Постоянное запоминающее устройство с самоконтролем

(В ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯН АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(56) 1. Авторское свидетельство СССРВ 364967, кл. С 11 С 29/ОО, 1973,2. Авторское свидетельство СССРВ 723676, кл. С 11 С 29/00, 1980(54) (57) ПОСТОЯННОЕ ЗАПОМИНАКЩЕЕ УСТРОЙСТВО С САМОКОНТРОЛЕМ, содержащее блок постоянной памяти, первый дешифратор адреса, блок свертки по модулю два, элемент И-НЕ, вход и выход первого деаифратора адреса соединены соответственно с первым и вторым входами блока постоянной памяти, выход которого подключен к входу блока свертки по модулю два, выход которого соединен с первым входом элемента И-НЕ, выход которого является первым контрольным выходом устройства, первый вход блока постоянной па-. мяти является адресным входом уст/ ройства, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что, с целью повышения надежности эа счет осуществления контроляего адресной части, в него .введенывторой дешифратор адреса, блок элементов И, элемент ИЛИ, счетчик, третий дешифратор адреса, причем входвторого дешифратора адреса соединенс первым входом блока постоянной памяти, а выход второго дешифратораадреса подключен к входу элемента ИЛИвыход которого соединен с первым входом счетчика и вторыми входами элемента И-НЕ и блок элементов И, второйвход счетчика подключен к выходу блока свертки по модулю два, вход которого соединен с первым входом блокаэлементов И, выход которого является информационным выходом устройства, выход счетчика подключен к первому входу третьего дешифратора адреса, второй вход которого являетсяуправляющим входом устройства, выход третьего дешифратора адреса является вторым контрольным выходомустройства.1084902Изобретение относится к автомати- в ке и вычислительной технике, в част- с кости к запоминающим устройствам, в и может быть использовано в устройствах вычислительной техники. вИзвестна постоянное запоминающее в устройство (ПЗУ), содержащее блокд памяти, регистр на триггерах со л счетными входами 11.Недостатком устройства является 10 н невозможность обнаружения отказовтипа "постоянная единица , чта сни- . т жает надежность устройства.Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому являетсяустройство для контроля постояннойпамяти, содержащее блок постояннойпамяти, блок свертки по модулю два,счетный триггер, элементы И-НЕ, триггер, причем выход блока постояннойпамяти соединен с входом блока свертки по модулю два, выход которогосоединен с первыми входами счетноготриггера и первого элемента И-НЕ,вЫход которого соединен с первымвходом триггера, второй вход которога соединен с выходом первого элемента И-НЕ, вторые входы элементов И-НЕявляются управляющими входами устройства, выход триггера является выЗОходом устройства Г 2 3.Недостатком известного устройстваявляется то, что в процессе работыне осуществляется контроль схемы,формирующей адрес ячейки постояннойпамяти (например, счетчика адреса)и не полностью охвачены контролемфункциональные узлы устройства (например, отказ блока свертки по модулю два может привести к необнаруженному отказу ячейки постоянной памя 1ти) .Кроме того, в устройстве ке осуществляется контроль непосредственнопостоянной памяти по адресным шиРнам, т,е. отказ пастоянкай памятипа одному из адресных входов данноеустройство не обнаружит. Эти недостатки приводят к снижению надехьчостиустрайс.ва.,Целью изобретения является повыше-бние надежности за счет осуществленияконтроля адресной части устройства,Поставленная цель достигаетсятем, что в постоянное запоминающееустройства с самоконтролем, содержащее блок постоянной памяти, первыйдешифратор адреса, блок свертки памодулю два, элемент И"НЕ, вход и 2ыхад первого дешифратора адресаоединены соответственно с первым иторым входами блока постоянной памяти, выход которого подключен кходу блока свертки по модулю два,ыход которого соединен с первым вхоом элемента И-НЕ, выход которого явяется первым контрольным выходомустройства, первый вход блока постаяной памяти является адресным входомустройства, введены второй дешифраор адреса, блок элементов И, элемент ИЛИ, счетчик, третий. дешифратор адреса, причем вход второго дешифтора адреса соединен с первым входом блока постоянной памяти, а выход второго дешифратара адреса подключен к входу элемента ИЛИ, выходкоторого соединен с первым входомсчетчика и вторыми входами элемента И-НЕ и блока элементов И, второйвход счетчика подключен к выходу блока свертки по модулю два, вход которого соединен с первым входом блокаэлементов И, выход которого являетсяинформационным выходом устройства,выход счетчика подключен к первомувходу третьего дешифратора адреса,второй вход которого является управляющим входом устройства, выходтретьего дешифратора адреса являетсявторым контрольным выходом устройства.Второй дешифратор адреса формируетна своих выходах сигналы при наличиина адресных шинах определенных кодовых комбинаций (например, двоичныекодовые комбинации с О-м, 255-м,256-м, 511-м, 512-м, 767-м, 768-м и1028-м адресами) и позволяет выйтина контрольные ячейки ПЗУ, соответствующие вышеуказанным адресам, чтодает возможность определить исправность ПЗУ по адресным шинами, а так"же неисправность схемы, Формирующейадрес ячейки ПЗУ.