JPS6019806B2 - エラ−検出方式 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はコンピュータ等の論理装置のエラー検出方式の
改良に関する。

一般に半導体集積回路を使用してなる論理装置の動作を
監視する方式としては論理回路を構成する各ビット情報
に冗長ビットを設け、パリティチェックを行なうなど、
いわゆる論理チェックを行なう方式が一般的である。

この動作エラーの原因には、部品の劣化、あるいは寿命
によるものの他に特性のバラ付き、及びいわゆる動作環
境に起因するものがある。

即ち、動作環境は電源条件、周囲温度、外来雑音、及び
信号の論理レベルとその信号に混入するノイズレベル等
がその主たるものである。

この特性のバラ付きと動作環境については、論理装置の
設計時点において十分に配慮されて、統計的な手法によ
って処理されている。

更に論理装置が出荷される前に実施される動作試験にお
いても、環境の最悪条件を与えるようにしてその後の動
作を保障するという方式が一般的である。

ところで、昨今の如くディジタルＩＣ（集積回路）の集
積度が１０Ｋゲート１チップ程度まで実現可能となる状
況にあっては、益々高度な処理能力が生ずるが故に、論
理装置の保持すべき信頼性も、より高度なものとする必
要性が生じてくる。しかるに、従来の論理装置にあって
は動作状況における環境の監視は、全体として監視する
か、あるいは無視するものであった。例えば、試みられ
ている方法では電源の供給系にあっては代表的なパラメ
ータについて特定受端部を監視するのひであり、すべて
の受端部を監視するものではなかった。

従って、ある論理回路の電源部分のバイパス・コンデン
サが劣化して電源ノイズを生じ、結果として論理回路に
異常が発生しても電源凶居系では感知し得ない為、真の
原因が現状のエラー検出方式では発見できず、この為シ
ステムの信頼性が著しく損われるものであった。

本発明はかかる点に鑑みてなされたもので、論理装置の
エラー検出方式を改良して、より高い信頼性を得ること
を目的として、その目的は論理装壇の実装あるいは機能
単位の境界にある各ノードに対してアナログ量をチェッ
クするアナログ・エラー検出回路と前記各ノードを順次
選択して、アナログ・エラー検出回路へ接続してエラー
検出する手段を利用して論理アラームに関連する各ノー
ドを順次選択し、論理装置を再動作することによって実
装あるいは機能単位まで故障診断するエラー検出方式、
及び前記アナログ・エラー検出回路に、電源ノード監視
用としてノード検出回路、論理ノード監視用として論理
レベル比較回路、及びノイズ検出回路を使用するエラー
検出方式によって達せられる。

以下図面に従って本発明の詳細を説明する。

第１図は本発明の一実施例を示すブロック構成図、第２
図は第１図の動作を示すフローチャートである。いま、
論理装置が多数のプリント板ユニットからなっているも
のとするとき「本例ではその中のあるプリント板ユニッ
ト１は複数の論理にと１個のＬＳＩ（大規模集積回路）
パッケージ３及びエラー検出回路で構成されている。

このエラー検出回路はエラー検出制御部１０と接続され
、このエラー検出制御部１川ま論理回路部４′から送ら
れてくるパリティ・エラーなど論理エラー検出信号夕２
川こよって、論理エラーの発生を知り、更に詳細なエラ
ー内容及びエラー箇所を制定するために、エラー検出回
路を制御する。ここで、プリント板ユニットの論理回路
４，４′は他のプリント板ユニット２，２′と信号線そ
１１〜そ１３，そ２０〜そ２２によって接続し、瓜１パ
ッケージ３は論理回路部４，４′と信号線夕１４，そ】
５〜そ１９によって接続している。

ところで、論理回路４′から論理エラー検出信号がエラ
ー検出制御部１０へ信号線そ２０１こよって伝えられる
と、エラー検出制御部１川まその論理エラーの示す内容
から故障箇所を詳細に識別する為に関係する部分のノー
ドを選択して、それに適するアナログ・エラー検出回路
を動作させる。いま、論理エラーの発生部分が論理回路
部４′であるか否かを診断する為には論理回路部４′の
電源供給線の異常の有無及び他の論理回路との接続信号
線の異常の有無を確認する必要がある。この場合、論理
ノードとしては論理回路４′の入力信号線夕１７〜そ１
９と、図示していないが出力信号線夕２０〜夕２２をノ
ード選択回路５によって選択し、次に電源／一ドとして
はＢＩパッケージ３の電源ノードク２４及び論理回路４
′の電源／ードそ２５をノード選択回路５′によって選
択して、前記アナログ・エラー検出を第２図に示す如き
動作順序に従って順次にアナログ量のチェックを行なう
ことによって、論理回路４′で発生した論理エラーの原
因が電源系のノイズによるか、論理ノード系の不良に起
因するかが判定できる。ここで、ノード選択回路５，５
′はアドレス・信号夕１，夕１′によって選択されるノ
ードの電圧値をそのままアナログ。

