JPS6316776B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は、診断方式に関し、特に符号変換回路
と誤り検出・訂正回路の診断に好適な診断方式に
関するものである。

〔従来技術〕

従来、コンピユータ等の情報処理装置に用いら
れるメイン・メモリや外部メモリ、あるいはデー
タ伝送系では、符号変換回路、誤り検出・訂正回
路が用いられており、信頼性の改善に役立つてい
る。これらの符号変換回路や誤り検出・訂正回路
を診断する方法として、従来から擬似的な誤りを
発生させることにより、符号変換機能、誤り検出
機能および誤り訂正機能をテストする方法が提案
されている。

従来の診断方式の一例として、磁気テープ制御
装置の診断を、第１図により説明する。

第１図には、磁気テープ制御装置２０の内部デ
ータ・パスと磁気テープ装置６が示されている。
6250RPIのGCR（Group Coded Recording）方
式では、４ビツトのデータを５ビツトのデータに
変換し、この５ビツトの記録情報をNRZI方式で
磁気テープ上に書き込む。５ビツトに変換された
データ中では、“０”が２ビツトしか連続しない
ように構成され、PE方式と同じように自己同期
方式の復調回路が使用できるようになつている。

書き込みデータWDは、セレクタ２を通じて
ECC生成回路１で発生したエラー修正用のECC
（Error Correcting Code）バイトを付加した後、
４−５変換回路３により符号変換され、さらに変
調回路４によりNRZI符号に変調されて磁気テー
プ装置６に送り込まれる。一方、磁気テープ装置
６で読み取られたデータは、磁気テープ制御装置
２０の復調回路７で復調され、５−４変換回路８
で逆変換された後、誤り検出・訂正回路９に送ら
れる。ここで、誤りが検出された場合には、
ECCを用いて誤り訂正が行われる。6250RPIの
GCR方式では、７バイトのデータに１バイトの
ECCを付加し、２トラツクにわたつて同時に発
生した誤りでも、修正できるようにしている。

第１図において、誤り検出・訂正回路９の診断
を行う場合、マイクロプロセツサ１０の出力によ
りアンド回路９を制御して、変調回路４の出力を
強制的に閉じ、磁気テープ装置６への出力に擬似
的に障害を発生させ、これを入力とすることによ
り、磁気テープ装置６、復調回路７、および５−
４変換回路８を経由して、誤り検出・訂正回路９
で上記擬似障害を検出・訂正させている。しか
し、この方法では、(1)変調回路４の出力側にアン
ド回路５を設ける必要があり、ハードウエアが増
加する。(2)アンド回路５を閉じる指示は、診断実
行中にマイクロプロセツサ１０により行われる
が、このマイクロプロセツサ１０はプログラム制
御で動作するため、マイクロプロセツサ８の処理
速度がデータ転送速度より遅くなり、データと同
期をとることが難しく、１つのデータ・ブロツク
中の任意のデータに対して擬似障害を起すことが
困難である。(3)上記(2)の理由によつて、通常は、
データ転送を行う前からアンド回路５を閉じるこ
とになるが、これではデータ・ブロツクの始めか
ら擬似障害が発生することになる。つまり、障害
が発生したトラツクについては、全くデータが入
力されないので、５−４変換回路８は動作せず、
したがつて、５−４変換回路８の内部の誤り検出
に関係する部分の診断ができない。等の欠点があ
る。

また、誤り検出・訂正回路９の診断を行う他の
方法としては、第１図の一部を変更して第２図の
ように構成し、ECCを任意に設定する方法があ
る。すなわち、第１図のECC生成回路１とセレ
クタ２の間に別個のセレクタ１２を接続し、診断
時には、書き込みデータWDを入力するととも
に、セレクタ１２でECCレジスタ１１側を選択
し、データWDに付加されるECCをデータから生
成するかわりに、マイクロプロセツサ１０で任意
に発生し、これをECCレジスタ１１にセツトし
てセレクタ２でデータにこれを付加する。このよ
うに、任意にECCを設定することにより、擬似
的に障害を発生させ診断を行う方法であつて、こ
れは、誤り検出・訂正にECCを用いることを利
用したものである。しかし、この方法では、(1)
ECを任意に設定するためセレクタ１２、ECCレ
ジスタ１１等のハードウエアが必要である。(2)１
つのブロツク中の任意の部分で障害を起させるた
めには、ECCの付加されるタイミングと同期を
とつて、ECCを設定する必要がある。(3)データ
自体に擬似障害を起すことができない。等の欠点
がある。

