Запоминающее устройство с обнаружением ошибок

СОЮЗ СОЕЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 19) (1 би С 11 С 29 00 САНИЕ ИЗОБРЕТ Я и элементов а г гз ГОСУДЮ СТЕЕННЫй НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙК АВТОРСКОМУ СВИДЕТ(56) 1, Авторское свидетельство СССРФ 955197, кл. С 11 С 29/00, 1981(54)(57) ЗАПОМИНАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО СОБНАРУЖЕНИЕМ ОШИБОК по авт,св. В 955197, о т л и ч а ю щ и й -с я тем, что, с целью повышениябыстродействия устройства, в неговведены триггер, элементы ИЛИ и дополнительные элементы И первые входы которых подключены соответственнок выходу третьего сумматора по моду лю два и единичному и нулевому выходам триггера, единичный, вход которого соединен с выходом первого дополнительного элемента И, выходы второго и третьего дополнительных элементов И подключены к первым входамэлементов ИЛИ, выходы которых соединены с управляющими входами счетчикавыход второго дополнительного элемента И подключен к третьему входутретьего сумматора по модулю два,вторые входы второго и третьего дополнительных элементов И объединеныи являются одним из управляющих вхо-дов устройства, другими управляющими входами которого являются вторыевходы первого дополнительного элемен"5 10 15 20 30 35 25 Изобретение относится к вычислительной технике, может быть использовано в запоминающих устройствах,в которых контроль записываемых исчитываемых данных производитсямассивами,По основному авт. св. В 955197известно запоминающее устройство собнаружением ошибок, содержащее накопитель, регистр слова, адресный7регистр, выходной регистр, первую группу элементов ИЛИ, сумматоры по модулю два и счетчикФпричем входы накопителя подключенысоответственно к выходам регистраслова и адресного регистра, а выхо. ды - к входам выходного регистра,выходы которого соединены с первыми входами элементов ИЛИ первойгруппы, входы первого и Второгосумматоров по модулю два подключены соответственно к входу адресногорегистра и к выходам элементов ИЛИпервой группы, выходы первого ивторого сумматоров .по модулю двасоединены соответственно с входамитретьего сумматора по модулю два,вторые входы элементов ИЛИ первойгруппы, входы адресного регистра иодин из выходов счетчика являютсясоответственно информационными иадресными входами и контрольным выходом устройства, вторую группуэлементов ИЛИ, группу элементов И,элемент НЕ и элемент И, первый ивторой входы которого подключенысоответственно к выходу третьегосумматора по модулю два и к выходуэлемента НЕ, вход которого соединенс первыми входами элементов И группы 40и является управляющим входом устройства, вторые входы элементов Игруппы подключены к выходам выходного регистра, а выходы соединены содним из входов счетчика, другой45вход которого подключен к выходуФэлемента И, а другие выходы соединены с первыми входами элементов ИЛИвторой группы, вторые входы которыхподключены к вторым входам элементов50ИЛИ первой группы, а выходы - к входам регистра слова 1 .В этом устройстве в режим записипри каждом обращении к накопителюкод адреса и код записываемого слова подаются соответственно на входыадресного и входного регистра ипроизводится запись слова в соответствующую ячейку накопителя. Одновременно код адреса и код записываемого слова подаются соответственно на первый и второй сумматоры по модулю два, которые вырабатывают биты четности ;адреса и записываемого слова. Биты четности объединяются третьим сумматором в результирующий бит, который записывается в,счетчик . К концу записи в накопитель всего блока информации счетчик фиксирует суммарное количество результирующих битов, равных логической "1". Этот контрольный код записывается в накопитель, В режиме считывания с помощью сумматоров по модулю два, аналогично как и при записи, из контрольного кода вычитается суммарное количесФ во результирующих битов, равных. логической 1. При отсутствии ошибок в реверсивном счетчике код равен нулю. При наличии ошибок формируется разность кодов, равная общему количеству ошибок.Однако в известном устройстве запись данных можно производить только массивами. Если необходимо какое- либо слово в массиве заменить на другое, то для этого надо переписывать весь массив данных, чтобы сформировать контрольный код, что снижает быстродействие устройства.