本發(fā)明涉及航空航天、可靠性和串行接口消息處理領(lǐng)域，特別涉及一種基于串口冗余策略的關(guān)鍵測(cè)試指令傳輸方法。

背景技術(shù)：

串行接口由于其傳輸速率高、可靠性高、技術(shù)成熟、易于擴(kuò)展等優(yōu)點(diǎn)，在航空航天系統(tǒng)電氣設(shè)備互聯(lián)中得到了廣泛的應(yīng)用。串行接口一般采用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的連接方式，相比總線接口，物理層、鏈路層及協(xié)議層均有所簡(jiǎn)化，提高易用性的同時(shí)降低使用成本。串行接口的操作實(shí)體一般包括發(fā)送器和接收器，其中發(fā)送器接收協(xié)議層數(shù)據(jù)，通過鏈路層增加傳輸協(xié)議后，經(jīng)物理層發(fā)送到接收器物理層，再經(jīng)接收器鏈路層解析協(xié)議，獲取傳輸數(shù)據(jù)后由協(xié)議層進(jìn)行應(yīng)用。發(fā)送器協(xié)議層的數(shù)據(jù)為二進(jìn)制數(shù)據(jù)量，經(jīng)協(xié)議層發(fā)送時(shí)增加起始位、校驗(yàn)位和停止位，物理層按照起始位、數(shù)據(jù)位、校驗(yàn)位和停止位的順序依次通過差分電纜向接收器傳輸數(shù)據(jù)。接收器物理層從差分電纜接收數(shù)據(jù)后，協(xié)議層對(duì)起始位、數(shù)據(jù)位、校驗(yàn)位和停止位的有效性進(jìn)行判斷，判斷無(wú)誤后將數(shù)據(jù)位送入?yún)f(xié)議層，待協(xié)議層使用。常用串口在傳輸電纜及協(xié)議層已經(jīng)增加了可靠性措施，提高了數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃裕诟蓴_環(huán)境下，以上措施仍不足以保障串行接口通信的高可靠性，為了解決干擾環(huán)境下串行接口可靠性降低的問題，提出一種基于串口冗余策略的關(guān)鍵測(cè)試指令傳輸系統(tǒng)及方法。

從文獻(xiàn)中看，國(guó)內(nèi)外尚未針對(duì)通過串行接口傳輸?shù)年P(guān)鍵測(cè)試指令高可靠性處理的實(shí)例，因此，提出一種基于串口冗余策略的關(guān)鍵測(cè)試指令高可靠性傳輸方法。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的技術(shù)解決問題是：克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種基于串口冗余策略的關(guān)鍵測(cè)試指令傳輸系統(tǒng)及方法。

本發(fā)明的技術(shù)解決方案是：一種基于串口冗余策略的關(guān)鍵測(cè)試指令傳輸系統(tǒng)，包括串行接口發(fā)送器和串行接口接收器；其中，串行接口發(fā)送器包括數(shù)據(jù)輸出模塊、數(shù)據(jù)接收模塊、數(shù)據(jù)幀格式判斷模塊；串行接口接收器包括數(shù)據(jù)接收模塊、數(shù)據(jù)幀格式判斷模塊、指令有效性判斷模塊及數(shù)據(jù)輸出模塊；

串行接口發(fā)送器的數(shù)據(jù)輸出模塊與串行接口接收器的數(shù)據(jù)接收模塊、以及串行接口接收器的數(shù)據(jù)輸出模塊與串行接口發(fā)送器的數(shù)據(jù)接收模塊之間通過冗余串行接口進(jìn)行數(shù)據(jù)交互；

數(shù)據(jù)輸出模塊，對(duì)待輸出數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)幀封裝后，查詢輸出狀態(tài)，在輸出狀態(tài)為閑時(shí)，分別通過冗余串行接口向數(shù)據(jù)接收模塊發(fā)送封裝的數(shù)據(jù)；所述的待輸出數(shù)據(jù)對(duì)于串行接口發(fā)送器為關(guān)鍵指令和幀計(jì)數(shù)，每次關(guān)鍵指令發(fā)送時(shí)，幀計(jì)數(shù)加1；對(duì)于串行接口接收器，為關(guān)鍵指令的接收、解析狀態(tài)；

數(shù)據(jù)接收模塊啟動(dòng)數(shù)據(jù)接收后，查詢?nèi)哂啻薪涌诮邮諣顟B(tài)，當(dāng)狀態(tài)為非空時(shí)，接收所有串行接口數(shù)據(jù)存放在冗余串行接口循環(huán)隊(duì)列中；否則繼續(xù)查詢?nèi)哂啻薪涌诮邮諣顟B(tài)，等待接收串行接口數(shù)據(jù)；

