JP3294741B2 - 自己修復装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば通信ネット
ワークシステムおよび情報処理システムのように高い信
頼性が要求されるシステムを構成する機能装置に関し、
ハードウェアの自己修復により高信頼性を得る自己修復
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば通信ネットワークシステム
および情報処理システムのように高い信頼性が要求され
るシステムを構成する各種の機能装置では、ハードウェ
ア自体の信頼性を確保するために、冗長構成を採用する
ことにより障害に対処するようにしていた。すなわち、
機能装置、例えば機能部品およびパッケージ装置を並列
的に複数系統設け、それらのうちの１系統を使用し、他
の系統を障害時のバックアップ用として用いるようにし
ておき、使用している系統に障害が生じたときには、バ
ックアップ系統に切換えて、バックアップ系統に機能を
代行させる。

【０００３】しかしながら、罹障した機能部品あるいは
パッケージ装置等は、本質的に自己回復することができ
ないので、バックアップ系統を使用しているときは、罹
障した系統はバックアップ系統として使用することがで
きない。そのため、もともとバックアップ系統を１系統
しか用意していない場合、障害発生時にはバックアップ
系統のない非冗長運転状態となる。また、バックアップ
系統が複数系統存在する場合にも、障害が生じる毎にバ
ックアップ系統が減少してしまう。このような状態を回
避するために、速やかな修理を必要としていた。

【０００４】従来、自己修復可能な回路装置の提案とし
ては、例えば特開平５−２６７６０７号公報に示された
「自己修復可能な論理ＬＳＩ」が存在する。この公報に
示された技術は、本来、ＬＳＩ（大規模集積回路）製造
時の歩留まりの向上を目的とするものであり、出荷前の
テストにおいて発見されたＬＳＩ内の組み合せ論理の障
害にのみ対応できる限定された機能である。すなわち、
論理回路ブロックにおける組み合わせ論理の障害が検出
されたときに、該当する論理をメモリに記憶させ、その
論理については、メモリの記憶内容に基づいて論理値を
出力するようにする。この公報に示された技術では、出
荷後、すなわちサービス中あるいは運用中の装置の機能
を自己修復させることはできない。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上述したように、機能
装置、例えば機能部品およびパッケージ装置を並列的に
複数系統設け、それらのうちの１系統を使用し、他の系
統を障害時のバックアップ用として用いるようにして
も、罹障した機能部品あるいはパッケージ装置等は、本
質的に自己回復することができないので、一旦、罹障し
た系統は再度バックアップ系統として使用することがで
きない。そのため、障害が生じる毎にバックアップ系統
が減少してしまう。

【０００６】また、例えば特開平５−２６７６０７号公
報に示されたように、論理回路ブロックにおける組み合
わせ論理の障害が検出されたときに、該当する論理をメ
モリに記憶させ、その論理については、メモリの記憶内
容に基づいて論理値を出力するようにする技術では、出
荷後、すなわちサービス中あるいは運用中の装置の機能
を自己修復させることはできない。

【０００７】本発明は、このような問題を解決するため
になされたもので、例えば機能部品およびパッケージ装
置等のような機能装置の出荷後、つまりサービス中また
は運用中における、自己修復を可能とし、機能装置の修
理・交換の頻度を低減し、保守を容易にし得る自己修復
装置を提供することを目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明に係る第１の自己
修復装置は、実装後に機能をプログラムして定義するこ
とが可能な、機能構成要素の集合体を搭載してなる機能
装置と、前記機能装置における前記機能構成要素の物理
的なレイアウト領域を予め分割した複数の分割領域のう
ち、全ての分割領域数よりも所定数少ない数の分割領域
を使用して該機能装置の機能を実現し得る複数のレイア
ウトパターン定義情報を記憶するためのレイアウトパタ
ーン記憶手段と、前記機能装置における予め定義されて
いるレイアウトパターンを構成する前記分割領域中の障
害領域を前記分割領域を単位として検出するための障害
検出手段と、前記障害検出手段による障害領域の検出に
応答し、前記予め定義されているレイアウトパターン定
義に代えて、障害が検出された前記分割領域を回避し得
るレイアウトパターン定義情報を選択し、前記機能装置
の機能を再定義する修復処理手段とを具備することを特
徴としている。

【０００９】前記レイアウトパターン記憶手段は、予め
定義されているレイアウトパターン定義以外の複数のレ
イアウトパターン定義情報を記憶するようにしてもよ
い。

【００１０】前記レイアウトパターン記憶手段は、予め
定義されているレイアウトパターン定義を含む複数のレ
イアウトパターン定義情報を記憶するようにしてもよ
い。

【００１１】前記障害検出手段は、レイアウトパターン
定義情報に従った機能装置の機能の一部として定義され
る手段であってもよい。前記障害検出手段は、レイアウ
トパターン定義情報、障害情報、および障害領域の情報
の対応関係を示す情報を含むテーブル情報を格納する障
害テーブル格納手段を有していてもよい。

【００１２】前記障害検出手段は、障害領域の検出のた
めのテストパターン情報を格納するテストパターン記憶
手段を含んでいてもよい。前記修復処理手段は、障害が
発生したレイアウトパターン定義を記憶して、該レイア
ウトパターン定義以外のレイアウトパターン定義情報か
ら、再定義するレイアウトパターン定義情報を選択する
パターン選択手段を含んでいてもよい。

【００１３】前記レイアウトパターン記憶手段は、機能
装置の内部に設けられていてもよい。前記レイアウトパ
ターン記憶手段は、機能装置の外部に設けられて複数の
レイアウトパターン定義情報を格納するための外部記憶
装置と、前記機能装置と前記外部記憶装置との間の情報
の授受を行うインタフェース手段とを含んでいてもよ
い。

【００１４】前記レイアウトパターン記憶手段は、機能
装置の外部に設けられて各々複数のレイアウトパターン
定義情報を格納するための複数の外部記憶装置と、前記
機能装置と前記複数の外部記憶装置の各々との間で各独
立に情報の授受を行う複数のインタフェース手段と、前
記複数のインタフェース手段のうちの１つを選択して対
応する前記外部記憶装置からレイアウトパターン定義情
報を取り出し、修復処理手段に供給するインタフェース
選択手段と、前記複数の外部記憶装置およびインタフェ
ース手段の障害を検出し、障害のないインタフェース手
段を選択すべく前記インタフェース選択手段を制御する
インタフェース障害検出手段とを含んでいてもよい。

