JPH03111962A - Multiprocessor system - Google Patents

Multiprocessor system

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Publication number
JPH03111962A
JPH03111962A JP1251236A JP25123689A JPH03111962A JP H03111962 A JPH03111962 A JP H03111962A JP 1251236 A JP1251236 A JP 1251236A JP 25123689 A JP25123689 A JP 25123689A JP H03111962 A JPH03111962 A JP H03111962A
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JP
Japan
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processor
module
failed
processors
processor module
Prior art date
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Pending
Application number
JP1251236A
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Japanese (ja)
Inventor
Shiyuuichi Hiroya
修一 廣屋
Hiromi Kawaguchi
川口 浩美
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NIPPON DENKI GIJUTSU JOHO SYST KAIHATSU KK
NEC Corp
Original Assignee
NIPPON DENKI GIJUTSU JOHO SYST KAIHATSU KK
NEC Corp
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Publication date
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Abstract

PURPOSE:To prevent service from being stopped by restoring the contents of a register in the processor control block concerned to all processors in a failed processor module when a recoverable temporary failure occurs in any one of processor modules. CONSTITUTION:If a recoverable temporary failure occurs in the processor module 1 e.g., all the processors 11 to 13 in the failed processor module 1 are reset by a reset circuit 15 in the module 1. The module 1 detects a processor control block having the same processor number as the number obtained from a processor number generating circuit 16 in the module 1 and restores the contents of the register in the processor control block concerned to all the processors 11 to 13 in the module 1. Consequently, service to the other normal processor module 2 can be prevented from being stopped.

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はマルチプロセッサ・システム、特に複数個のプ
ロセッサと多数決回路からなる冗長プロセッサ・モジュ
ールを複数モジュール用いたマルチプロセッサ・システ
ムに関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a multiprocessor system, and particularly to a multiprocessor system using a plurality of redundant processor modules each consisting of a plurality of processors and a majority circuit.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

従来のこの種のマルチプロセッサ・システムでは、ある
プロセッサ・モジュールに回復可能な−・時故障が発生
した場合に、その故障プロセッサ・モジュールは、他の
正常に動作しているプロセッサ・モジュールに対するサ
ービスを停止し、また、全てのプロセッサ・モジュール
に同時にリセットする手段だけしかなかった。
In conventional multiprocessor systems of this type, when a recoverable failure occurs in one processor module, the failed processor module is unable to provide service to other normally operating processor modules. The only option was to shut down and reset all processor modules simultaneously.

〔発明が解決しようとする課題〕[Problem to be solved by the invention]

上述した従来のマルチプロセッサ・システムは、プロセ
ッサシステム内の、あるプロセッサ・モジュールで回復
可能な一時故障が発生した場合に、他の正常に動作して
いるプロセッサ・モジュールに対するサービスが停止し
、また故障プロセッサ・モジュールで障害処理を行うと
きには、前記マルチプロセッサシステム内の全プロセッ
サ。
In the conventional multiprocessor system described above, when a recoverable temporary failure occurs in one processor module in the processor system, service to other normally operating processor modules is stopped and the failure occurs again. When a processor module performs failure processing, all processors in the multiprocessor system.

モジュールをリセットしてしまうので、正常に動作して
いるプロセッサ・モジュールがあっても、システム全体
を一時的に停止してしまうという問題点があった。
Since the module is reset, there is a problem in that even if there is a processor module that is operating normally, the entire system is temporarily stopped.

〔課題を解決するための手段〕[Means to solve the problem]

