核电站安全级仪控系统技术方案

本发明专利技术公开了一种核电站安全级仪控系统包括机箱，机箱包括第一板卡，第一板卡包括ASPLD芯片，ASPLD芯片中的背板通信控制模块用于对输入数据进行拆包并存储至ASPLD芯片的缓存中，再按照背板通信数据格式进行打包，逐帧发送至核电站安全级仪控系统外部；比较模块用于将拆包后的输入数据与配置参数进行比较得到比较结果；计算模块用于调用运算接口对比较结果进行运算并输出运算结果。本发明专利技术通过ASPLD芯片中的背板通信控制模块对接收到的输入数据进行拆包存储或打包发送处理，并将多个运算接口集成在计算模块上，通过调用计算模块上的运算接口对比较结果进行运算并输出运算结果，提高了处理能效，节省了资源占用空间。节省了资源占用空间。节省了资源占用空间。

【技术实现步骤摘要】
核电站安全级仪控系统


[0001]本专利技术涉及安全级仪控
，特别涉及一种核电站安全级仪控系统。

技术介绍

[0002]FPGA(可编程逻辑门阵列)技术是结构化的实现方式，是一种硬件可重构的体系结构，具有强大的计算能力以及灵活性，不同于CPU(中央处理器)的串行式描述方式，CPU的串行描述方式需要依托操作系统指令译码执行，还需要共享内存。而由于CPU的串行描述方式的内存是共享的，就需要做访问仲裁，为了利用访问的局限性，需要维持缓存部件的一致性，从而导致能效较低。并且CPU处理器的操作系统和应用软件很多代码对应用者不公开，只能做黑盒测试，不能做白盒测试。

