Устройство для восстановления информации в многоканальных вычислительных системах Советский патент 1987 года по МПК G06F11/07 

1305683

ошибки. Устройство содержит блок 5 мультиплексор 2 неиспраппостей, вто- сравнения, мультиплексор 6 исправное- рой выходной мультиплексор 7, элемент тей, первый выходной мультиплексор 3, неравнозначности 8 и блок 4 обработ- блок 1 элементов неравнозначности, , ки информации об отказах, 3 ил.

1

Изобретение относится к вычислительной технике и может найти применение для организации восстановления информации в высоконадежных вычислительных системах.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства за счет возможности определения многократной ошибки.

На фиг, 1 представлена функциональная схема устройства; на фиг, 2 - схема блока обработки информации об отказах; на фиг, 3 - таблица работы устройства в различных режимах.

Устройство для восстановления информации в многоканальных вычислительных системах (фиг, 1) содержит блок 1 элементов неравнозначности, мультиплексор 2 неисправностей, первый выходной мультиплексор 3, блок 4 обработки информации об отказах, блок 5 сравнения, мультиплексор 6 исправнос- тей, второй выходной мультиплексор 7, элемент 8 неравнозначности, группу информационных входов 9 и входов 10 задания режима устройства, вход 11 начальной установки устройства, информационные входы 12,1-12,п блока 1, информационные 13,1-13,k и управляющие 14.1-14,п входы мультиплексора 2, информационные 15,1-15.п и-управляющие входы 1б,1-16,п мультиплексора 3, информационный выход 17, выход 18 ошибки устройства, информационные входы 19,1-19.п блока 5, информационные 20.1-20,k и управляющие входы 21,1-21,п мультиплексора 6, информационные 22,1-22,0 и управляющие 23,1- 23,п входы и выход 24 мультиплексора 7, информационные входы 25-27 первой, второй и третьей групп блока 4, вход разрешения 28 и выходы 29 и 30 первой и второй групп блока 4,

Блок 4 обработки информации об отказах и сбоях (фиг, 2) содержит элементы задержки 31 и 32 первой и второй групп, элементы сравнения 33 груп2

ы, элементы И 34 и 35 первой и втоой групп, элементы ИЛИ 36 и 37 перой и второй групп, RS-триггеры 38 группы, элементы 39 неравнозначности

группы.

Работа устройства начинается с приема сигнала на управляющий вход 11 - начальной установки устройства, а затем приема сигналов на управляющие входы 10 группы - запись в RS- триггера 38 группы блока 4 информации об исправности каналов соответственно. После этого-осуществляется прием сигналов на информационные входы 9 группы устройства с последующей передачей их на информационные входы 12, 15, 19, 22 и 25 групп блока 1 несравнения, первого выходного мультиплексора 3, блока 5 сравнения, второго выходного мультиплексора 7, блока 4 соответственно. Информация о неисправности пар сиг. алов поступает на информационные входы 13 группы мультиплексора 2 неисправностей, на уп- равляющие входы 14 группы мультиплексора 2 неисправностей поступает информация о неисправности соответствующих входов каналов с выходов 29 первой группы блока 4, Параллельно информация о сравнении пар сигналов на блоке 5 сравнения поступает из блока 5 сравнения на информационные входы 20 группы мультиплексора 6 неисправностей, на управляющие входы 21

группы которого поступает информация об исправности соответствующих входов каналов с выходов 30 второй группы блока 4 обработки информации об отказах и сбоях. Информация о неисправности соответствующих каналов из мультиплексора 2 неисправностей поступает на управляющие входы 16 группы первого выходного мультиплексора 3 и на информационные входы 26 второй группы блока 4 соответственно, где происходит запись этой информации и ее хранение. Параллельно информация об

исправности соответствующих каналов из мультиплексора 6 поступает на управляющие входы 23 группы второго выходного мультиплексора 7 и на информационные входы 27 третьей группы блока 4, где происходит запись этой информации и ее хранение. Информация с первого выходного мультиплексора 3 поступает на информационный выход 17 устройства и на информационньй вход 28 блока 4. На элементе 8 происходит сравнение двух результатов, полученных с выходов 17 и 24 первого и второго выходных мультиплексоров 3 и 7 соответственно, и в случае несравнения сигнал с выхода элемента 8 поступает на выход 18 устройства, что говорит о появлении многократной ошибки, т.е. о появлении одновременных отказов двух или более каналов.

Могут быть два режима работы устройства: все каналы исправны; один или несколько каналов неисправны.

