CN113296594A - 一种记录电子设备掉电时间和次数的***和方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种记录电子设备掉电时间和次数的***，在设备已有主控***、辅助管理***和实时时钟RTC的基础上，增加一个计时单元、一个电源控制开关和一个存储单元来实现设备掉电次数和对应时间长度的记录。计时单元用来记录掉电的时间；电源控制开关用来控制计时器的供电及清零计时器。利用辅助管理单元启动快，负荷小的特点，先将掉电信息读取并存储在存储单元，供CPU相对空闲的状态来读取，不增加CPU的负荷影响***启动。存储单元可采用EEPROM或FLASH等器件，在CPU来读取前信息不丢失，可以做到记录CPU来读取前的所有掉电次数和时间信息。
Description
技术领域
本发明涉及电子设备管理领域，具体涉及一种记录电子设备掉电时间和次数的***和方法。
背景技术
出于电子设备维护和监控的需求，掉电的日志记录在越来越多设备中被应用。现有技术主要是采用设备临终遗言的方式来实现，即在设备掉电时检测到掉电事件发生，依靠单板上存储的电能保证设备在能够继续工作的几个或几十个毫秒内将事件记录。该方法缺点一是在功耗较大的设备上比较难实现，掉电事件发生后难以维持足够的时间供***记录日志；二是在掉电时正好CPU***处于异常或启动过程中,则无法完成掉电事件的记录。
发明内容
针对现有技术中的上述不足，本发明提供了一种记录电子设备掉电时间和次数的***。
为了达到上述发明目的，本发明采用的技术方案为：一种记录电子设备掉电时间和次数的***，包括主控***、辅助管理单元、实时时钟单元、存储单元、计时单元、控制开关；
所述主控***通过所述辅助管理单元连接至所述存储单元，并连接至所述实时时钟单元；
所述计时单元通过控制开关连接至所述实时时钟单元，所述辅助控制单元连接至所述控制开关；
当***掉电时，所述辅助管理单元发送控制信号控制所述控制开关导通，所述计时单元启动计时并记录掉电时间；
所述存储单元用于存储***掉电的时间和掉电的次数。
上述方案的有益效果是，在设备已有主控***、辅助管理***和实时时钟RTC的基础上，增加一个计时单元、一个电源控制开关和一个存储单元来实现设备掉电次数和对应时间长度的记录。计时单元用来记录掉电的时间；电源控制开关用来控制计时器的供电及清零计时器。利用辅助管理单元启动快，负荷小的特点，先将掉电信息读取并存储在存储单元，供CPU相对空闲的状态来读取，不增加CPU的负荷影响***启动。存储单元可采用EEPROM或FLASH等器件，在CPU来读取前信息不丢失，可以做到记录CPU来读取前的所有掉电次数和时间信息。
进一步的，所述计时单元包括RTC实时时钟芯片以及芯片电池，所述计时单元通过控制开关连接至所述芯片电池上。
上述进一步方案的有益效果是，利用RTC实时时钟芯片为***提供精确的时间。
进一步的，当所述主控***正常工作时，所述辅助管理单元通过控制信号关断计时单元与所述芯片电池连接，并将所述计时单元时间置零。
上述进一步方案的有益效果是，当***正常工作时，关闭计时单元可减小主控***的工作负荷，将计时单元时间置零可便于***断电之后的计时。
进一步的，所述存储单元包括数据空间和标志空间，所述数据空间用于存储主控***的掉电时间信息，所述标志空间用于存储主控***的掉电次数信息。
上述进一步方案的有益效果是，将掉电信息分类存储在存储单元，供主控***相对空闲的状态来读取，不增加主控***的负荷影响***启动。
进一步的，当***再次上电时，所述辅助管理单元通过总线读取计时单元记录的掉电时间，并将该掉电时间通过总线写入所述存储单元的数据空间内，并将所述数据空间的地址更改为基地址+N，，同时将所述存储单元内的标志空间的地址更改为N+1，其中N为***从上次掉电到当次启动成功之间的掉电次数。
上述进一步方案的有益效果是，利用辅助管理单元的启动快的特点，在***出现掉电异常的时候读取计时单元的记录的掉电时间和掉电间隔时间点，并将该数据写入存储单元供***正常启动后的读取和访问。
进一步的，所述辅助管理单元通过标志位控制主控***向所述存储单元的访问，当所述标志位为1时，所述辅助管理单元关断主控***与所述存储单元之间的访问，当标志位为0时，所述辅助管理单元将其与所述主控***和所述存储单元的总线配置为选通，允许所述主控***与所述存储单元之间的访问。
上述进一步方案的有益效果是，防止主控***和辅助管理单元同时访问存储单元。
进一步的，所述主控***通过读取所述存储单元内的时间间隔点与所述实时时钟单元的实际时间的差额，计算每次掉电的持续时间。
上述进一步方案的有益效果是，主控***只需要通过访问存储单元的存储数据即可计算出当次掉电时长以及在此时长内的掉电次数。
进一步的，所述主控***成功启动后，将上次断电到当次成功启动之间的掉电次数以及对应的掉电时间数据写入其***日志中，并将所述存储单元的标志空间中的数据清零。
优选地，所述辅助管理单元采用单片机、FPGA或CPLD中的任意一种。
优选地，所述存储单元采用Flash或者EEPROM。
上述优选方案的有益效果是，提供灵活的***组件。
附图说明
图1为本发明记录电子设备掉电时间和次数的***的结构示意图。
图2为本发明***的工作流程示意图。
具体实施方式
下面对本发明的具体实施方式进行描述，以便于本技术领域的技术人员理解本发明，但应该清楚，本发明不限于具体实施方式的范围，对本技术领域的普通技术人员来讲，只要各种变化在所附的权利要求限定和确定的本发明的精神和范围内，这些变化是显而易见的，一切利用本发明构思的发明创造均在保护之列。
一种记录电子设备掉电时间和次数的***，如图1所示，包括主控***、辅助管理单元、实时时钟单元、存储单元、计时单元、控制开关；
所述主控***通过所述辅助管理单元连接至所述存储单元，并连接至所述实时时钟单元；
所述计时单元通过控制开关连接至所述实时时钟单元，所述辅助控制单元连接至所述控制开关；
当***掉电时，所述辅助管理单元发送控制信号控制所述控制开关导通，所述计时单元启动计时，记录掉电时间；
所述存储单元用于存储***掉电的时间和掉电的次数。
在本实施例里，主控***配置为CPU，辅助管理单元配置为FPGA，存储单元配置为EEPROM，以此进行说明。
正常工作时，FPGA通过控制信号e关断计时单元的电源，此时计时单元不工作，同时，FPGA将其自身的标识位置为1，当CPU读取到该标志位为1时，则不能通过总线a访问存储单元，以此防止FPGA和CPU同时访问存储单元，造成总线a的访问冲突。
CPU***发生掉电时，辅助管理单元由于被掉电，其控制信号e不受控释放为默认状态，控制开关打开，此时计时单元开始计时。
在设备下次启动时，由于FPGA启动更快，负荷更小，因此其通过总线b先读取计时单元内的时间T，并通过总线a将该时间T写入存储单元的数据空间内，写入的数据空间地址为基地址+N，其中，N为存储单元标志空间中记录的掉电次数。
此时，FPGA再将其标志空间的数据N更改为N+1，即为掉电增加了一次，当启动过程中因为启动失败发生多次掉电时，该数据依次往上叠加，每掉电一次均重新执行地址更改的过程。
当FPGA记录完成掉电时间和掉电次数数据后，将自身的标志位更改为0，此时，总线a和总线c被配置为选通状态，CPU在此条件下可以访问存储单元。CPU成功启动之后，FPGA再次发出控制信号e关闭控制开关，将计时单元掉电，同时将计时单元的时间清零。
CPU***启动成功后，读取到FPGA的标志位为0时，通过总线a和总线c读取存储单元中的标志空间中的N和数据空间中地址段的空间基地址+N内的数据，N即为***从上次掉电到本次启动成功后的掉电次数，对应数据空间中基地址+N的数据即为对应的掉电时间间隔，若读取到N＝2，即是发生过两次掉电，基地址+0和基地址+1的地址空间对应的数据即为2次掉电的时间。
