JPH07113898B2 - 障害検出方式 - Google Patents
障害検出方式Info
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- JPH07113898B2 JPH07113898B2 JP1116977A JP11697789A JPH07113898B2 JP H07113898 B2 JPH07113898 B2 JP H07113898B2 JP 1116977 A JP1116977 A JP 1116977A JP 11697789 A JP11697789 A JP 11697789A JP H07113898 B2 JPH07113898 B2 JP H07113898B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- processing unit
- central processing
- failure
- hardware
- area
- Prior art date
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- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F11/00—Error detection; Error correction; Monitoring
- G06F11/22—Detection or location of defective computer hardware by testing during standby operation or during idle time, e.g. start-up testing
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F11/00—Error detection; Error correction; Monitoring
- G06F11/07—Responding to the occurrence of a fault, e.g. fault tolerance
- G06F11/0703—Error or fault processing not based on redundancy, i.e. by taking additional measures to deal with the error or fault not making use of redundancy in operation, in hardware, or in data representation
- G06F11/0751—Error or fault detection not based on redundancy
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F2201/00—Indexing scheme relating to error detection, to error correction, and to monitoring
- G06F2201/865—Monitoring of software
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- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Quality & Reliability (AREA)
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- General Physics & Mathematics (AREA)
- Test And Diagnosis Of Digital Computers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、障害検出技術に関し、特に、情報処理装置に
おける障害検出および回復処理などに適用して効果のあ
る技術に関する。
おける障害検出および回復処理などに適用して効果のあ
る技術に関する。
たとえば、汎用の電子計算機システムなどの情報処理装
置においては、当該情報処理装置の普及分野の拡大など
に伴って、システムの機能停止に伴う影響が大きくなり
つつあり、安定な稼働を維持するためのシステムの信頼
性を確保することが必須となっている。
置においては、当該情報処理装置の普及分野の拡大など
に伴って、システムの機能停止に伴う影響が大きくなり
つつあり、安定な稼働を維持するためのシステムの信頼
性を確保することが必須となっている。
ところで、日経マグロウヒル社発行、「日経エレクトロ
ニクスNo.228」1979年12月24日号、P104〜P130、等の文
献にも記載されているように、最近の汎用コンピュータ
の中央処理装置（CPU）は、記憶制御ユニット（SCU）、
命令制御ユニット（IU）、演算ユニット（EU）等に機能
毎に分割されている。そして、記憶制御ユニット（SC
U）と命令制御ユニット（IU）は処理が定型化されてい
るので、配線論理による論理回路で構成されているが、
演算ユニット（EU）は、加算、減算、乗算、除算、シフ
ト等の種々の演算を行う必要があるために、マイクロプ
ログラム制御を採用することが一般的になっており、マ
イクロプログラムを格納するための制御記憶（CS）を備
えている（前記文献の図４参照）。
ニクスNo.228」1979年12月24日号、P104〜P130、等の文
献にも記載されているように、最近の汎用コンピュータ
の中央処理装置（CPU）は、記憶制御ユニット（SCU）、
命令制御ユニット（IU）、演算ユニット（EU）等に機能
毎に分割されている。そして、記憶制御ユニット（SC
U）と命令制御ユニット（IU）は処理が定型化されてい
るので、配線論理による論理回路で構成されているが、
演算ユニット（EU）は、加算、減算、乗算、除算、シフ
ト等の種々の演算を行う必要があるために、マイクロプ
ログラム制御を採用することが一般的になっており、マ
イクロプログラムを格納するための制御記憶（CS）を備
えている（前記文献の図４参照）。
また、CPUでは、処理効率を向上させるため、パイプラ
イン制御（先行制御）の採用により、汎用命令の命令実
行が完了する前に、次の命令の読み出し、デコード等を
１マシンサイクルピッチで、SCU、IU、EUに渡って次々
に処理して行くことが行われている（前記文献の図５参
照）。
イン制御（先行制御）の採用により、汎用命令の命令実
行が完了する前に、次の命令の読み出し、デコード等を
１マシンサイクルピッチで、SCU、IU、EUに渡って次々
に処理して行くことが行われている（前記文献の図５参
照）。
このため、従来では、情報処理システムを構成する中央
処理装置やそれに接続される周辺機器の障害を検出する
一手段として、たとえば、特開昭63−40943号公報およ
び特開昭63−55645号公報などに開示されているよう
に、一般に、マイクロプログラムの実行によって障害の
有無を判定するマイクロダイアグノスティスク（MD）が
行われている。
