SU1361624A2 - Запоминающее устройство с самоконтролем - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к вычислительной технике и может быть использовано в дублированных запоми-. нающих устройствах с коррекцией ошибок . Целью изобретени   вл етс  повышение надежности устройства. Устройство содержит регистр 1 адреса, первый и в.торой накопители 5, 6с дешифраторами 3, 4 адреса, регистры слова 7, 8, 10, 13, 14 с первого по п тый, первый, второй и третий блоки 15, 16, 19 сравнени , первую и вторую группы 29 элементов ЮТИ, первую и вторую группы 17, 18 элементов И, первый и второй триггеры 20, 21, сумматор 22 по модулю два, коммутатор 29, третий дешифратор 24, блок 25 управлени , формирователь 28 контрольных сигналов, элемент И-НЕ 30. Запоминающее устройство сохран ет работоспособность при всех возможных комбинаци х отказавших одноименных разр дов двух накопителей. 6 ил, 2 табл. UmlS (Л От 25 1Ч (риг.}

Description

Изобретение относитс  к вычислительной технике, может быть использовано в дублированных запоминающих устройствах с коррекцией ошибок и  вл етс  усовершенствованием изобретени  по авт. СБ. № 972600.

Целью изобретени   вл етс  повышение надежности устройства.

На фиг. 1 изображена схема запоминающего устройства с самоконтролен , на фиг. 2 - схемы первого и второго блоков сравнени  со св з ми, на фиг. 3 - схе-ма третьего блока сравнени , на фиг. 4 - схема блока управлени , на фиг. 5 и 6 - временные диаграммы работы устройства.

Запоминающее устройство с самоконтролем (фиг. 1) содержит р егистр 1 адреса с входами 2, первый 3 и второй А дешифраторы, первый 5 и второй 6 накопители, первый 7 и второй 8 регистры слова, первую группу элег- ментов ИЛИ 9, третий регистр 10 слова с информационными входами 11 и выходами 12, четвертый 13 и п тый 14 регистры слова, первый 15 и второ 16 блоки сравнени , первую 17 и вторую 18 группы элементов И, третий

блок 19 сравнени , первый 20 и второй 30 пители 5 и 6 в дополнительные разр 21 триггеры, сумматор 22 по модулю два, коммутатор 23, третий дешифратор 24, блок 25 управлени  с входом 26, выходом 27, формирователь 28 контрольных сигналов, вторую группу элементов ИЛИ 29 и элемент И-НЕ 30.

Первый 15 и второй 16 блоки сравнени  (фиг. 2) могут быть выполнены на сумматорах по модулю два.

Третий блок 19 сравнени  (фиг. 3) может быть выполнен на узлах 31-33 совпадени , каждый из которых содер жит элементы 34 равнозначности по количеству разр дов сравниваемых слов и элемент И 35.

Кроме того, третий блок 19 срав- .нени  содержит элемент И 36, элемент ИЛИ 37, элементы НЕ 38, элементы И 39 и элементы ИЛИ 40.

Блок 25 управлени  (фиг. 4) может быть выполнен на триггерах 41 и 42, элементах И 43-53, элементах ИЛИ 54- 62, элементах 63-75 задержки и. элементах НЕ 76 и 77. На дополнительные входы 78-80 подаютс  сигналы с третьего дешифратора, а на входы 81 и 82 сигналы, определ ющие режим работы устройства.

10

36162Д 2

Устройство работает следующим образом.

В режиме записи по сигналу строб , (Стб. Oil), поступающему на вход 26 блока управлени  (фиг. 4), триггер 41 устанавливаетс  в состо ние 1, подготавлива  к срабатыванию элементы И 44 и 45. Одновременно сигнал с нулевого выхода триггера 41 блокирует элемент И 43 на врем  выполнени  цикла обращени  устройством. Сигналом с выхода элемента 63 задержки осуществл етс  прием записываемого слова на регистр 10 с входа 11 (фиг. 1) и адреса с входа 2 на регистр 1 адреса, одновременно устанавливаютс  в исходное состо ние регистры 7, 8, 13, 14 слова. При подаче сигнала Запись (Зп) на вход 82 (фиг. 4) блока управлени  срабатывает элемент И 44. Сигнал с выхода элемента И 44 устанавливает в состо ние 1 триггеры 20 и 21. По сигналу с выхода элемента ИЛИ 54 осуществл етс  запись слова с регистра 10 в оба накопител  5 и 6 по адресу, ко- торьм содержитс  в регистре 1 адреса. Одновременно с записью слов в нако15

20

25

ды  чеек записываетс  две единицы с выхода триггеров 20 и 21, предварительно установленных в 1. По истечении времени, .определ емого элемен22 том задержки 66 (необходимого дл  выполнени  цикла записи в накопители ), на выходе элемента ИЛИ 55 по вл етс  сигнал, по которому производитс  считывание записанной информа40 ции из накопителей 5 и 6 на регистры 7 И 8 и сравнение считанных слов и записываемого узлом 19 сравнени  (фиг. 3). На узле 31 совпадени  сравниваютс  считанные слова из накопи45 телей 5 и 6. Одноименные разр ды слов подаютс  на элемент 34 равнозначности . Если они совпадают, (два О или две 1), то на выходе элемента 34 код 1. При совпадении считанных

