CN108279951A - 一种计算机系统抗干扰方法、装置以及计算机系统 - Google Patents

一种计算机系统抗干扰方法、装置以及计算机系统 Download PDF

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Abstract

本申请实施例公开了一种计算机系统抗干扰方法、装置以及计算机系统，所述方法由计算机系统中的主控芯片来执行且执行linux操作系统，其中所述方法包括：在计算机系统启动后，建立被控芯片的设备文件并设置被控芯片定时器的默认超时时间，在检测到所述设备文件中的字符串发生变化后，判断字符串是否为魔法字符串，如果字符串是魔法字符串，设置定时器正常关闭标志位的值，在接收定时器关闭事件后，判断定时器正常关闭标志位的值是否为关闭值，如果定时器正常关闭标志位的值是关闭值，则关闭定时器。采用前述方法、装置以及计算机系统，能够解决现有的计算机系统抗干扰方法在保证计算机系统可靠性的同时，不能灵活关闭抗干扰机制的问题。

Description

一种计算机系统抗干扰方法、装置以及计算机系统
技术领域
本申请涉及计算机技术领域，尤其涉及一种计算机系统抗干扰方法、装置以及计算机系统。
背景技术
不同的计算机系统可能受到的干扰不尽相同，系统自身及应用环境产生的各种电磁噪声是普遍的干扰因素，均会导致程序的正常运行被打断，计算机系统无法正常工作，造成不可预料的后果。因此，计算机系统的抗干扰方法必不可少。
现有的计算机系统抗干扰方法分为硬件抗干扰方法和软件抗干扰方法。常见的硬件抗干扰方法有增加干扰源与敏感器件的距离、在敏感器件上加屏蔽罩等方法。如果硬件抗干扰方法得当，可将绝大多数干扰拒之门外，但仍会有少数干扰进入系统，因此，软件抗干扰方法往往作为计算机系统抗干扰的第二道防线。常见的软件抗干扰方法有类似指令冗余和软件陷阱的方法，通过让CPU执行相应指令使跑飞的程序恢复正常。
但是，发明人在本申请的研究过程中发现，此类软件抗干扰方法以CPU运行速度为代价，严重影响系统的工作效率。除此之外，无论是硬件抗干扰方法还是软件抗干扰方法，都存在不能灵活关闭抗干扰机制这一问题。因此，在设计计算机系统的抗干扰方法时，可以通过一种硬件和软件相结合的抗干扰方法，保证计算机系统的可靠性的同时可灵活关闭抗干扰机制。
发明内容
本申请提供了一种计算机系统抗干扰方法、装置以及计算机系统，以解决现有的计算机系统抗干扰方法不能灵活关闭抗干扰机制这一问题。
第一方面，本申请实施例提供了一种计算机系统抗干扰方法，所述方法由所述计算机系统中的主控芯片来执行，所述计算机系统执行linux操作系统，所述方法包括：
在所述计算机系统启动后，建立所述被控芯片的设备文件；通过配置所述被控芯片的逻辑输入引脚的高低电平，设置所述被控芯片的定时器的默认超时时间；在检测到所述设备文件中的字符串发生变化后，判断所述字符串是否为魔法字符串；如果所述字符串是魔法字符串，设置所述定时器正常关闭标志位的值；在接收定时器关闭事件后，判断所述定时器正常关闭标志位的值是否为关闭值；如果所述定时器正常关闭标志位的值是关闭值，则通过配置所述被控芯片的逻辑输入引脚的高低电平，关闭所述定时器。
结合第一方面，在一种实现方式中，在在判断所述字符串是否为魔法字符串之后，还包括：如果所述字符串不是魔法字符串，通过拉高所述被控芯片的输入引脚电平，刷新所述定时器。
结合第一方面，在一种实现方式中，在在判断所述定时器正常关闭标志位的值是否为关闭值之后，还包括：如果所述定时器正常关闭标志位的值不是关闭值，则等待所述定时器超时后，通过接收所述被控芯片向所述主控芯片发送的重启信号，重启所述主控芯片。
第二方面，本申请实施例提供了一种计算机系统抗干扰装置，所述计算机系统执行linux操作系统，所述装置包括：