処理装置やそれに接続される周辺機器の障害を検出する
一手段として、たとえば、特開昭63−40943号公報およ
び特開昭63−55645号公報などに開示されているよう
に、一般に、マイクロプログラムの実行によって障害の
有無を判定するマイクロダイアグノスティスク（MD）が
行われている。
すなわち、マイクロプログラムのレベルでマイクロ診断
プログラムを記述し、このマイクロ診断プログラムを、
中央処理装置の動作を制御する通常のマイクロプログラ
ムとともにシステムの立ち上げ時などに制御記憶装置の
一部にロードしておき、定期的にこのマイクロ診断プロ
グラムを実行してハードウェア障害の有無を検出しよう
とするものである。
プログラムを記述し、このマイクロ診断プログラムを、
中央処理装置の動作を制御する通常のマイクロプログラ
ムとともにシステムの立ち上げ時などに制御記憶装置の
一部にロードしておき、定期的にこのマイクロ診断プロ
グラムを実行してハードウェア障害の有無を検出しよう
とするものである。
一方、ソフトウェアが行う情報処理装置の検証技術とし
て、たとえばオペレーティング・システムのレベルで
は、誤演算の検証や入出力装置の検証を行うIOパトロー
ルなどのテストプログラムを定期的に起動することで障
害検出を行っている。
て、たとえばオペレーティング・システムのレベルで
は、誤演算の検証や入出力装置の検証を行うIOパトロー
ルなどのテストプログラムを定期的に起動することで障
害検出を行っている。
ところが上記の従来技術のように、マイクロ命令によっ
て記述されたマイクロ診断プログラムによる障害検出方
式では、たとえば、マイクロ命令の実行時の先行制御な
どにおける論理の乱れに起因する障害を検出できないと
いう問題がある。
て記述されたマイクロ診断プログラムによる障害検出方
式では、たとえば、マイクロ命令の実行時の先行制御な
どにおける論理の乱れに起因する障害を検出できないと
いう問題がある。
すなわち、パイプライン制御においては、パイプライン
の各処理ステージ（命令読み出し→命令デコード→アド
レス変換→オペランド読み出し→命令（演算）実行）の
うち、命令（演算）実行ステージは演算の種類により処
理時間が長くなる（１マシンサイクルで終了しない）場
合があり、このときに、１マシンサイクルピッチで連続
処理ができない、パイプラインの乱れが発生する。
の各処理ステージ（命令読み出し→命令デコード→アド
レス変換→オペランド読み出し→命令（演算）実行）の
うち、命令（演算）実行ステージは演算の種類により処
理時間が長くなる（１マシンサイクルで終了しない）場
合があり、このときに、１マシンサイクルピッチで連続
処理ができない、パイプラインの乱れが発生する。
この場合、CSに診断用のマイクロ命令列（マイクロプロ
グラム）をロードして診断を実行させても、当然のこと
ながら、演算ユニットのみが動作する（演算ステージの
みが処理される）だけであり、他のユニットは動作しな
い（他ステージは処理されない）ため、処理ステージの
オーバーラップ（パイプライン制御）を発生させること
ができない。すなわち、マイクロプログラムによる診断
のレベルでは、個々の演算器等のハードウェアのチェッ
クは可能であっても、パイプライン制御のように、複数
の演算器等の連携したパイプライン制御等における論理
の乱れの検証は困難である。
グラム）をロードして診断を実行させても、当然のこと
ながら、演算ユニットのみが動作する（演算ステージの
みが処理される）だけであり、他のユニットは動作しな
い（他ステージは処理されない）ため、処理ステージの
オーバーラップ（パイプライン制御）を発生させること
ができない。すなわち、マイクロプログラムによる診断
のレベルでは、個々の演算器等のハードウェアのチェッ
クは可能であっても、パイプライン制御のように、複数
の演算器等の連携したパイプライン制御等における論理
の乱れの検証は困難である。
また、オペレーティング・システムなどのソフトウェア
レベルでのテストプログラムによる方式では、たとえ障
害を検出できたとしてもハードウェア的に検出された障
害でないために障害の解析に必要となる詳細なハードウ
ェア情報を得ることが困難であり、しかもテストプログ
ラムが数種の情報処理装置に対して共通に作成されてい
るため、個々の情報処理装置のハードウェア独自の論理
に依存したきめの細かい障害検出ができないという問題
もある。
レベルでのテストプログラムによる方式では、たとえ障
害を検出できたとしてもハードウェア的に検出された障
害でないために障害の解析に必要となる詳細なハードウ
ェア情報を得ることが困難であり、しかもテストプログ
ラムが数種の情報処理装置に対して共通に作成されてい
るため、個々の情報処理装置のハードウェア独自の論理
に依存したきめの細かい障害検出ができないという問題
もある。
そこで、本発明の目的は、マイクロ診断プログラムでは
検出が困難な障害を検証することが可能な障害検出方式
を提供することにある。
検出が困難な障害を検証することが可能な障害検出方式
を提供することにある。
本発明の他の目的は、障害発生時におけるハードウェア
の状態を詳細に把握することが可能な障害検出方式を提
供することにある。
の状態を詳細に把握することが可能な障害検出方式を提
供することにある。
本発明のさらに他の目的は、同一の命令体系を有する他
の情報処理装置に容易に移植することが可能な障害検出
方式を提供することにある。
の情報処理装置に容易に移植することが可能な障害検出
方式を提供することにある。
本発明のさらに他の目的は、主記憶装置以外に特別な記
憶装置を必要とすることなく、テストプログラムを構成
する命令列の格納および保護および実行を実現すること
が可能な障害検出方式を提供することにある。
憶装置を必要とすることなく、テストプログラムを構成
する命令列の格納および保護および実行を実現すること
が可能な障害検出方式を提供することにある。
本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本
明細書の記述および添付図面から明らかになるであろ
う。
明細書の記述および添付図面から明らかになるであろ
う。
本願において開示される発明のうち、代表的なものの概
要を簡単に説明すれば、下記のとおりである。
要を簡単に説明すれば、下記のとおりである。
すなわち、本発明の障害検出方式は、オペレーティング
・システムおよび当該オペレーティング・システムの配
下で稼動する一般のプログラムを実行する中央処理装置
と、この中央処理装置によってアクセスされる主記憶装
置と、中央処理装置および主記憶装置と外部との間にお
ける情報の授受を制御する入出力処理装置とからなる情
報処理装置において、主記憶装置の記憶領域をオペレー
ティング・システムおよび一般のプログラムが格納さ
れ、かつ当該オペレーティング・システムおよび一般の
プログラムによってアクセスされるソフトウェア領域と
一般のプログラムからのアクセスが禁止されたハードウ
ェア領域（HSA）に区分し、ハードウェア領域（HSA）に
は中央処理装置および主記憶装置および入出力処理装置
を検証する汎用命令で記述された命令列を格納し、中央
