专利名称：主备用控制单元切换装置及切换方法
技术领域：
本发明涉及一种主备用控制单元切换装置及切换方法。
背景技术：
随着数据业务量的增长和对服务质量要求的提高，高可靠性成为高性能通信网络最重要的指标之一。为了达到较高的可靠性，现有的通信网络交换机或者服务器一般都设有一主用控制单元及至少一备用控制单元，当主用控制单元出现问题时，系统自动进行主控制单元与备用控制单元之间的切换，转由备用控制单元对系统进行控制，以防主用控制单元的故障影响整个网络的正常工作。然而，现有的主备用控制切换模块涉及的软件设计及硬件电路一般都较复杂，容易造成设计及制造成本的增加。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种结构简单的主备用控制单元切换装置。另，还有必要提供一种上述的主备用控制单元切换装置进行主备用控制单元切换的方法。一种主备用控制单元切换装置，包括一主用控制单元、至少一备用控制单元及一被控单元，所述主用控制单元输出一主用脉冲信号及一用于控制该被控单元的主用控制信号，该备用控制单元输出一备用脉冲信号及一用于控制该被控单元的备用控制信号，所述主备用控制单元切换装置还包括—定时器，与所述主用控制单元电连接并根据是否在计时周期内接收到所述主用脉冲信号输出一选择信号；一多工器，接收所述主用控制信号、备用控制信号及选择信号，所述多工器受所述选择信号的控制选择性输出所述主用控制信号及备用控制信号二者之一到所述被控单元。一种上述的主备用控制单元切换装置进行主备用控制单元切换的方法，所述方法包括如下步骤所述定时器判断所述主用控制单元是否向该定时器发送主用脉冲信号；当所述主用控制单元向该定时器发送主用脉冲信号时，该定时器复位并控制该多工器输出该主用控制信号；当所述主用控制单元停止向该定时器发送主用脉冲信号时，该定时器超时并控制该多工器输出该备用控制信号。相较于现有技术，本发明所述的主备用控制单元切换装置通过通过所述定时器判断该主用控制单元是否出现异常，并根据判断结果控制该多工器输出该主用控制单元的主用控制信号或该备用控制单元的备用控制信号。因此，本发明的主备用控制单元切换装置结构较简单且较容易实现。
图1是本发明较佳实施方式主备用控制单元切换装置的功能模块图。
图2是图1所示主备用控制单元切换装置的工作流程图。
主要元件符号说明
主备用控制单元切换装置10
主用控制单元11
脉冲信号产生单元111,121
控制信号产生单元113,123
通信接口单元115,125
备用控制单元12
配电板13
定时器14
多工器15
被控单元1具体实施例方式请参阅图1，本发明较佳实施方式的主备用控制单元切换装置10用于控制一被控单元16。所述主备用控制单元切换装置10包括一主用控制单元11、至少一备用控制单元 12、一配电板13、一定时器14及一多工器15。所述主用控制单元11电性连接至所述定时器14及多工器15，所述备用控制单元12电性连接至所述多工器15，所述定时器14及多工器15设置于该配电板13上，所述定时器14用于控制所述多工器15的输出以控制被控单元16。所述主用控制单元11包括一脉冲信号产生单元111、一控制信号产生单元113及一通信接口单元115。所述脉冲信号产生单元111及控制信号产生单元113均电性连接至所述通信接口单元115。该脉冲信号产生单元111用于产生一主用脉冲信号。所述控制信号产生单元113用于产生一控制该被控单元16的主用控制信号。在本较佳实施方式中，所述主用控制信号为一集成电路间互联(Inter-IC或IIC，I2C)控制信号。所述通信接口单元115用于发送所述主用脉冲信号及主用控制信号，以及接收所述备用控制单元12发出的信号。所述备用控制单元12与所述主用控制单元11内部结构大致相同。即每一所述备用控制单元12包括一脉冲信号产生单元121、一控制信号产生单元123及一通信接口单元 125。所述脉冲信号产生单元121及控制信号产生单元123均电性连接至所述通信接口单元125。该脉冲信号产生单元121用于产生一备用脉冲信号。所述控制信号产生单元123 用于产生一控制该被控单元16的备用控制信号。在本较佳实施方式中，所述备用控制信号为一 1 控制信号。所述通信接口单元125用于发送所述备用脉冲信号及备用控制信号， 以及接收所述主用控制单元11的主用脉冲信号。所述定时器14包括一 RESET引脚及一 WDO引脚。该复位引脚RESET接收该主用控制单元11的主用脉冲信号，以使该定时器14在该周期性的主用脉冲信号的作用下周期性地初始化，从而使得该定时器14不会超时。