,:, Изобретение относитс к области вы«ш итепьной техники к ккжет &1гь tfcnoflbэовано в системах, построенных с рнменением раздельного резервнровани замешениеМ , Известны резервнрованные устройства, содержащне устройства управлени резервом . Этн устройства предназначены дл отключени отказавшего блока и замешенн его исправным. Они содержат основной Н резервные блоки, обший блок управпенн соединенный с основным и резервным б о ками, блок коррекции. В указанных устройствах производитс переключение на резервный блок при отказе основнсйго, пи- бо из двух сннхроино работающих отклю чаетс тот, в котором обнаружена неисп- равность. При переключении входные и выходные каналы неисправного блока блокируютсй и открьшаютс входные и выходные каналы исправного блока fll и f27. Общим недостатком этих устройств вл етс то, что отказ блока управлени или блока коррекции приводит к отказу всего устройства, либо х полной утрате резерва, состо щего из таких, крупньтх узлов, как цифрова вычислительна машина. Наиболее близким Техническим решением к заданному изобретению вл етс резервированное устройство дл управлени переключением модулей системы, содержащее входной Н ш 1ходной блокн информ мааионной св зи, блок сбоев и отказов, вход которого соединен с шиной сигналов неисправности, блок контрол , блок отказа устройства, блок формировани состо ний модулей, блок запрета и соединенные с пультом блок режима резервировани системы to блок режима резервировани устремитва, второй вход которого соединен с первым выходом блока сбоев и отказов f 31 . Это устройство управл ет переключением модулей системы, например цифровых вычислительных машин (цВМ), реализу режим нагруженного и нёнагруженного резерва. Однако данное устройство имеет недостаточную функциональную надежность. Так, отказ самого блока сбоев и отказов в устройстве, нахоп шемс в рабочем режиме , может вызвать образование неопределенной ситуации в режимах резерьировани обоих ЦВМ. Например, если вследствие указанного отказа обе машины окажутс в рабочем режиме или в нагруженномрезерве, то это йрйводит к полному срыву работы. К таким ситуаци м могут приводить отказы блока контрол , который имеет св зь только с ком сбоев и отказов резервного устройства и никак не св зан с аналогичным блоком данного устройства. Сушес:твён1ым недостатком этого устройства вл етс невозможность автомата ческого переключени ЦВМ из нагруженно резерва в рабочий режим и наоборот, с целью проверки работоспособности схемы переключени . Такое переключение может быть осуществимо только при наличии отказов. Цепью насто щего изобретени вп етс повышение надежности устройства. Указанна цель достигаетс тем, что в устройство введены блок переключений модулей, блок исполнительных потенциалов блок отказа системы и блок управлени , первый вход которого соединен с выходом входного блока информационной св зи, первый выход - с управл ющим входом выходного блока информационной св зи, второй Шзпсод- с шиной пуска сйстёмь после переключени и третий выход - с первым входом блока переключений модулей, вторым входом блока режима рёзервированк системы и третьим входом блока режима резервировани устройства, чет:вертый и п тый входы которого соединены соответственно с выходами блоков отказа данного и резервного устройства, первый вход блока формировани состо ний модулей также соединен с выходом бпока отказа устройства, второй вход - с выходом блока переключений модулей, третий вход с вторым входом того же блока и щиной отказов мойулей системы, четвертый вход С пультом, п тый и шестой ВХОДЬ - COOTta. ветственно с выходами блоков режима резервировани устройства и системы, а его первый и второй выходы соединены соответсгвённосо вторьтм входом блока уцравлени и первым входом блока исполнитель ных потенциалов, к которому подключены первый вход блока запрета и информационный вход выходного бпока информааио ной св зи, причем первый вход блока отказа системы и третий вход блока перекпючений молулей соединены соответственно с вторым и третьим выходами блока сбоев и откйзов, соответствующие входы этих же бликов, а также второй вход блока запрета соединены спупьтом, выход блока отказа системы соединен с шиной блокировки работы системы, выход блока запрета соединен с вторым входом блока испЬлнйТелЪнй Пбтёйциалов, к выходу которого подклгочены шины управлени переключением модулей, управлшоший вход входного блока информационной св зи и вход блока контрол , и выход блока