一种控制模块及方法、电力动态记录装置及其实现方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种控制模块及方法、电力动态记录装置及其实现方法。控制模块至少包括第一处理器和第二处理器，所述的第一处理器具有第一GPIO端口，其通过第一控制线连接至所述的第二处理器，用于触发第二处理器中断；所述的第二处理器具有第二GPIO端口，其通过第二控制线连接至所述的第一处理器，用于触发第一处理器中断；以及所述的第一处理器和第二处理器之间还连接有用于检测中断请求状态的第三控制线。电力动态记录装置包括：前端采集单元、第一处理器和第二处理器，以及后台管理单元；所述的第一处理器、第二处理器与前端采集单元，后台管理单元进行连接。优点是：通信响应快速；硬件设计简单。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种芯片间的控制模块及方法，以及涉及应用于智能变电站的电力动态记录装置，以及相应的实现方法。
技术介绍
智能变电站是以变电站一、二次设备为数字化对象，通过对数字化信息标准化实现站内外信息共享和互操作，具有全站信息数字化的重要特征。随着处理的数据量和复杂程度，以及用户对数据的实时性的要求的不断提高，越来越多地采用分别具有控制功能和数据运算功能的不同处理器进行协同处理，以达到最佳的系统性能。现有技术中，在针对以上应用到两个或多个处理器进行数据处理和信息交互的系统设计上，通常采用共享存储器进行信息和数据的交互。CN101114272A的专利文献就公开了一种可实现芯片内的ARM核和DSP核间通信的芯片及通信方法，包含ARM核、DSP核及共享存储器，芯片内设置有共享存储器，提供数据收发缓存区域，特别是提供数据共享的通信，ARM核和DSP核通过向共享存储器中的由ARM核/DSP核预设的地址单元写入数据，并通知对方读取，从而在共享存储器中进行数据的收发和交互。此外，公开号为CN102378133A的专利文献也公开了一种采用双核来进行数据信息处理和交互的系统及方法，包括ARM微处理器与DSP处理器，其中，ARM微处理器主要用来执行控制，DSP处理器主要用来进行数据信息处理，ARM微处理器通过共享RAM与DSP处理器内部通信。并且还包括与ARM微处理器相连的中高速传输接口模块和串口模块。此类现有技术的显著缺点是由于采用共享存储器，需要设计专门的总线控制模块以实现两个处理器对共享存储器的分时访问，不仅增加了硬件的设计难度和成本，并且灵活性和可移植姓也较差。在变电站从传统变电站向智能变电站发展的过程中，其自动化程度的要求越来越高，主要特征是一次设备智能化，二次设备网络化，符合IEC61850标准。即智能变电站内信息数字化，信息传递网络化，通信模型标准化，使设备和功能共享统一的平台。智能变电站有大量的网络报文数据需要监视、分析、存储，网络报文记录与故障录波功能都在智能变电站中得到应用，当一个数字报文进来，需要同时实现网络报文和故障录波功能。目前，国内已经出现了几种智能变电站网络报文记录装置和录波装置，网络报文记录装置可实现原始报文记录，录波装置可实现暂态录波，但这两种装置需要分别组屏，各自实现各自的功能。报文记录装置主要实现对智能变电站中网络系统异常的数据记录和诊断，录波装置主要实现对一次系统异常的数据记录和诊断。由于现有技术基本上是采用两套独立装置或在一套装置内由两种独立的硬件来执行，因此，其显著的缺点包括第一，两种报文之间很难保证同步，难以实现同步保存及启动；第二，硬件模块设计复杂，增加了系统的不确定因素；第三，网络报文和故障录波结果的可靠性较差，以至于不能满足智能变电站通信模型标准化的要求。
技术实现思路
针对上述不足，本专利技术的目的之一在于提供一种控制模块及方法，其一方面能够实现处理器之间快速的通信响应，另一方面，能够降低硬件设计的难度和成本。本专利技术的另一目的在于提供一种应用于智能变电站的电力动态记录装置及其实现方法，其能够同步完成网络报文和故障录波，并且硬件结构简单，数据处理结果的可靠性得到显著提高。所述的电力动态记录装置及其实现方法基于本专利技术所提供的控制模块及方法来实现。本专利技术的技术思路是采用连根线即可实现对于芯片的中断控制，即一根用于发送中断信息，另一根检查其中断请求状态；采用3根线即可实现双向的中断控制。本专利技术采用的技术方案是一种控制模块，至少包括微处理器和DSP，其特征在于所述的微处理器具有第一 GPIO端口，其通过第一控制线连接至所述的DSP的第一 GPIO端口，用于触发DSP中断；所述的DSP具有第二 GPIO端口，其通过第二控制线连接至所述的微处理器的第二 GPIO端口，用于触发微处理器中断；以及所述的微处理器和DSP之间还连接有用于检测中断请求状态的第三控制线，所述的第三控制线是连接在微处理器与DSP的第三GPIO端口之间。进一步地，一种控制方法，至少在微处理器和DSP之间进行通信控制，其特征在于所述微处理器的第一 GPIO端口通过第一控制线连接所述的DSP的第一 GPIO端口 ；DSP的第二 GPIO端口通过第二控制线连接所述的微处理器的第二 GPIO端口 ；所述微处理器的第三GPIO端口通过第三控制线连接所述的DSP的第三GPIO端口 ；当微处理器需要触发DSP中断时，在第三控制线检测到中断请求状态，所述的第一 GPIO端口产生一变化的脉冲，进而触发DSP产生中断，进行响应；或当DSP需要触发微处理器中断时，在第三控制线检测到中断请求状态，所述的第二 GPIO端口产生一变化的脉冲，进而触发微处理器产生中断，进行响应。