SU669501A1 - Многоканальное резервированное устройство с перестраиваемой структурой - Google Patents

Description

дом канале велико. Это обусловлено тем, что дл  задани  режимов обмена всех мажортгарных блоков в устройстве используетс  один и тог же блок задани  режимов обмена. При этом в каждом режиме обмена, предназначенном дл  проверки соответствующего входа каждого ю мажоритарных блоков, образуетс  нерезервированна  цепь, содержаща  последовательно соединенные резервируемые блоки и мажоритарные блоки; отказ в выходном мажоритарном блоке приводит к тому , что все предьщзоцие мажоритарные блоки не могут быть проверены. Это обусловлено недостаточной глубиной диагностики неисправностей в устройстве, что в результате приводит к снижению надежности устройства. Использование индивндуальных блоков задани  режимов обмена приводит к еще большему усложнению устройства и снижению его надежности; неисправность в блоке задани  режимов обмена приводит к исключению возможности проверки мажоритарных элементов и резервируемых блоков устройства.

Цел изобретени  - упрощение устройства и повыщение надежности, в частности, путем увеличени  глубины диагностики устройства при реализации устройств с несколькими последовательно соединенными резервируемыми блоками.

Это достигаетс  тем, что многоканальное резервированное устройство с перестраиваемой структурой содержит ключи, информационные входы которых соединены с выходами соответствующих резервируемых блоков, а выходы - с информационными входами соответствующих мажоритарНЬ1Х блоков, первые управл ющие входы - с единишыми выходами соответствующих разр дов регистра контрол , а второй управл ющий вход первого ключа соединен с нулевым выходом первого разр да регистра контрол , управл ющий вход которсго соединен с одноименным управл ющим выходом блока управлени , информаЩ1онные выходы которого соединены с соответствующими информационными входами регистра контрол  в каждом ктале.

На чертеже дана функциональна  схема предлагаемсго многоканального резервированного устройства с перестраиваемой структурой.

Устройство представл ет собой, например, трехканальное устройство обмена управл ющей ЦВМ и сопержит в каждом канале 1 регистр 2 контрол , блок 3 управлени  с управл ющими выходами 4, 5, 6, резервные узлы 7, а в каждом из резервных узлов 7 -. резервируемый блок 8, ключ

9и мажоритарный блок 10. Входами устройства  вл ютс  входы 11 входных резервных узлов. 7, а выходами - выходы 12 мажоритарных блоков

10выходных резервных узлов 7, Ключ 9 может быгь выполнен, например, в виде двух элементов

И 13, соединенных с входами элемента ИЛИ 14; мажоритартый блок 10 -- в виде четырех злеменюк и 15, соединенных с входами элемента ИЛИ

16. Така  структура злементов 9 и 10 соответствует их выполнению, например, на потенциальных элементах в базисе И-ИЛИ-НЕ.

Многоканальное резервированное устройство с перестраиваемой структурой работает следующим образом.

В исходном состо нии регистр 2 контрол  на ходитс  в нулевом состо нии, при этом сигналы

с его выходов, поступающие на управл ющие входы ключей 9 и мажоритарных блоков 10, не привод т к переключению узла. Устройство в этом случае функционирует в мажоритарном режиме. На его входы 11 поступают сигналы m ЦВМ, которые после преобразовани  в устройстве поступают на выходы 12, например, дл  управлени  каким-либо абонементом ЦВМ.

