Brevet FR2140307A1 — publié le 19730119

La présente invention concerne le domaine technique du calcul et de l'automatique digitale et est utilisable dans les mémoires économiques de grande capacité ainsi que dans les unités d'entrée et de sortie des calculateurs scientifiques industriels et autres, par exemple dans les claviers et les chiffreurs. Il existe des mémoires permanentes utilisant divers éléments physiques, dont des éléments unidirectionnels tels que les diodes, et dans lesquels les barres d'entrée et de sortie sont reliées entre elles en conformité avec le poids des chiffres significatifs des mots codés enregistrés. Ces mémoires comportent des barres d'entrée (ou. lignes de nombre) et des barres de sortie (ou lignes de chiffre) formant les sorties de la mémoire permanente. Chaque barre de nombre sert à mémoriser un mot complet (nombre). La mémorisation s'opère à l'aide de diodes qui, par les positions du nombre enregistré comportant des unités significatives, met en liaison la barre de nombre avec les lignes de chiffre correspondant aux diverses positions de façon que l'application à la ligne de nombre, par exemple, d'une impulsion positive ait pour effet l'apparition simultanée d'impulsions positives aux barres de sortie concernées. Par exemple, si le mot (nombre) mémorisé est 101010 (42 en décimal), la barre de nombre se trouve reliée par des diodes, conductrices dans ce sens, aux barres de sortie dont les poids sont respectivement de 25 (rang supérieur), de 23 et de 21. Ainsi, une barre de nombre se trouve reliée aux barres de sortie de poids appropriés par autant de diodes qu'il existe d'unités significatives dans le mot mémorisé. Si une mémoire permanente comprend "n" barres de sortie, elle peut comporter (sans répétition) 2n barres d'entrée et, par conséquent, n . 2n = n.2n diodes, étant donné qu'en moyenne un mot mémorisé contient 2 unités (dans le ccdage binaire, la 2 présence d'une unité ou d'un zéro dans le mot est également probables. Une mémoire permanente à 10 chiffres peut donc emmagasiner au maximum 1024 mots (y compris le mot "zéro") et doit comporter x x 1024 = 5120 diodes. Une quantité si grande d'éléments semi 2 conducteurs se solde par un coût élevé de la mémoire. De plus, le montage en parallèle d'un grand nombre d'éléments semi-conducteurs aboutit à une résistance d'entrée faible du dispositif et, s'il s'agit d'éléments impulsionnels, à une impédance d'entrée peu élevée. Il en résulte l'obligation d'appliquer un signal d'entrée de niveau élevé à la barre de nombre ce qui implique l'adjonction de nombreux éléments amplificateurs aux sorties du dispositif d'adresse et accroit la consommation électrique, d'où la nécessité de climatisation et de frais supplémentaires. Les dispositifs existants sont d'une fiabilité faible, étant donné que la panne d'une seule diode entraîne la défaillance de la mémoire permanente toute entière. La recherche des pannes est rendue difficile par un grand nombre d'éléments et l'impédance faible du dispositif. Le but de la présente invention est de remédier à l'inconvénient ci-dessus par la réalisation d'une mémoire permanente de capacité infinie utilisant une quantité bien moindre d'éléments unidirectionnels par mot mémorisé. A cet effet, une mémoire permanente, selon l'invention, du type dont les barres d'entrée et de sortie sont reliées entre elles en conformité avec les poids des unités significatives des mots, est caractérisée en ce qu'elle comporte au moins une barre intermédiaire dont l'une des extrémités est réunie à l'une des barres d'entrée, l'autre étant raccordée par les éléments unidirectionnels, interconnectés par leurs électrodes semblables, au moins à deux barres de sortie pour former ainsi une connexion de premier rang. De plus, elle peut comprendre au moins une barre supplémentaire dont l'une des extrémités est reliée à l'une des barres d'entrée et dont l'autre extrémité est raccordée par des éléments unidirectionnels, interconnectés par leurs électrodes semblables, à au moins deux barres intermédiaires pour former ainsi une connexion de deuxième rang, chaque rang suivant étant formé par le raccordement d'au moins une autre barre supplémentaire à deux barres supplémentaires du rang immédiatement inférieur, le nombre total des rangs étant intérieur d'tue urtité à celui des barres de sortie. Il est avantageux que toute la barre d'entrée dont le numéro correspond au poids de l'w1e des barres de sortie soit raccordée aireotement à