[发明专利]一种二取二安全数据处理与仲裁方法

说明书

本发明提供了一种二取二安全数据处理与仲裁装置及方法，涉及PowerPC架构计算机技术领域，装置包括：采用PowerPC架构的第一数据处理器、第二数据处理器和数据仲裁处理器。第一数据处理器与第二数据处理器之间分别通过高速Serial RapidIO总线和普速GPIO总线连接，数据仲裁处理器通过两个以太网交换机分别与第一数据处理器和第二数据处理器连接。且第一数据处理器、第二数据处理器和数据仲裁处理器分别通过采用PHY模式的RGMII接口与以太网交换机相连接。该技术方案实现了轨道交通信号系统中数据的同步处理、交叉比较以及独立仲裁判断，提高了信号系统的可靠性，保证了轨道交通的运营安全，缓解了现有技术中存在的结构复杂、功耗高、可靠性差的技术问题。

技术领域

本发明涉及PowerPC架构计算机技术领域，尤其是涉及一种二取二安全数据处理与仲裁方法。

背景技术

随着我国经济水平的提高和电子科学技术的发展，目前，计算机信号系统应用已经广泛使用在工业控制、铁路运输、金融、国防等和人们生活相关的各个领域，随之出现的是人们对计算机信号系统的依赖性越来越强，这也就意味着计算机信号系统发生故障将会造成越来越大的损失，人们开始更加关注计算机信号系统的安全性和可靠性，二取二安全计算机作为实现安全性的一种重要方法，已经在轨道交通领域使用多年，二取二安全计算机信号系统可以说是轨道交通运行的“大脑”，负责组织整个轨道交通的正常运转，保证运营的安全。同时，信号系统也是一个高可靠高安全的系统，技术含量也较高。

近几年，我国各行业发展迅猛，计算机信号系统应用范围越来越广泛，当前我国大部分信号系统以进口为主，现有的国产轨道交通安全计算机采用的信号系统通常具有结构复杂、功耗高、可靠性差的技术问题，难以满足生产需求，同时严重威胁轨道交通的安全运营。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种二取二安全数据处理与仲裁方法，以缓解现有技术中存在的结构复杂、功耗高、可靠性差的技术问题。

本发明实施例提供了一种二取二安全数据处理与仲裁方法，包括：分别存储有第一数据处理子系统、第二数据处理子系统和数据仲裁子系统的第一数据处理器、第二数据处理器和数据仲裁处理器；

第一数据处理器、第二数据处理器和数据仲裁处理器采用PowerPC架构；

第一数据处理器与第二数据处理器之间分别通过高速Serial RapidIO总线和普速GPIO总线连接，数据仲裁处理器通过两个以太网交换机分别与第一数据处理器和第二数据处理器连接；

第一数据处理器与第二数据处理器为结构相同的冗余设置，第一数据处理器、第二数据处理器和数据仲裁处理器均设置有电源接口、DDR3接口、eMMC FLASH接口、NORFLASH接口和F-RAM接口；第一数据处理器和第二数据处理器还均设置有时钟接口；

且第一数据处理器、第二数据处理器和数据仲裁处理器分别通过采用PHY模式的RGMII 接口与以太网交换机相连接；

方法包括以下步骤：

二取二步骤：第一数据处理子系统与第二数据处理子系统通过高速SerialRapidIO总线实现预处理数据传输和比较，通过普速GPIO总线同步第一数据处理子系统与第二数据处理子系统的实时时钟和指令时钟；

数据交换步骤：通过两个以太网交换机将第一数据处理子系统与第二数据处理子系统产生的预处理数据分别与数据仲裁子系统进行数据交换；

仲裁步骤：数据仲裁子系统对预处理数据进行仲裁，根据得出的运算结果做判断，当判断运算结果为有效时，输出已完成仲裁的数据。

进一步的，本发明实施例提供的二取二安全数据处理与仲裁方法中，第一数据处理器、第二数据处理器和数据仲裁处理器分别设置有RS422调试接口。