[go: up one dir, main page]

JP2602731B2 - A device that tracks certain data to update a secondary database - Google Patents

A device that tracks certain data to update a secondary database

Info

Publication number
JP2602731B2
JP2602731B2 JP2138634A JP13863490A JP2602731B2 JP 2602731 B2 JP2602731 B2 JP 2602731B2 JP 2138634 A JP2138634 A JP 2138634A JP 13863490 A JP13863490 A JP 13863490A JP 2602731 B2 JP2602731 B2 JP 2602731B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
primary
data
memory
tracking
control device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP2138634A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH0433027A (en
Inventor
ポール・ビイ・ゲルハルト
Original Assignee
ハネウエル・インコーポレーテッド
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ハネウエル・インコーポレーテッド filed Critical ハネウエル・インコーポレーテッド
Priority to JP2138634A priority Critical patent/JP2602731B2/en
Publication of JPH0433027A publication Critical patent/JPH0433027A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2602731B2 publication Critical patent/JP2602731B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Information Retrieval, Db Structures And Fs Structures Therefor (AREA)
  • Safety Devices In Control Systems (AREA)
  • Control By Computers (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、プロセス制御システムにおいて冗長プロセ
ツサの二次データベースを更新する装置に関し、特に、
後続する二次データベースの更新に備えて一次データベ
ースの所定のデータの変化を追跡する装置に関する。
The present invention relates to an apparatus for updating a secondary database of a redundant processor in a process control system, and more particularly, to an apparatus for updating a secondary database of a redundant processor in a process control system.
An apparatus for tracking changes in predetermined data of a primary database in preparation for a subsequent update of a secondary database.

〔従来の技術及び発明が解決しようとする問題点〕[Problems to be solved by conventional technology and invention]

1979年1月2日付でJ.A.Hoganに対し発行された米国
特許第4,133,027号及び1979年2月20日付でY.Keilesに
対し発行された米国特許第4,141,066号に記載され且つ
特許請求されているようなバツクアツププロセス制御装
置を有するプロセス制御システムは、専用ランダムアク
セスメモリ(RAM)と、専用読取り専用メモリ(ROM)と
を備えたバツクアツプ制御装置を含む。バツクアツプ制
御装置は本質的にはアイドル状態であり、従つて何らか
の背景タスクを実行していることができるが、概して、
プロセス制御機能に直接関連するタスクを実行すること
はない。一次プロセス制御装置の1つに故障が検出され
ると、故障を生じた制御装置のRAMに記憶されているデ
ータをバツクアツプ制御装置のRAMへ転送して、一次制
御装置の動作を実行させなければならない。このような
システムを1:N冗長システムという。
As described and claimed in U.S. Patent No. 4,133,027 issued to JA Hogan on January 2, 1979 and U.S. Patent No. 4,141,066 issued to Y. Keiles on February 20, 1979. A process control system having a backup process controller includes a backup controller having a dedicated random access memory (RAM) and a dedicated read only memory (ROM). The backup controller is essentially idle and can therefore perform some background task, but in general,
It does not perform tasks directly related to the process control function. If a failure is detected in one of the primary process controllers, the data stored in the RAM of the failed controller must be transferred to the RAM of the backup controller so that the operation of the primary controller must be executed. No. Such a system is called a 1: N redundant system.

本発明によれば、1:1冗長システムにおいて、一次制
御装置の一次メモリに所定の情報が記憶されているとき
に、その情報を捕獲して記憶する装置が提供される。二
次装置(すなわち、二次又はバツクアツプ制御装置)の
二次データベースは、本発明の装置に記憶された情報に
よつて周期的に更新されるが、その更新は、更新プロセ
スがCPU,すなわち一次制御装置のプロセツサ性能を拘束
すること、すなわち、性能に不利を与えることがなく且
つ最小限の量の時間を利用するように実行される。本発
明の装置は変化した情報のみを捕獲する(その後に更新
する)ので、一次CPU、すなわちマイクロプロセツサを
より効率良く使用することができると共に、更新プロセ
スをより頻繁に、実時間方式で実行することが可能にな
る。従つて、故障状態が起こつたとき、二次制御装置が
故障した一次制御装置の機能を引継ぐのに要する時間は
実質的に最小限まで短縮される。
According to the present invention, in a 1: 1 redundant system, when predetermined information is stored in a primary memory of a primary control device, a device that captures and stores the information is provided. The secondary database of the secondary device (i.e., the secondary or backup control device) is updated periodically with information stored in the device of the present invention, the update being performed by the CPU, i.e., the primary process. It is performed to constrain the processor performance of the controller, i.e., to use a minimum amount of time without penalizing performance. The device of the present invention captures only changed information (and then updates it), so that the primary CPU, ie, the microprocessor, can be used more efficiently and the update process can be performed more frequently and in real time. It becomes possible to do. Thus, when a failure condition occurs, the time required for the secondary controller to take over the function of the failed primary controller is substantially reduced to a minimum.

