CN115550097A - 一种基于星型拓扑的10m 1553b总线控制器备份设计方法 - Google Patents
一种基于星型拓扑的10m 1553b总线控制器备份设计方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种基于星型拓扑的10M 1553B总线控制器备份设计方法，针对星型拓扑架构的主从式半双工通讯总线，解决主控制节点故障后系统无法通讯的问题，提升系统的可靠性和安全性。采用这种基于星型拓扑的10M 1553B总线控制器备份设计可以实现10M 1553B总线系统总线控制器和备份总线控制器的自动切换。
Description
技术领域
本发明属于机载航电设备技术领域，具体涉及一种总线控制器备份设计方法。
背景技术
10M 1553B总线系统的总线控制器承担了10M 1553B总线数据通讯控制、管理、维护、上下网管理等重要功能，在10M 1553B总线系统设计中，通常设计10M 1553B总线系统备份总线控制器，以解决10M 1553B总线系统总线控制器故障或总线控制器功能迁移时，备份总线控制器接管总线控制管理等功能的问题。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种基于星型拓扑的10M 1553B总线控制器备份设计方法，针对星型拓扑架构的主从式半双工通讯总线，解决主控制节点故障后系统无法通讯的问题，提升系统的可靠性和安全性。采用这种基于星型拓扑的10M 1553B总线控制器备份设计可以实现10M 1553B总线系统总线控制器和备份总线控制器的自动切换。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案包括如下步骤：
步骤1：基于星型拓扑的10M 1553B总线控制器备份系统包括中央处理器、总线控制器、备份总线控制器、逻辑集线器1和逻辑集线器2；所述总线控制器和备份总线控制器均连接在逻辑集线器1和逻辑集线器2上，总线控制器、备份总线控制器和逻辑集线器1、辑集线器2是分离的独立单元，用于实现故障的隔离；所述逻辑集线器1和逻辑集线器2内部集成处理器、总线监视器和消息映射表，实时监视总线运行状态；所述备份总线控制器启动后运行于总线监视器模式，监视总线通信消息，辅助切换决策；
步骤2：逻辑集线器1和逻辑集线器2实时监控总线通讯状态；
步骤3：当逻辑集线器1和逻辑集线器2监视到总线通讯状态异常时，逻辑集线器1和逻辑集线器2设置信号量状态为故障状态并上报中央处理器；
步骤4：中央处理器相继接收到逻辑集线器1和逻辑集线器2通过信号量上报的总线通道无消息传输的异常状态；
步骤5：中央处理器停止运行总线控制器；
步骤6：中央处理器通过信号量通知逻辑集线器1和逻辑集线器2切换消息转发映射表；
步骤7：中央处理器相继接收到逻辑集线器1和逻辑集线器2的消息映射表切换结束状态；
步骤8：中央处理器通过发送切换指令，通知备份总线控制器进行切换为总线控制器；
步骤9：备份总线控制器接收到切换指令，执行切换策略，升级为总线控制器。
本发明的有益效果如下：
本发明解决了主控制节点故障后系统无法通讯的问题，提升系统的可靠性和安全性。
附图说明
图1为本发明方法架构示意图。
图2为本发明方法功能示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
本发明的目的是提供一种10M 1553B总线系统总线控制器备份设计技术，针对10M1553B总线的拓扑结构和通信机理，分析系统典型故障模型，利用逻辑集线器设计总线健康监视机制，设计双通道逻辑集线器消息转发映射表切换机制，实现备份总线控制器灵活、可靠切换为总线控制器，同时通过信号量辅助切换提高了系统的可靠性。
一种基于星型拓扑的10M 1553B总线控制器备份设计方法，包括如下步骤：
步骤1：基于星型拓扑的10M 1553B总线控制器备份系统包括中央处理器、总线控制器、备份总线控制器、逻辑集线器1和逻辑集线器2；所述总线控制器和备份总线控制器均连接在逻辑集线器1和逻辑集线器2上，总线控制器、备份总线控制器和逻辑集线器1、辑集线器2是分离的独立单元，用于实现故障的隔离；所述逻辑集线器1和逻辑集线器2内部集成处理器、总线监视器和消息映射表，实时监视总线运行状态；所述备份总线控制器启动后运行于总线监视器模式，监视总线通信消息，辅助切换决策；
步骤2：逻辑集线器1和逻辑集线器2实时监控总线通讯状态；
步骤3：当逻辑集线器1和逻辑集线器2监视到总线通讯状态异常时，逻辑集线器1和逻辑集线器2设置信号量状态为故障状态并上报中央处理器；
步骤4：中央处理器相继接收到逻辑集线器1和逻辑集线器2通过信号量上报的总线通道无消息传输的异常状态；
步骤5：中央处理器停止运行总线控制器；
步骤6：中央处理器通过信号量通知逻辑集线器1和逻辑集线器2切换消息转发映射表；
步骤7：中央处理器相继接收到逻辑集线器1和逻辑集线器2的消息映射表切换结束状态；
