Файл: Самохин А.Ф. Эксплуатация цифровых вычислительных машин [учеб. пособие].pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 19.06.2024
Просмотров: 129
Скачиваний: 0
/30-
(проверка на разрушение информации). Более подробно метода про верки МОЗУ будут рассмотрены в главе тестового контроля запоми нающих устройств.
§ 6 .3 . Контроль адресной части накопителя на магнитном барабане (дисках)
При контроле адресной части НМБ необходимо контролировать номер дорожки (группы дорожек) и порядковый номер числа на дорож ке (номер маркерного импульса, обозначающего начало слова).
Принципы контроля здесь те же, что и в МОЗУ. При контроле может сравниваться или полный адрес, или контрольный код адреса.
Блок-схема с использованием контрольного кода адреса показана на рис. 6 .4 .
Регистр адреса
Рис. 6А
В этой схеме осуществляется контроль правильности приема адре са на адресный регистр и контроль работы дешифратора и комму татора номера дорожки. Первый контроль выполняется с помощью схемы свертки полного кода адреса и схемы сравнения ( I ) .
Для контроля дешифратора и коммутотора fJ дорожки контрольный
код образуется суммированием контрольного кода номера дорожки,
получаемого с помощью шифратора и схемы свертки с контрольным кодом номера маркерного импульса, получаемым со схемы свертки адресного регистра.
Наличие двух схем контроля позволяет определить, в какой части адреса возникла ошибка.
В том случае, если нет. необходимости контролировать адрес ную часть ири записи, контрольный код можно записывать вместе с числом на барабан и при считывании сравнивать его с контрольным кодом в адресном регистре. Схема контроля в этом случае, естест венно, упрощается. Контроль накопителя на магнитных дисках вы полняется аналогично.
§ 6 .4 . Контроль числовой части БМБ (НМД)
Числовая часть информации, записываемой на барабан, может быть проконтролирована так же, как в МОЗУ с использованием контрольного кода.
В схему НМБ обычно входит регистр числа, предназначенный для временного хранения числа при записи и при чтении. Оснастив этот регистр схемой декодирования, можно проконтролировать пра вильность передачи числа в НМБ при записи и отсутствие искажений в процессе хранения при считывании. Недостатком такого контроля является т о , что правильность записи числа на барабан контроли
- 132-
руется только при чтении.
Контроль правильности записи числа в режиме записи может
быть осуществлен контрольным чтением. Блок-схема контроля пока
зана на рис. 6 .5 . |
|
В некоторых НМБ барабан оснаща |
|
ется двумя группами головок, располо |
сбой |
женных с некоторым сдвигом по направ |
|
лению вращения барабана.С помощью |
|
первой группы производится запись , с |
|
помощью второй - считывание. В этом |
|
случае записываемая информация сохра няется в регистре до момента считыва ния. При считывании производится срав нение считанной информации с содержи мым регистра.
В связи с тем, что накопители на магнитных барабанах могут использовать ся в машинах, не имеющих аппаратного контроля , в них часто предусматрива ется возможность частичного периоди ческого контроля числовых трактов нако пителя. Для этой цели в накопителе предусматривается схема управления,
обеспечивалцая периодическую запись в определенные места бараба на контрольной информации с последующим считыванием ее и сравне нием с исходной. В качестве контрольной информации обычно исполь зуются нули и единицы.
Существуютрааличные способы размещения контрольной информа ции. В некоторых НМБ для этой цели отводится специальная конт рольная дорож а, на которую записываются последовательно коды,
- /53 -
состоящие из нулей и единиц. При считывании производится срав нение записанной информации со считанной. Недостатком такого способа размещенияинформации является неполнота контроля. Конт ролем охвачены не все тракты, участвующие в записи информации.
В других случаях контрольная информация располагается в опреде ленных разрядах всех информационных дорожек, в одной иди несколь ких строках МБ. При таком расположении контрольной информации контролем охватываются все устройства НШ1. Недостатком как пер вого, так и второго способа является то , что при этом контролиру ется только работоспособность схемной части накопителя и качест во записи на небольшой части барабана. Качество же записи в ин формационную часть барабана не контролируется, т .е . ошибки в процессе записи на барабан, возникающие из-за плохого покрытия,
попадания пыли и т . д . , не обнаруживаются. Для проверки качества покрытия всей площади барабана в схеме управления обычно пред усматривается возможность записи и чтения нулей и единил по всем ячейкам и соответствующая схема контроля ошибки в автономном ре жиме. Такая проверка выполняется в режиме профилактики, так как она связана с разрушением информации на МБ.
