WO2008049719A1 - Test method for computer system-assisted devices with at least one memory area - Google Patents

Test method for computer system-assisted devices with at least one memory area Download PDF

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WO2008049719A1
WO2008049719A1 PCT/EP2007/060603 EP2007060603W WO2008049719A1 WO 2008049719 A1 WO2008049719 A1 WO 2008049719A1 EP 2007060603 W EP2007060603 W EP 2007060603W WO 2008049719 A1 WO2008049719 A1 WO 2008049719A1
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memory area
memory
test method
data
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PCT/EP2007/060603
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Mihaly Nemeth-Csoka
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Siemens Aktiengesellschaft
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    • G—PHYSICS
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    • G06F11/08—Error detection or correction by redundancy in data representation, e.g. by using checking codes
    • G06F11/10—Adding special bits or symbols to the coded information, e.g. parity check, casting out 9's or 11's
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    • G11C29/04—Detection or location of defective memory elements, e.g. cell constructio details, timing of test signals
    • G11C2029/0409—Online test

Definitions

  • the invention relates to a test method for devices of electronic data processing, in which a memory for holding program and data information is provided. In this case, a reliable detection of impending errors of the memory is to be ensured.
  • errors may occur in the storage of data or program code. Such errors can already occur in a new device, if the memory modules at least partially have defects. However, it may also be that over time as a result of aging phenomena, the memory modules have more and more defects. Furthermore, it happens that certain manufacturing batches of memory modules are faulty.
  • Automation technology has been widely used in all areas of industry and also in the private sector. Especially in the industrial environment, a memory error can have fatal consequences if e.g. A safety-oriented automation system no longer works reliably. In production companies, a loss of production also leads to serious consequences, at least financially.
  • the entire memory area is completely checked when switching on or after a reset of the device. Later in normal operation, only the so-called active memory area, ie the area of the memory in which data is written during operation, is then checked. For this purpose, e.g. so-called checksum tests known.
  • the disadvantage here is that a detected error in the active memory area usually also leads to an operating error of the device, since just in the active memory area, the processing of the current automation solution takes place. Such error detections are therefore usually very late or even too late to prevent a failure of the device yet.
  • the invention therefore has the object of specifying a test method for EDP and automation systems, by means of which memory errors can be detected as early as possible, so that a failure of the device is prevented as possible.
  • the invention is based on the consideration that a test of those memory areas which are not used, allows valuable conclusions about the functionality of the entire memory including the active memory areas. In the case of a recognized error of an unused memory area, it is very likely that it will also be possible to deduce possible errors in the memory area used since both memory areas are physically implemented in the same hardware.
  • the invention therefore leads to a test method for computer-system-supported devices having at least one memory area, wherein in a currently unused part of the Memory area written test data, the written test data is checked and compared with target data to conclude on the operability of the memory area.
  • test data can be, for example, bit patterns which are written specifically in the unused part of the memory area.
  • test patterns can be suitably predefined in order to obtain the best possible indications of a possibly existing or developing source of error in a later comparison of the written test data with the expected writing result.
  • the currently unused part of the memory area may include memory area parts which are not used during the operation of the device or which are used only temporarily during the operation of the device.
  • the test data is continuously written during operation of the device in the currently unused part of the memory area.
  • the unused part of the memory area is constantly tested by preferably writing an always different test bit pattern into the area and constantly checking whether the written content meets the expectations.
  • the current writing of the test data is intended here to mean that test data are not only written once into the unused part of the memory area, but that this happens several times during operation.
  • the device can still be operated without problem, since the test method according to the invention is based on the unused one Part of the memory area and thus the processing of program code and data is not affected.
  • the memory area comprises an active and a passive memory area, wherein the active memory area is that part of the memory area which is intended to receive data at some point during operation and to be read out. Furthermore, the currently unused part of the memory area comprises at least part of the passive memory area.
  • the test method applies to an unused memory area, the passive memory area. In this case, it is checked whether this unused part of the memory is working without errors or whether faulty memory cells are present there.
  • the active and the passive memory area are realized in the same hardware, wherein a distinction is defined in active and passive only in terms of memory usage by a program. If faulty memory cells are now found in the passive memory area, then it can also be used to deduce possible problems in the active memory area since, as already mentioned, both memory areas do not differ physically. For example, aging processes can cause some memory cells to prone to memory errors over time. A detection of a memory error in the passive memory area can thus be an indication of a possible Memory error also in the active area, which is used for program execution. If faulty memory cells are now found in a memory area in the passive memory area by means of the test method according to the invention, for example the complete memory area can be renewed in order to prevent potential future problems, which may also affect the active memory area.
  • the currently unused part of the memory area comprises at least a part of the active memory area which is currently not used.
  • test method according to the invention can now also be applied to those parts of the active memory area which are not used at a current time and can therefore be used for carrying out the test method according to the invention.
  • this currently unused portion of the active memory area is to be used at some point during the program runtime, detecting a memory error in this area can provide a valuable indication that a memory problem may be imminent that directly jeopardizes the operation of the device. If one reacts quickly enough to such a detected error, and for example renews the memory area, a failure of the device can be prevented before e.g. a loss of production or a hazard occurs.
  • test memory areas between active memory areas it is also possible, for example, to define test memory areas between active memory areas and to use these as currently unused parts of the memory area for carrying out the test according to the invention.
  • Method to use the detection of an optionally existing memory error in this currently unused part of the memory area between active memory areas is a particularly good measure of any forthcoming memory problems, since there is a proximity of this currently unused memory part to the active memory area, usually also in physical terms it is likely that the memory error will spread to the active memory area.
