本發(fā)明是涉及衛(wèi)星通信,具體地說是涉及一種平臺通信管理單機(jī)自主任務(wù)管理方法。
背景技術(shù):
1、衛(wèi)星在軌設(shè)備當(dāng)前越來越要求在軌自主管理程度提升,在平臺通信管理單機(jī)復(fù)位后或者斷電重啟后,能夠自主恢復(fù)到之前的狀態(tài),地面控制干預(yù)最小化。平臺通信管理單機(jī)的主要業(yè)務(wù)在處理fpga內(nèi)完成,需要定時(shí)對運(yùn)行過程中的運(yùn)行狀態(tài)、參數(shù)等進(jìn)行實(shí)時(shí)備份。由于衛(wèi)星在軌運(yùn)行時(shí),一般情況不會(huì)對平臺通信管理單機(jī)進(jìn)行斷電重啟,大多數(shù)時(shí)候在軌只進(jìn)行處理fpga的復(fù)位操作(一般每軌一次),為了在斷電重啟和復(fù)位后延續(xù)之前的運(yùn)行狀態(tài),需要從重要數(shù)據(jù)內(nèi)恢復(fù)狀態(tài),以保持任務(wù)的連續(xù)性和數(shù)據(jù)的順序性。但是某些重要參數(shù)如固存讀寫地址,其本身變化很快,這就要求在重要數(shù)據(jù)備份時(shí)需要很快的備份頻次。特別是斷電重啟對重要數(shù)據(jù)恢復(fù)的要求較高,因?yàn)橐话惴且资Т鎯?chǔ)器對同一存儲(chǔ)的地址其操作壽命有限(flash存儲(chǔ)器的操作壽命有限),無法滿足這種高頻次重要數(shù)據(jù)備份和恢復(fù)的要求。
2、以往的常規(guī)的做法選擇在固定的nandflash位置對重要數(shù)據(jù)進(jìn)行儲(chǔ)存,顧慮于nandflash的擦寫次數(shù)壽命,一般只能將重要數(shù)據(jù)備份頻次設(shè)計(jì)為15分鐘一次,該備份頻次太大一般會(huì)導(dǎo)致在斷電重啟后無法恢復(fù)到最新的狀態(tài),常見的會(huì)導(dǎo)致業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)儲(chǔ)存紊亂,由或者導(dǎo)致儲(chǔ)存空間浪費(fèi)。
3、因此,設(shè)計(jì)一種平臺通信管理單機(jī)自主任務(wù)管理方法,能實(shí)現(xiàn)平臺通信管理單機(jī)自主復(fù)位,縮短重要數(shù)據(jù)的備份頻次,提高系統(tǒng)的安全性和可靠性,成為進(jìn)一步改進(jìn)的方向。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種平臺通信管理單機(jī)自主任務(wù)管理方法,一種平臺通信管理單機(jī)自主任務(wù)管理方法,其特征在于:包括平臺通信管理單機(jī)斷電重啟后的復(fù)位管理方法和平臺通信管理單機(jī)工作時(shí)的復(fù)位管理方法,所述平臺通信管理單機(jī)斷電重啟后的復(fù)位管理方法包括以下步驟:
2、s1.1、t0時(shí)刻星務(wù)計(jì)算機(jī)給平臺通信管理單機(jī)通電,平臺通信管理單機(jī)處理fpga程序加載,從t0時(shí)刻到t0+6秒時(shí)間內(nèi)為監(jiān)控fpga從程序存儲(chǔ)器內(nèi)拿取處理fpga的程序后通過處理fpga的selectmap接口寫到處理fpga的片內(nèi)配置存儲(chǔ)器實(shí)現(xiàn)處理fpga程序加載;
3、s1.2、基于s1.1,處理fpga程序運(yùn)行后,從nandflash內(nèi)恢復(fù)重要數(shù)據(jù),此時(shí)除can和空口以外所有對外接口關(guān)閉,重要數(shù)據(jù)恢復(fù)期間仍可接收can指令和空口直接指令;
4、s1.3、基于s1.2,在t0+8.2秒時(shí)重要數(shù)據(jù)恢復(fù)成功,處理fpga釋放所有與星務(wù)的通信接口模塊,立刻開始進(jìn)行rs422異步通信,接收星務(wù)計(jì)算機(jī)發(fā)來的工程遙測數(shù)據(jù)和其他業(yè)務(wù)數(shù)據(jù);
