Отказоустойчивое запоминающее устройство

(55 6 11 С 29/О Е ЕТЕЛ ЬСТВУ К АВТОРСКОМУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР АНИЕ ИЗО(71) Рыбинский авиационный технологический институт(56) Микропроцессорные комплекты БИС на основе интегральной инжекционной логики./Под ред. Э.П,Калосикина, М,: Радио и связь, 1984, с. 135.Авторское свидетельство СССР /Ф 1300563, кл. О 11 С 7/00, 1984.(54) ОТКАЗОУСТОЙЧИВОЕ ЗАПОМИНАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО(57) Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при разработке интегральных микросхем памяти, вычислительных машин и устройств.Цель изобретения - расширение области применения устройства за счет возможности коррекции данных. Отказоустойчивое запоминающее устройство содержит накопитель 1, вход 2 обращения, сумматоры 3 по модулю два, первый регистр 4, адресные входы 5, первый вход 6 задания режима, мультиплексоры 7, информационные выходы 8, демультиплексоры 9, элемент ИЛИ 10, второй регистр 11, информационные входы 12 и второй вход 13 задания режима работы устройства. При появлении одиночного отказа(или дефекта) работоспособность памяти восстанавливается (" Исправно" ) и лишь при повторном отказе возможна потеря работоспособности("Отказ" ). 2 ил. МИзобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при разработке интегральных микросхем памяти, вычислительных машин и устройств.Цель изобретения - расширение области применения устройства за счет возможности коррекции данных,На фиг,1 изображена функциональная схема предлагаемого устройства; на фиг,2 - алгоритм обслуживания устройства,Устройство содержит накопитель 1, вход 2 обращения, сумматоры 3 по модулю два, первый регистр 4, адресные входы 5, первый вход 6 задания режима, мультиплексоры 7, информационные выходы 8, демульгиплексоры 9 элемент ИЛИ 10, второй регистр 11, инфоомационные входы 12 и второй вход 13 задания режима работы устройства,Устройство в составе ЭВМ работает следующим образом.Периодически (т,е. в результате цикличности вычислений или в результате прерывания от таймера) ЭВМ исполняет подпрограмму в соответствии с алгоритмом обслуживания (фиг.2),В начале ЭВМ исполняет блок "Установить корректирующее слово адреса 000", При этом на шине адреса и соответственно на адресных входах 5 устройства будет установлен код.00О. После выдачи по шине управления активного сигнала, сигнал поступает на первый вход б задания режима устройства, в результате чего в первый регистр будет записан код 00.0, Затем ЭВМ выполняет программный блок "Установить корректирующее слово данных 000". Этот процесс протекает аналогично, с той лишь разницей, что код 00 , О выдается по шине данных и поступает на информационные входы 12 устройства, а активный сигнал шины управления ЭВМ поступает на второй вход 13 задания режима устройства, В результате происходит запись кода во второйрегистр 11, Выполнением этих операций реализуется установка исходного состояния устройства, При этом (поскольку на первых входах сумматсров 3 по модулю два установлены нулевые потенциалы с выходов первого регистра 4) адрес с адресных входов 5 устройства на адресные входы накопителя 1 проходит без изменений. Поскольку науправляющие входы демультиплексоров 9 также поступают нулевые потенциалы с выходов второго регистра 11, то разряды шины данных ЭВМ с информационных входов 12 устройства будут поступать через первые выходы демультиплексоров 9 на основные информационные входы накопителя 1, При этом к выходам 855 10203040 устройства мультиплексоры 7 подключаютосновные выходы накопителя 1, так как науправляющих входах мультиплексоров 7также установлены нулевые потенциалы,Затем выполняется программный блок "Тестировать рабочую зону памяти". В процессе исполнения этого фрагмента программы обслуживания ЭВМ выполняет неразрушающий тест рабочей зоны (предполагается, что в адресном пространстве имеется хотя бы одна неиспользуемая ячейка), В результате теста возможно несколько ситуаций, которые анализируются следующими программными блоками. Если в результате выполнения блока "Памятьисправна" выясняется, что этот факт имеет место, то выполняется блок "Индицировать исправно" и подпрограмма обслуживания заканчивается. В противном случае происходит проверка "Дефект разряда ", Еслирезультат проверки отрицательный, то имеет место дефект адреса, поэтому реализуется процедура подбора корректирующего слова адреса, Эта процедура состоит в циклическом повторении блоков "Корректирующее слово адреса 1111", "Ин крементировать корректирующее слово адреса", Бкаждом цикле этой процедуры происходит изменение корректирующего слова адреса в первом регистре 4, В результате меняется адрес дефектной ячейки накопителя 1 по отношению к адресным входам 5 устройства за счет действия сумматоров 3 по модулю два. Так будет продолжаться до тех пор,пока дефектная ячейка накопителя 1 не выдвинется в неиспользуемую зону адресногопространства, т.е, тест рабочей зоны памяти покажет, что память исправна, либо пока не будут исчерпаны все возможные комбинации слова адреса, В последнем случае восстановить работоспособность невозможно (например, дефектная эона шире неиспользуемой зоны памяти) и поэтому выполняется блок "Индицировать "Отказ", Если же в процессе выполнения блока выяснится, что имеет место дефект разряда накопителя 1, то ЭВМ перейдет к выполнению операцийпо коррекции данных, Прежде всего следуетпроверить, использован ли дополнительный разряд, Это выполняется в процессереализации блока "Корректирующее слово данных ОО , О". Дефект, выявленный тестом, устраним путем выполнения блока "Установить "1" в дефектном разряде корректирующего слова данных", В результате произойдет переключение демультиплексора 9 и мультиплексора 7 соответствующих дефектному разряду, Соответствующий разряд информационных входов 12 устройства через второй выход демультиплексора 9 иэлемент ИЛИ 10 подключится к дополнительному информационному входу накопителя 1, а дополнительный выход накопителя 1 через соответствующий мультиплексор 7 подключится к одному из выходов 8 устройства. Иначе говоря, произойдет замещение дефектного разряда накопителя 1 дополнительным. Таким образом, при появлении одиночного отказа (или дефекта) работоспособность памяти восстанавливается ("Исправно") и лишь при повторном отказе возможна потеря работоспособности,Формула изобретения Отказоустойчивое запоминающее устройство, содержащее накопитель, вход обращения которого является одноименным входом устройства, сумматоры по модулю два, выходы которых соединены с адресными входами накопителя, первый регистр, выходы которого соединены с первыми входами сумматоров по модулю два, информационные входы первого регистра соединены с вторыми входами сумматоров по модулю два и являются адресными входами устройства, вход синхронизации первого регистра является первым входом задания режима устройства, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью расширения области применения устройства за счет возможности коррекции данных, в него введены демультиплексоры, второй регистр, 5 элемент ИЛИ и мультиплексоры по числуразрядов накопителя, выходы мультиплексоров являются информационными выхода- ми устройства, первые информационные входы мультиплексоров соединены с выхо дами накопителя, вторые информационныевходы мультиплексоров обьединены и подключены к выходудополнительного разряда накопителя, первые выходы демультиплексоров соединены с информационными вхо дами накопителя, выход элемента ИЛИсоединен с входом дополнительного информационного разряда накопителя, входы элемента ИЛИ соединены с вторыми выходами демультиплексоров, выходы. второго регист ра соединены с управляюгцими входамимультиплексоров и демультиплексоров, информационные входы второго регистра соединены с информационнь:ми входами демультиплексоров и являются информаци онными входами устройства, вход син.;ронизации второго регистра является ворьвходом задания режима ус;ройствазводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 аказ 1788 Тираж 485 ВНИИПИ Государственного комитета по изоб 113035, Москва, Ж, РаушсПодписноеениям и открытиям при ГКНТ СССР наб., 4/5