Устройство для защиты информации в блоках памяти при отключении питания Советский патент 1992 года по МПК G11C29/00 

е

Изобретение Относится к вычислительной технике и может быть использовано при создании запоминающих устройств (ЗУ) с сохранением информации при отключении питания. Цель изобретения - повышение надежности устройства. Устройство содержит основной источник питания, первый и второй формирователи сигналов блокировки, элемент И, формирователь сигнала разблокировки, переключатель, коммутатор, ограничитель тока защелки, резервный источник питания, нелинейный элемент. Цель достигается за счет устранения тиристор- ного эффекта накопителя на К-МОП структурах и устранения его перегрева. 3 ил., 1 табл.

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при изготовлении запоминающих устройств с сохранением информации при отключении питания.

Известно устройство для защиты информации в блоках памяти при отключении питания, которое содержит резервный источник питания, один из выходов которого соединен с переключателем, а второй - с нелинейным элементом, выход которого соединен с первым формирователем выходных сигналов и входом внешнего источника питания, который соединен с первым и вторым триггерами и первым и вторым элементами ИЛИ - НЕ. Кроме того, в устройство входит второй формирователь сигналов блокировки, соединенный с переключателем и первым элементом ИЛИ - НЕ. Управляющие входы устройства соединены с вторыми входами первого и второго элементов ИЛИ - НЕ соответственно/Выходы элементов ИЛИ - НЕ соединены с вторыми входами первого и второго триггеров соответственно. Выход второго триггера соединен с формирователем входных сигналов.

Недостатками устройства являются снижение напряжения резервного источника питания, которое вызывает пропорциональное снижение помехоустойчивости узлов устройства, и низкая надежность в режиме работы при авариях в цепи питания, при прохождении ложных сигналов в цепях.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является устройство для защиты информации в блоках памяти при отключении питания, содержащее формирователи сигналов блокиOs

сл VI

О)

ровки и разблокировки, коммутатор, накопитель на К-МОП структурах, основной и резервный источники питания, переключатель и нелинейный элемент, вход которого подключен к выходу резервного источника питания. Выходы основного источника питания и формирователя сигналов блокировки подключены к соответствующим входам переключателя, выход которого подключен к шине питания устройства. Информационные входы/выходы накопителя являются информационными входами/выходами устройства, адресные входы, вход Выбор кристалла и вход Запись накопителя подключены соответственно к выходам коммутатора. Вход коммутатора подключен к выходу формирователя сигналов разблокировки, вход которого подключен к выходу формирователя сигналов блокировки. Выходы напряжения питания накопителя, формирователя сигналов разблокировки и выход нелинейного элемента подключены к шине питания устройства.

Недостатком этого устройства является возможность возникновения тиристорного эффекта в накопителе на К-МОП структурах, вследствие чего возникает отказ всего устройства, т.е. снижается надежность.

Цель изобретения - повышение надежности устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в запоминающее устройство с сохранением информации при отключении питания введены ограничитель тока защелки, второй формирователь сигнала блокировки и элемент И, первый и второй входы которого соединены с выходами первого и второго формирователей сигналов блокировки, а выход - с первым входом формирователя сигнала разблокировки, второй вход которого является входом устройства, а выход объединен с входом коммутатора и с первым входом переключателя, второй вход которого соединен с входом второго формирователя сигнала блокировки и с выходом ограничителя тока защелки, вход которого соединен с выходом основного источника питания и входом первого формирователя сигнала блокировки.

Известно, что возникновение тиристорного эффекта в накопителе на К-МОП структурах приводит к тепловому разрушению БИС запоминающего устройства, а также может привести к отказу работы элементов устройства, включенных последовательно с накопителем. Поэтому для повышения надежности в работе в устройство введены элементы, устраняющие указанный эффект.

На фиг. 1 представлено запоминающее устройство с сохранением информации при

отключении питания; на фиг.2 - временные диаграммы работы узлов устройства; на фиг.З - пример реализации формирователя сигнала разблокировки.