Наличие неисправностей (ошибок) делится на три группы: однократные (одиночные); многократные (отказ 2-х или более каналов); критические (несравнение результатов при двух работающих каналах).

Работа устройства в различных ре- зо мультиплексора 3 формируется О сиг- жимах приведена в виде таблицы истин- нал, на выходе 24 второго выходного ности (фиг. 3).мультиплексора 7 формируется 1

1.При условии, когда нет неис- сигнал, на выходе 18 элемента 8 фор- правностей каналов, устройство рабо- мируется 1 сигнал несравнения, что тает следующим образом (фиг. 3, №№ -зс соответствует появлению многократной 2, 6 и 11): на выходах 13,группы блока 1 формируются О сигналы, на выходах 20 группы блока 5 - 1 сигналы, мультиплексор 2 вырабатывает на

выходах 16 группы О сигналы, муль- Q типлексор 6 на выходах 23 группы - 1 сигналы, RS-триггера группы блока 4 находятся в О состоянии, на выходах 17 и 24 первого и второго выходных мультиплексоров 3 и 7 и на ин- формационном выходе 17 появляются правильные значения выходного сигнала (О - №№1, 6 и 11; 1 - № 2), а на выходе 18 элемента 8 несравнения формируется сигнал что свидетельст- д вует об отсутствии многократных ошибок (неисправностей).

2.При условии, когда есть неисправности каналов, устройство работа-

ет следующим образом:55 выходного мультиплексора формирует2.1) при наличии однократной ошиб- ся О сигнал, на выходе 18 .-элемента ки (неисправности) (фиг. 3, №№ 3-5, 7, 8, 12 и 13): на соответствующих выходах 13 группы блока 1 появляются

ошибки (в данном случае одновременному отказу двух каналов);

2.3) при наличии критических ошибок (неисправностей) (фиг. 3, № 14): на соответствующих входах 13 группы блока 1 появляются 1 сигналы несравнения, на Соответствующих выходах 20 группы блока 6 появляются О сигналы несравнения, только два RS- триггера группы находятся в О состоянии, что говорит о работе только двух каналов, на управляющие входы 16 группы и на управляющие входы 23 группы первого и второго выходных мультиплексоров 3 и 7 поступают соответственно исправности каналов сигналы 1 и О, на выходе 17 первого выходного мультиплексора 3 формируется 1 сигнал, на выходе 24 второго

8 формируется 1 сигнал несравнения, что говорит о появлении многократной оопибки, но так как работало только

05683

10

1 сигналы несравнения, на соответствующих выходах 20-группы блока 5 появляются О сигналы сравнения, соответствующие RS-триггера группы устанавливаются в 1 состояние, соответствующие управляющие входы 16 группы и управляющие входы 23 группы первого и второго выходных мультиплексоров 3 и 7 блокируются 1 и О сигналами соответственно, на выходах 17 и 24 первого и второго выходных мультиплексоров 3 и 7 формируются одинаковые сигналы 1 или О в зависимости, от входных информационных сиг- J5 налов, на выходе элемента 8 формируется сигнал

2.2) при наличии многократных ошибок (неисправностей) (фиг. 3, № 10): на соответствующих выходах 13 группы блока 1 появляются 1 сигналы несравнения, на соответствующих выходах 20 группы блока 5 появляются О сигналы сравнения, RS-триггера группы находятся в О состоянии, на управляющие входы 16 группы и управляющие входы 23 группы первого и второго выходных мультиплексоров 3 и 7 поступают соответственно О и 1 сигналы, на выходе 17 первого выходного

20

25

сигнал, на выходе 18 элемента 8 фор- мируется 1 сигнал несравнения, что соответствует появлению многократной

ошибки (в данном случае одновременному отказу двух каналов);

2.3) при наличии критических ошибок (неисправностей) (фиг. 3, № 14): на соответствующих входах 13 группы блока 1 появляются 1 сигналы несравнения, на Соответствующих выходах 20 группы блока 6 появляются О сигналы несравнения, только два RS- триггера группы находятся в О состоянии, что говорит о работе только двух каналов, на управляющие входы 16 группы и на управляющие входы 23 группы первого и второго выходных мультиплексоров 3 и 7 поступают соответственно исправности каналов сигналы 1 и О, на выходе 17 первого выходного мультиплексора 3 формируется 1 сигнал, на выходе 24 второго

ся О сигнал, на выходе 18 .-элемента

8 формируется 1 сигнал несравнения, что говорит о появлении многократной оопибки, но так как работало только

два канала, то эта ошибка является критической.

