SU949864A1 - Трехканальна резервированна вычислительна система - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к вычислительной технике и может быть использовано при проектировании высоконадежных вычислительных .систем и систем диагностики.

Известна резервированна  вычислительна  система, содержаща  однородные ЭВМ, мажоритарный элемент, вентиль блокировки мажоритарного элемента , к управл ющему входу которого подсоединен блок подсчета числа отказавших ЭВМ, а к выходу - блоки сравнени  и вентили блокировки выходов ЭВМ, управл ющие входы которых подсоединены к выходам блоков сравнени  и входам блоков подсчета числа сбоев, выходи которых подключены к управл ющим входам вентилей блокировки выходов ЭВМ, и блоки обмена, входы которых присоединены к выходу вентил  блокировки мажоритарного элемента, выходы подсоединены ко входам запоминающих устройств ЭВМ, а управл ющие входы блоков обмена подсоединены к выходам блоков сравнени  1.

Недостаток системы - трудность определени  первопричины, вызвавшей по вление отказов и сбоев.

Наиболее близким техническим решением к данному изобретению  вл етс  трехканальна  резервированна  система, состо ща  из параллел - но и синхронно работающих устройств (каналов), снабженных в каждом из каналов самосто тельной системой кодовых магистралей и общими дл  всех магистралей восстанавливающими ор10 ганами и блоками обнаружени  неисправностей f2j .

Недостатками такой схемы  вл ютс  централизаци  блоков обнаружени  неисправностей и восстанавливающих

15 органов, что снижает надежность системы , и отсутствие контрол  информации внешних устройств и фиксации результатов контрол  на элементах пам ти, что снижает диагностические

20 характеристики системы,.

Цель изобретени  - повышение надежности и контролепригодности системы .

Указанна  цель достигаетс  тем,

25 что в известную трехканальную резервированную вычислительную cиcтe Jy содержащую в каждом канале внешнее устройство и вычислительное устройство , обменный вход которого соединен

Claims (2)

