專利名稱：基于表決的優(yōu)先排隊仲裁系統(tǒng)總線控制方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種通過表決器仲裁優(yōu)先排隊的系統(tǒng)總線控制方法。
背景技術：
傳統(tǒng)計算機的軟件或硬件一旦出現(xiàn)故障，不但系統(tǒng)的正常運行會受到影
響，計算機中存儲的重要數(shù)據(jù)也可能會遭受損失。TMR(Triple Module Redimdancy)容錯計算機作為一種軟硬件相結合的三模冗余結構計算機，具有 較高的工作可靠性，因此在一個系統(tǒng)中TMR容錯計算機一般都擔任中央數(shù) 據(jù)管理的功能，稱為中央終端CTU。傳統(tǒng)的主機對一個SSD (固態(tài)存儲器) 的訪問多采用通過總線直接訪問SSD的策略，如果多個主機同時訪問SSD 時容易造成系統(tǒng)總線堵塞，導致系統(tǒng)資源下降。
發(fā)明內容
本發(fā)明為解決傳統(tǒng)的主機對SSD的訪問多采用通過總線直接訪問SSD 的策略容易造成系統(tǒng)總線堵塞、沖突而導致系統(tǒng)資源下降的問題，提供一種 基于表決的優(yōu)先排隊仲裁系統(tǒng)總線控制方法。本發(fā)明由以下步驟實現(xiàn)
步驟一、TMR容錯計算機的一號子計算機、二號子計算機和三號子計算 機分別以軟硬方式進行子計算機內部的自我故障檢査和對其它子計算機的故 障檢查，并將故障檢測的結果送入仲裁模塊，所述每個子計算機都包括CPU 和表決電路，每個子計算機的表決電路以及三個子計算機之間都通過信號線 及總線連接；
步驟二、仲裁模塊根據(jù)每個子計算機的表決電路傳送的故障檢測結果對 每個子計算機進行優(yōu)先排隊仲裁，默認的優(yōu)先排隊訪問SSD的仲裁策略是一 號子計算機的優(yōu)先權最高、二號子計算機次之、三號子計算機的優(yōu)先權最低;
步驟三、仲裁模塊根據(jù)仲裁結果將獲得優(yōu)先排隊權的子計算機和SSD之 間的通道打開，使該子計算機可以通過總線訪問SSD。
有益效果本發(fā)明通過表決及優(yōu)先仲裁模塊實現(xiàn)三個子計算機對SSD的 優(yōu)先排隊訪問，實現(xiàn)了三個子計算機分時訪問SSD，并且三個子計算機分別可以對SSD進行讀寫操作，具有方便靈活、便于檢測、調試以及程序改動等 特點。
圖1是本發(fā)明通過通道4與SSD的連接結構示意圖。
具體實施例方式
具體實施方式
一參見圖l，本實施方式由以下步驟實現(xiàn) 步驟一、TMR容錯計算機的一號子計算機A、 二號子計算機B和三號 子計算機c分別以軟硬方式進行子計算機內部的自我故障檢査和對其它子計
算機的故障檢査，當某個子計算機的表決結果為永久錯或超時錯時，輸出信 號有效為低電平，并分別向其它兩個子計算機輸送，然后再將故障檢測的結
果送入仲裁模塊3，所述每個子計算機都包括CPU 1和表決電路2以及三個 子計算機之間通過信號線及總線連接，邏輯上安排為 一號子計算機A的串 口輸出連到二號子計算機B的一號串口輸入及三號子計算機C的二號串口輸 入，二號子計算機B的串口輸出連到三號子計算機C的一號串口輸入及一號 子計算機A的二號串口輸入，三號子計算機C的串口輸出連到一號子計算機 A的一號串口輸入及二號子計算機B的二號串口輸入，構成了三個子計算機 的廣播通信方式；
