一種箭載計算機(jī)處理器與外總線接口余度管理分離的系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種箭載計算機(jī)處理器與外總線接口余度管理分離的系統(tǒng)，涉及處理器、內(nèi)總線接口模塊、管理模塊和外總線接口。其中，處理器用于完成數(shù)據(jù)處理；內(nèi)總線接口模塊構(gòu)建處理器、外總線接口至與管理模塊之間的數(shù)據(jù)通道，實現(xiàn)處理器、外總線接口兩者與管理模塊的數(shù)據(jù)交換；管理模塊作為余度管理的核心，依據(jù)裝訂的余度管理策略，實現(xiàn)不同內(nèi)總線接口模塊間的數(shù)據(jù)分發(fā)，并實現(xiàn)個別內(nèi)總線接口模塊故障后的功能重構(gòu)；外總線接口指常規(guī)的通信接口。本發(fā)明的體系架構(gòu)設(shè)計方法，可實現(xiàn)箭載計算機(jī)的處理器與外總線接口的余度管理分離，解除處理器與外總線接口的緊耦合，提高了系統(tǒng)的可靠性，并具有較強(qiáng)的擴(kuò)展能力。
【專利說明】一種箭載計算機(jī)處理器與外總線接口余度管理分離的系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種箭載處理器與外總線接口余度管理分離的系統(tǒng)，屬于航天器高可靠計算機(jī)設(shè)計【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002]在航空航天領(lǐng)域，各種計算機(jī)作為實現(xiàn)功能的硬件載體，要求具備極高的可靠性，目前，高可靠計算機(jī)多采用冗余設(shè)計架構(gòu)，計算機(jī)內(nèi)部具備多個處理、接口與總線，計算機(jī)通過特定冗余管理策略來進(jìn)行余度管理。航天器系統(tǒng)與單機(jī)設(shè)備眾多，設(shè)備與設(shè)備之間接口復(fù)雜，目前，在開展航天器計算機(jī)設(shè)計的過程中，經(jīng)常會遇到計算機(jī)內(nèi)部包含的處理器與外總線接口數(shù)量不一致的情況，例如:計算機(jī)內(nèi)部具備3個處理器，但是為匹配與該計算機(jī)互連的另一設(shè)備，計算機(jī)需要具備4個外總線接口，對于這種情況，3個處理器如何實現(xiàn)同4個外總線接口交互數(shù)據(jù)將是一個復(fù)雜的問題。
[0003]在常規(guī)的設(shè)計方法中，經(jīng)常采用的手段是:預(yù)先約定某個處理器固定的訪問固定的外總線接口，例如,處理器I訪問外總線接口 I,處理器2訪問外總線接口 2，處理器3訪問外總線接口 3和4。采用這種設(shè)計方法，系統(tǒng)一經(jīng)設(shè)計好，系統(tǒng)的余度管理策略就已經(jīng)確定，一旦外總線接口 I失效，則對應(yīng)的處理器I將不能接收/發(fā)送數(shù)據(jù)，可以認(rèn)定處理器I也同步的失效，這種處理器與外總線接口的綁定式的緊耦合設(shè)計使得系統(tǒng)不具有動態(tài)重構(gòu)的能力，無形的降低了系統(tǒng)的可靠性。
[0004]采用如上設(shè)計方法，系統(tǒng)余度管理架構(gòu)已經(jīng)確定，若希望實現(xiàn)計算機(jī)處理器與外總線接口數(shù)量的擴(kuò)展，則需要大規(guī)模的修改計算機(jī)硬件與軟件的設(shè)計，系統(tǒng)的功能擴(kuò)展能力不強(qiáng)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的技術(shù)解決問題的目的在于:針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種箭載處理器與外總線接口余度管理分離的系統(tǒng)，在多個處理器與外總線接口之間增加了管理模塊與內(nèi)總線接口模塊，通過管理模塊與內(nèi)總線接口模塊實現(xiàn)數(shù)據(jù)在處理器與外總線接口之間的調(diào)度，并根據(jù)預(yù)先制定的余度管理策略，實現(xiàn)處理器模塊、外總線接口模塊故障后的動態(tài)重構(gòu)，實現(xiàn)處理器與對外接口的多級余度分離管理，提高了系統(tǒng)的可靠性與可擴(kuò)展性。
