Запоминающее устройство с самоконтролем

Запоминающее устройство с самоконтролем

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ЗАПОМИНАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО С САМОКСЖТРОЛЕМ, содержащее адресный накопитель, информационные входы которого соединены с выходами шифратора, входы которого являются информационными входами устройства, регистр адреса, выходы которого подклк чены к адресным входам первого ассоциативного накопителя и адресного накопителя , выходы которого соединены с входами регистра числа, формирователь числовых сигналов, блок контроля по четности, генератор эталонных сигналов, блоки сравнения, дешифрато Из, сумматоры по модулю два, группы переключателей, первый, второй и третий элементы И и первый элемент ИЛИ, п Я1чем одни из выходов регистрачисла подключены к одним на входов переключателей первой группы, входам блока контроля по четности и формирователя числовых сигналов , выходы которого соединены с однюлй из входов сумматоров по модулю два, переключателей второй группы и блоков сравнения и информационными входами первого ассоциативного накопителя, аругне входы первого блока сравнения подключены к выходам генератора тестовых сигналов, а выход подключен к первым входам глрвого и второго элементов И, вторые входы которых соединены с выходами блока контроля по четности, а выходы подключены к входам первого элемента ИЛИ, выход которого соединен с упра&ляюшим входом первого дешифратора, входы которого подключены к выходам переключателей второй группы, управляющие входы которых соединены с выходом второго элемента И и управляющим входом второго дешифратора, а другие входы - с выходами сумматоров по модулю два, другие входы которых, входы второго дешифратора и другие входы второго блока сравнения подключены к информационным выходам первого ассоциативного накопителя, выход сигналов совпадения которого соединен с третьим входом второго элемента И, выходы дешифрато (Л ров подключены к управляющим входам с переключателей первой группы, входы которых-соединены с другими выходами регистра числа, а выходы являются информационными выходами устройства, отл и ча ющее с я тем, что, с о целью повышения надежности устройства, DO в него введены второй ассоциативный Ч накопитель, счетчик импульсов, четве тый и пятый элементы И, второй элеСО 4 Ю мент ИЛИ, элемент И-НЦ и элемент НЕ, причем адресные и управляющий входы второго ассоциативного накопителя подключены соответственно к выходам регистра адреса, выходу первого элемента И и первому входу третьего элемента И, выходи счетчика импульсов соединены с входами второго элемента ИЛИ, элемента И-НЕ и информационными входами второго ассоциативного накопителя, выходы которого подключены к ин- :формационным входам счетчика импульсо .в, первый и второй счетные входы ко-

(19) (11) СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК з(51) G 11 С 11/00 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

1) 1 А;"1," 1 ТИ! ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ. СВИДЕТЕЛЬСТВУ накопителя, выход сигналов совпацения которого соецинен с третьим входом ров поцключены к управляющим вхоцам переключателей первой группы, другие (23;) 3434786/18-24 (22) 26.03.82 (4.6) 23.08. 83. Bran. М 31 (72) А. И. Беляков, А. Н, Пресняков и В. Н; Алешин (53) 681.327 (088.8) (56) 1. Вычислительная техника.

Экспресс-информация, М 5, 1980, с. 5.

2. Авторское свицетельство СССР

М 769624, кл. 8 11 С 11/00, 1980 (прототип). (54) (57) ЗАПОМИНАЮШЕЕ УСТРОЙСТВО С САМОКОНТРОЛЕМ, содержащее адресный накопитель, информационные вхоцы которого соединены с выхоцами шифратора, вхоцы которого являются информационными вхоцами устройства, регистр адреса, выходы которого подключены к адресным вхоцам первого ассоциативного какопителя и адресного накопителя, выходы которого соединены с входами регистра числа, формирователь числовых сигналов, блок контроля по четности, генератор эталонных сигналов, блоки сравнения, дешифраторы, сумматоры по модулю цва, группы переключателей, первый, второй и третий элементы И и первый элемент ИЛИ, причем оцни из выходов регистра числа поцключены к одним из входов переключателей первой группы, входам блока контроля по четкости и формирователя числовых сигналов, выходы которого соецинены с оцнймй иэ входов сумматоров по модулю цва, переключателей второй группы и блоков сравнения и информационными входами первого ассоциативного накопителя, другие вхоцы первого блока сравнения под-. .ключены к выходам генератора тестовых

