JPS59211101A - N:1 back-up system of control system - Google Patents

N:1 back-up system of control system

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JPS59211101A
JPS59211101A JP58084216A JP8421683A JPS59211101A JP S59211101 A JPS59211101 A JP S59211101A JP 58084216 A JP58084216 A JP 58084216A JP 8421683 A JP8421683 A JP 8421683A JP S59211101 A JPS59211101 A JP S59211101A
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JP
Japan
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backup
microcomputer
signal
circuit
cpu
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Application number
JP58084216A
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Japanese (ja)
Inventor
Takao Honna
孝男 本名
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Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Publication date
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Publication of JPS59211101A publication Critical patent/JPS59211101A/en
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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
    • G06F11/20Error detection or correction of the data by redundancy in hardware using active fault-masking, e.g. by switching out faulty elements or by switching in spare elements

Abstract

PURPOSE:To exclude a relay contact which is necessary to switch the connection between a back-up muCPU and other muCPU by using a communication circuit to transfer the information needed for back-up. CONSTITUTION:If a fault arises at an arithmetic control part ALUi of a muCPU of a certain station at the time of operation, a signal SA2 showing the generation of the fault is transmitted to a communication interface part ICi. The part ICi does not transmit the signal SA2 to an error accepting part but transmits it to a communication circuit CO via a transmission part like a normal signal. Thus other stations, an operator console POC and a back-up muCPUb fetch the signal SA2 through their reception parts respectively and understand that a fault arises at the muCPUi. At the same time, the control part of the part ICi of the faulty station changes the control contents in reply to the singal SA2. Then the information is transferred between the muCPUb and the faulty station via the circuit CO, and a back-up operation is carried out.

Description

【発明の詳細な説明】 (利用分野) 本発明は制御系のn対1バックアップ方式に関するもの
であり、特に、ハード的な構成を簡略化し、信頼性の向
上を実現することのできる制御系る)を応用した制御装
置の利用が急速な広がりをみせている。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Field of Application) The present invention relates to an n-to-1 backup method for control systems, and particularly for control systems that can simplify the hardware configuration and improve reliability. ) is rapidly expanding in use.

その中にあって、必要な制御機能を複数台のμ一C P
Uに分担させ、個々のμーCPUに障害を生じた場合の
波及度を人間が扱える程度の大きさに区切ることが行な
われている。
Among them, the necessary control functions are carried out by multiple μ-CPs.
This is divided into sizes that can be handled by humans, so that the degree of impact in the event of a failure in an individual μ-CPU is divided into sizes that can be handled by humans.

第1図は、従来のバックアップなしの複数台のμーCP
Uから構成された電子式制御装置である。
Figure 1 shows the conventional multiple μ-CP without backup.
This is an electronic control device composed of U.

μーCPU,〜μ一C PUnは制御機能を分担し、プ
ロセス入出力バッファPi/ol 〜Pi/on を介
してプロセス入出力装置PO  と結合される。
The μ-CPUs, ~μ-CPUn share control functions and are coupled to the process input/output device PO via the process input/output buffers Pi/ol ~Pi/on.

一方、前記n台のμーCPUは、オペレータズコンソー
ルPOCと共に、通信回線CO をもって結合され、各
μーCPU,〜μ一CPUnおよびpocに 内蔵され
九μ一CPUは通信インタフェイスとにより、任意に情
報を交換し合える方式となっている。
On the other hand, the n μ-CPUs are connected to the operator's console POC through a communication line CO, and the nine μ-CPUs built in each μ-CPU, ~μ1 CPUn, and poc can be freely connected to the communication interface. It is a way to exchange information.

従って、第1図のシステムは、複数台のμーCPUで構
成した電子式制御装置ではあるが、1台のμ一〇PUで
構成したと同等の機能をもっている。
Therefore, although the system shown in FIG. 1 is an electronic control device made up of a plurality of μ-CPUs, it has the same functionality as if it were made up of one μ-10PU.

また同時に、複数台のμーCPU,〜μ一CPUnに区
分。
At the same time, it is divided into multiple μ-CPUs, ~ μ-CPUn.

割当てられた機能群から構成されているため、人間が保
守するのに全く無理のない手動パックアップ等の方式を
無理なく導入できる利点がある。
Since it is composed of a group of assigned functions, it has the advantage of being able to easily introduce methods such as manual backup, which is completely reasonable for human maintenance.

このように、制御システムをn台のμーCPUで構成し
た場合、それぞれのμーCPUが障害を起した場合に備
えて、障害を起したμーCPUをバックアップして、全
体の制御動作を継続するための各種の方式が提案されて
いる。
In this way, when a control system is configured with n μ-CPUs, in case each μ-CPU fails, the failed μ-CPU is backed up and the entire control operation is controlled. Various methods have been proposed for continuation.