〔問題点を解決するための手段〕[Means for solving the problem]

従つて、本発明により、後続する二次データベースの
更新のために、一次データベースに記憶されている所定
の情報を収集する装置が提供される。プロセス制御シス
テムは、バスを介して一次メモリに接続された一次プロ
セツサを含む。一次プロセツサは、記憶すべきデータを
この一次メモリへ転送する。バスに接続された本発明の
装置は、転送中のデータの中の所定のデータを、一次メ
モリへのデータの転送と同時に収集する。本装置により
収集された所定のデータは、その後、バツクアツプ制御
装置のデータベースを更新するために、バツクアツプ制
御装置へ転送される。装置は、収集したデータを記憶す
る記憶素子を具備する。論理装置は、所定のデータの収
集を含めた装置の動作を制御する。本発明の装置の制御
装置は、記憶素子に記憶された所定のデータをバツクア
ツプ制御装置へ転送する。
Accordingly, the present invention provides an apparatus for collecting certain information stored in a primary database for subsequent updates of a secondary database. The process control system includes a primary processor connected to a primary memory via a bus. The primary processor transfers the data to be stored to this primary memory. The device of the present invention connected to the bus collects predetermined data in the data being transferred at the same time as the data is transferred to the primary memory. The predetermined data collected by the device is then transferred to the backup controller to update the database of the backup controller. The apparatus includes a storage element for storing the collected data. The logic device controls the operation of the device, including the collection of predetermined data. The control device of the device of the present invention transfers predetermined data stored in the storage element to the backup control device.

本発明方法は、一次制御装置がその制御機能を実行
し、その実行の結果を表す情報を一次制御装置のデータ
ベースへ書込み、そのデータベースへの書込みと同時に
そのデータベースへ書き込まれた情報のある部分を一時
的に記憶する記憶手段へ書込み、その一時に記憶する記
憶手段へ書き込まれた情報をバックアップ制御装置に転
送するものである。
In the method of the present invention, the primary control device executes the control function, writes information representing the result of the execution to the database of the primary control device, and simultaneously writes a portion of the information written to the database to the database. The information is written to the storage means for temporarily storing, and the information written to the storage means for temporarily storing is transferred to the backup control device.

従つて、本発明の目的は、所定の情報を収集する装置
を提供することである。
Therefore, an object of the present invention is to provide an apparatus for collecting predetermined information.

本発明の別の目的は、一次データベースに記憶されて
いる所定の情報を収集する装置を提供することである。
Another object of the present invention is to provide an apparatus for collecting predetermined information stored in a primary database.

本発明のさらに別の目的は、後続する二次データベー
スの更新のために、一次データベースに記憶されている
所定の情報を収集する装置を提供することである。
It is yet another object of the present invention to provide an apparatus for collecting certain information stored in a primary database for subsequent updates of a secondary database.

本発明はこれらの目的及びその他の目的は、以下の説
明及び添付の図面と関連して考慮することによりさらに
明白になるであろう。
These and other objects of the present invention will become more apparent upon consideration of the following description and accompanying drawings.

〔実施例〕〔Example〕

以下、添付の図面を参照して本発明を詳細に説明す
る。尚、図面中、同じ図中符号は同じ部分を指示してお
り、また、図面は本発明の一部を成す。
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the drawings, the same reference numerals indicate the same parts, and the drawings form a part of the present invention.

第1図に関して説明する。第1図には、本発明の装置
を利用する冗長制御装置を複数有するプロセス制御シス
テム10のブロツク線図が示されており、さらに詳細にい
えば、一次制御装置30と、バックアップ制御装置として
の二次制御装置40とを含む冗長プロセス制御装置20の機
能ブロック線図が示されている。以下の説明では、2つ
の制御装置のうち30を一次制御装置、40を二次制御装置
として明示しているが、制御装置は双方向性を有する。
すなわち、1次および冗長(すなわち二次)制御装置の
いずれもが完全に一次又は二次制御装置として動作でき
るのである。ここで付した一次,二次というラベルは、
全く識別と説明の便宜上の手段であるにすぎない。
FIG. 1 will be described. FIG. 1 shows a block diagram of a process control system 10 having a plurality of redundant controllers utilizing the apparatus of the present invention, and more specifically, a primary controller 30 and a backup controller. A functional block diagram of the redundant process control device 20 including the secondary control device 40 is shown. In the following description, among the two control devices, 30 is designated as a primary control device and 40 is designated as a secondary control device, but the control devices have bidirectionality.
That is, both the primary and redundant (ie, secondary) controllers can operate completely as primary or secondary controllers. The primary and secondary labels attached here are
It is merely a means of identification and explanation.

プロセス制御システム10はプラント制御ネツトワーク
11を含み、それに接続されたデータハイウエイ12は、複
数のプロセス制御装置をデータハイウエイ12に付属させ
ることができるようにするものである。一次制御装置30
は一次プロセツサ31と、一次メモリ32と、一次追跡装置
33とを含む。二次制御装置40二次プロセツサ41と、二次
メモリ42と、二次追跡装置43とを含む。一次プロセツサ
31と二次プロセツサ41はデータハイウエイ12にそれぞれ
接続している。一次プロセツサ31はその一次メモリ32
と、一次追跡装置33とに接続し、二次プロセツサ41はそ
の二次メモリ42と、二次追跡装置43とに接続している。
プロセス制御装置20には、アナログ入力部(A/I),ア
ナログ出力部(A/O),デジタル入力部(D/I)及びデジ
タル出力部(D/O)を含む様々な入力部と出力部が結合
されており、それらの入力部と出力部は、現在情報、す
なわち現在状態を指示すると共に、プロセス制御システ
ムのプロセスを制御するために使用される様々な弁、圧
力スイツチ,圧力計,熱電対などに接続している。プラ
ント制御ネツトワーク11は、1986年8月19日にR.A.Henz
elに対し発行され且つ本出願と同じ譲受人に譲渡された
米国特許第4,607,256号に記載される種類のものであつ
て良い。図示されてはいないが、様々なアナログ入/出
力部とデジタル入/出力部が適切なインタフエース装置
を介して一次プロセツサ31及び二次プロセツサ41に接続
されていることは明らかである。本発明の装置である追
跡装置33,43については、以下にさらに詳細に説明す
る。追跡装置の機能と動作を一層理解しやすくするため
に、追跡装置33,43を説明する前に、本発明の装置を利
用するシステムを説明する。
Process control system 10 is a plant control network
A data highway 12, including and connected to 11, allows a plurality of process controllers to be attached to the data highway 12. Primary controller 30
Is a primary processor 31, a primary memory 32, and a primary tracking device.
Including 33. The secondary control device 40 includes a secondary processor 41, a secondary memory 42, and a secondary tracking device 43. Primary processor
31 and the secondary processor 41 are connected to the data highway 12, respectively. The primary processor 31 has its primary memory 32
And the primary processor 33, and the secondary processor 41 is connected to its secondary memory 42 and to the secondary tracking device 43.
The process control device 20 includes various input units including an analog input unit (A / I), an analog output unit (A / O), a digital input unit (D / I), and a digital output unit (D / O), and outputs. The inputs and outputs are coupled and their inputs and outputs indicate the current information, i.e. the current status, and various valves, pressure switches, pressure gauges, pressure gauges, used to control the process of the process control system. Connected to a thermocouple, etc. The plant control network 11 was established on August 19, 1986 by RAHenz
and may be of the type described in U.S. Pat. No. 4,607,256 issued to el and assigned to the same assignee as the present application. Although not shown, it is clear that various analog input / output and digital input / output are connected to the primary processor 31 and the secondary processor 41 via suitable interface devices. The tracking devices 33 and 43, which are the devices of the present invention, will be described in more detail below. Before describing the tracking devices 33 and 43, a system utilizing the device of the present invention will be described before the tracking devices 33 and 43 are described to make the function and operation of the tracking device easier to understand.

