一种数据处理通道制造技术

本发明专利技术属于机载计算机技术领域，具体涉及一种数据处理通道，通过在容错计算机中每个通道内设计物理传输单元、协议处理单元、数据交换单元，使通道间数据交叉传输带宽提高至Gbps，极大提升了容错计算机通道间交叉互传的数据量，减小了通道间数据交叉传输时间，满足了飞管系统的需求。了飞管系统的需求。了飞管系统的需求。

【技术实现步骤摘要】
一种数据处理通道


[0001]本专利技术属于机载计算机
，具体涉及一种数据处理通道。

技术介绍

[0002]飞控系统中的飞行控制计算机、自动飞行控制计算机、高升力分系统控制计算机等为提高计算机的安全性和可靠性，均采用余度架构进行设计。即每种计算机均包含多个通道，或者由包含多个通道的容错计算机组成。容错计算机间或者多通道间的工作模式包括监控工作模式、主备工作模式、主主工作模式等。
[0003]容错计算机通道间设计了通道间同步和通道间数据交叉传输接口。通道间通过周期同步和周期数据交叉传输，实现容错计算机的数据、指令监控表决和通道故障发现，以实现计算机故障工作或故障安全的设计目标。
[0004]随着飞机功能、性能的不断增强，飞管系统数据成倍增加，飞管计算机数据处理能力需要不断提升，在飞管系统控制周期不变的情况下，通道间数据交叉传输链路带宽也要求不断提高，甚至提高至Gbps量级。现有的容错计算机通道间数据交叉传输链路带宽有4Mbps、66Mbps、400Mbps等，无法满足容错计算机通道间数据传输带宽要求。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本专利技术提供一种数据处理通道，通过在容错计算机中每个通道内设计物理传输单元、协议处理单元、数据交换单元，使通道间数据交叉传输带宽提高至Gbps，极大提升了容错计算机通道间交叉互传的数据量，减小了通道间数据交叉传输时间，满足了飞管系统的需求。
[0006]为了实现上述技术目的，本专利技术所采用的具体技术方案为：
[0007]一种数据处理通道，用于实现容错计算机中的数据交叉传输和/或各容错计算机之间的数据交叉传输；所述容错计算机包括至少两台余度计算机，余度计算机至少包括一个数据处理通道；
[0008]所述处理通道包括物理传输单元、协议处理单元以及数据交换单元；
[0009]所述数据交换单元与CPU以及协议处理单元通信，用于实现所述CPU与所述协议处理单元之间的数据交换；
[0010]所述协议处理单元用于对所述CPU所传输的应用数据组包为协议数据包或所述物理传输单元所传输的协议数据包解包为应用数据；
[0011]所述协议数据包中包含包头、数据包类型、数据长度、数据包计数、应用数据及校验等信息；
[0012]所述协议数据包中包头字段位于协议数据包开始，包含多个字节，用于标识一个协议数据包的开始；
[0013]所述协议数据包中数据包类型字段位于包头字段之后，包含多个字节，用于标识应用数据的数据类型或者传输类型；
[0014]所述协议数据包中数据长度字段位于数据包类型字段之后，包含多个字节，用于标识应用数据的数据长度；
[0015]所述协议数据包中数据包计数字段位于数据长度字段之后，包含多个字节，用于标识传输的协议数据包的个数；
[0016]所述协议数据包中应用数据字段位于数据包计数字段之后，包含多个字节，是CPU传输的应用数据；
[0017]所述协议数据包中校验字段位于应用数据字段之后，包含多个字节，是协议数据包的校验值，用于辨析数据包是否正确；
[0018]所述协议处理单元的协议数据包基于Aurora总线接口的数据流方式传输。
[0019]进一步的，所述物理传输单元设置有光通信接口以及电通信接口；所述光通信接口用于实现各所述余度计算机之间或各容错计算机之间的物理数据包交叉传输；所述电通信接口用于实现余度计算机中各所述处理通道之间的物理数据包交叉传输。
[0020]进一步的，所述物理传输单元包括串/并转换器、光电转换器以及驱动器；
[0021]所述串/并转换器用于将协议数据包转换为串行码或将串行码转换为协议数据包；
[0022]所述驱动器用于将所述串行码转化为电信号；所述光电转换器用于将所述电信号转换为光信号；
[0023]所述光电转换器的输出端为所述光通信接口；所述驱动器的输出端同时连接所述光电转换器及所述电通信接口。
