專利名稱：：計(jì)算機(jī)系統(tǒng)及計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的總線監(jiān)控方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及計(jì)算機(jī)
技術(shù)領(lǐng)域：
，尤其涉及一種計(jì)算機(jī)系統(tǒng)及計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的總線監(jiān)控方法。
背景技術(shù)：
：計(jì)算機(jī)系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于IT、電信、工業(yè)控制、交通運(yùn)輸、航空航天等領(lǐng)域。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的背板總線用于實(shí)現(xiàn)不同類型的設(shè)備的連接，是一組為多個(gè)功能部件提供信號(hào)傳送的傳輸線。在不同應(yīng)用領(lǐng)域及應(yīng)用場(chǎng)合的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，其背板總線的形式也不同。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，背板總線經(jīng)歷了VME、ISA/PCI等并行總線，及PCI-E等點(diǎn)到點(diǎn)互聯(lián)的發(fā)展。并且，隨著安全領(lǐng)域，如工業(yè)控制、交通運(yùn)輸、航空航天等各領(lǐng)域技術(shù)的發(fā)展，對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的可靠性提出了更高的要求。相對(duì)應(yīng)地，對(duì)背板總線的可靠性也提出了更高的要求?，F(xiàn)有技術(shù)中，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)采用歐洲工業(yè)領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)模塊板卡(VersaModuleEurocard，VME)總線實(shí)現(xiàn)設(shè)備的連接。VME總線結(jié)合了摩托羅拉(Motorola)公司Versa總線的電氣標(biāo)準(zhǔn)和在歐洲建立的Eurocard標(biāo)準(zhǔn)的機(jī)械形狀因子，是一種采用開放式架構(gòu)的通用總線。采用VME總線的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展，廣泛應(yīng)用于工業(yè)控制、軍用系統(tǒng)、航空航天、交通運(yùn)輸和醫(yī)療等領(lǐng)域。采用VME總線的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)即VME系統(tǒng)的功能架構(gòu)如圖1所示，VME總線采用異步傳輸機(jī)制，地址線寬度為16、24、32、40或64位，數(shù)據(jù)線寬度是8、16、24、32、64位。VME系統(tǒng)主要由信號(hào)線、背板接口邏輯和功能模塊組成。VME總線包括四大類數(shù)據(jù)傳輸總線、數(shù)據(jù)傳輸仲裁總線、優(yōu)先4中斷總線和通用總線。數(shù)據(jù)傳輸總線是一個(gè)高速異步平行數(shù)據(jù)傳輸總線，能傳輸數(shù)據(jù)和地址信號(hào)。數(shù)據(jù)傳輸仲裁總線是為確保在特定的時(shí)間內(nèi)只有一個(gè)模塊占用數(shù)據(jù)傳輸總線而設(shè)定的，工作在數(shù)據(jù)傳輸仲裁總線上的請(qǐng)求器和仲裁器將負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)各模塊發(fā)出的指令。優(yōu)先中斷總線是處理各才莫塊中斷請(qǐng)求的總線。各種中斷請(qǐng)求在VME系統(tǒng)中被分成了7個(gè)等級(jí)。根據(jù)等級(jí)的高低，各種中斷請(qǐng)求依次對(duì)信號(hào)線進(jìn)行中斷工作。通用總線負(fù)責(zé)系統(tǒng)對(duì)時(shí)鐘的控制、初始化、錯(cuò)誤檢測(cè)等基本工作。通用總線由兩條時(shí)鐘線、一個(gè)系統(tǒng)復(fù)位線、一個(gè)系統(tǒng)失效線、一個(gè)AC失效線和一個(gè)串行數(shù)據(jù)線構(gòu)成。在實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的過(guò)程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)至少存在以下缺點(diǎn)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中VME總線信號(hào)線至少需要82根，數(shù)量很大，增加了系統(tǒng)的體積；并且，VME總線接口復(fù)雜，采用邏輯芯片完成，成本高。