I. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ AC800M
I.2 Giới thiệu bộ xử lý PM861/PM864/PM865/TP83 0– Redundancy
Bộ xử lý dự phòng cho PM861, PM864 vă PM865. Trong trường hợp năy, bộ điều khiển bao gồm hai bộ xử lý, mỗi câi bao gồm bộ nhớ vă phần mềm ứng dụng. Một phần tử đóng vai trò bộ xử lý chính (Primary Processor), câi còn lại dự phòng (ở trạng thâi sẵn săng) vă nó sẵn săng hoạt động khi bộ xử lý chính bị lỗi. Bộ xử lý chính sẽ điều khiển quâ trình. Khi đưa bộ xử lý dự phòng văo sẽ không gđy ra dao động vă thời gian hoăn thănh chưa đến 10ms. Trong thời gian xảy ra thay đổi, câc đầu ra của quâ trình bị khóa. Sau khoảng thời gian xảy ra sự thay đổi trín, hệ thống hoạt động như một hệ thống không có dự phòng mă chỉ có một bộ xử lý hoạt động . Ta có thể thay thế bộ xử lý bị hỏng trong khi hệ thống đang hoạt động. Sau khi thực hiện thay thế, hệ thống một lần nữa có một bộ xử lý khâc dự phòng. Nếu một lỗi xuất hiện trong phần tử dự phòng, ta cũng có thể thay thế nó trong khi hệ thống đang chạy. Những lỗi xuất hiện trong phần tử dự phòng có thể không ảnh hưởng đến sự hoạt động của phần tử chính (primary unit). Câc lỗi trong phần cứng của Primary Processor lă nguyín nhđn để
hệ thống thực hiện việc thay thế. Câc lỗi trong phần cứng năy lă câc lỗi đơn. Lập trình ứng dụng vă truyền thông không bị ảnh hưởng bởi sự dự phòng. Chú ý lă cổng nối tiếp COM3 trín TP830 không dùng trong cấu trúc CPU dự phòng.
Câc bộ xử lý PM861/PM864/PM865 có một RCU Link Connector để nối RCU. Trong một hệ thống có dự phòng, hai bộ xử lý nối với nhau cùng RCU Link Cable (tối đa 1 mĩt). Cả hai bộ xử lý còn được nối đến cùng CEX-Bus vă cả hai cùng điều khiển. Câc phần tử S800 I/O thì được nối đến hai CPU qua ModuleBus quang vă hai bó (cluster) TB840 trín mỗi bó S800 I/O. ModuleBus điện gắn sẵn trín TP830 Baseplate (mạch gốc TP830) không được dùng để nối S800 I/O trong một hệ thống dự phòng.
Nguyín lý chịu lỗi (Fault Tolerace Princible):
Nguyín lý chịu lỗi trong câc bộ xử lý dự phòng dựa văo sự cập nhật liín tục của câc unit dự phòng cùng trạng thâi với câc unit chính. Câc unit dự phòng năy cho phĩp thừa nhận việc điều khiển không tâc động đến câc hệ thống khâc không gđy ra nhiễu. Chu trình năy bao gồm sự phđn chia động học khi thực hiện chương trình văo câc unit thi hănh vă tạo ra câc điểm quay ngược lại mă trạng thâi của bộ xử lý đê hoăn toăn được định nghĩa.
Trong tình huống năy, toăn bộ trạng thâi của bộ xử lý thì được định nghĩa như một trạng thâi bín trong đơn vị bộ xử lý, nội dung trín câc thanh ghi bộ xử lý, cộng với nội dung của bộ nhớ dữ liệu.
Câc trạng thâi của câc phần tử dự phòng được cập nhật một khi phần tử chính (primary unit) không thực hiện được vì lỗi, mỗi lần phần tử chính đi qua một điểm quay lại (điểm mă tại đó phần tử chính quay trở về điểm xuất phât khi bị lỗi) thì cho phĩp phần tử dự phòng thực hiện tiếp chương trình đang thực hiện tại điểm quay lại cuối cùng đi qua.
Để giảm đến mức tối thiểu lượng thông tin kĩo dăi trong cập nhật, câc phần tử dự phòng chỉ được cập nhật với những thay đổi xảy ra một khi điểm quay lại lă điểm gần nhất (cuối cùng).
Giữa câc điểm quay lại, những thay đổi được ghi lại trong bộ nhớ dữ liệu được cất trong một bộ đệm (buffer) trong phần tử dự phòng.
Tại một điểm quay lại, toăn bộ nội dung thanh ghi của bộ xử lý cũng được ghi văo trong bộ nhớ dữ liệu, vì vậy thông tin cũng được giữ nguyín. Trong thứ tự thực hiện lại một phần của phần tử (unit) thực hiện mă không ảnh hưởng tới câc unit bín ngoăi (câc unit truyền thông trín CEX-Bus), sự liín hệ của của câc unit bín ngoăi cũng giữ nguyín giữa những điểm quay ngược lại.
Bộ nhớ RAM bao gồm trong một đơn vị bộ xử lý cung cấp sự tự động truy cập bộ nhớ một câch ngẫu nhiín cho sự phât hiện những mẫu lỗi tùy ý trong bộ nhớ. Tất cả câc sự cập nhật bộ nhớ được viết ra song song trín cả bộ nhớ chính vă bộ nhớ ảo. Tại mỗi chu kỳ đọc bộ nhớ, dữ liệu từ hai bộ nhớ được so sânh.