これらの提案の多くは、 (1)演算部の二重化 (2)メモリの二重化 (3)メモリへのECC (誤り検出修正)機能の付加
(4) Pi/o 部(プロセス入出力7777部)の
二重化 (5)1台のバックアップ用μ一CPUによるn台のμ
一〇PUのバックアップ などの冗長方式で処理される傾向にある。
Most of these proposals include (1) Duplicating the calculation unit (2) Duplicating the memory (3) Adding an ECC (error detection and correction) function to the memory (4) Improving the Pi/O unit (process input/output 7777 unit) Duplication (5) n units of μ with one backup μ CPU
They tend to be processed using redundant methods such as 10 PU backups.

前記(1)〜(4)の方式は、一見技術的に容易である
が、0済的には必ずしも有利とは言えないので、n台の
μ一〇PUを1台のμーCPUでバックアップする前記
(5)の方式が注目され、すでに各種の方式が提案され
ている。その代表的なものは、(1)Pi/o とμー
CPUとの区分点で切換える方式(2) P i/oを
含めて切換える方式に大別される。
The above methods (1) to (4) are technically easy at first glance, but they are not necessarily advantageous in terms of cost efficiency, so it is recommended to back up n μ10 PUs with one μ-CPU. The method (5) mentioned above has attracted attention, and various methods have already been proposed. Typical methods are broadly divided into (1) a method in which switching is performed at a dividing point between Pi/O and μ-CPU, and (2) a method in which switching is performed including Pi/O.

そしてこれらの方式では、μ−cpU’とPi/o間の
811〜SnI信号部に切換回路を付加し、バックアッ
プ用μ一CPUの信号を障害の生じているPi/。
In these systems, a switching circuit is added to the 811 to SnI signal section between the μ-cpU' and the Pi/O, and the signal of the backup μ-CPU is transferred to the Pi/O where the fault occurs.

へ切換て入力することにより、当該μ一CPUをバック
アップするようにしている。
By switching to and inputting, the μ1 CPU is backed up.

このため、切換部にシステムの信頼度が集約され、その
部分を構成している 電磁形リレーなどが最も重要な部
分のひとつになっている。
For this reason, the reliability of the system is concentrated in the switching section, and the electromagnetic relays that make up this section are one of the most important parts.

しかし、電磁形リレーでは、接点の接触不良や磨耗など
も生じ易く、マた応答の時間遅れが大きいなどの欠点が
ある。
However, electromagnetic relays have drawbacks such as poor contact and wear of the contacts, and long response time delays.

さらに従来方式では、200部のμ一〇PUに接続され
るものが、Vo機器(タイプライタやCRTなど)であ
り、他のμmCPUの出力に比較して、200部のμm
CPUの出力信号の性質が異なるため、同一方式の切換
回路を適用することが困離でアシ、通常、200部のμ
mCPUについては独立に二重化する等の保護方式を採
らざるを得々い、という欠点がある。
Furthermore, in the conventional system, what is connected to the 200 μm PU is a Vo device (typewriter, CRT, etc.), and compared to the output of other μm CPUs, the 200 μm
Since the characteristics of the output signals of the CPU are different, it is difficult to apply the same type of switching circuit.
There is a drawback in that a protection method such as independent duplication must be adopted for the mCPU.

(目 的) 本発明の目的は、1台のμmCPUでn台のμmCPU
はもちろん、200部のμmCPUをもバックアップで
きるような、新方式の、制御系のn対1バックアップ方
式を提案することにある。
(Purpose) The purpose of the present invention is to integrate n μm CPUs with one μm CPU.
Our objective is to propose a new control system n:1 backup system that can back up not only 200 μm CPUs but also 200 μm CPUs.

(概 要) 前記の目的を達成するために、本発明は、μmCPUと
P ilo  との間の信号部を切換える方式を採ラス
、バックアップ用μ−CPHによる演算結果(制御信号
など)を、通信回線を介して、バックアップすべきμm
CPUをバイパスして該当するPlloへ直接転送する
ように構成した点に特徴があるO (実施例) 以下に、図面を診照して、本発明の詳細な説明する。
(Summary) In order to achieve the above object, the present invention adopts a method of switching the signal section between the μm CPU and Pilo, and communicates the calculation results (control signals, etc.) by the backup μ-CPH. μm to be backed up via line
The feature is that the data is configured to bypass the CPU and directly transfer to the corresponding Pllo. (Embodiment) The present invention will be described in detail below with reference to the drawings.

第2図は本発明の一実施例のブロック図である、同図に
おいて、第1図と同一の符号は、同一または同等部分を
あられしている。
FIG. 2 is a block diagram of an embodiment of the present invention. In this figure, the same reference numerals as in FIG. 1 represent the same or equivalent parts.

