CN112711319B - 一种数字电源供电控制方法、装置、电子设备及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本说明书提供一种数字电源供电控制方法、装置、电子设备及存储介质,其中所述方法包括:从数字电源的配置寄存器中读取配置信息,将所述配置信息与标准配置信息进行匹配,其中,所述标准配置信息通过读取标准配置存储器获得;在所述配置信息与所述标准配置信息匹配一致的情况下,控制所述数字电源向负载供电。本说明书实施例中,通过从数字电源的配置寄存器中读取配置信息,从标准配置存储器中读取标准配置信息,并将配置信息与标准配置信息进行匹配,在匹配一致的情况下控制数字电源向负载供电,因此可以避免因数字电源的配置异常或者配置损坏导致的输出电压异常,尽可能地保护负载,降低负载的损坏风险。
Description
技术领域
本说明书涉及电子领域,尤其涉及一种数字电源供电控制方法、装置、电子设备及存储介质。
背景技术
随着高性能芯片需求的增加,人们对供电电源的精度、响应、效率和控制有了更高的要求,数字电源因其控制能力和稳定性的优势,正逐步替代模拟电源。
数字电源的配置加载的过程是使用数字电源供电的必要环节,但是在烧录配置文件或者加工过程中会存在异常和故障的可能性,导致被供电负载例如芯片损坏或无法正常工作,相关技术中,为了避免上述情况发生,采用BMC(Baseboard Manager Controller,基板管理控制器)对数字电源的输出电压进行电压检测,若检测到输出电压值不符合预期值则会告警。
由于相关技术只是对输出电压进行检测,因此虽然可以在向芯片供电的过程中检测出电压异常,但很可能在结果上已经导致芯片损坏,并且对于电源启动故障,如设定的电源预期值发生异常变化时,相关技术将无法起到保护被供电负载的作用。
发明内容
为克服相关技术中存在的问题,本说明书提供了一种数字电源供电控制方法、装置、电子设备及存储介质。
根据本说明书实施例的第一方面,提供一种数字电源供电控制方法,所述方法包括:
从数字电源的配置寄存器中读取配置信息,将所述配置信息与标准配置信息进行匹配,其中,所述标准配置信息通过读取标准配置存储器获得;
在所述配置信息与所述标准配置信息匹配一致的情况下,控制所述数字电源向负载供电。
可选的,所述从数字电源的配置寄存器中读取获得配置信息,将所述配置信息与标准配置信息进行匹配包括:
在接收到所述数字电源的启动信号的情况下,从所述数字电源的所述配置寄存器中读取所述配置信息,将所述配置信息与所述标准配置信息进行匹配;
和/或
在所述数字电源向所述负载供电的过程中,周期性地从所述数字电源的所述配置寄存器中读取所述配置信息,并将所述配置信息与所述标准配置信息进行匹配。
可选的,所述控制所述数字电源向负载供电包括:
在接收到所述数字电源的启动信号的情况下,保持所述数字电源与所述负载之间的开关断开,并打开所述数字电源的使能,使所述数字电源反馈输出电压;
若检测到所述数字电源反馈的所述输出电压发生异常,则保持所述数字电源与所述负载之间的开关断开,和/或关闭所述数字电源的使能;
若检测到所述数字电源反馈的所述输出电压未发生异常,则闭合所述数字电源与所述负载之间的开关,使所述数字电源向所述负载供电。
可选的,所述控制所述数字电源向负载供电包括:
在所述数字电源向所述负载供电的过程中,若检测到所述数字电源反馈的输出电压发生异常,则断开所述数字电源与所述负载之间的开关,和/或关闭所述数字电源的使能;
若检测到所述数字电源反馈的所述输出电压未发生异常,则保持所述数字电源的使能打开,以及所述数字电源与所述负载之间的开关闭合,使所述数字电源向所述负载供电。
可选的,所述输出电压发生异常包括:
所述输出电压与所述标准配置信息中包含的配置电压之间的绝对偏差超过第一预设阈值;或
所述输出电压与所述标准配置信息中包含的配置电压之间的相对偏差超过第二预设阈值;或
所述输出电压的波动幅度超过第三预设阈值;或
在预设时长内的近期内,所述输出电压的波动幅度超过第四预设阈值。
可选的,所述方法还包括:
在接收到所述数字电源的启动信号的情况下,从所述标准配置存储器中读取初始标准配置信息,将所述初始标准配置信息通过加密算法计算得到校验码;
所述周期性地从所述数字电源的所述配置寄存器中读取所述配置信息,并将所述配置信息与所述标准配置信息进行匹配,包括:
周期性地从所述标准配置存储器中读取所述标准配置信息,将所述标准配置信息通过所述加密算法计算得到待验证码;
若所述待验证码与所述校验码一致,则从所述数字电源的所述配置寄存器中读取所述配置信息,并将所述配置信息与所述标准配置信息进行匹配;
