JPS588351A - 演算試験回路 - Google Patents

演算試験回路

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JPS588351A
JPS588351A JP56105386A JP10538681A JPS588351A JP S588351 A JPS588351 A JP S588351A JP 56105386 A JP56105386 A JP 56105386A JP 10538681 A JP10538681 A JP 10538681A JP S588351 A JPS588351 A JP S588351A
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JP
Japan
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circuit
arithmetic
partial
circuits
test
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Application number
JP56105386A
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English (en)
Inventor
Hiroyuki Izumisawa
泉澤 裕之
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NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
Nippon Electric Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPS588351A publication Critical patent/JPS588351A/ja
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    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F11/00Error detection; Error correction; Monitoring
    • G06F11/07Responding to the occurrence of a fault, e.g. fault tolerance
    • G06F11/16Error detection or correction of the data by redundancy in hardware
    • G06F11/1629Error detection by comparing the output of redundant processing systems
    • G06F11/1641Error detection by comparing the output of redundant processing systems where the comparison is not performed by the redundant processing components

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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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】 本発明は演算試験回路に関する。
′  従来の演算装置において、信頼度の高い演算結果
を得るには、演算回路を二重化して並行して同一演算を
行わせ、各々の演算結果を比較して演算回路が障害であ
るか否かを確かめ、信頼度を高めている。すなわち、演
算試験回路としては、同一機能のもう一台、の演算回路
と比較回路とを必要としている。
第1図に従来の演算試験回路のプルツク図を、示す。演
算回路1は同一演算、を行なう演算回路2により二重化
されており、II続纏4を介して外部装置(If示せず
)からそれぞれ入力データが与えられ、接続II5を介
して与えられる演算指示信号により演算を行ない、接続
lI6および7を介して比較回路3にそれぞれの演算結
果を出力し比較する。
これらの演算結果が同一であれば、演算は正しく行なわ
れ演算結果は正しいものとして接続線6を介して他装置
(図示せず)に出力される。もし、比較回路3での比較
で、それぞれの演算結果が異っていれば、その不一致を
接続線8を介して警報により報知する。これにより、演
算回路lまたは2のいずれかの演算回路が障害であるこ
とを知る。
上述のように演算回路1に対する従来の演算試験回路と
しては、同一の演算を行なう演算回路2と比較回路3と
が設けられており、金物量(ハードウェア)が多量にな
るという欠点がある。
本発明の目的は従来の演算試験回路の上述の欠点を除去
し金物量を大幅に削減した演算試験回路を提供すること
にある。
本発明の演算試験回路は試験信号に応答して少なくとも
6ピ、トのデータ長を有する演算回路の試験を行なう演
算試験回路において、前記演算回路を少なくとも3個の
それぞれ同一の演算を行う部分演算回路に分割する分割
手段と、前記各部分演算回路に供給する試験データを発
生する試験データ発生手段と、前記各部分演算回路のそ
れぞれに同一の前記試験データを入力する入力手段と、
前記試験データに対する前記各部分演算回路からの各演
算結果をそれぞれ縮退する少なくとも3個の縮退手段と
、前記各縮退手段からのそれぞれの出力データを比較し
不一致を検出したときには障害信号を発生しかつ前記各
部分演算回路のうちの障害の発生した部分演算回路を障
害部分演算回路として報知する障害検出手段とを含んで
構成される。
次に本発明について図面を参照して詳細に説明する。
第2図は本発明の一実施例のブ四ツク図である。
本実施例では演算回路として3xn(nは自然数)桁の
カウント回路14を例にとり、その演算試験回路につい
て説明する。
カウント回路14は、予めn桁の3つのそれぞれ同一の
