Запоминающее устройство с самоконтролем

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 9) И А 51) 4 С 11 С 11/О Я ЕЛЬС ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ПИСАНИЕ ИЗОБ К АВТОРСКОМУ С(57) Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в дублированных запоминающих устройствах с коррекцией ошибок. Целью изобретения является повышение надежности устройства. Устройство содержит регистр 1 адреса,первый и второй накопители 5, 6 сдешифраторами 3, 4 адреса, регистрыслова 7, 8, 10, 13, 14 с первого попятый, первый, второй и третий блоки 15, 16, 19 сравнения, первую ивторую группы 29 элементов ИЛИ, первую и вторую группы 17, 18 элементоИ, первый и второй триггеры 20, 21,сумматор 22 по модулю два, коммутатор 29, третий дешифратор 24, блок25 управления, формирователь 28 конрольных сигналов, элемент И-НЕ 30Запоминающее устройство сохраняетработоспособность при всех возможныхкомбинациях отказавших одноименныхразрядов двух накопителей. 6 ил,2 табл.Изобретение относится к вычислительной технике, может быть использовано в дублированных запоминающихустройствах с коррекцией ошибок иявляется усовершенствованием изобретения по авт. св. Р 972600.Целью изобретения является повышение надежности устройства.На фиг. 1 изображена схема заломинающего устройства с самоконтролем, на фиг. 2 - схемы первого и второго блоков сравнения со связями,на фиг. 3 - схема третьего блокасравнения, на фиг. 4 - схема блока 15управления, на фиг. 5 и 6 - временные диаграммы работы устройства.Запоминающее устройство с самоконтролем (фиг. 1) содержит регистр1 адреса с входами 2, первый 3 и 20второй 4 дещифраторы, первый 5 и второй 6 накопители, первый 7 и второй8 регистры слова, первую группу эле. - .ментов ИЛИ 9, третий регистр 10 слова с информационными входами 11 ивыходами 12, четвертый 13 и пятый14 регистры слова, первый 15 и второй16 блоки сравнения, первую 17 и вторую 18 группы элементов И, третийблок 19 сравнения, первый 20 и второй 3021 триггеры, сумматор 22 по модулюдва, коммутатор 23, третий дешифратор 24, блок 25 управления с входом26, выходом 27, формирователь 28контрольных сигналов, вторую группуэлементов ИЛИ 29 и элемент И-НЕ 30.Первый 15 и второй 16 блоки сравнения (фиг. 2) могут быть выполненына сумматорах по модулю два.Третий блок 19 сравнения (фиг. 3) 40может быть выполнен на узлах 31-33совпадения, каждый из которых содержит элементы 34 равнозначности по количеству разрядов сравниваемых слови элемент И 35. 45Кроме того, третий блок 19 сравнения содержит элемент И 36, элементИЛИ 37, элементы НЕ 38, элементыИ 39 и элементы ИЛИ 40,50Блок 25 управления (фиг. 4) можетбыть выполнен на триггерах 41 и 42,элементах И 43-53, элементах ИЛИ 5462, элементах 63-75 задержки и. элементах НЕ 76 и 77. На дополнительныевходы 78-80 подаются сигналы стретьего дешифратора, а на входы 81и 82 сигналы, определяющие режим работы устройства,Устройство работает следующим образом.В режиме записи по сигналу строб (Стб. ОП), поступающему на вход 26 блока управления (фиг. 4), триггер 41 устанавливается в состояние "1", подготавливая к срабатыванию элементы И 44 и 45, Одновременно сигнал с нулевого выхода триггера 41 блокирует элемент И 43 на время выполнения цикла обращения устройством. Сигналом с выхода элемента 63 задержки осуществляется прием записываемого слова на регистр 1 О с входа 11 (фиг. 1) и адреса с входа 2 на регистр 1 адреса, одновременно устанавливаются в исходное состояние регистры 7, 8, 13, 14 слова. При подаче сигнала "Запись" (Зп) на вход 82 (фиг. 4) блока управления срабатывает элемент И 44. Сигнал с выхода элемента И 44 устанавливает в состояние "1" триггеры 20 и 21. По сигналу с выхода элемента ИЛИ 54 осуществляется запись слова с регистра 10 в оба накопителя 5 и 6 по адресу, который содержится в регистре 1 адреса. Одновременно с записью слов в накопители 5 и 6 в дополнительные разряды ячеек записывается две единицы с выхода триггеров 20 и 21, предварительно установленных в "1". По истечении времени, определяемого элементом задержки 66 (необходимого для выполнения цикла записи в накопители), на выходе элемента ИЛИ 55 появляется сигнал, по которому производится считывание записанной информации из накопителей 5 и 6 на регистры 7 и 8 и сравнение считанных слов и записываемого узлом 19 сравнения (фиг. 3). На узле 31 совпадения сравниваются считанные слова из накопителей 5 и 6, Одноименные разряды слов подаются на элемент 34 равнозначности. Если они совпадают. (два "0" илидве "1"), то на выходе элемента 34 код "1". При совпадении считанных слов во всех разрядах на выходах всех элементов 34 код "1", элемент И 35 при этом открывается и на его выходе появляется единичный сигнал.