Запоминающее устройство

1481865 Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в запоминающих устройствахповышенной надежности,Цель изобретения - упрощение устройства.На фиг. 1 приведена функциональная схема устройства; на фиг. 2 "блок автозапуска; на фиг. 3 - блокут 1 равления; на фиг. 4 - узел синхронизации блока управления; на фиг.5 узел управлейия памятью блока управления; на фиг. 6 - узел управлениядиагностикой блока управления; нафиг. 7 - контроллер шины.Устройство содержит блок 1 управления, блок 2 автозапуска, контроллер 3 шины, первый 4 и второй 5дешифраторы, блок 6 приемопередатчиков, первый регистр 7 адреса, регистр 8 диагностики, второй регистр9 адреса, регистр 10 синдрома,счетчик 11 слов, мультиплексор 12,блок 13 памяти, блок 14 контроля, 25формирователи 15 и 16 сигналов, входы-выходы 1 адреса-данных, управляющие входы 18 и выходы 19 устройства,внутреннюю общую шину 20,Блок 2 автозапуска (фиг. 2) содержит элементы НЕ 21 и 22, элемент И-НЕ 23, элементы И-ИЛИ-НЕ 2426 И триггеры 27-29.Блок 1 управления (фиг. 3) содержит узел 30 генераторов, узел 31 синхронизации (фиг. 4), узел 32 управле"ния памятью (фиг, 5) и узел 33 управления диагностикой (фиг. 6).Узел 31 синхронизации содержитэлементы.И-НЕ 34-37, элементы НЕ 38 40и 39, элемент И-ИЛИ 40, триггер 41и регистры 42-44,Узел 32, управления, памятью содержит элементы И-ИЛИ-НЕ 45-47, элементИЛИ-НЕ 48, элемент И-ИЛИ 49, элемент 45НЕ 50 и элементы И-НЕ 51 и 52, узел33 управления диагностикой - элементы И-ИЛИ-НЕ 53-55, элемент И-НЕ 56и элементы НЕ 57 и 58, а контроллер3 шины - элементы И-НЕ 59-64 элементй50ИЛИ-НЕ 65 и элемент НЕ 66,Устройство работает в следующих режимах: "Запись"; "Чтение", "Регенерация", ",Диагностика"55В режиме "Запись" на управляющие входы 18 устройства поступают управляющие сигналы "Признак записи", "Обмен", "Строб записи". 2На входы-выходы 17 устройствапоступают последовательно сначалаадрес, а затем данные в виде блокадо 16 слов.На управляющие выходы 19 устройства поступают сигналы "Ответ" и"Продолжение",В каждом цикле записи устройствовыполняет прием сигнала "Строб записи" и выдачу сигналов "Ответ", "Продолжение", сигнал "Обмен" устанавливается в начале блока данных и снимается в конце его,В случае, если прием блока данныхокончен, происходит переполнение счет.чика 11 слов и сигнал "Продолжение"не выдается.Контроллер 3 шины разрешает выдачусигналов с выхода блока 6 приемопередатчиков на внутреннюю шину 20 адресаи данных выработкой сигнала "Разрешение" (элемент НЕ 57).Адрес и данные принимаются на блок6 приемопередатчиков. Затем адрес поступает на первый регистр 7 адреса исчетчик 11 слов. Данные с приемопередатчиков блока6 поступают в блок 13 памяти и блок14 контроля, который формирует контрольные рязряды по коду Хэмминга ипередает их в блок 13 памяти. Первыйдешифратор 4 формирует управляющиесигналы на выбранную часть блока 13памяти,Блок 2 автозапуска формирует запускающие сигналы на блок 1 управления и счетчик 11 слов.Прием каждого сигнала "Строб записи" вызывает срабатывание триггерам29 и элемента 24 в блоке 2 автозапуска, после чего запускается блок1 управления, а счетчик 11 слов увеличивает содержимое на единицу, Блок1 управления принимает сигнал "Работа" с элемента 24, формирует запрос регенерации на триггере 41, выполняет арбитраж запросов на элементах 36 и 40, формирует временную диаграмму записи на регистрах 43 и 44,вырабатывает управляющие сигналы1461865 мяти,В режиме диагностики могут выполняться следующие операции: Запись 40 регистра" "Чтение регистра", Отмена коррекции", "Отмена записи.контрольных разрядов", "Маскирование ошибки".При операции "Запись регистра" 45 выполняется обмен внешними сигнапарам, а сигнал "Продолжение" не используется,Второй дешифратор 5 выполняетдешифрацию адреса регистра, Резуль"тат дешифрации, признак записи и при 55знак обращения к регистрам запоминаются в регистре 7,В режиме Чтение" на вход устройства поступают управляющие сигналы"Блок", "Обмен" "Строб чтения",Двунаправленные приемопередатчикиблока 6 сначала принимают адрес, затем переходят в режим передачи и выдают считанные данные на входы-выходы 17 устройства в виде блока данныхдо 16 слов.На управляющие выходы 19 устройства поступают сигналы "Ответ" и"Продолжение",В каждом цикле чтения устройствопринимает сигнал "Строб чтения" ивыдает сигналы "Ответ", "Продолжение"а сигналы "Обмен" и "Блок" устанавливаются в начале блока данных и снимаются в конце его.Последнее слово в блоке выдаетсябез сигнала "Продолжение", что означает конец блока данных.