Резервированная система

 

(72) Авторы изобретения

Н. И. Новиков, Ю. Г. Нестеренко и В. П. Супрун (7! ) Заявитель (54) РЕЗЕРВИРОВАННАЯ СИСТЕМА

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано для контроля и диагностирования неисправностей в вычислительных машинах и системах высокой падеж ности

Известно устройство для контроля и резервирования субблоков в вычислительных системах, содержащее блок коммута. ции и сопряжения, связанный с эталонной

10 схемой, набираемой иэ унифицированных функциональных узлов, и соединенный с блоком фиксации и индикации, подключенным к выходу многоканальной схемы несовпадения, входы которой подключены к контрольным точкам проверяемого субблока )1) ..

Недостатком известного устройства является сложность схемы сопряжения рабочего и резервного узла с исполнительным органом (череэ адаптеры связи, согласующие элементы, узлы коммутации), существенно снижающей быстродействяе, и.. ограниченность области применения в свя2 эи с наличием аналоговых вычитающих и порог6вых элементов с переключаемым порогом, обладающих пониженным быстродействием.

Известна резервированная вычислительная система, содержащая электронные вычислительные однородные ЭВМ, мажори тарный элемент, вентиль блокировки мажоритарного элемента, к управляющему входу которого подсоединен блок подсчета числа отказавших ЭВМ, а к выходу — элементы сравнения и. вентили блокировки выходов ЭВМ, управляющие входы которы> подсоединены к выходам элементов сравнения, соединенийх с блоками подсчета числа сбоев, и блоки обмена, соединенные с вентилем блокировки мажоритарного элемента, запоминающими устройствами

ЭВМ и элементами сравнения $2) .

Недостатком атой системы является отсутствие оперативного контроля функционирования отдельных узлов ЭВМ в автоматическом режиме.

3 708818 4

Наиболее близкой по технической сущ торого соединен с первым выходом1блока ности к данному изобретению является и с управляющим входом селектора строрезервированная система; содержащая в бов, сигнальные входы которого соединекаждом канале функциональные блоки и ны с выходами узла выбора контролируеблок управления, соединенные с coorser- 5 мого функционального узла, à выход - со ствующими восстанавливающими блоками,, втор ям выходом блока. элементы с авнен ты сравнения и вентили (g) . Сущность изобретения поясняется черНедостатком и в ед известной системы явля-. гежами, где на фиг. 1 представлена блокется отсутствие оперативного контроля схема резервированной грехканальной сиФункционирования отдельных функциональ- стемы (для упрощения раскрыта структу10 ных узлов нап име с мма у, р р, умматоров, регист- ра одного иэ каналов в котором показаров, в функциональных блоках к ого ка-, ро, фу ных блоках каждого ка; ны два функциональных одноразрядных на а "в :автоматическом жиме аботы режиме работы блока и блок управления), на ф г. 2— сйстемы, что снижает эффективность поффе тивность п - .. блок-схема функционального блока, на фиг. иска неснправного узла в отказавшем блоке. р У, 3 — блок-схема блока выбора функционального узла.

Белью изобретения является повышение

Резервированная система состоит из эффективности поиска неисправностей. трех параллельно работающих каналов 1..

Поставленная цель достигается тем, ° ., Каждый канал 1 содержит несколько что в каждый канал резервированной си- функциональных блоков 2 (в общем слу стемы введены блок выбора функциональ- чае количество, функциональных блоков и ного узла, регистр контроля отказов и р рядов может быть изволь м) и селектор блоков, выход которого подклю- блок. 3 управления, восстанавливаюшие чен к контрольному выходу канала и к - -- - 4

25 блоки 4 -4, селектор 5 блоков, элепервому. входу элемента сравнения, второй 4 2 мент 6 сравнения, вентиль 7, регистр 8 вход которого соединен с контрольным контроля отказов, блок 9 выбора функцивХодом канала, подключенным к контроль- . онального узла, межканальные входы и ному выходу соседнего канада,,а его вывыходы 10 -12,,10 -12 и 10 -12 ход соединен с первым входом венндя, М4 1 492 Ма ЩЪ 123 З0 контрольные входы и выходы 10 -12 выход которого соединен со входом реги4 4

Выходы функциональных блоков 2 подстра контроля отказов, а второй вход - с . ключены к входам восстанавливающих первым выходом блока выбора функциоблоков 4 и к межканальным выходам нального узла, второй выход которого под- -.юпочен к управляющему входу селектора

