JPS58154049A

JPS58154049A - 機能モジユ−ルの切替方法

Info

Publication number: JPS58154049A
Application number: JP57035494A
Authority: JP
Inventors: Tsutomu Ishikawa; 勉石川
Original assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Current assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date: 1982-03-06
Filing date: 1982-03-06
Publication date: 1983-09-13

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、ｎ個の機能モジュールのうちから正常なに個
の機能モジュールを選択し、該に個の機能モジュールを
に組の信号線群と一対一に接続して用いる冗長化された
装置における機能モジュールの切替方法に関するもので
ある。

装置の高信頼化のため、あるいは装置が１つのＬＳＩで
構成される場合には該ＬＳＩの製造歩留り向上のため、
一般に冗長構成が用いられる。第１図はこの種の冗長構
成を導入した装置の従来例を示したものである。同図に
おいて、１は演算、記憶あるいはその他の各種処理を行
う装置、２は装置１０入出力信号を伝送する信号線群で
ある。

装置１はｎ個の機能モジュール３およびｎ個のなかから
に個の正常な機能モジュールを選択し、該機能モジュー
ルとに組の信号線群（図中では各信号線群を一本の線で
代表して示している）２との接続を制御する切替制御部
４から構成される。又、各機能モジュール３は、装置１
の切替機能を除く本質的な機能を実現するための機能ブ
ロック５および該機能ブロック５の入出力信号６をに組
の信号線群２のいずれかと接続するための切替スイッチ
７から構成される。

第１図の装置では、切替制御部４が各機能モジュール３
から与えられる自機能モジュールの「良」、「不良」を
表示する故障信号８により、どのｋｉの機能モジュール
を選択するかを決定し、か′１つ、該に個の機能モジュールがそれぞれどの信号線群２
と接続されるかを決定する。この結果は切替制御信号９
として各機能モジ′ニール３の切替スイッチ７に送出さ
れ、各切替スイッチはこの情報をもと（：、対応する機
能ブロック５０入出力信号６をに組の信号線群２のいず
れかと入出力信号線１０を通して接続する。

ところで、第１図のような従来の機能モジュール切替方
法の欠点は、第１は切替制御部４が各機能モジュール３
とは独立（二必要となり、かつ、それらの間に故障信号
や切替制御信号用などの多くの信号線を設ける必要があ
ることである。これは装置１を１つのＬＳＩで構成する
場合、レイアウト設計等における設計工数上、特に問題
となる。

なぜなら、設計者は機能モジュール３以外（＝該ＬＳＩ
内で一つしか使用しない切替制御部４を設計しなければ
ならないからである。第２の欠点は、切替スイッチ７を
対応する機゛能モジュール３カに組の信号線群２のいず
れとも接続可能となるように構成する必要かあ□、不た
め、その金物量が大きくなることである。

本発明はこれらの欠点を除去するため、各機能モジュー
ルと信号線群との接続を最大でｔｌ−に＋１通りに限定
すると共に、独立した切替制御部を設けず、機能モジュ
ール間に機能モジュールと信号線群との接続を指定する
モジュール接続指定信号を伝播させ、該信号と機能モジ
ュール内で発生される該機能モジュールの「良」、「不
良」を示す信号とにより、自機能モジュールと信号線群
との接続又は切離しを行わせるようにしたもので、以下
図面により詳細に説明する。

第２図及び第３図は本発明の一実施例の構成図で、第２
図は機能モジュールと信号線群との結線に注目して示し
た図、第３図は一つの機能モジュールの構成を示した図
である。

