[发明专利]基于解析冗余机制的双CPU冗余控制系统

摘要

本发明公开了一种基于解析冗余机制的双CPU冗余控制系统，主要解决现有双CPU冗余控制系统停机时间长、CPU利用率低和可靠性低的问题。本发明由两个CPU模块组成，每个CPU模块又包括数据采集子模块、eCAN总线通信子模块、解析冗余机制子模块、冗余切换子模块和冗余控制子模块。两个CPU模块采用“互备份”冗余策略，通过eCAN总线通信实现双CPU同步和数据交换，利用解析冗余机制对CPU模块故障进行判断，若两个CPU模块均无故障时，第一个CPU模块A控制第一个负载1，第二个CPU模块B控制第二个负载2；若第一个CPU模块A故障，第二个CPU模块B接管第一个负载1，反之亦然。该系统缩短系统停机时间，提高CPU利用率和系统可靠性，本发明可适用于工业实时监控等领域。

主权项

一种基于解析冗余机制的双CPU冗余控制系统，包括两个CPU模块，其特征在于这两个CPU模块采用“互备份”冗余策略，分别用于控制不同的负载，每个CPU模块又包括：数据采集子模块：用于采集系统输入信号，并将采集到的数据发送至eCAN总线通信子模块和解析冗余机制子模块；eCAN总线通信子模块：用于实现第一个CPU模块(A)和第二个CPU模块(B)之间的同步和实时数据交换，为解析冗余机制子模块对第一个CPU模块(A)和第二个CPU模块(B)进行故障判断提供数据源，保证双CPU冗余切换实时性；解析冗余机制子模块：用于接收数据采集子模块和eCAN总线通信子模块提供的数据源，并对所述的两个CPU模块的故障进行判断，将故障判断结果发送至冗余切换子模块；冗余切换子模块：用于根据故障判断结果，对冗余控制子模块输出切换控制信号；冗余控制子模块：用于根据切换控制信号对出现故障的CPU模块所控制负载进行接管，若第一个CPU模块(A)故障，则第二个CPU模块(B)接管第一个负载(1)，同时封锁第一个CPU模块(A)输出控制功能，反之亦然；所述的数据采集子模块与eCAN总线通信子模块双向连接，eCAN总线通信子模块与解析冗余机制子模块单向连接，解析冗余机制子模块与冗余切换子模块单向连接，冗余切换子模块与冗余控制子模块单向连接。