【００１５】本発明に係る第２の自己修復装置は、実装
後に機能をプログラムして定義することが可能な、機能
構成要素の集合体を搭載してなる機能装置、前記機能装
置における前記機能構成要素の物理的なレイアウト領域
を予め分割した複数の分割領域のうち、全ての分割領域
数よりも所定数少ない数の分割領域を使用して該機能装
置の機能を実現し得る複数のレイアウトパターン定義情
報を記憶するためのレイアウトパターン記憶手段、前記
機能装置における予め定義されているレイアウトパター
ンを構成する前記分割領域中の障害領域を前記分割領域
を単位として検出するための障害検出手段、および前記
障害検出手段による障害領域の検出に応答し、前記予め
定義されているレイアウトパターン定義に代えて、障害
が検出された前記分割領域を回避し得るレイアウトパタ
ーン定義情報を選択し、前記機能装置の機能を再定義す
る修復処理手段を有する複数の機能コンポーネントと、
前記複数の機能コンポーネントのいずれかが前記修復処
理手段によっても修復不能となったことを検出して、当
該機能コンポーネントの定義機能情報を他の前記機能コ
ンポーネントに複製して、前記修復不能となった機能コ
ンポーネントの機能を代行させるための定義複製手段と
を具備することを特徴としている。

【００１６】さらに、複数の機能コンポーネントをそれ
ぞれ外部装置に接続するための接続手段と、定義複製手
段の定義複製に対応して、前記接続手段を制御し前記接
続手段による前記複数の機能コンポーネントの外部装置
との接続を切換える接続切換手段とを具備していてもよ
い。

【００１７】本発明に係る自己修復装置は、実装後に機
能をプログラムして定義することが可能な、機能構成要
素の集合体を搭載して機能装置を構成し、該機能装置に
おける前記機能構成要素の物理的なレイアウト領域を予
め分割した複数の分割領域のうち、全ての分割領域数よ
りも所定数少ない数の分割領域を使用して該機能装置の
機能を実現し得る複数のレイアウトパターン定義情報を
記憶しておくとともに、予め定義されているレイアウト
パターンを構成する前記分割領域中の障害領域を前記分
割領域を単位として検出して、前記予め定義されている
レイアウトパターン定義情報に代えて、障害が検出され
た前記分割領域を回避し得るレイアウトパターン定義情
報を選択し、前記機能装置の機能を再定義することによ
り、前記機能装置の機能を自動的に修復する。したがっ
て、前記機能装置の出荷後、つまりサービス中または運
用中における、自己修復が可能となり、前記機能装置の
修理・交換の頻度を低減し、保守の容易化が実現され
る。

【００１８】本発明の自己修復装置によれば、通信ネッ
トワークシステムおよび情報処理システム等のように無
中断連続運転が要求される装置またはシステムを構成す
る機能装置の総合的な信頼性を向上することができる。

【００１９】すなわち、従来、この種のシステムにおい
ては、２重化等の多重化による冗長構成をとっており、
その場合、いずれかの部分が罹障した場合、ＭＴＴＲ
（meantime to repair：修復平均時間）を最少化するた
めに、速やかに該当部分の機能装置を交換または修理し
て、元通りの冗長構成に戻しておかないと、本来の信頼
性を維持することができなかった。それに対して、本発
明の自己修復装置を適用して、個々の機能装置自体に自
己修復機能を持たせ、機能装置により構成されるコンポ
ーネントまたは機能装置自体に冗長性を持たせることに
より、人手による保守・修復作業の頻度を顕著に低減す
ることが可能となる。したがって、人手による保守が容
易に行えない環境、例えば海底、地中または宇宙等に配
備される装置またはシステムに、本発明の自己修復装置
を適用すれば、それらのシステムの信頼性を高めること
ができる。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る自己修復装置
の実施の形態を図面を参照して説明する。 〔実施の形態１〕図１は本発明の第１の実施の形態によ
る自己修復装置を適用した機能装置の構成を示してい
る。図１には、本発明による自己修復装置を適用した機
能装置として集積回路装置を用いた場合を示している。

【００２１】図１の集積回路装置は、例えばＦＰＧＡ
（フィールドプログラマブルゲートアレイ：field prog
arammable gate array）等と称されるプログラム可能な
集積回路装置であり、この種の集積回路装置は、回路基
板等へ実装した後にも機能をプログラムして定義するこ
とが可能である（以下、このような集積回路装置を、単
に「ＦＰＧＡ」と称する）。

【００２２】図１のＦＰＧＡ１は、機能回路部１１、障
害検出部１２、定義処理部１３、および内部メモリ１４
を具備している。機能回路部１１は、プログラム定義さ
れて所要の回路として機能する部分であり、外部からの
入力に対して、プログラム定義に従った所定の処理を施
して、処理結果を外部へ出力する。障害検出部１２は、
機能回路部１１に障害が発生して、該機能回路部が正常
に動作しなくなったときに、それを検知するとともにＦ
ＰＧＡ１中の障害個所を検出する。ＦＰＧＡ１は、予め
仮想的に複数の領域に分割されており、障害検出部１２
は、前記分割による分割領域を単位として障害の検出を
行い、いずれの分割領域に障害が発生したかを判別す
る。

【００２３】機能回路部１１から得られる障害情報と、
障害が生じた分割領域との対応関係の情報は、予め障害
情報テーブルとして内部メモリ１４に格納されている。
障害検出部１２は、機能回路部１１から障害情報を得る
と内部メモリ１４中の前記障害情報テーブルを参照して
障害がおきた前記分割領域を判別する。障害検出部１２
は、障害が発生したことを示す情報を、前記障害領域の
判別結果と共に、定義処理部１３に供給する。

【００２４】内部メモリ１４には、前記障害情報テーブ
ルの他に、機能回路部１１の機能を実現するための機能
を定義する前記分割領域を単位とした複数のレイアウト
パターン定義情報が格納されている。この場合、所要の
機能を達成するための定義プログラムであるレイアウト
パターン定義は、前記分割領域の総数から１以上の所定
数を減じた数の分割領域を用いて構成する。なお、現行
の各種集積回路のゲート使用率はおおむね５０〜８０％
程度であるため、１つの分割領域を２０％程度前後、も
しくはそれ以下とすることにより、従来の単一レイアウ
ト構成と比較した場合のレイアウト効率の低下を抑止す
ることができる。

【００２５】すなわち、前記所要の機能を達成するため
のレイアウトパターン定義情報としては、それぞれ前記
使用しない分割領域が異なる複数のレイアウトパターン
定義情報を用意する。そして、これら複数のレイアウト
パターン定義のうち、最初の定義に使用されるレイアウ
トパターン定義以外に少なくとも１以上のレイアウトパ
ターン定義情報が、内部メモリ１４に格納される。な
お、最初の定義に使用されるレイアウトパターン定義情
報は、必ずしも内部メモリ１４に格納していなくともよ
い。

【００２６】定義処理部１３は、障害検出部１２から前
記障害領域の判別結果を受けると、その判別結果に基づ
き、内部メモリ１４に格納されたレイアウトパターン定
義情報から、障害が発生した前記分割領域を含まないレ
イアウトパターン定義情報を選択し、そのレイアウトパ
ターン定義情報に従って機能回路部１１を再定義する。

