[發(fā)明專利]通過校核字來(lái)檢查RAM的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310064786.9
• 申請(qǐng)日: 2013-03-01
• 公開（公告）號(hào): CN103885852B
• 公開（公告）日: 2017-03-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 遲寶全;吳昊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海富欣智能交通控制有限公司
• 主分類號(hào): G06F11/10
• 分類號(hào): G06F11/10
• 代理公司: 上海浦一知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司31211
• 代理人: 孫大為

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于軟件算法領(lǐng)域，用于檢查安全關(guān)鍵系統(tǒng)中RAM的狀況。

背景技術(shù)

在工業(yè)控制系統(tǒng)和安全信號(hào)系統(tǒng)（應(yīng)用于航空電子、鐵路信號(hào)、核電等行業(yè)）中，所有用于安全數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的RAM區(qū)必須保證其地址正確無(wú)誤，存儲(chǔ)單元能夠正常讀寫訪問。當(dāng)校核字檢查錯(cuò)誤時(shí)，要啟動(dòng)故障管理機(jī)制，及時(shí)采取安全措施以避免更為嚴(yán)重的事故發(fā)生。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種通過校核字來(lái)檢查RAM的方法，它可以檢查是否所有用于安全數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的RAM區(qū)地址正確無(wú)誤，存儲(chǔ)單元能夠正常讀寫訪問。

為了解決以上技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種通過校核字來(lái)檢查RAM的方法，包括以下步驟：計(jì)算并分配好每個(gè)檢查對(duì)象的校驗(yàn)字，并將被檢查的對(duì)象與校核字相關(guān)聯(lián)；判斷RAM檢查的校核字是否正確，進(jìn)而判斷RAM地址或存儲(chǔ)單元是否正常。

本發(fā)明的有益效果在于：可以檢查是否所有用于安全數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的RAM區(qū)地址正確無(wú)誤，存儲(chǔ)單元能夠正常讀寫訪問。

對(duì)于每一個(gè)獨(dú)立的檢查對(duì)象，校核字是唯一分配的。

所有校核字是由α算法正運(yùn)算離線生成并且離線分配的。

所有校核字的預(yù)處理值是由β算法正運(yùn)算依據(jù)已分配的校核字和被檢查的對(duì)象離線生成的。

所有校核字的在線運(yùn)算過程是與其離線生成過程和在線檢查過程均無(wú)關(guān)，但與校核字的預(yù)處理值有關(guān)，屬于β算法逆運(yùn)算的范疇。

所有校核字的離線生成過程和在線檢查過程是與校核字分配的序號(hào)相關(guān)的，分別屬于α算法正運(yùn)算和逆運(yùn)算的范疇。

具體還包括以下步驟：

離線預(yù)運(yùn)算階段，首先采用α算法生成用于RAM檢查的校核字，然后根據(jù)被檢查RAM區(qū)的地址，刷新常量校驗(yàn)和，以及預(yù)分配的校核字，通過β算法算出該校核字對(duì)應(yīng)的預(yù)處理值，該階段的運(yùn)算應(yīng)該離線完成；

在線運(yùn)算階段，首先動(dòng)態(tài)刷新RAM區(qū)，計(jì)算刷新常量校驗(yàn)和，然后根據(jù)被檢查RAM區(qū)的地址，刷新常量校驗(yàn)和，以及離線計(jì)算好的預(yù)處理值，通過β算法的逆運(yùn)算算出該RAM區(qū)校核字；

在線檢查階段，獲得所有在線計(jì)算出的RAM校核字，然后根據(jù)α算法的逆運(yùn)算檢查這些校核字的正確性，從而確定對(duì)應(yīng)的RAM區(qū)是否存在故障。

附圖說(shuō)明

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。

圖1是本發(fā)明所述通過校核字來(lái)檢查RAM的總體方法流程圖。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明提供一種通過校核字來(lái)檢查RAM的方法，該算法能夠應(yīng)用于包括但并不局限于安全信號(hào)系統(tǒng)、工業(yè)控制系統(tǒng)等領(lǐng)域。

本發(fā)明事先計(jì)算并分配好每個(gè)檢查對(duì)象的校驗(yàn)字，并將被檢查的對(duì)象（比如地址和存儲(chǔ)單元）與校核字相關(guān)聯(lián)，然后在安全操作（或安全輸出）前判斷RAM檢查的校核字是否正確，進(jìn)而判斷RAM地址或存儲(chǔ)單元是否正常。

對(duì)于每一個(gè)獨(dú)立的檢查對(duì)象（如每一塊獨(dú)立的內(nèi)存區(qū)），校核字是唯一分配的；

所有校核字是由α算法正運(yùn)算離線生成并且離線分配的；

所有校核字的預(yù)處理值是由β算法正運(yùn)算依據(jù)已分配的校核字和被檢查的對(duì)象離線生成的；

所有校核字的在線運(yùn)算過程是與其離線生成過程和在線檢查過程均無(wú)關(guān)，但與校核字的預(yù)處理值有關(guān)，屬于β算法逆運(yùn)算的范疇；

所有校核字的離線生成過程和在線檢查過程是與校核字分配的序號(hào)相關(guān)的，分別屬于α算法正運(yùn)算和逆運(yùn)算的范疇；

根據(jù)圖1所示，該檢查方法可以分為以下三個(gè)階段。

1）離線預(yù)運(yùn)算階段，首先采用α算法生成用于RAM檢查的校核字，然后根據(jù)被檢查RAM區(qū)的地址，刷新常量校驗(yàn)和，以及預(yù)分配的校核字，通過β算法算出該校核字對(duì)應(yīng)的預(yù)處理值，該階段的運(yùn)算應(yīng)該離線完成；

2）在線運(yùn)算階段，首先動(dòng)態(tài)刷新RAM區(qū)，計(jì)算刷新常量校驗(yàn)和，然后根據(jù)被檢查RAM區(qū)的地址，刷新常量校驗(yàn)和，以及離線計(jì)算好的預(yù)處理值，通過β算法的逆運(yùn)算算出該RAM區(qū)校核字。

3）在線檢查階段，獲得所有在線計(jì)算出的RAM校核字，然后根據(jù)α算法的逆運(yùn)算檢查這些校核字的正確性，從而確定對(duì)應(yīng)的RAM區(qū)是否存在故障。

以上三個(gè)階段如果能夠從硬件上獨(dú)立，比如每個(gè)階段都采用不同的CPU來(lái)完成，則可以達(dá)到更充分的檢查目的。

相關(guān)算法說(shuō)明如下：

α算法及其逆運(yùn)算可表示為：

CheckWord_i=α(Seed，i)；

Seed=α^-1(CheckWord_i，i)；