Запоминающее устройство с самоконтролем

(46) (72) (53) (56) В 83 ство СССР 00, 1979. во СССР /00, 1983,ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(54)(57) ЗАПОМИНАКЮЕЕ УСТРОЙСТВО .С САМОКОНТРОЛЕМ, содержащее накопитель, сумматоры по модулю два, блокуправления, регистр адреса, первыйи второй элементы И, счетчик адресов,блок сравнения, адресный и числовоймультиплексоры, причем управляющиевходы накопителя, первого и второгосумматоров по модулю два соединенысоответственно с первым, вторыми третьим выходами блока управления,первый вход которого и один из входов регистра адреса являются входами синхронизации устройства, второй.и третий входы блока управленияявляются соответственно входами признака записи-считывания и входомобращения устройства, четвертый входблока управления, установочные входы сумматоров по модулю два, управляющие входы счетчика адресов и регистра адреса являются входами начальной установки устройства, адресными входами которого являются другие входы регистра адреса, входывторого элемента И соединены с выходом счетчика адресов и одними из входов блока сравнения и адресногомультиплексора, выходы которого подключены к адресным входам накопитеЯО 11854 ОО А ля, а другие входы - к выходам регистра адреса и другим входам блокасравнения, одни входы числового мультиплексора соединены с выходамипервого сумматора по модулю два,другие входы - со входами первогосумматора по модулю два, а выходы -с информационными входами второгосумматора по модулю два, выходыкоторого подключены к входам первого элемента И, выходы которого соединены с пятым входом блока управления, шестой и седьмой входы которого подключены соответственнок выходу блока сравнения и к выходувторого элемента И, управляющиевходы числового мультиплексора иадресного мультиплексора соединенысоответственно с четвертым и пятымвыходами блока управления, шестойвыход которого подключен к счетномувходу счетчика адресов, выход второго сумматора по модулю два являетсяконтрольным выходом устройства,седьмой и восьмой выходы блока управ"ления являются соответственно выходом сигнала готовности и выходомсигнала исправности устройства,о т г. и ч а ю щ е е с я тем, что,с целью повышения надежности устройства, в него введены группы элементов И и блок свертки по модулю два,входы которого соединены с числовымишинами накопителя, выход ". с первымивходами элементов И группы и однимиз входов первого сумматора по модулю два, другие входы которого соединены с выходами элементов И группы,вторые входы которых соединены с выходами адресного мультиплексора.35 Изобретение относится к вычислительной технике, а именно к запоминающим устройствам.Цель изобретения - повышение надежности устройства за счет обеспечения возможности определения адресов неисправных ячеек ЗУ по результату контрольного суммирования инфор"мации ЗУ в процессе функционированияустройства.1 ОНа чертеже изображена структурнаясхема устройства.Устройство содержит накопитель 1,счетчик 2 адресов, адресный 3 и числовой 4 мультиплексоры, блок 5 свертки по модулю два, группу элементов И 6 " 61 блок 7 сравнения,.первый 8 и второй 9 сумматоры по модулю два, первый 10 и второй 11элементы И, регистр 12 адреса, 20блок 13 управления, содержащий элемент 14 задержки, регистр 15 управляющих сигналов, регистр 16 сигна-лов неисправности, дополнительнуюгруппу элементов И 17, элемент ИЛИ 18 25первый 19, второй 20, третий 21элементы НЕ (К - число выходовадресного мультиплексора 3), вход 22признака записи-считывания, вход 23обращения, входы 24 начальной установки, контрольные выходы 25, выход 26 сигнала готовности, выход 27сигналов исправности, числовые шины накопителя 28, адресные. входы 29и вход 30 синхронизации.Устройство работает в режимахначального и циклического контрольного суммирования адресов и признака четности информации, содержащейся в накопителе 1. 