【００２７】このとき、定義処理部１３が新たに定義す
るレイアウトパターン定義は、障害のないものでなけれ
ばならない。そこで、定義処理部１３には、新たに選定
したレイアウトパターン定義情報に基づく機能回路部１
１が障害を生じないものでないことを確認する機能を持
たせることが望ましい。また、例えば、過去に定義さ
れ、既に障害が発生したことがあるレイアウトパターン
定義は再度選択しても障害が発生することが明白である
から、レイアウトパターン定義情報の選択を効率よく行
うためには、定義処理部１３は、過去に使用したレイア
ウトパターン定義情報を除外して、新たなレイアウトパ
ターン定義情報を選択する必要がある。そこで、定義処
理部１３は、レイアウトパターン定義情報の選択に際
し、レイアウトパターン定義情報の選択の履歴情報を、
例えば内部メモリ１４に記憶させるようにしてもよい。

【００２８】この履歴情報の記憶とは、具体的には一旦
選択したレイアウトパターン定義情報を定義処理後内部
メモリから削除するなどしても実現することができる。
さらに、過去に障害が発生した分割領域を含むレイアウ
トパターンを用いるレイアウトパターン定義情報も、上
述と同様にして選択対象から除外するようにすれば、レ
イアウトパターン定義情報の選択を一層効率よく行うこ
とができる。

【００２９】なお、最初の定義に使用されるレイアウト
パターン定義情報は、再定義に使用することはないはず
であるから、内部メモリ１４に格納するレイアウトパタ
ーン定義情報から予め除外しておくことが望ましい。

【００３０】図１の構成では、機能回路部１１および障
害検出部１２が、被定義回路部１５を構成し、レイアウ
トパターン定義情報によるプログラム定義で達成される
ものとする。この被定義回路部１５は、ＦＰＧＡ１にお
けるプログラム定義可能な部分で構成される。なお、動
作上不都合が生じないようにしておけば、例えば定義処
理部１３もレイアウトパターン定義情報のプログラム定
義により達成される被定義回路部に含めるようにしても
よい。

【００３１】ＦＰＧＡ１の内部メモリ１４に格納される
レイアウトパターン定義情報の詳細を、図２を参照して
説明する。例えば、被定義回路部１５をｎ個の分割領域
に分割して、（ｎ−１）個の分割領域を用いて、レイア
ウトパターンを定義するものとする。この場合、ｎ個の
レイアウトパターンが存在し得る。分割領域＃１
（“＃”は、「ナンバー」を意味するものとする）を使
用しないレイアウトパターンがレイアウトパターン定義
情報Ｄ#1で定義され、分割領域＃２を使用しないレイア
ウトパターンがレイアウトパターン定義情報Ｄ#2で定義
され、順次同様にして、分割領域＃ｎを使用しないレイ
アウトパターンがレイアウトパターン定義情報Ｄ#nで定
義されるものとすれば、内部メモリ１４には、ｎ個のレ
イアウトパターン定義情報Ｄ#1〜Ｄ#nが格納される。す
なわち、図２に示すように、内部メモリ１４には、例え
ば、レイアウトパターン定義情報Ｄ#1として、分割領域
＃１を使用しないレイアウトパターンＰ＃１のレイアウ
トパターン定義情報が格納され、レイアウトパターン定
義情報Ｄ#nとして、分割領域＃ｎを使用しないレイアウ
トパターンＰ＃ｎのレイアウトパターン定義情報が格納
される。

【００３２】次に、ＦＰＧＡ１の内部メモリ１４に格納
される障害情報テーブルの詳細を、図３を参照して説明
する。図３に示すように、障害情報テーブルは、レイア
ウトパターン定義情報Ｄ#1で定義された被定義回路部１
５の障害検出部１２から出力される障害情報１〜障害情
報ｘに対して障害領域＃ｉ〜障害領域＃ｑがそれぞれ対
応し、レイアウトパターン定義情報Ｄ#2で定義された被
定義回路部１５の障害検出部１２から出力される障害情
報１〜障害情報ｙに対して障害領域＃ｊ〜障害領域＃ｒ
がそれぞれ対応し、順次同様にして、レイアウトパター
ン定義情報Ｄ#nで定義された被定義回路部１５の障害検
出部１２から出力される障害情報１〜障害情報ｚに対し
障害領域＃ｋ〜障害領域＃ｓがそれぞれ対応するという
対応関係を示している。すなわち、この障害情報テーブ
ルによれば、例えば、レイアウトパターン定義情報Ｄ#1
を用いている状態で、障害検出部１２から、障害情報１
が得られたときは、分割領域＃ｉが障害領域であり、障
害情報ｘが得られたときは、分割領域＃ｑが障害領域で
あるということがわかる。

【００３３】また、障害検出部１２において、障害の発
生した分割領域を特定するのに充分な分解能の障害情報
が得られらない場合、障害検出部１２に、障害検出を高
分解能で行うための高分解能弁別機能、例えば自己テス
ト機能（「ＢＩＳＴ：built-in self-test」などと称さ
れる）（以下、「ＢＩＳＴ機能」と称する）、を障害検
出部１２に内蔵させるようにしてもよい。例えば、ＢＩ
ＳＴ機能のための複数のテストパターンを障害検出部１
２に記憶させておき、障害検出部１２は、一時的に機能
回路部１１の定義パターンを異なる複数のテストパター
ンで定義してそれぞれの障害情報を得て、それらの組み
合わせに基づいて、障害領域を弁別することにより、高
分解能で障害領域を特定することができる。

【００３４】具体的には、図４に示すように、例えば機
能回路部１１の障害を検出する場合、機能回路部１１を
構成する全てのゲート等の構成要素からなる分割領域Ｃ
１〜Ｃ９を、テストパターンである第１のＢＩＳＴパタ
ーンにより３つの系列Ｃ１−Ｃ２−Ｃ３、Ｃ４−Ｃ５−
Ｃ６およびＣ７−Ｃ８−Ｃ９に分割し接続して、各系列
毎に入力信号に対する出力信号の正常性を確認し、次に
前記第１のＢＩＳＴパターンに対して独立した接続関係
からなるテストパターンである第２のＢＩＳＴパターン
により３つの系列Ｃ１−Ｃ４−Ｃ７、Ｃ２−Ｃ５−Ｃ８
およびＣ３−Ｃ６−Ｃ９に分割接続して、各系列毎に入
力信号に対する出力信号の正常性を確認する。これら両
者の確認結果に基づいて、障害の発生した分割領域を特
定する。図４では、例えば、第１のＢＩＳＴパターンで
Ｃ４−Ｃ５−Ｃ６系列に障害が検出され、第２のＢＩＳ
ＴパターンでＣ２−Ｃ５−Ｃ８系列に障害が検出された
とすると、両系列の交点である分割領域Ｃ５が障害領域
と特定される。

