NO136013B - - Google Patents

Abstract

Funksjonsovervåket informasjonslager, særlig integrert halvlederlager.

Description

I telefonformidlingsanlegg med lagerprogrammert sentral-

styring såvel som i andre databehandlingsanlegg hvor der stilles strenge krav til driftssikkerhet, får funksjonsovervåkningen av informasjonslagrene i anlegget særlig betydning.

Av interesse i den forbindelse er i første rekke overvåk-

ningen av feil av første orden, dvs. slike feil som inntrer når en eneste komponent faller ut eller blir funksjonsudyktig. Ved overvåkning av et lager på slike feil er det i alminnelighet ikke nok bare å overvåke lagerets inn- og utganger. For i så

fall kunne feil av første orden som forårsaker flere feil som på utgangssiden kompenserer hverandre med hensyn til overvåknings-kriteriene, eventuelt ikke bli konstatert. Således kunne f.eks.

en feil i lagerets adressering føre til valg av en feilaktig lagercelle og dermed f.eks. til utlesning av et feilaktig lagrings-

ord uten at dette kan konstateres av en prøveanordning på utgangssiden, da det utleste lagringsord som sådant jo ikke er forfalsket.

Slike uoppdagede feil ville kunne unngås hvis funksjonen

av lagerets sentrale innretninger, altså f.eks. av adressekoderen,

ble overvåket separat. Det utstyr som skal til for dette, blir imidlertid betraktelig. Hertil kommer at de sentrale innretninger ved integrerte halvlederlagre, som i nyere tid stadig oftere kommer til anvendelse, og hvor lagercellene, adresseringselektro-nikken, dvs. dekodere og drivenheter, samt innskrivnings- og leseelektronikken er forenet til en fullstendig funksjonsdyktig komponent, er vanskelige eller umulige å komme til, så det oven-

nevnte overvåkningsprinsipp under tiden ikke lar seg anvende.

Oppfinnelsens oppgave er derfor å gi anvisning på et in-formasjons lager , særlig et integrert halvlederlager, som med lite utstyr gir mulighet for funksjonsovervåkning selv i forbindelse med de forhold som foreligger ved integrerte halvlederlagre.

Oppgaven blir ved et funksjonsovervåket halvlederlager, særlig integrert halvlederlager, som består av lagerblokker som er autonome med hensyn til de funksjoner som skal overvåkes, og hvor en første prøveinnretning er tilsluttet utgangen fra det samlede lager, ifølge oppfinnelsen løst ved at der bak de til-førselsledninger til lagerblokkene som har sammenheng med de funksjoner som skal overvåkes, bak avgreningen til den siste lagerblokk er sluttet en annen prøveinnretning, og at lagerblokkene tjener til lagring av så små del-informasjoner at funksjons-enkeltfeil innenfor en lagerblokk eller på dens individuelle tilførselsledninger bare berører så små deler av de informasjoner som opptrer ved utgangen fra det samlede lager, at forfalskningene av disse informasjoner ikke kompenserer hverandre til et resultat som ikke kan bestemmes som feilaktig av den første prøveinnretning som er tilsluttet utgangen fra det samlede lager.

Fordelene av en relativt billig og samtidig effektiv funksjonsovervåkning av informasjonslagre får særlig vekt ved integrerte halvlederlagre, da desentralisering av innretninger som ved konvensjonelle, ikke integrerte lagre er anordnet sentralt, ved integrerte lagre allikevel i en viss grad allerede er gitt på grunn av særegenhetene ved den teknologi som ligger til grunn for disse.

Som en videre utvikling gir oppfinnelsen anvisning på hvor-ledes prinsippet for lageret ifølge oppfinnelsen kan realiseres selv ved store lagre uten at det tilleggsutstyr desentraliseringen betinger, blir for omfattende.

