Оперативное запоминающее устройство с автономным контролем

/оо Й КОМИТЕТ СССР РЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙОСУДАРСТВЕН О ДЕЛАМ ИЗ ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ ЕЛЬСТВУ РСКОМУ С 8 ИД 3631030/2403,08.8323.11.84. БюС.СгДегтярев(54)(57) 1. ОПЕРАТИВНОЕ ЗАПОМИНАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО С АВТОНОМНЬМ КОНТРОЛЕМ, содержащее последовательно соединенные регистр адреса, дешифратор адреса, накопитель, первый регистр числа, элементы И первой группы, второй регистр числа и элементы И второй группы, элементы ИЛИ, блок контроля и формирователь управляющих сигналов, одни из выходов которого подключены соответственно к управляющим входам элементов И второй группы и входам элементов ИЛИ, выходы которых и выходы элементов И второй группы являются информационным выходом устройства, информационным входом которого являются один из входов второго регистра числа и первый . вход блока контроля, второй вход которого и вход регистра адреса являются адресным входом устройства, о т ли ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности устройства, в него введены третья группа элементов И и блок управления, выходы которого подключены соответственно к входам формирователя управляющих сигналов, к управляющим входам элементов И первой группы и дешифратора адреса, к третьему входу блока контроля, четвертый вход которого соединен с выходом первого регистра числа, и к первым входам элементов И третьей группы, одни из входов блока управления соединены с выходами блока контроля, а другие являются управляющими входами устрой,ЯО 1125 А ства, вторые и третьи входы элементов И третьей группы подключены соответственно к другому выходу формирователя управляющих сигналов и выходу второго регистра числа.2. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что блок управления содержит распределитель сигналов, первый и второй формирователи сигналов, первый и второй триггеры, первый и второй элементы НЕ, элементы И с первого по четвер. - тый, первый и второй элементы И-НЕ, элемент ИЛИ-НЕ, элемент задержки и генератор импульсов, выход которого подключен к первому входу первого элемента И, второй вход которо- Я го и первый вход четвертого элемента И соединены с выходом второго триггера, первый вход которого подключен к выходу генератора импульсов,с а второй - к первым входу и выходу распределителя сигналов, второй вход которого подключен к выходу первого элемента И, а второй и третий выходы соединены с первыми входами элементо И-НЕ и входом элемента задержки,. выход которого подключен к первому вхо ду второго элемента И, вторые входы элементов И-НЕ соединены с выходом первого элемента НЕ, а выходы - с одними из входов элемента ИЛИ-НЕ, другой вход которого подключен к выходу первого формирователя сигналов и первому входу первого триггера, второй вход которого соединен с выходом второго элемента НЕ, а выход - с первым входом третьего элемента И, вход втсрого формирователя сигналов, входы первого формирователя сигналов, вторые входы третьего и четвертого элеМентов И и вход первого элемента НЕ,второй вход второго элемента И являются вяОдами блока, выходами которого являются выход первого триггера, выходы второго, третьего и четвертого элементов И, выход элемента ИЛИ-НЕ и второй выход распределителя сигналов..Однако в устройстве отсутствует 10защита информации от разрушений,вызванных неисправностями при передачеадресов и операндов,Наиболее близким к изобретению яв. -ляется оперативное запоминающее уст.- 15ройство (ОЗУ) с защитой информации,содержащее накопитель, выходы которого подключены к входам дополнительного регистра и регистра числа, авходы - к выходам дешифратора адреса, соединенного через регистр адреса с адресными шинами, блок обнаружения неисправностей, входы которогоподключены к информационным и адресным шинам, блок коррекции Режима,входы которого подключены к выходублока обнаружения неисправностей.ишинам записи и чтения, а выходы -соответственно к входам элемента ИЛИи первым входам элементов И, вторыевходы одних элементов И соединены свыходами дополнительного регистрачисла, а выходы в .с входами формирователей записи, вторые входы других элементов И соединены с выходами. регистра числа, а выходы - с 35выходными шинами, соединенными с выходом элемента ИЛИ, входы дополнительного регистра подключены к выходам усилителей считывания 21.