[发明专利]多个可换单元构成的电子系统

说明书

本发明涉及由多个单元构成的电子系统，其中某些单元通过一条共同的传输总线相互连通。可以用一台计算机的中心子系统作为这种系统的实例。

该系统的不同单元一般都以一种电子接插板的形式出现，该接插板与一总线通过一连接件进行电的连接。这种总线习惯上叫做“插件架底座总线”。此连接件在要更换某一有缺陷的接插板时，明显地显示了便于维修操作的优点。当然，同一个系统可以有多条总线。

分接着该系统的某些单元的总线，一般包括一些工作线，其作用是在接插板之间传送数字信号。总线还包括电源线和专门用于传输维修信号的维修线。

总线的工作线的作用是实现分接在总线上的接插板的发送器与接收器之间的联系。因而一条确定的工作线能连接属于一些不同接插板的许多发送器与许多接收器。因此，在该系统工作时，该系统中某一块接插板的接入或拔离就有干扰在总线上交换的信号的危险。

其实，干扰可由线效应引起，也可由连接件触点的反跳效应引起。此外，被操作的接插板的发送器的状态是不确定的，这些发送器可能发送不希望有的信号。另一方面，一块接插板的接入可以产生一些干扰，这些干扰是在接通电源时由电源电流所引起的。

实际电子系统的大部分以及特别是信息处理系统，是用模块的方式实现的。这是为了有可能进行功率或存储容量的扩展。例如计算机的某一中心子系统包含许多处理器接插板，许多存储器接插板和许多输入输出控制器接插板。这种模块技术还能使该系统在某一或多块接插板有毛病时以降级的方式运行。

不过，当某一接插板的缺陷已被查出，就应进行维修工作，以便更换该板。这种维修工作一般是借助一种维修装置来完成的。该装置包含一服务处理器，它能作用于处理单元和存储器，以便尽可能保护数据和隔离要更换的接插板。这样，该系统在更换操作时就要停机。然后维修人员指令服务处理器，使系统重新开动。

尽管这一方法保证了接插板的操作不至引起电指令的干扰，从而不至在该系统中引入错误的信息，但此方法要求在一段不确定的时间内完全中断系统的工作。然而这种中断一般都随伴着使正在执行中的程序被打断，其结果是这些程序应在系统重新开机以后完全重新执行。由此对用户产生很大干扰。加之，对需要系统有绝对可用性的那些应用系统工作的中断可能是无法接受的。因此就促使人们设计昂贵而累赘的系统，例如双重系统。

因此本发明的目的是推荐一种比较不昂贵的解决办法，即设计一种系统，能在更换接插板的操作进行时不完全中断该系统的运行。

本发明可以是一种同步电子系统，当它为一个同步电子系统时，它包含至少一条将系统的多个可撤换单元相互连接起来的总线，一个给出被上述总线传输的信号的同步信号的时钟，以及一个与各个单元配合工作的维修装置，一个或几个上述单元以可撤换的方式与上述总线相连接，上述系统的特征在于，为了能够在不中断系统工作的条件下拔离或接入上述可撤换单元，在各个含有发送器的可撤换单元中，发送器设计得能够在响应维修装置的指令时处于高阻抗状态，上述单元含有配备了受维修装置指令控制的滤波设备的接收器，在维修装置的指令下，上述时钟可以工作于某一正常频率或者工作于一个较低的频率，时钟工作于正常频率或较低频率分别对应着上述滤波设备不起作用或起作用。

本发明也可以是一种非同步电子系统，当它为一种非同步电子系统，它包含至少一条将系统的多个单元相互连接起来的总线，上述系统含有一个与各个单元协同工作的维修装置，一个或多个上述单元以可撤换的方式与上述总线相连接，上述系统的特征在于，为了能够在不中断系统工作的条件下拔离或接入上述可撤换单元，在各个含有发送器的可撤换单元中，发送器设计得能够在响应维修装置的指令时处于高阻抗状态，上述单元含有配备了受维修装置指令控制的滤波设备的接收器。

要改进电路的抗干扰性，大家知道有各种解决办法。在接收器方面，可以设计一个能使发送器对寄生脉冲变得不敏感的滤波器电路。应当指出，在一接收器中引入一个滤波器就降低了它的通频带，因此应与发送模式相匹配。对于异步传送模式，这种匹配是自动发生的，因为发送是以收到由接收器发出的肯定信号为前题条件的。

在数字信号的情况下，还可以考虑采用误差改正代码，以便改正被隔离的误差。另外一种解决办法可以是使发送信号重复出现，以便探测和改正可能是由干扰产生的误差。

在上述这些可能办法之间，应该选择那种实施起来尽可能简单的办法，同样，关于抗干扰电路的实现，以及有关指令电路的实现也要尽可能地简单但。