Запоминающее устройство с коррекцией ошибок

СООЭ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 1)5 0 11 С 2910 У ЕЛ О 3 ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ О ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ПИСАНИЕ ИЗОБРЕ К АВТОРСКОМУ СВИ(72) Я,М.Беккер, С.С,Степанов и М,И.Фомин (56) Согп розг Оез 091 ву, 1981, р,145.Авторское свидетельство СССР М 1376790, кл. О 11 С 1928, 1985, (54) ЗАПОМИНАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО С КОРРЕКЦИЕЙ ОШИБОК(57) Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для хранения больших обьемов информации с высокими требованиями к достоверности записываемой и считываемой информации. Цель изобретения - повышение достоверности работы устройства, Запоминающее устройство с коррекцией ошибок содержит ЯО 1753492 А блок 1 формирования контрольного разряда, блок 2 формирования контрольного слова, накопитель 3 контрольных слов, блок 4 сравнения, блок 5 регистров сбойных адресов, накопитель 6 информации, адресный регистр 7, счетчик 8 размера информационного набора, счетчик 9 информационных наборов, блок 10 формирования контрольного набора, накопитель 11 контрольных наборов, блок 12 формирования контрольных разрядов, слов и наборов, блок 13 управления коррекцией информации, накопитель 14 восстановленной информации, формирователь 15 записи контрольных слов, дополнительный накопитель 1.6 контрольных слов, блоки 17 и 18 анализа ошибок, мультиплексор 19, формирователь 20 записи контрольных наборов, блоки 22 и 23 анализа ошибок, мультиплексор 24, 1 ил,1753492 накопитель информации, блок Формирования.контрольного разряда по словам, блокформирования контрольного слова на мас 30 45 50 Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в ЗВМ для хранения больших обьемов информации с высоким требованием к достоверности считываемой информации,Известно запоминающее устройство с коррекцией ошибок, основанное на принципе коррекции информации методом двухмерного паритета. Устройство содержит сив информации, накопители контрольных разрядов и контрольных слов, блок сравнения информации, регистр адреса сбойныхадресов и блок коррекции информации,Недостатками такого запоминающего устройства являются возможность исправления только одиночных ошибок, встречающихся в массиве информации, невозможность увеличения массива информации и невозможность исправления двойных и более кратных ошибок,Все это снижает надежность работы всего запоминающего устройства Наиболее близким к предлагаемому является запоминающее устройство с коррекцией ошибок,Недостатком этого устройства является низкая надежность накопителей контрольных слов и наборов, которая становится определяющим фактором, влияющим на общую надежность устройства в целомТак возникновение обойной ситуации или отказа микросхемы в накопителях контрольных слов и наборов приводит к ошибочному исправлению считанной из накопителя информации в накспителе восстановленной информации или к отсутствию появления сигнала готовности устройства, что приводит к отказу устройства в целом,Цель изобретения - повышение достоверности работы устройства,Поставленная цель достигается тем, что в запоминающее устройство с коррекцией ошибок введены дополнительные накопители контрольных слов и контрольных наборов, формирователи записи контрольных слов и азнтрольных наборов с формированием контрольных разрядов, блоки аиализа сшибок в накопителях и дополнительных накопителях контрольных слов и контрольных наборов и мультиплексоры выхода накопителей и дополнительных накопителей контрольных слов и контрольных наборов. Информационные входы формирователей записи контрольных. слов и контрольных наборов соединены с информационными выходами блоков формирования контрольного набора и контрольного слова. Информационные выходы мультиплексоров записи контрольных слов и контрольных наборов соединены с соответствующими информационными входами накопителей и дополнительных накопителей контрольных слов и.контрольных наборов, входы .режима которых объединены с входами режима накопителей контрольных слов и контрольных наборов, выходы контрольных разрядов формирователей записи контрольных слов и.контрольных наборов соединены с входами контрольных разоядов накопителей и дополнительных накопителей контрольных 5 слов и контрольных наборов, Информационные выходы накопителей и дополнительных накопителей контрольных слов и контрольных наборов соединены с соответствующими информационными входами О блоков анализа ошибок в накопителях и дополнительных накопителях контрольных слов и контрольных наборов. Информаци-онные выходы блоков анализа ошибок соединены с информационными входами 5 мультиплексоров, информационный выходкоторых объединен и соединен с информационным входом блока сравнения информации, Выходы сигнала ошибок блоков анализа ошибок в накопителях и дополнительных накопителях контрольных слов и контрольных наборов соединены с соответ-, ствующими входами ошибок мультиплексоров, адресные входы дополнительного накопителя контрольных слоев обьединены 5 с соответствующими адресными входаминакопителя контрольных слов, адресные входы дополнительного накопителя контрольных наборов обьединены с соответствующими адресными входами накопителя О контрольных наборов.