若所述待验证码与所述校验码不一致,则断开所述数字电源与所述负载之间的开关,和/或关闭所述数字电源的使能。
可选的,所述配置信息通过以下途径存入所述数字电源的所述配置寄存器:
将所述配置信息烧录入所述数字电源的所述配置寄存器;或
在接收到所述数字电源的启动信号的情况下,读取所述标准配置存储器中的所述标准配置信息,通过写命令将所述标准配置信息写入所述数字电源的所述配置寄存器。
根据本说明书实施例的第二方面,提供一种数字电源供电控制装置,所述装置包括:
匹配单元,用于从数字电源的配置寄存器中读取配置信息,将所述配置信息与标准配置信息进行匹配,其中,所述标准配置信息通过读取标准配置存储器获得;
控制单元,用于在所述配置信息与所述标准配置信息匹配一致的情况下,控制所述数字电源向负载供电。
根据本说明书实施例的第三方面,提供一种电子设备,包括:
处理器;用于存储处理器可执行指令的存储器;其中,所述处理器被配置为实现上述数字电源供电控制方法的步骤。
根据本说明书实施例的第四方面,提供一种计算机可读存储介质,其上储存有可执行指令;其中,该指令被处理器执行时,实现上述数字电源供电控制方法的步骤。
本说明书的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果:
在本说明书的实施例中,通过从数字电源的配置寄存器中读取配置信息,从标准配置存储器中读取标准配置信息,并将配置信息与标准配置信息进行匹配,在匹配一致的情况下控制数字电源向负载供电,因此可以避免因数字电源的配置异常或者配置损坏导致的输出电压异常,尽可能地保护负载,降低负载的损坏风险。
应当理解的是,以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的,并不能限制本说明书。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本说明书的实施例,并与说明书一起用于解释本说明书的原理。
图1是本说明书根据一示例性实施例示出的一种数字电源供电控制方法的流程图。
图2是本说明书实施例根据一示例性实施例示出的一种数字电源供电控制的应用场景图。
图3是本说明书根据一示例性实施例示出的另一种数字电源供电控制方法的流程图。
图4是本说明书实施例流数字电源供电控制装置所在计算机设备或可编程器件的一种硬件结构图。
图5是本说明书根据一示例性实施例示出的一种数字电源供电控制装置的框图。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明,其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时,除非另有表示,不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本说明书相一致的所有实施方式。相反,它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本说明书的一些方面相一致的装置和方法的例子。
在本说明书使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的,而非旨在限制本说明书。在本说明书和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式,除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解,本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。
应当理解,尽管在本说明书可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息,但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如,在不脱离本说明书范围的情况下,第一信息也可以被称为第二信息,类似地,第二信息也可以被称为第一信息。取决于语境,如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”。
接下来对本说明书实施例进行详细说明。
如图1所示,图1是本说明书根据一示例性实施例示出的一种数字电源供电控制方法的流程图,该方法包括以下步骤:
S101:从数字电源的配置寄存器中读取配置信息,将所述配置信息与标准配置信息进行匹配,其中,所述标准配置信息通过读取标准配置存储器获得。