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明實(shí)施例提出一種計(jì)算機(jī)系統(tǒng)及計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的總線監(jiān)控方法，以減'J、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的體積，減低計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的成本。本發(fā)明實(shí)施例提供了一種計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，包括主設(shè)備、從設(shè)備、背板總線及總線定時(shí)器，所述主設(shè)備與從設(shè)備通過(guò)所述背板總線連接；其中，所述背板總線包括地址鎖存使能信號(hào)線，用于傳輸?shù)刂锋i存使能信號(hào)；總線錯(cuò)誤信號(hào)線，用于傳輸總線錯(cuò)誤信號(hào)；所述計(jì)算機(jī)系統(tǒng)還包括總線監(jiān)控單元，與所述地址鎖存使能信號(hào)線及總線錯(cuò)誤信號(hào)線相連，用于在通過(guò)所述地址鎖存使能信號(hào)線接收到總線地址鎖存使能信號(hào)時(shí)，啟動(dòng)所述總線定時(shí)器計(jì)時(shí)；在所述總線定時(shí)器超時(shí)時(shí)，通過(guò)所述總線錯(cuò)誤信號(hào)線發(fā)出總線錯(cuò)誤信號(hào)。本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的總線監(jiān)控方法，包括當(dāng)接收到總線地址鎖存使能信號(hào)時(shí)，啟動(dòng)總線定時(shí)器計(jì)時(shí)；當(dāng)所述總線定時(shí)器超時(shí)時(shí)，發(fā)出總線錯(cuò)誤信號(hào)。上述實(shí)施例根據(jù)地址鎖存使能信號(hào)啟動(dòng)定時(shí)器計(jì)時(shí)，并在定時(shí)器超時(shí)的情況下發(fā)出總線錯(cuò)誤信號(hào)，使得計(jì)算機(jī)系統(tǒng)采用傳輸機(jī)制簡(jiǎn)單的局部總線(LocalBus),便能夠?qū)崿F(xiàn)的總線數(shù)據(jù)傳輸，從而大大減少了總線數(shù)量，減小了體積，降低了成本。下面通過(guò)附圖和實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。圖1為現(xiàn)有技術(shù)中VME系統(tǒng)的功能架構(gòu)圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的另一種計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖4為圖3所示計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的一種總線系統(tǒng)單元示意圖5為圖3所示計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的另一種總線系統(tǒng)單元示意圖6為圖3所示計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中總線的狀態(tài)流程圖7為圖3中總線監(jiān)控單元31的工作流程圖8為圖3所示計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中主設(shè)備33發(fā)起的讀周期中存在設(shè)備發(fā)生錯(cuò)誤時(shí)的時(shí)序圖9為圖3所示計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中主設(shè)備33發(fā)起的寫周期中存在設(shè)備發(fā)生錯(cuò)誤時(shí)的時(shí)序圖10為圖3所示計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中主從設(shè)備發(fā)生錯(cuò)誤的寫周期時(shí)序圖11為圖3所示計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中主從設(shè)備發(fā)生錯(cuò)誤的讀周期時(shí)序圖12為本發(fā)明實(shí)施例提供的又一種計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖13為圖12所示系統(tǒng)工作的流程圖14為本發(fā)明實(shí)施例提供的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的一種應(yīng)用示意圖15為本發(fā)明實(shí)施例提供的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的另一種應(yīng)用示意圖；圖16為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的總線監(jiān)控方法的流程圖。具體實(shí)施例方式圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。