CN100395722C - 一种对控制系统异常状态信息进行保存的方法 - Google Patents

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一种对控制系统异常状态信息进行保存的方法，在看门狗系统中设置至少两级的计数器，当计数到前一级计数值时，看门狗系统触发不可屏蔽中断；控制系统利用所述的不可屏蔽中断对该控制系统易丢失的信息进行保存；当计数器计数到后一级计数值时，看门狗系统触发复位信号对控制系统进行复位。本发明提供了一种有效地在控制系统软件异常情况下对现场数据进行保存的方法，并保证了一般看门狗复位电路的功能，利用本发明，系统故障时的各种软件和硬件状态信息能被及时记录下来，避免了重要系统配置数据的丢失，方便了故障问题的定位分析。

Description

一种对控制系统异常状态信息进行保存的方法
技术领域
本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种对控制系统异常状态信息进行保存的方法。
背景技术
运营级的通信产品对系统的可靠性要求很高，除了对设备平均无故障时间有严格的要求以外，还对设备故障恢复时间要严格要求，一般来说，系统设计都使用硬件或者软件看门狗技术来进行系统异常监控，能够使系统在故障后自动重启，恢复正常运行。
看门狗的原理是使用一个硬件或者软件计数器，设置一个计数器溢出值，在计数器计数到溢出值之前，软件必须定时或者有专门的任务把计数器清零，如果在计数器溢出之前没有被清零，可以认为主控系统软件已经异常，计数器会使用溢出指示信号触发系统复位。系统重新启动后，能够重新加载程序，保证系统从故障中自动快速恢复。
现有技术中看门狗电路在触发过程中直接进行系统复位重起，这样设备故障时的临时配置数据和硬件中的寄存器数据都因为复位而丢失了，不能对系统现场进行保护。系统复位重启成为设备网上运行中的一个严重而且难以定位的故障，系统一复位，很多保留在数据缓存中的信息会自动清零，CPU的寄存器也会恢复到初始化的值，这样，系统故障时的各种软件和硬件状态信息不能被及时记录下来，不利于问题的定位分析，也可能丢失重要的系统配置数据，对设备的维护造成较大影响。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：克服现有的看门狗电路在触发过程中直接进行系统复位重起所带来的数据丢失、不利于问题的定位分析等缺陷，提供一种对控制系统异常状态信息进行保存的方法，从而避免重要信息的丢失，并方便对设备故障的定位分析。
本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案为：
这种对控制系统异常状态信息进行保存的方法，包括以下步骤：
A、在看门狗系统中设置至少两级的计数器，当计数到前一级计数值时，看门狗系统触发不可屏蔽中断；
B、控制系统利用所述的不可屏蔽中断对该控制系统易丢失的信息进行保存；
C、当计数器计数到后一级计数值时，看门狗系统触发复位信号对控制系统进行复位。
所述的计数器在前、后级计数值之间的时间差大于所述对系统信息进行保存所需的时间。
所述的步骤B中，将系统信息保存在外部数据存储器中。
所述的外部数据存储器为可擦除可编程只读存储器(EEPROM)。
所述的步骤B中，易丢失的信息是指控制系统会因掉电或复位而丢失的数据。
本发明的有益效果为：本发明通过对系统看门狗故障原因的分析，扩展了看门狗电路，使用二级或多级计数器，利用CPU的不可屏蔽中断来作为硬件触发信号，提供一种有效地在控制系统软件异常情况下对现场数据进行保存的方法，并保证了一般看门狗复位电路的功能，提高了系统的可用性。利用本发明系统故障时的各种软件和硬件状态信息能被及时记录下来，避免了重要系统配置数据的丢失，方便了故障问题的定位分析。
附图说明
图1为本发明对系统异常状态信息进行保存的实现原理示意图。
具体实施方式
下面根据附图和实施例对本发明作进一步详细说明：
经过对大量的看门狗触发问题进行分析，系统看门狗被触动，很多情况下并不是CPU死机或者其它硬件问题，而是因为软件设计问题，导致程序在某个模块中等待一个异常条件，形成死循环。由于屏蔽了定时器中断，程序不能去作清狗操作，看门狗溢出造成系统复位。