プロセス制御装置20の内部において、どちらの制御装
置30,40を一次又は二次にすべきかという判定は、プラ
ント制御ネツトワーク11からのダウンロード制御パーソ
ナリテイ(すなわち、指令情報)により行われる。その
時点で、制御装置30,40の一方が一次制御装置になり、
他方は二次制御装置の役割を担うことになるが、第1図
では、プロセス制御装置20の制御装置30,40は、実例を
挙げて説明する必要上、一次制御装置30及び二次制御装
置40として識別されている。しかしながら、一次制御装
置が制御装置40のほうであつても良く、同様に、二次制
御装置が制御装置30であつたとしても差支えないことは
理解されるであろう。このようにして制御装置30,40の
一次/二次の役割を確定した後、一次制御装置30は、
弁,圧力計などからの入力データを読取り、所定の計算
を実行し且つその結果を出力することを含む制御処理ア
ルゴリズムを実行する。データは一次メモリ32にも記憶
される。一次メモリ32には、追跡メモリ(又は追跡RA
M)として指定されている領域がある。この領域、すな
わち追跡RAMへの書込みは一次追跡装置33によりフオロ
ーされている。一次追跡装置33は、所定のデータを、追
跡RAMへの書込みと同時に、独自の内部記憶装置(図示
せず)にここではパケツトとして示される所定のフオー
マツトで記憶する。一次プロセツサ31は、所定の時間間
隔にわたりその処理機能を完了すると、一次追跡装置33
へ制御信号を送信することにより、一次追跡装置33に記
憶されているデータの二次追跡装置43への転送を開始さ
せる。いくつかの制御情報、すなわちヘツダ情報,バイ
トカウント,データの型なども一次プロセツサ31により
転送される。そこで、二次プロセツサ41は二次追跡装置
43に記憶されているデータを取出し、二次追跡装置43に
記憶されていた情報パケツトから、必要情報を発生し、
二次メモリ42を更新する。二次プロセツサ41はそれらの
パケツトを受取り、保全性試験を実行し且つそれらの試
験の結果を一次プロセツサ31に戻し、データ値を取出
し、そのデータ値を二次メモリ42の情報パケツトの中の
識別されたアドレスに記憶するために、アドレスを計算
する。このようにして二次メモリの更新を実行すること
により、一次CPU(すなわち、一次プロセツサ31のCPU
(図示せず))には、追跡メモリの書込みについての性
能の不利は存在しないので、一次プロセツサ31の帯域幅
は有効に拡張される。プロセツサ31,41で利用されるCPU
は、好ましい実施例においては、Motorola68000シリー
ズから選択される。
In the process control device 20, the determination as to which control device 30, 40 should be primary or secondary is made based on the download control personality from the plant control network 11 (that is, command information). At that point, one of the controllers 30, 40 becomes the primary controller,
The other plays the role of the secondary control device, but in FIG. 1, the control devices 30 and 40 of the process control device 20 need to be described by way of example, so that the primary control device 30 and the secondary control device Identified as 40. However, it will be understood that the primary controller could be the controller 40, and similarly, the secondary controller could be the controller 30. After determining the primary / secondary roles of the control devices 30 and 40 in this way, the primary control device 30
It executes control processing algorithms including reading input data from valves, pressure gauges, etc., performing predetermined calculations, and outputting the results. The data is also stored in the primary memory 32. The primary memory 32 includes a tracking memory (or a tracking RA).
There is an area designated as M). The writing to this area, ie, the tracking RAM, is followed by the primary tracking device 33. The primary tracking device 33 stores the predetermined data in its own internal storage device (not shown) in a predetermined format, shown here as a packet, simultaneously with the writing to the tracking RAM. When the primary processor 31 completes its processing function for a predetermined time interval, the primary tracking device 33
By transmitting a control signal to the secondary tracking device 43, the transfer of the data stored in the primary tracking device 33 to the secondary tracking device 43 is started. Some control information, ie, header information, byte counts, data types, etc., are also transferred by the primary processor 31. Therefore, the secondary processor 41 is a secondary tracking device
Retrieving the data stored in 43, generating necessary information from the information packet stored in the secondary tracking device 43,
The secondary memory 42 is updated. Secondary processor 41 receives the packets, performs integrity tests and returns the results of those tests to primary processor 31, retrieves data values, and identifies the data values in information packets in secondary memory 42. The address is calculated for storage at the assigned address. By performing the update of the secondary memory in this manner, the primary CPU (that is, the CPU of the primary processor 31) is
(Not shown)), there is no performance penalty for writing the tracking memory, so the bandwidth of the primary processor 31 is effectively extended. CPU used in processors 31, 41
Is selected from the Motorola 68000 series in a preferred embodiment.