數(shù)據(jù)幀格式判斷模塊，判斷冗余串行接口循環(huán)隊(duì)列中的數(shù)據(jù)的長(zhǎng)度是否超過最小完整幀長(zhǎng)，若超過，則并對(duì)數(shù)據(jù)的完整性進(jìn)行判斷，當(dāng)接收到一幀完整數(shù)據(jù)時(shí)，將完整數(shù)據(jù)幀從數(shù)據(jù)幀頭、數(shù)據(jù)區(qū)、校驗(yàn)和以及數(shù)據(jù)幀尾四個(gè)方面判斷確定當(dāng)前數(shù)據(jù)幀是否為有效數(shù)據(jù)幀，當(dāng)有效時(shí)，從隊(duì)列中獲取數(shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)區(qū)中的數(shù)據(jù)輸出至指令有效性判斷模塊；當(dāng)無(wú)效時(shí)，丟棄該數(shù)據(jù)幀；

指令有效性判斷模塊對(duì)輸入數(shù)據(jù)中的幀計(jì)數(shù)進(jìn)行判斷，當(dāng)該幀計(jì)數(shù)對(duì)應(yīng)關(guān)鍵指令未執(zhí)行時(shí)，解析關(guān)鍵指令并發(fā)送至外部相應(yīng)執(zhí)行部件，當(dāng)該幀計(jì)數(shù)對(duì)應(yīng)指令已執(zhí)行時(shí)，丟棄該指令；并將關(guān)鍵指令的接收、解析狀態(tài)發(fā)送至數(shù)據(jù)輸出模塊。

所述指令有效性判斷模塊的具體實(shí)現(xiàn)方式如下：

(2.1)根據(jù)接收的數(shù)據(jù)區(qū)中的數(shù)據(jù)，判斷冗余串行接口中的兩個(gè)接口的指令更新狀態(tài)，當(dāng)兩個(gè)接口指令均更新，則執(zhí)行步驟(2.2)，若只有一個(gè)接口的指令更新，則執(zhí)行步驟(2.3)，否則，等待接收數(shù)據(jù)；

(2.2)獲取兩個(gè)接口對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)中的幀計(jì)數(shù)，當(dāng)一個(gè)接口記為接口A的幀計(jì)數(shù)大于記錄的有效指令幀序號(hào)且另一接口記為接口B的幀計(jì)數(shù)不大于記錄的有效指令幀序號(hào)時(shí)，則解析接口A對(duì)應(yīng)的關(guān)鍵指令，并發(fā)送至外部相應(yīng)執(zhí)行部件，發(fā)送關(guān)鍵指令的接收、解析狀態(tài)至數(shù)據(jù)輸出模塊，并將接口A的幀計(jì)數(shù)記錄為有效指令幀序號(hào)；當(dāng)兩個(gè)接口的幀計(jì)數(shù)都大于記錄的有效指令幀序號(hào)，則進(jìn)一步比較兩個(gè)接口的幀計(jì)數(shù)，將幀計(jì)數(shù)較大的接口對(duì)應(yīng)的關(guān)鍵指令進(jìn)行解析，并發(fā)送至外部相應(yīng)執(zhí)行部件，發(fā)送關(guān)鍵指令的接收、解析狀態(tài)至數(shù)據(jù)輸出模塊，并將該接口的幀計(jì)數(shù)記錄為有效指令幀序號(hào)；當(dāng)兩個(gè)接口的幀計(jì)數(shù)都不大于記錄的有效指令幀序號(hào)時(shí)，則丟棄接收的數(shù)據(jù)，發(fā)送關(guān)鍵指令的接收、解析狀態(tài)至數(shù)據(jù)輸出模塊，等待接收數(shù)據(jù)；

(2.3)獲取該接口對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)中的幀計(jì)數(shù)，判斷該幀計(jì)數(shù)是否大于記錄的有效指令幀序號(hào)，若大于，則解析該接口對(duì)應(yīng)的關(guān)鍵指令，并發(fā)送至外部相應(yīng)執(zhí)行部件，發(fā)送關(guān)鍵指令的接收、解析狀態(tài)至數(shù)據(jù)輸出模塊，并將該接口的幀計(jì)數(shù)記錄為有效指令幀序號(hào)；否則丟棄接收的數(shù)據(jù)，發(fā)送關(guān)鍵指令的接收、解析狀態(tài)至數(shù)據(jù)輸出模塊，等待接收數(shù)據(jù)。

數(shù)據(jù)幀格式判斷模塊的實(shí)現(xiàn)方式如下：

第一步，判斷冗余串行接口循環(huán)隊(duì)列中數(shù)據(jù)長(zhǎng)度是否大于最小完整幀，若大于，則轉(zhuǎn)第二步；否則，繼續(xù)等待數(shù)據(jù)；

第二步，根據(jù)幀格式從循環(huán)隊(duì)列頭指針開始尋找?guī)?，若找到幀尾，則轉(zhuǎn)第三步；否則，繼續(xù)等待數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)第一步；

第三步，根據(jù)幀格式中幀長(zhǎng)度位置與幀尾的偏移量，從循環(huán)隊(duì)列中獲取當(dāng)前幀長(zhǎng)度；進(jìn)而根據(jù)幀長(zhǎng)度計(jì)算幀頭在循環(huán)隊(duì)列中的位置；

第四步，獲取幀頭，將幀頭與幀格式進(jìn)行一致性判斷，若幀頭與幀格式一致，則轉(zhuǎn)第五步，否則從循環(huán)隊(duì)列中讀出錯(cuò)誤數(shù)據(jù)并丟棄，繼續(xù)等待數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)第一步；