[0006]本發(fā)明的技術(shù)解決方案是:
[0007]一種箭載處理器與外總線接口余度管理分離的系統(tǒng)包括:n個處理器、n+k個內(nèi)總線接口模塊、管理模塊和k個外總線接口 ；
[0008]處理器用于完成實時數(shù)據(jù)處理，并將處理的數(shù)據(jù)通過內(nèi)總線接口模塊和管理模塊發(fā)送至外總線接口，同時通過內(nèi)總線接口模塊和管理模塊接收外總線接口的數(shù)據(jù)；
[0009]外總線接口將處理器發(fā)送的數(shù)據(jù)按照數(shù)據(jù)通信協(xié)議和電平要求實現(xiàn)轉(zhuǎn)換，并將轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)發(fā)送出去；同時將接收到的外部數(shù)據(jù)按照特定的數(shù)據(jù)通信協(xié)議和電平要求實現(xiàn)轉(zhuǎn)換，并將轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)通過內(nèi)總線接口模塊和管理模塊發(fā)送至處理器；
[0010]內(nèi)總線接口模塊與處理器、外總線接口一一對應(yīng)；內(nèi)總線接口模塊接收處理器或外總線接口發(fā)送的數(shù)據(jù)，并將該數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，在該數(shù)據(jù)的前端添加與處理器或外總線接口對應(yīng)內(nèi)總線接口模塊的地址，并將處理后的數(shù)據(jù)發(fā)送至管理模塊；內(nèi)總線接口模塊接收管理模塊發(fā)送的數(shù)據(jù)，并將該數(shù)據(jù)前端的內(nèi)總線接口模塊的地址去除，然后發(fā)送至與內(nèi)總線接口模塊對應(yīng)的處理器或外總線接口 ；內(nèi)總線接口模塊將數(shù)據(jù)是否成功發(fā)送至處理器或外總線接口的信息反饋至管理模塊(內(nèi)總線接口模塊作為CPU處理模塊/外總線接口模塊與管理模塊之間的“管道”，實現(xiàn)CPU模塊、外總線接口模塊兩者與管理模塊的數(shù)據(jù)交換，內(nèi)總線接口模塊與CPU模塊/外總線接口模塊一一綁定，兩者通過數(shù)據(jù)線、時鐘信號相連接，當(dāng)CPU模塊/外總線接口模塊準(zhǔn)備發(fā)起數(shù)據(jù)傳輸時，片選信號有效，內(nèi)總線接口模塊將數(shù)據(jù)譯碼傳輸至管理模塊)；
[0011]管理模塊為內(nèi)總線接口模塊分配不同的地址(該地址就是內(nèi)總線模塊添加到數(shù)據(jù)前端的地址)；管理模塊將與處理器或外總線接口對應(yīng)的內(nèi)總線模塊發(fā)送的數(shù)據(jù)進(jìn)行緩存，并根據(jù)管理模塊的余度管理策略以及接收到的數(shù)據(jù)前端的地址將數(shù)據(jù)發(fā)送至與外總線接口或處理器對應(yīng)的內(nèi)總線接口模塊；管理模塊根據(jù)內(nèi)總線接口模塊反饋的信息判定數(shù)據(jù)是否發(fā)送成功，并根據(jù)是否發(fā)送成功確定是否向備用外總線接口重新發(fā)送數(shù)據(jù)(管理模塊實現(xiàn)對于內(nèi)總線接口模塊的管理，管理單元通過識別內(nèi)總線接口模塊的數(shù)據(jù)來源地址與目的地址，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的路由與分發(fā)，管理模塊作為余度管理的核心，依據(jù)裝訂的余度管理策略，實現(xiàn)多個數(shù)據(jù)源的交叉訪問，實現(xiàn)通信鏈路故障后的功能重構(gòu)等)。
