CN101998445B - 一种兼容外部访问无线基站存储设备的方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种兼容外部访问无线基站存储设备的方法和装置，基站CPU和读写控制电路均通过总线访问存储设备，基站CPU根据基站上电情况设置读写控制电路访问存储设备的总线端口状态，读写控制电路通过外部接口电路与外界进行数据交换，电源切换电路可以选择为读写控制电路和存储设备供电的电源。外部微机可以在无线基站未上电时访问基站内部主控板上的存储设备，读取其中存储的重要信息，还可以通过外部访问的形式对启动程序进行修复，对系统的软件版本进行更新，以及修改通信设备的相关配置信息等。同时本发明保证了基站上电时基站CPU对存储设备的传统访问方式不受影响，具有很好的兼容性。

Description

一种兼容外部访问无线基站存储设备的方法和装置

技术领域

本发明涉及无线通讯技术领域，尤其涉及一种兼容外部访问无线基站存储设备的方法和装置。

背景技术

目前，无线基站的存储设备是通过无线基站内部主控板上的CPU(CentralProcessing Unit，中央处理单元)进行访问的，这里的存储设备通常采用非易失性可擦写程序存储器，CPU与存储设备之间有接口电路直接连接，CPU按照存储设备的读写时序要求来读写存储设备。外部设备要访问基站内部的存储设备，一般都要通过网络，在基站上电工作的情况下，通过主控板上的CPU访问存储设备，但是在基站未上电的情况下从外部是无法访问基站内部存储设备的。

现有基站内的存储设备中一般会开辟一个专门的区域记录当前系统运行中的重要信息。系统挂死时，若要在存储设备中查看系统挂死前记录的重要信息，必须在基站系统重新上电后首先进入最小启动模式，紧接着迅速导出存储设备中的系统挂死前记录的重要信息，否则新的启动记录会很快覆盖掉旧的启动记录，影响对系统挂死故障的定位。

现有基站通常采用在存储设备的存储空间顶部放置一个启动程序Boot，这个启动程序用来启动基站。当这个启动程序所在的存储区域内容因为异常而损坏时，比如基站的异常的掉电和静电都可能导致存储设备的部分存储区损坏，这时整个基站就会无法启动，必须将存储设备拆下或使用专用的存储器烧写线和烧写器来重新烧写启动程序，而非专业人员和制造商一般不具备烧写线和烧写器，那么该烧写操作将无法执行。

现有的更新基站系统软件版本的方法是用装有版本更新程序的微机通过网口与基站主控板相连，版本更新时必须闭塞基站，即暂停基站所有的正常工作，然后通过微机将版本更新程序下载到主控板的存储设备上。微机上的版本下载软件的操作过程比较复杂，且当主控板与微机间的通信网口出现故障时，该更新操作将无法执行。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，提供一种兼容外部访问无线基站存储设备的方法和装置，无论基站是否上电，都可以顺利访问基站内部主控板上的存储设备。

本发明采用的技术方案是，所述兼容外部访问无线基站存储设备的方法，包括：

当基站上电时：

基站CPU将读写控制电路访问存储设备的总线设置为高阻态；

基站CPU对存储设备进行读写操作；

当基站下电时：

读写控制电路三态总线状态控制端高低电平发生变化，读写控制电路访问存储设备的总线恢复为默认的使能态；

外部微机通过外部接口电路和读写控制电路对存储设备进行读写操作。

所述基站CPU将读写控制电路访问存储设备的总线设置为高阻态以及读写控制电路访问存储设备的总线恢复为默认的使能态的过程是：

通过改变基站CPU控制端口与三态总线高阻态电平之间的电位差，来改变引入读写控制电路三态总线控制端的电位高低，使得读写控制电路访问存储设备的总线在高阻态和使能态之间切换。

作为一种优选的技术方案，该方法进一步包括：当基站下电时，若有外部电源接入，则由外部电源为读写控制电路和存储设备供电，当基站上电时，基站电源网络为读写控制电路和存储设备供电。

本发明还提供一种兼容外部访问无线基站存储设备的装置，基站主控板上基站CPU和读写控制电路均通过总线访问存储设备，基站CPU根据基站上电情况设置读写控制电路访问存储设备的总线状态，读写控制电路通过外部接口电路与外界进行数据交换。

