JPS6022772B2

JPS6022772B2 - 擬似障害発生制御方式

Info

Publication number: JPS6022772B2
Application number: JP53154043A
Authority: JP
Inventors: 光有白田; 順治宮川
Original assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Current assignee: NTT Inc
Priority date: 1978-12-12
Filing date: 1978-12-12
Publication date: 1985-06-04
Also published as: JPS5580158A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、データ処理装置において指定した命令ないし
マイクロ命令の実行時に、データ処理装置の指定した個
所に指定したタイミングで一時的又は固定的な擬似障害
を発生させる擬似障害発生制御方式に関するものである
。

データ処理装置においては、ハードウェア障害に対する
信頼性、可用性、保守性の向上のため、エラーの検出、
訂正、再実行、割込み等の各種の障害処理機能を備えて
いる。

こられの障害処理機能は、ハードウェア及びソフトウェ
アによって実現され、障害の影響が波及することを防止
するとともに、一時的障害ないし固定的障害に対する救
済処理を行なっている。データ処理装置に障害が発生し
た場合に前記障害処理作動が正しく実行されることを保
証するためには、ハードウェア並びにソフトウェアの障
害処理機能の正常性をあらかじめ検証しておく必要があ
る。

そのための有効な手段として、データ処理装置の指定し
た個所に擬似的な障害を発生させることにより障害処理
作動を起動し、その正常性を検査する方法が考えられて
いる。従来、データ処理装置の動作中に擬似障害を発生
させる方法としては、以下のような各種の方式がある。

Ａ擬似障害発生用命令を設け、当該命令実行時に障害
をセットするトリガを出す方式。

Ｂ障害を発生させたいアドレス（命令アドレスないし
マイクロ命令アドレス）をあらかじめ設定しておき、該
アドレスと等しい命令が実行されたとき障害をセットす
るトリガを出す方式。

Ｃマイクロ命令に擬似障害発生用のフィールドを設け
、当該マイクロ命令実行時に該フィールドにより障害発
生制御を行なう。しかしながら、上記Ａ，Ｂの方式では
、再実行が成功するような一時的障害を擬似すること、
及び擬似障害発生個所やタイミングを指定することが困
難である。

また、Ｃの方式では、マイクロ命令に擬似障害発生制御
用のフィールドを設ける必要があり、ハ−ドゥェア増に
つながる。さらに、Ａ，Ｃの方式においては、障害を発
生させたいプログラムにあらかじめ擬似障害発生用の命
令（又はマイクロ命令）を挿入しておく必要があり、擬
似障害発生制御の融通性に欠ける。本発明は、上記の点
を解決するためになされたもので、データ処理装置の動
作中に一時的及び固定的な擬似障害を効果的に発生させ
ることを目的としている。

また、最近、従来のコンソール機能や保守診断機能を統
合して、データ処理装置とは独立した蓄積プログラム型
の情報処理装置である副処理装置にこのような機能を行
なわせることが考慮されているが、本発明は上記副処理
装置の処理機能を利用して、擬似障害発生制御を行なわ
しめるようにすることを目的としている。そのため、本
発明による擬似障害発生制御方式は、動作中のプログラ
ムに特別な命令を挿入する等の処理を必要としないこと
、及びプログラムにより随時擬似障害発生個所、タイミ
ング等を変化させることができ、融通性のある制御がで
きることを特徴としている。以下図面に基づいて詳細に
説明する。

第１図は本発明を適用したデータ処理システムの一実施
例の構成を示すブロック図である。

図中の記号１は擬似的な障害を発生させるべきデータ処
理装置（以下ＣＰＵと呼ぶ）を表わし、２はＣＰＵＩと
は独立した蓄積プログラム型の情報処理装置（以下シス
テム管理装置ＳＭＰと呼ぶ）を表わす。また３は命令ア
ドレスレジス夕（山Ｒ）、４はメモリ（ＬＭ）、５はア
ドレス比較回路、６はタイミング発生回路、７は制御用
フリップフロツプ（ＳＦ）、８はカウンタ、９は比較回
路、１０‘ま障害表示フリツプフロツプ（ＥＩＦ）、１
１はマスク障害表示フリップフロップ（ＭＥＩＦ）、１
２はストップアドレスレジスタ（ＳＡＲ）、１３はタ
イミングデータレジスタ（ＴＤＲ）、１４はエラーア
ドレスレジス夕（ＥＡＲ）、１５は対ＳＭＰインタフェ
ース、１６は対ＣＰＵインタフェース、１７は制御部、
１８はメモリである。

ＳＡＲＩ２、ＴＤＲ１３、ＥＡＲｌ４、アドレス比較回
路５、カウンタ８、比較回路９、ＳＦ７は本発明のため
ＣＰＵＩに対して付加させたものであって、ＳＡＲ１２
は擬似障害を発生させる命令アドレスを保持し、ＴＤＲ
１３は擬似障害を発生させるタイミングデータを保持す
る。

またＥＡＲｌ４は、障害検出機構に対応して設けられて
いる障害表示フリツプフロツプ（ＥＩＦ群の特定の一つ
を選択するためのＥＩＦアドレスを保持し、アドレス比
較回路５は実行中の命令アドレスとストップアドレスと
を比較する。さらにカゥンタ８および比較回路９は障害
発生タイミングを制御し、ＳＦ７はカウンタ８の動作を
制御する。また、ＣＰＵＩは、再実行を可能にするため
に必要なデータを命令実行時に退避しているものとする
。

ＳＭＰ２は、ＣＰＵＩに障害が発生したときＣＰＵＩか
らの割込みを解析し必要な障害処理動作を行う。この障
害処理機能の一つとして、ＳＭ円２は擬似障害発生制御
機能を有しており、ＣＰＵＩ内のＳＡＲＩ２，ＴＤＲ１
３，ＥＡＲｌ４の各レジスタに適宜データを設定するこ
とにより、擬似障害発生制御を行うことができる。以下
、第１図のデータ処理システムにおける擬似障害発生制
御の詳細な動作を説明する。

第２図はＣＰＵＩの動作を示すフローチャート、第３図
はＳＭＰ２の動作を示すフローチャートである。

また第４図はＣＰＵＩにおける命令実行処理の一例を示
すタイムヤートである。最初にＣＰＵＩの動作を説明す
る。

ＣＰＵＩにおける命令の処理は大別して、スタティサイ
ズ処理（Ｓ）と命令実行処理（Ｅ）とに分けられる。処
理Ｓでは命令の議出し、オペランドの決定及びオペラン
ドの議出しが行われる。処理Ｅでは各命令に対応した処
理が実行される。通常、第４図ａに示すごとく、処理Ｂ
が実行中に次の命令の処理Ｓが先行制御されているが、
分岐命令実行時等では、第４ｂ図のように先行制御が乱
れる場合が生じる。命令アドレスレジスタ（ＩＡＲ）３
は、透常、処理Ｅの先頭（次命令の処理Ｓの先頭）にお
いて次に実行すべき命令アドレスに更新され、メモリ（
ＬＭ）４より命令が謙出される。本実施例ではタイミン
グＴｏ毎にＩＡＲ３の内容が更新される。
ＺＣＰＵＩにおいて擬似障害の
叛生制御動作が行なわれるためには、あらかじめ擬似障
害の発生に必要なデータがＳＭＰ２よりＳＡＲＩ２，
ＴＤＲ１３，ＥＡＲ１４の各レジスタに設定されて
いる必要がある。このとき、ＣＰＵＩは処理Ｓのタイミ
ングＴ，毎にＩＡＲ３とＳＡＲＩ２の内容をアドレス比
較回路５において比較する。アドレス内容が一致すると
信号２２をオンにし、フリツプフロツプ（ＳＦ）７をセ
ットする。ＳＦ７はカウンタ８へのタイミングクロック
の供給を制御するために設けられている。カウンタ８は
ＳＦ７がオンの間、タイミングクロックが発生する毎に
カウントアップされていく。

命令の実行がタイミングＴ，よりＴＤＲ１３で指定さ
れたクロック数分だけ進むと、比較回路９によって信号
２６をオンにし、ＥＡＲｌ４により指定される障害表示
フリップフロップ（ＥＩＦ）１０を強制的にセットする
。ＥＩＦは障害検出機構に対応してＣＰＵＩ内に複数個
存在し、いずれかのＥＩＦがセットされることによりマ
スター障害表示フリツプフロツプ（ＭＥ『）１１がセ
ットされる。

ＭＥＩＦＩＩがオソになるとタイミングクロックの発
生を停止し内部状態を凍結するとともに、ＳＭＰ２に対
して割込信号２９により障害の発生を通知する。山Ｒ３
とＳＡＲ１２の内容がタイミングＴ，において一致しな
い場合は、カウンタ８の起動を行わない。この場合、命
令実行終了時にＣＰＵＩが鎖実行モードにあるか否かを
調べる。再実行モードは、ＣＰＵＩが障害発生後の命令
再実行状態にあることを示すものであり、再実行時のＣ
ＰＵＩの動作を制御するとともに、一時的な障害が再実
行により救済された時、ＳＭＰ２に対して再実行の成功
を通知するための制御に用いられている。命令実行終了
時再実行モードーこあれば命令の区切りでタイミングク
ロツクを止め、ＳＭＰ２への割込みを発生する。