第五步，根據(jù)校驗(yàn)值位置與幀尾偏移量獲取當(dāng)前數(shù)據(jù)校驗(yàn)值，并根據(jù)接收的數(shù)據(jù)區(qū)中的數(shù)據(jù)重新計(jì)算校驗(yàn)值，對(duì)接收校驗(yàn)值與計(jì)算校驗(yàn)值進(jìn)行比對(duì)；若二者一致，則從隊(duì)列中獲取數(shù)據(jù)并將數(shù)據(jù)區(qū)中的數(shù)據(jù)輸出至指令有效性判斷模塊；若不一致，則從循環(huán)隊(duì)列中讀出錯(cuò)誤數(shù)據(jù)并丟棄，繼續(xù)等待數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)第一步。

一種基于串口冗余策略的關(guān)鍵測(cè)試指令傳輸方法，步驟如下：

(1)發(fā)送方設(shè)置幀計(jì)數(shù)，初始值為0；根據(jù)測(cè)試需求，在當(dāng)前傳輸周期，將幀計(jì)數(shù)加1，并將待傳輸?shù)年P(guān)鍵指令與幀計(jì)數(shù)封裝后采用雙冗余串行接口的方式進(jìn)行發(fā)送；

(2)接收方接收封裝后的關(guān)鍵指令與幀計(jì)數(shù)，并存放在串行接口循環(huán)隊(duì)列中，執(zhí)行步驟(3)；

(3)判斷上述循環(huán)隊(duì)列中的數(shù)據(jù)長(zhǎng)度是否大于最小完整幀，若大于，則轉(zhuǎn)步驟(4)；否則，進(jìn)入下一傳輸周期轉(zhuǎn)步驟(1)；

(4)對(duì)循環(huán)隊(duì)列中的數(shù)據(jù)進(jìn)行完整及一致性判斷，若滿足條件，則從循環(huán)隊(duì)列中獲取數(shù)據(jù)并執(zhí)行步驟(5)；否則，進(jìn)入下一傳輸周期轉(zhuǎn)步驟(1)；

(5)從獲取的數(shù)據(jù)中進(jìn)一步讀取數(shù)據(jù)區(qū)中的數(shù)據(jù)，根據(jù)接收的數(shù)據(jù)區(qū)中的數(shù)據(jù)，判斷冗余串行接口中的兩個(gè)接口的指令更新狀態(tài)，當(dāng)兩個(gè)接口指令均更新，則執(zhí)行步驟(6)，若只有一個(gè)接口的指令更新，則執(zhí)行步驟(7)，否則，進(jìn)入下一傳輸周期轉(zhuǎn)步驟(1)；

(6)獲取兩個(gè)接口對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)中的幀計(jì)數(shù)，當(dāng)一個(gè)接口記為接口A的幀計(jì)數(shù)大于記錄的有效指令幀序號(hào)且另一接口記為接口B的幀計(jì)數(shù)不大于記錄的有效指令幀序號(hào)時(shí)，則解析接口A對(duì)應(yīng)的關(guān)鍵指令，并發(fā)送至外部相應(yīng)執(zhí)行部件，發(fā)送關(guān)鍵指令的接收、解析狀態(tài)至發(fā)送方，并將接口A的幀計(jì)數(shù)記錄為有效指令幀序號(hào)；當(dāng)兩個(gè)接口的幀計(jì)數(shù)都大于記錄的有效指令幀序號(hào)，則進(jìn)一步比較兩個(gè)接口的幀計(jì)數(shù)，將幀計(jì)數(shù)較大的接口對(duì)應(yīng)的關(guān)鍵指令進(jìn)行解析，并發(fā)送至外部相應(yīng)執(zhí)行部件，發(fā)送關(guān)鍵指令的接收、解析狀態(tài)至發(fā)送方，并將該接口的幀計(jì)數(shù)記錄為有效指令幀序號(hào)；當(dāng)兩個(gè)接口的幀計(jì)數(shù)都不大于記錄的有效指令幀序號(hào)時(shí)，則丟棄接收的數(shù)據(jù)，發(fā)送關(guān)鍵指令的接收、解析狀態(tài)至發(fā)送方，進(jìn)入下一傳輸周期轉(zhuǎn)步驟(1)；所述的有效指令幀序號(hào)的初始值為0；

(7)獲取該接口對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)中的幀計(jì)數(shù)，判斷該幀計(jì)數(shù)是否大于記錄的有效指令幀序號(hào)，若大于，則解析該接口對(duì)應(yīng)的關(guān)鍵指令，并發(fā)送至外部相應(yīng)執(zhí)行部件，發(fā)送關(guān)鍵指令的接收、解析狀態(tài)至發(fā)送方，并將該接口的幀計(jì)數(shù)記錄為有效指令幀序號(hào)；否則丟棄接收的數(shù)據(jù)，發(fā)送關(guān)鍵指令的接收、解析狀態(tài)至發(fā)送方，進(jìn)入下一傳輸周期轉(zhuǎn)步驟(1)。