一次制御装置30と二次制御装置40は、3つの媒体を介
して、すなわち、データハイウエイ12と、一次追跡装置
33と二次追跡装置43との間にあるリンク13と、入出力リ
ンク(図示せず。このリンクは、A/I,A/O,D/I及びD/Oと
インタフエースするために、一次プロセツサ31及び二次
プロセツサ41が接続される経路である)とを介して互い
に通信することができる。これらの通信経路を介して、
一次制御装置30は、二次制御装置40が存在し且つ動作状
態にあることを確証でき、また、二次制御装置は、それ
(すなわち、二次として指定されている制御装置)が一
次状態(すなわちモード)をとるべきときを判定するた
めに、一次制御装置が動作状態にあることを試験でき
る。
The primary controller 30 and the secondary controller 40 are connected via three media, namely, the data highway 12 and the primary tracking device.
A link 13 between the secondary tracking device 33 and the secondary tracking device 43 and an input / output link (not shown. This link is used to interface with A / I, A / O, D / I and D / O. (This is a path to which the primary processor 31 and the secondary processor 41 are connected). Through these communication paths,
The primary controller 30 can verify that the secondary controller 40 is present and in operation, and that the secondary controller has determined that it (ie, the controller designated as secondary) is in the primary state ( That is, the primary controller can be tested for operation to determine when to take the mode).

第2図に関して説明する。第2図には、一次プロセツ
サ31が利用する時間の割当てを示す。本発明の好ましい
実施例によるシステムにおいては、1サイクルは1秒の
時間周期として規定されており、8つのサブサイクルに
分割される。サブサイクルごとに、プロセツサは前述の
ような所定のアルゴリズムを実行する(第2図では点処
理として表わされている)。点処理のために必要とされ
る時間はサブサイクルの時間より短い。点処理を完了す
ると、一次プロセツサ31は追跡データの二次制御装置40
への転送(第2図ではDBAデータ転送として表わされて
いる)を開始する。この時間フレーム図から容易にわか
るように、二次制御装置40のデータベースに記憶された
データは、一次制御装置30のデータベースに記憶された
データより1ステツプ(すなわち、1サブサイクル)だ
け遅れている。(一次メモリへの書込みが、そのたび
に、二次メモリに書込まれるようなシステムにおいて
は、一次と二次は同じデータベースを保持する。しかし
ながら、誤り、すなわち、全てのバイドの伝送中の障害
が起こりそうである場合には、二次はバイトの部分セツ
ト、すなわち、不一致データを有することになると考え
られる。)本発明のシステムにおいては、先に述べた通
り、二次データベースは完全なデータを有するが、一次
データベースのデータより1ステツプだけ遅れている。
FIG. 2 will be described. FIG. 2 shows the allocation of time used by the primary processor 31. In the system according to the preferred embodiment of the present invention, one cycle is defined as a time period of one second and is divided into eight sub-cycles. At each sub-cycle, the processor executes a predetermined algorithm as described above (represented as point processing in FIG. 2). The time required for point processing is less than the time of a subcycle. When the point processing is completed, the primary processor 31 sends the tracking data to the secondary controller 40.
(Represented as DBA data transfer in FIG. 2). As can be readily seen from this time frame diagram, the data stored in the database of secondary controller 40 is one step (ie, one subcycle) later than the data stored in the database of primary controller 30. . (In systems where writes to the primary memory are written to the secondary memory each time, the primary and the secondary maintain the same database. However, errors, ie, failures during transmission of all bytes, Is likely to occur, the secondary will have a subset of bytes, i.e., mismatched data.) In the system of the present invention, as mentioned earlier, the secondary , But one step behind the data in the primary database.

第3図に関して説明する。第3図には、一次メモリ32
の部分メモリマツプが示されている。これには、弁,圧
力計などから読取られた入出力部の実際値を含む走査デ
ータが含まれている。構成データとして示されている部
分は、選択したオプシヨン,点の配列状態,実行中のア
ルゴリズムの種類などを示す情報を含む。バツクアツプ
すべきプロセスデータとして示す部分は、アルゴリズム
の結果を含む。さらに、セツトされている様々なタイマ
ー,セツトされている様々な警報などの進行中の様々な
機能を示すための情報も含まれている。DBAデータとし
て指定したメモリの領域は、「追跡メモリ」として割当
てられた一次メモリ32(すなわちRAM)の領域である。
一次メモリ32のこの領域への書込みは、一次追跡装置33
により収集(ここでは追跡、フオロー又は捕獲ともい
う)される。一方追跡装置33により収集されたデータ
は、あらかじめ規定されたパケツトというフオーマツト
をとるが、これについては以下にさらに説明する。
FIG. 3 will be described. FIG. 3 shows the primary memory 32
A partial memory map is shown. This includes scan data including actual values of the input / output unit read from a valve, a pressure gauge, or the like. The portion indicated as the configuration data includes information indicating the selected option, the arrangement state of the points, the type of the algorithm being executed, and the like. The part shown as process data to be backed up contains the result of the algorithm. Also included is information to indicate various functions in progress, such as various timers being set, various alarms being set. The area of memory designated as DBA data is the area of primary memory 32 (ie, RAM) allocated as "tracking memory".
Writing to this area of the primary memory 32 is performed by the primary tracking device 33.
(Also referred to herein as tracking, following or capturing). On the other hand, the data collected by the tracking device 33 takes the form of a predefined packet, which will be described further below.

