Der Patentanspruch des Hauptpatentes betrifft ein Ver fahren zur Fehlerdiagnose mit einem Diagnoseprogramm in einem zur Redundanzerhöhung modular aufgebauten pro grammgesteuerten Vermittlungssystem, in dem mehrere als Verarbeitungs- und als Programmsteuereinheiten arbeitende Systemeinheiten zyklusweise mit mindestens zwei als zen trale Speicher arbeitende Systemeinheiten derart zusammen arbeiten, dass bei Ausfall einer Systemeinheit deren Aufga ben von einer anderen Systemeinheit übernommen werden.
Gemäss Patentanspruch des Hauptpatentes ist das Verfah ren dadurch gekennzeichnet, dass eine als fehlerhaft er kannte Systemeinheit in einen Diagnosezustand versetzt wird, während dessen Dauer die betreffende Systemeinheit für normale Betriebsaufgaben des Systems nicht betriebsbe reit, für besondere Diagnosevorgänge jedoch betriebsbereit ist, dass der Ablauf der besonderen Diagnosevorgänge unter Steuerung eines Diagnoseprogramms in Zusammenarbeit mit fehlerfrei arbeitenden Systemeinheiten geschieht, die in einer durch das Diagnoseprogramm bestimmten Weise eben falls in den Diagnosezustand versetzt werden, und dass der Ablauf eines Diagnoseprogramms in der fehlerhaft arbeiten den Systemeinheit stets schrittweise unter Steuerung von feh lerfrei arbeitenden Systemeinheiten geschieht.
Die Erfindung bezieht sich auf eine Verbesserung des im Hauptpatent beschriebenen Verfahrens zur Fehlerdiagnose mit einem Diagnoseprogramm in einem zur Redundanzerhö hung modular aufgebauten programmgesteuerten Datenver mittlungssystem.
Der im Hauptpatent beschriebenen Erfindung liegt das Problem zugrunde, die Zuverlässigkeit eines programmge steuerten Datenvermittlungssystems zu erhöhen. Das Ziel des dort angegebenen Verfahrens besteht darin, dass bei Aus fall einer Systemeinheit das Gesamtsystem unterbrechungs frei weiter arbeitet, dass weiter eine fehlerhaft arbeitende Sy stemeinheit in kurzer Zeit identifiziert werden kann und dass schliesslich ein Fehler innerhalb einer identifizierten Ein heit lokalisierbar ist. Dazu wird im Hauptpatent von einem aus der Rechnertechnik bekannten Prinzip ausgegangen, wo nach bei Auftreten eines Fehlers sogenannte Diagnosepro gramme gestartet werden, aus deren Ergebnis Rückschlüsse auf die Art und den Ort des auftretenden Fehlers gezogen werden können.
Damit verbundene Nachteile, die darin beste hen, dass ein Diagnoseprogramm unter Kontrolle der fehler haft arbeitenden Systemeinheit oder unter Kontrolle des Wartungspersonals ablaufen muss, werden bei Verfolgung des im Hauptpatent angegebenen erfinderischen Verfahrens dadurch gekennzeichnet, dass eine als fehlerhaft erkannte Sy stemeinheit in einen speziellen Diagnosezustand versetzt wird, während dessen Dauer die betreffende Systemeinheit für normale Betriebsaufgaben des Systems inaktiv (nicht be triebsbereit), für besondere Diagnosevorgänge jedoch aktiv (betriebsbereit) ist, dass der Ablauf der besonderen Diagnose vorgänge unter Steuerung eines Diagnoseprogramms in Zu sammenarbeit mit fehlerfrei arbeitenden Systemeinheiten ge schieht,
die jeweils während einer durch das Diagnosepro gramm bestimmten Dauer entweder ständig oder zeitweise ebenfalls in den Diagnosezustand versetzt werden und dass der Ablauf eines Diagnoseprogramms in der fehlerhaft arbei tenden Systemeinheit stets schrittweise unter Steuerung durch fehlerfrei arbeitende Systemeinheiten geschieht.