celle-ci, que toute barre d'entrée dont le numéro est égal au total des poids de deux barres de sortie voisines soit raccordée directement à la barre intermédiaire de premier rang correspondanleet que toute barre d'entrée dont le numéro est égal au total des poids de trois barres de sortie voisines soit raccordée directement à la barre supplémentaire de deuxième rang correspondante. Il est utile que toute barre d'entrée dont le numéro est égal au total des poids de deux barres de sortie, réunies à une même barre intermédiaire et du poids d'une barre de sortie non voisine des précédentes, soit connectée à cette dernière et à ladite barre intermédiaire à travers des éléments unidirectionnels respectifs, et que toute barre d'entrée dont le numéro est égal au total des poids des barres de sortie reliées à deux barres intermédiaires raccordées à une meme barre supplémentaire, et du poids d'une barre de sortie non voisine des préoêdentes,soit connectée à cette dernière et à ladite barre supplémentaire à travers des éléments unidirectionnels respectifs. Une barre d'entrée dont le numéro est égal au total des poids des barres de sortie reliées à deux barres intermédiaires non voisines peut être raccordée auxdites barres intermédiaires à l'aide d'éléments unîdirectionneis respectifs ; une barre d'entrée dont le numéro est égal au total des poids des barres de sortie raccordées à deux barres supplémentaires non voisines peut etre reliée auxdites barres supplémentaires par des éléments wnidirec- tiornels respectifs. Il est souhaitable que la barre d'entrée dont le numéro est égal au total des poids des barres de sortie raccordées à une meme barre suppl#mentaire, et des poids des barres de sortie non voisines des précédentes réunies à une même barre ntermédiaire, soit connectée auxdites barres intermédiaire et supplémentaire à travers des éléments unidirectionnels respectifs. La mémoire permanente peut, en outre, comporter au moins une barre de raccordement dont l'une des extrémités est raccordée directement à l'une des barres d'entrée, son autre extrémité étant reliée par un élément unidirectionnel à une autre barre d'entrée. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront dans l'exemple de réalisation illustré par le dessin annexé sur lequel la figure unique donne le schéma de principe d'une mémoire permanente à 64 mots (nombres) comportant 6 barres de sortie (le mot dont tous les chiffres sont des zéros n'est pas figuré comme c'est actuellement l'usage). Cette mémoire est réalisable au moyen de n'importe quels éléments unidirectionnels, mais pour en rendre l'explication plus aisée, le montage représenté est à diodes. La mémoire comporte 63 barres d'entrée (sans celle de zéro) numérotées de 1 à 63 inclusivement, qui sont reliées à 6 barres de sortie numérotées de 64 à 69 inclusivement, dont les poids sont respectivement de 20 à 25. Cette mémoire permanente fait emploi de principe selon lequel les barres de sortie 64 à 69 sont interconnectées à l'aide de diodes 70 à 79, reliées entre elles par leurs électrodes semblables et aux barres de sortie voisines 64 à 69 par leurs électrodes opposées pour former ainsi des connexions de premier rang. Ces connexions de premier rang comportent les barres intermédiaires 80 à 84 dont chacune est, par exemple, raccordée d'une part au point commun de deux diodes, telles que les diodes 70, 71, et d'autre part, directement à une barre d'entrée, par exemple 48, dont le numéro est égal au total des unités significatives des barres de sortie 69, 68 dont les poids sont respectivement de et de 24. L'emploi desbarres intermédiaires 80 à 84 permet d'utiliser seulement dix diodes 70 à 79 pour former onze mots à la sortie. Les barres intermédiaires 80, 81, 82, 83, 84 sont reliées deux à deux à l'aide de diodes 85 à 92, interconnectées par leurs électrodes semblables et réunies par leurs électrodes opposées aux barres intermédiaires voisines, formant ainsi des connexions de deuxième rang. Ces connexions de deuxième rang comportent des barres supplémentaires 93, 94, 95, 96 dont chacune est raccordée d'une part au point commun de deux diodes, par exemple 85, 86, et à travers ces dernières aux barres intermédiaires par exemple 80, 81 et, d'autre part, directement à la barre d'entrée 56. Les barres supplémentaires 93 à 96 du deuxième raz reliées à l'aide de diodes 97 à 102 forment les ccnnexions du troisième rang. D'autres barres supplémentaires 103, 104, 105, elles aussi reliées à