Запоминающее устройство

В.И, Косов, К.В. Милованов, В,И. МхатришвилиС,А. Проскуряков, А.И. Савельев и Ю.И. фокинМосковский ордена Трудового Красного Знаменистекстильный институт1 М " -(54 ) ЗАПОМИНАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО Изобретение относится к запом -нающим устройствам,Известное устройство содержитдолговременную память, счетчик адресов, числовой регистр и вентили.Четные входы регистра связаны с5вентилями, сигнальные входы кото.рых подключены через разрядныйкоммутатор к .выходам долговременной памяти, управляющие входы под 10соединены к выходам триггеров счетчика адресов, а раздельные входырегистра соединены с блоком установки. С помощью такого устройстваможно контролировать программы за 15:цитые в долговременную память,и выявлять ошибки 1 1.Недостатками этого устройстваявляется невозможность исправлятьв нем оперативно ошибки. Для исправления выявленных ошибок необходимопроизводить технологические операцииперегро:ивки, Это требует значительных зат 1:ат Времени, и, кроме того,в уже отлаженные программы могутбыть внесены новые монтажные ошибки.Это приводит к значительному снижениюэффективности устройств, куда входитдолговременная память, и увеличениюсроков их ввода в действие.Наиболее близким техническим решением к предлагаемому являетсяустройство, содержащее адресный накопитель, регистр слова, счетчик,регистр адреса, соединенный с регист"рами начального и конечного адреса,панель ручной выборки с дешифратором, долговременную память, соединенную через входные - выходныеэлементы с вычислителем или другимустройством автоматики и вычислительной техники, схему контроля почетности, связанную с регистромслова и через элемент И с сумматором, Регистр .слова подключаетсяк разрядным цепям контролируемогоили отлаживаемого запоминающегоустройства, соединенного по лд ресным цепям с регистром адреса.Такое устройство использует методобъейно-неполного резервирования, Вадресный накопитель записываютсяинформационные разряды программыи бит контроля по четности. На панели с ручной выборкой набираютсякоды адресов информационных ячеекосновной долговременной памяти,которые имеют отказавший разряд.В дополнительной долговременнойпамяти записывается номер отказав"шего разряда в информационной ячейке. В случае обнаружения ошибкиблоком контроля происходит восстановление неисправных информационныхразрядов программы 2,Недостатками этого устройства является возможность коррекции ошибок,вызванных только отказом в одномразряде ячейки. Исправления ошибокв результате отказов в двух и болееразрядах ячейки накопителя не происходит, Кроме того, использованиедополнительной долговременной памяти ограничивает использованиеустройств для решения задач ускоречной отладки программ и снижаетбыстродействие системы в целом. Быстродействие уменьшается также и врезультате использования блока контроля и дешифраторов адреса корректируемого разряда.Цель изобретения - расширениеобласти применения запоминающих устройств за счет оперативной смены информации путем ускорения отладкипрограмм хранящихся в долговременной памяти. Поставленная цель достигается тем, что в запоминающее устройство, содержащее блок долговременной памяти, регистр числа, регистр конечного адреса, счетчик, один из входов которого соединен с выходом регистра начального адреса, а другой - с первым выходом блока управления, первый вход которого соединен с первой информационной шиной, а второй выход - с первым входом блока долговременной памяти введены блок полупостоянной памяти, дешифратор, адресный блок выборки, блок задержки, блок сравнения, элементы И, элемент ИЛИ и дополнительные регистры числа, выход одного из которых соединен с первым входом элемента ИЛИ, второй вход которого подключен к выходу чет 826423 4 ла, один вход которого соединен свыходом элемента ИЛИ, другой - с .входом-выходом блока полупостоянной памяти, выходы первого и второго элементов И подключены к четвертому входу соответственно блоков долговременной памяти и попупостояннойпамяти, выход пятого элемента И подключен к второй информационной шине,второй вход блока управления соединен с выходом блока сравнения, одинвход которого подключен к выходурегистра конечного адреса, а другойк выходу счетчика и первому входуадресного блока выборки, второй итретий входы которого подключенысоответственно к третьей информационной шине и восьмому выходу блока управления, другой выход адресногоблока выборки соединен с первым входом дешифратора, второй вход которого подключен к седьмому выходу блокауправления,55 1 О 20 25 30 35 40 45 50 вертого элемента И, первый и второйвходы которого подключены соответственно ко второму выходу блока долговременной памяти и третьему выходублока управления, четвертый и пятыйвыходы которого подключены