動作を行なう部分カウント回路14−1゜14−2およ
び14−3に分割して、各部分カウント回路への入力デ
ータを正常動作時と、試験動作時とで切替えて与えるこ
とができるように、入力側にはそれぞれ切替回路11,
12,13゜17.18および19を設けている。正常
動作時には点線で示しである接続線25,26,27゜
33.35および28を介して入力データが与えられ、
試験動作時には前記各切替回路により実線で示しである
接続線43および44を介して入力データが与えられる
各切替回路は、接続1s44を介して与えられる論理“
1”の試験信号により正常動作から試験動作に切替え、
また、論理“0”の試験信号により試験動作から正常動
作に切替える機能を持っている。
まず、正常動作について説明する。正常動作時に接続線
44を介して与えられる試験信号は論理“0″であるの
で、各切替回路は点線で示された接続線を介して供給さ
れる入力データを各部分カウント回路に送出する。すな
わちm3n桁のデータはそれぞれn桁づつ、部分カウン
ト回路14−1に対しては接続線25.切替回路11お
よび接続@29を介して、部分カウント回路14−2に
対しては接続線26.切替回路12および接続線30を
介して、部分カランか回路14−3に対しては接続線2
7.切替回路13および接続ll31を介して与えられ
る。カウント指示信号は接続、lI28、切替回路19
および接続線36を介して部分カウント回路14−3に
与えられ、′カラント回路14はカウント動作を行う。
また、桁上げが必要なときには1桁上げ情報は、部分カ
ラン)I回路14−3から接続線35.切替回路18お
よび接続線34を介して部分カウント回路14−2に。
部分カウント回路14−2からは接続!!33.切替回
路17および接続線32を介して部分カウント回路14
−1に与えられる。上述のカウント動作の結果がh桁づ
つ部分カウント回路14−1゜14−2および14−3
からそれぞれ接続$137゜38および39を介して出
力され3n桁のデータとして外部装置(図示せず)に送
出される。
次に試験動作のときについて説明する。試験動作は、カ
ウント回路14が故障なく動作しているかどうかを試゛
験するためのものであり、カウント結果データの信頼度
を高めるために必要であると同時に、障害が起った場合
の迅速な゛障害探索にも必要である。
試験動作時には論理“l”の試験信号が接a線44を介
して与えられる。この―理“1″の試験信号により、切
替回路11,12,13,17゜18および19は各部
分カウント回路への入力デ □−夕を実線で示した接続
線を介して受信するように切替える。また、この試験信
号は試験パターン発生回路23を駆動させ、接続線43
を介して各部分力ラン(回路に試験データを送出する。
試験パターン発生回路23は第3図のブロック図に示す
構成を有している。接続線44を介して与えられる論理
“1″の試験信号により+lカウンタ50を駆動する。
+1カウンタ50は3桁のカウ゛ンタで0から2n−1
までカウントし、ついで9セツトされる。+1カウンタ
50の出力は接続1s51を介してレジスタ49に格納
され、さらに、接続線43を介して第2図の各部分カウ
ント回路に供給される。供給される試験データは、した
がって、0から2n−1までの2n個のデータである。
部分カウント回路14−1には接続1!43.切替相l
lおよび接続[29を介して試験データが供給されると
ともに接続線44.切替回路17および接続!Ij32
を介して論理“1″の試験信号が供給され、独立した3
桁のカウンタとしてカウント動作を行い、接続線37を
介してカウント結果を出力する。同時に、部分カウント
回路14−2には接続1143.切替回路12および接
続[30を介して試験データが供給されるとともに接続
線44、切替回路18および接続ma4を介して論理“
1”の試験信号が供給され、独立した3桁のカウンタと
してカウント動作を行い接続1i138を介してカウン
ト結果を出力する。同様に、部分カウント回路14−3
もカウント結果を接続[39を介して出力する。
部分カウント回路14−1.14−2および14−3の
各カウント回路は、それぞれ接続線37.38および3
,9を介して縮退回路20゜21および22に与えられ
る。各縮退回路は、この回路への入力データを特徴ずけ
る簡略化された、入力データよりもデータ量の少ない出
力データを発生する回路であり、−例としてデータlの
誤り検出訂正に使用する公知のパリティピットやサイク
リックコード発生回路がこれに相当する。この縮退回路
20.21および22からは部分カウント回路14−1
.14−2および14−一のそれぞれの出力データを縮
退したデータP、、P、およびP、が出力されそれぞれ
接続線40.41および42を介して障害検出回路24
に送出される。
それぞれの部分カウント回路は四二機能を有しており、
入力データも同一であるので1部分カウント回路14−
1.14−2および14−3が障害なく動作していれば
、それぞれの出力データを縮退したデータp、、p、お
よびP、は同一となる、  筈である。もL1障書が発
生していれば、その障24は、データP、、P、および
P、を入力データとし、そのいづれか1つが他と興って
いれば障害であることを報知し、かつどのデータが他と
興っているか、換言すればどの部分カウント回路が障害
であるかも指摘する回路である。
障害検出回路24のブロック図が第45Aに示しである
。障害検出回路24において試験動作時には接続線44
を介して論理″l″の試験信号がアンド回路(論理積回
路)56,57.58および59に与えられている。接
続1140.41および42を介して与えられる上述の
データp、、p、およびP、は、それぞれ2つづつ組合
されて排他的論理和回路52〜54に供給される。
すなわち、排他的論理和回路52にはデータP0および
P、が、排他的論理和回路53にはデー★P。
およびP、が、排他的論理和回路54にはデータP。
およびPlが供給される。排他的論理和回路は2つの入
力データが同一のときには出力データとして論理“0″
を、異っているときには出力データとして論理“1″を
出力する、いわゆる不一致検出回路である・ 障害検出回路24の動作説明の便宜上、この回路への入
力データP1.P、および18間の関係として、 p、
