CN107528656A - 一种可编程逻辑电路故障检测方法、装置及系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种可编程逻辑电路故障检测方法、装置及系统，其中，该方法包括：检测到业务出错的告警信号，根据所述告警信号启动对可编程逻辑电路进行检测，解决了相关技术中无法快速定位可编程逻辑电路故障的问题，实现了对可编程逻辑电路故障的快速定位。

Description

一种可编程逻辑电路故障检测方法、装置及系统

技术领域

本发明涉及通信领域，具体而言，涉及一种可编程逻辑电路故障检测方法、装置及系统。

背景技术

光传输系统从同步数字系列(Synchronous Digital Hierarchy，简称为SDH)演进到密集波分复用(Dense Wavelength Division Multiplexing，简称为DWDM)，从DWDM演进到光传送网(Optical Transport Network，简称为OTN)。OTN网络在运营商中普遍应用，单端口容量从10Gbps向100Gbps演进。之后继续向400G和1T容量演进。这就对OTN业务处理专用芯片提出了挑战，一般地由于ASIC电路初始投资大，验证时间长，难以及时供应，可编程门阵列电路填补了这个时间窗口，因为可编程门阵列电路具有现场可编程能力，可以随时擦写内部电路，具备快速市场相应能力。图1是根据相关技术中的可编程逻辑电路的故障定位的示意图，如图1所示，通过可编程逻辑端口对各个业务处理模块进行定位，随着可编程门阵列芯片先进工艺的采用，从45nm到28nm、20nm、16nm，可编程门阵列芯片的容量可以达到6百万逻辑单元。由于可编程门阵列芯片具有上述特点，芯片门电路在OTN网络向100G、400G、1T演进过程中，可编程逻辑门阵列电路在OTN网络的应用非常广泛的，地位非常重要，起到了不可替代的作用。有鉴于此，很有必要加强可编程逻辑电路故障定位手段，现在一般的定位方法是采用仿真、将可疑信号拉到FPGA管脚通过逻辑分析仪或者FPGA自带的信号抓取工具进行分析。这种手段在单板开发之初是有效的，但如果单板在应用现场，则无法采用这个方法，因为现场无法提供这样的调试环境。

针对相关技术中无法快速定位可编程逻辑电路故障的问题，还未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明实施例提供了一种可编程逻辑电路故障检测方法、装置及系统，以至少解决相关技术中无法快速定位可编程逻辑电路故障的问题。

