Устройство для управления режимом обмена мажоритарно- резервированной системы
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕ Н ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советскин
Социа пистическин
Республик (11) 56463 7 (б!) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 22.04.75 (21) 2127622/24 с присоединением заявки №(23) Приоритет— (43) Опубликовано 05.07.773юллетень № 25 (45) Дата опубликования описания 17.08.77 (б1) М. Кл. 06 Р 11/OO
Н 05 К 10/00
Гасударстввнный квинтет
Савата Мнннстрва СССР аа двлам нзобрвтвннй н вткрытнй (53) УДК 681.327 (088,8) (72) Авторы изобретения
В, Д. Боев, Г. А. Ботвин и А. Н. Камеицев (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ РЕЖИМОМ ОБМЕНА
МАЖОРИТАРНО-РЕЗЕРВИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ
Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть применено для проверки работоспособности мажоритарно-резервированных систем, а также для управления режимами обмена между отдельными каналами резервированных систем, Известен блок сопряжения межсекционных связей вычислительного комплекса, содержаший мажоритарные схемы ФИ из тт 1р (где И И ), клапаны блокировкимажоритирп вания, обходные клапаны, схемы сборок и регистр управления со схемой выработки управляющих сигналов 13Д.
Этот блок не может осушествить про- 15 верку работоспособности каналов, по которым поступает информация с одной функциональной секции на другую, и перестроить вычислительный комплеко на исправные элементы. 20
Известно также устройство для управления резервированной системы (2g, содержашее счетчик, соединенный с дешифратором, выходы которого через элементы ИЛИ поцсоединены к переключателям питания 25 резервируемых блоков, элементы И, ИЛИ и схемы несовпадения. Выходы резервируе-мых блоков непосредственно и через элемент ИЛИ подключены к выходам схем несовпадения, выходы которых соединены со входами элементов И, а вторые входы последних подсоединены к шинам питания соответствуюших резервируемых блоков.
Недостатком устройства является отклто« чение одного из резервируемых блоков системы при возникновении в нем одиночного сбоя, Наиболее близким техническим реше нием к изобретению является устройство для управления режимом обмена мажоритарно-резервированной системы (3), содержашее дешифратор, выходы которого соединены со входами соответствуюших элементов ЙЛИ, а входы — с выходами регистра, Однако при проверке элементов И в мажоритарном элементе (МЭ) сигналом о6мена собственного канала невозможно однозначно определить причину отсутствия выходного сигнала МЭ (неработоспособен соб564637
3 4 сты..»»ь!й ка»а» Mlle «eисп})аьс. » эпел1е«т }} . ь МЭ). }}ри перно тес«особ»ости собственного ка»ала да«ь«ейн ая «роьеркы испраь»ости эльме»тоь }} ь МЭ блоком;зады»ия режимоь оолн.па»родопжаечся, что приводит K уььпичепию обшлаге »рели»и. ° «роьерки рыботоспособпостп мажоритарно-резервироьанпого устройства, Крол в того, бпоки задания режимоь обмена двух других каналов
»е по»учают информапии о неработоспособ- }О
«ости третьм о капала, что «риводит к обмьпу двух «справных каналов с нерабои способным. Это существенно снижает на-. дежность устройства и также увеличивает время его проверки. При неисправности I5 э«емептоь И в МЭ блок задания режимоь обмена пе исключает обмен между такими двумя кынапамн, сиг»алы которых поступают на входы неисправных элементов И ь
МЭ, что также снижает надежность устройства.
Цепью изобретения является повышениь надежности и расширение области применения устройстьа, Это достигается тем, что устройство для управления режимол обменымажоритарно-резервированной системы дополйительно содержит блок запрета режимов обмена, счетчик сбоев и блок анализа, первый и второй входы которого соединены с соответствующими выходами регистра и дешифратора, а выходы — с первыми входами регистра, счетчика сбоев и блока запрета режимов обмена, Второй вход регистра сое» динен с выходом счетчика сбоев. Второй вход блока запрета режимов обмена соединен с соответствуюшим выходом регистра, а третий, четвертый и пятый входы — с соответствующими выходами дешифратора.
На чертеже изображена блок-схема уст ройства для управления режимом обмена мажоритарно-резервированной системы для одного канала (для остальных каналов схемы аналогичны ) .