5、s1.4、基于s1.3,平臺通信管理單機(jī)開始運(yùn)行業(yè)務(wù),監(jiān)控fpga開始重要數(shù)據(jù)備份,處理fpga對于實(shí)時(shí)nandflash將進(jìn)行全擦除;
6、s1.5、基于s1.4,t0+(11.2~20)秒擦除完成,rt-nandflash擦除完成后,平臺通信管理單機(jī)重新對重要數(shù)據(jù)備份到rt-nandflash內(nèi)。
7、優(yōu)選地,所述平臺通信管理單機(jī)工作時(shí)的復(fù)位管理方法包括以下步驟:
8、s2.1、設(shè)計(jì)t0時(shí)刻星務(wù)計(jì)算機(jī)通過間接指令或者直接指令對平臺通信管理單機(jī)進(jìn)行復(fù)位或切程序操作時(shí),平臺通信管理單機(jī)將延時(shí)2秒執(zhí)行指令,在這2秒期間會(huì)對除can和空口以外的所有對外接口進(jìn)行關(guān)閉,同時(shí)平臺通信管理單機(jī)內(nèi)部將進(jìn)行一次默認(rèn)推緩存操作;
9、s2.2、基于s2.1,在t0+2秒時(shí),監(jiān)控fpga開始執(zhí)行對處理fpga程序的重新加載,t0+2秒至t0+8秒的期間平臺通信管理單機(jī)不會(huì)對星務(wù)計(jì)算機(jī)的can進(jìn)行任何的應(yīng)答和指令接收;
10、s2.3、基于s2.2,在t0+8秒時(shí)刻處理fpga程序開始運(yùn)行,平臺通信管理單機(jī)執(zhí)行從監(jiān)控fpga恢復(fù)重要數(shù)據(jù),重要數(shù)據(jù)恢復(fù)成功前除can和空口以外的所有對衛(wèi)星的接口均保持關(guān)閉,在重要數(shù)據(jù)恢復(fù)期間可以接收can指令和空口直接指令;
11、s2.4、基于s2.3,在t0+9秒時(shí)重要數(shù)據(jù)恢復(fù)成功,處理fpga程序運(yùn)行,重要數(shù)據(jù)開始備份,處理fpga釋放所有與星務(wù)計(jì)算機(jī)的通信接口模塊,平臺通信管理單機(jī)立刻開始進(jìn)行通信和業(yè)務(wù)運(yùn)行。
12、優(yōu)選地,所述平臺通信管理單機(jī)斷電的流程包括以下步驟:
13、a)、設(shè)定t1時(shí)刻星務(wù)計(jì)算機(jī)通過間接指令“斷電通知”告知平臺通信管理單機(jī)將在3秒后對平臺通信管理單機(jī)斷電,平臺通信管理單機(jī)在接收到該條間接指令時(shí)立刻將除can和空口之外的所有對衛(wèi)星接口關(guān)閉,在關(guān)閉期間仍可接收can指令和空口直接指令、以及繼續(xù)備份重要數(shù)據(jù);收到斷電通知時(shí)將默認(rèn)進(jìn)行一次推緩存操作;
14、b)、基于步驟a,在t1+3秒,星務(wù)計(jì)算機(jī)將給平臺通信管理單機(jī)進(jìn)行斷電處理;
15、c)、基于步驟b,若星務(wù)計(jì)算機(jī)未在規(guī)定時(shí)間內(nèi)對平臺通信管理單機(jī)進(jìn)行斷電,在t1+5秒時(shí)刻平臺通信管理單機(jī)將重新使能所有通信接口,恢復(fù)正常的接口通信與業(yè)務(wù)。
16、優(yōu)選地,所述平臺通信管理單機(jī)斷電重啟后的復(fù)位管理方法,步驟s1.2中,從nandflash內(nèi)恢復(fù)重要數(shù)據(jù)的流程包括恢復(fù)高頻次重要數(shù)據(jù)的流程和恢復(fù)低頻次重要數(shù)據(jù)的流程。
17、優(yōu)選地,所述恢復(fù)高頻次重要數(shù)據(jù)的流程包括以下步驟:
18、s1.2.1、t0+1.2秒~t0+2.2秒:處理fpga從rt-nandflash搜索兩次高頻次重要數(shù)據(jù)的索引號進(jìn)行差值比較;
