Устройство для контроля временивыполнения программ

 

Союз Советскнх

Соцналнстнческнх

Республнк

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

<„,798851

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт, саид-ву— (22) Заявлеио26. 07. 78 (21) 2649135/18-24 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет—

Опубликовано 230181. Бюллетень № 3

Дата опубликования описания 230181 (51)М. Кл З

0 06 Г 11/28

Государственный комитет

СССР по делам изобретений н открытий (5З) УДК 658. 562 (088.8) (72) Авторы изобретения

Я.В.Везель, Л.Г.Кулатаев и И.Л.Сигалов (71) Заявитель

) = --"" " -" = .-. .-=-,-l-") ®

2 (54 ) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ВРЕМЕНИ

ВЫПОЛНЕНИЯ ПРОГРАММ

Изобретение относится к вычислительной технике и может нанти применение в цифровых вычислительных и управляющих системах для контроля времени выполнения программ.

Известны устройства для контроля времени выполнения программ, содержащие датчик синхроимпульсов, счетчик, схему прерываний, элементы И и схемы анализа состояний и осуществляющие за счет времени выполнения программы и выдачу сигнала истечения заданного времени

Недостаток этих устройств состоит в низкой достоверности контроля. 15

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для контроля времени выполнения программ, содержащее счетчик времени, блок приоритетов, блок 20 управления и счетчик номеров команд, причем первый выход блока управления соединен с первыми входами счетчика времени и счетчика номеров команд, а второй выход — с вторым входом счетчика времени, выход которого подключен к первым входам блока управления и блока приоритетов, третий вход счетчика времени является входом устройства. (21. 30 недостаток этого устройства состоит в низкой достоверности контроля, обусловленной невозможностью контроля времени выполнения программы при появлении сбоев и отказов в аппаратуре ЭВМ.

Цель изобретения — повышение достоверности контроля.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее счетчик времени, блок приоритетов, блок управления и счетчик номеров команд, причем первый выход блока управления соединен с первыми входа. ми счетчика времени и счетчика номеров команд, а второй выход — с вторым входом счетчика времени, выход которого соединен с первыми входами блока управления и блока приоритетов, третий вход счетчика времени является первым входом устройства, введены блок автоматического сброса, шифратор и счетчик сбоев, причем выход блока приоритетов соединен с первым входом шифратора, выход которого соединен. с вторым входом счетчика номеров команд, выход блока автоматиче,:— кого сброса соединен с вторым

798851 входом шифратора, первым входом счет-, чика сбоев и вторым входом блока управления, третий и четвертый выходы которого соединены соответственно с вторым входом счетчика сбоев и первым входом блока автоматического сброса, выход счетчика сбоев соединен с третьим входом блока управления, второй вход блока автоматического сброса соединен с вторым входом блока приоритетов и с вторым входом устройства.

Кроме того, блок автоматического сброса содержит первый и второй элементы И, триггер и элемент задержки, причем нулевой вход триггера является первым входом блока, первые входы первого и второго элементов И соединены с вторым входом блока, выход первого элемента И соединен с единичным входом триггера, единичный выход которого соединен с входом элемента 20 задержки, выход которОго соединен с вторым входом второго элемента И, выход которого является выходом блока,нулевой выход триггера соединен с вторым входом первого элемента И. 25

На фиг.1 представлена блок-схема устройства; на Фиг.2 — Функциональная схема блока автоматического сброса.

Устройство содержит (Фиг.1) счетчик 1 времени, блок 2 управления, счетчик 3 номеров команд, блок 4 приоритетов, шифратор 5, счетчик б сбоев, блок 7 автоматического сброса.

Блок 7 автоматического сброса (фиг.2) содержит триггер 8, первый элемент

И 9, второй элемент И 10 и элемент

11 задержки.

Устройство работает следующим образом.

При начальном пуске ЦВМ сигналом 40 с выхода блока 2 управления производится начальная установка в нулевое состояние счетчика б сбоев и триггера 8. На третий вход счетчика 1 времени поступают метки времени МВ1, 45 каждый раз увеличивая его содержимое на единицу. При нормальном ходе выполняемых программ блок 2 управления периодически заносит в счетчик 1 времени код временного интервала, который по времени незначительно превосходит время выполнения очередного участка программы . Поэтому при правильном ходе программ переполнения счетчика 1 времени не происходит.

На второй вход устройства поступает сигнал меток времени МВ2, период которого на порядок выше сигнала NB1.

Этот сигнал поступает на второй вход блока 4 приоритетов и второй вход блока 7 автоматического сброса. В ) блоке 7 автоматического сброса триггер 8 установлен в нулевое состояние. Сигнал МВ2 проходит через элемент И 9 и устанавливает триггер 8 в единичное состояние. При этом про исходит прерывание выполняемой программы и вызов вклинивающей программы по сигналу МВ2. Единственное назначение вклинивающей программы установить триггер 8 блока 7 автоматического сброса в нулевое состояние.

