JPS59223856A - 演算装置 - Google Patents

演算装置

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JPS59223856A
JPS59223856A JP58097840A JP9784083A JPS59223856A JP S59223856 A JPS59223856 A JP S59223856A JP 58097840 A JP58097840 A JP 58097840A JP 9784083 A JP9784083 A JP 9784083A JP S59223856 A JPS59223856 A JP S59223856A
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arithmetic
switch
arithmetic unit
units
unit
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JP58097840A
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文伸 古村
Koichi Honma
弘一 本間
Yoichi Seto
洋一 瀬戸
Nobutake Yamagata
山縣 振武
Yutaka Kubo
裕 久保
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Hitachi Ltd
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    • 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

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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】 〔発明の利用分野〕 本発明は複数のoJL算器から成る演算装置、特に、直
列に接続した演算器9らち1つが故障した際にも装置の
動作を停止させることを防ぐのに好適な演算装置に関す
る。
〔従来技術〕
複数の演算器から成る演算装置において、演算器のうち
の1つが故障しても装置全体の動作を停止させないだめ
の高信頼化手段として、通常各演算器の故障を検出する
回路を設け、故障を検出した際に該演算器をあらかじめ
用意した待機の演算器と結線の自動変更によシ置きかえ
るというものがある。しかしこの場合には、演算装置を
構成する演算器の数に比例した数の故障検出回路と待機
用演算器が必要となるため、演S器数が大きくなるにつ
れ演算装置全体の規模が増大するという欠点があった。
〔発明の目的〕
本発明の目的は、直列に接続した同種の複数の演算器か
ら成る演算装置において、簡単な回路を付加するだけで
、演算器のうちの1つが故障しても装置全体の動作を停
止させることのない高信頼演算装置を提供することにあ
る。
〔発明の概要〕
このような目的を達成するために、本発明では、−複数
の直列に接続された演算器対外に予備の待機用演算器と
演算器の故障を検出する手段と、演算器の接続を変更す
る手段とをそれぞれ1個ずつ設けたことに特徴がある。
〔発明の実施例〕
ここで本発明の対象とする演算装置における演算器の接
続の例を説明する。ここでは同一種の演算を行なう演算
器を複数個直列に結合し、全演算器を同時に動作させる
場合金考える。同種の演算器を直列に並べる演算装置の
例としては高速フーリエ変換FFTを実行する装置があ
る。FF’Tのアルゴリズムは、例えば文献+ J −
W−Cooleyand J 、w、’rukey  
l  ”  A”  Alg”!”kf、  ”rth
e Machine Computation  of
  Complexpourier  3eries”
、Matb、Computation。
19.297−301.1965.による。第1図は2
N点のデータに対するFFT装置の例である。
演算器1−1〜1−NはF’FTのアルゴリズムの基本
となるバタフライ演算を行なう同一の演算器である。デ
ータは演算器1−1の入力端子2から一次々与えられる
と、各演算器でバタフライ演算を次々と施されたのち演
算器1−Nの出力端子3から取シ出される。
第2図は本発明による演算装置の一実施例の全体構成図
である。N個の演算器1−1〜1−Nが直列に結合され
ている。平常動作時にはスイッチ8−1〜8−Nは演算
器1−iの出力を演算器1−五+1の入力とするように
汝続されている。但し演算器1−Hの出力は出力端子3
に接続されている。こうしてN1固の演算器1−1〜1
−Nが同時に動作し、入力端子2から入力されたデータ
を処理して出力端子3から出力する演算を行なう。
いま後に詳述する方法で故障検出回路4が演算器の1つ
が故障していることを検出したとする。
この演算器を1−jとする。このとき制御装置5は次の
手順でこの演算器1−jを待機用演算器1−N+1で置
きかえることによシ、以降の装置全     1体の動
作を停止させることなく続行させる。
制御装置5は信号線9を介して指令を送シ、スイッチ6
で演算器1−jの入力線10とスイッチ6の出力線11
が接続されるようにし、スイッチ7で入力線13と第j
番目の出力線12とが接続されるようにし、スイッチs
−jで、演算器1−jと1−j+tとの接続を切り、代
シに上記スイッチ7の第j番目の出力線12と演算器1
−j+1とが接続されるようにする。但し、J=Nのと
き上記演算器1−j+xは出力端子3とおきかえる。
以上の動作によシ故障した演算器1−jは待機用演算器
i−N+1で置きかえられたことになる。
次に故障検出回路4の動作を第3図に従い説明する。制
御装置5から信号線17を介して演算器番号が送られて
くる。いま、これをjとする。すると、スイッチ30は
演算器1−jの入力データを持つ入力線14とスイッチ
30の出力線34とを接続する。同時にスイッチ31は
演算器1−j+1の入力データを持つ入力線15とスイ
ッチ31の出力線36とを接続する。演算器32は演算
器1−1〜1−N+1と同じものである。比較器33は
演算432の出力35とスイッチ31の出力36とを比
較する。この両者が一致すれば演算器1−jと32は同
一処理を行なったと考えられる。しかし両者が不一致の
場合は演算器1−jが故障したものとみなし、その検出
