Запоминающее устройство с защитой информации при отключении питания

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДВТИЛЬСТВУ Союз СоввтсникСоциапистичвсиикРвспубпии(я)м, Кл 6 11 С 11/00 3 Ьеудерствеяый квинтет СССР ео аелаи нзебретеииХ н открытнХДата опубликования описания 071281(54) зАпоиинАющее УстРойство с здцитой ИНФОРМАЦИИ ПРИ ОТКЛЮЧЕНИИ ПИТАНИЯ Изобретение может быть использовано при разработке полупроводниковой памяти.Известны запоминающие устройства(ЗУ) с защитой информации при отключении питания 11, 23Одно из известных ЗУ содержит блоки памяти с накопителями на основеполупроводниковых запоминающих элементов, в которых параллельно соедйнены соответствующие шины Х и У,тошины выбора корпуса (,кристалла), записи-считывания, входные и выходныеинформационные шины 1.Недостатком этого устройства яв 13ляется то, что при снятии питанияинформация не сохраняется,Из известных устройств найболееблизким техническим решением к изобретению является ЗУ, содержащее основной, вторичный и батарейный источники питания, .основной переключательэнерГопитания, стабилизатор напряжения, память (одноразрядные блоки 2памяти), электронный переключатель питания, соединенный по входам с вы" ходами первичного источника питания и стабилизатора напряжения, а по выходу - с памятью, в котором вход системы соединен с основным переключателем энергопитания и вторйч-. ным источником питания, выходы вто" ричного и батарейного источников подключены ко входу стабилизатора напряжения, а выход основного переключателя энергопитания соединен ср входом основного источника питания 21.Недостатком этого устройства яв" ляется то, что память в режиме работы и хранения постоянно находится под напряжением, что приводит к уменьшению ее ресурса работы, увели" .чению потребляемой мощности и сниже" нию надежности устройства в целом.Целью изобретения является повышение надежности устройстваПоставленная цель достигается тем, что в ЗУ с защитой информации при888205 5 О 15 отключении питания, содержащее блоки памяти, элементы ИЛИ, первую группу элементов И и источники питания,причем входы элементов ИЛИ подключены к первому источнику питания, первые входы элементов И первой группысоединены со вторым источником питания, выходы элементов ИЛИ подключены соответственно к выходам элементов И первой группы и входам питанияблоков памятивведены триггеры ивторая группа элементов И. Первыевходы элементов И второй группы являются соответственно адресными входами устройства, вторые входы соединены с управляющей шиной, а выходыподключены соответственно к первымвходам триггеров, вторые входы которыхсоединены со входами питания соответствующих блоков памяти. Инверсные выходы триггеров подключены ко вторымвходам соответствующих элементов Ипервой группы,На чертеже изображена структурнаясхема предложенного устройства.Устройство содержит блоки памяти 1(полупроводникового типа, одноразрядные), первый основной источникпитания 2, второй источник питания 3(батарейного типа), триггеры 4, образующие регистр управления питаниемблоков памяти, первую и вторую группы элементов И 5 и 6 и элементы ИЛИ 7.Входы элементов ИЛИ 7 подключенык источнику питания 2. Первые входыэлементов И 5 первой группы соединены с источником питания 3. Выходыэлементов ИЛИ 7 подключены соответственно к выходам элементов И 5 первойгруппы и входам питания блоков памятиПервые входы элементов И 6 второйгруппы являются соответственно адресными входами 9 устройства, вторыевходы соединены с управляющей шиной 8.а выходы подключены соответственно кпервым входам триггеров 4. Вторыевходы триггеров 4 соединены со входами питания соответствующих блоков па"мяти 1, а инверсные выходы с вторымивходами соответствующих элементов И 5,Устройство работает следующим образом.В исходном состоянии питание систочника питания 2 не подается, науправляющей шине 8 сигнал отсутствует, элементы И 5 и 6 и элементы ИЛИ 7закрыты, питание на триггеры 4 иблоки памяти 1 не подается. 20 25 Зо З 5 40 45 50 55 4Для работы устройства в режиме приема и выдачи информации с источника питания 2 подается питание, элементы ИЛИ 7 открываются, и питание поступает на блоки памяти 1.