Оперативное запоминающее устройство с самоконтролем

)4 С 11 С 29/О ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ВТОРСКОМУ Сви ЕЛЬСТВУ Изобре льная схема б 3 - функциирования и к фи ко Ус ние относится к вычис роля,т первый триг-.2,первый элемен4, ключ 5, первыпервый блок9, четвертый11 и 12 задержкиок 14 ключей,нт И 16 жет быть исполь оперативных зательнои т зовано дл поминающи функциониЦель и товерност оиство содерж элемент ИЛИ-Н контролустройсов ания.обретени ге НЕ в в процессе их торой триггер 7гер лемен- повышение дос ключеитриггеррегистрблок 15 триг нты й бл т онтроля функциональная минающего устна фиг, 2 - ока памяти; 1 приведентивного за О, элеме 3, второ амяти, в емент НЕ схема опе ройства с функциона самоконтроле ьная схема б рои элеме 7, блок 1 оро сод ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(56) Авторское свидетельство СССР У 1226533, кл, С 11 С 29/00, 1984,Авторское свидетельство СССР 11 1140180, кл. С 11 С 29/00, 1983. (54) ОПЕРАТИВНОЕ ЗАПОМИНАЮШЕЕ УСТРОИСТВО С САМОКОНТРОЛЕМ(57) Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники. Цель изобретения состоит в повышении достоверности контроля, Устройство содержит четыре триггера, элемент ИЛИ-НЕ, два элемента НЕ, ключ, два элемента И, счетчик, два блока ключей, два элемента задержки, регистр, блок ОЗУ и блок кодирования и контроляУстройство позволяет производить контроль ОЗУ контрольными кодами. Этот контроль осуществляется в два цикла. В первом цикле по каждому адресу ОЗУ происходит запись "1" по всем разрядам. Причем каждый раз после записи "1" по одному адресу производится считывание из ОЗУ по этому же адресу и сравнение с тем, что записывалось, и при несовпадении считанного с тем, что записывалось, вырабатывается сигнал ошибки. Во втором цикле производится запись и чтение "0" с последующим сравнением по тем же адресам, Кроме того, производится кодирование адресных и информационных кодов с последующим контролем их прохождения по соответствующим шинам и контролем хранимой йе информации. По окончании указанных проверок начинается работа по обслуживанию внешних абонентов по сигналам, которые они выставляют на общие шины, В этом случае каждый из абонентов, получив разрешение от ЭВМ, может произвести запись или считывание информации. 3 ил, павия и контроля . первый у)вяк)11 ийвх)д 19, первый управляюий выход 20,второй управляющий вход 21, уиравпяю -цую шину "Запись-чтение" 22, третииуправляющий вход 23, адресные шины 24, 5информационные шины 25, контрольныйвыход 26.Блок 15 памяти содержит элементы27-29 памяти, блоки 30 и 31 сверткипо модулю два, первый элемент И 32,блок ключей 33, элемент И 31 И 34, второйэлемент И 35, первую контропьшую шину 36, вторую контрольную шину 37,контрольный выход 38.Блок 18 кодирования и контролясодержит блоки 39 и 40 свертки по модулю два, схему 41 сравнения, блок42 ключей, элементы И 43-47, элементы ИЛИ 48, элемент КЛИ-НЕ 49, третьюгруппу входов 50, контрольный 51 и управляющий 52 входы.Устройство работает следующим образом,В исходном состоянии все элементы памяти устройства кроме триггера4 находя ся в нулевом состоянии (цепьначальной установки не показана), Навыходе 20 присутствует единичныйсигнал . На шинах 22, 24, 25, 36 и 37иеется третье (разомкнутое) состояние. На остальных входах и выходахустройства действуют нулевые сигналы,Предлагаемое устройство можетработать в трех режимах: в режиме проверки блока 15 памяти, в режиме запи-си информации и в режиме считыванияинформации по сигналам от внешнихабонентов,При появлении ошибок происходитпроверка блока 15 памяти. В этом спу 40чае на управляющий вход 19 поступаетсигнал в виде положительного импульса, который переключает триггер 1 вединичное состояние, Начинается пер 45вый цикл проверки блока 15 памяти.