3. Когда ошибки (неисправности) являются сбоями в каналах, а не отказами, вначале происходит определение и отключение соответствующих каналов, а после пропадания сбоев - сброс соответствующих RS-триггеров группы в О состояние и восстановление работы устройства с исправными каналами (фиг. 3, №№ 4-6, 8-10).

Формула изобретения

Устройство для вoccтaнoвлeu ия информации в многоканальных вычислительных системах, содержащее блок элементов неравнозначности, мультиплексор неисправностей, первый выход Ной мультиплексор, причем входы с первого по п-й (где п - число каналов) блока элементов неравнозначности объединены с соответствующими информационными входами первого выходного мультиплексора и образуют группу информационных входов устройства, группа выходов блока элементов неравнозначности подключена к первой группе информационных входов мультиплексора неисправностей, группа выходов которого соединена с группой управляющих входов первого выходного мультиплексора, выход которого является информационным выходом устройства, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства за счет возможности определения многократной ошибки, в него введены блок сравнения, мультиплексор исправностей, второй выходной мультиплексор, элемент Неравнозначности и блок обработки информации об отказах, причем информационные входы блока сравнения с первого по п-й объединены с соответствующими входами первой группы информационных входов блока обработки информации об отказах и соответствующими информационными входами второго выходного мультиплексора и подключены к группе информационных входов устройства, группы информационных входов и выходом мультиплексора исправностей соединены соответственно с группой выходов равенства блока сравнения и группой управляющих входов второго выходного мультиплексора выход которого подключен к первому входу элемента неравнозначности, вто

5

0

рой вход которого подключен к выходу первого выходного мультиплексора, выход элемента неравнозначности является выходом ошибки устройства, вторая группа информационных входов блока обработки информации об отказах объединена с группой управляющих входов первого выходного мультиплексора, третья группа информационных входов

блока обработки информации об отказах объединена с группой управляющих входов второго выходного мультиплексора, группа входов задания режима блока обработки информации об отказах является группой входов задания режима устройства, вход разрешения блока обработки информации об отказах соединен с контрольным выходом устройства, первая и вторая группы выходов блока обработки информации об отказах подключены к группам управляющих входов мультиплексоров неисправностей и исправностей соответственно, вход начальной установки блока обработки

5 информации об отказах подключен к

входу начальной установки устройства, причем блок обработки информации об отказах содержит две группы элементов задержки, группу элементов сравнения, две группы элементов И, две группы элементов ИЛИ, группу RS-триггеров, группу элементов неравнозначности, причем входы элементов-задержки первой группы, первые входы элементов И первой группы и элементов неравнозначности группы,образуют первую группу информационных входов блока, выходы элементов задержки первой группы соединены с первыми входами соответствующих элементов сравнения группы, вторые входы которых подключены к входу разрешения блока, выходы равенства элементов сравнения группы соединены с первыми входами соответствую5 1ДИХ элементов И второй группы, вторые входы элементов И второй группы соединены, с выходами соответствующих элементов неравнозначности группы, выхоДы элементов И второй группы соединены с первыми входами соответствующих элементов ШМ первой группы, вторые входы которых подключены к входу начальной установки блока, выходы элементов ИЛИ первой группы соединены с входами установки в О соответствующих триггеров группы, первые прямые и jiHBepCHbie входы элементов ИЛИ второй группы образуют соответственно вторую и третью группы

0

5

0

0

55

информационных входов блока, вторые прямые входы элементов ИЛИ второй группы образуют группу входов задания режима блока, выходы элементов ИЛИ второй группы подключены к единичным входам соответствующих триггеров группы, прямые выходы которых соединены с вторыми входами соответствующих элементов И первой группы и обра

зуют первую группу выходов блока, инверсные выходы триггеров группы образуют вторую группу выходов блока, выходы элементов И первой группы соединены с входами соответствующих элементов задержки второй группы, выходы элементов задержки второй группы соединены с вторыми входами соответствующих элеменюв неравнозначности группы.

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для организации восстановления информации в высоконадежных вычислительных системах. Изобретение позволяет осуществить восстановление достоверной информации в вычислительных системах из п идентичных каналов (,4,5,6,...) после сбоев и одиночных отказов в отдельных каналах, обнаружить одновременные отказы в двух и более каналах. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет определения многократной

Редактор Г, Гербер

Составитель И, Сафронова

Техред Л.Олейкик Корректор А. Обручар

Заказ 1452/46 Тираж 673Подписное

ВНИИ11Й Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, 1-35, Раушская наб„, д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4

го t)