實時系統(tǒng)自檢測與出錯處理技術(shù)研究與實現(xiàn).pdf

1、隨著計算機(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)性能的同時也增加了系統(tǒng)的復(fù)雜性,給系統(tǒng)的檢測和故障診斷帶來了新的挑戰(zhàn).可測試性和可維護(hù)性等可靠性保障已成為實時系統(tǒng)的重要技術(shù)性能指標(biāo).可測試性設(shè)計已是嵌入式計算機(jī)設(shè)計和制造中的重要環(huán)節(jié).可測試性技術(shù)的發(fā)展使得系統(tǒng)設(shè)計與檢測技術(shù)融為一體,對軟硬一體化協(xié)同設(shè)計提出了新的要求.檢測的方法和手段日新月異,自檢測成為產(chǎn)品測試的主要發(fā)展方向.在此背景下,我所在的實驗室跟蹤當(dāng)前自檢測技術(shù)的

2、發(fā)展趨勢和動態(tài),完成了基于實時操作系統(tǒng)CRTOS及PowerPC860微處理器的機(jī)載燃油管理嵌入式容錯計算機(jī)系統(tǒng)的設(shè)計.本論文圍繞該系統(tǒng)自檢測功能的實現(xiàn)展開了專題研究,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)前實時系統(tǒng)在線出錯檢測和出錯處理技術(shù)的發(fā)展潮流和方向,對目前主流的在線自檢測和容錯技術(shù)進(jìn)行了分析與對比,針對機(jī)載控制系統(tǒng)總結(jié)出了一套行之有效的在線檢測措施和分類處理方案.對機(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)可測試性

3、的特征、需求和設(shè)計原則,為嵌入式計算機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計并實現(xiàn)了系統(tǒng)性的自檢測功能.該自檢測功能采用了從芯片、模塊再到整機(jī)系統(tǒng)的層次化的檢測方法,對CPU、RAM存儲器、內(nèi)/外部信號轉(zhuǎn)換、外圍通訊接口、FLASH存儲器等模塊自檢測;并分別實現(xiàn)了系統(tǒng)級的開機(jī)上電自檢測IBIT、周期自檢測PBIT.為滿足機(jī)載設(shè)備的系統(tǒng)需求,通過對故障樹分析和冗余容錯技術(shù)的研究,采用了雙機(jī)熱備份的容錯機(jī)制,增強(qiáng)了系統(tǒng)的可靠性保障.同時,將冗余容錯的設(shè)計思路應(yīng)用到系