DE3203070A1 - Schaltungsanordnung zum steuern von anlagen im realzeitbetrieb, insbesondere von fernmeldevermittlungsanlagen - Google Patents

Schaltungsanordnung zum steuern von anlagen im realzeitbetrieb, insbesondere von fernmeldevermittlungsanlagen

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DE3203070A1
DE3203070A1 DE19823203070 DE3203070A DE3203070A1 DE 3203070 A1 DE3203070 A1 DE 3203070A1 DE 19823203070 DE19823203070 DE 19823203070 DE 3203070 A DE3203070 A DE 3203070A DE 3203070 A1 DE3203070 A1 DE 3203070A1
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computer
circuit arrangement
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DE19823203070
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Clausjürgen Dipl.Ing. Becherer
Dietrich 7000 Stuttgart Illi
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Alcatel Lucent Deutschland AG
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Standard Elektrik Lorenz AG
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Publication date
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    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F15/00—Digital computers in general; Data processing equipment in general
    • G06F15/16—Combinations of two or more digital computers each having at least an arithmetic unit, a program unit and a register, e.g. for a simultaneous processing of several programs
    • G06F15/163—Interprocessor communication
    • G06F15/167—Interprocessor communication using a common memory, e.g. mailbox
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F11/00—Error detection; Error correction; Monitoring
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04Q—SELECTING
    • H04Q3/00—Selecting arrangements
    • H04Q3/42—Circuit arrangements for indirect selecting controlled by common circuits, e.g. register controller, marker
    • H04Q3/54—Circuit arrangements for indirect selecting controlled by common circuits, e.g. register controller, marker in which the logic circuitry controlling the exchange is centralised
    • H04Q3/545—Circuit arrangements for indirect selecting controlled by common circuits, e.g. register controller, marker in which the logic circuitry controlling the exchange is centralised using a stored programme
    • H04Q3/54541—Circuit arrangements for indirect selecting controlled by common circuits, e.g. register controller, marker in which the logic circuitry controlling the exchange is centralised using a stored programme using multi-processor systems
    • H04Q3/5455—Multi-processor, parallelism, distributed systems