初始化单元，用于在所述计算机系统启动后，建立所述被控芯片的设备文件；时间设置单元，用于通过配置所述被控芯片的逻辑输入引脚的高低电平，设置所述被控芯片的定时器的默认超时时间；字符串判断单元，用于在检测到所述设备文件中的字符串发生变化后，判断所述字符串是否为魔法字符串；标志位设置单元，用于如果所述字符串是魔法字符串，设置所述定时器正常关闭标志位的值；关闭值判断单元，用于在接收定时器关闭事件后，判断所述定时器正常关闭标志位的值是否为关闭值；关闭单元，用于如果所述定时器正常关闭标志位的值是关闭值，则通过配置所述被控芯片的逻辑输入引脚的高低电平，关闭所述定时器。
结合第二方面，在一种实现方式中，所述装置还包括刷新单元，用于：如果所述字符串不是魔法字符串，通过拉高所述被控芯片的输入引脚电平，刷新所述定时器。
结合第二方面，在一种实现方式中，所述装置还包括重启单元，用于：如果所述定时器正常关闭标志位的值不是关闭值，则等待所述定时器超时后，通过接收所述被控芯片向所述主控芯片发送的重启信号，重启所述主控芯片。
第三方面，本申请实施例提供了一种抗干扰的计算机系统，所述计算机系统执行linux操作系统，所述系统包括：主控芯片，被控芯片；其中，主控芯片用于：在所述计算机系统启动后，建立所述被控芯片的设备文件；通过配置所述被控芯片的逻辑输入引脚的高低电平，设置所述被控芯片的定时器的默认超时时间；在检测到所述设备文件中的字符串发生变化后，判断所述字符串是否为魔法字符串；如果所述字符串是魔法字符串，设置所述定时器正常关闭标志位的值；在接收定时器关闭事件后，判断所述定时器正常关闭标志位的值是否为关闭值；如果所述定时器正常关闭标志位的值是关闭值，则通过配置所述被控芯片的逻辑输入引脚的高低电平，关闭所述定时器。
结合第三方面，在一种实现方式中，所述主控芯片还用于：如果所述字符串不是魔法字符串，通过拉高所述被控芯片的输入引脚电平，刷新所述定时器。
结合第三方面，在一种实现方式中，所述主控芯片还用于：如果所述定时器正常关闭标志位的值不是关闭值，则等待所述定时器超时后，通过接收所述被控芯片向所述主控芯片发送的重启信号，重启所述主控芯片。
由以上技术方案可知，本申请实施例提供的一种计算机系统抗干扰方法、装置以及计算机系统。所述方法由计算机系统中的主控芯片来执行，所述计算机系统执行linux操作系统，其中所述方法包括：在计算机系统启动后，建立被控芯片的设备文件，通过配置被控芯片的逻辑输入引脚的高低电平，设置被控芯片的定时器的默认超时时间，在检测到所述设备文件中的字符串发生变化后，判断字符串是否为魔法字符串，如果字符串是魔法字符串，设置定时器正常关闭标志位的值，在接收定时器关闭事件后，判断定时器正常关闭标志位的值是否为关闭值，如果定时器正常关闭标志位的值是关闭值，则通过配置被控芯片的逻辑输入引脚的高低电平，关闭定时器。采用前述方法或装置以及计算机系统，能够解决现有的计算机系统抗干扰方法不能灵活关闭抗干扰机制的问题，在保证计算机系统可靠性的同时，提升用户的使用体验。
附图说明
为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本申请一个实施例中一种计算机系统抗干扰方法的流程示意图；
图2是本申请提供的计算机系统抗干扰装置的结构框图；
图3是本申请提供的一种抗干扰计算机系统示意简图；
图4是本申请一个实施例中一种被控芯片的管脚图。
具体实施方式
为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本申请作进一步详细的说明。
参照图1，示出了本申请一个实施例中一种计算机系统抗干扰方法的流程示意图。
步骤101，在所述计算机系统启动后，建立所述被控芯片的设备文件。
本实施例中，所述计算机系统执行linux操作系统。linux操作系统运行在两种模式下：用户模式和内核模式。由于linux操作系统将设备看成特殊文件，而设备文件不使用文件系统中的任何数据空间，仅仅作为驱动的访问入口点，用户利用该入口点就可以像操作普通文件一样会来操作设备。其中，设备文件又分为字符设备、块设备。本实施例中，采用通过建立字符设备文件后对设备文件的读写，使得用户空间能与内核空间进行面向字符的数据交互，从而实现用户空间与内核空间的通信。