第4図に関して説明する。第4図には、本発明の好ま
しい実施例において一次追跡装置33により発生されるパ
ケツトのフオーマツトを示す。上方データストローブ値
と、下方データストローブ値は最下位アドレスビツトの
値を示し、追跡メモリのレイアウトによつて、最上位の
4つのアドレスビツトを確保することができる。追跡メ
モリパケツトは、追跡メモリへの書込み(バイト又は
語)のたびに、ただし、メモリ追跡が要求されている間
に限つて、構成される。一次追跡装置33の重要な特徴の
1つは、追跡メモリへの書込みに際して性能の不利がな
いことである。一次データベースに対する変更を一次制
御装置30から二次制御装置40へ、本発明の装置を利用し
て転送する方法は、先に挙げた関連出願の中にさらに詳
細に記載されている。
FIG. 4 will be described. FIG. 4 shows the format of a packet generated by the primary tracking unit 33 in the preferred embodiment of the present invention. The upper data strobe value and the lower data strobe value indicate the value of the least significant address bit, and the four most significant address bits can be secured by the layout of the tracking memory. A tracking memory packet is constructed for each write (byte or word) to the tracking memory, but only while memory tracking is required. One of the key features of the primary tracking device 33 is that there is no performance penalty when writing to the tracking memory. The method of transferring changes to the primary database from the primary controller 30 to the secondary controller 40 utilizing the apparatus of the present invention is described in further detail in the above-referenced related applications.

第5図に関して説明する。第5図には、一次制御装置
30のブロツク線図が示され、さらに、一次追跡装置33の
好ましい実施例のブロツク線図を示されている。一次プ
ロセツサ31は、ここでは局所バスともいう一次制御装置
バス301を介して、一次メモリ32に接続している。一次
追跡装置33も局所バス301に接続している。第1のRAM32
0のデータ端子Dは局所バス301のデータ線に接続してい
る。第2のRAM330のデータ端子Dはマルチプレクサ(MU
X)310の出力端子に接続し、このMUX310の第1の入力端
子は局所バス301のデータ線に接続し、MUX310の第2の
入力端子は局所バス301のアドレス線に接続している。
第1のRAM320及び第2のRAM330の順次アドレスをカウン
トするカウンタ351はMUX352の第1の入力端子に接続
し、MUX352の第2の入力端子は局所バス301のアドレス
線に接続している。一次追跡装置33と二次追跡装置43と
の通信の制御を実行するトークンバス制御装置(TBC)3
53は、局所バス301に接続している。TBC353に接続され
たインタフエース装置354はリンク13にも接続してお
り、TBC相互間のインタフエースを形成する。本発明の
好ましい実施例のTBC353は、Motorola MC68824Token−P
assing Bus Controllerである。
FIG. 5 will be described. FIG. 5 shows the primary control device.
Thirty block diagrams are shown, and a block diagram of the preferred embodiment of the primary tracking device 33 is shown. The primary processor 31 is connected to a primary memory 32 via a primary controller bus 301, also referred to herein as a local bus. The primary tracking device 33 is also connected to the local bus 301. First RAM32
The data terminal D of 0 is connected to the data line of the local bus 301. The data terminal D of the second RAM 330 is connected to a multiplexer (MU
X) 310, the first input terminal of the MUX 310 is connected to the data line of the local bus 301, and the second input terminal of the MUX 310 is connected to the address line of the local bus 301.
A counter 351 for sequentially counting addresses of the first RAM 320 and the second RAM 330 is connected to a first input terminal of the MUX 352, and a second input terminal of the MUX 352 is connected to an address line of the local bus 301. Token bus controller (TBC) 3 that controls communication between the primary tracking device 33 and the secondary tracking device 43
53 is connected to the local bus 301. An interface device 354 connected to the TBC 353 is also connected to the link 13 and forms an interface between the TBCs. TBC353 of the preferred embodiment of the present invention is Motorola MC68824Token-P
assing Bus Controller.

追跡データパケツトは一次追跡装置33のRAM320,330に
記憶される。3語パケツトは順次記憶されるのではな
く、列フオーマツトで記憶される。一次追跡装置33は、
1つのパケツトが記憶されるたびに1ずつ増分する一次
追跡装置のカウンタ351に基づいてパケツトを記憶す
る。転送すべきデータの量を確認するために、このカウ
ンタ351を一次プロセツサ31により読取ることができ
る。RAM320,330に記憶されたデータの転送中、TBC353
(すなわち、一次追跡装置及び二次追跡装置のTBC)
は、データが二次追跡装置のRAM(図示せず)に記憶さ
れるように、データを通過させる。先に述べた通り、二
次追跡装置43の構造は一次追跡装置の構造と同じであ
る。制御論理355は局所バス301に接続しており、制御信
号SEL1,SEL2,CONT1などを発生する理論357を含む。それ
らの信号は、実行すべき機能に応じて、すなわち、一次
プロセツサにより一次メモリ32に書込まれているデータ
を追跡(収集又は補獲)するのか、又はRAM320,330から
のデータを一次メモリ32に記憶するのかに応じて、第1
の入力端子又は第2の入力端子を選択する。局所バス30
1に接続されたCPU356も制御論理355に含まれており、一
次プロセツサ31と共に追跡装置の制御を調整する。
The tracking data packet is stored in the RAMs 320 and 330 of the primary tracking device 33. The three word packets are not stored sequentially, but in a column format. The primary tracking device 33
Packets are stored based on a counter 351 of the primary tracking device which increments by one each time a packet is stored. This counter 351 can be read by the primary processor 31 to determine the amount of data to be transferred. During transfer of data stored in RAM320,330, TBC353
(Ie TBC of primary and secondary trackers)
Passes the data so that the data is stored in RAM (not shown) of the secondary tracking device. As described above, the structure of the secondary tracking device 43 is the same as the structure of the primary tracking device. The control logic 355 is connected to the local bus 301 and includes a logic 357 for generating control signals SEL1, SEL2, CONT1, etc. Depending on the function to be performed, they either track (collect or capture) the data being written to the primary memory 32 by the primary processor, or the data from the RAM 320, 330 First, depending on whether
Or the second input terminal is selected. Local bus 30
A CPU 356 connected to 1 is also included in the control logic 355 and coordinates control of the tracking device with the primary processor 31.