信号を信号線16を介して制御装置5へ送る。制御装置
5はそののち前述の動作を行ない演算器1−jを待機用
演算器1−N+1に置きかえる。ここで、制御装置5は
信号線17を介して一定時間ごとに相異なる演算器番号
k (k=1.・・・、N)を故障検出回路4に送るこ
とによシ、1台の故障検出回路で全演算器の診断を行な
うことが可能となる。
なお演算器1−jの故障を修理したのちには、スイッチ
6.7を切断し、スイッチs−jで演算器1−jと1−
j+1とを接続し、該演算器を復帰させればよい。
次に、本発明の演算器の他の実施例について説明する。
第4図に示すごとくアルゴリズムの要求する個数Nよシ
1つ多いN+1個の演算器1−1〜1−N+1を用意す
る。アルゴリズム上での演算の順に従った演算を行なう
演算器を■〜■と名づける。平常時には演算器1−fが
■(i = l 。
・・・、N)にそれぞれ割付けられ互に順次接続される
ものとする。このとき第4図(a)のごとく、演算器1
−N+1は予備の待機用演算器となる。
いま演算器1−jの故障が検出されたとする。
このとき次のように演算器の接続を変更することによシ
、以降の演算装置全体の動作を成行できる。
まず、演算器1−N+1を1−Nおよび1−1と直列に
接続する。また演算器1−j(図の例では1−2)と1
−j−1および1−j+1の接続をそれぞれ切断する。
そして演算器1−j+1tr■に、1−j+2を■にと
次々に割当て演S器1−j−1を■に割当てる。これに
よシ、演−痒61−jを待機用演算器とし、装置全体の
動作を停止させることなく該演算器の修理を行なうこと
が可能となる。
第5図は本発明による演算装置の他の実施例の全体構成
図である。N+1個の演算器1−1〜1−N+1がリン
グ状に結合されてい乞。平常動作時にはこのうち1−1
〜1−Nを使用しく演算器i−N+1が予備の待機用演
算器であるとする。
このとき各演賑粂器1の入力側スイッチ8は次のような
状態になっている。スイッチ8−1は入力端子線2と演
n器1−1が接続きれるよう、またスイッチp、−1(
i=2.・・・、1寸)は演算量1−i−1の出力が演
算器1− iの入力となるように接続さnている。スイ
ッチ8−N+1は断となっている。一方各演算器の出力
副スィッチ6はスイッチ6−Nが演算器1−Hの出力を
出力端子3に結ぶようONとなっている曲はすべて断と
なっている。こうしてN詞の演算器1−1〜1−Nが同
時に動作し、入力端子2から入力したデータを処理して
出力端子3から出力する演算を11なう。
いま、故障検出回路4が演算器の1つが故障しているこ
とを・咲出したと1−る。この演算器を1−jとする。
このとき制御装置面5は次の手順で該演算器を演算回路
から取除き、代りに待機用演算器1−N+1を組込むこ
とにより、以降の装置全体の動作を停止させることなく
続行させる。
制御装+f 5は信号線9を介して指令を送シ、スイッ
チ8−jを切断し、スイッチS=+tの接続を演算器1
−jと1−j+1の間から入力線2と演算器1−j+1
の接続に変更し、スイッチ8−N+1を演峰器1−Nと
1−N+1の接続にし、スイッチ8−1を演算器1−N
+1と1−Nの接続に変更し、スイッチ6−Hの接続を
切断し、代シにスイッチ6−j−1をオン(ON)L、
演461−j−tの出力が出力端子3に結ばれるように
する。
以上の動作により故障した演算器1−jは演算回路から
取シはすされ、代シに待機用演算器1−N+1が組み込
まれたことになる。
なお、故障検出回路4の構成およびその動作は第3図の
場合と同じである。
なお、演算器1−jの故障を修理したのちはそのまま放
置すれば、これが自動的に待機用演算器となる。
〔発明の効果〕
以上述べたごとく本発明によれば、複数の演算器から成
る演算装置において、1個の故障検出回路と1個の待機
用演算器を設けるのみで、1個の演算器の故障に際し装
置全体の停止を防ぐことができ、装置の大規模化を避け
かつ高信頼性を達成することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
第1図は複数の直列に接続された演算器から成る演算装
置の構成図、第2図は本発明による演算装置の一実施例
の全体構成図、第3図は第2図の構成要素である故障検
出回路の一例の構成図、第4図は本発明による演算装置
の他の実施例を示す接続図、第5図は本発明による演算
装置の他の実施例の全体構成図である。 1・・・演算器、4・・・故障検出回路、5・・・制御
装置、6.7.8・・・スイッチ、30,31・・・ス
イッチ、第 1  図 第  ?  図 第  3  図 4I5

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、複数の直列に接続された演算器と予備の待機更する
    制御手段とを設けたことを特徴とする演算装置。 2、特許請求の範囲!g1項の演、#、装置に2いて、
    前記演算器を1つずつ順次故障検出手段で診断すること
    t−特徴とする演算装置。 3、特許請求の範囲第1項または第2項の演算装置にお
    いて、前記演算器をり/グ状に直列接続可能にしたこと
    を特徴とする演算装置。
JP58097840A 1983-06-03 1983-06-03 演算装置 Granted JPS59223856A (ja)

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JP58097840A JPS59223856A (ja) 1983-06-03 1983-06-03 演算装置

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JP58097840A JPS59223856A (ja) 1983-06-03 1983-06-03 演算装置

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JPS59223856A true JPS59223856A (ja) 1984-12-15
JPH0472254B2 JPH0472254B2 (ja) 1992-11-17

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JPH0472254B2 (ja) 1992-11-17

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