また、図中μ−CPUb は、#−CPU、〜μ−CP
UnやPOCに内蔵されたμmCPUなどに伺等かの障
害を生じた場合に、これをバックアップするためのμm
CPUである。
In addition, μ-CPUb in the figure is #-CPU, ~ μ-CP
If a failure occurs in the μm CPU built in the Un or POC, the μm is used as a backup.
It is a CPU.

本発明においては、あるμmCPUに障害が生じた場合
、これをバックアップ用μmCPU、  K知らせると
共に、バックアップ用μ−CPUb  によって行なわ
れた演算結果(制御信号など)を、通信回線Coを介し
て、障害のあるμmCPUをバイパスして、該当のPi
loへ直接伝送するようにしている。
In the present invention, when a failure occurs in a certain μmCPU, this is notified to the backup μmCPU, K, and the calculation results (control signals, etc.) performed by the backup μ-CPUb are sent to the failure via the communication line Co. Bypassing a certain μm CPU, the corresponding Pi
I am trying to send it directly to LO.

これを更に、第3図により詳細に説明する。第3図は、
ある一つのμmCPU、と、POCオヨヒパックアップ
用μ−CPU、  との接続関係、およびそれらの構成
を示すブロック図である。なお、この図において、第2
図と同一の符号は、同一または同等部分をあられしでい
る。
This will be further explained in detail with reference to FIG. Figure 3 shows
It is a block diagram showing the connection relationship between a certain μm CPU and a μ-CPU for POC Oyohi backup, and their configuration. Note that in this figure, the second
The same reference numerals as in the figures indicate the same or equivalent parts.

pocは、μmCPUの演算制御部ALU、記憶回路M
、 通mインタフェイスIc 、 Llo II 器イ
ンタフェイスIt、および入出力機器V、等から構成さ
れる。
poc is the arithmetic control unit ALU of the μm CPU, and the memory circuit M
, a communication interface Ic, an Llo II interface It, and an input/output device V.

また、第1番目のμmCPUiおよびバックアップ用μ
−CPIJb は、それぞれ演算制御部ALUi、AL
Uゆ記憶回路M1.Mb1および通信インタフェイスI
ei+Ieb等から構成される。さらに、μmCPU、
はプロセス入出力インタフェイスPi10を駆動するだ
めのインタフェイスIplを備えている。
In addition, the first μmCPUi and the backup μm
-CPIJb are arithmetic control units ALUi and AL, respectively.
Uyu memory circuit M1. Mb1 and communication interface I
It is composed of ei+Ieb, etc. Furthermore, μm CPU,
is provided with a secondary interface Ipl for driving the process input/output interface Pi10.

なお、同図中のSA、は、それぞれのμmCPUの内部
で用いられる定常信号であり、SA2は演算制御部AL
Uの異常をあられす信号である。
Note that SA in the same figure is a steady signal used inside each μm CPU, and SA2 is a stationary signal used inside each μm CPU.
This is a signal to warn of an abnormality in the U.

演算制御部ALUは、記憶回路MKあらかじめ格納され
た命令に従って、SA!信号をM1通信インタフェイス
Ic、および凶機器インタフェイスIIに転送し、予定
の動作を行なわせる。
The arithmetic control unit ALU executes SA! according to instructions stored in advance in the memory circuit MK. The signal is transferred to the M1 communication interface Ic and the malicious device interface II to cause them to perform the scheduled operation.

一方、制御用μ−CPU、内に3いては、記憶回路鴫の
命令配列内容に従って演算制御を行ない、その結果をイ
ンタフェイスIp、を介してP l/’o sへ伝え、
PVoiからさらにプロセス入出力装置Po へ伝達す
る。
On the other hand, the control μ-CPU 3 performs arithmetic control according to the contents of the instruction array in the memory circuit, and transmits the results to Pl/'os via the interface Ip.
It is further transmitted from PVoi to the process input/output device Po.

バックアップ用μmCPU、は、第3図に明示し、また
前述した通り、POCからItおよびiloを除いた構
成である。図中のALIJb′!!:たはALU、が異
常を生じた場合には、SA、信号が、I c Iを介し
て、pocのIcおよびμmCPUb のIcbへ伝え
られる。
The backup μm CPU is clearly shown in FIG. 3, and has a configuration in which It and ilo are removed from the POC, as described above. ALIJb′! in the figure! ! : When an abnormality occurs in the SA or ALU, the SA signal is transmitted to the Ic of the poc and the Icb of the μmCPUb via the IcI.

更に、通信系のインタフェイスとしてのreおよびIC
1(またはIcb)の構成の詳細を示すと、第4図の通
りとなる。
Furthermore, re and IC as communication interfaces
The details of the configuration of Icb 1 (or Icb) are shown in FIG.

