[发明专利]基于链路状态在线实时诊断的总线冗余方法和系统

权利要求书

1.一种基于链路状态在线实时诊断的总线冗余方法，其特征在于，包括：

选取串行总线上具有同等地位的设备中的任意一个为链路调度设备，并设置所述链路调度设备中的链路模块为链路调度器，其他未被选取的设备则为普通设备；

通过所述链路调度器实时监测并获取当前链路节点的在线信息；

当所述链路调度器监测到所述链路节点的在线信息变化时，所述链路调度器通过链路状态发布帧向所述普通设备发布所述当前链路节点的在线信息；

所述普通设备收到所述链路状态发布帧后进行保存；

所述链路调度设备和所述普通设备在数据发布前，查询所述保存的链路状态发布帧中包含的所述当前链路节点的在线信息，选取无故障的链路进行通讯。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述链路调度器实时监测并获取当前链路节点的在线信息，包括：

所述链路调度器向总线上的各设备依次发送令牌；

所述各设备在线时，收到令牌后依次回复响应，其中所述回复响应的帧中包含回复设备的地址标签；

所述链路调度器获得所述地址标签后，将链路节点在线表中对应节点的在线标志位置位，所述标志位对应内部的一个N状态计数器；

所述计数器在定时器的驱动下逐次递减，且在收到所述回复设备的地址标签后将计数器重置为N，当所述计数器为0时，表示节点下线，其他状态均表示节点在线；

其中，对于不在线的设备，不会发送回复响应，所述链路节点在线表中对应的标志位不会被置位；所述链路调度设备通过其它节点的回复响应来判断所述链路调度设备是否在线。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述N值的设定要保证下线周期时间至少为一个扫描周期；

其中，所述下线周期时间为所述N值减为0所用的时间，所述扫描周期为所述链路调度器向链路中所有设备都发布完一帧令牌并收到所有普通设备的回复响应的时间。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述回复响应包括：令牌帧或有效数据帧。

5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述链路节点在线表包括对应各个普通设备的内部包含计数器的子模块。

6.根据权利要求1～2所述的方法，其特征在于，所述查询保存的链路状态发布帧中包含的所述当前链路节点的在线信息，选取无故障的链路进行通讯，包括：

所述链路调度设备和所述普通设备在发布数据前，查询其中一路总线上本节点是否在线，当所述本节点处于在线状态时，查询目标节点是否在线，当所述目标节点在线时，则在此路总线发布数据；

当所述本节点不在线或所述目标节点不在线时，查询另一路总线上的本节点是否在线，当所述另一路总线上本节点在线时，查询所述另一路总线上的目标节点是否在线，当所述目标节点在线时，则在所述另一路总线发布数据；

当所述本节点或目标节点在所述另一路总线上不在线时，则返回执行所述设备在发布数据前，查询其中一路总线上本节点是否在线这一步骤。

7.根据权利要求1～2所述的方法，其特征在于，还包括：

CPU查询所述链路节点在线表，获得链路的拓扑结构；

当所述CPU向某个设备发送数据时，采用数据重发机制，设定其中一路总线先发，当该总线不可达时，则调用另一路总线发送数据。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，还包括：

CPU程序获取链路状态信息的过程，包括：

在所述设备初始化链路层通讯后，所述CPU定时查询是否有链路状态中断，当有链路状态中断时，更新所述CPU中维护的链路状态，否则继续定时查询；

当所述CPU中维护的链路状态更新后，检测链路中是否有节点上线或下线，当有节点上线或下线时，通知用户层，否则继续查询是否有链路状态中断。

9.一种基于链路状态在线实时诊断的总线冗余系统，其特征在于，包括：

两路串行通讯数据总线；

链路调度设备，所述链路调度设备为所述两路串行通讯数据总线上具有同等地位的设备中的任意一个设备，用于实时监测、获取并发布当前链路节点的在线信息；

普通设备，所述普通设备为所述两路串行通讯数据总线上具有同等地位的设备中除去所述链路调度设备的设备，用于接收所述链路状态发布帧并保存。