计算机联锁课程设计

课程设计
课程名称:    计算机联锁
        设计题目:动态冗余技术的仲裁法结构儿童
        院    系:
        系    别:
        年    级:
        班    级:
        姓    名:
        学    号:
        指导教师:
        日    期:
课程设计任务书
专业:
马克思主义唯物史观开题日期:完成日期:
英国大百科全书题目:计算机联锁动态冗余技术的仲裁法结构
一、设计的目的
通过对课程设计任务的完成,进一步理解计算机联锁软件设计的理论内容,同时巩固和深化所学课程的知识。同时培养综合运用所学课程知识,分析和解决实际问题的能力,逐步树立正确的设计思想及严谨认真的科学态度。
二、设计的内容及要求
要求每位同学能够根据对计算机联锁作业过程的认识,结合课程设计的内容,独立完成该课程设计。
设计内容:
1) 介绍动态冗余技术和分类;
2) 动态冗余技术中的仲裁法;
3) 画出仲裁结构切换图并写出仲裁法的工作原理;
4) 画出仲裁流程图并写出流程图的详细的工作步骤;
5) 仲裁切换的特点和优劣势;
6) 小结和体会;
具体内容和构思具体说明
1.动态冗余技术及分类
对于计算机联锁系统,既要求具有比较好的可靠性,又要求具有比较好的安全性。
动态冗余系统由多个模块组成,其中只有个模块在运行输出,同时系统不断地进行故障检测和故障定位,随时将发生故障的模块用其他模块代替,确保系统的安全性,此时系统
的结构发生了变化,故称为动态冗余。最基本的动态冗余系统为二冗余系统,此外还有多冗余系统,其中二冗余系统又有热备、冷备、温备和分布式处理4种方式
二模分布式处理方式是两机共同承担不同的任务,若一机发生故障,不是简单的用一机取代另一机,而是将任务重新调整,使得故障机承担的任务由无故障机承担,或者让系统的功能降级,由无故障机承担一些必要的任务,这种方式的特点是利用率高,并且具有较高的容错能力,但是系统故障时会丧失一些控制能力。例如:仲裁法。
2.什么是仲裁法
仲裁法是切换技术中的一种,其基本思路是对使用中的模块不间断地进行检测,当发现该模块发生故障时就将该模块从系统中隔离开来,并及时将备用的模块投入系统中,以提高系统的可靠性。
3.画出仲裁结构切换图并写出仲裁法的工作原理
  工作原理:
      两台计算机A和B各自执行同样的功能,并将运算结果分别送到寄存器R1和R2中,然后进行比较。如果比较一致,这说明两台计算机工作正常,可进行下一次运算。若不一样,则判决器强制两台计算机各自执行自诊断程序。如果计算机工作正常,其诊断结果为一常数C,否则不等于C。各计算机的诊断结果分别存入寄存器R1和R2中。然后先将寄存器R1中的数据与常数C相比较。如果一致,则表明计算机A工作正常。如果不一致,再将寄存器R2的数据与常数C相比较,一致时让计算机B单机工作,否则使双机停止运行。实际上双机同时发生故障的概率极小,所以提高了系统的可靠性。
仲裁结构切换图:
4.仲裁结构流程图和步骤说明
仲裁结构流程图:
步骤说明:
(1) A和B为系统中的两台计算机,各自独立运行,计算或诊断结果分别送给寄存器R1和R2中。
(2)通过比较器对两个结果进行比较。若相同,A和B允许工作,否则由判决器发出中断信号,强制两台计算机各自执行自检程序。
(3)将执行自检程序所得到的数据送到R1和R2中。
(4)如果没有故障,自检结果是数据C。
钟慧宁(5)先将R1中的数据与常数C比较,如果相同就让A机单独工作。若不同,再讲R2 中的数据与常数C进行比较。若相同让B机单独工作。
(6)否则 停机,系统工作失败。
5.仲裁法的特点和优劣势
  无故障发生时各计算机不执行自诊断程序,有利于提高执行任务的速度,计算机也不需周期性的工作,并且计算机无需同步运行用比较器实现故障检测比较简单,所以获得广泛使用。然而检测的可靠性依赖于比较器。如果比较器失效,特别是当故障的结果相当于比较结果一致时,那么此时计算机发生故障也就不能切换了。湖南百科全说>第一首七言诗

本文发布于:2024-09-22 06:49:51,感谢您对本站的认可!

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标签:计算机   系统   工作   故障   模块
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