1 -11 . К двум другим входам восста35,;навдивающих бпоков 44 подключены межкаблоков, а вход - к выходу соответствующего восстанавливающего блока и к упнальные "входы 10 -10 и 12 -12, и ичем межканальные выходы каждого канала равдяккцим sxog функциональных блоков, 1 соединены с соответствующими межкавыходы которых и выход блока управденальными входами двух других каналов. ния соединены со входами селектора бло- 40 В д 5

Выход селектора 5 блоков подключен к ков и соответствующих восстанавливающих блоков и с межканальными выходами ка контрольному выходу 11 канала 1 и к

1 первому входу элемента 6 сравнения,втоКроме того, каждый функциональный .рой вход которого соединен с к ро дин н с контродьным входом 12А канала 1, причем контрольный док содержит селектор yanos управляю 4 щий вход которого соединен с управляющим

4 вход каждого канала соединен с контрольным выходом правого канала. Выход элевходом блока, à его входы подключены к

У " гопомента 6 сравнения соединен; с пе вым входом вентиля 7, выход кото го подпричем,. а б,к в бора Ь н " - чен к входУ РегистРа 8 КОНТРолЯ отного узла содержит регистр управления, блока 9 выбора ф нкционального эла.

Первый выход блока 9 выбора функциодируемого лока и узел вы ора контродинального узла подключен к управляющему д ко ро соединен со одом б ка входу селектора 5 блоков, а его вход— оpa а sтоpoй sxoд с ssrxoдоv smрой к вь оду с ана иваю е блока 4 2 и к управляющим входам функциональных

so@br РегистР УПРавлениЯ выход первой блоков 2, информационные входы которых зоны которого подключен ко входу узда выбора контролируемого блока, выход ко блоков 4„. 5 703818 6

Каждый функциональный блок 2 (фиг. котором выход группы разрядов первой

2) содержит селектор 13. узлов, управля- зоны регистра 16 управления; определявший вход которого соединен с управляю- ющих выбираемый для контроля блок, шим входом функционального блока 2, а поступает для расшифровки на узел 1

1 7

ЕГО ВХОДЫ ПОДКЛЮЧЕНЫ К ВЫХОДаМ фуикЦИ- 5 выбора контролируемого блока. Таким о м обональных узлов 14, входы которых соеди- разом, выбранная селектором 5 блоков иены с информационными входами функцио- информация контролируемого блока постунальных блоков 2. Выход селектора 13 пает на элемент 6 для сравнения с анауэлов соединен с выходом функциональ- логичной информацией правого канала. Так ного блока 2. о как на выход контролируемого блока эа

Каждый блок 9 выбора функционально- определенный промежуток времени (за го узла (фиг. 3) содержит узел 15 вы цикл выполнения команды) поочередно бора контролируемого функционального-:- поступает информация различных функциоузла, регистр 16 управления, узел 17„нальных узлов 14 через селектор 13 выбора контролируемого блока и селектор узлов, управляемый блоком 3 управления, 18 стробов, управляющий вход которого то и элемент 6 сравнения будет поочередподключен к первому выходу блока 9 вы- но сравнивать информацию выбранного блобора функционального узла и к выходу уэ.. ка. Лля того, чтобы из потока инфэрмала 17 выбора контр ируемог блока, 20 ции чер з селект р 5 блоков выбрать и вход которого соединен с первой зоной зафиксировать на регистр 8 контроля отрегистра 16 управления, выход второй казов результат сравнения информации . зоны которого подключен к первому вхо конкретного функционального узла 14, заду узла 15 выбора контролируемого функ дающий блок 9 выбора функционального ционального узла, второй вход которого >5 узла вырабатывает стробирующий сигнал соединен со входом блока 9 выбора фуйк- именно в тот момент времени, когда инционального узла. Выходы узла 15 выбо- формация выбранного для контроля узла

