SU1157575A1 - Запоминающее устройство с самоконтролем - Google Patents

Abstract

ЗАПОМИНАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО С САМОКОНТРОЛЕМ, содержащее регистр адреса, накопитель, счетчик, блок декодировани , причем вход регистра адреса  вл етс  адресным входом устройства, выход регистра адреса соединен с одним входом накопител , отличающеес  тем, что, с целью повышени  надежности устройства, в него введены сумматор по модулю два, дешифратор , генератор импульсов, элемент И, один вход которого соединен с выходом генератора импульсов, а другой вход подключен к выходу блока декодировани  .и  вл етс  одним выходом устройства, вход блока декодировани  соединен с выходом сумматора по модулю два и  вл етс  другим выходом устройства, выход накопител  подключен к одному входу сумматора по модулю два, другой вход которого соединен с выходом элемента И и одним входом счетчика, другой вход которого подключен к адресному входу устройства, выход счетчика подключен к входу дешифратора, выходы которого подключены к другим входам накопител . flpuocmijna 4/vuC(«UU i/d/V

Description

Изобретение относитс  к цифровой вычислительной технике и предназначено дл  использовани  в устройстве повышенной надежности, в частности в специализированных вычислительных машинах.

Известно запоминающее устройство с коррекцией ошибок методом избыточного кодировани , содержащее основной и дополнительный накопители, предназначенные дл  хранени  информационных и контрольных разр дов соответственно. Входы и выходы основного накопител  соединены с выходами входного и выходного регистров числа и с входами первого и второго шифраторов соответственно , которые предназначены дл  выработки контрольных разр дов по определенному алгоритму (например, по коду Хэмминга ). Выходы второго шифратора соединены с входами дополнительного накопител , выходы которого совместно с выходами первого шифратора соединены с соответствующими входами блока сравнени , который предназначен дл  выработки синдрома ошибки . Выходы блока сравнени  через дешифратор соединены с вторыми входами выходного регистра. Это устройство позвол ет исправл ть ошибки, возникающие в накопителе , и обладает повышенной надежностью в сравнении с ЗУ, в котором не используютс  корректирующие коды 1.

Недостаток устройства заключаетс  в том, что кратность исправл емой ошибки низка и определ етс  корректирующей способностью примен емого кода.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  запоминающее устройство с самоконтролем, содержащее регистр адреса , вход которого  вл етс  адресным входом устройства, а выход соединен с входами первого и второго накопителей. Выход первого накопител , который нар ду с информационными разр дами хранит и контрольные , через регистр данных соединен с информационным выходом устройства и входом блока декодировани , который предназначен дл  выработки сигнала ошибки и корректирующих разр дов. Первый выход блока коррекции соединен с вторыми входами второго накопител  и блока управлени , первый вход которого соединен с выходом второго накопител , предназначенного дл  хранени  факта ошибки по определенному адресу. Выходы блока управлени  соединены с соответствующими входами второго и третьего накопителей и первым входом счетчика , второй вход которого соединен с выходом третьего накопител , а выход - с третьим входом третьего накопител  и первыми входами дополнительного регистра и блока сравнени , выход которого соединен с вторым входом дополнительного регистра, первый вход которого соединен с вторым входом блока сравнени  и  вл етс  выходом, информирующим о числе отказов в блоке пам ти, а на втором выходе дополнительного регистра формируетс  адрес этого блока. Третий вход дополнительного регистра соединен с третьим входом третьего накопител  и вторым входом блока декодировани  2. Недостатком известного устройства  вл етс  невысока  надежность ЗУ при работе в составе автономных ЦВМ, в которых невозможно произвести профилактическую замену наиболее ненадежного блока в процессе эксплуатации. Число исправл емых ощибок невелико и также при этом определено корректирующей способностью кода. Ошибки большей кратности не исправл ютс .

i

Цель изобретени  - повышение надежности устройства путем исправлени  ошибок , число которых превышает корректирующие способности примен емого кода.

Указанна  цель достигаетс  тем, что в запоминающее устройство с самоконтролем, содержащее регистр адреса, накопитель, счетчик, блок декодировани , причем вход регистра адреса  вл етс  адресным входом устройства, выход регистра адреса соединен с одним входом накопител , введены сумматор по модулю два, дещифратор, генератор импульсов, элемент И, один вход которого соединен с выходом генератора импульсов, а другой вход подключен к выходу блока декодировани  и  вл етс  одним выходом устройства , вход блока декодировани  соединен с выходом сумматора по модулю два и  вл етс  другим выходом устройства, выход накопител  подключен к одному входу сумматора по модулю два, другой вход которого соединен с выходом элемента И и одним входом счетчика, другой вход которого подключен к адресному входу устройства, выход счетчика подключен к входу дешифратора , выходы которого подключены к другим входам накопител .

На фиг. 1 представлена структурна  схема запоминающего устройства с самоконтролем; на фиг. 2 - поразр дный хран щий сумматор по модулю два.