第6図に関して説明する。第6図には、本発明の好ま
しい実施例の記憶素子、RAM320,330の構造の詳細なブロ
ツク線図が示されている。MUX310はMUX1 311と、MUX2 3
12と、MUX3 313から構成されている。第1のRAM320はRA
MD1 321及びRAMD2 322から構成され、第2のRAM330はRA
MA1 331と、RAMA2 332と、RAMA3 333とから構成されて
いる。好ましい実施例の各RAM321,322,331,332,333は32
KX8ビツトRAMである。このように、RAMD1 321及びRAMD2
322は16ビツトのデータ値(第4図に示す)を記憶す
る。RAMA1 331及びRAMA2 332は16ビツトのアドレス値を
記憶し、RAMA3 333はパケツトの第3の語、すなわち、
3つのアドレスビツトと、上/下ストローブビツトとを
記憶する。一次メモリ32のあらかじめ規定された領域
(好ましい実施例では、記憶場所170000から19FFFF,H
X)は、捕獲すべきデータを記憶する。一次プロセツサ3
1がメモリのこの領域に書込みを行つているとき、一次
追跡装置33もそのデータとアドレスを捕獲し、それを40
ビツト幅のメモリに、すなわち、RAMD1 321,RAMD2 322,
RAMA1 331,RAMA2 332及びRAMA3 333の第1の語にそれぞ
れ記憶する。このメモリは「ワイドメモリ」と呼ばれ
る。16ビツトのデータと、19ビツトのアドレスの合わせ
て37ビツトしか使用せず、さらに、語又はバイトが一次
メモリで変更されているか否かを指示するために、2つ
の制御ストローブ(ストローブUDS及びLDS)が必要であ
る。ワイドメモリは、この時間中に、15ビツトアドレス
カウンタ351によりアドレスされる。カウンタ351の値
は、幅広の書込みのたびに1ずつ増分する。このよう
に、幅広の書込みはワイドメモリに対し一度に37ビツト
ずつ順次実行される。カウンタは、制御論理355の一部
を形成するCPU356により、ゼロに初期設定される。また
CPU356はカウンタ351の値を読み取ることができる。デ
ータ収集が完了すると(すなわち、点処理時間スロツト
の終了時)、一次プロセツサ31は、一次追跡装置33に、
二次制御装置40、すなわち二次追跡装置43への転送を開
始すべきであることを報知する。転送はTBC353により実
行される。TBCはRAMを16ビツト幅の語の形態で空にする
(「狭い読取り」)。RAMを幅の狭い形式でアドレスす
るときには、アドレススペース(1COOOOから1EFFFF)を
使用する。このスペースはRAMのうち奇数の幅を占める
ので、16ビツト幅アドレススペースの3つのバンクが必
要である。ただし、それらのバンクの中の1つ(1EOOOO
から1EFFFF)はその下方バイトにのみ有意データを有し
ている。二次追跡装置のTBCはデータを受信し、そのRAM
に対し「狭い書込み」を実行する。全てのデータが転送
され終わると、カウンタ351はリセツトされ、次のサブ
サイクルが始まる。次のサブサイクルの間、二次追跡装
置の制御論理はそのRAMの内容を空にし始め、データを
二次メモリ42に記憶することにより、一次メモリ32に記
憶されているデータの内容を複製する。
FIG. 6 will be described. FIG. 6 shows a detailed block diagram of the structure of the storage elements RAMs 320 and 330 of the preferred embodiment of the present invention. MUX310 is MUX1 311 and MUX2 3
12 and MUX3 313. The first RAM320 is RA
The second RAM 330 is composed of MD1 321 and RAMD2 322.
It is composed of MA1 331, RAMA2 332, and RAMA3 333. Each RAM 321,322,331,332,333 of the preferred embodiment has 32
KX8 bit RAM. Thus, RAMD1 321 and RAMD2
Reference numeral 322 stores a 16-bit data value (shown in FIG. 4). RAMA1 331 and RAMA2 332 store 16-bit address values, and RAMA3 333 stores the third word of the packet, namely,
The three address bits and the upper / lower strobe bits are stored. A predefined area of primary memory 32 (in the preferred embodiment, storage locations 170000 to 19FFFF, H
X) stores the data to be captured. Primary processor 3
When 1 is writing to this area of memory, the primary tracker 33 also captures its data and address and
RAMD1 321, RAMD2 322,
RAMA1 331, RAMA2 332 and RAMA3 333 store in the first words respectively. This memory is called "wide memory". Only 37 bits are used, 16 bits of data and 19 bits of address, and two control strobes (strobe UDS and LDS) are used to indicate whether a word or byte has been modified in primary memory. )is required. The wide memory is addressed by the 15-bit address counter 351 during this time. The value of the counter 351 is incremented by one for each wide writing. As described above, wide writing is sequentially performed on the wide memory 37 bits at a time. The counter is initialized to zero by the CPU 356 forming part of the control logic 355. Also
The CPU 356 can read the value of the counter 351. When data collection is complete (ie, at the end of the point processing time slot), the primary processor 31
It notifies that the transfer to the secondary control device 40, that is, the secondary tracking device 43, should be started. The transfer is performed by the TBC 353. TBC empties RAM in the form of 16-bit wide words ("narrow read"). Use the address space (1COOOO to 1EFFFF) when addressing RAM in a narrow format. Since this space occupies an odd width of RAM, three banks of 16-bit wide address space are required. However, one of those banks (1EOOOO
To 1EFFFF) have significant data only in the lower byte. The secondary tracker's TBC receives the data and its RAM
"Narrow writing" is performed. When all data has been transferred, counter 351 is reset and the next sub-cycle begins. During the next sub-cycle, the control logic of the secondary tracker begins to empty its RAM contents and duplicates the data contents stored in primary memory 32 by storing the data in secondary memory 42. .