処理装置はソフトウェア領域に格納されている一般のプ
ログラムとハードウェア領域（HSA）に格納されている
命令列とを所望の間隔で交互に実行し、命令列の実行結
果に基づいて障害発生の有無を判定するようにしたもの
である。
・システムおよび当該オペレーティング・システムの配
下で稼動する一般のプログラムを実行する中央処理装置
と、この中央処理装置によってアクセスされる主記憶装
置と、中央処理装置および主記憶装置と外部との間にお
ける情報の授受を制御する入出力処理装置とからなる情
報処理装置において、主記憶装置の記憶領域をオペレー
ティング・システムおよび一般のプログラムが格納さ
れ、かつ当該オペレーティング・システムおよび一般の
プログラムによってアクセスされるソフトウェア領域と
一般のプログラムからのアクセスが禁止されたハードウ
ェア領域（HSA）に区分し、ハードウェア領域（HSA）に
は中央処理装置および主記憶装置および入出力処理装置
を検証する汎用命令で記述された命令列を格納し、中央
処理装置はソフトウェア領域に格納されている一般のプ
ログラムとハードウェア領域（HSA）に格納されている
命令列とを所望の間隔で交互に実行し、命令列の実行結
果に基づいて障害発生の有無を判定するようにしたもの
である。
上記した本発明の障害検出方式によれば、主記憶装置の
ハードウェア領域の一部に格納される命令列を汎用命令
にて記述することで、マイクロ診断プログラムでは検出
の困難なマイクロ命令の実行時の制御論理の乱れなどに
起因する障害をも確実に検出することができる。
ハードウェア領域の一部に格納される命令列を汎用命令
にて記述することで、マイクロ診断プログラムでは検出
の困難なマイクロ命令の実行時の制御論理の乱れなどに
起因する障害をも確実に検出することができる。
また、障害検出時には、中央処理装置の検出したハード
ウェア障害として割り込み処理によってサービスプロセ
ッサの障害処理ルーチンを起動し、当該障害処理ルーチ
ンでは、中央処理装置などのハードウェアの状態をコン
ソールファイル装置に記録する動作を行わせることで、
障害発生時におけるハードウェアの状態を詳細に把握す
ることが可能となり、通常のプログラムレベルでのテス
トプログラムによる障害検出技術に比較して、障害の解
析や復旧処理などをより的確に行うことができる。
ウェア障害として割り込み処理によってサービスプロセ
ッサの障害処理ルーチンを起動し、当該障害処理ルーチ
ンでは、中央処理装置などのハードウェアの状態をコン
ソールファイル装置に記録する動作を行わせることで、
障害発生時におけるハードウェアの状態を詳細に把握す
ることが可能となり、通常のプログラムレベルでのテス
トプログラムによる障害検出技術に比較して、障害の解
析や復旧処理などをより的確に行うことができる。
また、障害の有無を検証する命令列を汎用命令で記述す
ることで、ハードウェアに強く依存するマイクロ診断プ
ログラムなどと異なり、同一の命令体系を有する他の情
報処理装置に容易に移植することができる。
ることで、ハードウェアに強く依存するマイクロ診断プ
ログラムなどと異なり、同一の命令体系を有する他の情
報処理装置に容易に移植することができる。
また、主記憶装置の一部に設けられ、一般のプログラム
やオペレーティング・システムからのアクセスが禁止さ
れたハードウェア領域（HSA）を利用して、テストプロ
グラムを構成する命令列を格納するので、主記憶装置以
外に特別に装置を必要とすることなく、テストプログラ
ムの格納および保護および実行を実現することができ
る。
やオペレーティング・システムからのアクセスが禁止さ
れたハードウェア領域（HSA）を利用して、テストプロ
グラムを構成する命令列を格納するので、主記憶装置以
外に特別に装置を必要とすることなく、テストプログラ
ムの格納および保護および実行を実現することができ
る。
以下、本発明の障害検出方式の実施例を、図面を参照し
ながら詳細に説明する。
ながら詳細に説明する。
第１図は、本発明の一実施例である障害検出方式が実施
される情報処理装置の構成の一例を示すブロック図であ
り、第２図〜第４図は、その動作の一例を示す流れ図で
ある。
される情報処理装置の構成の一例を示すブロック図であ
り、第２図〜第４図は、その動作の一例を示す流れ図で
ある。
まず、第１図を参照しながら、本実施例における情報処
理装置の構成の概略を説明する。
理装置の構成の概略を説明する。
本実施例の情報処理装置は、システム全体の制御や所望
の演算動作などを行う中央処理装置５と、この中央処理
装置５の動作やシステムに接続される図示しない周辺機
器などのハードウェアを制御する動作を行うオペレーテ
ィング・システムや、当該オペレーティング・システム
の下て稼働する通常業務のプログラムなどが格納される
主記憶装置１とを備えている。
の演算動作などを行う中央処理装置５と、この中央処理
装置５の動作やシステムに接続される図示しない周辺機
器などのハードウェアを制御する動作を行うオペレーテ
ィング・システムや、当該オペレーティング・システム
の下て稼働する通常業務のプログラムなどが格納される
主記憶装置１とを備えている。
さらに、中央処理装置５には、当該中央処理装置５から
の指令に基づいて、前記主記憶装置１と、周辺機器との
間における情報の授受を制御する動作を行う入出力処理
装置13が接続されている。
の指令に基づいて、前記主記憶装置１と、周辺機器との
間における情報の授受を制御する動作を行う入出力処理
装置13が接続されている。
また、中央処理装置５には、システムの操作者と当該中
央処理装置５との間に介在して、システム全体の稼働状
況の監視や制御を行うサービスプロセッサ６が接続され
ている。
央処理装置５との間に介在して、システム全体の稼働状
況の監視や制御を行うサービスプロセッサ６が接続され
ている。
サービスプロセッサ６は、たとえば磁気ディスク装置な
どからなるコンソールファイル装置７を備えており、こ
のコンソールファイル装置７にはシステム全体の稼働状
況などの情報からなるログデータファイル10が格納され
るようになっている。
どからなるコンソールファイル装置７を備えており、こ
のコンソールファイル装置７にはシステム全体の稼働状
況などの情報からなるログデータファイル10が格納され
るようになっている。
主記憶装置１は、オペレーティング・システムや一般の
プログラムがアクセス可能なソフトウェア領域２と、周
辺機器などの種々のハードウェアを管理するための情報
が格納されるハードウェア領域３（HSA:Hardware Syste
m Area）とに区分されている。
プログラムがアクセス可能なソフトウェア領域２と、周
辺機器などの種々のハードウェアを管理するための情報
が格納されるハードウェア領域３（HSA:Hardware Syste
m Area）とに区分されている。
このハードウェア領域３は、たとえば、近年科学社、昭
和61年６月５日発行「MVSの機能と構造」P195〜P197、
および日経BP社、1983年８月１日発行「日経エレクトロ
ニクス」P105、“実体が明らかになったIBM370/XAとMVS
/XA"、等の文献に記載されているように、IBM社製の大
