SU803009A1 - Запоминающее устройство с замещениемдЕфЕКТНыХ чЕЕК - Google Patents

Description

;54) ЗАПОМИНАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО С SAMEijEHHEM ДЕФЕКТНЫХ ЯЧЕЕК

Изобретение относитс  к области вычислительной техники и может быть использовано в вычислительных машинах различного класса. Известны оперативные и посто нные запоминающие устройства (ЗУ) с замещением дефектных  чеек ij , Одно из известных ЗУ l реализовано в двух вариантах. В одном варианте приведена быстродействующа  схема восстановлени  информации. Врем  восстановлени  в ней не зависит от количества дефектов и общего числа разр дов в слове. Однако сложность таких схем возрастает с количеством дефектов не пропорционально а по логарифмическому закону.Причем с возникновением новых дефектов в процессе нормального функционировани  в блоках пам ти информаци  не мо жет быть восстановлена в св зи с тем, что структурна  схема блока вое становлени  разрабатываетс  под конкретные известные дефекты и не может быть применена дл  другой вновь возникшей конфигурации отказов. Поэтому такие схемы применимы только на стадии разработки устройств с дефектными  чейками и неприменимы в не надежных ЗУ. в другом варианте ЗУ разработана медленно действующа  схема восстановлени  информации при относительно минимальной сложности. Наиболее близким техническим решением к изобретению  вл етс  ЗУ, содержащее блоки пам ти, один из которых подключен к регистру отказов, другой через реверсивный регистр сдвига - к основным элементам ИЛИ и блок управлени , подключенный к генератору импульсов и блоку индикации 2J . К недостаткам устройства относ тс  недостаточно высока  надежность и медленное врем  восстановлени  информации вследствие использовани  блоков линий задержек с задержкой в каждом разр де на , -номер разр да от 1 до п; где nj -общее число разр дов в слове; Гш - врем  оддОго сдвига. Если п 30, icA 0,05 мксек. то врем , необходимое дл  сдвига вправо или влево, равно 1,5 мксек. Естественно , что така  задержка при приеме и выдачу информации может быть допустима только в ЗУ с малым быстродействием .

Целью изобретени   вл етс  повышение надежности, и быстродействи  устройства.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что ЗУ, содержащее блоки пам ти один из которых подключен к регистру отказов, другой через реверсивный регистр сдвига - к основным элементам ИЛИ, блок управлени , подключенный к генератору импульсов и блоку индикации, введены дополнительные элементы ИЛИ и блоки приоритета, первые входы которых соединены с соответствующими выходами блока управлени , вторые - с входом блока индикации и одним из выходов регистра отказов, а третьи - с другими выходами регистра отказов, выходы блоков приоритета подключены к входам основных и дополнительных элементов ИЛИ. Выходы дополнительных элементов ИЛИ соединены с соответствующим входом регистра отказов.

На фиг. 1 дана структурна  схема ЗУ;на фиг. 2 - подробна  схема ЗУ на 4 разр да.

ЗУ содержит блоки пам ти 1,2, регистр отказов 3, блоки приоритета 4,5, осуществл ющие соответственно приоритетный сдвиг вправо дл  поразр дного сдвига при записи и приоритетный сдвиг влево дл  поразр дного сдвига при считывании, основные элементы 6,7 ИЛИ и дополнительный элемент 8 ИЛИ, блок индикации 9,реверсивный регистр сдвига (РРС) управлени  11 и генератор 12 импульсов .

ЗУ работает в режимах записи и считывани  информации.

Режим записи информации. Вначале записываемое число фиксируетс  в РРС 10, по установленному адресу считываетс  код отказов из блока пам ти 2 и заноситс  в регистр отказов- 3, а в блоке пам ти 1 соответствующа  адресу числова  линейка обнул етс . Затем в соответствии с кодом отказов блок приоритета 4 осуществл ет сдвиг информационного код по исправным разр дам в РРС 10 с помощью генератора 12. По окончании сдвига блок 5 вьщает сигнал об окончании сдвига, и число заноситс  в бл пам ти -1. Блок приоритета 4 работае так, что управл ющие сигналь) сдвига следуюш е с генератора 12 через блок управлени .11 поступают параллельно на все разр ды блока 4, но сдвиг осуществл тс  з соответствии с приоритетом от старших разр дов к младшим, причем количество тактов сдвига определ етс  числом дефектов

Режим считывани  информации. По заданному адресу считывгиотс  информционный код из блока пам ти 1 и код отказов из блока пам ти 2. Код отка

зов поступает в регистр отказов и блок приоритета 5. В соответствии с кодом отказов сдвигаетс  информационный код влево по част м в зависимости от приоритетов отказов так же как и в режиме записи, но с приоритетом от младших разр дов к старшим . При этом число тактов сдвига равно числу дефектов. По окончании процесса свертки блок индикации 9 выдает сигнал об окончании свертки и число из РРС передаетс  во внешние блоки. Таким образом, как в процессе считывани , так и в процессе записи число тактов сдвига строго соответствует числу дефектов что позвол ет значительно повысить быстродействие ЗУ. В этом случае врем  задержки

Г; Сед-П, где п J, - число дефектных азр дов.

