CN115809164A - 嵌入式设备、嵌入式系统和分级复位控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种嵌入式设备、嵌入式系统和分级复位控制方法，嵌入式系统包括至少一个嵌入式设备，嵌入式设备包括处理模块和至少一个用于接外设模块的外设接口，分级复位控制方法包括：处理模块检测到外设模块异常时，使外设模块执行软件复位；处理模块在检测到外设模块执行软件复位后仍存在异常时，使外设模块执行硬件复位；处理模块在检测到外设模块执行硬件复位后仍存在异常时，处理模块执行系统重启复位；处理模块在系统重启复位后仍检测到外设模块异常时，执行断电重启。本发明技术方案，实现有效解决异常问题的前提下，保证最快的解决速度和最小的业务中断影响。

Description

嵌入式设备、嵌入式系统和分级复位控制方法

技术领域

本发明涉及嵌入式控制领域，尤其涉及一种嵌入式设备、嵌入式系统和分级复位控制方法。

背景技术

目前，嵌入式系统已经广泛应用于各个行业，嵌入式系统在使用过程中会有异常情况出现，当出现异常时，需要及时解决异常问题，使嵌入式系统恢复正常运行，降低对业务的影响。当前，解决嵌入式系统在使用过程中的异常问题的主要方式是复位，嵌入式系统可执行的复位手段有多种，包括外设软件模块复位、外设硬件复位、系统重启复位和系统掉电复位。不同的复位手段都有各自的特点，有的复位手段复位速度快，所需时间较短，但不一定能成功解决异常问题，有的复位手段则能够非常有效的解决异常问题，但可能需要耗费较长的时间，或中断的业务项较多，甚至所有业务项。

现有的嵌入式设备通常是采用独立的一种或多种复位手段，各种复位手段之间相互独立不关联，达不到解决异常问题的效果或者对业务影响太大。

发明内容

本发明提供一种嵌入式设备、嵌入式系统和分级复位控制方法，旨在实现有效解决异常问题的前提下，保证最快的解决速度和最小的业务中断影响。

为实现上述目的，本发明提供的嵌入式系统的分级复位控制方法，所述嵌入式系统包括至少一个嵌入式设备，所述嵌入式设备包括处理模块和至少一个用于接外设模块的外设接口，所述分级复位控制方法包括：

所述处理模块检测到所述外设模块异常时，使所述外设模块执行软件复位；

所述处理模块在检测到所述外设模块执行软件复位后仍存在异常时，使所述外设模块执行硬件复位；

所述处理模块在检测到所述外设模块执行硬件复位后仍存在异常时，所述处理模块执行系统重启复位；

所述处理模块在系统重启复位后仍检测到所述外设模块异常时，执行断电重启。

在一些实施例中，所述嵌入式设备还包括控制模块和供电模块，所述供电模块用于给所述处理模块和所述控制模块供电；

所述处理模块使所述外设模块执行硬件复位包括：

所述处理模块通知所述控制模块向所述外设模块发送硬件复位信号；

及/或，所述处理模块执行系统重启复位包括：

所述处理模块通知所述控制模块向所述处理模块发送重启复位信号，所述处理模块重启系统；

及/或，所述处理模块执行断电重启包括：

所述处理模块通知所述控制模块向所述供电模块发送供电复位信号，所述供电模块掉电后再上电。

在一些实施例中，所述分级复位控制方法还包括：

所述控制模块在检测到所述处理模块异常时，向所述处理模块发送重启复位信号，使所述处理模块重启系统；

所述控制模块在检测到所述处理模块重启系统后仍然异常时，向所述供电模块发送供电复位信号。

在一些实施例中，所述嵌入式设备还包括复位模块和看门狗模块，所述控制模块经所述复位模块电连接所述处理模块，所述控制模块经所述看门狗模块电连接所述供电模块；

所述控制模块向所述处理模块发送重启复位信号，包括：所述控制模块向所述复位模块发送使能信号，使所述复位模块向所述所述处理模块发送重启复位信号；

所述控制模块向所述供电模块发送供电复位信号，包括：所述控制模块停止响应所述看门狗模块，使所述看门狗模块向所述供电模块发送供电复位信号。

在一些实施例中，所述嵌入式系统还包括与嵌入式设备通信连接的上位机，所述分级复位控制方法还包括：

所述上位机在确定所述嵌入式设备故障时，将所述嵌入式设备掉电重启复位；

所述上位机在确定所述嵌入式设备完成掉电重启复位后仍处于故障时，将嵌入式设备故障信息上报数据管理后台软件。

本发明还提供一种嵌入式设备，包括处理模块、控制模块和至少一个用于接外设模块的外设接口，所述处理模块与所述控制模块和所述外设接口电连接，所述控制模块具有至少一个用于与外设模块电连接的信号端；