本说明书实施例中涉及的数字电源的配置寄存器,是指控制数字电源输出规则的一套控制字寄存器,其中作为配置信息配置项的控制字包括输出电压、输出电流、输出欠压保护点、故障输出延迟和输出电压零偏等,数字电源在工作时会根据该配置寄存器中的配置信息,进行相应输出规则的供电输出。
本说明书实施例中涉及的标准配置存储器,可以是非易失性存储器,例如flash存储器,需要指出的是,该标准配置存储器可以是独立的外置存储器,也可以嵌入在数字电源供电控制装置中,作为数字电源供电控制装置的内置存储器。
本说明书实施例涉及的标准配置信息,是指预先存储在标准配置存储器中的源配置信息,该标准配置信息的配置项与前述的配置信息所包含的配置项完全一致或部分一致,但在部分一致时需要保证标准配置信息中的配置项均能够在配置信息的配置项中找到,使得后续的匹配能够存在匹配一致的可能性,例如若配置信息的配置项仅为“输出电压、输出电流”,那么标准配置信息的配置项不应该超出配置信息的配置项所限定的范围,可以为“输出电压”、“输出电流”或“输出电压、输出电流”,但不可以为“输出电压、输出欠压保护点”。标准配置信息的配置项以及该配置项中的具体数据需要管理员权限才能进行修改,并且一般也不会轻易进行修改,以保证标准配置信息的安全性与稳定性。
本说明书实施例中,从数字电源的配置寄存器中读取配置信息,与从标准配置存储器中读取标准配置信息,两次读取过程为独立的并行过程,没有必然的先后顺序,例如可以先读取标准配置存储器中的标准配置信息,再读取数字电源的配置寄存器中的配置信息;也可以在读取标准配置存储器中的标准配置信息的同时,读取配置寄存器中的配置信息。
本说明书实施例中,S101可以在接收到数字电源的启动信号的情况下执行,也可以在数字电源向负载供电的过程中周期性地自动执行,或者在用户的手动操作下执行,本说明书对执行S101的时机并不做任何限制。
S102:在所述配置信息与所述标准配置信息匹配一致的情况下,控制所述数字电源向负载供电。
本说明书实施例中,由于标准配置信息与配置信息的配置项可能完全一致也可能部分一致,且标准配置信息中的每项配置项均能够在配置信息中找到相应的配置项,因此在进行匹配时,只会选择重合的配置项进行匹配,当标准配置信息中的每项配置项中的具体数据与配置信息中相应配置项中的具体数据都匹配一致时,则认为配置信息与标准配置信息匹配一致,需要指出的是,当标准配置信息与配置信息的配置项部分一致时,配置信息存在不与标准配置信息配置项重合的额外配置项,此时这些配置项无需参与匹配,并且不影响匹配结果,例如当标准配置信息的配置项为“输出电压”而配置信息的配置项包括“输出电压、输出电流”时,只需要将两者“输出电压”配置项中的具体数据进行匹配即可,若该配置项中的具体数据匹配一致则认为配置信息与标准配置信息匹配一致。另外,由于误操作、数字电源型号不匹配或者其他外界因素,可能会导致标准配置信息的配置项并不满足“标准配置信息中的每项配置项均能够在配置信息中找到相应的配置项”的要求,此时表现为标准配置信息中存在不与配置信息的配置项重合的额外配置项,因此会导致匹配失败并报错,提示用户需要修改标准配置信息中的配置项,例如,当标准配置信息的配置项为“输出电压、输出欠压保护点”而配置信息的配置项为“输出电压、输出电流”时,由于标准配置信息配置项中的“输出欠压保护点”无法在配置信息的配置项中找到,因此会被视为匹配不一致,并且向用户提示错误信息:“配置信息中找不到标准配置信息‘输出欠压保护点’的配置项”。
本说明书实施例中,在所述配置信息与所述标准配置信息匹配不一致的情况下,控制所述数字电源不向负载供电,例如当数字电源处于启动状态,即接收到数字电源的启动信号时,若配置信息与标准配置信息匹配不一致,则保持数字电源与负载之间的开关断开,和/或不响应数字电源的启动信号,即保持数字电源的使能始终处于关闭状态;当数字电源向负载正常供电的过程中,若检测到配置信息与标准配置信息匹配不一致,则断开数字电源与负载之间的开关,和/或关闭数字电源的使能。
本说明书实施例中涉及的数字电源的启动信号可以由数字电源自身发出,例如用户按下数字电源的开机键后,使得数字电源发出启动信号从而被本说明书提供的数字电源供电控制装置所接收,也可以由数字电源供电控制装置直接发出,例如用户按下数字电源供电控制装置提供的数字电源的启动键,从而产生启动信号,该启动信号被响应后,即会打开数字电源的使能,例如在数字电源的使能端置工作电压,上升沿、下降沿或其他使能信号,从而控制数字电源向外输出电压、电流。
