專利名稱:動(dòng)態(tài)雙機(jī)倒換機(jī)制的單路iic機(jī)框管理系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種管理系統(tǒng),具體地說,涉及一種動(dòng)態(tài)雙機(jī)倒換機(jī)制的單路IIC機(jī)
框管理系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著互聯(lián)網(wǎng)的廣泛普及,越來越多的人在工作、學(xué)習(xí)、生活等方面享受網(wǎng)絡(luò)帶來的高效、便捷,因此為了滿足人們?nèi)找嬖鲩L(zhǎng)的業(yè)務(wù)需求和寬帶需求,設(shè)備系統(tǒng)必須滿足穩(wěn)定和高寬帶的特點(diǎn)才能吸引用戶,然而現(xiàn)有的設(shè)備只有一個(gè)管理板,因此不僅容易出現(xiàn)故障,同時(shí)由于網(wǎng)絡(luò)的不穩(wěn)定無法實(shí)現(xiàn)高寬帶的特點(diǎn)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種動(dòng)態(tài)雙機(jī)倒換機(jī)制的單路IIC機(jī)框管理系統(tǒng),通過競(jìng)爭(zhēng)獲得主控板的控制權(quán)并在出現(xiàn)問題時(shí)立即切換到備用板,滿足現(xiàn)階段網(wǎng)絡(luò)對(duì)高穩(wěn)定性和高寬帶的需求。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
動(dòng)態(tài)雙機(jī)倒換機(jī)制的單路IIC機(jī)框管理系統(tǒng),包括兩個(gè)管理板和至少一個(gè)被管理板,其中兩個(gè)管理板分別為處于工作狀態(tài)的主控板和處于待機(jī)狀態(tài)的備用板,該主控板、備用板和被管理板均通過背板IIC總線相連。為了實(shí)現(xiàn)管理板的功能,所述管理板包括主處理器、定期接收主處理器信號(hào)的雙機(jī)模塊、以及接收雙機(jī)模塊和背板Iic總線復(fù)位命令并向主處理器發(fā)出復(fù)位操作的IIC管理模塊,其中主處理器與背板IIC總線之間還連接有實(shí)時(shí)備份總線,且雙機(jī)模塊與背板IIC總線之間通過ACT互控總線相連。進(jìn)一步的,所述IIC管理模塊為從處理器。再進(jìn)一步的,所述主處理器通過第一開關(guān)向背板IIC總線發(fā)出信號(hào),該第一開關(guān)受雙機(jī)模塊通過ACT互控總線向背板IIC總線發(fā)送的信號(hào)控制。更進(jìn)一步的,所述雙機(jī)模塊通過第二開關(guān)向IIC管理模塊發(fā)出復(fù)位命令,該第二開關(guān)受主處理器的控制。為了實(shí)現(xiàn)雙機(jī)模塊的功能,所述雙機(jī)模塊包括定期接收主處理器信號(hào)的看門狗電路、一個(gè)輸入端與看門狗電路輸出端相連的與非門,該與非門的另一個(gè)輸入端輸入另一個(gè)管理板上雙機(jī)模塊的與非門輸出端信號(hào),兩個(gè)管理板的與非門組成RS觸發(fā)器。為了更好地實(shí)現(xiàn)本發(fā)明,所述被管理板包括第二從處理器和背板,連接于第二從處理器和背板之間的從Iic總線,其中該從IIC總線上還設(shè)置有第三開關(guān)。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下有益效果:
(I)本發(fā)明采用主控板、備用板和被管理板的結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)雙機(jī)切換,上述三者均為刀片式結(jié)構(gòu),這種刀片式結(jié)構(gòu)即插即用,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低廉、適合推廣使用。(2)本發(fā)明設(shè)置的雙機(jī)倒換機(jī)制,讓兩個(gè)管理板進(jìn)行競(jìng)爭(zhēng),決勝出主控板和備用板,由活動(dòng)板進(jìn)行完全地控制,并基于實(shí)時(shí)備份的狀態(tài)運(yùn)行,這樣在主控板失效時(shí)能夠立即切換至備用板,備用板立即轉(zhuǎn)變?yōu)榛顒?dòng)狀態(tài),并基于實(shí)時(shí)備份的狀態(tài)繼續(xù)運(yùn)行,設(shè)備系統(tǒng)可靠性和穩(wěn)定性較高,同時(shí)由于其穩(wěn)定性,網(wǎng)絡(luò)流暢,完全能滿足高寬帶的需求。