Устройство для восстановления информации в многоканальных вычислительных системах

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ СПУБЛИН 51) 4 С 06 Р 11/00 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИ ИСАНИЕ ИЗ НИЯ ИДЕТЕЛЬСТВ ОРС- 24 юл, У 15Г.Д. Монахов(56) АвторскоеУ 478310, кл. С81 ею 1 оге 1 с В.Пгпеогу апй ргасгеш йезх 8 п, 198, ИНФОРМАЦИИ В МНТЕЛЬНЫХ СИСТЕМА видетельствоОб Р 11/08, 1Бюагг К.Я. ТЬе дсе ой ге 1 аЬ 1 е зузрр. 161-163. ДЛЯ ВОССТАНОВЛЕНИЯ ГОКАНАЛЬНЫХ ВЫЧИСЛИ(57) Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для организации восстановления информации в высоконадежных вычислительных системах. Изобретениепозволяет осуществить восстановлениедостоверной информации в вычислительных системах из и идентичных каналов(п=3,4,5,6,) после сбоев и одиночных отказов в отдельных каналах, обнаружить одновременные отказы в двухи более каналах. Цель изобретения -расширение функциональных возможностей за счет определения многократной1305683 ошибки. Устройство содержит блок 5сравнения, мультиплексор б исправностей, первый выходной мультиплексор 3,блок 1 элементов неравнозначности,1Изобретение относится к вычислительной технике и может найти применение для организации восстановления информации в высоконадежных вычислительных системах. 5Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства за счет возможности определения многократной ошибки.На фиг. 1 представлена функцио нальная схема устройства; на фиг. 2 схема блока обработки информации об отказах; на фиг, 3 - таблица работы устройства в различных режимах.Устройство для восстановления информации в многоканальных вычислительных системах (фиг. 1) содержит блок 1 элементов неравнозначности, мультиплексор 2 неисправностей, первый выходной мультиплексор 3, блок 4 обработки информации об отказах, блок 5 сравнения, мультиплексор 6 исправностей, второй выходной мультиплексор 7, элемент 8 неравнозначности, группу информационных входов 9 и входов 1025 задания режима устройства, вход 11 начальной установки устройства, инФормационные входы 12.1-12.п блока 1, информационные 13. 1-13.1 и управляющие 14.1 - 14.п входы мультиплексора 2, информационные 15.1-15,п и управляющие входы 16.1-1 б,п мультиплексора 3, информационный выход 17, выход 18 ошибки устройства, информационные входы 19.1-19.п блока 5, икформацион ные 20.1-20.1 и управляющие входы 21.1-21.п мультиплексора б, информационные 22.1-22.п и управляющие 23.1- 23.п входы и выход 24 мультиплексора 7, информационные входы 25-27 пер вой, второй и третьей групп блока 4, вход разрешения 28 и выходы 29 и 30 первой и второй групп блока 4.Блок 4 обработки информации об отказах и сбоях (фиг, 2) содержит эле менты задержки 31 и 32 первой и второй групп, элементы сравнения ЗЗ групмультиплексор 2 неисправностей, второй выходной мультиплексор 7, элементнеравнозначности 8 и блок 4 обработки информации об отказах. 3 ил.сравнения, на соответствующих выходах 20 группы блока 6 появляются "0"сигналы несравнения, только два КБтриггера группы находятся в "0" состоянии, что говорит о работе толькодвух каналов, на управляющие входы 16группы и на управляющие входы 23группы первого и второго выходныхмультиплексоров 3 и 7 поступают соответственно исправности каналов сигналы "1" и "0", на выходе 17 первоговыходного мультиплексора 3 формируется "1" сигнал, на выходе 24 второговыходного мультиплексора формируется "0" сигнал, навыходе 18 элемента8 формируется "1" сигнал несравнения,что говорит о появлении многократнойошибки, но так как работало только 3 13056исправности соответствующих каналовиз мультиплексора 6 поступает на управляющие входы 23 группы второго выходного мультиплексора 7 и на информационные входы 27 третьей группыблока 4, где происходит запись этой5информации и ее хранение. Информацияс первого выходного мультиплексора 3поступает на информационный выход 17устройства и на информационный вход28 блока 4. На элементе 8 происходитсравнение двух результатов, полученных с выходов 17 и 24 первого и второго выходных мультиплексоров 3 и 7соответственно, и в случае несравнения сигнал с выхода элемента 8 поступает на выход 18 устройства, что говорит о появлении многократной ошибки, т.