Если п 30, nj, 5,-C9 0,05 мксек, то f 0,25 мксек.

Отсюда видно, что при наличии 5 дефектов в 30-разр дном слове выигрыш во времени увеличитс  в б раз. При уменьшении дефектов этот выигрыш будет увеличиватьс , а при увеличении - уменьшатьс . Кроме того , возникновение дефектов в процессе функционировани  приводит только к увеличению задержки восстановлени , а наличие блока сигнализации окончани  сдвигов позвол ет упор дочить поток приема-выдачи информации с дополнительным выигрышем во времени.

Блоки приоритета состо т из вентилей 4 -4, Число входов вентилей увеличиваетс  вправо пропорционально месту, занимаемому каждым конкретным разр дом в числовой линейке Так, третий вентиль 4 имеет 4 входа, из которых 3 входа соответствуют месту (третий), а четвертый управл ющий. Блок приоритетного сдвига влево состоит из вентилей

5 -5

Число входов вентилей увеличиваетс  влево и определ етс  так же как в предыдущем случае. Блок индикации (сигнализации окончани  сдвига) 9 выполнен на многовходовом элементе И.

При записи информации управл юща  частота через, блок управлени  с генератора 12 поступает на вход шины а, а при считывании - на вход б. В режиме записи работает блок приоритетного сдвига вправо, а при считывании - блок приоритетного сдвига влево.

Claims (2)

1. Допустим, что в режиме записи поел.; выведени  кода отказов из блока пам ти 2 триггеры 3 и з регистра отказов устанавливаютс  в нулевое состо ние. Это свидетельствует о том что первый и третий разр ды информационного кода дефектны. Вентиль 4 открываетс , а вентили закрываютс  сигналом с единичного выход триггера з. Первый импульс, поступивший на шину а с генератора 12 через блок управлени  проходит только через вентиль 4. В результате информационный код РРС сдвигаетс  на один разр д вправо, а триггер 3 устанавливаетс  в единичное состо ние через элемент 8 ИЛИ, Вентиль 4 закрываетс  сигналом с нулевого выхода триггера з, а вентиль 4 открываетс  единичными выходами триг геров и 3 и нулевым выходом триг гера 3 регистра отказов. Второй импульс , поступивший на вход а с генератора , проходит только через вентиль 4 . В результате часть информационного кода, начина  с третьего разр да, сдвигаетс  РРС вправо один разр д, а триггер 3 через элемент 8 ИЛИ устанавливаетс  в единичное состо ние. Все вентили 4-4 закрываютс , а. следующий импульс,поступа  на шину а проходит только блок индикации 9, так как на других входа этого блока устанавливаютс  положительные потенциалы, поступающие с единичных плеч триггеров регистра от казов 3. Сигнал с выхода блока 9 проходит на вход блока управлени  и во внешни блоки ЗУ. В результате импульсы с .генератора 12 на вход а не проход  и число, рассредоточенное по исправным разр дам, записываетс  из РРС в блок пам ти 1. В режиме считывани  осуществл етс обратный процесс свертки числа при наличии кода отказов в регистре отка зов 3. В этом случае приоритет устанавливаетс  от младших разр дов к старшим. Разр ды информационного кода сдвигаютс  по част м влево в зависимости от кода отказов так же, как и в режиме записи, причем управл юща  частота с генератора 12 проходит через блок управлени  11 на шину б. Формула изобретени  Запоминающее устройство с замещением дефектных  чеек, содержащее блоки пам ти, один из которых под-. ключей к регистру отказов, другой через реверсивный регистр сдвига к основным элементам ИЛИ, блок управлени , подключенный к генератору импульсов и блоку индикации, отличающеес  тем, что, с целью повышени  надежности и быстродействи  устройства, оно содержит дополнительные элементы- ИЛИ и блоки приоритета, первые входы которых соединены с соответствующими выходами блока управлени , вторые - с входом блока индикации и одним из выходов регистра отказов, а третьи - с дру-. гими выходами регистра отказов,выходы блоков приоритета подключены к вх дам основных и дополнительных элементов ИЛИ, выходы дополнительных элементов ИЛИ соединены с соответствующим входом регистра отказов - Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Надежна  работа БИС - ЗУ с относительно большим числом дефектных элементов. W-. Hilberg, Elektronische Rechen aniagen. 1969 Bol 11, №65 321-329.
2. 2.Авторское свидетельство СССР № 515159, кл. G 11 С 11/00, 15.01.75 (прототип).