所述外部接口电路为通用串行总线接口电路，所述读写控制电路为USB控制器。

所述基站CPU根据基站上电情况设置读写控制电路访问存储设备的总线状态包括：

当基站上电时，基站CPU通过三态总线控制电路将读写控制电路访问存储设备的总线由默认的使能态设置为高阻态；

当基站下电时，通过三态总线控制电路将读写控制电路访问存储设备的总线设置为默认的使能态。

所述三态总线控制电路的组成为：基站CPU的控制端口通过串联的两个电阻与三态总线高阻态电平相连，将两个串联电阻之间的电位引入读写控制电路的三态总线控制端，基站CPU通过改变控制端口与三态总线高阻态电平之间的电位差，改变引入读写控制电路三态总线控制端的电位高低，从而改变读写控制电路访问存储设备的总线状态。

所述读写控制电路访问存储设备的总线包括数据总线和控制总线。

本发明还提供一种用于所述无线基站存储设备的电源切换装置，包括：

基站电源网络，用于通过两个切换模块分别与读写控制电路和存储设备的电源端子相连；

外部接口电路，用于通过其电源端子分别与读写控制电路和存储设备的电源端子相连；

切换模块，用于当基站下电时将基站电源网络切换为外部电源，采用外部接口电路为读写控制电路和存储设备供电。

所述切换模块为二极管或者继电器。

当所述切换模块为二极管时，所述切换模块与基站电源网络、外部接口电路、读写控制电路以及存储设备的连接方式为：基站电源网络分别与两个二极管的正极相连，两个二极管的负极分别连到读写控制电路和存储设备的电源端子，同时两个二极管的负极还与外部接口电路的电源端子相连。

当所述切换模块为继电器时，所述切换模块与基站电源网络、外部接口电路、读写控制电路以及存储设备的连接方式为：基站电源网络分别同时与两个继电器的控制端和电源输入端相连，两个继电器的电源输出端分别连到读写控制电路和存储设备的电源端子，同时两个继电器的电源输出端还与外部接口电路的电源端子相连。

采用上述技术方案，本发明至少具有下列优点：

本发明所述兼容外部访问无线基站存储设备的方法和装置，通过外部接口电路和读写控制电路，外部微机可以在无线基站未上电的情况下访问基站内部主控板上的存储设备，读取其中存储的重要信息，比如基站系统挂死时的计录、启动程序等，以定位系统故障。还可以通过外部访问的形式对启动程序进行修复，对系统的软件版本进行更新，以及修改通信设备的相关配置信息等。另一方面，本发明有很好的兼容性，当基站上下电的情况发生改变时，电源切换电路在外部电源和基站电源网络之间选择为读写控制电路和存储设备供电的电源，并且基站CPU能够通过三态总线控制电路更改读写控制电路访问存储设备的总线状态，因此保证了基站上电时基站CPU对存储设备的传统访问方式不受影响。本发明使得对基站内部主控板上的存储设备的读写变得非常方便，并降低了对操作人员的技术要求，无需专业的技术人员，普通用户就可以利用该外部接口电路和读写控制电路对存储设备进行操作。

附图说明

图1为本发明第一实施例所述兼容外部访问无线基站存储设备的装置示意图；

图2为本发明中三态总线控制电路原理示意图；

图3为本发明采用继电器作为电源切换电路的连接示意图；

图4为本发明第二实施例所述兼容外部访问无线基站存储设备的方法流程图；

图5为本发明第三实施例所述兼容外部访问无线基站存储设备的方法流程图；

图6为本发明第四实施例所述兼容外部访问无线基站存储设备的方法流程图。

具体实施方式

为更进一步阐述本发明为达成预定目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对本发明提出的所述兼容外部访问无线基站存储设备的方法和装置，详细说明如后。

本发明第一实施例，如图1所示，一种兼容外部访问无线基站存储设备的装置，在无线基站的主控板上设有：基站CPU、存储设备、外部接口电路、读写控制电路、三态总线控制电路、电源切换电路和基站电源网络。存储设备为基站的存储器芯片，比如Flash或ROM。