附图说明
[0024]为了更清楚地说明本公开实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
[0025]图1为本专利技术具体实施方式中一种数据处理通道的系统结构框图；
[0026]图2为本专利技术具体实施方式中通道内数据收发框图。
具体实施方式
[0027]下面结合附图对本公开实施例进行详细描述。
[0028]以下通过特定的具体实例说明本公开的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本公开的其他优点与功效。显然，所描述的实施例仅仅是本公开一部分实施例，而不是全部的实施例。本公开还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本公开的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。基于本公开中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。
[0029]要说明的是，下文描述在所附权利要求书的范围内的实施例的各种方面。应显而易见，本文中所描述的方面可体现于广泛多种形式中，且本文中所描述的任何特定结构及/或功能仅为说明性的。基于本公开，所属领域的技术人员应了解，本文中所描述的一个方面
可与任何其它方面独立地实施，且可以各种方式组合这些方面中的两者或两者以上。举例来说，可使用本文中所阐述的任何数目个方面来实施设备及/或实践方法。另外，可使用除了本文中所阐述的方面中的一或多者之外的其它结构及/或功能性实施此设备及/或实践此方法。
[0030]还需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本公开的基本构想，图示中仅显示与本公开中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。
[0031]另外，在以下描述中，提供具体细节是为了便于透彻理解实例。然而，所属领域的技术人员将理解，可在没有这些特定细节的情况下实践所述方面。
[0032]在本专利技术的一个实施例中，提出一种数据处理通道，用于实现容错计算机中的数据交叉传输和/或各容错计算机之间的数据交叉传输；容错计算机包括至少两台余度计算机，余度计算机至少包括一个数据处理通道；
[0033]处理通道包括物理传输单元、协议处理单元以及数据交换单元；
[0034]数据交换单元与CPU以及协议处理单元通信，用于实现CPU与协议处理单元之间的数据交换；
[0035]协议处理单元用于对CPU所传输的应用数据组包为协议数据包或物理传输单元所传输的协议数据包解包为应用数据；
[0036]协议数据包中包含包头、数据包类型、数据长度、数据包计数、应用数据及校验等信息；
[本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种数据处理通道，其特征在于，用于实现容错计算机中的数据交叉传输和/或各容错计算机之间的数据交叉传输；所述容错计算机包括至少两台余度计算机，余度计算机至少包括一个数据处理通道；所述处理通道包括物理传输单元、协议处理单元以及数据交换单元；所述数据交换单元与CPU以及协议处理单元通信，用于实现所述CPU与所述协议处理单元之间的数据交换；所述协议处理单元用于对所述CPU所传输的应用数据组包为协议数据包或所述物理传输单元所传输的协议数据包解包为应用数据；所述协议数据包中包含包头、数据包类型、数据长度、数据包计数、应用数据及校验等信息；所述协议数据包中包头字段位于协议数据包开始，包含多个字节，用于标识一个协议数据包的开始；所述协议数据包中数据包类型字段位于包头字段之后，包含多个字节，用于标识应用数据的数据类型或者传输类型；所述协议数据包中数据长度字段位于数据包类型字段之后，包含多个字节，用于标识应用数据的数据长度；所述协议数据包中数据包计数字段位于数据长度字段之后，包含多个字节，用于标识传输的协议数...

【专利技术属性】
技术研发人员：索晓杰，李亚锋，刘峰，安书董，何喆，闫闯，
申请(专利权)人：中国航空工业集团公司西安航空计算技术研究所，
类型：发明
国别省市：