Устройство для управления режимом обмена мажоритарно резервированной системы

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕ Н ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Сояетскин Социа пистическин Республик(22) Заявлено 22.04.75 (2 ) с присоединением заявки И асударстввнный квинт Савата Мнннстраа ССС аа данам нэобрвтвннйн аткрытнй(088,8) 73 юллетень25 писания 17.08.77 72) Авторы изобретен Камеицев в, Г. А. Ботвин и 1) Заявитель 54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ РЕЖИМОМ ОБМЕН МАЖОРИТАРНО-РЕЗЕРВИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть применено для проверки работоспособности мажоритарно-резервированных систем, а также для управления режимами обмена между отдельными каналами резервированных сисИзвестен блок сопряжения межсекционных связей вычислительного комплекса, содержаший мажоритарные схемы ФИ из п тО (где И И 1), клапаны блокировкимажоритирпвания, обходные клапаны, схемы сборок и регистр управления со схемой выработки управляюших сигналов 133.Этот блок не может осуществить про- ть верку работоспособности каналов, по которым поступает информация с одной функциональной секции на другую, и перестроить вычислительный омплеко на исправные элементы. 20Известно также устройство для управления резервированной системы 21, содержащее счетчик, соединенный с дешифратором, выходы которого через элементы ИЛИ подсоединены к переключателям питания 25 резервируемых блоков, элементы И, ИЛИ и схемы несовпадения, Выходы резервируемых блоков непосредственно и через элемент ИЛИ подключены к выходам схем несовпадения, выходы которых соединены со входами элементов И, а вторые входы последних подсоединены к шинам питания соответствуюших резервируемых блоков.Недостатком устройства является отклто чение одного из резервируемых блоков системы при возникновении в нем одиночного сбоя,Наиболее близким техническим реше нием к изобретению является устройство для управления режимом обмена мажоритарно-резервированной системыЗ, содержащее дешифратор, выходы которого соединены со входами соответствующих элементов ЙЛИ, а входы - с выходами регис;траОднако при проверке элементов И в мажоритарном элементе (МЭ) сигналом обмена собственного канала невозможно однозначно определить причину отсутствия выходного сигнала МЭ (неработоспособен соб 5646373стьецпьй кьпш ипй сиси 1 ЙЬОИ эпемопт Иь МЭ), 1 ри первотоспособпости собственного ынцпь дмьпейпия проьеркы испраьпости ьлеммттоь 1 ь МЭ блоком задыпия режимоь Оолзепо п 1 оцопжач ся, что приводит к 5уьепичмппо общего ьрелепи. проверки работоспособности мажоритарно-резервироьвнпого устройстьа. Кролв того, блоки задания режимоь обмена двух других каналовпе получект информации о неработоспособ Оности третьм о канопа, что приводит кобмену двух ьспраьных каналов с неработспособным, Это существенно снижает па-.иежпость устройства и также увеличиваетвремя его проверки, При неисправности35элементов И в МЭ блок задания режимоьобмена пе исключает обмен между такимидвумя квнапвмн, сигналы которых поступают на входы неисправных элементов И ьМЭ, что также снижает надежность устройства.Цепью изобретения является повышениь4надежности и расширение области применения устройства,Это достигается тем, что устройстводля управления режимол обменвмвжоритарно-резервированной системы дополйительносодержит блок запрета режимов обмена,счетчик сбоев и блок анализа, первый ивторой входы которого соединены с соот- фветствующими выходами регистра и дешифратораа выходы - с первыми входами регистра, счетчика сбоев и блока запретарежимов обмена, Второй вход регистра соединен с выходом счетчика сбоев. Второйвход блока запрета режимов обмена соединен с соответствующим выходом регистра,а третий четвертый и пятый входы - ссоответствующими выходами дешифратора,На чертеже изображена блок-схема устройства для управления режимом обменамажоритарно-резервированной системы дляодного канала (для остальных каналов схемыаналогичны ) .