Устройство для управления режимом обмена мажориторно- резервированной системы

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

< >744578

* /

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 130278 (21) 2579688/18-24 (51)М. К,,2

G F 11/00 с присоединением заявки М

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 3006.80. Бюллетень Hо 24

Дата опубликования описания 30.06,80 (53) УДК 681.326. .7 (088.8) (72) Авторы

- изобретения

В.Д, Боев, А.Ф. Иванов и В,В. Шкода (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ РЕЖИМОМ ОБМЕНА

МАЖОРИТАРНО-РЕЗЕРВИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ

Изобретение относится к области

1 вычислительной техники и может быть применено для контроля работоспособности мажоритарно-резервированных систем, а также для управления режимом обмена между отдельными каналами резервированных систем.

Известен блок сопряжения межсекционных связей вычислительного комплекса, содержащий мажоритарные схемы, 1О элементы блокировки мажоритирования, обходные элементы И, схемы сборок, регистр управления со схемой ьыработки управляющих сигналов (1), Недостаток блока - отсутствие 15 возможности осуществить проверку ра- ботоспособности каналов, по которым поступает информация с одной функциональной секциИ на другую, и перестроить вычислительный комплекс на 20 исправные элементы.

Известно устройство управления резервированной системы,(2), содержащее счетчик, соединенный с дешифратором, выходы которого через эле- 25 менты ИЛИ подсоединены к переключателям питания резервируемых блоков, элементы И, ИЛИ, схемы несовпадения; выходы резервируемых блоков непосредственно и через элементы ИЛИ подключены к выходам несовпадения, выходы которых соединены со входаяй элементов

И, а вторые последнйх — к шинам питания соответствующих резервируемых блоков .

Недостатком устройства является. отключение одного из резервируемых блоков системы при возникновении в нем одиночного сбоя.

Известен также блок режимов обмена, входящий в каждый канал мажоритарно-резервированного устройств а (3), состоящий из дешифратора, выходы которого соединены с входами соответствующих элементов ИЛИ, а входы — с выходами регистра.

Недостатки этого блока заключаются в том, что .при проверке элементов И мажоритарного элемента (МЭ) сигналом обмена собственного канала невозможно однозначно определить причину ртсутствия выходного сигнала

МЭ (неработоспособен собственный канал или неисправлен Элемент И МЭ) .

При неработоспособности собственного канала дальнейшая проверка элементов

И МЭ блоком задания режимов обмена продолжается, что приводит к увеличению времени проверки мажоритарнореэервированного устройства. Кроме

744578 того, блоки задания режимов обмена двух других каналов не получают информации о неработоспособности третьего канала, что приводит к обмену

" двух исправнйх каналов с неработоспособным.

Из известных устройств наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство (4), Это устройство содержит дешифратор, выходы которого соединены со входами соответствующих элементов ИЛИ, а входы — с выходами регистра, блок запрета режимов обмена, счетчик сбоев и блок анализа, первый и второй нходы которого соединены с соответствующими выходами регистра и дешифратора, а выходы — c первыми входами регистра, счетчика сбоев и блока запрета режимов обмена, второй вход регистра связан с выходом счетчика сбоен,второй вход блока запрета режимов 20 обмена — с соответствующим входом ре гистра, а третий, четвертый и пятый входы — с соответствующими выходами деши фрат ор а .

Недостатком устройства является то, что проверка работоспособности мажоритарно-резервированной системы осуществляется только в специальном режиме проверки, что требует отключение иэ рабочего режима, а стало быть, снижает производительность системы. Второй. недостаток заключается в отсутствии постоянного контроля, что допускает функционирование мажоритарно-резервированной системы в межпроверочном периоде при наличии какой либо неисправности, а это снижает надежность работы системы. Кроме того, устройство. является сложным.

Цель изобретения — повышение на- 40 дежности и производительности устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее в каждом канале управляемый мажоритарный 15 блок, соединенный с управляемыми мажоритарными блоками других каналов, и группу счетчиков сбоев, в каждый канал введены запоминающий элемент и схема сравнения, входы схемы срав — 5О нения соединены с управляемым мажоритарным блоком, с выходом упранляемого мажоритарного блока и с первыми выходами группы счетчиков сбоев, вторые выходы которых через запоминающий элемент связаны соответственно со входами управляемого мажоритарного блока, выходы схемы сравнения подключены соответственно ко. входам группы счетчиков сбоев.

Это позволяет осуществить непре- 49 рывный (беэ переключения в режим пронерки) и постоянный контроль мажоритарно-резервированной системы.

На чертеже изображена схема устройства. 65

Логическая часть схемы раскрыта для одного канала мажоритарно-резервированной системы. для остальных каналов схемы аналогичны. Мажоритарно-резервированная система содержит упранляемые мажоритарные блоки 1, 2, 3, выполненные на элементах И 4 — 7>

НЕ 8 и ИЛИ 9, блок 10 управления режимов и шины 11, 12, 13 обмена; блох управления режимом содержит запоминающий элемент 14, схему 15 сравнения и группу счетчиков 16 сбоев.

