Оперативное запоминающее устройство с резервированием

(51)5 О 11 С 29/00 БРЕТЕ ЕЛЬСТВ АВТОРСКОМУ С иг. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТГ 10 ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(54) ОПЕРАТИВНОЕ ЗАПОМИНАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО С РЕЗЕРВИРОВАНИЕМ(57) Изобретение относится к вычислительной технике, а точнее к запоминающим устройствам с коррекцией информации, и может быть использовано в системах памяти повышенной надежности. Цель изобретения - повышение достоверности работы устройства, Поставленная цель достигается тем, что устройство содержит блок 5 сравнения и блок 6 кодирования, Блок 5 хранит адрес тех информационных слов, в которых имеется две ошибки, а блок 6 хранит коды замены неисправных разрядов, соответствующие каждому адресу блока 5. В случае выборки адреса, совпадающего с адресом в блоке 5, блок 6 осуществляет управление устройством так, чтобы информация, соответствующая неисправным разрядам, записывалась в свободные контрольнь 1 е разряды блока 1 памяти, В результате,стройство является работоспособным при наличии двух неисправностей в одном ин- Я формационном слове, 5 ил.1596397 4, Изобретение относится к вычислительной технике, к запоминающим устройствам с коррекцией информации и може быть использовано в системах памяти с повышенной надежностью. Цель изобретения - повышение достоверности работы устройства.На фиг. 1 приведена схема оперативного запоминающего устройства (ОЗУ) с резервированием; на фиг. 2 - варианты замены неисправных разрядов на исправные; на фиг. 3 - схема блока кодирования, на фиг. 4- схема генератора кода Хэмминга; на фиг, 5 - схема блока декодирования.ОЗУ содержит блок 1 памяти, генератор 2 кода Хзмминга, блок 3 коррекции, блок 4 декодирования, блок 5 сравнения, блок 6 кодирования; адресные входы 7, информационные входы 8, информационные выходы 9.Блок 6 (фиг. 3) кодирования состоит из ячеек 10 постоянной памяти, элементов ИЛИ 11 и узла 12 дешифрации,Генератор 2 кода Хэмминга (фиг. 4) состоит из трех групп сумматоров 13 - 15 по модулю два, элементов И 16.Блок 4 декодирования (фиг. 5) состоит иэ сумматоров 17 по модулю два, элементов И 18,мультиплексоров 19.Работу устройства рассмотрим на примере ОЗУ с коррекцией одной ошибки кодом Хэмминга в 8-разрядном слове, В таком случае блок 1 памяти имеет восемь входов и выходов первой группы(информационные разряды О) и четыре входа и выхода второй группы,Адреса ячеек памяти, в которых имеются двойные ошибки, записываются в блок 5 сравнения, реализованный на постоянных элементах памяти, а в ячейки 10 постоянной памяти блока 6 кодирования для каждого адреса в блоке 5 записываются переменные ао, а 1, Ь 1, значения которых определяют вариант замены по данному адресу. Например, если в слове по данному адресу неисправны разряды Оп, О 1, то в соответствии с фиг, 2 в соответствующую ячейку 10 блока 6 записывается код ао = 1, а 1= О, Ь " О, Если неисправны разряды Оо-Оз или любые два из них, то во=1, а 1 =1, Ь =О, и т,д. Если неисправными оказываются контрольные разряды К, то записывается код а- - О, а 1=0, Ь - 1, по которому считанные информационные разряды передаются из блока 1 памяти на выходы 9 без изменения. Код во = а 1 " Ь = 0 записывается в том случае, если слово имеет одну или не имеет неисправностей. Устройство работает следующим образом,В режи е записи на адресные входы 7поступает адрес выбираемого слова, а на5 входы 8 подаются информационные разряды этого слова. Если по поступившему адресу не имеется двойной ошибки, чтоотражено в блоке 5 сравнения, то на входахвсех ячеек 10 памяти блока 6 кодирования10 остается уровень, запрещающий вйборкуинформации из них,На выходах всех ячеек10 остается напряжение логического "0",поэтому и все выходы первой группы блока6 остаются с уровнем логической "1", кото 15 рая поступает на входы элементов И 16 генератора 2 и разрешает прохождениеинформации с входов 8 на входы сумматоров 13 и 14 по модулю два генератора 2кода, Генератор 2 производит вычисление20 контрольных разрядов для поступивших информационных разрядов, которые записы-.