Dieses Verfahren weist den Vorteil auf, dass ein fehler haft arbeitender Systemteil stets unter Mitwirkung des fehler frei arbeitenden Systems, bzw. eines Teils des fehlerfrei arbei tenden Systems geprüft werden kann, wobei eine Zusammen arbeit der fehlerfrei arbeitenden Systemeinheiten mit der sich stets im Diagnosezustand befindenden fehlerhaften Sy stemeinheit nur dann möglich ist, wenn sich auch die fehler frei arbeitenden Systemeinheiten im Diagnosezustand befin- 2 den. Dadurch ist es möglich, die an einem Diagnosevorgang beteiligten Systemeinheiten auf die zur Durchführung eines speziellen Diagnoseprogramms erforderliche Anzahl zu be schränken.
In der Regel ist es ausreichend, wenn für den Ablauf eines Diagnoseprogramms ausser der fehlerhaften Sy stemeinheit eine fehlerfrei arbeitende Programmsteuerein heit sowie Speicherplatz in einem fehlerfrei arbeitenden Spei cher zur Verfügung steht.
Das Prinzip der im Hauptpatent beschriebenen Erfin dung wird anhand eines in der Fig. 1 dargestellten Block schaltbildes erläutert. Dort sind drei jeweils doppelt vorhan dene Systemeinheiten dargestellt, nämlich die Verarbeitungs einheiten VE, die Programmsteuereinheiten PS und die bei den mit IS1 und IS2 bezeichneten zentralen Einheiten, die neben dem zentralen Speicher alle zentralen Steuereinrich tungen enthalten. Es soll angenommen werden, dass eine der Systemeinheiten VE fehlerhaft arbeitet und in hier nicht be schriebener Weise in den Diagnosezustand versetzt wurde, was in der Fig. 1 durch Schraffierung angedeutet ist. Zur Durchführung eines Diagnoseprogramms wird ein fehlerfrei arbeitender Speicher, beispielsweise in der zentralen Einheit IS1 ebenfalls in den Diagnosezustand versetzt.
Gleichzeitig befinden sich dadurch aber auch alle anderen zentralen Steuereinrichtungen der zentralen Einheit ISl im Diagnosezu stand. Der Ablauf des Diagnoseprogramms findet unter Steuerung einer fehlerfrei arbeitenden Programmsteuerein heit PS statt, die dazu für die Dauer eines oder mehr als eines Zyklus ebenfalls den Diagnosezustand einnehmen kann. Durch Verwendung strichpunktierter Linien ist in der Fig. 1 angedeutet, dass zur Durchführung des Diagnosepro gramms die fehlerhaft arbeitende Systemeinheit VE, die in den Diagnosezustand versetzte zentrale Einheit IS1 und eine fehlerfrei arbeitende Programmsteuereinheit PS zusammenar beiten.
Da die in den Diagnosezustand versetzte Systemein heit VE gegenüber den sich im Betriebszustand befindenden Systemeinheiten inaktiv ist, sind die Informationskanäle zwi schen dieser Systemeinheit und den anderen, sich im Betriebs zustand befindenden Systemeinheiten, wie in der Fig. 1 darge stellt, unterbrochen. Das Diagnoseprogramm selbst steht ebenso wie die Vergleichs- oder Sollmuster, die zur Auswer tung der im Rahmen des Diagnoseprogramms ermittelten Er gebnisinformationen dienen, in einem Teil des fehlerfrei arbei tenden Speichers in der zentralen Einheit IS2, mit der die den Ablauf des Diagnoseprogramms steuernde Programm steuereinheit PS in normalem Betrieb zusammenarbeitet.
Für ein programmgesteuertes Datenvermittlungssystem ist neuerdings vorgeschlagen worden, die von mit einer zen tralen Einheit zusammenarbeitenden Systemeinheiten ausge henden Anforderungen zur Durchführung bestimmter Ab läufe unter Wahrung von durch die anfordernde Systemein heit oder durch den angeforderten Ablauf bestimmten Priori täten an zentraler Stelle zu verteilen, Schweizer Patent schrift Nr. 528 786. Dazu ist eine zentrale Ablaufanforde rungssteuerung vorhanden, in der ein Ablaufverteilregister eine durch Adresse und Inhalt gegebene bestimmte Zuord nung zwischen speicherbaren Informationen über die Priori tät eines Ablaufs und den Informationen über die einen Ablauf durchführende Systemeinheit enthält.