19、s1.2.2、基于s1.2.1,兩次高頻次重要數(shù)據(jù)的索引號差值小于1300,繼續(xù)搜索兩次高頻次重要數(shù)據(jù)的最大索引幀,直到搜索完所有重要數(shù)據(jù);
20、s1.2.3、基于s1.2.2,兩次高頻次重要數(shù)據(jù)的最大索引號的差值小于10,即搜索到最新的高頻次重要數(shù)據(jù);
21、s1.2.4、基于s1.2.3,將搜索到最新的高頻次重要數(shù)據(jù)恢復(fù)至處理fpga,新的高頻次重要數(shù)據(jù)索引從rt-nandflash內(nèi)恢復(fù),高頻次重要數(shù)據(jù)存儲(chǔ)地址從0開始,重新開始進(jìn)行重要數(shù)據(jù)備份前,先對rt-nandflash進(jìn)行全擦除。
22、優(yōu)選地,所述恢復(fù)低頻次重要數(shù)據(jù)的流程包括以下步驟:
23、s1.2.5、將n和n+1兩個(gè)位置分別存放的擴(kuò)頻碼組進(jìn)行重要數(shù)據(jù)恢復(fù),其中,n為索引號大于1360的整數(shù)mb存儲(chǔ)地址;
24、s1.2.6、基于s1.2.5,讀取n位置的擴(kuò)頻碼組;
25、s1.2.7、基于s1.2.6,將恢復(fù)成功的低頻次重要數(shù)據(jù)的有效標(biāo)識記為a,恢復(fù)成功的判據(jù)為校驗(yàn)和sum16正確;
26、s1.2.8、基于s1.2.7,t0+1.0秒~t0+1.1秒,處理fpga從n位置處恢復(fù)擴(kuò)頻碼組;
27、s1.2.9、基于s1.2.8,讀取n+1位置的擴(kuò)頻碼組;
28、s1.2.10、基于s1.2.9,將恢復(fù)成功的低頻次重要數(shù)據(jù)的有效標(biāo)識記為a,恢復(fù)成功的判據(jù)為校驗(yàn)和sum16正確;
29、s1.2.11、基于s1.2.10,t0+1.1秒~t0+1.2秒,處理fpga從n+1位置處恢復(fù)擴(kuò)頻碼組。
30、優(yōu)選地,所述步驟s2.4中,重要數(shù)據(jù)恢復(fù)成功,處理epga程序運(yùn)行,重要數(shù)據(jù)開始備份的具體內(nèi)容包括:t0+8秒~t0+9秒內(nèi)處理fpga從監(jiān)控epga內(nèi)部恢復(fù)重要數(shù)據(jù),處理epga將恢復(fù)成功的重要數(shù)據(jù)有效標(biāo)識置為a,根據(jù)重要數(shù)據(jù)恢復(fù)的rt-nandflash寫地址和索引號,處理fpga進(jìn)行新的重要數(shù)據(jù)備份,不對rt-nandflash進(jìn)行全擦除。
31、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下有益效果:
32、(1)本發(fā)明通過針對平臺通信管理單機(jī)在運(yùn)行中出現(xiàn)的兩種不同復(fù)位方式對自主任務(wù)進(jìn)行管理的方法,區(qū)分其重要數(shù)據(jù)備份和恢復(fù)方案,作為在軌24小時(shí)業(yè)務(wù)運(yùn)行的平臺通信管理單機(jī),通過實(shí)施本方法,平臺通信管理單機(jī)能自在復(fù)位,以及斷電重啟后可自主恢復(fù)至復(fù)位或者斷電前的最新狀態(tài),并保證整個(gè)業(yè)務(wù)自主恢復(fù)。對重要數(shù)據(jù)的備份頻次縮短至20次/秒內(nèi),重要數(shù)據(jù)的恢復(fù)能保證用戶數(shù)據(jù)進(jìn)行有序儲(chǔ)存,避免儲(chǔ)存空間紊亂,節(jié)省儲(chǔ)存空間,提高系統(tǒng)的安全性和可靠性。
33、(2)本發(fā)明的平臺通信管理單機(jī)斷電重啟后的復(fù)位管理方法,斷電重啟后的平臺通信管理單機(jī)對于根據(jù)業(yè)務(wù)運(yùn)行開始變化的重要參數(shù)進(jìn)行高頻次和低頻次的順序儲(chǔ)存?zhèn)浞?,提高了平臺通信管理單機(jī)的安全性。