40Начальное суммирование производится для определения контрольнойсуммы адресов ячеек накопителя, содержащих нечетное количество ециницинформации до начала обмена информацией с внешним устройством (не показано) и происходит следующим образом.Сигнал, поступающий на входы 24,устанавливает регистр 12 и суммато.ры 8 и 9 в начальное (нулевое) состояние, а регистр 16 - в состояниеначального суммирования.Элементами И 17 и ИЛИ 18 на выходе 26 вырабатывается сигнал запретавнешнего обращения к устройству 55и сигнал управления мультиплексором 3, поступающий с выхода блока 13управления, пропускает на адресные входы накопителя 1 код адреса с выходов счетчика 2 адресов.При подаче сигнала синхронизации на вход 30 через элементы 14 задержки, элементы И 17 и ИЛИ 18 формируют сигналы на управляющих входах сумматоров 8 и 9 для стробирования информации с выходов элементов И 6 -61 и блока 5, образующих код адреса ячеек накопителя 1, содержащих нечетное количество единиц. информации, нулевой код при четном количестве единиц и признак четности количества единиц с выхода блока 5. Элементы И 17 и ИЛИ 18 Формируются также сигналами "Обращение" и признаком 11 11Чтение на управляющих входах накопителя 1. Запуск счетчика 2 производится сигналами, совпадающими во времени с синхронизирующими. Значение кода счетчика 2 увеличивается на единицу. при каждом сигнале запуска, поступающего из блока 13, на управляющие входы счетчика 2.Информация с выходов элементов И 6-6 блока 5 поступает на входы сумматора 8 и через мультиплексор 4, открытый сигналом от бло. ка 13, проходит на вход сумматора 9. Сумматоры 8 и 9 накапливают контрольную сумму с кодов адресов ячеек накопителя с нечетным количеством единиц информации и признака четности; При достижении счетчиком 2 конечного состояния, определяемого элементом И 11, начальное суммирование заканчивается, сумматоры 8 и 9 хранят указанную контрольную сумму, соответствующую всему массиву адресов накопителя 1. Рассмотренный режим кодируется определенным состоянием регистра 16.Переход к режиму циклического контрольного суммирования сопровождается установлением на счетчике 2 начального состояния, выделяет сигналы готовности на выходе 26, состоянием "Контрольное суммирование" регистра 16 и сигналом исправности на выходе. 27. Работа устройства в режиме циклического контрольного суммирования происходит в процессе обмена информацией с внешним устройством.Предполагается, что при обращениях к устройству в режиме записи происходит предварительное считывание из накопителя 1 хранящейся инфор 1185400мации на числовых шинах 28 накопителя 1. Внешние обращения синхронизированы сигналами на входе 30.При отсутствии сигнала обращенияна входе 23 (в момент подачи .синхро 5низирующего сигнала) на адресные входы накопителя 1 через мультиплексор 3 передается код счетчика 2;блоком 13 вырабатываются сигналывнутреннего обращения и признак10"Чтение" на управляющих входах накопителя 1 при наличии синхроимпульса на входе 30.Во втором случае суммируются только коды с выходов блока 5 и элементов И 6 -6 образуемые при считыва 1 Книи из накопителя 1 информации.Сумматор 9 не производит суммирование при внешнем обращении если,во-первых, код адреса в регистре 12 20меньше кода в счетчике 2; во-вторых,код адреса в регистре 12 больше кода в счетчике 2 и производится операция "Чтение". Относительное значение кодов регистра 12 и счетчика 2 25в троичном алфавите состояний "Больше", "Равно", "Меньше" определяется двоичными выходами блока 7. Код ад-реса в счетчике 2 после считывания по нему информации из накопителя 1 Зб и последующего суммирования увеличивается на единицу. При достижении счетчиком 2 конечного адреса элемент И 11 передает в блок 13 соответствующий сигнал. После считывания информации с конечного адреса блоком 13 производится анализ резуль-тата контрольного суммирования в текущем цикле путем опроса состояния сумматора 9, которое должно быть нулевым в случае правильного считывания информации накопителя 1 и определяется элементом И 10.