該計(jì)算機(jī)系統(tǒng)包括位于背板20上的主設(shè)備21、從設(shè)備22、背板總線23、總線定時(shí)器24及總線監(jiān)控單元25。所述主設(shè)備21與從設(shè)備22通過(guò)所述背板總線23連接。所述背板總線23可包括地址鎖存使能信號(hào)線231、總線錯(cuò)誤信號(hào)線232。地址鎖存使能信號(hào)線231用于傳輸?shù)刂锋i存使能信號(hào)(ALE)?？偩€錯(cuò)誤信號(hào)線232用于傳輸總線錯(cuò)誤信號(hào)(BERR#)?？偩€監(jiān)控單元25與所述地址鎖存使能信號(hào)線231及總線錯(cuò)誤信號(hào)線232相連，用于在通過(guò)所述地址鎖存使能信號(hào)線231接收到ALE時(shí)，啟動(dòng)所述總線定時(shí)器24計(jì)時(shí)；在所述總線定時(shí)器24超時(shí)時(shí)，通過(guò)所述總線錯(cuò)誤信號(hào)線232發(fā)出BERR#。所述總線監(jiān)控單元25可位于主設(shè)備21、從設(shè)備22或背板20上。所述背板總線23還可包括地址數(shù)據(jù)(AD)信號(hào)線、讀寫(R/W)信號(hào)線、總線使能(EN—BUS)信號(hào)線。所述背板總線23還可包括總線應(yīng)答信號(hào)線233?？偩€應(yīng)答信號(hào)線233與所述總線監(jiān)控單元25相連，用于傳輸所述從設(shè)備22針對(duì)所述主設(shè)備21發(fā)起的讀寫信號(hào)的應(yīng)答信號(hào)即總線應(yīng)答信號(hào)(DTACK#)。此時(shí)，所述總線監(jiān)控單元25在通過(guò)所述總線應(yīng)答信號(hào)線233接收到DACK^時(shí)，停止所述總線定時(shí)器24計(jì)時(shí)。本發(fā)明實(shí)施例提供的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)還可包括背板總線驅(qū)動(dòng)器26。背板總線驅(qū)動(dòng)器26設(shè)置于所述主設(shè)備21及所述從設(shè)備22上，用于在通過(guò)所述總線錯(cuò)誤信號(hào)線232接收到BERR弁時(shí)，輸出為高阻的AD信號(hào)。本發(fā)明實(shí)施例提供的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)還可包括時(shí)序監(jiān)控單元27。時(shí)序監(jiān)控單元27位于所述主設(shè)備21或從設(shè)備22,用于監(jiān)控所述主設(shè)備21或從設(shè)備7線使能(EN—BUS#),或關(guān)閉所述主設(shè)備21或從設(shè)備22的AD信號(hào)輸出，或復(fù)位所述主設(shè)備21或從設(shè)備22的總線時(shí)序發(fā)生器28，或復(fù)位所述總線監(jiān)控單元25。所述背板總線可至少為兩套。至少為兩套的所述背板總線采用相同的時(shí)鐘。如背板總線可為n(n>2)套，這n套背板總線采用的時(shí)鐘相同。本實(shí)施例中，背板總線采用地址鎖存使能信號(hào)線、總線錯(cuò)誤信號(hào)線及總線應(yīng)答信號(hào)線，使得計(jì)算機(jī)系統(tǒng)采用傳輸機(jī)制簡(jiǎn)單的局部總線(LocalBus)便能夠?qū)崿F(xiàn)的總線數(shù)據(jù)傳輸，從而大大減少了總線數(shù)量，減小了體積，降低了成本。并且，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)通過(guò)總線監(jiān)控單元對(duì)總線進(jìn)行監(jiān)控，有效抑制了總線錯(cuò)誤導(dǎo)致的總線死鎖、電平拉死現(xiàn)象。圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的另一種計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。本實(shí)施例中，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)包括總線監(jiān)控單元31、總線定時(shí)器32、主設(shè)備33、第一從設(shè)備34、第二從設(shè)備35及背板總線36。主設(shè)備33上設(shè)置有時(shí)序監(jiān)控單元331、總線時(shí)序發(fā)生器332及背板總線驅(qū)動(dòng)器333。第一從設(shè)備34上設(shè)置有時(shí)序監(jiān)控單元341、總線時(shí)序發(fā)生器342及背板總線驅(qū)動(dòng)器343。第二從設(shè)備35上設(shè)置有時(shí)序監(jiān)控單元351、總線時(shí)序發(fā)生器352及背板總線驅(qū)動(dòng)器353。背板總線36的電氣特性規(guī)格符合低電壓晶體管-晶體管邏輯電路電平(LVTTL)規(guī)格。背板總線36包括局部總線、握手總線、中斷請(qǐng)求信號(hào)IRQ[3:0]弁線、背板槽位指示信號(hào)GM[4:0]線、電源失效信號(hào)線及附加的RS-485串行總線。