第1の本発明のシステムは、複数個のプロセッサと多数
決回路からなる冗長プロセッサ・モジュールを複数モジ
ュール用いたマルチプロセッサ・システムにおいて、前
記プロセッサ・モジュール毎に、リセット回路と、プロ
セッサ番号発生回路と、プロセッサ番号格納領域、レジ
スタ退避領域、プロセッサ間通信領域からなるプロセッ
サ管理ブロックとを設け、前記プロセッサ・モジュール
のいずれかに回復可能な一時故障が発生した場合に、前
記故障プロセッサ・モジュールに割り当てられたプロセ
ッサ管理ブロックに、前記故障プロセッサ・モジュール
のプロセッサ番号発生回路から獲得した番号と、前記故
障プロセッサ・モジュール内の正常プロセッサのレジス
タ内容を格納し、前記格納処理後に前記故障プロセッサ
・モジュール内の全プロセッサを前記故障プロセッサ・
モジュールのリセット回路によりリセットし、その後に
、前記故障プロセッサ・モジュールが、前記故障プロセ
ッサ・モジュールのプロセッサ番号発生回路から獲得し
た番号と同一のプロセッサ番号を持つプロセッサ管理ブ
ロックを見つけ、前記該当プロセッサ管理ブロックのレ
ジスタ内容を前記故障プロセッサ・モジュール内の全プ
ロセッサに復帰させるようにしたことを特徴とする。
A first system of the present invention is a multiprocessor system using a plurality of redundant processor modules each consisting of a plurality of processors and a majority circuit, in which each processor module includes a reset circuit, a processor number generation circuit, A processor management block consisting of a processor number storage area, a register save area, and an inter-processor communication area is provided, and when a recoverable temporary failure occurs in any of the processor modules, the block is allocated to the failed processor module. A processor management block stores the number obtained from the processor number generation circuit of the failed processor module and register contents of the normal processor in the failed processor module, and after the storage process, all processors in the failed processor module are stored. The faulty processor
reset by the reset circuit of the module, after which the failed processor module finds a processor management block having the same processor number as the number acquired from the processor number generation circuit of the failed processor module, and resets the corresponding processor management block. The contents of the register are restored to all processors in the failed processor module.

第2の本発明のシステムは、複数個のプロセッサと多数
決回路からなる冗長プロセッサ・モジュールを複数モジ
ュール用いたマルチプロセッサ・システムにおいて、前
記プロセッサ・モジュール毎に、リセット回路と、プロ
セッサ番号発生回路と、プロセッサ番号格納領域、レジ
スタ退避領域、プロセッサ間通信領域からなるプロセッ
サ管理ブロックとを設け、前記プロセッサ・モジュール
のいずれかに回復可能な一時故障が発生した場合に、前
記故障プロセッサ・モジュールに割り当てられたプロセ
ッサ管理ブロックに、前記故障プロセッサ・モジュール
のプロセッサ番号発生回路から獲得、した番号と、前記
故障プロセッサ・モジュール内の正常プロセッサのレジ
スタ内容を格納し、前記格納処理後に前記故障プロセッ
サ・モジュール内の全プロセッサを前記故障プロセッサ
・モジュールのリセット回路によりリセットし、その後
に、前記故障プロセッサ・モジュールが、前記故障プロ
セッサ・モジュールのプロセッサ番号発生回路から獲得
した番号と同一のプロセッサ番号を持つプロセッサ管理
ブロックを見つけ、前記該当プロセッサ管理ブロックの
レジスタ内容を前記故障プロセッサ・モジュール内の全
プロセッサに復帰させ、前記回復可能な一時故障に対す
る処理中か通常運転中かに、拘わらずプロセッサ・モジ
ュールに割り当てられた前記プロセッサ管理ブロックの
プロセッサ間通信領域を用いてプロセッサ間通信を行い
、前記復帰処理の後に前記プロセッサ間通信によるメツ
セージの要求を処理するようにしたことを特徴とする。
A second system of the present invention is a multiprocessor system using a plurality of redundant processor modules each consisting of a plurality of processors and a majority circuit, in which each processor module includes a reset circuit, a processor number generation circuit, A processor management block consisting of a processor number storage area, a register save area, and an inter-processor communication area is provided, and when a recoverable temporary failure occurs in any of the processor modules, the block is allocated to the failed processor module. The processor management block stores the number obtained from the processor number generation circuit of the failed processor module and the register contents of the normal processor in the failed processor module, and after the storage process, all the numbers in the failed processor module are stored. resetting the processor by the reset circuit of the failed processor module, after which the failed processor module finds a processor management block having the same processor number as the number obtained from the processor number generation circuit of the failed processor module; , the register contents of the corresponding processor management block are restored to all the processors in the failed processor module, and the processors assigned to the processor module are restored regardless of whether the processor is in the middle of processing for the recoverable temporary failure or in normal operation. The present invention is characterized in that inter-processor communication is performed using the inter-processor communication area of the management block, and after the return processing, a message request through the inter-processor communication is processed.

