185538. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés digitális számítógépek rendelkezésre állásának a növelésére
1 185 538 2 A találmány tárgya eljárás és berendezés digitális számítógépek rendelkezésre állásának a növelésére. A rendelkezésre állás a számítógépek használhatóságára jellemző fontos arányszám, mely szoros összefüggésben van a megbízhatósággal és a gyors hibabehatárolási lehetőséggel, a könnyű diagnosztizálhatósággal. Mint ismeretes a digitális számítógépek általánosan vezérlő-, aritmetikai-, memória vezérlő egységekből, operatív tárolóból és perifériákból állnak, melyek egy közös központi vezetékkötegen keresztül kapcsolódnak egymáshoz. A számítógép működése során előre megírt sorrend szerint ún. makroutasítások milliárdjait hajtja végre. Annak eldöntésére, hogy egy számítógép jól működik-e, tesztprogramokat futtatunk, melyek fényt derítenek a számítógép hibás működésére. Az ismert megoldásoknál a tesztprogramok makroutasítások sokaságából állnak, melyeknek a végrehajtásával ellenőrizzük a számítógép egységeit és a köztük lévő összeköttetéseket Ilyen rendszer például a DEC cég DK n-A központi egysége a hozzá tartozó tesztprogramrendszerrel. A központi egység leírása a K.D ÍÍ-A Processor Maintenance Manualban található. Az ismert megoldásoknak több hátránya van. Először, a tesztprogram futtatásához a központi egységnek egy bizonyos szinten már működnie kell, ugyanis be kell tudni tölteni a tesztprogramot az operatív tárba. Ehhez hibátlanul végre kell tudni hajtani a betöltő program utasításait és működőképesnek kell lenni az operatív tárnak. Ennek a szintnek az eléréséhez nincs előre megírt program, melyet használni lehetne, hanem ötletszerűen kell idáig eljutni. Ez egy logikai ugrást jelent a rendszer tesztelésének a folyamatában Másrészt, a hibahatárolás tulajdonképp annak a minél kevesebb számú makroutasításból álló programhuroknak a megkeresése, ahol a hiba még jelentkezik. Ebben a hurokban, amely esetenként több száz makroutasításból is állhat, kell a hiba okát kimérni. Ha ehhez még figyelembe vesszük, hogy az utóbbi időben szinte valamennyi digitális számítógép mikroprogram vezérelt és egy-egy makroutasítás sok, esetenként több tíz mikroutasításból áll, akkor látni lehet, hogy a hibabehatárolás az ismert megoldásoknál komoly, sokszor csak drága és bonyolult mérőműszerekkel (például logikai analizátorral) megoldható méréstechnikai feladatokat jelent és igen mély szaktudást, magasan kvalifikált szakembereket igényel. A találmánnyal célunk a fentiekben vázolt nehézségek egyidejű kiküszöbölése oly módon, hogy az ismert megoldások előnyeit is megtartsuk. A találmánnyal megoldandó feladat ennek megfelelően olyan eljárás és berendezés kialakítása, amely egyszerűbbé és gyorsabbá teszi a hibakeresést. A találmány az alábbi felismeréseken alapszik: — a mai számítógépek sok és egyre növekvő számú belső regisztert tartalmaznak, melyek legnagyobb része a telhasználó számára nem is elérhető. — a fent említett belső regiszterek belső vezetékkötegre csatlakoznak, — a fent említett belső regiszt >rek és belső vezetékkötegek ellenőrzésével a digitális számítógép alkatrészeinek és azok összeköttetéseinek a döntő többségét ellenőrizzük, miáltal a bonyolult makroutsítások sokaságából álló hurkok mérése helyett a hibakeresést elemi regiszter irás/olvasás ellenőrzésére vezetjük vissza. A találmány szerinti eljárás egy olyan ismert eljárás továbbfejlesztése, melynek során ellenőrizzük a számítógép központi egységét. A továbbfejlesztés, vagyis a találmány abban van, hogy az indító jel hatására jelcsoportot generálunk, mely jelcsoport címrészéből, vezérlő részből és parancsrészből áll Ezután a jelcsoport címrészével ellenőrző vezetékkötegen keresztül kiválasztjuk a központi egység egy áramkörét, majd a kiválasztott áramkörnek továbbítjuk a vezérlőrészt a prancsrésszel együtt, majd a parancsrészt módosítva újra kiadjuk a címet és az áramkör állapotát összehasonlítjuk a vezérlő résszel. Amennyiben az áramkör állapota a vezérlő résszel nem egyezik meg, hibajelzést generálunk. Abban az esetben pedig, ha megegyezik egy újabb jelcsoportot generálunk, mellyel megismételjük az ellenőrzést mindaddig, amíg valamennyi áramkör legalább egyszeri ellenőrzése megtörténik, ezután egy központi egység jó jelet generálunk. A találmány értelmében célszerű, ha egyidőben egyszerre több áramkört is kiválasztunk, melyeknek ugyanazt a parancsrészt és vezérlő részt továbbítjuk, majd a parancsrészt módosítva újra címezzük a kiválasztott áramköröket és állapotukat egyszerre ellenőrizzük. Célszerű továbbá, ha a kiválasztás a parancs és vezérlő jész továbbítása után módosítjuk, a parancsot újra megcímezzük a kiválasztott áramkör(öke)t, ezután ismét módosítjuk a parancsot. A találmány szerinti berendezés olyan ismert berendezés továbbfejlesztése, melynek központi vezetékkötegre kapcsolódó központi vezérlő-, központi aritmetikai-, memória vezérlő egységei, operatív memóriája és perifériái vannak. A központi vezérlő-, központi aritmetikai- és memória vezérlő egységek láncba vannak kapcsolva. A továbbfejlesztés, vagyis a találmány abban van, hogy e berendezésnek a központi vezetékkötegre kapcsolódó ellenőrző egysége is van. Az ellenőrző egység kétirányú ellenőrző vezetékkötegen keresztül a központi vezérlő-, központi aritmetikai- és a memória vezérlő egységekkel van összekötve. A találmány értelmében célszerű, ha az ellenőrző egységnek illesztő egysége, címregisztere, vezérlő egysége, adatregisztere és meghajtó egysége van. Az illesztő egység be menetei az illesztő cím vezetékkötegen keresztül a címregiszter kimenetére, ki/bemenetei pedig a központi vezetékkötegre, valamint illesztő vezérlő- és illesztő adat vezetékkötegen keresztül rendre a vezérlő egységre és az adatregiszterre vannak kötve. A meghajtó egység bemenetéi a meghajtó cím vezetékkötegen keresztül a címregiszter kimeneteire, ki/bemenetei pedig az ellenőrző vezetékkötegre, illetve a meghajtó vezérlő- és meghajtó adat vezetékötegeken át rendre a vezérlő egységre és az adatregiszterre csatlakoznak. A vezérlő egység kimenetei a címregiszter vezérlő vezetékkötegen keresztül a címregiszter bemeneteire, illetve az adatregiszter bemenetéire, illetve az adatregiszter vezérlő vezetékkötegen keresztül az adatregiszterre vannak kötve. Célszerű még az is, ha a központi egységnek e központi vezetékkötegre kapcsolódó első illesztő vezérlője, valamint az ellenőrző vezetékkötegre csatlakozó második illesztő vezérlője, továbbá időrendi vezérlő egysége van. Az időrendi vezérlő egység kimenetei az utsítás vezetékkötegen át a központi aritmetikai egység bemeneteire, ki/bemenetei pedig az első- és második illesztő vezérlő vezetékkötegeken keresztül az első és második illeztő vezérlőkre vannak kötve. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 6D 55