本说明书实施例中,控制所述数字电源向负载供电可以包括:当数字电源处于启动状态,即接收到数字电源的启动信号时,打开数字电源的使能并闭合数字电源与负载之间的开关,使数字电源向负载供电;当数字电源向负载正常供电的过程中,则保持数字电源的使能打开,并且保持数字电源与负载之间的开关闭合,使数字电源向负载供电。数字电源在供电时,会根据数字电源的配置寄存器中的配置信息,进行相应输出规则的供电输出。
本说明书实施例中,通过从数字电源的配置寄存器中读取配置信息,从标准配置存储器中读取标准配置信息,并将配置信息与标准配置信息进行匹配,在匹配一致的情况下控制数字电源向负载供电,因此可以避免因数字电源的配置异常或者配置损坏导致的输出电压异常,尽可能地保护负载,降低负载的损坏风险。
可选的,所述控制所述数字电源向负载供电包括:
在接收到所述数字电源的启动信号的情况下,保持所述数字电源与所述负载之间的开关断开,并打开所述数字电源的使能,使所述数字电源反馈输出电压。本说明书实施例中,由于接收到了启动信号,因此将对配置信息与标准配置信息进行匹配,匹配成功后响应该启动信号,从而打开数字电源的使能,但同时保持数字电源与负载之间的开关断开,此时电源输出端负载为零负载,可以通过在电源输出端下拉电阻,并实时测量下拉电阻两端的电压,以监测数字电源的输出电压,或利用比较器实时监测输出电压的数值或波动情况,并将获得的数据传至数字电源供电控制装置,或直接将数字电源的输出端接入数字电源供电控制装置,使数字电源供电控制装置能够实时获取数字电路的输出电压信息。
若检测到所述数字电源反馈的所述输出电压发生异常,则保持所述数字电源与所述负载之间的开关断开,和/或关闭所述数字电源的使能。若检测到所述数字电源反馈的所述输出电压未发生异常,则打开所述数字电源与所述负载之间的开关,使所述数字电源向所述负载供电。
在一个可选实施例中,若检测到异常时仅保持数字电源与负载之间的开关断开,而不关闭所述数字电源的使能,那么即使检测到了电压异常,也能够继续检测数字电源反馈的输出电压,直至检测到所述数字电源反馈的所述输出电压未发生异常,使所述数字电源向负载供电。
本说明书实施例中,所述输出电压发生异常包括:所述输出电压与所述标准配置信息中包含的配置电压之间的绝对偏差超过第一预设阈值;或所述输出电压与所述标准配置信息中包含的配置电压之间的相对偏差超过第二预设阈值;或所述输出电压的波动幅度超过第三预设阈值;或在预设时长内的近期内,所述输出电压的波动幅度超过第四预设阈值。所述输出电压未发生异常,则是指上述异常情况均没有发生的情况。
在本说明书实施例中,由于在接收到所述数字电源的启动信号的情况下,打开数字电源的使能的同时保持数字电源与负载之间的开关断开,从而可以避免由于数字电源启动时的电压波动等输出异常,导致负载烧坏或短路的情况发生。
可选的,所述控制所述数字电源向负载供电包括:
在所述数字电源向所述负载供电的过程中,若检测到所述数字电源反馈的输出电平发生异常,则断开所述数字电源与所述负载之间的开关,和/或关闭所述数字电源的使能;
若检测到所述数字电源反馈的所述输出电平未发生异常,则保持所述数字电源的使能打开,以及所述数字电源与所述负载之间的开关闭合,使所述数字电源向所述负载供电。
在一个可选实施例中,若检测到异常时仅断开数字电源与负载之间的开关,而不关闭所述数字电源的使能,那么即使检测到了电压异常,也能够继续检测数字电源反馈的输出电压,直至检测到所述数字电源反馈的所述输出电压恢复正常后,使所述数字电源重新向负载供电,而无需重新启动数字电源,由此提供了一套自动断电保护和恢复供电的供电机制。
在本可选实施例中,通过在数字电源向所述负载供电的过程中实时监测输出电压,当检测出异常后迅速停止向负载供电,从而可以最大限度地降低偶然因素导致的输出电压异常所带来的不利影响,尽可能地保护负载的安全。
可选的,在上述实施例的基础上,所述方法还包括:
在接收到所述数字电源的启动信号的情况下,从所述标准配置存储器中读取初始标准配置信息,将所述初始标准配置信息通过加密算法计算得到校验码;
所述周期性地从所述数字电源的所述配置寄存器中读取所述配置信息,并将所述配置信息与所述标准配置信息进行匹配,包括:
周期性地从所述标准配置存储器中读取所述标准配置信息,将所述标准配置信息通过所述加密算法计算得到待验证码;
若所述待验证码与所述校验码一致,则从所述数字电源的所述配置寄存器中读取所述配置信息,并将所述配置信息与所述标准配置信息进行匹配;
若所述待验证码与所述校验码不一致,则断开所述数字电源与所述负载之间的开关,和/或关闭所述数字电源的使能。