局部總線的信號(hào)包括數(shù)據(jù)/地址信號(hào)AD[15:0]、地址鎖存使能信號(hào)ALE、總線使能信號(hào)EN_BUS#、讀寫信號(hào)R/W#。當(dāng)有兩套背板總線時(shí)，局部總線還包括用于同步的時(shí)鐘信號(hào)CLK。握手總線的信號(hào)包括設(shè)備響應(yīng)應(yīng)答信號(hào)DTACK^及傳輸錯(cuò)誤指示信號(hào)BERR#。背板總線36中各線的信號(hào)定義具體詳見表l。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>其中，#表示低電平有效。圖3所示計(jì)算^U系統(tǒng)中的總線系統(tǒng)單元如圖4、圖5所示?？偩€系統(tǒng)單元包括各主從設(shè)備與背板總線交互的背板接口邏輯，以及各主從設(shè)備上對(duì)背板接口邏輯與背板總線交互結(jié)果進(jìn)行處理的功能模塊、數(shù)據(jù)處理設(shè)備以及數(shù)據(jù)輸入/輸出設(shè)備。圖6為圖3所示計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中總線的狀態(tài)流程圖。背板總線36通過(guò)獨(dú)立的總線錯(cuò)誤處理機(jī)制，比如獨(dú)立的邏輯狀態(tài)積4企測(cè)總線狀態(tài)，同時(shí)控制總線隔離器件，使得從設(shè)備出現(xiàn)錯(cuò)誤時(shí)隔離背板總線，防止背板總線電平被拉死。下面結(jié)合圖3及圖6對(duì)這種錯(cuò)誤處理機(jī)制進(jìn)行說(shuō)明。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)啟動(dòng)后，主設(shè)備33使EN—BUS幷有效，指示第一從設(shè)備34、第二從設(shè)備35開始工作；使ALE有效，指示總線監(jiān)控單元31開始工作、背板總線36中的AD信號(hào)線輸出地址?？偩€監(jiān)控單元31發(fā)起總線操作時(shí)，總線定時(shí)器開始計(jì)數(shù)。如果總線操作正常完成，則總線定時(shí)器32計(jì)數(shù)未到設(shè)定值如N:64個(gè)時(shí)鐘周期(CLOCK)而不致定時(shí)器溢出，總線操:作完成時(shí)，觸發(fā)獨(dú)立的總線定時(shí)器32終止計(jì)數(shù)，并清零總線定時(shí)器32的計(jì)數(shù)。如果總線操作因異常導(dǎo)致狀態(tài)機(jī)工作超時(shí)，總線定時(shí)器32計(jì)時(shí)到設(shè)定值如N^64個(gè)時(shí)鐘周期(CLOCK)而溢出，則總線監(jiān)控單元31觸發(fā)總線錯(cuò)誤信號(hào)BERIW有效，終止此次總線操作，主設(shè)備及從設(shè)備輸出信號(hào)AD均輸出三態(tài)，釋放總線，并復(fù)位總線狀態(tài)機(jī)。此時(shí)，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)通過(guò)總線定時(shí)器32溢出釋放背板總線36。當(dāng)與背板總線36獨(dú)立的時(shí)序監(jiān)控單元331、時(shí)序監(jiān)控單元341或時(shí)序監(jiān)控單元351檢測(cè)到總線監(jiān)控單元31的時(shí)序狀態(tài)機(jī)因故障無(wú)法翻轉(zhuǎn)，也無(wú)法復(fù)位或排除故障時(shí)，時(shí)序監(jiān)控單元331、時(shí)序監(jiān)控單元341或時(shí)序監(jiān)控單元351關(guān)閉總線使能，隔離總線輸出。如采用控制74LVT16245的使能信號(hào)無(wú)效的方式關(guān)閉總線使能信號(hào)，同時(shí)復(fù)位相應(yīng)的總線時(shí)序發(fā)生器332、總線時(shí)序發(fā)生器342或總線時(shí)序發(fā)生器352及總線監(jiān)控單元31?？偩€監(jiān)控單元31的工作流程如圖7所示。圖7為圖3中總線監(jiān)控單元31的工作流程圖。總線監(jiān)控單元31監(jiān)控EN—BUS弁是否有效，當(dāng)檢測(cè)到EN—BUS弁無(wú)效后，總線不翻轉(zhuǎn)，處于空閑狀態(tài)；當(dāng)檢測(cè)到EN一BUS存有效之后，狀態(tài)機(jī)開始翻轉(zhuǎn)。并且，總線監(jiān)控單元31中的時(shí)序監(jiān)控單元監(jiān)控背板總線36狀態(tài)機(jī)的時(shí)序是否正常。當(dāng)狀態(tài)機(jī)不正常時(shí)，主設(shè)備33通過(guò)時(shí)序監(jiān)控單元監(jiān)控到時(shí)序翻轉(zhuǎn)不正確，即為總線狀態(tài)機(jī)不正常時(shí)，關(guān)閉總線使能，隔離總線輸出，并復(fù)位總線狀態(tài)機(jī)和總線監(jiān)控單元31。背板總線36可以采用異步傳輸機(jī)制傳輸信號(hào)，也可以采用同步傳輸機(jī)制傳輸信號(hào)。