Цель изобретения - повышение :быстродействия устройства.Поставленная цель достигается тем, что в запоминающее устройство с обнаружением ошибок введены триггер, элементы ИЛИ и дополнительные элементы И, первые входы которых подключены соответственно к выходу третьего сумматора по модулю два и единичному и нулевому выходам триггера, единичный вход которого соединен с выходом первого дополни- . тельного элемента И, выходы второго и третьего дополнительных элементов И подключены к первым входам элементов ИЛИ, выходы которых соединены с управляющими входами счетчика, выход второго дополнительного элемента И подключен к третьему входу третьего сумматора по модулю два, вторые входы второго и третьего дополнительных элементов И объединены и являются одним из управляющих входов устройства, другими управляющими входами которого являются вторые входы первого дополнительного элемента И и элементов ИЛИ.8073 108 1 О 15 20 25 30 35 40 45 3На чертеже представлена структур- ная схема запоминающего устройства с обнаружением ошибок.Устройство содержит накопитель регистр 2 слова, выходной, регистр 3, адресный регистр 4, первую 5 и вторую 6 группы элементов ИЛИ, первый 7, второй 8 и третий 9 сумматоры по модулю два, элемент И 10, первый 11, второй 12 и третий 13 дополнительные элементы И, триггер 14, первый 15 и второй 16 элементы ИЛИ, счетчик 17, являющийся счетчиком реверсивного типа, элемент НЕ 18, группу элементов И 19, управляющие входы 20-24 устройства.Устройство работает следующим образом.Рассмотрим три режима работы уст- ройства: запись массива слов, считывание массива слов и запись отдельного слова в массив с коррекцией контрольного кода.В исходном состоянии регистры 2-4, триггер 14 а также счетчик 17 обнулены, В режиме записи массива слов код адреса и код записываемого слова подаются соответственно на входы регистра 4 и, через группу элементов ИЛИ 6, на входы регистра 2, и производится запись слова в соответствующую ячейку накопителя 1. На управляющие входы 21-23 при "этом подается нулевой уровень. Одновременно код адреса и код записываемого слова подаются соответственно на сумматор 7 и, через элементы ИЛИ 5, на сумматор 8, которые вырабатывают биты четности адреса и записываемо,го слова.Биты четности объединяются сумматором 9 в результирующий битС управляющего входы 20 на вход элемента НЕ 18 при этом поступает нулевой сигнал. Следовательно, на выходе элемента НЕ 18 при этом будет единичный уровень. В случае единичного значения результирующего бита он через элементИ 10 поступает на вход счетчика 17,Содержимое счетчика 17 увеличивается на единицу, так как при записиинформации он работает как суммиорующий (на вход 24 подается единичный уровень),Таким образом, к концу записи всего массива информации в накопитель 1счетчик 17 зафиксирует количество результирующих одиночных битов, равный "1". Зафиксированное счетчиком 17 число (контрольный код) передается через элементы ИЛИ 6 в регистр 2 и записывается в накопитель 1, где сохраняется до тех пор, пока соответствующий массив информации находится в накопителе 1, Аналогично производится запись любого другого массива информации. Перед, считыванием массива слов соответствующий контрольный код из накопителя 1 поступает на регистр 3. При подаче единичного сигнала на вход 20 через элементы И 19 происходит запись контрольного кода в счетчик 17. В режиме считывания массива слов в каждом такте обращения число,соответствующие коду адреса, извлекается из накопителя 1 и поступает через регистр 3 на вход устройства. При этом на управляющие входы 20-22 и 24 подаются нулевые сигналы, а на вход 23 - единичный. Одновременнокод адреса и код считанного словаподаются соответственно на сумматор 7 и через элементы ИЛИ 5 на сумматор 8, которые, как и при записи, вырабатывают биты четности адреса и считываемого слова, объединяемые сумматором 9 в результирующий бит.