一种嵌入式控制器及输出保护方法技术

本发明专利技术涉及一种嵌入式控制器及输出保护方法，属于电器控制系统领域。本发明专利技术首先在DSP完成初始化后，向CPLD发送数字握手请求信号，CPLD对接收到的数字握手请求信号进行验证，在握手成功后CPLD向DSP发送监控信号，DSP监测到异常情况后控制CPLD停止输出并报警处理，然后CPLD向外设电路输出控制使能信号，使外设电路正常工作。本发明专利技术相比于过去逻辑输出方式可以有效杜绝嵌入式控制器工作过程中异常输出的风险，极大的提升了嵌入式控制器输出的可靠性与安全性。与安全性。与安全性。

【技术实现步骤摘要】
一种嵌入式控制器及输出保护方法


[0001]本专利技术涉及一种嵌入式控制器及输出保护方法，属于电器控制系统领域。

技术介绍

[0002]嵌入式控制器是用于执行指定独立控制功能并具有复杂方式处理数据能力的控制系统，能够完成监视、控制等各种自动化处理任务。输出模块作为逻辑控制系统的重要组成部分，对于被控对象安全可靠工作发挥着举足轻重的作用。输出模块在开机过程中偶发异常输出信号时，严重影响被控设备安全工作。
[0003]目前对嵌入式控制器的保护主要是对嵌入式通讯的保护，通过提供安全握手来保护嵌入式控制器进行通信或者通过监视运算程序监视嵌入式系统是否正常运行。上述方法虽然能够保护嵌入式控制器进行安全通讯，但是对嵌入式控制器输出异常信号不能控制，由于初始化时间差异导致外设状态不可控，存在输出异常信号的风险。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供一种嵌入式控制器及输出保护方法，以解决目前上电过程存在的异常输出的问题。
[0005]本专利技术为解决上述技术问题而提供一种嵌入式控制器输出保护方法，该保护方法包括以下步骤：
[0006]1)DSP完成初始化后，向CPLD发送数字握手请求信号，CPLD对接收到的数字握手请求信号进行验证；
[0007]2)若CPLD验证通过，说明握手成功，CPLD向外设电路输出控制使能信号，使外设电路正常工作。
[0008]本专利技术在嵌入式控制器中增加了DSP和CPLD之间的数字握手信号，增加了CPLD和外设电路之间的控制使能信号，在DSP和CPLD握手成功后CPLD向外设电路输出控制使能信号，使外设电路正常工作。因此，本专利技术的外设电路能在DSP和CPLD完成初始化且状态稳定时进行工作，相比于过去逻辑输出方式可以有效杜绝嵌入式控制器工作过程中异常输出的风险，极大的提升了嵌入式控制器输出的可靠性与安全性。
[0009]进一步地，该方法还包括握手成功后CPLD向DSP发送监控信号，DSP监测到异常情况后控制CPLD停止输出。
[0010]进一步地，该方法还包括当DSP监测到异常情况后进行报警处理。
[0011]DSP实时监控CPLD状态，监测到异常情况后CPLD停止输出，进行报警处理，能够及时发现问题并避免异常信号的输出。
[0012]进一步地，所述控制使能信号通过38译码器发送至外设电路。
[0013]38译码器具有高效、稳定、可靠的特点，可以保证输出信号的正确性和稳定性。
[0014]进一步地，该方法还包括在外设电路的供电回路上设置延时开关，延时开关的延时时间大于整个嵌入式控制器初始化完成时间。
[0015]延时启动时间大于整个嵌入式控制区初始化完成时间，避免了在外设电路得电时，由于CPLD及DSP电路均还未完成初始化，CPLD和DSP输出管脚处于不确定状态，导致该阶段外设电路状态不可控，存在输出异常信号的风险。
[0016]一种嵌入式控制器，包括供电电源、DSP、CPLD和外设电路，DSP用于在完成初始化后向CPLD发送数字握手信号；CPLD用于对接收到的数字握手请求信号进行验证，并在握手成功后向外设电路电路输出控制使能信号；外设电路接收到控制使能信号后进行工作。
[0017]本专利技术在嵌入式控制器中增加了DSP和CPLD之间的数字握手信号，增加了CPLD和外设电路之间的控制使能信号，在DSP和CPLD握手成功后CPLD向外设电路输出控制使能信号，使外设电路正常工作。因此，本专利技术的外设电路能在DSP和CPLD完成初始化且状态稳定时进行工作，相比于过去逻辑输出方式可以有效杜绝嵌入式控制器工作过程中异常输出的风险，极大的提升了嵌入式控制器输出的可靠性与安全性。
[0018]进一步地，所述CPLD在握手成功后向DSP发送监控信号，DSP监测到异常情况后控制CPLD停止输出。
