Запоминающее устройство с самоконтролем

Запоминающее устройство с самоконтролем

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз фоветскик

Социалистические

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗО6РЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<" 733034

5 1 (Kэ (6I ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено07.07.77 (2()25047 17/18-24 с присоединением заявки М (23) П риоритет

Опубликовано 05.05.80. Бюллетень М 17 (51)М. Кл.

G11 С 2900

Гооудвретввииый комитет

СССР до делам изобретеиий и открытий (53) УДК 681, .327.6 (088.8) Дата опубликования описания 08,05,80. (72) Автор . изобретения

А, Е, Ашман (71) Заявитель (54) ЗАПОМИНАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО С САМОКОНТРОЛЕМ

Изобретение относится к области запоминающих устройств, Одно из известных запоминающих устройств содержит информационную матрицу, элементов памяти, блок контроля

5 со схемами образования контрольных символо,в и матрицу памяти контрольных разрядов 313

Недостатки этого устройства - большие аппаратурные затраты.

Из известных устройств наиболее близким по технической сущности к данному изобретению является запоминающее устройство с самоконтролем, содержащее основной накопитель, выходы которого подключены к блокам формирования контрольных символов, и дополнительные накопители Q2) .

Это устройство весьма эффективно выявляет большинство ошибок любой краъ-щ ности, Например, при побайтной организации памяти на 32 информационных разряда (формат страницы 8х4) обнаружива ются двукратные и все нечетные сшиб

2 ки, более 99,5% четырехкратных ошибоке более 99,8% шестикратных ошибок.

Вместе с тем оно требует большой информационной избыточности. Так, для приведенного выше примера 32 разрщ ного запоминающего устройства требуется до полнительно 12 контрольных разрядов, т.е, около 40% дополнительной памяти, что существенно снижает информационную емкость устройства.

Целью изобретения является увеличе ние информационной емкости устройства за счет сокращения числа хранимых в нем контрольных символов, Поставленная цель достигается тем, что устройство содержит сумматоры по модулю,два, входы которьес,подключены к выходам соответствующих блоков формирования контрольных символов, а выходы K Входам соответствуюших допол нительных накопителей.

На фиг. 1 представлена общая блоксхема предложенного запоминающего

3 733034 устройства; на фиг. 2 - пример его кон- н кретного исполнения, с

Устройство (см. фиг. 1) содержит накопитель 1, каждое слово которого в представляет собой страницу (таблицу) из О4 строк и и> столбцов запоминающих элементов, хранящих т = A rl информационных символов, 4 ости снимается с одного из выходов умматора 11.

Выходы сумматоров 9 .подключены к ходам сумматоров 12 таким образом, что способ подключения каждого из указанных выходов отличается от способа подключения любого другого выхода к равноценным входам тех же сумматоров.

Такой способ подключения описыва30 ется следующим общим матричным преобразованием (сверткой), реализуемым сумматорами 12: (x)=(x«, .!..«„л

A„

А

2 ц " Оп о о ...а

42 22" г

ck 4

АГ ЯГ- ГГ

5 где асе стобцы матрицы 0,Д=(А;„a,; ... ;„)

25 суть различные (несовпадающие) значе» ния 3 -разрядного кода, - k Рофу и суммирование производится по модулю два.

В частности, на схеме фиг. 2 реалиЗО зуется свертка;

A)

"г

) Ок

3

4!

30(0<040 (?? ) =

Выходы сумматоров 12 подключены к дополнительному блоку памяти 13 контрольных разрядов строк, а выходы сумматоров 10 - к дополнительному блоку памяти 14 столбцов.

С целью сохранения свойства интеративного кода (равенства суммы,g по строкам и по столбцам) в устройство может быть введен сумматор 15 по модулю два, реализующий для данного случая функцию:

При этом выход сумматора 15 подключен к блоку 13, а все выходы сумматоров

9, 10, 12 подключены ко входу сумматоВыходы накопителя 1, соответствующие выходам (X } и (К и ) таблицы по строкам и столбцам, подключены к входам блоков 2 и 3 формирователя контрольных символов, например (с . j u (1 .

Выходы блоков 2, в свою очередь, подключены ко входам сумматоров 4 по модулю два, а выходы этих сумматоров 20 подключены Ко входам дополнительного накопителя 5, хранящего контрольные ! разряды (А ) строк.

Аналогичным образом в устройство могут быть введены сумматоры 6 по модулю два, включаемые между блоками

3 и дополнительным накопителем 7, служащим для хранения контрольных разрядов (А" } столбцов.