@ сигналов, а выход поцключен к первым

BxoQBM:ý1)âoãî и второго элементов И, вторые вхоцы которых соединены с выходами блока контроля по четности, а выходы поцключены к вхоцам первого элемента ИЛИ, выход которого соецинен с управляющим вхоцом первого цешифратора, входы которого подключены к выхоцам переключателей второй группы, управляющие вхоцы которых соединены с выходом второго элемента И и управляющим вхоцом второго цешифратора, а цругие вхоцы - с выходами сумматоров по модулю цва, цругие вхоцы которых, входы второго дешифратора и другие входы второго блока сравнения подключены к информаци- онным выхоцам первого ассоциативного второго элемента. И, выходы цешйфратовходы которых соецинены с другими выхо. дами регистра числа, а выхоцы являются информационными выхоцами устройства, отличающееся тем, что, с . целью повышения надежности устройства, в него введены второй ассоциативный накопитель, счетчик импульсов, четвертый и пятый элементы И, второй элемент ИЛИ, элемент -HE и элемент НЕ, причем ацресные и управляющий вхоцы второго ассоциативного накопителя под ключены соответственно к выходам регистра ацреса, выхоцу первого элемента И и первому вхоцу третьего элемента И, выходы счетчика импульсов соецинены с входами второго элемента ИЛИ, элемента И-НЕ и информационными входами второго ассоциативного накопителя, выхоцы которого.поцключены к информационным вхоцам счетчика импуль сов, первый и второй счетные вхоцы ко1037342 торого соецинены соответственно с выходами четвертог и пятого элементов И, первые входы которых подключены к выходам второго блока сравнения, второй вхсц четвертого элемента И соединен с выходом элемента И-НЕ, второй вход

Изобретение относится к вычислитель ной технике, в частности к запоминаю шим устройствам.

Известно эапоминаюшее устройство с самоконтролем, которое содержит накопи 5 тель, шифратор, дополнительный накопитель и схемы коррекции одиночных и цвухкратных ошибок $1) .

Недостатком этого устройства является

10 низкая надежность.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является запоминаю шее устройство с самоконтролем, соцержашее накопитель, соединенный через шифратор и регистр адреса соответствен» о с числовыми и адресными шинами,,ьыхоцы накопителя через регистр инфор мации подключены к генератору синдромов, блоку контроля четности и двухка нальным переключателям, соединенным с выходными числовыми шинами, первую схему сравнения, соециненную своими . входами с генератором нулевого синд рома и генератором синдромов, а выходом с первыми вхоцами первого и второго элементов И, другие входы которых сое динены с первым и вторым выходами блока контроля четности, вторую схему сравнения, соединенную вхоцами с ассо» циативным накопителем и генератором синдромов, элемент ИЛИ, соециненный своими Входами с выходами первого и второго элементов И, а вьмодом - с

3S управляюшим входом первого цешифратора, третий элемент И, ассоциативный нако»питель, соединенный своими входами с. регистром адреса и генератором синцро» мов, а выходами - с Входами второго цешифратора и через сумматоры и дополнительные двухканальные пе реключатели с входами первого дешнфратора, Выходы цешифраторов соединены с управ пятого элемента И подключен к выходу второго элемента ИЛИ и входу элемента

НЕ, выход к от орого с оединен с вт орым входом третьего элемента И, выход ко.торого подключен к управляющему входу первого ассоциативного накопителя. ляюшими входами двухканальньм переклю чателей j2) .

Недостатком известного устройства является низкая надежность вследствие того, что в нем не производится стати стический анализ признаков возникаюших ошибок, который необходим цля выявления признаков наиболее вероятных ошибок - "стертостей, т.е. кодовых слов с известными ацресами, но неизвестными значениями, что может привести к неправильному исправлению двухкратной ошибки, возникшей по тому же адресу, что и "стертость».

Бель изобретения повышение надежности устройства, Поставленная цель достигается тем, что в запоминаюшее устройство с самоконтролем, содержашее адресный накопитель, информационные входы которого соепинены с выхоцами ппчфратора, входы которого являются информационными

Входами устройства, регистр ацреса, выходы которого подключены к адресным входам первого ассоциативного накопителя и адресного накопителя, выходы которого соединены с входами регистра числа, формирователь числовых сигналов, блок контроля по четности, генератор эталонных сигналов, блоки сравнения,дешифраторы, сумматоры по модулю два, группы переключателей, первый, второй и третий элементы И и первый элемент ИЛИ, при чем одни иэ выходов регистра числа подключены к одним иэ вхоцов переключателя первой группы, входам блока контроля Iio четности и формирователя числОВых сигналОВ, ВыхОды KQTopoI o соеци иены с одним из входов сумматоров по модулю цва, переключателей второй гру пы и блоков сравнении и информационными входами первого ассоциативного накопителя, другие Вхоцы первого блока