在背板總線36采用異步傳輸機(jī)制實(shí)現(xiàn)信號(hào)傳輸?shù)那闆r下，當(dāng)?shù)谝粡脑O(shè)備34發(fā)生異常，比如第一從設(shè)備34忙，無(wú)法處理該總線周期，—或者第一從設(shè)備34已經(jīng)不能工作，自身通過(guò)74HC16245隔離了背才反總線36,無(wú)法響應(yīng)背板總線36時(shí)，主設(shè)備33進(jìn)行超時(shí)處理，輸出超時(shí)錯(cuò)誤指示，第二從設(shè)備35收到超時(shí)錯(cuò)誤指示時(shí)，做出相應(yīng)的反應(yīng)，確保背板總線36正常操作。主設(shè)備33發(fā)起的讀周期中存在設(shè)備發(fā)生錯(cuò)誤時(shí)的時(shí)序如圖8所示。主設(shè)備33由自身的時(shí)鐘MASTER—CLK驅(qū)動(dòng)EN—BUS存為低電平，及ALE置為高電平，R/W弁信號(hào)置高電平，AD[15:0]輸出地址信號(hào)，同時(shí)啟動(dòng)總線定時(shí)器32計(jì)時(shí)。三個(gè)時(shí)鐘周期后，主設(shè)備33驅(qū)動(dòng)ALE信號(hào)為低電平，同時(shí)終止地址輸出。第一從設(shè)備34及第二從設(shè)備35由自身的時(shí)鐘SLAVE—CLK驅(qū)動(dòng)采樣接收到的地址信號(hào)，并判斷是否尋址自己，是則在主設(shè)備33驅(qū)動(dòng)ALE信號(hào)為低電平時(shí)，把相應(yīng)地址單元的數(shù)據(jù)放到總線的AD信號(hào)線上。如果被尋址設(shè)備因某種原因無(wú)法應(yīng)答，導(dǎo)致DTACK弁為高電平，則總線監(jiān)控單元31因?yàn)镈TACK弁一直保持高電平導(dǎo)致總線定時(shí)器32計(jì)數(shù)超過(guò)64周期而溢出，進(jìn)行總線出錯(cuò)處理，驅(qū)動(dòng)BERRW言號(hào)為低電平，經(jīng)過(guò)兩個(gè)時(shí)鐘周期之后，驅(qū)動(dòng)BERR射言號(hào)至高電平，并驅(qū)動(dòng)EN—BUS弁為高電平。主設(shè)備33發(fā)起的寫周期中存在設(shè)備發(fā)生錯(cuò)誤時(shí)的時(shí)序如圖9所示。主設(shè)備33由自身的時(shí)鐘MASTERj:LK驅(qū)動(dòng)EN—BUS射氐電平，及ALE置高電平，并驅(qū)動(dòng)R/W射言號(hào)為4氐電平，AD[15:0]輸出地址信號(hào)，同時(shí)啟動(dòng)總線定時(shí)器32計(jì)時(shí)。三個(gè)時(shí)鐘之后，主設(shè)備33驅(qū)動(dòng)ALE信號(hào)低電平，同時(shí)終止地址輸出。第一從設(shè)備34及第二從設(shè)備35由自身的時(shí)鐘SLAVE—CLK驅(qū)動(dòng)采樣接收到的地址信號(hào)，并判斷是否尋址自己。是則在ALE為低電平時(shí)，把數(shù)據(jù)放到總線AD信號(hào)線上。如果被尋址設(shè)備因某種原因無(wú)法應(yīng)答，導(dǎo)致DTACK弁為高電平，則總線監(jiān)控單元31因?yàn)镈TACK弁一直保持高電平而導(dǎo)致總線定時(shí)器32溢出，進(jìn)行總線出錯(cuò)處理，驅(qū)動(dòng)BERRiH言號(hào)為低電平，接著驅(qū)動(dòng)R/W#信號(hào)為高電平，之后驅(qū)動(dòng)BERR射言號(hào)至高電平，并驅(qū)動(dòng)EN—BUS弁為高電平。背板總線36采用總線同步傳輸^4'J進(jìn)行信號(hào)傳輸?shù)那闆r下，主/人設(shè)備發(fā)生錯(cuò)誤的寫周期時(shí)序如圖IO所示，讀周期時(shí)序如圖ll所示。背板總線36采用總線同步傳輸機(jī)制進(jìn)行信號(hào)傳輸?shù)目偩€同步傳輸時(shí)序與異步輸時(shí)序相同，區(qū)別在于，由于總線同步傳輸機(jī)制中主從設(shè)備采用同一個(gè)時(shí)鐘源，總線時(shí)序狀態(tài)保持時(shí)間只需要一個(gè)周期，通過(guò)同步時(shí)鐘采樣完成；而異步傳輸總線因?yàn)橹鲝脑O(shè)備的時(shí)鐘不同步，需要保持最少三個(gè)時(shí)鐘周期以保證足夠的采樣時(shí)間，完成時(shí)序采樣。因此，同步傳輸可以大大加快傳輸速率和效率，其錯(cuò)誤響應(yīng)周期也同樣大大縮小，超過(guò)8個(gè)時(shí)鐘周期則作為錯(cuò)誤處理。本實(shí)施例中，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)采用傳輸機(jī)制簡(jiǎn)單的局部總線，并通過(guò)增加少量的握手信號(hào)線、附加信號(hào)線如IRQ[3:0]弁等，以及^:件實(shí)現(xiàn)了簡(jiǎn)單、可靠、穩(wěn)定的總線傳輸機(jī)制以及定時(shí)處理錯(cuò)誤機(jī)制。并且，獨(dú)立的總線錯(cuò)誤輸出三態(tài)處理機(jī)制，可靠保證防止了因本板無(wú)法響應(yīng)總線造成的總線電平拉死。另外，由于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中采用了局部總線及握手總線，使得計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的總線數(shù)量減少，保證了完全相同、并且完全獨(dú)立的雙通道系統(tǒng)總線能夠在96針的連接器上實(shí)現(xiàn)。