この図からも明らかなように、インタフェイス部Icお
よびIctの内部構成は、全く同じであることができる
ので、第4図では、対応する部分を同じ符号であられし
ている。
As is clear from this figure, the internal configurations of the interface sections Ic and Ict can be exactly the same, so corresponding parts are designated by the same reference numerals in FIG.

図中、Ib1は定常信号SA、のインタフェイスゲート
、C8は各インタフェイス内の制御部、Cclは通信(
発信、受信)制御部、R1は受信部、SIは発信部であ
る。エラー受信部E、は、缶部の異常信号5EIb1.
5EC1、および5ECc、を受付けるだめの、例えば
OR回路である。
In the figure, Ib1 is the interface gate of the steady signal SA, C8 is the control unit in each interface, and Ccl is the communication (
(transmission, reception) control section, R1 is a reception section, and SI is a transmission section. The error receiving section E receives the can section abnormality signal 5EIb1.
This is, for example, an OR circuit that accepts 5EC1 and 5ECc.

前記したいずれかの異常信号が受付けられると、電磁リ
レーRYE、 が消勢される。これにより、その対応出
力接点X −RYE、が閉じ、発信部S1の出力端と受
信部R1の入力端が短絡され、該当のインタフェイスは
バイパスされるようになる。
When any of the abnormal signals described above is received, the electromagnetic relays RYE and RYE are deenergized. As a result, the corresponding output contact X-RYE is closed, the output end of the transmitter S1 and the input end of the receiver R1 are short-circuited, and the corresponding interface is bypassed.

正常動作時には、電磁リレーRYE 、が励磁されてい
るので、その対応出力接点X −RYE、は開放されて
いる。したがって、通信回線Co上の信号は、ある局の
インタフェイスの受信部R1で受信され、信号SAR+
  として通信制御部Cc)へ伝送されるっそとで、自
局で受けるべき信号であるか否かを判定し、受けるべき
信号であるときけ、制御部C1およびインタフェイスゲ
ートIb、を介して、当該信号をSへ1として取込む。
During normal operation, electromagnetic relay RYE is energized, so its corresponding output contact X-RYE is open. Therefore, the signal on the communication line Co is received by the receiver R1 of the interface of a certain station, and the signal SAR+
As soon as the signal is transmitted to the communication control unit Cc), it is determined whether or not it is a signal that should be received by the own station. , takes the signal into S as 1.

この信号SA、は、通常は、第3図の記憶回路M(−+
たはM、、M、など)に記憶される。
This signal SA, is normally the memory circuit M(-+
or M, , M, etc.).

また一方、自局で受けるべき信号でないときは、発信部
S、から通信回線COに向けてそのま\再送信する。
On the other hand, if the signal is not a signal that should be received by the own station, it is retransmitted as is from the transmitter S to the communication line CO.

動作中に、ある局のμmCPU、  の演算制御部AL
U、  に異常が生じたときは、その旨を表わす信号S
A、を発生し、制御部C3に伝送する1、このとき、C
1は、前記信号SA、をエラー受付部E1へは伝達せず
、正常信号の場合と同様に送信部S1を介して、通信回
線Co  に送出する。
During operation, the μm CPU of a certain station, the arithmetic control unit AL
When an abnormality occurs in U, a signal S indicating that
1, which generates A and transmits it to the control unit C3. At this time, C
1 does not transmit the signal SA to the error receiving section E1, but sends it out to the communication line Co via the transmitting section S1 in the same way as in the case of a normal signal.

これにより、他局およびpoc 、ならびにバックアッ
プ用μ−CPU、の俗受信部R,は、その他の正常信号
SA、と共にこれを取込み、前記の局に障害が生じたこ
とを知ることができる。
As a result, the ordinary receiving section R of the other station, the poc, and the backup μ-CPU receives this together with the other normal signal SA, and can know that a failure has occurred in the station.

同時に、障害局の通信インタフェイス■c1の制御部C
8は、前記信号SA2に応答してその制御内容を変更し
、後で詳述するようにして、自局内の記憶回路M1およ
びALU、の動作を、バックアップ用μmCPU5 の
ALU、およびMb に引渡す。
At the same time, the control unit C of the communication interface ■c1 of the failed station
8 changes its control content in response to the signal SA2, and transfers the operation of the memory circuit M1 and ALU within its own station to the ALU of the backup μm CPU 5 and Mb, as will be described in detail later.

すなわち、バックアップ用μmCPU、  と障害局と
の間で、通信回線Co を介して、情報の授受が行なわ
れ、バックアップ動作が実施される。
That is, information is exchanged between the backup μm CPU and the failed station via the communication line Co, and a backup operation is performed.