Число сумматоров 4 определяется выражением г; > Ь® и,! а сумматоров

6 -выражен,ием " Мор р

2 ю2 2

На фиг. 2 показан пример запоминающего устройства на 32 разряда с побайтной организацией каждого слова. С целью упрощения на фиг. 2 изображена одна страница 8 памяти основного накопителя

1 (1- А =8, rl =4). В устройстве применена система контроля на основе итератив

НОГО КОД& р КаждЫй ИЗ КонтрОЛЬНЫХ СИМво

40 ! волов д 1 образуется на сумматорах

9 путем суммирования по модулю два инфОрмационных симвОлОВ j g) cooT» ветствующей f -тои строки. АналоГИЧНО, КОНТРОЛЬНЫЕ СИМВОЛЫ Скк К Об» у 45 разуются на сумматорах 10 путем суммирования по модулю два информационных символов (x; j, соответствующих столбцов. Система контроля снабжена допол»

50 нительным сумматором 11, образующим сумму по модулю два всех кОнтроль иь!к символов (с!;! строк или (д j стол бцов, т.е..всех информационных символов Х данной страницы памяти 8.

Равенство сумм $ по строкам или по столбцам указывает на правильность функционирования KoHTpoJlbHopo оборудования. При этом сигнал исправA =товА +А +А ф т!!, !6, + d !!)

3 2 3 5 8

5 733034 6 ра 11, что обеспечивает наиболее полный памяти, в котором произошла однократная охват электронного оборудования систе- ошибка, при этом возможно не только, мой самоконтроля по равенству сумм обнаружение, но и коррекция однократной строк и столбцов. ошибки.

Запоминающее устройство с описанной 5 В блоке 13 хранятся не все значения выше системой контроля работает следую символов f о ) а лишь контрольные щим образом (см. фиг. 2). разряды (A ) . что обеспечивает су

При возникновении однократной оши&. щественную экономию контрольного обоки в слове страницы 8 происходит иска- рудования. жение одного из контрольных символов 10

/ стрОк и ОднОгО из KQHTp_#_IbHSK симво Ошибка в одном из символов ot. мо0 лов с1 столбцов. жет вызвать искажение одного или нес

Я апример Ошибке информационнОГО кОльких ра зр ядОВ АО При этОм аеК» символа Х соответствует искажение тор (А } ошибки кода (А в соотЛ

II i контрольно символов сК и Qk.g . Л 5 ветствии с выражениями (2 ) и (3 ) мо»

И наоборот II0 индексам ис ка жени ых Ko&» жет принимать 8 различных значений, трольных символов определяется элемент указанных в таблице. Разр век оши

А

Л

А

2 к

А

1 0

0 0

0 0

0 1

0

0

Формула изобретения

Запоминающее устройство с самоконтролем, содержашее основной накопитель, При отсутствии дополнительного кон.трольного разряда А вектор ошибки

А" Ак А соответствует первым

Л 2. Э трем строкам таблицы В этом случае искажение символа (с нулевым вектором 35 ошибки) обнаруживается по ошибке в контрольной сумме G которая хранится в блоке 13 (вместо разряда А 4 ).

В описанном запоминающем устройстве (A 40 в сочетании с побайтовыми контрольньми символами обнаружиеаются двухкратные и все нечетные ошибки информационных символов, а также подавляющее большинство четных ошибок высшей кратности.

В описанном устройстве существенно сокращается число контрольных разрядов. выходы которого подключены к блокам формировании контрольных символов, и дополнительные накопители, о т л и ч а ю ш е е с я тем, что, с целью увеличения информационной емкости устройства за счет сокрашсния числа хранимых в нем контрольных символов, оно содержит сумматоры по модулю два, входы которых подключены к выходам соот ветствующих блоков формирования контрольных символов, а выходы - к входам соответствующих дополнительн ых

HaKoltHòeëåé.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Хетагуров Я. А. и Руднев Ю, П.

Повышение надежности цифровых устройств методом избыточного кодирования. №, Энергия, 1974, с 224-242.

2, Патент США № 3243774, кл. 340 146.1э 1966.

733034

4 .t

Фиг. я

ЦНИИПИ Заказ 1749/44

Тираж 662 Подписное

Филиал ППП Патент»

r. Ужгород, ул Лро ектная,4

o(d, O(y а(у

dj

dg с

"Б

Г

d2

Фя

dq 2

e g

a(g