〔実施例〕〔Example〕

以下に、第1図と第2図と第3図を用いて本発明の説明
をする。
The present invention will be explained below using FIGS. 1, 2, and 3.

第1図は本発明の一実施例である。FIG. 1 shows an embodiment of the present invention.

本実施例のマルチプロセッサシステムは、3台のプロセ
ッサ11,12.13と多数決回路14とリセット回路
15とプロセッサ番号発生回路16とからなるプロセッ
サ・モジュール1と、プロセッサ・モジュール1と同じ
構成をとるプロセッサ・モジュール2と、共有メモリ4
とが共有バス3で接続されている構成をとる。
The multiprocessor system of this embodiment has the same configuration as the processor module 1, including a processor module 1 consisting of three processors 11, 12, and 13, a majority circuit 14, a reset circuit 15, and a processor number generation circuit 16. Processor module 2 and shared memory 4
and are connected by a shared bus 3.

プロセッサ・モジュール1は内部バス19によって共通
バス3と接続され、3台のプロセッサ11.12.13
とリセット回路15とプロセッサ番号発生回路16とは
内部バス19に接続されている。
The processor module 1 is connected by an internal bus 19 to a common bus 3 and has three processors 11.12.13.
The reset circuit 15 and processor number generation circuit 16 are connected to an internal bus 19.

3台のプロセッサ11,12.13は、リセット回路1
5とリセット信号線18、多数決回路J4と不一致検出
信号線111,112.113割込み信号線17および
バスホールド信号線141.142,143により接続
されている。
The three processors 11, 12, and 13 are the reset circuit 1
5 and the reset signal line 18, the majority circuit J4 and the mismatch detection signal lines 111, 112, 113, the interrupt signal line 17, and the bus hold signal lines 141, 142, 143.

共有メモリ4は、第2図に示すように、プロセッサ番号
格納領域42.レジスタ退避領域43およびプロセッサ
間通信領域44からなるプロセッサ管理ブロック41を
内部に持つ。
As shown in FIG. 2, the shared memory 4 includes a processor number storage area 42. It has an internal processor management block 41 consisting of a register save area 43 and an interprocessor communication area 44.

3台のプロセッサ11,12.13のうち、1台のプロ
セッサ11は共通バス3を介して、実際に共有メモリ4
からの読み込みや共有メモリ4への書き込みを行なう通
常モードで運行され、他の2台のプロセッサ12.13
は、通常モードのプロセッサ1.1の動作を内部バス】
9をモニタする監視モードで運行される。
Among the three processors 11, 12.13, one processor 11 actually accesses the shared memory 4 via the common bus 3.
It runs in normal mode reading from and writing to shared memory 4, and the other two processors 12.13
indicates the operation of processor 1.1 in normal mode using the internal bus]
It operates in a monitoring mode that monitors 9.

監視モードのプロセッサ12とプロセッサ13により通
常モードプロセッサ11との不一致が検出されると、多
数決回路14へ不一致検出信号線112.113により
通知して、通常モードのプロセッサ11をバスホールド
信号線141によりバスホールドし、プロセッサ12を
通常モードに変更してプロセッサ13は監視モードのま
ま運行する。その後、多数決回路14は、モジュール内
の3台のプロセッサ11..12.13に割り込み信号
線17によって割り込みをかける。
When a mismatch between the monitor mode processor 12 and the processor 13 with the normal mode processor 11 is detected, the majority circuit 14 is notified via the mismatch detection signal lines 112 and 113, and the normal mode processor 11 is detected via the bus hold signal line 141. The bus is held, the processor 12 is changed to the normal mode, and the processor 13 continues to operate in the monitoring mode. The majority circuit 14 then selects the three processors 11 . .. 12. An interrupt is applied via the interrupt signal line 17 at 13.