在本说明书实施例中,数字电源控制装置首先会在数字电源启动时读取其中存储的初始标准配置信息,并将其通过加密算法计算得到一个校验码,在另一个实施例中,如果数字电源控制装置曾经计算得到过校验码,并且用户未对标准配置信息做过修改,则无需在数字电源启动时重新计算校验码,而是直接利用曾经保存的校验码。本实施例涉及的加密算法需要保证相同的输入可以得到相同的输出,不同的输入尽可能地得到不同的输出,也即当所述加密算法为哈希算法时,需要尽可能地避免哈希碰撞,并且该加密算法会作为加密程序被烧入数字电源控制装置中的可编程器件,例如CPLD(Complex Programminglogic device,复杂可编程逻辑器件)或FPGA(Field Programmable Gate Array,现场可编程逻辑门阵列)等,由于加密程序已经被烧录进相应的可编程器件中,从而构成特定形态的硬件电路,因此除非破坏该器件的外封装,利用恢复其保密位置的方法读取该器件的内部资料,否则一般情况下无法逆向获取已经烧录好的可编程器件中的程序逻辑,因此本说明书涉及的加密算法在通常意义上来说是不可视的,该加密算法仅被开发者所掌握,甚至连购买该数字电源控制装置的合法用户也无法获得完整的加密算法,因此,在本说明书实施例中,可以认为加密算法总是处于无法获知的状态。
在本说明书实施例中,当数字电源成功启动并向负载供电时,将周期性地从标准配置存储器中读取标准配置信息,然后将该标准配置信息作为加密算法的输入得到输出的待验证码,将该待验证码与先前得到的校验码进行对比,如果一致,则说明在电源启动后并正常供电的期间,初始标准配置信息尚未被篡改,标准配置存储器中的标准配置信息即初始标准配置信息,因此可以信任标准配置存储器中的标准配置信息,并正常地进行后续的匹配过程;若待验证码与校验码对比不一致,则说明在上一个检查周期期间,标准配置存储器中的标准配置信息遭到了篡改,这才会导致通过加密算法得到的待验证码与校验码不一致,由于该场景下标准配置存储器中的标准配置信息已经无法信任,因此需要放弃后续配置信息与标准配置信息的匹配过程,直接默认匹配失败,断开数字电源与负载之间的开关,和/或关闭数字电源的使能,同时,向用户提示错误信息:“标准配置信息被篡改,数字电源已停用”。
由于本说明书前述的实施例中对于供电的安全保障,依赖于数字电源的配置寄存器中的配置信息与标准配置寄存器中的标准配置信息之间的匹配结果,例如当配置信息相对于标准配置信息存在异常时,则会停止向负载供电,因此,这意味着标准配置存储器中的标准配置信息必须是准确无误且可以信任的。但是,在某些特殊情况下,例如在数字电源供电控制装置接入网络,且该网络被黑客攻击的情况下,由于黑客可以通过管理员身份对标准配置寄存器中的标准配置信息进行读写操作,并且也可以通过PMBUS(Power ManagementBus,电源管理总线)向配置寄存器中写入任意配置信息,这意味着黑客完全可以同时向标准配置存储器以及配置寄存器中写入同样的配置信息,从而使得后续的配置信息与标准配置信息的匹配结果为匹配一致,导致数字电源根据被篡改后的配置信息输出高电压,以对被供电的负载造成破坏。
因此在类似的特殊场景下,本说明书前述的实施例无法起到保护负载的作用,而在本实施例中,就能够有效地防止标准配置信息被恶意篡改而导致负载被破坏的情况发生,由于在数字电源启动前,用户一般都会首先检查标准配置存储器中的标准配置信息是否正确,然后按下启动键以发出启动信号,因此数字电源启动时的初始标准配置信息是可以信任的,此时通过加密算法计算得到校验码将锚定该初始标准配置信息,根据前述的分析,加密算法是无法获知的,因此即使标准配置信息被恶意地篡改,并且黑客也拥有对校验码所在存储器的修改权,知晓被篡改前和篡改后的标准配置信息,也会因为无法获得篡改后的标准配置信息的密文形式,从而无法正确地篡改校验码,因此也会导致校验码与篡改后的标准配置信息通过加密算法那得到的带验证码对比不一致,直接断开数字电源与负载之间的开关,和/或关闭数字电源的使能,而不再需要进行后续已经不可信任的匹配过程。
本说明书实施例中,由于引入了校验码与待验证码的对比过程,使得标准配置寄存器中的标准配置信息的是否能够信任变得可以检验,若对比不一致则不信任标准配置信息,并放弃后续的匹配过程,从而能够使得标准配置存储器、数字电源的配置寄存器甚至存放校验码的存储器的读写权利均被掌握的情况下,仍然能够保证供电安全,有效地保护负载。
可选的,本说明书实施例涉及的配置信息可以通过以下途径存入所述数字电源的所述配置寄存器:
将所述配置信息烧录入所述数字电源的所述配置寄存器,在本说明书实施例中,可以通过烧录器和相应的烧录软件将配置信息直接烧入配置寄存器,该方案虽然效率不高但需要人工手动烧入配置信息,因此给恶意篡改配置寄存器中的配置信息带来了难度,一定程度地增强了安全性;或