所述的完整及一致性判斷步驟如下：

(4.1)根據(jù)幀格式從循環(huán)隊(duì)列頭指針開始尋找?guī)玻粽业綆?，則轉(zhuǎn)(4.2)；否則，進(jìn)入下一傳輸周期轉(zhuǎn)步驟(1)；

(4.2)根據(jù)幀格式中幀長(zhǎng)度位置與幀尾的偏移量，從循環(huán)隊(duì)列中獲取當(dāng)前幀長(zhǎng)度；進(jìn)而根據(jù)幀長(zhǎng)度計(jì)算幀頭在循環(huán)隊(duì)列中的位置；

(4.3)獲取幀頭，將幀頭與幀格式進(jìn)行一致性判斷，若幀頭與幀格式一致，則轉(zhuǎn)(4.4)，否則從循環(huán)隊(duì)列中讀出錯(cuò)誤數(shù)據(jù)并丟棄，進(jìn)入下一傳輸周期轉(zhuǎn)步驟(1)；

(4.4)根據(jù)校驗(yàn)值位置與幀尾偏移量獲取當(dāng)前數(shù)據(jù)校驗(yàn)值，并根據(jù)接收的數(shù)據(jù)區(qū)中的數(shù)據(jù)重新計(jì)算校驗(yàn)值，對(duì)接收校驗(yàn)值與計(jì)算校驗(yàn)值進(jìn)行比對(duì)；若二者一致，則從隊(duì)列中獲取數(shù)據(jù)；若不一致，則從循環(huán)隊(duì)列中讀出錯(cuò)誤數(shù)據(jù)并丟棄，進(jìn)入下一傳輸周期轉(zhuǎn)步驟(1)。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比有益效果為：

(1)一種基于串口冗余策略的關(guān)鍵測(cè)試指令傳輸系統(tǒng)及方法，其中關(guān)鍵測(cè)試指令為影響系統(tǒng)正常運(yùn)行或測(cè)試流程的指令，如自檢指令、諸元裝訂指令、電池激活指令等。當(dāng)在干擾條件下兩個(gè)節(jié)點(diǎn)通過串行接口進(jìn)行關(guān)鍵測(cè)試指令交互時(shí)，單路串口雙向失效或雙路串口單向失效的情況下，仍能保證節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)通信的可靠性，避免在強(qiáng)電磁干擾情況下關(guān)鍵測(cè)試指令傳輸異常等問題，從而所屬系統(tǒng)運(yùn)行的持續(xù)性、可靠性和安全性，為系統(tǒng)正常持續(xù)運(yùn)行、及時(shí)可靠完成各項(xiàng)功能奠定基礎(chǔ)。

(2)通過本發(fā)明提供的基于串口冗余策略的關(guān)鍵測(cè)試指令傳輸系統(tǒng)及方法，當(dāng)干擾條件造成單路串行接口傳輸關(guān)鍵測(cè)試指令異常時(shí)，冗余串行接口仍可通過備份通道完成測(cè)試指令的傳輸及測(cè)試狀態(tài)的接收，避免傳統(tǒng)單路串行接口傳輸方式在干擾條件下數(shù)據(jù)丟失的情況，從而確保串行接口數(shù)據(jù)傳輸?shù)募皶r(shí)性和可靠性，保證系統(tǒng)基于串行接口的功能性能滿足設(shè)計(jì)要求。

(3)串行接口接收器從冗余串行接口接收指令后，對(duì)指令合法性進(jìn)行判斷，當(dāng)指令合法時(shí)，執(zhí)行對(duì)應(yīng)操作，避免冗余串口相同指令重復(fù)執(zhí)行；

(4)串行接口接收器完成指令操作后，通過冗余串行接口向串行接口發(fā)送器返回測(cè)試狀態(tài)，在冗余串行接口單路雙向故障或雙路單向故障的情況下，確保測(cè)試狀態(tài)數(shù)據(jù)及時(shí)返回發(fā)送器，從而保障測(cè)試流程正常進(jìn)行；

通過本發(fā)明可顯著提高串行接口傳輸關(guān)鍵測(cè)試指令及測(cè)試狀態(tài)的可靠性，避免干擾條件下串行接口無(wú)法完成數(shù)據(jù)傳輸?shù)膯栴}，進(jìn)一步提高系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性，將該技術(shù)應(yīng)用于實(shí)際生產(chǎn)具有重要意義。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖；

圖2為本發(fā)明數(shù)據(jù)接收模塊工作流程圖；

圖3為本發(fā)明數(shù)據(jù)幀格式判斷模塊工作流程圖；

圖4為本發(fā)明指令有效性判斷模塊工作流程圖；

圖5為本發(fā)明數(shù)據(jù)輸出模塊工作流程圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖及實(shí)例對(duì)本發(fā)明做詳細(xì)說(shuō)明。如圖1所示，本發(fā)明一種基于串口冗余策略的關(guān)鍵測(cè)試指令傳輸系統(tǒng)，包括串行接口發(fā)送器和串行接口接收器；其中，串行接口發(fā)送器包括數(shù)據(jù)輸出模塊、數(shù)據(jù)接收模塊、數(shù)據(jù)幀格式判斷模塊；串行接口接收器包括數(shù)據(jù)接收模塊、數(shù)據(jù)幀格式判斷模塊、指令有效性判斷模塊及數(shù)據(jù)輸出模塊；