l'aide de diodes 106, 107, 108, 109 constituent la connexion du quatrième rang, qui comprend les barres supplémentai res ttO, 111. Ces dernières reliées à l'aide de diodes 112, 113 forment la connexion du cinquième rang qui comporte la barre supplémentaire 114. Chaque rang est formé par l'adjonction d'au moins une barre supplémentaire aux barres supplémentaires du rang immédiatement inférieur. Le total de rangs des connexions est inférieur d'une unité au nombre des barres de sortie. Le raccordement direct des barres d'entrée 1, 2, 4, 8, 16, 72 dont les numéros sont égaux aux poids des barres de sortie 64, 65, 66, 67, 68 et 69 respectivement aKuxdites barres de sortie permet d'obtenir en sortie de la mémoire permanente des mots comprenant un chiffre significatif, comme 000001, 000010, 000100, 010000, 100000. Il s'ensuit une économie supplémentaire de diodes. Le raccordement direct des barres d'entrée 3, 6, 12, 24, 48 dont les numéros sont respectivement égaux au total des poids de deux barres de sortie voisines 64 à 69, aux barres intermédiaires 84, 83, 82, 81, 80 du premier rang permet d'obtenir en sortie de la mémoire permanente des mots comportant deux chiffres significatifs consécutifs, à savoir 000011, 000110, 001100, 011000, 110000. Cela permet d'épargner davantage de diodes dans la mémoire. Une économie bien plus grande de diodes est procurée par le raccordement direct d'une barre d'entrée (par exemple 62), dont le numéro est défini par le total de plusieurs chiffres significatifs voisins, à une barre supplémentaire (par exemple 110), ce qui permet d'obtenir en sortie un mot comprenant plusieurs unités consécutives (par exemple 111110). Le rang d'une connexion comportant l'une des barres intermédiaires respectives 80, 81, 82, 83, 84 ou l'une des barres suplémentaires 93, 94, 95, 96, 103, 104, 105, 110, 111, 114 détermine le nombre des unités voisines dans le mot en sortie qui est supérieur d'une unité audit rang. Ainsi et par exemple, les barres supplémentaires 103, 104, 105, du troisième rang permettent la formation de mots comportant 4 unités dans des positions voisines du mot en sortie, comme 111100, 011110, 001111. Une économie considérable de diodes résulte de l'interconnexion des barres d'entrée à l'aide de barres de raccordement 115 et 116 dont l'une des extrémités est connectée directement à la barre d'entrée 5, et l'autre (à travers les diodes 135, 158 etc) à d'autres barres d'entrée 21, 37, formant ainsi en sortie les mots 010101, 100101. Celles des barres d'entrée 1 à 63, dont les numéros sont définis par des groupes d'unités et de zéros, sont reliées aux barres de sortie respectives 64 à 69, aux barres intermédiaires 80 à 84, aux barres supplémentaires 93, 94, 95, 96, 103, 104, 105, 110, 111, 114 et aux barres de raccordement 115, 116, chacune à l'aide seulement de deux diodes de 117 à 200 respectives, ce qui, dans le cas considéré réalise une économie de 63 diodes. Ainsi, les barres d'entrée 1 à 63 sont reliées à l'aide de diodes 117 à 200 aux barres contenues dans les connexions de rangs respectifs. La nature de la connexion entre la barre d'entrée et les barres de sortie dépend du numéro de ladite barre d'entrée qui correspond au nombre enregistré dans la mémoire permanente. Si le numéro d'une barre d'entrée, par exemple 13, est défini par le total des poids des chiffres significatifs de deux barres de sortie 66 et 67 respectivement raccordées à une même barre intermédiaire 82, et du poids du chiffre significatif de la barre de sortie 64, non voisine desdites barres de sortie 66, 67, la barre d'entrée 13 se trouve reliée à ladite barre intermédiaire 82 et à ladite barre de sortie 64 à travers les diodes 125 et 126. C'est ainsi que le mot 001101 est formé. Si le numéro d'une barre d'entrée, par exemple 57, est défini par le total des poids des chiffres significatifs des barres de sortie, 67, 68, 69, connectées par les barres intermédiaires 80, 81, à la barre supplémentaire 93, et du poids du chiffre significatif d'une barre de sortie, respectivement 64,la barre d'entrée 57 se trouve raccordée à la barre supplémentaire 93 à l'aide de la diode 193 et à la barre de sortie 64 à l'aide de la diode 194. C'est de cette façon que l'on forme le mot 111001 et ses similaires, par exemple 100111, 011101. Si le numéro d'une barre d'entrée, par exemple 51, est défini par le total des poids des chiffres significatifs des barres de sortie 69, 68, 65, 64, reliées à deuxbarres::iitermop#'-###sncnv###ines 