ваются в блок 1 памяти по соответствующимуправляющим сигналам выборки кристаллаи разрешения записи (на чертежах не по 25 казаны) блока 1 памяти.Если на входы 7 поступил адрес слова,в котором имеется две неисправности, блок5 сравнения соответствует этому адресу.Блок 6 выдает на входы управления ре 30 жимом генератора 2 кода Хэмминга сигналы а а 1,Ьаоа 1, Ьао а 1.Генератор 2 в качестве контрольныхразрядов выдает значение разрядов Оо- Оз,что и будет записано в блок 1 памяти. При35 наличии двух ошибок в разрядах Оа - Отустройство работает аналогично,В режиме считывания блок 1 памятивыдает информацию, записанную в информационных и контрольных разрядах, кото 40 рая поступаетв блок 3 коррекции. Блок 3формируетна выходах сигналы коррекциидля каждого из восьми разрядов.Если в считанном слове возможна коррекция по коду Хэмминга, то на выходах45 элементов ИЛИ 11 блока 6 - все "0". В ре-зультате блок 6 формирует на входы управления режимом блока декодирования 4сигналы, по которым мультиплексоры 19пропускают на входы сумматоров 17 эначе 50 ния информационных разрядов О(а Ь ==аЬ = О), считанных из блока 1, и разрешают проход через элементы И 18 сигналовкоррекции ЯК(а а 1 Ь = 1) на другие входысумматоров 17, Сумматоры 17 производят55 коррекцию информации, считанной из блока 1, и выдают ее на выход, исправив всоответствии с кодом Хэмминга.Если две неисгравности имеют место вконтрольных разрядах, то все мультиплек 1596397соры 19 по-прежнему пропускают на вход сумматоров 17 значения информационных разрядов 0(а Ь = а Ь = О), элементы И 18 обнуляют другие входы сумматоров 17 (а, а 1 Ь =О). В результате на выходы устройства проходит без изменений информация, считанная из информационных разрядов блока 1 памяти.Если в устройстве производились замены неисправных разрядов, то при считывании на управляющие входы мультиплексоров 19, соответствующих неисправным разрядам, с выходов второй группы блока 6 подается уровень логической "1". Например, если неисправны разряды Оо, 01,таама=1, Ь=Оиао Ь=1, Этидва мультиплексора 19 пропускают на входы сумматоров 17 значения контрольных разрядов Ко, К 1, считанных из блока 1 памяти, так как именно в этих разрядах хранится информация, которая должна была храниться в разрядах Оо 01(фиг, 2), В блоке декодирования остальные мультиплексоры 19 пропускают на входы сумматоров 17 информационные разряды 02-07, так как э 1 =- 0 и а 1 Ь = а 1 Ь = аоЬ = О. Элементы И 18 по- прежнему обнуляют вторые входы сумматоров 17(аоа 1 Ь = О). В результате Ой=Ко. 01=К 1, 02=02,.,07=07,где 0 - информация на выхода х устрой ств а.Формула изобретенияОперативное запоминающее устройство с резервированием, содержащее блок памяти, адресные входы которого являются адресными входами устройства, генератор кода, входы которого соединены с соответствующими информационными входами 5 первой группы блока памяти и являются информационными входами устройства, информационные входы второй группы блока памяти соединены с соответствующими выходами генератора кода, блок коррекции, 10 входы которого соединены с соответствующими выходами первой и второй групп блока памяти, блок декодирования, выходы которого являются информационными выходами устройства, информационные входы 15 первой группы блока декодирования соединены с соответствующими выходами первой группы блока памяти, корректирующие входы блока декодирования соединены с соответствующими выходами блока коррекции, 20 о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с цельюповышения достоверности работы устройства, в него введены блок сравнения, входы которого соединены с соответствующими адресными входами блока памяти, блок ко дирования, входы которого соединены с соответствующими выходами блока сравнения, выходы первой группы блока кодирования соединены с соответствующими входами управления режимом генератора 30 кода, выходы второй группы блока кодирования соединены с входами управления режимом блока декодирования, информационные входы второй группы которого соединены с соответствующими выходами 35 второй группы блока памяти.Заказ 2913 Тираж 487 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открыли113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 КНТ СССР ина, 10 роизво о б Оу Ж