在接收到所述数字电源的启动信号的情况下,读取所述标准配置存储器中的所述标准配置信息,通过写命令将所述标准配置信息写入所述数字电源的所述配置寄存器,在本说明书实施例中,可以在数字电源的启动过程中,通过PMBUS向配置寄存器中自动写入标准配置存储器中的标准配置信息,从而可以预先排除后续配置信息与标准配置信息匹配不一致的可能性,使得数字电源能够无障碍地响应启动信号从而正常启动,增加了电源启动效率,并且由于用户无需手动查询并烧入正确的配置信息,因此也增强了用户操作的便捷性。
如图2所示,图2是本说明书实施例根据一示例性实施例示出的一种数字电源供电控制的应用场景图,在该应用场景下,数字电源供电控制装置与数字电源的输出端、使能端直接相连,分别用于接收数字电源反馈的输出电压以及控制数字电源的使能;数字电源供电控制装置与数字电源内部的配置寄存器通过SMBUS(System Management Bus,系统管理总线)通道相连,用于读取配置寄存器中的配置信息;数字电源供电装置与外置的标准配置存储器通过数据通道相连,用于读取标准配置存储器中的标准配置信息,同时数字电源供电装置自身也包含内置存储器,用于存储校验码;另外,数字电源供电装置还能够控制数字电源与负载之间的模拟开关,以在电源使能打开的情况下控制是否向负载进行供电。
图3是本说明书根据一示例性实施例示出的另一种数字电源供电控制的流程图,下面将结合图2与图3对本说明书的数字电源供电控制方案进行说明。
S301:等待接收数字电源的启动信号,当接收到启动信号时进入S302,否则循环执行S301。
首先初始状态下,数字电源的使能处于关闭状态,且数字电源与负载之间的模拟开关也处于断开状态,数字电源供电控制装置通过独立的辅助电源供电工作,等待用户发出数字电源的启动指令。例如用户按下由数字电源供电控制装置提供的电源启动键后,将发出启动信号,并由数字电源供电控制装置接收到该启动信号。
S302:从标准配置存储器中读取初始标准配置信息,通过加密算法计算得到对应于初始标准配置信息的校验码,并将该校验码保存在数字电源供电控制装置的内置存储器中。
由于加密算法已经被烧录在数字电源供电控制装置的可编程器件中,因此理论上不能通过访问权限获取该加密算法。
S303:从数字电源的配置寄存器中读取配置信息,并将配置信息与初始标准配置信息进行匹配,若匹配不一致,则执行S304,若匹配一致,则执行S305。
S304:向用户提示错误信息:“配置信息异常,请检查并修改后重新启动”,并退回执行S301。
S305:打开数字电源的使能,使数字电源将输出电压反馈至数字电源供电控制装置,监测数字电源反馈的输出电压。
S306:若检测到输出电压发生异常,则循环执行S306,直至检测到输出电压未发生异常,执行S307。
S307:打开数字电源与负载之间的模拟开关,使所述数字电源向所述负载供电。
到S307为止,数字电源的启动阶段彻底完成,从S308开始进入数字电源向负载供电的阶段。
S308:检测是否接收到周期触发信号,若接收到周期触发信号,则执行S309,若未接收到周期触发信号,则循环执行S308;
S309:从标准配置存储器中读取当前标准配置信息,并通过加密算法计算得到对应于当前标准配置信息的待验证码。
S310:将待验证码与校验码进行对比,若对比不一致则执行S311,若对比一致则执行S312。
S311:断开模拟开关,关闭数字电源的使能,并向用户提示错误信息:“标准配置信息被篡改,数字电源已停用”,退回执行S301。
S312:从数字电源的配置寄存器中读取配置信息,并将配置信息与当前标准配置信息进行匹配,若匹配不一致则执行S304,若匹配一致则执行S313。
S313:保持数字电源的使能为打开状态,以及保持模拟开关为闭合状态,使数字电源向负载供电,并退回执行S308。
需要指出的是,在数字电源向负载供电的整个阶段中,除了上述S308至S313的步骤,数字电源供电控制装置也同样在持续地监测数字电源反馈的输出电压,一旦检测到输出电压发生异常,则会立即断开模拟开关,直至输出电压稳定后(检测到输出电压未发生异常),重新打开模拟开关,该监测输出电压的过程与S308至S313的过程彼此独立,互相补足,共同作为在数字电源向负载供电的过程中的两套保护机制。
本说明书实施例中,分别在数字电源启动阶段以及数字电源向负载供电的阶段对数字电源进行配置信息匹配、输出电压监测以及校验码对比,以在数字电源的全工作周期中进行多维度的供电控制,以最大限度地保护负载,规避可能造成负载损坏的各种风险,例如配置文件损坏、输出电压波动和标准配置文件被篡改等。
与前述方法的实施例相对应,本说明书还提供了装置、电子设备以及存储介质的实施例。