Мажоритарно-резервированная система содержит МЭ 1-3, выполненные на элементах И 4-6 и ИЛИ 7, устройство для управления режимами обмена 8 и шины 9-11 подключения сигналов обмена. Устройство для управления режимом обмена мажори-. тарно-резервированной системы 8 содержит регистр 12, дешифратор 13, блок анализа
14, блок запрета режимов обмена 15, счечик сбоев 16, элементы ИЛИ 17-19, элементы ИЛИ 20- 23. Шины 24-27 образуют выходы блока анализа 14, шины 28-34— выходы дешифратора 13, шина 35 — выход регистра 12.
Устройство работает следуюшим образом (па прил ере первого канала ).
При обмене всех трех каналов разрешающий сщ нал с выхода 28 дешифратора 13 проходит через элементы 17-19 на дополнительные входы элемептоь И -1-6 МЭ 1. !
1ри занесении (пепи занесения кодов
»е .показаны) ны регистр 12 кода "1000 осуществляется проверка работоспособности канала и исправности элементов И 4-6
МЭ }, В этом случае регистр 12 работает в режиме счетной схемы и определяет функционирование всего устройства для управления режимом обмена 8.
Рызрешаюший сигнал с выхода 29 дешифратора 13 через элемент ИЛИ 17 пос» тупает на дополнительный вход элемента
И 4, ны другие входы которого поступает сигнал обмена собственного каЪала непосредственно. и с. выхода 24 блока анализатора 14 через элемент ИЛИ 20, l}раве ряется исправность элемента И 4. С выхода
МЭ 1. сигнал поступает на блок анализа
14 через 1-й канал, на другие входы которого поступают сигнал обмена собственнога канала, сир-нал с выхода 35 регистра 12 и сигнал с выхода 28 дешифратора 13. На выходе 25 блока анализы 14 вырабатывает ся сигнал, который поступает на регистр
12 и устанавливает в нем код "0100", подготавливая проверку следующего элема®}та И 5 МЭ 1.
Разрешающий сигнал появляется на вы ходе 30 дешифратора 13 и через элемент
ИЛИ 18 поступает на дополнительный вхо}}} элемента И 5. Проверяется исправность элемента И 5. На выходе 25 блока ана лиза 14 вырабатывается сигнал, который устанавливает регистр 12 в состояние
"1 100".
Разрешающий сигнал появляется теперь. на выходе 31 дешифратора 13. Через эле» мент ИЛИ 19 он поступает на дополнительный вход элемента И 6, Проверяется исправнЬсть этого элемента, При этом выра»." ! батывается сигнал на выходе 25 блока анализа 14, устанавливающего регистр 12 в состояние 0010".
На этом проверка, которая длится три такта заканчивается.
Так работает устройство при нормальном функционировании канала и элементов
И 4-6 МЭ 1.
В случае неработоспособности канала при проверке элементов И 4 вырабатывает. ся сигнал на выходах 25 и 26 блока анализа 14. Сигнал с выхода 25 устанавливает регистр 12 в состояние 0100", а сигнал с выхода 26 на счетчике сбоев
16 фиксирует первый сбой. В следующем такте проверки исправности элем .нта И 5
МЭ 1 также вырабатываются сит налы на
564637 выходах 25 и 2(.> блока анализа 14, когорые фнксирумт ь счетчике сбоеь 16 ьторой сбой. На выходе сч тинка сбоев 16 нояь20 ляется сигнал, который устанаьнньает регистр 12 ь состоянии "1110, т.е. за 5 один АКТ oTKliN>÷èåòñÿ неисправный канал и задается режим обмена между исправными 2-ым и 3-нм каналами, Кроме того, си1 нал с0 счетчика сбоеь 16 поступает на 2-й и 3-И каналы, занрешая обмен
1О иснраьных 2-го и 3-го каналов с неработоспособным 1-ым каналом (цени аналогичных сигналоь со 2 го и 3-го каналов не показаны). Это повышает надежность устройства, и время проверки сокрашается, так как нег иеобходимости проверять обмен исправных каналов с неработоспособными.