【００３５】図４で説明したＢＩＳＴ機能は、理解を容
易ならしめるために簡略化して示した例であり、多くの
場合は、図４よりもさらに複雑な手法が用いられる。以
上のようにして、障害検出部１２により、機能回路部１
１または該機能回路部および障害検出部１２を含む被定
義回路部１５における障害の検出および障害領域の特定
が行われ、障害情報が定義処理部１３に与えられる。定
義処理部１３は、与えられた障害情報に応動して、該障
害情報で示される障害領域に応動して、内部メモリ１４
のレイアウトパターン定義情報から障害領域に該当する
分割領域を使用しないレイアウトパターン定義情報の１
つを選択する。さらに、定義処理部１３は、選択したレ
イアウトパターン定義情報に基づいて、機能回路部１１
または該機能回路部および障害検出部１２を含む被定義
回路部１５を再定義する。

【００３６】このようにして、図１に示すＦＰＧＡ１
は、機能に障害が発生した場合にも、機能を自己修復し
て、従前と同様に機能し、障害による影響を受けずに所
要の機能を継続して達成することができる。もちろん、
自己修復には、若干の時間を要するが、その間について
は、機能回路部１１の外部入出力を停止させるなどすれ
ばよい。

【００３７】なお、所要の機能を達成するのに複数の分
割領域を使用しないレイアウトパターンを用いるように
してもよく、その場合、それに応じたレイアウトパター
ン定義情報および障害情報テーブルを用意する。

【００３８】ところで、図１の構成におけるレイアウト
パターン定義情報および障害情報テーブルを格納するメ
モリの一部または全部をＦＰＧＡの外部に設ける構成と
することもできる。すなわち、本発明の第２の実施の形
態では、レイアウトパターン定義情報および障害情報テ
ーブルを格納するメモリをＦＰＧＡの外部に設けてい
る。

【００３９】〔実施の形態２〕本発明の第２の実施の形
態による自己修復装置を適用した機能装置は、図５に示
すように、ＦＰＧＡ２および外部メモリ２１を備えてい
る。ＦＰＧＡ２には、図１と同様の機能回路部１１、障
害検出部１２および定義処理部１３を設け、且つ外部メ
モリ２１はＦＰＧＡ２の外部に設けられている。この場
合、ＦＰＧＡ２には、図１のような内部メモリ１４を設
けておらず、外部メモリ２１に、レイアウトパターン定
義情報および障害情報テーブルを格納する。

【００４０】図５の自己修復装置における各部の機能お
よび動作について、具体的に説明する。プログラム定義
されて所要の回路として機能する機能回路部１１は、外
部からの入力に対して、プログラム定義に従った所定の
処理を施して、処理結果を外部へ出力する。障害検出部
１２は、機能回路部１１に障害が発生して、該機能回路
部が正常に動作しなくなったときに、それを検知すると
ともにＦＰＧＡ２中の障害個所を検出する。障害検出部
１２は、予め仮想的に複数の領域に分割されているＦＰ
ＧＡ２の各分割領域を単位として障害の検出を行い、い
ずれの分割領域に障害が発生したかを判別する。

【００４１】障害検出部１２は、機能回路部１１から障
害情報を得ると、外部メモリ２１に予め格納された障害
情報と障害領域との対応関係を示す障害情報テーブルを
参照して、障害がおきた前記分割領域を判別して、障害
が発生したことを示す情報を、前記障害領域の判別結果
と共に、定義処理部１３に供給する。

【００４２】機能回路部１１の所要の機能を実現するた
めのレイアウトパターン定義情報としては、それぞれ使
用しない分割領域が異なる複数のレイアウトパターン定
義情報を用意する。そして、これら複数のレイアウトパ
ターン定義のうち、最初の定義に使用されるレイアウト
パターン定義以外に少なくとも１以上のレイアウトパタ
ーン定義情報が、外部メモリ２１に格納される。なお、
最初の定義に使用されるレイアウトパターン定義情報
は、必ずしも外部メモリ２１に格納していなくともよ
い。

【００４３】定義処理部１３は、障害検出部１２から前
記障害領域の判別結果を受けると、その判別結果に基づ
き、前記レイアウトパターン定義情報から障害が発生し
た前記分割領域を含まないレイアウトパターン定義情報
を選択し、そのレイアウトパターン定義情報に従って機
能回路部１１を再定義する。

【００４４】このとき、定義処理部１３が新たに定義す
るレイアウトパターン定義は、障害のないものでなけれ
ばならないことは、図１の場合と同様である。そこで、
定義処理部１３には、新たに選定したレイアウトパター
ン定義情報に基づく機能回路部１１が障害を生じないも
のでないことを確認する機能を持たせることが望まし
い。また、レイアウトパターン定義情報の選択に際し、
レイアウトパターン定義情報の選択の履歴情報を、例え
ば外部メモリ２１に記憶させておき、定義処理部１３
は、過去に障害が発生した分割領域を含むレイアウトパ
ターンを用いるレイアウトパターン定義情報を除外して
新たなレイアウトパターン定義情報を選択するようにす
れば、レイアウトパターン定義情報の選択を一層効率よ
く行うことができる。

【００４５】図５の場合も、図１の場合と同様、ＦＰＧ
Ａ２においてレイアウトパターン定義情報によるプログ
ラム定義で達成される被定義回路部により、機能回路部
１１および障害検出部１２、または機能回路部１１、障
害検出部１２および定義処理部１３を構成する。

【００４６】〔実施の形態３〕本発明の第３の実施の形
態による自己修復装置を適用した機能装置は、図６に示
すように、ＦＰＧＡ３および外部メモリ２５を備えてい
る。ＦＰＧＡ３には、図１とほぼ同様の定義処理部１
３、内部メモリ１４および被定義回路部１５に加えて選
択回路２６およびチェック回路２７を設けている。

【００４７】この場合、外部メモリ２５は、例えば第１
および第２のメモリ部２５Ａおよび２５Ｂを有し、全く
同一の２組のレイアウトパターン定義情報および障害情
報テーブルをそれぞれに格納する。これら第１および第
２のメモリ部２５Ａおよび２５Ｂはそれぞれ独立の第１
および第２のインタフェースＩＦ１およびＩＦ２により
ＦＰＧＡ３内の選択回路２６に結合されている。選択回
路２６は、第１および第２のメモリ部２５Ａおよび２５
Ｂのいずれか一方の内容を選択し、内部メモリ１４にダ
ウンロードする。チェック回路２７は、選択回路２６の
選択された出力をチェックし、該出力に異常が検出され
ると選択回路２６を切換える。