步骤102，通过配置所述被控芯片的逻辑输入引脚的高低电平，设置所述被控芯片的定时器的默认超时时间。
本实施例中，如表1所示，为本申请一个实施例中一种被控芯片的逻辑输入引脚功能表。通过配置所述被控芯片的逻辑输入引脚的高低电平，能够设置定时器的默认超时时间。除此之外，还能够设置定时器的起始延迟时间，以及控制定时器的关闭。
逻辑输入2 逻辑输入1 逻辑输入0 功能
0 0 0 设置默认超时时间/起始延迟时间为1ms
0 0 1 设置默认超时时间/起始延迟时间为10ms
0 1 0 设置默认超时时间/起始延迟时间为30ms
0 1 1 关闭定时器
1 0 0 设置默认超时时间/起始延迟时间为100ms
1 0 1 设置默认超时时间/起始延迟时间为1s
1 1 0 设置默认超时时间/起始延迟时间为10s
1 1 1 设置默认超时时间/起始延迟时间为60s
步骤103，在检测到所述设备文件中的字符串发生变化后，判断所述字符串是否为魔法字符串。
本实施例中，被控芯片的硬件设备类型为字符设备，因此设备文件的类型为字符设备文件。字符设备文件能够支持面向字符以及字符串的的I/O操作，不用占用系统中的任何数据空间。因此，本申请提供的计算机系统抗干扰方法能够避免影响系统的工作效率。除此之外，所述魔法字符串是一个根据用户习惯预设的值，例如“V”。
步骤104，如果所述字符串是魔法字符串，设置所述定时器正常关闭标志位的值。
本实施例中，通过设置标志位的值，实现关闭被控芯片的功能。在编写程序的过程中，通过灵活的根据需要自定义标志位能够区分各个程序段实现不同的功能。例如，如果所述设备文件中的字符串是魔法字符串，用1来定义正常关闭标志位的关闭值，用0来定义正常关闭标志位的非关闭值。
步骤105，在接收定时器关闭事件后，判断所述定时器正常关闭标志位的值是否为关闭值。
本实施例中，所述定时器正常关闭标志位的初值为0，在接收定时器关闭事件后，判断所述定时器正常关闭标志位的值是否为关闭值1。
步骤106，如果所述定时器正常关闭标志位的值是关闭值，则通过配置所述被控芯片的逻辑输入引脚的高低电平，关闭所述定时器。
本实施例中，如果所述定时器正常关闭标志位的值为关闭值1，如表1所示，为本申请一个实施例中一种被控芯片的逻辑输入引脚功能表。通过配置所述被控芯片的逻辑输入引脚的高低电平，能够控制定时器的关闭。在实际使用过程中，不仅实现了一种计算机系统的抗干扰方法，还能够根据用户需求灵活关闭抗干扰方法中的抗干扰机制，提升了用户体验。
步骤107，如果所述字符串不是魔法字符串，通过拉高所述被控芯片的输入引脚电平，刷新所述定时器。
本实施例中，所述刷新所述定时器具体表现为：在定时器的默认超时时间内，所述定时器接收来自变化检测器的清零信号，达到刷新所述定时器的效果。
步骤108，如果所述定时器正常关闭标志位的值不是关闭值，则等待所述定时器超时后，通过接收所述被控芯片向所述主控芯片发送的重启信号，重启所述主控芯片。
本实施例中，所述主控芯片与被控芯片通过接口(未绘出)连接，所述主控芯片的微控制单元(Micro Controller Unit，MCU)的复位端(Reset，RST)与所述被控芯片输出端相连。当超过默认超时时间后，定时器输出端输出以默认超时时间为宽度的低电平脉冲，达到重启所述主控芯片的效果。
参照图2，示出了本申请提供的计算机系统抗干扰装置的结构框图。所述计算机系统执行linux操作系统，所述装置包括：
初始化单元201，用于在所述计算机系统启动后，建立所述被控芯片的设备文件。
时间设置单元202，用于通过配置所述被控芯片的逻辑输入引脚的高低电平，设置所述被控芯片的定时器的默认超时时间。
字符串判断单元203，用于在检测到所述设备文件中的字符串发生变化后，判断所述字符串是否为魔法字符串。
标志位设置单元204，用于如果所述字符串是魔法字符串，设置所述定时器正常关闭标志位的值。
关闭值判断单元205，用于在接收看门狗定时器关闭事件后，判断所述看门狗定时器正常关闭标志位的值是否为关闭值。
关闭单元206，用于如果所述定时器正常关闭标志位的值是关闭值，则通过配置所述被控芯片的逻辑输入引脚的高低电平，关闭所述定时器。
刷新单元207，用于：如果所述字符串不是魔法字符串，通过拉高所述被控芯片的输入引脚电平，刷新所述定时器。
重启单元208，用于：如果所述定时器正常关闭标志位的值不是关闭值，则等待所述定时器超时后，通过接收所述被控芯片向所述主控芯片发送的重启信号，重启所述主控芯片。
参照图3，示出了本申请提供的一种抗干扰计算机系统示意简图。所述计算机系统执行linux操作系统，所述系统300包括：主控芯片301，被控芯片302。
其中，所述主控芯片301用于：在所述计算机系统启动后，建立所述被控芯片302的设备文件；通过配置所述被控芯片302的逻辑输入引脚的高低电平，设置所述被控芯片302的定时器的默认超时时间；在检测到所述设备文件中的字符串发生变化后，判断所述字符串是否为魔法字符串；如果所述字符串是魔法字符串，设置所述定时器正常关闭标志位的值；在接收定时器关闭事件后，判断所述定时器正常关闭标志位的值是否为关闭值；如果所述定时器正常关闭标志位的值是关闭值，则通过配置所述被控芯片302的逻辑输入引脚的高低电平，关闭所述定时器。
所述主控芯片301还用于：如果所述设备文件中的字符串不是魔法字符串，通过拉高所述被控芯片302的输入引脚电平，刷新所述定时器。
所述主控芯片301还用于：如果所述定时器正常关闭标志位的值不是关闭值，则等待所述定时器超时后，通过接收所述被控芯片302向所述主控芯片301发送的重启信号，重启所述主控芯片301。
参照图4，示出了本申请一个实施例中一种被控芯片的管脚图。
所述被控芯片302包括：逻辑控制器401、定时器402、变化检测器403、输出端404。
本实施例中，所述逻辑控制器401通过配置所述被控芯片301的逻辑输入引脚的高低电平，能够设置所述定时器402的默认超时时间。除此之外，还能够设置所述定时器402的起始延迟时间，以及控制所述定时器402的关闭。
在默认超时时间内，所述定时器402的输入端保持低电平或保持高电平，使得所述输出端404触发脉冲，所述定时器402接收来自所述变化检测器403的清零信号，达到刷新所述定时器402的效果；超过默认超时时间时，所述输出端404输出以默认超时时间为宽度的低电平脉冲。
具体实现中，本申请还提供一种计算机存储介质，其中，该计算机存储介质可存储有程序，该程序执行时可包括本申请提供的计算机系统抗干扰方法的各实施例中的部分或全部步骤。所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(英文：read-only memory，简称：ROM)或随机存储记忆体(英文：random access memory，简称：RAM)等。
本领域的技术人员可以清楚地了解到本申请实施例中的技术可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解，本申请实施例中的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
本说明书中各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。尤其，对于装置实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例中的说明即可。
以上所述的本申请实施方式并不构成对本申请保护范围的限定。

Claims (9)

1.一种计算机系统抗干扰方法，其特征在于，所述方法由所述计算机系统中的主控芯片来执行，所述计算机系统执行linux操作系统，所述方法包括：
