專利名稱:復(fù)位控制電路及其實(shí)現(xiàn)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及復(fù)位控制技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種主控板對(duì)插框內(nèi)業(yè)務(wù)板進(jìn)行復(fù)位控制的電路及其實(shí)現(xiàn)方法。
眾所周知,在系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)中,由于主控板與插框中所有的業(yè)務(wù)板均有聯(lián)系,主控板的背板插針信號(hào)資源是最寶貴的。通常情況下,主控板采用星形方式對(duì)本插框內(nèi)的業(yè)務(wù)板進(jìn)行復(fù)位控制,框中有多少業(yè)務(wù)板,主控板對(duì)應(yīng)的背板插針信號(hào)就被占用多少,也就是說(shuō),主控板的背板插針中因復(fù)位控制所占用的信號(hào)針與業(yè)務(wù)板是一對(duì)一的,這樣大大浪費(fèi)了主控板的背板插針信號(hào)資源。
目前,也有很多設(shè)備采用統(tǒng)一控制復(fù)位的方式,但都是由系統(tǒng)的軟件來(lái)控制的,由軟件發(fā)消息給相應(yīng)的業(yè)務(wù)板進(jìn)行復(fù)位操作,這種方法在正常工作情況下是沒(méi)有問(wèn)題的,但當(dāng)某塊業(yè)務(wù)板由于故障引起通信錯(cuò)誤,或因該業(yè)務(wù)板主控系統(tǒng)程序異常而引起通信中斷時(shí),此時(shí),該業(yè)務(wù)板與主控板之間的通信已經(jīng)處于異常,再想通過(guò)軟件復(fù)位是不可能的,因?yàn)樵摌I(yè)務(wù)板工作狀態(tài)已經(jīng)出錯(cuò),很可能接收不到軟件的命令,而無(wú)法正常復(fù)位,導(dǎo)致該業(yè)務(wù)板只能通過(guò)人工復(fù)位才能重新工作,既耽誤時(shí)間,又會(huì)影響到設(shè)備的通信質(zhì)量。
有鑒于此,本發(fā)明的主要目的在于提供一種復(fù)位控制電路,使主控板可以通過(guò)一背板總線隨時(shí)控制指定的業(yè)務(wù)板復(fù)位,同時(shí)節(jié)省了主控板的背板插針信號(hào)資源。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種通過(guò)背板總線實(shí)現(xiàn)主控板對(duì)機(jī)框內(nèi)業(yè)務(wù)板復(fù)位控制的方法,使其實(shí)現(xiàn)起來(lái)更簡(jiǎn)便、可靠。
本發(fā)明的上述目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種用于主控板對(duì)機(jī)框內(nèi)業(yè)務(wù)板進(jìn)行復(fù)位控制的復(fù)位控制電路,包括命令發(fā)送電路、背板總線、命令接收電路以及狗電路;其中,命令發(fā)送電路設(shè)置于主控板上,與主控板上的主控CPU相連,接收主控CPU的復(fù)位命令,并與背板總線相連,用于發(fā)送復(fù)位命令給對(duì)應(yīng)業(yè)務(wù)板;命令接收電路和狗電路設(shè)置于每個(gè)業(yè)務(wù)板上,命令接收電路與背板總線相連,從背板總線上接收由主控板發(fā)來(lái)的復(fù)位命令,控制連接于其后的狗電路對(duì)本板進(jìn)行復(fù)位操作。
所述的命令發(fā)送電路至少包括CPU接口電路、校驗(yàn)發(fā)生電路和并/串轉(zhuǎn)換電路;CPU接口電路接收主控CPU發(fā)送過(guò)來(lái)的復(fù)位命令,提供給連接于其后的校驗(yàn)發(fā)生電路進(jìn)行數(shù)據(jù)校驗(yàn),經(jīng)過(guò)校驗(yàn)的數(shù)據(jù)通過(guò)并/串轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換為串行數(shù)據(jù)發(fā)送到背板總線上。所述的命令發(fā)送電路還可進(jìn)一步包括一同步與時(shí)鐘電路,分別與校驗(yàn)發(fā)生電路和并/串轉(zhuǎn)換電路相連,用于提供時(shí)鐘或保持同步。
