JPS6238740B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は二重化情報処理装置の診断技術に関す
る。最近の情報処理システムは、非常に複雑且つ
高度の業務を効率よく処理すべく、各部に幾多の
考慮が払われており、情報処理各ハードウエアの
信頼性の向上、故障回復時間の短縮等に対する要
求は、ますます厳しくなつてきている。この要求
を満たすため、例えば、中央処理装置ではその実
行部を二重化し、冗長度をもたせて信頼度の向上
を図つている。このような場合には、両方の実行
部を常に比較しており、不一致が検出されて、こ
れらの動作のどちらかが障害を起したことを知
り、両実行部の動作を一時中止し、それぞれ別々
に診断を行つて不良実行部を発見し、障害でない
実行部をシステムに接続してシステムの動作を復
旧させる。上記実行部の診断を行つている間、シ
ステムの動作は中断されており、この中断時間の
短縮は、非常に複雑且高度な業務を取扱つている
最近の情報処理システムでは、極めて緊要な課題
となつている。 本発明の目的は上述の情報処理システムの動作
中断時間の著しい短縮を達成した二重化情報処理
装置の診断方式を提供することにある。 本発明の特徴は従来の如く障害時に別々に二重
化装置の一方を診断するのではなく、診断時に二
重化装置の両方を一緒に診断し、不一致が起つて
から別々に診断することにある。 本発明の方式は同一の入力信号が供給される二
個の実行部が同時に同一の通常動作をし、前記通
常動作の動作結果を比較回路で比較し不一致が起
つた場合に前記比較回路が第１の不一致信号を出
す装置において、同時に同一の診断動作を開始さ
せ、前記診断動作の動作結果を前記比較回路で比
較し、不一致が起つた場合に前記比較回路が第２
の不一致信号を出し、前記第２の不一致信号によ
り制御部が前記２つの実行部のどちらか一方の実
行部の動作を停止させ他方の実行部の診断動作を
継続させるこ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１図
は本発明の一実施例を示すブロツク図である。図
において、参照数字１は２重化された実行部の片
方で、実行部制御線７を介し制御部４と、共通部
出力線９を介し共通部３と、実行部出力線１０を
介して実行部切換回路６と、実行部監視線１３を
介して比較回路５と接続されている。一方参照数
字２は２重化されたもう一方の実行部であり、実
行部制御線８を介して制御部４と、共通部出力線
９を介し共通部３と、実行部出力線１１を介して
実行部切換回路６と、実行部監視線１４を介して
比較回路５と接続されている。更に、実行部切換
回路６は、共通部入力線１２を介して共通部３
と、切換制御線１５を介して制御部４とそれぞれ
接続されており、又、比較回路５は、不一致信号
線１６を介し制御部４と接続されている。図示さ
れていないが、実行部出力線１０，１１の値は同
時にそれぞれ実行部監視線１３，１４を介して比
較回路５に送られ常時比較の対象となつている。
第１図では、通常２重化された実行部１，２は、
共通部３より共通部出力線９を介して同じ情報を
受けて同じ動作を同時に実行しており、その結果
を実行部監視線１３，１４を介して比較回路５で
比較され、それが同じであれば動作良好というこ
とで、実行を先へ進め、業務を遂行している。万
一実行部１，２のいずれかに障害が発生した時に
は、比較回路５での比較結果は同一とならず不一
致を惹起することとなり、これにより障害が発生
したことが検知できる。二重化装置では、一般に
二重化された各々の実行部内には誤り検出回路は
設けていないので、通常動作時に不一致を検出し
ても、どちらの実行部の誤動作かわからず、不良
実行部検出の為には全体の動作を中断する必要が
ある。このため、不一致信号線１６を介して比較
器５より制御部４に不一致信号が与えられ、これ
により制御部４から実行部制御線７，８を介して
実行部１，２の通常動作を中断させる。このあと
障害点を探すために診断を開始することになる
が、従来の場合には１台ずつ別々に診断を行い、
（図で実行部１の診断を行つてから次いで実行部
２の診断を行う等をして）不良を検出し、その上
で不良実行部を切離した後、本装置をシステムに
組込んでいた。不一致を検出して実行部１，２の
通常動作を中断してから、診断を個々に行い不良
部分を切離して、システムに組込むまでの時間
は、システムの動作を中断した状態であり、この
状態が長くつづいた場合には情報処理システムに
とつては致命的打撃をうけることとなり、この中
断時間の短縮は極めて重要な課題となつている。
本発明に於ては、この中断時間を短縮するため
に、診断を個々に行うのではなく、診断動作も通
常の動作と同様に制御部４により実行部１，２を
同時に同じ診断動作を行わしめ、診断中でも実行
部監視線１３，１４を介して比較回路５で比較
し、比較回路５で不一致を検出するまで診断動作
