G - Physics – 06 – F
Patent
G - Physics
06
F
G06F 11/16 (2006.01)
Patent
CA 2498592
Processor boards that are very identically structured and that work in lockstep operation are provided for redundant systems. The basic condition for implementing a lockstep system is the deterministic behavior of all the components included in the board, i.e. the CPUs, the chipsets, the main memory, etc. In this context, deterministic behavior means that in the absence of errors said components supply identical results at identical intervals when said components receive identical stimuli at identical intervals. Deterministic behavior also presupposes the utilization of clock synchronous interfaces. Asynchronous interfaces cause a certain temporal fuzziness in the system on many occasions, as a result of which the overall clock synchronous behavior of the system cannot be maintained. In order to nevertheless be able to carry out a lockstep operation, the invention provides a method which, unlike known software solutions, is realized in hardware for the synchronization of identical or different redundant processing units (PRO0, PRO1) which process identical instruction sequences and are clocked synchronously or asynchronously. According to said method, active transactions outside the processing units (PRO0, PRO1) are used by the blocks (EQ0, EQ1) assigned by the processing units (PRO0, PRO1) for the synchronization of the processing units (PRO0, PRO1), wherein the processing units are delayed by assigned blocks until the instruction execution of all processing units has reached the current transaction.
Procédé de synchronisation d'événements, en particulier pour des processeurs de systèmes à tolérance d'erreurs. Les systèmes redondants comportent plusieurs cartes processeurs conçues de manière identique qui fonctionnent en exécutant la même instruction, chacun sur une donnée différente (mode lockstep). La condition préalable fondamentale pour la mise en oeuvre d'un système en mode lockstep est le comportement déterministe de tous les composants contenus dans la carte, à savoir les unités centrales, les groupes de puces, la mémoire principale etc. Dans ce contexte, le comportement déterministe signifie qu'en cas d'absence d'erreurs, ces composants produisent des résultats identiques à des moments identiques lorsque lesdits composants reçoivent des stimuli identiques à des moments identiques. Le comportement déterministe présuppose en outre l'utilisation d'interfaces à cadence synchrone. Les interfaces asynchrones provoquent souvent dans le système un certain flou temporel, en raison de quoi le comportement d'ensemble à cadence synchrone du système ne peut être maintenu. Pour qu'il soit cependant possible d'appliquer un comportement en mode lockstep, la présente invention concerne un procédé, réalisé dans le matériel, à la différence des solutions logicielles connues, de synchronisation d'unités de traitement redondantes (PRO¿0?, PRO¿1?), identiques ou différentes, qui traitent des suites d'instructions identiques et sont cadencées de manière synchrone ou asynchrone. Selon ledit procédé, des transactions actives à l'extérieur des unités de traitement (PRO¿0?, PRO¿1?) sont utilisées par les éléments (EQ¿0?, EQ¿1?) attribués aux unités de traitement (PRO¿0?, PRO¿1?) pour la synchronisation desdites unités de traitement (PRO¿0?, PRO¿1?) du fait que ces unités de traitement sont retardées par des éléments attribués jusqu'à ce que l'exécution des instructions de toutes les unités de traitement ait atteint la transaction en cours.
Peleska Pavel
Schnabel Dirk
Weber Anton
Aktiengesellschaft Siemens
Fetherstonhaugh & Co.
LandOfFree
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Profile ID: LFCA-PAI-O-1751042