JPS607297B2 - プロセス入出力装置故障診断方式 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、中央処理層（ＣＰＵ）とプロセスとの間に
あって、該ＣＰＵに対するプロセスデータの入出力制御
を行なうプロセス入出力装置の故障診断方式に関するも
のである。

従来、かかるプロセス入出力装置の故障箇所の診断は、
一般に専門の技術を持つカストマー・ヱンジニャにより
行なわれているが、この場合次のような問題点がある。

‘ィ｝ カストマー・ェンジニャが現場へ到着するまで
の間、システムは異常な状態のままで正常な操業を行な
うことができない。【０｝ カストマー・ェンジニャが
故障箇所の判定を行なうに必要な診断データ収集のため
システムを停止せざるを得ない場合が多い。

し一 システムを早急に復旧できるか否かはカストマー
・ェンジニャの経験・技術力に依存している。

以上の問題点に対処する見地から、現場担当者による簡
易保守を可能とし、またカストマー・ェンジニャの診断
を手助けする手段としても有効であるようなプロセス入
出力装置の診断方式の確立が望まれている。

この発明は、上述のような技術的背景のもとになされた
ものであり、従ってこの発明の目的は、保守のための専
門技術をもたない現場担当者でも応急の保守を行なうこ
とを可能とし、またカストマー・ェンジニャが、より正
確・迅速な診断・保守を行なうことを可能にするプロセ
ス入出力装置の故障診断方式を提供することにある。

この発明の構成の要点は、カード（プリント配線板）の
如き構成単位がツリー（横枝）状に配列・接続されて成
るプロセス入出力装置の診断にあたって、所定データの
入力に対し、各カードの出力点で正しい所定データの出
力があったか否かを調べ、その結果を総合的にみてどの
カードが故障カードであるかを判定するように構成した
点にある。

次に、図を参照してこの発明の原理を説明する。

第１図は「プロセス入出力装置の構成を示すフロック図
で、この発明の原理を説明するための図である。同図を
参照する。

一般に、プロセス入出力装置は、図示せざるバスを介し
てＣＰＵと接続され、該ＣＰＵとの間でデータの送受を
行なうアダプタ１と、プロセスとの間でプロセスデータ
の入出力を行なうデバイス３，３ａ，３ｂ等と、アダプ
タとデバイスの間を中継するイクスパンダ２，２ａ等か
ら構成されており、しかも「アダプタ１とィクスパンダ
２とデバイス３はツリー（樋枝）状に接続されている。
そして、アダプタもィクスパンダもデバイスも、それぞ
れプリント配線板の如き単位装置の一つまたは複数によ
り構成されている。従って故障時には、どのプリント配
線板に故障があるかを見出し、その配線板を良品と交換
することにより保守がなされる。このような次第で、第
１図に示すプロセス入出力装置は、アダプターをカード
Ｃ，（カードとはプリント配線板の別名とする）とみな
し、イクスパンダ２をカードＣ２とみなし、デバイス３
をカードＣ３とみなす等々により、全体的に、カードの
ツリー状接続とみることができる。そこでプロセス入出
力装置の故障診断とは、ここでは、ツリー状に接続され
た多数のカードのうちで、どのカードここ障害が発生し
たかを見出すことに帰すると云いうる。さて、第１図に
おいて、便宜上カードＣ，，Ｃ２，Ｃ２ａに着目する。

今、カードＣ，，Ｃ２，Ｃ父の各出力信号をＡ，Ｂ，Ｂ
，とする。これら３組のカードから成る装置の内部に故
障が発生すると、その装置の各部の出力信号は異常状態
となるが、どの出力信号が異常状態となるかは故障の箇
所により異なってくる。例えば、カードＣ，が故障する
と、その出力信号Ａは異常となるため「その信号に応答
してカードＣ２，Ｃ多より出力される信号Ｂ，Ｂ，も異
常となる。

カードＣ２が故障した場合は、その出力信号Ｂは異常状
態となるが、カードＣ，からの正常な信号Ａに応答して
動作するカードＣ２ａの出力信号Ｂは正常である。カー
ドＣ２ａが故障した場合も、同様の結果となる。従って
故障の発生した装置の故障箇所の位置決めは、第１図に
示す如きツリー状の構成の場合、各カードの出力信号の
状態を監視することにより行なうことができる。但し、
第１図において、カードＣ２の出力信号ＢとカードＣ２
ａの出力信号Ｂが共に異常である場合は、故障箇所とし
て次の二つの場合が考えられる。カードＣ２とＣがま共
に正常であるが、カードＣ，が故障を起こし、信号Ａが
異常状態にあるため、それに応答したカードＣ２とＣ界
が異常信号を出力したというのが第１の場合である。次
にカードＣ，は正常であるが、カードＣ２とＣ２ａの双
方が故障を起こしたために、信号ＢとＢ，が異常になっ
たというのが第２の場合である。しかし、この種のカー
ドから成る装置では、複数枚のカードが同時に故障を起
こす確率はきわめて低いので、この発明による診断方式
では、そのような確率は零とみなしている。すなわち、
複数枚のカードが同時に故障を起こすことはあり得ない
という前提に立っているので、前記のような場合、故障
を起こしたのはカードＣ，であると判定する。以上で、
この発明の原理の説明を終えたので、次に図を参照して
この発明の一実施例を詳しく説明する。

