CN1540511A - 一种对寄存器进行巡检校验的方法 - Google Patents

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Abstract

一种对寄存器进行巡检校验的方法，利用芯片随机存储器(RAM)对寄存器的值进行备份，在写寄存器的同时，更新RAM中的备份值，并利用该备份值实现对寄存器的巡检校验，通过设置巡检任务，每间隔一定的时间将RAM中的备份值与对应的寄存器值进行比较；如果比较结果不一致，则上报告警，并进行纠正，将备份值写入相应的寄存器。所述的巡检任务中，还在单板FPGA的某个寄存器中写入数值，并读取该寄存器，如果连续数次读出的值与写入的值不同，则认为发生了电压跌落，硬复位单板。本发明使得在寄存器配置丢失时，能够进行恢复，并可根据需要对单板自动进行硬复位。

Description

一种对寄存器进行巡检校验的方法
技术领域
本发明涉及电数字数据处理，尤其涉及一种对适用于嵌入式系统，如手机/VCD/个人数字助理PDA等芯片中的寄存器进行巡检校验的方法。
背景技术
随着波分复用(WDM，Wavelength Division Multiplexing)技术的飞速发展及传输速率的加倍提高，对设备的安全性和可靠性要求越来越高，单板上重要芯片能否正常的工作，对于业务能否正常传输至关重要。因此要求提高重要芯片的安全性和可靠性，防止出现电压跌落等情况导致的业务中断，要求既使出现电压瞬间跌落导致可编程逻辑门阵列(FPGA)等芯片异常时，单板也能重新配置，并自动进行硬复位，从而迅速恢复业务。
现有技术在某些异常情况导致芯片配置丢失时，无法恢复配置，并无法自动进行硬复位。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：克服现有的芯片寄存器配置丢失后无法恢复，以及无法自动进行硬复位的不足，提供一种对寄存器进行巡检校验的方法，使得在配置丢失时，能够进行恢复，并可根据需要对单板自动进行硬复位。
本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案为：
这种对寄存器进行巡检校验的方法，其特征在于：利用芯片随机存储器(RAM)对寄存器的值进行备份，在写寄存器的同时，更新RAM中的备份值，并利用该备份值实现对寄存器的巡检校验，包括以下步骤：
每间隔一定的时间将RAM中的备份值与对应的寄存器值进行比较；
如果比较结果不一致，则上报告警，并进行纠正，将备份值写入相应的寄存器。
将RAM中的备份值与对应的寄存器值进行比较，以及对寄存器值进行纠正时，按掩码进行操作。
所述进行纠正包括纠正过后重新将RAM中的备份值与寄存器值进行比较，如果纠正成功，则进行下一个寄存器的校验；如果纠正不成功，则重新进行纠正。
如果连续纠正一定的次数仍未成功，则根据寄存器的安全性级别，对高安全性寄存器进行单板硬复位。
所述每间隔一定的时间将RAM中的备份值与对应的寄存器值进行比较是通过设置专门的巡检任务进行。
所述的巡检任务中，还在单板上可编程逻辑门阵列(FPGA)的某个寄存器中写入数值，并读取该寄存器，如果连续数次读出的值与写入的值不同，则认为发生了电压跌落，硬复位单板。
所述写寄存器是通过封装的对外命令接口进行。
本发明的有益效果为：利用本发明的巡检校验方法，通过单板上RAM中的变量来保存一份寄存器值的镜象，在写寄存器时，同步更新镜象，从而在电压跌落，或出现程序运行错误、用户使用直接修改寄存器命令、某些芯片管脚短路等情况，导致芯片配置丢失时，能够重新进行配置，并可根据安全性要求自动进行硬复位，及时恢复业务。
本发明还利用FPGA中一个专门寄存器，看它的读写能否正常进行，来判断单板是否出现故障，从而有效地判断是否发生电压跌落，自动对单板进行硬复位。
具体实施方式
下面根据实施例对本发明作进一步详细说明：
本发明利用随机存储器(RAM)抗低压能力优于芯片的抗低压能力，从而当电压在一定范围波动时，芯片寄存器内容丢失，而RAM中的内容能够保存的特点，在单板RAM上对寄存器的值进行备份，并按时根据备份值对实际寄存器的值进行巡检，在出现不一致时及时进行纠正。
本发明对芯片寄存器读写等功能进行封装，对外提供接口，所有对芯片寄存器的操作通过这里提供的接口进行，在通过封装的对外命令接口写寄存器的时候，同时写RAM中的镜象，更新RAM中变量的值，达到寄存器的值在内存中镜像。这个更新操作必须是不可打断的，如果被打断，可能会使寄存器的值与RAM中的值不一致，巡检发现不一致，可能会用RAM中的值来恢复寄存器的值进行纠正。
寄存器巡检在单板正常开工后进行操作，需要一个专门的任务，此任务的优先级可定为中等偏低，间隔时间可定为秒级(如2秒)，就是每隔若干秒进行一次寄存器镜像检查，用镜像的内存变量值与对应的寄存器进行掩码比较，如果不一致，立即上报告警，并将变量的值按掩码写入该寄存器，再读出校验，如果纠正成功则认为寄存器镜像检查成功，再进行下一个寄存器的校验。如果不成功，再纠正，连续数次纠正失败后，认为寄存器巡检失败。
如果寄存器巡检失败，则将根据芯片寄存器的安全性级别，进行不同的处理，对于高安全性的寄存器巡检失败，将硬复位单板；对于低安全性的寄存器巡检失败，可以不进行特别操作。
本发明还可在硬件FPGA上提供一个专门的低压校验用寄存器，这个寄存器的读写情况能够反映FPGA工作的情况，在FPGA异常时，该寄存器的读写也无法正常执行，因此通过对该寄存器读写状况的判断，就可知道FPGA是否工作正常，从而可反映出单板电压是否发生跌落。低压校验任务可以与寄存器巡检是同一个任务，先把该寄存器的值写为某个值(如0xa5)，可以写3次，确保已经写上，然后读寄存器的值，并进行判断，看读出值是否为写入的值，连续进行读写若干次，如果有一次读出的值与写入的值相符合，则认为没有发生电压跌落，否则认为已经发生了电压跌落，硬复位单板。
寄存器巡检和寄存器低压校验功能对外提供命令接口，让用户可以在运行的时候设置/查询是否使用该功能，方便用户在某些测试或者调试的情况下禁止寄存器巡检和低压校验功能。在单板正常运行的情况下，一般是要把寄存器巡检和低压校验功能设置为允许的。
本发明提供了一种对寄存器进行巡检校验的方法，使得在配置丢失时，能够进行恢复，并可根据需要对单板自动进行硬复位。

