[发明专利]一种基于局部电势塌陷的单粒子锁定解除方法

说明书

本发明公开了一种基于局部电势塌陷的单粒子锁定解除方法，将宇航计算机按照功能或物理位置划分成若干网络，持续监控各个网络的信号情况，当某网络电压低于特定阈值或电流大于特定阈值或其心跳信号停止，该信号对应的网络内发生单粒子锁定，屏蔽对该网络的所有访问并将其断电，一段时间后再将该网络加电并重新初始化并正常使用。本发明准确定位发生故障的位置，能够在不影响其他功能网络正常工作的情况下对发生故障的网络及时进行故障恢复。

技术领域

本发明属于宇航用计算机技术领域，具体涉及一种基于局部电势塌陷的单粒子锁定解除方法。

背景技术

受空间辐射的影响，宇航用计算机中的半导体器件受到宇宙高能粒子轰击后容易出现单粒子锁定的现象，该现象会导致器件功耗极剧变大并伴随大量发热，对器件功能性能有巨大损害。单粒子锁定现象能且只能通过将被锁定器件完全断电并重新加电的方法解除。

传统的宇航用计算机应对单粒子锁定的方法是将产品设计为双机冷备份，当班机发生锁定后硬件功能异常将导致软件跑飞，软件不再喂狗导致看门狗电路将备机开机，备机开机完成后将原当班机关机，从而通过给整机断电的方式解除单粒子锁定。该方法的不足之处在于该流程耗时较长，在较长时间里中断了计算机正常工作。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种基于局部电势塌陷的单粒子锁定解除方法，采用局部电势塌陷的思路和方法，在发生单粒子锁定时将被锁定部位局部断电并重新加电，从而省去了软件跑飞狗咬和切机重新初始化的时间，快速的解除锁定。

本发明采用以下技术方案：

一种基于局部电势塌陷的单粒子锁定解除方法，将宇航计算机按照功能或物理位置划分成若干网络，持续监控各个网络的信号情况，当某网络电压低于特定阈值或电流大于特定阈值或其心跳信号停止，该信号对应的网络内发生单粒子锁定，屏蔽对该网络的所有访问并将其断电，一段时间后再将该网络加电并重新初始化并正常使用。

具体的，包括以下步骤：

S1、将宇航计算机按照功能或物理位置划分为CPU网络、测控网络和指令网络；

S2、CPU网络、测控网络和指令网络分别传递各自网络的工作信号给信号监视器；

S3、信号监视器将判断结果发送回宇航计算机进行判断；

S4、如果CPU网络、测控网络和指令网络需要重启，则分别发送重启指令给对应的网络，然后重复步骤S2；

S5、如果网络不需要重启，则CPU网络、测控网络和指令网络继续向信号监视器发送工作信号。

进一步的，步骤S1中，按照功能或物理位置划分的网络还包括模拟量采集网络和通信网络。

进一步的，步骤S2中，工作信号包括电压信号、电流信号或心跳信号。

进一步的，步骤S3中，根据宇航计算机的网络划分，分别对各个网络正常工作时的电压信号和电流信号进行测量，形成宇航计算机正常工作动态监测网表，当检测到某个网络的电压信号值明显下降或者电流信号值明显升高时，对网络进行加电并重新初始化，重新正常使用。

进一步的，步骤S3中，在有耦合关系的各网络中，在网络之间的接口进行防潜通路设计使局部网络内的电势塌陷到某一个网络在某一个时刻电压信号值下降或趋于0时的位置，解除局部的单粒子锁定。

与现有技术相比，本发明至少具有以下有益效果：