外部接口电路为通用的USB四线接口电路，其中两条线为5V电源线，可以引入外部微机的电源并通过电源切换电路为读写控制电路和存储设备A供电，另外两条线为差分串行数据线，用来连接外部微机和读写控制电路。外部微机上安装好USB接口驱动，如果外部微机采用的是WinXP操作系统，WinXP操作系统自带通用USB控制器芯片的驱动，因此会自动安装驱动，这是本领域技术人员公知的技术内容。此时，读写控制电路可以通过外部接口电路与外部微机进行数据交换。

读写控制电路为USB控制器，该USB控制器可以采用通用USB控制器芯片或者由FPGA芯片通过编程来实现。读写控制电路通过数据总线和控制总线访问存储设备，读写控制电路的数据总线和控制总线的状态接受三态总线控制电路的控制。三态总线控制电路的电路组成如图2所示，基站CPU的控制端口通过串联的两个电阻与三态总线高阻态电平相连，将两个串联电阻之间的电位引入读写控制电路的三态总线控制端，可以通过改变基站CPU控制端口输出电平与三态总线高阻态电平之间的电位差，改变引入读写控制电路的三态总线控制端的电位高低，从而使读写控制电路的数据总线和控制总线状态为高阻态或者使能态。基于读写控制电路具体选用的器件不同，读写控制电路上三态总线控制端高低电平与访问存储设备的总线状态的对应关系也不相同，比如，有的器件是三态总线控制端高电平时对应访问存储设备的总线为使能态，三态总线控制端低电平时对应访问存储设备的总线为高阻态，而有的器件却正好相反。

电源切换电路的电路组成形式之一为二极管电源控制电路。如图1下半部所示，基站电源网络分别与两个二极管的正极相连，两个二极管的负极分别连到读写控制电路和存储设备的电源端子，同时两个二极管的负极还与外部接口电路的电源端子相连，即外部接口电路的电源端子直接与读写控制电路和存储设备的电源端子相连。当外部接口电路有外部微机的电源接入且基站下电时，二极管不导通，由外部微机的电源为读写控制电路和存储设备供电；当外部接口电路没有外部微机的电源接入并且基站处于上电状态时，二极管导通，由基站电源网络为读写控制电路和存储设备供电。除此之外，可能还包括一种极端的情况，当有外部微机接入并且同时基站处于上电状态时，二极管导通，由外部微机的电源和基站电源网络同时为读写控制电路和存储设备供电。

如图3所示，电源切换电路的另一种电路组成形式还可以为继电器电源控制电路，基站电源网络分别同时与两个三端口继电器的控制端和电源输入端相连，两个继电器的电源输出端分别连到读写控制电路和存储设备的电源端子，同时两个二极管的电源输出端还与外部接口电路的电源端子相连，即外部接口电路的电源端子直接与读写控制电路和存储设备的电源端子相连。当外部接口电路有外部微机的电源接入且基站下电时，继电器控制端没有接到控制电平，继电器不导通，由外部微机的电源为读写控制电路和存储设备供电；当外部接口电路没有外部微机的电源接入并且基站处于上电状态时，继电器控制端接到控制电平，继电器导通，由基站电源网络为读写控制电路和存储设备供电。除此之外，可能还包括一种极端的情况，当有外部微机接入并且同时基站处于上电状态时，继电器导通，由外部微机的电源和基站电源网络同时为读写控制电路和存储设备供电。

当然，本发明除了能够根据实际电路连接情况自动切换供电电源的电源切换电路之外，还可以直接由手动控制电源切换。

基站正常上电工作时，基站CPU通过三态总线控制电路控制读写控制电路的数据总线和控制总线为高阻态，外部微机通过外部接口电路无法访问存储设备，不影响现有技术中主控板上的基站CPU对存储设备进行读写。此时，基站电源网络通过电源切换电路为读写控制电路和存储设备供电。

当基站下电时，外部微机通过外部接口电路与基站主控板相连，电源切换电路引入外部微机的电源为读写控制电路和存储设备供电，此时，读写控制电路的数据总线和控制总线默认为使能态，即读写控制电路的数据总线和控制总线开始处于正常工作状态，外部微机可以通过外部接口电路和读写控制电路来读写基站内的存储设备并进行数据交换。