第２図に示すように、各機能モジュール３の間に、各機
能モジュールがどの信号線群２と接続されるべきかを指
定するモジュール接続指定信号１１を伝播させる。又、
各機能モジュールについて、第１（左から１番目）の機
能モジュールの（ｎ−に＋１）本の入出力信号線１０を
右から順にそれぞれ第ｉ（上から１番目）〜第（ｉ−ｎ
＋ｋ）の信号線群２と接続可能とし、該当する信号線群
が存在しない場合（ｉ＜ｎ−に＋１又はｉ　）　ｋのと
き）（＝は、対応する人出力信号線はどの信号線群２と
も接続しない構成とする。具体的には第２図に示すよう
に、第１の機能モジュールは入出力信号線１０の最右の
線により第１の信号線群と、第２の機能モジュールは入
出力信号線ｌＯの最右と右から２番目の線によりそれぞ
れ第２、第１の信号線群と、以下、第１の機能モジュー
ルはｎ　−ｋ　−）−，１本の入出力信号線ｌＯにより
第ｉ−第ｉ　−ｎ　十にの信号線群と、最後の％ｎの機
能モジュールは入出力信号線１０の最左の線により％に
の信号線群と、それぞれ接続可能とする。

一方、第３図の機能モジュール３において、皇２は自機
能モジュールの「良」、「不良」を表示する手段である
フラグ、１３は固定清報、１４はモジュール接続指定信
号１１と固定端＠１３との間で演算を行ない、自機能モ
ジュールに至るまでに生じたどのモジュール接続指定信
号とも異なる出力１５を発生する演算回路である。この
演算は、モジュール接続指定信号を相異なるＡｌ、Ａ２
．・・・Ａｅ・・・としたとき、Ａｅと固定情報１３と
の演算結果がＡｅ＋１となるようなものである。１６は
フラグ１２の出力である故障信号８により、フラグＩ２
が「良」を表示しているときには自機能モジュール３に
入力されたモジュール接続指定信号１１をそのまま、フ
ラグ１２が「不良」を表示しているときは演算回路１４
の出力１５を、それぞれ次の機能モジュールへのモジュ
ール接続指定信号１１として送出する選択回路である。

第３図における切替スイッチ７は、フラグ１２が「不良
」を表示しているとぎは、機能ブロック５の入出力信号
６を（ｎ−に＋１）本の入出力信号線ｌＯのいずれとも
非接続とし、フラグ１２が「良」を表示しているときは
、機能ブロック５の人出力信号６をモジュール接続指定
信号１１が指定する入出力信号線と接続する。具体的に
は、フラグ１２が「良」を表示し、モジュ−ル接続指定
信号１１がＡｅのときは、右からｅ番目の入出力信号線
と接続する（第１の機能モジュールへのモジュール接続
指定信号をＡ１と仮定したとき）。

以下、第２図、第３図をもとに一般的な切替動作をｌｉ
の機能モジュールについて説明する。ここで、第１の機
能モジュールにはモジュール接続指定信号としてＡ１が
入力され、第１〜第ｉ　−１の機能モジュールのうち、
ｊ個が「不良」と仮定する。この場合、第ｌの機能モジ
ュールへのモジュール接続指定信号はＡ、＋１となる。

従って、該機能モジュール３が正常、すなわちフラグ１
２が「良」を表示しているときは、モジュール接続指定
信号がＡｊ＋、であるので、機能ブロック５０入出力信
号６は入出力信号線１０の右からｊ＋１番目の線を通し
て第ｊ＋１の信号線群２と接続される。又、該機能モジ
ュール３では、フラグ１２が「良」を謄示しているので
、人力されたモジュー、ル接続指定信号１１をそのまま
次の第ｉ＋１の機能モジュールへ送出する。一方、該機
能モジュール３が正常でないとき、すなわら、フラグ１
２が「不良」を表示しているときは、切替スイッチ７は
機能ブロック５．０２カゎ５６ケ肩±・ヵ。、１ｏ０い
イゎゎ。

続せず、該機能モジュール３を信号線群２から切離す。

又、該機能モジュール３では、フラグ１２が「不良」を
表示している場合、演算回路１４の出力１５（これはＡ
ｊ＋２となる）を、次の第ｔ＋Ｘの機能モジュールへの
モジュール接続指定信号１１として送出する。ｎ個から
に個の選択およびこれらとに組の信号線群との接続は、
以上の動作が第１〜第ｎのすべての機能モジュールで行
われることにより実現される。