步骤8：中央处理器通过发送切换指令，通知备份总线控制器进行切换为总线控制器；
步骤9：备份总线控制器接收到切换指令，执行切换策略，升级为总线控制器。
具体实施例：
(1)逻辑集线器中集成了一路总线监视器节点，可以实时监控总线通信状态，当监控到一定时间内一直没有总线消息时，通过信号量通知中央处理器，无总线消息。消息映射表中包含了预先设置总线切换时消息转发表。
(2)中央处理器在确认总线控制器不再发送总线消息后，再执行总线切换指令。
(3)中央处理器与逻辑集线器通过双向的信号量交互，利用信号量上报状态和传送命令，确认总线运行状态。
(4)备份总线控制器启动后运行于总线监视器模式，监视总线通信消息。同时监视BC的运行状态，辅助切换决策。当备份总线控制器接收到切换命令，并确认总线消息传输停止后，从总线监视器模式切换为总线控制器模式。
(5)采用了双逻辑集线器和信号量同时有效时，才执行总线控制器功能切换决策，极大地提高了总线可靠性。
Claims (1)
1.一种基于星型拓扑的10M 1553B总线控制器备份设计方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1：基于星型拓扑的10M 1553B总线控制器备份系统包括中央处理器、总线控制器、备份总线控制器、逻辑集线器1和逻辑集线器2；所述总线控制器和备份总线控制器均连接在逻辑集线器1和逻辑集线器2上，总线控制器、备份总线控制器和逻辑集线器1、辑集线器2是分离的独立单元，用于实现故障的隔离；所述逻辑集线器1和逻辑集线器2内部集成处理器、总线监视器和消息映射表，实时监视总线运行状态；所述备份总线控制器启动后运行于总线监视器模式，监视总线通信消息，辅助切换决策；
步骤2：逻辑集线器1和逻辑集线器2实时监控总线通讯状态；
步骤3：当逻辑集线器1和逻辑集线器2监视到总线通讯状态异常时，逻辑集线器1和逻辑集线器2设置信号量状态为故障状态并上报中央处理器；
步骤4：中央处理器相继接收到逻辑集线器1和逻辑集线器2通过信号量上报的总线通道无消息传输的异常状态；
步骤5：中央处理器停止运行总线控制器；
步骤6：中央处理器通过信号量通知逻辑集线器1和逻辑集线器2切换消息转发映射表；
步骤7：中央处理器相继接收到逻辑集线器1和逻辑集线器2的消息映射表切换结束状态；
步骤8：中央处理器通过发送切换指令，通知备份总线控制器进行切换为总线控制器；
步骤9：备份总线控制器接收到切换指令，执行切换策略，升级为总线控制器。
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|---|---|---|---|---|
| DE202005008437U1 (de) * | 2005-05-31 | 2005-10-27 | Universität Ulm Körperschaft des öffentlichen Rechts | Optische CAN-Hochgeschwindigkeits-Netzwerke mit Hub und Minibridge |
| CN106789506A (zh) * | 2016-11-30 | 2017-05-31 | 中国航空工业集团公司沈阳飞机设计研究所 | 一种基于光纤总线与1553b总线混合结构的bc切换方法 |
| CN107347018A (zh) * | 2017-04-14 | 2017-11-14 | 上海航天控制技术研究所 | 一种三冗余1553b总线动态切换方法 |
| CN112462594A (zh) * | 2020-12-31 | 2021-03-09 | 洛阳伟信电子科技有限公司 | 一种基于星型拓扑的10m1553b总线控制器备份方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE202005008437U1 (de) * | 2005-05-31 | 2005-10-27 | Universität Ulm Körperschaft des öffentlichen Rechts | Optische CAN-Hochgeschwindigkeits-Netzwerke mit Hub und Minibridge |
| CN106789506A (zh) * | 2016-11-30 | 2017-05-31 | 中国航空工业集团公司沈阳飞机设计研究所 | 一种基于光纤总线与1553b总线混合结构的bc切换方法 |
| CN107347018A (zh) * | 2017-04-14 | 2017-11-14 | 上海航天控制技术研究所 | 一种三冗余1553b总线动态切换方法 |
| CN112462594A (zh) * | 2020-12-31 | 2021-03-09 | 洛阳伟信电子科技有限公司 | 一种基于星型拓扑的10m1553b总线控制器备份方法 |
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