§ 6 .5 . Контроль адресной и числовой части НМД
Адрес в накопителе на магнитной ленте имеет такую же струк туру, как в НМБ, состоит из номера зоны и номера ячейки в зоне.
Поэтому структура системы контроля адресной части НМД аналогична структуре контроля адресной части НМБ.
В числовую часть ЗУ на магнитной ленте так же, как в НМБ,
входит регистр числа, усилители записи, усилители считывания,
магнитные головки и собственно магнитная лента.
Контроль числового тракта в НШ может быть организован так
же, как в НМБ с использованием избыточной информации (например,
контроль на четность, контроль по модулю и т .п .) При организации контроля НМЛ необходимо учитывать, что здесь значительный удель ный вес имеют групповые ошибки, возникающие из-за неоднороднос ти магнитного слоя, попадания механических частиц под головки и т .д . Поэтому эффективность .контроля НМЛ долина быть особенно
высокой. Наиболее часто в современных ЦВМ в НМЛ применяется кон троль по четности. Дня повышения эффективности контроля при этом обычно признак четности формируют не для целого слова, а
для его частей. Так, например, при последовательно-параллель ной записи чисел на ленту в некоторых случаях вводят признак четности для каждой части слова, записанной вдоль дорожки или для каждой строки.
На рис. 6 .6 показан пример записи контрольных разрядов (по чет ности) в ЦВМ "Минск-22". Информационное слово записывается в шести строках, в седьмой строке записывается знак числа и приз наки четности для каздой информационной строки. Признаки чет ности формируются при передаче на запись каждой очередной стро ки, запоминаются на время записи всего слова и передаются на запись в седьмую строку. При чтении вновь для каждой строки формируется признак четности и производится сравнение с содср -
- <35"-
хшушм седш ой строки.
Во многих машинах для контроля записи и чтения информации в НМЛ используется так называемое контрольное суммирование. При контрольном суммировании числа или группы разрядов чисел (стро ки) суммируются как натуральные числа на Ш-разрядном сумма торе с циклическим переносом из старшего разряда в младший при заблокированном останове по переполнению. Здесь Ш - число раз рядов, отведенное под контрольную сумму. Полученная в процессе
записи контрольная сумма записывается в яче^Ьку контрольной суммы.
При считывании массива чисел вновь вычисляется его контрольная сумма и сравнивается с полученной при записи; таким образом контроль осуществляется при чтении.
Контрольное суммирование монет выполняться или специаль но для этого предназначенным сумматором, или в АУ ЦЕМ. По су ществу, контрольное суммирование является разновидностью конт роля по модулю, с той лишь разницей, что контрольный код обра зуется для совокупности чисел. Поэтому он, так же, как и конт роль по модулю, не обеспечивает достаточную эффективность кон троля. Для повышения достоверности контроля целесообразно при менять более эффективные корректирующие коды (например, код Хэмминга или циклические коды). Часто в машинах для контроля правильности записи вводят операцию фиктивного чтения. При фиктивном чтении происходит образование контрольной суммы и сравнение с контрольной суммой, записанной на ленте. Передача считываемых слов в МОЗУ при этом не производится.
Контроль ввода, вывода и внутренних передач информации
При вводе информации могут присутствовать ошибки трех ви дов; субъективные ошибки оператора, ошибки, возникающие вследствие неправильной работы перфорационного оборудования, я
- (36 -
ошибки, возникающие в процессе ввода.
Дня нейтрализации ошибок первого и второго рода обычно ин
формацию набивают на двух комплектах носителей, используя для
этого разные перфораторы и разных перфораторщиц, а затем сравлш-
ваюг эти два комплекта на коитрольно-считывающем устройстве или непосредственно в машине. Если в комплекте перфооборудования
есть контрольник, то информация набивается в одном комплекте, а
затем на контрольнике она контролируется путем последовательно го повторного набора всей последовательности информации и сверки пробивок на носителе с набором на клавиатуре.
