[發明專利]基于vxworks操作系統的ARINC429通信冗余方法

有效

• 申請號: 200910023264.8
• 申請日: 2009-07-10
• 公開（公告）號: CN101604270A
• 公開（公告）日: 2009-12-16
• 發明（設計）人: 相征;苑峰;萬娟;湯書苑;劉校偉;齊佩漢
• 申請（專利權）人: 西安電子科技大學
• 主分類號: G06F11/16
• 分類號: G06F11/16;G06F9/46
• 代理公司: 陜西電子工業專利中心
• 代理人: 王品華;朱紅星

1.一種基于vxworks操作系統的ARINC429通信冗余方法，包括以下步驟：

(1)在上位機和CPU之間建立起兩條獨立通信的ARINC429通訊通道，進行周期為period的周期通信；任選一條通訊通道作為主通道A，且為默認的通信通道，選另外一條通道B作為備用通道；

(2)在操作系統vxworks的編程環境下調用庫函數taskSpawn()創建基于操作系統vxworks的周期為periodT的周期任務PCDeal，以接收發送和處理上位機數據；創建第一環形緩沖區RingAId和第二環形緩沖區RingBId分別用來存放接收到主通道A和備用通道B的數據；

(3)按如下步驟編寫一個通道選擇函數Choose429()：

3a)在操作系統vxworks的編程環境下調用操作系統vxworks中對環形緩沖區的操作函數rngNBytes()，分別獲取環形緩沖區RingAId和RingBId中的字節數；

3b)創建全局變量NA作為第一計數器，對同時發生的第一環形緩沖區RingAId中字節數為0和第二環形緩沖區RingBId中字節數不為0這種情況的次數計數；創建全局變量NB作為第二計數器，對第一環形緩沖區RingAId和第二環形緩沖區RingBId中字節數都為0這種情況發生的次數計數；若第一環形緩沖區RingAId和第二環形緩沖區RingBId中字節數都不為0，則判斷第二環形緩沖區RingBId中字節數是否大于第一環形緩沖區RingAId中字節數，如果是就采用備用通道B，否則采用主通道A；若同時發生第一環形緩沖區RingAId中字節數不為0和第二環形緩沖區RingBId中字節數為0這種情況，則采用主通道A；

3c)選擇一個門限N，進行異常檢測，該門限N是根據上位機和CPU的通信周期period而定，若第一計數器NA的值大于這個門限，則判定主通道A異常，切換為備用通道B，否則跳回步驟3a)，完成函數Choose429()的編寫；若第二計數器NB的值大于這個門限，則判定兩個通道都異常，CPU不接收數據，進入安全工作模式，否則跳回步驟3a)，完成函數Choose429()的編寫。

(4)按如下步驟執行由步驟(2)中創建的任務PCDeal：

4a)在每次接收數據前先調用步驟(3)中的通道選擇函數Choose429()選擇?通道；

4b)調用操作系統vxworks中對環形緩沖區的操作庫函數rngBufGet()，讀取該通道環形緩沖區的數據，以完成對數據的接收。

2.如權利要求1所述的ARINC429通信冗余方法，在步驟(1)中，主通道A和備用通道B的工作時序和傳輸數據完全相同，且B通道處于熱備份狀態。

3.如權利要求1所述的ARINC429通信冗余方法，在步驟(2)中，基于操作系統vxworks的任務PCDeal是通過查詢的方式來接收上位機數據的周期任務，可以根據實時性要求來改變該任務的周期periodT。

4.如權利要求1所述的ARINC429通信冗余方法，在步驟3b)中，第一計數器NA加1時，第二計數器NB清零；第二計數器NB加1時，第一計數器NA清零；任何這兩種情況之外的情況發生時，第一計數器NA和第二計數器NB都清零。

5.如權利要求1所述的ARINC429通信冗余方法，在步驟3c)所述的門限N是根據上位機和CPU的通信周期period而定，即N倍的函數Choose429()的執行時間大于或等于上位機和CPU的通信周期period。

6.如權利要求1所述的ARINC429通信冗余方法，在步驟4b)中，如果任務PCDeal調用函數Choose429()選定的通道為A通道，則任務PCDeal在第一環形緩沖區RingAId中取數的同時從第二環形緩沖區RingBId中取出相應的數，并丟棄這些數據，實現主通道A和備用通道B的同步。?