所述的命令接收電路至少包括串/并轉(zhuǎn)換電路、命令處理電路;串/并轉(zhuǎn)換電路接收與復(fù)位總線相連,接收復(fù)位總線上的復(fù)位命令,將所接收的串行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為并行數(shù)據(jù),送至命令處理電路對(duì)復(fù)位命令進(jìn)行處理。所述的命令接收電路還可進(jìn)一步包括一同步與時(shí)鐘電路,用于提供時(shí)鐘或保持同步;一采樣判決電路,用于以本地時(shí)鐘采樣數(shù)據(jù)。
所述的命令處理電路至少包括地址比較電路、校驗(yàn)檢測(cè)電路和命令解釋電路,用于對(duì)所接收的復(fù)位命令進(jìn)行比較、校驗(yàn)和解釋處理,自命令解釋電路輸出的信號(hào)送入連接于其后的狗電路。
所述的背板總線由一根或一根以上信號(hào)線組成。
本發(fā)明一種應(yīng)用上述復(fù)位控制電路實(shí)現(xiàn)主控板對(duì)機(jī)框內(nèi)業(yè)務(wù)板進(jìn)行復(fù)位的方法,至少包括以下步驟a.命令發(fā)送電路接收主控板CPU發(fā)送的命令,進(jìn)行校驗(yàn)以及并/串轉(zhuǎn)換后,將該命令數(shù)據(jù)送至背板總線上;b.命令接收電路接收背板總線上的命令,經(jīng)過(guò)串/并轉(zhuǎn)換后,送至命令處理電路進(jìn)行處理;c.在命令處理電路中,首先判斷該命令是否為本業(yè)務(wù)板,如果不是,則丟棄,如果是,則判斷接收到的命令是否有效;若命令無(wú)效,則丟棄,若命令有效,則由命令解釋電路解析出該具體命令;d.如果解析出的是復(fù)位命令,則命令接收電路輸出信號(hào)給其后的狗電路,控制本業(yè)務(wù)板的復(fù)位操作;否則,不作操作或執(zhí)行命令解釋電路解析出的相應(yīng)命令。
由上述方案可以看出,本發(fā)明的關(guān)鍵就在于完全采用硬件方式實(shí)現(xiàn)復(fù)位控制,不涉及任何軟件,所有復(fù)位命令的發(fā)送、接收與執(zhí)行都由最底層的硬件電路完成,命令的傳遞是通過(guò)背板總線形式實(shí)現(xiàn)。而且,在硬件的電路設(shè)計(jì)中,每個(gè)業(yè)務(wù)板中接收命令的接收電路和執(zhí)行命令處理的狗電路是與該業(yè)務(wù)板的主控系統(tǒng)分離的,即使該業(yè)務(wù)板內(nèi)部的主控程序死掉,也同樣可以通過(guò)硬件方式復(fù)位該板,使其恢復(fù)正常工作。
由此可見(jiàn),本發(fā)明所提供的一種背板總線復(fù)位控制電路及其實(shí)現(xiàn)方法,是采用背板總線方式令主控板針對(duì)框中的所有業(yè)務(wù)板進(jìn)行復(fù)位控制,從而大大緩解了主控板背板插針信號(hào)資源的緊張程度。同時(shí),該復(fù)位控制方法完全是由底層硬件實(shí)現(xiàn)的,而且,在硬件傳遞的命令中帶有業(yè)務(wù)板的地址信息,使其不受接收軟件命令的限制,且可以隨時(shí)、定向的復(fù)位指定的業(yè)務(wù)板,控制起來(lái)更加方便、靈活。
下面配合附圖對(duì)本發(fā)明的詳細(xì)技術(shù)內(nèi)容作進(jìn)一步的說(shuō)明如下
圖1為背板總線復(fù)位控制電路的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本發(fā)明命令發(fā)送電路的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為本發(fā)明命令接收電路的結(jié)構(gòu)示意圖;圖4為本發(fā)明一實(shí)施例中復(fù)位命令發(fā)送電路的結(jié)構(gòu)示意圖;圖5為本發(fā)明一實(shí)施例中復(fù)位命令接收電路的結(jié)構(gòu)示意圖。
參見(jiàn)圖1所示,本發(fā)明的背板總線復(fù)位控制電路至少包括命令發(fā)送電路10、命令接收電路20、狗電路30和背板總線40。其中,命令發(fā)送電路10設(shè)置于主控板上,由主控CPU直接控制向?qū)?yīng)業(yè)務(wù)板發(fā)送復(fù)位命令;在每個(gè)業(yè)務(wù)板上設(shè)置有命令接收電路20,用于接收主控板通過(guò)背板總線40發(fā)送給自己的復(fù)位命令,然后控制狗電路30對(duì)本板進(jìn)行復(fù)位控制。命令發(fā)送和接收電路可以采用可編程邏輯電路(PLD)的邏輯器件設(shè)計(jì),所發(fā)送的命令至少包含地址字段、命令字段和校驗(yàn)位等內(nèi)容,命令可采用多次重發(fā)取樣的方法發(fā)送,以提高可靠性。
