CN102981925A - 应用于通讯设备的寄存器巡检校验控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种应用于通讯设备的寄存器巡检校验控制方法，属于数字处理技术领域。在本发明的该方法中，首先对内存中的镜像数据进行循环冗余校验，在内存中镜像数据正确的情况下，再将内存中的镜像数据与寄存器中的数据进行比较，如果比较结果不一致，则利用镜像数据对所述的寄存器进行重写操作，从而能在保证检验备份数据的正确性的基础上，对寄存器进行巡检校验，不增加设备成本的同时，有效提高了巡检校验的可靠性，且本发明的应用于通讯设备的寄存器巡检校验控制方法的应用方式也较为简便。

Description

应用于通讯设备的寄存器巡检校验控制方法

技术领域

本发明涉及数字处理技术领域，特别涉及寄存器校验方法技术领域，具体是指一种应用于通讯设备的寄存器巡检校验控制方法。

背景技术

高端通讯产品在网络中处于重要位置，可靠性要求很高。而高端通讯产品会大量采用ASIC（Application Specific Integrated Circuit，专用集成电路）或者FPGA（Field－ProgrammableGate Array，现场可编程门阵列）设计。

现有技术中，对芯片整体失效，可通过芯片间业务校验或业务告警来检测；而对芯片局部失效，特别是软失效，缺乏有效的故障检测手段。

所谓软失效，就是指对于基于RAM（random access memory，随机存储器）结构的器件来说，包括DRAM（Dynamic RandomAccess Memory，动态随机存储器），SRAM（Static RAM，静态随机存储器），FPGA甚至CPU（Central Processing Unit，中央处理器）等，软错误是其不可避免的一个失效模式，主要表现为单BIT（比特）数据发生错误，例如原存储值是0，由于软错误的影响，在某个时刻变成了1；或由1变成了0。但这个单元并没有损坏，重新覆盖后，仍然可以正常工作。

现有技术中，检查是否存在软失效的方法主要是寄存器巡检，其用于校验寄存器里数据有无发生差错，如有差错，再行修正。

寄存器基本可以分为三类：上电后固定不变的寄存器；业务配置确定后固定不变的寄存器；监控业务配置状态实时变化的状态寄存器。本申请中采用的具有掉电保护的RAM来保存一些***运行需要的重要数据，在断电情况下由小型电池向RAM供电以确保这些重要数据不丢失。

现有技术中的寄存器巡检的方法的缺点在于：

1、当检测到内存镜像与芯片寄存器数据不一致时，就判断结果，而不是先确认内存备份数据是否正确，当备份数据有误时，造成错误的判断结果。

2、现有技术中，先对错误寄存器进行修改，并进行计数，超过一定值（如2次）后就直接复位，这导致寄存器巡检并不全面。

3、单板软件和BIOS是单板的重要数据，特别是在多板设备中，业务单板掉电重启时这类数据非常重要，如果软件数据丢失单板将无法启动。

发明内容

本发明的目的是克服了上述现有技术中的缺点，提供一种能够事先检验备份数据的正确性，从而保证巡检的准确性，提高巡检可靠性，且不增加设备成本，应用方式简便的应用于通讯设备的寄存器巡检校验控制方法。

为了实现上述的目的，通讯设备的内存存储有寄存器的镜像数据，本发明的应用于通讯设备的寄存器巡检校验控制方法包括以下步骤：

（1）对所述的镜像数据进行循环冗余校验（CRC，Cyclic Redundancy Check），判断其是否正确，若是，则进入步骤（2），若否，则发出备份错误信息，提示重新向内存写入镜像数据；

（2）将所述的内存中的镜像数据与所述的寄存器中的数据进行比较，如果比较结果不一致，则利用所述的镜像数据对所述的寄存器进行重写操作。

该应用于通讯设备的寄存器巡检校验控制方法中，所述的内存包括两个以上的备份区域，所述的各个备份区域均存储有所述的寄存器的镜像数据，所述的对内存进行循环冗余校验，判断所述的镜像数据是否正确，具体包括以下步骤：

（11）依序对所述的各个备份区域内存储的镜像数据进行循环冗余校验；

（12）若有至少一个备份区域的镜像数据的循环冗余校验正确，则以正确的备份区域为准，刷新错误备份区域，并进入步骤（2）；

（13）若所有的备份区域均错误，则发出备份错误信息，提示重新向内存写入镜像数据。

该应用于通讯设备的寄存器巡检校验控制方法中，所述的通讯设备包括多个芯片，各个芯片均包括至少一个对应的寄存器，所述的将内存中的镜像数据与所述的寄存器中的数据进行比较，具体为：采用抽样巡检方式将随机选定的寄存器与内存中的镜像数据进行比较或采用遍历巡检方式将所有寄存器与内存中的镜像数据进行比较。