Схема 15 сравнения построена на элементе ИЛИ 17 и элементах 184

184, запрета, а группа счетчиков 16 сбоев включает счетчики 19 — 19

1 4 сбоев.

Рассмотрим работу устройства для первого канала, При наличии на выходах всех трех каналов кодовых сигналон 0, а также н момент паузы между кодоными сигналами, элементы 184 — 184 запрета схемы 15 сравненния на выходе сигналов не вырабатывают. Счетчики

194 — 194 сбоев находятся в таком состоянии, что с их выходов сигналы на запоминающие входы элементов 18

184 не поступают. С других выходов счетчиков 194 — 194 на запоминающий элемент 14 (например, многоустойчиный триггер) поступают сигналы, которые удерживают его в состоянии, обеспечивающем обмен всех трех каналов. При этом сигналы обмена проходят через элементы И 4, 6, 7.

При наличии на выходах всех трех каналов кодовых сигналов 1 устройство работает аналогично. Следует отметить, что н этом случае на разрешающие входы элементов 184 — 184 поступает сигнал с выхода элемента

ИЛИ 17, а на запрещающие входы подаются сигналы с выходов каналов, На выходах элементов 18 — 18 сиг4 налы от сут ст н уют .

При неисправности, заключающейся в отсутствии кодового сигнала 1 одного, из каналов, например 1-го, сигнал с элемента ИЛИ 17 поступает на разрешающий вход элемента 184 запрета и вызывает срабатывание последнего. В счетчике 19„фиксируется первый сбой, а состояние его выходов не меняется. При очередном появлении кодовых сигналов 1 на выходах всех трех каналов (через любое число тактов) сигнал на выходе элемента 18„не вырабатывается. Сигнал с элемента ИЛИ 17 поступает на счетчик 19„ и устанавливает его в исходное состояние. Один сбой считается случайным. Если же при очередном появлении кодовых сигналов 1 сигнал на выходе 1-ro канала снова отсутствует, то элемент 18 вырабатывает сигнал. В счетчике 194 фиксируется второй сбой, На выходе счетчика 194 появляется сигнал, коI

744578 торый подается на запрещающий вход элемента 18, запрещая его срабатывание при поступлении последующих сигналов с элемента ИЛИ 17.

На другом выходе счетчика 19 сигнал теперь отсутствует. Состояние 5 элемента 14 изменяется таким образом, что запрещается обмен неработоспособного I канала с исправными и III каналами, т.е. запрещается прохождение сигналов обмена через

/ элементы И 6, 7. Сигналы обмена

II u III каналов проходят через элемент И 4. Одновременно информируются о неработоспособности I канала два других канала, где также исключается обмен неработоспособного I канала с исправными II u III (цепи сигналов информации не показаны).

При неисправности двух каналов, например II и III, не будут вырабаты- 20 ваться высокие уровни на выходах счетчиков 19@ — 19 . Состояние запоминающего элемента 14 изменяется таким образом, что запрещается прохождение сигналов обмена через элементы И 4, 25

6, 7. Сигнал обмена I канала проходит через элемент И 5.

При неисправности первого управляемого мажоритарного блока на выходе счетчика появляется нулевой сигнал, 3Р который изменяет состояние элемента

14 таким образом, что элементы И 4, 5, 6, 7 не готовы к работе по одному из. входов. Этим производится отключение блока 1. 35

Для задания различных режимов обмена программным или иным путем изменяется состояние элемента 14 (цепи сигналов на чертеже не показаны), Использование изобретения позволя- ® ет повысить надежность функционирования мажоритарно-резервированной си<=темы путем автоматической перестройки на исправные элементы при осуществлении непрерывного контроля, без снижения производительности системы.

Формула изобретения

Устройство для управления режимом обмена мажоритарно-резервированной системы, содержащее в каждом канале управляемый мажоритарный блок, соединенный с управляемыми мажоритарными блоками других каналов, и группу счетчиков сбоев, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повыаения надежности и производительности, в каждый канал его введены запоминающий элемент и схема сравнения, входы схемы сравнения соедйнены с управляемым мажоритарным блоком, с выходом управляемого мажоритарного блока и с первыми выходами группы счетчиков сбоев, вторые выходы которых через запоминающий элемент соединены соответственно со входами управляемого мажоритарного блока, выходы схемы сравнения подключены соответ- . ственно ко входам группы счетчиков сбоев.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 308430, кл. G 06 F 15/16,:1970.

2. Авторское свидетельство СССР

9 357694, кл. H 05 К 10/00, 1970.

3. Авторское свидетельство СССР

9 413485, кл, G 06 F 11/00, 1971.

4. Авторское свидетельство СССР

9 564637, кл. G 06 F ll/00, 1977 (прототип) .

ы г

744578

Сост авитель A. Жеренов

Редактор И. Грузова Техред Я.Бирчак Корректор М.Бигула

ЪЪг Ы «1 м ю

Заказ Збб3/4 Тираж 751 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент ., r.Óærîðîä, ул.Проектная,4