さらに、誤り検出・訂正回路の診断を行う他の
方法としては、第２図のマイクロプロセツサ１０
のかわりに保安パネルより任意のECCを発生す
る方法（特開昭55−162162号公報参照）、あるい
は、書き込みデータをそのまま読み取り回路にバ
イパスさせ、媒体を使用せずに読取り時の回路の
診断を行う方法（特開昭53−122341号公報参照）、
あるいはECC発生回路に診断データを与えて、
エラーを含むECCを発生させ、誤り検出・訂正
回路、ECC発生回路の診断を行う方法（特開昭
52−94744号公報参照）等がある。

しかし、いずれも前記と同じ欠点を有している
ため、最良の改善策とは云えない。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、これら従来の欠点を解消する
ため、データの流れに同期をとることなく、デー
タ中の任意の箇所に擬似的な障害を起し、符号変
換回路および誤り検出・訂正回路の故障診断を簡
単な回路で実現できる診断方式を提供することに
ある。

〔発明の概要〕

本発明の診造方式は、ECCが付加されたデー
タを符号変換して出力するとともに、入力したデ
ータを符号逆変換して誤り検出・訂正を行う装置
において、符号変換回路に外部の指示により未定
義の符号パターンに変換して出力する回路を設
け、かつ装置の出力を入力に戻す通路を形成し
て、符号逆変換回路および誤り検出・訂正回路の
診断を行うことに特徴がある。

〔発明の実施例〕

以下、本発明を磁気テープ制御装置の自己診断
に適用した場合を例にとつて説明する。第３図
は、本発明の実施例を示す磁気テープ制御装置内
のブロツク図である。

第３図において、チヤネル・バツフア１６は、
自己診断実行時のライト・データを格納するメモ
リであつて、電源投入に伴なう起動信号Ｓにより
マイクロプロセツサ１０が診断プログラムを実行
し、メモリ１３から読み出されたテスト・データ
がセレクタ１５を通してこのチヤネル・バツフア
１６に書き込まれる。このテスト・データは、チ
ヤネル・バツフア１６から順次出されて、ECC
付加回路１７でECCが付加され、４−５変換回
路２３で符号変換された後、変調回路４で変調さ
れる。自己診断時には、変調回路４の出力をセレ
クタ１４を通してそのまま復調回路７へ入力し、
５−４変換回路８、誤り検出・訂正回路９を経由
したデータをマイクロプロセツサ１０に取り込
み、上記チヤネル・バツフア１６へ書き込んだ時
のデータとコンベアを行うことで上記各回路の診
断を行い、故障があれば装置外部へ、LEDの点
滅等により報告する。なお、磁気テープでは、９
トラツクで記録するため、３〜９の各回路は、１
データ９ビツト（データ８ビツト＋パリテイ１ビ
ツト）分のデータを並列に処理できるよう９回路
分の論理を備えている。

４−５変換回路２３は、各々のトラツクについ
て、シリアルに入力した４ビツトのデータを一定
の規則のもとに符号変換を行い、５ビツトのデー
タとしてシリアルに出力する。この４−５変換に
は、変換後の５ビツトには０が３つ以上続くパタ
ーンが存在しないという規則があるため、従来の
４−５変換回路においては、０が３つ以上続くパ
ターンが出力されることはなかつた。これに対
し、本実施例の４−５変換回路２３は、マイクロ
プロセツサ１０からの指示線２４を持ち、この指
示線２４が“０”の時は従来と同様の４−５変換
を行うが、指示線２４が“１”で、かつ入力デー
タ４ビツトのうち前半の３ビツトが“０”である
時は出力５ビツトの全てを“０”、即ち通常の４
−５変換では未定義のパターンを出力する。

第５図に、GCR変換図を示す。第５図に示す
ように、データ0000〜1111の値は４−５変換回路
２３で、11001〜01111のレコード値に変換され
る。レコード値は“０”が２ビツトしか連続しな
いので、NRZI方式でテープに書き込んでも、PE
方式と同じように自己同期方式の復調回路７が使
用できる。なお、データ値４ビツトは、各トラツ
クでデータ・サブグループＡとＢで８ビツトを形
成し、サブグループＢの最後のビツトをECCビ
ツトにする。トラツク４にはパリテイ・ビツト８
ビツトを配列する。また、レコード値５ビツト
は、ストレージ・サブグループＡとＢで10ビツト
を形成して、磁気テープに書き込まれる。