技术实现思路

[0003]本专利技术要解决的技术问题是为了克服现有技术中的核电站安全级仪控系统采用的处理方式能效低、资源占用内存大的缺陷，提供一种核电站安全级仪控系统。
[0004]本专利技术是通过下述技术方案来解决上述技术问题：
[0005]本专利技术的积极进步效果在于：
[0006]本专利技术提供一种核电站安全级仪控系统，所述核电站安全级仪控系统包括机箱，所述机箱包括第一板卡，所述第一板卡包括ASPLD(应用专用可编程逻辑)芯片，所述ASPLD芯片包括背板通信控制模块、比较模块和计算模块；
[0007]所述背板通信控制模块，用于对输入数据进行拆包，并将拆包后的所述输入数据存储至所述ASPLD芯片的缓存中，将所述拆包后的输入数据按照背板通信数据格式进行打包，并逐帧发送至所述核电站安全级仪控系统外部；
[0008]所述比较模块，用于将所述拆包后的输入数据与配置参数进行比较，得到比较结果；
[0009]所述计算模块，用于调用所述计算模块上的运算接口对所述比较结果进行运算，并输出运算结果。
[0010]较佳地，所述ASPLD芯片还包括延时模块；
[0011]所述延时模块，用于控制延时开或者延时关的操作。
[0012]较佳地，所述ASPLD芯片还包括诊断信息模块逻辑模块；
[0013]所述诊断信息模块，用于接收请求数据，发送响应数据；
[0014]所述逻辑模块，用于处理停堆数据。
[0015]较佳地，所述逻辑模块包括初始化单元、时钟产生单元、错误报警单元、配置参数读取单元、IO输入与输出单元以及背板通信输入与输出单元；
[0016]所述初始化单元，用于对所述输入数据进行初始化；
[0017]所述时钟产生单元，用于产生定时时钟；
[0018]所述错误报警单元，用于汇总并存储错误信息；
[0019]所述配置参数读取单元，用于将地址空间内的配置参数读取到板卡间；
[0020]所述IO输入与输出单元，用于实现机箱之间的数据采集与发送；
[0021]所述背板通信输入与输出单元，用于实现每个板卡之间的数据传输。
[0022]较佳地，所述运算接口包括加、减、乘、除、扩展指数运算、对数运算、增量运算、线性运算、最值运算、与、或、非、同或和异或等接口中的至少一种。
[0023]较佳地，背板通信数据格式包括数据类型、数据帧头、数据长度、数据来源信息、序列ID(身份标识号)、数据注入区间和循环冗余校验码中的至少一种。
[0024]较佳地，所述数据类型包括模拟量、数字量和脉冲量中的至少一种。
[0025]较佳地，所述机箱还包括第二板卡和第三板卡；
[0026]所述第一板卡与所述第二板卡通信连接，所述第二板卡与所述第三板卡通信连接；
[0027]所述第一板卡，用于处理所述输入数据；
[0028]所述第二板卡，用于接收所述输入数据并向所述第一板卡转发所述输入数据；
[0029]所述第三板卡，用于接收并向所述第二板卡转发所述输入数据。
[0030]较佳地，所述第一板卡还包括FPGA芯片。
[0031]较佳地，所述第二板卡包括FPGA芯片和所述ASPLD芯片，所述第三板卡包括所述FPGA芯片。
[0032]在符合本领域常识的基础上，所述各优选条件，可任意组合，即得本专利技术各较佳实施例。
[0033]本专利技术通过ASPLD芯片中的背板通信控制模块对接收到的输入数据进行拆包存储或打包发送处理，并将多个运算接口集成在计算模块上，通过调用计算模块上的运算接口对基于比较模块比较拆包后的输入数据与配置参数得到的比较结果进行运算，并输出运算结果，提高了处理能效，节省了资源占用空间。
附图说明
[0034]图1为本专利技术一示例性实施例提供的一种核电站安全级仪控系统的数据通信示意图。
[0035]图2为本专利技术一示例性实施例提供的一种核电站安全级仪控系统的ASPLD芯片结构示意图
具体实施方式
[0036]下面通过实施例的方式进一步说明本专利技术，但并不因此将本专利技术限制在所述的实施例范围之中。
[0037]本实施例提供一种核电站安全级仪控系统，如图1所示，该核电站安全级仪控系统包括机箱，该机箱包括第一板卡11，该第一板卡11包括ASPLD芯片，如图2所示，该ASPLD芯片包括背板通信控制模块21、比较模块22和计算模块23；需要说明的是，核电站安全级仪控系统可以包括多个机箱，例如，如图1所示，以核电站安全级仪控系统包括第一机箱1和第二机箱2为例，每个机箱内的板卡之间的通讯使用背板通信实现，机箱与机箱之间的通信使用IO通信，IO通信分为定时发送的通信与随机产生的诊断数据请求，随机产生的诊断数据请求
称为DM(一种协议)请求。
[0038]背板通信控制模块21，用于对输入数据进行拆包，并将拆包后的输入数据存储至ASPLD芯片的缓存中，将拆包后的输入数据按照背板通信数据格式进行打包，并逐帧发送至核电站安全级仪控系统外部；
[0039]本实施例中，背板通信数据格式包括数据类型、数据帧头、数据长度、数据来源信息、序列ID、数据注入区间和循环冗余校验码中的至少一种。
[0040]需要说明的是，数据来源信息使用内部专有的编码方式进行加密，提高了核电站安全级仪控系统的安全性。
[0041]本实施例中，内部专有的编码方式可以为十六进制的22或DD，也可以根据实际情况设置成其他编码方式，此处不做具体限定。
[0042]本实施例中，输入数据来临后核电站安全级仪控系统将判断该输入数据是否有效，若在接受时间内有效，则将该输入数据传输给下一级逻辑处理模块，若通信无效，则输入数据的质量码均发生通信无效错误。其中对于内部数据的偏移提前做了预计算处理，提高了核电站安全级仪控系统的处理效率。需要说明的是，接受时间根据实际情况进行设置，例如，将接受时间可以设置为小于10秒，或者小于100秒，或者小于250秒等。
[0043]本实施例中，数据帧头采用01交替的方式，当有01交替信号来临时，说明数据开始传输，数据帧头不采用单纯的零或者单纯的一，提高了核电站安全级仪控系统的自诊断性。
[0044]本实施例中，数据长度是指整个数据注入区间加上循环冗余校验码(CRC本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种核电站安全级仪控系统，所述核电站安全级仪控系统包括机箱，所述机箱包括第一板卡，其特征在于，所述第一板卡包括ASPLD芯片，所述ASPLD芯片包括背板通信控制模块、比较模块和计算模块；所述背板通信控制模块，用于对输入数据进行拆包，并将拆包后的所述输入数据存储至所述ASPLD芯片的缓存中，将所述拆包后的输入数据按照背板通信数据格式进行打包，并逐帧发送至所述核电站安全级仪控系统外部；所述比较模块，用于将所述拆包后的输入数据与配置参数进行比较，得到比较结果；所述计算模块，用于调用所述计算模块上的运算接口对所述比较结果进行运算，并输出运算结果。2.如权利要求1所述的核电站安全级仪控系统，其特征在于，所述ASPLD芯片还包括延时模块；所述延时模块，用于控制延时开或者延时关的操作。3.如权利要求1所述的核电站安全级仪控系统，其特征在于，所述ASPLD芯片还包括诊断信息模块和逻辑模块；所述诊断信息模块，用于接收请求数据，发送响应数据；所述逻辑模块，用于处理停堆数据。4.如权利要求3所述的核电站安全级仪控系统，其特征在于，所述逻辑模块包括初始化单元、时钟产生单元、错误报警单元、配置参数读取单元、IO输入与输出单元以及背板通信输入与输出单元；所述初始化单元，用于对所述输入数据进行初始化；所述时钟产生单元，用于产生定时时钟；所述错误报警单元，用于汇总并存储错误信息；所述配置参数读取单元，用于...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯懿，吴艺璇，高斌华，冯雪，朱怀宇，王靖雯，王玮瑟，葛立炎，许威海，丁雪玲，颜林峰，
申请(专利权)人：国核自仪系统工程有限公司，
类型：发明
国别省市：