圖12為本發(fā)明實(shí)施例提供的又一種計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。本實(shí)施例中，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)采用了兩套總線，即每個(gè)系統(tǒng)都有各自一套總線，是典型的故障-安全控制系統(tǒng)的模型。第一套系統(tǒng)121中設(shè)置有第一總線123,第二套系統(tǒng)122中設(shè)置有第二總線124。第一套系統(tǒng)121的每個(gè)具有安全功能的模塊都需要與第二套系統(tǒng)122的對(duì)應(yīng)功能的結(jié)果進(jìn)行比較，結(jié)果一致才輸出，12不一致則封鎖輸出，同時(shí)輸出錯(cuò)誤告警信息。在一個(gè)背板上實(shí)現(xiàn)兩套完全一致的背板總線，即第一總線123與第二總線124，方便而有效地實(shí)現(xiàn)了對(duì)應(yīng)的安故障-安全系統(tǒng)的功能。圖13為圖12所示系統(tǒng)工作的流程圖。外部信息分別輸入到一塊單板上的兩套系統(tǒng)的IO單元，完成比較后，通過(guò)一塊背板的兩套獨(dú)立的總線輸送到兩套系統(tǒng)的控制器處理；如果采用同步方式，則數(shù)據(jù)同步輸入到兩套系統(tǒng)中。一塊單板內(nèi)的兩套系統(tǒng)的控制器處理數(shù)據(jù)的同時(shí)進(jìn)行同步與比較，比較結(jié)果一致，才繼續(xù)運(yùn)算處理；比較結(jié)果不一致，則回退到正確的一步重新運(yùn)算。如果采用同步方式，則數(shù)據(jù)的處理和比較釆用同步方式完成。運(yùn)算得到的最后結(jié)果，通過(guò)同一塊背板的兩套獨(dú)立的總線輸送到一塊單板內(nèi)的兩套IO系統(tǒng)。兩套IO系統(tǒng)對(duì)接收到的結(jié)果進(jìn)行比較，結(jié)果一致，則同時(shí)輸出執(zhí)行；結(jié)果不一致，則封鎖輸出，并產(chǎn)生告警信息。本實(shí)施例中，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)采用兩套系統(tǒng)及獨(dú)立的兩套總線進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸處理，提高了數(shù)據(jù)傳輸處理的可靠性，可應(yīng)用于工業(yè)控制、航空航天等安全要求高的領(lǐng)域。并且，一個(gè)系統(tǒng)還可采用多套總線來(lái)進(jìn)一步提高可靠性，便于故障-安全技術(shù)實(shí)現(xiàn)。上述實(shí)施例提供的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)可應(yīng)用到工業(yè)等控制領(lǐng)域，凄t據(jù)傳輸速率不太高的控制機(jī)框的背板總線上。本實(shí)施例提供的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)應(yīng)用于工業(yè)控制系統(tǒng)時(shí)，控制器機(jī)框如圖14所示。圖14為本發(fā)明實(shí)施例提供的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的一種應(yīng)用示意圖。本實(shí)施例提供的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)應(yīng)用于安全產(chǎn)品雙總線時(shí)，如圖15所示，圖15為本發(fā)明實(shí)施例提供的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的另一種應(yīng)用示意圖。圖16為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的總線監(jiān)控方法的流程圖。該方法包括步驟161、當(dāng)接收到總線ALE時(shí)，也即總線ALE有效時(shí)，啟動(dòng)總線定時(shí)器計(jì)時(shí)；步驟162、當(dāng)所述總線定時(shí)器超時(shí)時(shí)，發(fā)出BERR弁，即，使BERR/Z有效。上述步驟161、步驟162可由上述系統(tǒng)實(shí)施例提供的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)執(zhí)行。上述步驟161中，當(dāng)總線地址鎖存使能信號(hào)有效時(shí)，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的總線監(jiān)控單元啟動(dòng)總線定時(shí)器計(jì)時(shí)。上述步驟162中，總線監(jiān)控單元在總線定時(shí)器到達(dá)設(shè)定值，且總線操作仍未完成時(shí)，則定時(shí)器超時(shí)，總線監(jiān)控單元發(fā)出BERR#,以終止此次總線操作，釋放總線，具體詳見上述系統(tǒng)實(shí)施例中的說(shuō)明。