[發明專利]一種應用于電力儀器設備的板間多運算芯片資源監控系統

有效

• 申請號: 202110698558.1
• 申請日: 2021-06-23
• 公開（公告）號: CN113535386B
• 公開（公告）日: 2022-09-02
• 發明（設計）人: 蘆紅彥;劉猛;崔巍;杜鵬宏;梁雋;王林翰;李天添;繆中章;胡俊;周鍵
• 申請（專利權）人: 河北中興冀能電力發展有限公司;上海思創電器設備有限公司
• 主分類號: G06F9/50
• 分類號: G06F9/50
• 代理公司: 上海天翔知識產權代理有限公司 31224
• 代理人: 呂伴

本發明公開的一種應用于電力儀器設備的板間多運算芯片資源監控系統，包括數據采集層、通信層和控制層，其中：所述數據采集層包括單板算力監測模塊和單板芯片權重模塊；所述通信層包括通信模塊和數據整合模塊；所述控制層包括主控模塊。本發明主要用于電力儀器設備的系統上存在多個運算電路板且各個運算電路板的運算任務內容相差較大，算力需求相差較大的應用場景下。本發明為統籌調配任務內容，將各運算芯片中執行的運算內容進行平衡，以達到平衡各運算電路板算力，提高系統整體運行效率的作用。同時，還可將系統架構所需要的高性能運算芯片替換為一系列低性能運算芯片，大大降低系統成本。

技術領域

本發明涉及電力儀器設備技術領域，特別涉及一種應用于電力儀器設備的板間多運算芯片資源監控系統。

背景技術

現有電力儀器設備大多采用裸機系統或簡易OS系統進行運行，缺少板間系統OS，對于運行過程中的板間資源占有情況一無所知，會造成運行過程中堵塞、宕機等情況，需要一種資源監控系統來實時得知板間資源占有率情況，以得知當前系統運行狀況。另外現有的情況下，在開發過程中對于板間的資源使用情況大多依靠經驗進行，模塊化進行，不考慮其他電路板運算芯片的算力利用問題，因此，會出現資源浪費的情況，或出現資源不足，算法無法運行的情況，需要一種資源監控系統來提高開發效率。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于針對現有電力儀器設備所存在的上述不足之處而提供一種應用于電力儀器設備的板間多運算芯片資源監控系統。

為了實現上述發明目的，本發明所要解決的技術問題可以通過以下技術方案來實現：

一種應用于電力儀器設備的板間多運算芯片資源監控系統，包括數據采集層、通信層和控制層，其中：

所述數據采集層包括單板算力監測模塊和單板芯片權重模塊，所述單板算力監測模塊對于單板上的運算芯片、存儲芯片進行算力資源監控，提供當前單板上各運算芯片的冗余算力信息、冗余存儲資源信息和冗余IO資源信息；所述單板芯片權重模塊通過所述控制層進行初始化設置，通過對于單板上各芯片所運行的計算任務進行權重處理；

所述通信層包括通信模塊和數據整合模塊，所述數據整合模塊將所述數據采集層所采集的單板算力資源信息整合并標記時間戳，存儲于單板算力資源數據庫中；所述通信模塊負責系統中各模塊的通信工作；

所述控制層包括主控模塊，所述主控模塊負責向平行電力儀器設備、上下級電力儀器設備以及用戶端提供本電力儀器設備各電路板的算力監控情況。

在本發明的一個優選實施例中，所述單板芯片權重模塊的權重設置方式為：芯片所運行的任務占主業務邏輯任務比重越大，芯片所運行的任務越重要，其權重越高，即其需要冗余資源對該芯片的運算任務進行保護。

在本發明的一個優選實施例中，單板所消耗的總資源，最終的監控結果如下述公式所示：

S＝ΣScur*l1

其中S位最終資源使用情況，Scur為各芯片的當前資源使用情況，l1為單板芯片權重模塊中各芯片的權重值。

在本發明的一個優選實施例中，在所述主板需要獲取相應板間算力數據的時候，將距離目前時刻最近的時間戳所對應的整合完成的單板資源信息傳遞給主控模塊。

在本發明的一個優選實施例中，所述數據整合模塊包括單板算力資源數據庫和時域信號處理模塊，所述時域信號處理模塊通過時域信號處理方法，對于單板算力資源數據庫中的前置單板算力資源信息進行時域信號分析及預測，獲取各單板當前預估算力情況；將所獲取各單板當前預估算力情況進行整合后傳遞進入所述主控模塊中，并在任務池中添加一個延時任務，對于無法及時采集的數據進行重新獲取采集，并及時更新至所述主控模塊。