Контроллер 3 шины выдает сигналы"Разрешение" (на элементе 65) и "Передача" (на элементе 60) в блок 6,сигналы "Разрешение выдачи" (на элементе 61) на формирователь 15 и "Чте"ние блока контроля" (на элементе 59)на блок 14.Такая последовательность сигналовобеспечивает выдачу адреса с блока6 на блоки 5, 7 и 11, затем выдачуданных с формирователя 15 на блок14 контроля и выдачу данных с блока14 на блок 6, причем все потоки адреса и данных идут через внутреннююобщую шину 20,Считанные данные с блока 13 памяти поступают на формирователь 15,а затем в блок 14 контроля, а контрольные разряды - в блок 14 контроля.Последний выявляет двойные ошибки."или осуществляет коррекцию одиночныхошибок и выполняет выдачу данных навнутреннюю общуюшину 20 и выдачусигналов одиночной или двойной ошибки, а также синдрома ошибки.Блок 2 автозапуска принимает с блока 6 сигналы "Обмен", "Блок", "Стробчтения", со счетчика.11 - сигнал(на элементе 29), "Работа" (на элементе 24),Сигнал "Конец цикла" означает, чтовнутренний цикл окончен, устройствосвободно и можно начинать новыйцикл. Сигнал "Автозапуск" означает,5 10 15 20 25 30 35 что цикл обмена через интерфейс окончен и можно начинать автозапуск нового цикла чтения. Сигнал с выходаэлемента 29 блока 2 запускает счетчик 11 слов, а сигнал "Работа" с выхода элемента 24 запускает блок 1управления,Блок 1 управления выполняет арбитраж запросов на элементах 36 и 40,формирует временную диаграмму, вырабатывает управляющие сигналы "Ответ","Контроль", При наличии. ошибок блок1 вырабатывает строб одиночной ошибки или строб двойной ошибки и сигнал"Ошибка", При этом взводится триггер одиночной или двойной ошибки ре"гистра 8 диагностики.При двойной ошибке старшие разряды адреса запоминаются на второмрегистре 9 адреса а при одиночнойошибке синдром и два старших разряда адреса запоминаются на регистре10 синдрома.В режиме "Регенерация" генераторформирует последовательность импульсов, которая устанавливает триггер41 запроса регенерации, На элементах36 и 40 выполняется выбор режима:"Работа" или "Регенерация", Регистр42 формирует временную диаграммурегенерации,Адрес регенерации задается счетчиком, встроенным в микросхемы пами, но при этом передаются не блокиданных, а отдельные слова,Сигнал "Блок" используется в качестве признака обращения к регистБлок 1 управления вырабатываетсигнал "Запись в регистр"1481865 Разряды регистра 10 05 6,7Таблица10 5 Контроллер 3 шины вырабатывает сигнал "Разрешение", а блок 6 обеспечивает прием адреса и данных на внутреннюю общую шину,Данные заносятся на регистр 8,Формат регистра 8 приведен в табл. 1, Т а б л и ц а 3НазначениеСиндром одиночной ошибкиСтаршие разряды адреса одиночной ошибкиРазряды регистра 8 Назначение 0 1 45 50 55 Назначение Разряды регистра 9 07 Маска ошибкиОтмена коррекции ошибокОтмена записи контрольных разрядовПризнак чтения регистра 10Признак одиночнойошибкиПризнак двойной сшиб"ки При операции "Чтение регистра" выполняется обмен внешними сигналами, но передаются не блоки данных, а слова, сигнал "Блок." используется в качестве признака обращения к регистрам, а сигнал "Продолжение" не выдается. Дешифратор 5 определяет адрес регистра,Контроллер 3 шины вырабатывает сигналы "Разрешение" .(на элементе 64), "Чтение адреса" (на элементе 63) или "Чтение синдрома" (на элементе 62) в зависимости от второго бита регистра 10.При этом выполняется прием адреса, выдача содержимого регистра 8 и регистра 9 или 10.Таким образом, можно произвести чтение регистра диагностики, адреса двойной ошибки, синдрома одиночной ошибки, адреса одиночной ошибки.Форматы регистров 9 и 10 приведены в табл, 2 и 3.Т а б л и ц а 2 Старшие разряды адреса двойной ошибки 15 20 25 30 35 40 Адрес двойной ошибки может использоваться для программного обхода поврежденных ячеек, а синдром и адрес одиночной ошибки - для тестирования, техобслуживания и ремонта.При операции "Отмена коррекции" в первый разряд регистра 8 записывается одиница. В этом случае при чтении памяти блох 14 контроля обнаруживает одиночные ошибки, но не корректирует их, а блок 1 управления вырабатывает сигнал "Ошибка" (на элементе 54). Остальные действия выполняются как при обычном чтении.При операции "Отмена записи контрольных разрядов" во второй бит регистра 8 записывается единица, Блок 1 управления при этом отменяет выработку сигнала ."Запись контрольных " разрядов" (на элементе 51)Осталь-ные действия выполняются как при обшч. ной записи.