[0012]所述管理模塊包括緩存模塊、路由模塊、余度策略管理模塊、地址分配模塊；
[0013]緩存模塊根據(jù)內(nèi)總線接口模塊的數(shù)量以及總線接口模塊承載的數(shù)據(jù)量大小劃分容量不等的緩存區(qū)，并將該緩存區(qū)與相應(yīng)內(nèi)總線接口模塊一一對應(yīng)；緩存模塊將接收到的內(nèi)總線接口模塊發(fā)送的數(shù)據(jù)放置于相應(yīng)的緩存區(qū)；
[0014]路由模塊實時查詢緩存模塊不同緩存區(qū)是否有待發(fā)送的數(shù)據(jù)，并讀取緩存區(qū)存儲的數(shù)據(jù)，根據(jù)讀取數(shù)據(jù)的前端地址查詢余度策略管理模塊存儲的該數(shù)據(jù)對應(yīng)地址的余度管理策略；路由模塊根據(jù)余度管理策略將讀取的數(shù)據(jù)發(fā)送至相應(yīng)的內(nèi)總線接口模塊,并接收內(nèi)總線接口模塊反饋的數(shù)據(jù)是否成功發(fā)送至對應(yīng)的處理器或外總線接口的信息；路由模塊根據(jù)內(nèi)總線接口模塊反饋的信息判斷數(shù)據(jù)是否發(fā)送成功，若數(shù)據(jù)發(fā)送不成功，路由模塊向該內(nèi)總線接口模塊以一定時間間隔重復(fù)一定次數(shù)發(fā)送該數(shù)據(jù)，若仍未成功，則查詢余度策略管理模塊中的下一級余度管理策略，選擇備份內(nèi)總線接口模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)重新發(fā)送，直到成功；
[0015]余度策略管理模塊存儲預(yù)先設(shè)定的多級余度管理策略；多級余度管理策略以多級策略樹形式存在，路由單元依據(jù)該策略樹實現(xiàn)向?qū)?yīng)的內(nèi)總線接口模塊發(fā)送數(shù)據(jù)；
[0016]地址分配模塊為內(nèi)總線接口模塊分配地址。
[0017]所述的內(nèi)總線接口模塊包括串并轉(zhuǎn)換模塊、并串轉(zhuǎn)換模塊、綁定地址處理模塊，解除地址處理模塊；
[0018]串并轉(zhuǎn)換模塊將接收到的處理器或外總線接口發(fā)送的數(shù)據(jù)進(jìn)行串并轉(zhuǎn)換，并將其發(fā)送至綁定地址處理模塊；
[0019]綁定地址處理模塊在接收到的數(shù)據(jù)的前端添加若干字節(jié)的地址，地址與該內(nèi)總線接口模塊的地址相對應(yīng)，并將處理完的數(shù)據(jù)存入管理模塊的緩存模塊；
[0020]解除地址處理模塊接收路由模塊發(fā)送的數(shù)據(jù)，并將位于數(shù)據(jù)前端的地址解除，將解除后的數(shù)據(jù)送入并串轉(zhuǎn)換模塊；
[0021]并串轉(zhuǎn)換模塊將接收到的數(shù)據(jù)發(fā)送至相應(yīng)的外總線接口或處理器，并將數(shù)據(jù)是否成功發(fā)送至對應(yīng)的處理器或外總線接口的信息反饋至管理模塊的路由模塊。
[0022]所述處理器采用CPU、DSP和單片機(jī)用于完成箭載電氣設(shè)備核心的數(shù)據(jù)處理功能。
[0023]所述外總線接口采用特定通信接口 RS422，1553B。
[0024]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點:
[0025](I)本發(fā)明采用在處理器與外總線接口之間增加了管理模塊與內(nèi)總線接口模塊，通過管理模塊與內(nèi)總線接口模塊實現(xiàn)對于多個處理器與外總線接口之間數(shù)據(jù)的調(diào)度與管理，對于處理器與外總線接口數(shù)量不一致的情況可實現(xiàn)靈活調(diào)度，通過管理模塊中的余度管理策略，可以實現(xiàn)在某個處理器或外總線接口故障后，系統(tǒng)可自動降級重構(gòu)，解除了處理器與外總線接口的緊耦合設(shè)計，提高了系統(tǒng)設(shè)計的靈活性與可靠性；
