Устройство для обнаружения и исправления ошибок в блоке памяти

 

ОП ИСАКИИ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республии

<ц888213 (6l ) Дополнительное к авт. сеид-ву -, (22) Заявлено 100380 (21) 2893517/18-24 с присоединением заявки М (23) Приоритет

Опубликовано 0712.81 бголлетень,Ргв 45

Дата опубликования описания 07.12.81 (51)М. Кл.

С 11 С 29/00

Государственный квмктвт

СССР (53) УДК 681.327 (088.8) гго делам нзвбрвтекнх н открытка

Ю.Г.Вербицкий и Г.П.Зеленина (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБНАРУЖЕНИЯ И ИСПРАВЛЕНИЯ

ОШИБОК В БЛОКЕ ПАМЯТИ

Изобретение относится к области за поминающих устройств (ЗУ)и может быть использовано для построения ЗУ с избыточностью.

Известны устройства для обнаружения и исправления ошибок в блоке паS мяти (1), (2)

В одном из известных устройств реализуется способ обнаружения и исправления искажений при записи и счиго тывания двоичной информации из ЗУ, использующий геометрический код, представляющий собой блок данных из а слов по и разрядов в каждом. При этом используется контрольные разряды, г5 образующиеся при суммировании по модулю два как по строкам, так и по столбцам (1 1 .

Недостатком этого устройства является низкая надежность.

Из известных устройств наиболее близким техническим решением к изоб- . ретению является устройство, содержащее регистр числа, накопитель, блок

2 свертки по модулю два, сумматор, регистр контрольного слова и блок анализа числа единиц 2) .

Недостатком этого устройства является низкая надежность вследствие недостаточной эффективности контроля и восстановления информации при многократных искажениях в одном или нескольких различных словах блока данных, предназначенного дпя хранения в ЗУ.

Целью изобретения является повышение надежности устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для обнаружения и исправления ошибок в блоке памяти, содержзщее формирователь адресных сигналов, первый блок коррекции информации, блок управления, блок контроля и первый накопитель, входы которого подключены соответственно к первым выходам формирователя адресных сигналов и первого блока коррекции. информации, а выход - к первому входу

88821

15 первого блока коррекции информации, второй. и третий входы которого являются соответственно первым и вторым информационными входами устройства, второй выход подключен к одному иэ входов блока контроля, а третий и четвертый выходы являются соответственно первым и вторым информационными выходами устройства, управляющие входы формирователя адресных 1О си.-налов и первого блока коррекции информации и управляющие выходы блока контроля и первого блока коррекции информации соединены соответственно с одними иэ выходов и входов блока управления, адресный вход и второй выход формирователя адресных сигналов являются соответственно адресным входом и третьим информационным выходом устройства, введены второй о накопитель и второй блок коррекции информации, входы которого подключены соответственно к выходу второго накопителя, к первому и ко второму информационным входам устройства, к д5 другому выходу блока управления, а выходы — к первому и второму информационным выходам устройства и к другим входам управления и блока контроля. Второй вход второго накопителя соединен с третьим выходом формирователя адресных сигналов.

На чертеже изображена фуййЦйональная схема предложенного устройства и контролируемый блок памяти 1.

Устройство содержит формирователь адресных сигналов 2,первый 3 и второй 4 блоки коррекции информации, блок управления 5, блок контроля 6, первый 7 и второй 8 накопители.

Входы накопителя 7 подключены соответственно к первым выходам форми рователя адресных сигналов 2 и блока информации 3, а выход - к первому входу блока коррекции информации 3, 45 второй и третий входы которого являются соответственно первым 9 и вторым 10 информационными входами устройства, второй выход подключен к одному иэ входов блока контроля 6, а третий и четвертый выходы являются

50 соответственно первым 11 и вторым 12 информационными .выходами устройства.

Управляющие входы формирователя 2 и блока коррекции информации 3 и управляющие выходы блока контроля 6

55 и блока коррекции информации 3 соединены соответственно с одними из выходов и входов блока управления 5 °

3 4

Адресный вход и второй выход формирователя 2 являются соответственно адресным входом 14 и третьим информационным выходом 13 устройства. Входы блока коррекции информации 4 подключены соответственно к выходу накопителя 8, к первому 9 и ко второму 10 информационным входам устройства, к другому выходу блока управления 5, а выходы - к первому 11 и второму 12 информационным выходам устройства и к другим входам блока управления 5 и блока контроля 6. Второй вход накопителя 8 соединен с третьим выходом формирователя 2.

Устройство работает следующим образом.

Вся информация, хранимая в блоке памяти 1 в виде блоков данных в геометрическом коде, дополнительно компонируется в другие блоки данных, отличные от первых и составленные из слов, входящих в разные исходные блоки данных. Новые блоки данных также

;представляются в геометрическом коде.

При этом каждое кодовое слово данных, запоминающее физически всего одну ячейку накопителя, входит в несколько независимых блоков даннных в геометрическом коде, что позволяет контролировать и восстанавливать данное слово с эффективностью, пропорциональной количеству независимых блоков, пересекающихся по данному слову, Способ заключается в том, что при обнаружении аппаратными средствами контроля (например, по числовому модулю) искажения в считываемом двоичном кодовом слове считываются из группы ячеек блока памяти 1, в которых размещен первый блок данных, и порязрядно суммируются по модулю два все слова этого блока данных, включая контрольное слово, но за исключением восстанавливаемого слова.

