AT394461B - Einrichtung zur fehlertoleranten ein/ausgabe von daten - Google Patents

Description

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AT 394 461 B

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur fehlertoleranten Ein/Ausgabe von Daten in ein bzw. aus einem (m von n)-Rechnersystem unter Verwendung von Parallel/Serien- bzw. Serien/Parallel-Wandlem, deren Ein- bzw. Ausgänge jeweils an mehrere nacheinander abfragbare Ein- bzw. mehrere nacheinander mit Daten zu belegende Ausgabeeinrichtungen angeschlossen sind und deren serielle Aus- bzw. Eingänge über gesonderte 5 Datenleitungen auf die Ein- bzw. Ausgänge von Registern geführt sind, die vom Rechnersystem byteweise gelesen bzw. beschrieben werden, wobei das Rechnersystem aus den byteweise nacheinander eingelesenen Daten bzw. den byteweise nacheinander zur Ausgabe anstehenden Daten jeweils die Transponierte bildet und die so umgesetzten Daten rechnerintem bewertet bzw. über die Serien/Parallel-Wandler an die Ausgabeeinrichtungen überträgt 10 Aus der DE-OS 35 24 647 ist eine Einrichtung zur fehlertoleranten Ein/Ausgabe von Daten bekannt bei der die Daten vor bzw. nach ihrer Übertragung an einen Rechner bzw. aus einem Rechner in Parallel/Serien- bzw. Serien/Parallel-Wandlem abgelegt sind. Diese Daten werden unter Steuerung eines Rechners in rechnerinteme Register eingeschrieben bzw. aus diesen ausgelesen und vor ihrer rechnerintemen Bewertung bzw. vor der Ausgabe an die Serien/Parallel-Wandler in definierter Weise so umgesetzt, daß der zuvor bzw. anschließend beim Ein-15 bzw. Ausgeben der Daten über die Register eintretende Datenumordnungsprozeß rückgängig gemacht bzw. aufge hoben wird. Der besondere Vorteil dieser bekannten Einrichtung liegt darin, daß die Adressierung der externen Ein/Ausgabeeinrichtungen zum Einlesen bzw. Ausgeben von Daten unterbleiben kann und daß diese Ein- und Ausgabeeinrichtungen bereichsweise durch Adressierung eines rechnerintemen Registers abgefragt bzw. mit Daten belegt werden können. 20 Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die bekannte Einrichtung zur fehlertoleranten Ein/Ausgabe von Daten an einem (m von n)-Rechnersystem zu betreiben. Dabei soll gewährleistet sein, daß etwaige Störungen, egal wo sie auftreten, in ihrer Auswirkung auf den Prozeß möglichst gering gehalten werden und nur zum Ausfall der durch die Störung direkt betroffenen Schaltmittel führen.

Die Erfindung löst diese Aufgabe dadurch, daß die zum Steuern der Wandler erforderlichen Takt- und Steuer-25 Signale den entsprochenen Takt- und Steuereingängen der einzelnen Wandler über vorgeschaltete (m von n)-Majo-ritätsglieder zugeführt werden, die eingangsseitig an die entsprechenden Takt- und Steuereingänge der Rechner angeschlossen sind, daß die Eingabe von Daten über die Parallel/Serien-Wandler mittels an die seriellen Ausgänge der einzelnen 7 Wandler angeschlossene n-Datenleitungen erfolgt, die an die Dateneingänge der Rechner ange-schlossen sind und/oder daß die Ausgabe von Daten an die Serien/Parallel-Wandler über den 30 einzelnen Wandlern zugeordnete (m von n)-Majoritätsglieder erfolgt, die eingangsseitig an die Datenausgänge der

Rechner angeschlos-sen sind.

Eine vorteilhafte Ausbildung der erfindungsgemäßen Einrichtung sieht vor, daß in die Verbindungsleitungen zwischen den Majoritätsgliedem und den Takt- und Steuerausgängen der Rechner sowie zwischen dem seriellen Ausgang der Parallel/Serienwandler und den Dateneingängen der Rechner und/oder zwischen den der Datenausgabe 35 dienenden Majoritätsgliedem und den Rechnern Widerstände geschaltet sind.

Die dort angegebenen Mittel sorgen für eine ständige Entkopplung der Rechnerein- und Rechnerausgänge.

