Запоминающее устройство с самоконтролем

Запоминающее устройство с самоконтролем

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

I! 600618

ОПИС

ИЗОБРЕ

К АВТОРСКОМУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к (22) Заявлено 22.01.76 (21) 2317194/24 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.03.78. Бюллетень № 12 (45) Дата опубликования описания 14.04.78 (51) М. Кл."- G 11С 29/00

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 681.327(088.8) (72) Авторы изобретения

Л. Н. Бандуровская, А. В. Городний, В, И. Корнейчук и E. Н. Сосновчик (71) Заявитель

Киевский ордена Ленина политехнический институт им. 50-летия

Великой Октябрьской социалистической революции (54) ЗАПОМИНАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО С САМОКОНТРОЛЕМ

Изобретение относится к запоминающим устройствам и может быть использовано при разработке накопителей на базе интегральных матриц с дефектами.

Известны запоминающие устройства с самоконтролем (1, 2).

В одном из известных устройств кодирование информации происходит с помощью аппаратуры формирования нечетности групп разрядов, определяемых контрольной матрицсй, а декодирование — проверкой указанных групп с учетом контрольного разряда на нечетность (1).

Для этого требуется значительная кодовая избыточность и большие аппаратурные затраты.

Из известных устройств наиболее близким техническим решением к изобретению является запоминающее устройство с самоконтролем, содержащее накопитель, входы которого подключены к выходам элементов ИЛИ и дсшифратора, соединенного с регистром адреса, а выход — к регистру слова, подключенному к блоку кодирования — декодирования, выход которого соединен с одними входамп элементов ИЛИ (2J.

В этом устройстве посредством каждого контрольного разреза проверяются на нечетность те позиции кода, которые, имеют одинаковую цифру (например, единицу в том разряде своего номера, который соответствует номеру дополнительного разряда, группы сформированы так, что последовательный опрос контрольных разрядов указывает на место

5 сбоя). Ошибочный разряд корректируют, изменяя его состояние па противоположное.

Как показывает опыт работы с накопителями в интегральном исполненпп, нанболсс характерныъ1п Отказамп являlотся Отказы TIIIIQ

10 генератор «О» и генератор «1».

К недостаткам пзвссгHQIQ устройства (2)

СЛЕДУСТ О 1 НЕСТИ РОЗI ;1111 POCT IIЗОЫТОЧ! IОСТII при увелпчешш кодового расстояшгя Il значительное увслпченпе аппаратурпых затрат, 15 связанных с возрасташ1ем групп нсчетностп, которые должны реализоваться независи»i Iмп блокамп. Это также снижает информационную емкость устройства.

Цель изобретения — упрощение и повыше20 ние информационной емкости устройства.

Это достигается тем, что в устройство введены блок обнаружения и анализа неисправностей накопителя и блок формирования уп25 рав 15IIOIIIOI 0 кода, вход 1 0TOpol подк IIOLI0kl к. псрвому выходу блока обнаружения и аналпза неисправностей накопителя, выход регистра сло".а соединен с блоком формирования упргвляю1цсго кода и блоком обнаружения и

30 анализа неисправностей накопителя, второй

600618 выход которого подключен к другим входам элементов ИЛИ.

На фиг. 1 изображена структурная схема предлагаемого устройства; на фиг, 2 — схема блока обнаружения и анализа неисправностей накопителя.

Устройство включает в себя (см. фиг. 1) регистр 1 адреса с информационным входом 2, выходы которого через дешифратор 3 соединены с адресными входами 4 накопителя 5, выходом 6 связанного с регистром 7 слова.

Устройство также содержит блок 8 обнаружения и анализа неисправностей накопителя, блок 9 формирования управляющего кода, блок 10 кодирования — декодирования, выход которого соединен с одними входами элементов ИЛИ 11, блок 12 управления с входами 13 и выходами 14.

Вход блока 9 формирования управляющего кода подключен к первому выходу блока 8 обнаружения и анализа неисправностей накопителя, а выходы соединены с входом блока

10 кодирования — декодирования и блока 8 обнаружения и анализа, неисправностей накопителя, второй выход которого подключен к другим входам элементов ИЛИ 11.

Блок 8 обнаружения и анализа неисправностей может быть выполнен, например, в виде двух регистров 15 и 16, выходы которых соединены с блоком 17 сравнения кодов и первыми входами комбинационного блока 18, на вторые входы которого подключен выход блока 17 сравнения кодов (см. фиг. 2).

Устройство работает следующим образом.

На входы 2 регистра 1 адреса поступает адрес ячейки, к которой необходимо обратиться, а на входы 13 блока 12 управления — сигналы «код операции», «начало операции». Адрес с регистра 1 подается на входы дешифратора 3, на выходе которого вырабатывается сигнал, по которому производится обращение к запрашиваемой ячейке накопителя 5.