換言すれば、第3図中の演算制御部ALU (またはA
LU、  )訃よび/または記憶回路M(またはMl)
が異常になっても、インタフェイスIc(またはIe、
)を介して通信回線への接続を持続することにより、バ
ックアップ用μ−CPUb の演算制御部ALUb お
よび記憶回路Mb  との間で、インタフェイスIcb
および通信回線Co を介して情報の授受を行ない、i
10機器(またはプロセス入出力装置Po  )の制御
を続行できるようにしている、 両速のようなバックアップモードに移行するには、大別
して21mの方法が考えられる。
In other words, the arithmetic control unit ALU (or A
LU, ) death and/or memory circuit M (or Ml)
Even if the interface Ic (or Ie,
), the interface Icb is maintained between the arithmetic control unit ALUb of the backup μ-CPUb and the memory circuit Mb.
and exchange information via the communication line Co, i
In order to shift to a backup mode such as a dual-speed mode that allows continued control of the 10 devices (or process input/output device Po), there are 21 methods that can be roughly divided into 21 meters.

まず、第1の方法について、第5図のフローチャートお
よびtlSa図のメモリマツプ(フォーマット)を参照
して説明する。
First, the first method will be explained with reference to the flowchart in FIG. 5 and the memory map (format) in the tlSa diagram.

第5図中のステップS1はイエシャ2イズ処理で、電源
等が投入されたとき、通信インタフェイスIe(ま九は
IC,、IC,など)をイニシャル状態に設定する。
Step S1 in FIG. 5 is Yeshi2ize processing, in which the communication interface Ie (represented by IC, IC, etc.) is set to an initial state when the power is turned on.

ステップS2はμmCPUの状態取込み処理であり、演
算処理@ ALU (またはALU、)の異常をあられ
す信号SAWの有無を監視する。
Step S2 is a process of acquiring the state of the μm CPU, in which the presence or absence of a signal SAW indicating an abnormality in the arithmetic processing @ALU (or ALU) is monitored.

ステップS3では、前記異常信号SA!かないとき−す
なわち、ALUCまたはALLIρが正常であれはステ
ップS4へ進み、M(またはM、)へ情報SAlを伝達
し、記憶する。
In step S3, the abnormal signal SA! If not, that is, if ALUC or ALLIρ is normal, the process proceeds to step S4, where information SAl is transmitted to M (or M,) and stored.

伝達後、正常に動作したかどうかを、ステップS5でチ
ェックする。前記動作が正常である場合は、ステップS
6で分岐してステップS2へもどる。
After the transmission, it is checked in step S5 whether or not it has operated normally. If the operation is normal, step S
The process branches at 6 and returns to step S2.

一方、前記動作が異常であれば、その旨の信号5ECI
  (第4図参照)を発生し、ステップs7へ分岐して
リレーRYE 、を作動させる。
On the other hand, if the operation is abnormal, a signal 5ECI to that effect is sent.
(see FIG. 4), branching to step s7 and activating relay RYE.

これにより、リレー接点X −RYE、A(閉じられ、
受信部R0の入力端と送信部S1の出力端が通信回線C
o  によって短絡され、当該局はバイパスされるよう
になる。
This causes relay contacts X-RYE, A (closed,
The input end of the receiving section R0 and the output end of the transmitting section S1 are connected to the communication line C.
o and the station becomes bypassed.

したがって、障害を生じた局が他局に悪影響を与えるよ
うなことは完全に防止される。なお、以上の処理は従来
と全く同じである、。
Therefore, it is completely prevented that the station in which the fault has occurred has an adverse effect on other stations. Note that the above processing is exactly the same as the conventional method.

ステップS3で、異常信号SAIの発生が判定されたと
きは、ステップS8側へ分岐する。
If it is determined in step S3 that the abnormal signal SAI has occurred, the process branches to step S8.

部ALU (またはALU、)および記憶回路M(tた
けMl)を切離し、インタフェイスIc(まfc it
、 I cl )にインタフェイスIt(またはIpl
 )を専属的に接続させる。
The section ALU (or ALU,) and the memory circuit M (ttake Ml) are separated, and the interface Ic (or ALU) is disconnected.
, I cl ) to the interface It (or Ipl
) to be connected exclusively.

以上の処理によって、障害を起した局の演算制御部およ
び記憶回路はバックアップ用μ−CPUbの演算制御部
ALU、および記憶回路Mb  によって置き換えられ
たことになる。
Through the above processing, the arithmetic control unit and storage circuit of the failed station have been replaced by the arithmetic control unit ALU and storage circuit Mb of the backup μ-CPUb.

すなわち、バックアップ用μ−CPUb  によって演
算されたデータが、通信回線Co およびインタフェイ
スIe(またはIcl )を介して障害局へ転送され、
その入出力機器またはプロセス入出力装置を制御するの
に用いられる。
That is, the data calculated by the backup μ-CPUb is transferred to the failed station via the communication line Co and the interface Ie (or Icl),
Used to control the input/output equipment or process input/output devices.

