Запоминающее устройство с самоконтролем

Союз Советских Социалистических Республик(43) Опубликовано 30,03.78, Бюллетень1245) Дата опубликования описания 14.04,78 авета Министров СССпо делам изобретений 53) УД.3 ткрытии 72) Авторы изобретени И. Корней родний,овчикческийистичес Л. Н, Бандуровская, А. В. Го и Е. Н. Соси евский ордена Ленина политехни Великой Октябрьской социа) Заявитель ститут им, э 0-летияй революции ЕЕ УСТРОЙСТВО ОКОНТРОЛЕ(54) ЗАПОМИ 2 са начи аппа а осред роверя оторь , еди Изобретение относится к запоминающимустройствам и может быть использовано приразработке накопителей на базе интегральных матриц с дефектами.Известны запоминающие устройства смоконтролем 1, 21.В одном из известных устройств кодирование информации происходит с помощью аппаратуры формирования нечетности групп разрядов, определяемых контрольной матрицсй, 10а декодирование - проверкой указанныхгрупп с учетом контрольного разряда на нечетность 11,Для этого требуется з тельная кодов яизбыточность и большие ратурные затраты,Из известных устройств наиболее близкимтехническим решением к изобретению является запоминающее устройство с самоконтролем, содержащее накопитель, входы которого 20подключены к выходам элементов ИЛИ и дсшифратора, соединенного с регистром адреса,а выход - к регистру слова, подключенномук блоку кодирования - декодирования, выход которого соединен с одними входахн элементов ИЛИ 2.В этом устройстве п ством кажд оконтрольного разреза п ются на нечетность тс позиции кода, к 1 е,имеют одинаковую цифру (например ницу в том раз ряде своего номера, которыи соответствует номеру дополнительного разряда, группы сформированы так, что последовательнын опрос контрольных разрядов указывает на место сбоя). Ошибочный разряд корректируют, изменяя его состояние на противоположное,Как показывает опыт работы с накопителями в пнтегральноъ исполненпп, нанболсс характернымп Отказаъи явля 10 тся Отказы тина генератор О н гснсратор 1,К недостаткам пзвссгного устройства 2 следуст О 1 нести рсз 1;н 11 рОст нзОыточностн прн увелнчсшш кодового расстояшгя и значительное увслпченне аппаратурп затрат, связанных с возрасташ 1 ем групп нсчетностн, которые должны реализоваться незавнснмымн блокамн, Это такжс снижает информационную смкость устройства.Цель изобретения - упрощение и повышение информационной емкости устройства. Это достигается тем, что в устройство введены блок обнаружсння н анализа ненсправностсй накопителя н блок формирования управля 10 щсго кода, вход 1 Оторого поди,10 чсн к псрвому выходу блока о 5 наруження и аналпза неисправностей накопителя, выход регистра слова соединен с блоком формирования управляюцсго кода и блоком обнаружения н анализа неисправностей накопителя, второйвыход которого подключен к другим входамэлементов ИЛИ,На фиг. 1 изображена структурная схемапредлагаемого устройства; на фиг, 2 - схемаблока обнаружения и анализа неисправностейнакопителя.Устройство включает в себя (см. фиг. 1) регистр 1 адреса с информационным входом 2,выходы которого через дешифратор 3 соединены с адресными входами 4 накопителя 5,выходом 6 связанного с регистром 7 слова.Устройство также содержит блок 8 обнаружения и анализа неисправностей накопителя,блок 9 формирования управляющего кода,блок 10 кодирования - декодирования, выход которого соединен с одними входами элементов ИЛИ 11, блок 12 управления с входами 13 и выходами 14.Вход блока 9 формирования управляющегокода подключен к первому выходу блока 8обнаружения и анализа неисправностей накопителя, а выходы соединены с входом блока10 кодирования - декодирования и блока 8обнаружения и анализа, неисправностей накопителя, второй выход которого подключен кдругим входам элементов ИЛИ 11.Блок 8 обнаружения и анализа неисправностей может быть выполнен, например, в видедвух регистров 15 и 16, выходы которых соединены с блоком 17 сравнения кодов и первыми входами комбинационного блока 18, навторые входы которого подключен выход блока 17 сравнения кодов (см. фиг. 2).Устройство работает следующим образом.1-1 а входы 2 регистра 1 адреса поступает адрес ячейки, к которой необходимо обратиться,а на входы 13 блока 12 управления - сигналы код операции, начало операции. Адрес с регистра 1 подается на входы дешифратора 3, на выходе которого вырабатываетсясигнал, по которому производится обращениек запрашиваемой ячейке накопителя 5.Содержимое запрашиваемой ячейки (кодО, если ячейка пустая, или какой-либо другой, хранящийся в накопителе 5 код) по сигналу с блока 12 управления через .