е. о появлении одновременныхотказов двух или более каналов.Могут быть два режима работы устройства: все каналы исправны; одинили несколько каналов неисправны.Наличие неисправностей (ошибок)делится на три группы: однократные 25(одиночные); многократные (отказ 2-хили более каналов); критические (несравнение результатов при двух работающих каналах).Работа устройства в различных режимах приведена в виде таблицы истинности (фиг, 3),1. При условии, когда нет неисправностей каналов, устройство работает следующим образом (фиг. 3, УФ 1, 32, 6 и 11): на выходах 13 группы блока 1 формируются "О" сигналы, на выходах 20 группы блока 5 - "1" сигналы, мультиплексор 2 вырабатывает навыходах 16 группы 0 сигналыр муль щтиплексор 6 на выходах 23 группы -"1" сигналы, КБ-триггера группы блока 4 находятся в "0" состоянии, навыходах 7 и 24 первого и второго выходных мультиплексоров 3 и 7 и на ин формационном выходе 17 появляютсяправильные значения выходного сигнала("0" - УМ 1, 6 и 11; "1" - У 2), а навыходе 18 элемента 8 несравнения формируется сигнал пО, что свидетельст вует об отсутствии многократных ошибок (неисправностей).2. При условии, когда есть неисправности каналов, устройство работает следующим образом: 552,1) при наличии однократной ошибки (неисправности) (фиг, 3, ВР 3-5,"1" сигналы несравнения, на соответствующих выходах 20. группы блока 5 появляются "0" сигналы сравнения, соответствующие КБ-триггера группы устанавливаются в " 1" состояние, соответствующие управляющие входы 16 группы и управляющие входы 23 группы первого и второго выходных мультиплексоров 3 и 7 блокируются "1" и "0" сигналами соответственно, на выходах 17 и 24 первого и второго выходных мультиплексоров 3 и 7 формируются одинаковые сигналы "1" или "0" в зависимости от входных информационных сигналов, на выходе элемента 8 формируется сигнал "0";2,2) при наличии многократных ошибок (неисправностей) (фиг. 3,У 10); на соответствующих выходах 13 группы блока 1 появляются "1 сигналы несравнения, на соответствующих выходах 20 группы блока 5 появляются "0" сигналы сравнения, КБ-триггера группы находятся в "О" состоянии, на управляющие входы 16 группы и управляющие входы 23 группы первого и второго выходных мультиплексоров 3 и 7 поступают соответственно "0" и " 1" сигналы, на выходе 17 первого выходного мультиплексора 3 формируется 0" сигнал, на выходе 24 второго выходного мультиплексора 7 формируется "1" сигнал, на выходе 18 элемента 8 формируется " сигнал несравнения, что соответствует появлению многократной ошибки (в данном случае одновременному отказу двух каналов);2,3) при наличии критических ошибок (неисправностей) (фиг. 3, В 14): на соответствующих входах 13 группы блока 1 появляются "1" сигналы не5 1305 два канала, то эта ошибка является критической.3. Когда ошибки (неисправности) являются сбоями в каналах, а не отказами, вначале происходит определение и отключение соответствующих каналов, а после пропадания сбоев сброс соответствующих КБ-триггеров группы в 0 состояние и восстановление работы устройства с исправными каналами (фиг, 3, ВУ 4-6, 8-10). Формула изобретения Устройство для восстановления информации в многоканальных вычислительных системах, содержащее блок элементов неравнозначности, мультиплексор неисправностей, первый выходНой мультиплексор, причем входы с Первого по и-й (где и - число каналов) блока элементов неравнозначности объединены с соответствующими информационными входами первого выходного мультиплексора и образуют группу информационных входов устройства, группа выходов блока элементов неравнозначности подключена к первой группе информационных входов мультиплексора неисправностей, группа выходов которого соединена с группой управляющих входов первого выходного мультиплексора, выход