Zur gezielten Verteilung von Ablaufanforderungen dienen die Informatio nen über die Priorität des durchzuführenden Ablaufs als in terne Registeradressen für einen Suchvorgang im Ablaufver- teilerregister, als dessen Ergebnis eine Information zur Be stimmung der diesen Ablauf durchführenden Systemeinheit zur Verfügung steht. Jeder im System vorgesehenen Priori tät ist dabei eine bestimmte Registerstelle in einem einen Teil der Ablaufanforderungssteuerung bildenden Ablaufan- forderungsregisters zugeordnet.
Nach dem im Hauptpatent angegebenen Verfahren ist eine Zusammenarbeit zwischen einzelnen Systemeinheiten im Rahmen eines Diagnoseprogramms nur dann möglich, wenn sich die einzelnen Systemeinheiten im Diagnosezu stand befinden. Das bedeutet, dass eine zentrale Einheit mit allen in ihr enthaltenen zentralen Steuereinrichtungen, wie .peicher-Ein/Ausgabesteuerung, Ablaufanforderungssteue rung und zentraler Speicher in den Prüfzustand versetzt wer den müssen, um diese Voraussetzung zu erfüllen. Für den Fall, dass der zentrale Speicher in Speicherunterbereiche, die sogenannten Speicherbanken unterteilt ist, wird im Haupt patent vorgeschlagen, nicht den gesamten zentralen Spei cher, sondern eine dieser Speicherbanken in den Diagnosezu stand zu versetzen.
Der im folgenden beschriebenen Erfindung liegt die Auf gabe zugrunde, den damit verbundenen Nachteil, der sich in einem Redundanzverlust äussert, zu vermeiden. Erreicht wird das gemäss der Erfindung dadurch, dass für den Ablauf eines Diagnoseprogramms, ausser der in den Diagnosezu stand versetzten fehlerhaft und der den Ablauf steuernden fehlerfrei arbeitenden Systemeinheit sowie einem fehlerfrei arbeitenden Speicher eine zur Aufnahme, Verteilung und Aus wahl der von Systemeinheiten gesendeten Ablaufanforderun gen zentral vorhandene Ablaufanforderungssteuerung in den Diagnosezustand versetzt wird, in der während der Dauer des Diagnosezustandes nur zyklusbezogene Ablaufanforde rungen, zum Beispiel Setzen und Verteilen von Ablaufanfor derungen, solcher Systemeinheiten berücksichtigt werden, die sich ebenfalls im Diagnosezustand befinden.
Mit dieser Ausgestaltung der im Hauptpatent beschriebe nen Erfindung, die also darin besteht, dass der Diagnosezu stand nunmehr auch für die eine Untereinheit in der zentra len Steuereinrichtung bildende Ablaufanforderungssteuerung eingeführt wird, ist es möglich, ein vollständiges System im Prüfzustand aufzubauen und dabei den nach dem Verfahren im Hauptpatent auftretenden Redundanzverlust noch weiter zu reduzieren.
Ein Prinzipschaltbild, anhand dem die Erfindung beispiels weise erläutert wird, ist in der Fig. 2 dargestellt. Da das Sy stem entsprechend der Voraussetzung modular aufgebaut ist, sind die Systemeinheiten jeweils doppelt vorhanden. Im einzelnen handelt es sich um die Systemeinheit Leitungsan- schlusseinheit LE, in der die Übertragerablaufsteuerungen ÜAS, über die der Verkehr mit den anderen Teilen des Sy stems stattfindet, doppelt vorhanden sind. Die weiteren je weils doppelt vorhandenen Systemeinheiten sind die beiden Programmsteuereinheiten PS1 und PS2 sowie die mit KS1 und KS2 und GS1 und GS2 bezeichneten Systemeinheiten.
Die beiden zentralen Einheiten ISl und IS2 enthalten je weils die Speicher-Ein-/Ausgabesteuerung SEAS1 und SEAS2 SEAS1 und SEAS2, sowie die Ablaufanforderungs steuerung ABAS1 und ABAS2. Jede der Ablaufanforderungs steuerungen enthält gemäss einem bekannten Vorschlag, Schweizer Patentschrift Nr. 528 786, jeweils ein Ablaufverteil- register AVR und ein Ablaufanforderungsregister ABAR.