Содержимое запрашиваемой ячейки (код

«О», если ячейка пустая, или какой-либо другой, хранящийся в накопителе 5 код) по сигналу с блока 12 управления через .регистр 7 слова поступает на блок 8 обнаружения и анализа неисправностей накопителя. Затем с выхода регистра слова через блок 10 кодирования — декодирования, элементы ИЛИ 11 считанное содержимое ячейки накопителя 5 перезаписывается в ту же ячейку накопителя и вновь считывается через регистр 7 слова на блок 8 обнаружения и анализа неисправностей накопителя. В блоке 8 происходит определение, в каких разрядах запрашиваемой ячейки накопителя имеет место отказ, определяется вид отказа (в каких разрядах отказ типа генератор «О», а в каких — — генератор «1»).

Полученная информация передается на вход блока 9 формирования управляющего кода, на второй вход которого поступает через регистр 7 слова информационное слово, подлежащее записи,в ячейку накопителя 5.

1О

25 зо

59

ЭЭ

6О

4

В блоке 9 формирования управляющето кода анализируется, в каких разрядах видотказа совпадает с двоичными значениями битов записываемого информационного слова, т. е. какие разряды последнего не должны инвертироваться при записи, а в каких разрядах вид отказа не совпадает с двоичным значением битов, т. е. какие разряды последнего должны инвертироваться при записи.

На основании полученных данных производят выбор такой комбинации инвертирования, где инвертируются те разряды записываемого информационного слова, в которых вид отказа не совпадает с двоичными значениями их битов, и не инвертируются совпадающие.

Соответствующий выбранной кодовой комбинации дополнительный код поступает вместе с информационным словом на блок 10 кодирования †декодирован, в нем инвертируются разряды записываемого слова в соответствии с комбинацией инвертирования, которая соответствует принятому кодовому слову.

Проинвертированное таким образом слово вместе с дополнительным кодом через элементы ИЛИ 11 записывается в ячейку накопителя 5. В таком виде информация хранится в дефектной ячейке устройства.

При считывании эта информация через регистр 7 слова поступает на блок 10 кодирования †декодирован, в нем инвертируются разряды считываемого слова в соответствии с комбинацией инвертирования, которая соогветствует считанному кодовому слову.

Блок 8 обнаружения и анализа неисправностей накопителя (см. фиг. 2) работает следующим образом.

Содержимое запрашиваемой ячейки, которое поступает на блок обнаружения и анализа неисправностей (код «О», если ячейка пустая, или другой код) записывается на регистр 15.

Затем этот код инвертируется, записывается в накопитель 5 и считывается на регистр 16.

Коды с регистров 15 и 16 сравниваются в блоке 17, он выдает сигналы совпадения в тех разрядах, в которых имеют место отказы типа генератор «О» или генератор «1».

Комбинационный блок 18 анализирует, имеет ли место генератор «О» в указанных разрядах или генератор «1».

Описанное устройство позволяет резко сократить число запоминающих элементов для хранения избыточных бит, посредством которых может быть устранено влияние определенного числа дефектов накопителя типа генератор «О» и генератор «1», т. е. значительно повысить корректирующую способность накопителя. Например, при использовании кода

Хэмминга для исправления одной ошибки в восьмиразрядном информационном слове необходимо четыре дополнительных разряда.

Комбинации инвертирования, закодированные четырьмя дополнительными разрядами, которые могут быть получены, например, при инвертировании кодовых групп Хэмминга, позволяют в предложенном устройстве устранить

600618

6 влияние четырех и более дефектов типа генератор «О» и генератор «1», распределенных произвольным образом.

Формула изобретения

Запоминающее устройство с самоконтролем, содержащее накопитель, входы которого подключены к выходам элементов ИЛИ и дешифратора, соединенного с регистром адреса, а выход — к регистру слова, подключенному к блоку кодирования — декодирования, выход которого соединен с одними входами элементов ИЛИ, отличающееся тем, что, с целью упрощения и повышения информационной емкости устройства, оно содержит блок обнаружения и анализа неисправностей накопителя и блок формирования управляющего кода, вход которого подключен к первому выходу блока обнаружения и анализа неисправностей

5 накопителя, выход регистра слова соединен с блоком формирования управляющего кода и блоком обнаружения и анализа неисправностей накопителя, второй выход которого подключен к другим входам элементов ИЛИ.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США № 3501748, кл. 340 — 172.5, 1970.

1й 2. Авторское свидетельство № 251935, М. кл.

G 11С 29/00, 1969.

600618

Редактор О. Пушкин

Заказ 366/17 Изд. Мв 343 Тираж 734

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Типографи I, пр. Сапунова, 2

Составитель В. Рудаков

Тсхрсд Л. Гладкова

Корректоры: Л. Брахнина и А. Степанова