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Description

  • Schaltungsanordnung zum Steuern von Anlagen im Realzeit
  • betrieb, insbesondere von Fernmeldevermittlungsanlagen Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zum Steuern von Anlagen im Echtzeitbetrieb, insbesondere von Fernmeldevermittlungsanlagen, mit mehreren im Verbund zusammenarbeitenden Rechnern, deren Echtzeitzählungen miteinander synch roni -sierbar sind.
  • Bei der Steuerung von Echtzeitprozessen, wie etwa in der Fernsprechve rmitt lungstechni k, ist es mitunter von Vorteil, die Steueraufgaben zu dezentralisieren, indem die Zentralsteuerung von einem Teil der Echtzeitaufgaben entlastet wird, wobei diese auf vorgelagerte Steuerungen, z.B.
  • in einen Datenkonzentrator, verlegt werden. Die einzelnen Rechner der Echtzeitsteuerung bilden dabei einen Verbund, innerhalb dessen die Daten und Steuersignale zweckmäßigerweise asynchron übertragen werden, um die Verarbeitungsgeschwindigkeit zu erhöhen. Um Zeitmessungen und -überprüfungen durchführen zu können, ist es aber erforderlich, in allen Rechnern gegenseitig auswertbare Zeitmessungen vorzunehmen, d.h. synchrone Uhren zur Verfügung zu haben. Dies ist z.B. wichtig, um Zeitmessungen an Ereignissen, die in dem einen Rechner entstehen, zeitgerecht durch den anderen Rechner - unter Berücksichtigung der übertragungszeit - durchführen zu lassen.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schaltungsanordnung zu schaffen, die in einfacher Weise gegenseitig auswertbare - Zeitmessungen in Rechnersystemen ermöglicht, in denen die Daten asynchron übertragen werden.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Schaltungsanordnung der eingangs genannten Art gelöst, bei der die einzelnen Rechner über eine asynchrone Schnittstellenschaltung, über die sie Daten und Steuersignale austauschen, miteinander verbunden sind, und bei der eine Zeitgeberschaltung vorgesehen ist, durch die den einzelnen Rechnern die für eine Zeitmessung bei dem Datenaustausch erforderlichen Realzeittakte geliefert werden.
  • Die Zeitgeberschaltung weist bei einer Weiterbildung der Erfindung ein gemeinsames Echtzeitzählwerk auf, das von jedem der Rechner bei Bedarf gelesen wird. Bei einer anderen Weiterbildung der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung weist die Zeitgeberschaltung einen Echtzeittaktgeber auf, der den einzelnen Rechnern einen Echtzeittakt liefert, durch den das jeweils laufende Programm unterbrochen und ein interner Zeitzähler des jeweiligen Rechners aktualisiert wird. Für den Fall, daß in einem Rechner Echtzeittakte verloren gegangen sein könnten, ist es zweckmäßig, daß von einem der Rechner an den jeweils anderen Rechner beim Durchgang seines internen Zeitzählers durch den Wert Null über eine Signalleitung an den jeweils anderen Rechner ein Signal übertragen wird, durch das das in dem anderen Rechner ablaufende Programm unterbrochen und sein interner Zeitzähler auf Null gesetzt wird ("Uhrensynchronisation") Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand der Zeichnung erläutert Es zeigen: Fig. 1 eine erfindungsgemäße Schaltungsanordnung und Fig. 2 ein anderes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung.
  • Eine Schaltungsanordnung zur Ethtzeitsteuerung einer Fernsprechvermittlungsanlage weist ein erstes Mikroprozessorsystem MP1, das die Funktion des Zentralrechners ausübt, sowie ein zweites Mikroprozessorsystem MP2 auf, das einen vorgelagerten Datenkonzentrator steuert. Die beiden Mikroprozessorsysteme MP1 und MP2 sind über eine parallel arbeitende asynchrone Schnittstellenschaltung AIF miteinander gekoppelt. Datenmehrfachleitungen oder -busse DA dienen zum Austausch von Daten und Steuerleitungen SI zum Austausch von Steuersignalen zwischen den Rechnern MP1 und MP2. Ein Echtzeitzählwerk ZW ist durch Takt leitungen TL mit den Mikroprozessorsystemen MP1 und MP2 verbunden.
  • Jeder Mikrorechner MP1, MP2 hat für sich die Möglichkeit, über die Takt leitung TL das Echtzeitzählwerk ZW zu lesen.
  • Werden Nachrichten, die auch eine Zeitinformation enthalten, zwischen den beiden Rechnern MP1 und MP2 ausgetauscht, so hat der Empfangsrechner (z.B. MP1) die Möglichkeit, die zwischen dem Entstehen (z.B in MP-2). und dem Empfangen (z.B. in MP1) der Nachricht verstreichende Zeit zu überprüfen.
  • Damit ist es möglich, die Zeitspanne zwischen zwei z.B.
  • in dem Rechner MP1 aufeinanderfolgenden Ereignissen in dem Rechner MP2 zu überprüfen. Der Rechner MP2. stellt fest, ob die überprüfte Zeitspanne einen vorgegebenen Wert nicht überschreitet, und zwar unabhängig von der übertragungszeit der asynchron arbeitenden Schnittstellenschaltung AIF, die aus einer Reihe parallel angeordneter FIF0-Register besteht. Bei diesem Ausführungsbeispiel erfolgt somit die Synchronisation der Rechner MP1 und MP2 durch Lesen des Echtzeitzählwerks ZW.
  • Ein anderes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung (Fig. 2) weist ebenfalls zwei Mikroprozessorsysteme oder Rechner MP1 und MP2:: auf. Der Rechner MP1:: stellt die Zentralsteuerung dar, während der Rechner MP2 die Steuerung eines vorgelagerten Datenkonzentrators bildet. Beide Rechner sind ebenfalls über eine asynchrone FIFO-Schnittstellenschaltung AIF:: miteinander gekoppelt. Der Datenaustausch erfolgt über Datenbusse DA, der Signalaustausch über Signalleitungen SI.
  • Ein Echtzeittaktgeber TG ist über Taktleitungen TL: mit internen Zeitzählern ZZl und 222 der Rechner MP1: bzw.
  • MP2:: verbunden. Der Echtzeittaktgeber TG liefert den Rechnern MPl:: , MP2:: einen Echtzeittakt von z.B. 8 ms, durch den das laufende Programm unterbrochen und der interne Zeitzähler ZZl bzw. 222 des jeweiligen Rechners auf den neuesten Stand gebracht wird.
  • Die beiden Rechner MP1:: und MP2:: sind über eine weitere Signatleitung IN miteinander verbunden. Von Zeit zu Zeit ist es notwendig, die in den beiden Rechnern enthaltenen internen Zeitzähler ZZl und zz2, bei denen es sich um sogenannte Software-Zähler handelt, zu synchronisieren, um übereinstimmende Zeit-"Uhren" auch im Fall zu erhalten, daß in einem der Rechner Echtzeittakte verloren gegangen sein sollten Beim Durchlauf des internen Zeitzählers ZZ1 im Datenkonzentrator durch den Zählerstand Null wird das in dem Zentralrechner MPl laufende Programm unterbrochen und dessen interner Zeitzähler 222 ebenfalls gelöscht, d.h. auf den Zählerstand Null gebracht. Hier erfolgt die Synchronisation der Zeituhren der beiden Rechner also durch den Echtzeittakt.
  • Auch mit diesem Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Steuerung können die übertragungszeiten für Nachrichten zeitlich überprüft werden. Zeitüberwachungen, die in einem der Rechner durchgeführt werden, können in dem anderen Rechner überprüft und zeitgerecht wieder an den ursprünglichen Rechner zruückgegeben werden.
  • Die in den verschiedenen RechnernMPl , MP2 ablaufenden Echtzeitzählungen betreffen aus den Prozessortakten abgeleitete Zeiten,. die ihrem Absolutwert nach in den beteiligten Rechnern zu synchronisieren sind.
  • Leerseite