контрол соединен с первым входом блока устройства, второй вход которого подключен к шине отказа питани устройства, На чертеже приведена структурна схема резервированного устройства дл управлени переключением модулей системы. Устройство содержит входной 1 и выходной 2 блоки информационной св зи, блок управлени 3, блок 4 переключений моду лей , блок 5 формировани состо ний модулей , блок 6 исполнительных потенциалов. блок запрета 7, блок 8 режима реэервировани устройства, блок режима резервировани системы, блок Ю сбоев и отказов, блок 11 отказа системы, блок контрол 12, блок 13 отказа устройства, приемные 14 и выдающие 15 шины кодовой магист рйта, шины 16 управлени переключением модулей, шину 17 пуска системы после переключени , шину 18 сигналов неисправностей , шину 19 отказов модулей сис темы, шину 20 блокировки работы систем , шину 21 отказа питани устройства и пупьт 22.. Устройство обеспечивает работу системы в дйух режимах резервировани : режиме пбмодульного резервировани и режиме одновременного функционировани Шйрвнйро и резервного контуров аппаратуры . При исправном состо нии оба устройства равноправны и с любым из них систеМа способна выпьлни1-ь в полном объеме функшш, возложенные на нее. В режиме помодульного резервировани оператор с пульта 22 через блок 8 режима резервировани устройства задает рйбочийрейсим на одном из данных устройств и режим нагружённого резерва на другом. Аналогично через блок 5 формировани состо штй модулей с пульта 22 задаютс первоначальною режимы резервировани по функциональным модул м сист&шГ . 6 устройстве рабочего режима сигналы конфигурации системы с ы тхода блока 5 поступают на вход блока 6 исполнительны потенциалов, информационный вход выходкого блока 2 информационной св зи и пер вый вход блока запрета 7. Блок 6 вырабатывает рабочие потенциалы конфигурации системы, которые через шины 16 подаютс на коммутационные устройства (на чертеже не показаны), реализующие информационные св зи модулей системы. Соответственно данные потенциалы в этих устройствах управл ют блокировкой - разблокировкой информационных св зей, образу в соответствии с режимами резервиро вани модулей конфигурацию системы. При этом в резервном устройстве блок 5 формировани состо ний модулей также вырабатывает полный набор сигналов конфигурации , который в части режимов резервировани функциональных модулей полностью идентичны сигналам, выработанным в рабочем устройстве, а в части режимов резервировани самих данных у стройств противофазны. Така чразница, вы вл ема блоком запрета 7, запрещает выдачу рабочих потенциалов конфигурации из блока 6 на шины 16. При работе системы оба устройства шл ютс программно-управл емыми. Прие программной информации в устройстве осуществл етс через входной блок 1 информационной св зи, один вход которого пооключен к приемным тинам 14 кодовой магистрали. Причем эта информаци пропускаетс сразу в оба устройства, что обеспечиваетс подачей с выхода блока .6 на управл ющий вход входного блока 1 ин формационной св зи потенциала, формируемого по принципу рабочий или резервный . Информаци о конфигурации системы может быть подучена путем программно- го опроса Шзпсодного блока 2 информационной св зи, который посто нно хранит текущее значение конфигурации системы. Хот опрос блока 2 происходит в обоих устройствах, выдача информации с его выхода на выдающие шины 15 кодовой магисграпи разрешаетс только из устройства рабочего режима. В резервном устройстве така Ьыдача блокируетс сигна/1ом конфигурации самого устройства, который присутствует на одном из информационных входов блока 2. При модульном резервировании переключение модулей Происходит по программным командам, по сигналам отказа из модулей и по сигналам, вырабатываемым блоком Ю сбоев и отказов . Команпы программных переключений через блок 1 поступают на вход блока управлени 3, который формирует управл ющие сигналы на соответствующих входах блока 4 переключений модулей. В зависимости от кода команды блок 4 производит изменение исходного состо ни на входе блока 5 л, как следствие, на выходе блока 6 исполнительных потенциалов, что производит замещение заданных в команде модулей их резервом. Любое изменение в формировании сигда лов блоком 5 передаетс с его второго выхода на аход блока управлени 3, который с небольшой задержкой вырабатывает сигнал на шину 17 пуска системы после переключени . Что возобновл ет функционирование системы. Аналогичным образом осуществл етс . программное переключение данных : устройств , при этом в блок управлени 3 задаетс команда, по которой вырабатываетс сигнал на вход блока 8 режима ререзервировани устройства. Переключение модулей системы по сигналам , поступающим по шинам 19 отказов , осуществл етс следующим образом. Любой из этих сигналов поступает на входы блока 4 переключений модулей и блока 5 формировани состо ний модулей в обоих устройствах, полностью блокиру выработку потенциалов конфигурации в части отказываемого модул . .