串行接口發(fā)送器的數(shù)據(jù)輸出模塊與串行接口接收器的數(shù)據(jù)接收模塊、以及串行接口接收器的數(shù)據(jù)輸出模塊與串行接口發(fā)送器的數(shù)據(jù)接收模塊之間通過冗余串行接口進(jìn)行數(shù)據(jù)交互；

數(shù)據(jù)輸出模塊，對(duì)待輸出數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)幀封裝后，查詢輸出狀態(tài)，在輸出狀態(tài)為閑時(shí)，分別通過冗余串行接口向數(shù)據(jù)接收模塊發(fā)送封裝的數(shù)據(jù)；所述的待輸出數(shù)據(jù)對(duì)于串行接口發(fā)送器為關(guān)鍵指令和幀計(jì)數(shù)，每次關(guān)鍵指令發(fā)送時(shí)，幀計(jì)數(shù)加1；對(duì)于串行接口接收器，為關(guān)鍵指令的接收、解析狀態(tài)；

數(shù)據(jù)接收模塊啟動(dòng)數(shù)據(jù)接收后，查詢?nèi)哂啻薪涌诮邮諣顟B(tài)，當(dāng)狀態(tài)為非空時(shí)，接收所有串行接口數(shù)據(jù)存放在冗余串行接口循環(huán)隊(duì)列中；否則繼續(xù)查詢?nèi)哂啻薪涌诮邮諣顟B(tài)，等待接收串行接口數(shù)據(jù)；

數(shù)據(jù)幀格式判斷模塊，判斷冗余串行接口循環(huán)隊(duì)列中的數(shù)據(jù)的長(zhǎng)度是否超過最小完整幀長(zhǎng)，若超過，則并對(duì)數(shù)據(jù)的完整性進(jìn)行判斷，當(dāng)接收到一幀完整數(shù)據(jù)時(shí)，將完整數(shù)據(jù)幀從數(shù)據(jù)幀頭、數(shù)據(jù)區(qū)、校驗(yàn)和以及數(shù)據(jù)幀尾四個(gè)方面判斷確定當(dāng)前數(shù)據(jù)幀是否為有效數(shù)據(jù)幀，當(dāng)有效時(shí)，從隊(duì)列中獲取數(shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)區(qū)中的數(shù)據(jù)輸出至指令有效性判斷模塊；當(dāng)無(wú)效時(shí)，丟棄該數(shù)據(jù)幀；

指令有效性判斷模塊對(duì)輸入數(shù)據(jù)中的幀計(jì)數(shù)進(jìn)行判斷，當(dāng)該幀計(jì)數(shù)對(duì)應(yīng)關(guān)鍵指令未執(zhí)行時(shí)，解析關(guān)鍵指令并發(fā)送至外部相應(yīng)執(zhí)行部件，當(dāng)該幀計(jì)數(shù)對(duì)應(yīng)指令已執(zhí)行時(shí)，丟棄該指令；并將關(guān)鍵指令的接收、解析狀態(tài)發(fā)送至數(shù)據(jù)輸出模塊。

下面分別對(duì)上述各模塊進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。

(一)數(shù)據(jù)接收模塊

如圖2所示，數(shù)據(jù)接收模塊的工作流程為：

1、冗余串行接口開始接收數(shù)據(jù)后，首先根據(jù)串行接口狀態(tài)寄存器判斷數(shù)據(jù)接收緩沖狀態(tài)，當(dāng)接收緩沖非空時(shí)，則進(jìn)行數(shù)據(jù)接收。

2、步驟1中，當(dāng)接收緩沖為空時(shí)，表示當(dāng)前無(wú)新數(shù)據(jù)，無(wú)需接收，結(jié)束當(dāng)前接收流程；

3、當(dāng)接收緩沖非空時(shí)，對(duì)接口接收循環(huán)隊(duì)列狀態(tài)進(jìn)行判斷，當(dāng)隊(duì)列非滿時(shí)，進(jìn)行數(shù)據(jù)接收。

4、步驟2中，當(dāng)接口接收循環(huán)隊(duì)列為滿時(shí)，繼續(xù)寫入隊(duì)列會(huì)造成數(shù)據(jù)丟失，因此暫停數(shù)據(jù)接收，結(jié)束當(dāng)前接收流程。

5、當(dāng)接收循環(huán)隊(duì)列非滿時(shí)，獲取冗余串行接口循環(huán)隊(duì)列尾指針，從數(shù)據(jù)接收緩沖讀取數(shù)據(jù)后寫入尾指針指向位置；

6、數(shù)據(jù)寫入循環(huán)隊(duì)列后，對(duì)尾指針進(jìn)行判斷，當(dāng)尾指針達(dá)到循環(huán)隊(duì)列隊(duì)尾時(shí)，更新尾指針位置至隊(duì)首；