根据本发明的一个实施例，提供了一种可编程逻辑电路故障检测方法，包括：

检测到业务出错的告警信号；

根据所述告警信号启动对可编程逻辑电路进行检测。

优选地，检测到业务出错的告警信号包括：

接收一路或多路可编程逻辑电路的业务数据，根据所述业务数据检测所述一路或多路可编程逻辑电路是否发生故障，生成检测结果；

根据所述检测结果检测到所述一路或多路可编程逻辑电路的业务数据出现错误。

优选地，根据所述告警信号启动对可编程逻辑电路进行检测包括：

控制产生测试数据，将切换开关切换到测试模式的第一位置，根据所述测试数据对可编程逻辑电路进行检测。

优选地，根据所述测试数据对可编程逻辑电路进行检测包括：

判断所述一路或多路可编程逻辑电路的输出数据是否正确，在判断结果为否的情况下，确定发生故障的一路或多路可编程逻辑电路。

优选地，在确定发生故障的一路或多路可编程逻辑电路之后，所述方法还包括：

排除故障，将切换开关切换到业务处理模式的第二位置。

根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种可编程逻辑电路故障检测装置，包括：

检测告警模块，用于检测到业务出错的告警信号；

启动检测模块，根据所述告警信号启动对可编程逻辑电路进行检测。

优选地，所述检测告警模块包括：

接收单元，用于接收一路或多路可编程逻辑电路的业务数据，根据所述业务数据检测所述一路或多路可编程逻辑电路是否发生故障，生成检测结果；

第一检测单元，用于根据所述检测结果检测到所述一路或多路可编程逻辑电路的业务数据出现错误。

优选地，所述启动检测模块包括：

切换单元，用于控制产生测试数据，将切换开关切换到测试模式的第一位置；

第二检测单元，用于根据所述测试数据对可编程逻辑电路进行检测。

优选地，所述第二检测单元，还用于判断所述一路或多路可编程逻辑电路的输出数据是否正确，在判断结果为否的情况下，确定发生故障的一路或多路可编程逻辑电路。

根据本发明实施例的再一方面，还提供了一种可编程逻辑电路故障检测系统，包括检测模块和控制模块，切换开关，其中，

所述检测模块，用于接收一路或多路可编程逻辑电路的业务数据，根据所述业务数据检测所述一路或多路可编程逻辑电路是否发生故障，向所述控制模块上报检测结果；

所述控制模块，用于接收所述检测模块数据上报的检测结果，在检测到所述一路或多路可编程逻辑电路的业务数据出现错误时，控制所述测试数据模块产生测试数据，将所述切换开关切换到测试模式的第二位置启动对可编程逻辑电路进行检测；

所述测试数据模块，用于在所述控制模块的控制下产生测试数据；

所述切换开关，用于在所述控制模块的控制下切换到测试模式的第二位置启动对可编程逻辑电路进行检测。

通过本发明，检测到业务出错的告警信号，根据所述告警信号启动对可编程逻辑电路进行检测，解决了相关技术中无法快速定位可编程逻辑电路故障的问题，实现了对可编程逻辑电路故障的快速定位。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据相关技术中的可编程逻辑电路的故障定位的示意图；

图2是根据本发明实施例的可编程逻辑电路故障检测方法的流程图；

图3是根据本发明实施例的可编程逻辑电路故障检测装置的框图；

图4是根据本发明优选实施例的可编程逻辑电路故障检测装置的框图一；

图5是根据本发明优选实施例的可编程逻辑电路故障检测装置的框图二；

图6是根据本发明实施例的可编程逻辑电路故障定位系统的示意图；

图7是根据本发明实施例的可编程逻辑电路故障定位方法的流程图。

具体实施方式

下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。

在本实施例中提供了一种可编程逻辑电路故障检测方法，图2是根据本发明实施例的可编程逻辑电路故障检测方法的流程图，如图2所示，该流程包括如下步骤：

步骤S202，检测到业务出错的告警信号；

步骤S204，根据该告警信号启动对可编程逻辑电路进行检测。

通过上述步骤，检测到业务出错的告警信号，根据该告警信号启动对可编程逻辑电路进行检测，解决了相关技术中无法快速定位可编程逻辑电路故障的问题，实现了对可编程逻辑电路故障的快速定位。

优选地，检测到业务出错的告警信号可以包括：接收一路或多路可编程逻辑电路的业务数据，根据该业务数据检测该一路或多路可编程逻辑电路是否发生故障，生成检测结果；根据该检测结果检测到该一路或多路可编程逻辑电路的业务数据出现错误。

优选地，根据该告警信号启动对可编程逻辑电路进行检测包括：控制产生测试数据，将切换开关切换到测试模式的第一位置，根据该测试数据对可编程逻辑电路进行检测。

优选地，根据该测试数据对可编程逻辑电路进行检测可以包括：判断该一路或多路可编程逻辑电路的输出数据是否正确，在判断结果为否的情况下，确定发生故障的一路或多路可编程逻辑电路。

优选地，在确定发生故障的一路或多路可编程逻辑电路之后，排除故障，将切换开关切换到业务处理模式的第二位置。

本发明实施例还提供了一种可编程逻辑电路故障检测装置，图3是根据本发明实施例的可编程逻辑电路故障检测装置的框图，如图3所示，包括：

检测告警模块32，用于检测到业务出错的告警信号；

启动检测模块34，根据该告警信号启动对可编程逻辑电路进行检测。

图4是根据本发明优选实施例的可编程逻辑电路故障检测装置的框图一，如图4所示，检测告警模块32包括：

接收单元42，用于接收一路或多路可编程逻辑电路的业务数据，根据该业务数据检测该一路或多路可编程逻辑电路是否发生故障，生成检测结果；

第一检测单元44，用于根据该检测结果检测到该一路或多路可编程逻辑电路的业务数据出现错误。

图5是根据本发明优选实施例的可编程逻辑电路故障检测装置的框图二，如图5所示，启动检测模块34包括：

切换单元52，用于控制产生测试数据，将切换开关切换到测试模式的第一位置；

第二检测单元54，用于根据该测试数据对可编程逻辑电路进行检测。

优选地，该第二检测单元54，还用于判断该一路或多路可编程逻辑电路的输出数据是否正确，在判断结果为否的情况下，确定发生故障的一路或多路可编程逻辑电路。

本发明实施例还提供了一种可编程逻辑电路故障检测系统，包括检测模块和控制模块，切换开关，其中，

该检测模块，用于接收一路或多路可编程逻辑电路的业务数据，根据该业务数据检测该一路或多路可编程逻辑电路是否发生故障，向该控制模块上报检测结果；

该控制模块，用于接收该检测模块数据上报的检测结果，在检测到该一路或多路可编程逻辑电路的业务数据出现错误时，控制该测试数据模块产生测试数据，将该切换开关切换到测试模式的第二位置启动对可编程逻辑电路进行检测；

该测试数据模块，用于在该控制模块的控制下产生测试数据；

该切换开关，用于在该控制模块的控制下切换到测试模式的第二位置启动对可编程逻辑电路进行检测。

本发明的实施例还提供了一种存储介质。可选地，在本实施例中，上述存储介质可以被设置为存储用于执行以下步骤的程序代码：

步骤S1，检测到业务出错的告警信号；

步骤S2，根据该告警信号启动对可编程逻辑电路进行检测。

可选地，在本实施例中，上述存储介质可以包括但不限于：U盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

本发明实施例提供了可编程逻辑电路故障定位的系统，图6是根据本发明实施例的可编程逻辑电路故障定位系统的示意图，如图6所示，主要包括测试数据模块、切换开关、控制模块，与现有技术相比，能够自动快速的定位业务处理模块故障所在，提高可编程逻辑电路故障解决效率。下面对各个模块进行进一步说明。

测试数据模块：包含了测试数据，根据实际逻辑功能，本模块包含的测试数据可能不限于一种，可能包含一种或一种以上数据。如果是一种以上测试数据，可能包含了这些种类测试数据组合测试，即可以是多种数据混叠方式，也可以多种数据串联方式。这些方式都可以在配置模块时设置，从而输出需要的测试数据，提供给下一个模块。

切换开关：一般情况下，切换开关选择“1”位置，输入业务数据。当可编程逻辑电路发生故障时，切换开关切换到“2”位置，导入测试数据，对可编程逻辑电路进行测试。此切换开关接受控制模块指令，选择相应开关位置。

控制模块：控制测试数据模块测试数据的产生，根据业务需要产生所需要的测试数据。如果有多种测试数据，还可以配置多种测试混合方式。配置控制测试数据模块接受控制模块的指令。控制切换开关，当需要对可编程逻辑电路进行测试时，当开关切换到“2”位置，进入测试模式，正常情况控制切换开关在“1”位置，处于业务模式。接收检测模块数据检测结果，当检测到业务数据处理出现错误时，控制模块给数据测试模块和切换开关发送指令，产生测试数据，切换开关切换到“2”位置，根据检测结果，从而判断是哪个业务处理模块出现了故障。

业务处理模块1、2、……、N：可编程逻辑模块电路，实现业务处理功能。各个模块完成业务数据处理功能。业务处理功能由各个业务处理模块实现。业务处理模块1、2、……、N模块与现在有技术相同。

检测模块：接收业务处理模块1、2、……、N业务数据，根据业务数据类型，检测业务数据是否正确。如果是OTN业务，检测帧同步、复帧同步信号，判断帧是否失步，如果帧同步信号丢失，报告帧同步信号丢失LOF告警；如果复帧同步信号丢失，报告复帧同步信号丢失LOM告警。对OTN业务还要检测BIP8(Bit Interleaved Parity8)误码检测，如果BIP8不等于0，说明业务有BIP8误码，业务数据发送错误。

本发明实施例还提供了一种可编程逻辑电路故障定位的方法，图7是根据本发明实施例的可编程逻辑电路故障定位方法的流程图，如图7所示，包括以下步骤：

步骤S702，检测业务出错；

步骤S704，启动测试配置测试数据；

步骤S706，将切换开关切换到“2”位置(即上述的第一位置)；

步骤S708，检测数据，判断故障点；

步骤S710，故障解决，将切换开关切换到“1”位置(即上述的第二位置)。

需要说明的是，检测业务处理逻辑电路出现故障，正常情况下，切换开关处在“1”位置，处于正常业务模式。业务处理模块n报告业务出错或者由业务处理逻辑电路的下游告知业务出错，此告警信号传递给控制模块。

控制模块接收业务处理模块n的告警信号或者接收下游告警信号。如果业务出错，则控制模块启动测试模式，配置测试数据，生成所需要的测试数据以及测试数据模式。譬如说可编程逻辑电路实现的功能是100GE数据到OTU4数据转换，则配置测试数据为100GE业务。如果可编程逻辑电路实现的功能是OTU4flex数据到interlaken数据，则配置测试数据为OTU4flex数据。控制模块除了可以自动监测告警信号启动测试模式，还可以接收上位机发送的启动测试命令，对可编程逻辑电路进行自动测试。测试数据模块接收控制模块指令，根据指令配置产生测试数据。测试数据模块内部实现了多种测试数据包，在接收到控制模块的指令，根据该指令配置所需要的测试数据格式，经过切换开关送到业务处理模块中。切换开关接收控制模块指令，将开关位置连接到“2”位置，将测试模块的数据送到业务处理模块1中。在业务模式下即正常业务处理功能下，切换开关处在位置“1”上。测试数据依次经过业务处理模块1、2直至业务处理模块n，即可编程逻辑电路的最后一级处理模块。各个业务处理模块的输出同时也会送到业务检测模块。检测模块判断各级业务处理模块的输出数据是否正确，并将结果送给控制模块，控制模块从而确定业务处理故障所在，快速找到故障点。

故障排除之后，业务处理模块n即最后一级处理模块或者下游告警信号解除，控制模块控制切换开关回到位置“1”，恢复业务处理功能，进入到业务处理模式。上述处理过程是不断循环进行，当业务又发送故障时，进行下一个循环。

通过本发明实施例，实现了业务处理可编程电路模块故障的快速定位查找，与现有技术相比，取得了进步，达到了快速定位业务处理可编程电路模块故障效果，节省了故障定位时间，提高了可编程电路模块故障定位速度等。

显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，并且在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种可编程逻辑电路故障检测方法，其特征在于，包括：

检测到业务出错的告警信号；

根据所述告警信号启动对可编程逻辑电路进行检测。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，检测到业务出错的告警信号包括：

接收一路或多路可编程逻辑电路的业务数据，根据所述业务数据检测所述一路或多路可编程逻辑电路是否发生故障，生成检测结果；

根据所述检测结果检测到所述一路或多路可编程逻辑电路的业务数据出现错误。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据所述告警信号启动对可编程逻辑电路进行检测包括：

控制产生测试数据，将切换开关切换到测试模式的第一位置，根据所述测试数据对可编程逻辑电路进行检测。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，根据所述测试数据对可编程逻辑电路进行检测包括：

判断所述一路或多路可编程逻辑电路的输出数据是否正确，在判断结果为否的情况下，确定发生故障的一路或多路可编程逻辑电路。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在确定发生故障的一路或多路可编程逻辑电路之后，所述方法还包括：

排除故障，将切换开关切换到业务处理模式的第二位置。

6.一种可编程逻辑电路故障检测装置，其特征在于，包括：

检测告警模块，用于检测到业务出错的告警信号；

启动检测模块，根据所述告警信号启动对可编程逻辑电路进行检测。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述检测告警模块包括：

接收单元，用于接收一路或多路可编程逻辑电路的业务数据，根据所述业务数据检测所述一路或多路可编程逻辑电路是否发生故障，生成检测结果；

第一检测单元，用于根据所述检测结果检测到所述一路或多路可编程逻辑电路的业务数据出现错误。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述启动检测模块包括：

切换单元，用于控制产生测试数据，将切换开关切换到测试模式的第一位置；

第二检测单元，用于根据所述测试数据对可编程逻辑电路进行检测。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述第二检测单元，还用于判断所述一路或多路可编程逻辑电路的输出数据是否正确，在判断结果为否的情况下，确定发生故障的一路或多路可编程逻辑电路。

10.一种可编程逻辑电路故障检测系统，其特征在于，包括检测模块和控制模块，切换开关，其中，

所述检测模块，用于接收一路或多路可编程逻辑电路的业务数据，根据所述业务数据检测所述一路或多路可编程逻辑电路是否发生故障，向所述控制模块上报检测结果；

所述控制模块，用于接收所述检测模块数据上报的检测结果，在检测到所述一路或多路可编程逻辑电路的业务数据出现错误时，控制测试数据模块产生测试数据，将所述切换开关切换到测试模式的第二位置启动对可编程逻辑电路进行检测；

所述测试数据模块，用于在所述控制模块的控制下产生测试数据；

所述切换开关，用于在所述控制模块的控制下切换到测试模式的第二位置启动对可编程逻辑电路进行检测。