Мажоритарно-резервированная система Советский патент 1980 года по МПК G06F11/00 H05K10/00 

триггера соединен с выходом первого элемента И, входы которого связалы с вторыл, третьим и четвертым .входамя блока, «улевой вход первого и единичлый вход второго триггеров - с выходом второго элемента И, входы которого соединены с яятым входом |блока, единичным выходом первого н нулевым выходом второго Т|риггеров. Нулевой вход второго триггера соединен с выходам третьего элемента И, входы которого связалы с л)левы.м выходом первого триггера, шестым входом блока, второй выход блока - с входом четвертого элемента И и выходом пятого элемента И, входы .которого соединены с едипичлыми выходами триггеров, первый вход блока соединен с другим входом четвертого элемента И, выход которого соединен с первым выходом блока, левый вход второго триггера соединен с выходом третьего элемента И, входы которого соединены с нулевым выходом первого триггера и шестым входом блока, второй выход блока соединен со в.ходом четвертОГО элемента И и выходом пятого элемента И, входы которого подключены к единичным выходам триггера. Первый вход блока связан с другим входом четвертого элемента И, выход которого соединен с первым выходом блока.

На чертеже приведена блок-схема резерВированной системы.

Она содержит м,ажоритарлый элемент /, блок 2 поразрядной селекции, элементы ИЛИ 3, элементы «исключенное ИЛИ -4, элементы ИЛИ 5, 6, элементы НЕ 7, блок 8 контроля, вкл1Очаюш;ий триггеры 9 и 10 и элементы И //-15, резервируемые блохи 16, первый 17 и второй 18 входы системы, выходы 19-22 (Системы, однокаиальное устройство 23, первую группу выходов 24 системы.

Резерв.ированлая система работает следующим образом.

В исходном состоявши триггеры 9 .и 10 находятся :в лулевом положении и через элементы И 14, ИЛИ 6 и НЕ 7 на входы элементов И 11 блоков 8 контроля поступает единичный иотбнщиал. Информация по входным шилам из трех резервируемых блоков 16 Попадает ла входы мажоритарных элементов / и элементов «исключенное ИЛИ 4. С .выходов малшритарных элемеитов 1 информадия попадает на первую группу выходов 24 системы. Элементы «исключенное ИЛИ 4 вырабатывают сигнал ,15 случае несравления информации, посту1: ающей .на их входы. Если информация из всех р.езервируемых блоков 16 по всем одно.й,менным шина:м поступает одинаковая, то на выходах элембнтов «исключенное ИЛИ 4 и ИЛИ 3 сигналы отсутствуют. В случае искажения информации по какойлибо шине от одного из резервируемых блоков 16 соответствующие элементы «.исключевное ИЛИ 4 вырабатывают сиглалы, которые через соответствующие элементы ИЛИ 3 поступают на входы блока 8 контроля.

Система имеет три блока контроля, в

соответствии с числам о:бсл живаемых резервируемых блоков, каждый из которых формирует .сигнал неисправности соответствующего блока 16 и сигнал юбоя в выдаваемой информации при работе с этим неисправным блоком. Как известно, работа слож.ных вычислительных систем делится на этапы, которые состоят из отдельных опер:аций. БлоК считается леиоправлым, если он сбился в двух (или более) операциях в

течение адното этапа. Если после этого произошло несравненне информации двух оставш.ихся блоков 16, то в системе вырабатывается сигнал сбоя в выдаваемой информации. Достигается это следующим обра3QM.

Пусть произощел сбой в работе третьего бло-ка 16 по какой-либо щиле обмена. В этом случае соответствующие элементы «исключенлое ИЛИ 4 вырабатывают сигналы, которые через второй и третий элементы ИЛИ 3 поступают .на входы блоков 8 контроля. Ср.абатываст элемент И // первого блока 8 контроля и запускается триггер 9, с единичного выхода которого сигнал

проходит на вход элемента И 12. Носле окончания операции на первый вход /7 с.истемы подается сигнал, который через элемент И 12 усталавливает тр.иггер 9 в нулевое состоялие, а триггер 10 - единичное.

