JPH06139155A - 記憶装置の診断方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 記憶装置の診断方法に関し、記憶装置の誤り
を検出したときただちにモニタへ通知することができる
ことを目的とする。 【構成】 書込みデータから診断符号を生成する診断符
号生成回路と、診断符号と外部入力とを切り替えて、記
憶部に供給するマルチプレクサと、書込みデータとマル
チプレクサの出力とを記憶する記憶部と、記憶部から読
み出したデータが正しいか否かを検査し誤ったビット位
置を指定するシンドロームを生成する読出情報検査回路
と、シンドロームを用いて読出データを修正する読出情
報修正回路とを有する記憶装置において、所定の１ビッ
ト誤りを意味する符号を外部入力として、誤り検出訂正
のために付加する診断符号に代えて書込みデータに付加
して記憶部に書き込むことによって、通常の１ビット誤
りを２ビット以上の誤りに変換するように構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は記憶装置の診断方法に関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来、記憶装置の診断を行う方法として
は、診断プログラムを実行させて、診断結果を表示また
は印刷させて、人が判断していた。

【０００３】診断プログラムは記憶装置の診断対象領域
を決定して、その最初のアドレスにデータ”１”を書込
み、次に書き込んだデータを読み出して書き込んだデー
タと比較し、次にデータ”０”を書込み、書き込んだデ
ータを読み出して書き込んだデータ”０”と比較する。
比較結果が正常であれば次のアドレスに進み、順次診断
対象領域を診断する。

【０００４】記憶装置は高信頼性を維持するため、従来
から誤り検出訂正機能（以下ＥＣＣと呼ぶ）を採用して
いる。図４は従来の記憶装置の構成図である。図におい
て、１は中央処理装置（以下ＣＰＵと略する）であっ
て、記憶装置10にデータの書込／読出を指令するもので
ある。１０は記憶装置であって、データレジスタ2 、ア
ドレスレジスタ9 、制御部8 、誤り検出訂正回路3 、記
憶部7 から構成される。２はデータレジスタであって、
記憶装置10に書込／読出を行うデータを一時格納するも
のである。

【０００５】３は誤り検出訂正回路であって、診断符号
生成回路4 と、マルチプレクサ11と読出情報検査回路6
と、読出情報訂正回路5 とから構成される。４は診断符
号生成回路であって、書込みデータから診断符号を生成
するものである。１１はマルチプレクサであって、診断
符号生成回路4 の出力( チェックビット) と外部入力と
を切り替えて記憶部7 にチェックビットとして供給する
ものである。６は読出情報検査回路であって、読出デー
タから読み出したデータが正しいか否かを診断し、誤っ
たビット位置を指定するするシンドロームを生成するも
のである。５は読出情報訂正回路であって、、該シンド
ロームをを用いて読出データを修正するものである。７
は記憶部であって、複数の記憶アドレスを有するランダ
ムアクセスメモリ（以下ＲＡＭと略する）から構成され
るものである。８は制御部であって、記憶部7 に動作モ
ード( 読み出しか書込みかの区別) 及びタイミングパル
スを供給するものである。９はアドレスレジスタであっ
て、ＣＰＵ1 から指定された動作の対象となるアドレス
を格納するものである。

【０００６】通常の記憶装置の動作を説明する。ＣＰＵ
1 が動作モード、アドレス、データを指定して記憶装置
10に動作を指令する。記憶装置10は動作モードを制御部
8 へ、データをデータレジスタ2 へ、アドレスをアドレ
スレジスタ9 へそれぞれ格納する。アドレスレジスタ9
はそのアドレス情報を記憶部7 へ供給する。制御部8も
動作モード( 読み出しか書込みかの区別) をR/W 信号と
して記憶部7 へ供給する。動作が書込みのときはデータ
レジスタ2 の内容が診断符号生成回路4 に送られて、１
ビット誤りを訂正可能で２ビット誤り検出可能なだけの
チェックビットが付加される。データが３２ビットのと
きは７ビットのチェックビットを付加することで実現さ
れる。

【０００７】生成されたチェックビットはマルチプレク
サ11を通って記憶部7 に供給される。マルチプレクサ11
はハードウェアの診断のときだけ制御部8 によって切り
替えられて記憶部7 に外部入力を供給する。データレジ
スタ2 の内容と診断符号生成回路4 の出力のチェックビ
ットとは一体として記憶部７のアドレスレジスタ９で指
定するアドレスに書き込まれる。

