SU1310825A1 - Устройство дл блокировки информации в вычислительной системе при включении и выключении электропитани - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано при построении вычислительных машин и кассовых регистраторов. Устройство автоматически следит за уровнем напр жени  питани  в- момент включени  и отключени  основного источника питани  и при отклонении его от номинального значени  блокирует вход обращени  (вызов) к пам ти, что полностью исключает .потери информации в пам ти. Целью изобретени   вл етс  повьшение досто- i верности работы и упрощение устройства . Цель достигаетс  тем, что в устройство , содержащее блок 2 контрол  напр жени , блок 3 фиксации аварии питани , блок 4 формировани  сигнала . обращени  к пам ти, введены элемент 6 запрета и ключ 5 защиты. 3 ил. (П г 30 zs 31

Description

Изобретение относитс  к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано при построении вычислительных машин и кассовых регистраторов , в которых не допускаетс  потер  информации в устройствах пам ти в моменты переходных процессов при включении и выключении электропитани .

Цель изобретени  - повьшение достверности работы устройства.

На фиг.1 представлена блок-схема предлагаемого ycтpoйcтвaJ на фиг,2 - временна  диаграмма его работы; на фиг.З - функциональна  схема блока фиксации аварии питани .

Устройство содержит .(Фиг , 1) блок 1 питани , блок 2 контрол  напр жени , блок 3 фиксации аварии питани , блок 4 формировани  сигнала обращени  к пам ти, ключ 5 заищты, элемент 6 запрета и блок 7 оперативной пам ти (ОЗУ) системы.

Блок 4 состоит из элемента И 8 и триггера 9.

Блок 3 содержит (фиг.З) элемент НЕ 10, элемент И-НЕ 11, триггеры 12 и 13, элемент И-НЕ 14, формирователи 15 и 16, включающие элементы НЕ 17, резисторы 18 и конденсаторы 19.

Ключ 5 состоит из резисторов 20 и 21 нелинейного элемента (стабилитрона ) 22, транзистора 23 и резисторов 24-26 (фиг.1).

На фиг.1 обозначены также вход 27 сигнала анализа аварии питани , выход 28 начальной установки, вход 29 обращени  к ОЗУ, входы 30 и 31 тактов начала и конца обращени  к ОЗУ 7 и шины 32-36 ОЗУ 7.

Блок 1 предназначен дл  выработки стабилизированного напр жени  соответствующих каналов (например, 5, 12 В). Стабилизаци  напр жени  осуществл етс  с помощью внутреннего импульсного стабилизатора, в цепь которого включена первична  обмотка трансформатора, выход вторичной обмотки которого соединен с входом блока 2.

Блок 2 контрол  представл ет собо амплитудный детектор, собранный, например , на полупроводниковом диоде, анодный выход которого подсоединен к вьгходу вторичной обмотки трансформатора блока 1, а вывод катода - к нагрузке (резистору), шунтированной емкостью. По включении блока 1 на вход детектора поступают из импульс

5

0

ного стабилизатора импульсы частотой 20 кГц, которые детектируютс , и на нагрузке детектора формируетс  потенциал высокого уровн  (и, фиг.2). Этот потенциал на выходе блока 2 сохран етс  на прот жении всей работы блока 1. При отключении блока 1 высокий уровень потенциала блока 2 резко переходит к низкому уровню. Таким образом, блок 2 служит дл  выработки высокого уровн  потенциала в начале работы и низкого уровн  напр жени  по окончании работы стабилизатора блока питани  1.

Ключ 5 содержит транзистор 23 и врем задающую цепь - последовательно соединенные резисторы 20 и 21 и нелинейный элемент 22 (элемент с нелинейным характером: вольт-амперной характеристики , например стабилитрон).

Блок 7 оперативной пам ти с адресными 33 и информационными 32 входными шинами, шинами 34-35 управлени  (вхо- ды 35 и 34 Вызов ОЗУ и Запись-счи- - тывание) и выходными информационными шинами 36 может быть выполнен на стандартных электронных элементах пам ти с малыми токами потерблени  в режиме хранени  информации с исполь- 0 зованием дежурного источника питани  или на магнитных сердечниках

Однако оба вида ОЗУ требуют блокировки (защиты) от переходных процессов , возникаюших в моменты включени - 5 отключени  или аварии элеткропитани , чтобы исключить искажени  информации.