步驟二、仲裁模塊3根據(jù)每個子計算機的表決電路2傳送的故障檢測結 果對每個子計算機進行優(yōu)先排隊仲裁，三個子計算機對總線的優(yōu)先占用權可 定為由一號至三號依次降低，即當三個子計算機都無故障時一號子計算機A 占用總線，當一號子計算機A出現(xiàn)故障時二號子計算機B占用總線，當一號 子計算機A和二號子計算機B都出現(xiàn)故障時三號子計算機C占用總線，并 且三個子計算機對總線的優(yōu)先占用權也可以通過軟件進行修改；
步驟三、仲裁模塊3根據(jù)仲裁結果將獲得優(yōu)先排隊權的子計算機和SSD 之間的通道4打開，使該子計算機可通過總線訪問SSD，當表決電路2將一 個表決結果送入仲裁模塊3時，根據(jù)預先設定的仲裁規(guī)則確定三個子計算機 對總線的優(yōu)先占用權，當仲裁模塊3對三個子計算機的表決結果為瞬時、永 久或超時錯故障時，故障信號有效為低電平，用此信號向優(yōu)先級低的子計算 機的排隊器輸出，連接到低優(yōu)先級子計算機排隊器的輸入端構成優(yōu)先鏈路，當一號子計算機A占總線時，封鎖二號子計算機B和三號子計算機C;當一 號子計算機A放棄總線，二號子計算機B占用總線時，封鎖三號子計算機C; 當一號子計算機A和二號子計算機B均不占總線時三號子計算機C才能占 用總線，獲得優(yōu)先排隊權的子計算機的CPU 1通過通道4對SSD進行訪問， 在同一時刻只有一個子計算機占用總線，即SSD是與表決電路2的表決以及 仲裁模塊3的仲裁同步運行。
權利要求
1、基于表決的優(yōu)先排隊仲裁系統(tǒng)總線控制方法，其特征在于它由以下步驟實現(xiàn)步驟一、TMR容錯計算機的一號子計算機(A)、二號子計算機(B)和三號子計算機(C)分別以軟硬方式進行子計算機內部的自我故障檢查和對其它子計算機的故障檢查，并將故障檢測的結果送入仲裁模塊(3)，所述每個子計算機都包括CPU(1)和表決電路(2)，每個子計算機的表決電路(2)以及三個子計算機之間都通過信號線及總線連接；步驟二、仲裁模塊(3)根據(jù)每個子計算機的表決電路(2)傳送的故障檢測結果對每個子計算機進行優(yōu)先排隊仲裁，默認的優(yōu)先排隊訪問SSD的仲裁策略是一號子計算機(A)的優(yōu)先權最高、二號子計算機(B)次之、三號子計算機(C)的優(yōu)先權最低；步驟三、仲裁模塊(3)根據(jù)仲裁結果將獲得優(yōu)先排隊權的子計算機和SSD之間的通道(4)打開，使該子計算機可以通過總線訪問SSD。
全文摘要
基于表決的優(yōu)先排隊仲裁系統(tǒng)總線控制方法，它涉及一種通過表決器仲裁優(yōu)先排隊的系統(tǒng)總線控制方法，以解決傳統(tǒng)的主機對SSD的訪問多采用通過總線直接訪問SSD的策略容易造成系統(tǒng)總線堵塞、導致系統(tǒng)資源下降的問題。本發(fā)明由以下步驟實現(xiàn)步驟一、三個子計算機之間通過總線連接，每個子計算機都包括CPU和表決電路，每個子計算機的表決電路都對子計算機內部以及其它子計算機進行故障檢測，并將故障檢測的結果送入仲裁模塊；步驟二、仲裁模塊根據(jù)故障檢測結果對子計算機進行優(yōu)先排隊仲裁，默認的仲裁策略是從一號計算機到三號計算機的優(yōu)先權依次降低；步驟三、仲裁模塊將獲得優(yōu)先排隊權的子計算機和SSD之間的通道打開，使該子計算機可以通過總線訪問SSD。
文檔編號G06F13/16GK101299205SQ200810064809
公開日2008年11月5日 申請日期2008年6月25日 優(yōu)先權日2008年6月25日
發(fā)明者劉宏偉, 吳智博, 剛 崔, 左德承, 展 張, 楊孝宗, 羅丹彥, 舒燕君, 苗百利, 劍 董 申請人:哈爾濱工業(yè)大學