регистр 7слова поступает на блок 8 обнаружения ианализа неисправностей накопителя. Затем свыхода регистра слова через блок 10 кодирования - декодирования, элементы ИЛИ 11считанное содержимое ячейки накопителя 5перезаписывается в ту же ячейку накопителяи вновь считывается через регистр 7 слова наблок 8 обнаружения и анализа неисправностей накопителя. В блоке 8 происходит определение, в каких разрядах запрашиваемойячейки накопителя имеет место отказ, определяется вид отказа (в каких разрядах отказтипа генератор О, а в каких -- генератор 1).Полученная информация передается навход блока 9 формирования управляющегокода, на второй вход которого поступает через регистр 7 слова информационное слово,подлежащее записи,в ячейку накопителя 5,г 1 О 15 20 25 зо 35 4 О 45 59 Э ао 65 4В блоке 9 формирования управляющето ко.да анализируется, в каких разрядах видотказа совпадает с двоичными значениями битовзаписываемого информационного слова, т. е,какие разряды последнего не должны инвертироваться при записи, а в каких разрядахвид отказа не совпадает с двоичным значением битов, т. е. какие разряды последнегодолжны инвертироваться при записи.На основании полученных данных производят выбор такой комбинации инвертирования,где инвертируются те разряды записываемогоинформационного слова, в которых вид отказа не совпадает с двоичными значениями ихбитов, и не инвертируются совпадающие.Соответствующий выбранной кодовой комбинации дополнительный код поступает вместе с информационным словом на блок 10 кодирования в декодирован, в нем инвертируются разряды записываемого слова в соответствии с комбинацией инвертирования, которая соответствует принятому кодовому слову.Проинвертированное таким образом слововместе с дополнительным кодом через элементы ИЛИ 11 записывается в ячейку накопителя 5. В таком виде информация хранится вдефектной ячейке устройства.При считывании эта информация через регистр 7 слова поступает на блок 10 кодирования - декодирования, в нем инвертируютсяразряды считываемого слова в соответствии скомбинацией инвертирования, которая соогветствует считанному кодовому слову.Блок 8 обнаружения и анализа неисправностей накопителя (см. фиг. 2) работает следующим образом.Содержимое запрашиваемой ячейки, котороепоступает на блок обнаружения и анализа неисправностей (код О, если ячейка пустая,или другой код) записывается на регистр 15.Затем этот код инвертируется, записываетсяв накопитель 5 и считывается на регистр 16.Коды с регистров 15 и 16 сравниваются в блоке 17, он выдает сигналы совпадения в техразрядах, в которых имеют место отказы типа генератор О или генератор 1.Комбинационный блок 18 анализирует, име.ет ли место генератор О в указанных разря.дах или генератор 1,Описанное устройство позволяет резко сократить число запоминающих элементов дляхранения избыточных бит, посредством которых может быть устранено влияние определенного числа дефектов накопителя типа генератор О и генератор 1, т. е. значительно повысить корректирующую способность накопителя. Например, при использовании кодаХэмминга для исправления одной ошибки ввосьмиразрядном информационном слове необходимо четыре дополнительных разряда.Комбинации инвертирования, закодированныечетырьмя дополнительными разрядами, которые могут быть получены, например, при инвертировании кодовых групп Хэмминга, позволяют в предложенном устройстве устранитьвлияние четырех и более дефектов типа генератор О и генератор 1, распределенных произвольным образом. Формула изобретенияЗапоминающее устройство с самоконтролем, содержащее накопитель, входы которого подключены к выходам элементов ИЛИ и дешифратора, соединенного с регистром адреса, а выход - к регистру слова, подключенному к блоку кодирования - декодирования, выход которого соединен с одними входами элементов ИЛИ, отличающееся тем, что, с целью упрощения и повышения информационной емкости устройства, оно содержит блок обнаружения и анализа неисправностей накопителя и блок формирования управляющего кода,вход которого подключен к первому выходублока обнаружения и анализа неисправностей5 накопителя, выход регистра слова соединен сблоком формирования управляющего кода иблоком обнаружения и анализа неисправностей накопителя, второй выход которого подключен к другим входам элементов ИЛИ.10Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент США3501748, кл. 340 - 172.5,1970.15 2. Авторское свидетельство251935, М. кл.6 11 С 29/00, 1969.%иг г Редактор О. Пушкин Заказ 366/17 Изд,343 Тираж 734 НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5