[发明专利]一种基于FIFO和ARINC659总线的双余度计算机周期控制系统及方法

摘要

本发明涉及一种基于FIFO和ARINC659总线的双余度计算机周期控制系统及方法，采用ARINC659总线取代传统同步及通道交叉传输架构，将系统耦合度由松散耦合提高为紧耦合。同时采用FIFO的硬件设计，优化了任务周期的任务时间划分，提高了任务时间确定性，释放了主处理器的工作载荷。解决了现有的机载余度计算机中每一系统周期的各任务执行时间都存在差异的技术问题，本发明是一种具有高可靠、高确定性的双余度机载计算机周期控制系统及方法。

主权项

1.一种基于FIFO和ARINC659总线的双余度计算机周期控制方法，其特征在于：包括以下步骤：1)建立总线任务表：根据CPU要执行的周期任务，建立总线任务表；2)初始化：ARINC659总线初始化并加载总线任务表；将外部接口工作模式配置成具备FIFO缓存的工作模式；3)ARINC659总线根据总线任务表控制命令通道、监控通道中CPU启动后，CPU开始执行周期任务；同时ARINC659总线根据CPU执行的周期任务执行同步或延时指令；4)CPU准备数据：外部接口将已经采集的数据放入对应的FIFO中，CPU从对应的FIFO中直接读取数据；外部接口包括AIN、DIN、AOUT、DOUT和SYS‑BUS，AIN接口与FIFO/REG连接，DIN与FIFO/REG连接，AOUT与FIFO连接，DOUT与FIFO/REG连接，SYS‑BUS与FIFO连接；其中，AIN和DIN的FIFO大小为1；5)CPU接收到总线任务表中交叉传输任务，CPU将准备的数据写入ARINC659总线数据存储区；6)CPU继续执行周期任务，命令通道与监控通道CPU之间通过ARINC659同步机制完成CPU之间的同步；7)CPU接收到总线任务表中交叉传输任务，CPU从ARINC659总线数据存储区中读取交叉传输数据；8)CPU执行数据处理、计算以及故障判别任务，将最终的外部接口输出数据写入对应的FIFO中；9)CPU继续执行周期任务,命令通道与监控通道CPU之间通过ARINC659同步机制完成CPU之间的同步；10)CPU接收到总线任务表中任务结束标志；执行步骤3)；所述任务结束标志为ARINC659总线表中断信号。