命令發(fā)送電路10設(shè)置于主控板中,其基本結(jié)構(gòu)如圖2所示,至少包括CPU接口電路11、校驗(yàn)發(fā)生電路12和并/串轉(zhuǎn)換電路13。其中,CPU接口電路11接收CPU發(fā)送過(guò)來(lái)的命令后,轉(zhuǎn)給校驗(yàn)發(fā)生電路12對(duì)數(shù)據(jù)信號(hào)進(jìn)行校驗(yàn),然后再經(jīng)過(guò)并/串轉(zhuǎn)換電路13發(fā)送到背板總線40上。該電路中還包括一同步與時(shí)鐘電路14,用于提供時(shí)鐘或保持同步。
命令接收電路20位于業(yè)務(wù)板中,其基本結(jié)構(gòu)如圖3所示,至少包括串/并轉(zhuǎn)換電路21和命令處理電路22。串/并轉(zhuǎn)換電路21首先接收復(fù)位總線40傳送過(guò)來(lái)的命令,進(jìn)行串/并轉(zhuǎn)換后送至命令處理電路22進(jìn)行處理,然后再由命令接收電路20控制業(yè)務(wù)板中的狗電路30進(jìn)行相應(yīng)的復(fù)位處理。如果復(fù)位總線工作于異步時(shí)鐘模式,則在串/并轉(zhuǎn)換前還需要增加一采樣判決電路23,利用本地時(shí)鐘采樣數(shù)據(jù)。該電路中還包括一同步與時(shí)鐘電路24,用于提供時(shí)鐘或保持同步。
所述的命令處理電路22包括地址比較電路221、校驗(yàn)檢測(cè)電路222及命令解釋電路223三部分。地址比較電路221是根據(jù)命令中的地址信息來(lái)判斷是否是對(duì)本板進(jìn)行的復(fù)位控制,如果是,則進(jìn)行校驗(yàn);如果不是則丟棄。校驗(yàn)檢測(cè)電路222是用來(lái)判斷接收到的命令是否有效,如果校驗(yàn)正確表示命令有效,則交給命令解釋電路223處理;如果校驗(yàn)錯(cuò)誤說(shuō)明接收的命令無(wú)效,直接丟棄。命令解釋電路223對(duì)命令進(jìn)行解釋,如果接收到的是復(fù)位命令,則輸出低電平脈沖使板內(nèi)的狗電路30動(dòng)作復(fù)位本板;如果不是復(fù)位命令,且此時(shí)無(wú)擴(kuò)展命令定義,則不做出任何動(dòng)作;若此時(shí)定義了擴(kuò)展命令時(shí),則執(zhí)行由命令解釋電路223譯出的相應(yīng)的命令動(dòng)作。
復(fù)位總線40的時(shí)鐘模式可以使用同步方式,也可以使用異步方式,信號(hào)的定義由時(shí)鐘模式?jīng)Q定。當(dāng)復(fù)位總線采用同步方式時(shí),背板定義了時(shí)鐘信號(hào),時(shí)鐘由主控板提供,所有的業(yè)務(wù)板的接收電路使用主控板提供的時(shí)鐘;當(dāng)復(fù)位總線采用異步方式時(shí),由于背板沒(méi)有定義時(shí)鐘信號(hào),則業(yè)務(wù)板的命令接收電路中需要增加采用類似異步串口的檢測(cè)電路對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行采樣判別,相應(yīng)的命令格式定義中也需增加起始位和可選的停止位標(biāo)志。
所發(fā)送命令的格式及命令長(zhǎng)度可以靈活定義,校驗(yàn)的形式也可以任意選擇,但必需包括業(yè)務(wù)板地址字段、命令字段和校驗(yàn)位三部分。如果采用異步時(shí)鐘模式,則還必需增加起始位標(biāo)志,而是否增加停止位可選。命令的具體格式如表一所示,命令字段中未定義的部分可以擴(kuò)展使用。通過(guò)對(duì)命令字段的擴(kuò)展部分進(jìn)行定義,本總線可以擴(kuò)展為執(zhí)行其它類似的命令,比如指示某塊業(yè)務(wù)板的睡眠命令、喚醒命令等等。
表一命令格式
綜上所述,背板總線控制電路的設(shè)計(jì)主要涉及以下三個(gè)部分的內(nèi)容1)背板總線的設(shè)計(jì)。該總線可以由1根、2根、3根、4根或更多信號(hào)線組成,主要根據(jù)復(fù)位信號(hào)發(fā)送接收電路的設(shè)計(jì)復(fù)雜度及背板信號(hào)資源緊張程度而定;時(shí)鐘同步方式也可以根據(jù)實(shí)際需求確定。
2)復(fù)位命令格式定義。至少包括地址字段、命令字段和校驗(yàn)位,采用異步時(shí)鐘模式時(shí),再增加起始位和選用停止位。
3)命令發(fā)送電路和命令接收電路的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。
請(qǐng)參見(jiàn)圖4、圖5所示,以一具體的實(shí)施例進(jìn)一步對(duì)本發(fā)明加以說(shuō)明。該實(shí)施例采用2根背板總線的同步復(fù)位控制。