  • an indication of this memory problem is preferably output to a user of the computer system-aided device.
  • test method may preferably be applied in parallel to this number and the output hints collected and evaluated together.
  • the evaluation of the notes issued can lead to a prognosis which indicates an imminent failure of the memory area of at least one of the devices.
  • the writing of the test data and the comparison is performed by a processor and the processor is connected to the at least one memory area via a data bus.
  • the test method according to the invention can thus be implemented via a data bus be made, which connects the devices in question with the processor.
  • the data bus is a means of distributing the test data from the processor to the devices and reading out the memory results for comparison. It does not therefore have to be implemented separately in each device, a test method, but the test method is also applicable to physically separate units.
  • test data is varied during operation, for example, a bit pattern used as test data, which is to be written in the currently unused memory area, is constantly changed.
  • FIG. 1 shows a computer-assisted device with RAM and ROM memory for carrying out the method according to the invention
  • Fig. 2 shows an example of a memory area comprising a RAM and ROM memory with active and passive
  • ROM should also be representative of erasable ROMs such as EPROMs, EEPROMs, etc.
  • a computer-assisted device 1 which comprises a central processing unit 3 comprising a processor. sor as well as a RAM memory 5 and a ROM memory 7 summarized.
  • the central unit 3, the RAM memory 5 and the ROM memory 7 are in this case connected by means of a data bus 9, which can also be configured redundantly.
  • the method according to the invention is now carried out by writing test data, for example a test bit pattern, into the RAM memory 5 and / or into the ROM memory 7 by means of the central unit 3 via the data bus 9.
  • the named memories can also be present multiple times.
  • the RAM 5 may be a data memory and the ROM 7 may be e.g. comprise a program memory with the program code.
  • the central unit 3 reads again via the data bus 9, the memory results, which have resulted as a result of writing the test data in the memory 5 and 7.
  • the writing of the test data takes place in currently unused memory areas of the memory 5 and / or 7.
  • a user note 11 is output which indicates a possible memory problem.
  • the test method is preferably performed continuously, wherein the test data is continuously written, read and evaluated in the current unused memory area.
  • FIG. 2 shows a data memory 13 and a program memory 15 of a computer-aided device 1, wherein the data memory 13 may be embodied, for example, as RAM and the program memory 15, for example as ROM.
  • the data memory 13 may be embodied, for example, as RAM and the program memory 15, for example as ROM.
  • the data memory 13 has three active memory areas 17 and two passive memory areas 19.
  • the program memory 15 comprises four active memory parts 17 and two passive memory parts 19.
  • the passive memory areas 19 may be those memory areas which do not exist at all during the operation of the device 1 or else those memory areas which are not used at any time (in each processing cycle).
  • test data are now written, read out and evaluated in at least one of the passive memory areas 19 of at least one of the memories 13 and / or 15.
  • a defect of one of the passive memory areas 19, in which test data was written now manifests itself in that, when this passive memory area is read, a different data pattern is read than was previously written using the test data.
  • a detected memory problem usually does not (yet) lead to a failure of the device 1, but rather is an indication of a possible imminent memory problem.
  • a timely initiated maintenance measure can therefore usually prevent bad consequences.
  • this memory area can be replaced by a passive memory area 19 recognized as being faultless. This allows the device to remain in operation despite a memory error.

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  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Techniques For Improving Reliability Of Storages (AREA)
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Abstract

According to the inventive method, in a computer system-assisted device (1) test data is written, preferably continuously, to the unused part (19) of the memory area (5, 7, 13, 15), verified and compared to target data to conclude the functionality of the memory area (5, 7, 13, 15).

Description

Beschreibungdescription
Testverfahren für computersystem-unterstützte Geräte mit mindestens einem SpeicherbereichTest method for computer system supported devices with at least one memory area
Die Erfindung betrifft ein Testverfahren für Geräte der e- lektronischen Datenverarbeitung, bei welchen ein Speicher zum Halten von Programm- und Dateninformation vorgesehen ist. Dabei soll eine zuverlässige Erkennung von sich anbahnenden Fehlern des Speichers gewährleistet werden.The invention relates to a test method for devices of electronic data processing, in which a memory for holding program and data information is provided. In this case, a reliable detection of impending errors of the memory is to be ensured.
In derartigen EDV-Systemen können Fehler bei der Speicherung von Daten oder Programmcode auftreten. Derartige Fehler können bereits bei einem Neugerät auftreten, falls die Speicher- bausteine zumindest teilweise Defekte aufweisen. Es kann jedoch auch sein, dass im Laufe der Zeit infolge von Alterungserscheinungen die Speicherbausteine mehr und mehr Defekte aufweisen. Des Weiteren kommt es vor, dass bestimmte Herstellungschargen von Speicherbausteinen fehlerbehaftet sind.In such EDP systems, errors may occur in the storage of data or program code. Such errors can already occur in a new device, if the memory modules at least partially have defects. However, it may also be that over time as a result of aging phenomena, the memory modules have more and more defects. Furthermore, it happens that certain manufacturing batches of memory modules are faulty.