I det følgende vil oppfinnelsen bli nærmere belyst ved tre utførelseseksempler under henvisning til tegningen. Fig. 1 er et prinsippskjerna for et informasjonslager med relativt liten kapasitet og oppbygget i samsvar med oppfinnelsen. Fig. 2 og 3 er prinsippskjemaer for informasjonslagre med større lagerkapasitet og likeledes oppbygget i samsvar med oppfinnelsen.

På fig. 1 er informasjonslageret ifølge oppfinnelsen likedan som på de øvrige figurer bare anskueliggjort når det gjelder overvåkningen av adresseringen. Ved behov kan det prinsipp oppfinnelsen gir anvisning på for oppbygning av lageret, selvsagt også utvides til å gjelde andre funksjoner som skal overvåkes,

enn addresseringen, f.eks. også til kommandokodingen, resp. til taktforsyningen.

Informasjonslageret på fig. 1 består av m lagerblokker Bl, B2 - Bm som er autonome i det minste når det gjelder adresseringen. Det består altså av lagerblokker som hver har egne adressetil-førselsledninger sil - smx og har hver sin adresse-dekoder Dl - Dm. Deres lagringsmedier Sl - Sm er i det beskrevne eksempel dimensjonert for lagring av n ord med en bit i hvert, hvor n er det samlede lagers ordkapasitet. Det beskrevne informasjonslager er altså dimensjonert for lagring av n ord å m bits.

Til adresseinngangsledningene Al - Ax, som er felles for alle lagerblokkene, og som de individuelle adresseinngangsledninger sli - smx til lagerblokkene er avgrenet fra, er der bak avgreningen til den siste lagerblokk Bm sluttet en første prøveinn-retning Pl, som f.eks. kan være et paritetsnettverk. De enkelte lagerblokker Bl - Bm leverer de lagrede bits l-m ved sine utganger bl - bm, og til disse er der sluttet en annen prøveinn-retning P2, som likeledes kan være et paritetsnettverk.

En feil i de adresser som tilføres adresseinngangsledningene Al - Ax, blir konstatert og meldt av prøveinnretningen Pl. Takket være at denne prøveinnretning Pl er anordnet bak avgreningen til siste lagerblokk, er det dessuten sikret at selv feil forårsaket ved eventuelt avbrudd i avsnittene av adresseinngangsledningene Al - Ax mellom de enkelte avgreningssteder blir konstatert, så

man når prøveinnretningen Pl ikke reagerer, kan gå ut fra at der er tilført individuelle adresseinngangsledninger sil - smx til samtlige lagerblokker Bl - Bm de samme adresser. Opptrer der nå

en feil på en av de individuelle tilførselsledninger til lagerblokkene, resp. innenfor de enkelte lagerblokker, enten det nå er i den individuelle dekoder D eller i lagercellen S, blir bare én bit rammet av denne feil ved utlesningen fra lageret. Under forut-setning av at den utleste informasjon er forsynt med en paritetsbit, blir denne feil oppdaget av den annen prøveinnretning P2 i

alle tilfeller hvor den fører til en forfalskning av det utleste ord. Ved lagerprinsippet ifølge oppfinnelsen er det altså unngått at en feil av første orden forstyrrer flere bits av det utleste ord samtidig, noe som kunne føre til at feilene i de enkelte bits kompenserte hverandre på en slik måte at de ikke lenger lot seg konstatere ved en paritetskontroll.

På fig. 2 er der anskueliggjort en modifikasjon av det funksjonsovervåkede informasjonslager ifølge oppfinnelsen, en modifikasjon som kommer til anvendelse når der skal realiseres lagre hvis ordkapasitet er større enn kapasiteten av en enkelt lagerblokk, og som skal benyttes i forbindelse med lagring av ord kodet med en kode som vil bli omtalt nærmere senere.