80 et 84, la barre d'entrée 51 se trouve connectée à la barre intermédiaire 80 à travers la diode 167 et à la barre intermédiaire 84 à travers la diode 184. C'est ainsi qu'est formé le mot 110011 et ses similaires, par exemple 011011. Si la mémoire permanente comporte plus de six barres de sortie, par exemple pour former des mots comme 1110111 et plus, la barre d'entrée dont le numéro est défini par le total des poids des chiffres significatifs des barres de sortie, couplées à deux barres supplémentaires non voisines, se trouve connectée auxdites barres supplémentaires à l'aide de deux diodes. Lorsque le numéro de la barre d'entrée, par exemple 59, est défini par le total des poids des chiffres significatifs des barres de sortie, respectivement 69, 68, 67, raccordées à une barre supplémentaire, respectivement 93, et de poids des chiffres significatifs des barres de sortie, respectivement 65, 64, couplées à la barre intermédiaire 84 et non voisines de 69, 68, 67, la barre d'entrée 59 se trouve raccordée à la barre 93 à l'aide de la diode 197 et à la barre 84 à l'aide de la diode 198. C'est ainsi qu'est formé le mot 111011 et ses similaires, par exemple, 110111. La mémoire décrite fonctionne comme suit: Supposons qu'il faille sortir de la mémoire permanente le nombre 46. A cet effet, un signal positif de scrutation est appliqué à la barre d'entrée 46. Ce signal par la diode 175 et par la barre de raccordement 116 arrive sur la barre d'entrée 40 et par la diode 163, sur la barre de sortie 67. A partir de la barre d'entrée 40, il parvient à travers la diode 163 à la barre de sortie 69. A partir de la barre d'entrée 46, ce même signal de scrutation passe par la diode 176 sur la barre supplémentaire 95, par les diodes 89 et 90, sur les barres intermédiaires 82 et 83 et, de là, par les diodes 74, 75, 76 et 77, sur les barres de sortie 67, 66 et 65. Ainsi, on obtient sur les barres 64 à 69 respectivement les signaux 101110 représentatifs du nombre requis 46. Ainsi qu'on l'a vu, le signal de scrutation parvient, en I'ocurence,à la barre de sortie 67 par deux voies différentes, ce qui réalise le principe de doublage et accroît la fiabilité générale de la mémoire permanente. La mémoire que l'on vient de considérer peut servir de base à nombre de dispositifs Tous ces dispositifs sont dérivables de la mémoire considérée en supprimant une certaine quantité de barres d'entrée et de sortie. Sous ce rapport, on peut considérer comme particulièrement intéressant un chiffreur binaire-décimal comportant respectivement les barres d'entrée 1 à 9, les barres de sortie 64, 65, 66, 67, les barres intermédiaires 83, 84, la barre supplémertaire 96 et respectivement les diodes 76, 77, 78, 79, 91, 92, 117, 118, 119, 120. Ce chiffreur n'utilise que 10 diodes au lieu de 15 comme c est le cas pour les dispositifs existants. Un tel chiffreur est utilisable dans divers claviers des calculateurs électroniques. Le dispositif proposé couvre toute la série des nombres naturels de 1 à 2n et exige un nombre de diodes égal à 2n 1 ~ 2 (n+1). Dans le cas de la mémoire permanente considérée, pour laquelle n = 6, le nombre de diodes est égal à 27 - 2.7 = 114, ce qui fait en moyenne moins de deux diodes pour former n'importe quel nombre, choisi dans la gamme donnée. Une mémoire existante demanderait,dans ce même cas, 192 diodes, c'est-à-dire 78 de plus. L'économie de diodes va croissant avec l'augmentation du nombre de chiffres et de la capacité de la mémoire Ainsi, pour une mémoire dont 12 est égal à 10, l'économie des diodes constitue : 10 - (211 ~ 2.12) = 3096 Etant donné que le nombre de diodes, raccordées en parallèle à chaque barre d'entrée ne dépasse pas 2, l'impédance d'entrée de ce montage est sensiblement plus forte que celle des montages existants, ce qui a pour effet de réduire la consommation d'entrée et le nombre respectif des transistors. La panne d'une diode (claquage) ne met à mal qu'une partie de la mémoire, celle-ci étant constituée par plusieurs sous-ensembles reliés par les diodes,qui empêchent que la défaillance d'un sous-ensemble n'affecte les autres. Du fait que la mémoire, selon l'invention, comporte un nombre bien moindre d'éléments et quoique la fiabilité de ceux-ci reste la même, la mémoire dans son ensemble présente une fiabilité beaucoup plus élevée que les mémoires existantes. La mémoire proposée permet de réaliser un grand nombre de dispositifs servant au codage de l'information qui, comparés aux dispositifs existants, comportent un nombre moindre de diodes. Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée au mode de réalisation décrit et représenté-qui nla-été donné qu'à titre d'exemple. En particulier, elle ccmprend tous les moyens constituant des équivalents techniques des moyens décrits, ainsi que leurs combinaisons, si celles-ci sont exécutées selon l'esprit de l'invention. REVENDICATIONS 1. Mémoire permanente du type dans laquelle les barres d'entrée et de sortie sont reliées entre elles en conformité des poids des chiffres significatifs des mots mémorisés, caractérisée en ce qu'elle comporte au moins une barre intermédiaire dont l'une des extrémités est réunie à l'une des barres d'entrée et dont l'autre est raccordée par des éléments à conduction unidirectionnelle interconnectés par leurs électrodes semblables, à au moins deux barres de sortie pour former ainsi une connexion de premier rang. 2. Mémoire permanente selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comporte au moins une barre supplémentaire dont l'une des extrémités est reliée à l'une des barres d'entrée et dont l'autre extrémité est raccordée par des éléments à conduction unidirectionnelle, interconnectés par leurs électrodes semblables, à au moins deux barres intermédiaires pour former ainsi une connexion de deuxième rang, chaque rang suivant étant formé par le raccordement d'au moins une autre barre supplémentaire à deux barres supplémentaires du rang immédiatement inférieur, le nombre total des rangs étant inférieur d'une unité à celui des barres de sortie. 3. Mémoire permanente selon la revendication 2, caractérisée en ce que toute barre d'entrée dont le numéro correspond au poids de l'une des barres de sortie est raccordée directement à celle-ci en ce que toute barre d'entrée dont le numéro est égal au total des poids de deux barres de sortie voisines est raccordée directement à la barre intermédiaire de premier rang correspondante et en ce que toute barre d'entrée dont le numéro est égal au total des poids de trois barres de sortie est raccordée directement à la barre supplémentaire de deuxième rang correspondante. 4. Mémoire permanente selon l'une quelconque des revendications I à 3, caractorisce en ce que la barre d'entrée dont le numéro est égal au total des poids de deux barres de sortie, raccordées à la barre intermédiaire respective, et par le poids du chiffre d'une barre de sortie, non voisines desdites barres de sortie, est reliée à cette derniers et à ladite barre intermédiaire à travers des éléments à conduction unidirectionnelle respectifs. 5. Mémoire permanente selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que toute barre d'entrée dont le numéro est égal au total des poids des barres de sortie, raccordées à deux barres intermédiaires, connectées à une meme barre supplé- mentaire et du poids d'une barre de sortie, non voisine des précédentes , est connectée à la dernière barre de sortie et à ladite barre supplémentaire à travers les éléments à conduction unidirectionnelle respectifs. 6. Mémoire permanente selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que toute barre d'entrée dont le numéro est égal au total des poids des barres de sortie connectes à deux barres intermédiaires non voisines, est raccordée auxdltes barres intermédiaires à l'aide d'éléments à conduction unidirec- tionnelle respectifs. 7. Mémoire permanente selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée en Ce que toute barre d'entrée dont le numéro est égal au total des poids des barres de sortie, raccordées à deux barres supplémentaires non voisines est reliée audites barres supplé- mentaires à vers des éléments à conduction unidirectionnelle respectifs. 8. Mémoire permanente selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que toute barre d'entrée dont le numéro est égal au total des poids des barres de sortie raccordées à une même barre supplémentaire, et des poids des barres de sortie, non voisines des précédentes et raccordées à une même barre intermédiaire, est reliée auxdites barres intermédiaire et supplémentaire à travers des éléments à conduction unidirectionnelle respectifs. 9. Mémoire permanente selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisée en ce qu'elle comporte au moins une barre de raccordement dont l'une des extrémités est raccordée directement à l'une des barres d'entrée, son autre extrémité étant reliée par un élément à conduction unidirectionnelle à une autre barre d'entrée.