Запоминающее устройство с самоконтролем

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

4153. A (19) (11) 4(51) С 11 С 29/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВМ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

Il0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (2 t) 3540735/24-24 (22) 11.0Ф. 83(46) 07.03.85. Бюл. Ф 9 (72) Г.Д. Гусейнов, И.И. Исмаилов и P.Ì. Мамедов (53) 681. 327. 6 (088. 8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Ф 826425, кл. С 11 С 29/00, 1.981.

2. Авторское свидетельство СССР

Ô 834770, кл. G.11 С 29/ОО, 1981 (прототип). (54) (57) ЗАПОМИНАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО

С САИ01(ОНТРОЛЕМ, содержащее основной накопитель, резервный накопитель, коммутатор и блок управления, причем одни входы накопителей объединены и являются адресным входом устройства, другие входы накопителей объединены и являются информационным входом устройства, выходы накопителей подключены к одним входам коммутатора, выход которого является информационным выходом устройства, один вход блока управления является входом записи-считывания устройства, выход блока управления является контрольным выходом устройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем,,что, с целью повьпп".ния надежности и быстродействия устройства в него введены первый и второй блоки контроля по четности, блок сравнения, один вход которого соединен с выходом основного накопителя и входом первого блока контроля по четности, другой вход блока сравнения подключен к выходу резервного накопителя и к входу второго блока контроля по четности, выходы блоков контроля по четности и блока сравнения соединены соответственно с другими входами коммутатора, другие входы блока управления подключены соответствен, но к выходам блоков контроля по чет ности и блока сравнения.

1144153 2

Изобретение относится к запоминаницим устройствам (ЗУ) и предназначено для использования в системах памяти с повышенными требованиями

W надежности и быстродействию, в том числе и к оперативным ЗУ, работающим в режиме процессор-канал, канал-процессор.

Известно устройство, содержащее регистр адреса, основной накопи- 10 тель, первый и второй дополнительные накопители, схему сравнения, коммутаторы, блок выборки информации и дешифратор кода. Работоспособность данного устройства восстаиав- 15 ливается путем запоминания кодов адреса и слов отказавших ячеек в дополнительнык накопителях (1), Недостатком данного устройства является низкая надежность и малое 29 быстродействие, обусловленное малой достоверностью контроля и требованием дополнительного цикла для анализа информации.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является

ЗУ с самоконтролем, содержащее адресный блок, группы основных накопителей, резервный накопитель, входной и выходные коммутаторы, элементы И, блок управления, причем выход входного коммутатора подключен к одному иэ входов резервного накопителя, выход которого соединен с одним из информационных входов выходных коммутаторов, другие информационные входы .которых подключены к выходам основных накопителей, информационные входы которых подключены к одним из входов входного коммутатора и являются информационными входами устройства, один из входов блока управления подключен к одному иэ выходов адресного блока, другие выходы которого соединены с адресными входами одноименных накопителей, групп основных накопителей, выход блока управления подключен к другому входу резервного накопителя и первым входам элементов И, .выходы которых соединены с управляющими входами коммутаторов, вторые входы элементов И и другой вход блока управления являются управляющими входами устройства (2) .

Недостатками известного устройст ва являются низкая надежность, обусловленная отсутствием маскирования неисправностей, возникающих в отдельных узлах контроля н диагностики, а также недостаточное быстродействие, связанное с наличием дополнительного цикла анализа после записи каждого слова в ЗУ и относительно большое время выдачи исправленной информации.

Цель изобретения — повышение надежности и быстродействия устрой-. ства.

Поставленная цель достигается тем, что в запоминающее устройство с самоконтролем, содержащее основноа накопитель, резервный накопитель, коммутатор и блок управления, причем одни входы накопителей объединены и являются адресным входом устройства, другие входы накопителей объединены и являются информационным входом устройства, выходы накопителей подключены к одним входам коммутатора, выход которого является информационным выходом устройства, один вход блока управления является входом записисчитывания устройства, выход блока управления является контрольным выходом устройства, введены первый и второй блоки контроля по четности, блок сравнения, один вход которого соединен с выходом основного накопителя и входом первого блока контроля по четности, другой вход блока сравнения подключен к выходу резервного накопителя и к входу второго блока контроля по четности, выходы блоков контроля по четности и блока сравнения соединены соответственно с другими входами коммутатора, другие входы блока управления подключены соответственно к выходам блоков контроля по четности и блока сравнения.

На чертеже представлена структурная схема запоминающего устройства с самоконтролем.

Устройство содержит основной и резервный 2 накопители, вход 3 записи-считывания, первый 4 и второй 5 блоки контроля по четности, блок 6 сравнения, коммутатор 7, выход 8 устройства, выход 9 первого блока контроля по четности, выход

1.0 второго блока контроля по четности, выход 11 блока сравнения, контрольный выход 12 устройства, 25

3 1144 блок 13 управления, шина 14 адреса, информационная шина 15.

