[发明专利]控制计算机系统、用于控制控制计算机系统的方法及控制计算机系统的使用

权利要求书

1.一种控制计算机系统，包括：

-至少两个被设计为相互冗余的模块（1、2、1001、1002、1003、1004、1021、1071）；

-至少一个比较单元（20、21、91、92、1011、1012），用于监视至少两个冗余模块（1、2、1001、1002、1003、1004、1021、1071）的同步状态以及用于检测同步错误；

-至少一个外围单元（95、96、1022、1030、1031、…、1038）；

-至少一个开关矩阵（21、1013、1063），被设置为允许或阻止访问所述至少两个冗余模块或者所述至少两个冗余模块访问外围单元（95、96、1022、1030、1031、…、1038）；以及

-优选公共的错误处理单元（44、1080），被设置为从至少一个比较单元（20、21、91、92、1011、1012）接收信号以及驱动至少一个开关矩阵（1013、1063），以便完全地或选择性地阻止访问所述至少两个冗余模块或者所述至少两个冗余模块访问所述外围单元。

2.如权利要求1中所述的控制计算机系统，其中：

-所述至少两个冗余模块为用于同步执行控制程序的至少两个处理器单元（1、2、1001、1002、1003、1004）；

-所述比较单元（20、21、91、92、1011、1012）用于监视处理器单元（1、2、1001、1002、1003、1004）的同步状态以及用于检测所述处理器单元的同步错误；

-所述控制计算机系统包括至少一个存储器（5、1020、1021）；

-所述至少一个开关矩阵（21、1013、1063）被设置为允许或阻止所述处理器单元访问存储器和一个或多个外围单元；以及

-所述错误处理单元（44、1080）被设置为完全地或选择性地阻止所述两个处理器单元之一或者两个处理器单元（1、2、1001、1002、1003、1004）访问存储器（5、1020、1021）和/或外围单元（95、96、1022、1030、1031、…、1038）。

3.如权利要求2中所述的控制计算机系统，包括至少四个处理器单元。

4.如权利要求2或3中所述的控制计算机系统，其中所述处理器单元可以是单处理器、处理器对中的处理器或双核或多核处理器的核。

5.如权利要求4中所述的控制计算机系统，其具有至少两个比较单元（1011、1012），其中所述错误处理单元（1080）被设置为从至少两个比较单元（1011、1012）接收信号以及驱动至少一个开关矩阵（1013、1063），以便完全地或选择性地阻止处理器或核或处理器对访问存储器（1020、1021）和/或外围单元（1022、1030、1031、…、1038）。

6.如权利要求2至5中的一个权利要求中所述的控制计算机系统，其中当错误发生时，所述错误处理单元被设置为驱动所述开关矩阵以阻止至少一个故障处理器对或一个故障处理器单元访问外围单元（1020、1030、1031、…、1038），特别是致动器。

7.如权利要求2至6中所述的控制计算机系统，其中外围单元（1030、1031、…、1038）每次通过至少一个由错误处理单元（1080）控制的外围桥（1022）来访问。

8.如权利要求5至7中的一个权利要求中所述的控制计算机系统，其中至少两个比较单元（1011、1012）直接连接到处理器单元（1、2、1001、1002、1003、1004），例如处理器对中的处理器。

9.如权利要求1至8中的一个权利要求中所述的控制计算机系统，其中所述控制计算机系统包括至少两个单独的开关矩阵（1013、1063），其中第一开关矩阵（1013）与第一外围桥（1022）以及至少一个第一存储器（1021）相连，而第二开关矩阵（1063）与第二外围桥（1072）以及至少一个第二存储器（1071）相连。

10.如权利要求9中所述的控制计算机系统，其中所述处理器对中的第一处理器（1001、1003）与第一开关矩阵（1013）相连，且所述处理器对中的第二处理器（1002、1004）与第二开关矩阵（1063）相连。