以上の動作を、ｎ　＝　７、ｋ＝４、第２、第３、第５
の機能モジュールが「不良」の場合を例にとり、より具
体的に説明する。第４図は、この場合の７個の機能モジ
ュール３と信号線群１０との接続およびモジュール接続
指定信号１１の変化を示したものである。こ＼で、ｒＯ
Ｊ印は「良Ｊの機能モジュ一ルを、「×」印は「不良」
の機能モジュールを示している。

第４図の場合、モジュール接続指定信号１１としては、
第１の機能モジュールにはＡ１が、第２の機能モジュー
ルには第１の機能モジュールが「良」なのでＡ１がその
ま＼、第３の機能モジュールには第２の機能モジュール
が「不良」なのでＡ２が、以下同様（＝、第４．５．６
．７０機機能モジュールはそれぞれＡ３　＋　Ａ３　＋
　Ａ４’ｅ　Ａ４が入力されることになる。従って、第
１の機能モジュールは入出力信号線１０の最古の線によ
り第１の信号線群２と、第４の機能モジュールは入出力
信号線１０の右から３番目の線により第２の信号線群２
と、以下同様に、第６、第７の機能モジュールは入出力
信号線１０の右から４番目の線により、それぞれ第３、
第４の信号線群と接続（図中、矢印で示している）され
ることになる。又、第２、第３、第５の機能モジュール
はすべての信号線群２から切離され、ｎ個からｋ　ｉ［
Ｖの選択およびこれらと信号線群２との接続が実現され
る。

第４図の例に用いる機能モジュール３の具体的構成例を
第５図に示す。第５図では、モジュール接続指定信号と
して０．１．２・・・の整数（第１の機能モジュールに
は０が入力されるとする）、固定情報１３として「１」
、演算として加算を選んでいる。又、フラグ１２は、「
良」のとき故障情報８として「Ｏ」を出力し、「不良」
のとき「１」を出力するとしている。この機能モジュー
ル３では、論理積回路１７と排他的論理和回路１８によ
り第３図の演算回路１４と選択回路１６を構成し、論理
積回路１９．２０により第３図の切替スイッチ７を構成
している。

第５図の場合、切替動作は次のように行われる。

プラク１２カ「不良」を表示している機能モジュールで
は、故障情報８が「１」であるため、機能ブロック５０
入出力信号６（同図では説明の簡略化のため出力信号の
みを示している）は論理積回路加で遮断される。即ち、
該機能モジュールは入出力信号線１０のいずれとも接続
されず、信号線群２から切離されることになる。又、次
の機能モジュールへのモジュール接続指定信号１１は、
入力された該信号に“１″を加算した結果となる。一方
、フラグ１２が「良」を表示している機能モジュールで
は、モジュール接続指定信号１１がそれぞれ０，１゜２
．３　（２進表示ではそれぞれ００，０１，１０゜１１
であ・る。第５図において、２本のモジュール接続指定
信号１１のうち上側が最初のビットとする）のときには
、それぞれ入出力信号線１０の右から１番目、２番目、
３番目、４番目の線と入出力信号６が接続される。即ち
、モジュール接続指定信号１１で指定された信号線群と
接続されることになる。

又、次の機能モジュールへのモジュール接続指定信号１
１は入力された該信号に「０」が加算される結果、もと
のままの信号である。以上の動作が、第４図の第１〜第
７のすべての機能モジュールで。

行われ、正常な４個の機能モジュールが４組の信号線群
２と一対一に接続されることになる。

なお、第５図の場合、モジュール接続指定信号１１は２
本であるが、一般にはｔｏｇ２（ｎ−に＋　１　）に等
しいか、又はこれより大きい値のうちの最小の整数値と
なる。

以上の実施例では説明の簡略化のため機能ブロックの入
出力信号を一本として説明したが、これが複数の場合に
は、その数だけ切替スイッチを増加することによりｙ某
、、切替方法が適用できることはいうまでもない。