本實(shí)施例提供的技術(shù)方案通過(guò)在定時(shí)器超時(shí)的情況下發(fā)出BERR#,釋放總線，有效抑制了計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中背板總線電平被拉死的現(xiàn)象。本發(fā)明實(shí)施例提供的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的總線監(jiān)控方法中，當(dāng)所述總線定時(shí)器超時(shí)時(shí)，還可以執(zhí)行以下至少一種操作終止所述總線定時(shí)器計(jì)時(shí)；控制本板AD總線輸出信號(hào)為高阻。其中，終止總線定時(shí)器計(jì)時(shí)可由上述系統(tǒng)實(shí)施例提供的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的總線監(jiān)控單元執(zhí)行，控制本板AD總線輸出信號(hào)為高阻可由各主從設(shè)備執(zhí)行，具體詳見上述系統(tǒng)實(shí)施例中的說(shuō)明。本發(fā)明實(shí)施例提供的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的總線監(jiān)控方法還可包括當(dāng)DTACK#有效時(shí)，停止總線定時(shí)器計(jì)時(shí)。該動(dòng)作可由上述系統(tǒng)實(shí)施例提供的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的總線監(jiān)控單元執(zhí)行，具體詳見上述系統(tǒng)實(shí)施例中的說(shuō)明。本發(fā)明實(shí)施例提供的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的總線監(jiān)控方法還可包括監(jiān)控主設(shè)備或從設(shè)備的時(shí)序狀態(tài)，當(dāng)所述主設(shè)備或從設(shè)備的時(shí)序狀態(tài)異常時(shí)，關(guān)閉總線使能信號(hào)，或關(guān)閉所述主設(shè)備或從設(shè)備的AD信號(hào)輸出，或復(fù)位總線時(shí)序發(fā)生器，或復(fù)位總線監(jiān)控單元，該動(dòng)作可由上述系統(tǒng)實(shí)施例提供的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的時(shí)序監(jiān)控單元執(zhí)行，具體詳見上述系統(tǒng)實(shí)施例中的說(shuō)明。上述實(shí)施例提供的技術(shù)方案通過(guò)總線監(jiān)控單元有效抑制了總線錯(cuò)誤導(dǎo)致的總線死鎖、電平拉死現(xiàn)象，保證了系統(tǒng)部分故障時(shí)，設(shè)備正常部分能夠作出故障-安全措施。本領(lǐng)域普通4支術(shù)人員可以理解實(shí)現(xiàn)上述方法實(shí)施例的全部或部分步驟可以通過(guò)程序指令相關(guān)的硬件來(lái)完成，前述的程序可以存儲(chǔ)于一計(jì)算機(jī)可讀取存儲(chǔ)介質(zhì)中，該程序在執(zhí)行時(shí)，執(zhí)行包括上述方法實(shí)施例的步驟；而前述的存儲(chǔ)介質(zhì)包括ROM、RAM、磁碟或者光盤等各種可以存儲(chǔ)程序代碼的介質(zhì)。最后應(yīng)說(shuō)明的是以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制；盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。權(quán)利要求1、一種計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，包括主設(shè)備、從設(shè)備、背板總線及總線定時(shí)器，所述主設(shè)備與從設(shè)備通過(guò)所述背板總線連接；其特征在于，所述背板總線包括地址鎖存使能信號(hào)線，用于傳輸?shù)刂锋i存使能信號(hào)；總線錯(cuò)誤信號(hào)線，用于傳輸總線錯(cuò)誤信號(hào)；所述計(jì)算機(jī)系統(tǒng)還包括總線監(jiān)控單元，與所述地址鎖存使能信號(hào)線及總線錯(cuò)誤信號(hào)線相連，用于在通過(guò)所述地址鎖存使能信號(hào)線接收到總線地址鎖存使能信號(hào)時(shí)，啟動(dòng)所述總線定時(shí)器計(jì)時(shí)；在所述總線定時(shí)器超時(shí)時(shí)，通過(guò)所述總線錯(cuò)誤信號(hào)線發(fā)出總線錯(cuò)誤信號(hào)。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，其特征在于，所述總線監(jiān)控單元位于主設(shè)備、從設(shè)備或背板上。3、根據(jù)權(quán)利要求1所述的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，其特征在于，還包括背板總線驅(qū)動(dòng)器，設(shè)置于所述主設(shè)備及所述從設(shè)備上，用于在通過(guò)所述總線錯(cuò)誤信號(hào)線接收到總線錯(cuò)誤信號(hào)時(shí)，輸出為高阻的地址數(shù)據(jù)信號(hào)。