(3)本發(fā)明在雙機(jī)模塊中基于看門狗進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)控,再利用RS觸發(fā)器進(jìn)行鎖定,在主控板啟動(dòng)完成后,啟用自己的看門狗電路,該看門狗電路輸出的WDO信號(hào)變?yōu)楦唠娖捷敵龊?,RS觸發(fā)器可以鎖定其輸出狀態(tài),后啟動(dòng)的主板無論如何也無法改變RS觸發(fā)器的輸出狀態(tài),這樣只有在主控板故障,WDO信號(hào)無法維持的情況下才能改變RS觸發(fā)器的輸出狀態(tài)。因此雙機(jī)模塊在對(duì)自身進(jìn)行監(jiān)控的同時(shí)還能與對(duì)方的主控板進(jìn)行交互,實(shí)現(xiàn)雙機(jī)的檢測(cè)和切換功能,該雙機(jī)模塊能夠有效解決死鎖問題,廣泛應(yīng)用于EP0N、3G、光傳輸、城域網(wǎng)交換以及工業(yè)控制等領(lǐng)域,節(jié)約設(shè)計(jì)成本,且因此對(duì)于本發(fā)明來講具有突出的實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和顯著的進(jìn)步。(4)本發(fā)明的被管理板也為一個(gè)從處理器,該從處理器與背板之間還連接有第三開關(guān),第三開關(guān)接收來自雙機(jī)模塊發(fā)出的命令,當(dāng)系統(tǒng)上電后,第三開關(guān)延遲打開,使從處理器和背板接通,從處理器從背板插槽獲取槽位地址,轉(zhuǎn)換成IIC地址并保存,作為以后通信使用,同時(shí)該從處理器還能夠定期采集背板的溫度、狀態(tài)等參數(shù),報(bào)告給主處理器,執(zhí)行復(fù)位、電源控制等操作,通過上述設(shè)置,所有被管理版均安裝在同一個(gè)背板上,形成刀片式結(jié)構(gòu),完成整套功能,不僅結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,同時(shí)性能穩(wěn)定可靠。
圖1為本發(fā)明一實(shí)施例中的原理框圖。圖2為本發(fā)明一實(shí)施例中管理板的原理框圖。圖3為本發(fā)明一實(shí)施例中雙機(jī)模塊的電路原理圖。圖4為本發(fā)明一實(shí)施例中被管理板的原理框圖。圖5為本發(fā)明一實(shí)施例中主控板的狀態(tài)轉(zhuǎn)換示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖與實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明,本發(fā)明的實(shí)施方式包括但不限于下列實(shí)施例。
實(shí)施例如圖1所示,本發(fā)明共包括兩個(gè)管理板:A和B,5個(gè)被管理板:被管理板1、被管理板2、被管理板3、被管理板4和被管理板5。如圖2所示,管理板A和管理板B采用雙機(jī)備份機(jī)制工作,確保同時(shí)只有一個(gè)處于活動(dòng)狀態(tài),其中兩個(gè)管理板均連接有在背板IIC總線上,管理板包括主處理器、雙機(jī)模塊和IIC管理模塊,管理板與背板IIC總線通過三兩條線相連,分別為ACT互控總線、IIC管理總線和實(shí)時(shí)備份總線。ACT互控總線連接在雙機(jī)模塊上,為三態(tài)輸出,信號(hào)主要包括ACTin#和ACTout#,均為低電平有效。本實(shí)施例中ACTin#信號(hào)均在接口處上拉,如果另外一個(gè)主控板不存在或者斷電時(shí),可保證該信號(hào)為無效的高電平。
背板IIC總線由ACT互控總線控制,使只有處于活動(dòng)狀態(tài)的管理板,即主控板才能有權(quán)利控制IIC管理模塊的運(yùn)行。主處理器通過實(shí)時(shí)備份總線與背板IIC總線相連用于對(duì)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)備份,以雙主控冗余備份的方式工作。IIC管理模塊接收IIC管理總線的IIC_in#信號(hào)輸入并將P0RST#信號(hào)傳送給主處理器,主處理器將IIC_out#信號(hào)輸出。如圖2所示,主處理器模塊主要用來實(shí)現(xiàn)兩個(gè)管理板狀態(tài)的切換與運(yùn)行;IIC管理模塊用于接收來自雙機(jī)模塊的WDRST#、MRRST#和背板IIC總線的復(fù)位命令,任意條件滿足時(shí),送出P0RST#信號(hào)向主處理器發(fā)出復(fù)位操作;雙機(jī)模塊負(fù)責(zé)兩個(gè)管理板的狀態(tài)仲裁,如圖3所示該雙機(jī)模塊包括一個(gè)看門狗電路、與看門狗電路輸出端相連的與非門,兩塊管理板的與非門電路組成RS觸發(fā)電路。為了更清楚地解釋本發(fā)明管理板的結(jié)構(gòu),本實(shí)施例中各模塊的功能如下:
主處理器,用來實(shí)現(xiàn)管理板狀態(tài)機(jī)的切換與運(yùn)行,可以由IIC管理模塊送出的控制信號(hào)P0RST#進(jìn)行復(fù)位。當(dāng)主處理器復(fù)位后,首先輸出WDI#信號(hào)禁用看門狗復(fù)位。輸輸入到雙機(jī)模塊ACT_in#有效低電平信號(hào),標(biāo)識(shí)本板處于活動(dòng)狀態(tài),為主控板。由ACT_out#信號(hào)通過第一開關(guān)控制打開IIC管理總線以及主控板其他整個(gè)系統(tǒng)的管理接口,該主控板就能夠?qū)ο到y(tǒng)實(shí)施管理了,其中主處理器定期更新WDI#信號(hào),確保系統(tǒng)正常。IIC管理模塊,該IIC管理模塊為一個(gè)從處理器,主要用于主處理器模塊的復(fù)位處理,IIC管理模塊接收三種復(fù)位源:來自雙機(jī)模塊的WDRST#、MRRST#信號(hào)和背板IIC總線的復(fù)位命令,其中任何一個(gè)復(fù)位命令發(fā)出后,HC管理模塊都會(huì)向主處理器模塊發(fā)出復(fù)位操作,其中WDRST#信號(hào)通過第二開關(guān)受主處理器發(fā)出的WDEN#信號(hào)控制。雙機(jī)模塊,雙機(jī)模塊作為雙機(jī)切換的關(guān)鍵部分,負(fù)責(zé)兩種管理板的狀態(tài)仲裁,仲裁遵循優(yōu)先原則,即先啟動(dòng)的管理板為主控板,進(jìn)入活動(dòng)狀態(tài),后啟動(dòng)的主控板只能進(jìn)入備用狀態(tài),為備用板,該備用板不得影響正在正常運(yùn)行的主控板。由于主處理器定期更新WDI#信號(hào),確保系統(tǒng)正常,因此表明該板維持在活動(dòng)狀態(tài)。在主控板無法維持其活動(dòng)狀態(tài),將觸發(fā)雙機(jī)模塊重新仲裁。管理板中的雙機(jī)模塊中看門狗電路實(shí)現(xiàn)對(duì)主處理器的故障監(jiān)測(cè),監(jiān)測(cè)結(jié)果WD0#和ACT_in#信號(hào)送到與非門的輸入端,與非門輸出信號(hào)ACT_out#信號(hào),該ACT_out#信號(hào)連接到另外一張管理板的ACT_in#信號(hào)上,兩張主控板的ACTout#信號(hào)和ACTin#信號(hào)在背板上交叉連接,組成一個(gè)RS觸發(fā)器。主控板完成啟動(dòng)后,啟用自身的看門狗系統(tǒng),看門狗電路的輸出WD0#信號(hào)轉(zhuǎn)換成高電平,RS觸發(fā)器可以鎖定其輸出裝載,能保證只有先啟動(dòng)起來的主控板處于活動(dòng)狀態(tài),后啟動(dòng)的主控板無論如何也無法改變RS觸發(fā)器的輸出狀態(tài),除非活動(dòng)的主控板故障,無法繼續(xù)維持mo#狀態(tài)。圖5為本發(fā)明中主控板各狀態(tài)間的切換過程,主控板共有四種狀態(tài):斷電態(tài)、啟動(dòng)態(tài)、活動(dòng)態(tài)和備用態(tài)。當(dāng)主控板需要拔板或出現(xiàn)嚴(yán)重故障時(shí),才會(huì)出現(xiàn)斷電態(tài),當(dāng)主板插入時(shí)默認(rèn)自動(dòng)加電并進(jìn)入啟動(dòng)態(tài),該狀態(tài)用于主處理器初始化,由于啟動(dòng)態(tài)處于不穩(wěn)定期,所以主處理器加電后應(yīng)當(dāng)暫時(shí)禁止看門狗,待正常啟動(dòng)后,主處理器開始執(zhí)行喂狗操作。當(dāng)雙機(jī)模塊收到主處理器的喂狗信號(hào)后便開始與另一個(gè)管理板競(jìng)爭(zhēng)活動(dòng)狀態(tài),若此時(shí)ACT_in#=l,對(duì)方處于非活動(dòng)狀態(tài),該雙機(jī)模塊就可以將自身輸出的ACT_out#置為有效,并標(biāo)識(shí)本板處于活動(dòng)狀態(tài),即ACT=O ;若對(duì)方已處于活動(dòng)狀態(tài),則雙機(jī)模塊無法將本管理板置為活動(dòng)狀態(tài),因此本板只能處于備用狀態(tài)。如圖4所示的被管理板,本實(shí)施例中的5個(gè)被管理板結(jié)構(gòu)相同,均連接在背板IIC總線上。該被管理板包括第二從處理器,通過從IIC總線與第二從處理器相連的背板,其中該第二從處理器與背板之間還連接有第三開關(guān),當(dāng)系統(tǒng)上電后,第三開關(guān)自動(dòng)延遲打開,使第二從處理器的從IIC總線與背板IIC總線接通,同時(shí)第二從處理器從背板插槽獲取槽位地址,轉(zhuǎn)換成IIC地址并保存,作為以后通信的IIC地址使用。進(jìn)一步的,該第二從處理器定期采集本板的溫度、狀態(tài)等參數(shù),當(dāng)主處理器查詢時(shí)通過背板IIC總線報(bào)告給主處理器,同時(shí)接收主處理器的命令,執(zhí)行如復(fù)位、電源控制等操作。按照上述實(shí)施例,便可很好地實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。
