1 Изобретение относитс к вычислительной технике и может быть исполь зовано дл хранени дискретной информации в цифровой форме. Целью изобретени вл етс повышение надежности устройства. На фиг, 1 изображена функциональ на схема предложенного устройства, на фиг. 2 - вид упаковки чисел. Устройство содержит счетчик 1, элементы И 2-6, элементы ИЛИ 7 - 10 триггеры 11 и 12, элементы 13 - 15 задержки, инверторы 16 - 19, регист 20 сдвига, блоки 21 и 22 сравнени , информационные регистры 23 и 24, су матор 25, регистр 26 хранени адреса , шину 27 тактовых импульсов, шин , 28 начальной установки, шину 29 запи си и адресную шину 30. Устройство работает следующим об разом. По сигналу начальна установка на шине 28 гас тс триггеры 11 и 12 Адрес числа записываетс в регистр 26 адреса и поступает на счетчик 1 Единичные выходы всех разр дов счетЧика 1 подключены к входам элемента 8 ИЛИ, а разр ды с К-го по самый старший - к входам элемента ИЛИ 7. Поэтому на выходе элемента ИЛИ 7 по вл етс единичный сигнал только тог да, когда содержимое счетчика 1 будет больше N/2, а на выходе элемента ИЛИ 8 - когда адрес и счетчике 1 не равен 0. Сигнал с элемента ИЛИ 7 взводит триггер 11. Единичный сигнал с элемента ИЛИ 8 через элемент ИЛИ 10 подтверждает нулевое состо ние триггера 12, открывает по, одному входу элемент И 2, поступает на инвертор 16, закрыва по одному из входов i элемента 3. Тактовые импульсы (ТИ) с шины 27 проход т через открытый элемент И 2, воздейству на элемент ИЛИ 9 и элемент 13 задержки. По первому тактовому сигналу , снимаемому с выхода элемента ИЛИ 9, содержимое регистра 20 сдвигаетс на один разр д влево (сдвиг по кольцу), а первый ТИ, задержанный элементом 13 задержки на врем , равное времени срабатывани одного триггера регистра 20, уменьшает содержимое счетчика 1 на единицу. В регистре 20 исходна информаци хранитс в сжатом виде. Заноситс она по шине 29 записи. 54 Если, например, устройство предназначено дл хранени дев тнадцати следующих чисел: 1, 2, 3, 4, 6, 7, 8, 9, 10, 12, 16, 17, 19, 20, 21, 24, 26, 15, 29, то они могут быть упакованы в сжатую последовательность (фиг. 2). При хранении чисел в сжатом виде в качестве адреса числа используетс его номер в последовательности . Нумераци чисел на фиг. 2 показана в скобках и ведетс справа налево . Упаковка исходных чисел в сжатую последовательность осуществл етс с помощью вычислительной машины по специальной программе. При занесении в регистр 20 сжатой последовательности одновременно в регистр 23 записываетс число, соответствующее нулевому адресу в последовательности (в данном случае нулевому адресу соответствует число 11101), а в регистр 24 записываютс младшие разр ды сжатой информации. Предположим, что на двоичный счетчик 1 поступает адрес 01010. Поэтому после первого сдвига содержимое регистра 20 станет равньм 11010 10011000 10000 11111 (сдвиг по кольцу в обе стороны), а содержимое счетчика 1 - 01001. После сдвига в блоке 21 сравнени осуществл етс сравнение содержимого старших разр дов регистра 20 сдвига (в нашем случае 11010) с содержимым регистра 23 (равным 11101). После первого сдвига значени эти неравны. Следовательно, на выходе блока 24 сравнени будет код нул , а на выходе инвертора 17 од единицы. Однако элементы И 4 и 5 закрыты, так как триггер 12 нахоитс в нулевом состо нии. Аналогичные действи выполн ютс ри поступлении на вход элемента И 2 торого, третьего и т.д. тактовых имульсов . При поступлении дес того такового импульса импульса содержимое двигового регистра 20 сдвигаетс на . 