Дл  обнаружени  отказов проводитс  профилактический контроль устройства, при профилактическом контроле устройство функционирует в режиме имитации отказов типа ложный О резерното узла 7, в режиме имитации отказов типа ложна  1 и в режиме проверки средств контрол . Дл  имитации отказов типа ложный О в резервном узле 7 используютс  управл ющие вхсзды мажоритарного блока 10. В данном режиме на входы 11 каналов устройства по программе подаетс  предварительна  команда, например, из процессора ЦВМ дл  разрещени  записи информации в регистр 2 контрол  первого канала. При этом на управл ющих выходах 4 во всех каналах устройства формируетс  разрешающий сигнал. Так как выход 4 соеди)1ен с управл ющим входом регистра 2 контрол  только в первом канале, последующа  запись информации, котора  также вдентична во всех трех каналах многоканального резервированного устройства, производитс  только в регистр 2 контрол  первого канала. Код, записываемый в регистр 2 контрол  первого канала выбираетс  так, чтобы обеспечить формирование сигнала только на одном из выходов регистра 2 контрол  дл  имитации отказов типа ложный О на выходе одного ю мажоритарных блоков 10, например, на выходе мажоритарного блока 10 первого канала во входном резервном узле 7. Отказ типа ложный О на выходе мажоритарного блока 10 во входном резервном узле 7 первого канала приводит к отказу и последующег резервного узга 7 в первом канале. Дальнейщее функционирование многоканального резервированного устройства происходиг при двух оставщихс  последующих подключаемых резервных узлах 7 во втором и третьем каналах; после этого подаетс  тест, предназначенный дл  проверки функционировани  многоканального резервированного устройства; на входы 1 поступают испытательные сигналы, и выходы 12 используютс  дл  контрол  выходных Сигналов. Если во входном резервном узле 7 второго или третьего каналов на выходе мажоритарного блока Ю имеетс  отказ типа ложный О, то он обнаруживаетс  по отсутствию сигнала на выходах 12 устройства при прохождении теста. Анало-ична  ситуаци  будет и в случае, если отказ типа ложный О имеетс  во втором или третьем каналах в резервируемом блоке 8 или в ключах. 9 последующего резервного узла 7, соединенного с выходом входного резервного узла 7. Отказы типа ложный О во вход ных злементах И 15 мажоритарного блока 10 последующего резервного узла 7 не обнаруживаютс . Дл  вы влени  их производитс  поочередна  имитаци  неисправностей типа ложный О на выходе мажоритарного блока 10 в последующем резервном узле 7 каждого канала, в том числе и первого. При зтом сначала формируетс  предварительна  команда дл  разрешени  записи (напри мер, в регистр 2 контрол  второго канала), что приводит к по влению разрешающего сигнала на выходе 5 во всех трех каналах. Затем во все три канала подаетс  информаци , котора  фиксируетс  только в регистре 2 контрол  второго канала. Если же провер етс  первый канал последу1ощего резервного узла 7, то при записи информации в регистр 2 контрол  первого канала подтверждаетс  состо ние разр да, в который ранее вносилась информаци  дл  имитации отказа типа ложный О во входном резервном узле 7 первоto канала. Пор док проверки работоспособности устройства с помощью теста после каждой операции имитации отказа типа ложный О аналогичен описанному выше. На зтом первый цикл проверки в режиме имитации отказов типа ложный О заканчиваетс . Второй и третий циклы проверки происход т аналогично первому. При этом также сначала ими тируетс  отказ типа ложный О соответственно Во входном резервном узле 7 второго канала - дл  второго цикла проверки, а потом во входном резервном узле 7 третьего канала - дл  третьего дакла. После этого осуществл етс  поочередна  имитаци  отказов типа ложный О на выходе ма жоритарного блока 10 в последующем резервном узле 7 каждого канала . в том же пор дке, как ив первом цикле проверки. Проверки остальных резервных узлов 7 осуществл ютс  так же, как проверка двух рассмотренных резервных узлов 7. В результате этой проверки контролируетс  работоспособность резервированного устройства при исправных резервных узлах 7 в двух любых каналах. Дл  проверки отказов типа ложный О резервируемого