本實用新型屬于計算機數(shù)據(jù)處理的技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于POWERPC處理器的多級冗余高可靠計算機系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前，較主流的冗余系統(tǒng)一般采用多臺計算機之間冗余備份或多塊主板之間的冗余備份，這種冗余系統(tǒng)要求的可靠性越高，硬件資源消耗越多，經(jīng)濟性不夠。此外，此種模式的冗余系統(tǒng)，一般只具備簡單的冗余備份功能，如需要進行并行計算或數(shù)據(jù)分析表決功能，則需要在不同系統(tǒng)之間進行繁雜的軟件握手及調(diào)度，穩(wěn)定性和實時性不能很好滿足應(yīng)用需求。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本實用新型的目的在于避免現(xiàn)有技術(shù)中的不足而提供一種基于POWERPC處理器的多級冗余高可靠計算機系統(tǒng)，其在實現(xiàn)冗余備份的情況下，硬件資源消耗較少。
本實用新型的目的通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)：
提供一種基于POWERPC處理器的多級冗余高可靠計算機系統(tǒng)，包括VPX接口、冗余仲裁控制單元、總線控制芯片和至少兩個POWERPC最小系統(tǒng)，所述VPX接口、冗余仲裁控制單元、總線控制芯片和各個POWERPC最小系統(tǒng)設(shè)置于同一塊計算機主板上，所述VPX接口與冗余仲裁控制單元連接、所述冗余仲裁控制單元與總線控制芯片連接，所述總線控制芯片與各個POWERPC最小系統(tǒng)連接。
其中，所述POWERPC最小系統(tǒng)的數(shù)量為三個。
其中，所述VPX接口連接有外部控制器，所述冗余仲裁控制單元接收外部控制器的控制信號。
本實用新型提供的基于POWERPC處理器的多級冗余高可靠計算機系統(tǒng)，包括VPX接口、冗余仲裁控制單元、總線控制芯片和至少兩個POWERPC最小系統(tǒng)，所述VPX接口、冗余仲裁控制單元、總線控制芯片和POWERPC最小系統(tǒng)設(shè)置于同一塊計算機主板上，所述VPX接口與冗余仲裁控制單元連接、所述冗余仲裁控制單元與總線控制芯片連接，所述總線控制芯片與各個POWERPC最小系統(tǒng)連接。本實用新型的多個POWERPC最小系統(tǒng)設(shè)置在同一計算機主板上，能根據(jù)實際應(yīng)用需求動態(tài)重構(gòu)運行兩模或三模冗余工作模式，采用單一主板硬件平臺即完成了現(xiàn)有技術(shù)中幾臺計算機互聯(lián)或幾塊主板互聯(lián)的工作，大大節(jié)約了硬件成本。
附圖說明
圖1是基于POWERPC處理器的多級冗余高可靠計算機系統(tǒng)的邏輯框圖。
圖中：1－VPX接口，2－冗余仲裁控制單元，3-總線控制芯片，4－POWERPC最小系統(tǒng)。
具體實施方式
本實用新型的核心在于提供一種基于POWERPC處理器的多級冗余高可靠計算機系統(tǒng)，其在實現(xiàn)冗余備份的情況下，硬件資源消耗較少。
如圖1所示，本實用新型所述的基于POWERPC處理器的多級冗余高可靠計算機系統(tǒng)，包括VPX接口1、冗余仲裁控制單元2、總線控制芯片3和三個POWERPC最小系統(tǒng)4。POWERPC是Performance Optimization With Enhanced RISC-Performance Computing的縮寫，是一種精簡指令集架構(gòu)的中央處理器，VPX接口是一種基于VME的新型高速串行接口。所述VPX接口1、冗余仲裁控制單元2、總線控制芯片3和三個POWERPC最小系統(tǒng)4設(shè)置于同一塊計算機主板上。所述VPX接口1是本實用新型連接到外部控制器的接口，所述冗余仲裁控制單元2可根據(jù)外部控制器要求設(shè)置本實用新型的工作模式。所述VPX接口1與冗余仲裁控制單元2連接、冗余仲裁控制單元2與總線控制芯片3連接，總線控制芯片3與各個POWERPC最小系統(tǒng)4連接。所述VPX接口1連接有外部控制器，所述冗余仲裁控制單元2接收外部控制器的控制信號以設(shè)置本實用新型的工作模式。本實施例設(shè)置有三個POWERPC最小系統(tǒng)4，可實現(xiàn)三模冗余模式，也可以由冗余仲裁控制單元2控制各POWERPC最小系統(tǒng)4工作于兩模冗余模式或三模冗余模式。本實用新型也可僅設(shè)置兩個POWERPC最小系統(tǒng)4，實現(xiàn)兩模冗余模式。所述冗余仲裁控制單元2還可以控制各個POWERPC最小系統(tǒng)4同時實現(xiàn)數(shù)據(jù)表決和并行計算功能，同時實現(xiàn)模式和功能轉(zhuǎn)換。
當(dāng)本實用新型運行多級冗余功能時，所述三個POWERPC最小系統(tǒng)4運行相同的程序，冗余仲裁控制單元2將外部接收的數(shù)據(jù)經(jīng)總線控制芯片3同時分發(fā)給三個POWERPC最小系統(tǒng)，并同時監(jiān)測三個POWERPC最小系統(tǒng)的工作狀態(tài)；三個POWERPC最小系統(tǒng)同時計算處理接收數(shù)據(jù)，并將結(jié)果經(jīng)總線控制芯片3輸出給冗余仲裁控制單元2；冗余仲裁控制單元2在POWERPC最小系統(tǒng)正常工作的前提下，對POWERPC最小系統(tǒng)的輸出結(jié)果進行表決，再對外輸出。如此，三選二的表決，保證數(shù)據(jù)計算的正確性；即使當(dāng)某個POWERPC最小系統(tǒng)出現(xiàn)故障，另外兩個POWERPC最小系統(tǒng)也能進行兩模工作，保證數(shù)據(jù)處理的連續(xù)性，不會因單個處理器故障問題而導(dǎo)致數(shù)據(jù)處理中斷。
當(dāng)本實用新型運行并行處理功能時，所述冗余仲裁控制單元2將外部接收數(shù)據(jù)分為三部分通過總線控制芯片3分別發(fā)給三個POWERPC最小系統(tǒng)4，三個POWERPC最小系統(tǒng)同時計算接收到的數(shù)據(jù)，并將結(jié)果經(jīng)總線控制芯片3傳輸給冗余仲裁控制單元2，冗余仲裁控制單元2將三部分處理結(jié)果進行重新組合，形成完整的數(shù)據(jù)輸出。如此，一批數(shù)據(jù)分三段分發(fā)給三個POWERPC最小系統(tǒng)同時處理，極大提高了處理速度，實時性高。
綜上所述，本實用新型在工作工程中，通過一塊計算機主板即可完成多級冗余、數(shù)據(jù)表決、并行處理等功能，節(jié)約了硬件成本。
總之，本實用新型雖然列舉了上述優(yōu)選實施方式，但是應(yīng)該說明，雖然本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以進行各種變化和改型，除非這樣的變化和改型偏離了本實用新型的范圍，否則都應(yīng)該包括在本實用新型的保護范圍內(nèi)。