0 разр дов влево и становитс равным 000 10000 11111110 10 1001, а содеримое счетчика 1 - нулю. Нулевое соержимое счетчика 1 вл етс признаом конца поиска нужного числа сдвиговом регистре 20. Вьщача найденного числа из региста 20 осуществл етс следующим обраом . Нулевой сигнал с элемента ИЛИ 8 акрывает элемент И 2, прекраща дальнейшин сдвиг сжатой последовательнос ти в регистре 20, и приводит к образо ванию единичного сигнала на выходе , инвертора 16. Так как триггер 12 погашен , то по одиннадцатому тактовому сигналу на выходе элемента И 2 образуетс единичный сигнал, по которому осуществл етс выдача найденного числа 10001 из п ти старших раз р дов сдвигового регистра 20 через сумматор 25. Этот же сигнал с элемента И 8 через элемент 14 задержки устанавливает триггер 12 в единичное состо ние. Этим самым даетс разреше ние сжатой последовательности в сдви говом регистре 20 в исходное (началь ное) состо ние. Дл этой цели служат элементы И 4 и 5 и инвертор 18, блок 21 сравнени и триггер 11. Триггер 11 указывает направление сдвига сжатой последовательности дл возвращени ее в исходное состо ние кратчайшим путем. В частности, если триггер 11 установлен в единичное сфсто ние, то ТИ поступают на регистр 20, через открытый элемент И 4, элемент ИЛИ 9 и сдвиг осуществл етс справа нале во по кольцу если триггер 11 погарез элемент И 5 и сдвиг выполн етс слева направо тоже по кольцу. В обоих случа х сдвиг продолжаетс до тех пор, пока в старших разр дах регистра 20 не окажетс число с нулевым ад ресом (таким числом вл етс 11101). Так.как такое же число хранитс в регистре 23, то на выходе блока 21 сравнени по вл етс единичный сигнал , а на выходе инвертора 17 - соответственно код нул . Совпадение старших разр дов информации , поступающих с первого выхода регистра 20, свидетельствует о том, что сжата двоична информаци возвращена в начальное состо ние. Кроме того, можно утверждать, что п старших разр дов регистра 20 переписаны правильно. Проверка остальных разр дов (младших) регистра 20 на совпа .дение осуществл етс с помощью регистра 24 и блока 22 сравнени . Еди ичный сигнал с выхода блока 21 сравнени разрешает работу блока 22 сравнени и, если младшие разр ды,снимаемые со второго выхода регистра 20 совпадают, то на выходе блока 22 по1 544 вл етс единичный сигнал, который через инвертор 18 поступает на элемент И 6, на второй вход которого через элемент 15 задержки поступает код нул с выхода инвертора 17.,При совпадении кодов нул , поступаюшд х с инверторов 17 и 18, с выхода элемента 6 выдаетс сигнал, который запрещает работу элементов И 4 и 5. Тем самым прекращаетс сдвиг информации в регистре 20 и осуществл етс контроль правильности перезаписи всех разр дов сжатой двоичной информации. Одновременно запрещающий сигнал с выхода элемента 6 инвертируетс инвертором 19 и производит считывание нового кода адреса, поступившего в регистр 20. Таким образом, наличие регистра 20 обеспечивает временную синхронизацию работы устройства с работой систем, обеспечивающих выработку адреса числа. Кроме того, такое построение устройства запрещает обращение к блоку пам ти при наличии случайных ошибок в записи информации. На этом заканчиваетс цикл обращени к запоминающему устройству. Из фиг. 2 в1щно, что дл хранени дев тнадцати п тиразр дных чисел необходимо иметь 23 запоминающих элемента . Количество запоминаюш 1х элементов определ етс выражением т N + п - 1 , где N - количество хранимых слов (числа ) в запоминающем устройстве, п - разр дность хранимых чисел. С учетом контрол информации количество запоминающих элементов увеличиваетс незначительно по сравнению с обычным способом хранени чисел. Общее число элементов (триггеров) составит m 1 2 m - п Если хранить эти же числа обычным способом и не производить контроль информации на регистре 20 сдвига, то потребуетс запоминающих элементов т, N-n, т.е. дл нашего примера 95 триггеров. Сравнительные данные необходимого оличества запоминающих элементов риведены в таблице.
При применении регистра 24,блока 22 сравнени , инверторов 18 и 19, регистра 26 адреса элемента 15 задержки и элемента И 6 и сжатого способа хранени двоичной информации при незначительном увеличении объема оборудовани достигаетс контроль сжатой двоичной информации с высокой достоверностью и обеспечиваетс жестка временна синхронизаци работы устройства.