Ved det lager som er vist på denne figur, er lagerblokkene inndelt i m grupper Gl - Gm hvorav bare gruppen Gl er vist i detalj. Hver av disse lagerblokkgrupper omfatter a lagerblokker som likedan som i det utførelseseksempel som er beskrevet i forbindelse med fig. 1, er funksjonsdyktige hver for seg, f .eks. med hensyn til adresseringen, men til forskjell fra det første eksempel tjener til lagring av n ord med flere enn en bit, nemlig med b bits. Det samlede ordantall for et lager oppbygget på denne måte fremkommer som produkt av antallet a av lagerblokkbæregrupper og antallet n av ord som kan lagres i en enkelt blokk. Det samlede bitantall i lagringsordet fremkommer som produkt av bit-antallet b i ord som kan lagres i en enkelt lagerblokk, og antallet m av lagerblokkgrupper.

Hver av lagerblokkgruppene Gl - Gm har en for-dekoder V

som tjener til å velge ut de enkelte lagerblokker innen gruppene. I dette øyemed omsetter for-dekoderen lagerblokkadressene som opptrer på de for alle lagerblokker felles blokkadresseledninger Abl - Abx, til et 1 fra a-kode. I samsvar med dette er de enkelte lagerblokkgruppers for-dekodere tilsluttet blokkaddresseledningene Abl - Abx.

Utgangene fra hver av for-dekoderne er tilsluttet inngangene til hver sin av de individuelle dekodere Dll - Bla i vedkommende blokk i gruppen. Fra ordadresseledningene Al - Ax som er felles for alle lagerblokkene, fører avgreninger til de enkelte lagerblokker, resp. til blokkenes individuelle ordadresse-inngangs-ledninger sill - slax, hvorav ensbenevnte ledninger til forskjellige lagerblokker innen den respektive gruppe er forbundet innbyrdes. Bak avgreningen fra adresseledningene Al - Ax resp. Abl - Abx

til siste lagerblokkgruppe Gm er der likedan som beskrevet i forbindelse med fig. 1 sluttet en første prøvekobling Pl, som kan være et paritetsnettverk.

Ensbenevnte utganger fra lagerblokkene i en lagerblokkgruppe er forbundet innbyrdes og representerer en og en utgang bil - bmb fra lageret. Til disse utganger i fellesskap er den annen prøve-kobling P2 sluttet.

Prosessene ved overvåkningen av det på fig. 2 viste lager ifølge oppfinnelsen er i prinsippet de samme som dem der ble beskrevet i forbindelse med fig. 1. Ved hjelp av den første prøveinnretning Pl blir alle ordadresseledninger Al - Ax og lagerblokk-adresseledninger Abl - Abx som er felles for alle lagerblokkene, resp. lagerblokkgruppene, overvåket f.eks. i form av en paritetskontroll. Avgir denne prøveinnretning Pl ikke noe feilsignal, har man dermed sikkerhet for at alle blokkgruppene har fått de samme adresser tilført. Ved at der nå i de enkelte lagerblokker kan lagres ord som oppviser b bits, kan en feil av første orden på en særskilt tilførselsledning til en lagerblokk, resp. i vedkommende dekoder eller i ledninger innenfor lagrings-mediet, riktignok føre til en flerdobbelt feil som kan berøre opp til b bits. For å sørge for en sikker overvåkning må derfor de ord som skal lagres, ved denne variant av lageret ifølge oppfinnelsen være kodet i en kode hvormed det er mulig å konsta-

tere feil i sekvenser med en maksimal lengde av b bits. Overens-stemmende hermed må også den annen prøveinnretning P2 være inn-rettet for å fastslå slike kriterier.

Hvis man f.eks. deler opp de lagrede ord av lengde bxm i b delord av lengde m og tilordner hvert av disse delord (med bit-posisjonene bli, b21 - bml; b21, b22 - bm2 osv. til blb, b2b - bmb) en paritetsbit, kan prøveinnretningen P2 bestå av et paritetsnettverk som setter seg sammen av b delnettverk hvormed delordene prøves på riktig paritet.