блока 8 во входном резервном узле 7. а также отказов типа ложный О во входных элементах И 15 мажоритарного блока 10 этого резервного узла используемс  второй управл ющи вход первого ключа 9, с помощью которого имитируютс  отказы типа ложный О на его входе. В св зи с тем, что ключ 9 инвертирует фазу сигна ла, на его второй управл ющий вход подаетс  си вал с нулевого выхода первого разр да регистра 2 контрол . Проверка входного резервного узла 7 в этом режиме производитс  с помощью двух управл ющих входов - второго управл ющего входа ключа 9 и управл5Ш)щего входа мажоритарного блока 10 зтого резервного узла. В режиме имитации отказов типа ложна  1 используютс  управл ющие входы ключа 9 в каждом резервном узле 7. Проверка в режиме имитации отказов типа ложна  1 проводитс  по аналогии с режимом имитации отказов типа ложный О. При зтом сначала имитируетс  отказ типа ложна  1 с помощью управл ющего входа ключа 9 в предьщущем резервном узле 7 в одном канале, и проводитс  тест с целью проверки работоспособности устройства. Затем поочередно в каждом канапе имитируетс  отказ типа ложна  Г последующего резервного узла 7. Как и ранее, после каждой имитации отказа последующего резервного узла 7 в каком-либо канале проводитс  тест с целью определени  работоспособности устройства. В результате такой проверки контролируетс  любой отказ типа ложна  1 на любом у шстке резервного узла 7 в каждом канале, в том числе и отказы типа ложна  1 во входных элементах И 15 мажоритарного блока 10 каждого канала. Этот режим эквивалентен режиму, при котором контролируетс  отсутствие .срабатывани  устройства при одном исправном резервном узле 7 в каком-либо одном канале. Режим проверки средств контрол  предназна етс  дл  проверки работоспособности всех св зей регистра 2 контрол  с управл ющими входами ключа 9 и мажоритарного блока 10. В зтом режиме проводитс  имитаци  двух отказов типа ложный О Или типа ложна  1 дл  каждого резервного узла 7. Число комбинаций каналов выбираетс  так, чтобы обеспечить в каждом канале проверку функционировани  св зи от регистра к соответствующему управл ющему входу . Если число каналов равно трем, то число комбинаций каналов дл  проверки каждого входа регистра 2 контрол  во всех трех каналах . должно быть равно двум, например, 1-2, 2-3, или 1-2, 1-3, или 1-3, 2-3. Дл  обеспечени  записи информации в регистр 2 контрол  до момента переключени  резервного узла 7 на выходе регистра 2 контрол  каждого канала предусматриваетс  элемент задержки (на чертеже не показан ) , длительность задержки быть достаточной дл  надежной фиксации кода, записы .ваемого в регистре 2 контрол  (это важно, например , в случае, если переключение приводит к прекращению функщюнировани  устройства). Восстановление работоспособности устройства в режиме имитации отказов типа ложный О или лохчна  1 в случае неисправности, а также в режиме проверки средств контрол  после кмк-fSции двух отказов типа ложный О или двух отказов типа ложна  1 осуществл етс  подачей в каждый канал устройства сигаала сброса (цепь его на чертеже не показана).

Таким образом, предлагаемое устройство позвол ет определить не только неисправный канал устройства, но и любой неисправный резервный узел 7. Это увеличивает диагностические возможности устройства, а следовательно, существенно улучшает его зксплуатационные характеристики. Кроме того, предлагаемое устройство имеет просTbie средства контрол , так как резервные узлы имеют два управл ющих входа вместо четырех, что облегчает конструктивное размещение мажоритарных блоков и позвол ет уменьшить габариты устройства. Отказ средств контрол , например , в каком-либо разр де регистра контрол  исключает возможность контрол  только одного резервного узла, а не всего устройства.

Технико-экономический зффект от применени  предлагаемого изобретени  определ етс  теми потер ми, которые предотвращаютс  в системе за счет своевременного обнаружени  и устранени  отказавших элементов.

Claims (3)

1.Авторское свидетельство СССР N 476565, кл. G 06 F 11/00, 19.01.73.

2.Авторское свидетельство СССР № 308430, кл. G 06 F 15/16, 20.04.70.

3.Авторское свидетельство СССР № 413485, кл. G Об F 11/00, 17.12.71.