Однако в известном устройстве не 40производятся проверки исправности. накопителя и регистра числа, что снижает его надежность.Цель изоретения - повышение надежности устройства. 45Поставленная цель достигается тем,что в ОЗУ с автономным контролем, содержащее последовательно соединенныерегистр адреса, дешифратор адреса, накопитель, первый регистр числа, элементы И первой группы, второй регистрчисла и элементы И второй группы, элементы ИЛИ, блок контроля и формирователь управляющих сигналов, одни извыходов которого подключены соответственно к управляющим входам элементов И второй группы и входам элементов ИЛИ, выходы которых и выходы элементов И второй группы являются информационным выходом устройства, информационным входом которого являютсяб 0один из входов второго регистра числаи первый вход блока контроля, второйвход которого и вход регистра адресаявляются адресным входом устройства,введены третья группа элементов И 1 65 и блок управления, выходы которогоподключены соответственно; входамФормирователя управляющих сигналов,к управляющим входам элементов Ипервой группы и дешифратора адреса, к третьему входу блока контроля,четвертый вход которого соединен свыхщом первого регистра числа, и кпервым входам элементов И третьейгруппы, одни из входов блока управления соединены с выходами блокаконтроля, а другие являются управляющими входами устройства, вторые итретьи входы элементов И третьейгруппы подключены соответственно кдругому выходу формирователя управляющих сигналов и выходу второго регистра числа.Кроме того, блок управления содер-.жит распределитель сигналов, первыйи второй формирователи сигналов, первый и второй триггеры, первый и второй элементы НЕ, элементы И с первого по четвертый, первый и второй элементы И-НЕ, элемент ИЛИ-НЕ, элементзадержки и генератор импульсов,выход которого подключен к первомувходу первого элемента И, второй входкоторого и первый вход четвертогоэлемента И соединены с выходом второ-.го триггера, первый вход которогоподключен к выходу генератора импульсов, а второй - к первым входу и выходу распределителя сигналов, второй вход которого подключен к выходупервого элемента И, а второй и третий выходы соединены с первыми вхо-.дами элементов И-НЕ и входом элемента задержки, выход которого подключен к первому входу второго элемента И, вторые входы элементов И-НЕсоединены с выходом первого .элемента НЕ, а выходы - с одними из входов .элемента ИЛИ-НЕ, другой вход которо-,го подключен к выходу первого Формирователя сигналов.и первому входупервого триггера, второй вход которого соединен с выходом второго элемента НЕ, а выход - с первым входом третьего элемента И, вход второго формирователя сигналов, входы первогоформирователя сигналов, вторые входытретьего и четвертого элементов И ивход первого элемента НЕ, второй входвторого элемента И являются входамиблока, выходами которого являютсявыход первого триггера, выходы второго, третьего и четвертого элементовИ, выход элемента ИЛИ-НЕ и второйвыход распределителя сигналов.На фиг.1 представлена структурнаясхема предлагаемого устройства; наФиг.2 и 3 - структурные схемы блокауправления и блока контроля соответственно,Устройство содержит (фиг.1) накопитель 1, регистр 2 адреса, дешифратор,".3 адреса, первый регистр 4 числа, второй регистр 5 числа, блок буправления,. блок 7 .контроля, формирователь.8 управляющих сигналов, первую 9, .вторую 10 и третью 11 группыэлементов И, элементы ИЛИ 12Устройство имеет адресный 13 и информационный 14 входы, информационныйвыход 15 и управляющие входы 16 и 17,.являющиеся одними из входов блока б,имеющего выходы 18-20, другие входы21 и 22 и выходы 23-25.Блок б управления (фиг,2) содержит распределитель 26 сигналов, первый 27 и второй 28 формирователи сигналов, генератор 29 импульсов, элементы НЕ 30 и,31, триггеры 32 и 33, 15элементы И 34-37 с первого по четвертый, элементы И-НЕ 38 и 39, элемент ИЛИ-НЕ 40 и элемент 41 задержки.Блок. 7 контроля (фиг.3) содер Ожит блоки 42 и 43 сложения по модулюдва, блок 44 поразрядного сравненияна шестнадцать разрядов, элементИЛИ-НЕ 45, элемент 46 индикации,третий регистр 47 числа и информационный вход 48.Устройство. работает следующим образом.