Для обнаружения ошибок третьего и частично второго вида на
носителе наряду с основной набивается контрольная информация.
Чаще всего это контрольная сумма, подсчитываемая для некоторого
ш ссива информации. Контрольная сумма может быть или подсчитана вручную, или, если в составе перфоратора есть сумматор, автома тически. Такие сумматоры, например, есть в перфораторах, входя
щих в комплект ЭЦВМ "Урал - 4 ". Контрольная сумма набивается на носителе в конце контролируемого массива.
При вводе информации в ЭЦВМ производится вычисление контроль ной сушы и сравнение ее с контрольной суммой, набитой на носи теле.
Обычно количество разрядов в контрольной сумме берется на единицу меньше количества суммируемых разрядов и сумма сдвигает ся на один разряд влево или вправо, с тем, чтобы исключить необ-
наружение ошибки из-за неисправности канала одного разряда.
Часто вместо контрольной суммы на ленту набивается ее допол нение до числа, состоящего из одних единиц. В этом случае при вводе дополнение контрольной суммы складывается с суммой введен ного массива,и результат должен состоять из одних единиц.
- (37-
Если количество суммируемых строк ft будет /1^2. - i ,где
т - количество разрядов контрольной суммы, то при таном конт роле будут обнаружены все ошибки, кроме взаимоисключающих друт друга, т .е . парных ошибок в одних и тех же разрядах строк, но противоположного знака.
Для перфокарт это условие выполнимо. При вводе с перфолен ты это условие обычно не выполняется. Однако, вероятность то го ,
что при возникновении ошибок контрольная сумма совпадет с ио-
тинной, весьма мала. Поэтому такой контроль оказывается достаточ но эффективным.
В некоторых случаях для обеспечения правильности ввода в
устройстве ввода ставят две группы считывающих головок. Считы вание производится дважды с некоторым временным сдвигом. Оба считанных кода сравниваются на схеме сравнения, и при совпаде нии этот код засылается в ЭЦВМ.
В том случае, если информация вводится в линии связи, кон троль, очевидно, целесообразно осуществлять теми хе средстваг-
ми, что в линиях связи.
При выводе на перфоратор или печатающий механизм в некото рых машинах находит применение метод обратной проверки. Сущ ность этого метода состоит в том,что непосредственно при пе чати или перфорации каждой группы воспроизводится код этой группы, который сравнивается с кодом, выданным на печать.
При передаче чисел основную долю составляют единичные оошб-
ки.
Методика контроля передачи чисел в значительной степени
определяется организацией всего контроля в ЦЕМ. Если-,например,
в машине осуществлен контроль арифметического устройства по но
дулю,то .очевидно,и контроль передач целесообразно вести по мо
дулю, если - н ет,то контроль может быть осуществлен одним из
3 d K .9 ^ 7 .
-1 3 8 -
ыетодов, изложенных в разделе "Корректирующие кода". В современ
ных машинах наиболее часто можно встретить контроль по четности
- (59-
Г л а в а У11
КОНТРОЛЬ РАБОТЫ УСТРОЙСТВА УПРАВЛЕНИЯ ЦЕН
§ 7 .1 . Общие замечания
Устройства управления ЦВМ обеспечивают:
- автоматический ввод программы и информации из внешних на копителей в [ЛОЗУ;
-автоматическую выборку команд и чисел из МОЗУ и передачу их в другие устройства ЦВМ;
-расшифровывание кода очередной операции;
- |
управление выполнением операций в АУ и передачу резуль |
|
татов |
в МОЗУ; |
|
- |
выдачу |
серии циклически повторявдихся импульсов, |
управляющих работой всех устройств.
Учитывая ответственность функций, выполняемых устройством управления, организации эффективного контроля работы узлов и блоков, входящих в это устройство, необходимо уделять особое ВНИМсШИб*
Контроль устройств управления состоит из:
-контроля адресного тракта,
-контроля последовательности выборки команд,
-контроля тракта кода операции,
-контроля распределителя импульсов,
-контроля местных устройств управления.