Claims (4)

  1. Patentansprüche @ Schaltungsanordnung zum Steuern von Anlagen im Echtzeitbetrieb, insbesondere von Fernmeldevermitt lungsanlagen, mit mehreren im Verbund zusammenarbeitenden Rechnern, deren Echtzeitzählungen miteinander synchronisierbar sind, d a d u r c h g e k e n n z e i c h -n e t , daß die einzelnen Rechner (MP1, MP2) über eine asynchrone Schnittstellenschaltung (AIF), über die sie Daten und Steuersignale austauschen, miteinander verbunden sind, und daß eine Zeitgeberschaltung vorgesehen ist, durch die den einzelnen Rechnern (MP1, MP2) die für eine Zeitmessung bei dem Datenaustausch erforderlichen Echtzeittakte geliefert werden.
  2. 2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 ,-dadurch#gekennzeichnet, daß die Zeitgeberschaltung ein gemeinsames Echtzeitzählwerk (ZW) aufweist, das von jedem der Rechner (MP1, MP2) bei Bedarf gelesen wird.
  3. 3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeitgeberschaltung einen Echtzeittaktgeber (TG) aufweist, der den einzelnen Rechnern (MP1, MP2::) einen Echtzeittakt liefert, durch den das jeweils laufende Programm unterbrochen und ein interner Zeitzähler (ZZ1, ZZ2) des jeweiligen Rechners (MP1, MP2) aktualisiert wird.
  4. 4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß von einem der Rechner (MP1:;) beim Durchgang.
    seines internen Zeitzählers (zu1) durch den Wert 0 über eine Signalleitung (IN) an den jeweils anderen Rechner (MP2::) ein Signal übertragen wird, durch das das in dem anderen Rechner (MP2) ablaufende Programm unterbrochen und sein interner Zeitzähler (ZZ2) ebenfalls auf 0 gesetzt wird.
DE19823203070 1982-01-30 1982-01-30 Schaltungsanordnung zum Steuern von Anlagen im Echtzeitbetrieb, insbesondere von Fernmeldevermittlungsanlagen Expired DE3203070C2 (de)

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DE3203070A1 true DE3203070A1 (de) 1983-08-18
DE3203070C2 DE3203070C2 (de) 1984-01-05

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0480058A1 (de) * 1990-04-13 1992-04-15 Kabushiki Kaisha Toshiba Zeitgeber

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2359258A1 (de) * 1972-11-30 1974-06-06 Int Standard Electric Corp Echtzeitsteuerungsanordnung fuer eine simulationsvorrichtung
DE2807175A1 (de) * 1977-03-01 1978-09-07 Ericsson Telefon Ab L M Adressen- und unterbrechungs-signal- generator

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