Устройство для защиты памяти

О П И С А Н И Е (111643873ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Социалистических Республик/О с присоединение (23) Приоритетявки0 Государственный квинтет СССР по делам нзобретений н открытий(54) УСТРОЙСТВ ЗАЩИТЫ ПАМ во дл 1Изобретение относится к запоминак шим устройствам.Известно устройст я зашиты памяти 1.Однако данное устройство содержит большое количество аппаратуры.Наиболее близким к данному изобретению техническим решением является устройство для защиты памяти, содержащее блок оперативной памяти, первый регистр числа, первую, вторую и третью группы элементов И; регистр ключей зашиты, вход которого является входом устройства по ключам зашиты, а выход соединен с первыми входами элементов И первой группы, первый выход блока оперативной памяти соединен с первым входом первого регистра числа, первый выход которого соединен с первыми входами элементов И второй группы, а второй выход - с первыми входами элементов И третьей группы, выход которой соединен с первым входом блока оперативной памяти 2. Однако данное устройство обладает малым быстродействием и не позволяет производить защиту отдельных ячеек памяти или групп ячеек размерами, отличающихся от страницы или строки,иЦель устройства - повышение гибкости зашиты памяти и быстродействия.Это достигается тем, что устройство содержит блок контроля информации, блок управления, второй регистр числа, вход которого соединен с первым выходом блока оперативной памяти, а выход - со вторым входом блока оперативной памяти, вход блока контроля информации соединен с третьим выходом первого регистра числа, а выход - с первым входом блока управления, первый,второй и третий выходы которого соединены со вторыми входами элементов И соответственно второй, третьей и первой групп, выход элементов И первой группы соединен со вторым входом первого регистра числа, выходы элементов И второй группы являются информационнымвыходом устройства, третий вход первого регистра числа является информационным входом устройства, четвертый выход блока управления является управляющим выходом устройства.На чертеже представлена блок-схема устройства для зашиты памяти.Устройство содержит блок 1 оперативной памяти, первый регистр 2 числа, регистр 3 ключей зашиты, первую, вто рую и третью группы 4, 5, 6 элементов Иблок 7 контроля информации второй регистр 8 числа, блок 9 управления.Кроме того, на чертеже обозначены информационный выход устройства 10, уп равляюший выход устройства 11 и информационный вход устройства 12.Работает устройство следующим образом.Перед началом обработки программ 20 по сигналам от блока управления 9 ключи страниц поступают через первую группу элементов И 4 на счетные входы триггеров первого регистра числа 2, где поразрядно складываются с содержимым этого регистра и записываются в блок оперативной памяти по.сигналу из блока управления 9, поступающему на второй вход третьей группы элементов И 6. Причем одинаковый .ключ страницы поступает на те ячейки памяти, хоторые отводятся для пользования одной программой. Перед поразрядным сложением кода числа и кода ключа страницы производится формирование значения35 контрольных разрядов, Следовательно, перед началом обработки программ в ячейках блока оперативной памяти 1 хранятся коды, сформированные путем поразрядного сложения кодов чисел и кодов ключей.Перед началом обработки некоторой программы ее ключ заносится на регистр ключей зашиты 3, Предположим, что требуется считать некоторое число из 45 блока оперативной памяти 1, Код,хранящийся в блоке 1, считывается и поступает на первый и второй регистры чисел 2 и 8. Дпя проверки правильности обращения к отведенной для работающей программы зоне памяти по сигналу из блока управления 9, поступающему на второй вход первой группы элементов И 4, ключ зашиты памяти поступит на счетные входы триггеров первого регйстра числа 2, в результате чего произойдет поразрядное сложение считанного хода и кода ключа зашиты памяти. В этом случае, если ход ключа зашиты памяти совпадает с кодом ключа страницы, который ранее был поразрядно сложен с кодом числа, то произойдет восстановление значения кода числа и блок контроля информации 7 не выработает сигнала ошибки, а блок управления 9 выработает сигнал, разрешающий передачу считанного кода числа через вторую группу элементов И 5 на информационный выход устройства 10. Одновременно произойдет регенерация числа. Для регенерации числа используется код, хранящийся во втором регистре числа 8. Если же код ключа защиты памяти не совпадает с кодом ключа страницы, то восстановления кода числа не произойдет и блок контроля 7 выработает сигнал ошибхи, по которому из блока управления 9 поступит сигнал программного прерывания на управляющий выход устройства 11, Восстановление содержимого считанной ячейки осуществится за счет регенерации кода, хранящегося во втором регистре числа 8.При записи числа в блок оперативной памяти. 1 перед поступлением кода числа на третий вход первого регистра числа по информационному входу устройства 12 осуществляется считывание числа из той ячейки памяти, в которую требуется записать число,Дальнейшая работа по проверке правильности обращения к памяти осуществляется аналогично работе при считывании, Исключение составляет лишь то, что отсутствует регенерация, а осуществляется запись кода совместно с контрольными разрядами из первого регистра числа 2 через группу элементов И 6 в блок оперативной памяти 1, Записываемое число по информационному входу устройства 12 поступает на первый регистр числа 2, На первом регистре числа 2 осуществляется формирование контрольных разрядов, а затем поразряд. ное сложение кода ключа зашиты памяти, который соответствует коду ключа страницы, с кодом числа.В случае нарушения обращения к накопителю при записи числа, запись числа из первого регистра числа 2 в блок оперативной памяти 1 не проводится, а осуществляется регенерация ранее сжтанного кода из второго регистра числа 8 в блок оперативной памяти 1,643873 Составитель В. ЕТехред И. Астап игнеев Корректор С, Ш Редактор Д, Мепуришвил ар аз 8022/44 ЦНИИПИ Госуда СССР по делам и ий 113035, Москва, Ж- д. 4/5Тираж 779 рственного комитета зобретений и открыт 35, Раушская наб одписное П "Патентф, г. Ужгород, ул, Проектная,ли Таким образом, устройство позволяет организовать защиту не только строго фиксированных по размерности страниц памяти, но и страниц памяти с переменными границами, что обеспечивает большую гибкость зашиты памяти и ее быстродействие,Формула изобретения Устройство для зашиты памяти, содержашее блок оперативной памяти, первый регистр числа, первую, вторую и третью группы элементов И, регистр клю. чей зашиты, вход которого является входом устройства по ключам зашиты, а выход соединен с первыми входами элементов И первой группы, первый выход блока оперативной памяти соединен с первым входом первого регистра числа, первый выход которого соединен с первыми входами элементов И второй группы, а второй выход - с первыми входами элементов И третьей группы, выход которой соединен с первым входом блоха оперативной памяти, о т л и ч а юш е е с я тем, что, с целью повышения гибкости зашиты памяти и быстродействия устройства, оно содержит блок контроля информации, блок управления,второй регистр числа, вход которого соединен с первым выходом блока оперативной памяти, а выход - со вторымвходом блока оперативной памяти, входблока контроля информации соединен стретьим выходом первого регистра числа, а выход - с первым входом блокауправления, первый, второй и третийвыходы которого соединены со вторымивходами элементов И второй группы,второй выход блока управления соединен со вторыми входами элементов Итретьей группы, третий выход блока управления соединен со вторыми входамиэлементов И первой группы, выход которых соединен со вторым входом первого регистра числа, выходы элементовИ второй группы являются информационным выходом устройства, третий входпервого регистра числа является информационным входом устройства, четвертый выход блока управления являетсяуправляющим выходом устройства. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР523457, кл. ( 11 С 29/00, 1976.2. Процессор ЭВМ ЕС, Под редакцией А. М. Ларионова Статистика", 1975.