Устройство для временного контроля Советский патент 1978 года по МПК G06F11/00 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИРЕМЕННОГО КОНТРОЛЯ

I

Изобретение относится к вычислительной технике в может быть использовано для временного контроля программ в цифровых вычислительных к управляющие: сие темах.

Известно устройство дтш временного хоетроля работы программного обеспечения, в автоматязированнсЛ управляющей системе, оперируюше1Й с объектами управления в реальном масштабе времени, содержащее операционный блок УВМ в дат-. чик времени, срабатывание которого свидетельствует о нарущенин правильности хода рабочих программ; сигнал с выхода датчика времени в этом, устрсйстве г ровзводит аварийное прерывание выполняемой программы с вызовом соответствукь щей программы обслуживания lj. Недостатком построения такого контроля являвтой то, что твыполнение аварийного прерывания по сигналам датчика времени не охвачено самоконтролем. При этом работа датчика времени на всех участках выполнения программы, вызванной по аварийному прерыванию, управляется только программно. Это, всвою очередь, при больщинстве отказов в аппаратуре обеспечивающей действие программного обеспечения, исключает возможность правильного использования датчика времени.

Наиболее близким по технической сушностн и достигаемому положительному эффекту является устройство для времен ного контроля, содержащее блок управления, счетчик, триггер, причем первый вход счетчика является.первым входом yerpcrftcTB, выход блока управления соединен со вторым 1ЖОДОМ счетчика, выход которого соединен о едииичным входом триггера 2 Это устройство осуществляет контроль временн выполнения последовательных участков программ. При выходе на каждый новый участок программы из блока управления ЦВМ в счетчик заносится код очередного временного интервала, после чего он начинает заполняться импульсами пересчета, каждый из которых вычитает из счетчика единицу. Такой процесс длится, пока не поступ гг Новая засылка кода временн в счет36чик, или же ие произойдет обнуление со держимого счетчика, свидетельствующее о нарушекин хода программ. В последне случае сигнал переполнения поступает на вход блока контроля. Далее ЦВМ с помощьюртрзвляюшей подпрограмм ы решает двльне(1ший порядок функционирования Недостатком такого устрсйства является отсутствие временного самоконтроля,. обусловленное тем, что обработка сигнала переполнение счетчика возпагается на программные средства. При этом не исключены ситуации, когда, неисправность, породившая первичное срабатывание временного контроля, не допустит и правильного принятия решения управляющей программой. Например, отказ элемента, вызвавший зацикливание какого-ч шбо участка рабочей про граммы, может привести к тому, что вместо управлякадей подпрограммы будет выполняться случайньШ набор команд. Более того, отказ элемента, вызвавший останов//в выполнении рабочей программы (что также приводит к срабатыванию счетчика), с неменьшей вероятностью блокирует раб тоспособкость управляющей подпрограмм Соответственно имеющийся временной контроль становится бездействующим. В целом указаН1Ш й недостаток приводит к неоправданному затягиванию времени реакции системы на нарушения правильности ;хода программ и, как следствне, к нецопустим ым простоям в функдионировании. Целью изобретения является повышекие быстродействия. Поставленная цель достигается тем, что в устройство введены элементы И и ИЛИ, причем выход элемента И соединен с первым входом элемента ИЛИ, выхоц которого, соединен со входом блока управ ления, выход счетчика соединен со вто, рым входом элемента ИЛИ, единичный выход триггера соединен с первым входо элемента И, второй вход которого соединен со входом устройства. Устройство для.временного контроля представлено на чертеже. Оно содержит блок управления 1, сче чик 2, триггер 3, элемент И 4, элемент ИЛИ 5.. Первый вход счетчика 2 и второй вхо элемента И 4 соединены с входом 6 устройства, второй вход счетчика 2 соединен с выходом блока управления 1, а первый вход элемента И 4 с единичным вьтхоцом триггера 3. Выход счетчика 2 соединен с единичным входом триггера 3 и 1вторым входом элемента ИЛИ 5, 94 первый вход которого соединен с выходом элемента И 4. Выход элемента ИЛИ 5 соединен с входом прерывания блока управления 1. Устройство работает следующим образом. При нормальном ходе выполняемых программ блок управления 1 периодически заносит в счетчик 2 код временного интервала, который незначительно превосходит время выполнения очередного участка программы. Пересчетные импульсы с входа 6 устройства, поступая на первый вход счетчика 2, заполняют его, стремясь вызвать переполнение. Однако, при исправной работе системы, этому постоянно препятствует обновление кода временного интервала Если же происходит нарушение в выполнении программ, в результате которого обновление констан.ты не происходит, то счетчик 2 переполняется. Сигнал переполне1гая через элемент ИЛИ 5 поступает на вход прерывания блока управления 1 и устанавливает в состояние 1 триггер 3. При этом, если ЦВМ нормально отреагировала на первичный сигнал прерывания, то далее выбирается нужная подпрограмма обработки прерывания, которая через блок управления 1 заносит в счетчик коетрольньгй интервал времени своего выполнения. Перед этим производится установка триггера 3 в нулевое состояние (эта цепь на чертеже не показана), что гарантировано успевает сбросить триггер до прихода следующего пересчетного импульса. Если же ЦВМ неверно отреагировала на сигнал прерыва1гия, либо вообще его не БоспрШяла или не может обработать, то каждый последующий после переполнения счетчика 2 пересчетный импульс со входа 6начинает пропускаться элементом И 4 на вход элемента ИЛИ 5 и далее на вход прерывания блока управления 1. Срответственно, в таких случаях каждый пересчетный импульс, поступивший после срабатывания счетчика , пытается вызвать нужную ветку программы прерывания, не допуская зависания. системы в неопределенной ситуации. Если П таких попыток оказьшаются безуспешными, блок управления 1 аппаратно нарабатывает сигнал об отказе. Основным преимуществом предлагаемого устройства является существенное снижение непроизводительных временных затрат при восстановлении работоспособности после нарушения нормального хода программ, которое обеспечено введе: