[发明专利]热备份系统的GPIO控制装置及其控制方法

权利要求书

1.一种热备份系统的GPIO控制装置，所述热备份系统包括主控制板、备控制板和机箱；所述主控制板具有主GPIO接口；所述备控制板具有备GPIO接口；所述机箱具有机箱GPIO接口；所述主控制板具有主地址线；所述备控制板具有备地址线，其特征在于所述GPIO控制装置包括：

配置在主控制板上的主可控开关；所述主可控开关置于所述主GPIO接口和所述机箱GPIO接口之间，用于接通或断开所述主GPIO接口和所述机箱GPIO接口之间的连接；

配置在主控制板上，与主地址线、备控制器和主逻辑电路相连接的主控制器；所述主控制器用于读取主地址线上的电平信号，检测是否存在备控制板，检测所述主控制板是否异常，并当主控制板不存在异常时，通过主控制线输出同读取的主地址线上的电平信号一致的电平信号给主逻辑电路，当主控制板存在异常时，通过主控制线输出同读取的主地址线上的电平信号相反的电平信号给主逻辑电路，当主控制板存在异常且检测到存在备控制板时，输出主备切换信号给备控制器；

配置在主控制板上，与主可控开关、主地址线和主控制线相连接的主逻辑电路；当主地址线上的电平信号与主控制线上的电平信号一致时，所述主逻辑电路控制所述主可控开关闭合，进而接通主GPIO接口和所述机箱GPIO接口之间的连接；当主地址线上的电平信号与主控制线上的电平信号不一致时，所述主逻辑电路控制所述主可控开关断开，进而断开主GPIO接口和所述机箱GPIO接口之间的连接；

配置在备控制板上的备可控开关；所述备可控开关置于所述备GPIO接口和所述机箱GPIO接口之间，用于接通或断开所述备GPIO接口和所述机箱GPIO接口之间的连接；

配置在备控制板上，与备地址线、主控制器和备逻辑电路相连接的备控制器；所述备控制器用于读取备地址线上的电平信号，检测是否存在主控制板，检测所述备控制板是否异常，当未接收到主控制器传输过来的主备切换信号或备控制板存在异常时，通过备控制线输出同读取的备地址线上的电平信号相反的电平信号给备逻辑电路；所述备控制器还用于当接收到主控制器传输过来的主备切换信号且备控制板未存在异常时，通过备控制线输出同读取的备地址线上的电平信号一致的电平信号给备逻辑电路，并在通过备控制线输出同读取的备地址线上的电平信号一致的电平信号给备逻辑电路之后，当备控制板存在异常且检测到存在主控制板时，输出备主切换信号给主控制器；

配置在备控制板上，与备可控开关、备地址线和备控制线相连接的备逻辑电路；当备地址线上的电平信号与备控制线上的电平信号一致时，所述备逻辑电路控制所述备可控开关闭合，进而接通备GPIO接口和所述机箱GPIO接口之间的连接；当备地址线上的电平信号与备控制线上的电平信号不一致时，所述备逻辑电路控制所述备可控开关断开，进而断开备GPIO接口和所述机箱GPIO接口之间的连接。

2.根据权利要求1所述的热备份系统的GPIO控制装置，其特征在于当主控制板存在异常且检测到不存在备控制板时，所述主控制器输出报警信息；当备控制板存在异常且检测到不存在主控制板时，所述备控制器输出报警信息。

3.根据权利要求1所述的热备份系统的GPIO控制装置，其特征在于所述GPIO控制装置还包括用于给主逻辑电路和备逻辑电路供电的电源VDD、以及用于给主可控开关和备可控开关供电的电源VCC。

4.根据权利要求3所述的热备份系统的GPIO控制装置，其特征在于所述主可控开关采用继电器RL1，该继电器RL1的常开触点串接在主GPIO接口和机箱GPIO接口之间；所述主逻辑电路包括：异或门U1、异或门U2、电阻R1、开关管Q1、电阻R2、电容C2和二极管D1；所述异或门U1的两输入端分别连接主地址线和主控制线；所述异或门U1的输出端连接所述异或门U2的一输入端，所述异或门U2的另一输入端连接所述电源VDD正极；所述异或门U2的输出端经由电阻R1连接开关管Q1基极；所述开关管Q1发射极接地，所述开关管Q1集电极经由电阻R2连接继电器RL1线圈的一端，继电器RL1线圈的另一端连接电源VCC正极；所述电容C2与所述电阻R2并联；所述二极管D1并联在继电器RL1的线圈两端。