用于主仲裁的方法和系統(tǒng)的制作方法
【專利說明】用于主仲裁的方法和系統(tǒng)
[0001]相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
[0002]本申請(qǐng)是非臨時(shí)申請(qǐng)，并且要求在2013年3月7日提交的“POWER SYSTEM MASTERARBITRAT1N”的U.S.臨時(shí)專利申請(qǐng)序號(hào)61/774，560的優(yōu)先權(quán)，其因此通過引用被全部結(jié)入口 ο
【背景技術(shù)】
[0003]本發(fā)明的領(lǐng)域一般涉及功率系統(tǒng)，并且更具體地是，涉及功率系統(tǒng)中的主仲裁(master arbitrat1n)。
[0004]至少一些已知的功率系統(tǒng)包含多個(gè)相同的模塊，其以協(xié)調(diào)的方式獨(dú)立地操作以提供系統(tǒng)輸出。響應(yīng)于外部刺激，某些系統(tǒng)行為可需要被協(xié)調(diào)。這通常通過建立主模塊并且將剩余模塊同步到主模塊來完成。
[0005]為了建立主模塊，至少一些已知的功率系統(tǒng)任意地指定主模塊和備用模塊。然而，如果將主模塊和備用模塊從這類系統(tǒng)中移除，則建立新的主模塊可能是困難的。
[0006]在至少一些已知的功率系統(tǒng)中，諸如外部控制器的外部裝置指定主模塊。然而，在這類系統(tǒng)中，外部控制器是單個(gè)失效點(diǎn)，并且如果外部控制器損壞，則這類系統(tǒng)的操作可被影響。而且，在至少一些已知的功率系統(tǒng)中，定時(shí)方案被實(shí)現(xiàn)，在該定時(shí)方案中，模塊在預(yù)定間隔之后嘗試取得控制。然而，使用定時(shí)方案可導(dǎo)致相對(duì)長的時(shí)間段在最終識(shí)別主模塊之前流逝。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]在一個(gè)方面中，提供一種功率系統(tǒng)。所述功率系統(tǒng)包含通信總線和以通信方式耦合到所述通信總線的多個(gè)模塊。所述多個(gè)模塊中的每一個(gè)配置成持續(xù)地監(jiān)視所述通信總線，當(dāng)所述模塊在所述通信總線上檢測(cè)到不相關(guān)信號(hào)時(shí)傳送以預(yù)定頻率的調(diào)制信號(hào)，當(dāng)所述模塊在所述通信總線上檢測(cè)到以所述預(yù)定頻率的相關(guān)信號(hào)時(shí)成為主模塊，以及當(dāng)在一段時(shí)間之后未檢測(cè)到所述相關(guān)信號(hào)時(shí)停止傳送所述調(diào)制信號(hào)。
[0008]在另一個(gè)方面中，提供一種供在功率系統(tǒng)中使用的模塊。所述模塊包含輸入端口、輸出端口、配置成以通信方式將所述模塊耦合到通信總線的同步端口、以及控制器。所述控制器配置成持續(xù)地監(jiān)視所述通信總線，當(dāng)所述模塊在通信總線上檢測(cè)到不相關(guān)信號(hào)時(shí)傳送以預(yù)定頻率的調(diào)制信號(hào)，當(dāng)所述模塊在通信總線上檢測(cè)到以所述預(yù)定頻率的相關(guān)信號(hào)時(shí)成為主模塊，以及當(dāng)在一段時(shí)間之后未檢測(cè)到所述相關(guān)信號(hào)時(shí)停止傳送所述調(diào)制信號(hào)。
[0009]在又一個(gè)方面中，提供一種用于為多個(gè)模塊確定主模塊的方法，所述多個(gè)模塊各自以通信方式耦合到通信總線。所述方法包含使用所述多個(gè)模塊中的模塊檢測(cè)到所述通信總線上的不相關(guān)信號(hào)，響應(yīng)于所述不相關(guān)信號(hào)的所述檢測(cè)，從所述模塊傳送以預(yù)定頻率的調(diào)制信號(hào)，使用所述模塊確定在一段時(shí)間內(nèi)是否檢測(cè)到在通信總線上的以所述預(yù)定頻率的相關(guān)信號(hào)，當(dāng)在所述一段時(shí)間內(nèi)檢測(cè)到所述相關(guān)信號(hào)時(shí)指定所述模塊作為主模塊，以及當(dāng)在所述一段時(shí)間內(nèi)未檢測(cè)到所述相關(guān)信號(hào)時(shí)停止傳送所述調(diào)制信號(hào)。
【附圖說明】
[0010]圖1是示范性功率系統(tǒng)的示意圖。
[0011]圖2是可隨圖1所示系統(tǒng)使用的示范性方法的流程圖。
[0012]圖3是示范性電源系統(tǒng)的示意圖。
具體實(shí)施例
[0013]本文描述了用于確定功率系統(tǒng)中的主模塊的系統(tǒng)和方法的示范性實(shí)施例。本文所描述的系統(tǒng)和方法使用耦合到所有模塊的信令總線的處理(manipulat1n)，使得清楚地傳達(dá)成為主模塊的意圖。如果多個(gè)模塊同時(shí)發(fā)出信號(hào)通知它們成為主模塊的意圖，則模塊檢測(cè)到這種情況并且采取合適的行動(dòng)來解決沖突并且建立主模塊。