Die Automatisierungstechnik hat weiten Einzug in alle Bereiche der Industrie und auch in den privaten Bereich gehalten. Besonders im industriellen Umfeld kann ein Speicherfehler fatale Folgen haben, wenn z.B. ein sicherheitsgerichtetes Auto- matisierungssystem nicht mehr zuverlässig arbeitet. In Produktionsbetrieben führt ein Produktionsausfall ebenfalls zu gravierenden Folgen, zumindest finanzieller Art.Automation technology has been widely used in all areas of industry and also in the private sector. Especially in the industrial environment, a memory error can have fatal consequences if e.g. A safety-oriented automation system no longer works reliably. In production companies, a loss of production also leads to serious consequences, at least financially.
Bei Speicherbausteinfehlern sind insbesondere diejenigen Feh- ler schwer erkennbar, die nur sporadisch auftreten. Derartige nicht-deterministische Fehler können bei einer punktuellen Fehlersuche kaum aufgespürt werden. Der Grund hierfür liegt meist darin begründet, dass während des Betriebs des EDV oder Automatisierungssystems die Adressierung des Speichers nicht statisch, sondern zumindest in Teilen dynamisch ist, so dass nicht vorhersagbar ist, welche Speicherbereiche während des Betriebs laufend benutzt werden. Somit kann es vorkommen, dass defekte Speicherzellen nur manchmal adressiert werden und daher ein Speicherfehler nur manchmal auftritt.In the case of memory module errors, in particular those errors which are only sporadic are difficult to recognize. Such non-deterministic errors can hardly be detected in a punctual troubleshooting. The reason for this is usually due to the fact that during the operation of the EDP or automation system, the addressing of the memory is not static, but at least partially dynamic, so that it is unpredictable which memory areas are used continuously during operation. Thus, it may happen that defective memory cells are only occasionally addressed, and therefore a memory error only sometimes occurs.
Bei bekannten Verfahren wird beispielsweise der gesamte Speicherbereich beim Einschalten oder nach einem Reset des Geräts komplett überprüft. Später im normalen Betrieb wird dann nur noch der so genannte aktive Speicherbereich, also derjenige Bereich des Speichers, in welchen während des Betriebs Daten geschrieben werden, überprüft. Hierfür sind z.B. so genannte Checksummen-Tests bekannt.In known methods, for example, the entire memory area is completely checked when switching on or after a reset of the device. Later in normal operation, only the so-called active memory area, ie the area of the memory in which data is written during operation, is then checked. For this purpose, e.g. so-called checksum tests known.
Nachteilig hierbei ist, dass ein erkannter Fehler im aktiven Speicherbereich meist auch zu einem Betriebsfehler des Geräts führt, da eben im aktiven Speicherbereich die Bearbeitung der aktuellen Automatisierungslösung stattfindet. Derartige Fehlererkennungen kommen also in aller Regel sehr spät oder sogar zu spät, um einen Ausfall des Geräts noch zu verhindern.The disadvantage here is that a detected error in the active memory area usually also leads to an operating error of the device, since just in the active memory area, the processing of the current automation solution takes place. Such error detections are therefore usually very late or even too late to prevent a failure of the device yet.
Die Erfindung legt daher die Aufgabe zugrunde, ein Testverfahren für EDV und Automatisierungssysteme anzugeben, mittels welchem Speicherfehler möglichst frühzeitig erkannt werden können, so dass ein Ausfall des Geräts möglichst verhindert ist .The invention therefore has the object of specifying a test method for EDP and automation systems, by means of which memory errors can be detected as early as possible, so that a failure of the device is prevented as possible.
Die Erfindung geht dabei von der Überlegung aus, dass ein Test derjenigen Speicherbereiche, welche nicht benutzt werden, wertvolle Schlüsse auf die Funktionsfähigkeit des gesamten Speichers einschließlich der aktiven Speicherbereiche zu- lässt. Mit großer Wahrscheinlichkeit kann bei einem erkannten Fehler eines nicht benutzten Speicherbereichs auch auf mögliche Fehler des benutzten Speicherbereichs geschlossen werden, da beide Speicherbereiche physikalisch in derselben Hardware realisiert sind.The invention is based on the consideration that a test of those memory areas which are not used, allows valuable conclusions about the functionality of the entire memory including the active memory areas. In the case of a recognized error of an unused memory area, it is very likely that it will also be possible to deduce possible errors in the memory area used since both memory areas are physically implemented in the same hardware.
Die Erfindung führt daher zu einem Testverfahren für compu- tersystem-unterstützte Geräte mit mindestens einem Speicherbereich, wobei in einen aktuell nicht benutzten Teil des Speicherbereichs Testdaten geschrieben, die geschriebenen Testdaten überprüft und mit Zieldaten verglichen werden, um auf die Funktionsfähigkeit des Speicherbereichs zu schließen.The invention therefore leads to a test method for computer-system-supported devices having at least one memory area, wherein in a currently unused part of the Memory area written test data, the written test data is checked and compared with target data to conclude on the operability of the memory area.
Das erfindungsgemäße Testverfahren stört somit den Betrieb des Geräts nicht, da es sich auf den nicht benutzten Teil des Speicherbereichs beschränkt. Bei den Testdaten kann es sich beispielsweise um Bitmuster handeln, welche gezielt in den nicht benutzten Teil des Speicherbereichs geschrieben werden. Derartige Test-Muster können geeignet vorab festgelegt werden, um bei einem späteren Vergleich der geschriebenen Testdaten mit dem erwarteten Schreibergebnis möglichst gute Hinweise auf eine möglicherweise vorliegende oder sich anbahnende Fehlerquelle zu erhalten.The test method according to the invention thus does not disturb the operation of the device, since it is limited to the unused part of the memory area. The test data can be, for example, bit patterns which are written specifically in the unused part of the memory area. Such test patterns can be suitably predefined in order to obtain the best possible indications of a possibly existing or developing source of error in a later comparison of the written test data with the expected writing result.
