[发明专利]掉电保护控制器及其掉电保持方法

说明书

本发明公开一种掉电保护控制器及其掉电保护方法，包括中央处理器、供电电源、用于中央处理器传输信息的通信模块和用于掉电保持的非易失性SRAM，非易失性SRAM与中央处理器电连接，中央处理器设有掉电保持模块，所述掉电保持模块用于将掉电保持数据实时备份到掉电保持的非易失性SRAM中，当控制器上电启动时，控制器读取在非易失性SRAM中存储的掉电保持数据，将掉电保持数据重裁在执行程序中，执行完工程组态程序后，将掉电保持数据与上一次执行写入非易失性SRAM的掉电保持数据进行对比，若掉电保持数据不同则将此次的掉电保持数据写入非易失性SRAM。本发明能够快速读取和刷新掉电保持数据，保证了掉电保持数据的完整性。

技术领域

本发明涉及自动化控制领域，具体涉及一种掉电保护控制器及其掉电保持方法。

背景技术

在工业控制系统的实际应用中，许多场合都需要掉电保持功能，即当运行到某步动作时，突然电源掉电，当恢复电源后，通过工业控制中控制器记忆一些变量，再次上电后通过记忆的这些变量能继续运行，仍以掉电以前的动作步骤继续工作，保证了工作的连续性。现有掉电保持已经有很多不同的实现方法。但是存在掉电数据存储时间长，不同的时间点掉电，数据可能没有完全修改完，这样的数据是没有意义的，从而导致影响整个控制系统的实时性、可靠性、安全性等问题。

发明内容

本发明的目的是为了提供一种掉电保护控制器的掉电保持方法，提高控制系统的实时性、可靠性和安全性。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种掉电保护控制器的掉电保持方法，其特征在于：掉电保护控制器包括中央处理器、供电电源和用于中央处理器传输信息的通信模块，还包括用于掉电保持的非易失性SRAM，所述非易失性SRAM具有独立的锂电池和控制电路，所述锂电池和控制电路采用DIP封装在非易失性SRAM中，所述控制电路用于不断监控供电情况，当供电低于设定值时，锂电池自动切换为非易失性SRAM供电，防止数据损坏，所述非易失性SRAM与中央处理器电连接，所述中央处理器采用AMD Geode LX Processor嵌入式专用处理器，所述中央处理器设有掉电保持模块、DMA控制模块、中断控制模块、定时模块、实时时钟模块、DDR内存模块，所述中央处理器上设有用于连接非易失性SRAM的PCI扩展总线，所述掉电保持模块用于将掉电保持数据实时备份到掉电保持的非易失性SRAM中，当控制器上电启动时，控制器读取在非易失性SRAM中存储的掉电保持数据，将掉电保持数据重载在执行程序中；所述供电电源为非易失性SRAM和中央处理器供电；掉电保持方法步骤如下：

1）当掉电保护控制器上电启动加载工程组态程序，在加载工程组态程序过程中，掉电保护控制器根据加载工程组态程序中声明的保持变量在程序数据段为其分配一个掉电保存标识的存储区，

2）在加载完工程组态程序后，掉电保护控制器读取非易失性SRAM中存储的掉电保持数据；

3）根据掉电保持数据是否读取成功，分为如下两种情况：

3.1）如果非易失性SRAM中存储的掉电保持数据与加载的工程组态程序属于同一个版本的工程组态程序,掉电保持数据读取成功，将读取的非易失性SRAM中存储的掉电保持数据重载至掉电保护控制器的程序数据段中存储区，进入步骤4；

3.2）如果如果非易失性SRAM中存储的掉电保持数据与加载的工程组态程序不属于同一个版本的工程组态程序，掉电保持数据读取不成功，则执行加载的工程组态程序，直接进入步骤4）；

4）控制器执行工程组态程序，直至工程组态程序执行结束；执行工程组态程序时，在掉电保护控制器执行工程组态程序的每个控制周期都将实时监测的掉电保持数据与上一次执行写入非易失性SRAM的掉电保持数据对比，若掉电保持数据不同则将此次的掉电保持数据写入非易失性SRAM，若掉电保持数据相同，则不修改非易失性SRAM中掉电保持数据，即在掉电保护控制器执行工程组态程序的每个控制周期中只要掉电数据变化就将数据写入非易失性SRAM。