實(shí)時(shí)系統(tǒng)自檢測(cè)與出錯(cuò)處理技術(shù)研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和大規(guī)模集成電路的廣泛應(yīng)用和飛速發(fā)展,在提高系統(tǒng)性能的同時(shí)也增加了系統(tǒng)的復(fù)雜性,給系統(tǒng)的檢測(cè)和故障診斷帶來(lái)了新的挑戰(zhàn).可測(cè)試性和可維護(hù)性等可靠性保障已成為實(shí)時(shí)系統(tǒng)的重要技術(shù)性能指標(biāo).可測(cè)試性設(shè)計(jì)已是嵌入式計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)和制造中的重要環(huán)節(jié).可測(cè)試性技術(shù)的發(fā)展使得系統(tǒng)設(shè)計(jì)與檢測(cè)技術(shù)融為一體,對(duì)軟硬一體化協(xié)同設(shè)計(jì)提出了新的要求.檢測(cè)的方法和手段日新月異,自檢測(cè)成為產(chǎn)品測(cè)試的主要發(fā)展方向.在此背景下,我所在的實(shí)驗(yàn)室跟蹤當(dāng)前自檢測(cè)技術(shù)的

2、發(fā)展趨勢(shì)和動(dòng)態(tài),完成了基于實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)CRTOS及PowerPC860微處理器的機(jī)載燃油管理嵌入式容錯(cuò)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的設(shè)計(jì).本論文圍繞該系統(tǒng)自檢測(cè)功能的實(shí)現(xiàn)展開(kāi)了專題研究,所做的主要工作及論文內(nèi)容如下:系統(tǒng)深入地研究了當(dāng)前實(shí)時(shí)系統(tǒng)在線出錯(cuò)檢測(cè)和出錯(cuò)處理技術(shù)的發(fā)展潮流和方向,對(duì)目前主流的在線自檢測(cè)和容錯(cuò)技術(shù)進(jìn)行了分析與對(duì)比,針對(duì)機(jī)載控制系統(tǒng)總結(jié)出了一套行之有效的在線檢測(cè)措施和分類處理方案.對(duì)機(jī)載控制設(shè)備系統(tǒng)故障進(jìn)行了分類探討,結(jié)合系統(tǒng)可測(cè)試性

3、的特征、需求和設(shè)計(jì)原則,為嵌入式計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)性的自檢測(cè)功能.該自檢測(cè)功能采用了從芯片、模塊再到整機(jī)系統(tǒng)的層次化的檢測(cè)方法,對(duì)CPU、RAM存儲(chǔ)器、內(nèi)/外部信號(hào)轉(zhuǎn)換、外圍通訊接口、FLASH存儲(chǔ)器等模塊自檢測(cè);并分別實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)級(jí)的開(kāi)機(jī)上電自檢測(cè)IBIT、周期自檢測(cè)PBIT.為滿足機(jī)載設(shè)備的系統(tǒng)需求,通過(guò)對(duì)故障樹(shù)分析和冗余容錯(cuò)技術(shù)的研究,采用了雙機(jī)熱備份的容錯(cuò)機(jī)制,增強(qiáng)了系統(tǒng)的可靠性保障.同時(shí),將冗余容錯(cuò)的設(shè)計(jì)思路應(yīng)用到系