また、システムの初期化時に各プロセッサ・モジュール
はプロセッサ番号発生回路16により得た自プロセッサ
番号を格納領域42に格納することにより、自プロセッ
サ管理ブロックを決定する。
Further, at the time of system initialization, each processor module determines its own processor management block by storing its own processor number obtained by the processor number generation circuit 16 in the storage area 42.

次に第3図を用いて、第1図のマルチプロセッサシステ
ムでの障害処理の手続きを説明する。
Next, referring to FIG. 3, a procedure for handling failures in the multiprocessor system of FIG. 1 will be explained.

プログラムステップ(以下PSと呼ぶ)500は通常処
理である。プロセッサ・モジュール1での通常処理のP
S500において、プロセッサ・モジュール1の構成プ
ロセッサのうち、通常モードのプロセッサ11に回復可
能な故障が発生すると、PS501〜PS507の割り
込み処理を行なう。PS501〜PS507の間にプロ
セッサ・モジュール1がプロセッサ間通信を受けた場合
には、共有メモリ4内のプロセッサ管理ブロックのプロ
セッサ番号格納領域42の番号がプロセッサ・モジュー
ル1の番号(ご等しいプロセッサ管理ブロック41のプ
ロセッサ間通信領域44にメツセージが格納される。
Program step (hereinafter referred to as PS) 500 is normal processing. P for normal processing in processor module 1
In S500, when a recoverable failure occurs in the processor 11 in the normal mode among the constituent processors of the processor module 1, interrupt processing of PS501 to PS507 is performed. When the processor module 1 receives inter-processor communication between PS501 and PS507, the number in the processor number storage area 42 of the processor management block in the shared memory 4 is the number of the processor module 1 (the same processor management block Messages are stored in the inter-processor communication area 44 of 41.

PS501〜PS503は、回復可能な故障が発生した
プロセッサ・モジュール1内の、3台のプロセッサにロ
ーカルなリセットがかかるまで実行される割り込み処理
の前半部分である。
PS501 to PS503 are the first half of interrupt processing that is executed until a local reset is applied to the three processors in the processor module 1 where a recoverable failure has occurred.

PS501では、監視モードのプロセッサ12とプロセ
ッサ13が多数決回路14に不一致発生を不一致検出信
号線112,113により通知し、多数決回路14はプ
ロセッサ11が接続されているバスホールド信号線14
1によってバスホールドして、正常な状態のプロセッサ
13は監視モードのまま、プロセッサ12を通常モード
のプロセッサに変更し、割り込み信号線17により3台
のプロセッサ11,12.13に割込みをかける。
In the PS 501, the processors 12 and 13 in the monitoring mode notify the majority circuit 14 of the occurrence of a mismatch through the mismatch detection signal lines 112 and 113, and the majority circuit 14 sends a signal to the bus hold signal line 14 to which the processor 11 is connected.
1, the processor 13 in the normal state remains in the monitoring mode, the processor 12 is changed to the normal mode processor, and the interrupt signal line 17 interrupts the three processors 11, 12, and 13.

PS502では、プロセッサ番号発生回路16により得
た自プロセッサ番号と、共有メモリ4内のプロセッサ管
理ブロック41のプロセッサ番号格納領域42の番号が
等しいプロセッサ管理ブロック41のレジスタ退避領域
43に通常モードとなったプロセッサ12のレジスタの
内容の退避を行う。
In the PS 502, the own processor number obtained by the processor number generation circuit 16 and the processor number storage area 42 of the processor management block 41 in the shared memory 4 have the same number, and the register save area 43 of the processor management block 41 is set to the normal mode. The contents of the registers of the processor 12 are saved.

PS503では、プロセッサ12のレジスタの内容の退
避が完了すると、リセット回路15はリセット信号!1
8によって、プロセッサ・モジュール1内の3台のプロ
セッサ11,12.13にリセッ1〜をかける。
In the PS 503, when the save of the contents of the register of the processor 12 is completed, the reset circuit 15 outputs a reset signal! 1
8, resets 1 to 1 are applied to the three processors 11, 12, and 13 in the processor module 1.