7、步驟4中，當(dāng)判斷尾指針未達(dá)到循環(huán)隊(duì)列隊(duì)尾時(shí)，則返回模塊入口，繼續(xù)接收數(shù)據(jù)。

(二)數(shù)據(jù)幀格式判斷模塊

如圖3所示，數(shù)據(jù)幀格式判斷模塊的工作流程為：

1、判斷冗余串行接口循環(huán)隊(duì)列中數(shù)據(jù)長(zhǎng)度是否大于最小完整幀，當(dāng)判斷條件滿足，則表明循環(huán)隊(duì)列中可能有一幀完整數(shù)據(jù)幀；

2、步驟1中，當(dāng)判斷條件不滿足時(shí)，表明循環(huán)隊(duì)列中無(wú)完整數(shù)據(jù)幀，結(jié)束當(dāng)前數(shù)據(jù)幀格式判斷流程；

3、當(dāng)循環(huán)隊(duì)列中可能有一幀完整數(shù)據(jù)幀時(shí)，根據(jù)幀格式從循環(huán)隊(duì)列頭指針開始尋找?guī)玻?duì)幀尾與幀格式要求一致性進(jìn)行判斷；

4、步驟3中，當(dāng)循環(huán)隊(duì)列中未找到合格幀尾，表明當(dāng)前數(shù)據(jù)中未包含一幀完整數(shù)據(jù)，結(jié)束當(dāng)前數(shù)據(jù)幀格式判斷流程；

5、步驟3中，當(dāng)循環(huán)隊(duì)列中找到合格幀尾，根據(jù)幀格式中幀長(zhǎng)度位置與幀尾的偏移量，從循環(huán)隊(duì)列中獲取當(dāng)前幀長(zhǎng)度；

6、獲取幀長(zhǎng)度后，根據(jù)幀長(zhǎng)度計(jì)算幀頭在循環(huán)隊(duì)列中的位置，獲取幀頭后對(duì)幀頭與幀格式一致性進(jìn)行判斷；

7、步驟6中，若幀頭與幀格式不一致，表明當(dāng)前循環(huán)隊(duì)列中無(wú)合格幀，則從循環(huán)隊(duì)列中讀出錯(cuò)誤數(shù)據(jù)并丟棄，結(jié)束當(dāng)前數(shù)據(jù)幀格式判斷流程；

8、步驟6中，若幀頭與幀格式一致，則根據(jù)校驗(yàn)值位置與幀尾偏移獲取當(dāng)前數(shù)據(jù)校驗(yàn)值，并根據(jù)接收數(shù)據(jù)計(jì)算校驗(yàn)值，對(duì)接收校驗(yàn)值與計(jì)算校驗(yàn)值進(jìn)行比對(duì)；

9、步驟8中，若接收校驗(yàn)值與計(jì)算校驗(yàn)值不一致，表明當(dāng)前數(shù)據(jù)幀傳輸過程出現(xiàn)錯(cuò)誤，則從循環(huán)隊(duì)列中讀出錯(cuò)誤數(shù)據(jù)并丟棄，結(jié)束當(dāng)前數(shù)據(jù)幀格式判斷流程；

10、步驟8中，若接收校驗(yàn)值與計(jì)算校驗(yàn)值一致，則輸出數(shù)據(jù)幀，結(jié)束當(dāng)前數(shù)據(jù)幀格式判斷流程。

(三)指令有效性判斷模塊

如圖4所示，指令有效性判斷模塊的工作流程如下：

1、指令有效性判斷模塊對(duì)冗余串行接口指令更新狀態(tài)進(jìn)行查詢，根據(jù)查詢結(jié)果不同執(zhí)行不同的操作；

2、步驟1中，當(dāng)冗余串行接口中的接口A及接口B指令均已更新，則獲取接口A及接口B指令對(duì)應(yīng)幀計(jì)數(shù)，并比較冗余串行接口幀計(jì)數(shù)與上一幀有效指令幀序號(hào)，幀計(jì)數(shù)從0開始，在測(cè)試過程中連續(xù)增加；

3、步驟2中，當(dāng)接口A幀計(jì)數(shù)大于上一幀有效指令幀序號(hào)且接口B幀計(jì)數(shù)不大于上一幀有效指令幀序號(hào)時(shí)，解析接口A對(duì)應(yīng)關(guān)鍵指令并發(fā)送至外部相應(yīng)執(zhí)行部件，將接口A幀計(jì)數(shù)更新為上一幀有效指令幀序號(hào)；

4、步驟2中，當(dāng)接口B幀計(jì)數(shù)大于上一幀有效指令幀序號(hào)且接口A幀計(jì)數(shù)不大于上一幀有效指令幀序號(hào)時(shí)，解析接口B對(duì)應(yīng)關(guān)鍵指令并發(fā)送至外部相應(yīng)執(zhí)行部件，并將接口B幀計(jì)數(shù)更新為上一幀有效指令幀序號(hào)；

5、步驟2中，當(dāng)接口A及接口B幀計(jì)數(shù)均大于上一幀有效指令幀序號(hào)時(shí)，對(duì)接口A及接口B幀計(jì)數(shù)進(jìn)行大小進(jìn)行判別；