3 10373 сравнения поцключены к выходам генератора тестовых сигналов, а выход,подключен к первым вхоцам первого и второго элементов И, вторые входы которых соединены с выходами блока контроля по че гности, а выходы подключены к входам первого элемента ИЛИ, выход которого соединен с управляющим входом первого цешифратора, входы которого подключены к выходам переключателей второй груп- 10 пы, управляющие вхоцы которых соединены с выходом второго элемента И и управляющим входом второго цешифратора, а другие входы - с выхоцами сумматоров по модулю два, другие входы кото- 15 рых, входы второго цешифратора и другие входы второго блока сравнения поцклю чаны к информационным выходам первого ассоциативного накопителя, выхоц сигналов совпадения которого соецинен 20 с третьим sxonoM второго элемента И, выходы дешифраторов поцключены к управляющим входам переключателей первой группы, другие входы которых соединены с другими выходами регистра чис-25 ла, а выхоцы являются информационными выхоцами устройства, введены второйассоциативный накопитель, счетчик импульсов, четвертый и пятый элементы И, второй элемент ИЛИ, элемент И-НЕЗ0 и элемент НЕ, причем адресные и управляющий входы второго ассоциативного накопителя подключены соответственно к выходам регистра адреса, выходу первого элемента И и первому входу тре 35 третьего элемента И, выходы счетчика импульсов соединены с входами второго элемента ИЛИ, элемента И-НЕ. и информационными вхоцами второго ассоциативного накопителя, выходы которого поц- 40 ключены к- информационным входам счетчика импульсов, первый и второй счетные входы которого соединены соот-. ветственно с выходами четвертого и пятого элементов И, первые входы которых 45 подключены z BblxonaM второго блока сравнения, второй вход четвертого элемента И соединен с выхоцом элемента И-НЕ, второй вхоц пятого элемента И подклю чен к выходу второго элемента ИЛИ и 50 входу элемента НЕ, выход которого соединен с вторым входом третьего элемента И, выход которого подключен к управляющему входу первого ассоциативного накопителя.: 5

На . чертеже привецена функциональная схема предлагаемого устройства.

42 4

Устройство соцержит ацресный накопитель 1, шифратор 2, регистратор 3 ацреса, информационные 4 и адресные 5 вхоцы, регистр 6 числа, формирователь 7 числовых сигналов, блок 8 контроля по четности, первую группу переключате» лей 9 с выходами 10, первый ll и второй 12 дешифраторы, вторую группу переключателей 13, сумматоры 14 по модулю цва, генератор 15 эталонных сигналов, первый 16 и второй 17 блоки сравнения, первый ассоциативный накопитель 18, первый 19, второй 20 и третий 21 элементы И, первый элемент ИЛИ 22, второй ассоциативный накопитель 23 с адресными 24 и управляющим 25 вхоцами, второй элемент ИЛИ 26, элемент НЕ 27, четвертый 28 и пятый 29 элементы И, счетчик 30 импульсов и элемент И-НЕ 31, Устройство работает слецующим обра.зом.

Шифратор 2 преобразует безызбыточ« ный коц числа,,поступаю1ций по входам 4, в избыточный код числа, например код

Хэмминга, позволяющий испраВлять однократные и обнаруживать цвухкратные ошибки. Запись кода числа в накопитель 2 осуществляется в соответствии с кодом адреса А, поступающим по входам 5 на регистр 3, Формирователь 7 формирует сигналы кода С числа, считанного из накопите- ля 1. Блок 8 осуществляет проверку коца числа по четности. Ассоциативный накопитель 18 осуществляет запись, хра нение поиск и выдачу признака наиболее вероятной ошибки по адресу A (кода С ).

При считывании коца числа по адре:су А параллельно в- накопителе 18 осу» шествляется поиск коца С 2 с признаком А, при обнаружении которого с выхода 32 накопителя 1 8 выдается сигнал с овпацения, а с информационных выходов код Cg.

Блок 16 осуществляет поразрядное сравнение кода С с кодом С>, формируемым генератором 15.

Прохождение zona С через цешифра тор ll в случае обнаружения однократной ошибки. разрешается сигналом, поступающим через элемент ИЛИ 22 с элемента g 19 на управляющий вход цешифратора 11, и разрешается также в случае обнаружения двухкратной ошиб . ки при наличии в накопителе 18 кода С сигналом, поступающим через элемент ИЛИ 22 с элемента И 20. Во втором случае разрешается также прохож цение кода С через дешифратор 12.