【００４８】すなわち、チェック回路２６は、第１のメ
モリ部２５Ａ→第１のインタフェースＩＦ１および第２
のメモリ部２５Ｂ→第２のインタフェースＩＦ２のうち
の一方、すなわち選択回路２６で選択されている側に異
常がないか否かをチェックし、異常が検出された場合に
は選択回路２６を制御して、他方の経路を選択して、該
当するメモリ部からレイアウトパターン定義情報および
障害情報テーブルを内部メモリ１４にダウンロードす
る。

【００４９】この場合、内部メモリ１４は、少なくとも
使用中のレイアウトパターン定義情報および障害情報テ
ーブルを格納しており、障害検出により、障害領域を判
別し、障害のないレイアウトパターン定義情報による再
定義を行う場合には、外部メモリ２５から選択回路２６
を介して、適切なレイアウトパターン定義情報を内部メ
モリ１４にダウンロードして用いる。そのため、内部メ
モリ１４の容量は、図１の場合に比して小容量でよい。

【００５０】図６の装置では、ＦＰＧＡ３の外部からダ
ウンロードするレイアウトパターン定義情報および障害
情報テーブルのデータの信頼性を高めるために、外部メ
モリ２５のメモリ部およびその記憶内容を転送するため
のインタフェースを２重化している。

【００５１】図６のように外部メモリ２５のメモリ部お
よびその記憶内容を転送するためのインタフェースを２
重化する構成は、図５のように内部メモリを設けない構
成にも適用することができる。

【００５２】〔実施の形態４〕本発明の第４の実施の形
態による自己修復装置を適用したシステムの構成を図７
に示す。

【００５３】図７に示すシステムは、複数のコンポーネ
ント、すなわち＃１コンポーネント４１〜＃ｎコンポー
ネント４ｎを備えている。各コンポーネント４１〜４ｎ
は、それぞれ図１に示した定義処理部１３、内部メモリ
１４および被定義回路部１５にほぼ相当するコンポーネ
ント内制御部５１、レイアウト情報メモリ５２および被
定義回路部５３を有している。

【００５４】すなわち、被定義回路部１５は、プログラ
ム定義されて所要の回路として機能し、外部からの入力
に対して、プログラム定義に従った所定の処理を施し
て、処理結果を外部へ出力するとともに、障害の発生お
よび障害領域を検出する。それぞれ使用しない領域が異
なる複数のレイアウトパターン定義情報が、レイアウト
情報メモリ５２に格納される。もちろん、レイアウト情
報メモリ５２に、障害領域を判別するための障害情報テ
ーブルおよび当該コンポーネントにおけるレイアウトパ
ターン定義選択の履歴情報をも格納しておいてもよい。
コンポーネント内制御部５１は、被定義回路部５３から
障害領域の情報を受けると、前記レイアウトパターン定
義情報から障害が発生した領域を含まないレイアウトパ
ターン定義情報を選択し、そのレイアウトパターン定義
情報に従って被定義回路部５３を再定義するとともに、
当該コンポーネントにおける障害が修復不能である場合
には、後述のように他のコンポーネントにより機能を代
行させるための制御を行う。

【００５５】コンポーネント４１〜４ｎの各々におい
て、コンポーネント内制御部５１およびレイアウト情報
メモリ５２に結合されたコンポーネント内部のバスは、
専用インタフェースにて、他のコンポーネント４１〜４
ｎに結合されており、コンポーネント内制御部５１は、
システム内制御インタフェースによりシステム全体で結
合されている。

【００５６】図７のシステムでは、各コンポーネント４
１〜４ｎ内部のレイアウト情報メモリ５２を、専用イン
タフェースで相互に結合しており、コンポーネント４１
〜４ｎ相互間でそれぞれのレイアウト情報メモリ５２を
参照可能としており、コンポーネント４１〜４ｎは、実
際に当該システムにおいて必要としているコンポーネン
トの数よりも多く設けておく。すなわち、コンポーネン
ト４１〜４ｎは、システムにおいて実際に使用している
使用中コンポーネントと、使用していないバックアップ
用の予備コンポーネントとで構成される。

【００５７】このようなシステムにおいて、複数のコン
ポーネント４１〜４ｎのうちのいずれかの使用中コンポ
ーネントが、図１において説明したのと同様のレイアウ
トパターンの再定義処理によっても回復できない場合、
コンポーネント４１〜４ｎのうちの罹障した使用中コン
ポーネントの使用を中止し、該罹障コンポーネントのレ
イアウト情報メモリ５２内のレイアウトパターン定義情
報を、他の１個の使用していない予備コンポーネントの
レイアウト情報メモリ５２に前記専用インタフェースを
介してコピーし、そのレイアウトパターン定義情報によ
り、該予備コンポーネントを定義してシステムを回復す
る。この場合の、罹障コンポーネントの使用の中止、該
罹障コンポーネントのレイアウトパターン定義情報のコ
ピー、およびレイアウトパターン定義情報の定義等の処
理の制御は、システム内制御インタフェースを介してコ
ンポーネント４１〜４ｎのコンポーネント内制御部５１
が連携動作することにより行われる。

【００５８】〔実施の形態５〕本発明の第５の実施の形
態による自己修復装置を適用したシステムの構成を図８
に示す。

【００５９】図８に示すシステムは、図７のシステムと
同様に、複数のコンポーネント、すなわち＃１コンポー
ネント４１〜＃ｎコンポーネント４ｎを備えている。各
コンポーネント４１〜４ｎは、それぞれ図１に示した定
義処理部１３、内部メモリ１４および被定義回路部１５
にほぼ相当するコンポーネント内制御部５１、レイアウ
ト情報メモリ５２および被定義回路部５３を有してい
る。さらに、図８においては、＃１コンポーネント４１
〜＃ｎコンポーネント４ｎのレイアウト情報メモリ５２
の記憶内容は、コンポーネント外部のシステムメモリ６
０のそれぞれ対応する＃１メモリ領域６１〜＃ｎメモリ
領域６ｎに格納する。

【００６０】すなわち、被定義回路部１５は、プログラ
ム定義されて所要の回路として機能し、外部からの入力
に対して、プログラム定義に従った所定の処理を施し
て、処理結果を外部へ出力するとともに、障害の発生お
よび障害領域を検出する。それぞれ使用しない領域が異
なる複数のレイアウトパターン定義情報が、レイアウト
情報メモリ５２に格納される。もちろん、レイアウト情
報メモリ５２に、障害領域を判別するための障害情報テ
ーブルおよび当該コンポーネントにおけるレイアウトパ
ターン定義選択の履歴情報をも格納しておいてもよい。
コンポーネント内制御部５１は、被定義回路部５３から
障害領域の情報を受けると、前記レイアウトパターン定
義情報から障害が発生した領域を含まないレイアウトパ
ターン定義情報を選択し、そのレイアウトパターン定義
情報に従って被定義回路部５３を再定義するとともに、
当該コンポーネントにおける障害が修復不能である場合
には、後述のように他のコンポーネントにより機能を代
行させるための制御を行う。