所應(yīng)用的系統(tǒng)環(huán)境為每個(gè)機(jī)框16個(gè)槽位,其中2塊為主控板,14塊業(yè)務(wù)板。2塊主控板工作于雙機(jī)備份方式,所有業(yè)務(wù)板只能接收主用的主控板發(fā)起的復(fù)位命令,備用主控板不允許發(fā)送復(fù)位命令。
首先,確定背板復(fù)位總線的信號(hào)定義。由于此實(shí)施例為同步時(shí)鐘的復(fù)位總線,因此2根信號(hào)分別定義為數(shù)據(jù)(DAT)和時(shí)鐘(CLK),主控板為主,業(yè)務(wù)板為從。
然后,確定復(fù)位命令的格式。由于采用同步時(shí)鐘方式,復(fù)位命令中起始位和結(jié)束位不需要;14個(gè)業(yè)務(wù)板槽位的地址只需用4Bit即可表示;命令字段定義為3Bit,其中,
B表示復(fù)位命令,其余命令碼作為保留;校驗(yàn)位可以使用簡(jiǎn)單的1Bit奇偶校驗(yàn)。這樣,該2線同步復(fù)位總線命令的格式如表二所示表二 2線同步復(fù)位總線命令格式
最后,確定命令發(fā)送電路和接收電路的設(shè)計(jì)。由于2塊主控板工作于雙機(jī)備份方式,因此主控板的復(fù)位命令發(fā)送電路需要引入主備狀態(tài)信號(hào)來(lái)控制復(fù)位命令的輸出,如圖4所示。命令發(fā)送電路10同時(shí)送DAT和CLK兩個(gè)信號(hào)到背板復(fù)位總線40上,命令接收電路20同時(shí)收下這兩個(gè)信號(hào),其中DAT信號(hào)在串/并轉(zhuǎn)換電路21進(jìn)行轉(zhuǎn)換,以及命令處理電路22中進(jìn)行后期命令處理后,由狗電路30對(duì)該業(yè)務(wù)板執(zhí)行復(fù)位操作;而CLK信號(hào)送入同步與時(shí)鐘電路24中,用以同步時(shí)鐘,如圖5所示。
該背板復(fù)位總線控制電路及其實(shí)現(xiàn)方法可緩解主控板的背板插針信號(hào)資源的緊張程度,其具體實(shí)現(xiàn)時(shí)可根據(jù)發(fā)送和接收電路的設(shè)計(jì)復(fù)雜程度以及背板信號(hào)資源緊張程度進(jìn)行綜合評(píng)價(jià),給出恰當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì)。
以上所述,僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并非用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種復(fù)位控制電路,用于主控板對(duì)機(jī)框內(nèi)業(yè)務(wù)板進(jìn)行復(fù)位控制,其特征在于該電路至少包括命令發(fā)送電路、背板總線、命令接收電路以及狗電路;其中,命令發(fā)送電路設(shè)置于主控板上,與主控板上的主控CPU相連,接收主控CPU的復(fù)位命令,并與背板總線相連,用于發(fā)送復(fù)位命令給對(duì)應(yīng)業(yè)務(wù)板;命令接收電路和狗電路設(shè)置于每個(gè)業(yè)務(wù)板上,命令接收電路與背板總線相連,從背板總線上接收由主控板發(fā)來(lái)的復(fù)位命令,控制連接于其后的狗電路對(duì)本板進(jìn)行復(fù)位操作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)位控制電路,其特征在于所述的背板總線由一根或一根以上信號(hào)線組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)位控制電路,其特征在于所述的命令發(fā)送電路至少包括CPU接口電路、校驗(yàn)發(fā)生電路和并/串轉(zhuǎn)換電路;CPU接口電路接收主控CPU發(fā)送過(guò)來(lái)的復(fù)位命令,提供給連接于其后的校驗(yàn)發(fā)生電路進(jìn)行數(shù)據(jù)校驗(yàn),經(jīng)過(guò)校驗(yàn)的數(shù)據(jù)通過(guò)并/串轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換為串行數(shù)據(jù)發(fā)送到背板總線上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的復(fù)位控制電路,其特征在于所述的命令發(fā)送電路進(jìn)一步包括一同步與時(shí)鐘電路,分別與校驗(yàn)發(fā)生電路和并/串轉(zhuǎn)換電路相連,用于提供時(shí)鐘或保持同步。