【０００８】このように書き込まれたデータ及びチェッ
クビットはＣＰＵ1 からの読み出し指令によって読み出
される。読み出し指令のときはアドレスだけが指定され
る。制御部8 はR/W 信号を逆転して記憶部7 に供給す
る。読み出された信号は読出情報検査回路6 でデータ及
びチェックビットの所定の組合せによる複数のパリティ
ビットを作成する。読出情報検査回路6 で生成された複
数のパリティビットをシンドローム(syndrome)と呼ぶ。
シンドロームの内容で誤りが無いか、１ビット誤りか、
２ビット以上の誤りかが判定できる。

【０００９】正しく読み出されたデータはデータレジス
タ2 に格納されＣＰＵ1 に送られる。１ビット誤りのと
きは誤ったビット位置がシンドロームの内容で決定でき
るので、そのビットを修正することができる。読出情報
訂正回路5 ではシンドロームの内容で決定したビット位
置の内容を修正して正しいデータをデータレジスタに送
出する。このときも正しいデータが読み出されたので、
読み出されたデータはデータレジスタ2 に格納されＣＰ
Ｕ1 に送られる。

【００１０】また２ビット誤りのときは修正が不可能で
あり、このときは読出情報検査回路6 から制御部8 へ２
ビット以上の誤りの発生が通知され、制御部8 からＣＰ
Ｕ1へ記憶装置10にハードウェアのエラーが発生した割
り込みが報告される。

【００１１】従って２ビット以上の誤りが発生しない限
り記憶装置10のハードウェアのエラーの割り込みが発生
することはない。また、誤り検出訂正回路3 の検査のた
めに、診断符号生成回路4 の出力と切り替えて外部入力
を記憶部7 に供給するマルチプレクサ11が設けられる。
データレジスタ2 の内容と外部入力の内容を設定するこ
とで任意の記憶部７の擬似障害が設定できるので、予め
論理シミュレーションで作成された診断データを入力し
て期待される記憶部７からの読出出力データと実際の出
力データとを比較することで誤り検出訂正回路3 の検査
が行われる。

【００１２】記憶装置10が常に正常に動作していること
を確認しておくことは重要であり、そのためにパトロー
ルプログラムが用意されていた。図５はパトロールプロ
グラムの動作の説明図である。図において、２０はモニ
タであって、ＣＰＵ1 を制御するプログラムである。２
１はタスクスケジューラであって、モニタ20の一部であ
り、複数のユーザプログラムの実行及び終了を制御する
ものである。２２は業務プログラムであって、ユーザの
業務を処理するプログラムである。２３はパトロールプ
ログラムであって、一定の時間間隔で起動されて記憶装
置10を診断するプログラムである。２４はタイマであっ
て、３．３ミリ秒ごとに割り込みを発生するものであ
る。２５はタスクテーブルであって、モニタ20のタスク
スケジューラ21が実行を管理するプログラムと割り込み
によって起動するか否かの条件が記載されているもので
ある。

【００１３】モニタ22のタスクスケジューラ21は業務プ
ログラム22を起動して実行させる。業務プログラム22の
実行中にタイマ24から３．３ミリ秒ごとの割り込みが発
生すると、タスクスケジューラ21はタスクテーブル25の
記載を見て、パトロールプログラム23を起動する必要が
あることを知り、業務プログラム22の実行を中止させ
て、退避させ、パトロールプログラム23を起動する。パ
トロールプログラム23は一つのアドレスの診断を完了す
ると終了してタスクスケジューラ21に制御を戻し、タス
クスケジューラ21は再度、退避した業務プログラム22を
戻して実行を再開する。

【００１４】パトロールプログラム23は診断すべき記憶
領域を設定しておくと、モニタ20の下で業務プログラム
22を一定の間隔で中断して、記憶部7 の診断すべき記憶
領域を一定の間隔でアクセスし、前記の誤り検出修正回
路によって１ビット誤りまたは２ビット誤りを検出する
ことができ、そこで記憶装置10の診断を行っていた。

【００１５】図６は従来の記憶装置の診断プログラムの
フローチャートである。従来の診断プログラムでは先
ず、ステップ70で診断する範囲をモニタ20から指定され
た範囲に設定する。

【００１６】ステップ71で診断すべきアドレスを決定す
る。通常診断範囲の最初のアドレスである。ステップ72
でそのアドレスに”１”を書き込む。３２ビットで１語
となっているので、１６進表示で”ＦＦＦＦＦＦＦＦ”
である。

【００１７】ステップ73で書いたそのアドレスのデータ
を読み出して比較する。一致していればステップ74へ、
もし不一致であればステップ76へ進む。ステップ74では
そのアドレスに”０”を書き込む。１６進表示で”００
００００００”である。