Claims (7)

1、一种对寄存器进行巡检校验的方法，其特征在于：利用芯片随机存储器(RAM)对寄存器的值进行备份，在写寄存器的同时，更新RAM中的备份值，并利用该备份值实现对寄存器的巡检校验，包括以下步骤：
每间隔一定的时间将RAM中的备份值与对应的寄存器值进行比较；
如果比较结果不一致，则上报告警，并进行纠正，将备份值写入相应的寄存器。
2、根据权利要求1所述的对寄存器进行巡检校验的方法，其特征在于：将RAM中的备份值与对应的寄存器值进行比较，以及对寄存器值进行纠正时，按掩码进行操作。
3、根据权利要求1或2所述的对寄存器进行巡检校验的方法，其特征在于：所述进行纠正包括纠正过后重新将RAM中的备份值与寄存器值进行比较，如果纠正成功，则进行下一个寄存器的校验；如果纠正不成功，则重新进行纠正。
4、根据权利要求3所述的对寄存器进行巡检校验的方法，其特征在于：如果连续纠正一定的次数仍未成功，则根据寄存器的安全性级别，对高安全性寄存器进行单板硬复位。
5、根据权利要求1所述的对寄存器进行巡检校验的方法，其特征在于：所述每间隔一定的时间将RAM中的备份值与对应的寄存器值进行比较是通过设置专门的巡检任务进行。
6、根据权利要求5所述的对寄存器进行巡检校验的方法，其特征在于：所述的巡检任务中，还在单板上可编程逻辑门阵列(FPGA)的某个寄存器中写入数值，并读取该寄存器，如果连续数次读出的值与写入的值不同，则认为发生了电压跌落，硬复位单板。
7、根据权利要求1所述的对寄存器进行巡检校验的方法，其特征在于：所述写寄存器是通过封装的对外命令接口进行。
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