Устройство работает следующим образом.

В ячейках накопителей I и 2 вместе с каждым словом информации записан контрольный разряд четности.

При реализации режима чтения на шину 3 запись-считывание подается разрешающий сигнал, по которому 1О информация с выхода основного накопителя 1 и резервного накопителя

2 принимается одновременно на первый блок 4 контроля, второй блок

5 контроля, блок 6 сравнения, после анализа поступает на коммутатор

7 и с выхода 8 последнего поступает к потребителю.

Повышение надежности устройства осуществляется за счет маскирования неисправности, возникшей в одном иэ блоков контроля.

Быстродействие устройства достигается тем, что предварительный анализ информации в режиме записи не производится, кроме того, при считывании анализ информации на четность, а также сравнение содержимого основного и резервного нако1 пителей 1 и 2 ведется одновременно, в результате чего конец анализа считанной из накопителей информации в блоках 4 и 5 контроля и в блоке 6 сравнения является сигналом выдачи этой информации в линию

8 потребителя.

Рассмотрим более подробно два случая, имеющие место при считыва- . нии информации иэ накопителей. Первый случай, когда в считываемой информации ошибки нет. В этом случае сигнал с выхода первого блока 4 контроля и второго блока 5 контроля, а также с выхода блока 6 сравнения через минимально необходимое время, затрачиваемое для проверки информации на четность и на сравнение, разрешает выдачу информации через коммутатор 7 потребителю.

При этом логическое состояние устройств (состояние линий 9-11) соответствует признакам "Нет неисправности (см. таблицу), соответственно на входы коммутатора 7 по линии

9-11 (выходы блоков 4-6) поступает

tl 11

55 высокий уровень (логической 1 ).

Второй случай, когда в считываемой информации имеется ошибка. До153 4 пустим, ошибка произошла в разрядах считанной информации из основного накопителя 1.

При этом блоком 4 контроля будет зафиксировано нарушение четности единиц и на его выходе (лииия 9) будет установлен логический "0", запрещающий выдачу информации из основного накопителя 1. Такой же сигнал неисправности (логический

"0") будет установлен по линии 11 в блоке сравнения при несовпадении одноименных разрядов.

Поскольку информация иэ резервного накопителя 2 считана правильно, на выходе (линия 10) блока 5 будет установлена логическая "1" и тем самым будет разрешена выдача информации только из резервного накопителя 2. Это логическое состояние устройств индентифицируется как признак "Неисправность основного накопителя" (6-ая строка табл.).

Аналогично обнаруживается "Неисправность резервного накопителя".

Рассмотрим случай, когда один из блоков контроля, допустим блок

4 контроля, функционирует ненормально, т.е. при достоверной информации, считанной иэ основного накопителя 1, на линии 9 индицируется сигнал неисправности (логический

"0"). В этом случае на линиях 10 и 11 устанавливаются логические

"1", подтверждающие правильность информации, считанной из любых накопителей, и тем самым подавляется (маскируется) сигнал неисправности, выданный первым блоком 4 контроля.

В этом случае логические состояния устройств соответствуют состояниям "Неисправность первого блока

4 контроля".

Аналогично маскируются неисправности других блоков 5 и 6 контроля при нарушении их функционирования.

Логическое состояние устройства, которое соответствует признаку "Отказ ЗУ", вырабатывается в том случае, если в обоих накопителях прои зошел отказ, в результате чего на выходах первого и второго блоков 4 и 5 контроля устанавливается логический "0"..

Таким образом, дублирование накопителей и троирование блоков диагностики, а также их бпределенная взаимосвязь позволяют устройству

1144153

Нет неисправности

0

О

Отказ ЗУ

0

О.

Э в австи состояниях из общих восьми, ФункциоиироэатЬ нормально, причем

9 пяти из щести рабочих состояниях могут появляться неисправности в отдельных 4уикциональных узлах

Предлагаемое изобретение позволяет повысить надехность устройства за счет создания возмоиности маскиЛогические состояния линий в J 10 (,рования неисправностей, возникающих в отдельных узлах контроля и диагностики. Увеличение быстродействия устройства достигается за счет устранения цикла предварительного анализа после записи и определяется быстродействием блоков контроля по четности блока сравнения.

Идентификация неисправности

Неисправность блока б сравнения

Неисправность второго блока 5 контроля

Неисправность резервного накопителя 2

Неисправность первого блока 4 контроля

Неисправность основного накопителя 1

1144153

Адрес ищРарм.

Составитель О. Кулаков

Техред М.Пароцай Корректор О. Билак

Реднктор С. Патрушева

Заказ 937/42 Тираж 584

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4