соответственно к первому входу блока полупостоянной памяти и первому входутретьего элемента И, второй входкоторого подключен к третьему выходу блока долговременной памяти, авыход третьего элемента И через блокзадержки подключен к второму входублока полупостоянной памяти, третийвход которого соединен с выходомдругого дополнительного регистрачисла, первый и второй входы которогосоединены соответственно с шестымвыходом блока управления и первымвыходом дешифратора, второй, третийи четвертый выходы которого подключены к первым входам соответственновторого, пятого и первого элементовИ, вторые входы первого и второгоэлементов И подключены к одному извыходов адресного блока выборки,второй вход пятого элемента И соединен с выходом основного регистра чисНа чертеже представлена структурная схема запоминающего устройства.Запоминающее устройство содержит блок 1 долговременной памяти, регистр 2 числа, регистр 3 конечного адреса, счетчик 4, один из входов которого соединен с выходом регистра 5 начальчерез адресный блок 9 выборки ипервый элемент И 14 со счетчика 4в долговременную память 1 поступает адрес первого числа массивов. Первоначальный адрес определяетсярегистром начального адреса 5,связанным со счетчиком 4 текущегоадреса, Вся информация долговременной памяти 1 делится на ряд массивов, номера которых определяются дешифратором 8. Номер заменяемого массива поступает с дешифратора 8 через первый элемент И 14 также в долговременную память 1 из которой через время выборки после сигнала "Запуск" считывается первое число, которое через четвертый элемент И 17 по сигналу разрешения с блока 6 управления, элемент ИЛИ 19 и основной регистр 2 числа поступает на вход-выход полупостоянной памяти 7. В момент выдачи числа иэ долговременной памяти 1 вырабатывается сигнал сопровождения, который через третий элемент И 16 и блок 10 задержки проходит в полупостоянную память 7 и служит сигналом "Запуск" для нее. Со счетчика 4 адресов через адресный блок 9 выборки и второй элемент И 15 поступает адрес первого числа массива в полупостоянную память 7, а с дешифратора 8 и дополнительного регистра 13 числа - адрес номера массива в полупостоянной памяти 7. По этому адресу происходит запись первого числа массива в полу- постоянную память 7, После этого счетчик 4 меняет свое состояние, через время цикла блок 6 управления выдает новый сигнал "Запуск" в долговременную память 1 и весь цикл записи повторяется. Перезапись чисел из массива долговременной памяти 1 в полупостояннуюпамять 7 происходит ро тех пор, пока адрес в счетчике 4 не сравняется с адресом в регистре конечного адреса 3, и блок 11 сравнения адресов не прекратит подачу 45 сигналов "Запуск" из блока управления 6 в долговременную память 1.Таким образом, необходимый массивили массивы, хранящиеся в долговременной памяти 1, окажутся в полупостоянной памяти 7,могут оперативнокорректироваться вручную или автоматически и затем использоваться вэабочем режиме при отладке программ. 5 826423 ьного адреса, а другой - с первым выходом блока 6 управления, первыйвход которого соединен с первой информационной шиной, блок 7 полупостоянной памяти, дешифратор 8, адресный блок 9 выборки, блок 10 задержки, блок 11 сравнения, дополнительный регистр 12 числа, дополнительный регистр 13 числа, первыйэлемент И 14, второй элемент И 15,третий элемент И 16, четвертый .элемент И 17, пятый элемент И 18 иэлемент ИЛИ 19,Запоминающее устройство, позволя-ющее расширить область применения 15за счет оперативной смены информациии ускорить отладку программ, работает в трех режимах: режиме перезаписиинформации из долговременной памятив полупостоянную память, режиме вво-: р 0да новой информации в полупостояннуюпамять и коррекции ранее записанной и рабочем режиме отладки программ, хранящихся в долговременнойпамяти, при первоначальной регулировке систем или переналадке системна новые задачи.Режим перезаписи информации иэдолговременной памяти в полупостоянную обычно предшествует рабочему 30режиму отладки, программ. В этом режиме производится запись массивовинформации, которые необходчмо отладить, из долговременной памяти вполупостоянную. После этого, уже 35в рабочем режиме, данные массивыинформации долговременной памяти отключаются и вместо них включаютсясоответствующие массивы полупостоянной памяти, Информация в полупостоянной памяти может оперативно корректироваться в режиме коррекции, чтозначительно ускоряет общую отладкусистемы, так как исключается дорогостоящие и требующие длительноговремени технологические и проверочные операции изменения информациив долговременной памяти, В режимеперезаписи информации работа начинается с установки в исходное состояние всех элементов блока 6 управления, регистра 2 числа, счетчика 4, дополнительного регистра 13числа, Блок 6 управления вырабатывает сигналы "Уст.0" и "Запуск",которые поступают в долговременнуюпамять 1. Одновременно по разрешающему сигналу с блока 6 управления7 8264В режиме ввода новой информации и коррекции ранее записанной все регистры и счетчик 4 также устанавливаются в исходное состояние по сигналу с блока 6 управления. На полу- постоянную память 7 с блока 6 управления подается сигнал "Запуск", а со счетчика 4 через адресный блок 9 выборки и второй элемент И 15 - ад-.