6、步驟5中，當(dāng)接口A幀計(jì)數(shù)大于接口B幀計(jì)數(shù)時(shí)，解析接口A對(duì)應(yīng)關(guān)鍵指令并發(fā)送至外部相應(yīng)執(zhí)行部件，并將接口A幀計(jì)數(shù)更新為上一幀有效指令幀序號(hào)，結(jié)束指令有效性判斷流程；

7、步驟5中，當(dāng)接口B幀計(jì)數(shù)大于接口A幀計(jì)數(shù)時(shí)，解析接口B對(duì)應(yīng)關(guān)鍵指令并發(fā)送至外部相應(yīng)執(zhí)行部件，并將接口B幀計(jì)數(shù)更新為上一幀有效指令幀序號(hào)，結(jié)束指令有效性判斷流程；

8、步驟1中，當(dāng)冗余串行接口中的接口A指令已更新，接口B指令未更新，則比較接口A指令對(duì)應(yīng)幀計(jì)數(shù)與上一幀有效指令幀序號(hào)；

9、步驟8中，若接口A指令幀計(jì)數(shù)大于上一幀有效指令幀序號(hào)，解析接口A對(duì)應(yīng)關(guān)鍵指令并發(fā)送至外部相應(yīng)執(zhí)行部件，并將接口A幀計(jì)數(shù)更新為上一幀有效指令幀序號(hào)，結(jié)束指令有效性判斷流程；

10、步驟8中，若接口A指令幀計(jì)數(shù)不大于上一幀有效指令幀序號(hào)，則丟棄接口A指令，結(jié)束指令有效性判斷流程；

11、步驟1中，當(dāng)冗余串行接口中的接口B指令已更新，接口A指令未更新，則比較接口B指令對(duì)應(yīng)幀計(jì)數(shù)與上一幀有效指令幀序號(hào)；

12、步驟11中，若接口B指令幀計(jì)數(shù)大于上一幀有效指令幀序號(hào)，解析接口B對(duì)應(yīng)關(guān)鍵指令并發(fā)送至外部相應(yīng)執(zhí)行部件，并將接口B幀計(jì)數(shù)更新為上一幀有效指令幀序號(hào)，結(jié)束指令有效性判斷流程；

13、步驟11中，若接口B指令幀計(jì)數(shù)不大于上一幀有效指令幀序號(hào)，則丟棄接口B指令，結(jié)束指令有效性判斷流程。

(四)數(shù)據(jù)輸出模塊

如圖5所示，數(shù)據(jù)輸出模塊的工作流程如下：

1、待輸出數(shù)據(jù)生成后，數(shù)據(jù)輸出模塊根據(jù)幀格式定義為其添加幀頭，作為接收方識(shí)別消息起始的標(biāo)志，待輸出數(shù)據(jù)包括串行接口發(fā)送器發(fā)送的關(guān)鍵指令數(shù)據(jù)及串行接口接收器發(fā)送的測(cè)試狀態(tài)數(shù)據(jù)；

2、添加幀頭后，數(shù)據(jù)輸出模塊根據(jù)幀格式定義為待輸出數(shù)據(jù)幀ID，作為接收方識(shí)別消息類型的標(biāo)志；

3、更新待輸出數(shù)據(jù)至幀格式數(shù)據(jù)區(qū)；

4、計(jì)算數(shù)據(jù)區(qū)中待輸出數(shù)據(jù)校驗(yàn)值，更新校驗(yàn)值至幀格式校驗(yàn)值區(qū)域，作為接收方校驗(yàn)傳輸過程的標(biāo)志；

5、計(jì)算待輸出數(shù)據(jù)長(zhǎng)度，更新長(zhǎng)度值至幀格式數(shù)據(jù)長(zhǎng)度區(qū)域，作為接收方計(jì)算幀頭位置的依據(jù)；

6、根據(jù)幀格式定義為待輸出數(shù)據(jù)添加幀尾，作為接收方識(shí)別消息結(jié)束的標(biāo)志；

7、封裝完成的輸出數(shù)據(jù)，分別通過冗余串行接口的接口1和接口2逐字節(jié)發(fā)送完成后，結(jié)束數(shù)據(jù)輸出流程。

一種基于串口冗余策略的關(guān)鍵測(cè)試指令傳輸方法，步驟如下：

(1)發(fā)送方設(shè)置幀計(jì)數(shù)，初始值為0；根據(jù)測(cè)試需求，在當(dāng)前傳輸周期，將幀計(jì)數(shù)加1，并將待傳輸?shù)年P(guān)鍵指令與幀計(jì)數(shù)封裝后采用雙冗余串行接口的方式進(jìn)行發(fā)送；

(2)接收方接收封裝后的關(guān)鍵指令與幀計(jì)數(shù)，并存放在串行接口循環(huán)隊(duì)列中，執(zhí)行步驟(3)；

(3)判斷上述循環(huán)隊(duì)列中的數(shù)據(jù)長(zhǎng)度是否大于最小完整幀，若大于，則轉(zhuǎn)步驟(4)；否則，進(jìn)入下一傳輸周期轉(zhuǎn)步驟(1)；