因此，无论基站是否上电，本发明所述访问无线基站存储设备的装置都可以顺利访问基站内部主控板上的存储设备。

下面以本发明所述装置在实际工作中的各种用途为例，详细描述一下所述兼容外部访问无线基站存储设备的方法流程。

本发明第二实施例，基站未上电时利用第一实施例中所述兼容外部访问无线基站存储设备的装置读取基站系统挂死前的记录。

基站在工作时的一些重要系统信息会存放在基站内部主控板上的存储设备中，当基站系统挂死无法重启时可以在基站未上电情况下通过USB接口电路和USB控制电路读取存储在储设备中的重要系统信息，用来定位故障。

如图4所示，具体实施步骤如下：

第一步：基站上电工作，基站CPU通过数据总线和控制总线访问存储设备，电源切换电路采用基站电源网络为存储设备供电；

第二步：基站系统出现了挂死，反复重启都不能恢复，在此期间基站CPU访问存储设备并记录下基站系统挂死前的重要信息；

第三步：基站下电；

第四步：用USB连接线连接外部微机与基站的USB接口电路；

第五步：在外部微机上安装好USB接口驱动，如果是WinXP操作系统，会自动安装驱动，此步可省略；

第六步：电源切换电路将为USB控制电路和存储设备供电的电源由基站电源网络切换为外部微机的电源；

第七步：USB控制电路总线恢复为默认使能态；

第八步：将基站挂死前在存储设备中记录的文件拷贝到外部微机上。

本发明第三实施例，目前的基站通常采用在存储器设备的存储空间顶部放置一个启动程序Boot，这个启动程序可以启动基站。当这个存放启动程序的区域因为异常而损坏时，比如基站的异常的掉电和静电都可能导致存放启动程序损坏，外部微机就无法与基站通信了，本实施例可以利用第一实施例所述兼容外部访问无线基站存储设备的装置，对基站内存储设备中启动区的启动程序进行修复，如图5所示，具体步骤如下：

第一步：基站刚上电时，存储设备中存放启动程序的启动区损坏，基站无法启动；

第二步：基站下电；

第三步：用USB连接线连接外部微机与基站的USB接口电路；

第四步：在外部微机上安装好USB接口驱动，如果是WinXP操作系统，会自动安装驱动，此步可省略；

第五步：电源切换电路将为USB控制电路和存储设备供电的电源由基站电源网络切换为外部微机的电源；

第六步：USB控制电路总线恢复为默认使能态；

第七步：外部微机运行启动区修复程序，通过USB接口电路和USB控制电路对存储设备中启动区的启动程序进行修复。

本发明第四实施例，基站无需上电运行，也无需额外设备，利用第一实施例所述兼容外部访问无线基站存储设备的外部微机对基站进行系统软件版本的下载或升级，如图6所示，具体步骤如下：

第一步：在基站未上电的情况下，用USB连接线连接外部微机与基站的USB接口电路；

第二步：在外部微机上安装好USB接口驱动，如果是WinXP操作系统，会自动安装驱动，此步可省略；

第三步：电源切换电路将为USB控制电路和存储设备供电的电源由基站电源网络切换为外部微机的电源；

第四步：USB控制电路总线恢复为默认使能态；

第五步：运行外部微机上的基站版本管理程序，根据基站系统软件版本程序的下载或升级要求，将系统软件版本程序的各模块写入存储设备的指定地址空间，以完成基站的版本下载或版本更新。

本发明所述兼容外部访问无线基站存储设备的装置和方法，通过外部接口电路和读写控制电路，外部微机可以在无线基站未上电的情况下访问基站内部主控板上的存储设备，例如非易失性可擦写存储器，从而非常方便的读取其中存储的重要信息，比如基站系统挂死时的计录、启动程序等，以定位系统故障。还可以通过外部访问的形式对启动程序进行修复，对系统的软件版本进行更新，以及修改通信设备的相关配置信息等。另一方面，本发明有很好的兼容性，当基站上下电的情况发生改变时，电源切换电路在外部电源和基站电源网络之间选择为读写控制电路和存储设备供电的电源，并且基站CPU能够通过三态总线控制电路更改读写控制电路访问存储设备的总线状态，因此保证了基站上电时基站CPU对存储设备的传统访问方式不受影响。采用本发明，可以使对基站内部主控板上的存储设备的读写变得非常方便，并降低了对操作人员的技术要求，无需专业的技术人员，普通用户就可以利用该外部接口电路和读写控制电路对存储设备进行操作。

通过具体实施方式的说明，应当可对本发明为达成预定目的所采取的技术手段及功效得以更加深入且具体的了解，然而所附图示仅是提供参考与说明之用，并非用来对本发明加以限制。