4、根據(jù)權(quán)利要求1所述的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，其特征在于，還包括總線應(yīng)答信號(hào)線，與所述總線監(jiān)控單元相連，用于傳輸所述從設(shè)備針對(duì)所述主設(shè)備發(fā)起的讀寫信號(hào)的應(yīng)答信號(hào)；所述總線監(jiān)控單元用于在通過(guò)所述總線應(yīng)答信號(hào)線接收到總線應(yīng)答信號(hào)時(shí)，停止所述總線定時(shí)器計(jì)時(shí)。5、根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，其特征在于，所述背板總線還包括地址數(shù)據(jù)信號(hào)線、讀寫信號(hào)線、總線使能信號(hào)線。6、根據(jù)權(quán)利要求5所述的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，其特征在于，還包括時(shí)序監(jiān)控單元，位于所述主設(shè)備或從設(shè)備，用于監(jiān)控所述主設(shè)備或從設(shè)備的時(shí)序狀態(tài)，并當(dāng)所述主設(shè)備或從設(shè)備的時(shí)序狀態(tài)異常時(shí)，關(guān)閉總線使能信號(hào)，或關(guān)閉所述主設(shè)備或從設(shè)備的地址數(shù)據(jù)信號(hào)輸出，或復(fù)位所述主設(shè)備或從設(shè)備的總線時(shí)序發(fā)生器，或復(fù)位所述總線監(jiān)控單元。7、根據(jù)權(quán)利要求l所述的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，其特征在于，所述背板總線至少為兩套；至少為兩套的所述背板總線采用相同的時(shí)鐘。8、一種計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的總線監(jiān)控方法，其特征在于，包括當(dāng)接收到總線地址鎖存使能信號(hào)時(shí)，啟動(dòng)總線定時(shí)器計(jì)時(shí)；當(dāng)所述總線定時(shí)器超時(shí)時(shí)，發(fā)出總線錯(cuò)誤信號(hào)。9、根據(jù)權(quán)利要求8所述的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的總線監(jiān)控方法，其特征在于，當(dāng)所述總線定時(shí)器超時(shí)時(shí)，還執(zhí)行以下至少一種操作終止所述總線定時(shí)器計(jì)時(shí)；控制本板AD總線輸出信號(hào)為高阻。10、根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的總線監(jiān)控方法，其特征在于，還包括當(dāng)總線應(yīng)答信號(hào)有效時(shí)，停止總線定時(shí)器計(jì)時(shí)。11、根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的總線監(jiān)控方法，其特征在于，還包括監(jiān)控主設(shè)備或從設(shè)備的時(shí)序狀態(tài)，當(dāng)所述主設(shè)備或從設(shè)備的時(shí)序狀態(tài)異常時(shí)，關(guān)閉總線使能信號(hào)，或關(guān)閉所述主設(shè)備或從設(shè)備的地址數(shù)據(jù)信號(hào)輸出，或復(fù)位總線時(shí)序發(fā)生器，或復(fù)位總線監(jiān)控單元。全文摘要本發(fā)明涉及一種計(jì)算機(jī)系統(tǒng)及計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的總線監(jiān)控方法，系統(tǒng)包括主設(shè)備、從設(shè)備、背板總線及總線定時(shí)器，所述主設(shè)備與從設(shè)備通過(guò)所述背板總線連接；其中，所述背板總線包括地址鎖存使能信號(hào)線，用于傳輸?shù)刂锋i存使能信號(hào)；總線錯(cuò)誤信號(hào)線，用于傳輸總線錯(cuò)誤信號(hào)；所述計(jì)算機(jī)系統(tǒng)還包括總線監(jiān)控單元，與所述地址鎖存使能信號(hào)線及總線錯(cuò)誤信號(hào)線相連，用于在通過(guò)所述地址鎖存使能信號(hào)線接收到總線地址鎖存使能信號(hào)時(shí)，啟動(dòng)所述總線定時(shí)器計(jì)時(shí)；在所述總線定時(shí)器超時(shí)時(shí)，通過(guò)所述總線錯(cuò)誤信號(hào)線發(fā)出總線錯(cuò)誤信號(hào)。文檔編號(hào)G06F11/30GK101667152SQ200910093958公開日2010年3月10日申請(qǐng)日期2009年9月23日優(yōu)先權(quán)日2009年9月23日發(fā)明者謝林清申請(qǐng)人:華為技術(shù)有限公司