CPU***通过读取的时间与实时时钟单元进行差额计算，即可以得出每次掉电持续的时间长度。CPU将计算后的数据写入到***日志中，并通过总线c和总线a将标志空间中的N置零，以此，在CPU来读取掉电信息并将N写0前的所有掉电次数和时间均可以被记录,即记录了CPU***从一次正常工作到下一次正常工作时间内所有的掉电次数和对应每次的掉电时间。其工作流程如图2所示。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(***)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
本发明中应用了具体实施例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
本领域的普通技术人员将会意识到，这里所述的实施例是为了帮助读者理解本发明的原理，应被理解为本发明的保护范围并不局限于这样的特别陈述和实施例。本领域的普通技术人员可以根据本发明公开的这些技术启示做出各种不脱离本发明实质的其它各种具体变形和组合，这些变形和组合仍然在本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.一种记录电子设备掉电时间和次数的***，其特征在于，包括主控***、辅助管理单元、实时时钟单元、存储单元、计时单元、控制开关；
所述主控***通过所述辅助管理单元连接至所述存储单元，并连接至所述实时时钟单元；
所述计时单元通过控制开关连接至所述实时时钟单元，所述辅助控制单元连接至所述控制开关；
当***掉电时，所述辅助管理单元发送控制信号控制所述控制开关导通，所述计时单元启动计时并记录掉电时间；
所述存储单元用于存储***掉电的时间和掉电的次数。
2.根据权利要求1所述的一种记录电子设备掉电时间和次数的***，其特征在于，所述计时单元包括RTC实时时钟芯片以及芯片电池，所述计时单元通过控制开关连接至所述芯片电池上。
3.根据权利要求2所述的一种记录电子设备掉电时间和次数的***，其特征在于，当所述主控***正常工作时，所述辅助管理单元通过控制信号关断计时单元与所述芯片电池连接，并将所述计时单元时间置零。
4.根据权利要求3所述的一种记录电子设备掉电时间和次数的***，其特征在于，所述存储单元包括数据空间和标志空间，所述数据空间用于存储主控***的掉电时间信息，所述标志空间用于存储主控***的掉电次数信息。
5.根据权利要求4所述的一种记录电子设备掉电时间和次数的***，其特征在于，当***上电时，所述辅助管理单元通过总线读取计时单元记录的掉电时间，并将该掉电时间通过总线写入所述存储单元的数据空间内，并将所述数据空间的地址更改为基地址+N，同时将所述存储单元内的标志空间的地址更改为N+1，其中N为***从上次掉电到当次启动成功之间的掉电次数。
6.根据权利要求5所述的一种记录电子设备掉电时间和次数的***，其特征在于，所述辅助管理单元通过标志位控制主控***向所述存储单元的访问，当所述标志位为1时，所述辅助管理单元关断主控***与所述存储单元之间的访问，当标志位为0时，所述辅助管理单元将其与所述主控***和所述存储单元的总线配置为选通，允许所述主控***与所述存储单元之间的访问。
7.根据权利要求6所述的一种记录电子设备掉电时间和次数的***，其特征在于，所述主控***通过读取所述存储单元内的时间间隔点与所述实时时钟单元的实际时间的差额，计算每次掉电的持续时间。
8.根据权利要求1-7任意一项所述的一种记录电子设备掉电时间和次数的***，其特征在于，所述主控***成功启动后，将上次断电到当次成功启动之间的掉电次数以及对应的掉电时间数据写入其***日志中，并将所述存储单元的标志空间中的数据清零。
9.根据权利要求1-7任意一项所述的一种记录电子设备掉电时间和次数的***，其特征在于，所述辅助管理单元采用单片机、FPGA或CPLD中的任意一种。
10.根据权利要求1-7任意一项所述的一种记录电子设备掉电时间和次数的***，其特征在于，所述存储单元采用Flash或者EEPROM。
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