本说明书数字电源供电控制装置的实施例可以应用在计算机设备或任意可编程器件上,例如通用CPU、CPLD、FPGA或DSP(Digital Signal Processing,数字信号处理)器件。数字电源供电控制装置实施例可以通过软件实现,也可以通过硬件或者软硬件结合的方式实现。以软件实现为例,作为一个逻辑意义上的数字电源供电控制装置,是通过其处理器将非易失性存储器中对应的计算机程序指令读取到内存中运行形成的。从硬件层面而言,如图4所示,为本说明书实施例数字电源供电控制装置所在计算机设备的一种硬件结构图,除了图4所示的处理器410、内存430、网络接口420、以及非易失性存储器440之外,通常根据该计算机设备的实际功能,还可以包括其他硬件,对此不再赘述。
如图5所示,图5是本说明书根据一示例性实施例示出的一种数字电源供电控制装置的框图,所述装置包括:
匹配单元510,用于从数字电源的配置寄存器中读取配置信息,将所述配置信息与标准配置信息进行匹配,其中,所述标准配置信息通过读取标准配置存储器获得;
控制单元520,用于在所述配置信息与所述标准配置信息匹配一致的情况下,控制所述数字电源向负载供电。
本申请实施例涉及的数字电源供电控制装置可以作为数字电源的外部控制装置而独立存在,也可以集成在数字电源内部,本申请对此并不做任何限制。
本说明书实施例中,通过从数字电源的配置寄存器中读取配置信息,从标准配置存储器中读取标准配置信息,并将配置信息与标准配置信息进行匹配,在匹配一致的情况下控制数字电源向负载供电,因此可以避免因数字电源的配置异常或者配置损坏导致的输出电压异常,尽可能地保护负载,降低负载的损坏风险。
相应的,本说明书还提供一种装置,所述装置包括有处理器;用于存储处理器可执行指令的存储器;其中,所述处理器被配置为实现上述全部方法实施例提供的数字电源供电控制方法的步骤。
相应的,本说明书还提供一种计算机可读存储介质,其上存储有可执行的指令;其中,该指令被处理器执行时,实现上述全部方法实施例提供的数字电源供电控制方法的步骤。
对于装置实施例而言,由于其基本对应于方法实施例,所以相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,其中所述作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的,作为模块显示的部件可以是或者也可以不是物理模块,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络模块上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本说明书方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下,即可以理解并实施。
上述对本说明书特定实施例进行了描述。其它实施例在所附权利要求书的范围内。在一些情况下,在权利要求书中记载的动作或步骤可以按照不同于实施例中的顺序来执行并且仍然可以实现期望的结果。另外,在附图中描绘的过程不一定要求示出的特定顺序或者连续顺序才能实现期望的结果。在某些实施方式中,多任务处理和并行处理也是可以的或者可能是有利的。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里申请的发明后,将容易想到本说明书的其它实施方案。本说明书旨在涵盖本说明书的任何变型、用途或者适应性变化,这些变型、用途或者适应性变化遵循本说明书的一般性原理并包括本说明书未申请的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的,本说明书的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
应当理解的是,本说明书并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构,并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本说明书的范围仅由所附的权利要求来限制。
以上所述仅为本说明书的较佳实施例而已,并不用以限制本说明书,凡在本说明书的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本说明书保护的范围之内。
Claims (9)
1.一种数字电源供电控制方法,其特征在于,所述方法包括:
在接收到所述数字电源的启动信号的情况下,从标准配置存储器中读取初始标准配置信息,将所述初始标准配置信息通过加密算法计算得到校验码;所述加密算法烧录在可编程器件;所述加密算法对于相同输入对应相同输出,对于不同输入对应不同输出;