所述处理模块在检测到所述外设模块异常时，向所述外设模块发送软件复位指令；

所述处理模块在检测到外设模块软件复位后仍存在异常时，向所述控制模块发送第一通知信号，所述控制模块根据所述第一通知信号控制其相应的信号端输出硬件复位信号；

所述控制模块在检测到处理模块异常时，向所述处理模块发送重启复位信号。

在一些实施例中，所述嵌入式设备还包括供电模块，所述控制模块与所述供电模块电连接，所述供电模块给所述处理模块和所述控制模块供电；

所述处理模块在检测到外设模块硬件复位后仍存在异常时，向所述控制模块发送第二通知信号，所述控制模块根据所述第二通知信号向所述供电模块输出供电复位信号。

在一些实施例中，所述嵌入式设备还包括复位模块和看门狗模块，所述控制模块电连接所述复位模块的使能端，所述复位模块电连接所述处理模块，所述控制模块电连接所述看门狗模块模块，所述看门狗模块电连接所述供电模块，所述复位模块由所述供电模块供电；

所述控制模块向所述处理模块发送重启复位信号，包括：所述控制模块向所述复位模块发送使能信号，使所述复位模块向所述所述处理模块发送重启复位信号；

所述控制模块向所述供电模块发送供电复位信号，包括：所述控制模块停止响应所述看门狗模块，使所述看门狗模块向所述供电模块发送供电复位信号，所述供电模块接收到供电复位信号则进行掉电后再上电，所述复位模块重新上电后，向所述处理模块发送上电复位信号。

在一些实施例中，所述嵌入式设备还包括ZYNQ系列芯片，所述处理模块为ZYNQ系列芯片的PS单元，所述控制模块为ZYNQ系列芯片的PL单元。

本发明进一步还提供一种嵌入式系统，包括上位机和至少一个上述的嵌入式设备，所述上位机与所述嵌入式设备通信连接，所述上位机控制所述嵌入式设备的供电通断，所述上位机在确定所述嵌入式设备故障时，控制所述嵌入式设备掉电重启复位。

本发明技术方案，根据处理模块的检测异常，执行统一的分级复位处理，即按顺序依次执行外设模块软件复位、外设模块硬件复位、处理模块系统重启复位、处理模块掉电重启，复位机制按照问题的类别和严重程度，采用逐级深入，解决相应异常问题，实现有效解决异常问题的前提下，保证最快的解决速度和最小的业务中断影响。

附图说明

图1为本发明第一实施例的分级复位控制方法的流程示意图；

图2为本发明第二实施例的分级复位控制方法的流程示意图；

图3为本发明第三实施例的分级复位控制方法的流程示意图；

图4为本发明一实施例中嵌入式设备的结构示意图；

图5为本发明二实施例中嵌入式设备的结构示意图；

图6为本发明一实施例中嵌入式系统的结构示意图。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提出一种嵌入式系统的分级复位控制方法，嵌入式系统包括至少一个嵌入式设备，嵌入式设备包括处理模块和至少一个用于接外设模块的外设接口。其中，外设接口例如为以太网接口，外设模块例如为网络设备；当然，外设接口还可为其它类型的外设接口，外设模块为其它功能设备。

参照图1，图1是本发明第一实施例的分级复位控制方法的流程示意图。

在本实施例中，该分级复位控制方法，包括：

步骤S101，处理模块检测到外设模块异常时，使外设模块执行软件复位；

步骤S102，处理模块在检测到外设模块执行软件复位后仍存在异常时，使外设模块执行硬件复位；

步骤S103，处理模块在检测到外设模块执行硬件复位后仍存在异常时，处理模块执行系统重启复位；

步骤S104，处理模块在系统重启复位后仍检测到外设模块异常时，执行断电重启。

外设模块通过外设接口与嵌入式设备连接，在嵌入式设备工作运行时，当处理模块检测到外设模块异常(例如，接收不到外设模块的部分或全部信号，或外设模块无响应，等)，则处理模块让外设模块执行软件复位，具体可以是处理模块向检测到异常的外设模块发送软件复位指令，使外设模块根据自身的软件复位方式进行复位处理；在外设模块进行软件复位的过程中，只会使与该外设模块相关的业务受到影响，对业务的影响量很小，并且外设模块软件复位非常快速，中断业务的时间较短，若这种方式成功解决外设模块的异常问题，则就以最小的业务影响解决了嵌入式设备的外设模块异常。