[0026](2)本發(fā)明中處理器與外總線接口之間沒有直接的硬件連接關(guān)系，僅與實現(xiàn)內(nèi)總線接口模塊與管理模塊的FPGA相連接，當(dāng)需要擴(kuò)展處理器或外總線接口數(shù)量時，不需要改動原有處理器、外總線接口的硬件連接，只需要將新增的處理器與外總線接口連接至實現(xiàn)內(nèi)總線接口模塊與管理模塊的FPGA，同時修改FPGA軟件，為新增的內(nèi)總線接口模塊分配地址，并修改余度管理策略，即可實現(xiàn)功能的擴(kuò)展，有效降低了功能擴(kuò)展的難度。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0027]圖1為本發(fā)明系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖；
[0028]圖2為本發(fā)明管理模塊示意圖；
[0029]圖3為本發(fā)明內(nèi)總線接口模塊示意圖；
[0030]圖4為本發(fā)明實施例結(jié)構(gòu)圖；
[0031]圖5為本發(fā)明余度策略管理圖。

【具體實施方式】
[0032]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明【具體實施方式】做進(jìn)一步介紹。
[0033]如圖1所示，一種箭載計算機(jī)處理器與外總線接口余度管理分離的系統(tǒng)包括:n個處理器、n+k個內(nèi)總線接口模塊、管理模塊和k個外總線接口。
[0034]本發(fā)明的系統(tǒng)中，處理器用于完成實時數(shù)據(jù)處理，可以采用CPU、DSP和單片機(jī)等常規(guī)處理器；外總線接口模塊實現(xiàn)特定通信協(xié)議或電平的接口，例如RS422，1553B等。處理器和外總線接口的數(shù)量可以不相等。處理器需要接收外總線接口的數(shù)據(jù)，并可以將數(shù)據(jù)通過外總線接口發(fā)送出去。
[0035]本發(fā)明中的管理模塊和內(nèi)總線接口模塊采用FPGA實現(xiàn)；處理器和外總線接口均與FPGA相連接，每個處理器和外總線接口與FPGA具體的連接信號包括同步串行時鐘信號與數(shù)據(jù)信號。
[0036]系統(tǒng)上電后，管理模塊為每個內(nèi)總線接口模塊分配對應(yīng)的地址，以區(qū)別不同的內(nèi)總線接口模塊，同時根據(jù)該地址，為每個內(nèi)總線接口模塊在管理模塊中的緩存模塊中配置對應(yīng)的緩存區(qū)(每個緩存區(qū)的容量大小根據(jù)內(nèi)總線接口模塊對應(yīng)的處理器或外總線接口的通信數(shù)據(jù)量確定)。
[0037]管理模塊
[0038]如圖2所示，管理模塊包括緩存模塊、路由模塊、余度策略管理模塊、地址分配模塊。
[0039]緩存模塊在FPGA中以若干個例化的雙口 RAM實現(xiàn)，每個雙口 RAM作為一個緩存區(qū)，與一個內(nèi)總線接口模塊相對應(yīng)，因此，雙口 RAM的數(shù)量與內(nèi)總線接口模塊的數(shù)量是一致的。每個雙口 RAM的容量根據(jù)內(nèi)總線接口模塊的承載的數(shù)據(jù)量確定。緩存模塊根據(jù)內(nèi)總線接口模塊的數(shù)量以及總線接口模塊承載的數(shù)據(jù)量大小劃分容量不等的緩存區(qū)，并將該緩存區(qū)與相應(yīng)內(nèi)總線接口模塊一一對應(yīng)；緩存模塊將接收到的內(nèi)總線接口模塊發(fā)送的數(shù)據(jù)放置于相應(yīng)的緩存區(qū)。