型機コンピュータ・アーキテクチャ370/XA上で稼動する
オペレーティング・システムであるMVS/XAにおけるHSA
（Hardware System Area）に相当する。
和61年６月５日発行「MVSの機能と構造」P195〜P197、
および日経BP社、1983年８月１日発行「日経エレクトロ
ニクス」P105、“実体が明らかになったIBM370/XAとMVS
/XA"、等の文献に記載されているように、IBM社製の大
型機コンピュータ・アーキテクチャ370/XA上で稼動する
オペレーティング・システムであるMVS/XAにおけるHSA
（Hardware System Area）に相当する。
ハードウェア領域３に対しては一般のプログラムはアク
セスが禁止されており、中央処理装置５によるHSAアク
セススイッチの“ON",“OFF"によってアクセスの制御が
行われるようになっている。
セスが禁止されており、中央処理装置５によるHSAアク
セススイッチの“ON",“OFF"によってアクセスの制御が
行われるようになっている。
この場合、ハードウェア領域３には、中央処理装置５に
備えられた図示しない複数のレジスタの情報の退避や復
旧などのために用いられるスタックエリア12と、テスト
プログラムエリア４とが設けられており、テストプログ
ラムエリア４には、通常のプログラムなどと同等の汎用
命令で記述された複数種のテストルーチンTi（ｉ＝1,2,
3,...n）からなるテストプログラムＴが格納されてい
る。
備えられた図示しない複数のレジスタの情報の退避や復
旧などのために用いられるスタックエリア12と、テスト
プログラムエリア４とが設けられており、テストプログ
ラムエリア４には、通常のプログラムなどと同等の汎用
命令で記述された複数種のテストルーチンTi（ｉ＝1,2,
3,...n）からなるテストプログラムＴが格納されてい
る。
このテストプログラムＴは、中央処理装置、主記憶装
置、入出力処理装置を検証するための汎用命令からなる
命令列を含み、サービスプロセッサ６に備えられたコン
ソールファイル装置７の中にテストプログラムファイル
11として格納されており、たとえばシステムの立ち上げ
時などに、ハードウェア領域３のテストプログラムエリ
ア４にロードされるようになっている。
置、入出力処理装置を検証するための汎用命令からなる
命令列を含み、サービスプロセッサ６に備えられたコン
ソールファイル装置７の中にテストプログラムファイル
11として格納されており、たとえばシステムの立ち上げ
時などに、ハードウェア領域３のテストプログラムエリ
ア４にロードされるようになっている。
また、サービスプロセッサ６は、前記のテストプログラ
ムＴの実行時期を制御するテストタイミングモジュール
８と、システムにおける障害の検出時などに、後述のよ
うな所定の処理を行うマシンチェックモジュール９とを
備えている。
ムＴの実行時期を制御するテストタイミングモジュール
８と、システムにおける障害の検出時などに、後述のよ
うな所定の処理を行うマシンチェックモジュール９とを
備えている。
そして、テストタイミングモジュール８は、一般のプロ
グラムの稼働中に、たとえば数百msに１回の割合で中央
処理装置５に対する割り込み要求を行って前記テストプ
ログラムＴを実行させることで、当該システムにおける
異常の有無の監視などが行われるものである。
グラムの稼働中に、たとえば数百msに１回の割合で中央
処理装置５に対する割り込み要求を行って前記テストプ
ログラムＴを実行させることで、当該システムにおける
異常の有無の監視などが行われるものである。
以下、本実施例の障害検出方式の作用を、第２図〜第４
図の流れ図などを参照しながら説明する。
図の流れ図などを参照しながら説明する。
まず、サービスプロセッサ６のテストタイミングモジュ
ール８の中央処理装置５に対する割り込み処理が行われ
ると、中央処理装置５は、これまで実行中であったソフ
トウェア領域２におけるプログラムのプログラム状態語
PSWおよびレジスタ類の内容をハードウェア領域３のス
タックエリア12に退避させ（ステップ201）、主記憶装
置１のハードウェア領域３に対するアクセスを許可する
HSAアクセススイッチと、テストプログラムが稼働中で
あることを示すMDフラグとを“ON"にする。（ステップ2
02） 前記プログラム状態語PSWは、たとえば、第５図に示さ
れるように、所定の制御情報がビットパターンで表現さ
れる制御ビット部と、主記憶装置１に格納されているプ
ログラム中の、次に実行すべきアドレスを示す次実行ア
ドレス部NIAとからなっており、中央処理装置５は、こ
の次実行アドレス部NIAにテストプログラムエリア４の
アドレスを設定し（ステップ203）、テストプログラム
Ｔを起動する。（ステップ204） この時、テストプログラムＴにおいては、第３図に示さ
れるように、たとえば経時的に変化するシステムクロッ
クなどに基づいて発生される乱数などを用いて複数のテ
ストルーチンTnの一つTiを無作為に選択して（ステップ
301）、実行する。（ステップ302） そして、実行されたテストルーチンTiの実行結果と期待
値とを比較し（ステップ303）、両者が一致する場合に
は、システムに異常や障害が認められないと判断してテ
ストフラグに“OK"をセットし（ステップ304）、両者が
不一致の場合には、障害が発生しているものと判断して
テストフラグに“NG"をセットして（ステップ305）、テ
ストプログラムＴを終了する。
ール８の中央処理装置５に対する割り込み処理が行われ
ると、中央処理装置５は、これまで実行中であったソフ
トウェア領域２におけるプログラムのプログラム状態語
PSWおよびレジスタ類の内容をハードウェア領域３のス
タックエリア12に退避させ（ステップ201）、主記憶装
置１のハードウェア領域３に対するアクセスを許可する
HSAアクセススイッチと、テストプログラムが稼働中で
あることを示すMDフラグとを“ON"にする。（ステップ2
02） 前記プログラム状態語PSWは、たとえば、第５図に示さ
れるように、所定の制御情報がビットパターンで表現さ
れる制御ビット部と、主記憶装置１に格納されているプ
ログラム中の、次に実行すべきアドレスを示す次実行ア
ドレス部NIAとからなっており、中央処理装置５は、こ
の次実行アドレス部NIAにテストプログラムエリア４の
アドレスを設定し（ステップ203）、テストプログラム
Ｔを起動する。（ステップ204） この時、テストプログラムＴにおいては、第３図に示さ
れるように、たとえば経時的に変化するシステムクロッ
クなどに基づいて発生される乱数などを用いて複数のテ
ストルーチンTnの一つTiを無作為に選択して（ステップ
301）、実行する。（ステップ302） そして、実行されたテストルーチンTiの実行結果と期待
値とを比較し（ステップ303）、両者が一致する場合に
は、システムに異常や障害が認められないと判断してテ
ストフラグに“OK"をセットし（ステップ304）、両者が
不一致の場合には、障害が発生しているものと判断して
テストフラグに“NG"をセットして（ステップ305）、テ
ストプログラムＴを終了する。
中央処理装置５では、上記のテストプログラムＴの実行