该应用于通讯设备的寄存器巡检校验控制方法中，在采用所述的抽样巡检方式的情况下，所述的步骤（2）具体包括以下步骤：

（a1）随机选定需要巡检的寄存器；

（a2）依序将所选定的寄存器与内存中的镜像数据进行比较，如果比较结果不一致，则进入步骤（a3）；

（a3）利用所述的镜像数据对所述的寄存器进行重写操作。

该应用于通讯设备的寄存器巡检校验控制方法中，在采用所述的遍历巡检方式的情况下，所述的步骤（2）具体包括以下步骤：

（b1）将各个芯片的寄存器划分为多个数据块；

（b2）依序将各个数据块与内存中的镜像数据进行比较，如果比较结果不一致，则进入步骤（b3）；

（b3）利用所述的镜像数据对所述的寄存器进行重写操作。

该应用于通讯设备的寄存器巡检校验控制方法中，所述的方法在步骤（2）之后还包括以下步骤：

（3）将重写操作后的寄存器与所述的镜像数据进行比较，若不一致，则进入步骤（4）；

（4）判断所述的寄存器的重写次数是否达到预设值，若是，则对寄存器进行复位操作，若否，则再次进行重写操作后返回步骤（3）。

采用了该发明的应用于通讯设备的寄存器巡检校验控制方法，首先对内存中的镜像数据进行循环冗余校验，在内存中镜像数据正确的情况下，再将内存中的镜像数据与寄存器中的数据进行比较，如果比较结果不一致，则利用镜像数据对所述的寄存器进行重写操作，从而能在保证检验备份数据的正确性的基础上，对寄存器进行巡检校验，不增加设备成本的同时，有效提高了巡检校验的可靠性，且本发明的应用于通讯设备的寄存器巡检校验控制方法的应用方式也较为简便。

附图说明

图1为本发明的应用于通讯设备的寄存器巡检校验控制方法的步骤流程图。

图2为本发明的方法在实际应用中利用CRC校验实现RAM备份数据检错及利用多重冗余实现RAM备份数据纠错的流程示意图。

图3为本发明的方法在实际应用中采用定时抽样巡检重要寄存器方式的流程示意图。

图4为本发明的方法在实际应用中采用定时遍历巡检所有寄存器方式的流程示意图。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的技术内容，特举以下实施例详细说明。

请参阅图1所示，为本发明的应用于通讯设备的寄存器巡检校验控制方法的步骤流程图。

在一种实施方式中，所述通讯设备的内存存储有寄存器的镜像数据，该应用于通讯设备的寄存器巡检校验控制方法包括以下步骤：

（1）对所述的镜像数据进行循环冗余校验，判断其是否正确，若是，则进入步骤（2），若否，则发出备份错误信息，提示重新向内存写入镜像数据；

（2）将所述的内存中的镜像数据与所述的寄存器中的数据进行比较，如果比较结果不一致，则利用所述的镜像数据对所述的寄存器进行重写操作。

在一种较优选的实施方式中，所述的内存包括两个以上的备份区域，所述的各个备份区域均存储有所述的寄存器的镜像数据，所述的对内存进行循环冗余校验，判断所述的镜像数据是否正确，具体包括以下步骤：

（11）依序对所述的各个备份区域内存储的镜像数据进行循环冗余校验；

（12）若有至少一个备份区域的镜像数据的循环冗余校验正确，则以正确的备份区域为准，刷新错误备份区域，并进入步骤（2）；

（13）若所有的备份区域的镜像数据的循环冗余校验均错误，则发出备份错误信息，提示重新向内存写入镜像数据。

在一种较优选的实施方式中，所述的通讯设备包括多个芯片，各个芯片均包括至少一个对应的寄存器，所述的将内存中的镜像数据与所述的寄存器中的数据进行比较，具体为：可以采用抽样巡检方式将随机选定的寄存器与内存中的镜像数据进行比较，也可以采用遍历巡检方式将所有寄存器与内存中的镜像数据进行比较。

在采用所述的抽样巡检方式的情况下，所述的步骤（2）具体包括以下步骤：

（a1）随机选定需要巡检的寄存器；

（a2）依序将所选定的寄存器与内存中的镜像数据进行比较，如果比较结果不一致，则进入步骤（a3）；

（a3）利用所述的镜像数据对所述的寄存器进行重写操作。

在采用所述的遍历巡检方式的情况下，所述的步骤（2）具体包括以下步骤：

（b1）将各个芯片的寄存器划分为多个数据块；

（b2）依序将各个数据块与内存中的镜像数据进行比较，如果比较结果不一致，则进入步骤（b3）；

（b3）利用所述的镜像数据对所述的寄存器进行重写操作。

在一种更优选的实施方式中，所述的方法在步骤（2）之后还包括以下步骤：

（3）将重写操作后的寄存器与所述的镜像数据进行比较，若不一致，则进入步骤（4）；

（4）判断所述的寄存器的重写次数是否达到预设值，若是，则对寄存器进行复位操作，若否，则再次进行重写操作后返回步骤（3）。

在实际应用中，本发明的寄存器巡检校验控制方法，利用不掉电随机存储器（RAM）对寄存器的值进行多重备份，在写寄存器的同时，更新处于RAM不同区域中的备份值，利用CRC校验实现RAM数据检错。如有错误则利用多重冗余实现RAM数据纠错，以保证备份数据的正确性。并利用该正确的备份值实现对寄存器的巡检校验，通过设置巡检任务，每间隔一定的时间将RAM中的备份值与对应的寄存器值进行比较；如果比较结果不一致，则上报告警，并进行纠正，将备份值写入相应的寄存器。