рес записываемого или корректируемого числа в массив. Величина массива определяется регистрами начального адреса 5 и конечного адреса 3;номер массива устанавливается с помощью дешифратора 8 и дополнительно го регистра 13 числа, Записываемое или корректируемое число поступает из внешних устройств или с пульта ручной коррекции чисел на дополнительный регистр 1,2, и через элемент ИЛИ 19, регистр 2 числа проходит на вход-выход полупостоянной памяти 7 и записывается в нее. Запись новых или корректируемых чисел происходит до тех пор, пока блок 11 сравнения не выдает сигнал, прекращающий подачу сигналов "Запуск" из блока 6 управления. В этом режиме можно ввести новые (большие) массивы информации с перфоленты, 30 вообще не используя долговременную памятьи не зашивая в нееникакой информации. Также по ходу отладки можно оперативно корректировать любое число программы, не 35 применяя технологические процессы перепрошивки долговременной памяти 1. 25 В основном рабочем режиме отлад ки программ из третьей информационной шины на адресный блок 9 выборки поступает адрес обрабатываемого числа вместе с номером массива в долговременной памяти 1 и иэ первой информационной шины сигналы управления на блок 6 управления, которые первоначально устанавливают все элементы, блоки и регистры в исходное положение. С адресного блока выборки адрес номера массива подает" ся на дешифратор 8 замены массивЫ, где он расшифровывается и определяется, находится ли данный массив в долговременной памяти 1 или он заменен соответствующим массивом в полу- постоянной памяти 7. Если массив находится в долговременной памяти 1,. то адрес с адресного блока 9 выбор 23 8ки через первый элемент И 14 по сигналу разрешения с дешифратора 8 проходит на долговременную память 1, иэ которой выбирается обрабатываемое чиспо, поступающее ча обработку во вторую информационную шину, Если массив находится в полупостоянной памяти 7, то адрес через второй элемент И 15 по сигналу разрешения с дешифратора 8 замены массива поступает в полупостоянную память 7, на которую с блока 6 управления также подается сигнал Запуск . Номер массива в полупостоянной памяти 7 определяется дополнительным регистром числа 13 номера массива, управляемым от дешифратора 8 замены массива. Выбранное из полупостоянной памяти 7 число проходит на вход-выход регистра 2 числа и далее через пятый элемент И 18 по сигналу рйэрешения с дешифратора 8 на вторую информационную шину.Таким образом, можно. работать и с массивами информации записанны - ми в долговременную память 1, и с массивами информации, записанными в полупостоянную память. 7. Блок 6 управления включает в себя генератор стандартных сигналов прямоугольной формы, элементы И-ИЛИ-НЕ, элементы задержки, счетчик на ,-К триггерах, инверторы, триггеры задания режимов считывания и записи, триггеры режимов перезаписи информации, ввода новой информации и рабочего режима отладки программ.В режиме перезаписи информации блок 6 управления выдает в долговременную память 1 сигналы установки в нуль и запуска и разрешает передачу в нее адреса иэ счетчика 4 адреса через адресный блок 9 выборки и первый элемент И 14. Выбранные числа из долговременной памяти 1 по сигналу разрешения с блока 6 управления через четвертый элемент И 17 передаются на регистр 2 числа и далее в полупостоянную память 7, которая при этом запускается задержанными сигналами сопровождения с долговременной памяти 1 через третий элемент И 16 и блок 10 задержки. В режиме ввода новой информации блок 6 управления оргайизует запись новых чисел ,в. полупостоянную память 7 в массивы, определяемые номерами массива с дешифратора 8, дополнительного регистра 13 числа и регистрами начальногои конечного адреса 5 и 3.9В рабочем режиме отладки программблок 6 управления синхронизируетсясигналами с первой информационнойшины, осуществляя выборку чисел иэдолговременной памяти 1 или полупостоянной памяти 7 в зависимости оттого, заменяется ли данный массив.долговременной памяти 1 или нет. 82 б 42 Информация переносится в долговременную память полностью или по 55 блокам в удобное для программистов время (например, при перемонтаже других устройств, при профилактических работах и т.д.), Это не только повышает производительность труда, 40 но и повышает надежность системы в целом.