【００１８】ステップ75で書き込んだデータを読み出し
て比較する。一致していればステップ77へ、もし不一致
であればステップ76へ進む。ステップ76では誤りが発生
したので、そのアドレス及び誤りの内容を記録してステ
ップ77へ進む。

【００１９】ステップ77では次のアドレスに進むためア
ドレスを＋１する。ハードウェアの構成によりアドレス
の歩進は＋１でない場合もある。ステップ78で＋１した
次のアドレスが診断領域内であればステップ72へ戻り、
領域外であればステップ79に進む。

【００２０】ステップ79で診断結果を表示し、指示によ
り印刷を行う。このような診断プログラムで診断領域内
のどのアドレスのどのビットも”１”および”０”が書
き込め読み出せることが確認される。

【００２１】パトロールプログラムは図６にフローチャ
ートを示す診断プログラムのステップ72からステップ78
までを一定の間隔で実行する。

【００２２】

【発明が解決しようとする課題】しかし、パトロールプ
ログラム23はモニタ20の下で実行されるため、記憶装置
の誤りを検出してもモニタ20へ通知することができず、
誤りに対する処理はパトロールプログラム23の終了後の
表示または印刷によってオペレータが対処することにな
り、対処が遅れるという問題が生じてきた。

【００２３】本発明はこのような点にかんがみて、記憶
装置の１ビット誤りを強制的に２ビット誤りに変更する
ことによって、モニタに記憶装置の１ビット誤りを割り
込みで通知する手段を提供することを目的とする。

【００２４】

【課題を解決するための手段】上記の課題は下記の如く
に構成された記憶装置の診断方法によって解決される。

【００２５】図１は、本発明の原理図である。書込みデ
ータから診断符号を生成する診断符号生成回路4 と、該
診断符号と外部入力とを切り替えて、記憶部7 に供給す
るマルチプレクサ11と、該書込みデータと該マルチプレ
クサ11の出力とを記憶する記憶部7 と、該記憶部7 から
読み出したデータが正しいか否かを検査し誤ったビット
位置を指定するシンドロームを生成する読出情報検査回
路6 と、該シンドロームを用いて読出データを修正する
読出情報訂正回路5 とを有する記憶装置において、所定
の１ビット誤りを意味する符号を前記外部入力として、
誤り検出訂正のために付加する診断符号に代えて書込み
データに付加して該記憶部7 に書き込むことによって、
通常の１ビット誤りを２ビット以上の誤りに変換するよ
うに構成する。

【００２６】

【作用】読出情報検査回路6 で生成するシンドロームは
誤ったビット位置を指定する機能を持つ。

【００２７】所定の１ビット誤りを意味する符号を前記
外部入力として、マルチプレクサ11の入力に与えてマル
チプレクサを切り替え、誤り検出訂正のために付加する
診断符号に代えて書込みデータに付加して該記憶部7 に
書き込むことによって、もし記憶装置自体に１ビット誤
りが有れば２ビット誤りとして検出されるようにする。

【００２８】これによって２ビット誤りがハードウェア
障害として割り込みを発生させるので速やかにモニタに
通知することができ、該当装置の切り放し、システム再
構成等の処理を行うことができる。

【００２９】

【実施例】本発明の一実施例の記憶装置は図４に示す記
憶装置の構成と同一であって診断方法を１ビット誤りを
強制的に設定することによって、もし記憶装置自体に１
ビット誤りが有れば２ビット誤りとして検出されるよう
にして、ハードウェア障害として割り込みを発生させる
ことを目的とするものである。

【００３０】図３は本発明の一実施例の診断データの説
明図であって、図の（Ｂ）は試験データの組合せを示
し、診断プログラムが使用するものである。診断プログ
ラムには４回の処理ステップがあり、各処理ステップで
は始めに初期書込データ（図にＸと表示したのは１６進
表示であることを示し、Ｂと表示してある場合は２進表
示であることを示す）を書き込んでおき、次に試験書込
データと書込み検査符号を書き込む。最後にその書込み
データを読み出して期待値読出データと比較する。これ
を４処理ステップ繰り返すものである。シンドロームは
１ビット誤りが発生したときにはその位置を指定する
が、図３の（Ａ）は誤りビット位置とシンドロームの関
係を示す図であり、例えばシンドロームが”０００１１
１０”となった場合は誤りビット位置が００であること
が示される。そこでシンドロームが得られたときはこれ
をデコードして誤ったビットを修正することができる。