При этом каждый разряд контрольного слова представляет собой г.оразрядную сумму по модулю два всех слов, входящих в этот блок данных. Формирование контрольных слов производится заранее аппаратным способом в . процессе функционирования блока памяти (например, для постоянного ЗУ контрольные слова заранее заносятся в соответствующие ячейки накопителя). Оставшееся на сумматоре слово является восстановленным с достоверностью аппаратного контроля в случае

8S2» 6

S !

Формула изобретения

55.му из входов блока контроля, а третий и четвертый выходы являются соответственно первым и вторым инфорS 8 положительного результата этого контроля для всех суммируемых слов. В

: противном случае искаженное слово не может быть восстановлено с помощью первого блока данных, и считываются и поразрядно суммируются по модулю два все слова второго блока данных, также включающего в себя восстанавливаемое слово. Процедура восстановления искаженного слова таким образом повторяется с исполь" зованием слов второго блока данных.

В случае невозможности восстановления искаженного слова по второму блоку данных(при отрицательном результате аппаратного контроля в процессе считывания суммируемых слов), аналогично считываются и суммируются слова третьего блока данных и т.д. до тех пор, пока исправленное слово не будет считано из.блока па.мяти 1. В.противном случае формируется сигнал неисправности блока па мяти 1. Количество блоков данных пересекающихся по восстанавливаемому слову,(записанному физически в одной ячейке блока памяти 1) определяется требованиями к эффективности восстановления информации .

При записи слова по выбранному адресу сначала из накопителей 7, 8 в блоки коррекции информации 3 и 4 считываются контрольные числа по соответствующим адресам, а из блока памяти 1 считывается ранее запомненное по данному адресу слово. Затем в каждом из блоков коррекции информацйи 3 и 4 информационное и контрольное слова проверяются по модулю с помощью блока контроля 6, при отсутст.вии на его выходе сигнала об ошибке считанное слово складывается по модулю два с соответствующим контрольным словом. Получившиеся суммы в общем случае различны.

Записываемое число поступает по первому информационному входу 9 на входы блоков коррекции информации 3 и 4, суммируется.по модулю два с контрольными словами, после чего.получившиеся значения контрольных слов заносятся в накопители 7 и 8 по соответствующим адресам, которые форми- . руются формирователем 2 и выдаются по первому и третьему выходам формирователя 2 на входы накопителей 7 и 8.

При считывании слова из блока памяти 1 оно поступает в блоки коррекции информации 3 и 4. При этом от" сутствие ошибок в слое проверяется с помощью блока контроля 6. При обнаружении ошибки с выхода блока контроля 6 в блок управления 5 поступает сигнал ошибки, после чего производится считывание всего блока данных, за исключением корректируемого слова, и суммирование по модулю два с предварительно считанными из накопителя 7 контрольным слов.м, соответствующим данному блоку данных.

;Если в процессе считывания блока дан ных блоком контроля 6 не выдан сигнал ошибки, то получившееся в результате .такого суммирования по модулю два слово с достоверностью аппаратного контроля является восстановительным и выдается на выход 11. Если при считывании всего блока данных зафиксирована многократная ошибка блоком контроля 6, блок управления 5 инициирует работу блока коррекции информации 4, который восстанавливает данное слово, находящееся уже в составе другого блока данных, пересекающегося с исходными по восстановливаемому слову.

В постоянном блоке памяти 1 контроль и исправление информации произ1 водятся аналогично, но массивы контрольных слов формируются заранее и заносятся в накопители 7 и 8.

Технико-зкономическое преимущество описываемого устройства заключается в более высокой по сравнению с прототипом надежности.

Устройство для обнаружения и исправления ошибок в блоке памяти, содержащее формирователь адресных сигналов, первый блок коррекции информации, блок управления, блок контроля и первый накопитель, входы которого подключены соответственно к первым выходам формирователя адресных сигналов и первого блока коррекции информации, а выход - к первому вхо" ду первого блока коррекции информации, второй и третий входы которого являются соответственно первым и втоРым информационными входами устройства; второй выход подключен к одномационными выходами устройства, уп888213 равляющие входы формирователя адресных сигналов и первого блока коррекции информации и управляющие выходы блока контроля и первого блока коррекции информации соединены соответ-ственно с одними из выходов и входов блока управления, адресный вход и второй выход формирователя адресных сигналов являются соответственно адресным входом и третьим информа- 10 ци нным выходом устройства, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности устройства, оно содержит второй накопитель и второй блок коррекции информации, вхо- 15 ды которого подключены соответственно к выходу второго накопителя, к первому и ко второму информационным входам устройства, к другому выходу блока управления, а выходы - к первому и второму информационным выходам устройства и к другим входам блока управления и блока контроля, второй вход второго накопителя соединен с третьим выходом формирователя адресных сигналов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

N 353281, кл. G 11 C 29/00, 1970.

2. Авторское свидетельство СССР

N 452860, кл. G 11 С 29/00, 1973 (прототип).

ВНИИПИ Заказ 10732/16 Тираж бч8 Подписное

Филиал ППП Патент", г, Ужгород, ул. Проектн л, 4