について並行運転を行わせる。不一致を検出した
場合は、その不一致信号を不一致信号線１６を介
して制御部４に送出し、例えば共通部入力線１２
が切換回路６で実行部出力線１０と接続されてい
る場合は、制御部４により実行部２を停止し、実
行部１につき残余の診断を継続して行い、もつと
も近い中間診断結果判定点で良否を判定し、その
結果が良であれば実行部１を停止し、共通部入力
線１２を切換回路６で実行部出力線１１に接続
し、他方の実行部２を動作せしめ診断動作を不一
致の発生した点或はその前の中間診断開始点より
行い、実行部２の動作を診断して実行部１と同
様、もつとも近い中間診断結果判定点で良否を判
定する。従来の二重化装置の場合には、前述のよ
うに２つある実行部を別に診断するわけであるが
先に診断した実行部の結果が不良であれば、後に
のこつた実行部は良と判断することは可能である
が、その逆の場合は必ずしも判定は当らない。即
ち先に診断した実行部の結果が良とでても、後に
のこつた実行部は不良と判定することは出来な
い。というのは診断プログラムによる故障検出は
必ずしも100％でないからである。本発明では、
前述の様に最初に両実行部を同時に同じ診断プロ
グラムをかけて、運転させ、比較器５で不一致を
先ず検出する。現在使用中の診断プログラムでこ
の不一致がおこつたということは必ずこの診断プ
ログラムを続行すれば、その結果は２つの実行部
で差が出てくるという証左である。この事により
本発明では不一致が起つた後の個別の診断の場合
従来の装置と異なり、先に診断した実行部の結果
が良であつても後にのこつた実行部を不良と判定
することは可能となる。この様な訳で従来装置に
比し平均で診断時間は半分となる。このような動
作を行うためには、前記制御部４に診断中である
ことを記憶させ診断中不一致が現れるまで２つの
実行部を同時に同じ動作を行わしめ、診断中不一
致を検出した場合、どちらか一方の実行部を停止
させ、他方は診断動作を続行させることが必要で
ある。第２図は本発明の実施例に用いる制御部４
の関係部分を詳細に示す図である。第１図および
第２図を参照して本発明の動作を説明する。第２
図において参照数字１７は診断中であることを記
憶するフリツプフロツプで、診断中のときは
“１”を、診断中でない時は“０”を送出する。
参照数字１８は二重化された実行部１，２と共通
部３の接続を切換える信号を出し、切換回路６を
動作させるフリツプフロツプで、実行部１に接続
するときは“０”、実行部２に接続するときは
“１”を送出する。参照数字１９は実行部２を停
止させる信号を出すフリツプフロツプで停止させ
る場合は“１”、その他の場合は“０”を送出す
る。参照数字２０は実行部１を停止させる信号を
出すフリツプフロツプで停止させる場合は
“１”、その他の場合は“０”を送出する。フリツ
プフロツプ１７は接続線２９を介してナンドゲー
ト２１，２２に接続され、フリツプフロツプ１８
は接続線３０を介してナンドゲート２１、インバ
ータ２６、及び切換制御線１５と接続されてい
る。アンドゲート２３は接続線３２を介してナン
ドゲート２１と、接続線３６を介してフリツプフ
ロツプ１９と、接続線３５を介してアンドゲート
２４及びアンドゲート２５とそれぞれ接続されて
いる。また、ナンドゲート２２は接続線３１を介
してインバータ２６と、接続線３３を介してアン
ドゲート２４と、それぞれ接続されており、フリ
ツプフロツプ２０は接続線３７を介してアンドゲ
ート２４と、接続線３９を介してインバータ２７
及び実行部制御線７とそれぞれ接続されている。
フリツプフロツプ１９は接続線３８を介してイン
バータ２８及び実行部制御線８と、アンドゲート
２５は接続線４０を介してインバータ２８と、接
続線４１を介してインバータ２７と接続線３４を
介して不一致信号線１６とそれぞれ接続されてい
る。

【表】 第１表に二重化装置の各種の動作状態に於ける
初期設定時、及びそれから不一致が発生した場合
の第２図各回路の出力信号とその変化が示されて
いる。この表により、平常運転時に不一致が発生
した時、実行部は両方共停止し、診断時には始め
は両方動作しているが、不一致が発生した時は、
共通部に接続されていない方の実行部が停止する
ように動作し、他方の実行部は動作を続行するこ
とがわかる。説明の例として、診断時で共通部３
が実行部１に接続されている場合を考える。診断
時であるため、フリツプフロツプ１７の出力信号
は“１”で、共通部３が実行部１に接続されてい
るため、フリツプフロツプ１８の出力信号は
“０”である。また、初期設定で実行部１，２が
両方共動作する様にするため、フリツプフロツプ
１９，２０の出力信号を共に“０”にする。ここ
で、不一致は起つていないのでアンドゲート２５
への入力線３４には“０”が送られている。この
ような状態で、アンドゲート２１の入力は“１”
と“０”故出力は“１”、インバータ２６の入力
は“０”故出力は“１”、ナンドゲート２２の入
力は“１”及び“１”故出力は“０”、インバー