本发明提供一种对控制系统异常状态信息进行保存的方法，可以实现在设备进入这种异常状态时提供保存系统故障的一个手段，方便设备维护时对难以重现的复位问题的数据收集和对于反复复位重启故障问题的快速分析定位，而且还保持看门狗电路自动快速恢复系统正常运行的功能。
如图1所示，本发明利用CPU提供的不可屏蔽外部中断和设计复位电路，给系统在复位之前，提供一个保存系统故障数据的手段，作为维护的第一手资料，从而提高系统故障定位的效率。
在看门狗中设置两级计数器，设当定时器计数到t1时，触发A信号，给主控系统一个不可屏蔽中断。主控系统可以利用这个不可屏蔽中断程序作系统异常状态时各种现场数据的保存，把数据保存在EEPROM(可擦除可编程只读存储器)中，作为将来定位分析使用。再经过一段时间，计数器计数到t2时，看门狗触发B信号作为系统复位信号。该信号功能和一般系统复位信号功能相同，把系统全局复位，这时系统重新启动，恢复正常运行。
当计数器计数到t1时，现有技术的看门狗电路直接触发主控系统重新启动，而本发明计数器计数到t1时进行系统异常状态现场数据的保存，可以保存CPU内部寄存器的数据，也可以保存SDRAM(同步动态随机存储器)上的数据，当计数到t2时再进行系统的复位，计数器在t1和t2之间的时间差大于对数据进行保存所需的时间，在计数器计数t1到t2之间时，完成对数据的保存。
不可屏蔽中断触发主控系统中断复位程序，中断复位程序可以根据系统的不同情况单独考虑，主要是把会因为掉电或复位而丢失的一些重要数据保存到外部数据存储器中，所述外部数据存储器可以是可擦除可编程只读存储器(EEPROM)。
这样，就能够在系统启动时通过分析保存的系统故障信息，可以作为软件自动诊断的一种手段，判断是否是因为部分硬件或者软件模块错误造成了上次的系统故障，一方面可以设计跳过这些软硬件模块的初始化，避免系统反复复位；另一方面，自动向网管发送系统故障的告警，并提供软件的判断结果，使系统维护工程师能够很快的了解系统故障并及时升级系统，解决故障。
本发明通过对系统看门狗故障原因的分析，扩展了看门狗电路，使用二级或多级计数器，利用CPU的不可屏蔽中断作为硬件触发信号，提供了一种有效的在主控系统软件异常情况下对现场数据进行保存的方法，并保证了一般看门狗复位电路的功能，提高了系统的可用性。利用本发明，系统故障时的各种软件和硬件状态信息能被及时记录下来，避免了重要系统配置数据的丢失，方便了故障问题的定位分析。
当然，不一定采用两级计数器，也可以采用三级或三级以上的计数器，但只利用其中的一个前面的计数值触发不可屏蔽中断，在计数到这个计数值时，利用该中断去保存控制系统易丢失的信息，然后当计数到后面一级的计数值时，看门狗系统触发复位信号对控制系统进行复位，只要前、后级计数值之间的时间差大于对系统信息进行保存所需的时间即可。这样，同样可以实现本发明的目的。本领域技术人员不脱离本发明的实质和精神，还有多种变形方案可以解决本发明所要解决的技术问题，这些变形技术方案同样属于本发明的专利保护范围。

Claims (4)

1.一种对控制系统异常状态信息进行保存的方法，其特征在于，包括以下步骤：
A、在看门狗系统中设置至少两级的计数器，当计数到前一级计数值时，看门狗系统触发不可屏蔽中断；
B、控制系统利用所述的不可屏蔽中断对该控制系统易丢失的信息进行保存；
C、当计数器计数到后一级计数值时，看门狗系统触发复位信号对控制系统进行复位；所述的计数器在前、后级计数值之间的时间差大于所述对系统信息进行保存所需的时间。
2.根据权利要求1所述的对控制系统异常状态信息进行保存的方法，其特征在于：所述的步骤B中，将系统信息保存在外部数据存储器中。
3.根据权利要求2所述的对控制系统异常状态信息进行保存的方法，其特征在于：所述的外部数据存储器为可擦除可编程只读存储器EEPROM。
4.根据权利要求1所述的对控制系统异常状态信息进行保存的方法，其特征在于：所述的步骤B中，易丢失的信息是指控制系统会因掉电或复位而丢失的数据。
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