Устройство для диагностирования многоканальных резервированных систем Советский патент 1984 года по МПК G06F11/20 

-sj

to

2, Устройство по п.1,о т л и чающееся тем, что блок анализа содержит дешифратор и группу вентилей, первые входы которых соединены с соответствующими выходами

дешифратора, второй вход - с гторым входом блока, а выход с выходом блока, вход дешифратора соединен с первым входом блока.

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИАГНОСТИРОВАНИЯ МНОГОКАНАЛЬНЫХ РЕЗЕРВИРОВАННЫХ СИСТЕМ,содержащее по числу каналов «k разрядные шины, являющиеся первыми входами устройства. и блОк анализа, выход которого является выходом устрюйства, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности и упрощения, оно содержит kn -разрядных блоков совпадения, элемент ИЛИ и п-разрядный счетчик, вход .которого соединен с вторым входом устройства, а выходы - с первыми входами блоков совпадения и первыми входами блока анализа, вторые входы каждого блока совпадения соединены с выходами одноименного разряда все; каналов, выходы блоков совпадения соединены с входами элемента ИЛИ, выход которого - с вторым входом блока анализа.. а

Г

Устройствр относится к вычислительной технике и может быть использовано в многоразрядных резервированных системах для диагностирования их состояния и идентификации источника ошибки.

Известно устройство, позволяющее вьеделить достоверный результат по мажоритарному принципу в многоканальной резервированной вычислительной системе Cl.

Недостатком такого устройства. является невозможность определить источник недостоверной информации.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство, содержащее входные шины и блок анализа, которое позволяет определить источник ошибки в одном разряде трехканальной резервированной системы Г2. Недостатками устройства являются большие аппаратурные затраты и ограниченная .об-ласть применения. Последнее связано с тем, что устройство может использоваться только в трехканальной резерй1ированной системе. Бо ашие аппаратурные затраты обусловлены тем, что, с увеличением числа разрядов во столько же раз, возрастает количество блоков анализа, являющихся относительно сложными узлами.

Цель изобретения - повышение. надежности и упрощение устройства.

Для достижения поставленной цели устройство для диагностирования многоканальных резервированных систем, содержащее по числу каналов rck разрядные шины, являющиеся первыми входами устройства, и блок анализа, выход которого является выходом устройства, содержит 1сп -разрядных блоков совпадения, элемент ИЛИ и Ь-разрядный счетчик, вход которого соединен с вторым входом устройства, а выходы - с первыми входами блоков .совпадения и первыми входами блока анализа, вторые входы каждого блока совпадения соединены с выходами одноименного разряда всех каналов., выходы блоков совпад йния соединены с входами элемента ИЛИ, выход которого - с вторым входом блока анализа.

Блок анализа содержит дешифрато и группу вентилей, первые входы которых соединены с соответствующими выходами дешифратора, второй 5 вход - с вторым входом блока, а выход - с выходом блока, вход дешифратора соединен с первым входом блока.

В прототипе для определения ис10 точника ошибки используется дешифртор, выполненный на элементах И, причем наличие единицы на выходе каждого элемента И соответствует определенной ошибочной ситуации,

5 например: , , . Количество входов, у элементов И равно числу каналов резервированной системы, количествоэлементов И равно количеству диагностируемых огаибочных ситуаций, а количество анализа равно разрядности входных шин. В предлагаемом устройстве . счетчик последовательно перебирает все возможные ситуации в одно разряде резервированной систе мы: от 00...00 - все исправны;

00...01 - неисправен последний канал до 11,... 11 - все исправны. Каждый блок совпадения сравнивает код в своём разряде всех каналов

30 с содержимьш счетчика. В случае

совпадения блок анализа выдает сигнал, соответствующий текущему коду на счетчике, на выход устройства . Блоки совпадения являются

35 более простыми узлами, чем блоки анализа, и поэтому при большом количестве каналов и разрядов в резервированной системе аппаратурные затраты сокращаются, а зто повы40 шает надежность устройства.

На фиг.1 приведена блок-схема устройства; на фиг.2 - блок совпадения.

Устройство :фиг.1) содержит 45 п-разрядный счетчик 1, блок 2 совпадения, элемент ИЛИ 3, дешифратор группу вентилей 5, блок 6 анализа, вход 7 счетчика от генератора импульсов , выходы 8 блоков совпаде50 ния, шины .9 одного разряда всех каналов, вход 10 разрешения, входные 1с-разрядные шины 11 от п-каналов .