が終了すると、中断されていたソフトウェア領域２の前
記プログラムを再開させるため、前記プログラム状態語
PSWおよび各種レジスタ類の内容を、スタックエリア12
から回復させる。（ステップ205） そして、前記テストプログラムＴの実行終了時にセット
されたテストフラグを調べ（ステップ206）、当該テス
トフラグが“OK"の場合には、すなわちシステムに異常
がない場合には、前記HSAアクセススイッチおよびMDフ
ラグをともに“OFF"にして（ステップ207）、中断され
ていたソフトウェア領域２の前記プログラムを再開させ
る（ステップ208）。
が終了すると、中断されていたソフトウェア領域２の前
記プログラムを再開させるため、前記プログラム状態語
PSWおよび各種レジスタ類の内容を、スタックエリア12
から回復させる。（ステップ205） そして、前記テストプログラムＴの実行終了時にセット
されたテストフラグを調べ（ステップ206）、当該テス
トフラグが“OK"の場合には、すなわちシステムに異常
がない場合には、前記HSAアクセススイッチおよびMDフ
ラグをともに“OFF"にして（ステップ207）、中断され
ていたソフトウェア領域２の前記プログラムを再開させ
る（ステップ208）。
一方、テストフラグが“NG"の場合には、前記HSAアクセ
ススイッチをOFFにして（ステップ209）、サービスプロ
セッサ６に対して障害検出割り込みを発行するとともに
（ステップ210）、当該中央処理装置５の動作を凍結
（フリーズ）する。（ステップ211） 障害検出割り込みを受けたサービスプロセッサ６は、第
４図に示されるように、当該サービスプロセッサ６の内
部のマシンチェックモジユール９を起動する。
ススイッチをOFFにして（ステップ209）、サービスプロ
セッサ６に対して障害検出割り込みを発行するとともに
（ステップ210）、当該中央処理装置５の動作を凍結
（フリーズ）する。（ステップ211） 障害検出割り込みを受けたサービスプロセッサ６は、第
４図に示されるように、当該サービスプロセッサ６の内
部のマシンチェックモジユール９を起動する。
マシンチェックモジユール９は、まず、中央処理装置５
の各種レジスタの内容などのハードウェア情報をログア
ウトし（ステップ401）、コンソールファイル装置７の
ログデータファイル10に格納する。（ステップ402） その後、マシンチェックモジユール９は、MDフラグを調
べ（ステップ403）、“OFF"の場合には直ちに、また“O
N"の場合には当該MDフラグを“OFF"にした後（ステップ
404）、中央処理装置５に対してリセット信号を発行し
て（ステップ405）フリーズ状態を解除し、当該中央処
理装置５のハードウェア障害時に起動されるマシンチェ
ック割り込み処理ルーチンを起動する（ステップ40
6）。
の各種レジスタの内容などのハードウェア情報をログア
ウトし（ステップ401）、コンソールファイル装置７の
ログデータファイル10に格納する。（ステップ402） その後、マシンチェックモジユール９は、MDフラグを調
べ（ステップ403）、“OFF"の場合には直ちに、また“O
N"の場合には当該MDフラグを“OFF"にした後（ステップ
404）、中央処理装置５に対してリセット信号を発行し
て（ステップ405）フリーズ状態を解除し、当該中央処
理装置５のハードウェア障害時に起動されるマシンチェ
ック割り込み処理ルーチンを起動する（ステップ40
6）。
そして、当該マシンチェック割り込み処理ルーチンは、
ハードウェア障害発生時の割り込みとして、ソフトウェ
ア領域２における稼働中のオペレーティング・システム
などのプログラムに対してハードウェア障害の発生を報
告する。
ハードウェア障害発生時の割り込みとして、ソフトウェ
ア領域２における稼働中のオペレーティング・システム
などのプログラムに対してハードウェア障害の発生を報
告する。
以上のように、本実施例の障害検出方式によれば、サー
ビスプロセッサ６のテストタイミングモジュール８から
の割り込みを契機として、主記憶装置１のハードウェア
領域３に格納されている汎用命令で記述されたテストプ
ログラムＴを周期的に起動することでシステムにおける
障害発生の有無を検証するので、たとえば、マイクロ命
令の実行時の先行制御の乱れなどのように、マイクロ命
令のレベルで記述されたマイクロ診断プログラムでは検
出が困難な論理障害などを確実に検出できるという効果
がある。
ビスプロセッサ６のテストタイミングモジュール８から
の割り込みを契機として、主記憶装置１のハードウェア
領域３に格納されている汎用命令で記述されたテストプ
ログラムＴを周期的に起動することでシステムにおける
障害発生の有無を検証するので、たとえば、マイクロ命
令の実行時の先行制御の乱れなどのように、マイクロ命
令のレベルで記述されたマイクロ診断プログラムでは検
出が困難な論理障害などを確実に検出できるという効果
がある。
また、障害が検出された場合には、サービスプロセッサ
６のマシンチェックモジユール９を起動して、中央処理
装置５などにおける各種レジスタの内容などの詳細なハ
ードウェア情報をコンソールファイル装置７のログデー
タファイル10に記録するので、これらの詳細なハードウ
ェア情報を参照することで、障害の回復処理や解析など
を的確に行うことができる。
６のマシンチェックモジユール９を起動して、中央処理
装置５などにおける各種レジスタの内容などの詳細なハ
ードウェア情報をコンソールファイル装置７のログデー
タファイル10に記録するので、これらの詳細なハードウ
ェア情報を参照することで、障害の回復処理や解析など
を的確に行うことができる。
さらに、ハードウェア領域３に格納されるテストプログ
ラムＴが汎用命令で記述されているため、同一の命令体
系を有する他の機種などのへのテストプログラムＴの移
植を容易に行うことができるという利点がある。
ラムＴが汎用命令で記述されているため、同一の命令体
系を有する他の機種などのへのテストプログラムＴの移
植を容易に行うことができるという利点がある。
また、主記憶装置１の一部に設けられた一般のプログラ
ムがアクセスできないハードウェア領域３を利用してテ
ストプログラムＴを格納するので、主記憶装置１の他に
特別な記憶装置を設けることなく、テストプログラムＴ
の格納および実行を実現できる、という効果がある。
ムがアクセスできないハードウェア領域３を利用してテ
ストプログラムＴを格納するので、主記憶装置１の他に
特別な記憶装置を設けることなく、テストプログラムＴ
の格納および実行を実現できる、という効果がある。
以上本発明者によってなされた発明を実施例に基づき具
体的に説明したが、本発明は前記実施例に限定されるも
のではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能
であることはいうまでもない。
体的に説明したが、本発明は前記実施例に限定されるも
のではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能
であることはいうまでもない。
たとえば、テストプログラムの起動方法としては、上記
の実施例中に例示したようなサービスプロセッサのテス