5Q слов во всех разр дах на выходах всех

элементов 34 код 1, элемент И 35 при этом открываетс  и на его выходе по вл етс  единичный сигнал. Аналогично работают узлы совпадени  32

55 и 33. Если на выходах всех узлов 31- 33 совпадени  код 1, то это свидетельствует о том, что считанные слова совпадают между собой и с записанным словом. Элемент И 36 при этом

открываетс  и на его выходе по вл етс  единичный сигнал. Одновременно код 1 с выхода узла 31 поступает на вход элемента ИЛИ 37, на выходе которого также по вл етс  единичный сигнал. Единичный сигнал с выхода элемента. И 36 подаетс  в блок управлени  на элементы И 47 и НЕ 76. На второй вход элемента И 47 подаетс  сигнал с выхода элемента 69 задержки (необходимой дл  окончани  сравнени  считьшаемых и записываемого слов). Единичный сигнал с выхода элемента И 47 поступает на входы элементов И 39 дл  подтверждени  состо ни  триггеров 20 и 21 с элемента ИЛИ 58, на установку триггера 41 в исходное состо ние дл  приема следующего сигнала Стб. ОП - с элемента ИЛИ 56, на выход 27 устройства - с элемента бЬ. На этом запись слова заканчиваетс ..

Если же считанные слова не совпадают между собой или с записываемым словом, то на выходе хот  бы одного из узлов совпадени  31 и 32 или 33 будет код О и элемент И 36 будет закрыт. Код 1 с выхода элемента И-НЕ 30 (так как регистры .13 и 14 обнулены, а в регистрах 7 и 8 пр мой код считанных слов) поступает на вхо элемента ИЛИ 37. При подаче управл ющего сигнала от блока 25 управлени  с выхода элемента ИЛИ 58 по цепи

И 48, так как этот элемент открыт ко- 35 . разр дах нет отказов, то

дом 1,

с элемента НЕ 76,поскольку у него на входе код О с элемента И 36, триггер 20 устанавливаетс  в 1, а триггер 21 - в О. На выходе сумматора 22 код 1, который разрешает прохождение сигнала через элемент И 46 с выхода элемента И 48 Сигнал с выхода элемента И 46 через элемент ИЛИ 57 поступает на-вход

на выходе элемента И-НЕ 30 будет код О. Триггеры 20 и 21 устанавливаютс  в нулевое состо ние. Пр мой код слова с регистра 10 записываетс  40 в накопители 5 и 6, одновременно содержимое триггеров 20 и 21 заноситс  в дополнительные разр ды  чеек.

Режим считывани . По сигналу строб Стб. ОП, который поступает на

триггера 42, который разрешает запись 45 вход блока 25 управлени  (фиг. 4)

в накопители 5 и 6 обратных кодов с регистров 7 и 8 числа, затем содержимое регистра 7 (пр мой код) пере- записьтаетс  в регистр 13, а регистра 8 - в регистр 14. По истечении времени, определ емого элементом 65 задержки (необходимого дл  записи в накопители 5 и 6), производитс  счи- тьшание из накопителей 5 и 6 на регистры 7 и 8 обратных кодов. Содержимое регистров 7 и 13 сравниваетс  с помощью первого блока 15 сравнени  а содержимое регистров 8 и 14 - с помощью второго блока 16 сравнени .

s

0

0

5

Если в каком либо разр де пр мой и обратный коды одинаковы, т-.е имеетс  отказ, то на выходах соответствующих сумматоров по модулю два код О (фиг. 2). Если имеютс  отказы в одноименных разр дах  чеек накопителей , то с выходов соответствующих элементов И 17 и 18 на входы элемента ИЛИ 29 поступает два нул . .Нулевой сигнал с выхода этого элемента ИЛИ 29 поступает на вход элемента И-НЕ 30, на выходе которого по вл етс  единичный сигнал. Код 1 пос- , тупает на вход элемента ИЛИ 37 (фиг. 3). По-управл ющеьгу сигналу от блока 25 управлени  через элементы И 39 поступают коды, которые подтверждают состо ние триггера 20 - 1, а триггера 21 - О. Такое состо ние триггеров соответствует наличию отказов в одноименных .разр дах  чеек накопителей 5 и 6. Поэтому дл  устранени  ошибок при блокировке отказавших одноименных разр дов в накопитель 6 из регистра 10 слово в пр мом коде записываетс  без изменений, а в накопитель 5 - через коммутатор 23. который разбивает исходное слово , например, на две части и мен ет их местами. Одновременно записываетс  содержимое триггеров 20 и 21. Если после считывани  обратных кодов из накопителей 5 и 6 вы влено, .что в

разр дах нет отказов, то

на выходе элемента И-НЕ 30 будет код О. Триггеры 20 и 21 устанавливаютс  в нулевое состо ние. Пр мой код слова с регистра 10 записываетс  в накопители 5 и 6, одновременно содержимое триггеров 20 и 21 заноситс  в дополнительные разр ды  чеек.