【００３１】図２は本発明の一実施例の診断プログラム
のフローチャートである。図に従って本発明の動作を説
明する。先ずステップ80で処理ステップを１とする。

【００３２】ステップ81で診断対象アドレスに図の初期
値書込みデータを書き込む。ステップ82で試験書込みデ
ータと書込み検査符号を診断対象アドレスに書き込む。
このとき書込み検査符号は外部入力側から供給してマル
チプレクサ11を切り替えて書込み検査符号を試験書込み
データと共に記憶部7 に書き込む。

【００３３】ステップ83で診断対象アドレスに書き込ん
だデータを読み出す。ステップ84で読み出しデータを読
出情報検査回路6 で検査し、書込み検査符号に設定した
１ビット障害だけが検出されたか否かを調べて、否であ
ればステップ86へ、YES であればステップ85へ進む。こ
のとき、ハードウェアに１ビット障害または２ビット障
害が通知される。

【００３４】ステップ85では読出情報検査回路6 の出力
により設定した１ビット障害のビットが読出情報訂正回
路5 によって修正されているかを調べて、NOであればス
テップ86へ、YES であればステップ87へ進む。

【００３５】例えば、処理ステップ１では試験書込みデ
ータが１６進表示で”００００００００”であり、書込
み検査符号が２進表示で”０００１１１０”である。こ
のデータが記憶部7 から読み出されると、読出情報検査
回路6 では”０００１１１０”は００ビットが誤りであ
ると見做して００ビットを読出情報訂正回路5 で修正し
て”８０００００００”としてデータレジスタ2 に格納
する。

【００３６】ステップ86では試験で使用した書込み試験
データ、期待値、読出データのエラー情報等を格納・保
持し、また図示されてないコンソールに表示する。２ビ
ットエラーが発生した場合、試験対象領域に１ビット固
定障害が存在する。設定した１ビット障害以外が認識さ
れている場合もエラー情報の格納／表示を行う。

【００３７】ステップ87では次の処理ステップがあるか
を判定しYES であればステップ88へ、NOであればステッ
プ89に進む。ステップ88では処理ステップを１つ進めて
ステップ81に戻る。

【００３８】ステップ89では診断対象アドレスを＋１す
る。ステップ90で診断対象アドレスが＋１すると診断対
象領域が終了したか否かを設定した値と比較して判定
し、YES なら終了し、NOならステップ80に戻る。

【００３９】アドレスの歩進はハードウェア構成によっ
て異なり、例えば４バイトをハードウェアでは１語とし
て構成している場合には＋４となる。上記のように動作
することによってすべての診断対象アドレスのすべての
ビットの正常動作を保証し、また、異常があるときは直
ちにモニタに通知することができる。

【００４０】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように本発明に
よれば、記憶装置の誤りを検出したときただちにモニタ
20へ通知することができ、該当する装置の切り放し、シ
ステム再構成等の処理を行うことができるという著しい
工業的効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の原理図

【図２】 本発明の一実施例の診断プログラムのフロー
チャート

【図３】 本発明の一実施例の診断データの説明図

【図４】 従来の記憶装置の構成図

【図５】 パトロールプログラムの動作の説明図

【図６】 従来の記憶装置の診断プログラムのフローチ
ャート

【符号の説明】

１ ＣＰＵ ２ データレジス
タ ３ 誤り検出訂正回路 ４ 診断符号生成
回路 ５ 読出情報訂正回路 ６ 読出情報検査
回路 ７ 記憶部 ８ 制御部 ９ アドレスレジスタ １０ 記憶装置 １１ マルチプレクサ、又はＭＰＸ ２０ モニタ ２１ タスクスケ
ジューラ ２２ 業務プログラム ２３ バトロール
プログラム ２４ タイマ ２５ タスクテー
ブル ７０〜９０ 動作ステップ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 書込みデータから診断符号を生成する診
   断符号生成回路(4)と、該診断符号と外部入力とを切り
   替えて、記憶部(7) に供給するマルチプレクサ(11)と、
   該書込みデータと該マルチプレクサ(11)の出力とを記憶
   する記憶部(7) と、該記憶部(7) から読み出したデータ
   が正しいか否かを検査し誤ったビット位置を指定するシ
   ンドロームを生成する読出情報検査回路(6) と、該シン
   ドロームを用いて読出データを修正する読出情報訂正回
   路(5) とを有する記憶装置において、 所定の１ビット誤りを意味する符号を前記外部入力とし
   て、誤り検出訂正のために付加する診断符号に代えて書
   込みデータに付加して該記憶部(7) に書き込むことによ
   って、通常の１ビット誤りを２ビット以上の誤りに変換
   することを特徴とする記憶装置の診断方法。