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)位控制電路,其特征在于所述的命令接收電路至少包括串/并轉(zhuǎn)換電路、命令處理電路;串/并轉(zhuǎn)換電路接收與復(fù)位總線相連,接收復(fù)位總線上的復(fù)位命令,將所接收的串行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為并行數(shù)據(jù),送至命令處理電路對(duì)復(fù)位命令進(jìn)行處理。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的復(fù)位控制電路,其特征在于所述的命令接收電路進(jìn)一步包括一同步與時(shí)鐘電路,用于提供時(shí)鐘或保持同步。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的復(fù)位控制電路,其特征在于所述的命令處理電路至少包括地址比較電路、校驗(yàn)檢測(cè)電路和命令解釋電路,用于對(duì)所接收的復(fù)位命令進(jìn)行比較、校驗(yàn)和解釋處理,自命令解釋電路輸出的信號(hào)送入連接于其后的狗電路。
8.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的復(fù)位控制電路,其特征在于所述的命令接收電路還可包括一采樣判決電路,用于以本地時(shí)鐘采樣數(shù)據(jù)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)位控制電路,其特征在于所述背板總線的時(shí)鐘模式為同步模式,或?yàn)楫惒侥J健?br>
10.一種應(yīng)用上述復(fù)位控制電路實(shí)現(xiàn)主控板對(duì)機(jī)框內(nèi)業(yè)務(wù)板進(jìn)行復(fù)位的方法,其特征在于該方法至少包括以下步驟a.命令發(fā)送電路接收主控板CPU發(fā)送的命令,進(jìn)行校驗(yàn)以及并/串轉(zhuǎn)換后,將該命令數(shù)據(jù)送至背板總線上;b.命令接收電路接收背板總線上的命令,經(jīng)過(guò)串/并轉(zhuǎn)換后,送至命令處理電路進(jìn)行處理;c.在命令處理電路中,首先判斷該命令是否為本業(yè)務(wù)板,如果不是,則丟棄,如果是,則判斷接收到的命令是否有效;若命令無(wú)效,則丟棄,若命令有效,則由命令解釋電路解析出該具體命令;d.如果解析出的是復(fù)位命令,則命令接收電路輸出信號(hào)給其后的狗電路,控制本業(yè)務(wù)板的復(fù)位操作;否則,不作操作或執(zhí)行命令解釋電路解析出的相應(yīng)命令。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的實(shí)現(xiàn)方法,其特征在于所述的命令至少由地址字段、命令字段和校驗(yàn)位構(gòu)成,該地址字段為需要復(fù)位的業(yè)務(wù)板地址。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的實(shí)現(xiàn)方法,其特征在于所述的命令還可進(jìn)一步包括起始位,或起始位與停止位。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種復(fù)位控制電路及相應(yīng)的復(fù)位方法,用于主控板對(duì)機(jī)框內(nèi)業(yè)務(wù)板進(jìn)行復(fù)位控制,該電路至少包括背板總線、命令發(fā)送電路、命令接收電路以及狗電路;命令發(fā)送電路設(shè)置于主控板上,與背板總線相連,用于接收主控CPU的復(fù)位命令并向復(fù)位總線發(fā)送;命令接收電路和狗電路設(shè)置于每個(gè)業(yè)務(wù)板上,且命令接收電路與背板總線相連,接收復(fù)位總線傳來(lái)的復(fù)位命令,并控制狗電路執(zhí)行復(fù)位操作。該電路可使主控板簡(jiǎn)便可靠地控制指定的業(yè)務(wù)板復(fù)位,同時(shí)節(jié)省了主控板背板插針的信號(hào)資源占用。
文檔編號(hào)H04Q1/20GK1394085SQ0112963
公開(kāi)日2003年1月29日 申請(qǐng)日期2001年6月25日 優(yōu)先權(quán)日2001年6月25日
發(fā)明者李振亞, 謝壽波, 張明, 項(xiàng)能武 申請(qǐng)人:華為技術(shù)有限公司