又、演算回路での演算は、入力されたモジュール接続指
定信号と固定情報との間の演算結果が、自機能モジュー
ルに至るまでに生じたどのモジュール接続指定信号とも
異なりさえすれば、どのようなものでもよい。これには
前述の「１」の加算の他、例えば、モジュール接続指定
信号にガロア体Ｇ　Ｆ　１２１上のｍ次（２ｍ−にであ
り、第４図の場合には２次）の既約多項式を法とするＯ
　Ｆ　＋２１上の多項式環の剰余類を用い、固定情報を
該既約多項式の根αとし、演算を乗算とする方法もある
。この場合も演算回路は少ない金物量で構成可能となる
。

以上説明したように、本発明では独立した切替制御部を
設けず、機能モジュール間を伝播するモジュール接続指
定信号と機能モジュールの「良」、「不良」を表示する
信号とにより、機能モジュール内で自機能モジュールの
切替動作を行わせているため、装置がｎ個の同一な機能
モジュールだけで構成できるという利点がある。又、各
機能モジュール間の配線数もｔｏｇ２　（ｎ−に＋　１
　）に等しいか、又はこれより大きい最小の整数値だけ
で済み、かつ、その配線もすべての機能モジュール間で
同一でよいという利点がある。

これらの利点は、本発明で対象としている冗長化された
装置を１個のＬＳＩで実現する場合、設計工数が減少す
るという利点も生み出す。即ち、設計者は１つの機能モ
ジュールのみを設計し、この結果をとり返し使用するだ
けで、装置全体が設計できることになる。さらに、ｎ個
からに個の選択およびこれらと信号線群との接続の制御
が、非常に少ない金物（第３図のフラグ、演算回路、選
択回路）で実現できる利点がある。

又、機能モジュールと信号線群との接続を最大ｎ−に＋
１通りに限定しているため、切替スイッチが少ない金物
量で構成できる利点がある。

【図面の簡単な説明】第１図は従来の機能モジュール切替方法を説明するため
の図、第２図は機能モジュールと信号線群との結線に注
目した本発明の一実施例を示す図、第３図は第２１図に
おける機能モジュールの概略構成図、第４図は本発明に
よる具体的な切替動作な説明するための図、第５図は機
能モジュールの詳細な構成例を示す図である。１・・・装置、２・・・信号線群、３・・・機能モジュ
ール、４・・・切替制御部、５・・・機能ブロック、６
・・・入出力信号、７・・・切替スイッチ、８・・・故
障信号、９・・・切替制御信号、１０・・・入出力信号
線、１１・・・モジュール接続指定信号。代理人　弁理士　鈴　木　　　誠第３図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）ｎ個の機能モジュールのうちから正常なに個の機
能モジュールを選択し、それらをに組の信号線群に接続
して用いる冗長化された装置において、第１から第ｎま
での各機能モジュール間に各機能モジュールが第１から
第ｋまでのどの信号線群と接続されるべきかを指定する
モジュール接続指定信号を伝播させ、各機能モジュール
は第１（＝１〜ｎ）の機能モジュールが第（ｉ−ｎ−１
−ｋ）から第１のうらの任意の信号線群と接続できるよ
うにし、かつ、各機能モジュール内に、自機能モジュー
ルの「良」、「不良」を表示する手段と、入力されたモ
ジュール接続指定信号に対して演算を行って、自機能モ
ジュールに至るまでに生じたどのモジュール接続指定信
号とも異なる信号を発生する演算手段とを設け、上記表
示手段が「不良」を表示しているときには、上記演算手
段の出力を次の機能モジュールへのモジュール接続指定
信号として送出するとともに１．自機能モジュールを非
選択とし、又、上記表示手段が「良」を表示していると
きには、入力されたモジュール接続指定信号をそのまま
次の機能モジュールへのモジュール接続指定信号として
送出するとともに、自機能モジュールを選択し、モジュ
ール接続指定信号で指定された信号線群に接続すること
を特徴とする機能モジュールの切替方法。