JPH02228732A - 電子計算機 - Google Patents

電子計算機

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JPH02228732A
JPH02228732A JP4882289A JP4882289A JPH02228732A JP H02228732 A JPH02228732 A JP H02228732A JP 4882289 A JP4882289 A JP 4882289A JP 4882289 A JP4882289 A JP 4882289A JP H02228732 A JPH02228732 A JP H02228732A
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JP
Japan
Prior art keywords
program
memory
data
ram
parity check
Prior art date
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Pending
Application number
JP4882289A
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English (en)
Inventor
Norimi Asami
浅見 令美
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Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
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Publication of JPH02228732A publication Critical patent/JPH02228732A/ja
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は1例えば人工衛星、宇宙船、宇宙基地等に搭
載される計算機に関するものである。
〔従来の技術〕
従来の電子計算機は大別して2つのタイプに分類される
。第3図は第1のタイプであるRAM  主体の電子計
算機の典型的構成(例えば、O,J。
Theis、 ” 5pacecraft Compu
ters : 5tate−of −1he−Art 
5urvey、 ” IEEE Trans、 on 
Computers。
りI)、 85−97. Apr、 1983)を示す
ブロック図であり1図において(1)は中央処理装置(
以降、 CPUと略)、+21は読み出し専用メモリ(
以降、  ROMと略)。
(31は読み書き可能メモリ(以降、 RAMと略) 
# (41はバス(テータバス、アドレスバスIt U
 ’MJ a /< スから成る)、fcnはRAM及
び一部ROMに収納される搭載プログラム、(61はR
AM上のワークエリア(スタックエリアを含む)、■は
RAM上のスペアエリアである6図には示していないが
、これ以外にI10インタフェース、を源、クロック 
(外部クロックを使用する場合もある)、DMAコント
ローラ、割シ込み処理回路、セーフティ回路等が付加さ
れる場合が多いが、ここでは本発明に直接関係しないの
で省略する。
第4図は従来の電子計算機の第2のタイプであるROM
主体の電子計算機の典型的構成 (例えば。
中用他[人工衛星搭載用計算機(OBC)の開発」第2
7回宇宙科学技術連合講演会、昭Sa)を示すブロック
図であ91図において(1)はCPU、 I2+はRO
M、 131はRAM 、 (41はバス、C5)はR
OMに収納された搭載プログラム、(6)はRAM上の
ワークエリア(スタックエリアを含む)、■はRAM上
のスペアエリアである。
次にこれらの電子計算機の動作を説明する。
ROM +2+またはRAM f31に収納された搭載
プログラムはCPU (11によシバス(4)を介して
逐次読み出され。
解読、処理されて電子計算機に要求されている入出力デ
ータ処理、制御計算、故障検知等の諸機能を果たす。こ
のとき、可変パラメータや中間データの収納場所、スタ
ック待避場所としてRAM上のワークエリア(6)がC
PU(1)の制御の下で適宜使用される。
〔発明が解決しようとする課題〕
従来の電子計算機のうち第1のタイプのRAM主体の計
算機は地上からの指令によってRAM上に収納されてい
る搭載プログラムを軌道上において書き換えたりスペア
エリアを使って搭載プログラムにパッチを当てたシする
。いわゆる軌道上再プログラムが可能であった。従って
、軌道上で不具合が発生した場合等に柔軟に対処するこ
とが可能であった。その反面、現在宇宙用のRAMとし
て使用されている半導体素子の多くが放射線に対して脆
弱であり、軌道上においてビットステータスが反転スる
いわゆるシングルイベントエラーをしばしば発生すると
いう大きな欠点を有してい友、そのため放射線のシール
ド対策が必要となるが、完全な防止は不可能である念め
、このタイプの電子計算機の多くはクリティカルなプロ
グラムやパラメータをよシ安全なROMに収納してエラ
ー発生時には一時的にROM上のプログラムを使用して
安全なモードに退避した上、  RAMにプログラムを
再ロードする等の処置が施されていた。しかし、この間
。
−時的ではあるがミッションを停止することが避けられ
なかつ念。このような不具合を回避する方策トシて、エ
ラーコレクションコード(FCC)  ヲ使用する方法
もあるが、メモリ及び処理回路が増加するという難点が
あった。
一方、第2のタイプであるROM主体の電子計算機では
、  ROMのビット反転に必要なエネルギーレベルが
RAMに比べてはるかに高いため放射線によるシングル
イベントエラーは問題にならず、この点で信頼性が高い
のが特徴であった。しかし、搭載プログラムがすべてR
OMに書かれているため軌道上再プログラムは一般に不
可能であり、軌道上での予期しない不具合の発生等に対
して柔軟に対応できないという欠点があった。
この発明は従来の電子計算機における上記のような問題