[0040]路由模塊實時查詢緩存模塊多個雙口 RAM的數(shù)據(jù)是否有更新的標(biāo)識，若標(biāo)識有效，則表示該雙口 RAM對應(yīng)的內(nèi)總線接口模塊有待發(fā)送的數(shù)據(jù)，路由模塊讀取有待發(fā)送數(shù)據(jù)的雙口 RAM中的數(shù)據(jù)，并識別RAM首地址中存儲的數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)對應(yīng)的是發(fā)送數(shù)據(jù)的內(nèi)總線接口模塊的地址，路由模塊根據(jù)該地址查詢余度策略管理模塊存儲的余度策略管理表，讀取第I行第i列的數(shù)據(jù)(i為雙口 RAM首地址存儲的數(shù)據(jù))，讀取處的數(shù)據(jù)即為需要將該雙口 RAM中的數(shù)據(jù)發(fā)送的目標(biāo)內(nèi)總線接口模塊的地址,路由模塊將RAM中的數(shù)據(jù)發(fā)送至與該地址對應(yīng)的內(nèi)總線接口模塊。路由模塊完成發(fā)送后,查詢內(nèi)總線接口模塊反饋的數(shù)據(jù)是否成功發(fā)送至對應(yīng)的處理器或外總線接口的標(biāo)識。若數(shù)據(jù)發(fā)送不成功，路由模塊向該內(nèi)總線接口模塊以一定時間間隔重復(fù)一定次數(shù)發(fā)送該數(shù)據(jù)，若仍未成功，則查詢余度策略管理模塊中的下一級余度管理策略，選擇備份內(nèi)總線接口模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)重新發(fā)送，直到成功。
[0041]余度策略管理模塊存儲預(yù)先設(shè)定的多級余度管理策略，多級余度管理策略以多級策略樹形式存在，路由單元依據(jù)該策略樹實現(xiàn)向?qū)?yīng)的內(nèi)總線接口模塊發(fā)送數(shù)據(jù)。
[0042]地址分配模塊為內(nèi)總線接口模塊分配地址。
[0043]內(nèi)總線接口模塊
[0044]如圖3所示，內(nèi)總線接口模塊包括串并轉(zhuǎn)換模塊、并串轉(zhuǎn)換模塊、綁定地址處理模塊，解除地址處理模塊。
[0045]在內(nèi)總線接口模塊接收處理器或外總線接口發(fā)送的數(shù)據(jù)時，處理器或外總線接口將時鐘與數(shù)據(jù)同步發(fā)送，串并轉(zhuǎn)換模塊按時鐘節(jié)拍同步采樣數(shù)據(jù)，將采樣得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行串并轉(zhuǎn)換，并將其發(fā)送至綁定地址處理模塊。
[0046]綁定地址處理模塊在接收到的數(shù)據(jù)的前端添加一個地址，該地址就是發(fā)送數(shù)據(jù)的內(nèi)總線接口模塊的地址，并將處理完的數(shù)據(jù)存入管理模塊的緩存模塊。
[0047]在內(nèi)總線接口模塊接收路由模塊發(fā)送的數(shù)據(jù)時，首先由解除地址處理模塊去除數(shù)據(jù)前端的首地址，將去除地址后的數(shù)據(jù)送入并串轉(zhuǎn)換模塊。
[0048]并串轉(zhuǎn)換模塊同步產(chǎn)生時鐘，將接收到的數(shù)據(jù)與時鐘同步發(fā)送至相應(yīng)的外總線接口或處理器，并依據(jù)通信協(xié)議將數(shù)據(jù)是否成功發(fā)送至對應(yīng)的處理器或外總線接口的信息反饋至管理模塊的路由模塊。
[0049]下面以一個具體實施例對本發(fā)明的具體工作過程和工作原理做進(jìn)一步解釋和說明:
[0050]如圖4所示，本實施例中的處理器采用DSP處理板(包含一片DSP與一片F(xiàn)PGA)，個數(shù)為3個，外線接口采用RS422控制板(包含一片F(xiàn)PGA與一片26C31)，個數(shù)為4個；管理模塊和內(nèi)總線接口模塊采用FPGA實現(xiàn)。管理模塊為3個DSP處理板分別分配地址為1、2、3，為4個RS422控制板分配的地址為4、5、6、7。本實施例的余度管理策略如圖5所示，為簡化說明，僅列出了 2級余度管理策略。在初始狀態(tài)，系統(tǒng)按照級別I的余度管理策略通信，即:DSP處理板I與RS422控制板I交換數(shù)據(jù)(如圖5所示，即分配地址I對應(yīng)著分配地址