第３図の実施例では、自己診断時にデータ値の
うち☆印の“0001”を入力したとき“11011”に
変換されずに“00000”に変換されるようにする。

５−４変換回路８は、４−５変換と逆の動作を
行い、入力５ビツトを４ビツトの出力に変換す
る。この回路８は、通常でも上記の様な未定義パ
ターンの５ビツトを入力した場合には、出力４ビ
ツト全てが“０”となるパターンを出力し、同時
に未定義パターンを入力した事を後段の誤り検
出・訂正回路９へ報告する。

上記の様な回路で自己診断を行う場合、マイク
ロプロセツサ１０は、診断用にチヤネルバツフア
１６にセツトする一連のデータの中で、擬似障害
を起したいトラツクの該当個所にだけ“0001”と
いう４ビツトのパターンを予め入れておく。そし
て、指示線２４を“１”としライト（WR）の指
示を出す。これにより、チヤネルバツフア１６の
データが１７〜９を経由する動作が開始される
が、この時４−５変換回路２３は上記の“0001”
というパターンを入力すると“00000”なるパタ
ーンを出力する。このデータは、回路４〜７を経
由して５−４変換回路８に与えられ、未定義パタ
ーンとして“0000”なるデータに変換され、同時
に未定義パターンを入力したことが誤り検出・訂
正回路９に報告される。この場合、書き込まれた
パターン“0001”と読み出されたパターン
“0000”が異なるので、５−４変換回路８ならび
に誤り検出・訂正回路９が正常であれば、障害が
１トラツクだけの時にはパリテイビツトとECC
を用いて、２トラツクの時にはさらに上記の未定
義パターンを入力したという情報をも用いて、回
路９により誤りが検出され訂正されて、マイクロ
プロセツサ１０は書き込んだデータと全く同じデ
ータを受け取ることができる。

このように指示線２４と特定のデータパターン
により、データ中に擬似的に障害を発生させ、５
−４変換回路と誤り検出・訂正回路の診断を行う
ことができる。しかも与えるデータの中に予め特
定のパターンを入れておくことで、その部分だけ
に擬似障害を発生させることができるため、回路
１６〜４の間のデータの流れに同期をとることな
く、１つのデータブロツク中の任意のトラツクの
任意の部分に擬似障害を発生させることが可能で
ある。

本実施例における４−５変換回路２３は第４図
に示すごとく、従来の４−５変換の部分２６に簡
単なハードウエアを追加するだけで実現できる。
すなわち、第４図において、通常は、マイクロプ
ロセツサ１０からの指示ODは“０”であるた
め、入力４ビツト（IN4B）の値にかかわらずナ
ンド回路２９の出力は“１”となり、アンド回路
２７を開くことによつて４−５変換部２６で第５
図に示すレコード値（OUT5B）に変換され、そ
のまま出力される。自己診断時には、マイクロプ
ロセツサ１０からの指示ODは“１”となるた
め、入力４ビツト（IN4B）の前３ビツトが
“０”のときのみインバータ２８により“１”に
逆転され、ナンド回路２９の出力が“０”となつ
てアンド回路２７を閉じる。これによつて、４−
５変換部２６の出力変換値にかかわらず、出力
（OUT5B）はオール“０”となる。

なお、従来の４−５変換部２６をＰ−ROMで
実現すれば、第４図に示すような論理回路の追加
は不要となり、単にＰ−ROM中の“0001”に対
応する値を“00000”に設定しておくだけでよい。