Режим считывани . По сигналу строб Стб. ОП, который поступает на

также срабатывает триггер 41, который подготавливает элемент И 45. Сигнал Чтение (Чт.), поданный на ход 81 блока 25 управлени  проходит через

50 элемент И 45 и осуществл ет считывание ранее записанной информации из накопителей 5 и 6 на регистре 7 и 8. Одновременно считанные из накопителей 5 и 6 дополнительные разр ды-анали55 зируютс  формирователем 28, где осуществл етс  проверка на достоверность дополнительных разр дов и выдача в дешифратор их истинного состо ни . Дальнейша  работа устройства зависит

от того, какой из. выходов дешифратора 24 возбужден. Если возбужден выход 78, то коды с регистров 7 и 8 через элементы ИЛИ 9 поступают на регистр 10.

Соответствие возбужденных выходов дешифратора 24 состо ни м триггеров 20 и 21 приведено в таСл. 1.

Если возбужден выход 79, то содержимое регистров 7 и 8 поступает н регистры 13 и 14 слова, в  чейки накопителей 5 и 6 по тому же адресу записываетс  обратный код содержимог регистров 7 и 8 с последующим считыванием из накопителей 5 и 6 на эти же регистры 7 и 8. Сигналы с регистров 7 и 13 сравниваютс  блоком 15 сравнени , а с регистров 8 и -14 - блоком 16 сравнени . При несовпадении пр мого и обратного кодов одноименных разр дов блоки 15 и 16 сравнени  выдают через элементы И 17 и 18 разрешающие сигналы на регистры

7 и В дл  выдачи через элементы ИЛИ 9 25 венно к выходам элементов И первой

на регистр 10 только этих разр дов. Выдача содержимого регистров 7 и В происходит в обратном коде, т.е. на регистр 10 поступает пр мой код содержимого  чеек накопителей 5 и 6. Выходы разр дов регистров 7 и 8, пр мой и обратный коды которых совпадают , блокируютс . Таким образом, содержимое отказавших разр дов  чейки одного из накопителей, например 5., не записываетс  в регистр 10, а вместо негр записываетс  содержимое одноименных неотказавших разр дов другого накопител , например 6.

При возбуждении входа 80 дешиф- ратора 24 все происходит аналогично

80

но выдача содержимого регистра 7 происходит, кроме того, и через коммутатор 23.

Пример записи в накопители 5 и 6 исходного слова 10111010 при наличии отказов типа О в четвертом и шестом разр дах накопител  5, отказов типа 1 в четвертом и шестом разр дах накопител  6 и коррекции считываемой информации приведен в табл.2.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Запоминающее устройство с самоконтролем по авт. св. № 972600, о т - личающеес  тем, что, с целью повьшени  надежности устройства , в него введены втора  группа элементов ИЛИ и элемент И-НЕ, причем первые и вторые входы элементов ИЛИ второй группы.подключены соответстО

   Q

   5

   и второй группы, а выходы элементов ИЛИ второй группы соединены с входами элемента И-НЕ, выход которого . подключен к входам признака несравнени  третьего блока сравнени  и блока управлени , входы выборки режима которого соединены соответственно с выходами третьего дешифратора и с выходом сумматора по модулю два, пер- вый и второй входы стробировани  и выход признака сравнени  третьего блока сравнени  подключены к одноименным выходам и входам блока управлени , входы признаков.записи и считывани  которого  вл ютс  одноименными входами устройства.

   Таблица 1

   ных разр дах

   Отказы в одноименных разр дах

   Операци 

   Действи  над словом 10111010

   Накопитель 5 10101011

   Накопитель 6 10111010

   Регистр 13Регистр 14

   1010101110111110

   Регистр 7Регистр 8

   0101010001000001

   0100000001010101

   Регистр 7Регистр 8

   101-1-11101-1-10

   1-11101

   Выходнойрегистр 10

   10111010

   Накопитель 6 10111010

   От

   к,21   г; K.S20 к го

   Фиг.З

   OmSОтЮ

   25 J-1

   (vmj Ш5Г

   OmZ2

   ОтХ

   к 1МШЧ.7,

   ФигЛ

   A7,W

   Запиа пр ма- Считы- Запал Cvumi-Запись ы мога

   го кода faitje olpam- баниеч ва (в ттпиifffnoio нога elpam-тем } с nrpscmiKoSa иода юганойкой разр дов

   ши Set неё

   Фиг.5

   C4umtieftai при- Запль fvi//n /fo- flwbva veo кодаoSpamHOto иие oSpon- елоЗа но

   кода ( наго  одо htifodjfcmhjlymimulpauc St

   али 3 ouutды deututfrfloтра )

   Фиг.б

   Редактор Н.Лазаренко

   Составитель О.Исаев

   Техред М.Дидык Корректор М.Шароши

   Заказ 6297/52 . Тираж 588Подписное

   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