Аналогично работают узлы совпадения 32 и 33. Если на выходах всех узлов 31- 33 совпадения код "1", то это свидетельствует о том, что считанные слова совпадают между собой и с записанным словом. Элемент И 36 при этом45 50 55 открывается и на его выходе появляется единичный сигналОдновременнокод "1" с выхода узла 31 поступаетна вход элемента ИЛИ 37, на выходекоторого также появляется единичныйсигнал. Единичный сигнал с выходаэлемента, И 36 подается в блок управления на элементы И 47 и НЕ 76. Навторой вход элемента И 47 подаетсясигнал с выхода элемента 69 задержки(необходимой для оКончания сравненнясчитываемых и записываемого слов).Единичный сигнал с выхода элементаИ 47 поступает на входы элементовИ 39 для подтверждения состояниятриггеров 20 и 21 с элемента ИЛИ 58,на установку триггера 41 в исходноесостояние для приема следующего сигнала Стб. ОП - с элемента ИЛИ 56, навыход 27 устройства - с элемента 60.На этом запись слова заканчивается Если же считанные слова не совпадают между собой или с записываемым словом, то на выходе хотя бы одного из узлов совпадения 31 и 32 или 33 будет код "0" и элемент И 36 будет закрыт, Код "1" с выхода элемента И-НЕ 30 (так как регистры 13 и 14 обнулены, а в регистрах 7 и 8 прямой код считанных слов) поступает на вход элемента ИЛИ 37. При подаче управляющего сигнала от блока 25 управления с выхода элемента ИЛИ 58 по цепи И 48, так как этот элемент открыт кодом "1", с элемента НЕ 76,поскольку у него на входе код "0" с элемента И 36, триггер 20 устанавливается в "1", а триггер 21 - в "0". На выходе сумматора 22 код "1", который разрешает прохождение сигнала через элемент И 46 с выхода элемента И 48 Сигнал с выхода элемента И 46 через элемент ИЛИ 57 поступает на вход триггера 42, который разрешает запись в накопители 5 и 6 обратных кодов с регистров 7 и 8 числа, затем содержимое регистра 7 (прямой код) пере- записывается в регистр 13, а регистра 8 - в регистр 14,. По истечении времени, определяемого элементом 65 задержки (необходимого для записи в накопители 5 и 6), производится считывание из накопителей 5 и 6 на регистры 7 и 8 обратных кодов, Содержимое регистров 7 и 13 сравнивается с помощью первого блока 15 сравнения, а содержимое регистров 8 и 14 - с помощью второго блока 16 сравнения. 10 15 20 25 30 35 40 Если в каком либо разряде прямой иобратный коды одинаковы, т;е. имеется отказ, то на выходах соответствующих сумматоров по модулю два код "0"(фиг. 2). Если имеются отказы в одноименных разрядах ячеек накопителей, то с выходов соответствующихэлементов И 17 и 18 на входы элемента ИЛИ 29 поступает два нуля, .Нулевой сигнал с выхода этого элементаИЛИ 29 поступает на вход элементаИ-НЕ 30, на выходе которого появляется единичный сигнал. Код "1" поступает на вход элемента ИЛИ 37(фиг. 3), По управляющему сигналу отблока 25 управления через элементыИ 39 поступают коды, которые подтверждают состояние триггера 20 - "1", атриггера 21 - "0". Такое состояниетриггеров соответствует наличию отказов в одноименных разрядах ячеекнакопителей 5 и 6. Поэтому для устранения ошибок при блокировке отказавших одноименных разрядов в накопитель 6 из регистра 10 слово в прямом коде записывается без изменений,а в накопитель 5 - через коммутатор23. который разбивает исходное слово, например, на две части и меняетих местами. Одновременно записывается содержимое триггеров 20 и 21. Если после считывания обратных кодовиз накопителей 5 и 6 выявлено, .