На выходе триггера 1 образуется единичный сигнал, который, воздействуяна вход установки в единицу регистра13, устанавливает все его разряцыв единичное состояние. Кроме того, н50результате воздействия указаногосигнала на выходе элемента ИЛИП; 2единичный сирил сменяется на нулевойи на первый управпящий выход 20 у:тройства коммутируется нулевой сигнал . 55Этот нулевой сигнал осуществляет запрос на разрпение использованияблока 1 5 памяи. Однов реме ни) у : -вой :г; пей:тяукщпй пл вьхде 20, загр.и;т Г)аб)о у вещиих аб)не 1)В, к)то)ые НР могут ОГ)раис те я к днно - му блоку памяти до тех ор, пока не произойдет его ров)рка. В твет на указаннй управляющий сигнал запроса на управляющий вход 21 устройства поступают единичнье импульсы разрешения обращения к блоку 15. Эти импульсы поступают на управпяюцие входы блока ключей Я и кл)ча 5, на первый вход элемента И 6 и через элемент НЕ 3 - на С-вход второго триггера 4, Последний изменяет свое состояниепо окончании каждого из этих импульсов, а после окончания очередных двух указанных импульсов триггер 4 заносит в счетчик 7 "+1"1 ри единичном состоянии триггера 4 и наличии разрешающего сигнала на входе 21 на управляющую шину 22 через ключ 5 коммутируется единичный сигнал "Запись-чтение (3,/ч), а при нулевом состоянии триггера 4 и наличии разрешающего сигнала на входе 2 на шину 22 коммутируется нулевой, сигнал. В ответ на сигналы запросов по использованию данного блока памяти на управляющий вход 23 поступают нулевые сигналы, необходимые для работы блока 15 и блока 18 кодирования и контроля. При наличии на шинах 2 и 22 единичных сигналов, а на входе 23 нулевого сигнала происходит запись информации в блок 15. При наличии на шине 21 единичного сигнала, а на шинах 22 и 23 нулевых сигналов происходит чтение информации из блока 15. Поскольку вначале счетчик 7 находится в нулевом состоянии, а на выходе элемента И 16 при записи образуется единичный сигнал, то на выходы первого блока ключей 8 коммутируется нулевой адресный код, а на выходы второго блока ключей 14 - единичный информационный код, В результате происходит запись "единиц по нулевому адресу в элементы 27 памяти блока,15, Количество элементов 27 памяти должно быть равно количеству информационных шин, по которым идет двусторонний обмен между блоком памяти и абонентами. После смены на шине 22 единичного сигнала на нулевой происходит чтение информации из элементов 27-29 памяти блока 15 по нулевому адресу. В этом случае на выходе элемента И 16 образуется нулевой сигнал, которьй запрещает работу5 152блока 14 ключей. Таким образом, призаписи информации на управляющие вхо -ды "ВК" 1,выбор кристалла) и "Записьчтение" элементов 27-29 памяти должныпоступать нулевые сигналы, а при чтении информации на ВК должен бытьнулевой сигнал, а на 3/ч" - единич -ный сигнал. Блок ключей 33 работаеттолько при чтении информации. В этомслучае на выходе элемента И 32 образуется единичный сигнал, которыйразрешает производить считывание информации на шины 25-27,После обращений к блоку 15 по нулевому адресу в счетчик 7 запишетсякод адреса 001, по которому произойдет обращение к блоку 15 по описанному выше принципу. Таким образом, каждый раз после записи единицпо одному адресу производится считывание из блока памяти по этому жеадресу и сравнение Считанного с тем,что записывалось. Это сравнение производится с помощью схемы 41 сравнения в блоке 18 кодирования и конт -роля и при несовпадении считанногояшины 25) с тем, что записывалось(шины 50) на ее выходе образуетсяединичныи сигнал ошибки, который через элемент И 47 и элемент ИЛИ 48коммутируется на контрольный выход26 устройства. При этом при чтениина выходе первого элемента И 6 образуются единичные импульсы, которыепоступают на вход 51 блока 18 кодирования и контроля для опроса схемы41 сравнения.