[0019]进一步地，该装置还包括报警器，报警器与DSP连接，在DSP监测到异常信号时进行报警。
[0020]DSP实时监控CPLD状态，监测到异常情况后CPLD停止输出，进行报警处理，能够及时发现问题并避免异常信号的输出。
[0021]进一步地，该装置还包括38译码器，控制使能信号通过38译码器发送至外设电路。
[0022]38译码器具有高效、稳定、可靠的特点，可以保证输出信号的正确性和稳定性。
[0023]进一步地，外设电路的供电回路还设置有延时开关，延时开关的延时时间大于整个嵌入式控制器初始化完成时间。
[0024]增加延时开关，DSP和CPLD完成初始化后给外设电路供电，避免了在外设电路得电时，由于CPLD及DSP电路均还未完成初始化，CPLD和DSP输出管脚处于不确定状态，导致该阶段外设电路状态不可控，存在输出异常信号的风险
附图说明
[0025]图1是现有技术中嵌入式控制器逻辑输出原理图；
[0026]图2是本专利技术嵌入式控制器输出保护方法的逻辑输出原理图。
具体实施方式
[0027]下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步地说明。
[0028]嵌入式控制器的实施例
[0029]现有的嵌入式控制器逻辑输出原理如图1所示，DSP将输出信号通过数据总线、地址总线或者GPIO信号传递给CPLD，CPLD进行逻辑与时序处理好驱动外设电路将该信号输出至被控执行单元。本专利技术在现有嵌入式控制器的基础上，增加数字握手、实时监控、译码控制和延迟启动对嵌入式控制器输出进行保护。
[0030]本专利技术的嵌入式控制器包括有供电电源、DSP、CPLD和外设电路，DSP用于在完成初始化后向CPLD发送数字握手信号并监测接收到的监控信号，监测到异常情况后停止输出，并进行报警处理；CPLD用于对接收到的数字握手请求信号进行验证，握手成功后向DSP发送
监控信号，并向外设电路输出控制使能信号；外设电路接收到正确信号后进行工作。该装置的实现原理如图2所示，下面结合具体的实例来进行说明。
[0031]DSP完成初始化后，向CPLD发送数字握手请求信号，CPLD对接收到的数字握手请求信号进行验证。该信号具体数值可根据需要自由设定，原则上不大于16位，在DSP完成初始化之后通过写操作赋值给CPLD。只有当CPLD稳定收到数字握手信号并核对正确后才允许CPLD执行输出任务。本实施例中，在DSP程序中，完成系统初始化之后，在主程序循环之前，通过数据总线向XINTF区一(CPLD外挂存储区)写握手信号“0x10100101”，地址：0X40E1。CPLD程序中，当同时收到区一片选信号XZCS1、地址信号为0X40E1和写信号XWE时，CPLD保存来自DSP写的数据并判断该数据是否为0x10100101，如果该数据是0x10100101则说明握手成功，才允许CPLD执行来自DSP的指令信号，否则不执行。
[0032]握手成功后CPLD向DSP发送监控信号，DSP实时监测CPLD状态，监测到异常情况后停止输出，并进行报警处理。本实施例中，CPLD上本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种嵌入式控制器输出保护方法，其特征在于，该保护方法包括以下步骤：1)DSP完成初始化后，向CPLD发送数字握手请求信号，CPLD对接收到的数字握手请求信号进行验证；2)若CPLD验证通过，说明握手成功，CPLD向外设电路输出控制使能信号，使外设电路正常工作。2.根据权利要求1所述的嵌入式控制器输出保护方法，其特征在于，该方法还包括握手成功后CPLD向DSP发送监控信号，DSP监测到异常情况后控制CPLD停止输出。3.根据权利要求2所述的嵌入式控制器输出保护方法，其特征在于，该方法还包括当监测到异常情况后进行报警处理。4.根据权利要求1所述的嵌入式控制器输出保护方法，其特征在于，所述控制使能信号通过38译码器发送至外设电路。5.根据权利要求1
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4中任一项所述的嵌入式控制器输出保护方法，其特征在于，该方法还包括在外设电路的供电回路上设置延时开关，延时开关的延时时间大于整...

【专利技术属性】
技术研发人员：李歌航，郭俊强，应科科，
申请(专利权)人：中国船舶集团有限公司第七一三研究所，
类型：发明
国别省市：