I)每周期各個(gè)計(jì)算機(jī)節(jié)點(diǎn)和TTE網(wǎng)絡(luò)時(shí)鐘同步;所述TTE網(wǎng)絡(luò)時(shí)鐘為所有計(jì)算機(jī)節(jié)點(diǎn)共有的時(shí)鐘；
[0045]2)在固定時(shí)間內(nèi)對(duì)所有計(jì)算機(jī)節(jié)點(diǎn)自身可信成員列表以及應(yīng)用數(shù)據(jù)處理結(jié)果進(jìn)行同步;應(yīng)用數(shù)據(jù)為用于飛行控制的參數(shù)、數(shù)據(jù)信息。
[0046]可信成員列表以及應(yīng)用數(shù)據(jù)處理結(jié)果同步的具體時(shí)序流程如圖3所示。具體為:
[0047]1、在該任務(wù)同步時(shí)間10us處，SMl向系統(tǒng)廣播一條TT消息；
[0048]2、在該任務(wù)140us前，SMl，SM2，SM3，SM4，SM5，SM6，SM7完成接收該廣播消息，存入相應(yīng)接收緩沖區(qū)；
[0049]3、在該任務(wù)200us處，SM2向系統(tǒng)廣播一條TT消息；
[0050]4、在該任務(wù)240us前，SMl，SM2，SM3，SM4，SM5，SM6，SM7(網(wǎng)絡(luò)配置增加SM8和SM9)完成接收該廣播消息，存入相應(yīng)接收緩沖區(qū)；
[0051 ] 5、在該任務(wù)300us處，SM3向系統(tǒng)廣播一條TT消息；
[0052]6、在該任務(wù)340us前，SMl，SM2，SM3，SM4，SM5，SM6，SM7 (網(wǎng)絡(luò)配置增加SM8和SM9)完成接收該廣播消息，存入相應(yīng)接收緩沖區(qū)；
[0053]7、在該任務(wù)400us處，SM4向系統(tǒng)廣播一條TT消息；
[0054]8、在該任務(wù)440us前，SMl，SM2，SM3，SM4，SM5，SM6，SM7 (網(wǎng)絡(luò)配置增加SM8和SM9)完成接收該廣播消息，存入相應(yīng)接收緩沖區(qū)；
[0055]9、在該任務(wù)500us處，SM5向系統(tǒng)廣播一條TT消息；
[0056]10、在該任務(wù)540us前，SMl，SM2，SM3，SM4，SM5，SM6，SM7(網(wǎng)絡(luò)配置增加SM8和SM9)完成接收該廣播消息，存入相應(yīng)接收緩沖區(qū)；
[0057]11、在該任務(wù)600us處，SM6向系統(tǒng)廣播一條TT消息；
[0058]12、在該任務(wù)640us前，SMl，SM2，SM3，SM4，SM5，SM6，SM7(網(wǎng)絡(luò)配置增加SM8和SM9)完成接收該廣播消息，存入相應(yīng)接收緩沖區(qū)；
[0059]13、在該任務(wù)700us處，SM7向系統(tǒng)廣播一條TT消息；
[0060]14、在該分任務(wù)740us前，SMl，SM2，SM3，SM4，SM5，SM6，SM7(網(wǎng)絡(luò)配置增加SM8和SM9)完成接收該廣播消息，存入相應(yīng)接收緩沖區(qū)；
[0061]可信成員列表以及應(yīng)用數(shù)據(jù)處理結(jié)果同步的具體算法流程如圖4所示。具體為:
[0062]1、判斷發(fā)送周期是否為該節(jié)點(diǎn)預(yù)期發(fā)送周期;若是，則進(jìn)行步驟2，如不是，則進(jìn)行步驟4;
[0063]2、確定計(jì)數(shù)器是否大于失敗計(jì)數(shù)器，若是，則進(jìn)行步驟3)，若不是則計(jì)數(shù)器值清O;
[0064]3、發(fā)送成員信息，將節(jié)點(diǎn)狀態(tài)更改為已發(fā)送；
[0065]4、是否到指定接收其它節(jié)點(diǎn)信息時(shí)間;若是，則進(jìn)行步驟5，若不是，則等待；
[0066]5、成員信息管理算法；
[0067]6、是否為本周期最后一次接收;若是，結(jié)束本次計(jì)算，若不是，則繼續(xù)進(jìn)行步驟I。
[0068]余度管理模塊
[0069]余度管理模塊用于對(duì)各個(gè)計(jì)算機(jī)節(jié)點(diǎn)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行余度表決，將表決后的值通過(guò)第一輸入輸出接口傳給應(yīng)用程序進(jìn)行處理，并將處理結(jié)果發(fā)送給飛行控制設(shè)備。
[0070]輸入輸出接口