本発明の好ましい実施例は、図示されてはいないが、
メモリアクセスを保護する方法として、パリテイ検査を
利用する。本発明の範囲から逸脱せずに他の形態のメモ
リ保護も利用できることは当業者には明白であろうが、
そのことについてはここでは説明しない。
A preferred embodiment of the present invention, not shown,
As a method for protecting memory access, a parity check is used. It will be apparent to those skilled in the art that other forms of memory protection may be utilized without departing from the scope of the invention.
That is not described here.

以上、本発明の好ましい実施例であると考えられるも
のを示したが、本発明の本質的な趣旨から逸脱せずに数
多くの変更や変形を実施できることは明らかであろう。
従つて、特許請求の範囲は、本発明の真の範囲内に含ま
れるそのような変更及び変形の全てを包含するものであ
る。
While the above is considered to be a preferred embodiment of the invention, it will be apparent that many modifications and variations can be made without departing from the essential spirit of the invention.
It is therefore intended that the following claims cover all such modifications and variations as fall within the true scope of the invention.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

第1図は、冗長制御装置を有するプロセス制御システム
を示すブロツク線図、第2図は、制御装置の1つのサイ
クルを規定する時間の割当てを示す図、第3図は、本発
明の好ましい実施例の制御装置の一次メモリの部分メモ
リマツプを示す図、第4図は、本発明の好ましい実施例
において捕獲されるデータのパケツトフオーマツトを示
す図、第5図は、一次追跡装置の好ましい実施例に特に
重点を置いた一次制御装置のブロツク線図、第6図は、
本発明の好ましい実施例の記憶素子を示すブロツク線図
である。 10……プロセス制御システム、20……プロセス制御装
置、30……一次制御装置、31……一次プロセツサ、32…
…一次メモリ、33……一次追跡装置、40……二次制御装
置、41……一次プロセツサ、42……二次メモリ、43……
二次追跡装置、301……一次制御装置バス、310……マル
チプレクサ、320……第1のRAM、330……第2のRAM、35
1……カウンタ、352……トークンバス制御装置、354…
…インタフエース装置、355……制御論理、356……CP
U。
FIG. 1 is a block diagram showing a process control system having a redundant controller, FIG. 2 is a diagram showing a time allocation defining one cycle of the controller, and FIG. 3 is a preferred embodiment of the present invention. FIG. 4 shows a partial memory map of the primary memory of the example controller, FIG. 4 shows a packet format of data captured in a preferred embodiment of the present invention, and FIG. 5 shows a preferred implementation of the primary tracking device. A block diagram of the primary controller, with particular emphasis on the example, FIG.
FIG. 2 is a block diagram showing a storage element according to a preferred embodiment of the present invention. 10 Process control system, 20 Process control device, 30 Primary control device, 31 Primary processor, 32
… Primary memory, 33… primary tracking device, 40… secondary control device, 41… primary processor, 42… secondary memory, 43…
Secondary tracking device, 301: primary control device bus, 310: multiplexer, 320: first RAM, 330: second RAM, 35
1… Counter, 352… Token bus controller, 354…
... Interface device, 355 ... Control logic, 356 ... CP
U.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭59−177666(JP,A) 特開 昭56−153460(JP,A) 特開 昭61−118848(JP,A) 特開 昭63−231652(JP,A) 特開 昭51−60422(JP,A) ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (56) References JP-A-59-177666 (JP, A) JP-A-56-153460 (JP, A) JP-A-61-118848 (JP, A) JP-A-63-118 231652 (JP, A) JP-A-51-60422 (JP, A)