Die Erfindung ist nachstehend an Hand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Fig. 1 zeigt schematisch den Aufbau der erfindungsgemäßen Einrichtung für die Dateneingabe und Fig. 2 die Ausbildung der erfindungsgemäßen Einrichtung für die Datenausgabe. 40 Das in Fig. 1 dargestellte (m von n)-Rechnersystem besteht aus drei Rechnern (RI bis R3), die nach dem (2 von 3)-Prinzip arbeiten. An die Rechner angeschlossen sind Datenleitungen (Dil bis D18, D21 bis D28 und D31 bis D38) sowie je zwei Steuerleitungen (Sil und S12, S21 und S22 bzw. S31 und S32). Über die Datenleitungen werden die von Eingabeeinrichtungen anstehenden Daten, z. B. Meldungen über be-stimmte Schaltzustände in die Rechner eingelesen; die Steuerleitungen dienen zur Steuerung von 45 Parallel/Serien-Wandlern (P/Sl bis P/S8), deren Eingängen die Daten zugeführt werden. Die Eingabeeinrichtungen sind als Optokoppler (OKOl bis OK88) ausgeführt. An die seriellen Ausgänge der Parallel/Serien-Wandler sind Daten-eingabeleitungen (DIE bis D8E) angeschlossen. Diese Dateneingabeleitungen verzweigen sich über die Datenleitungen (Dil, D21 und D31 bzw. D18, D28 und D38) auf zugehörigen Dateneingänge der Rechner (RI bis R3). Dort wird aus den übermittelten Daten 50 in bekannter Weise die Transponierte abgeleitet und der rechnerintemen Bewertung der Daten zugeführt. In die Datenleitungen der (Dil bis D31 und D18 bis D38) sind Widerstände (R) geschaltet, die eine Entkopplung der Rechnereingänge bewirken. Für die Steuerung der Parallel/Serien-Wandler werden zwei Takt- und Steuersignale benötigt. Diese werden jeweils an den einander entsprechenden Takt- und Steuerausgängen der Rechner abgegriffen und über die Steuerlei-55 tungen (Sil, S21 und S31 bzw. S12, S22 und S32) den Parallel/Serien-Wandlern (P/Sl bis PS/8) zugeführt. Den entsprechenden Steuereingängen der Parallel/Serien-Wandler sind Majoritätsglieder (Ml und M2) vorgeschaltet, welche die Steuersignale einer (2 von 3)-Prüfung unterziehen.

So ist sichergestellt, daß die Steuerung der Parallel/Serien-Wandler jeweils vom Vorhandensein zweier übereinstimmender Steuersignale abhängig gemacht ist. In die Eingangskreise der Majoritätsglieder sind wiederum 60 Widerstände (R) geschaltet, welche die Takt- und Steuerleitungen der Rechner entkoppeln.

In der Zeichnung nicht dargestellt sind die rechnerintemen Register zum Aufnehmen der von den Parallel/-Serienwandlem kommenden Eingabedaten sowie die Mittel zum Transponieren der Daten. -2-

Claims (2)