[0014]圖1是示范性功率系統(tǒng)10的示意圖，該功率系統(tǒng)10包含并聯(lián)連接的多個(gè)模塊12。模塊12可以是配置成彼此同步地操作的任何電子裝置。例如，在一些實(shí)施例中，模塊12是將直流(DC)轉(zhuǎn)換為交流(AC)的變換器。
[0015]在示范性的實(shí)施例中，每個(gè)模塊12包含輸入端口 14、輸出端口 16和同步端口 18。端口 14、16和18便于經(jīng)由有線和/或無線連接將模塊12連接到一個(gè)或多個(gè)裝置和/或總線以便于模塊12的操作。例如，在模塊12是DC到AC變換器的實(shí)施例中，輸入端口 14配置成接收DC功率，并且輸出端口 14配置成輸出AC功率。在示范性的實(shí)施例中，模塊被并聯(lián)耦合，使得輸出端口 16各自以電氣方式耦合到系統(tǒng)輸出總線19。
[0016]模塊12的同步端口 18便于模塊12的同步操作。在示范性的實(shí)施例中，如本文詳細(xì)地描述的，每個(gè)同步端口 18以電氣方式以及以通信方式連接到通信總線20，通信總線20便于模塊12之間的通信。通信總線20通過上拉電阻器24以電氣方式耦合到功率源22。
[0017]在示范性的實(shí)施例中，通信總線20是作為DC總線運(yùn)行的導(dǎo)線。特別地是，在給定的時(shí)間，通信總線20可以處于高狀態(tài)(例如5伏特DC(VDC))或者低狀態(tài)(例如OVDC或地)。此外，通過在高低狀態(tài)之間交替，在通信總線20上產(chǎn)生調(diào)制信號(hào)。
[0018]每個(gè)模塊12包含控制器30。在示范性的實(shí)施例中，控制器30由以通信方式耦合到存儲(chǔ)器裝置34以運(yùn)行指令的處理器32來實(shí)現(xiàn)。在一些實(shí)施例中，可運(yùn)行的指令存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器裝置34中。備選地，控制器30可使用任何電路來實(shí)現(xiàn)，該電路使控制器30能夠控制如本文所描述的相關(guān)聯(lián)模塊12的操作。
[0019]在示范性的實(shí)施例中，控制器30通過編程處理器32來執(zhí)行本文所描述的一個(gè)或多個(gè)操作。例如，處理器32可以通過將操作編碼為一個(gè)或多個(gè)可運(yùn)行指令并且通過在存儲(chǔ)器裝置34中提供可運(yùn)行指令來進(jìn)行編程。處理器32可包含一個(gè)或多個(gè)處理單元(例如，以多核配置)。此外，處理器32可使用一個(gè)或多個(gè)異構(gòu)處理器系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)，在該系統(tǒng)中，主處理器與輔助處理器一起存在于單一芯片上。作為另一個(gè)說明性的示例，處理器32可以是包含多個(gè)相同類型的處理器的對(duì)稱多處理器系統(tǒng)。此外，處理器32可使用任何合適的包含以下的可編程電路來實(shí)現(xiàn):一個(gè)或多個(gè)系統(tǒng)以及微控制器、微處理器、精簡(jiǎn)指令集電路(RISC)、專用集成電路(ASIC)、可編程邏輯電路、現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列(PFGA)和能夠運(yùn)行本文所描述的功能的任何其他電路。在示范性的實(shí)施例中，如本文所描述的，處理器32引起控制器30操作UPS模塊12。
[0020]在示范性的實(shí)施例中，存儲(chǔ)器裝置34是使諸如可運(yùn)行指令的信息和/或其他數(shù)據(jù)能夠被存儲(chǔ)和取回的一個(gè)或多個(gè)裝置。存儲(chǔ)器裝置34可包含一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)可讀媒體，例如不限于，動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(DRAM)、靜態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(SRAM)、固態(tài)盤和/或硬盤。存儲(chǔ)器裝置34可配置成存儲(chǔ)不限于應(yīng)用源代碼、應(yīng)用對(duì)象代碼、感興趣的源代碼部分、感興趣的對(duì)象代碼部分、配置數(shù)據(jù)、運(yùn)行事件和/或任何其它類型的數(shù)據(jù)。
[0021]控制器30引起模塊12經(jīng)由同步端口 18處理通信總線20，如本文所描述的。特別地是，每個(gè)模塊12能夠任意下拉通信總線20 (即，將通信總線20從高狀態(tài)拉到低狀態(tài))。通過交替地下拉和釋放通信總線20，在通信總線20上放置調(diào)制信號(hào)。調(diào)制信號(hào)將具有頻率，其取決于拉低和釋放通信總線20的速率。因此，通信總線20可以以高狀態(tài)、低狀態(tài)或調(diào)制狀態(tài)(即，在高狀態(tài)和低狀態(tài)之間交替)操作。
[0022]模塊12處理通信總線20以確定模塊12中哪個(gè)將成為主模塊。一旦確定了主模塊，如本文所描述的，剩余模塊12同步(例如，在相位、頻率和/或電壓方面)