[发明专利]一种车载双通道CPU的同步控制方法

说明书

本发明公开了一种车载双通道CPU的同步控制方法，所述双通道CPU包括第一通道CPU及第二通道CPU，所述双通道CPU的同步控制方法为：采用主任务周期号记录主任务的执行次数，所述第一通道CPU与第二通道CPU执行每一次主任务的过程中，所述第一通道CPU与第二通道CPU均执行相同次数的中断任务，以确保双通道CPU同步进入下一次主任务周期；当前主任务执行完成后更新主任务周期号，只有当所述第一通道CPU与第二通道CPU的主任务周期号更新成功且相同时，才允许双通道CPU同步执行下一次主任务。本发明可以有效的保证双通道冗余CPU的同步性，确保双通道CPU间的数据可靠性。同时，本发明还可用于发现双通道CPU间是否存在时间同步异常，从而提前发现风险，及时采取相应措施。

技术领域

本发明涉及城市轨道交通信号控制领域，尤其涉及一种车载双通道CPU的同步控制方法。

背景技术

城市轨道交通的客流量大，安全性尤其重要。单CPU运行过程中，在CPU产生随机错误的情况下，无法及时检测出来，就有可能向设备输出危险的控制信号，存在极大的安全隐患。但在2取2安全计算平台上，硬件平台具有更多的资源，同时也可进行数据对比，安全性得到了极大的提升。

对于轨道交通车载信号系统而言，时间的准确控制对周期性的计算列车速度、定位等相关功能十分重要，且在2取2的冗余架构上，两个CPU间的数据对比是提升安全性的重要环节，所以保证数据交换的准确性尤为重要，时间同步可确保双CPU的时序动作一致，保障了数据周期性的输入与输出。另外，为了避免在数据的交换的过程中产生逆序、数据的有效期计算错误导致使用了已经过期的数据或将还在有效期内的数据判为无效等时间相关的问题，就要确保两个CPU保持在同一时间基准上，否则不仅安全性无法得到保证，软件的可用性也无法满足。因此，冗余架构下，如何实现双CPU的时间同步与控制，是提高城市轨道交通安全性的基础。

发明内容

本发明提出了一种车载双通道CPU的同步控制方法，可以保障2取2安全计算平台的双通道CPU在同一时间进入新的主任务周期，确保数据的可靠性。

为了达到上述目的，一种车载双通道CPU的同步控制方法，所述双通道CPU包括第一通道CPU及第二通道CPU，所述车载双通道CPU的同步控制方法为：采用主任务周期号记录主任务的执行次数，所述第一通道CPU与第二通道CPU执行每一次主任务的过程中，所述第一通道CPU与第二通道CPU均执行相同次数的中断任务，以量化主任务的执行过程，确保双通道CPU同步进入下一主任务周期；当前主任务执行完成后更新主任务周期号，只有当所述第一通道CPU与第二通道CPU的主任务周期号更新成功且相同时，才允许双通道CPU同步执行下一次主任务，以确保双通道CPU同步执行下一次主任务。

进一步，所述的车载双通道CPU的同步控制方法，具体包含以下步骤：

S1、双通道CPU同步中断后均每间隔相同时间执行一次中断任务，并在执行相同次数的中断任务后，向主任务释放信号量；

S2、双通道CPU的第一通道CPU及第二通道CPU接收到信号量后，向对方发送主任务周期号的同时接收对方的主任务周期号；

S3、若双通道CPU的主任务周期号相等，则双通道CPU均更新周期号，并同步进入下一次主任务周期；

S4、下一次主任务周期内，若双通道CPU的主任务周期号均更新成功，则双通道CPU均按照步骤S1-S4正常执行该次主任务。

进一步，所述步骤S1包含以下步骤：

S1.1、双通道CPU上电后均执行初始化及同步中断；

S1.2、双通道CPU均每隔T1时间进入中断执行中断任务，并将CPU进入中断的次数记为中断号；

S1.3、当CPU的中断号等于M时，清零中断号并向主任务释放信号量，