実行モードでなければ、ＩＡＲ３を次の命令アドレスに
更新し処理を継続する。次に、ＣＰＵＩより割込要求が
発生した時のＳＭＰ２の動作説明を行う。ＳＭ円２はＣ
ＰＵＩよりの割込要求を受け付けると、障害処理プログ
ラム（ＥＲＰ）を呼び出し制御を渡す。ＥＲＰはＳＭＰ
２の専用メモリ１８上で必要な障害処理を実行する。ま
ず、ＣＰＵＩのクロツク停止時における内部情報を障害
情報として収集する。次に、受け付けた割込要求が障害
検出に起因するのか、再実行成功に起因するのかを調べ
る。割込原因が再実行成功の場合には、ＥＲＰ内の一時
障害処理ルーチソに分岐する。

一時障害処理ルーチンでは、障害情報の集金等の処理を
行なった後、ＣＰＵＩヘリスタート信号を供給する。こ
の時、ＩＡＲ３を再実行の対象となった命令の次に実行
すべき命令アドレスに更新し、処理を再開させる。割込
原因が障害検出の場合には、収集し障害情報を分析し、
再実行が可能か否かを判定する。

可能であれば再実行回数をカウントアップする。再実行
回数は、障害が一時的であるか固定的であるかを判定す
るために用いられる情報であり、あらかじめ指定された
回数（Ｎ）だけ再実行を行なってもその都度障害が検出
される場合、ＥＲＰはその障害が固定的なものであると
判断する。次に、擬似障害発生要求の有無を調べる。

本実施例では、ＳＭＰ２の制御パネルより設定される擬
似障害モードフリツブフロツブの内容を調べる。擬似障
害制御要求の有無を判断する。第３ａ図の被線内が擬似
障害叛生制御に関する処理である。タ擬似障害発生制
御の処理内容としては、■一時的障害設定機能、■固定
的障害設定機能、■障害設定の連続制御機能がある。

これらの機能は、ＥＲＰのサブルーチンである擬似障害
設定ルーチンンにおいてて前記ＣＰＵＩ内のＳＡＲ１２
，ＴＤＲ１３，ＥＡＲｌ４の各レジスタに必要なデータ
を設定すること、及び擬似障害発生回数（ｎ）を指定す
ることにより制御される。ｎは再実行指定回数Ｎを越え
ないし、値であり、ｎ回再実行する間同じ場所に擬似障
害を設定しつづけることを示している。擬似障害発生制
御要求があると、今までの再実行回数ｎより大きいか杏
かを調べる。

ｎに等しいかまたはｎより小さい場合は第３ａ図の■に
戻り、再実行回数がＮより大きくないことを確かめた上
で、再実行に必要な情報の復元等、再実行前処理を行い
、ＣＰＵＩに対してリスタート信号を供給する。ｎより
大きい場合は、擬似障害設定ルーチンに分岐し、以下の
処理を行う。擬似障害を発生すべき命令アドレス、タイ
ミング及び障害表示フリツプフロツプのアドレスをそれ
ぞれＣＰＵＩ内のＳＡＲＩ２，ＴＤＲ１３，ＥＡＲ１
４に設定するとともに、擬似障害発生回数ｎを指定する
。また、擬似障害設定の必要がなければ、上記各レジス
タの内容をリセットする。レジスタの設定等に用いるデ
ータはＥＲＰのデータ領域あるいはＥＲＰの使用するフ
ァイル内にあらかじめ蓄えられている。これらの処理が
終ると、第３ａ図の■に戻り、再実行回数がＮを越えと
いるか否かを調べる。

Ｎを越えといる場合は固定的な障害と判断し、固定障害
処理ルーチンに分岐する。Ｎ‘こ等しいか４・さし・場
合には再実行前処理後、ＣＰＵＩヘリスタート信号を供
給し再実行を行わせる。今回の再実行は既に擬似障害設
定データが更新又はリセットされているため正常に終了
し、前述したように再実行成功割込みとしてＳＭＰ２に
通知される。

その後ＣＰＵＩはＳＭＰ２りリスタート信号を受け取る
と、次の命令アドレス処理を再開する。したがって、擬
似障害設定ルーチンにおいて、設定データを次々に更新
することにより、擬似障害の発生を連続的に制御するこ
とができる。