Устройство работает следующим образом .

При отключении электропитани  на 0 выходе основного канала (+5В) блока 1 отсутствует напр жение, на нелинейном элементе 22 нет падени  напр жени , транзистор 23 закрыт, а через резисторы 24 и 25 нулевой потенциал 5 блокирует элемент 6 запрета.

В начальный момент включени  питани  (до достижени  номинального уровн  напр жени ) элемент 6 запрета всегда находитс  в запрещенном состо нии от низкого уровн  лотенциала, вырабатываемого ключом 5 (лева  часть эпюра Uy, фиг.2), Низкий уровень потенциала (запрещающий потенциал) удерживаетс  ключом 5 до достижени  номинального напр жени  источника питани , воздействие которого через элемент 6 запрета защищает вызов ОЗУ 7 от проникновени  помех, вызван0

5

313

ных переходными процессами микросхем цепей управлени  в момент включени  питани  (экспоненциального нараста- , ни  питани ).

Таким образом, ОЗУ 7 до и после включени  блока 1 находитс  в запрещенном состо нии и вьшолн етс  режим хранени . До включени  электропитани  на импульсном выходе блока 1 так

же отсутствует напр жение, следова- 10 те 22 вьщел етс  напр жение, величитепьно , на выходе блока 2 присутствует нулевой (низкий) потенциал. Триггеры 12 и 13 наход тс  в исходном состо нии, начальна  установка не вырабатываетс , и триггер 9 может находитс  в любом состо нии, но вход вызова ОЗУ 7 удерживаетс  потенциалом низкого уровн  ключа 5 в запрещенном состо нии.

При включении блока 1 на выходе его выпр мител  по вл етс  напр жение , которое сглаживаетс  низкочастотным фильтром и поступает на вход импульсного стабилизатора напр жени .

на которого достаточна дл  открыти  транзистора 23.

По открытии транзистора 23 с эле- ментд/запрета 6 снимаетс  запрет (эпю

f5 pa Uj, фиг.2). По вление задержанного потенциала высокого уровн  с выхода формировател  15 (эпюра Um2, фиг.2) - вызывает установку в единичное состо  ние триггера 13. Последний снимает

20 начальную установку со схем центрального устройства и триггера 9, после чего система считаетс  включенной и готовой к выполнению заданной операции . Временное соотношение работы

Стабилизатор начинает работать, выра- - устройства приведено на фиг.2. батыва  импульсы частотой 20 кГц. В моменты отключени  напр жени  Импульсы стабилизатора через вторичную обмотку трансформатора трансфор-

сети или аварии напр жение снимает с выпр мител , прекращает работать импульсный стабилизатор, с импульсн го выхода блока 1 прекращают поступ импульсы на вход блока 2, на выходе которого устанавливаетс  низкий уро вень (права  часть эпюры Uj, фиг.2) Низкий уровень поступает на вход фо 35; мировател  15, на выходе которого п  вл етс  низкий уровень, устанавлив щий в единичное состо нин триггер 1 По приходе в конце машинного цикла на вход-27 сигнала Анализ аварии питани  (ААП) элемент И-НЕ 14 форм

2.

мируютс  на импульсный выход контрол  блока 1. Эти импульсы поступают на вход блока 2, который преобразовывает (детектирует) эти импульсы в потенциал высокого уровн  (эпюра И фиг.2).

В это врем  на выходе основного канала происходит нарастание напр жени  (+5В) (эпюра U(, фиг.2), которое поступает нa вход делител  врем задаю щей цепи ключа 5.

-

В начальные моменты нарастани  напр жени  блока I на нелинейном элементе 22 напр жение не вьщел етс , транзистор 23 закрыт, на выходе ключа 5 присут ствует низкий уровень (О)

(эпюра и, фиг.2), который через элемент 6 запрета продолжает блокировать ОЗУ 7.

Все врем , пока отрабатывал блок 3 в момент отключени  напр жени  сети , номинальное напр жение удерживалось накопительньши выходными емкост ми блока 1.