1. AT 394 461B Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 bezieht sich auf die Ausgabe von Daten durch das Rechnersystem. Die Daten sollen Treibern (TOI bis T88) über vorgeschaltete Serien/Parallel-Wandler (S/Pl bis S/P8) zugeführt werden. Hiezu sind die Daten vom Rechnersystem her per Adresse auf die Datenleitungen (D101 bis D108, D201 bis D208 und D301 bis D308) zu legen. Diese Daten gelangen über Widerstände (R) auf zugehörige Majoritätsglieder (M104 bis M804) und von dort über Datenausgabeleitungen (DIA bis D8A) auf die seriellen Eingänge der Serien/Parallel-Wandler. Die Majoritätsglieder (M104 bis M804) stellen sicher, daß die Serien/Parallel-Wandler ausschließlich mit Daten belegt werden, die von einem funktionsfähigen Rechner-system stammen. Für die Steuerung von Serien/Parallel-Wandlem werden drei Takt- und Steuersignale benötigt Diese Signale werden von den Rechnern auf zugehörige Takt- und Steuerleitungen (S101 bis S103, S201 bis S203 und S301 bis S303) gelegt. Über diese Takt- und Steuerleitungen werden die von allen Rechnern kommenden Takt- und Steuersignale zugehörigen Majoritätsgliedem (M101 bis M103 bzw. M801 bis M803) zugeführt. Die Ausgänge dieser Majoritätsglieder sind an die zugehörigen Takt- und Steuereingänge der Serien/Pa-rallel-Wandler angeschlossen. Die Verwendung von Majoritätsgliedem im Takt- und Steuerkreis der Serien/Paral-lel-Wandler hat den Zweck, diese Wandler nur dann für die Übertragung der Daten an die Ausgabeeinrichtungen zu aktivieren, wenn mindestens zwei der drei Rechner übereinstimmende Takt- und Steuersignale führen. Auch hier sind zur Entkopplung der Steuerleitungen in die Eingabekreise der Majoritätsglieder Widerstände geschaltet Fällt einer der Parallel/Serien- oder Serien/Parallel-Wandler aus, über die die Daten in das Rechnersystem eingegeben oder ausgegeben werden, so führt dies schlimmstenfalls zum Ausfall des von dieser Störung direkt betroffenen Wandlers; damit können dann aus dem von der Störung direkt betroffenen Bereich der zugehörigen Ein/Ausgabeeinrichtungen keine Daten mehr ein- bzw. ausgelesen werden. Die Ein/Ausgabeeinrichtungen, die über die übrigen Parallel/Serien- bzw. Serien/Parallel-Wandler abgefiragt bzw. mit Daten versorgt werden, sind nach wie vor steuerbar, weil die eingetretene Störung auf den direkt betroffenen Wandler beschränkt ist Das gleiche gilt für Störungen an einem der den Wandlern zugeordneten Majoritätsglieder. Bei Ausfall eines derartigen Majoritätsgliedes fällt der zugehörige Wandler für die Datenübertragung aus, während alle übrigen Wandler nach wie vor funktionsfähig sind. Kurzschlüsse im Eingang der Majoritätsglieder können sich wegen der in ihren Eingangskreis geschalteten Widerstände nicht auf das Funktionsverhalten anderer Majoritätsglieder auswirken, so daß auch hier die Störung beschränkt bleibt auf die an einen Wandler direkt angeschlossenen Ein- bzw. Ausgabeeinrichtungen. PATENTANSPRÜCHE 1. Einrichtung zur fehlertoleranten Ein/Ausgabe von Daten in ein bzw. aus einem (m von n)-Rechnersystem unter Verwendung von Parallel/Serien- bzw. Serien/Parallel-Wandlem, deren Ein- bzw. Ausgänge jeweils an mehrere nacheinander abfragbare Ein- bzw. mehrere nacheinander mit Daten zu belegende Ausgabeeinrichtungen angeschlossen sind und deren serielle Aus- bzw. Eingänge über gesonderte Datenleitungen auf die Ein- bzw. Ausgänge von Registern geführt sind, die vom Rechnersystem byteweise gelesen bzw. beschrieben werden, wobei das Rechnersystem aus den byteweise nacheinander eingelesenen Daten bzw. den byteweise nacheinander zur Ausgabe anstehenden Daten jeweils die Transponierte bildet und die so umgesetzten Daten rechnerintem bewertet bzw. über die Serien/Parallel-Wandler an die Ausgabeeinrichtungen überträgt, dadurch gekennzeichnet, daß die zum Steuern der Wandler (P/Sl bis P/S8, S/Pl bis S/P8) erforderlichen Takt- und Steuersignale den entsprochenen Takt- und Steuereingängen der einzelnen Wandler über vorgeschaltete (m von n)-Majo-ritätsglieder (Ml, M2 bis M81, M82; M101, M102, M103 bis M801, M802, M803) zugeführt werden, die eingangsseitig an die entsprechenden Takt- und Steuereingänge der Rechner (RI bis R3) angeschlossen sind, daß die Eingabe von Daten über die Parallel/Serien-Wandler (P/Sl bis P/S8) mittels an die seriellen Ausgänge der einzelnen Wandler angeschlossene n-Datenleitungen (DIE bis D8E) erfolgt, die an die Dateneingänge der Rechner angeschlossen sind und/oder daß die Ausgabe von Daten an die Serien/Parallel-Wandler (S/Pl bis S/P8) über den einzelnen Wandlern zugeordnete (m von n)-Majoritätsglieder (M104 bis M804) erfolgt, die eingangsseitig an die Datenausgänge der Rechner angeschlossen sind. -3- AT 394 461 B
2. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in die Verbindungsleitungen zwischen den Majoritätsgliedern (Ml, M2 bis M81, M82; M101, M102, M103 bis M801, M802, M803) und den Takt- und Steuerausgängen der Rechner (RI bis R3) sowie zwischen dem seriellen Ausgang der Paral-lel/Serienwandler (P/Sl bis P/S8) und den Dateneingängen der Rechner und/oder zwischen den der Daten-5 ausgabe dienenden Majoritätsgliedem (M104 bis M804) und den Rechnern Widerstände (R) geschaltet sind. 10 Hiezu 2 Blatt Zeichnungen