ТЕХНИЧЕСКАЯ '"БИ&ЛНОТЕКА Советский патент 1969 года по МПК G06F11/20 

Настоящее изобретение относится к вычислительным системам высокой надежности, состоящим из нескольких параллельно работающих по идентичным программам цифровых вычислительных мащин. Известны устройства, позволяющие отличать сбой от отказа путем повторного выполнения операции и сравнения результатов вычислений с результатами работы исправных мащин. Они не могут быть применены в вычислительных системах с жестким временным балансом, так как фактически нарущают работу системы. Предложенное устройство позволяет ликвидировать последствия случайного сбоя в одной из машин, не нарушая временного баланса всей системы. Оно отличается тем, что выход схемы, сигнализирующей о неисправности, соединен со входом клапана, второй вход которого соединен с нулевым выходом триггера повторного включения, а выход - с единичным входом триггера запоминания факта ошибки, с нулевым входом пускового триггера распределения тактовых илшульсов данной машины и с нулевым входом счетчика адреса очередной команды этой машины. Выход схемы, сигнализирующей о неисправности, соединен также со входом клапана, второй вход которого соединен с единичным входом триггера повторного включения, а выход - с единичным входом триггера запоминания отказа в устройстве управления. Выход схемы синхронизации устройства синхронизации программ соединен со входом клапана, второй вход которого соединен с единичным выходом триггера запоминания факта ощибки, а выход - с единичным входом триггера повторного включения и с единичным входом пускового триггера распределения тактовых импульсов мащины. Выход дещифратора операций каждой данной машины, соответствуюохий команде окончания синхронизации, соединен со входом клапана, второй вход которого через линию задержки с задержкой, соответствующей длительности одного рабочего цикла машины, соединен с единичным выходом триггера устройства синхронизации программ, а выход - с нулевым вхоДОЛ1 триггера повторного включения. Выход схемы фиксации точки синхронного пуска устройства сипхроппзации программ соединен с нулевым входом триггера запоминания факта оп1ибки и с пулевым входом пускового триггера распределения тактовых импульсов данной машины. Функциональная схема устройства представлена на чертеже. Предложенное устройство состоит из линии задержки /, соединенной с выходом триггера 2 устройства синхронизации программ, двух дополнительных триггеров - триггера 3 запоминания факта ошибки и триггера 4 повторного

включения, вентилей 5 и 6, уйравляющих работой триггеров и коммутацией сигнала неисправности (ошибки), поступающего с собирательной схемы «ИЛИ 7, на которую заводятся выходы контрольных датчиков машины.

Выход схемы «Р1ЛИ соединяют со входами, вентиля 8, управляемого триггером 4, и вентиля Я открываемого тем же триггером, но в, другом его состоянии. Выход вентиля 8 подается на вход триггера 3 и дополнительна еш,е на сброс пускового триггера машины 10 и установку счетчика адресов команд устройства управления в начальное состояние. На второй вход триггера 3 подается выход вентиля 6 УСП. На один вход триггера 4 и одноименный вход пускового триггера 10 подается выход собирательной схемы «ИЛИ 7 УСП через вентиль 11, управляемый триггером 3, а другой вход триггера 4 соединяется через вентиль 12, управляемый вь1ходом триггера 2 через линию задержки 1, равную длительности одного рабочего цикла, с выходом дешифратора операций машины, соответствуюш,им по программе команде окончания синхронизации, используемой для работы устройства синхронизации программ.

Выход вентиля 9 соединен со входом триггера 13 отказа машины, который в устройстве управления осуществляет останов машины.

Работает устройство следующим образом.

При появлении ошибки контрольная аппаратура через сборку выдает в данное устройство сигнал ошибки, который, пройдя через открытый вентиль 8, одновременно с запоминанием на триггере 3 осуществляет сброс счетчика команд в начальное (по программе) состояние и останов работы данной машины путем сброса триггера пуска 10.

Через некоторое время синхронизирующий импульс с работающих машин через сборку УСП и вентиль 11, открытый перед этим установившимся по сигналу ошибки триггером 3, включает машину в работу установкой триггера 10. Этот сигнал повторного включения с выхода вентиля 11 запоминается на триггере 4, который закрывает вентиль 8 и открывает вентиль 9. Машина начинает работать с начала программы-и под управлением УСП синхронизируется с другими машииами, в результате чего в нее записывается правильпая текущая информация с машин сисгемы. В момент промежуточного останова в точке синхронного пуска триггер 3 сбрасывается сигналом фиксации точки синхронного пуска УСП.

Если после синхронизации при первом шаге программы вторичный сигнал ошибки не появляется, то в конце программы по команде окончания синхронизации через вентиль 12 триггер 4 сбрасывается в исходное состояние, и тем самым имевшее место искажение информации квалифицируется как случайный сбой.

Если же в первый же проход программы после синхронизации вырабатывается еще один сигнал ошибки, последний через вентиль 9 попадает на триггер отказа 13. В результате этого

машина останавливается, что свидетельствует о иаличии в машине отказавшего элемента.

Задерл :ка необходима для того, чтобы сдвинуть управление с выхода триггера 13 вентилем 12 на интервал времени прохода программы после окончания синхронизации. В противпом случае сброс триггера 4 произойдет в период шага программы, предназначенного для синхронизации.

Предмет изобретения

Устройство для предотвращения останова машины при случайном сбое, состояшее из N идентичных логических схем соответственно

для 1 параллельно работающих от общего задающего генератора и по идентичным программам вычислительных машин, отличающееся тем, что, с целью предотвращения останова машины от случайного сбоя для каждой

/-ОЙ машины, выход схемы, сигнализирующей о наличии неисправности, соединен со входом клапана, второй вход KOTOpoiO соединен с нулевым выходом триггера повторного включения, а выход - с единичным входом триггера

запоминания факта ошибки, с нулевым входом пускового триггера распределения тактовых импульсов ;-ой машииы и с нулевым входом счетчика адреса очередной команды /-ой машины, также выход схемы, сигнализирующей

о наличии неисправности, соединен со входом клапана, второй вход которого соединен с единичным входом триггера повторного включения, а выход - с единичиым входом триггера запоминания отказа в устройстве управления

/-ОЙ машины; выход схемы синхроиизации устройства синхронизации программ соединен со входом клапана, второй вход которого соединен с единичным выходом триггера запоминання факта ошибки, а выход - с едииичиыы

входом триггера повторного включения и с единичным входом пускового триггера распределения тактовых импульсов /-ой машины; выход дешифратора операции /-ой машины, соответствующий команде окончания синхронизации,

соединен со входом клапана, второй вход которого через линию задержки с задержкой, соответствуюшей длительности одного рабочего цикла машины, соединен с единичным выходом триггера устройства синхронизации программ, а выход - с нулевым входом триггера повторного включения; выход схемы фиксации точки синхронного пуска устройства синхронизации программ соединен с нулевым входом триггера запоминания факта ошибки и с нулевым входом пускового триггера распределения тактовых импульсов /-ой .