Блок 2 совпадения (фиг.2) содержит элементы И 12-14, элемент 15 совпадения, элемент ИЛИ 16, элемент НЕ 17.

Счетчик 1 предназначен для последовательного перебора всех возможных ситуаций в одном разряде г -канальной резервированной системы. Блоки 2 совпадения предназначены для сравнения кода на счетчике 1 с кодами на шинах 9, т.е. .i-ый блок совпадения сравнивает код на счетчике с кодом.на i-OM.разряде всех каналов и вьщает сигнал 8 в случае совпадения. Если все разряды счетчика 1 совпали с кодом на шине 9, т.е. на выходе всех элементов 15 совпадения - единицы, то на выходе элемента И 16 появится сигнал. Элемент ИЛИ 3 (фиг.1) обеспечивает выдачу сигнала, разрешения на вход 10 при наличии хотя бы одного сигнала на выходе 8. ,

Дешифратор 4 предназначен для формирования сигнала ошибки, соответствующий текущему коду на счетчике 1. В случае п-канальной системы выходам дешифратора приписывается значение в соответствии с принятой идеологией оценки ситуаций Например, в шестиканальной системе А1...,Лб коду 001111 может быть приписано значение ошибка А1 и А2, а коду 000111 - конфликтная ситуация, требующая дополнительного анализа.

Группа вентилей 5 предназначена для передачи сигнала ошибки с дешифратора 4 на выход блока 6 анализа при наличии сигнала совпадения на выходе 10.

Устройство работает следующим образом.

Счетчик 1 последовательно перебирает все возможные кодовые, комбинации в одном оазряде п-канальной резервированной системы, а дешифратор 4 преобразует эти коды в сигналы соответствующих ошибок. На вход блока 2 совпадения поступает код со счетчика 1 и код одного из разрядов со всех и-каналов. Появление сигнала на выходе 8 говорит о том, что код на счетчике совпал с кодом этого разряда. Этот сиг-, нал, прохода через элемент ИЛИ 3, разрешает прохождение сигнала ошибки с выхода дешиЪратора 4 через вентильную группу 5 на выход устройства. В результате за полный цикл работы счетчика будут перебраны все возможные 2п кодовые комбинации на одноименных разрядах резервированной системы и полностью определено ее состояние.

Рассмотрим работу устройства на примере трехканальной четырехразрядной системы. Для ее диагностирования потребуется трехразрядный счетчик 1, четыре блока 2 совпадения, четырехвходовой элемент ИЛИ 3, дешифратор 4, в качестве koToporo может быть использова-н полный дешифратор на три входа, и вентильная группа .5 из восьми 2 элементов И.

Выходы дешифратора 4 однозначно связаны с определенным типом неисправности, например А (код 100), неисправность первого канала (переход из О в 1). Появление сигнала 10 свидетельствует о том, что в одном из разрядов диагностируемой систеьвл сложилась ситуация, такая же, как на счётчике, а поэтому данный сигнал .с дешифратора может пройти на выход устройства.

Пусть состояние системы следую.Щее:

Счетчик находится в исходном состоянии - 000. На вход блока 2 совпадения первого разряда поступает

0 код со счетчика 000 и код с первых разрядов всех трех каналов - 111. Совпадения не происходит. На вход блока 2 совпадения второго разряда поступает тот же код со счетчика и

5 значение второго разряда всехканалов - 000. Происходит совпадение, в результате чего сигнал 8 с этого блока 2.совпадения, пройдя элемент ИЛИ 3, открывает вентильную группу 5 и пропускает сигнал

АО с дешифратора (код 000), который

свидетельствует об исправной работе диагностируемой системы. Аналогичная картина будет наблюдаться с третьим разрядом. Код с четвертого

разряда - 001 не совпадает с кодом счетчика. После прихода сигнала на вход 7 счетчик переходит в состояние 001. Совпадение кодов в этом случае происходит только у четвертого блока совпадения. В результате открыт путь сигналу А. (код 001), свидетельствующему о неисправности третьего канала (переход из О в 1). Последующие коды на счетчике не

i совпад т с кодами, в разрядах