トタイミングモジュールからの割り込み要求を契機とす
ることに限らず、中央処理装置の内部に設けられたイン
ターバルタイマなどを用いてもよい。
の実施例中に例示したようなサービスプロセッサのテス
トタイミングモジュールからの割り込み要求を契機とす
ることに限らず、中央処理装置の内部に設けられたイン
ターバルタイマなどを用いてもよい。
また、主記憶装置のハードウェア領域の一部に各種入出
力装置などの周辺機器に関する情報を格納しておき、こ
の周辺機器に関する情報を本発明のテストプログラムの
実行時に参照することで、従来オペレーティング・シス
テムなどが行っていたIOパトロールなどの処理を本発明
の障害検出方式によって行うようにしてもよい。
力装置などの周辺機器に関する情報を格納しておき、こ
の周辺機器に関する情報を本発明のテストプログラムの
実行時に参照することで、従来オペレーティング・シス
テムなどが行っていたIOパトロールなどの処理を本発明
の障害検出方式によって行うようにしてもよい。
本願において開示される発明のうち、代表的なものによ
って得られる効果を簡単に説明すれば、以下のとおりで
ある。
って得られる効果を簡単に説明すれば、以下のとおりで
ある。
すなわち、オペレーティング・システムおよび当該オペ
レーティング・システムの配下で稼動する一般のプログ
ラムを実行する中央処理装置と、この中央処理装置によ
ってアクセスされる主記憶装置と、中央処理装置および
主記憶装置と外部との間における情報の授受を制御する
入出力処理装置とからなる情報処理装置において、主記
憶装置の記憶領域をオペレーティング・システムおよび
一般のプログラムが格納され、かつ当該オペレーティン
グ・システムおよび一般のプログラムによってアクセス
されるソフトウェア領域と一般のプログラムからのアク
セスが禁止されたハードウェア領域（HSA）に区分し、
ハードウェア領域（HSA）には中央処理装置および主記
憶装置および入出力処理装置を検証する汎用命令で記述
された命令列を格納し、中央処理装置はソフトウェア領
域に格納されている一般のプログラムとハードウェア領
域（HSA）に格納されている命令列とを所望の間隔で交
互に実行し、命令列の実行結果に基づいて障害発生の有
無を判定するので、主記憶装置のハードウェア領域の一
部に格納される命令列を汎用命令にて記述することで、
マイクロ診断プログラムでは検出の困難なマイクロプロ
グラムの実行時の制御論理の乱れなどに起因する障害を
も確実に検出することができる。
レーティング・システムの配下で稼動する一般のプログ
ラムを実行する中央処理装置と、この中央処理装置によ
ってアクセスされる主記憶装置と、中央処理装置および
主記憶装置と外部との間における情報の授受を制御する
入出力処理装置とからなる情報処理装置において、主記
憶装置の記憶領域をオペレーティング・システムおよび
一般のプログラムが格納され、かつ当該オペレーティン
グ・システムおよび一般のプログラムによってアクセス
されるソフトウェア領域と一般のプログラムからのアク
セスが禁止されたハードウェア領域（HSA）に区分し、
ハードウェア領域（HSA）には中央処理装置および主記
憶装置および入出力処理装置を検証する汎用命令で記述
された命令列を格納し、中央処理装置はソフトウェア領
域に格納されている一般のプログラムとハードウェア領
域（HSA）に格納されている命令列とを所望の間隔で交
互に実行し、命令列の実行結果に基づいて障害発生の有
無を判定するので、主記憶装置のハードウェア領域の一
部に格納される命令列を汎用命令にて記述することで、
マイクロ診断プログラムでは検出の困難なマイクロプロ
グラムの実行時の制御論理の乱れなどに起因する障害を
も確実に検出することができる。
また、障害検出時には、中央処理装置の検出したハード
ウェア障害として割り込み処理によってサーピスプロセ
ッサの障害処理ルーチンを起動し、当該障害処理ルーチ
ンでは、中央処理装置などのハードウェアの状態をコン
ソールファイル装置に記録する動作を行わせることで、
障害発生時におけるハードウェアの状態を詳細に把握す
ることが可能となり、通常のプログラムレベルでのテス
トプログラムによる障害検出技術に比較して、障害の解
析や復旧処理などをより的確に行うことができる。
ウェア障害として割り込み処理によってサーピスプロセ
ッサの障害処理ルーチンを起動し、当該障害処理ルーチ
ンでは、中央処理装置などのハードウェアの状態をコン
ソールファイル装置に記録する動作を行わせることで、
障害発生時におけるハードウェアの状態を詳細に把握す
ることが可能となり、通常のプログラムレベルでのテス
トプログラムによる障害検出技術に比較して、障害の解
析や復旧処理などをより的確に行うことができる。
また、障害の有無を検証する命令列を汎用命令で記述す
ることで、ハードウェアに強く依存するマイクロ診断プ
ログラムなどと異なり、同一の命令体系を有する他の情
報処理装置に容易に移植することができる。
ることで、ハードウェアに強く依存するマイクロ診断プ
ログラムなどと異なり、同一の命令体系を有する他の情
報処理装置に容易に移植することができる。
また、主記憶装置の一部に設けられ、一般のプログラム
やオペレーティング・システムからのアクセスが禁止さ
れたハードウェア領域（HSA）を利用して、テストプロ
グラムを構成する命令列を格納するので、主記憶装置以
外に特別に装置を必要とすることなく、テストプログラ
ムの格納および保護および実行を実現することができ
る。
やオペレーティング・システムからのアクセスが禁止さ
れたハードウェア領域（HSA）を利用して、テストプロ
グラムを構成する命令列を格納するので、主記憶装置以
外に特別に装置を必要とすることなく、テストプログラ
ムの格納および保護および実行を実現することができ
る。
第１図は、本発明の一実施例である障害検出方式が実施
される情報処理装置の構成の一例を示すブロック図、 第２図は、本発明の障害検出方式の一実施例の動作の一
例を説明する流れ図、 第３図は、同じく本発明の障害検出方式の一実施例の動
作の一例を説明する流れ図、 第４図は、同じく本発明の障害検出方式の一実施例の動
作の一例を説明する流れ図、 第５図は、プログラム状態語の構成の一例を示す説明図
である。 １……主記憶装置、２……ソフトウェア領域、３……ハ
ードウェア領域、４……テストプログラムエリア、５…
…中央処理装置、６……サービスプロセッサ、７……コ
ンソールファイル装置、８……テストタイミングモジュ
ール、９……マシンチェックモジユール（障害処理ルー
チン）、10……ログデータファイル、11……テストプロ
グラムファイル、12……スタックエリア、13……入出力
処理装置、33……ハードウェア領域、201〜211……ステ
ップ、301〜305……ステップ、401〜406……ステップ、
PSW……プログラム状態語、NIA……次実行アドレス部、
Ｔ……テストプログラム（命令列）。
される情報処理装置の構成の一例を示すブロック図、 第２図は、本発明の障害検出方式の一実施例の動作の一
例を説明する流れ図、 第３図は、同じく本発明の障害検出方式の一実施例の動
