CN109839918A - 一种基于fpga的自诊断方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于FPGA的自诊断方法，所述方法包括：对优选模块的输入接口、优选模块的驱动输出接口和优选模块的优先级逻辑进行诊断；对优选模块的输入接口进行诊断包括：将优选模块的同源输入接口信号进行比对，查看是否一致；对优选模块的驱动输出接口进行诊断包括：将优选模块的输出控制逻辑与输出反馈信号进行比对，查看是否一致；对优选模块的优先级逻辑进行诊断包括：在对优选模块的输入指令进行优先级逻辑选择时，同时进行优先级逻辑诊断，即把存入内部ROM或逻辑中优先级真值表数据全部读出进行CRC校验，查看CRC校验是否正确；为优选模块对不同系统的信号进行优先级判断，确定被驱动设备按照正确的信号执行动作提供了保障。

Description

一种基于FPGA的自诊断方法

技术领域

本发明涉及核电厂安全级数字化控制领域，具体地，涉及一种基于FPGA的自诊断方法。

背景技术

核电厂被驱动设备的驱动信号可能来自多个系统，为了防止信号之间的冲突导致驱动装置不能正确动作，需要优选模块对不同系统的信号进行优先级判断，确定被驱动设备按照正确的信号执行动作，优选模块采用FPGA加硬件电路设计方案，为确保FPGA执行指令无误，需进行自诊断，现有技术没有针对FPGA的自诊断方法。

发明内容

本发明提供了一种基于FPGA的自诊断方法，实现了为优选模块对不同系统的信号进行优先级判断，确定被驱动设备按照正确的信号执行动作提供了保障的技术效果。

为实现上述发明目的，本申请提供了一种基于FPGA的自诊断方法，所述方法包括：

对优选模块的输入接口、优选模块的驱动输出接口和优选模块的优先级逻辑进行诊断；

对优选模块的输入接口进行诊断包括：将优选模块的同源输入接口信号进行比对，查看是否一致；

对优选模块的驱动输出接口进行诊断包括：将优选模块的输出控制逻辑与输出反馈信号进行比对，查看是否一致；

对优选模块的优先级逻辑进行诊断包括：在对优选模块的输入指令进行优先级逻辑选择时，同时进行优先级逻辑诊断，即把存入内部ROM或逻辑中优先级真值表数据全部读出进行CRC校验，查看CRC校验是否正确。

进一步的，所述优选模块为：安全级DCS的优选模块。

进一步的，所述优选模块用于对核电厂被驱动设备的驱动信号进行优先级判断。

进一步的，对优选模块的输入接口进行诊断包括：输入信号通过隔离继电器模块进行隔离后，分两路送入到FPGA，FPGA通过接口采集信号，对两路采集到的信号值进行判断，确认是否一致，以此对输入接口进行诊断。

进一步的，对优选模块的驱动输出接口进行诊断包括：同一输出信号通过两个IO端口输出，对两个端口的信号进行取异或回采，确认回采信号是否为零，以此对输出接口进行诊断。

进一步的，对优选模块的驱动输出接口进行诊断包括：

步骤1：获得输入指令；

步骤2：查询输入指令是否更新；若更新则执行步骤3；若没有更新则继续查询输入指令是否更新；

步骤3：依据输入指令对优先级逻辑真值表进行查表；

步骤4：同时读出真值表中所有数据进行CRC校验；

步骤5：判断CRC校验是否通过，若校验没有通过，则输出上传查表结果，并报故障，并返回步骤2；若校验通过，则输出最新查表结果。

本申请提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

实现了为优选模块对不同系统的信号进行优先级判断，确定被驱动设备按照正确的信号执行动作提供了保障的技术效果。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定；

图1是本申请中输入接口诊断示意图；

图2是本申请中输出接口诊断示意图；

图3是本申请中逻辑诊断流程示意图。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在相互不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述范围内的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

本发明为确保FPGA执行指令无误，对输入、输出接口和优先级逻辑进行诊断。

自诊断包括对输入接口、驱动输出接口和优先级逻辑进行诊断。

对输入接口进行诊断：把同源输入接口信号(同一驱动信号分两路输入给FPGA)进行比对，查看是否一致。

对驱动输出接口进行诊断：把输出控制逻辑与输出反馈信号进行比对，查看是否一致。

对优先级逻辑进行诊断：在对输入指令进行优先级逻辑选择时，同时进行优先级逻辑诊断，即把存入内部ROM或逻辑中优先级真值表数据全部读出进行CRC校验，查看CRC校验是否正确。

1、请参考图1，对输入接口进行诊断。

输入信号通过隔离继电器模块进行隔离后，分两路送入到FPGA，FPGA通过接口采集信号，对两路采集到的信号值进行判断，确认是否一致，以此对输入接口进行诊断。

2、请参考图2，对驱动输出接口进行诊断。

同一输出信号通过两个IO端口输出，对端口1和端口2的信号进行取异或回采，确认回采信号是否为零，以此对输出接口进行诊断。

3、对优先级逻辑进行诊断。

在对输入指令进行优先级逻辑选择时，同时进行优先级逻辑诊断，把存入内部ROM或逻辑中真值表数据全部读出进行CRC校验，查看CRC校验是否正确，操作流程图如3所示。

本申请中的基于FPGA的自诊断方法，对输入接口、驱动输出接口和优先级逻辑进行诊断，保证FPGA能够正确实现对不同系统的信号进行优先级判断，确定被驱动设备按照正确的信号执行动作。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (6)

1.一种基于FPGA的自诊断方法，其特征在于，所述方法包括：

对优选模块的输入接口、优选模块的驱动输出接口和优选模块的优先级逻辑进行诊断；

对优选模块的输入接口进行诊断包括：将优选模块的同源输入接口信号进行比对，查看是否一致；

对优选模块的驱动输出接口进行诊断包括：将优选模块的输出控制逻辑与输出反馈信号进行比对，查看是否一致；

对优选模块的优先级逻辑进行诊断包括：在对优选模块的输入指令进行优先级逻辑选择时，同时进行优先级逻辑诊断，即把存入内部ROM或逻辑中优先级真值表数据全部读出进行CRC校验，查看CRC校验是否正确。

2.根据权利要求1所述的基于FPGA的自诊断方法，其特征在于，所述优选模块为：安全级DCS的优选模块。

3.根据权利要求1所述的基于FPGA的自诊断方法，其特征在于，所述优选模块用于对核电厂被驱动设备的驱动信号进行优先级判断。

4.根据权利要求1所述的基于FPGA的自诊断方法，其特征在于，对优选模块的输入接口进行诊断包括：输入信号通过隔离继电器模块进行隔离后，分两路送入到FPGA，FPGA通过接口采集信号，对两路采集到的信号值进行判断，确认是否一致，以此对输入接口进行诊断。

5.根据权利要求1所述的基于FPGA的自诊断方法，其特征在于，对优选模块的驱动输出接口进行诊断包括：同一输出信号通过两个IO端口输出，对两个端口的信号进行取异或回采，确认回采信号是否为零，以此对输出接口进行诊断。

6.根据权利要求1所述的基于FPGA的自诊断方法，其特征在于，对优选模块的驱动输出接口进行诊断包括：

步骤1：获得输入指令；

步骤2：查询输入指令是否更新；若更新则执行步骤3；若没有更新则继续查询输入指令是否更新；

步骤3：依据输入指令对优先级逻辑真值表进行查表；

步骤4：同时读出真值表中所有数据进行CRC校验；

步骤5：判断CRC校验是否通过，若校验没有通过，则输出上传查表结果，并报故障，并返回步骤2；若校验通过，则输出最新查表结果。