По адресу, прступившему нарегистр 2 адреса независимо от исп"равности передачи и накопителя 1, ЗО а также вида обращения (запись илйсчитывание), из накопителя 1 выбирается информация, которая устанавливается в режиме считывания на регистрах 4 и 5, 35При считывании сигнал фЧтениепреобразуется формирователем 27 вотрицательный, импульс, который.чеРез элемент ИЛИ-НЕ 40 поступаетна дешиФратор 3 и одновременно на , 40.триггер 32, формирующий положительный потенциал, поступающий на элемент И 36 и в регистр 5 числа через элементы И 9, разрешая перепись числа из регистра 4 в регистр 455.При исправной передаче, которая контролируется блоком 7, в режиме считывания информация из регистра 5 числа через элементы И 10.поступает 5 Она выход 15.В режиме записи информация по .входу 14 поступает в регистр 5 числа, а из него через элементы И 11 - в накопитель 1 и далее в регистР 4, 55Записанный код поступает иэ регистра 4 в блок 7, где сравнивается с кодом, поступающим по входу. 14, контролируя таким образом исправность ячеек памяти адреса, в кото" рой ведется запись. информации.Блок б управления в режиме записиработает следующим образом.Сигнал Запись, поступающийна вход 16, преобразуется в .отрица тельный импульс формирователем 28.и поступает на вход триггера 33, которыя формирует положительный потенциал, поступающий на входы элементов И 34 и 37.Импульс с генератора 29 поступаетна другой вход элемента И 34 и далеена вход распределителя 26, которыйреализует следующий алгоритм. записи,формирование сигнала Разрешениезаписи ( с выхода 25 блока б) в накопитель 1 и сигнала Выбор кристалла (выход 24) идет непосредственно с выхода распределителя 26.Сигнал поступает на вход элемента И-НЕ 38,который в отсутствие сигнала фОшиб -ка при передачеинвертирует сигнал Разрешение записи в накопителе 1, и через элемент ИЛИ-НЕ 40формируется сигнал, поступающий надешифратор 3 адреса, Таким образомпроизводится запись числа в накопитель 1.Для формирования сигнала Выборкристалла сигнал с выхода распределителя 26. поступает на вход элемента И-НЕ 39, с его выхода при отсутствии сигнала Ошибка при передаче - на вход элемента ИЛИ-НЕ 40.Через элемент 41 задержки сигналс выхода распределителя 26 поступаеттакже на вход элемента И 35, которыйпри несоответствии кодов формируетсигналНе годен,поступающийв блок 7,В том случае, когда в режиме считывания происходит искажение адресапри передаче, сигнал с входа. 17 передается Формирователем, 8 на входыэлементов ИЛИ 12 и элементов И 11.В результате срабатывания элементов ИЛИ 12 на выход 15 из ОЭУ выдается операнд, являющийся кодом арифметической единицы, в котором нарушено соответствие между информаюионной и контрольной частями. В результате срабатывания элементов И 9 в накопителе 1 восстанавливается содержимое искаженного адреса,Если искажение адреса или операнда происходит в режиме записи, то Формирователем 8 блокируется за-.пись,операнда.В том случае, когда в режиме записи правильно передан и адрес и операнд, информация, записанная в накопитель 1, поступает в блок 7, где сравнивается с поданной на вход 14.Если обнаруживается несоответствие, то в блок б управлеййя поступает сигнал фОтвет сравнениями, а из него - сигнал Не годен, который в дальнейшем может .быть использован для оценки состояния накопителя 1, а также для переадресации инФормации.Техническое преимущество изобретения заключается в том, что надежность устройства возрастает без увеличения оборудования.При применении предлагаемого ОЗУ в системах контроля введение самоконтроля накопителя иовьааает достоверность выдачи результата, так как при занесении в процессе контроля всех результатов контроля в ОЗУ для последующей регистрации или ин- дикации коэффициент важности отказа накопителя равен единице,Основным достоинством ОЗУ является то, что информация в нем защи-.щена от разрушения вследствие неверно переданных адресов и операндов,н при этом в процессе записи контролируется исправность 100ячеекнакопителя, в которых производитсязапись информации, что особенно важно в ОЗУ контрольно-.измерительнымсистем, работающих в реальном ма сштабе времени, к которым предъявляются повышенные требования по надежности.1125658 2 Составитель В.РУдаковактор О.Юрковецкая Техред М. Кузьма Корректор М.Леонтю Заказ Подписи илиал ППП Патентф, г,Ужгород, ул.Проектная,7/39НИИПИ Государпо делам изо113035, Мос Тираж 574твенного комретений и отва, Ж, Ра ета СССРытийская наб., д.4/5