【００６１】コンポーネント４１〜４ｎの各々におい
て、コンポーネント内制御部５１は、システム内制御イ
ンタフェースによりシステム全体で結合されている。ま
た、メモリ領域６１〜６ｎを有するシステムメモリ６０
は、前記システム内制御インタフェースにより、各コン
ポーネント４１〜４ｎのコンポーネント内制御部５１に
接続されている。図８のシステムでは、各コンポーネン
ト４１〜４ｎ内部のレイアウト情報メモリ５２の格納内
容をシステムメモリ６０の各メモリ領域６１〜６ｎにバ
ックアップしており、全てのコンポーネント４１〜４ｎ
がそれぞれのレイアウト情報メモリ５２の内容を参照可
能としておく。また、コンポーネント４１〜４ｎは、実
際に当該システムにおいて必要としているコンポーネン
トの数よりも多く設けておく。すなわち、コンポーネン
ト４１〜４ｎは、システムにおいて実際に使用している
使用中コンポーネントと、使用していないバックアップ
用の予備コンポーネントとで構成される。

【００６２】このようなシステムにおいて、複数のコン
ポーネント４１〜４ｎのうちのいずれかの使用中コンポ
ーネントが、図１において説明したのと同様のレイアウ
トパターンの再定義処理によっても回復できない場合、
コンポーネント４１〜４ｎのうちの罹障した使用中コン
ポーネントの使用を中止し、該罹障コンポーネントのレ
イアウト情報メモリ５２内のレイアウトパターン定義情
報を、システムメモリ６０から他の１個の使用していな
い予備コンポーネントのレイアウト情報メモリ５２にコ
ピーし、そのレイアウトパターン定義情報により、該予
備コンポーネントを定義してシステムを回復する。この
場合の、罹障コンポーネントの使用の中止、該罹障コン
ポーネントのレイアウトパターン定義情報のコピー、お
よびレイアウトパターン定義情報の定義等の処理は、コ
ンポーネント４１〜４ｎのコンポーネント内制御部５１
の連携によって行う。

【００６３】〔実施の形態６〕本発明の第６の実施の形
態による自己修復装置を適用したシステムの構成を図９
に示す。

【００６４】図９に示すシステムは、図７または図８の
システムと同様の複数のコンポーネント、すなわち＃１
コンポーネント４１〜＃ｎコンポーネント４ｎに加え
て、システム制御部７１および切替えスイッチ７２を備
えている。各コンポーネント４１〜４ｎは、図７または
図８と同様の手法によりレイアウト定義情報をコピーす
ることにより、ある使用中コンポーネントの障害時に他
の予備コンポーネントにより障害の発生した障害コンポ
ーネントの機能を代行させることができる。

【００６５】システム制御部７１は、前記コンポーネン
トの障害発生時にその障害コンポーネントにおけるレイ
アウト定義情報を、他の予備コンポーネントに転送さ
せ、該レイアウト定義情報を用いてその予備コンポーネ
ントを定義させるとともに、システム内インタフェース
を介してコンポーネントの切替えを指示するための切り
替え指示信号ＳＸを出力する。

【００６６】切替えスイッチ７２は、コンポーネント４
１〜４ｎのうちの少なくとも使用中のものを外部装置イ
ンタフェースを介して外部装置（図示していない）に結
合するとともに、システム内インタフェースを介して与
えられる切り替え指示信号ＳＸに応動して、外部装置イ
ンタフェースの外部装置への結合路を、前記障害コンポ
ーネントから、対応するレイアウト定義情報で定義され
た予備コンポーネントへ切替える。

【００６７】具体的には、図９において、例えば、＃ｋ
コンポーネント４ｋに障害が発生したとすると、システ
ム制御部７１は、＃ｋコンポーネント４ｋのレイアウト
情報メモリ（５２）に格納されているレイアウト定義情
報をコンポーネント４ｋのレイアウト情報メモリ（５
２）からまたはシステムメモリ（６０）から、使用中で
ない予備コンポーネントである＃ｎコンポーネント４ｎ
に転送して、そのレイアウト定義情報によって＃ｎコン
ポーネント４ｎを定義させる。さらにシステム制御部７
１は、切替えスイッチ７２に切替え指示信号ＳＸを供給
して該切替えスイッチ７２を切替え、それまでコンポー
ネント４ｋから外部装置インタフェースを介して外部装
置に結合されていた結合路をコンポーネント４ｎから外
部装置インタフェースを介して外部装置に結合させる。

【００６８】このように、コンポーネント４１〜４ｎの
障害時に、障害コンポーネントの定義内容を他のコンポ
ーネントにコピーしたときの装置の接続切替えを切替え
スイッチにより自動的に行うようにしているので、シス
テムの接続変更等の作業が不要となる。

【００６９】〔実施の形態７〕本発明の第７の実施の形
態による自己修復装置を適用したシステムの動作のフロ
ーチャートを図１０に示す。

【００７０】図１０に示すフローチャートは、図１と同
様のシステムにおいて、図４に関連して説明した高分解
能で障害領域を検出する自己テストのような高分解能で
障害領域を弁別する高分解能弁別機能を搭載した場合の
動作を説明している。この場合、障害領域数が所定数Ｔ
以下の場合には、障害検出部１２の通常の障害検出動作
で障害領域を特定することができるものとし、障害領域
数が所定数Ｔを超える場合には高分解能弁別機能により
障害領域を特定することができるものとする。

【００７１】すなわち、図１０のルーチンは障害が検出
されると、その都度起動され、先ず障害検出部１２の通
常の障害検出動作で、障害領域が検出される（ステップ
Ｓ１１）。このとき、検出される障害領域数が所定数Ｔ
以下であるか否かが判定され（ステップＳ１２）、障害
領域数がＴ個以下でなければ、障害領域を特定すること
ができないので、障害検出部１２に予め内蔵した高分解
能弁別機能を動作させて障害領域を特定する（ステップ
Ｓ１３）。ステップＳ１２において、障害領域数がＴ個
以下である場合には、直ちに障害領域を特定することが
できる。

【００７２】障害領域が特定されると、内部メモリ１４
に格納されたレイアウトパターン定義情報から適切なレ
イアウトパターン定義情報が選択される（ステップＳ１
４）。このとき、特定された障害領域の情報に基づき該
当する障害領域を使用しないレイアウトパターン定義情
報からレイアウトパターンの選択が行われる。このレイ
アウトパターン定義の選択を効率よく行うため、ステッ
プＳ１４においては、一旦選択したレイアウトパターン
定義およびその選択の際に除外したレイアウトパターン
定義（すなわち障害領域を使用するレイアウトパターン
定義）を以後の選択対象から除外するための履歴情報を
障害検出部１２または内部メモリ１４に記憶させる。