在外设模块执行软件复位(即完成软件复位)后，若处理模块仍然检测到该外设模块存在异常，则说明外设模块的软件复位处理并没有有效的解决外设模块的异常问题，此时，处理模块则进一步地使外设模块执行硬件复位，具体的处理模块可控制向外设模块发送硬件复位信号(例如电平信号)，外设模块接收到硬件复位信号则进行硬件复位；在外设模块进行硬件复位的过程中，同样只会使与该外设模块相关的业务受到影响，对业务的影响量很小，并且外设模块的复位依然相对较快，中断业务的时间较短，若成功解决外设模块的异常问题，则就以较小的业务影响解决了嵌入式设备的外设模块异常。

在外设模块执行硬件复位(即完成硬件复位)后，若处理模块仍检测到该外设模块存在异常，则说明造成检测到该外设模块异常的原因可能不在外设模块自身，而很有可能是处理模块自身的系统出了异常，此时处理模块则进一步执行系统重启复位，以通过复位处理模块的整个系统来消除处理模块的系统的异常问题，此种复位方式耗时相对较少。

在处理模块执行系统重启复位后，处理模块仍检测到外设模块异常，即处理模块重启系统也没有解决异常问题，则说明异常问题可能也不在处理模块的系统中，有可能是处理模块的硬件线路出现了异常，因此，处理模块则进一步执行断电重启，让处理模块先掉电关闭后，再上电重启复位；处理模块的断电重启的复位处理虽然会使较多的业务中断，耗时相对来说也会长一些，但能够确保非常有效的解决嵌入式设备的异常问题。

本实施例的嵌入式系统的分级复位控制方法，根据处理模块的检测异常，执行统一的分级复位处理，即按顺序依次执行外设模块软件复位、外设模块硬件复位、处理模块系统重启复位、处理模块掉电重启，复位机制按照问题的类别和严重程度，采用逐级深入，解决相应异常问题，实现有效解决异常问题的前提下，保证最快的解决速度和最小的业务中断影响。

参阅图2，图2是本发明第二实施例的分级复位控制方法的流程示意图。

在本实施例中，嵌入式系统还包括与嵌入式设备通信连接的上位机，其中上位机可为桌面计算机、手机、平板电脑等计算设备。本实施例中的分级复位控制方法还包括：

步骤S201，上位机在确定嵌入式设备故障时，将嵌入式设备掉电重启复位；

步骤S202，上位机在确定嵌入式设备完成掉电重启复位后仍处于故障时，将嵌入式设备故障信息上报数据管理后台软件。

例如，上位机检测到嵌入式设备在一定时长内(例如30S)未收到嵌入式设备发送的信息，或嵌入式设备未响应上位机的指令，或上位机检测到嵌入式设备网络中断超过预设时长(例如，1min)，或处理模块在断电重启仍未解决异常问题时而向上位机发送异常信息(例如异常信息日志)时，上位机则确定嵌入式设备发生故障，上位机则将嵌入式设备的总电源切断再重新上电，使嵌入式设备掉电重启复位。虽然，通过关断嵌入式设备总电源，再上电复位的方式会使所有业务中断，且恢复时间较长，但是能确保有效的解决嵌入式设备的异常问题，使嵌入式设备重新恢复到正常工作中，在前面的复位手段都不能解决嵌入式设备的异常问题时，还有这最终的最有效的异常问题解决手段。

在上述复位手段全部执行后，嵌入式设备仍为恢复正常工作，上位机确定嵌入式设备仍然异常，此时上位机则将嵌入式设备故障信息上报数据管理后台软件，供后台远程监控，对故障的嵌入式设备进行故障评估，确定是否需要更换嵌入式设备或及时安排维修。其中，嵌入式设备故障信息可包括嵌入式设备执行的各项复位手段及复位结果的相关异常日志信息，这些日志信息可以由嵌入式设备执行上述分级复位过程中的每个步骤时，记录相应步骤的日志信息，并由处理模块进行存储，以供上位机获取或主动发送给上位机。