具体而言，利用CRC校验实现RAM备份数据检错及利用多重冗余实现RAM备份数据纠错的流程如图2所示。在每次巡检之前应该对内存（RAM）中数据的CRC进行计算，如果一致才认为数据准确才进行巡检。或者也可以在检测到数据不一致时立即对保留内存中数据的CRC进行确认，只有在保证内存数据CRC正确的前提下，才做出芯片寄存器数据失效的结论。

本发明所采用的定时抽样巡检方式和定时遍历巡检方式的流程示意图分别如图3和图4所示。无论采取何种巡检方式，在检查出寄存器错误后，都可利用正确的RAM数据覆盖出错的寄存器，修复寄存器软错误。在进行重写操作后，如果第一次重写不成功或数次重写不成功才进行复位。

另外，虽然单板软件或者BIOS的丢失不会立即导致业务中断，但是会在复位重启的时候直接影响到业务的恢复。因此对软件进行定时巡检也是巡检的一部分。

采用了该发明的应用于通讯设备的寄存器巡检校验控制方法，首先对内存中的镜像数据进行循环冗余校验，在内存中镜像数据正确的情况下，再将内存中的镜像数据与寄存器中的数据进行比较，如果比较结果不一致，则利用镜像数据对所述的寄存器进行重写操作，从而能在保证检验备份数据的正确性的基础上，对寄存器进行巡检校验，不增加设备成本的同时，有效提高了巡检校验的可靠性，且本发明的应用于通讯设备的寄存器巡检校验控制方法的应用方式也较为简便。

在此说明书中，本发明已参照其特定的实施例作了描述。但是，很显然仍可以作出各种修改和变换而不背离本发明的精神和范围。因此，说明书和附图应被认为是说明性的而非限制性的。

Claims (6)

1.一种应用于通讯设备的寄存器巡检校验控制方法，其特征在于，所述通讯设备的内存存储有寄存器的镜像数据，所述的方法包括以下步骤：

（1）对所述的镜像数据进行循环冗余校验，判断其是否正确，若是，则进入步骤（2），若否，则发出备份错误信息，提示重新向内存写入镜像数据；

（2）将所述的内存中的镜像数据与所述的寄存器中的数据进行比较，如果比较结果不一致，则利用所述的镜像数据对所述的寄存器进行重写操作。

2.根据权利要求1所述的应用于通讯设备的寄存器巡检校验控制方法，其特征在于，所述的内存包括两个以上的备份区域，所述的各个备份区域均存储有所述的寄存器的镜像数据，所述的对内存进行循环冗余校验，判断所述的镜像数据是否正确，具体包括以下步骤：

（11）依序对所述的各个备份区域内存储的镜像数据进行循环冗余校验；

（12）若有至少一个备份区域的镜像数据的循环冗余校验正确，则以正确的备份区域为准，刷新错误备份区域，并进入步骤（2）；

（13）若所有的备份区域均错误，则发出备份错误信息，提示重新向内存写入镜像数据。

3.根据权利要求1所述的应用于通讯设备的寄存器巡检校验控制方法，其特征在于，所述的通讯设备包括多个芯片，各个芯片均包括至少一个对应的寄存器，所述的将内存中的镜像数据与所述的寄存器中的数据进行比较，具体为：

采用抽样巡检方式将随机选定的寄存器与内存中的镜像数据进行比较；或

采用遍历巡检方式将所有寄存器与内存中的镜像数据进行比较。

4.根据权利要求3所述的应用于通讯设备的寄存器巡检校验控制方法，其特征在于，在采用所述的抽样巡检方式的情况下，所述的步骤（2）具体包括以下步骤：

（a1）随机选定需要巡检的寄存器；

（a2）依序将所选定的寄存器与内存中的镜像数据进行比较，如果比较结果不一致，则进入步骤（a3）；

（a3）利用所述的镜像数据对所述的寄存器进行重写操作。

5.根据权利要求3所述的应用于通讯设备的寄存器巡检校验控制方法，其特征在于，在采用所述的遍历巡检方式的情况下，所述的步骤（2）具体包括以下步骤：

（b1）将各个芯片的寄存器划分为多个数据块；

（b2）依序将各个数据块与内存中的镜像数据进行比较，如果比较结果不一致，则进入步骤（b3）；

（b3）利用所述的镜像数据对所述的寄存器进行重写操作。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的应用于通讯设备的寄存器巡检校验控制方法，其特征在于，所述的方法在步骤（2）之后还包括以下步骤：

（3）将重写操作后的寄存器与所述的镜像数据进行比较，若不一致，则进入步骤（4）；

（4）判断所述的寄存器的重写次数是否达到预设值，若是，则对寄存器进行复位操作，若否，则再次进行重写操作后返回步骤（3）。

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