Устройство для управления режимом обмена мажориторно резервированной системы

Союз Советских Социалистических Республик(51)М. Кл.2 6 06 Р 11/00 с присоединением заявки М Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ РЕЖИМОМ ОБМЕНА МАЖОРИТАРНО-РЕЗЕРВИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ Изобретение относится к областивычислительной техники и может бытьприменено для контроля работоспособности мажоритарно-резервированныхсистем, а также для управления режимом обмена между отдельными каналами резервированных систем.Известен блок сопряжения межсекционных связей вычислительного комплекса, содержащий мажоритарные схемы,1 Оэлементы блокировки мажоритирования,обходные элементы И, схемы сборок,регистр управления со схемой ьыработки управляющих сигналов 1,Недостаток блока - отсутствие 15возможности осуществить проверку ра-ботоспособности каналов, по которымпоступает информация с одной функциональной секциИ на другую, и перестроить вычислительный комплекс на 20исправные элементы.Известно устройство управлениярезервированной системы,2, содержащее счетчик, соединенный с дешифратором, выходы которого через элементы ИЛИ подсоединены к переключателям питания резервируемых блоков,элементы И, ИЛИ, схемы несовпадения;выходы резервируемых блоков непосредственно и через элементы ИЛИ подключеФны к выходам несовпадения, выходы которых соединены со входаяй элементов И, а вторые последнйх - к шинам питания соответствующих резервируемых блоков.Недостатком устройства является отключение одного из резервируемых блоков системы при возникновении в нем одиночного сбоя.Известен также блок режимов обмена, входящий в каждый канал мажоритарно-резервированного устройства3, состоящий из дешифратора, выходы которого соединены с входами соответствующих элементов ИЛИ, авходы - с выходами регистра.Недостатки этого блока заключаются в том, что .при проверке элементов И мажоритарного элемента (МЭ) сигналом обмена собственного канала невозможно однозначно определить причину ртсутствия выходного сигнала МЭ (неработоспособен собственный канал или неисправлен Элемент И МЭ) . При неработоспособности собственного канала дальнейшая проверка элементов И МЭ блоком задания режимов обмена продолжается, что приводит к увеличению времени проверки мажоритарнореэервированного устройства, Крометого, блоки заданиярежимов обменадвух других каналов не получают информации о неработоспособности третьего канала, что приводит к обмену" двух исправнйх каналов с неработоспособным.Из известных устройств наиболееблизким по технической сущности кизобретению является устройство 4),Это устройство содержит дешифратор,выходы которого соединены со входамисоответствующих элементов ИЛИ, а входы - с выходами регистра, блок запрета режимов обмена, счетчик сбоев иблок анализа, первый и второй нходыкоторого соединены с соответствующими выходами регистра и дешифратора,а выходы - с первыми входами регистра, счетчика сбоев и блока запрета режимов обмена, второй вход регистра связан с выходом счетчика сбоев,второй вход блоха запрета режимов 20обмена - с соответствующим входом регистра, а третий, четвертый и пятыйвходы - с соответствующими выходамидешифратора,Недостатком устройства являетсято, что проверка работоспособностимажоритарно-резервированной системыосуществляется только в специальномрежиме проверки, что требует отключение иэ рабочего режима, а сталобыть, снижает производительностьсистемы. Второй. недостаток заключается в отсутствии постоянного контроля, что допускает функционированиемажоритарно-резервированной системыв межпроверочном периоде при наличиикакой либо неисправности, а это снижает надежность работы системы. Крометого, устройство является сложным. 1(ель изобретения - повышение надежности и производительности устройства.Поставленная цель достигается тем,что в устройство, содержащее в каждом канале управляемый мажоритарный 15блок, соединенный с управляемыми мажоритарными блоками других каналов,и группу счетчиков сбоев, в каждыйканал введены запоминающий элементи схема сравнения, входы схемы срав - Онения соединены с управляемым мажоритарным блоком, с выходом упранляемого мажоритарного блока и с первымивыходами группы счетчиков сбоев,вторые выходы которых через запоминающий элемент связаны соответственносо входами управляемого мажоритарного блока, выходы схемы сравнения подключены соответственно ко. входамгруппы счетчиков сбоев,Этопозволяет осуществить непрерывный (беэ переключения в режимпроверки) и постоянный контроль мажоритарно-резервированной системы.На чертеже изображена схема устройства, 65 Логическая часть схемы раскрытадля одного канала мажоритарно-резервированной системы, для остальныхканалов схемы аналогичны, Мажоритарно-резервированная система содержитупранляемые мажоритаоные блоки 1, 2,3, выполненные на элементах И 4 - 7НЕ 8 и ИЛИ 9, блок 10 управлениярежимов и шины 11, 12, 13 обмена;блох управления режимом содержитзапоминающий элемент 14, схему 15сравнения и группу счетчиков 16 сбоев.