охранение информации осуществляется в нескольких режимах.В режиме кратковременного хранения информации перед снятием питания источника, питания 2 в блоки памяти 1 записывается информация, подлежащая хранению, на шину 8 подается сигнал, открывающий элементы И 6.На адресные входы 9 устройства подается такой код, который устанавливает триггеры 4 в единичное состояние,При этом элементы И 5 открываютсяи подключают источник питания 3 кблокам памяти 1, после чего отключается источник питания 2.В режиме долговременного храненияограниченной информации перед отклюцением источника питания 2 в один илинесколько блоков памяти 1 производитсязапись информации, подлежащей хранению, Затем на шину 8 подается сигнал,открывающий элементы И 6, а на входы9 - такой код нулей и единиц,.которыйустанавливает соответствующие элементы И 5 и 6 и триггеры 4 в состояние, обеспечивающее подачу питанияот истоцника питания 3 на входы техблоков памяти 1, в которые записанаинформация, подлежащая хранению.После отключения источника питания 2 блоки памяти 1 и соответствующие триггеры 4 обеспечиваются, заисключением тех, на входы которыхподано питание от источника питания 3в соответствии с сигналами на входах 9 устройства.Информация, подлежащая хранению,может быть любой, в том числе и информацией самого ЗУ, преобразованная из формата и-разрядных слов ва-разрядное слово , где 1( т л,Причем обьем хранимой информациине должен превышать - 2 слов илиЬ Ов 2 бит (где а - разрядность адреса ЗУ).Для равномерного расходованияресурса блоков памяти 2 при длительном.хранении производится периодическая смена дежурных разрядов. Максимальный ресурс будет в том случае,когда информация хранится поочереднов каждом блоке памяти 2 в течениевремени Тмс = пТ 1,8882 где и - число блоков памяти;Т- ресурс одного блока памяти,В режиме длительного хранения ограниченной информации может быть выделено несколько дежурных разрядов, хранящих одинаковую информацию, что дает возможность сохранить ее при отказе отдельных разрядов, При и- кратном резервировании информация сохраняется даже в том случае, если откажет иблоков памяти 1.При неисправности отдельных блоков памяти 1, отказ которых заранее определен, например аппаратным, тестовым иЛи другими видами контроля, указанные блоки памяти 1 заранее исключаются из дежурного режима длительного хранения ограниченной информации, что повышает надежность хранения информации оставшихся исправных разрядовПри этом минимально потребляется мощность в режиме длительного хранения ограниченной информации, так как питание подается только в дежурные одноразрядные блоки памяти 1.Технико-экономическое преимущество предложенного устройства заключается в его более высокой надежности.формула изобретенияЗапоминающее устройство с защитой информации при отключении питания,05 бсодержащее блоки памяти, элементы ИЛИ,первую группу элементов И, источники,питания, причем входы элементов ИЛИподключены к первому источнику,итания, первые входы элементов И первойгруппы соединены со вторым источникомпитания, выходы элементов ИЛИ подключены соответственно к выходам элементов И первой групппы и входам питанияблоков памяти, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения на"дежности устройства, оно содержиттриггеры и вторую группу элементов И,причем первые входы элементов И вто" у рой группы являются соответственноадресными входами устройства, вторыевходы соединены с управляющей шиной,а выходы подключены соответственнок первым входам триггеров, вторыевходы которых соединены со входамипитания соответствующих блоков памяти,инверсные выходы триггеров подключены ко вторым входам соответствующихэлементов И первой группы. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Каган Б.И. Электронные вычислительные машины и системы, И., "Энергия", 1979, с.131-138.2. Патент СШН В 3980935,кл, 6 1 1 С 1 1 /10, 1 976 (прототип) .888205 Составитель Т .ЗайцеваТехред С. Мигунова Корректо едактор Л.Утехи л Зака илиал ППП "Патент", г.Ужгород, ул.Проектная, 4 32/16НИИПИ Госпо дела13035, Мо Тираж 648 арственного комит изобретений и отк ва, Ж, Раушска Подписноета СССРытийнаб., д. 4/