4),DSP處理板2與RS422控制板2交換數(shù)據(jù)(如圖5所示，即分配地址2對應(yīng)著分配地址
5),DSP處理板3與RS422控制板3交換數(shù)據(jù)(如圖5所示，即分配地址3對應(yīng)著分配地址
6)，第4個RS422控制板作為備份。
[0051 ] 若RS422控制板I出現(xiàn)故障，即地址4發(fā)生故障，則依據(jù)圖5中余度管理策略，系統(tǒng)訪問策略修改為:選擇地址4故障的分支，DSP處理板I與RS422控制板4交換數(shù)據(jù)(如圖5所示，即分配地址I對應(yīng)著分配地址7)，DSP處理板2與RS422控制板2交換數(shù)據(jù)(如圖5所示，即分配地址2對應(yīng)著分配地址5)，DSP處理板3與RS422控制板3交換數(shù)據(jù)(如圖5所示，即分配地址3對應(yīng)著分配地址6)，實現(xiàn)系統(tǒng)的動態(tài)自動重構(gòu)。
[0052] 本發(fā)明未詳細(xì)說明部分屬本領(lǐng)域技術(shù)人員公知常識。
【權(quán)利要求】
1.一種箭載計算機(jī)處理器與外總線接口余度管理分離的系統(tǒng)，其特征在于包括:n個處理器、n+k個內(nèi)總線接口模塊、管理模塊和k個外總線接口 ； 處理器用于完成實時數(shù)據(jù)處理，并將處理的數(shù)據(jù)通過內(nèi)總線接口模塊和管理模塊發(fā)送至外總線接口，同時通過內(nèi)總線接口模塊和管理模塊接收外總線接口的數(shù)據(jù)； 外總線接口將處理器發(fā)送的數(shù)據(jù)按照數(shù)據(jù)通信協(xié)議和電平要求實現(xiàn)轉(zhuǎn)換，并將轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)發(fā)送出去；同時將接收到的外部數(shù)據(jù)按照特定的數(shù)據(jù)通信協(xié)議和電平要求實現(xiàn)轉(zhuǎn)換，并將轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)通過內(nèi)總線接口模塊和管理模塊發(fā)送至處理器； 內(nèi)總線接口模塊與處理器、外總線接口一一對應(yīng)；內(nèi)總線接口模塊接收處理器或外總線接口發(fā)送的數(shù)據(jù)，并將該數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，在該數(shù)據(jù)的前端添加與處理器或外總線接口對應(yīng)內(nèi)總線接口模塊的地址，并將處理后的數(shù)據(jù)發(fā)送至管理模塊；內(nèi)總線接口模塊接收管理模塊發(fā)送的數(shù)據(jù)，并將該數(shù)據(jù)前端的內(nèi)總線接口模塊的地址去除，然后發(fā)送至與內(nèi)總線接口模塊對應(yīng)的處理器或外總線接口 ；內(nèi)總線接口模塊將數(shù)據(jù)是否成功發(fā)送至處理器或外總線接口的信息反饋至管理模塊； 管理模塊為內(nèi)總線接口模塊分配不同的地址；管理模塊將與處理器或外總線接口對應(yīng)的內(nèi)總線模塊發(fā)送的數(shù)據(jù)進(jìn)行緩存，并根據(jù)管理模塊的余度管理策略以及接收到的數(shù)據(jù)前端的地址將數(shù)據(jù)發(fā)送至與外總線接口或處理器對應(yīng)的內(nèi)總線接口模塊；管理模塊根據(jù)內(nèi)總線接口模塊反饋的信息判定數(shù)據(jù)是否發(fā)送成功，并根據(jù)是否發(fā)送成功確定是否向備用外總線接口重新發(fā)送數(shù)據(jù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種箭載計算機(jī)處理器與外總線接口余度管理分離的系統(tǒng)，其特征在于:所述管理模塊包括緩存模塊、路由模塊、余度策略管理模塊、地址分配模塊； 