Ра контролируемого функционального узла 14 сРавнивается íà сх м Р

4 с авнивается на схеме 6 сравнения с подключены Ко входам селектора 18.стр, аналогичной информацией правого канала., бов, выход которого соединен со вторым 30 Для э того выход группы разрядов второй выходом блока 9 выбора функционального зоны рег.истра 16 управления поступает узла. на узел 15 выбора контролируемого функБлок 9 выбора функционального узла ционального узла для их Расшифровки и через управляющий вход селектора 5 бло- совместно с сигналом блока 3 управления ков управляет выборкой контролируемого 35 выработки с тробирующего сигнала, постублока, информация которого сравнивается лающего на селектор 18 стробов. Сигнал, с аналогичной информацией соседнего ка- вырабатываемый узлом 17 выбора контронала, поступающей на контрольные входы лируемого блока и управляющий выбором канала 1. Регистр 16 управления иеобхо- контролируемого блока на селекторе 5 дим для задания кодов вызова на контроль- 40 блоков, одновременно подается также и любого блока 2 (первая зона разрядов) и на управляющий вход селектора 18 стролюбого функционального узла 14 (вторая бов, который пропускает стробирующяй зона разрядов), а регистр 8 контроля от сигнал, выработанный узлом 15 выбора каэов - для запоминания результата конъ- контролиРуемого функционального узла, на роля. Эти регистры являются программ- 45 вентиль 7 для разрешении прохождения но доступными. результат а сравнения информации выбранРезервированная система работает ного для контроля узла 14 на регистр 8 следующим образом. контроля отказов.

Контроль работоспособности отдельных Отказ одного из каналов 1 будет зафункциональных узлов 14, представляющих 50 фиксирован Регистрами 8 контроля откасобой, например, сумматоры или регистры, зов двух каналов. Но так как каждйй каосуществляется следующим образом: ин- нал 1 подает свою информацию на сравнеформация с выходом 11 -11 функциональ- ние в левый канал, а принимает для срав1 3 ных блоков 2 и блока 3 управления пос- . нения информацию правого канала, то из тупает на входй селектора 5 блоков, Се- 55 двух отказов, зафиксированных регистрами лективный выбор информации одного иэ 8 контроля отказов двух каналов, отк ° впало в откачаиблоков осуществляется с помощью управ- шим каналом будет являться правый ся п авый канал. ляющего сиГнала, .поступающего из узла Резервированная система обеспечив еспечивает

17 выбора контролируемого блока, нри повышение эффективности поиска неисправ703 818 ностей за счет глубокой селекции контролируемых функциональных узлов, а также обеспечивает воэможность накоплении отказов каждого канала, блока, узла, раз ряда и отдельного сигнала блока управления в системе, работающей в автоматическом режиме, с последующий диагности кой.

Формула изобретения

1, Резервированная система, содер-жащая в каждом канале функциональные блоки и блок управления, соединенные с соответствующими восстанавливающими блоками, элементы сравнения и вентили, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности поиска не1 исправностей, в каждый ее канал введены блок выбора функционального узла, регистр контроля отказов и селектор блоков, выход2О которого подключен к контрольному выходу канала и к первому входу элемента сравнения, второй вход которого соединен с контрольным входом канала, подключен25 ным к контрольному выходу соседнего канала, а его выход соединен с первым входом вентиля, выход которого соединен со входом регистра контроля отказов, а . второй вход - с первым выходом блока зо выбора функционального узла, второй выход которого подключен z управляющему входу селектора блоков, а вход — к выходу соответствующего восстанавливающего блока и к управляющим входам функ35

„циональных блоков, выходы которых и выход блока управленйя соединены со входами селектора блоков и соответствующих

Г « а @а

t1ti.

t111 восстанавливающих блоков и с межканал ными выходами канала.

2, Резервированная система по и. 1, о т л и ч а ю ш а я с я тем, что в ней каждый функциональный блок содержит селектор узлов, управляющий вход которого соединен с управляющим входом блока, a его входы подключены к выходам функциональных узлов, выход селектора узлов соединен с выходом блока.

3. Резервированная система по и. 1, отличающаяся тем, что в ней каждый блок выбора функционального узла содержит регистр управления, селектор стробов, узел выбора контролируемого блока и узел выбора контролируемого функционального узла, первый вход которого соединен со входом блока выбора, а Второй ВхОд с ВыхОдОм ВтОрОй зоны регистра управления, выход первой зоны которого подключен ко входу узла выбора контролируемого блока, выход которого соединен с первым выходом блока и с управляющим входом селектора стробов, сигнальные входы которого соединены с выходами узла выбора контролируемого функционального узла, а выход — со вторым выходом блока.

Источники информации, принятые.во внимание при экспертизе 1, Авторское свидетельство СССР

¹ 399861, кл. Н 05 К 10/00, 1970.

2. Авторское свидетельство СССР № 478460, кл. g 06 F 11/00, 1973.

3. Авторское свидетельство СССР

N 457990, кл. G 06 Р 11/00, 1968 (прототип).

70Д8).8. Составитель В. Максимов

Редактор H. Лобач Техред Н. Ковалева Корректор Ю. Макаренко

Эаказ 7814/42 Тираж 780 Подписное, Ш!ИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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