Сигнал отказа , поступивший из рабочего модул , переключает его В отказавшее состо ние, а в соответствующий ему модуль натру- женного резерва - в рабочий режим. Сигнал отказа, поступивший из резервного модул , переключает его в отказавшее состо ние . Аналогичный режим переключени имеет место по самому устройству, где шиной отказов вл етс выход блока 13 отказа устрсйства. Сигнал с выхода этого блока всегдасбрасывает блок 8 режима резервировани данного устройства , блокирует прохождение сигналов через блок 5 и переводит в рабочее состо ние блок 8 режима резервировани другого устройства. Если в системе возникает отказ, который блокирует действие восстанавливающих программ, тосигналы о невозможности их выполнени поступают по шине 18 сигналов неисправностей на вход блока 10 сбоев и отказов одновременно в оба устройства . Блок 10 сбоев и отказов просчитывает фиксированное количество сигналов , после чего вьфабатывает первый перёключаюишй сигнал, поступающий на вход блока 4 переключений модулей. Если в новой конфигурации программные средства оп ть оказываютс неработоспособными , то на вход блока 10 сбоев и отказов вновь поступают сигналы неисправности . При этом блок 10 переключает следующий модуль и восстанавливает преж ний режим резервировани у ранее переключенного модул . Так продолжаетс до тех пор, пока не будет образована работоспособна конфигураци модулей. Анвло гичным переключением ох вачено и само данное устройство. Если ни одна из конфигураций модулей не обеспечивает работу системы, то сипнал перебора с выхода блока 10 сбоев и отказов поступает на вход блока 11 ог каза системы, который выдает на шину 2О сигнал, полностью блокирующий работу системы . Другой вкод блока 11 отказа системы , св занный с переключателем 22, исключает срабатывание блока 11 в случа х, когда на данном устройстве провод тс ремонтные работь. В устройстве рабочего режима осушест епйётс контроль Выработанных испопнит епьйь1х игртёнцйалбй, дл чего соответствук ййе еигнады с и.тхода блока 6 поступают на вход блока контрол 12. При запрещенной комбинации потенциалов (когда оба одноименный модул оказываютс либо в рабочем состо нщ, либо в резерве) .блок контрол 12 вырабатЫ)вает сигнал ршибки, кото.1й с его выхода поступает на ВХОД блока 13 отказа устройства, вклю ча его. Сигнал с выхода блока 13 сбрасывает блок 8 режима резервировани данного устройства и переводит в рабочий режим блок 8 режимов резервировани ре .зервного устройства. При этом в обоих устройствах протквофазно измен етс состо ние сигнала на входе блока запрета 7 св занном с выходом блока 5. В результате этого в устройстве, ранее находившемс в рабочем режиме, на вход блока 7 поступает запрешакщий сигнал, что кирует работу его блока б исполштельйых потенциалов, и соответственно, выдачу потенциалов конфигурации на шины 16. В резервном устройстве на вход блока 7 поступает разрешающий сигнал, который разблокирует выдачу на шины 16 потенциалов с выхода его блока 6 исполнительных потенциалов.....„. Блок 13 отказа устройства срабатывае также при неисправности питани устройства . Сигнал неисправности питани посту пает по шине 21. 1ри этом R устройстве лроизвод тс те же пейстси , что и при срабатывании блока контрол 12. Режим одновременной работы формируетс блоком 9 режима резервированной системы, управление которым осуществл етс с пульта 22 и программно. При включении режима с пульта 22 в оба устройству на блок 9 режима резервировани системы подаетс сигнал, который вклк чает данный блок. При программном управлении такое включение осуществл етс по команде, поступающей на входной блок 1 информационной св зи по приемным шинам 14 кодовой магистрали. Сигнал с выхода блока 9 режима резервировани системы поступает на вход блока 5 формировани сост.о ний модулей, где независимо от сигналов, вырабатываемых блоком 4 переключений модулей, производит вы, работку сигналов рабочего режима как по рабочим, так и по резервным модул м. Одновременно вырабатываетс потенциал, блокирукщий в устройствах.