JPH069033B2 - マルチｃｐｕシステムの異常診断方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 Ａ．産業上の利用分野 この発明は、複数のＣＰＵノードをバスで結合したマル
チＣＰＵシステムに関し、特に、各ノード間のバスによ
るデータ送受信機能の異常診断方法に関する。

Ｂ．発明の概要 この発明は、送信ノードが送信と同時にバス上のデータ
をモニタして送信データと受信データを比較し、両デー
タが不一致のときはそのデータ送信を再度行ない、再送
時にもデータ不一致が検出されたときは当該ノードをバ
スから切り離して自己診断処理を実行し、自己診断の結
果が不良でない場合には当該ノードをバスに再接続する
方法とすることにより、バス上の一過性のノイズ，バス
上のバースト性のノイズ，ノードやバスの故障といった
故障の原因に応じて適切で対処できるようにした。

Ｃ．従来の技術 例えば調歩同期式シリアルバスなどに複数のＣＰＵノー
ドを接続したマルチＣＰＵシステムにおいては、バスに
よるデータ伝送時に受信ノードではパリティチェックや
フレーミングチェックを行なっており、このチェックで
エラーが検出されたときバス故障として対処し、受信ノ
ードはバスの運用を停止し、システムダウンとなる。

Ｄ．発明が解決しようとする問題点 上述した従来のシステムでは、一過性のノイズがバスに
生じただけでも、そのノイズが伝送タイミングと一致す
ると、受信ノードではバス故障として認識され、バスの
運用停止となる。多数のノードが一斉にバスの信号を受
信していいるときに上記の状態が生じると、各受信ノー
ドがすべてバスの運用を停止するため、一過性のノイズ
でシステム全体がダウンしてしまう。

この発明は上述した従来の問題点に鑑みなされたもの
で、その目的は、一過性のノイズ，バースト性のノイ
ズ，ノードやバスの故障といった原因別に適切に対処で
きるようにしたマルチＣＰＵシステムの故障診断方法を
提供することにある。

Ｅ．問題点を解決するための手段 そこでこの発明では、送信ノードは送信と同時にバス信
号をモニタして送信データと受信データを比較し、両デ
ータが不一致のときはそのデータ送信を再度行ない、再
送時にもデータ不一致が検出されたときは当該ノードを
バスから切り離して自己診断処理を実行し、自己診断の
結果が不良でない場合は当該ノードをバスに再接続する
異常診断方法とした。

Ｆ．作用 この発明の異常診断方法によれば、バスに一過性ノイズ
が発生し、それによって送信データと受信データが不一
致になった場合、データ再送時にはノイズの影響がな
く、正常に伝送できる。ある程度長いバースト性のノイ
ズがバスに発生したとき、データ再送時にも送受信デー
タの不一致が検出される。この場合、上記自己診断処理
が実行され、送信ノード自体には異常はないので診断結
果は正常となり、バスに再接続される。自己診断の結果
が不良のときにのみ当該ノードはバスの運用を停止す
る。

Ｇ．実施例 第１図は本発明の方法を実施する１つのＣＰＵノードの
機能ブロック図である。

１は複数の同様な構成のＣＰＵノードを相互接続するシ
リアルバス、２は伝送制御用ＣＰＵ、３はホストＣＰ
Ｕ、Ｒ_Ｙはバス１と受信監視回路４および送信制御回路
５とを接続するリレー、６は当該ＣＰＵノードに対して
バス１の使用権が与えられたか否かを判定する優先判定
回路、７は伝送制御用ＣＰＵ２とホストＣＰＵ３を結ぶ
リレー回路、８はＣＰＵ２からＣＰＵ３へ受信データＲ
_Ｘ受け渡すレジスタ、９はＣＰＵ３からＣＰＵ２へ送信
データＴ_Ｘを受け渡すレジスタである。

伝送制御用ＣＰＵ２は、ＵＡＲＴ(universal asynchron
ous receiver and transmitter)２１と、受信機能部２
２と、不一致検出機能部２３と、送信機能部２４とを含
んでいる。

ホスＣＰＵ３は、アプリケーション機能部３１と、受信
機能部３２と、送信機能部３３と、割込制御部３４と、
自己診断機能部３５とを含くんでいる。

データ受信時においては、バス１上の信号はリレーＲ_Ｙ
を介して受信監視回路４に入力され、その直列出力ＳＤ
ＩがＵＡＲＴ２１で処理されて受信データＲ_Ｘとなる。
受信機能部２２は受信データＲ_Ｘのパリティなどをチェ
ックし、そのデータＲ_ＸをホストＣＰＵ３の受信機能部
３２に受け渡す。パリティエラーが検出されれば、その
旨の信号R_XERRを割込制御部３４に伝える。

