шими возможностями адаптации к выбору интерфейса"обмена, обеспечивает эффективность использования одних и тех же линий связи для взаимодействия процессоров, запоминающих устройств и внешнего периферийного оборудования. В связи с применением микропроцессоров удается создавать малогабаритные контроллеры, встраиваемые в состав периферийного оборудования, что расширяет возможности взаимодействия в процессе диагностирования.

Связь между отдельными элементами отказоустойчивой системы для передачи данных, адресов и управляющей информации осуществляется обычно по небольшому числу физических связей. Одновременный обмен между отдельными элементами, как правило, невозможен, а образование большого количества физических связей приводит к увеличению стоимости и ухудшению технических характеристик (надежности, объемов, массы, энергопотребления и др.).

В многомашинных системах наиболее просто осуществлять попарное взаимодействие элементов системы (микро-ЭВМ, микропроцессоров, ЗУ). Поэтому для улучшения характеристик диагностируемости, требующей большого количества связей, используются централизованные устройства арбитража по шинам или специальные схемы идентификации, захвата и разрешения на обмен данными.

Выбор логической структуры арбитража определяется спецификой отказоустойчивой системы, ее функциональным назначением. Так, например, в микропроцессорах и микро-ЭВМ с совмещенными линиями связи для адресов и данных (входных и выходных) возникает необходимость передачи информации в различных направлениях. Это делается с использованием двунаправленных коммутаторов сигналов.

Практический интерес представляет рассмотрение аппаратурной реализации подключения нескольких выходов на одни и те же линии связи. Наиболее широко применяются следующие типы объединения одноименных выходов устройств на однопроводные линии связи: объединение выходов с открытым коллектором; логическое объединение; объединение выходов с использованием схем с тремя состояниями, t. Первые два вида объединения достаточно широко использовались для микросхем малой и средней степени интеграции, изготовленных, например, по ТТЛ- и ТТЛДШ- технологии (микросхемы серии 133, 155, 131 и др.). Подключив несколько выходов микросхем 133 ЛА8 на общее коллекторное сопротивление, получим единичный сигнал, выставляемый при единичных выходах всех микросхем (отсутствие захвата). Наличие же, по крайней , мере, одного нулевого сигналана выходе одной из схем приводит к нулевому сигналу на общем

выходе. Логическое объединение производится с использованием схем и или дополнительной аппаратуры. В обоих случаях наблюдается взаимозависимость режимов работы выходных микросхем.

Третий вид объединения широко используется для логических элементов, имеющих в отключенном состоянии практически бесконечное выходное сопротивление.

Схемы объединения выходов с открытым коллектором показаны на рис. 26,G. Здесь -общая для выходов транзисторов нагрузка, а транзисторы обозначают выходные каскады микросхем.

топ: р,-)-

Bxodl

Оощая шииа

Входп

Вход1Г

Бход1\ J

I I

ОВщая шит

Вход г\ В

-f"l

I I

Рис. 26. Схемы объединения выходных шин

На рис. 26,6 показана схема объединения выходов. В этом случае для передачи входного сигнала Вход i на выход Общая шина на все управляющие входы Y1, Yn, кроме передаваемого Yi, необходимо подать сигналы «логический О», а на У(-«логическая 1».

Существуют различные схемные решения объединения выходов с использованием схем с тремя состояниями. Пример реализации объединения для случая ТТЛ-технологии показан на рис. 26,в. Применение схем с тремя состояниями позволяет создавать двунаправленные шинные формирователи, необходимые для целого ряда интерфейсов (например, для интерфейса типа Обитая шина). Парис. 27,а,б показаны соответственно функциональная схема и условное обозначение двунаправленных шинных формирователей К589 АП16 и К589 АП26 .

При наличии сигнала «логический О» на управляющих входах ВК и У В формирователи С, связанные с выходами С,, Са, Сз, С4, переходят в третье состояние (высокое выходное сопротивление) и сигнал передается от Ai, А, A3, АкВ,

В2, Вд, В.

При сигнале «логический О» на входе ВК и «логическая I» на входе УВ в третье состояние переходят формирователи, связанные с входами А, Л2, Аа, А, и сигналы передаются от Bi, В2, Вз, В к Ci, Са, Сз, С4. В случае «логическая 1» на входах ВК и УВ передача не происходит вообще и выходы Ах, Л4, Bi, .... В4 не влияют на связанные с ними шины Bi, В2, Bs, В, Ci, С2, С3, С4.

Подключая Bi, В к общей шине, получаем возможность двунаправленной передачи информации по «общей шине» (прием и передача) или вообще отключение микропроцессорных элементов от шины (на-

1-1711к7ТА

пример, микропроцессоров К584).

Используя выходы Вх.....В4 в качестве совмещенных входов/ выходов микропроцессора (например, с совмещением шин адресов и данных), получаем возможность работать с однонаправленными интерфейсными шинами (например, с интерфейсами 2К и ЕС ЭВМ).

Таким образом, существующие схемные решения обеспечивают эффективную связь между элементами отказоустойчивой

системы при достаточно ограниченном количестве связей в системе.

Рис. 27. Двунаправленный шинный формирователь

3. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ КОНТРОЛЯ

Выявление и устранение неисправостей в процессе эксплуатации отказоустойчивой системы обеспечивается соответствующими средствами. Взаимный контроль одного элемента системы другим должен по существу учитывать функциональные и структурные особенности этих элементов. Обработка же полученных результатов контроля носит более универсальный характер. Поэтому программные и аппаратные средства обработки данных контроля можно использовать для большого количества систем. При этом необходимо учитывать, что в процессе эксплуатации для повьцпения эффективности обнаружения и устранения дефектов в системе можно применять различные алгоритмы диагностирования и контроля.