点を解消するためになされたもので、従来のROM主体
の電子計算機が有する放射線に対する高い信頼性と、 
 RAM主体の電子計算機が有する軌道上再プログラム
機能によるシステムの柔軟性とを併せ持った電子計算機
を、特別なハードウェアを追加することなく得ることを
目的とする。
〔課題を解決するための手段〕
この発明に係る電子計算機は、前記電子計算機の外部と
のデータの入出力を制御するプログラム(以下、コマン
ドプログラムと称す)とRAM上にプログラムをロード
するプログラム(以下、ソフトウェア初期設定プログラ
ムと称す)とRAMメモリのパリティチエツクを行うプ
ログラム(以下。
パリティチエツクプログラムと称す)を格納することの
できるメモリエリアをROM上に備え、さらにRAM上
に、モジュール化された(例えば、処理機能毎にまとめ
た)サブルーチンプログラム群と。
サブルーチンプログラムの処理を制御するスケジューラ
プログラム等が埋め込まれたプログラムを格納すること
のできるメモリエリア備えたものである。
〔作用〕
この発明における電子計算機は、コマンドプログラムi
 ROM上に格納し、RAMメモリに異常が発注した時
、優先的に前記コマンドプログラムの処理が実施される
ようにしたことによって地上局と衛星の交信手段の宇宙
空間において遭遇する放射線に対して十分な安全性を確
保するとともに、軌道上で変更する必要が生じると思わ
れる搭載ブロクラムをRAM上に格納することによって
軌道上再プログラムを可能とする。
〔実施例〕
以下、この発明の一実施例を図を用いて説明する。
第1図におりて(1ンはCPU、 +2)#iRoM、
 [31はRAM 。
(4)はパス、(5)はROM121.及びRAM+3
1上の搭載プログラム、(6)はRAM上のワークエリ
ア、(71はROM(2)に格納されたソフトウェア初
期設定プログラム。
(8)は同じ(ROM +21上に格納されたパリティ
チエツクプログラム、(9)は同じ(ROM(21上に
格納されたコマンドブロクラム、αωはRAM上にロー
ドされたプログラム中のスケジューラプログラム、aυ
は同じぐRAM上にロードされなプログラム中のモジュ
ール化されたサブルーチンプログラム群である。
次にこの実施例の動作を説明する。
ROM12+、及びRAM+31に収納されたプログラ
ムはCPU (11によりバス(4)を介して逐次読み
出され、解読、処理される。 RAM13+上のワーク
エリア(6)は。
可変パラメータや中間データの収納場所、スタックエリ
ア等としてCPUの制御の下で使用される。
搭載プログラムのサブルーチンプログラム群(litの
実行は全てスケジューラプログラム01の下に行われる
。
搭載プログラムの処理開始直後で必要と判断された時に
ソフトウェア初期設定プログラム(7)の処理が行われ
る。この処理によ、9 RAM上にスケジューラプログ
ラムαα、及びモジュール化されたサブルーチンプログ
ラム群Iが地上局からのデータによシ書き込む処理をす
る。
その後、制御はROM上のパリティチエツクプログラム
(8)に移シ処理が実施される。
パリティチエツクプログラム(8)では、  RAM 
+31上のメモリを複数個のユニットメモリに分割して
。
そのパリティチエツクを行う。この時、パリティチエツ
クエラーが生じると、処理の制御はROM(2)上のコ
マンドプログラム(9)K移る。コマンドブロクラム(
9)は地上局にパリティチエツクエラーが生じたRAM
メモリのユニットメモリのアドレス範囲を知らせ、地上
局からのデータによシそのRAMメモリのユニットメモ
リにはパリティチエツクエラーが生じないプログラムが
書き込まれる。また。
パリティチエツクエラーが住じなり時は、その後のスケ
ジューラプログラムααの処理が進められる。
そして、スケジューラプログラムalの処理が終了する
と、処理の制御はROM+21上のコマンドプログラム
(9)に啓り、正常時の地上局とのデータ交信処理が行
われる。
尚、スケジューラプログラムαυの中のサブルーチンコ
ール命令では指定のサブルーチンプログラムを呼び出し
、サブルーチンブロクラムの処理が実施される。
この時、地上からのコマンド等罠よりRAMメモリのパ
リティチエツクのあるユニットメモリの一部が書き換え
られ始めると、パリティチエツクプログラム(8)の処
理でパリティチエツクエラーが生じ、 RAM+31メ
モリのプログラムが地上局からのデータによりそのユニ
ットメモリが完全に書き換えられる壕でコマンドプログ
ラム(9)の処理が優先される。
第2図は、上記実施例における搭載プログラムが実行を
開始してから、ソフトウェア初期設定プログラム(7)
の処理をし、その後パリティチエツクプログラム(8)
の処理をした後、コマンドプログラム(9)の処理、あ
るいは、スフジューラブログラムα0の中のサブルーチ
ンコール命令を実行し、サブルーチンプログラムが処理
を実行し、コマンドプロゲラA +91の処理をする手
PjAを詳細に説明したフローチャートである。(5)
〜allは第1図と同じものである。naはRAM+3
1メモリのワークエリア(61以外のマモリの分割され
たユニットメモリである。
図において、搭載プログラムの実行が開始(13シた直
後に1例えばワークエリア(6)のフラグ変砂等によシ
判断α4して必要と判断され走時、ソフトウェア初期設
定プログラム7(61の処理が実施される。
これによ、j) RAM +31上にスケジューラプロ
グラムa1゜及びサブルーチンプログラム群(11+が
地上局からのデータによシ書き込まれる。
その後、パリティチエツクプログラム(8)の処理をし
、複数個のユニットメモリに分割されりRAMのメモリ
(12a)、 (1zb)、・・・について、パリティ
チエツクを行う。その結果1例えば、ユニットメモリ(
12a)にパリティチエツクエラーが生じたときは、処
理の制御はROM+21上のコマンドプログラム(91
に移る(矢印(15a) )、 iた。パリティチエツ
クエラーが生じない時は、処理の制御はRAM(2)上
のスケジューラプログラムαGに移る(矢印(1sb)
)。
コマンドプログラム(91の処理では地上局にパリティ
チエツクエラーが生じたRAMメモリのユニットメモ!