Использование предлагаемого запоминающего устройства с ускоренной отладкой программ с введенными в не го блоком сравнения, дешифратором, первым дополнительным регистром.числа, полупостоянной памятью, блоком задержки, адресным блоком выборки, вторым дополнительным регистром чис ла, пятью элементами И и одним элементом ИЛИ, позволяющими производить замену массивов информации, записан;".ых в долговременную память, на массивы полупостоянной памяти, вводить 55 новые массивы информации из внешних устройств. . затем использовать их при от.;дке и переналадке процессора В запомийающем устройстве с ускоренной отладкой программ могут.быть быстро введены и отлажены большие массивы информации как при пер,воначальной отладке систем, так и при переналадке систем на новые зада чи, При первоначальной регулировке систем новые массивы чисел могут быть непосредственно введены в полу" постоянную память, использованы в качестве массивов долговременной20 памяти с быстрой корректировкойс помощью ручного пульта, затем эти массивы зашиваются в штатные блоки долговременной памяти. При общей отладке всей системы или переналад ке системы на новые зада 1 и часть массивов в любом порядке) долговременной памяти переписываются в полупостоянную память, и происходи регулирогка системы с определенно: ;ь корректировкой записанной информ-:.- ции,3 10или других вычислительных устройств, оперативно корректировать отлаживае", мые массивы информации и заносить уже отлаженную информацию в удобное для обслуживающего персонала время, выгодно отличает его от существующих устройств, так как значительно повышает эффективность работы процессо" ра или вычислительного устройства, повышает про,зводительность труда программистов, снижает трудоемкость и затраты на отладку систем и увеличивает надежность систем.формула изобретенияЗапоминающее устройство, содержащее блок долговременной памяти, регистр числа, регистр конечного адреса; счетчик, один из входов которого соединен с выходом регистра начального адреса,а другой - с первым выходом блока управления, первый вход которого соединен с первой информационной шиной, а второй выход - с первым входом блока долговременной памяти, о т л и ч а ю щ е е - с я тем, что, с целью расширения области применения за счет оперативной смены информации, в устройство введены блок попупостоянной памяти, дешифратор, адресный блок выборки, блок задержки, блок сравнения элементы И, элемент ИЛИ и дополнительные регистры числа, выход одного из которых соединен с первым входом элемента ИЛИ, второй вход которого подключен к выходу четвертого элемента И, первый и второй входы которого подключены соответственно ко второму выходу блока долговременной памяти и третьему выходу блока управления, четвертый и пятый выходы которого подключены соответственно к первому входу. блока полу- постоянной памяти и первому входу третьего элемента И, второй вход которого подключен к третьему выходу блока долговременной памяти, а выход третьего элемента И через блок задержки подключен к второму входу блока полупостоянной памяти третий вход которого соединен с выходом другого дополнительного регистра числа, первый и второй входы которого соединены соответственно с шестымвыходом блока управления и пер 1 82 вым выходом дешифратора, второй, третий и четвертый выходы которого подключены к первым входам соответственно второго, пятого и первого элементов И, вторые входы первого и второго элементов И подключены к одному из выходов адресного блока выборки, второй вход пятого элемента И соединен с выходом основного регистра числа, один вход которого соединен с выходом элемента ИЛИ, другой - с входом-выходом блока полупостоянной памяти, выходы первого и второго элементов И подключены к четвертому входу соответственно блоков долговременной памяти и полу- постоянной памяти, выход .пятого элемента И подключен к второй информационной шине, второй вход блока управления соединен с выходом блокаг 6423 12сравнения, один вход которого подключен к выходу регистра конечногоадреса, а другой - к выходу счетчи"ка и первому входу адресного блокавыборки, второй и третий входы которого подключены соответственно ктретьей информационной шине и восьмому выходу блока управления, другойвыход адресного. блока выборки соеди 10 нен с первым входом дешифратора,второй вход которого подключен кседьмому выходу блока управления.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе15 1. Авторское свидетельство СССРУ 273281, кл. С 11 С 29/00, 1969.2. Городний А.В. и Корнейчук В,ИПроблемы высоконадежной памяти,Составитель В, КосовРедактор Е. Кинив Техред З.Фанта . Корректор Л. ИванЗаказ 2519 72 Тираж 645 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035 Москва ЖРаушская наб. д. 4/5 Филиал ППППатент , г. Ужгород, ул. Проектная, 4