что водноименных разрядах нет отказов, тона выходе элемента И-НЕ 30 будеткод "0". Триггеры 20 и 21 устанавливаются в нулевое состояние, Прямойкод слова с регистра 10 записываетсяв накопители 5 и 6, одновременно содержимое триггеров 20 и 21 заноситсяв дополнительные разряды ячеек. Режим считывания. По сигналу строб Стб, ОП, который поступает на вход блока 25 управления (фиг. 4) также срабатывает триггер 41, который подготавливает элемент И 45. Сигнал "Чтение" (Чт.), поданный на ход 81 блока 25 управления проходит через элемент И 45 и осуществляет считывание ранее записанной информации из накопителей 5 и 6 на регистре 7 и 8. Одновременно считанные из накопителей 5 и 6 дополнительные разряды анализируются формирователем 28, где осуществляется проверка на достоверность дополнительнык разрядов и выдача в дешифратор их истинного состояния, Дальнейшая работа устройства зависит24 Таблица 1 Возбужденный выходдешифратора 24 Состояние триггера Характер отказов внакопителях 5 и 6 20 21 Нет отказов Отказы в разноименных разрядах 79 80 Отказы в одноименных разрядах 5 13616от того, какой из. выходов дешифратора 24 возбужден. Если возбужденвыход 78, то коды с регистров 7 и 8. через элементы ИЛИ 9 поступают нарегистр 10.Соответствие возбужденных выходовдешифратора 24 состояниям триггеров20 и 21 приведено в таСл. 1.Если возбужден выход 79, то содержимое регистров 7 и 8 поступает нарегистры 13 и 14 слова, в ячейки накопителей 5 и 6 по тому же адресузаписывается обратный код содержимогорегистров 7 и 8 с последующим считыванием из накопителей 5 и 6 на этиже регистры 7 и 8. Сигналы с регистров 7 и 13 сравниваются блоком 15сравнения, а с регистров 8 и 14блоком 16 сравнения, При несовпаде Онии прямого и обратного кодов одноименных разрядов блоки 15 и 16 сравнения выдают через элементы И 17 и18 разрешающие сигналы на регистры7 и Ь для выдачи через элементы ИЛИ 9 25на регистр 10 только этих разрядов.Выдача содержимого регистров 7 и 8происходит в обратном коде, т.е. нарегистр 10 поступает прямой код содержимого ячеек накопителей 5 и 6. 30Выходы разрядов регистров 7 и 8, прямой и обратный коды которых совпадают, блокируются. Таким образом,содержимое отказавших разрядов ячейки одного из накопителей, например355, не записывается в регистр 10, авместо него записывается содержимоеодноименных неотказавших разрядовдругого накопителя, например 6,При возбуждении входа 80,цешифратора 24 все происходит аналогично,но выдача содержимого регистра 7происходит, кроме того, и через коммутатор 23. Пример записи в накопители 5 и 6 исходного слова 10111010 при наличии отказов типа "0" в четвертом и шестом разрядах накопителя 5, отказов типа "1" в четвертом и шестом разрядах накопителя 6 и коррекции считываемой информации приведен в табл.2. Формула изобретения Запоминающее устройство с самоконтролем по авт. св, В 972600, о т - л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности устрой-. ства, в него введены вторая группа элементов ИЛИ и элемент И-НЕ, причем первые и вторые входы элементов ИЛИ второй группы подключены соответственно к выходам элементов И первой и второй группы, а выходы элементов ИЛИ второй группы соединены с входами элемента И-НЕ, выход которого .подключен к входам признака несравнения третьего блока сравнения и блока управления, входы выборки режима которого соединены соответственно с выходами третьего дешифратора и с выходом сумматора по модулю два, пер. вый и второй входы стробирования и выход признака сравнения третьего блока сравнения подключены к одноименным выходам и входам блока управления, входы признаков. записи и считывания которого являются одноименными входами устройства.1361624 Таблица 2 Операция Накопитель 610111010 Накопитель 510101011 Запись Регистр 1410111110Регистр 80100000101010101Регистр 8101-1-101-11101Выходной регистр 1 О10111010 Регистр 1310101011 Запись Считывание Регистр 7 Запись в обратном коде 0101010001000000Регистр 7101-1-11 Считывание Блокировка Коммутатор Выдача данных Действия над словом 101110101361624 СЮ б 7Г 1 г" 1 1л Яиб л 7 гг Л рггу л 7 Зегва иго кодо Смиты- Золсть Смиты.доьг,е Фюо- даниенррмго нога одрот.кодо кода ногокодаФ е.5 Зевсаодролфючокодо когдадоьду 4 гииоьи 3 дьио.ды дгвщрротороФиг.б счигпыдоног одроьчоко чаЬ Счинкчдочмгюьо кода дидочаглода ьОдилод естроистоо оставитель О.Исаевехред М,дидык Корректор М.Шароши едактор НчЛазаренко аказ 6297/ Подписноого комитета СССРий и открытийушская наб., д. 4/5 е Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная,52 Тираж 588ВНИИПИ Государственпо делам изобрете 113035, Москва, Ж, Р Зонгть ррлгюгОкода Сд гогьввогель д снерестФнодкой роьрлдодиьи дею нге)