Если не произошел сбой канала, то счетчик сбоев 16 через 1,5 такта после сбоя возврашается в исходное состояние, Сигнала на его выходе нет и никаких переключений и запрешений не производится. Канал считается неработоспособным, если произошли два сбоя подряд.
При работоспособности канала и неисправности какого-либо из элементов И в
МЭ 1, например элемента И 4, на выходах
25 и 27 блока анализа 14 вырабатываются сигналы. Сигнал с выхода 25 устанавливает регистр 12 в состояние "0100" и с выхода 27 поступает на блок запрета режимов обмена 15, управляемый выходами
29-31. дешифратора 13 и выходом 35 регистра 12. Если неисправен элемент И
5 или элемент И 6 в МЭ 1; то аналогично блок анализа 14 вырабатывает на выходах
25 и 27 сигнал в соответствующем такте проверки, который поступает на регистр 12 для подготовки следующего этапа проверки и на блок запрета режимов обмена 15.
По окончании проверки работоспособности канала и элементов И 4-6, в МЭ 1, блок запрета режимов обмена 15 вырабатывает сигнал запрета обмена между каначЭ лами, входы которых подключены к неисправным элементам И МЭ. Например, при неисправном элементе И 4 по сигналу с блока запрета режимов обмена 15, поступаюшему на регистр 12, на послепний зано50 сится код 1011", Разрешаюший сигнал с выхода 32 дешифратора 13 поступает через элементы ИЛИ 18, 19 на дополнительные входы элементов И 5, 6 МЭ 1 и запрещается обмен 1го и 3-гъ каналов через неисправную схему И 4. Если неисправны, например, элементы - И 5, 6, то на регистр
12 блок запрета режимов обмена 15 заносит код "1010 .
1 о
Разрешающий сигнал с выхода 29 дешиф60 ратора 13 поступает через схему ИЛИ 17 на дополнительный вход схемы И 4, и за обмен 1-го и 2-го каналов и
2-го н 3-го каналов через неисправные схемы И 5, 6.
Занрешение режимов оомена между каналами в остальных случаях производится аналогично.
Для задания различных режимоь обмена на регистр 12 заносятся соответствуюшие коды. При занесении кода "1010" обеспечивается обмен 1 го и 3-го каналов при отключенном 2-ом канале, дри занесении кода "0110" — обмен 1-го и 2-го каналов при отключенном 3-ем канале и прн занесении кода " 1 1 10" — обмен 2-го и
3-го каналов при отключен.;ом 3-ем канале и при занесении кода "1 1 10 — обмен
2-го и 3-ro каналов при отключенном 1-ом канале. Это может быть использовано при программной, .поканааьной проверке.
Такие же коды заносятся на регистр 12 при запрешении обмена неработоспособного канала с исправными.
Использование изобретения позволяет сократить время проверки мажоритарно-резервированной системы и повысить ее надежность путем автоматической перестройим на исправные элементы. формула изобретения
Устройство для управления режимом обмена мажоритарно-резервированной системы содержащее дешифратор, выходы которого соединены со входами соответствующих элементов ИЛИ, а входы - с выходами регистра, о т л и а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности и расширения области применении устрбйства, оно содержит блок запрета режимов обмена, счетчик сбоев и блок анализа, первый и второй входы которого соединены с соответствуюшими выходами регистра и дешифратора, а выходы — с первыми входами регистра, счетчика сбоев и блока запрета режимов обмена; второй вход регистра сов динен с выходом счетчика сбоев; второй вход блока запрета режимов обмена соеди нен с соответствуюшим выходом регйстра, а третий1четвертый и пятый входы — с соответствуюшими выходами дешифратора,.
Источники информации, принятые во вин мание при экспертизе;
1. Авторское свидетельство СССР
М 308430, кл. Cz 06 Р 15/16, 1970.
2. Авторское свидетельство СССР
Л" 357694, кл. Н 05 К 10/00. 1970.
3. Авторское свидетельство СССР № 413485, кл, Q 06 F 11/00, 1971.
5Е.> 1Е>37
Составитель В. Максимов
Техред А. Демьинова Корректор д. Men íè÷åíêî
Редактор Л. Утехина
Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Заказ 2179/212 Тираж 818 Подпйсное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113О35, Москва, Ж-35, Раушскаи наб., д. 4/5