【００７３】ステップＳ１４でレイアウトパターン定義
情報が選択されると、定義処理部１３は、選択されたレ
イアウトパターン定義情報を用いてレイアウトパターン
定義の再定義を行う（ステップＳ１５）。定義処理部１
３は、再定義を行うと、その再定義により形成される回
路が正常に動作するか否かを検定し（ステップＳ１
６）、正常であれば再定義処理を完了する。ステップＳ
１６で再定義回路が正常でないと判定された場合、ステ
ップＳ１４に戻り、他のレイアウトパターン定義からレ
イアウトパターン定義を再選択する。

【００７４】このような処理を行わせることによって、
障害発生に対して非常に効率よく自己修復することが可
能なシステムを構築することができる。 〔実施の形態８〕本発明の第８の実施の形態による自己
修復装置を適用したシステムの構成を図１１に示す。

【００７５】図１１に示すシステムは、図９の構成とほ
ぼ同様に構成され、複数のコンポーネント、すなわち＃
１コンポーネント４１〜＃ｎコンポーネント４ｎ加え
て、システム制御部８１、外部メモリ８２、制御リンク
結合部８３およびクロスコネクトスイッチ８４を備えて
いる。

【００７６】各コンポーネント４１〜４ｎは、図８と同
様の手法によりレイアウト定義情報をコピーすることに
より、ある使用中コンポーネントの障害時に他の予備コ
ンポーネントにより障害の発生した障害コンポーネント
の機能を代行させることができる。

【００７７】外部メモリ８２は、図１２に示すように、
各コンポーネント４１〜４ｎのレイアウトパターン定義
情報のバックアップ情報を格納している。システム制御
部８１および外部メモリ８２は、制御リンク結合部８３
に結合されており、該制御リンク結合部８３には、コン
ポーネント４１〜４ｎおよびクロスコネクトスイッチ８
４が結合されている。コンポーネント４１〜４ｎは、ク
ロスコネクトスイッチ８４を介して＃１外部装置〜＃ｍ
外部装置に選択的に結合されている。

【００７８】制御リンク結合部８３は、バスシステムあ
るいはＬＡＮ（ローカルエリアネットワーク）システム
のような結合システムであり、この場合、例えばシリア
ルなパケット情報のスイッチングにより、システム間の
データの転送を行うように構成されている。この制御リ
ンク結合部８３としては、コンポーネント４１〜４ｎの
一部のバス障害がシステム全体に波及してしまうような
形のマルチ接続構成を回避して構成する。

【００７９】＃１外部装置〜＃ｍ外部装置とコンポーネ
ント４１〜４ｎとは、クロスコネクトスイッチ８４によ
り、対応関係を柔軟に設定して、結合可能とし、復旧不
可能なコンポーネント障害時に、外部メモリ８２からレ
イアウトパターン定義情報をコピーすることにより該コ
ンポーネントの機能を他のコンポーネントにより代行さ
せてシステムを復旧させる。

【００８０】システム制御部８１は、前記コンポーネン
トの障害発生時にその障害コンポーネントにおける障害
領域情報に基づいて、外部メモリ８２に格納された角コ
ンポーネントのレイアウトパターン定義情報のバックア
ップ情報を参照し、該当する障害領域を用いなくとも障
害のない領域の組み合わせのみで定義可能な他のコンポ
ーネント用のレイアウトパターン定義が存在するときに
は、該バックアップ情報を用いて、コンポーネント相互
間のレイアウトパターン定義を交換し、システムを復旧
させるようにする。

【００８１】このようにすると、種々の障害に対して、
さらに柔軟に対処してシステムを復旧することが可能と
なる。 〔実施の形態９〕本発明の第９の実施の形態による自己
修復装置を適用したコンポーネントの構成を図１３に示
す。

【００８２】図１３は、例えば図１１に示すシステムに
おけるコンポーネント４１〜４ｎの各々として使用し得
るコンポーネントの構成を示している。図１３に示すコ
ンポーネント９０は、３個のデバイス９１、９２および
９３、コンポーネント制御回路９４、プログラムメモリ
９５、レイアウト情報メモリ９６およびインタフェース
回路９７を備えている。

【００８３】３個のデバイス９１、９２および９３は、
それぞれ＃１デバイス９１、＃２デバイス９２および＃
３デバイス９３であり、例えばＦＰＧＡにより構成され
る。これら＃１デバイス９１〜＃３デバイス９３のＢＩ
ＳＴ用パターン情報（一種のレイアウトパターン定義情
報である）およびレイアウトパターン定義情報は図１４
に示すようなフォーマットでレイアウト情報メモリ９６
に格納される。ＢＩＳＴ用パターン情報は、＃１デバイ
ス９１〜＃３デバイス９３の各々について、例えば各々
第１のＢＩＳＴ情報BIST-1および第２のＢＩＳＴ情報BI
ST-2の２種類の情報からなる。レイアウト情報メモリ９
６において、レイアウトパターン定義情報は、＃１デバ
イス９１のレイアウトパターン定義情報D#1-1〜D#1-u、
＃２デバイス９２のレイアウトパターン定義情報D#2-1
〜D#1-v、および＃３デバイス９３のレイアウトパター
ン定義情報D#3-1〜D#3-wとして格納される。

【００８４】＃３デバイス９３は、外部装置インタフェ
ースに結合されるため、複数種類の外部装置に対応する
ようにするため、外部装置毎に異なるレイアウトパター
ン定義情報をレイアウト情報メモリ９６に格納してい
る。例えば、図１４に示すように、外部装置Ａに対応す
るレイアウトパターン定義情報D#3a-1〜D#3a-wと、外部
装置Ｂに対応するレイアウトパターン定義情報D#3b-1〜
D#3b-wとがレイアウト情報メモリ９６に格納される。

【００８５】コンポーネント制御回路９４は、プログラ
ムメモリ９５に格納されたプログラムを実行することに
より動作し、障害が発生すると、レイアウト情報メモリ
９６に格納された情報を用いて、障害領域を弁別し、障
害の生じた各デバイス９１〜９３に、レイアウトパター
ン定義を再定義することによって、障害復旧を行う。

【００８６】インタフェース回路９７は、コンポーネン
ト９０を制御インタフェースに結合する。すなわち、コ
ンポーネント９０は、インタフェース回路９７および制
御インタフェースを介して、他のコンポーネントに結合
される。

【００８７】なお、罹障回復用のレイアウトパターン定
義のために、デバイスを複数分割するにあたり、分割数
を多くして細分化しすぎると、メモリに格納すべきレイ
アウトパターン定義情報の情報量が膨大となる割に、各
パターンの使用率が低下し、ほとんどのパターンが使用
されないことになるため、分割数ｎと同時障害数ｉとが
いずれも数個程度以内（但し、ｎ＞ｉ）とすることによ
り、復旧を効率よく行わせ得るレイアウトパターン定義
を設定することができる。