P S 504〜P S 507までは、プロセッサ・
モジュール1内の3台のプロセッサ11,12゜13が
、PS503でのローカルなリセットの後に再起動して
してきてから、通常動作を再開するまでの割り込み処理
の後半部分である。
From PS 504 to PS 507, the processor
This is the second half of the interrupt processing from when the three processors 11, 12 and 13 in the module 1 are restarted after local reset in the PS 503 until they resume normal operation.

PS504では、多数決回路14によってプロセッサ1
1はバスホールドを解除される。以後、プロセッサ11
は監視モードのプロセッサになり、プロセッサ・モジュ
ール1は、通常モードのプロセッサ12と監視モードの
プロセッサ11゜13という構成で動作する。
In the PS504, the processor 1 is selected by the majority circuit 14.
1 is released from bus hold. From now on, processor 11
becomes a processor in a monitor mode, and the processor module 1 operates with a configuration of a processor 12 in a normal mode and processors 11 and 13 in a monitor mode.

PS505では、プロセッサ・モジュール1の3台のプ
ロセッサ11,12.13はプロセッサ番号発生回路1
6により得たプロセッサ・モジュール1の番号と、プロ
セッサ管理ブロック41内のプロセッサ番号格納領域4
2のデータとを比較し、プロセッサ番号が一致したプロ
セッサ管理ブロック41のレジスタ退避領域43のデー
タをプロセッサ11.12.13のレジスタに復帰する
In the PS505, the three processors 11, 12, and 13 of the processor module 1 are the processor number generation circuit 1.
6 and the processor number storage area 4 in the processor management block 41.
The data in the register save area 43 of the processor management block 41 with the matching processor number is restored to the register of the processors 11, 12, and 13.

PS506では、プロセッサ・モジュール1はプロセッ
サ間通信を受けていた場合は、プロセッサ・モジュール
1のプロセッサ管理ブロック41内のプロセッサ間通信
領域44のメツセージの要求するサービスを行なう、P
S507では、プロセッサ・モジュール1の故障の発生
を検知して割り込みがかかった、直後に戻す。PS50
8で、プロセッサ・モジュール1は通常処理を終了する
In PS506, if the processor module 1 has received inter-processor communication, it performs the service requested by the message in the inter-processor communication area 44 in the processor management block 41 of the processor module 1.
In S507, the process returns immediately after the occurrence of a failure in the processor module 1 is detected and an interrupt is generated. PS50
At 8, processor module 1 ends normal processing.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

本発明は、以上に説明したような構成により、複数個の
プロセッサと多数決回路からなる冗長プロセッサ・モジ
ュールを複数モジュール用いたマルチプロセッサ・シス
テムで、あるプロセッサ・モジュールに回復可能な一時
故障が発生した場合に、正常に動作しているプロセッサ
・モジュールは、故障プロセッサ・モジュールとプロセ
ッサ間通信が可能になった。
The present invention provides a multiprocessor system using a plurality of redundant processor modules each consisting of a plurality of processors and a majority voting circuit, with the configuration described above. In this case, a normally operating processor module becomes capable of interprocessor communication with a failed processor module.

また、マルチプロセッサシステム内の、あるプロセッサ
・モジュールで回復可能な一時故障が発生した場合に、
システム全体を一時的に停止することなく、故障プロセ
ッサ・モジュールにプロセッサ・モジュールに限定した
障害処理を行うことが可能になった。
Additionally, if a recoverable temporary failure occurs in a processor module in a multiprocessor system,
It is now possible to perform fault processing limited to a faulty processor module without temporarily stopping the entire system.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は本発明の一実施例のブロック図、第2図はプロ
セッサ管理ブロックの構成図、第3図は本実施例のフロ
ーチャートである。 1.2・・・プロセッサ・モジュール、3・・・共通バ
ス、4・・・共有メモリ、11,12.13・・・プロ
セッサ、14・・・多数決回路、15・・リセット回路
、16・・・プロセッサ番号発生回路、17・・・割込
み信号線、18・・・リセット信号線、19川内部バス
、41・・・プロセッサ管理ブロック、42・・・プロ
セッサ番号格納領域、43・・・レジスタ退避領域、4
4・・・プロセッサ通信領域、111,112,113
・・・不一致検出信号線、141,142,143・・
・バスホールド信号線。
FIG. 1 is a block diagram of an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a configuration diagram of a processor management block, and FIG. 3 is a flowchart of this embodiment. 1.2... Processor module, 3... Common bus, 4... Shared memory, 11, 12.13... Processor, 14... Majority circuit, 15... Reset circuit, 16... - Processor number generation circuit, 17... Interrupt signal line, 18... Reset signal line, 19 Internal bus, 41... Processor management block, 42... Processor number storage area, 43... Register save area, 4
4... Processor communication area, 111, 112, 113
... Mismatch detection signal line, 141, 142, 143...
- Bus hold signal line.

