[发明专利]一种检测单板之间连接状态的装置和方法

说明书

技术领域

本发明涉及模块之间互连控制技术，尤其涉及在通讯领域内硬件系统中检测单板之间连接状态的装置和方法。 

背景技术

在通讯设备中，硬件系统一般是由各种实现特定功能的功能模块构成，这些功能模块可能是直接插入到背板的单板、或者是扣在母板上的子卡，或者是用于互连各单板的背板，或者是为系统供电的电源模块以及散热的风扇模块等。所有这些功能模块之间的信号传递都是通过用于互连的插座进行的，插座连接的是否紧凑或功能模块相互之间插入的是否到位将直接影响插座信号针连接的接触电阻，从而影响信号传输质量，插座的连接状态对高速信号传输质量的影响更大。 

目前检测单板(本发明中都以单板之间的连接为例来说明，其他功能模块连接类似)连接状态的通用做法是使用电平来判断：设计一个单板在位信号，该信号在一个单板使用电阻上拉，而在另一个单板将该信号接地，当两个单板互相插入后，该信号被拉到地，系统通过检测这个单板在位信号的电平来判断两个单板是否已经连接好，如果检测到低电平，就认为两个单板已经连接好，可以正常通信。但由于连接器的公头和连接器的母头的信号针重叠区较长(如图3所示)，只要信号针有接触就起作用，从而不能检测出连接器连接是否紧凑，单板是否相互插入到位。虽然可以使用长短针的方法来改善，但不能完全解决上述问题。由于上述方法不能检测出两个单板之间是否相互插入到位，如果用户操作不规范，单板没有插到位，在单板使用过程中，将可能导致单板之间信号传输出错，导致系统不能正常工作，而该错误表现形式可能和其他错误类型表现形式一样，不能从其他错误类型区分出来， 增加了系统故障定位的难度；同时该错误不能通过软件诊断来发现，只有技术人员出差到设备现场通过观察设备的时候才有可能发现，因此增加了设备后期维护成本。 

综上所述，现有的检测单板之间连接状态的装置和方法存在不能全面反映单板之间的连接状态，给系统带来潜在的风险，导致增加故障解决难度和设备后期维护成本高等缺点。 

发明内容

本发明要解决的技术问题是，克服现有技术中存在的不能全面反映单板之间的连接状态，导致增加故障解决难度和设备后期维护成本高等问题和缺陷，提供一种检测单板之间连接状态的方法和装置。 

为了解决上述问题，本发明提供了一种检测单板之间连接状态的装置，包括信号发生器模块、鉴相器模块和控制器模块，其中： 

所述信号发生器模块，用于产生具有固定周期的同频同相的第一周期信号和第二周期信号，其中，第一周期信号直接输入鉴相器模块，第二周期信号经单板之间的连接器输入鉴相器模块； 

所述鉴相器模块，用于比较所述信号发生器模块输入的第一周期信号和经单板之间的连接器输入的第二周期信号之间的相位差，输出一当前相位差信息； 

所述控制器模块，用于保存单板之间正常连接状态下的相位差信息，将所述鉴相器模块输出的当前相位差信息与正常连接状态下的相位差信息进行比较，判断单板之间的连接状态。 

进一步地，上述装置还可具有以下特点，所述信号发生器模块用于将所述第二周期信号经单板之间一个或多个连接器传输至鉴相器模块。 

进一步地，上述装置还可具有以下特点，所述鉴相器模块还包括鉴相电路、模拟数字转换器、输出寄存器，其中： 

所述鉴相电路，用于比较所述信号发生器模块输入的第一周期信号和经单板之间连接器输入的第二周期信号之间的相位差，将所述相位差转换为一电压信号； 

所述模拟数字转换器，用于对该电压信号进行采样得到所述当前相位差信息，存入输出寄存器； 

所述输出寄存器，用于保存所述当前相位差信息； 

所述控制器模块，还用于从所述输出寄存器获取所述当前相位差信息。 

进一步地，上述装置还可具有以下特点，所述控制器模块保存的单板之间正常连接状态下的相位差信息为一平均相位差和一测量误差，所述控制器模块，还用于将鉴相器模块输出的当前相位差信息与所述平均相位差进行比较，判断其差值的绝对值是否大于所述测量误差，如果是，则单板之间连接状态不正常，否则，单板之间连接状态正常。 

进一步地，上述装置还可具有以下特点，所述控制器模块保存的单板之间正常连接状态下的相位差信息是当前待检测单板之间正常连接状态下的相位差信息，或者是与当前待检测单板同类的单板之间正常连接状态下的相位差信息；所述第一周期信号和第二周期信号的频率为不超过鉴相器模块输入频率上限的最大频率。 

本发明还提供一种检测单板之间连接状态的方法，包括：