=p、=p、およびP、=P鵞S Psの2つの場合に
ついて説明する。
P、=P、=P、、すなわち、各部分カウント回路に障
害のない場合では、排他的論理和回路52・。
53および54の各出力は論理“0″となり、この出力
が接続線60〜62を介してオア回路(論理和回路)5
5に与えられ、オア回路55の出力は接続!I63を7
介してアンド回路59に与えられアンド回路59は論理
“0′″を接続[45に出力する。また、アンド回路5
8.57および56の各出力も全て論理“0”となる。
これは、各部分力ラント回路には障害が発生していない
ことを示している。
Ps=P*’=Ps、すなわち1部分カウント回路14
−1および14−2には障害が発生していな′いが1部
分カウント回路14−3にのみ障害が発生している場合
である。この場合には、排他的論理和回路53および5
4の出力は論理“1″、排他的論理和回路52の出力は
論理“0”となり、これにともない、オア回路55の出
力ならびにアンド回路59および58の出力は論理“l
”となる。アンド回路57および56の出力は論理“0
″である。外部装置は接続8!45からの論理″1′″
信号により障害が発生したことをしり、接続!I46か
らの論理“1″信号により、接続線42を介して与えら
れたデータP、がio接続!140および41を介して
与えられたデータP、およびP、と異なっていることを
知る。すなわち、部分カウント回路14−3が障害であ
ることを示している。
同様の動作で−Ps =Pa ’i Psの場合にはア
ンド[#59および57から論理“l”が出力され、P
*=Ps’<Psの場合には、アンド回路59および5
6から論理“1″が出力され、それぞれ部分カウント回
路14−2および部分カウント回路14−1(D障害を
知ることができるが、llF細な説明は省略する。
以上のようにして障害検ti!を−m2<では障害が発
生した場合に障害が発生したこと、および障害部分カウ
ント回路を直接的に報知することができる。障害検出回
路24がこのような機能を達成するための第1の条件は
1部分カウント回路のうち。
・  いづれか1つにのみ障害が発生した場合であり、
同時に複数の障害が発生した場合にはこのような機能は
果せないが、同時に複数の障害が発生する確率は極めて
小さく、実用1殆んど問題にならない。障害検出回路2
4の機能達成のための第2の条件は、この回路への入力
データが3つ以上であることであり、このために、カウ
ント回路14は少なくとも3つの同一機能を有する部分
カウント回路に分割する必要がある。
以上のように本実施例では、カウント回路14を試験す
るのに同一の機能を有するもう一つの力、ラント回路を
必要とせず、カウント回路14を3つの互に同一の部分
カウント回路に分割して、試験パターン発生回路23か
ら同じデータを並列に供給し、それぞれの力ゆント結果
から障害を検出報知し、かつ、障害個所も直接に指摘す
ることができる。
本実施例では演算回路としてカウント回路を例示したが
、これに限るものではなく、一般の論理演算回路に広く
適用できることは明白である。また1本実施例では3分
割を例示したが、これに限るものではない。試験パター
ン発生回路23および障害、検出回路24は、異った演
算回路がいくつかある場合には、それらの試験用に切替
回路等を使用して共通して使用することができる。
以上のように本発明には演算回路を3つ以上の同一機能
の部分演算回路に分割し同一データを与えて並列に演算
を行なわせその結果を比較することにより障害の発生お
よび障害部分演算回路を適確に知ることができ、しかも
、従来装置よりも大幅に金物量を削減できるという効果
がある。
【図面の簡単な説明】
181図は従来の演算試験回路のブロック図、第2図は
本発明の一実施例のブロック図、第3図は第2wJO実
施例に使用する試験パターン発生回路のプ四ツク図およ
びjI4図は92図の実施例に使用する障害検出回路の
ブ四ツク図である。 図において、1.2・°・演算回路、3・・・比較回路
、4〜8・・・接続線、11,12,13,17,18
゜19°・・切替回路、14°°°力ウント回路、14
−1゜14−2.14−3・・°部分カウント回路、2
0゜21.22・・・縮退回路、23・・・試験パター
ン発生回路、24・・・障害検出回路、25〜48・・
・接続線、49・・・レジスタ、50・・・+1カウン
ー、51・・・接続線、52,53.54・・・排他的
論理和回路。 55・・・オア回路、56〜59・・・アンド回路1,
60第 1 凶 $2閃 りU 第3凶 栴4凶

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 試験信号に応答して少な(とも6ビツトのデータ長を有
    する演算回路の試験を行なう演算試験回路に15いて、 前記演算回−を少なくとも3個のそれぞれ同一の演算を
    行う部分波11H路に分割する分割手段と。 7wI記各部分演算回路に供給する試験データを発生す
    る試験データ発生手段と、 前記各部分波算回路のそれぞれに同一の前記試験データ
    を入力する入力手段と、 前記試験データに対する前記各部分演算回路からの各演
    算結果をそれぞれ縮退する少なくとも3個の縮退手段と
    。 前記各縮退手段からのそれセれの出力データを比較し不
    一致を検出したときには障害信号を発生しかつ前記裔部
    分演算回路のうちの障害の発生した部分演算回路を障害
    部分演算回路として報知する障害検出手段とを含むこと
    を特徴とする演算試験回路。
JP56105386A 1981-07-06 1981-07-06 演算試験回路 Pending JPS588351A (ja)

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JP56105386A JPS588351A (ja) 1981-07-06 1981-07-06 演算試験回路

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Cited By (3)

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