Результирующий бит через элемент И 10 поступает на вход счетчика 17, который при считывании работает как вычитающий, После считывания последнего числа массива информации в1 счетчике 17 будет зафиксировано ко-: личество ошибок. Если во время эата- си или считывания в запоминающем устройстве возникают ошибки, искажающие адресную или числовую информацию, то в счетчике 17 формируется код суммарного количества ошибок, отличный от нуля. Если зафиксированное количество ошибок недопустимо велико, то считывание массйова информации производится повторно, при этом в счетчик 17 вновь предварительно записывается контрольный код для считывания массива информации, к началу записи нового массива информации счетчик 17 устанавливается в нулевое состояние. Перед записью отдельного слова вмассив соответствующий контрольныйкод из накопителя 1 поступает нарегистр 3, При подаче единичногосигнала на вход 20 через элементы1088073 И 19 производится запись контрольного кода в счетчик 17. Затем из накопителя 1 в регистр 3 считывается слово из массива, на место которого необходимо записать новое. Одно временно код адреса и код считанного слова подаются соответственно на сумматор 7 и, через элементы ИЛИ 5, на сумматор 8, которые вырабатываютбиты четности адреса и считанного слова, объединяемые сумматором 9 в результирующий бит, На вход 21 пода. - ется единичный сигнал при этом на входах 20, 22-24 нулевые уровни) и результирующий бит через элемент И 1115 записывается в триггер 14 (входы гашения триггера 1 и регистров 2-4 не показаны). За ем регистр 3 обнуляется, а на вхо ы элементов ИЛИ 5 н 6 подается запис даваемое слово.Код адреса и од записываемого слова подаются с ды регистра 4 и, ментов ИЛИ 6, на и производится з ветствующую ячей Одновременно код сываемого слова венно на суммато ты ИЛИ 5, на сум выдается единичн на входах 20-24 адреса и код запиодаются соответст 7 и, через элеменатор 8. На вход 22сигнал, при этом нулевые уровни. ру щ и бит записываемого слова равен "1 , то на входгсчетчика 17 через элемент И 10 пос- .тупает нулевой сигнал и содержимоесчетчика 17 не меняется. Таким образом, во всех случаях при записи от-"дельного слова в массив производится правильная коррекция контрольно- О го кода.Технико экономическое преимущество предлагаемого устройства заключается в его более высоком быстродействии и широких функциональныхвозможностях, которые заключаютсяв том, что оно позволяет записыватьотдельное слово.в массив с коррекцией контрольного кода. В известномустройстве при записи одного слова О .для коррекции контрольного кода необходимо перезаписывать весь массив данных,2/50 Тираж 575 Подписно Итент , г, Ужгород, ул.Проекта ответственно на вхочерез группу элевходы регистра 2,пись слова в сооту накопителя Сигнал с единичного выхода триггера 14 через элемент И 12 поступает на вход сумматора 9, на другие входы которого подаются сигналы сумматоров 7 и 8. ЭЛем нт И 10 открыт и сигнал с сумматора 9 поступает на информационный вхрд счетчика 17.Покажем, что кЬррекция контрольного кода произвопится правильно. Для этого необходимо рассмотреть возможные комбинации результирующих битов записываемого слова, и слова, которое было запиано по этому адресу ранее. Пусть результирующий быт ранее записанного слова равен 0. Следовательно,. перед подачей единич,ного сигнала на вход 22 триггер 14 . будет находиться в нулевом состоя.нии. При подаче "1" на вход 22 на выходе элемента И 13 появляется единичный уровень, который поступает через элемент ИЛИ 16 на управляющий вход счетчика 17. Последний работает за счет подачи этого сигнала как суммирующий. Если результирующий бит записываемого слова равен нулю, то на вход счетчика 17 через элемент И 10 поступает сигнал "0"и содержимое счетчика 17 не меняется" ., Если результирующий бит записываемого слова равен "1" то на вход счетчика 17 через элемент И 10 поступает единичный сигнал, и содержимое счетчика 17 увеличивается на единицу.Пусть результирующий бит ранее записанного слова равен "1". Следовательно, перед подачей единичного сигнала на вход 22 триггер 14 будет находиться в,единичном состоянии.При подаче сигнала 1 на вход 22 на выходе элемента И 12 появляется единичный уровень, который поступает на один из входов сумматора 9, и через элемент ИЛИ 15 - на управляющий вход счетчика 17. Последний работает за счет подачи этого сигнала как вычитающий. Если результирующий бит записываемого слова равен нулю то1 на вход счетчика 17 через элемент И 10 поступает сигнал "1" и содержимое счетчика 17 уменьшается на единицу, Если результи ю и"