System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种三模冗余计算机系统的控制方法技术方案_技高网

一种三模冗余计算机系统的控制方法技术方案

技术编号:42305298 阅读:10 留言:0更新日期:2024-08-14 15:52
本申请涉及运载火箭箭载计算机技术领域,具体而言,涉及一种箭载三模冗余计算机系统的控制方法,所述方法包括:在三模冗余架构计算机系统下,获取并记录所述每个目标处理器的输出权状态信号和数据校验信号,生成所述目标处理器对应的输出权表决信号;根据每个目标处理器输出的输出权表决信号,通过输出权表决电路从各个处理器中确定一个具备所述通信总线输出权的输出处理器,通过所述有权的处理器输出数据,本申请提供的三模冗余计算机系统的控制方法合理,通过各处理器关键数据的实时相互校验,屏蔽系统故障,提高了运载火箭核心计算机可靠性,消除单点问题,通过简单、巧妙的软硬件设计,实现了安全、可靠的三模冗余输出权切换策略。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及计算机控制,具体而言,涉及一种三模冗余计算机系统的控制方法


技术介绍

1、三模冗余计算机系统作为航天设备中常用的一种容错设计技术,三个处理器运行同一份软件、执行相同的操作,以多数相同的输出作为表决系统的正确输出。因此,三个处理器中只要不同时出现多个相同的错误,就能保证系统正确的输出。目前运载火箭电气系统对可靠性要求日益严苛,现有的三模冗余计算机系统控制技术虽然可以提高箭载计算机可靠性,但是控制方法相对复杂,导致硬件成本和软件成本均相对较高。

2、基于此,本领域技术人员急需一种三模冗余计算机系统的控制方法,能够通过简单的软硬件设置控制三模冗余计算机系统。


技术实现思路

1、本申请的实施例提供了一种三模冗余计算机系统的控制方法,能够通过简单的软硬件设置控制三模冗余计算机系统。

2、本申请的其他特性和优点将通过下面的详细描述变得显然,或部分地通过本申请的实践而习得。

3、根据本申请实施例的一个方面,提供了一种三模冗余计算机系统的控制方法,所述三模冗余计算机系统包括3个处理器和输出权表决电路,所述三模冗余计算机系统为箭载三模冗余计算机系统,所述方法包括:针对目标处理器,获取并记录所述目标处理器的输出权状态信号,所述输出权状态信号用于表征各个处理器是否具备通信总线的输出权,所述目标处理器为各个处理器中的任意一个;分别比对所述目标处理器和其他处理器的数据,基于比对结果生成数据校验信号;基于所述输出权状态信号和所述数据校验信号,生成所述目标处理器对应的输出权表决信号;根据各个输出权表决信号,并通过所述输出权表决电路从各个处理器中确定一个具备所述通信总线输出权的输出处理器,通过所述输出处理器输出数据。

4、在本申请的一些实施例中,所述获取并记录所述目标处理器的输出权状态信号,包括:检测所述目标处理器的输出权状态引脚,获取并记录所述目标处理器的输出权状态信号;在所述输出权状态信号中,具备输出权的处理器对应位置的二进制信号为1,不具备所述输出权的处理器对应位置的二进制信号为0。

5、在本申请的一些实施例中,在分别比对所述目标处理器和其他处理器的数据之前,所述方法还包括:发送所述目标处理器的数据至其他处理器,控制所述目标处理器接收所述其他处理器的数据。

6、在本申请的一些实施例中,基于前述方案,所述发送所述目标处理器的数据至其他处理器,控制所述目标处理器接收所述其他处理器的数据,包括:将所述目标处理器的数据放入一个预设内存地址并通过高速串行通信电路发送至其他处理器,控制所述目标处理器通过所述高速串行通信电路接收所述其他处理器的数据并存入一个预设内存地址。

7、在本申请的一些实施例中,所述分别比对所述目标处理器和其他处理器的数据,基于比对结果生成数据校验信号,包括:分别比对所述目标处理器和其他处理器的数据,基于比对结果生成数据校验信号;在所述数据校验信号中,如果所述目标处理器和任意处理器的数据一致,则对应位置的二进制信号为1;如果所述目标处理器和任意处理器的数据不一致,则对应位置的二进制信号为0。

8、在本申请的一些实施例中,所述基于所述输出权状态信号和所述数据校验信号,生成所述目标处理器对应的输出权表决信号,包括:获取所述输出权状态信号对应的第一二进制数组,获取所述数据校验信号对应的第二二进制数组;基于所述第一二进制数组和所述第二二进制数组,生成所述目标处理器对应的输出权表决信号,调整所述目标处理器的输出权状态信号。

9、在本申请的一些实施例中,基于前述方案,基于所述第一二进制数组和所述第二二进制数组,生成所述目标处理器对应的输出权表决信号,调整各个处理器的输出权状态信号,包括:基于所述第一二进制数组和所述第二二进制数组进行按位与运算,根据计算结果,生成所述目标处理器对应的输出权表决信号,调整所述目标处理器的输出权状态信号。