在所述计算机系统启动后，建立所述被控芯片的设备文件；
通过配置所述被控芯片的逻辑输入引脚的高低电平，设置所述被控芯片的定时器的默认超时时间；
在检测到所述设备文件中的字符串发生变化后，判断所述字符串是否为魔法字符串；
如果所述字符串是魔法字符串，设置所述定时器正常关闭标志位的值；
在接收定时器关闭事件后，判断所述定时器正常关闭标志位的值是否为关闭值；
如果所述定时器正常关闭标志位的值是关闭值，则通过配置所述被控芯片的逻辑输入引脚的高低电平，关闭所述定时器。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在判断所述字符串是否为魔法字符串之后，还包括：如果所述字符串不是魔法字符串，通过拉高所述被控芯片的输入引脚电平，刷新所述定时器。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在判断所述定时器正常关闭标志位的值是否为关闭值之后，还包括：如果所述定时器正常关闭标志位的值不是关闭值，则等待所述定时器超时后，通过接收所述被控芯片向所述主控芯片发送的重启信号，重启所述主控芯片。
4.一种计算机系统抗干扰装置，其特征在于，所述计算机系统执行linux操作系统，所述装置包括：
初始化单元，用于在所述计算机系统启动后，建立所述被控芯片的设备文件；
时间设置单元，用于通过配置所述被控芯片的逻辑输入引脚的高低电平，设置所述被控芯片的定时器的默认超时时间；
字符串判断单元，用于在检测到所述设备文件中的字符串发生变化后，判断所述字符串是否为魔法字符串；
标志位设置单元，用于如果所述字符串是魔法字符串，设置所述定时器正常关闭标志位的值；
关闭值判断单元，用于在接收定时器关闭事件后，判断所述定时器正常关闭标志位的值是否为关闭值；
关闭单元，用于如果所述定时器正常关闭标志位的值是关闭值，则通过配置所述被控芯片的逻辑输入引脚的高低电平，关闭所述定时器。
5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述装置还包括刷新单元，用于：如果所述字符串不是魔法字符串，通过拉高所述被控芯片的输入引脚电平，刷新所述定时器。
6.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述装置还包括重启单元，用于：如果所述定时器正常关闭标志位的值不是关闭值，则等待所述定时器超时后，通过接收所述被控芯片向所述主控芯片发送的重启信号，重启所述主控芯片。
7.一种抗干扰的计算机系统，其特征在于，所述计算机系统执行linux操作系统，所述系统包括：主控芯片，被控芯片；
其中，所述主控芯片用于：
在所述计算机系统启动后，建立所述被控芯片的设备文件；
通过配置所述被控芯片的逻辑输入引脚的高低电平，设置所述被控芯片的定时器的默认超时时间；
在检测到所述设备文件中的字符串发生变化后，判断所述字符串是否为魔法字符串；
如果所述字符串是魔法字符串，设置所述定时器正常关闭标志位的值；
在接收定时器关闭事件后，判断所述定时器正常关闭标志位的值是否为关闭值；
如果所述定时器正常关闭标志位的值是关闭值，则通过配置所述被控芯片的逻辑输入引脚的高低电平，关闭所述定时器。
8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述主控芯片还用于：如果所述字符串不是魔法字符串，通过拉高所述被控芯片的输入引脚电平，刷新所述定时器。
9.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述主控芯片还用于：如果所述定时器正常关闭标志位的值不是关闭值，则等待所述定时器超时后，通过接收所述被控芯片向所述主控芯片发送的重启信号，重启所述主控芯片。
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