1. 30 с обменным выходом вычислительного устройства предыдущего канала, введено в каждом канале устройство дл  диагностического контрол , первые три информационных входа которого соединены с информационными выходами всех вычислительных устройств, остальные три информационных входа с выходами внешних устройств, первый и второй выходы -. с информационными входами вычислительного устройства и внешнего устройства соответствбнно , выход прерывани  - с .входом прерывани  вычислительного устройства, а выход дл  последовательной передачи информации - с конт рольным выходом вычислительного уст ройства , причем кеивдое устройство 1ДЛЯ диагностического контрол  соеди:немо с последующим через первый и второй двунаправленные выводы св зи причем устройство дл  диагностического контрол  состоит из двух блоков сравнени , двух мажоритарных э лементов, четырех блоков анализа, регистра номера канала, четырех элементов Н, трех элементов ИЛИ и контрольного регистра, выходы первого и второго разр дов которого соединены через первый элемент ИЛИ с первым входом третьего элемента ИЛИ и вторыми входами третьего и четвертого элементов И, выходы третьего и четвертого разр дов через второй элемент ИЛИ - со вторыми входами третьего элемента ИЛИ и первого и второго элементов И, входы всех разр дов - с выходами соответствуюглего элемента И, а последовательный вывод - с выводом дл  последовате ной передачи информации устройст ва, выход прерывани  которого соединен с выходом третьего элемента ИЛИ, а информационные входы и выходы - со входами и выходами первого и второго мажоритарных элементо выходы которых соединены с первыми входами первого и второго элементов сравнени  соответственно, вторые вхо ды которых соединены с cqoTBeTCTByro1дами входами соответствующих мажоритарных элементов, а выходы - с соответствующими входами первого, второго , третьего и четвертого блоков анализа соответственно, подключенным к первым и вторым выводам св зи устройства соответственно, .выходы блоков анализа св заны с первыми входс1м первого, второго, третьего и четвертого элементов И соответственно, а управл ющие входы - с выходом регист ра номера канала. Это позвол ет раздел ть отказы вычислительных устройств и внешних устройств и oneративно реагировать на возникновение отказа. На чертеже приведена блок-схема трёхканальной резервированной вычислительной системы. Устройство содержит вычислительные устройства 1, внешние устройства 2, устройства 3 диагностического контрол , мажоритарные элементы 4, бЛоки 5 сравнени , блоки 6 анализа, регистр 7 номера канала, элементы И 8, контрольный регистр 9, первый и второй элементы ИЛИ 10, третий элемент 1ШИ 11, информационные входы 12 и 13, св занные с соответствующими вычислительными устройствами,первый выход 14, выход 15 дл  последовательной передачи информации, выход 16 прерывани , информационные входы 17-19, св занные с соответствующими внешними устройствс1МИ, второй выход 20, первый и второй выходы 21 и 22 св зи, информационный вход 23, Функциональное назначение входов 23, 12, 13 и выхода 20 состоит в передаче от вычислительного устройства к внешнему устройству информации , восстанавливаемой в случае искажени  в одном канале с помощью мажоритарного элемента. Аналогично и функциональное назначение входов 17-19 и выхода 14, с той лишь разницей , что информаци  передаетс  от внешнего устройства к вычислительному устройству. По выходам св зи 22 и 21 в каждое устройство диагностического контрол  с блоков 5 сравнени  поступает информаци  о состо нии (исправности или неисправности) каналов системы, что позвол ет с помощью блоков 6 и регистра однозначно фиксировать номер неисправного канала во всех каналах,системы. Функциональное назначение св зей между вычислительными устройствами 1 состоит в обеспечении возможности восстановлени  сбившегос  вычисли|тел  с помощью информации из исправного канала и изменени  структуры системы. Система работает следующим обрйзом . В исходном состо нии все контрольные регистры 9 установлены в нулевое состо ние, а в регистры 7 номера канала записаны соответствую1дие коды. Все вычислительные устройства 1 и внешние устройства 2 работают параллельно и синхронно. Информаци , выдаваема  вычислительными устройствами 1 (внешними устройствами 2) по информационным выходам, поступает на-мажоритарные элементы 4, после чего передаетс  во внешние устройства 2 {вычислительные устройства 1) и сравниваетс  в блоках 5. При несравнении сигналы с блоков 5 со всех устройств 3 поступают на соответствующие блоки 6 анализа . Па выходеис блоков б, в соответствии с состо нием регистра 7 номера канала, формируетс  код номера отк.азавшего канала, причем во всех устройствах 3 формируетс  один и тот код,Код номера, отказавшего канала вычислительного устройства 1 (внешнего устройства 2), через элементы И 8 записываетс  в соответствующие разр ды регистра 9. Причем записанный первым по времени код вычислительного устройства (Внешнего устройства ) сигналом с соответствующе го элемента ИЛИ 10 блокирует запись кодов внешнего устройства (вычислительного устройства), запреща  прохождение сигналов с блоков 6 через соответствующие элементы И 8. Это позвол ет определить первый по времейи блок системы, вьщавший искшкен ную информацию, что улучшает контро лепригодность системы. Сигналы с выходов элементов ИЛИ 10 сэбьедин ютс  на элементе ИЛИ 11 и поступают на выход прерывани  вычислительного устройства, сигнализи ру  о наличии в системе несравнени  По этому сигналу вычислительное устройство 1 запрашивает регистр 9 и по контрольному выводу считывает его содержимое. Это позвол ет в самой системе иметь оперативную информацию о ее состо нии, а значит принимать меры дл  восстановлени  отказавшего блока системы и измен т структуру системы через св зи между вычислительными устройствами. После считывани  устройства 3 устанавлива ютс  в исходное состо ние. Использование трехканальной резервированной вычислительной системы с устройством дл  диагностического контрол  позвол ет производить конт роль исправности вычислительных уст ройств и внешних устройств, фиксиро вать результаты контрол  в контрольном регистре, раздел ть отказы вычи лительных устройств и внешних уст- . ройств, оповещать вычислительное устройство при возникновении отказа Эти новые технические возмо5кности системы обеспечиваютс  введением ко рольного регистра с обратными св з ми и выходом прерывани . Кроме того, поканальное разделени устройств контрол  повышает надежность сйстегфа и улучшает ее контроле пригодность. Формула изобретени  1. Трехканальна  резервированна  вычислительна  система, содержаща  в каждом канале внешнее устройство и вычислительное устройство, обменный вход которого соединен с обменным выходом вычислительного устройст ва предыдущего канала, отличаю щ а   с   тем, что, с. целью повьлдени  надёжности и контролепригодности системы, она содерхшт в каждом канале устройство дл  диагностического контрол , первые три информационных входа которого соединены с ннфopмaциoнны tи выходами всех вычислительных устройств,, остальные три информационных входа - с выходами внешних устройств, первый и второй выходы - с информационными входггми вычислительного устройства и внешнего устройства соответственно, выход прерывани  - со входом прерывани  вычислительного устройства, а выход дл  последовательной передачи информации - с контрольным выходом вычислительного устройства, причем каждое устройство дл  диагностического контрол  соединено с последующим через первый и второй двунаправленные выводы св зи. 2. Система поп.1, отличающа  с   г тем, что устройство дл  диагностического контрол  состоит из двух блоков сравнени , двух мажоритарных элементов, четырех блоков анализа, регистра номера канала , четырех элементов И, трех элементов ИЛИ и контрольного регистра, выходы первого и второго разр дов которого соединены через первый элемент ИЛИ с первым входом третьего элемента ИЛИ и вторыми входами третьего и четвертого элементов И, выходы третьего и четвертого разр дов через второй элемент ИЛИ - со вторьтми входами третьего элемента ИЛИ и первого и второго элементов И, входы всех разр дов - с выходами соответствующего элемента И, а последовательный вывод - с, выводом дл  последовательной передачи информации устройства, выход прерывани  которого соединен с выходом третьего элемента ИЛИ, а информационные входы и выходы - со входами и выхода /Iи первого и второго мажоритарных элементов, выходы которых соединены с первыми входг1ми первого и второго элементов сравнени  соответственно , вторые-входы которых соединены с соответствующими входами соответствующих мажоритарных элементов, а выходы - с соответствующими входами первого, второго, третьего и четвертого блоков анализа соответственно , подключенныьш к первым и вторым выводам св зи устройства соответственно , выходы блоков анализа св заны с входами первого, второго, третьего и четвертого элементов И соответственно , а управл5пощие входы с выходом регистра номера канала. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР 478460, кл. G 06 F 11/00, 1973.
2. 2.Авторское свидетельство СССР № 457990, кл. С. Об F 11/00, 1968 (прототип).