なお、この場合は、バックアップ用μ−CPUbの記憶
回路Mb  には、第6図に示す通り、システムノット
を格納する領域O81、イニシャル処理用プログラムを
格納する領域Ih各μ−CPUの状態を周期的にチェッ
クするための命令を格納する領域5Tbl が設けられ
、さらに各μmC1)U、−μ−CPUn およびPO
Cの俗メモリと同じ容J1および内容を有する領域M、
−M、、Mが設けられている。。
In this case, the storage circuit Mb of the backup μ-CPUb has an area O81 for storing system knots and an area Ih for storing the initial processing program, as shown in FIG. An area 5Tbl for storing instructions for checking the performance is provided, and each μmC1)U, -μ-CPUn and PO
an area M having the same capacity J1 and content as the common memory of C;
-M, , M are provided. .

従って、あるμmCPUのALUに異常が生じ、異常信
号SA!が発生されると、これを受信したバックアップ
用μ−CPUb は、その障害局のμmCPUに該当す
るメモリ領域の命令および情報に基づいて、所定の演算
を行ない、得られた結果の情報を、通信回路Co 2よ
びインタフェイスIebt介して障害局のIc(または
Ict )に伝送し、Vo機器またはプロセス入出力装
置Po  を制御する。
Therefore, an abnormality occurs in the ALU of a certain μm CPU, and an abnormality signal SA! is generated, the backup μ-CPUb that receives this performs a predetermined operation based on the instructions and information in the memory area corresponding to the μmCPU of the faulty station, and transmits the obtained result information to the communication. It is transmitted via circuit Co 2 and interface Iebt to Ic (or Ict) of the faulty station to control Vo equipment or process input/output device Po.

以上のようにして、バックアップ用μ−CPU。As described above, the backup μ-CPU is created.

は、障害局に含まれているALU (tたはALU、)
およびM(またはMl)と同等の機能を果し、これをバ
ックアップできるようになる。
is the ALU (t or ALU,) included in the faulty station
and M (or Ml), and can be backed up.

なお、この場合、各メモリ領域M、−Mn およびMに
記憶すべきデータは、常に最新のものが記憶されるよう
に、適宜に更新される必要があることはいうまでもない
。このため、固定的なデータは更新せず、可能なデータ
のみを周期的に更新するようにするのがよい。
In this case, it goes without saying that the data to be stored in each memory area M, -Mn, and M needs to be updated as appropriate so that the latest data is always stored. For this reason, it is preferable not to update fixed data, but to periodically update only possible data.

前述した第1の方法では、バックアップμmCPUb 
の記憶回路Mb は、他のすべての(すなわち、これが
バックアップしようとしているすべての)μmCPUの
記憶回路と同じ容量および内容のメモリ領域を持たなけ
ればならないので、必要容量が莫大なものになるという
問題がある。
In the first method described above, the backup μmCPUb
The problem is that the required capacity becomes enormous because the memory circuit Mb must have the same capacity and content memory area as the memory circuits of all other μm CPUs (that is, all the μm CPUs that it is trying to back up). There is.

第2の方法は、バックアップμ−CPUb の記憶回路
の容量を節減することを可能にするものでろる・〕 以下に、第7図のフローチャートおよび第8図のメモリ
マツプ(フォーマット)を参照して、この第2の方法に
ついて説明する。なお、これらの図において、第5図お
よび第6図と同一の符号は、同一またけ同等部分をあら
れしている。
The second method makes it possible to save the capacity of the storage circuit of the backup μ-CPUb.] Below, with reference to the flowchart of FIG. 7 and the memory map (format) of FIG. 8, This second method will be explained. In these figures, the same reference numerals as in FIGS. 5 and 6 represent the same parts.

第7図を第5図と対比すれば明らかなように、第2の方
法は、第1の方法に、ステップ89〜S11の処理を付
加した亀のであるので、ここでは、これらのステップで
の処理手順についてのみ説明する。
As is clear from comparing FIG. 7 with FIG. 5, the second method is the same as the first method with steps 89 to S11 added, so here we will explain the steps in these steps. Only the processing procedure will be explained.

ステップS9・・・ステップS3での分岐の回数−すな
わち、異常信号SAtが発生したと判定された回数をカ
ウントする。
Step S9: The number of branching in step S3 - that is, the number of times it is determined that the abnormal signal SAt has occurred is counted.

ステップSIO・・・前記カウント値75β1〃か否か
を判定する。カウント値が11〃のとき−すなわち、異
常信号SA、が発生した直後の処理であれば、ステップ
811へ進む。
Step SIO: Determine whether the count value is 75β1. When the count value is 11, that is, if the process is performed immediately after the abnormality signal SA is generated, the process advances to step 811.

