一种基于时钟对齐与同步的双处理器锁步系统技术方案

技术编号:32236006 阅读:30 留言:0更新日期:2022-02-09 17:40
本发明专利技术公开了一种基于时钟对齐与同步的双处理器锁步系统,主控CPU与监控CPU的配置如下:由同源时钟模块驱动主控CPU与监控CPU同时上电复位;分别在Module OS入口处、MajorFrame开始处、分区切换开始处设时钟对齐检测点,由监控CPU通过PCIe总线或以太网向主控CPU发送时间戳,由主控CPU进行比对,若发现主控CPU与监控CPU的时钟漂移累积为t,超过精度要求所设阈值,则在运行超前CPU的DEC定时器中断处理函数中增加步长t,使得下一次时钟中断时,主控CPU和监控CPU的系统时间戳对齐同步。本发明专利技术取消了处理器外围扩展的同步校对硬件,以较低的成本实现10

【技术实现步骤摘要】
一种基于时钟对齐与同步的双处理器锁步系统


[0001]本专利技术属于航空电子系统领域,特别涉及一种基于时钟对齐与同步的双处理器锁步系统,满足民用航空电子设备对高完整性和高可靠性的需求。

技术介绍

[0002]基于民机安全性理论,核心设备的完整性须达到10
‑9,产品的完整性指标是由产品架构和数据处理的各个环节的完整性指标决定的。而单一环节的完整性指标是以产品基本可靠性为依据,通过在该环节增加数据校验的复杂度来提高该环节的完整性。基于当前元器件的可靠性和产品设计的复杂度,产品的基本可靠性一般在10
‑3到10
‑5的水平,单单通过增加校验算法(如CRC、ECC等)的复杂度来提高特定环节的完整性会造成设计复杂性大幅度提升,甚至在工程上是不可实现的。锁步(Lockstep)作为一项安全关键技术,是解决航空电子设备高完整性需求的有效手段。学术界早已有相关理论,如今随着技术进步,工业界经反复迭代创新,已形成产品,被应用于波音777、波音787等客机项目的IMA(综合模块化航空电子系统)。该技术的应用对提升飞行的安全性和可靠性,对计本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于时钟对齐与同步的双处理器锁步系统,包含同源时钟模块、主控CPU、监控CPU,其特征在于:主控CPU与监控CPU的配置如下:a)、主控CPU与监控CPU的锁相环模块接同源时钟模块,使同源时钟模块驱动主控CPU与监控CPU同时上电复位;b)、主控CPU与监控CPU上运行VxWorks 653操作系统,在Module OS入口处设置第一次时钟对齐检测点,使主控CPU与监控CPU同时进Module OS;c)、每个Major Frame周期开始处设置时钟对齐检测点,使主控CPU与监控CPU每次同时启动新一轮分区调度;其中,Major Frame是VxWorks 653调度的主时间框架,Major Frame的第一个分区设计为空分区;d)、Major Fr...

【专利技术属性】
技术研发人员:郭锦铠朱启昌曲国远于乐
申请(专利权)人:中国航空无线电电子研究所
类型:发明
国别省市:

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