10、在本申请的一些实施例中,基于前述方案,所述根据计算结果,生成所述目标处理器对应的输出权表决信号,包括:如果计算结果不为0,且所述第二二进制数组中0的数量小于1的数量,则生成所述目标处理器对应的输出权表决信号,所述输出权表决信号用于表征所述输出权不发生切换;如果所述计算结果为0或者所述第二二进制数组中0的数量大于或等于1的数量,则计算所述第一二进制数组和2的乘积,并生成所述乘积对应的输出权表决信号,所述输出权表决信号用于表征所述输出权发生切换和具备所述输出权的处理器。

11、在本申请的一些实施例中,基于前述方案,所述计算所述第一二进制数组和2的乘积,并生成所述乘积对应的输出权表决信号,包括:计算所述第一二进制数组和2的乘积,如果所述乘积发生二进制位数溢出,则生成所述乘积对应的输出权表决信号,所述输出权表决信号用于表征所述输出权切换至第一个具备所述输出权的处理器。

12、在本申请的一些实施例中,基于前述方案,所述根据计算结果,调整各个处理器的输出权状态信号,包括:如果计算结果不为0,且所述第二二进制数组中0的数量小于1的数量,则维持所述目标处理器的输出权状态信号不变;如果所述计算结果为0或者所述第二二进制数组中0的数量大于或等于1的数量,则计算所述第一二进制数组和2的乘积,根据所述乘积调整所述目标处理器的输出权状态信号。

13、根据本申请实施例的一个方面,提供了一种三模冗余计算机系统,所述三模冗余计算机系统包括:三个处理器;对应的三个三选二仲裁器;对应的三个独立门电路;其中,三个处理器分别输出三路判决信号到三个三选二仲裁器,每个三选二仲裁器将输出权结果信号一分为四,一路信号输出到该处理器的独立门电路,判断是否打开独立门电路,另三路输出到三模处理器对应的输出权状态引脚,每个输出权状态引脚分别对应一个处理器,每个输出权状态引脚上的电平信号用于表征对应处理器是否具备输出权。

14、基于上述方案,本申请至少具备以下优点或进步之处:

15、在本申请的一些实施例所提供的技术方案中,可以获取并记录所述目标处理器的输出权状态信号输出权状态信号和数据校验信号,生成所述目标处理器对应的输出权表决信号,调整所述目标处理器的输出权状态信号;根据各个输出权表决信号,从各个处理器中确定一个具备所述通信总线输出权的输出处理器,通过所述输出处理器输出数据,本申请提供的三模冗余计算机系统的控制方法合理,通过校验不同处理器的数据选取适合输出数据的输出处理器,提高了运载火箭核心计算机可靠性,消除单点问题,通过简单、巧妙的软硬件设计,实现了安全、可靠的三模冗余输出权切换策略。

16、应当理解的是,以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的,并不能限制本申请。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种三模冗余计算机系统的控制方法,其特征在于,所述三模冗余计算机系统包括3个处理器和输出权表决电路,所述三模冗余计算机系统为箭载三模冗余计算机系统,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述获取并记录所述目标处理器的输出权状态信号,包括:

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在分别比对所述目标处理器和其他处理器的数据之前,所述方法还包括:

4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述发送所述目标处理器的数据至其他处理器,控制所述目标处理器接收所述其他处理器的数据,包括:

5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述分别比对所述目标处理器和其他处理器的数据,基于比对结果生成数据校验信号,包括:

6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于所述输出权状态信号和所述数据校验信号,生成所述目标处理器对应的输出权表决信号,包括:

7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,基于所述第一二进制数组和所述第二二进制数组,生成所述目标处理器对应的输出权表决信号,调整所述目标处理器的输出权状态信号,包括:

8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述根据计算结果,生成所述目标处理器对应的输出权表决信号,包括:

9.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述根据计算结果,调整所述目标处理器的输出权状态信号,包括:

10.一种三模冗余计算机系统,其特征在于,所述三模冗余计算机系统包括:

...

【技术特征摘要】

1.一种三模冗余计算机系统的控制方法,其特征在于,所述三模冗余计算机系统包括3个处理器和输出权表决电路,所述三模冗余计算机系统为箭载三模冗余计算机系统,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述获取并记录所述目标处理器的输出权状态信号,包括:

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在分别比对所述目标处理器和其他处理器的数据之前,所述方法还包括:

4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述发送所述目标处理器的数据至其他处理器,控制所述目标处理器接收所述其他处理器的数据,包括:

5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述分别比对所述目标处理器和其他处理器的数据,基于比对结果生成数据校...

【专利技术属性】
技术研发人员:李朝伟姜涛韩明晶毛利民郝海峰周海孙秀耀温凯
申请(专利权)人:航天科工火箭技术有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1