从数字电源的配置寄存器中读取配置信息,将所述配置信息与标准配置信息进行匹配;
在所述配置信息与所述标准配置信息匹配一致的情况下,控制所述数字电源向负载供电;
其中,所述从数字电源的配置寄存器中读取配置信息,将所述配置信息与标准配置信息进行匹配,包括:
在所述数字电源向所述负载供电的过程中,周期性地从所述标准配置存储器中读取所述标准配置信息,将所述标准配置信息通过所述加密算法计算得到待验证码;
若所述待验证码与所述校验码一致,则从所述数字电源的所述配置寄存器中读取所述配置信息,并将所述配置信息与所述标准配置信息进行匹配;
若所述待验证码与所述校验码不一致,则断开所述数字电源与所述负载之间的开关,和/或关闭所述数字电源的使能。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
在接收到所述数字电源的启动信号的情况下,从所述数字电源的所述配置寄存器中读取所述配置信息,将所述配置信息与所述标准配置信息进行匹配。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述控制所述数字电源向负载供电包括:
在接收到所述数字电源的启动信号的情况下,保持所述数字电源与所述负载之间的开关断开,并打开所述数字电源的使能,使所述数字电源反馈输出电压;
若检测到所述数字电源反馈的所述输出电压发生异常,则保持所述数字电源与所述负载之间的开关断开,和/或关闭所述数字电源的使能;
若检测到所述数字电源反馈的所述输出电压未发生异常,则闭合所述数字电源与所述负载之间的开关,使所述数字电源向所述负载供电。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述控制所述数字电源向负载供电包括:
在所述数字电源向所述负载供电的过程中,若检测到所述数字电源反馈的输出电压发生异常,则断开所述数字电源与所述负载之间的开关,和/或关闭所述数字电源的使能;
若检测到所述数字电源反馈的所述输出电压未发生异常,则保持所述数字电源的使能打开,以及所述数字电源与所述负载之间的开关闭合,使所述数字电源向所述负载供电。
5.根据权利要求3或4所述的方法,其特征在于,所述输出电压发生异常包括:
所述输出电压与所述标准配置信息中包含的配置电压之间的绝对偏差超过第一预设阈值;或
所述输出电压与所述标准配置信息中包含的配置电压之间的相对偏差超过第二预设阈值;或
所述输出电压的波动幅度超过第三预设阈值;或
在预设时长内的近期内,所述输出电压的波动幅度超过第四预设阈值。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述配置信息通过以下途径存入所述数字电源的所述配置寄存器:
将所述配置信息烧录入所述数字电源的所述配置寄存器;或
在接收到所述数字电源的启动信号的情况下,读取所述标准配置存储器中的所述标准配置信息,通过写命令将所述标准配置信息写入所述数字电源的所述配置寄存器。
7.一种数字电源供电控制装置,其特征在于,所述装置包括:
匹配单元,用于在接收到所述数字电源的启动信号的情况下,从标准配置存储器中读取初始标准配置信息,将所述初始标准配置信息通过加密算法计算得到校验码;所述加密算法烧录在可编程器件;所述加密算法对于相同输入对应相同输出,对于不同输入对应不同输出;
所述匹配单元,还用于从数字电源的配置寄存器中读取配置信息,将所述配置信息与标准配置信息进行匹配;
控制单元,用于在所述配置信息与所述标准配置信息匹配一致的情况下,控制所述数字电源向负载供电;
其中,所述从数字电源的配置寄存器中读取配置信息,将所述配置信息与标准配置信息进行匹配,包括:
在所述数字电源向所述负载供电的过程中,周期性地从所述标准配置存储器中读取所述标准配置信息,将所述标准配置信息通过所述加密算法计算得到待验证码;
若所述待验证码与所述校验码一致,则从所述数字电源的所述配置寄存器中读取所述配置信息,并将所述配置信息与所述标准配置信息进行匹配;
若所述待验证码与所述校验码不一致,则断开所述数字电源与所述负载之间的开关,和/或关闭所述数字电源的使能。
8.一种电子设备,包括有处理器;用于存储处理器可执行指令的存储器,其特征在于,所述处理器被配置为实现权利要求1-6中任一项所述方法的步骤。
9.一种计算机可读存储介质,其上存储有可执行的指令,其特征在于,该指令被处理器执行时,实现权利要求1-6中任一项所述方法的步骤。
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