作の一例を説明する流れ図、 第４図は、同じく本発明の障害検出方式の一実施例の動
作の一例を説明する流れ図、 第５図は、プログラム状態語の構成の一例を示す説明図
である。 １……主記憶装置、２……ソフトウェア領域、３……ハ
ードウェア領域、４……テストプログラムエリア、５…
…中央処理装置、６……サービスプロセッサ、７……コ
ンソールファイル装置、８……テストタイミングモジュ
ール、９……マシンチェックモジユール（障害処理ルー
チン）、10……ログデータファイル、11……テストプロ
グラムファイル、12……スタックエリア、13……入出力
処理装置、33……ハードウェア領域、201〜211……ステ
ップ、301〜305……ステップ、401〜406……ステップ、
PSW……プログラム状態語、NIA……次実行アドレス部、
Ｔ……テストプログラム（命令列）。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 森 芳一 神奈川県秦野市堀山下１番地 株式会社日 立製作所神奈川工場内 (72)発明者 日高 博之 神奈川県秦野市堀山下１番地 株式会社日 立製作所神奈川工場内 (72)発明者 延命 史雄 神奈川県横浜市戸塚区品濃町504番２号 日立電子サービス株式会社内 (56)参考文献 特開 昭61−62945（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−182107（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−140440（ＪＰ，Ａ)
Claims (3)
- 【請求項１】オペレーティング・システムおよび当該オ
ペレーティング・システムの配下で稼動する一般のプロ
グラムを実行する中央処理装置と、この中央処理装置に
よってアクセスされる主記憶装置と、前記中央処理装置
および主記憶装置と外部との間における情報の授受を制
御する入出力処理装置とからなる情報処理装置におい
て、前記主記憶装置の記憶領域を前記オペレーティング
・システムおよび前記一般のプログラムが格納され、か
つ当該オペレーティング・システムおよび一般のプログ
ラムによってアクセスされるソフトウェア領域と前記一
般のプログラムからのアクセスが禁止されたハードウェ
ア領域（HSA）に区分し、前記ハードウェア領域（HSA）
には前記中央処理装置および主記憶装置および入出力処
理装置を検証する汎用命令で記述された命令列を格納
し、前記中央処理装置は前記ソフトウェア領域に格納さ
れている前記一般のプログラムと前記ハードウェア領域
（HSA）に格納されている前記命令列とを所望の間隔で
交互に実行し、前記命令列の実行結果に基づいて障害発
生の有無を判定することを特徴とする障害検出方式。 - 【請求項２】前記命令列の実行結果が期待値と一致しな
い場合は、前記中央処理装置の検出したハードウェア障
害として割り込み処理によって前記オペレーティング・
システムに報告するようにした請求項１記載の障害検出
方式。 - 【請求項３】前記情報処理装置にはサービスプロセッサ
が設けられ、当該サービスプロセッサは、前記命令列の
実行開始時期を指令するテストタイミングモジュール
と、障害処理ルーチンとコンソールファイル装置とを有
し、前記オペレーティング・システムは、前記中央処理
装置からの前記割り込みを契機として、サービスプロセ
ッサの障害処理ルーチンを起動し、当該障害処理ルーチ
ンでは、前記中央処理装置の状態を前記コンソールファ
イル装置に記録するようにした請求項１記載の障害検出
方式。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1116977A JPH07113898B2 (ja) | 1989-05-09 | 1989-05-09 | 障害検出方式 |
| US07/520,644 US5172378A (en) | 1989-05-09 | 1990-05-08 | Error detection method and apparatus for processor having main storage |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1116977A JPH07113898B2 (ja) | 1989-05-09 | 1989-05-09 | 障害検出方式 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02294739A JPH02294739A (ja) | 1990-12-05 |
| JPH07113898B2 true JPH07113898B2 (ja) | 1995-12-06 |
Family
ID=14700442
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1116977A Expired - Lifetime JPH07113898B2 (ja) | 1989-05-09 | 1989-05-09 | 障害検出方式 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5172378A (ja) |
| JP (1) | JPH07113898B2 (ja) |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5359547A (en) * | 1992-06-26 | 1994-10-25 | Digital Equipment Corporation | Method and apparatus for testing processor-based computer modules |
| US6266787B1 (en) * | 1998-10-09 | 2001-07-24 | Agilent Technologies, Inc. | Method and apparatus for selecting stimulus locations during limited access circuit test |
| US6654816B1 (en) * | 2000-05-31 | 2003-11-25 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Communication interface systems for locally analyzing computers |
| US20020073359A1 (en) * | 2000-09-08 | 2002-06-13 | Wade Jennifer A. | System and method for high priority machine check analysis |
| KR100525537B1 (ko) * | 2000-12-28 | 2005-11-02 | 엘지전자 주식회사 | 인터럽트를 이용한 응용 프로그램의 에러검출장치 및 방법. |