權(quán)利要求
1.態(tài)雙機(jī)倒換機(jī)制的單路Iic機(jī)框管理系統(tǒng),其特征在于,包括兩個(gè)管理板和至少一個(gè)被管理板,其中兩個(gè)管理板分別為處于工作狀態(tài)的主控板和處于待機(jī)狀態(tài)的備用板,該主控板、備用板和被管理板均通過背板Iic總線相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動(dòng)態(tài)雙機(jī)倒換機(jī)制的單路IIC機(jī)框管理系統(tǒng),其特征在于,所述管理板包括主處理器、定期接收主處理器信號(hào)的雙機(jī)模塊、以及接收雙機(jī)模塊和背板Iic總線復(fù)位命令并向主處理器發(fā)出復(fù)位操作的IIC管理模塊,其中主處理器與背板IIC總線之間還連接有實(shí)時(shí)備份總線,且雙機(jī)模塊與背板Iic總線之間通過ACT互控總線相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的動(dòng)態(tài)雙機(jī)倒換機(jī)制的單路IIC機(jī)框管理系統(tǒng),其特征在于,所述IIC管理模塊為從處理器。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的動(dòng)態(tài)雙機(jī)倒換機(jī)制的單路IIC機(jī)框管理系統(tǒng),其特征在于,所述主處理器通過第一開關(guān)向背板IIC總線發(fā)出信號(hào),該第一開關(guān)受雙機(jī)模塊通過ACT互控總線向背板IIC總線發(fā)送的信號(hào)控制。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的動(dòng)態(tài)雙機(jī)倒換機(jī)制的單路IIC機(jī)框管理系統(tǒng),其特征在于,所述雙機(jī)模塊通過第二開關(guān)向IIC管理模塊發(fā)出復(fù)位命令,該第二開關(guān)受主處理器的控制。
6.根據(jù)權(quán)利要求3 5任一項(xiàng)所述的動(dòng)態(tài)雙機(jī)倒換機(jī)制的單路IIC機(jī)框管理系統(tǒng),其特征在于,所述雙機(jī)模塊包括定期接收主處理器信號(hào)的看門狗電路、一個(gè)輸入端與看門狗電路輸出端相連的與非門,該與非門的另一個(gè)輸入端輸入另一個(gè)管理板上雙機(jī)模塊的與非門輸出端信號(hào),兩個(gè)管理板的與非門組成RS觸發(fā)器。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的動(dòng)態(tài)雙機(jī)倒換機(jī)制的單路IIC機(jī)框管理系統(tǒng),其特征在于,所述被管理板包括第二從處理器和背板,連接于第二從處理器和背板之間的從IIC總線,其中該從Iic總線上還設(shè)置有第三開關(guān)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種動(dòng)態(tài)雙機(jī)倒換機(jī)制的單路IIC機(jī)框管理系統(tǒng),屬于電子領(lǐng)域。本發(fā)明包括兩個(gè)管理板和至少一個(gè)被管理板,其中兩個(gè)管理板分別為處于工作狀態(tài)的主控板和處于待機(jī)狀態(tài)的備用板,該主控板、備用板和被管理板均通過背板IIC總線相連。通過上述設(shè)置本發(fā)明通過競(jìng)爭(zhēng)獲得主控板的控制權(quán)并在出現(xiàn)問題時(shí)立即切換到備用板,滿足了現(xiàn)階段網(wǎng)絡(luò)對(duì)高穩(wěn)定性、多業(yè)務(wù)和高寬帶的需求,本發(fā)明為刀片式結(jié)構(gòu),即插即用,適合推廣使用。
文檔編號(hào)H04L12/24GK103095502SQ20131002408
公開日2013年5月8日 申請(qǐng)日期2013年1月23日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月23日
發(fā)明者高琪 申請(qǐng)人:深圳市磊科實(shí)業(yè)有限公司