Устройство для формирования диагностического ядра в системах с самодиагностикой

Оп ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДВТИЛЬСТВУ Союз Советских Социэлистимеских Республик) Дополнительн авт, свид. 76 (21) 2335233/18-24 5) М. Кл бь 06 Р 22) Зая прнсо о 16.0 4 инением заявкиооударственный немет СССР по делам нэооретеннй и открытий3) П ритетликовано Опу Дат 5,07,79. Бюллетень 26 вання описания 18.07.79 3) УДК 681,396(72) Авторы изобретения итут математ) Заявитель СТВО ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ ДИАГНОСТИРУЮШВ СИСТЕМАХ С САМОДИАГНОСТИКОЙ У.СТ 0 Н0 Наиболее близ ности к данному устройство для фо ющего ядра в сис кой, содержащее равнения которог динен с выходом й, ч л 1Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано при построении систем с самодиагностикой.Известно адаптивное устройство, устанавливающее приоритет данных между вы числителями Я. Однако, в известном вычислительном устройстве с самодиагностикой задача определения неисправных элементов состоит иэ двух этапов: определение диагностического ядра, т.е,выделение исправных блоков и диагностика системьг(определение неисправных блоков). Здесь рассматривается задача выделения ядра, т,е. задача определения хотя бы одного заведомо ис правного блока. ким по технической сущизобретению является рмирования диагностирутемах с самодиагности переключатель, вход упо через элемент ИЛИ соепервого элемента И, вхоибирского отделения Академии наук СС ды которого подключены соответственно к первому и второму входам устройства 21.В этом устройстве выделение диагностического ядра осуществляетсяпо результатам последовательной проверки блоков друг другом. На основе проверки )о,ц блоком Ц, го вырабатывается двоичный сигнал Щ, состояния проверяемого блока, значение которого зависит от исправности проверяющего и проверяемого блоков (см. таблипу ). И - блок исправен Н - блок неисправенк видно иэ таблицы, если проверяю к Ц .неисправен, значение сигнала674037 аа 3 4 может быть любым, независимо ог сосго- случае может потребоваться проверка всех яния проверяемого блока Ц, Пусть "свободных" блоков. имеется цепочка блоков, взаимно проверя- Бель изобретения - сокращение времеюших друг друга:Ц;-Ц-(- "Ы- Ини формирования диагносгируюшего ядра, . Здесь ЦУ означает: блок ,(, проверя т.е. повышение быстродействия устройс 1 ег блок 9. Этой цепочке соответствует ва, Для этого предлагается выбор очеред двоичное слово Э , Ойр" Сй лного проверяемого блока осуществлять сВ известном устройстве используется учетом вероятности р его исправности. гог факт, что Й - число блоков в систе . Данная вероятность является монотонно ма и й а Г-к - максимально допуски уйуваююнй функииий времени. Максимапы мое число неисправных блоков, го значе- ное значение она принимает в момент нию- разрядного"двоичного- слова ви- окончания процедуры диагностики систе да 000 соответиствует 4. мы или после устранения неисправностивсеблоков исправны, либо всеи минимальное - по истечении времени блоков неисправны при (сосгояние блоков 15 наработки на отказ. Отмеченный характер либо ИИ . И, либо ННН );изменения ) позволяет использоватьвсе 1 блоков исправны при 1 1 (со вместо значения р значение времени Ч; стояние блоков ИИИ),;: работы блока смомента завершения предыдущей проверки (восстановления) этоИзвестное устройство основаяо на по .20 гу блока. При этом большой приоритет строении цепочки иэ(Ь 1) блока со эначе-при:включении в синдром присваивается ,нием двоичного слова 000. Нак-ом ша блокам с меньшим значением Ч;., ге цепочка наращиваетсяна один блок на,Поставленная цель достигается тем, основе положительного результата проверки что в устройство введены счетчик време- (Ф-го блока Ь=:0,1, , К).На нулевом 25 ни, два элемента И и блок выделения но шаге исходный блок выбирается проиэвопьМера минима,пьного кода, первый вход коно, на 3 -ом шаге (Ь 1)-ый блок проверяет: того йодключен к третьему входу устблок выбранкый на нулевом шаГе- . " ройства, аВыход - к первому входу вго, Легко видеть, что при числебаЖов рого элемента И, выход и второй вход ко в цепочке(равном 1 = 6+1: 1) олово торого соединены соответственно с одним30 000 означает, что все блоки исправныиз входов элемента ИЛИ и с четвертым ,(состояние блоков ИИИ) и 2) слово . входом устройства, тактирующие вхо 0001 означает, что исправен по край- ды устройсгвкайодсоединены ко второму ней мере блок, подсоединенный на-ом входу блока выделения номера минималь шаге, а блок, выбранный на нулевом шагеного кода и первому входу счетчика вренеисправен (состояние блбков вида НН,"., " мени, второй вход которого подключен к НИИИ, где число исправных блоков не пятому входу устройства, выход счетчика менее 1), В первом случае диагностичес- времени и шестой вход устройства подклюкое ядро состоит иэ (Я+1) блока. Во вто" чены ковходам третьего элемента И40 ром случае оно состоит из одного блока. В результате этого на каждом шагеНедостаток известного устройства эа-в качестве контролируемого выбирается ключается в том, что формирование диаг-.тот блок из числа не вошедших в синдром, ностического ядра осуществляется без у которого.