1037342

Во всех остальных случаях дешифраторы 11 и 12 заблокированы.

Сумматоры 14 в случае обнаружения двухкратной ошибки в считанном коде числа и наличия кода С 2 в накопите» 5 ле 18 осуществляют суммирование по модулю два кодов С4 и С2. Код Сц =

С +Cg поступает далее через переключа« тели 13 на дешифратор 11, в то время, как >zon С поступает на дешифратор 12. Управление режимом работы переключателей 13 осуществляется элементом И 20, который при обнаружении двухкратной ошибки формирует либо сигнал, разрешающий прохожпение через переключатели 13 кода Сь, либо сигнал, разрешающий прохождение zona С„.

При обнаружении в считанном коде двухкратной ошибки и наличии в накопи теле 18 кода С дешифраторы 11 и 12 расшифровывают; соответственно коды С . и С и таким образом определяют позиции ошибок:.-в коде числа. Исправление ошибок осуществляется путем передачи через переключатели 9 на выхопы 10 обратного zona, числа в позициях, указанных дешифраторами 11 и 12, и пря» мого кода числа в остальных позициях.

В случае однократной ошибки ее исправление осуществляется после расшифровки дешифратором 11 кода однократной ошибки С, . дешифратор 12 при этом заблокирован.

Накопитель 23, счетчик 30, элемен .35 ты И 28 и 29, элементы ИЛИ 26, И HE 31 и НЕ 29 выполняют анализ, статистических признаков ошибок и управляют формированием сигнала записи в ассоциативный накопитель 18 кода С, 40 т,е. zona наиболее вероятной ошибки по адресу А. Сигнал записи поступает на управляющий вход накопителя 18 с выхода элемента И 21, если на входы элемента И 21 подаются единичные сигна- 45 лы с выхода элемента НЕ 29 и с выхода элемента И 19, Единичный сигнал на выходе элемента HE 29 формируется в том случае, если модифицированное значение стати- 50 стического признака П кода С2 равно нулю. Статистический признак П определяется числом повторений одиночной ошибки с кодом С по адресу А и хранится в накопителе 23. При обращении к устройству код адреса обращения А поступает на адресные вхопы 24 накопителя 23, где осуществляется поиск соответствующего данному адресу А признака П.

Признак П с информационных выходов накопителя 23 поступает на информационные входы счетчика 30.

В зависимости от того, совпадает код обнаруженной ошибки С4 с кодом С, хранящимся в накопителе 18, или нет, производится соответствующая модернизация признака П в счетчике 30. Сравнение копов С4 и С произвопится блоком 17. При неравенстве этих копов единичный сигнал с первого выхода блока 17 через элемент И 29 """.oñòóïàет на второй счетный вход счетчика 30 и производится уменьшение хранящегося в нем признака П на единицу. B случае нулевого значения П на выходе счетчика 30 с выхода элемента ИЛИ 26 на первый вход элемента И 29 поступает нулевой сигнал и модификация П не .производится. Это необходимо для исключения перехода П из нулевого значения сразу в единичное. Нулевой сигнал с выхода элемента ИЛИ 26 через эле» мент HE 29 подается íà sxon элемента И 21 и разрешает запись нового зна« чения кода С в накопитель 18. Если С = С2,единичный сигнал.с второго выхода блока 17 поступает на первый вход элемента И 28 и далее на первый счетный вход счетчика 30 и проиэвопиъся увеличение хранящегося в нем призна,ка П на единицу. В случае единичного значения П на выходе счетчика 30 с

;выхода элемента И-НЕ 31 на второй ахоп элемента И 28 поступает нулевой сигнал и модернизация не производится.

Это необходимо для исключения перехо да П иэ единичного значения в нулевое.

Запись модифицированного значения приз нака П в ассоциативный накопитель 23 производится единичным сигналом, поступающим с выхода элемента И 19 на вход 25 накопителя 23.

Таким образом, в предлагаемом усФройстве при возникновении одиночной ошибки изменения признака наиболее ве роятной ошибки не происходит, в отличие от прототипа, что исключает неправильное обнаружение двойных ошибок.

Технико-экономическое преимушество предлагаемого устройства заключается в его более высокой надежности по сравнению с известным.

1037342

ВНИИПИ Заказ 6020/55 Тираж 594 Подписное

Филиал ППП Патент, г. Ужгороо, ул. Проектная, 4