[0071]輸入輸出接口包括第一輸入輸出接口以及第二輸入輸出接口；第一輸入輸出接口用于與應(yīng)用程序之間相互通信;第二輸入輸出接口用于與硬件驅(qū)動(dòng)之間相互通信。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種確定性通信的分布式容錯(cuò)飛控計(jì)算機(jī)的中間件系統(tǒng)，其特征在于:設(shè)置在應(yīng)用程序和硬件驅(qū)動(dòng)之間；包括管理模塊、成員管理模塊、余度管理模塊、第一輸入輸出接口以及第二輸入輸出接口 ； 所述健康管理模塊用于計(jì)算機(jī)節(jié)點(diǎn)自身的故障監(jiān)控、故障處理、記錄故障消息以及判斷計(jì)算機(jī)節(jié)點(diǎn)是否為健康節(jié)點(diǎn)； 所述成員管理模塊用于使所有健康節(jié)點(diǎn)在完成一次周期更新后信息一致； 所述余度管理模塊用于對(duì)各個(gè)計(jì)算機(jī)節(jié)點(diǎn)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行余度表決，將表決后的值通過(guò)第一輸入輸出接口傳給應(yīng)用程序進(jìn)行處理，并將處理結(jié)果發(fā)送給飛行控制設(shè)備； 第一輸入輸出接口用于與應(yīng)用程序之間相互通信;第二輸入輸出接口用于與硬件驅(qū)動(dòng)之間相互通信。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的確定性通信的分布式容錯(cuò)飛控計(jì)算機(jī)的中間件系統(tǒng)，其特征在于:所述健康管理模塊包括上電自測(cè)試模塊、周期自測(cè)試模塊以及硬件邏輯模塊； 所述上電自測(cè)試用于檢測(cè)節(jié)點(diǎn)硬件的健康狀態(tài)，若正常，則初始化自身節(jié)點(diǎn)進(jìn)入可信成員列表，否則靜默自身;所述可信成員列表為建立在節(jié)點(diǎn)本地的用于儲(chǔ)存節(jié)點(diǎn)自身是否可用的列表； 所述周期自測(cè)試模塊對(duì)節(jié)點(diǎn)硬件做周期性的自檢測(cè)，包括CPU測(cè)試、RAM測(cè)試、定時(shí)器測(cè)試、接口測(cè)試； 硬件邏輯模塊用于軟件故障的報(bào)警以及硬件工作狀態(tài)監(jiān)控。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的確定性通信的分布式容錯(cuò)飛控計(jì)算機(jī)的中間件系統(tǒng)，其特征在于:所述成員管理模塊用于使所有健康節(jié)點(diǎn)在完成一次周期更新后信息一致的具體方法是: 1)每周期各個(gè)計(jì)算機(jī)節(jié)點(diǎn)和TTE網(wǎng)絡(luò)時(shí)鐘同步;所述TTE網(wǎng)絡(luò)時(shí)鐘為所有計(jì)算機(jī)節(jié)點(diǎn)共有的時(shí)鐘； 2)在固定時(shí)間內(nèi)對(duì)所有計(jì)算機(jī)節(jié)點(diǎn)自身可信成員列表以及應(yīng)用數(shù)據(jù)處理結(jié)果進(jìn)行同步;所述應(yīng)用數(shù)據(jù)為用于飛行控制的參數(shù)、數(shù)據(jù)信息。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的確定性通信的分布式容錯(cuò)飛控計(jì)算機(jī)的中間件系統(tǒng)，其特征在于:所述余度管理模塊包括輸入數(shù)據(jù)采集模塊、輸入數(shù)據(jù)表決模塊和輸出信息控制輸出豐旲塊; 所述輸入數(shù)據(jù)采集模塊用于通過(guò)硬件驅(qū)動(dòng)采集外部設(shè)備數(shù)據(jù)； 所述輸入數(shù)據(jù)表決模塊根據(jù)多數(shù)表決原則對(duì)輸入的外部設(shè)備數(shù)據(jù)進(jìn)行選取，并將其傳輸至應(yīng)用程序進(jìn)行計(jì)算； 所述輸出信息控制輸出模塊通過(guò)硬件驅(qū)動(dòng)輸出應(yīng)用程序的計(jì)算結(jié)果給飛行控制設(shè)備。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種分布式計(jì)算機(jī)嵌入式技術(shù)，具體涉及一種確定性通信的分布式容錯(cuò)飛控計(jì)算機(jī)的中間件系統(tǒng)。該系統(tǒng)設(shè)置在應(yīng)用程序和硬件驅(qū)動(dòng)之間；包括管理模塊、成員管理模塊、余度管理模塊、第一輸入輸出接口以及第二輸入輸出接口；通過(guò)使用本發(fā)明的系統(tǒng)能夠有效的解決了多余度系統(tǒng)中應(yīng)用開(kāi)發(fā)的困難，增加了分布式系統(tǒng)的可擴(kuò)展性與易用性。
【IPC分類】G06F11/22
【公開(kāi)號(hào)】CN105573876
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510920584
【發(fā)明人】郭勇, 陳宣文, 牟明, 劉帥, 吳楠, 馬超
【申請(qǐng)人】中國(guó)航空工業(yè)集團(tuán)公司西安航空計(jì)算技術(shù)研究所
【公開(kāi)日】2016年5月11日
【申請(qǐng)日】2015年12月10日