Fig. 3 viser en modifisert form for lageret på fig. 2. Grupperingen av lagerblokkene er ved denne anordning den samme

som ved den som er beskrevet under henvisning til fig. 2. For-skjellen fra lageret på fig. 2 består i at lageret istedenfor individuelle for-dekodere V for de enkelte grupper har en eneste

sentral for-dekoder VZ hvia adresseledninger abl - aba, som er felles for alle gruppene, og som fører lagerblokkadressene i 1 fra a-kode, blir overvåket av en tredje prøveinnretning P3, som gjennomfører en 1 fra a—kontroll. Denne prøvekobling er til-

sluttet lagerblokk-adresseledningene abl - aba bak avgrenings-stedene for de individuelle adresseledninger til siste lagerblokkgruppe Gm.

Flere feil som forekommer i adresseringen og berører

flere blokkgrupper, blir konstatert av prøveinnretningene Pl og P3. Feil som opptrer på adressetilførselsledninger som er individuelle for lagerblokkene, resp. innenfor lagerblokkene, blir konstatert av prøveinnretningen P2 i forbindelse med de forut-setninger med hensyn til den anvendte kode som ble nevnt i forbindelse med fig. 2.

Den gruppering av lagerblokkene som er belyst i forbindelse

med de lagerstrukturer i henhold til oppfinnelsen som er vist på

fig. 2 og 3, kan selvsagt også med fordel foretas hvis de enkelte lagerblokker, som beskrevet i forbindelse med fig. 1, lagrer ord med bare en og en bit.

Claims (6)

1. Funksjonsovervåket informasjonslager, særlig integrert halvlederlager, som består av lagerblokker som er autonome méd hensyn til de funksjoner som skal overvåkes, og hvor en første prøveinnretning er tilsluttet utgangen fra det samlede lager, karakterisert ved at der bak de tilførselsledninger (Al - Ax) til lagerblokkene (Bl til Bm) som har sammenheng med de funksjoner som skal overvåkes, bak avgreningen til den siste lagerblokk (Bm) er sluttet en annen prøveinnretning (Pl), og at lagerblokkene tjener til lagring av så små del informasjoner at funksjons-enkeltfeil innenfor en lagerblokk eller på dens individuelle tilførselsledninger (sli - smx) bare berører så små deler av de informasjoner som opptrer ved utgangen (Bl - Bm) fra det samlede lager, at forfalskningene av disse informasjoner ikke kompenserer hverandre til et resultat som ikke kan bestemmes som feilaktig av den første prøveinnretning (P2) som er tilsluttet utgangen fra det samlede lager (fig. 1).

2. Informasjonslager som angitt i krav 1, karakterisert ved at det består av et antall lagerblokker (Bl - Bm) svarende til bitantallet i ordene som skal lagres, og hver av disse lagerblokker tjener til lagring av et til det samlede antall (n) lagerord svarende antall ord på en og en bit (fig. 1).

3. Informasjonslager som angitt i krav 1, karakterisert ved at det består av lagerblokkgrupper og har for gruppene individuelle for-dekodere til utvalg av lagerblokkene.

4. Informasjonslager som angitt i krav 1, karakterisert ved at det består av lagerblokkgrupper og har en sentral for-dekoder til utvalg av ensbenevnte lagerblokker i alle lagerblokkgruppene, og at der til utgangsledningene fra for-dekoderen bak avgreningen til siste lagerblokkgruppe er sluttet en tredje prøvekobling.

5. Informasjonslager som angitt i krav 3 eller 4, karakterisert ved at antallet (m) av lagerblokkgrupper (Gl - Gm) sammen med bitantallet (b) i de ord som kan lagres i de enkelte lagerblokker (sli - Sla), gir det samlede antall bits (b x m) i et lagerord som produkt, at lagerblokkgruppene (Gl - Gm) hver har lagerblokker (Sil - Sla) i et antall (a) som sammen med antallet (n) av de ord som kan lagres i en lagerblokk, gir lagerets samlede ordantall (a x n) som produkt.

6. Informasjonslager som angitt i krav 1,karakterisert ved at de ord som kan lagres i lagerblokkene (Sli - Sla), inneholder én bit hver.