Der aktuell nicht benutzte Teil des Speicherbereichs kann dabei Speicherbereichsteile umfassen, welche während des Betriebs des Geräts nicht benutzt werden oder welche während des Betriebs des Geräts nur zeitweise genutzt werden.The currently unused part of the memory area may include memory area parts which are not used during the operation of the device or which are used only temporarily during the operation of the device.
Bevorzugt werden die Testdaten laufend während des Betriebs des Geräts in den aktuell nicht benutzten Teil des Speicherbereichs geschrieben.Preferably, the test data is continuously written during operation of the device in the currently unused part of the memory area.
Hierbei wird der nicht benutzte Teil des Speicherbereichs ständig getestet, indem bevorzugt ein immer unterschiedliches Test-Bitmuster in den Bereich geschrieben und ständig kontrolliert wird, ob der geschriebene Inhalt den Erwartungen entspricht. Das laufende Schreiben der Testdaten soll hierbei bedeuten, dass nicht nur einmalig Testdaten in den nicht benutzten Teil des Speicherbereichs geschrieben werden, sondern dass dies mehrmals während des Betriebs geschieht.Hereby, the unused part of the memory area is constantly tested by preferably writing an always different test bit pattern into the area and constantly checking whether the written content meets the expectations. The current writing of the test data is intended here to mean that test data are not only written once into the unused part of the memory area, but that this happens several times during operation.
Sollte der Vergleich zutage fördern, dass ein Speicherfehler vorliegt, dass also die geschriebenen Testdaten nicht mit dem erwarteten Schreibergebnis (Zieldaten) übereinstimmt, so kann das Gerät dennoch problemlos weiterbetrieben werden, da sich das erfindungsgemäße Testverfahren auf den nicht benutzten Teil des Speicherbereichs bezieht und somit die Abarbeitung von Programmcode und Daten nicht beeinflusst ist.If the comparison shows that there is a memory error, ie that the written test data does not correspond to the expected writing result (target data), then the device can still be operated without problem, since the test method according to the invention is based on the unused one Part of the memory area and thus the processing of program code and data is not affected.
Dennoch geben derartige erkannte Speicherprobleme im nicht benutzten Teil des Speicherbereichs Hinweise darauf, dass früher oder später auch im aktiven Bereich des Speichers Fehler auftreten könnten. Derartige Wahrscheinlichkeitsaussagen sind eine wertvolle Grundlage für vorausschauende Wartungsmaßnahmen .However, such recognized memory problems in the unused part of the memory area indicate that errors could sooner or later occur even in the active area of the memory. Such probability statements are a valuable basis for predictive maintenance.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung umfasst der Speicherbereich einen aktiven und einen passiven Speicherbereich, wobei der aktive Speicherbereich derjenige Teil des Speicherbereichs ist, welcher dafür vorgesehen ist, irgendwann während des Betriebs Daten aufzunehmen und ausgelesen zu werden. Weiterhin umfasst dabei der aktuell nicht benutzte Teil des Speicherbereichs zumindest einen Teil des passiven Speicherbereichs .In an advantageous embodiment, the memory area comprises an active and a passive memory area, wherein the active memory area is that part of the memory area which is intended to receive data at some point during operation and to be read out. Furthermore, the currently unused part of the memory area comprises at least part of the passive memory area.
Bei dieser Ausführungsform der Erfindung findet das Testverfahren Anwendung auf einen nicht benutzten Speicherbereich, den passiven Speicherbereich. Hierbei wird überprüft, ob dieser nicht benutzte Teil des Speichers fehlerfrei arbeitet o- der aber ob dort fehlerbehaftete Speicherzellen vorhanden sind.In this embodiment of the invention, the test method applies to an unused memory area, the passive memory area. In this case, it is checked whether this unused part of the memory is working without errors or whether faulty memory cells are present there.
Der aktive und der passive Speicherbereich sind dabei in der gleichen Hardware realisiert, wobei eine Unterscheidung in aktiv und passiv lediglich bezüglich der Speicherbelegung durch ein Programm definiert ist. Wenn nun im passiven Speicherbereich fehlerhafte Speicherzellen aufgefunden werden, so kann daraus auch auf mögliche Probleme im aktiven Speicherbereich geschlossen werden, da, wie bereits erwähnt, beide Speicherbereiche sich physikalisch nicht unterscheiden. Bei- spielsweise können Alterungsprozesse dazu führen, dass einige Speicherzellen im Laufe der Zeit zu Speicherfehlern neigen. Eine Detektierung eines Speicherfehlers im passiven Speicherbereich kann damit ein Hinweis sein, auf einen möglichen Speicherfehler auch im aktiven Bereich, welcher für die Programmausführung benutzt wird. Werden nun bei einem Speicherbereich im passiven Speicherbereich defekte Speicherzellen mittels des erfindungsgemäßen Testverfahrens aufgefunden, kann beispielsweise der komplette Speicherbereich erneuert werden, um möglichen zukünftigen Problemen, welche auch den aktiven Speicherbereich betreffen können, vorzubeugen.The active and the passive memory area are realized in the same hardware, wherein a distinction is defined in active and passive only in terms of memory usage by a program. If faulty memory cells are now found in the passive memory area, then it can also be used to deduce possible problems in the active memory area since, as already mentioned, both memory areas do not differ physically. For example, aging processes can cause some memory cells to prone to memory errors over time. A detection of a memory error in the passive memory area can thus be an indication of a possible Memory error also in the active area, which is used for program execution. If faulty memory cells are now found in a memory area in the passive memory area by means of the test method according to the invention, for example the complete memory area can be renewed in order to prevent potential future problems, which may also affect the active memory area.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform umfasst der ak- tuell nicht benutzte Teil des Speicherbereichs zumindest einen Teil des aktiven Speicherbereichs, welcher aktuell nicht benutzt ist.In a further preferred embodiment, the currently unused part of the memory area comprises at least a part of the active memory area which is currently not used.