Так как вклинивающая программа очень короткая, то при правильной работе

ЦВМ триггер 8 всегда находится в нулевом .состоянии в момент прихода сигнала МВ2. При этом на выходе элемента И 10 сигнал отсутствует.

Если же происходит нарушение в выполнении программы, в результате которого контролируемый участок не закончится в заданный интервал времени, то происходит переполнение счетчика 1 времени. Сигнал переполнения поступает на первые входы блока 2 управления и блока 4 приоритетов. В блоке 2 управления сигнал переполнения счетчика 1 времени принудительно устанавливает разрешение прерывания по каналу, соответствующему переполнению счетчика 1 времени. Сигнал, поступающий на вход блока 4 приоритетов, выставляет заявку на прерывание выполняемой программы.

Сигнал прерывания по данному каналу пройдя шифратор 5, устанавливает на счетчике 3 номеров команд начальный адрес программы обслуживания, которая выполняет действия, связанные с реакцией на нарушение нормального хода программы.

Если при этом возникли неисправности в системе, приводящие к невозможности осуществления прерывания или к остановам ЦВМ, то вклинивающая программа по сигналу МВ2 не включается и триггер 8 блока 7 автоматического сброса находится в единичном состоянии. С приходом следующей метки МВ2 на выходе элемента И 10 появляется сигнал, который указывает на неисправность механизма прерывания или на неисправность, которая не да-. ла возможность осуществить это прерывание. Этот сигнал поступает на входы шифратора 5, счетчика б сбоев и блока 2 управления. Блок 2 управления по этому сигналу производит начальную установку у всех центральных регистров ЦВМ и начальный запуск

ЦВМ по адресу, установленному на счетчике 3 команд номеров. Сигнал переполнения с счетчика б сбоев, поступая на вход блока 2 управления, вызывает останов IIBM или ее реконфигурацию.

Таким образом, за счет повышения достоверности контроля устройство позволяет существенно снизить непроизводительные затраты времени при восстановлении работоспособности после нарушения нормального хода программ. При неисправностях, приводящих к полному останову ЦВМ предлагаемое устройство остается работоспо798851

Формула изобретения

1. Устройство для контроля времени выполнения программ, содержащее счетчик времени, блок приоритетов, блок управления и счетчик номеров команд, причем первый выход блока управления соединен с первыми входами счетчика времени и счетчика номеров команд, а второй выход — с вторым входом счетчика времени, выход которого соединен с первыми входами блока управления и блока приоритетов, третий вход счетчика времени является первым входом устройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения достовернос-. ти контроля, в устройство введены блок автоматического сброса, шифратор и счетчик сбоев, причем выход блока приоритетов соединен с первым

40 собным, автоматически осуществляя повторный запуск ЦВМ, что особенно важно при управлении объектами в реальном масштабе времени. В таких системах оперативное восстановление функционирования ЦВМ предотвращает обесценивание результатов, полученных к моменту отказа, а оперативная выработка достоверной информации позволяет осуществить автоматическую блокировку ошибочных действий или срабатываний объектов управления, что в свою очередь исключает возникновение аварийных ситуаций. Кроме того, в отличие от известного устройство мо- s жет быть использовано при построении высоконадежных резервированных систем. 5

При этом сигнал об отказе (с выхода счетчика сбоев) используется для реконфигурации системы. входом шифратора, чыход которого соединен с вторым входом счетчика номеров команд, выход блока автоматического сброса соединен с вторым входом шифратора, первым входом счет. чика сбоев и .вторым входом блока управлениФ, третий и четвертый выходы которого соединены соответственно с вторым входом счетчика сбоев и первым входом блока автоматического сброса, выход счетчика сбоев соединен с третьим входом блока управления, второй вход блока автоматического сброса соединен с вторым входом блока приоритетов и с вторым входом устройства.

2. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что блок автоматического сброса содержит первый и второй элементы И, триггер и элемент задержки, причем нулевой вход триггера является первым входом блока, первые входы первого и второго элементов И соединены с вторым входом блока, выход первого элемента

И соединен с единичным входом триггера, единичный выход которого соединен с входом элемента задержки, выход которого соединен с вторым входом второго элемента И, выход которого является выходом блока, нулевой выход триггера соединен с вторым входом первого элемента И.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Дроздов Е.A . и Патибратов A.Ï.

Основы настроения и функционирования вычислительных систем, N., "Энергия", 1973, гл.4.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 439813, кл. G 06 F 11/00, 1975 (прототип).

798851

Составитель В.Вертлиб

Техред Н. Ковалева Корректор Н.Швыдкая

Редактор Л.Кеви

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

Заказ 10057/68 Тираж 756 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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