Введение дополнительных накопителейконтрольных слов и контрольных наборов формирователей записи контрольных. слов и контрольных наборов с формированием контрольных разрядов, блоков анализа ошибок в накопителях и дополнительных накопителях контрольных слов и контрольных наборов позволяет корректировать одиночные ошибки и сбои в накопителях контрольнйх слов и контрольных наборов, что повышает надежность коррекции ошибок и сбоев, возникающих в основном.,На чертеже представлено запоминающее устройство с коррекцией ошибок, 5 Устройство содержит блок 1 формирования контрольного разряда, блок 2 формирования контрольного слова, накопитель 3 контрольных слов, блок 4 сравнения, блок 5 регистров сбойных адресов, накопитель 6 информации, адресный регистр 7, счетчик 8размера информационного набора, счетчик, дополнительного бита йа каждое слово, При 9 информационных наборов, блок 10 Форми- считывании информации из накопителя 6 рования контрольного набора, накопитель контрольные .наборы х, у,формируются 11 контрольных наборов; блок 12 Формиро- аналогично режиму записи в блоке 12 форвания контрольных разрядов, слов и набо мирования контрольных разрядов, слов и . ров, блок 13 управления коррекцией наборов.Эталонные наборы х, у,; , храня- информации, накопитель 14 восстановлен- щиеся в накопителях 3, 16, 11 и 21 контрольной информации,формирователь 15 записи ных слов и. наборов считываются через контрольных слов, дополнительный накопи- блоки 17, 18, 22 и 23 анализа ошибок, При тель 16 контрольных слов, блоки 17 и .18 10 появлении ошибки или сбоя в одном из наэнализэ ошибок, мультиплексор 19, форми-капителей информационных слов или наборователь 20 записи контрольных наборов, ров блоки анализа ошибок определяют ее дополнительный накопитель 21 контроль- наличие в одном из накопителей контрольных наборов, блоки 22 и 23 анализа ошибок,ных слов или наборов методом сравнения мультиплексор 24, 15 дополнительного контрольного разряда,Устройство работает следующим обра- считанного из накопителей с вновь сформизом, рованными контрольными разрядами инИсходный пакет информации обьемом формации в блоках анализа ошибок, При п-разрядных слов делится на р информаци- атом блоками анализа ошибок вырабатываонных наборов, размером ахи, где в - ко ются управляющие сйгналы, подключаюличество слов в наборе,и. - разрядность щие через мультиплексоры 19 и 24 слова, которые записываются в накопитель накопители, не содержащие ошибки или 6 информации, образуя трехмерную струк- сбои, к входу блока 4 сравнения,туру. Запись информации осуществляется с В блоке 4 сравнения сравниваются зтапомощью счетчика 8 размера информацион лонные наборы х, у, л с вновь, полученными. ного набора и счетчика 9 информационных Результаты сравнения записываются в блок наборов. При записи пакета рабочей инфор регистров сбойных адресов, Параллельно мации одновременно Формируются три.кон- осуществляется передача рабочей инфортрольных набора х, у, г, Набор х образуетмации из накопйтеля 6 в накопитель 14 восконтрольные разряды, полученные с по становленный информации, Исправление мощью блока формирования контрольногоошибочной информации осуществляется в разряда 1 в каждом информационном сло- соответствии с обобщенным алгоритмом, ве, Набор у составляет контрольные слова приведенном в прототипе,информационных наборов, получаемые ф о р м у л а и з о б р е т е н и я операцией "Сложениепомодулю 2" надвсеЗапоминающее устройство с коррекми словами контрольного набора в блоке 2 цией ошибок, содержащее блок формирова-.Формирования контрольного слова на каж- ния контрольного разряда, блок дый информационный набор, Набор г фор- Формирования контрольного слова, блок мируется из контрольных слов, получаемых формирования контрольного набора, счет- операцией "Сложение по модулю 2" над 40 чик размера информационного набора, первыми, вторыми и т,д. а-ми словами всех счетчик . информационных наборов, адреср информационных наборов в блоке 10 фор- ный регистр, накопители информации контмирования контрольного набора на каждый рольных слов, контрольных наборов, блок информационный.обьем. формирования контрольных разрядов, словСлова контрольного набора у поступа и наборов, блок сравненйя, блок регистров ют через буфер 15 записи на входы накопи- "сбойных адресов, блок управления корректелей информацйонных наборов 3 и 16. цией информации, накопительвосстановБуфер 15 записи формирует дополнитель- ленной информации, соответствующие ный контрольный разряд, полученный опе- информационные входы накопителя инфоррацией "Сложение по модулю 2" нэд 50 мации и входы блоков формирования конт- разрядами слова контрольного набора, ко- рольных наборов, разряда и слова торый записывается в накопители 3 и 16, обьединены и являются информационными Слова контрольного набора к поступают че- входами устройства, входы задания режима рез буфер 20 записи на накопители 11 и 21 накопителя информации, блоков формироконтрольных наборов. 