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】一次メモリにバスを介して接続され、その
一次メモリに格納すべきデータを転送する一次制御装置
を有するプロセス制御装置内に設けられ、その一次メモ
リへの前記データの転送と同時にその転送されるデータ
のうちバックアップ制御装置のデータベースを更新する
必要のある所定のデータを追跡する追跡装置であって、 a)その収集された所定のデータを記憶する記憶手段
と、 b)その記憶手段に接続され、前記所定のデータの収集
を含めた前記追跡装置の動作を制御する制御論理手段
と、 c)前記記憶手段及び前記制御論理手段に接続され、前
記記憶手段に記憶された所定のデータを前記バックアッ
プ制御装置へ転送する制御手段と を備えたバックアップ制御装置のデータベースを更新す
るデータを追跡する追跡装置。
1. A process controller connected to a primary memory via a bus and having a primary controller for transferring data to be stored in the primary memory, wherein the process controller transfers the data to the primary memory simultaneously with the transfer of the data to the primary memory. A tracking device for tracking predetermined data of the transferred data, the database of the backup control device needing to be updated; a) storage means for storing the collected predetermined data; and b) storage thereof. Control logic means connected to the control means for controlling the operation of the tracking device including the collection of the predetermined data; and c) a predetermined logic means connected to the storage means and the control logic means and stored in the storage means. A tracking unit for tracking data for updating a database of the backup control device, comprising: control means for transferring data to the backup control device.
【請求項2】それぞれが自身のプロセッサと自身のメモ
リとを有する一次制御装置及びバックアップ制御装置を
備えたプロセス制御装置内に設けられ、前記一次制御装
置のプロセッサから一次メモリへバスを介して転送され
ているデータのうち所定のデータを同時に連続してバッ
クアップ制御装置のメモリを更新するために追跡する、
前記バスに接続された追跡装置であって、 a)その所定のデータを記憶する記憶手段と、 b)前記記憶手段に接続され、前記所定のデータを前記
記憶手段への書込みを制御する制御論理手段と、 c)前記記憶手段及び前記制御論理手段に接続され、前
記記憶手段に記憶されている所定のデータをバックアッ
プ制御装置のバックアップ用メモリへ記憶させるために
転送する制御手段とを備えて、 前記バスに接続されているバックアップ制御装置のデー
タベースを更新するデータを追跡する追跡装置。
2. A process control device having a primary control device and a backup control device, each having its own processor and its own memory, and transferred from the processor of the primary control device to the primary memory via a bus. Of predetermined data is tracked simultaneously and continuously to update the memory of the backup controller,
A tracking device connected to the bus, comprising: a) storage means for storing the predetermined data; and b) control logic connected to the storage means for controlling writing of the predetermined data to the storage means. And c) control means connected to the storage means and the control logic means for transferring predetermined data stored in the storage means for storage in a backup memory of a backup control device. A tracking device that tracks data that updates a database of a backup control device connected to the bus.
JP2138634A 1990-05-30 1990-05-30 A device that tracks certain data to update a secondary database Expired - Lifetime JP2602731B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2138634A JP2602731B2 (en) 1990-05-30 1990-05-30 A device that tracks certain data to update a secondary database

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2138634A JP2602731B2 (en) 1990-05-30 1990-05-30 A device that tracks certain data to update a secondary database

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0433027A JPH0433027A (en) 1992-02-04
JP2602731B2 true JP2602731B2 (en) 1997-04-23

Family

ID=15226635

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2138634A Expired - Lifetime JP2602731B2 (en) 1990-05-30 1990-05-30 A device that tracks certain data to update a secondary database

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2602731B2 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5577222A (en) * 1992-12-17 1996-11-19 International Business Machines Corporation System for asynchronously duplexing remote data by sending DASD data grouped as a unit periodically established by checkpoint based upon the latest time value
KR0128271B1 (en) * 1994-02-22 1998-04-15 윌리암 티. 엘리스 Remote data duplexing

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5160422A (en) * 1974-11-25 1976-05-26 Hitachi Ltd Fuairuno 2 jugakino hoshiki
JPS607818B2 (en) * 1980-04-28 1985-02-27 横河電機株式会社 How to back up files
JPS59177666A (en) * 1983-03-28 1984-10-08 Toshiba Corp Dual bulk controller
JPS61118848A (en) * 1984-11-15 1986-06-06 Hitachi Ltd How to file backup a terminal system
JPS63231652A (en) * 1987-03-20 1988-09-27 Fujitsu Ltd Memory copy system for control system

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0433027A (en) 1992-02-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4959768A (en) Apparatus for tracking predetermined data for updating a secondary data base
CA2016191C (en) Method for control data base updating of a redundant processor in a process control system
EP0927395B1 (en) Fly-by xor
KR100247875B1 (en) Multiprocessor system
US7844856B1 (en) Methods and apparatus for bottleneck processing in a continuous data protection system having journaling
JP3302688B2 (en) Logical Track Write Scheduling System for Parallel Disk Drive Array Data Storage Subsystem
US7934262B1 (en) Methods and apparatus for virus detection using journal data
US7865678B2 (en) Remote copy system maintaining consistency
US20060174051A1 (en) Method and apparatus for a redundancy approach in a processor based controller design
WO1998038576A9 (en) Fly-by xor
EP0514075A2 (en) Fault tolerant processing section with dynamically reconfigurable voting
JP2002041368A (en) Method and device for processing data to access independently of duplicated data
JPH0981432A (en) Storage system of software-instructed microcode state for distributed storage controller
US7299385B2 (en) Managing a fault tolerant system
JP2602731B2 (en) A device that tracks certain data to update a secondary database
JPH08278909A (en) High reliability system and method
AU638011B2 (en) Apparatus for tracking predetermined data for updating a secondary data base
US20060173811A1 (en) Method and apparatus for reducing memory and communication activity in a redundant process controller with change-driven memory imaging, through optimization of unchanging data
JP2603880B2 (en) A method for controlling updating of a database of a redundant processor in a process control system.
JPH09330303A (en) Computer system and failure recovery method in the system
JPH09297663A (en) Disk array device
CA2016866A1 (en) Apparatus for tracking predetermined data for updating a secondary data base
JPH1027115A (en) Fault information sampling circuit for computer system
JP2619518B2 (en) Data communication method
JP2919457B1 (en) Duplex device I/O control method and program recording medium

Legal Events

Date Code Title Description
R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090129

Year of fee payment: 12

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090129

Year of fee payment: 12

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100129

Year of fee payment: 13

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110129

Year of fee payment: 14

EXPY Cancellation because of completion of term
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110129

Year of fee payment: 14