которого является информационным выходом устройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства за счет возможности определения многократной ошибки, в него введены блок сравнения, мультиплексор исправностей, второй выходной мультиплексор, элемент Неравнозначности и блок обработки информации об отказах, причем информационные входы блока сравнения с первого по и-й объединены с соответствующими входами первой группы информационных входов блока обработки информации об отказах и соответствующими информационными входами второго выходного мультиплексора и подключены к группе информационных входов устройства, группы информационных входов и выходом мультиплексора исправностей соединены соответственно с группой выходов равенства блока сравнения и группой управляющих входов второго выходного мультиплексора, выход которого подключен к первому входу элемента неравнозначности, вто 683 6рой вход которого подключен к выходу первого выходного мультиплексора, выход элемента неравнозначности является выходом ошибки устройства, вто рая группа информационных входов блока обработки информации об отказах объединена с группой управляющих входов первого выходного мультиплексора, третья группа информационных входов 10 блока обработки информации об отказахобъединена с группой управляющих входов второго выходного мультиплексора, группа входов задания режима блока обработки информации об отказах явля ется группой входов задания режимаустройства, вход разрешения блока обработки информации об отказах соединен с контрольным выходом устройства, первая и вторая группы выходов блока обработки информации об отказах подключены к группам управляющих входов мультиплексоров неисправностей и исправностей соответственно, вход начальной установки блока обработки 25 информации об отказах подключен квходу начальной установки устройства, причем блок обработки информации об отказах содержит две группы элементов задержки, группу элементов сравнения, 30 две группы элементов И, две группыэлементов ИЛИ, группу КБ-триггеров, группу элементов неравнозначности, причем входы элементов задержки первой группы, первые входы элементов И первой группы и элементов неравнозначности группы образуют первую группу информационных входов блока, выходы элементов задержки первой группы соединены с первыми входами соответстщ вующих элементов сравнения группы,вторые входы которых подключены к входу разрешения блока, выходы равенства элементов сравнения группы соединены с первыми входами соответствую щих элементов И второй группы, вторыевходы элементов И второй группы соединены с выходами соответствующих элементов неравнозначности группы, выходы элементов И второй группы сое динены с первыми входами соответствующих элементов ИЛИ первой группы, вторые входы которых подключены к входу начальной установки блока, выходы элементов ИЛИ первой группы со единены с входами установки в0" соответствующих триггеров группы, первые прямые и инверсные входы элементов ИЛИ второй группы образуют соответственно вторую и третью группыу 1305683 8информационных входов блока, вторые зуют первую группу выходов блока, ннпрямые входы элементов ИЛИ второй версные выходы триггеров группы обрагруппы образуют группу входов задания зуют вторую группу выходов блока, вырежима блока, выходы элементов ИЛИ ходы элементов И первой группы соедивторой группы подключены к единичным нены с входами соответствующих эле 5входам соответствующих триггеров ментов задержки второй группы, выходы группы, прямые выходы которых соеди- элементов задержки второй группы соенены с вторыми входами соответствую- динены с вторыми входами соответстщих элементов И первой группы и обра- вующих элементов неравнозначности10 группы,1 30.5683ь ьы фю с ь ьь ьсэ ьСоставитель И, СафроноваРедактор Г, Гербер Техред Л.Олейник Корректор А, ОбручарЗаказ 1452/46 Тираж 673 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, ЖРаушская наб д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная, 4