Если в течение этапа не произошло сбоя третьего блока 16 в другой операции, то триггер 10 устанавливается в нулевое состояние через элемент И 13 сигналом, поступаюади.м на второй вход 18 системы. Если

же на этапе произошел сбой третьего бло.ка .16 в другой операции, то после второго сбоя происходит запуск триггеров 9 .и 10 первого блока колтроля и через элемент PI 14 поступает сигнал .на первый выход 19 устройства, сигнализирующий .о неисправности третьего блока 16.

Кроме того, Сигнал неисправности через элементы ИЛИ 6 и НЕ 7 запрещает дальнейшую запись сбоев в блоки контроля (ла

один из входов элеме.нто.в И 11 поступает нулевой потенциал). Чтобы после леисправлости блока 16 не произошла сброса в нулевое состояние триггера 9 после окончалия операции и трИггера 10 .после окончания

этапа, входы элементов И 12 и 13 подключены к нулевы.м выхода.м триггеров 10 и 9 соответственно.

Если при неисправлости третьего бло.ка 16 первый и второй блоки 16 выдают разную информа.цию по .какой-либо .щ.ине, то срабатывает соответствующий элемент «исключенное ИЛ.И 4 и через первый элемент ИЛИ .3 сигнал поступает .на вход эле.мента И 15 первото блока контроля. На другой

вход элемента И 15 проходит разрещающий сигнал с выхода элемента И 14. Сигнал с выхода элемента И 15 первого блока контроля через элемент ИЛИ 5 подается на четвертый выход 22 слстемы, сигнализируя о сбое в выдаваемой ,инфор.. Аналогично -система работает и при неисправности второго яли первого блоков 16 и дальнейшем несравнеиии информации первого и третьего ;или первого ;и второго каналов, только при этом работает соответственно второй или третий блоки контроля. Никаких переключений в системе при неисправност(и одного из блоков 16 не происходит, так как кенсправность одного из блоков 16 не представляет опасности для систем с мажоритарным резервированием. Таким образом, 1мажорлтар,но-резерв,ироваиная система позволяет определить неисправный канал и факт искажения выдаваемой инфор|Мащии при работе с одним неисправным резервируемым блоком при большом .количестве шин обмена. Формула изобретения 1. Мал :оритарно-резервироваиная система, содержащая три блока контроля, блоки поразрядной селекции, выходы которых соединены с первым, вторым и третьим элементами ИЛИ, и мажоритарные элементы, входы которых соединены с соответствуюЩИ|МИ выходаМ|И резервируемых блоков и с входами блоков поразрядной селекции, о тличающаяся тем, что, с целью повышения надежности системы и достоверности выдаваемой .информации, в .него введены четвертый и пятый элементы ИЛИ и элемент НЕ, причем первые выходы блоков контроля соединены с входа,ми четвертого элемента ИЛИ, выход которого соединен с четвертым выходом системы, вторые выходы блоков контроля соединены соответственно с первым, вторым и третьим выходами системы и входами пятого элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом элемента НЕ, выходы первого, второго и третьего элементов ИЛИ соединены соответственно с первым, вторым и третьим входами первого, с третьим, первым и вторым входами второго и с вторым, третьим и первым входами третьего блоков контроля, четвертые, лятые ,и шестые входы которых соединены соответственно с выходом элемента НЕ, первым и вторым входами системы. 2. Система ло и. 1, о т л .и ч а ю щ а я с я тем, что блок контроля, содержащий два триггера, пять элементов И, единичный вход первого триггера соединен с выходом первого элемента И, входы .которого соединены с вторым, третьим и четвертым входами блока, нулевой вход первого « единичный вход второго триггеров соединены с выходом второго элемента И, входы которого соединены с пятым входом блока, единичным выходом первого iH нулевого выходом второго триггеров, нулевой вход второго триггера соединен с выходом третьего элемента И, входы которого соединены с нулевым выходом .первого триггера и шестым входом блока, второй выход блока соединен с входом четвертого элемента И и выходом пятого элемента И, входы которого соединены с единичными выходам.и лервого и второго триггеров, первый вход блока соединен с другим входом четвертого элемента И, выход которого соединен с первым выходом блока. Источники информации, .принятые во вни.мание нри зколертизе: 1.Авторское свидетельство СССР Хо 3649.36, .кл. G 06 F 11/00, 1971. 2.Авторское .св.идетельство СССР № 457990, кл. G 06 F 11/00, 1968 (прототип).