このようにして、自己診断時に、擬似障害を含
むトラツクのデータが誤り検出・訂正回路９を通
つて、チヤネル・バツフア１６に再び格納される
と、マイクロプロセツサ１０の診断プログラムに
より書き込んだデータと格納されたデータとを比
較し、一致すれば、５−４変換回路８と誤り検
出・訂正回路９の機能が正常であることを判別で
きる。すなわち、6250RPIのチエツク・キヤラク
タには、ECCキヤラクタ、Auxiliary CRCキヤ
ラクタおよびCRCキヤラクタがある。これらの
うち、ECCキヤラクタは各データ・グループの
最後のビツト（４トラツク目はパリテイ・ビツト
のため除かれる）を用いて作成され、誤り訂正回
路９は、このECCキヤラクタと各キヤラクタの
パリテイおよび各トラツクのエラー・ポインタに
より、２トラツク同時の誤り修正を行う。したが
つて、５−４変換回路８が、未定義パターンの入
力によりこれを“0000”のデータに変換して誤り
検出・訂正回路９に報告すると、訂正回路９はそ
の誤りトラツク“0000”が誤りのため、正しいビ
ツト“0001”に修正してチヤネル・バツフア１６
に格納するので、比較が一致したときには、両回
路８，９ともに正常動作することになる。これに
対して、５−４変換回路８が異常のときには、未
定義パターンが入力しても何らかのデータに変換
して出力する。誤りトラツクが１トラツクの時に
はそれでも修正されるので、故障は検出されない
が、同様にして２トラツクに誤りを生じさせれ
ば、未定義パターンを入力したという情報が得ら
れないために訂正できないことから正しいビツト
“0001”に修正されないままチヤネル・バツフア
１６に格納される。

また、５−４変換回路８で正常で“0000”を出
力しても、誤り検出・訂正回路９が異常動作すれ
ば、やはり正しいビツト“0001”に修正されな
い。修正不可能な場合、外部に誤り表示を行うこ
とも勿論可能である。

このように、チヤネル・バツフア１６に再び格
納されたデータと最初に格納されたデータが不一
致のときには、５−４変換回路８あるいは誤り検
出・訂正回路９のいずれか一方、または両方が障
害ないし誤動作したことになる。

なお、第３図の磁気テープ制御装置において、
通常時、チヤネルCHからのコマンドや書き込み
データが送られてくると、セレクタ１５をチヤネ
ルCH側に選択してチヤネル・バツフア１６にこ
れを格納する。また、磁気テープから読み取つた
データは、５−４変換回路８、誤り検出・訂正回
路９を通り、セレクタ１５を誤り検出・訂正回路
９側に選択することにより、バイパスしてチヤネ
ル・バツフア１６に一旦格納された後、チヤネル
CHに送出される。

従来は、マイクロプロセツサ１０のプログラム
制御によりデータの流れに外部から同期をとつて
擬似障害を発生させていたのに対して、本発明で
は、プログラム制御によりデータの中に擬似パタ
ーンを発生させておき、そのパターンがチヤネ
ル・バツフア１６に格納された後、順次読み出さ
れる前に、診断動作の開始指示（OD）を指示線
２４を介して送出するので、同期をとることな
く、擬似障害を発生することができる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、データ
の流れに同期をとることなく、一連のデータの任
意の箇所で擬似障害を発生させて、符号変換回路
および誤り検出・訂正回路の診断を行うことがで
き、かつ符号変換回路にＰ−ROM等を用いるこ
とにより、簡単に実現することができる。

なお、実施例では、磁気テープ制御装置に適用
した場合を説明したが、主メモリ制御装置、他の
外部メモリ制御装置、および通信システム等にも
適用可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の磁気テープ制御装置のブロツク
図、第２図は第１図の一部を変更したブロツク
図、第３図は本発明の実施例を示す磁気テープ制
御装置のブロツク図、第４図は第３図の符号変換
回路の具体的構成図、第５図はGCR方式の符号
変換例を示す図である。 １：ECC生成回路、４：変調回路、７：復調
回路、８：５−４変換回路、９：誤り検出・訂正
回路、１０：マイクロプロセツサ、１３：メモ
リ、２，１２，１４，１５：セレクタ、１６：チ
ヤネル・バツフア、１７：ECC付加回路、３，
２３：４−５変換回路、２６：変換部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ECCが付加されたデータを符号変換して出
   力するとともに、入力したデータを符号逆変換し
   て誤り検出・訂正を行う装置において、外部から
   の指示があつたときだけ、未定義の符号パターン
   に変換して出力する符号変換回路、および上記出
   力を符号逆変換の入力側に戻す回路を設けて、符
   号逆変換回路と誤り検出・訂正回路の正常動作の
   診断を行うことを特徴とする診断方式。 ２ 前記符号変換回路は、Ｐ−ROMで構成され
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
   診断方式。