Als zentrale Speicher sind die Speicherbanken SB vorhan den.
Unter der Annahme, dass-eine Übertragerablaufsteue rung, beispielsweise die Übertragerablaufsteuerung ÜAS1 fehlerhaft arbeitet (in der Fig. 2 durch Schraffur angedeutet) wird diese in den Diagnosezustand versetzt. Es ist vorgeschla gen worden, die Kennzeichnung eines Diagnosezustandes da durch an zentraler Stelle vorzunehmen, dass in einem be stimmten Teil des Ablaufanforderungsregisters ABAR ein be stimmtes Bit gesetzt wird. Dieses Verfahren kann auch in dem hier beschriebenen Fall vorteilhaft Anwendung finden.
Gemäss dem im Hauptpatent beschriebenen Verfahren ist zur Durchführung eines Diagnoseprogramms, in dessen Ver lauf die fehlerhaft arbeitende Systemeinheit in der Leitungs- anschlusseinheit LE, im Beispiel also die Übertragerablauf steuerung ÜAS1, überprüft werden soll, ein fehlerfrei arbei tender Speicher und eine fehlerfrei arbeitende Programm steuereinheit erforderlich. Während der Speicher, beispiels weise eine Speicherbank SB in der zentralen Einheit IS1, während der gesamten Dauer des Diagnosezustandes im Dia gnosezustand gehalten wird (in Fig. 2 durch Schraffur als im Diagnosezustand befindlich gekennzeichnet) befindet sich die Programmsteuereinheit jeweils nur zyklusweise im Dia gnosezustand.
Der Verkehr zwischen dieser und der fehler haft arbeitenden Systemeinheit findet über die zentralen Steuereinrichtungen in der zentralen Einheit IS1 statt. Ge- mäss der Erfindung wird jedoch nicht die gesamte zentrale Einheit IS1 in den Diagnosezustand versetzt, sondern nur die zentrale Ablaufanforderungssteuerung. In der Fig. 2 ist deshalb lediglich die Ablaufanforderungssteuerung ABAS1 durch Schraffur als im Diagnosezustand befindlich gekenn zeichnet.
Die fehlerhaft arbeitende Systemeinheit, im vorlie genden Fall also die Übertragerablaufsteuerüng ÜAS1 in der Leitungsanschlusseinheit LE kann nunmehr in der nach dem Hauptpatent beschriebenen Weise mit einem Diagnose programm geprüft werden, ohne dass dazu die gesamten Steuereinrichtungen der zentralen Einheit IS1 in den Diagno sezustand versetzt werden müssen. Das bedeutet einen erheb lichen Redundanzgewinn für das Gesamtsystem.
Um zu erreichen, dass die von einer in den Diagnosezu stand versetzten ABAS ausgegebenen Informationen nur von bestimmten, ebenfalls in den Diagnosezustand versetz ten Systemeinheiten bewertet werden, werden alle von einer Ablaufanforderungssteuerung im Diagnosezustand abgegebe nen Informationen von einem zusätzlichen Kriterium beglei tet. Alle Systemeinheiten, die sich nicht im Diagnosezustand befinden, können dann diese Information ignorieren. Damit ist sichergestellt, dass fehlerfrei arbeitende Teile im System vom fehlerhaften Arbeiten anderer Systemeinheiten nicht ge stört sind.
Im Rahmen der Erfindung ist es möglich, im Ablaufan forderungsregister ABAR einen besonderen Teil vorzuse hen, in dem unabhängig vom Betriebs- oder Diagnosezu stand Anforderungsbits gesetzt und zugehörige Informatio nen einzelner Systemeinheiten ohne ein, dem Zustand der Ab laufanforderungssteuerung ABAS kennzeichnendes zusätzli ches Kriterium ausgegeben werden können.
Der Diagnosezustand einer Ablaufanforderungssteue rung kann in einfacher Weise dadurch beendet werden, dass das im Ablaufanforderungsregister gesetzte und den Diagno sezustand kennzeichnende Bit gelöscht wird.