在一些实施例中，嵌入式设备还包括控制模块和供电模块，供电模块用于给处理模块和控制模块供电。

在一些实施例中，处理模块使外设模块执行硬件复位包括：处理模块通知控制模块向外设模块发送硬件复位信号。即处理模块在检测到外设模块执行软件复位后仍存在异常时，处理模块向控制模块发送第一通知信息，控制模块接收到第一通知信息，则向外设模块发送硬件复位信号(例如电平信号)，外设模块接收到硬件复位信号后，则执行硬件复位处理。

在一些实施例中，处理模块执行系统重启复位包括：处理模块通知控制模块向处理模块发送重启复位信号，处理模块重启系统。即处理模块在检测到外设模块硬件复位后仍存在异常时，处理模块向控制模块发送相应的复位信号，控制模块接收到该复位信号后，则向复位模块发送重启复位信号，处理模块接收到重启复位信号，则重启系统。

在一些实施例中，处理模块执行断电重启包括：处理模块通知控制模块向供电模块发送供电复位信号，供电模块掉电后再上电。处理模块在系统重启复位后仍检测到外设模块异常时，处理模块向控制模块发送第二通知信号，控制模块接收到第二通知信号后，则根据第二通知信号向供电模块输出供电复位信号，供电模块接收到供电复位信号进行掉电后再上电，使处理模块和控制模块均断电后在上电，使处理模块执行上电复位处理。

参阅图3，图3是本发明第三实施例的分级复位控制方法的流程示意图。

在本实施例中，分级复位控制方法还包括：

步骤S301，控制模块在检测到处理模块异常时，向处理模块发送重启复位信号，使处理模块重启系统；

步骤S302，控制模块在检测到处理模块重启系统后仍然异常时，向供电模块发送供电复位信号。

控制模块对处理模块进行工作状态检测，当检测到处理模块出现异常时，控制模块则向处理模块发送重启复位信号，使处理模块执行系统重启复位处理，以通过让处理模块系统重启的方式解决处理模块的异常。控制模块对处理模块的检测方式，例如可为：处理模块定时写入寄存器数据，控制模块则读取处理模块写入寄存器的数据并进行校验，若处理模块异常(例如卡死或系统崩溃)，则处理模块无法写入寄存器值，则控制模块就会校验失败，此时则确定处理模块出现异常。

在控制模块在检测到处理模块重启系统后仍然异常时，说明通过让处理模块重启系统并没有解决处理模块的异常问题，可能异常问题不是在处理模块的系统异常引起的，有可能是处理模块或控制模块的硬件出现了异常，此时，控制模块在向供电模块发送供电复位信号，让供电模块掉电后再上电，从而使处理模块和控制模块断电后在上电，消除处理模块或控制模块的硬件异常问题。

本实施例的分级复位控制方法，进一步通过控制模块监测处理模块的工作状态，进而在嵌入式设备出现异常时，能准确确定是否是处理模块和控制模块部分的异常，在确定是处理模块出现异常时，直接通过控制处理模块重启系统复位，来消除嵌入式设备的异常，或再进一步通过控制处理模块和控制模块断电在上电的复位方式来消除异常。如此，可以跳过对外设模块的软件复位处理和硬件复位处理，实现更加快速有效的解决嵌入式设备的异常问题，进而可缩短中断相关业务的时间，降低对业务的影响。

在一些实施例中，嵌入式设备还包括复位模块和看门狗模块，控制模块经复位模块电连接处理模块，控制模块经看门狗模块电连接供电模块。

在一些实施例中，控制模块向处理模块发送重启复位信号包括：控制模块向复位模块发送使能信号，使复位模块向处理模块发送重启复位信号。

在一些实施例中，控制模块向供电模块发送供电复位信号包括：控制模块停止响应看门狗模块，使看门狗模块向供电模块发送供电复位信号。

即控制模块电连接看门狗模块模块，看门狗模块电连接供电模块；在正常工作状态下，看门狗模块向控制模块发送喂狗请求，控制模块向看门狗模块回复喂狗响应。当处理模块在系统重启复位后仍检测到外设模块异常时，处理模块向控制模块发送第二通知信号，控制模块接收到第二通知信号则停止响应看门狗模块(即不回复喂狗响应)，或者当控制模块在检测到处理模块重启系统后仍然异常时，控制模块停止响应看门狗模块，看门狗模块在一定时长(例如30S)内收不到控制模块的喂狗响应，看门狗模块则向供电模块输出供电复位信号，供电模块接收到供电复位信号则进行掉电后再上电，复位模块重新上电后，向处理模块发送上电复位信号。具体的，复位模块也可由供电模块供电，复位模块在断电后重新上电时，则向处理模块发送上电复位信号。