Während der Programmlaufzeit kommt es häufig vor, dass zwar ein aktiver Speicherbereich für die Abarbeitung des Programms vorgesehen ist, jedoch nicht zu jedem Zeitpunkt alle Teile des aktiven Speicherbereichs auch tatsächlich benutzt werden. Das erfindungsgemäße Testverfahren kann nun auch auf solche Teile des aktiven Speicherbereichs angewendet werden, welche zu einem aktuellen Zeitpunkt nicht benutzt werden und von daher für die Ausführung des erfindungsgemäßen Testverfahrens benutzt werden können.During the program runtime it frequently happens that an active memory area is provided for the execution of the program, but that not all parts of the active memory area are actually used at all times. The test method according to the invention can now also be applied to those parts of the active memory area which are not used at a current time and can therefore be used for carrying out the test method according to the invention.
Da dieser aktuell nicht benützte Teil des aktiven Speicherbe- reichs während der Programmlaufzeit irgend einmal benutzt werden soll, kann eine Detektierung eines Speicherfehlers in diesem Bereich einen wertvollen Hinweis darauf liefern, dass ein Speicherproblem bevorstehen könnte, welches den Betrieb des Geräts unmittelbar gefährdet. Wenn man nun auf einen der- artig detektierten Fehler schnell genug reagiert, und beispielsweise den Speicherbereich erneuert, kann ein Ausfall des Geräts verhindert werden, bevor z.B. ein Produktionsausfall oder eine Gefährdung eintritt.Since this currently unused portion of the active memory area is to be used at some point during the program runtime, detecting a memory error in this area can provide a valuable indication that a memory problem may be imminent that directly jeopardizes the operation of the device. If one reacts quickly enough to such a detected error, and for example renews the memory area, a failure of the device can be prevented before e.g. a loss of production or a hazard occurs.
Alternativ oder in Ergänzung ist es beispielsweise auch möglich, zwischen aktiven Speicherbereichen Testspeicherbereiche zu definieren und diese als aktuell nicht benutzte Teile des Speicherbereichs zur Ausführung des erfindungsgemäßen Test- Verfahrens zu verwenden. Hierbei ist die Detektierung eines gegebenenfalls vorhandenen Speicherfehlers in diesem aktuell nicht benutzten Teil des Speicherbereichs zwischen aktiven Speicherbereichen ein besonders gutes Maß für etwaig bevor- stehende Speicherprobleme, da eine Nähe dieses aktuell nicht benutzten Speicherteils zum aktiven Speicherbereich vorliegt, meist auch in physikalischer Hinsicht, so dass ein Übergreifen des Speicherfehlers auf den aktiven Speicherbereich wahrscheinlich ist.Alternatively or in addition, it is also possible, for example, to define test memory areas between active memory areas and to use these as currently unused parts of the memory area for carrying out the test according to the invention. Method to use. In this case, the detection of an optionally existing memory error in this currently unused part of the memory area between active memory areas is a particularly good measure of any forthcoming memory problems, since there is a proximity of this currently unused memory part to the active memory area, usually also in physical terms it is likely that the memory error will spread to the active memory area.
Bei einem aufgrund des Vergleichs festgestellten Speicherproblem wird bevorzugt ein Hinweis auf dieses Speicherproblem an einen Benutzer des Computersystem-unterstützten Geräts ausgegeben .In a memory problem identified by the comparison, an indication of this memory problem is preferably output to a user of the computer system-aided device.
Im Falle einer Anzahl an Computersystem-unterstützten Geräten kann das Testverfahren bevorzugt parallel auf diese Anzahl angewendet werden und die ausgegebenen Hinweise gesammelt und gemeinsam ausgewertet werden.In the case of a number of computer system supported devices, the test method may preferably be applied in parallel to this number and the output hints collected and evaluated together.
Auf diese Weise ist es möglich, Korrelationen zwischen den detektierten Speicherproblemen verschiedener Geräte zu ermitteln, beispielsweise mit Hilfe von stochastischen Methoden. So wird eine Vorhersage über möglicherweise bevorstehende Speicherprobleme noch genauer.In this way it is possible to determine correlations between the detected memory problems of different devices, for example by means of stochastic methods. This makes forecasting about potential memory issues even more accurate.
Von daher kann die Auswertung der ausgegebenen Hinweise zu einer Prognose führen, welche auf einen bevorstehenden Ausfall des Speicherbereichs mindestens eines der Geräte schlie- ßen lässt.Therefore, the evaluation of the notes issued can lead to a prognosis which indicates an imminent failure of the memory area of at least one of the devices.
Bevorzugt wird das Schreiben der Testdaten und der Vergleich durch einen Prozessor durchgeführt und der Prozessor ist dabei mit dem mindestens einen Speicherbereich über einen Da- tenbus verbunden.Preferably, the writing of the test data and the comparison is performed by a processor and the processor is connected to the at least one memory area via a data bus.
