JPS6027958A - Ｒａｓ回路 - Google Patents

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】 産業上の利用分野 本発明は高集積された半導体論理素子特にマイクロプロ
セッサを用いたシステムの高信頼動作を”Ｉ能とするＲ
ＡＳ回路に関するものである。

従来例の構成とその問題点 近年、半導体論理素子はその集積度をとみに増大させて
おり、その中でも最も重要なものがマイクロプロセッサ
である。マイクロプロセッサは高集積化に伴ない機能お
・よび性能を高度化させ従来ミニコンビーータで行なっ
ていた分野の処理、制師迄も実行する様になってきた。

この様な中で次第に重要となってきたのがシステムの信
頼性の確保゛の問題であり、マイクロプロセッサの本来
の機能以外に信頼性確保のための種々の機能も集積する
ようになって来た。信頼性確保のための回路は一般にＲ
ＡＳ回路と呼ばれ、従来種々のものが考えられて来た。

以下図面を参照しながら従来のＲＡＳ回路について説明
する。

第１図は従来のＲＡＳ回路の一つの構成を示すものであ
る。第１図において１はシステム起動信号６によって起
動されマイクロプロセッサの各要素回路すなわち内部バ
ス、ＡＬＵ、内部レジスタ等の動作検査を行なう自己診
断回路、２は上記自己診断回路１から出力される診断結
果信号７を入力の一つとしてマイクロプロセッサの動作
を制御するマイクロプロセッサ制御回路、３はマイクロ
プロセッサ、４は周辺装置、５はバスである。

以上の様に構成されたＲＡＳ回路について以下その動作
について説明する。図中ＲＡＳ回路は自己診断回路１と
マイクロプロセッサ制御回路２とより構成される。まず
システム起動信号６が入力されるとマイクロプロセッサ
３では自己診断回路が起動され、周辺装置４については
装置全体がリセットされる。起動された自己診断回路１
は、マイクロプロセッサ３の一般的な構成要素であり図
中には示されていないＡＬＵ、、内部レジスタ、内部バ
スなどが正常に動作するかについて一定の演算等を実行
して診断を行なう。

この様な自己診断を実行した結果、正常であるとの結果
が出た場合マイクロプロセッサ制御回路２に診断結果信
号７を出力し、マイクロプロセッサ制御回路２を起動し
命令フェッチ動作を開始しマイクロプロセッサの本来の
動作を始める。逆に自己診断の結果、誤動作が検出され
ると、診断結果信号７がエラー発見を示す内容となり、
マイクロプロセッサ制御回路２は、命令フェッチの代り
に特定アドレスへの書き込み動作を行なってマイクロプ
ロセッサ外部に対しエラーが発生されたことを出力する
。一般的にマイクロプロセッサの機能はマイクロプロセ
ッサの入出力ピン数でほぼ決定されてしまうため、限ら
れた入出力ピンを如何に有効に使用するかがマイクロプ
ロセッサ設計の要諦である。この様にマイクロプロセッ
サの入出力ピンはその本来の処理機能の向上に優先的に
使用されるという状況の中で上記のマイクロプロセッサ
のＲＡＳ回路は従来最も優れたものといえる。

しかしながら上記の様な構成のＲＡＳ回路では特定アド
レスへの書き込み動作には障害が全く存在しないという
ことが前提とされており、もし特定アドレスの生成回路
に障害があった場合および書き込み制御回路に障害があ
った場合、ＲＡＳ回路は正常に動作せず障害を発見しな
いままシステムが動作し、システムレベルで更に重大な
障害を発生させるという大きな欠点を有していた。また
、上記説明の様なＲＡＳ回路すなわち特定アドレス生成
回路および書込み制御回路が含まれているマイクロプロ
セッサ制御回路２は、多くの回路要素の集合となってお
りその訓却は複雑であるため、最小の回路で構成される
ＲＡＳ回路の開発が望まれていた。