Блок 18 кодирования и контроляосуществляет также кодирование иконтроль адресных и информационныхшин. Для кодирования по нечетностикаждая адресная шина 24 подключенана соответствующий вход блока 39свертки по модулю два, При четнойсумме единиц" на его входах на еговыходе формируется логический "0",а при нечетной сумме входных единицна его выходе образуется логическая"1", Аналогично происходит кодирование информации по шинам 25 данныхс помощью блока 40 свертки по модулюдва. Поскольку при записи информациина управляющих входах 23 и 52 присутствуют нулевые сигналы, то в этомслучае на выходе элементов ИЛИ-НЕ49.образуется единичный сигнал, который и разрешит прохождение кодированных сигналов через блок ключей 42 0599 6 на шины 36 и 37. Далее эти кодированные сигналы поступают на В-входы элементов 28 и 29 памяти блока 15 и записываются в их ячейки в соответствии с адресными кодами, действующими на шинах 24.Кроме того, блок 15 осуществляет контроль информации как при ее записи так и при ее чтении. Схема контроля включает в себя блоки 30 и 31 сверки по модулю два, элемент ИЛИ 34 и элемент И 35, С помощью блока 30 происходит контроль адресного кода, а с помощью блока 31 - контроль информационного кода, Эти блоки суммируют по модулю два адресные и информационные коды и сравнивают результат сконтрольными разрядами 36 и 37; При наличии ошибок на выходе элемента ИЛИ 34 образуется единичный сигнал, который при наличии управляющего нулевого сигнала на входе 23 коммутируется через элемент И 35 на выход 38 и далее через элемент ИЛИ 48 в блоке 18 кодирования и контроля на контрольный выход 26 устройства.Блок кодирования и контроля кроме описанных выше функций выполняет и контроль по нечетности считанной из бгока 15 информации. Зтот контроль осуществляется на тех же блоках 39 и 40 сверток по модулю два, с помощью которых происходит и кодирование информации. В этом случае на входе 52 присутствует единичный сигнал Чтение", а на выходе элемента ИЛИ-НЕ 49 - нулевой сигнал, из-за чего блок ключей 42 закрыт (на его выходе третье состояние), В то же время блок ключей ЗЬ в блоке 15 открыт, вследствие чего на информационных 25 иконтрольных шинах 36 и 37 появляютсяинформационные и контрольные сигналы,Контрольные сигналы через элементы И 43 и 44 поступают на соответствующие (опросные) входы блоков 39 и 40сверток по модулю два, где происходитих сравнение с адресным и информаци 50 онным кодами, присутствующими на шинах 24 и 25, В случае ошибок на выходах блоков 39 и 40 образуются единичные сигналы, которые через элементы И 45 и 46 и элемент ИЛИ 48 коммутируются на контрольный выход 26 устройства.После записи-чтения единиц по всем адресам блока 15 на выходе переноса счетчика 7 появляется единичный сиг 7 15205нал, который сбрасывает триггер 1 внулевое состояние, а через элемент11 задержки сбрасывает в нулевое сос-тояние счетчик 7 и переключает третийтриггер 9 в единичное состояниеВ 5результате на выходе первого триггера1 единичный сигнал сменяется на нулевой, а на выходе триггера 9 образуется единичный сигнал, который сбрасывает регистр 13 в нулевое состояние.10Начинается второй цикл проверки блока15, Во втором цикле проверки производится запись и чтение нулевой по всемадресам,Работа устройства при этом происходит аналогично описанному. После окончания этого цикла на послед -нем выходе счетчика 7 образуется единичный сигнал, который через элемент11 задержки сбрасывает в исходноесостояние счетчик 7 и переключает четвертый триггер 10 в единичное состояние. Единичный сигнал с выходатриггера 1 О, пройдя элемент 12, сбрасывает в нулевое состояние триггеры9 и 10. В результате на выходе элемента ИЛИ-НЕ 2 нулевой сигнал сменяется на единичный и таким образомустройство устанавливается в исходное состояние, после чего оно готоводля работы в режимах записи и считывания информации, В этих режимах устройство обслуживает различные абоненты по сигналам, которые они выставляют на шину "Запись-чтение" 