Таким образом, можно записывать любые коды с неправильной четностью для тестирования блока контроля,При операции "Маскирование ошибки" записывается единица в нулевой бит регистра 8, При наличии сигнала "Маска ошибки" система игнорирует сигнал "Ошибка".Формула изобретенияЗапоминающее устройство, содержащее блок памяти, управляющие входы первой группы и адресные входы которого соединены соответственно с выходами первого дешифратора и мультиплексора, блок контроля, первый и второй Формирователи сигналов, регистр диагностики, первый регистр адреса, блок управления, блок приемо- передатчиков, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения устройства, повышения быстродействия и надежности, в него введены счетчик слов, блок автозапуска, контроллершины, второй, дешифратор, второй регистр адреса, регистр синдрома, выхо 1 Е 18 Ыды которого соедИнены с выходамивторого регистра адреса, второго формирователя сигналов, с входами-выходами второй группы блока контроля,выходами первого формирователя, информационными входами регистра диагностики, информационными входамипервой группы блока памяти, информационными входами счетчика слов,информационными входами первого регистра адреса, входами первой группы второго дешифратора и входами-выходами первой группы блока приемопередатчика, выходы первой группы регистра диагностики соединены с первым управляющим входом блока контроля, первым входом блока приемопередатчиков, входами синхронизации второго регистра адреса и регистра синдрома, четвертым входом блока управления и входами третьей группы контроллера шины, выходы второй группы регистра диагностики соединены с первыми входами второго формирователясигналов, выходы первой группы блокаприемопередатчиков соединены с управляющими входами счетчика слов,управляющими входами первого регистра адреса, входами второй группы второго дешифратора, входами второйгруппы блока автозапуска, блока управления и контроллера шины, входыпервой группы которого соединены свходами пятой группы блока управле-,ния, информационными входами второгорегистра адреса, входами первой группы первого дешифратора, входами третьей группы блока автозапуска, информационными входами первой группымультиплексора и входами первой группы регистра синдрома, информационныевходы второй группы которого соединены с выходами блока контроля и ин-формационными входами второй группыблока памяти, информационные выходыпервой группы которого соединены с 5.1 О 15 20 25 30 35 40 45 входами первого формирователя, выходы контроллера шины соединены с третьим входом блока приемопередатчиков, управляющим входом первого формирователя, вторым управляющим входом блока контроля, управляющим входом второго формирователя, регистрасиндрома и второго регистра адреса,выходы управления группы блока контроля соединены с входами шестойгруппы блока управления, третий входблока управления соединен с первымвходом блока автозапуска и выходомпереполнения счетчика слов, выходыкоторого соединены с информационными входами второй группы мультиплексора, входы первой группы первого дешифратора соединены с выходами первого регистра адреса, вход управлениякоторого соединен с выходом второгодешифратора, первый выход блока автозапуска соединен с входом синхронизации счетчика слон, информационные выходы второй группы блока памяти соединены с информационными входами первой группы блока контроля, второй выход блока автозапуска соединенс первым входом блока управлениявыходы блока управления соединены свходами четвертой группы контроллерашины, входами управления регистрадиагностики, входами третьей группыблока контроля, входами второй группы первого дешифратора, входами управления второй группы блока памяти,входами мультиплексора с четвертыМвходом блока автозапуска и входамивторой группы блока приемопередатчиков, входы третьей группы блока приемопередатчиков являются входами управления устройства, входы-выходывторой группы блока приемопередатчиков являются входами-выходами адресаданных устройства, выходы второй труппы блока приемопередатчиков являютсявыходами управления устройства.РР 3 Мй тЫ Эп Ойо бОат бЭо 9 б.б йп ИбОт 7ОтФР 76 щИЬМОйй РЕ 7 1481865 Ое 7Ол НООт Н 7Ол 8047От ЮОВд РИ.ОалОа 8Оа 7От ИООю Я 1Олз 1 РО йОадаП 1 Р1481865 Ощ ИУОа Ф 7 От Оя ФХб йп От У 7 Ф 5 ОтФ От б Ощ 7 Редактор И.Шмако Заказ 2699/5 ВНИИПИ Госуд 9 Тираж рственного коми 113035, МоскПодпи ета по и а,.Ж"35,дательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина Производств Оп б Оа 7 Р 8 От ФЮ От б Отп 7 й 8 оставитель 1 О,Сычевехред А.Кравчук Корректор Н.Корол ретениям и открытиям при ГКНТ ССушская наб д. 4/5