データ送信時においては、送信データＴ_Ｘはまずホスト
ＣＰＵ３の送信機能部３３から生じ、ＣＰＵ２の送信機
能部２４，ＵＡＲＴ２１を介して直列信号ＳＤＯとな
り、送信制御回路５からリレーＲ_Ｘを経てバス１に出力
される。このとき同時に、バス１上の信号（自ら送り出
した信号）を受信監視回路４でモニタし、ＵＡＲＴ２
１，受信機能部２２に伝える。不一致検出回路２３は、
送信データＴ_Ｘと比較する。正常であればデータＴ_Ｘと
Ｒ_Ｘとは一致する。

第２図(A)のタイミングチャートに示すように、データ
Ｔ_Ｘの送信中にバス１に一過性のノイズが生じると、不
一致検出回路２３にてデータＴ_ＸとＲ_Ｘとの不一致が検
出される。この場合、不一致検出回路２３から送信機能
部２４にリトライ指令が発せられ、同じデータＴ_Ｘを再
送信する。第２図(A)のような一過性ノイズが原因であ
れば、再送信時にはデータＴ_ＸとＲ_Ｘは一致する。

第２図(B)は比較的長い時間続くバースト性ノイズがバ
ースト１に発生した場合の動作を示している。この場
合、上述の再送信時にもデータＴ_ＸとＲ_Ｘとが不一致と
なる。このとき不一致検出機能部２３はリトライ不一致
信号T_XERRを割込制御部３４に与える。

これを受けてホストＣＰＵ３では自己診断機能部３５が
働く。まずリレーＲ_Ｙをオフにして当該ノードをバース
ト１から切り離す。その状態に自己診断機能部３５から
自己診断用の送信データＴ_Ｘを発生し、これを送信機能
部３３に伝える。送信機能部３３およびＣＰＵ２は上記
と同じ動作によって、送信データＴ_Ｘを送信制御回路５
から直列出力させる。この出力はバースト１には出ず、
直接的に同じノード内の受信監視回路４に入力される。
先に説明した送信時と同様に、ＣＰＵ２の不一致検出機
能部２３でこのときの送信データＴ_Ｘと受信データＲ_Ｘ
を比較し、その比較結果および受信データＲ_Ｘをホスト
ＣＰＵ３に伝える。

不一致検出機能部２３の比較で再データが一致した場合
でも、自己診断機能部３５はＣＰＵ２が側から受け取っ
た受信データＲ_Ｘをチェックし、自らが発生したデータ
Ｔ_Ｘと同じかどうかをチェックする。

上述の自己診断で正常と判断されれば、当該ノードの内
部機能は正常で、異常の原因はバースト側のノイズにあ
ったものとして処理し、リレーＲ_Ｙをオンしてバス１に
再接続する。この動作を第２図(B)に示している。

第２図(C)は自己診断で異常と判定された場合の動作を
示している。この場合は自ノード内に異常があるものと
認識し、リレーＲ_Ｙをオフしたままとする。

Ｈ．発明の効果 以上詳細に説明したように、この発明に係るマルチＣＰ
Ｕシステムの以上診断方法によれば、データ伝送がある
ものと正しく行われなかった場合、その原因が一過性ノ
イズなのかバースト性ノイズなのか、さらには送信ノー
ド内の異常なのかによってそれぞれ適切に対処でき、不
必要にシステムダウンを起こすことがなくなり、システ
ムの稼働率および信頼性が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の方法を実施する１つのＣＰＵノードの
機能ブロック図、第２図は本発明の動作を示すタイミン
グチャートである。 １……シリアルバス、２……伝送制御用ＣＰＵ、３……
ホストＣＰＵ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複数のＣＰＵノードをバスで結合したマル
   チＣＰＵシステムにおいて、バスにデータを送信した送
   信ノードは送信と同時にバス上のデータをモニタして送
   信データと受信データを比較し、両データが不一致のと
   きはそのデータ送信を再度行ない、再送時にもデータ不
   一致が検出されたときは当該ノードをバスから切り離し
   て自己診断処理を実行し、自己診断の結果が不良でない
   場合は当該ノードをバスに再接続することを特徴とする
   マルチＣＰＵシステムの異常診断方法。