| US6789048B2 (en) * | 2002-04-04 | 2004-09-07 | International Business Machines Corporation | Method, apparatus, and computer program product for deconfiguring a processor |
| US7853827B2 (en) * | 2008-08-29 | 2010-12-14 | International Business Machines Corporation | Isotropic processor |
| WO2015029194A1 (ja) * | 2013-08-29 | 2015-03-05 | 株式会社日立システムズ | 広域管理システム、広域管理装置、建物管理装置、および広域管理方法 |
| CN113608914B (zh) * | 2021-08-10 | 2024-04-26 | 安谋科技（中国）有限公司 | 一种芯片、芯片的功能安全检测方法、介质和电子设备 |
| CN117687848A (zh) * | 2022-09-05 | 2024-03-12 | 华为云计算技术有限公司 | 一种处理器及检测处理器错误的方法 |
Family Cites Families (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3838260A (en) * | 1973-01-22 | 1974-09-24 | Xerox Corp | Microprogrammable control memory diagnostic system |
| US3930146A (en) * | 1974-01-18 | 1975-12-30 | Gte Automatic Electric Lab Inc | Input/output controller maintenance arrangement for a communication switching system |
| US4096561A (en) * | 1976-10-04 | 1978-06-20 | Honeywell Information Systems Inc. | Apparatus for the multiple detection of interferences |
| HU174987B (hu) * | 1976-10-12 | 1980-04-28 | Textilipari Kutato Intezet | Oborudovanie k bystromu i massovomu ispytaniju na razryv volokon |
| US4127768A (en) * | 1977-01-03 | 1978-11-28 | Honeywell Information Systems Inc. | Data processing system self-test enabling technique |
| US4334307A (en) * | 1979-12-28 | 1982-06-08 | Honeywell Information Systems Inc. | Data processing system with self testing and configuration mapping capability |
| JPS6053339B2 (ja) * | 1980-10-09 | 1985-11-25 | 日本電気株式会社 | 論理装置のエラ−回復方式 |
| US4550406A (en) * | 1983-06-14 | 1985-10-29 | Everett/Charles Test Equipment, Inc. | Automatic test program list generation using programmed digital computer |
| JPS60107156A (ja) * | 1983-11-16 | 1985-06-12 | Hitachi Ltd | デ−タ処理システム |
| JPS60140440A (ja) * | 1983-12-27 | 1985-07-25 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 中央処理装置 |
| JPS6162945A (ja) * | 1984-09-04 | 1986-03-31 | Nec Corp | 情報処理装置の検査方式 |
| JPS61182107A (ja) * | 1985-02-06 | 1986-08-14 | Hitachi Ltd | デイジタル制御装置 |
| DE3526485A1 (de) * | 1985-07-24 | 1987-02-05 | Heinz Krug | Schaltungsanordnung zum pruefen integrierter schaltungseinheiten |
| FR2602891B1 (fr) * | 1986-08-18 | 1990-12-07 | Nec Corp | Systeme de correction d'erreur d'un systeme a multiprocesseurs pour corriger une erreur dans un processeur en mettant le processeur en condition de controle apres achevement du redemarrage du microprogramme a partir d'un point de reprise |
| US4819233A (en) * | 1987-04-08 | 1989-04-04 | Westinghouse Electric Corp. | Verification of computer software |
| JPH0679290B2 (ja) * | 1987-05-31 | 1994-10-05 | 日本電気株式会社 | コンピュ−タ装置 |
| US4982402A (en) * | 1989-02-03 | 1991-01-01 | Digital Equipment Corporation | Method and apparatus for detecting and correcting errors in a pipelined computer system |
-
1989
- 1989-05-09 JP JP1116977A patent/JPH07113898B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1990
- 1990-05-08 US US07/520,644 patent/US5172378A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02294739A (ja) | 1990-12-05 |
| US5172378A (en) | 1992-12-15 |
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