【００８８】なお、上述においては、主としてレイアウ
トパターン定義情報のダウンロード定義により種々の機
能を達成し得るＦＰＧＡを用いる構成について説明した
が、本発明による自己修復の考え方は、ＦＰＧＡのよう
な電子回路装置に限らず、プログラム定義が可能でさえ
あれば、例えば複数のマイクロマシンにより構成される
システム、あるいはその他の機械的な構成要素の組み合
わせからなる装置およびシステムにも適用することがで
きる。

【００８９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
実装後に機能をプログラムして定義することが可能な、
機能構成要素の集合体を搭載して機能装置を構成し、該
機能装置における前記機能構成要素の物理的なレイアウ
ト領域を予め分割した複数の分割領域のうち、全ての分
割領域数よりも所定数少ない数の分割領域を使用して該
機能装置の機能を実現し得る複数のレイアウトパターン
定義情報を記憶しておくとともに、予め定義されている
レイアウトパターンを構成する前記分割領域中の障害領
域を前記分割領域を単位として検出して、前記予め定義
されているレイアウトパターン定義情報に代えて、障害
が検出された前記分割領域を回避し得るレイアウトパタ
ーン定義情報を選択し、前記機能装置の機能を再定義す
ることにより、前記機能装置の機能を自動的に修復する
ので、例えば機能部品およびパッケージ装置等のような
機能装置の出荷後、つまりサービス中または運用中にお
ける、自己修復を可能とし、機能装置の修理・交換の頻
度を低減し、保守を容易にし得る自己修復装置を提供す
ることができる。

【００９０】本発明を適用すれば、通信ネットワークシ
ステムおよび情報処理システム等のように無中断連続運
転が要求される装置またはシステムを構成する機能装置
の総合的な信頼性を向上することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態に係る自己修復装置
を適用した機能装置の構成を示すブロック図である。

【図２】図１の装置に係るレイアウトパターン情報を説
明するための模式図である。

【図３】図１の装置に係る障害情報テーブルの構成を模
式的に説明するための図である。

【図４】図１の装置に係る高分解能の障害弁別機能を説
明するための模式図である。

【図５】本発明の第２の実施の形態に係る自己修復装置
を適用した機能装置の構成を示すブロック図である。

【図６】本発明の第３の実施の形態に係る自己修復装置
を適用した機能装置の構成を示すブロック図である。

【図７】本発明の第４の実施の形態に係る自己修復装置
を適用したシステムの構成を示すブロック図である。

【図８】本発明の第５の実施の形態に係る自己修復装置
を適用したシステムの構成を示すブロック図である。

【図９】本発明の第６の実施の形態に係る自己修復装置
を適用したシステムの構成を示すブロック図である。

【図１０】本発明の第７の実施の形態に係る自己修復装
置を適用したシステムの動作を示すフローチャートであ
る。

【図１１】本発明の第８の実施の形態に係る自己修復装
置を適用したシステムの構成を示すブロック図である。

【図１２】図１１のシステムに係る外部メモリに格納さ
れるバックアップ情報の内容を説明するための模式図で
ある。

【図１３】本発明の第９の実施の形態に係る自己修復装
置を適用したコンポーネントの構成を示すブロック図で
ある。

【図１４】図１１のシステムに係るレイアウト情報メモ
リに格納される情報の内容を説明するための模式図であ
る。

【符号の説明】

１，２，３…ＦＰＧＡ（機能装置） １１…機能回路部 １２…障害検出部 １３…定義処理部 １４…内部メモリ １５，５３…被定義回路部 ２１，２５，８２…外部メモリ ２５Ａ，２５Ｂ…メモリ部 ２６…選択回路 ２７…チェック回路 ４１〜４ｎ，９０…コンポーネント ５１…コンポーネント内制御部 ５２…レイアウト情報メモリ ６０…システムメモリ ６１〜６ｎ…メモリ領域 ７１，８１…システム制御部 ７２…切替えスイッチ ８３…制御リンク結合部 ８４…クロスコネクトスイッチ ９１〜９３…デバイス ９４…コンポーネント制御回路 ９５…プログラムメモリ ９６…レイアウト情報メモリ ９７…インタフェース回路

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 実装後に機能をプログラムして定義するこ
   とが可能な、機能構成要素の集合体を搭載してなる機能
   装置、前記機能装置における前記機能構成要素の物理的
   なレイアウト領域を予め分割した複数の分割領域のう
   ち、全ての分割領域数よりも所定数少ない数の分割領域
   を使用して該機能装置の機能を実現し得る複数のレイア
   ウトパターン定義情報を記憶するためのレイアウトパタ
   ーン記憶手段、前記機能装置における予め定義されてい
   るレイアウトパターンを構成する前記分割領域中の障害
   領域を前記分割領域を単位として検出するための障害検
   出手段、および前記障害検出手段による障害領域の検出
   に応答し、前記予め定義されているレイアウトパターン
   定義に代えて、障害が検出された前記分割領域を回避し
   得るレイアウトパターン定義情報を選択し、前記機能装
   置の機能を再定義する修復処理手段を有する複数の機能
   コンポーネントと、前記複数の機能コンポーネントのい
   ずれかが前記修復処理手段によっても修復不能となった
   ことを検出して、当該機能コンポーネントの定義機能情
   報を他の前記機能コンポーネントに複製して、前記修復
   不能となった機能コンポーネントの機能を代行させるた
   めの定義複製手段とを具備することを特徴とする自己修
   復装置。
2. 【請求項２】 複数の機能コンポーネントをそれぞれ外部
   装置に接続するための接続手段と、定義複製手段の定義
   複製に対応して、前記接続手段を制御し前記接続手段に
   よる前記複数の機能コンポーネントの外部装置との接続
   を切換える接続切換手段とをさらに具備することを特徴
   とする請求項１に記載の自己修復装置。
3. 【請求項３】 レイアウトパターン記憶手段は、予め定義
   されているレイアウトパターン定義以外の複数のレイア
   ウトパターン定義情報を記憶することを特徴とする請求
   項１に記載の自己修復装置。
4. 【請求項４】障害検出手段は、レイアウトパターン定義
   情報に従った機能装置の機能の一部として定義される手
   段であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項
   に記載の自己修復装置。
5. 【請求項５】障害検出手段は、レイアウトパターン定義
   情報、障害情報、および障害領域の情報の対応関係を示
   す情報を含むテーブル情報を格納する障害テーブル格納
   手段を有することを特徴とする請求項１〜４のいずれか
   １項に記載の自己修復装置。
6. 【請求項６】 修復処理手段は、障害が発生したレイアウ
   トパターン定義を記憶して、該レイアウトパターン定義
   以外のレイアウトパターン定義情報から、再定義するレ
   イアウトパターン定義情報を選択するパターン選択手段
   を含むことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に
   記載の自己修復装置。