また、擬似障害発生回数ｎをＮに等しく指定すれば、固
定的な障害を擬似できる。さらにｎの指定により一時的
障害の継続時間を制御することができる。本発明の他の
実施例として、第３ａ図の破線内部の処理のみをＳＭＰ
２において制御し、他の障害処理機能や再実行機能をＣ
ＰＵＩの機能に含める方式がある。

また「他の実施例として、マイクロ命令アドレスをスト
ップアドレスとして用いる方式がある。

・すなわち、ＳＭＰ２より擬似障害の設定データとして
、マイクロ命令アドレス、マイクロ命令制御タイミング
、及び障害表示フリップフロツプのアドレスを指定する
。マイクロ命令は通常複数のマイクロフィールドから構
成されており、各フイータルドに対応したマイクロ操
作がマイクロ命令制御タイミングにより順序制御されて
いく。したがってマイクロ命令制御タイミングを指定す
ることにより、各マイクロ操作に対応したハードウェア
に対して擬似的な障害を発生させることができる。０
以上の説明から明らかな如く、本発明による擬似障害発
生制御方式によれば下記のような効果がある。

（１）データ処理装置において実行中の任意のプログラ
ムの指定したアドレスで、該データ処理装タ層の指定
した個所に指定したタイミングで、一時的又は固定的な
擬似障害を設定することができる。

そのため、障害処理機能を実行するハードウェア、ソフ
トウェアのデバク並びに正常性の確認に有効である。０
‘２）擬似障害設定データ（ストップアドレス、タイ
ミングデータ、障害表示フリツプフロツプアドレス）に
より、擬似障害の発生個所、タイミングをきめ細かく制
御できる。

‘３’擬似障害の設定をプログラムにより連続的にタ
制御することができ、効率的な擬似障害の発生が可能で
ある。

また、擬似障害を発生させる再実行回数を指定すること
により、一時障害の継続時間を制御できる。｛４１従
来から存在するコンソール機能や保守診断機能を実行す
るデータ処理装置とは独立した蓄積プログラム型の情報
処理装置を利用することにより、少量の付加ハードウェ
アで擬似障害発生制御御機能を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を適用したデータ処理システムの一実施
例の構成を示すブロック図、第２図はデータ処理装置の
動作を示す流れ図、第３ａ図ないし第３ｂ図は擬似障害
の発生制御を行うシステム管理装置の動作を示す流れ図
、第４図は命令処理のタイムチャートを表わす図である
。１・・・データ処理装置（ＣＰＵ）、２・・・システム
管理装置（ＳＭＰ）、３・・・命令アドレスレジスタ（
山Ｒ）、４…メモリ（ＬＭ）、５・・・アドレス比較回
路、６・・・タイミング発生回路、７・・・制御用フリ
ップフロップ（ＳＦ）、８…カウンタ、９…比較回路、
１０…障害表示フリップフロップ（ＥＩＦ）、１１…マ
スタ障害表示フリップフロツプ（ＭＥＩＦ）、１２…ス
トップアドレスレジスタ（ＳＡＲ）、１３・・・タイ
ミングデータレジスタ（ＴＤＲ）、１４・・・エラー
アドレスレジスタ（ＥＡＲ）、１５…対ＳＭＰインタフ
ェス、１６…対ＣＰＵインタフェース、１７・・・制御
、１８・・・メモリ。オー図オ２図オ３（ｑ）図オ３ｂ図牙４図

Claims

【特許請求の範囲】

１擬似障害の設定箇所を指定するレジスタＥＡＲ、擬
似障害の発生タイミングを指定するレジスタＴＤＲ、擬
似障害を発生させる命令アドレスを指定するレジスタＳ
ＡＲとを有するデータ処理装置および該データ処理装置
に接続されて前記各レジスタに任意の値を設定できる該
データ処理装置とは独立した蓄積プログラム形の副情報
処理装置とからなる装置において、前記データ処理装置
において実行される命令アドレスとレジスタＳＡＲの内
容とを比較する回路を設け、該回路における比較一致に
より擬似障害を発生させる命令を指定し、かつ該命令の
実行過程でレジスタＴＤＲで示されるタイミングでレジ
スタＥＡＲで示される箇所に擬似障害を発生させるとと
もに、該擬似障害の発生ごとに前記副情報処理装置に割
込みを起しこれによつて副情報処理装置で前記各レジス
タＥＡＲ，ＴＤＲ，ＳＡＲにおける擬似障害設定用のデ
ータを再設定することによつて、擬似障害の発生を副情
報処理装置のプログラム制御によつて擬似するとともに
擬似障害の継続時間を制御するようにしたことを特徴と
する擬似障害発生制御方式。