Мажоритарно-резервированная системасодержит МЭ 1-3, выполненные на элементах И 4-6 и ИЛИ 7, устройство для управления режимами обмена 8 и шины 9-11подключения сигналов обмена. Устройстводля управления режимом обмена мажори-.50тарно-резервированной системы 8 содержитрегистр 12, дешифратор 13 блок анализа14, блок запрета режимов обмена 15, счечик сбоев 16, элементы ИЛИ 17-19, элементы ИЛИ 20-23, Шины 24-27 образуютвыходы блока анализа 14, шины 28-34 -выходы дешифратора 13, шина 35 - выходрегистра 12.Устройство работает следующим образом(па примере первого канала ). При обмене всех трех каналов разрешаюций сщ нал с выхода 28 дешифратора 13 проходит через элементы 17-19 нв дополнительные входы элемептоь И 1-6 МЭ 1.При занесении (цепи занесеиия кодов пе ,показаны) нв регистр 12 кода "1000 осуществляется проверка работоспособности канала и исправности элементов И 4-6 МЭ 1, В этом случае регистр 12 работает в режиме счетной схемы и определяет функционирование всего устройства для управления режимом обмена 8.Разрешающий сигнал с выхода 29 дешифратора 13 через элемент ИЛИ 17 пос. тупвет нв дополнительный вход элемента И 4,на другие входы которого поступает сигнал обмена собственного квЪалв непосредственно и свыхода 24 блока анализатора 14 через элемент ИЛИ 20, 11 рове ряется исправность элемента И 4. С выхода МЭ 1 сигнал поступает нв блок анализа 14 через 1-й канал, на другие входы которого поступают сигнал обмена собственнога канала, сир.нвл с выхода 35 регистра 12 и сигнал с выхода 28 дешифратора 13. На выходе 25 блока анализа 14 вырабатывает- ся сигнал, который поступает на регистр 12 и устанавливает в нем код "0100 ф подготавливая проверку следующего элема. та И 5 МЭ 1.Разрешающий сигнал появляется на вы ходе 30 дешифратора 13 и через элемент ИЛИ 18 поступает на дополнительный вхо элемента И 5. Проверяется исправность элемента И 5. На выходе 25 блока анв. лиза 14 вырабатывается сигнал, который устанавливает регистр 12 в состояние "1100".Разрешающий сигнал появляется теперь. на выходе 31 дешифратора 13. Через эле мент ИЛИ 19 он поступает на дополнительный вход элемента И 6, Проверяется испрввнЬсть этого элемента, При этом выра 1" батывается сигнал на выходе 25 блока анализа 14, устанавливающего регистр 12 в состояние 0010".На этом проверка, которая длится тр такта заканчивается.Так работает устройство при нормальном функционировании канала и элементов И 4-6 МЭ 1,В случае неработоспособности канала при проверке элементов И 4 вырабатывает ся сигнал на выходах 25 и 26 блока анализа 14. Сигнал с выхода 25 устанавливает регистр 12 в состояние "0100", а сигнал с выхода 26 на счетчике сбоев16 фиксирует первый сбой. В следующем такте проверки исправности элема.нта И 5 МЭ 1 также вырабатываются сит налы навыходах 25 и 2(.3 блока анализа 14, конорые фиксирулг ь счетчике сбоеь 16 ьторойсбой, На выходе счетчика сбоеь 16 пояь 20 ляется сигнал, который устанаьлиьает регистр 12 ь состоянии "1110 т,е, за 5 опия такт откнь жется неисправный канал и задается режил обмена между исправными 2-ыл и 3-им каналами, Кроме того, сигнал со счетчика сбоеь 16 поступает на 2-й и 3-И каналы, запрещая обмен1 О исьраьных 2-го и 3-го каналов с неработоспособным 1-ыл каналом (цепи аналогичных сигналоь со 2 го и 3-го каналов не показаны), Это повышает надежность устройства, и время проверки сокращается, так как нег иеобходимости проверять обмен исправных каналов с неработоспособными.Если не произошел сбой канала, то счетчик сбоев 16 через 1,5 такта после сбоя возвращается в исходное состояние, Сигнала на его выходе нет и никаких переключений и запрещений не производится. Канал считается неработоспособным, если произошли два сбоя подряд.