一方、前記カウント値力β1〃より犬であるとき、−換
言すれば、異常信号SA2の発生直後の処理でなければ
、前述した第1の方法の場合と同様に、ステップS8→
S5の処理を行なう。    ゛ ステップ811・・・障害局の記憶回路(MまたはM、
)の内容を読出し、バックアップμmCPU、の記憶回
路に転送する。
On the other hand, if the count value force β1 is a dog, in other words, if the processing is not performed immediately after the occurrence of the abnormal signal SA2, step S8→
The process of S5 is performed.゛Step 811...Memory circuit of the faulty station (M or M,
) is read out and transferred to the storage circuit of the backup μm CPU.

この場合、バックアップμ−CPUb の記憶回路Mb
  には、第8図に示すように、システム内の各μ−C
P’Uの1つの記憶回路MtたはM、の容量に相当する
容量のメモリ領域M(M、)が設けられている。
In this case, the storage circuit Mb of the backup μ-CPUb
As shown in Figure 8, each μ-C in the system
A memory area M (M,) is provided with a capacity corresponding to the capacity of one memory circuit Mt or M of P'U.

したがって、前述のステップS11において、障害局の
記憶回路の内容を読出し、バックアップμmCPUh 
の前記メモリ領域M(M、)に記憶することにより、障
害局の演算制御部ALU (またはALTJi)および
記憶回路M(またはMl)が行なっていた演算制御を、
バックアップμmCPU、が代って実行することができ
るようになる。
Therefore, in step S11 described above, the contents of the memory circuit of the faulty station are read and the backup μmCPUh
By storing data in the memory area M (M, ) of
The backup μm CPU can now execute on its behalf.

以上の説明から明らかなように、第2の方法は、障害局
の記憶回路が誤り訂正機能を持つなどして、記憶内容の
信頼性が高いような場合に有効であり、この方法によれ
ば、バックアップ用μ−CPU、 K備えるべき記憶回
路の容量を大幅に減らすことが可能になる。
As is clear from the above explanation, the second method is effective when the storage circuit of the faulty station has an error correction function and the reliability of the stored contents is high. , the backup μ-CPU, and the capacity of the storage circuit to be provided can be significantly reduced.

(効 果) 以上の説明から明らかなように、本発明によれば、つぎ
のような効果が達成される。
(Effects) As is clear from the above description, according to the present invention, the following effects are achieved.

(1)通信回線を利用して、バックアップに必要な情報
の授受を行なうので、構成が簡略化される。
(1) Since information necessary for backup is exchanged using a communication line, the configuration is simplified.

すなわち、バックアップ用μ−CPU、  とその他の
μ−CPUとの間の接続配線を切換えるためのリレー接
点を必要としないので、配線量と切換接点の数を大幅に
減らし、信頼性を改善することができる。
In other words, since there is no need for relay contacts to switch the connection wiring between the backup μ-CPU and other μ-CPUs, the amount of wiring and the number of switching contacts can be significantly reduced and reliability can be improved. I can do it.

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

第1図は従来の複数台のμ−CPUによる電子式制御装
置の一例を示すブロック図、第2図は本発明の一実施例
の概略ブロック図、第3図は第2図の一部を示す詳細ブ
ロック図、第4図は第3図のさらに一部の詳細ブロック
図、第5図は本発明のバックアップ方式の一例を示すフ
ローチャート、第6図は第5図の場合に適したバックア
ップ用μmCPU、内の記憶回路のメモリマツプ(フォ
ーマット)、第7図は本発明のバックアップ方式の他の
一例を示すフローチャート、第8図は第7図の場合に適
したバックアップ用μ−CPUb 内の記憶回路のメモ
リマツプ(フォーマット)である。 POC・・・オペレーターコンソール、μ−CPU 、
〜μ−CPUm・・・マイクロコンピュータ、μ−CP
Ub・・・バッファラフ用マイクロコンピュータ、co
・・・通信回路、PIlo、〜P 110n・・・プロ
セス入出力バッファ、Po・・・プロ上2人出力装置、
Ic、 Icl。 Ieb・・・通信インターフェイス 代理人弁理士  平 木 道 人 第1図 第2図 第3図 一一オーー□ a 第4図 第5図 第  6  図
Fig. 1 is a block diagram showing an example of a conventional electronic control device using multiple μ-CPUs, Fig. 2 is a schematic block diagram of an embodiment of the present invention, and Fig. 3 shows a part of Fig. 2. 4 is a detailed block diagram of a further part of FIG. 3, FIG. 5 is a flowchart showing an example of the backup method of the present invention, and FIG. 6 is a backup method suitable for the case of FIG. 7 is a flowchart showing another example of the backup method of the present invention, and FIG. 8 is a memory circuit in the backup μ-CPUb suitable for the case of FIG. 7. This is the memory map (format) of POC...Operator console, μ-CPU,
~μ-CPUm...microcomputer, μ-CP
Ub...Microcomputer for buffer rough, co
...Communication circuit, PIlo, ~P110n...Process input/output buffer, Po...Professional top two output device,
Ic, Icl. Ieb...Communication Interface Attorney Michihito Hiraki Figure 1 Figure 2 Figure 3 11 Ooo□ a Figure 4 Figure 5 Figure 6