Claims (11)

1.一种兼容外部访问无线基站存储设备的方法，其特征在于，包括：

当基站上电时：

基站CPU将读写控制电路访问存储设备的总线设置为高阻态；

基站CPU对存储设备进行读写操作；

当基站下电时：

读写控制电路三态总线状态控制端高低电平发生变化，读写控制电路访问存储设备的总线恢复为默认的使能态；

外部微机通过外部接口电路和读写控制电路对存储设备进行读写操作；

若有外部电源接入，则由外部电源为读写控制电路和存储设备供电。

2.根据权利要求1所述访问无线基站存储设备的方法，其特征在于，所述基站CPU将读写控制电路访问存储设备的总线设置为高阻态以及读写控制电路访问存储设备的总线恢复为默认的使能态的过程是：

通过改变基站CPU控制端口与三态总线高阻态电平之间的电位差，来改变引入读写控制电路三态总线控制端的电位高低，使得读写控制电路访问存储设备的总线在高阻态和使能态之间切换。

3.根据权利要求2所述访问无线基站存储设备的方法，其特征在于进一步包括：当基站上电时，基站电源网络为读写控制电路和存储设备供电。

4.一种兼容外部访问无线基站存储设备的装置，其特征在于，所述装置包括：基站主控板上的基站CPU、读写控制电路、存储设备、外部接口电路和三态总线控制电路，其中，基站主控板上基站CPU和读写控制电路均通过总线访问存储设备，基站CPU根据基站上电情况设置读写控制电路访问存储设备的总线状态，读写控制电路通过外部接口电路与外界进行数据交换；

所述基站CPU根据基站上电情况设置读写控制电路访问存储设备的总线状态包括：

当基站上电时，基站CPU通过三态总线控制电路将读写控制电路访问存储设备的总线由默认的使能态设置为高阻态；

当基站下电时，通过三态总线控制电路将读写控制电路访问存储设备的总线设置为默认的使能态；若有外部电源接入，则由外部电源为读写控制电路和存储设备供电。

5.根据权利要求4所述访问无线基站存储设备的装置，其特征在于，所述外部接口电路为通用串行总线接口电路，所述读写控制电路为USB控制器。

6.根据权利要求4所述访问无线基站存储设备的装置，其特征在于，所述三态总线控制电路的组成为：基站CPU的控制端口通过串联的两个电阻与三态总线高阻态电平相连，将两个串联电阻之间的电位引入读写控制电路的三态总线控制端，基站CPU通过改变控制端口与三态总线高阻态电平之间的电位差，改变引入读写控制电路三态总线控制端的电位高低，从而改变读写控制电路访问存储设备的总线状态。

7.根据权利要求6所述访问无线基站存储设备的装置，其特征在于，所述读写控制电路访问存储设备的总线包括数据总线和控制总线。

8.根据权利要求4所述访问无线基站存储设备的装置，其特征在于，所述外部接口电路，用于通过其电源端子分别与读写控制电路和存储设备的电源端子相连；

所述装置还包括：

基站电源网络，用于通过两个切换模块分别与读写控制电路和存储设备的电源端子相连；

切换模块，用于当基站下电时将基站电源网络切换为外部电源，采用外部接口电路为读写控制电路和存储设备供电。

9.根据权利要求8所述访问无线基站存储设备的装置，其特征在于，所述切换模块为二极管或者继电器。

10.根据权利要求9所述访问无线基站存储设备的装置，其特征在于，当所述切换模块为二极管时，所述切换模块与基站电源网络、外部接口电路、读写控制电路以及存储设备的连接方式为：基站电源网络分别与两个二极管的正极相连，两个二极管的负极分别连到读写控制电路和存储设备的电源端子，同时两个二极管的负极还与外部接口电路的电源端子相连。

11.根据权利要求9所述访问无线基站存储设备的装置，其特征在于，当所述切换模块为继电器时，所述切换模块与基站电源网络、外部接口电路、读写控制电路以及存储设备的连接方式为：基站电源网络分别同时与两个继电器的控制端和电源输入端相连，两个继电器的电源输出端分别连到读写控制电路和存储设备的电源端子，同时两个继电器的电源输出端还与外部接口电路的电源端子相连。

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