55 вания контрольного разряда, слова и контФормирователь 20 записи формирует "рольных наборов, накопителей дополнительные контрольные разряды ана-контрольных слов и контрольных наборов, логично формирователю 15. Контрольный блока управления коррекцией информации набор х запоминается в накопителе 6 вме- . и блока формирования контрольных разрясте с рабочей информацией в виде одногодов,слови наборовобьединеныиявляютсявходом задания режима устройства, входы устройства, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с разрешения обращения накопителя инфор- целью повышения достоверности работы мации, разрешенйя работы блоков форми- устройства,внеговведеныдополнительные рования контрольныхслови наборов, входы накопители контрольных слов и наборов, синхронизации счетчйка размера информа первый, второй, третий и четвертый блоки ционного набора и.адресного регистра объ- анализа ошибок, первый и второй мультиединены и являются входом обращения плексоры,формирователизаписиконтрольустройства, адРесные входы накопителя ных слов и наборов, информационные восстановленной информации и адресного входы формирователей записи контрольных регистра объединены и являются. адресны слов и наборов соединены соответственно с1ми входами устройства, вход контрольного выходами блоков формирования контроль- разряда наКопиеля соединен с выходом ного набора и слова, первые и вторые выхоблока формйрованйя контрольнбго разря- ды.формирователей контрольных слов и да, выходы адресного регистрасоединеныс наборов соединены соответственно с инадресными входами накопителя информа формациойнымй входами накопителей идоции и йакопителейконтрольнйх слов и на- полнительных накопителей контрольных боров, выходы счетчика размера слов и наборов, входы задания режима форинформационного набора соедййейыс вхо-мирователей записи контрольных слов и дами адреса накопителя информации, .бло-: наборов соединены с входами задания рекарегистровсбойныхадресов, накопителей 20 жима накопителей контрольных слов и наконтрольных слов ивосстановленной ин- боров, первый и второй контрольные формации, выходы счетчика размера инфор- выходы формирователей записи контроль- мационного набора соединены с входами ных слов и наборов соединены соответстстаршего разряданакопителя контрольных венно с первым- и вторым контрольными наборов, входом блока формирования конт входами накопителя" и дополнительного нарольного набора, входом блока формирова-: копителя койтрольных слов и с первым и ния контрольных слов, разрядов и наборов вторым контрольными входами накопителя входом синхронизации счетчика информа- и дополнительного накопителя контрольционных наборов, выходы которого соеди- ных наборов, выходы накопителей и дополнены с входами адреса набора накопителя. 30 нительнйх накопителей контрольных слов и информации, накопителей контрольных на- наборов соедийены соответственно с входа-: боров и восстанОвленной информации и ин- ми первого, второго, третьего и четвертогоформационными входами блока регистров блока анализа ошибок, выходы сигнала сбойных адресов, информационные входы ошибки накопителя и дополнительного наблока формировзнйя контрольнйх разря копителя контрольных слов соединены с дов, слов и наборов соединены с информа- . входами ошибки первого и второго блока ционными входами блока регистров анализа ошибки, выходы сигнала ошибки сбойных адресов и накопйтеля восстанов- накопителя и дополнительного накопителя ленной информации и выходами йакопите- контрольных наборов соединенй с входами ля информации и блока управления 40 ошибкитретьегоичетвертогоблокааналиэа коррекцией информации, выходы блока ошибок, выходы первого и второго блоков формирования контрольных разрядов, на- анализа ошибок соедйненьгсоответственно . боров и слое соединены с входами первой с информационными входами первой и втогруппы блокасравнения, ийфорМационные рой группы первого мультиплексора, пери управляющий выходы которого соедине вый и второй управляющие входы которого ны.с информационными входами й входом соединейй с выходами ошибки первого и задания режима блока регистров сбойных второго блока анализа ошибок, выходы адресов, выходы которых соединены с ин- третьего и четвертого блоков анализа ошиформационными входами блока управления боксоедийены соответственно с информакоррекцией информации, выход опроса бло ционными входами первой и второй группы ка управления коррекцией информации со- второго мультиплексора, первый и второй единен с входом синхронизации счетчика управляющие входы которого соединены с размера информационного набора, входа- выходами ошибки третьего и четвертогоми разрешения блока регистров сбойных блоков анализа ошибкй, соответствующиеадресов и накопителя восстановленной ин выходй первого йвторого мультиплексоров формации, выходготовностиблока управле- объединены и соединены с входами второй ния коррекцией информаций" Ывляется" группы блока сравнейия, адресные входы выходом готовностй устройства, выходы на- дополнительного накопителя контрольных копителя восстановленной информации яв- слов объединены с соответствующими адляются йнформационными выходами ресными входами накопителя контрольных9 1753492 10 Составитель Ю.СычевТехред М,Моргентал Редактор Л.Гратилло Корректор А.Ворович Заказ 2770 Тираж . Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская нэб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Петен"; г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 слов, адресные входы дополнительного накопителя контрольных наборов объединены с соответствующими адресными входаминакопителя контрольных наборов.