Stand gebracht werden, so daß ein während des Aktualisierungszyklus auftretender Kernstrahlungsimpuls das Korrekturwort nicht zerstört.
Die Datenwort-Rekonstruktion nach einem Kernstrahlungsimpuls kann durch ein Unterprogramm des Rechners als Teil seines normalen Strahlungsregene­ rationsbetriebes gesteuert werden. Die jeweils durchzuführenden Maßnahmen hängen davon ab, ob ein Lese- und Rückschreibzyklus oder ein Lösch- und Schreibzyklus während des Kernstrahlungsimpulses im Gange war, ferner davon, welcher Teil des jeweiligen Zyklus dabei gerade abgelaufen ist.
Die tatsächliche Durchführung eines Lese- und Rückschreibzyklus sowie eines Lösch- und Schreibzyklus beim Speicher M 1 in Verbindung mit dem System nach Fig. 6 geht besonders deutlich aus dem Programmablaufplan gemäß Fig. 7 bzw. 8 hervor. Die Datenwort-Rekonstruktion ist im Programmablaufplan nach Fig. 9 veranschaulicht.
Die Wiedergewinnung variabler Datenwörter ist bei Speichern mit wahl­ freiem Zugriff auch ohne das Hervorbringen und die Verwendung von Korrek­ turwörtern möglich, wie sie bei den Systemen nach Fig. 5 und 6 benutzt werden. Fig. 10 zeigt ein solches System zum Schutz eines zerstörungsfrei lesbaren Schichtdrahtspeichers beim Schreiben, Fig. 11 ein derartiges System zum Schutz eines zerstörend lesbaren Magnetkernspeichers beim Schreiben sowie Rückschreiben nach dem Lesen.
Gemäß Fig. 10 werden die variablen Datenwörter im Schichtdrahtspeicher in Blöcken A bis E gespeichert und ist ein Blockpuffer 100 vorgesehen. Wenn beispielsweise in den Block A ein neues Datenwort geschrieben werden soll, dann wird zunächst der Block A in den Puffer 100 eingegeben, und zwar gesteuert von einer logischen Schaltung 102, so daß die Datenwörter des Blocks A im Puffer 100 redundant gespeichert sind. Wenn dann beim anschließenden Schreiben des neuen Datenwortes ein Kernstrahlungsimpuls auftritt, kann also das entsprechende ursprüngliche Datenwort des Blocks A vom Puffer 100 wiedererlangt werden. Im übrigen funktioniert das System ähnlich wie oben geschilderten Systeme, d. h. die anderen Blöcke B bis E sind durch die Strombegrenzungsschaltungen nach Fig. 1 und 2 geschützt. In sie kann jeweils auf ähnliche Art und Weise ein neues Datenwort geschrie­ ben werden, wobei jedem Schreiben ein redundantes Speichern des jewei­ ligen Blocks B bzw. C bzw. D bzw. E im Puffer 100 vorangeht.
Im Falle des Magnetkernspeichers muß eine zusätzliche redundante Spei­ cherung erfolgen, wie in Fig. 11 dargestellt, um ihn immun gegen die Wir­ kungen eines Kernstrahlungsimpulses zu machen. Gemäß Fig. 11 werden die variablen Datenwörter in fünf primären Blöcken A bis E und fünf sekun­ dären Blöcken A′ bis E′ redundant gespeichert und sind zwei Blockpuffer 106 sowie 108 vorgesehen. Wenn in einen primären Block A bzw. B bzw. C bzw. D bzw. E ein neues Datenwort geschrieben werden soll, dann wird er zunächst im einen Puffer 106 redundant gespeichert, wie beim System nach Fig. 10. Gleichzeitig wird jedoch auch der entsprechende sekundäre Block A′ bzw. B′ bzw. C′ bzw. D′ bzw. E′ im anderen Puffer 108 redundant gespeichert, wonach das neue Datenwort simultan in beide Blöcke A, A′ bzw. B, B′ bzw. C, C′ bzw. D, D′ bzw. E, E′ geschrieben wird. Analog dem System nach Fig. 10 kann also dann, wenn dabei ein Kernstrahlungsimpuls auftritt, das entsprechende ursprüngliche Datenwort der Blöcke A, A′ bzw. B, B′ bzw. C, C′ bzw. D, D′ bzw. E, E′ von den Puffern 106 sowie 108 wie­ dererlangt werden.
