[发明专利]一种CPCI-ARINC429热插拔系统

权利要求书

1.一种CPCI-ARINC429热插拔系统，其特征在于：

它由为高可用热插拔专门设计的物理支持模块和针对ARINC429协议改进的行为功能模块组成；

在物理支持模块为系统提供安全保障和功能实现条件的基础上，通过结合ARINC429协议相关内容进行设计的行为功能模块，使得其可以针对主动更换设备或出现故障的情况采取合适的行为与处理措施，从而具有支持CPCI下的高可用热插拔的能力；

基础的实现热插拔需要实现安全插拔和驱动板卡或释放板卡资源，保障安全插拔部分由物理支持模块负责，驱动板卡或释放板卡资源由行为功能模块负责；

为提升热插拔等级，物理支持模块和行为功能模块还增加了额外的支持功能；其中，所述额外的支持功能是所述板卡在接收到故障信息或发现传输数据出错时，向VxWorks系统报告故障，VxWorks程序自动断开工作故障的主卡，启动备卡；

所包含的物理支持模块由以下部分组成：板上主控逻辑模块、热插拔电源管理模块、CPCI通讯模块、ARINC429通讯模块；

板上主控逻辑模块用于实现板卡上的行为逻辑设计，主要由型号为EP1C6Q240C8的FPGA和相关的辅助模块设计组成；其中，所述相关辅助模块包括时钟电路配置、PLL倍频、EEPROM配置电路、内核电压电源模块电路、FPGA稳定电路和烧录接口；

热插拔电源管理模块用于保护板卡进行安全的进行热插拔，主要由MIC2580热插拔电源管理芯片、采样电阻和MOS管IRF7413A组成；

CPCI通讯模块用于支持板卡进行符合CPCI协议的通讯，主要由PCI协议桥芯片PCI9054和相关配置设计组成；其中，所述相关配置包括阻抗匹配电阻和EEPROM存储芯片；

ARINC429通讯模块用于支持板卡进行符合ARINC429协议的通讯，所述ARINC429通讯模块包括ARINC协议支持芯片HI-3585；

物理支持模块中的各模块协同工作，实现对CPCI-ARINC429热插拔系统基础功能和热插拔功能的支持；

板上主控逻辑模块作为板卡中的控制中枢，负责接收热插拔电源管理模块、CPCI通讯模块和ARINC429通讯模块的信号与数据，并经过控制逻辑设计后控制热插拔电源管理模块、CPCI通讯模块以及ARINC429通讯模块，以实现对板卡的有序控制；

热插拔电源管理模块负责对CPCI输入电源进行监测、控制和缓冲，在热插拔过程和正常工作过程中为其他部分提供安全的电源；

CPCI通讯模块作为物理支持模块与CPCI机箱间的通讯中介，通过与CPCI机箱中的系统和物理支持模块中的板上主控逻辑模块进行通讯，实现物理支持模块与CPCI机箱的通讯；

ARINC429通讯模块作为物理支持模块与外界ARINC429接口间的通讯中介，通过与外界ARINC429接口和物理支持模块中的板上主控逻辑模块进行通讯，实现物理支持模块与外界ARINC429接口的通讯。

2.如权利要求1所述的系统，其特征在于所支持的相关行为功能模块有以下特点：在满足实现系统进行ARINC429和CPCI通讯的基础功能之上，通过利用ARINC429协议中规定的ARINC429字中的1-8标号位和30-31符号状态位，进行设备工作状态信息的反馈，从而使得上层的VxWorks驱动程序可以自发的进行错误检测和执行备用板卡替换当前板卡投入工作，进而实现对高可用热插拔的支持和系统的高可靠性工作；

行为功能模块在物理支持模块的基础上执行相关操作，从而实现具有支持CPCI下的高可用热插拔的能力；其中，所述相关操作包括：所述板卡检测到自身出现故障，向VxWorks系统发送故障信息，VxWorks程序自动断开工作故障的主卡，启用备卡。