エラー検出回路に伝えるＭＯＳトランジスタを使用した
アナログ・スイッチであり、アナログ。エラー検出用と
しての論理レベル比較回路７は論理ノードの論理値に見
合う電圧であるか否かを判定する論理電圧比較回路であ
る。ノイズ検出回路８は論理ノードが他から受けるノイ
ズあるいは、談論理ノードの論理変化時に発生するスパ
イク電流などによるピーク・ノイズを検知して外部から
の比較電圧と比較するノイズ検出回路である。電源ノー
ドの異常を検出するノイズ検出回路８′は、前記論理ノ
ードのノイズ検出回路よりパルス間隔の広いノイズに対
応する同じ原理の／イズ検出器であり、電源ノードのピ
ーク・ノイズを検出する。

これら検出回路には対象ノードによって、それぞれ良否
判定のリミットを指定する基準電圧が必要であり「該基
準電圧はリミット指定線夕３，そ４，そ５によって検出
回路へ送られその比較結果がエラー検出信号として、信
号線そ６，夕７，そ８によってエラー検出制御部１０へ
伝えられる。

本実施例によれば、従来方式の論理エラー検出のみに頼
っていたエラー検出より、エラー原因の究明が簡単にな
ると共に、出荷前の動作試験において、部品の特性のバ
ラ付きに起因する不良を検出することができるようにな
る。図示の如く、偽１パッケージ周辺の全ノードをアナ
ログ・エラー検出回路に接続することによって、ＬＳＩ
パッケージの動作する環境条件を知ることができるので
、見かけ上、ＬＳＩパッケージに起因する論理エラーが
検出されても、ＬＳＩパッケージが真のエラー発生箇所
であるか否かを前記アナログ。

エラー検出手段によって判定することができるので高価
な瓜１パッケージを無駄な取り外し、から救い、不要な
ダメージを与える危険を少なくすることができる。ここ
で、アナログ・エラー検出回路としてノイズ検出回路と
論理レベル比較回路を例として使用したが、例えば電圧
比較回路、静電気ノイズ検出回路等論理エラーを生じさ
せる原因となるパラメータの検出回路は総て使用できる
。

以上、本発明によって論理装置にアナログ・エラー検出
回路を付加して信頼性の高い装置を実現することが可能
となる。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明の一実施例を示すブロック構成図、第２
図は第１図の動作を説明するフロー・チャートである。 １・・・プリント板ユニット、２…他のプリント板ユニ
ット、３…ＬＳＩパッケージ、４，４′…論理回路部、
５， ５′…ノード選択回路、６，６…アドレス。デコ
ーダ、７…論理レベル比較回路、８，８′…ノイズ検出
回路、ＩＱ…エラー検出制御部、そ１，そ１′…アドレ
ス信号線、夕３，そ４，Ｚ５・・・リミット指定線、夕
６，そ７９〆８・・・信号線。鴇’図 釜Ｚ図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 複数の論理機能単位よりなる論理装置において、各
   論理機能単位の境界にあるノードのうち任意のノードを
   選択するノード選択回路と、該ノード選択回路により選
   択されたノードのアナログ電圧値を検査してエラーを検
   出するアナログ・エラー検出回路とを設け、上記論理装
   置が論理エラーを生じた際に、該論理エラーに関連する
   ノードを順次選択して再試行を行なわせ、アナログ的に
   エラー検出を行なうことにより故障論理機能単位を識別
   することを特徴とするエラー検出方式。 ２ 上記ノードには電源ノードと論理ノードとが含まれ
   、また上記アナログ・エラー検出回路には、電源ノード
   監視用のノイズ検出回路と論理ノード監視用の論理レベ
   ル検出回路とが含まれることを特徴とする特許請求の範
   囲第１項記載のエラー検出方式。