С минимально. В зависимости учета информации о возможном состоянии от результата проверки контролирующий проверяемого блока. Вследствие этого блок или выбирает новый контролируемый,45 общее число проверок, необходиМых -для также с учетом значения С (отрицатель образования диагностического ядра, может . ный результат контроля), или передает быть значительным. В самом деле, пусть функции контроли контролируемому (поло сформирован нулевой синдром из с Ь жительный результат проверки). А тот, в блоков, Наращивание синдрома на один свою очередь, проверяет следующий и т.д.Я элемент осуществляется с помощью про- На последнем шаге формирования синдро верки последниМ иэ блоков цепочски вновь ма цепь контроля замыкается. Тот блок подключаемого блока. Наашииийе Синдров цепи, который был первым контролирума возможно только, если проверка дала ющим, становится последним. контролиру 55 значение О. Если проверка даст 1, попыт емым. ка включения блока в ядро считается не Для уПрощения рассмотрения предпола удачной и должна быть повторена с ка гается, что сиязи между блоками (машиким-либо другим блоком. В предельном нами) реализованы по принципу полного5графа, Устройство может быть использовано для системы с любым видом связей.Функциональная схема устройства представлена на чертеже.Рассматривается система с самоднаг.ностикой, состоящая из (ц+1) блока.Дляконкретности представлено устройство, со пряженное с (И+1)-ым функциональнымблоком системы. Каждый из блоков системы имеет в своем составе такое устройство,Устройство содержит переключатель 1,информационные каналы 226, связис л блоками систеьМ, связь с (И+1)-ымблоком системы 2 н, блок выделения но мера минимального кода 3, счетчик времени 4, элемент ИЛИ 5, второй 6, первый 7и третий 8 элементы И, четвертйе 9-9 н входы устройства, принимающйе кодывременных параметров от л блоков евсее 0мы, выход 10 временного параметра ( И++ 1)-го блока и четвержй 11, первый 12,пятый 13 шестой 14, второй 15 и такти- "рующие 16, 17 входы устройства, предназначенные для приема сигналов признаковпродолженияформирования ядра вход 11,конца Формирования ядра - вход 12, исправности (И.+1)-го блока " вход 13, невхождения (И+1)-го блока в цепь контро.Золя - вход 14 и номере пе.рвого блока ядра вход 13, Входы 11-17 устройствасоединены с. выходами (о+1)-го блокасистемы.Устройство работает следующим образом.35По информационным каналам 2 ен ус%ройство под номером (й+1) через переключатель 1 связано с (2,2 и) каналамиостальных К блоков системы. Эти канадыиспользуются для передачи всей,необходимой для формирования диагностирукйцегоядра информации, ак рабочей, так и угуравляющей. К управляющей информации можно отнести результат контроля. на данном5шаге контроля, номера машин, вошедшихдо текущего момента времени в цець контроля, длину цепочки контроля, номер первой машины в цепи контроля,Рассмотрим к -ый шаг работы устрой 50ства, Пусть имеем синдром из,М .1 бло, ков. Определение номера очередного контролируемого блока из состава остальныхблоков системы, не вошедших в цепь"конт55роля, осуществляется блоком 3, которыйвоспринимает и обрабатывает значения кодов временных параметров (1," ), постушцощих от И блоков системы. Запуск. 6устройства осуществляется по входу 17, Номер блока, выдавшего минимальное Ф, через элемент 6 воспринимается переключателем 1, и определяет связь (0+1)-го контролирующего и выделенного (одного из и ) контролируемого блоков. Значение С для каждого из блоков системы определяется состоянием его; . счетчика 4 времени, сброс которого производится в момент окончания формирования синдрома, причем в том случае, если (и+1)-ный блок определен как исправный. В этом случаена вход 13 поступаетединичный потенциал. На.вход 16 суммирования счетчика 4 поступают сигналы тактировании. Чтобы исключить многократное подсоединение одного и того же блока в цепь койтроля, выход счетчика 4 клапанируется сигналом с входа признаков невхождения блока (И+1) в цепь контроля.Результат данного шага контроля, передаваеьый в (и+1)-ый блок по каналу 2 ид, толкуется данным блоком или как положительный (О=О), или как отрицатель ный (с: ). В первом случае формирование цепи контроля йродолжается, т.е. контро лируемый блок становится контролирующим. ,Пля передачи необходимой информация ио йользуются: канал 2,., и один яз выбранных каналов 24-.2 п. В случае отрицательного результатаконтроля коптращрующнй блок последовательно Формирует свяаь от себя к одномуиз блоков в порядке возрастания Филяэтого на вход 17 подается сигнал закуска схемы 1. По окончании выделения яо"мерв очередного блока (и+1)-ый блокосуществляет коитроль цо выбранному направлению и вновь анализирует значениеО,Затем устрояство работает по одной изветвей алгорииж по а = 1 или с = О.Замыкайие цепи контроля осуществляется по признаку конца формирования ядра. При этом схема выделения 3 отключается нулевым потенциалом на входе 11,Состояние переключателя 1 определяется номером первого блока ядра (вход 15),так как на вход 12 Поступает единичныйпотенциал,Положительный результат на последнемшаге контроля О р = О свидетельствуето том, что все машины цепи исправны.Контролирующая машина индицирует цепьконтроля, у нее есть сведения о чомерахвсех машин в цепи, При отрицательном результате (О Р,= 1) - наверняка исправнойявляется последняя машина, Контролирую-