Normalerweise werden lediglich die primären Blöcke A bis E gelesen, wäh­ rend ein Zugriff zu den sekundären Blöcken A′ bis E′ nicht erfolgt. Sollte also ein Kernstrahlungsimpuls während eines Lese- und Rückschreibzyklus auftreten, dann kann das dabei etwa verlorene Datenwort wiedergewonnen werden, indem der entsprechende sekundäre Block A′ bzw. B′ bzw. C′ bzw. D′ bzw. E′ aktiviert wird, nachdem der Kernstrahlungsimpuls aufgehört hat. Dabei bewirkt das Ausgangssignal des Strahlungsdetektors D 1 (Fig. 2) ein Umschalten der Betriebsweisen der beiden Blöcke A, A′ bzw. B, B′ bzw. C, C′ bzw. D, D′ bzw. E, E′ des beeinträchtigten Datenwortes, so daß beim primären Block A bzw. B bzw. C bzw. D bzw. E nur das Schreiben und beim sekundären Block A′ bzw. B′ bzw. C′ bzw. C′ bzw. D′ bzw. E′ sowohl das Schreiben als auch das Lesen möglich ist.

Claims (6)

1. Schutzsystem zur Verhinderung von Datenverlust infolge eines Strah­ lungsimpulses, insbesondere Kernstrahlungsimpulses, in zerstörend lesbaren Festwertspeichern mit wahlfreiem Zugriff, insbesondere Festwert-Magnet­ kernspeichern, welche mit einer Selektions- sowie Lese/Schreibschaltung für die Speicherelemente versehen sind, gekenzeichnet durch
  • a) eine auf das Vorliegen eines Strahlungsimpulses ansprechende Strombe­ grenzungsschaltung (R 1, R 2, CR 1; Q 3, Q 4) für die Selektions- sowie Lese-/Schreibschaltung zum Schutz aller nicht angesteuerten Speicher­ elemente und
  • b) eine logische Schaltung (10, 15, 17, 19) zum Ersetzen des während eines Strahlungsimpulses jeweils rückgeschriebenen und dabei etwa zerstörten Datenwortes durch ein rekonstruiertes Datenwort.
2. Schutzsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die gespeicherten Datenwörter zu mindestens einem Block zusammen­ gefaßt sind, dem ein gespeichertes Korrekturwort zugeordnet ist, und daß die logische Schaltung aufweist:
  • b1) ein erstes strahlungsfestes Register (10) zur Speicherung der Adresse des rückgeschriebenen Datenwortes,
  • b2) einen Schaltkreis (15) zum Ersatz dieses Datenwortes durch ein Daten­ wort vorgegebener Bitkonfiguration, vorzugsweise ein ausschließlich aus "0"-Bits bestehendes Datenwort,
  • b3) einen logischen Schaltkreis (19) zur Rekonstruktion des rückgeschriebenen Datenwortes aus den übrigen Datenwörtern des zugehörigen Blocks, dessen Korrekturwort und dem Datenwort vorgegebener Bitkonfiguration, vorzugweise ein "Exklusiv-Oder"-Summiernetzwerk, und
  • b4) ein zweites strahlungsfestes Register (17) zur Aufnahme des rekonstru­ ierten Datenwortes, durch welches das Datenwort vorgegebener Bit­ konfiguration ersetzt wird.
3. Schutzsystem zur Verhinderung von Datenverlust infolge eines Strah­ lungsimpulses, insbesondere Kernstrahlungsimpulses, in zerstörend lesbaren Speichern mit wahlfreiem Zugriff, insbesondere Magnetkernspeichern, für variable Daten, welche mit einer Selektions- sowie Lese-/Schreibschaltung für die Speicherelemente versehen sind, gekennzeichnet durch
  • a) eine auf das Vorliegen eines Strahlungsimpulses ansprechende Strombe­ grenzungsschaltung (R 1, R 2, CR 1; Q 3, Q 4) für die Selektions- sowie Lese-/Schreibschaltung zum Schutz aller nicht angesteuerten Speicher­ elemente und
  • b) eine logische Schaltung (10, 15, 17, 19, 20, 22, 24, 26) zum Ersetzen des während eines Strahlungsimpulses jeweils rückgeschriebenen und dabei etwa zerstörten Datenwortes durch ein rekonstruiertes Datenwort und zur Anpassung der Rekonstruktion an jedes neue Datenwort, welches zunächst gesondert gespeichert und dann in die zugehörigen Speicher­ elemente geschrieben wird.