50

При снижении напр жени  на емкосПри достижении уровн  напр жени  основного канала (+5В), близкого к номинальному, формирователь 16 выраба- тьшает отрицательный импульс, который устанавливает триггер 13 в нулевое состо ние. .На выходе триггера 13 при-55 т х блока 1 меньше номинального на де- сутстйует низкий уровень, который лителе врем задающей цепи происходит устанавливает в исходное (начальное) распределение напр жени  таким обра- состо ние соответствук цие схемы цент- зом, что транзистор 23 закрьшаетс  рального устройства и блок 4. (эпюра U5- , фиг.2). На выходе ключа

Таким образом, с момента установки триггера 13 в нулевое состо ние соответствующие схемы центрального устройства и триггер 9 удерживаетс  в начальном (исходном) состо нии.

При достижении номинального значени  напр жени  основного канала (+5В) блока 1 через делитель врем зарающей цепи течет ток, на нелинейном элеменна которого достаточна дл  открыти  транзистора 23.

По открытии транзистора 23 с эле- ментд/запрета 6 снимаетс  запрет (эпюpa Uj, фиг.2). По вление задержанного потенциала высокого уровн  с выхода формировател  15 (эпюра Um2, фиг.2) - вызывает установку в единичное состо ние триггера 13. Последний снимает

начальную установку со схем центрального устройства и триггера 9, после чего система считаетс  включенной и готовой к выполнению заданной операции . Временное соотношение работы

устройства приведено на фиг.2. В моменты отключени  напр жени 

30

40

сети или аварии напр жение снимаетс  с выпр мител , прекращает работать импульсный стабилизатор, с импульсного выхода блока 1 прекращают поступать импульсы на вход блока 2, на выходе которого устанавливаетс  низкий урог вень (права  часть эпюры Uj, фиг.2). Низкий уровень поступает на вход фор- 35; мировател  15, на выходе которого по вл етс  низкий уровень, устанавливаю-- щий в единичное состо нин триггер 12. По приходе в конце машинного цикла на вход-27 сигнала Анализ аварии питани  (ААП) элемент И-НЕ 14 формирует отрицательный импульс, который, устанавливает в нулевое состо ние триггер 13, и низкий уровень на выходе 28 устана вливает с исходное сос- то ние центральное устройство и триггер 9, блокирующий элемент 6 запрета (права  часть эпюры Ug , фиг.2).

Все врем , пока отрабатывал блок 3 в момент отключени  напр жени  сети , номинальное напр жение удерживалось накопительньши выходными емкост ми блока 1.

т х блока 1 меньше номинального на де- лителе врем задающей цепи происходит распределение напр жени  таким обра- зом, что транзистор 23 закрьшаетс  (эпюра U5- , фиг.2). На выходе ключа

При снижении напр жени  на емкос блока 1 меньше номинального на де- еле врем задающей цепи происходит пределение напр жени  таким обра- , что транзистор 23 закрьшаетс  юра U5- , фиг.2). На выходе ключа

5 устанавливаетс  низкий уровень, который через элемент 6 запрета бло- кирует вход обращени  к ОЗУ 7. ОЗУ 7 переходит в режим харнени . При включении устройства процесс повтор етс 

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Устройство дл  блокировки информации в вычислительной системе при включении и выключении электропитани  , содержащее блок контрол  напр жени , соединенный входом с выходом Работа источника питани , а выходом - с входом пуска блока фиксации аварии питани , контрольный вход которого подключен к выходу основного канала источника питани , а выход - к входу сброса блока формировани  сигнала обращени  к пам ти, вход пуска и входы стробов пуска и сброса которого образуют вход устройства

   дл  подключени  к выходу обращени  к пам ти центрального процессора системы , управл ющий вход и выход блока фиксации аварии питани   вл ютс  соответствующими входом и выходом устройства дл  подключени  к выходу за-; Дани  режима и начальной установки центрального устройства системы, о т- л и чающеес  тем, что, с

   целью йовыше ш  достоверности работы устройства, в него введены ключ за- . щиты и элемент запрета, причем управл ющий вход элемента запрета соединен через ключ зашиты с выходом основ ного канала источника питани , а информационный вход - с выходом формировани  сигнала обращени  к пам ти, выход элемента запрета  вл етс  выходом устройства дл  подключени  входа

   разрешени  обращени  блока оперативной пам ти системы.

   Редактор М.Дылын

   Составитель В.Вертлиб Техред Л.Олейник

   Заказ 1892/45 Тираж 673Подписное

   ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5

   Производственно-полиграфическое предпри тие, г. Ужгород, ул. Проектна , 4

   f

   Корректор С.Черни