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)プロセス入出力装置を制御するための複数のマイ
クロコンピュータ、おヨヒマイpOj7ピz−タを含み
、前記の各マイクロコンピュータを監視、操作するオペ
レータズコンソール、ならびに前記のマイクロコンピュ
ータをバックアップするだめのバックアップ用マイクロ
コンピュータがそれぞれの通信インタフェイスを介して
共通の通信回路に接続されている制御系のn対1バック
アップ方式であって、何れかのマイクロコンビ二一タの
演算制御部に障害が生じたときは、当該マイクロコンピ
ュータから、通信インタフェイスを介して通信回線に、
障害発生を示す旨の異常信号を送信すると共に、バック
アップ用マイクロコンピュータの演算制御部および記憶
回路を、通信回線および通信インタフェイスを介して、
自局と専属的に接続することにより、両者間で情報の授
受を行ない、自局の演算制御部および記憶回路が行なう
べき演算、制御などを、バックアップ用マイクロコンピ
ュータの演算制御部および記憶回路に代行させることを
特徴とする制御系のn対1バックアップ方式。
(1) A plurality of microcomputers for controlling process input/output devices, an operator's console for monitoring and operating each of the microcomputers, and a backup system for backing up the microcomputers. This is an n-to-one backup control system in which backup microcomputers are connected to a common communication circuit through their respective communication interfaces, and if a failure occurs in the arithmetic control section of one of the microcomputers. When the microcomputer is connected to the communication line via the communication interface,
In addition to transmitting an abnormal signal indicating that a failure has occurred, the arithmetic control unit and storage circuit of the backup microcomputer are connected via the communication line and communication interface.
By connecting exclusively to the local station, information is exchanged between the two, and the calculations, controls, etc. that should be performed by the calculation control unit and storage circuit of the local station are transferred to the calculation control unit and storage circuit of the backup microcomputer. An n-to-one backup system for a control system, which is characterized by substituting the control system.
(2)バックアップ用マイクロコンピュータの記憶回路
ハ、バックアップすべきマイクロコンピ−−タの記憶回
路の容量と少なくとも同等の容量を有し、バックアップ
すべきマイクロコンピュータの記憶回路の内容と同じ内
容を常時記憶していることを特徴とする特許 系のn対1バックアップ方式。
(2) The memory circuit of the backup microcomputer has a capacity at least equal to the capacity of the memory circuit of the microcomputer to be backed up, and always stores the same contents as the memory circuit of the microcomputer to be backed up. A patented n-to-one backup method that is characterized by:
(3)バックアップ用マイクロコンピュータの記憶回路
は、バックアップすべきマイクロコ/ビエータの一つの
記憶回路の容量と少なくとも同等の容量を有し、バック
アップすべきマイクロコンピュータの異常信号が検知さ
れたとき、当該マイクロコンピュータの記憶回路の内容
が、前記バックアップ用マイクロコンピュータの記憶回
路へ転送され、記憶されることを特徴とする特許 第1項記載の制御系のn対1バックアップ方式。
(3) The storage circuit of the backup microcomputer has a capacity at least equal to the capacity of one of the storage circuits of the microcomputer to be backed up, and when an abnormal signal of the microcomputer to be backed up is detected, the corresponding An n-to-one backup system for a control system as set forth in Patent No. 1, wherein the contents of a memory circuit of a microcomputer are transferred to and stored in a memory circuit of the backup microcomputer.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03176701A (en) * 1989-12-05 1991-07-31 Toshiba Corp N to one backup controller

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS56103707A (en) * 1980-01-22 1981-08-19 Toshiba Corp Monitor and control system for plant
JPS5790701A (en) * 1980-11-27 1982-06-05 Yokogawa Hokushin Electric Corp Backup method of process control computer system
JPS5833701A (en) * 1981-08-21 1983-02-28 Hitachi Ltd Backup system of n:1 for dispersed hierarchy system
JPS5837711A (en) * 1981-08-28 1983-03-05 Hitachi Ltd Controller for plant

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS56103707A (en) * 1980-01-22 1981-08-19 Toshiba Corp Monitor and control system for plant
JPS5790701A (en) * 1980-11-27 1982-06-05 Yokogawa Hokushin Electric Corp Backup method of process control computer system
JPS5833701A (en) * 1981-08-21 1983-02-28 Hitachi Ltd Backup system of n:1 for dispersed hierarchy system
JPS5837711A (en) * 1981-08-28 1983-03-05 Hitachi Ltd Controller for plant

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03176701A (en) * 1989-12-05 1991-07-31 Toshiba Corp N to one backup controller

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