4. Schutzsystem nach Anspruch 3, dadurch gekenzeichnet, daß die gespeicherten Datenwörter zu mindestens einem Block zusammen­ gefaßt sind, dem ein gespeichertes Korrekturwort zugeordnet ist, und daß die logische Schaltung aufweist:
  • b1) ein erste strahlungsfestes Register (10) zur Speicherung der Adresse des rückgeschriebenen Datenwortes bzw. des neuen Datenwortes,
  • b2) einen Schaltkreis (15) zum Ersatz des rückgeschriebenen Datenwortes durch ein Datenwort vorgegebener Bitkonfiguration, vorzugsweise ein ausschließlich aus "0"-Bits bestehendes Datenwort,
  • b3) einen ersten logischen Schaltkreis (19) zur Rekonstruktion des rückge­ schriebenen Datenwortes aus den übrigen Datenwörtern des zugehörigen Blocks, dessen Korrekturwort und dem Datenwort vorgegebener Bitkon­ figuration, vorzugsweise ein "Exklusiv-Oder"-Summiernetzwerk,
  • b4) ein zweites strahlungsfestes Register (17) zur Aufnahzme des rekonstru­ ierten Datenwortes, durch welches das Datenwort vorgegebener Bitkon­ figuration ersetzt wird,
  • b5) ein drittes Register (20) zur Speicherung des neuen Datenwortes,
  • b6) ein viertes Register (22) zur Speicherung des durch das neue Datenwort zu ersetzenden ursprünglichen Datenwortes,
  • b7) einen zweiten logischen Schaltkreis (26) zur Bildung eines neuen Korrek­ turwortes aus dem neuen Datenwort, dem ursprünglichen Datenwort udn dem ursprünglichen Korrekturwort für den zugehörigen Block und
  • b8) ein fünftes Register (24) zur Aufnahme des neuen Korrekturwortes, durch welches das ursprüngliche Korrekturwort ersetzt wird.
5. Schutzsystem zur Verhinderung von Datenverlust infolge eines Strah­ lungsimpulses, insbesondere Kernstrahlungsimpuls, in zerstörend lesbaren Speichern mit wahlfreiem Zugriff, insbesondere Magnetkernspeichern, für variable Daten, welche mit einer Selektions- sowie Lese-/Schreibschaltung für die Speicherelemente versehen sind, gekennzeichnet durch
  • a) eine auf das Vorliegen eines Strahlungsimpulses ansprechende Strombe­ grenzungsschaltung (R 1, R 2, CR 1; Q 3, Q 4) für die Selektions- sowie Lese-/Schreibschaltung zum Schutz aller nicht angesteuerten Speicher­ elemente,
  • b) zwei voneinander unabhängige Speichermodule, in denen die Datenwörter in Form mehrerer Blöcke (A, B, C, D, E bzw. A′, B′, C′, D′, E′) redun­ dant gespeichert werden, und
  • c) zwei Blockpuffer (106, 108) zur redundanten Aufnahme über eine logische Schaltung (110) je eines derjenigen beiden redundanten Blöcke (A, A′ bzw. B, B′ bzw. C, C′ bzw. D, D′ bzw. E, E′) des einen bzw. des anderen Speichermoduls, in welche ein neues Datenwort geschrieben wird, wobei die logische Schaltung (110) außerdem sicherstellt, daß normalerweise nur die Blöcke (A, B, C, D, E) des einen Speichermoduls gelesen werden können.
6. Schutzsystem zur Verhinderung von Datenverlust infolge eines Strah­ lungsimpulses, insbesondere Kernstrahlungsimpulses, in zerstörungsfrei les­ baren Speichern mit wahlfreiem Zugriff, insbesondere Schichtdrahtspeichern, für variable Daten, welche mit einer Selektions- sowie Lese-/Schreibschaltung für die Speicherelemente versehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß
  • a) eine auf das Vorliegen eines Strahlungsimpulses ansprechende Strombe­ grenzungsschaltung (R 1, R 2, CR 1; Q 3, Q 4) für die Selektions- sowie Lese-/Schreibschaltung zum Schutz aller nicht angesteuerten Speicher­ elemente vorgesehen ist,
  • b) die gespeicherten Datenwörter in mehrere Blöcke (A, B, C, D, E) auf­ geteilt sind, und
  • c) ein Blockpuffer (100) zur redundanten Aufnahme desjenigen Blocks (A bzw. B bzw. C bzw. D bzw. E) über eine logische Schaltung (102) vor­ gesehen ist, in welchen ein neues Datenwort geschrieben wird.
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