При работоспособности канала и неисправности какого-либо из элементов И в МЭ 1, например элемента И 4, на выходах 25 и 27 блока анализа 14 вырабатываются сигналы, Сигнал с выхода 25 устанавливает регистр 12 в состояние "0100 ф и с выхода 27 поступает на блок запрета режимов обмена 15, управляемый выходами 29-31, дешифратора 13 и выходом 35 регистра 12. Если неисправен элемент И 5 или элемент И 6 в МЭ 1; то аналогично блок анализа 14 вырабатывает на выходах 25 и 27 сигнал в соответствующем такте проверки, который поступает на регистр 12 для подготовки следующего этапа проверки и на блок запрета режимов обмена 15.40По окончании проверки работоспособности канала и элементов И 4-6, в МЭ 1, блок запрета режимов обмена 15 вырабатывает сигнал запрета обмена между кана.ч 5 лами, входы которых подключены к неисправным элементам И МЭ. Например, при неисправном элементе И 4 по сигналу с блока запрета режимов обмена 15, поступающему на регистр 12, на послепний зано 50 сится код 1011", Разрешающий сигнал с выхода 32 дешифратора 13 поступает через элементы ИЛИ 18, 19 на дополнительные входы элементов И 5, 6 МЭ 1 и запрещается обмен 1 го и 3-го каналов через неисправную схему И 4. Если неисправны, например, элементы . И 5, 6, то на регистр 12 блок запрета режимов обмена 15 заносит код "1010.1 оРазрешающий сигнал с выхода 29 дешиф 60 ратора 13 поступает через схему ИЛИ 17 на дополнительный вход схемы И 4, изапрещается обмен 1-го и 2-го каналов и2-го и 3-го каналов через неисправныесхемы И 5, 6,Запрещение режимов обмена между каналами ь остальных случаях производится аналогично.Для задания различных режимов обмена на регистр 12 заносятся соответствующие коды, При занесении кода "1010" обеспечивается обмен 1 го и 3-го каналов при отключенном 2-ом канале дри занесении кода "0110" - обмен 1-го и 2-го каналов при отключенном 3-ем канале и прн занесении кода "1110" - обмен 2-го и 3-го каналов при отключен.;ом 3-ем канале и при занесении кода "1110 ф - обмен 2-го и 3-го каналов при отключенном 1-ом канале. Это может быть использовано прн программной:.поканааьной проверке.Такие же коды заносятся на регистр 12 при запрещении обмена неработоспособного канала с исправными.Использование изобретения позволяет сократить время проверки мажоритарно-Рвзервированной системы и повысить ее надежность путем автоматической перестройам на исправные элементы.формула изобретенияУстройство для управления режимом обмена мажоритарно-резервированной системы содержащее дешифратор, выходы которого соединены со входами соответствующих элементов ИЛИ, а входы - с выходами регистра, о т л иа ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности и расширения области применения устрбйства, оно содержит блок запрета режимов обмена, счетчик сбоев и блок анализа, первый и второй входы которого соединены с соответствующими выходами регистра и дешифратора, а выходы - с первыми входами регистра, счетчика сбоев и блока запрета режимов обмена; второй вход регистра соединен с выходом счетчика сбоев; второй вход блока запрета режимов обмена соедин нен с соответствующим выходом регйстра, а третийчетвертый и пятый входы - с соответствующими выходами дешифратора,.Источники информации, принятые вовни мание при экспертизе;1. Авторское свидетельство СССР308430, кл. т 06 Г 15/16, 1970.2. Авторское свидетельство СССР357694) кл. Н 05 К 10/ОО. 1970.3. Авторское свидетельство СССР413485, кл, ( 06 Р 11/00, 1971.5 Еэ 1037 Составитель В, МаксимовТехред А. Йемьинова Корректор Д. Мельниченко Редактор Л. Утекина филиал ППП фПатентф, г, Ужгород, ул. Проектная, 4 Заказ 2179/212 Тираж 818 ПодпйсноеЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССРпо делам изобретений и открытий113 О 35, Москва, Ж, Раушскаи наб., д, 4/5