На чертеже представлена структур ная схема постоянного запоминающегоустройства с самоконтролем,Устройство содержит адресную шину 1, шину 2 управления, блок 3 постоянной 1:мяти, первый дешиФратор 4адреса, второй дешифратор 5 а;реса,элемент ИЛИ 6, блок 7 сверткг па мо.дулю два, блок элементов И 8, элементИ-НЕ 9, счетчик 10, третий дешифратор адреса 11, информационный выход12, второй контрольный выход 13, первый контрольный выход 143 1084Работу ПЗУ с самоконтролем рассмотрим на примере полупроводникового ПЗУ емкостью 1 К, построенного наинтегральных микросхемах емкостью256 и-разрядных слов каждая, т.е. всостав ПЗУ будут входить четыре физических страницы памяти емкостью256 и-разрядных слов каждая.Заносят в ячейки блока 3 постоянной памяти с О-м, 255-м, 256-м,О511-м, 512-м, 767-м, 768-м и 1023-мадресами искаженную информацию (приконтроле считываемой информации нанечетное количество единиц заносятчетное количество единиц и наоборот). Выбор указанных ячеек продиктован тем, что ПЗУ содержит всегочетыре физические страницы памяти,т.е. в каждой странице памяти содержатся по две искаженные ячейки - вначальном адресе и в конечном.Так как считывание команды начинается с ячейки с 0-м адресом, тона адресной шине 1 присутствуют всенули (т.е. комбинация вида00.0000.0000), и на одном из выходов первого дешифратора 4 адреса формируется сигнал обращения к нулевойстранице блока 3 постоянной памяти.Поскольку в нулевую ячейку блока 330 постоянной памяти занесена искаженная информация, то блок 7 свертки по модулю два сформирует на своем выходе сигнал ошибки. Примем условно уровень данного сигнала равным нулю,Второй дешифратор 5 адреса, анализируя состояние адресной шины 1, сформирует на одном из своих выходов сигнал нулевого уровня, поступающий через элемент ИЛИ 6 ка первый вход счетчика 10, и блокирует прохождение информации, считанной иэ блока 3 постоянной памяти через блок элементов И 8 и формирование сигнала "Ошибка" элементом И-НЕ 9. Сигнал "Ошибка" в 45 считанной информации, сформированный блоком 7 свертки по модулю два, поступает на второй вход счетчика 10. Наличие сигналов нулевого уровня на первом и втором входах счетчика 10 приводит к разрешению занесения сигнала "Ошибка" в счетчик 10, т.е. к его модификации.Таким образом, при чтении информации с нулевой ячейки блока 3 пос тоянной памяти сигнал "Ошибка на первом контрольном выходе 14 будет отсутствовать, и искаженная информа 902 4ция не выстаивается на выходную информационную шину 12.При чтении информации по следую" щему адресу на выходе второго дешифратора 5 адреса будет отсутствоватьМ сигнал нулевого уровня, а на первых входах блока элементов И 8 и элемента И-НЕ 9 будут присутствовать сигналы единичного уровня; Данные сигналы разрешат прохождение считанной из блока 3 постоянной памяти информации через блок элементов И 8 на информационный выход 12, а также прохождение сигнала Ошибка" (при наличии данного сигнала на выходе блока 7 свертки по модулю два) на первый контрольный выход 14.Модификация счетчика 10 осуществляется также при обращении к ячейкам с 255-м, 256-м, 511-м, 512-м, 67-м, 768-м и 1023-м адресами, После этого дешифратор 11 анализирует состояние счетчика 10 и при наличии на шине 2 управления разрешающего сигнала (сигнал анализа ошибки ПЗУ) Формирует на своем выходе сигнал "Не ошибка", поступающий на второй контрольный выход 13.Сигнал же "Ошибка" на втором контрольном выходе 13 формируется в следующих случаях:неправильно работает блок 7 свертки по модулю два, т.е. на его выхо,де постоянно формируется сигнал Не ошибка" (в примере - сигнал единичного уровня). Действительно, при от" сутствии сигнала "Ошибка" нулевого уровня на выходе блока 7 свертки по модулю два, состояние счетчика О не будет изменяться, а это значит, что при наличии сигнала анализа ошибки на шине 2 управления дешифратор 11 сформирует сигнал "Ошибка";неправильно работает либо первый 4, либо второй 5 дешифраторы адреса. Действительно, при неправильной работе первого 4 дешифратора адреса будет отсутствовать обращение к какой- либо одной или нескольким страницам блока 3 постоянной памяти, т.е. на выходе блока 7 свертки по модулю два будут отсутствовать один или несколько (по числу искаженных ячеек) сигналов "Ошибка" при обращении к искаженным ячейкам блока 3 постоянной памяти, а значит на выходе дешифратора 11 также сформируется сигнал "Ошибка" (в примере состояние двоичного счетчика 10 не равно восьми).3 108490 гПри неправильной работе второго 5дешифратора адреса либо частично,либо полностью не будет осуществляться дешифрация искаженных ячеек, т.е.состояние счетчика 10 не будет равновосьми;неисправна схема, формирующая кодадреса;не работоспособны элементы ИЛИ 6,счетчик 10;произошел либо обрыв, либо замыкание на ноль какого-либо адресного входа в микросхеме блока 3 постоянной памяти.Таким образом, предлагаемое ПЗУс самоконтролем позволяет в процессеработы проводить контроль информации,записанной в блок постоянной памяти,контроль работоспособности функциональных узлов устройства, схем контроля,а также работоспособности внешних 16 схем, формирующих код адреса ячейки бло"ка постоянной памяти,что значительноповышает надежность ПЗУ с самоконтролем. Заказ 20264 Э 71 3 Подписное ВИ 1 ИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Иосква, Б-:5, Раушская наб., д. 4/5