J (12a)のアドレス範囲を知らせ、地上局からの
データによりそのRAMメモリのユニットメモリ(t2
a)lcパリティチエツクエラーが生じないプログラム
を書き込む処理をする。
パリティチエツクエラーが生じなく、スケジューラプロ
グラムαυの処理の中のサブルーチンコール命令(16
a)K遭遇すると、サブルーチン(11a)を呼び出し
く矢印α7+)処理をする。スケジューラプログラムα
・の処理が終了すると、処理の制御はROM+21上O
:Ivン)’7’O/ 5 ム(911c$D (矢印
us)。
正常時の地上局とのデータ交信処理が行われる。
この時、地上からのコマンド等忙より例えば。
RAM +31上のあるユニットメモリ(12b)の一
部が書き換えられていると、パリティチエツクプログラ
ム(8)の処理において、パリティチエツクエラーが生
じ、処理の制御は、  RAM +31上のそのユニッ
トメモリが完全に書き換えられるまでコマンドプログラ
ム(9)の処理が優先される。
以上のようKして搭載プログラムの実行が順次行われ、
  RAMメモリ上のを書き換えることによシ軌道上の
再プログラムが実現される。
すべての搭載プログラムの処理が終了119すると。
再びCPU(11の制御の下で適当なタイミングで一連
の搭載プログラムの実行が開始される。
なお、上記実施例により達成される軌道上再プログラム
機能は、軌道上だけでなく地上試験において診断プログ
ラムの挿入等の目的に使用することができ、試験の効率
向上、試験の質の向上等に大きな効果が期待できる。
〔発明の効果〕
以上のように、この発明によれば電子計算機においてコ
マンドブロクラムROM上に格納し、 RAMメモリに
異常が発生した時、優先的に前記コマンドプログラムの
処理が実施されるようにすることによって地上局と衛里
の又信手段の宇宙空間において遭遇する放射線に対して
十分な安全性を確保するとともに、主な搭載プログラム
’i RAM上に収納することによって軌道上再プログ
ラムが可能となってシステムの柔軟性が著しく増すとい
う効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の一実施例による電子計算機を示す構
成図、第2図はこの発明の一実施例による動作の詳細を
示すフローチャート、第3図及び第4図は従来の電子計
算機の代表的な2つのタイプを示す構成図である。 第1図において(11はCPU、 +21はROM、 
43+はRAM 。 (4)はバス、(5)は搭載プログラム、(61はRA
M上のワークエリア、(7)はソフトウェア初期設定プ
ログラム、(8)はパリティチエツクプログラム、(9
)はコマンドプログラム、αυはスケジューラプログラ
ムr1Llはモジュール化さ九たサブルーチンプログラ
ム群、αtiはサブルーチンコール命令、 12Lji
;t、スペアエリアである。 また、第1図〜第4図において、同一符号は同一または
相当部分を示す。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 処理の制御をする中央処理装置と、データの読み出し専
    用メモリと、データの読み書き可能メモリとによつて構
    成される電子計算機において、上記データの読み出し専
    用メモリの中に、前記電子計算機の外部とのデータの入
    出力を制御するプログラムを格納することのできるメモ
    リエリアと、上記データの読み書き可能メモリ上にデー
    タを書き込む処理をするプログラムを格納することので
    きるメモリエリアと、前記データの読み書き可能メモリ
    のメモリデータチェックを行うプログラムを格納するこ
    とのできるメモリエリアを有し、かつ、上記データの読
    み書き可能メモリの中に、サブルーチンプログラム群を
    格納することのできるメモリエリアと、これらサブルー
    チンプログラムを順次呼び出すスケジユーラプログラム
    を格納することのできるメモリエリアとを備えた電子計
    算機。
JP4882289A 1989-03-01 1989-03-01 電子計算機 Pending JPH02228732A (ja)

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JP4882289A JPH02228732A (ja) 1989-03-01 1989-03-01 電子計算機

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