参阅图4，图4是本发明一实施例中嵌入式设备的结构示意图。

本发明还提供一种嵌入式设备100，包括处理模块10、控制模块20和至少一个用于接外设模块01的外设接口A，处理模块10与控制模块20和外设接口A电连接，控制模块20具有至少一个用于与外设模块01电连接的信号端；其中，

处理模块10在检测到外设模块01异常时，向外设模块01发送软件复位指令；

处理模块10在检测到外设模块01软件复位后仍存在异常时，向控制模块20发送第一通知信号，控制模块20根据第一通知信号控制其相应的信号端输出硬件复位信号；

控制模块20在检测到处理模块10异常时，向处理模块10发送重启复位信号。

上述各个模块的作用具体介绍可参照上述分级复位控制方法的各个实施例，在此不再赘述。本实施例的嵌入式设备100由于具有能够实现与上述分级复位控制方法各个步骤的模块，因此本实施例的嵌入式设备100同样具有上述分级复位控制方法相同的技术效果。

参阅图5，在本实施例中，嵌入式设备100还包括供电模块30，控制模块20与供电模块30电连接，供电模块30给处理模块10和控制模块20供电；其中，处理模块10在检测到外设模块01硬件复位后仍存在异常时，向控制模块20发送第二通知信号，控制模块20根据第二通知信号向供电模块30输出供电复位信号。

在一些实施例中，嵌入式设备100还包括复位模块40和看门狗模块50，控制模块20电连接复位模块40的使能端，复位模块40电连接处理模块10，控制模块20电连接看门狗模块50模块，看门狗模块50电连接供电模块30的复位驱动端，复位模块40由供电模块30供电；

其中，控制模块20向处理模块10发送重启复位信号包括：控制模块20向复位模块40发送使能信号，使复位模块40向处理模块10发送重启复位信号；

其中，控制模块20向供电模块30发送供电复位信号包括：控制模块20停止响应看门狗模块50，使看门狗模块50向供电模块30发送供电复位信号，供电模块30接收到供电复位信号则进行掉电后再上电，复位模块40重新上电后，向处理模块10发送上电复位信号。

在一些实施例中，嵌入式设备100还包括ZYNQ系列芯片，其中，处理模块10为ZYNQ系列芯片的PS单元，控制模块20为ZYNQ系列芯片的PL单元。PS全称为Processing System，PS是ARM的SOC部分，是嵌入式设备100的处理系统；PL全称为Progarmmable Logic，即可编程逻辑，也就是ZYNQ上的FPGA部分。

需要说明的是，上述各个实施例的嵌入式设备100为用于实现上述分级复位控制方法的硬件结构，其中各个模块的详细作用及执行配合可参照上述分级复位控制方法的各个实施例的流程描述。

本发明还提出一种嵌入式系统，包括上位机和至少一个上述的嵌入式设备，上位机与嵌入式设备通信连接，上位机控制嵌入式设备的供电通断，上位机在确定嵌入式设备故障时，控制嵌入式设备掉电重启复位。由于本嵌入式系统采用了上述嵌入式设备所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。

参阅图6，为本发明嵌入式系统的一具体实例结构示意图。

其中，嵌入式设备包括一块ZYNQ芯片，型号不限于ZYNQ-7000系列或ZYNQUltraScale+MPSoC系列，其中，PS基于晶振1工作，PL基于晶振2工作；处理模块是ZYNQ芯片的PS，控制模块是ZYNQ芯片的PL，复位模块为复位芯片(例如MAX16025)，看门狗模块为看门狗芯片(例如TPL5010)，外设模块为以太网网络设备，供电模块为5V电源的供电模块。嵌入式系统的硬件信号链路包括以下部分：