оммутации информационные цепи между контуром аппаратуры , образованнь1м из рабочих модулей , и контуром аппаратуры, образЬванн лм из резёрвньрс модулей. Аналогичное изменение потенциалов происходит и в части самихустройств, в результате чего на шины 16 выдаютс сигналы как с рабочего, так и с резервного устройства. Возврат в режим модульного резервировани также может быть осуществлен как по сигналу с пульта 22, так и по программист команде, Предлагаемое устройство обладает р -. - дом уехнйческйХ преимуществ, основным из которых вл етс повышение фунАцЬональнрй надежности резервированных си- . стем. В частности, обеспечива автоматическое резервирование функциональных устройств системы, оно реализует; собственное автоматическое резервирование. При этом вь1ход из стро любого модул , в том числе и одного из данных устройств , не приводит к срыву функционировани системы.;:. ВажйЬ1м преимуществом Предлагаемого устройства вл етс то, что При отказе блока сбоев и отказов, когда он.начинает вырабатывать ложные сигналы, Ь устройстве полностью исключены несдаределенные или тупиков е ситуации. Это ; достигаетс последовательным перебо-. ром модулей, производимым до тех пор, пока устройство, содержащее отказавший ; блок сбоев и отказов, будет автоматически исключено из конфигурации с заменой его резервным устройством. Из других преимуществ данного устройства следует отметить полную функциональную разв зку блоков и схем основного и резервного устройства, а таАже наличие режима одновременной работы целых контуров аппаратуры систем (при сохранении в системе раздельного резервировани ), что существенно повышаетре монт6пр игодность систем.. Ф о р м ула изобрег е в и Резервированное устройство дл управлени переключением модулей системы содержащее вхЬдной и выходной блоки ин формационной св зи, блок сбоев и отказо вход которого соединен с шиной сигналов 1 неисправности, блок контрол , блок отка за устройства, блок фррмировани состо ний модулей, блок запрета и соединенные с пультом бпок режима резервировани системь и блок режима резервировани устройства, второй вход которого соединен с выходом блока сбоев и отказов , о т л и ч а ю щ е ё с тем, что, с целью повышени надежности устройства , в него ввесень блок переключений мо дулей, блок исполнительных потенциалов, блок отказа системы и блок управлени , перрый вход которого соединен с выходом входного блока информационной св зи, первый выход -с управл ющим .входом выходного блока информационной свйзи, второй выход - с шиной пуска системы после переключени и третий выход - с первым входом блока переключений модулей , вторым йходом блока режима резервировани системы и третьй м входом блока режима резервировани устройства, четвертый и п тый входы которого соедйнены соответственно с выходами блоков отказа данного и резервного устройства, первый вход блока формировани состо ний модулей также соединен с выходом блока отказа устройства, второй вход - с выходом блока переключений модулей, третий вход - со вторым входом того же блока и шиной отказов модулей системы, четвертый вход - с пультом, п тый и ° - соответственно с вькодами блоков режима резервир1овани устройств ва и системы, а его первый и второй выходы соединены соогветственно со вторьгм входом блока управлений и первым входом блока исйолнительных потенциалов, к которому также подключены первый вход блока запрета и информационный вход выходного блока информационной св зи, причем первый вход блока отказа системы и третий вход блока переключенийi модулей соединены соответственно со вторым и третьим выходами блока, сбоев . и отказов, соответствующие входьт этих , же блоков, а также второй. вход блока зап. рега соединены с пультом, вьйсод блока отказа системы соединен с итной блокировки работы системы, выход, блока запрета соединен со вторым входом блока нсполнйгейьных .потенцианов, к выходу которого подключеньг шины управлени перек ю ченйем модулей, управл ющий вход входного блока информационной св зи и вход контрол , и выход блока контрол соединен с первым входом блока отказа устройства, второй исод которого подключен к шв е отказа питани устройства . -..-. Источники инфортигаыйй, ринйтые во внимание при эксйертвзе 1.Авторское свийетельство№ 357694, кл. Н 05 К 10/ОО, 1972. 2.Авгорское свидетельство №381074, кл. G 06 F 9/ОО, 1973. 3.Авторское свидетельство № 2142О2, кл. ©6 F 4/ОО, 1966.
го
21
2f
П