緩存模塊根據(jù)內(nèi)總線接口模塊的數(shù)量以及總線接口模塊承載的數(shù)據(jù)量大小劃分容量不等的緩存區(qū)，并將該緩存區(qū)與相應(yīng)內(nèi)總線接口模塊一一對應(yīng)；緩存模塊將接收到的內(nèi)總線接口模塊發(fā)送的數(shù)據(jù)放置于相應(yīng)的緩存區(qū)； 路由模塊實時查詢緩存模塊不同緩存區(qū)是否有待發(fā)送的數(shù)據(jù)，并讀取緩存區(qū)存儲的數(shù)據(jù)，根據(jù)讀取數(shù)據(jù)的前端地址查詢余度策略管理模塊存儲的該數(shù)據(jù)對應(yīng)地址的余度管理策略；路由模塊根據(jù)余度管理策略將讀取的數(shù)據(jù)發(fā)送至相應(yīng)的內(nèi)總線接口模塊，并接收內(nèi)總線接口模塊反饋的數(shù)據(jù)是否成功發(fā)送至對應(yīng)的處理器或外總線接口的信息；路由模塊根據(jù)內(nèi)總線接口模塊反饋的信息判斷數(shù)據(jù)是否發(fā)送成功，若數(shù)據(jù)發(fā)送不成功，路由模塊向該內(nèi)總線接口模塊以一定時間間隔重復(fù)一定次數(shù)發(fā)送該數(shù)據(jù)，若仍未成功，則查詢余度策略管理模塊中的下一級余度管理策略，選擇備份內(nèi)總線接口模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)重新發(fā)送，直到成功； 余度策略管理模塊存儲預(yù)先設(shè)定的多級余度管理策略；多級余度管理策略以多級策略樹形式存在，路由單元依據(jù)該策略樹實現(xiàn)向?qū)?yīng)的內(nèi)總線接口模塊發(fā)送數(shù)據(jù)； 地址分配模塊為內(nèi)總線接口模塊分配地址。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種箭載計算機(jī)處理器與外總線接口余度管理分離的系統(tǒng)，其特征在于:所述的內(nèi)總線接口模塊包括串并轉(zhuǎn)換模塊、并串轉(zhuǎn)換模塊、綁定地址處理模塊，解除地址處理模塊； 串并轉(zhuǎn)換模塊將接收到的處理器或外總線接口發(fā)送的數(shù)據(jù)進(jìn)行串并轉(zhuǎn)換，并將其發(fā)送至綁定地址處理模塊； 綁定地址處理模塊在接收到的數(shù)據(jù)的前端添加若干字節(jié)的地址，地址與該內(nèi)總線接口模塊的地址相對應(yīng)，并將處理完的數(shù)據(jù)存入管理模塊的緩存模塊； 解除地址處理模塊接收路由模塊發(fā)送的數(shù)據(jù)，并將位于數(shù)據(jù)前端的地址解除，將解除后的數(shù)據(jù)送入并串轉(zhuǎn)換模塊； 并串轉(zhuǎn)換模塊將接收到的數(shù)據(jù)發(fā)送至相應(yīng)的外總線接口或處理器，并將數(shù)據(jù)是否成功發(fā)送至對應(yīng)的處理器或外總線接口的信息反饋至管理模塊的路由模塊。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種箭載計算機(jī)處理器與外總線接口余度管理分離的系統(tǒng)，其特征在于:所述處理器采用CPU、DSP和單片機(jī)用于完成箭載計算機(jī)核心的數(shù)據(jù)處理功倉泛。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種箭載計算機(jī)處理器與外總線接口余度管理分離的系統(tǒng)，其特征在于:所述外總線接口采用特定通信接口 RS422，1553B。
【文檔編號】G06F13/38GK104268107SQ201410453623
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年9月5日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月5日
【發(fā)明者】姚旺, 高祥武, 曾貴明, 梁君, 歐連軍, 劉文文, 劉飛, 胡欣, 劉洋 申請人:中國運載火箭技術(shù)研究院