一、1.8V电源上电的信号，给到复位芯片，输出特定时序的POR(Power-On Reset，上电复位)和SRST(External System Reset，外部系统复位)信号，给到PS完成上电复位，ZYNQ芯片正常运行。

二、配置看门狗芯片，每隔30s向PL的IO口发送一次喂狗请求，PL的IO口反馈一次喂狗响应信号。

三、若PL不给出喂狗响应信号，则看门狗芯片输出复位信号，控制5V电源芯片掉电，完成ZYNQ芯片的掉电复位。

四、PS给出校验信息到PL，PL输出复位PS的信号，经由复位芯片使能端，给到PS的复位引脚，完成对PS的复位。

五、PL的IO接到PHY芯片的复位引脚，拉低引脚实现PHY芯片复位。

六、机箱中的上位PC机通过串口连接继电器，控制嵌入式设备的24V电源通断，可以通过以太网远程控制实现设备的掉电重启。

1、针对PS的Linux系统出现异常错误/内核崩溃等问题，嵌入式系统可按如下方式执行复位处理：

步骤一、由PS定时写入寄存器数据，PL读取数据并校验。PL有独立时钟，上电后PS完成对PL的配置后，PL不依赖PS独立运行。

步骤二、当软件故障等原因导致Linux内核卡死超过10s后，PS无法写寄存器值，PL校验PS失败。

步骤三、PL的IO输出低电平复位信号，经过MAX16025的使能端口，给出复位信号到PS的POR复位引脚，PS执行复位操作，完成Linux系统重启复位。

步骤四、看门狗芯片每隔30s向PL发送喂狗请求，正常情况下PL答复喂狗响应，芯片不执行复位操作。

步骤五、若系统复位失败，超过30s，PL不响应喂狗请求，看门狗芯片输出复位信号，嵌入式设备的5V电源掉电再上电完成重启。

步骤六、Linux系统恢复正常，记录异常日志给到上位机，由上位机软件上报故障现象。

2、针对以太网通信错误问题，嵌入式系统可按以下流程执行复位处理：

步骤一、控制以太网网络设备进行软件重启复位，以太网网络设备通过软件检测IP包长度是否溢出，若溢出则立即停止，再重启DMA操作快速恢复网络，若检测到网络丢包则重启网络进程，并写入日志记录异常信息。

步骤二、网络未恢复，网络中断10s后，由PS通知PL输出低电平复位信号，拉低PHY信号的复位引脚，执行外设硬件复位，并写入日志记录异常现象。

步骤三、外设复位依然未恢复，判断原因可能为PS的Linux系统异常/内核崩溃，或PL校验PS失败，则PL的IO输出复位信号拉低PS复位引脚，将Linux系统复位，复位后写入日志记录异常信息。

步骤四、若复位后依然无法恢复，PS通知PL不响应喂狗请求，执行看门狗复位，复位后写入日志记录异常信息。

步骤五、若看门狗自动复位失败，此时设备与上位机PC的以太网连接也中断。上位机PC检测到网络中断1min，嵌入式设备无响应，上位机软件控制串口继电器断开24V电源再上电，完成嵌入式设备的掉电重启复位，写入上位机的系统日志。

步骤六、所有的复位方法都执行完毕，设备依然故障，由上位机软件自动上报数据管理后台软件，后台远程监控评估设备状态，通知工作人员更换设备。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其它变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、装置、物品或者方法不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其它要素，或者是还包括为这种过程、装置、物品或者方法所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、装置、物品或者方法中还存在另外的相同要素。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种嵌入式系统的分级复位控制方法，其特征在于，所述嵌入式系统包括至少一个嵌入式设备，所述嵌入式设备包括处理模块和至少一个用于接外设模块的外设接口，所述分级复位控制方法包括：