５ 第２図は、この発明の一実施例を示すブロック図で
ある。

同図においては、ＣＰＵ１３とプロセス入出力装置１４
とプロセス１６とがあり、そのほか、動作信号ビットパ
ターン発生部４と初期信号ビットパ夕−ン記憶部５とビ
ットパターン設定０部６とビットパターン操作部７，７
ａと異常信号ビットパターン記憶部８と状態信号ビット
パターン記憶部９を故障カード判定部１０と故障カード
表示装置１ １を制御信号ライン１２，１２ａとが図示
の如く接続されている。ＣＰＵ１３とプロセス１６の間
でプロセス入出力装置１４を介してデータが入出力され
るものであり、この入出力装置１４が故障診断の対象と
なる。

初期信号ビットパターン記憶部５は、プロセス入出力装
置１４を構成する、ツリー状に配列された多数のカード
（プリント配線板）の総数に等しいビット容量をもつメ
モリであり、そのビット位置を、ツリーの形に従った所
定の順序で各カード単位に対応させており、どのビット
位置も初期状態として例えば論理１が書込まれている。
ビットパターン設定部６は、ＣＰＵ１３から制御信号ラ
イン１２を通して診断開始指令を与えられると、異常信
号ビットパターン記憶部８と状態信号ビットパターン記
憶部９へ、前記初期信号ビットパターン記憶部５のメモ
リ内容をそのまま初期設定するものである。入出力動作
監視部１５は、プロセス入出力装置１４の入出力動作を
監視しており、該入出力装置に入力された所定データの
流れる経路に置かれた構成単位（データの入出力により
障害の有無の試験がなされるので試験動作有）と、そう
でない構成単位（試験動作無）を識別し、前者について
は所定データを正しく出力したか否かを監視する。

監視結果は動作信号ビットパターン発生部４へ送出され
る。該パターン発生部４では、監視部１５より与えられ
た情報に基づき、プロセス入出力装置１４を構成する各
カード（構成単位）に対応して、どのカードは試験動作
有でどのカードは試験動作無であるかを論理０と１で表
わしたビットパターンを発生すると共に、試験動作有の
カードについては、さらに所定データを正しく出力した
か否かにより論理１と０で表わしたビットパターンを発
生する。

なおプロセス入出力装置へ入力されるデータが異なると
、データの流れる経路も変わるので、それまで試験動作
無のカードであっても有のカード‘こ変わることがある
ので、色々なデータを多数回にわたり入力させることに
より、試験動作無のカードを減少させることができる。
このようにして動作信号ビットパターン発生部４は、プ
ロセス入出力装置１４を構成する各カードにつき、それ
が試験動作有のカードであるか無のカードであるかを表
わす第１の情報と、試験動作有のカードーこついてはそ
れが正しいデータを出力したか否かを表わす第２の情報
を発生する。

第１の情報は、ビットパターン操作部７ａを介して、状
態信号ビットパターン記憶部９へ送られ、該記憶部にお
けるビット位置のうち、試験動作有のカードーこ対応す
るビット位置は論理１から論理０へｌｊセットし、試験
動作無のカード‘こ対応するビット位置は論理１のまま
とする。なおビットパターン操作部７ａで行なわれる論
理動作は、動作信号ビットパターン発生部４から送出さ
れてくる第１の情報のビットパターン信号をＴＢＰとし
、状態信号ビットパターン記憶部９から読み出されるビ
ットパターン信号をＣＢＰとしたとき、次の如く表わし
得る。ＴＢＰへＣＢＰ→ＣＢＰ 但し〈は論理積を意味する。

すなわち、パターン操作部７ａでは、動作信号ビットパ
タ−ン発生部４から送出されてくる第１の情報のビット
信号が試験動作無を示す論理０であるときは、その否定
、すなわち論理１と、パターン記憶部９の対応ビット位
置から読み出された論理１との論理積をとり、その結果
である論理１を再びパターン記憶部９の対応ビット位置
へ書込む。

