Vortex86SX CPU容錯性功能介紹

圖1

　　如上圖所示，Vortex86SX CPU提供了Dual Port 4KB SRAM空間給用戶作數(shù)據(jù)交換與備份使用，其內(nèi)存開始地址為000D000；還有提供了COM9作數(shù)據(jù)傳輸端口；并在CMOS中有設(shè)計可選擇設(shè)置KB/MS、GPIO、LPT(并口)和串口TRI－State(抑制)狀態(tài)。
　　2.　硬件操作部分
　　準(zhǔn)備兩片功能相同并嵌有Vortex86SX SoC的主板，根據(jù)客戶各自要求分別設(shè)置其CMOS選項。我們公司的許多工控主板上都有設(shè)計一個特殊的接口---容錯技術(shù)接口，如VSX－6154主板J7接頭，其定義分別是Pin1(GND)、Pin2-Pin3(System Fail in/out)、Pin4-Pin5(GPCS0/SYS-GPCS-IN)、Pin6-Pin7(TXD9/RXD9)。如下圖，由VSX－6154主板A和B通過PC104總線和“BoR”疊加在一起構(gòu)成一套容錯系統(tǒng)。(我們將VSX主板J7連接線命名為BoR＝Bridge of Redundancy)

圖2

　　注意：BoR線纜的接法：VSX主板A J7 “Pin2-Pin3”、 “Pin4-Pin5”、 “Pin6-Pin7”和VSX主板B J7相同的信號線兩兩交叉互連，GND“Pin1-Pin1”對接，如下圖。

圖3

　　當(dāng)您將兩塊VSX主板的BoR和ISA Bus連接好后就可以上電工作，這兩塊VSX主板的電源可以是同一電源，也可以是兩個獨立的電源。兩塊VSX主板的M/S關(guān)系是由BoR的pin2-pin3根據(jù)兩塊主板上電工作的先后來判定的，先上電工作的VSX主板自動被指定為“Master”，另一塊則為“Slave”。
　　以下是處于“Slave”狀態(tài)下VSX主板的容錯設(shè)置：
　　1．“Slave”主板的ISA Bus被抑制（Tri-state）。（注意：這是為了避免兩塊VSX主板通過ISA Bus疊加起來發(fā)生控制/數(shù)據(jù)/地址總線沖突）
　　2．“Slave”主板可通過CMOS設(shè)置I/O接口是否被抑制，其位置在“Chipset →South Bridge →Redundancy Control Configuration”。請注意I/O接口是指“UART”、“LPT”、“GPIO”和“KB/MS”，其他的I/O接口（如PCI、USB和LAN）不會抑制。其以上I/O接口是否被抑制主要根據(jù)兩塊VSX主板的I/O（如COM1）是否要連接到同一設(shè)備。
　　3.　功能介紹部分
　　BoR的Pin2-Pin3連接回路稱為“Diagnose Circuit”（診斷回路）。它不僅是判定VSX主板M/S關(guān)系，還可以偵測6種不可預(yù)知的系統(tǒng)故障，如“看門狗0/1”、 “硬件復(fù)位”、 “軟件控制”、 “手動轉(zhuǎn)換”、 “非法指令”等等。一旦發(fā)生其中一種的故障，“Master”主板就會發(fā)出信號通知“Slave”主板，然后兩塊VSX主板在1us內(nèi)轉(zhuǎn)換Master/Slave關(guān)系。
　　我們公司VSX系列主板都有設(shè)計2-Pin 的System-Fail-Switch接頭。將此接頭短接則將“Master”狀態(tài)推給對方，即使對方在1us內(nèi)轉(zhuǎn)換成“Master”狀態(tài)。
　　BoR的Pin4-Pin5連接回路是M/S的4KB SRAM內(nèi)存映射回路，即VSX主板內(nèi)建“4K dual-port SRAM”占用內(nèi)存啟始地址“Hex D000”。通過GPCS0內(nèi)存映射“Slave”主板的“4K dual-port SRAM”啟始地址“Hex C800”。因此，您可以通過“Memory Mapping”方式移動數(shù)據(jù)。例如，您可以將數(shù)據(jù)移動到“Master”主板內(nèi)建的“4K SRAM”內(nèi)存區(qū)中（基地址：D000：0000），也可以將數(shù)據(jù)移動到基地址為C800：0000內(nèi)存區(qū)中。當(dāng)您將數(shù)據(jù)移動到C800：0000中時，實際上是您將數(shù)據(jù)移動到了“Slave”主板的“4K SRAM”內(nèi)存區(qū)中，即您可以在“Slave”主板的基地址D000：0000內(nèi)存區(qū)中訪問到同一數(shù)據(jù)。通過VSX主板的這一功能，就可以很容易地做到兩塊主板間的數(shù)據(jù)交換和備份。
　　由于“Slave”主板的ISA Bus是被抑制的。故只有“Master”主板能同時訪問（讀/寫）內(nèi)建的“4K dual-port SRAM”和通過GPCS解碼器訪問“Slave”主板的“4K dual-port SRAM”。當(dāng)然，“Slave”主板也能訪問自身內(nèi)建的“4K dual-port SRAM”。
　　為了能使用兩塊主板的“4K dual-port SRAM”，您必須打開“Chipset → SouthBridge Configuration → Redundancy Control Configuration → Dual Port 4KB SRAM”，如圖1。
　　為了使“Master”主板能訪問“Slave”主板的“4K dual-port SRAM”，您必須將兩塊VSX主板的CMOS設(shè)置中“Chipset → SouthBridge Configuration → GPCS Configuration”選項“GPCS0 Function”打開，如下圖。

圖4

　　BoR的Pin6-Pin7是一個高速的RS232串行通信端口（COM9）。它可以傳輸一些簡單的數(shù)據(jù)，如M/S主板間“4K SRAM”內(nèi)存區(qū)數(shù)據(jù)傳輸前/后的確認(rèn)數(shù)據(jù)（也可以是數(shù)據(jù)的長度）。當(dāng)然，您也可以在兩塊VSX主板間使用此COM9端口作其他任何目的的傳輸。
　　以上就是有關(guān)Vortex86SX內(nèi)建容錯功能的介紹，大家如想獲得更詳細(xì)的說明，請隨時與我公司技術(shù)人員聯(lián)系或發(fā)Email：tech@icop.com.cn。