Устройство содержит накопитель 1, разделенный на (гп -Ь1) блоков 2 пам ти, m из которых предназначены дл  хранени  рабочей информации совместно с контрольными разр дами, необходимыми дл  обнаружени  факта отказа, а (т + 1)-й блок 2 пам ти предназначен дл  хранени  контрольной информации, представл ющей собой поразр дную сумму по модулю два слов, хран щихс  по совпадающим адресам в различных блоках 2 пам ти. Адресный вход 3 устройства соединен через регистр 4 адреса , который предназначен дл  хранени  младших разр дов адреса выбираемых слов внутри блока 2 пам ти, с одним входом накопител  1 и первым входом счетчика 5, который при отсутствии ошибок используетс  в качестве регистра старших разр дов адреса , определ ющих выбор конкретного блока 2 пам ти в накопителе 1 с помощью дешифратора 6, дл  чего выходы счетчика 5 через дещифратор 6 соединены с другими входами накопител  1. Устройство содержит также генератор 7 импульсов, выход которого соединен с первым входом элемента И 8, второй вход которого соединен с выходом блока 9 декодировани , который предназначен дл  выработки сигнала «Лог. 1 при наличии ошибки в поступающей информации и с шиной 10 «Приостанов вычислений ЦВМ по вление сигнала на которой производит прерывание вычислений ЦВМ до полного восстановлени  информации, выбираемой из запоминающего устройства на выходе 11. Вход блока 9 соединен с выходом 11 и выходом поразр дного хран щего сумматора 12 по модулю два, вход 13 которого соединен с выходом накопител  1, а управл ющий вход 14 соединен с вторым входом счетчика 5 и выходом элемента И 8.

Поразр дный хран щий сумматор 12 по модулю два содержит элементы И 15, сумматоры 16 по модулю два, число которых равно разр дности выбираемых из накопител  слов, и регистр 17 данных, выходы которого  вл ютс  выходами поразр дного хран щего сумматора и соединены с первыми входами соответствующих элементов И 15, вторые входы которых соединены с управл ющим входом 14, а выходы элементов И 15 соединены с первыми входами сумматоров 16 по модулю два, вторые входы которых соединены с входами 13, а выходы сумматоров 16 соединены с входами регистра 17 данных.

Устройство работает следующим образом .

На вход устройства 3 от ЦВМ поступает адрес выбираемого слова, причем старшие разр ды поступают на входы счетчика 5, который при отсутствии отказов работает как регистр старщих разр дов адреса, и с помощью дещифратора б выбираетс  один из блоков 2 пам ти накопител  1. Младшие разр ды адреса поступают в регистр 4 и определ ют выбор конкретной  чейки внутри блока 2 пам ти. Выбранна  информаци  с выходов накопител  1 поступает в поразр дный храндщий сумматор 12 по модулю два, в котором через первые входы сумматоров 16 по модулю два она заноситс  в регистр 17 данных, с выхода которого она поступает на входы 11 устройства и на вход блока 9 декодировани , который при отсутствии отказов выдает сигнал «Лог. О

на шину 10 «Приостанов вычислений ЦВМ и блокирует прохождение импульсов с помощью элемента И 8 от генератора 7 на счетный вход счетчика 5 и управл ющий вход 14 поразр дного хран щего сумматора 12 по модулю два. При обнаружении ощибки в поступающей информации, например при обращении к j-му блоку 2 пам ти, блок 3 декодировани  выдает сигнал «Лог. 1 на шину 10 «Приостанов вычислений ЦВМ,

0 разреша  прохождение импульсов от генератора 7 через элемент И 8 на счетный вход счетчика 5. Счетчик переводитс  в режим счета, причем за начальную установку принимаетс  значение содержимого счетчика в момент отказа, т.е. номер j-ro блока пам т ти. На вход 3 при этом не может поступить новый адрес от ЦВМ, так как вычислени  приостановлены и регистр 4 хранит адрес  чейки пам ти, при обращении к которой был обнаружен отказ. Производ  последовательный счет, счетчик с помощью дешифраJ-opa производит выборку (j-bl), (j+2)-ro и т.д. до (m-f 1)-го блока 2 пам ти, считает до переполнени , обнул етс  и продолжает считать, выбира  1,2,..., (j-1)-й блоки 2 пам ти.

Импульсы, поступающие на счетный вход счетчика 5, поступают и на управл ющий вход 14 поразр дного хран щего сумматора 12 по модулю два, в котором эти сигналы замыкают обратную св зь с выхода регистра 17 данных через элементы И 15 и сумматоры 16 по модулю два, на вторые входы которых поступает текуща  информаци  из накопител  1. Таким образом производитс  поразр дное суммирование по модулю два содержимого регистра 17 данных и информации, поступающей из накопител  1, и перезапись результата в регистр 17 данных. После того, как будет произведена выборка информации из (j-l)-ro блока 2 пам ти, в регистре 17 данных будет сформирован код коррекции, содержащий единичную информацию по отказавщим разр дам и после выборки j-ro блока 2 пам ти в регистре 17 данных будет сформировано слово, не содержащее ошибки. Блок 9 декодировани  снимает сигнал с шины 10 «Приостанов вычислений ЦВМ и блокирует прохождение импульсов от генератора 7 на счетный вход счетчика 5 и на управл ющий вход 14 поразр дного хран щего сумматора 12 по модулю два. Таким образом производитс  исправление всех обнаруживаемых ощибок.

0 Технико-экономическим преимуществом предлагаемого устройства в сравнении с известным  вл етс  более высока  надежность за счет исправлени  любой двухкратной ошибки.

Фиг.2

Claims (1)

1. ЗАПОМИНАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО С САМОКОНТРОЛЕМ, содержащее регистр адреса, накопитель, счетчик, блок декодирования, причем вход регистра адреса является адресным входом устройства, вы- ход регистра адреса соединен с одним входом накопителя, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности устройства, в него введены сумматор по модулю два, дешифратор, генератор импульсов, элемент И, один вход которого соединен с выходом генератора импульсов, а другой вход подключен к выходу блока декодирования и является одним выходом устройства, вход блока декодирования соединен с выходом сумматора по модулю два и является другим выходом устройства, выход накопителя подключен к одному входу сумматора по модулю два, другой вход которого соединен с выходом элемента И и одним входом счетчика, другой вход которого подключен к адресному входу устройства, выход счетчика подклю- „ чен к входу дешифратора, выходы которого S подключены к другим входам накопителя.

   Присяг та нс?& б&числемай Ц&М

   Фиг 7

   SU <„,1157575 >