Схема 15 сравнения построена наэлементе ИЛИ 17 и элементах 18184, запрета, а группа счетчиков 16сбоев включает счетчики 19 - 194сбоев.Рассмотрим работу устройства дляпервого канала,При наличии на выходах всех трехканалов кодовых сигналон О, атакже в момент паузы между кодонымисигналами, элементы 184 - 184 запрета схемы 15 сравненния на выходесигналов не вырабатывают. Счетчики194 - 194 сбоев находятся в такомсостоянии, что с их выходов сигналына запоминающие входы элементов 18184 не поступают. С других выходовсчетчиков 194 - 194 на запоминающийэлемент 14 (например, многоустойчивый триггер) поступают сигналы,которые удерживают его в состоянии,обеспечивающем обмен всех трех каналов. При этом сигналы обмена проходят через элементы И 4, 6, 7.При наличии на выходах всех трехканалов кодовых сигналов 11 устройство работает аналогично. Следует отметить, что в этом случае наразрешающие входы элементов 184 - 184поступает сигнал с выхода элементаИЛИ 17, а на запрещающие входы подаются сигналы с выходов каналов,На выходах элементов 18 - 18 сиг 4налы отсутствуют.При неисправности, заключающейсяв отсутствии кодового сигнала 1одного, из каналов, например 1-го,сигнал с элемента ИЛИ 17 поступаетна разрешающий вход элемента 184 запрета и вызывает срабатывание последнего. В счетчике 19 фиксируется первый сбой, а состояниеего выходовне меняется. При очередном появлении кодовых сигналов ф 1 на выходах всех трех каналов (через любоечисло тактов) сигнал на выходе элемента 18 не вырабатывается. Сигналс элемента ИЛИ 17 поступает на счетчик 19 и устанавливает его в исходное состояние. Один сбой считаетсяслучайным, Если же при очередномпоявлении кодовых сигналов 1сигнал на выходе 1-го канала сноваотсутствует, то элемент 184 вырабатывает сигнал. В счетчике 194фиксируется второй сбой, На выходесчетчика 194 появляется сигнал, который подается на запрещающий входэлемента 18, запрещая его срабатывание при поступлении последующих сигналов с элемента ИЛИ 17.На другом выходе счетчика 19 сигнал теперь отсутствует, Состояние 5элемента 14 изменяется таким образом, что запрещается обмен неработоспособного Е канала с исправными ЕЕи ЕЕЕ каналами, т,е. запрещаетсяпрохождение сигналов обмена через/элементы И 6, 7. Сигналы обменаЕЕ и ЕЕЕ каналов проходят черезэлемент И 4, Одновременно информируются о неработоспособности Е канала два других канала, где такжеисключается обмен неработоспособного Е канала с исправными ЕЕ и ЕЕЕ(цепи сигналов информации не показаны),При неисправности двух каналов,например ЕЕ и ЕЕЕ, не будут вырабатываться высокие уровни на выходах счетчиков 19 - 19 . Состояние запоминающего элемента 14 изменяется такимобразом, что запрещается прохождениесигналов обмена через элементы И 4, 256, 7. Сигнал обмена 1 канала проходитчерез элемент И 5.При неисправности первого управляемого мажоритарного блока на выходесчетчика появляется нулевой сигнал, 30который изменяет состояние элемента14 таким образом, что элементы И 4,5, 6, 7 не готовы к работе по одномуиз входов. Этим производится отключение блока 1. 35Для задания различных режимов обмена программным или иным путем изменяется состояние элемента 14 (цеписигналов на чертеже не показаны),Использование изобретения позволя-ет повысить надежность функционирования мажоритарно-резервированной системы путем автоматической перестройки на исправные элементы при осуществлении непрерывного контроля, без снижения производительности системы.формула изобретенияУстройство для управления режимом обмена мажоритарно-резервированной системы, содержащее в каждом канале управляемый мажоритарный блок, соединенный с управляемыми мажоритарными блоками других каналов, и группу счетчиков сбоев, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повыаения надежности и производительности, в каждый канал его введены запоминающий элемент и схема сравнения, входы схемы сравнения соедйнены с управляемым мажоритарным блоком, с выходом управляемого мажоритарного блока и с первыми выходами группы счетчиков сбоев, вторые выходы которых через запоминающий элемент соединены соответственно со входами управляемого мажоритарного блока, выходы схемы сравнения подключены соответственно ко входам группы счетчиков сбоев.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССРР 308430, кл, 6 06 Г 15/16,:1970.2, Авторское свидетельство СССРР 357694, кл. Н 05 К 10/00, 1970.3. Авторское свидетельство СССРР 413485, кл, С 06 Р 11/00, 1971.4. Авторское свидетельство СССРР 564637, кл. С 06 Р 11/00, 1977744578 Составитель А. Жереновактор И,ГрузоваТехред Я,Бирчак Корректор М.Би Заказ Збб 3/4 е д. 4/5 П Патент., г.уж од, ул.Проектная,4 ливйеЪ М в вЪеюе М ж й те юТираж 751 НИИПИ Государственного по делам изобретений 35, Москва, Ж, Рауш