所述处理模块检测到所述外设模块异常时，使所述外设模块执行软件复位；

所述处理模块在检测到所述外设模块执行软件复位后仍存在异常时，使所述外设模块执行硬件复位；

所述处理模块在检测到所述外设模块执行硬件复位后仍存在异常时，所述处理模块执行系统重启复位；

所述处理模块在系统重启复位后仍检测到所述外设模块异常时，执行断电重启。

2.根据权利要求1所述的分级复位控制方法，其特征在于，所述嵌入式设备还包括控制模块和供电模块，所述供电模块用于给所述处理模块和所述控制模块供电；

所述处理模块使所述外设模块执行硬件复位包括：

所述处理模块通知所述控制模块向所述外设模块发送硬件复位信号；

及/或，所述处理模块执行系统重启复位包括：

所述处理模块通知所述控制模块向所述处理模块发送重启复位信号，所述处理模块重启系统；

及/或，所述处理模块执行断电重启包括：

所述处理模块通知所述控制模块向所述供电模块发送供电复位信号，所述供电模块掉电后再上电。

3.根据权利要求2所述的分级复位控制方法，其特征在于，所述分级复位控制方法还包括：

所述控制模块在检测到所述处理模块异常时，向所述处理模块发送重启复位信号，使所述处理模块重启系统；

所述控制模块在检测到所述处理模块重启系统后仍然异常时，向所述供电模块发送供电复位信号。

4.根据权利要求2或3所述的分级复位控制方法，其特征在于，所述嵌入式设备还包括复位模块和看门狗模块，所述控制模块经所述复位模块电连接所述处理模块，所述控制模块经所述看门狗模块电连接所述供电模块；

所述控制模块向所述处理模块发送重启复位信号，包括：所述控制模块向所述复位模块发送使能信号，使所述复位模块向所述所述处理模块发送重启复位信号；

所述控制模块向所述供电模块发送供电复位信号，包括：所述控制模块停止响应所述看门狗模块，使所述看门狗模块向所述供电模块发送供电复位信号。

5.根据权利要求1-3任一项所述的分级复位控制方法，其特征在于，所述嵌入式系统还包括与嵌入式设备通信连接的上位机，所述分级复位控制方法还包括：

所述上位机在确定所述嵌入式设备故障时，将所述嵌入式设备掉电重启复位；

所述上位机在确定所述嵌入式设备完成掉电重启复位后仍处于故障时，将嵌入式设备故障信息上报数据管理后台软件。

6.一种嵌入式设备，其特征在于，包括处理模块、控制模块和至少一个用于接外设模块的外设接口，所述处理模块与所述控制模块和所述外设接口电连接，所述控制模块具有至少一个用于与外设模块电连接的信号端；

所述处理模块在检测到所述外设模块异常时，向所述外设模块发送软件复位指令；

所述处理模块在检测到外设模块软件复位后仍存在异常时，向所述控制模块发送第一通知信号，所述控制模块根据所述第一通知信号控制其相应的信号端输出硬件复位信号；

所述控制模块在检测到处理模块异常时，向所述处理模块发送重启复位信号。

7.根据权利要求6所述的嵌入式设备，其特征在于，所述嵌入式设备还包括供电模块，所述控制模块与所述供电模块电连接，所述供电模块给所述处理模块和所述控制模块供电；

所述处理模块在检测到外设模块硬件复位后仍存在异常时，向所述控制模块发送第二通知信号，所述控制模块根据所述第二通知信号向所述供电模块输出供电复位信号。

8.根据权利要求7所述的嵌入式设备，其特征在于，所述嵌入式设备还包括复位模块和看门狗模块，所述控制模块电连接所述复位模块的使能端，所述复位模块电连接所述处理模块，所述控制模块电连接所述看门狗模块模块，所述看门狗模块电连接所述供电模块，所述复位模块由所述供电模块供电；

所述控制模块向所述处理模块发送重启复位信号，包括：所述控制模块向所述复位模块发送使能信号，使所述复位模块向所述所述处理模块发送重启复位信号；

所述控制模块向所述供电模块发送供电复位信号，包括：所述控制模块停止响应所述看门狗模块，使所述看门狗模块向所述供电模块发送供电复位信号，所述供电模块接收到供电复位信号则进行掉电后再上电，所述复位模块重新上电后，向所述处理模块发送上电复位信号。

9.根据权利要求6-8任一项所述的嵌入式设备，其特征在于，所述嵌入式设备还包括ZYNQ系列芯片，所述处理模块为ZYNQ系列芯片的PS单元，所述控制模块为ZYNQ系列芯片的PL单元。

10.一种嵌入式系统，其特征在于，包括上位机和至少一个权利要求6-9任一项所述的嵌入式设备，所述上位机与所述嵌入式设备通信连接，所述上位机控制所述嵌入式设备的供电通断，所述上位机在确定所述嵌入式设备故障时，控制所述嵌入式设备掉电重启复位。

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