パターン発生部４から送出されてくる第１の情報のビッ
ト信号が、試験動作有を表わす論理１であるときは、そ
の否定は論理０となり、パターン記憶部９の対応ビット
位置から読み出された論理１との論理種は成立しないか
ら、パターン記憶部９の対応ビット位置へは論理１が書
込まれず、従って論理０のリセット状態をとり、該ビッ
ト位置に対応するカードが試験動作有であることを表わ
す。動作信号ビットパターン発生部４から発生された第
２の情報は、ビットパターン操作部７を介して、異常信
号ビットパターン記憶部８へ送られ、該記憶部における
ビット位置のうちで、正しいデータを出力したカード‘
こ対応するビット位置を論理１からら論理０へりセット
する。

従って異常信号ビットパターン記憶部８のビット位置の
うちで論理１をとるビット位置は、該ビット位置に対応
したカードが試験動作無のカードであるか、または正し
いデータを出力しなかった誤出力カードの何れかである
ことを表わす。ビットパターン操作部７の論理動作は７
ａのそれと同じであるから説明は省略する。さて故障カ
ード判定部１０では、ＣＰＵ１３から制御信号ライン１
２ａを介して診断出力指令信号を受けると動作を開始す
る。

すなわち、異常信号ビットパターン記憶部８と状態信号
ビットパターン記憶部９にそれぞれ蓄積されている情報
を読み出し、両情報の排他的論理和をとり、その結果を
出力する。記憶部８のビット位置においても、また記憶
部９の対応ビット位置においても論理１が立っていると
いうことは、当該ビット位置に対応するカードは試験動
作無のカードであることを示すので、両信号の排他的論
理和をとり、当該ビット位置は論理０に変える。故障カ
ード判定部１０において、このような論理処理をほどこ
した結果において、なおかつ論理１の立っているビット
位置があるとすると、該ビット位置に対応するカードは
謀出力を生じたカードであり、従って故障を起こしてい
るカードと判定できる。ビットパターンにおける各ビッ
トの位置は、プロセス入出力装置を構成する各カードの
ツリー状の配列と対応する所定順位で決められている。
そこで故障を起こしていると判定されるカードが複数枚
発生したときは、第１図を参照して先に説明した理由に
より、ツリー状の配列における最上位カードが真の故障
カードであると判定する。その結果は故障カード表示装
置１１に表示される。以上説明した通りであるから、こ
の発明のプロセス入出力装置故障診断方式によれば、専
門技術をもたない現場担当者によっても、故障個所が自
動的に診断できるため、簡易保守が可能となり、また専
門技術をもつカストマー・ェンジニャにとっては、診断
結果を利用して、迅速な障害復旧をなしうるという利点
がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、プロセス入出力装置の構成を示すブロック図
で、この発明の原理を説明するための図、第２図は、こ
の発明の一実施例を示すブロック図である。 図において、１はアダプタ、２はイクスパンダ、３はデ
バイス、４は動作信号ビットパターン発生部、５は初期
信号ビットパターン記憶部、６はビットパターン設定部
、７はビットパターン操作部、８は異常信号ビットパタ
ーン記憶部、９は状態信号ビットパターン記憶部、１０
は故障カード判定部、１１は故障カード表示装置、１２
は制御信号ライン、１３はＣＰＵ、１４はプロセス入出
力装置、１５は入出力動作監視部、１６はプロセス、を
示す。 矛′図 才２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 保守の際の交換単位となるプリント配線板の如き構
   成単位がツリー状に配列・接続されて成るプロセス入出
   力装置において、どの構成単位に障害が発生したかを判
   定するプロセス入出力装置故障診断方式であって、該入
   出力装置に入力された所定データの流れる経路に置かれ
   た構成単位（試験動作有）とそうでない構成単位（試験
   動作無）を識別し、前者については入力データが正しく
   出力されたか杏かを監視する監視手段と、該監視結果に
   基づき、入出力装置を構成する構成単位別に、試験動作
   有か無かを示す第１の情報と、試験動作有の構成単位の
   場合、所定のデータを正しく出力したか否かを示す第２
   の情報とを発生する情報発生手段と、前記第１の情報に
   基づき、前記ツリーの形状に依存した特定の構成単位順
   序で構成単位別に試験動作の有無を記憶する第１の記憶
   手段と、前記第２の情報に基づき前記順序で構成単位別
   に、所定データ出力の有無を記憶する第２の記憶手段と
   、前記第１および第２の両記憶手段を読み出し、試験動
   作有で所定データを出力しなかった構成単位を前記順序
   に従って検出する検出手段と、検出結果からどの構成単
   位に障害が発生したかを判定する手段とを有して成るこ
   とを特徴とするプロセス入出力装置故障診断方式。