発明の目的 本発明は上記欠点を除去し、簡易でかつ最小の回路素子
で構成することのできるＲＡＳ回路を提供するものであ
る。

発明の構成 本発明はシステム起動信号により起動され、／・−ドウ
エア動作の正常性を検査する自己診断回路と、上記自己
診断回路での検査結果が正常であったとき能動状態とな
る診断結果信号をセントまたはリセット入力とし、上記
システム起動信号をリセットまたはセット入力とするフ
リップ７０ノブと、上記クリップ７０ツブの出力信号を
入力とするドライバ素子とにより構成され、上記ドライ
バ素子の出力を上記システム起動信号に接続して論理和
をとることを特徴とするＲＡＳ回路である。

実施例の説明 以下本発明の一実施例について図面を参照しながら説明
する。第２図は本発明の一実施例におけるＲＡＳ回路の
構成図を示すものである。第２図において８は自己診断
回路、９はマイクロプロセッサ、１ｏは周辺装置、１１
はノ（スであり以上は第１図の構成と同じものである。

さらに１２は自己診断回路８の診断結果出力１３をセッ
ト入力としシステム起動信号１４をリセット入力とスル
フリップフロップ、１５はフリソフリロツプ１２の出力
を入力とし、システム起動信号とワイヤード。

オアされるドライバー素子である。

以上の様に構成されたＲＡＳ回路について以下その動作
について説明する。まずシステム起動信号１４が能動状
態たとえば、ローレベル（以下Ｌレベルと記す）を能動
状態と仮定するとノ・イレベル（以下Ｈレベルと記す）
からＬレベルに変化すると自己診断回路８が起動され周
辺装置１０がリセットされる。同時にシステム起動信号
１４は７リツプフロツプ１２をＬレベルにリセットする
ためフリップフロッグ１２のＱ出力に接続されているド
ライバ素子１６によりＬレベルに固定される。

システム起動信号１４により起動された自己診断回路８
は、従来例で説明した通りの自己診断動作を行ない、診
断動作が完了すると診断結果出力信号１３に結果を出力
する。今、正常に診断動作が終了したとすると、診断結
果出力信号１３が能動状態すなわちＬレベルとなりフリ
ップフロップ１２の七ノド端子に印加されＱ出力をＨレ
ベルに変化させ、Ｌレベルに固定されていたシステム起
動信号１４をＨレベルに戻す。一方自己診断の結果、何
らかの障害が発見された場合には診断結果出力信号１３
には能動状態の信号か出力されずシステム起動信号１４
はＬレベルに固定されたままとなる。従って何らかの障
害が発見された場合には常にシステム起動信号１４が能
動状態に保たれ、周辺装置１ｏはリセットされたままの
状態となる。

マイクロプロセッサ９に障害があり、自己診断動作の後
、停止すべきものが停止せず仮にプログラムが暴走した
としても入出力をつかさどる周辺袋−が全てリセットさ
れたままであれば、システム動作に何ら重大な支障を起
こさない。

またマイクロプロセッサ９の入出力ピンについて考えて
みると、本発明に関するＲＡＳ回路のための特別の入出
力ピンは存在せず、システム起動信号１４を利用してい
るに過ぎない。

なお上記の説明ではドライバー素子の出力をシステム起
動信号とワイヤード・オアするとしたが論理和素子を使
用して同等の機能を実現する様にしてもよい。

発明の効果 以上の様に本発明は、自己診断回路とフリップフロッグ
およびドライバー素子により非常に簡易にＲＡＳ回路を
構成することができ、更にＲＡＳ回路専用の入出力ピン
を使用しないようにすることができその実用的効果は大
なるものがある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来例におけるＲＡＳ回路のブロック図、第２
図は本発明の一実施例におけるＲＡＳ回路のブロック図
である。 ８・・・・・・自己診断回路、１２・・・・・・フリッ
プフロッグ、１５・・・・・・ドライバー素子、９・・
・・・・マイクロプロセッサ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. システム起動信号により起動され、・・−ドウエア動作
   の正常性を検査する自己診断回路と、上記自己診断回路
   での検査結果が正常であったとき能動状態となる診断結
   果信号を七ノｉ・又はリセット人力とし上記システム起
   動信号をリセット又はセット入力とするフリップフロッ
   プと、丑記ンリップフロソプの出力信号を入力とするド
   ライバ素子とにより構成され、上記ドライバ素子の出力
   を上記システム起動信号に接続して論理和をとることを
   特徴とするＲＡＳ回路。