タ２７，２８の入力は共に“０”故出力は
“１”、アンドゲート２５の入力は“０”、“１”、
“１”故出力は“０”、アンドゲート２３，２４の
入力は“１”、“０”及び“０”、“０”故出力は共
に“０”の状態で第１表に示す通りである。この
状態で実行部１，２の何れかの障害で不一致が起
れば、接続線３４に不一致信号“１”が送られて
くる。これによりアンドゲートの入力は“１”、
“１”、“１”となり、出力は“０”から“１”の
変化する。これによりアンドゲート２３の入力は
“１”、“１”となり、出力は“１”となる。フリ
ツプフロツプ１９の入力が“０”から“１”に変
化したことによりその出力は“０”より“１”に
変化し、この信号が接続線３８、実行部制御線８
を介して実行部２へ送られ実行部２は停止する。
しかしアンドゲート２４の入力の一方が“０”よ
り“１”に変化しても他方の入力は“０”故、そ
の出力は依然として変化なく、従つてフリツプフ
ロツプ２０の出力も変化なく、結果として実行部
１は診断動作を継続している。その他、回路動作
としてはインバータ２８の出力が“１”より
“０”に変化し、更にそれにともないアンドゲー
ト２５の出力が“１”より“０”に、次いでアン
ドゲート２３の出力が“１”より“０”に変化す
ることとなるが、これらの動作はフリツプフロツ
プ１９，２０の出力には影響を与えないので実行
部１，２の状態への変化はない。また、実行部１
の診断を継続し、中間診断結果判定点での判定を
終え、ついで実行部２の診断動作を、不一致の発
生した点或はその前の中間診断開始点より開始さ
せ続行させる手段については、従来公知の２重化
装置に備えられているものであるので、詳細な説
明は省略する。上記の実施例では一方を続行させ
る制御がフリツプフロツプ及びゲートによつて実
現されているが、制御部４がマイクロプログラム
制御あるいはソフトウエア制御によるものである
場合（そして実行部がクロツク一時停止後実行再
開可能な構造であれば）第２図の回路はもつと簡
単になる。すなわち、フリツプフロツプ１７及び
それに接続されている部分（ナンドゲート２１，
２２、アンドゲート２３，２４、インバータ２
６）は不要であり、両系動作中の不一致によつて
フリツプフロツプ１９，２０を同時にセツトする
機能だけが残される。フリツプフロツプ１８，１
９，２０は命令（マイクロ命令またはソフトウエ
ア命令）によつてその値を読取ることができ、ま
た個別におよび同時にセツト／リセツトできるだ
けでよい。フリツプフロツプ１７に相当する情報
は制御装置のメモリ中にプログラムからアクセス
できるデータとして保持される。不一致が検出さ
れると、両実行部が停止するとともに、制御部プ
ログラムに割込を起し、プログラムは第３図（流
れ図）のような処理を行う。（第３図では中間診
断結果判定点のない場合の流れ図となつている）
以上のように、本発明には診断時に二重化された
両方を共に診断し、不一致が検出されてから始め
て別々の診断を続行することにより、従来に比較
し格段の診断時間の短縮、システム中断の短縮を
図り、診断時に比較回路を使用することにより
（比較回路は比較対象として一般に診断プログラ
ムで直接見えないハードウエア信号、フリツプフ
ロツプを含んでいることが多いので）従来の診断
にくらべて不良個所の適中率をより高めることが
できる効果がある。

【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ツク図、
および第２図は本発明の一実施例の一部を詳しく
示す図、第３図はプログラム制御による場合の流
れ図である。１，２……実行部、３……共通部、
４……制御部、５……比較回路、６……実行部切
換回路、７，８……実行部制御線、９……共通部
出力線、１０，１１……実行部出力線、１２……
共通部入力線、１３，１４……実行部監視線、１
５……切換制御線、１６……不一致信号線、１
７，１８，１９，２０……フリツプフロツプ、２
１，２２……ナンドゲート、２３，２４，２５…
…アンドゲート、２６，２７，２８……インバー
タ、２９，３０，３１，３２，３３，３４，３
５，３６，３７，３８，３９，４０，４１……接
続線。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 同一の入力信号が供給される二個の実行部が
   同時に同一の通常動作をし、前記通常動作の動作
   結果を比較回路で比較し不一致が起つた場合に前
   記比較回路が第１の不一致信号を出す装置におい
   て、同時に同一の診断動作を開始させ、前記診断
   動作の動作結果を前記比較回路で比較し、不一致
   が起つた場合に前記比較回路が第２の不一致信号
   を出し、前記第２の不一致信号により制御部が前
   記２つの実行部のどちらか一方の実行部の動作を
   停止させ、他方の実行部の診断動作を継続させる
   ことを特徴とする二重化情報処理装置の診断方
   式。