Устройство (Фиг.1) содержит основной

источник 1 питания,первый 2 и второй 3 фор- мирователи сигнапов блокировки, элемент VI 4, формирователь 5 сигнала разблокировки, накопитель 6, переключатель 7, коммута0 тор 8, ограничитель 9 тока защелки, который представляет собой последовательную цепочку LR, резервный источник 10 питания, нелинейный элемент 11.

Формирователь сигнала разблокировки

5 (фиг.З) содержит ждущий мультивибратор 12, элементы НЕ 13 и 14, триггер 15.

Устройство работает следующим образом.

При включении основного источника 1

0 питания на выходах первого 2 и второго 3 формирователей сигналов блокировки устанавливаются сигналы высокого уровня (фиг.2), которые поступают на входы элемента И 4, с выхода которого сигнал высо5 кого уровня поступает на вход формирователя 5 сигнала разблокировки. При обращении к накопителю 6 на втором входе формирователя 5 устанавливается сигнал низкого уровня, по фронту которого

0 формируется сигнал Разрешение для переключателя 7 и коммутатора 8. При этом накопитель 6 подключается к основному источнику 1 питания через цепь переключатель 7 - ограничитель 9 тока защелки 5 основной источник 1 питания, а адресные входы и входы управления накопителя - к соответствующим входам устройства через коммутатор 8. При одновременном поступлении на вход формирователя разблокиров0 ки сигналов с выхода элемента И 4 и запроса запоминающего устройства выходной сигнал формируется с временной задержкой.

При снижении напряжения в цепи питания накопителя из-за отключения основного

5 источника питания или возникновения тока защелки в накопителе 6 на выходах форми- - рователей 2 и 3 сигнала блокировки появляется сигнал низкого уровня (см. таблицу). Сигнал низкого уровня на выходе эле0 мента И 4 вызывает мгновенное изменение на выходе формирователя 5 сигнала разблокировки (фиг.2), который снимает сигнал разрешения с входов переключателя 7 и коммутатора 8, вследствие чего накопитель

5 6 переходит в режим хранения информации с питанием от резервного источника 10 питания через нелинейный элемент 11.

Таким образом, в предлагаемом устройстве БИС запоминающего устройства накопителя на К-МОП структурах гарантированы

от выхода из строя за счет перегрева большим током защелки.

Формула изобретения Устройство для защиты информации в блоках памяти при отключении питания, со- держащее первый формирователь сигнала блокировки, формирователь сигнала разблокировки, основной и резервный источники питания, переключатель, нелинейный элемент, коммутатор и накопитель, при этом выход основного источника питания соединен с входом первого формирователя сигнала блокировки, выход переключателя подключен к выходу нелинейного элемента, входам питания формирователя сигнала разблокировки и накопителя, вход нелинейного элемента соединен с выходом резервного источника питания, адресные и управляющие входы накопителя соединены с выходами коммутатора, информационные входы которого являются адресными и упПримечание. В- высокий уровень сигнала, Н - низкий уровень, сигнала.

2

#х, Запрос ЗУ

Адресные хоЗы ЗУ

запись /считывание

равляющими входами устройства,о т л и ч а- ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности устройства, в него введены ограничитель тока защелки, второй формирователь сигнала блокировки и элемент И, первый и второй входы которого соединены с выходами соответственно первого и второго формирователей сигналов блокировки, выход элемента И соединен с первым входом формирователя сигнала разблокировки, второй вход которого является входом запроса устройства, выход формирователя сигнала разблокировки соединен с управляющим входом коммутатора и с управляющим входом переключателя, сигнальный вход которого соединен с входом второго формирователя сигнала блокировки и с выхо дом ограничителя тока защелки, вход которого соединен с выходом основного источника питания и входом первого формирователя сигнала блокировки.

7

П

W

8

V

«-

Шиа.1

Напряжение основного источника литания

Выход перВого формирователя сие, „блокировка

Выход Второго формирователя ctiz AOwpofat/

Выход схем/ V

Запрос ЗУ

f

t

Выход формирователя разблокировки

tmt/p - момент Возникноденг/я защелка 8 мако/штале на KMQЛ структурах

Фиг.2

i

У

t