(4)對(duì)循環(huán)隊(duì)列中的數(shù)據(jù)進(jìn)行完整及一致性判斷，若滿足條件，則從循環(huán)隊(duì)列中獲取數(shù)據(jù)并執(zhí)行步驟(5)；否則，進(jìn)入下一傳輸周期轉(zhuǎn)步驟(1)；所述的完整及一致性判斷步驟如下：

(4.1)根據(jù)幀格式從循環(huán)隊(duì)列頭指針開始尋找?guī)?，若找到幀尾，則轉(zhuǎn)(4.2)；否則，進(jìn)入下一傳輸周期轉(zhuǎn)步驟(1)；

(4.2)根據(jù)幀格式中幀長(zhǎng)度位置與幀尾的偏移量，從循環(huán)隊(duì)列中獲取當(dāng)前幀長(zhǎng)度；進(jìn)而根據(jù)幀長(zhǎng)度計(jì)算幀頭在循環(huán)隊(duì)列中的位置；

(4.3)獲取幀頭，將幀頭與幀格式進(jìn)行一致性判斷，若幀頭與幀格式一致，則轉(zhuǎn)(4.4)，否則從循環(huán)隊(duì)列中讀出錯(cuò)誤數(shù)據(jù)并丟棄，進(jìn)入下一傳輸周期轉(zhuǎn)步驟(1)；

(4.4)根據(jù)校驗(yàn)值位置與幀尾偏移量獲取當(dāng)前數(shù)據(jù)校驗(yàn)值，并根據(jù)接收的數(shù)據(jù)區(qū)中的數(shù)據(jù)重新計(jì)算校驗(yàn)值，對(duì)接收校驗(yàn)值與計(jì)算校驗(yàn)值進(jìn)行比對(duì)；若二者一致，則從隊(duì)列中獲取數(shù)據(jù)；若不一致，則從循環(huán)隊(duì)列中讀出錯(cuò)誤數(shù)據(jù)并丟棄，進(jìn)入下一傳輸周期轉(zhuǎn)步驟(1)。

(5)從獲取的數(shù)據(jù)中進(jìn)一步讀取數(shù)據(jù)區(qū)中的數(shù)據(jù)，根據(jù)接收的數(shù)據(jù)區(qū)中的數(shù)據(jù)，判斷冗余串行接口中的兩個(gè)接口的指令更新狀態(tài)，當(dāng)兩個(gè)接口指令均更新，則執(zhí)行步驟(6)，若只有一個(gè)接口的指令更新，則執(zhí)行步驟(7)，否則，進(jìn)入下一傳輸周期轉(zhuǎn)步驟(1)；

(6)獲取兩個(gè)接口對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)中的幀計(jì)數(shù)，當(dāng)一個(gè)接口記為接口A的幀計(jì)數(shù)大于記錄的有效指令幀序號(hào)且另一接口記為接口B的幀計(jì)數(shù)不大于記錄的有效指令幀序號(hào)時(shí)，則解析接口A對(duì)應(yīng)的關(guān)鍵指令，并發(fā)送至外部相應(yīng)執(zhí)行部件，發(fā)送關(guān)鍵指令的接收、解析狀態(tài)至發(fā)送方，并將接口A的幀計(jì)數(shù)記錄為有效指令幀序號(hào)；當(dāng)兩個(gè)接口的幀計(jì)數(shù)都大于記錄的有效指令幀序號(hào)，則進(jìn)一步比較兩個(gè)接口的幀計(jì)數(shù)，將幀計(jì)數(shù)較大的接口對(duì)應(yīng)的關(guān)鍵指令進(jìn)行解析，并發(fā)送至外部相應(yīng)執(zhí)行部件，發(fā)送關(guān)鍵指令的接收、解析狀態(tài)至發(fā)送方，并將該接口的幀計(jì)數(shù)記錄為有效指令幀序號(hào)；當(dāng)兩個(gè)接口的幀計(jì)數(shù)都不大于記錄的有效指令幀序號(hào)時(shí)，則丟棄接收的數(shù)據(jù)，發(fā)送關(guān)鍵指令的接收、解析狀態(tài)至發(fā)送方，進(jìn)入下一傳輸周期轉(zhuǎn)步驟(1)；所述的有效指令幀序號(hào)的初始值為0；

(7)獲取該接口對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)中的幀計(jì)數(shù)，判斷該幀計(jì)數(shù)是否大于記錄的有效指令幀序號(hào)，若大于，則解析該接口對(duì)應(yīng)的關(guān)鍵指令，并發(fā)送至外部相應(yīng)執(zhí)行部件，發(fā)送關(guān)鍵指令的接收、解析狀態(tài)至發(fā)送方，并將該接口的幀計(jì)數(shù)記錄為有效指令幀序號(hào)；否則丟棄接收的數(shù)據(jù)，發(fā)送關(guān)鍵指令的接收、解析狀態(tài)至發(fā)送方，進(jìn)入下一傳輸周期轉(zhuǎn)步驟(1)。

本發(fā)明未詳細(xì)說(shuō)明部分屬于本領(lǐng)域技術(shù)人員公知常識(shí)。