22, на35адресные и информационные шины 24 и25. В этих режимах на вход 23 должны поступать управляющие нулевыесигналы. В этом случае в работе участ вуют только элемент НЕ 17, блок 15памяти и блок 18 кодирования и контроля, работа которых протекает аналогично описанному, При этом элементИ 47 блока 18 заблокирован нулевым 45сигналом, поступающим на его опросныйвход по шине 51,формула изобретенияОперативное запоминающее устрой 50 ство с самоконтролем, содержащееблок памяти, счетчик, первый и второй элементы И, первый, второй и третий триггеры, вход установки в 1 пер. - вого триггера является первым входом задания режима устройства, информационный вход второго триггера соединен с его инверсным выходом, о т л и -ч а ю щ е е с я тем, что, с цельюповышения достоверности контроля, вустройство введены четвертый триггер, регистр, ключ, первый и второйэлементы НЕ, первый и второй блокиключей, первый и второй элементызадержки, блок кодирования и контроля, элемент ИЛИ-НЕ, первый вход которого соединен с входом установки в"1" регистра и прямым выходом первого триггера, вход установки в О которого соединен с выходом переносасчетчика и входом первого элементазадержки, выход которого соединен свходом установки в О счетчика ивходами синхронизации третьего и четвертого триггеров, прямой выход четвертого триггера соединен с входомвторого элемента задержки, выход которого соединен с входами установкив "О" третьего и четвертого триггера,прямой выход третьего триггера соединен с информационным входом четвертого триггера, входом установки в иО"регистра и вторым входом элементаИЛИ-НЕ, выход которого соединен свходом установки в "1" второго триггера и является управляющим выходомустройства, управляющий вход первогоблока ключей соединен с управляющимвходом ключа, первыми входами первого и второго элементов И, входом первого элемента НЕ и является вторымвходом задания режима устройства, выход первого элемента НЕ соединен свходом синхронизации второго триггера, прямой выход которого соединенс входом синхронизации счетчика и информационным входом ключа, выход которого соединен с вторым входом второго элемента И и входом второго элемента НЕ и является входом записичтения устройства, выход второго элемента НЕ соединен с входом заданиярежима блока памяти и первым управляющим входом блока кодирования иконтроля, второй управляющий входкоторого соединен с входом обращенияблока памяти и является соответствующим входом устройства, выходы первогоблока ключей соединены с входами первой группы блока кодирования и контроля, адресными входами блока памятии являются адресными входами устройства, информационные входы первогоблока ключей соединены с выходамисчетчика, инверсный выход второготриггера соединен с вторым входом9 5205990первого элемента И выход которого чей соединены с информационными входа- соединен с первым контрольным входом ми и выходами блок памяти, входами блока кодирования и контроля, второй . второй группы блока кодирования и контрольный вход которого соединен с контроля и являются информационными контрольным выходом блока памяти, пер- входами-выходами устройства, входы вый и второй контрольные входы-выходы третьей группы блока кодирования и которого соединены соответственно с контроля соединены с информационными первым и вторым входами-выходами бло- входами второго блока ключей и выходака кодирования и контроля, выход ко О ми регистра, управляющий вход второго торого является контрольным выходом блока ключей соединен с выходом втоустройства, выходы второго блока клю- рого элемента И,1505 Ч 9 23 52 г.З орректор Н, Король угренкова акт Тираж 558 Подписно крытиям при ГКНТ С етениям и шская наб. ул, Гагарина, 10 Уж оизводственно-издательский комбинат "Патент Заказ 6765/54ВНИИПИ Государственно113 П 3 оставитель Ю, Сычевехред Л.Сердюкова комитета по изо Москва, Ж, Р 36 37