进一步地，一种电力动态记录装置，其特征在于，包括前端采集单元、微处理器和DSP,以及后台管理单元；所述的微处理器与前端采集单元，后台管理单元进行连接；所述的DSP与前端采集单元，后台管理单元进行连接；所述的微处理器具有第一 GPIO端口，其通过第一控制线连接至所述的DSP的第一 GPIO端口，用于触发DSP中断；所述的DSP具有第二 GPIO端口，其通过第二控制线连接至所述的微处理器的第二 GPIO端口，用于触发微处理器中断；以及所述的微处理器和DSP之间还连接有用于检测中断请求状态的第三控制线，所述的第三控制线是连接在微处理器与DSP的第三GPIO端口之间。进一步地，一种实现所述电力动态记录装置进行网络报文和故障录波的方法，其特征在于，包括如下步骤步骤一，前端采集单元采集报文数据，并将其传输至微处理器和DSP ;步骤二 ；所述的微处理器执行网络报文的数据处理，通过GPIO端口执行触发中断操作，所述的DSP执行故障录波的数据处理，通过GPIO端口执行触发中断操作，以实现网络报文和故障录波处理的同步；步骤三，网络报文和故障录波处理的数据结果传输至后台管理单元。通过上述技术方案可以看出，本专利技术的有益效果是第一，控制模块直接利用了微处理器和DSP的GPIO端口实现通信控制，中断触发响应，无需任何外接器件，不但响应快速，硬件模块的结构简单，并且，设计成本和难度也得到了极大的降低，从而提高了工作性能的稳定可靠性。第二，应用于智能变电站的电力动态记录装置能够同步完成网络报文和故障录波，可监听、记录满足IEC61850标准的变电站内所有网络通信报文，并对记录的通信协议进行分析，以重现变电站自动化系统网络通信的全过程，进而准确定位和分析变电站自动化系统的故障原因，为运行维护人员迅速排查故障提供有效的手段。附图说明为了更清楚地描述本专利技术所涉及的相关技术方案，下面将其涉及的附图予以简单说明，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，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。图1为本专利技术的控制模块第一实施例的结构原理示意 图2为本专利技术的控制模块第二实施例的结构原理示意 图3为图1所示控制模块相应的第一处理器(DSP)触发第二处理器(微处理器)的具体实现方式的控制方法流程示意 图4为图2所示控制模块相应的第二处理器(微处理器)触发第一处理器(DSP)的具体实现方式的的控制方法流程示意 图5为本专利技术的电力动态记录装置的第一本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种控制模块，至少包括微处理器和DSP，其特征在于：?所述的微处理器具有第一GPIO端口，其通过第一控制线连接至所述的DSP的第一GPIO端口，用于触发DSP中断；所述的DSP具有第二GPIO端口，其通过第二控制线连接至所述的微处理器的第二GPIO端口，用于触发微处理器中断；以及所述的微处理器和DSP之间还连接有用于检测中断请求状态的第三控制线，所述的第三控制线是连接在微处理器与DSP的第三GPIO端口之间。

【技术特征摘要】
1.一种控制模块，至少包括微处理器和DSP，其特征在于 所述的微处理器具有第一 GPIO端口，其通过第一控制线连接至所述的DSP的第一 GPIO端口，用于触发DSP中断； 所述的DSP具有第二 GPIO端口，其通过第二控制线连接至所述的微处理器的第二 GPIO端口，用于触发微处理器中断；以及 所述的微处理器和DSP之间还连接有用于检测中断请求状态的第三控制线，所述的第三控制线是连接在微处理器与DSP的第三GPIO端口之间。2.如权利要求1所述的控制模块，其特征在于所述的微处理器为ARM或PowerPC。3.—种控制方法，至少在微处理器和DSP之间进行通信控制，其特征在于 所述微处理器的第一 GPIO端口通过第一控制线连接所述的DSP的第一 GPIO端口 ；DSP的第二 GPIO端口通过第二控制线连接所述的微处理器的第二 GPIO端口 ；所述微处理器的第三GPIO端口通过第三控制线连接所述的DSP的第三GPIO端口 ； 当微处理器需要触发DSP中断时，在第三控制线检测到中断请求状态，所述的第一GPIO端口产生一变化的脉冲，进而触发DSP产生中断，进行响应；或 当DSP需要触发微处理器中断时，在第三控制线检测到中断请求状态，所述的第二GPIO端口产生一变化的脉冲，进而触发微处理器产生中断，进行响应。4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，还包括在DSP中断响应之后，进行清中断；或 在微处理器中断响应之后，进行清中断。5.如权利要求4所述的方法，其特征在于所述的变化的脉冲为从高到低的脉冲或从低到高的脉冲。6.一种电力动态记录装置，其特征在于，包括前端采集单元、微处理器和DSP，以及后台管理单元； 所述的微处理器与前端采集单元，后台管理单元进行连接； 所述的DSP与前端采集单元，后台管理单元进行连接； 所述的微处理器具有第一 GPIO端口，其通过第一控制线连接至所述的DSP的第一 GPIO端口，用于触发DSP中断； 所述的DSP具有第二GPIO端口，其通过第二控制线连接至所述的微处理器的第二GPIO端口，用于触发微处理器中断；以及 所述的微处理器和DSP之间还连接有用于检测中断请求状态的第三控制线，所述的第三控制线是连接在微处理器与DSP的第三GPIO端口之间。7.如权利要求6所述的电力动态记录装置，其特征在于，所述的前...

【专利技术属性】
技术研发人员：符光辉，凌勇，林江，
申请(专利权)人：成都天进科技有限公司，
类型：发明
国别省市：