Im Falle einer dezentralen Anordnung mehrerer Geräte kann somit das erfindungsgemäße Testverfahren über einen Datenbus vorgenommen werden, welcher die betreffenden Geräte mit dem Prozessor verbindet. Der Datenbus ist hierbei ein Mittel, um die Testdaten vom Prozessor an die Geräte zu verteilen und die Speicherergebnisse auszulesen für den Vergleich. Es muss also nicht in jedem Gerät separat ein Testverfahren implementiert werden, sondern das Testverfahren ist auch auf physikalisch getrennte Baueinheiten anwendbar.In the case of a decentralized arrangement of a plurality of devices, the test method according to the invention can thus be implemented via a data bus be made, which connects the devices in question with the processor. The data bus is a means of distributing the test data from the processor to the devices and reading out the memory results for comparison. It does not therefore have to be implemented separately in each device, a test method, but the test method is also applicable to physically separate units.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform werden die Testdaten während des Betriebs variiert, beispielsweise wird ein als Testdaten verwendetes Bitmuster, welches in den aktuell nicht benutzten Speicherbereich geschrieben werden soll, laufend verändert.In a particularly preferred embodiment, the test data is varied during operation, for example, a bit pattern used as test data, which is to be written in the currently unused memory area, is constantly changed.
Dadurch ist es möglich, einen möglicherweise bevorstehenden Speicherfehler noch besser vorherzusagen, da unter Umständen unentdeckt gebliebene systematische Speicherfehler, welche durch ein starres Testbitmuster nicht aufgedeckt werden können, unentdeckt bleiben.This makes it possible to predict even better a potential memory error, since under certain circumstances undetected systematic memory errors, which can not be detected by a rigid test bit pattern, remain undetected.
Im Folgenden werden zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung näher dargestellt.In the following two embodiments of the invention are shown in more detail.
Es zeigen:Show it:
Fig. 1 ein Computer-unterstütztes Gerät mit RAM- und ROM- Speicher zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, und1 shows a computer-assisted device with RAM and ROM memory for carrying out the method according to the invention, and
Fig. 2 ein Beispiel eines Speicherbereichs umfassend einen RAM- und ROM-Speicher mit aktiven und passivenFig. 2 shows an example of a memory area comprising a RAM and ROM memory with active and passive
Speicherteilen zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens .Memory parts for carrying out the method according to the invention.
ROM soll hierbei auch stellvertretend stehen für löschbare ROMs wie beispielsweise EPROMs, EEPROMs usw.ROM should also be representative of erasable ROMs such as EPROMs, EEPROMs, etc.
In der Fig. 1 ist ein Computer-unterstütztes Gerät 1 dargestellt, welches eine Zentraleinheit 3 umfassend einen Prozes- sor sowie einen RAM-Speicher 5 und einen ROM-Speicher 7 um- fasst. Die Zentraleinheit 3, der RAM-Speicher 5 und der ROM- Speicher 7 sind hierbei mittels eines Datenbusses 9 verbunden, welcher auch redundant ausgeführt sein kann.1 shows a computer-assisted device 1, which comprises a central processing unit 3 comprising a processor. sor as well as a RAM memory 5 and a ROM memory 7 summarized. The central unit 3, the RAM memory 5 and the ROM memory 7 are in this case connected by means of a data bus 9, which can also be configured redundantly.
Das erfindungsgemäße Verfahren wird nun durchgeführt, indem mittels der Zentraleinheit 3 über den Datenbus 9 Testdaten, beispielsweise ein Testbitmuster, in den RAM-Speicher 5 und/oder in den ROM-Speicher 7 geschrieben werden. Die ge- nannten Speicher können dabei auch jeweils mehrfach vorhanden sein. Beim RAM-Speicher 5 kann es sich um einen Datenspeicher handeln und der ROM-Speicher 7 kann z.B. einen Programmspeicher mit dem Programmcode umfassen.The method according to the invention is now carried out by writing test data, for example a test bit pattern, into the RAM memory 5 and / or into the ROM memory 7 by means of the central unit 3 via the data bus 9. The named memories can also be present multiple times. The RAM 5 may be a data memory and the ROM 7 may be e.g. comprise a program memory with the program code.
Die Zentraleinheit 3 liest nun wiederum über den Datenbus 9 die Speicherergebnisse aus, welche sich infolge des Schreibens der Testdaten in die Speicher 5 und 7 ergeben haben. Das Schreiben der Testdaten geschieht dabei in aktuell nicht benutzte Speicherbereiche der Speicher 5 und/oder 7.The central unit 3 reads again via the data bus 9, the memory results, which have resulted as a result of writing the test data in the memory 5 and 7. The writing of the test data takes place in currently unused memory areas of the memory 5 and / or 7.
Weicht nun das Ausleseergebnis aus mindestens einem der Speicher 5 und/oder 7 von den ursprünglich geschriebenen Testdaten ab, so wird ein Benutzerhinweis 11 ausgegeben, welcher auf ein mögliches Speicherproblem hinweist.If the read-out result differs from at least one of the memories 5 and / or 7 from the originally written test data, then a user note 11 is output which indicates a possible memory problem.
Im Wesentlichen wird hierbei also überprüft, ob Testdaten fehlerfrei in den nicht benutzten Speicherbereich des Speichers 5 und/oder 7 geschrieben wurden. Im Falle eines negativen Ausgangs dieses Vergleichs wird mittels des Benutzerhin- weises 11 ein Speicherproblem angezeigt.In essence, it is thus checked here whether test data were written without error into the unused memory area of the memory 5 and / or 7. In the case of a negative output of this comparison, a memory problem is indicated by means of the user instruction 11.