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)複数個のプロセッサと多数決回路からなる冗長プ
ロセッサ・モジュールを複数モジュール用いたマルチプ
ロセッサ・システムにおいて、前記プロセッサ・モジュ
ール毎に、リセット回路と、プロセッサ番号発生回路と
、プロセッサ番号格納領域、レジスタ退避領域、プロセ
ッサ間通信領域からなるプロセッサ管理ブロックとを設
け、前記プロセッサ・モジュールのいずれかに回復可能
な一時故障が発生した場合に、前記故障プロセッサ・モ
ジュールに割り当てられたプロセッサ管理ブロックに、
前記故障プロセッサ・モジュールのプロセッサ番号発生
回路から獲得した番号と、前記故障プロセッサ・モジュ
ール内の正常プロセッサのレジスタ内容を格納し、前記
格納処理後に前記故障プロセッサ・モジュール内の全プ
ロセッサを前記故障プロセッサ・モジュールのリセット
回路によりリセットし、 その後に、前記故障プロセッサ・モジュールが、前記故
障プロセッサ・モジュールのプロセッサ番号発生回路か
ら獲得した番号と同一のプロセッサ番号を持つプロセッ
サ管理ブロックを見つけ、前記該当プロセッサ管理ブロ
ックのレジスタ内容を前記故障プロセッサ・モジュール
内の全プロセッサに復帰させるようにしたことを特徴と
するマルチプロセッサ・システム。
(1) In a multiprocessor system using a plurality of redundant processor modules each consisting of a plurality of processors and a majority circuit, each processor module has a reset circuit, a processor number generation circuit, a processor number storage area, and a register. A processor management block consisting of an evacuation area and an inter-processor communication area is provided, and when a recoverable temporary failure occurs in any of the processor modules, the processor management block assigned to the failed processor module is provided with:
The number obtained from the processor number generation circuit of the failed processor module and the register contents of the normal processor in the failed processor module are stored, and after the storage process, all processors in the failed processor module are assigned to the failed processor. reset by a reset circuit of the module; thereafter, the failed processor module finds a processor management block having the same processor number as the number acquired from the processor number generation circuit of the failed processor module; A multiprocessor system characterized in that register contents of are restored to all processors in the failed processor module.
(2)前記回復可能な一時故障に対する処理中か通常運
転中かに、拘わらずプロセッサ・モジュールに割り当て
られた前記プロセッサ管理ブロックのプロセッサ間通信
領域を用いてプロセッサ間通信を行い、前記復帰処理の
後に前記プロセッサ間通信によるメッセージの要求を処
理するようにしたことを特徴とする請求項(1)のマル
チプロセッサ・システム。
(2) Regardless of whether the recovery process is being processed for the recoverable temporary failure or during normal operation, the inter-processor communication area of the processor management block assigned to the processor module is used to perform inter-processor communication, and the recovery process is performed. 2. The multiprocessor system according to claim 1, wherein a message request through said inter-processor communication is later processed.
JP1251236A 1989-09-26 1989-09-26 Multiprocessor system Pending JPH03111962A (en)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1251236A JPH03111962A (en) 1989-09-26 1989-09-26 Multiprocessor system

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07200490A (en) * 1993-12-28 1995-08-04 Nec Corp Mpu

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07200490A (en) * 1993-12-28 1995-08-04 Nec Corp Mpu

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