При ненулевом состоянии сумматора 9 блоком 13 формируется сигнал неисправности на выходе 27, а регистр 16 устанавливается в состояние "Неисправность ЗУ". В случае нечетного количества ошибок при считывании информации одной из ячеек накопителя 1 состояние разрядов сумматора, связанного с выходом блока 5, ненулевое, а состояние разрядов сумматора, связанного с выходами элементов И 61 -бк определяет 55 адрес этой ячейки. В случае нечетного количества подобных ячеек накопи-теля 1 в некоторой его странице соот. ветствующие разряды сумматора 9 укажут номер страницы,Код состояния сумматора 9, соответствующий ошибке, считывается внешним устройством с выходов 25. Информация с выходов элементов И 61-6 Ки блока 5 при отсутствии внешнегоопределения суммируются только сумматором 9. Сумматор 8 в этом случаесуммирование не производит, Сумма"тор 8 образует и хранит контрольнуюсумму, которая может меняться толькопри наличии внешнего обращения в режиме "Запись".Образование нового значения контрольной суммы сумматором 8 производится сложением хранящейся контрольной суммы с разностью между образующими на выходах И 61-6 к и блока 5кодами в процессе записи и предварительного считывания иэ накопителя 1информации. Код адреса внешнего обращения к входу 29 поступает в регистр 12 и фиксируется в нем синхроимпульсом, поступающим по входу 30,Управляющие сигналы, поступающие повходам 22 и 23 на вход регистра 12,также фиксируются в нем синхроимпуЛьсом на входе 30.Блок 13 обеспечивает передачуадреса и управляющих сигналов наадресные и управляющие входы накопи"теля 1. Работа сумматора 9 в этомслучае определяется относительнымзначением кода счетчика 2 и кода регистра 12 сигналами признака "Запись"считывание" на входе 22, сигналомобращения на входе 23, состояниемсчетчика 2. Сумматор 9 производитсуммирование информации с выходовэлементов и 61-бк и блока 5, соответствующего информации накопителя 1по адресу, содержащемуся в регистре 12 при внешнем обращении, если:во-первых, код адреса в регистре 12больше кода в счетчике 2 адресови производи ся операция Записьво-вторых, код адреса в регистре 12равен коду в счетчике 2.В первом случае по управлякщимсигналам из блока 13 в сумматоре 9образуется новое значение контрольной суммы сложением хранящейся в сумматоре 9 контрольной сумеем с разностью между кодами на выходах элементов И 61-6, образуемых в процессе записи й считывания по этомуадресу информации накопителя 1.1185400 гг Соста Техре Редактор И.Ков Заказ 6372/48 ВНИИВираж 583 Государственног елам изобретени сква, Ж, Рауш Подписноекомитета СССРи открытийская наб., д, 4/5 п 13035, илиал ППП "Патент", г,Ужгород, ул.Проектная,При нулевом состоянии сумматора 9 блок, 13 при поступлении синхроимпульса на вход 30 Формирует управляющие сигналы, поступающие на сумматоры 8 и 9 и мультиплексор 4, по которым происходит передача содержимого сумматора 8 в сумматор 9. Счетчик 2 переводится в начальное состояние сигналом из блока 13, после чего 10 осуществляется новый цикл контрольного суммирования, аналогичный рассмотренному.Таким образом, в отличии от прото- типа в предлагаемом устройстве обес печивается повышение глубины поиска деФекта за счет обеспечения возможности локализации ошибки с точностьюдо адреса ячейки с нечетным количест"вом ошиоок или номера страницы 3с нечетным количеством таких ячеекв процессе функционирования. Устройство не требует информационной избыточности в составе накопителя ЗУ для определения адресов неисправныхячеек. Диагностирование производится анализом результата контрольного суммирования, определяемого выходными сигналами накапливающих сумматоров по модулю два на контрольных выходах устройства. тель В.РудаковС.Мигунова Корректор Т.Колб