Während des Betriebs des Geräts 11 wird das Testverfahren bevorzugt laufend durchgeführt, wobei die Testdaten laufend in den aktuellen nicht benutzten Speicherbereich geschrieben, ausgelesen und ausgewertet werden.During the operation of the device 11, the test method is preferably performed continuously, wherein the test data is continuously written, read and evaluated in the current unused memory area.
In der Fig. 2 ist ein Datenspeicher 13 und ein Programmspeicher 15 eines computer-unterstützten Geräts 1 dargestellt, wobei der Datenspeicher 13 beispielsweise als RAM und der Programmspeicher 15 beispielsweise als ROM ausgeführt sein können .FIG. 2 shows a data memory 13 and a program memory 15 of a computer-aided device 1, wherein the data memory 13 may be embodied, for example, as RAM and the program memory 15, for example as ROM.
Der Datenspeicher 13 weist im vorliegenden Beispiel drei aktive Speicherbereiche 17 und zwei passive Speicherbereiche 19 auf. Der Programmspeicher 15 umfasst vier aktive Speicherteile 17 sowie zwei passive Speicherteile 19.In the present example, the data memory 13 has three active memory areas 17 and two passive memory areas 19. The program memory 15 comprises four active memory parts 17 and two passive memory parts 19.
Bei den passiven Speicherbereichen 19 kann es sich um solche Speicherbereiche handeln, welche während des Betriebs des Geräts 1 überhaupt nicht oder aber um solche Speicherbereiche, welche nicht zu jeder Zeit (in jedem Bearbeitungszyklus) benutzt werden.The passive memory areas 19 may be those memory areas which do not exist at all during the operation of the device 1 or else those memory areas which are not used at any time (in each processing cycle).
Mittels des erfindungsgemäßen Testverfahrens werden nun die Testdaten in zumindest einen der passiven Speicherbereiche 19 mindestens eines der Speicher 13 und/oder 15 geschrieben, ausgelesen und ausgewertet.By means of the test method according to the invention, the test data are now written, read out and evaluated in at least one of the passive memory areas 19 of at least one of the memories 13 and / or 15.
Ein Defekt eines der passiven Speicherbereiche 19, in welchen Testdaten geschrieben wurden, äußert sich nun dadurch, dass beim Auslesen dieses passiven Speicherbereichs ein anderes Datenmuster gelesen wird, als zuvor mittels der Testdaten ge- schrieben wurden.A defect of one of the passive memory areas 19, in which test data was written, now manifests itself in that, when this passive memory area is read, a different data pattern is read than was previously written using the test data.
Diese Diskrepanz lässt auf ein Speicherproblem des Speichers 13 bzw. 15 schließen.This discrepancy suggests a memory problem of memory 13 and 15, respectively.
Da mittels des erfindungsgemäßen Testverfahrens zumindest aktuell nicht benutzte Speicherbereiche verwendet werden, führt ein detektiertes Speicherproblem üblicherweise (noch) nicht zu einem Ausfall des Geräts 1, sondern es ist vielmehr ein Hinweis auf ein mögliches bevorstehendes Speicherproblem. Ei- ne rechtzeitig eingeleitete Wartungsmaßnahme kann daher schlimme Folgen meist gezielt verhindern. Weiterhin kann bei einem als fehlerhaft erkannten aktiven Speicherbereich 17 dieser durch einen als fehlerfrei erkannten passiven Speicherbereich 19 ersetzt werden. So kann das Gerät trotz eines Speicherfehlers weiterhin in Betrieb blei- ben . Since at least currently unused memory areas are used by means of the test method according to the invention, a detected memory problem usually does not (yet) lead to a failure of the device 1, but rather is an indication of a possible imminent memory problem. A timely initiated maintenance measure can therefore usually prevent bad consequences. Furthermore, in the case of an active memory area 17 identified as defective, this memory area can be replaced by a passive memory area 19 recognized as being faultless. This allows the device to remain in operation despite a memory error.

Claims

Patentansprüche claims
1. Testverfahren für computersystem-unterstützte Geräte (1) mit mindestens einem Speicherbereich (5, 7, 13, 15), insbe- sondere zur Erkennung von Fehlern bei der Datenspeicherung, wobei in einen aktuell nicht benutzten Teil des Speicherbereichs (19) Testdaten geschrieben, die geschriebenen Testdaten überprüft und mit Zieldaten verglichen werden, um auf die Funktionsfähigkeit des Speicherbereichs (5, 7, 13, 15) zu schließen.1. A test method for computer system supported devices (1) having at least one memory area (5, 7, 13, 15), in particular for detecting errors in the data storage, written in a currently unused part of the memory area (19) test data , the written test data is checked and compared with target data to close on the operability of the memory area (5, 7, 13, 15).
2. Testverfahren nach Anspruch 1, wobei die Testdaten laufend während des Betriebs des Geräts (1) in den aktuell nicht benutzten Teil des Speicherbereichs (19) geschrieben werden.The test method of claim 1, wherein the test data is continuously written during operation of the apparatus (1) into the currently unused portion of the memory area (19).
3. Testverfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei3. Test method according to claim 1 or 2, wherein
- der Speicherbereich (5, 7, 13, 15) einen aktiven (17) und einen passiven Speicherbereich (19) umfasst, wobei der aktive Speicherbereich (17) derjenige Teil des Speicherbereichs ist, welcher dafür vorgesehen ist, irgendwann während des Betriebs Daten aufzunehmen und ausgelesen zu werden, und- The memory area (5, 7, 13, 15) comprises an active (17) and a passive memory area (19), wherein the active memory area (17) is that part of the memory area which is intended to receive data sometime during operation and to be read, and
- der aktuell nicht benutzte Teil des Speicherbereichs (5, 7, 13, 15) zumindest einen Teil des passiven Speicherbereichs (19) umfasst.- The currently unused part of the memory area (5, 7, 13, 15) comprises at least a part of the passive memory area (19).
4. Testverfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei4. Test method according to one of claims 1 or 2, wherein
- der Speicherbereich (5, 7, 13, 15) einen aktiven (17) und einen passiven Speicherbereich (19) umfasst, wobei der aktive Speicherbereich (17) derjenige Teil des Speicherbereichs ist, welcher dafür vorgesehen ist, irgendwann während des Betriebs Daten aufzunehmen und ausgelesen zu werden, und- The memory area (5, 7, 13, 15) comprises an active (17) and a passive memory area (19), wherein the active memory area (17) is that part of the memory area which is intended to receive data sometime during operation and to be read, and
- der aktuell nicht benutzte Teil des Speicherbereichs (5, 7, 13, 15) zumindest einen Teil des aktiven Speicherbereichs (17) umfasst, der aktuell nicht benutzt ist.- The currently unused part of the memory area (5, 7, 13, 15) at least part of the active memory area (17), which is currently not used.
5. Testverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei bei einem aufgrund des Vergleichs festgestellten Speicherproblem ein Hinweis (11) auf das Speicherproblem an einen Benutzer des computersystem-unterstützten Geräts (1) ausgegeben wird.5. A test method according to any one of claims 1 to 4, wherein in a memory problem determined by the comparison an indication (11) is issued to the memory problem to a user of the computer system supported device (1).
6. Testverfahren nach Anspruch 5, wobei das Testverfahren pa- rallel bei einer Anzahl an computersystem-unterstützten Geräten (1) angewandt und die ausgegebenen Hinweise (11) gesammelt und gemeinsam ausgewertet werden.6. The test method of claim 5, wherein the test method is applied in parallel to a number of computer system assisted devices (1), and the output indicia (11) are collected and evaluated together.
7. Testverfahren nach Anspruch 6, wobei die Auswertung eine Prognose umfasst, die auf einen bevorstehenden Ausfall des7. The test method according to claim 6, wherein the evaluation comprises a prognosis based on an imminent failure of the
Speicherbereichs (5, 7, 13, 15) mindestens eines der computersystem-unterstützten Geräte (1) schließen lässt.Memory area (5, 7, 13, 15) close at least one of the computer system-supported devices (1).
8. Testverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei das Schreiben der Testdaten und der Vergleich durch einen Prozessor (3) vorgenommen wird und der Prozessor (3) mit dem mindestens einen Speicherbereich (5, 7, 13, 15) über einen Datenbus (9) verbunden ist.A test method according to any one of claims 1 to 7, wherein the writing of the test data and the comparison is performed by a processor (3) and the processor (3) having the at least one memory area (5, 7, 13, 15) via a data bus (9) is connected.
9. Testverfahren nach Anspruch 8, wobei der Prozessor (3) und der mindestens eine Speicherbereich (5, 7, 13, 15) in physikalisch getrennten Baueinheiten realisiert sind.9. Test method according to claim 8, wherein the processor (3) and the at least one memory area (5, 7, 13, 15) are implemented in physically separate units.
10. Testverfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 9, wobei die Testdaten während des Betriebs variieren.A test method according to any one of claims 2 to 9, wherein the test data varies during operation.
11. Testverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei bei einem als fehlerhaft erkannten aktiven Speicherbereich dieser durch einen als fehlerfrei erkannten passiven Spei- cherbereich ersetzt wird. 11. Test method according to one of claims 1 to 10, wherein in an identified as defective active memory area of this is replaced by a recognized as faulty passive memory area.
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0276047A2 (en) * 1987-01-16 1988-07-27 Hitachi, Ltd. Microcomputer with built-in EPROM
US20020169922A1 (en) * 2001-05-08 2002-11-14 Thomann Mark R. Read/write timing calibration of a memory array using a row or a redundant row
US20030065470A1 (en) * 2001-09-28 2003-04-03 Maxham Kenneth Mark Method for in-service RAM testing
US6742148B1 (en) * 2000-03-06 2004-05-25 Pc-Doctor Inc. System and method for testing memory while an operating system is active
US20040143719A1 (en) * 2003-01-21 2004-07-22 Vincent Nguyen System and method for testing for memory errors in a computer system

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0276047A2 (en) * 1987-01-16 1988-07-27 Hitachi, Ltd. Microcomputer with built-in EPROM
US6742148B1 (en) * 2000-03-06 2004-05-25 Pc-Doctor Inc. System and method for testing memory while an operating system is active
US20020169922A1 (en) * 2001-05-08 2002-11-14 Thomann Mark R. Read/write timing calibration of a memory array using a row or a redundant row
US20030065470A1 (en) * 2001-09-28 2003-04-03 Maxham Kenneth Mark Method for in-service RAM testing
US20040143719A1 (en) * 2003-01-21 2004-07-22 Vincent Nguyen System and method for testing for memory errors in a computer system

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