所述WDO引脚输出一选择信号至所述多工器15，以控制该多工器15的输出。该选择信号根据所述定时器14是否超时而呈现不同的电平，例如，若该定时器14没有超时，则该选择信号为高电平；若该定时器14超时，则该选择信号为低电平。所述多工器15接收所述主用控制单元11的主用控制信号及备用控制单元12的备用控制信号，并根据选择信号的电平高低来决定输出所述主用控制信号及备用控制信号中的一个。所述主备用控制单元切换装置10在使用时，首先所述主用控制单元11与所述备用控制单元12之间交换二者分别产生的主用脉冲信号及备用脉冲信号，使得该主用控制单元11与备用控制单元12之间保持数据的同步。当所述主用控制单元11运行正常时，其输出的周期性的主用脉冲信号使得所述定时器14周期性地初始化，所述WDO引脚输出一高电平，使得所述多工器15输出接收自该主用控制单元11的主用控制信号至该被控单元16 ； 当所述主用控制单元11出现异常造成其无法输出所述主用脉冲信号时，所述定时器14则无法被初始化而超时，此时所述WDO引脚输出一低电平，使得所述多工器15输出接受自该备用控制单元12的备用控制信号至该被控单元16，此时被控单元16由该备用控制单元12 控制，从而完成主备用控制单元的切换。请参阅图2，所述主备用控制单元切换装置10在进行主备用控制时，其主要包括以下步骤步骤Sl 主用控制单元11及备用控制单元12上电。步骤S2 所述定时器14判断所述主用控制单元11是否向该定时器14发送主用脉冲信号。若是，则执行步骤S3 ；如不是，则执行步骤S6。步骤S3 所述定时器14初始化。所述定时器14的RESET引脚接收到该周期性的主用脉冲信号后，该定时器14周期性地初始化。步骤S4 所述定时器14输出高电平的选择信号。步骤S5 所述多工器15输出该主用控制单元11的主用控制信号。此时该被控单元16受该主用控制单元11的控制。步骤S6 所述定时器14超时。若所述主用控制单元11出现异常，则其不会向所述定时器14的RESET引脚输出主用脉冲信号，造成所述定时器14超时。步骤S7 所述定时器14输出低电平的选择信号。步骤S8 所述多工器15输出该备用控制单元12的备用控制信号。此时该被控单元16受该备用控制单元12的控制。可以理解，当所述备用控制单元12的个数为多个时，只需将所述多个备用控制单元12分别插入该主备用控制单元切换装置10的电路板(图未示)上的依次设置的插槽内， 将每一所述备用控制单元12均与该主用控制单元11交换二者分别产生的备用脉冲信号及主用脉冲信号，同时将每一所述备用控制单元12的备用控制信号均输出至该多工器15。通过对该多工器15进行设置，使得当所述主用控制单元11出现异常时，所述多个备用控制单元12对该被控单元16进行控制的优先顺序为其所在插槽的排列顺序。即，当所述主用控制单元11出现异常时，所述多工器15首先输出该电路板上第一个插槽内的备用控制单元 12的备用控制信号，若该第一个插槽内的备用控制单元12没有控制信号输出，则多工器15 输出下一个插槽内的备用控制单元12的控制信号，并以此类推，直到获得可用的备用控制单元12为止。 相较于现有技术，本发明所述的主备用控制单元切换装置10通过所述主用控制单元11与备用控制单元12之间交换彼此产生的脉冲信号实现数据的同步，并通过所述定时器14判断该主用控制单元11是否出现异常，并根据判断结果控制该多工器15输出该主用控制单元11的主用控制信号或该备用控制单元的备用控制信号，从而实现主备用控制单元的切换。因此，本发明的主备用控制单元切换装置10结构较简单且较容易实现。
权利要求
1.一种主备用控制单元切换装置，用于控制一被控单元，所述主备用控制单元切换装置包括一主用控制单元与至少一备用控制单元，所述主用控制单元输出一主用脉冲信号及一用于控制该被控单元的主用控制信号，该备用控制单元输出一备用脉冲信号及一用于控制该被控单元的备用控制信号，其特征在于，所述主备用控制单元切换装置还包括一定时器，与所述主用控制单元电连接并根据是否在计时周期内接收到所述主用脉冲信号输出一选择信号；一多工器，接收所述主用控制信号、备用控制信号及选择信号，所述多工器受所述选择信号的控制选择性输出所述主用控制信号及备用控制信号二者之一到所述被控单元。
2.如权利要求1所述的主备用控制单元切换装置，其特征在于所述主用控制单元接收所述备用脉冲信号，所述备用控制单元接收所述主用控制信号，以实现该主用控制单元与备用控制单元之间数据的同步。
3.如权利要求1或2所述的主备用控制单元切换装置，其特征在于当所述定时器在计时周期内接收到所述主用脉冲信号时，该计时器被初始化，其输出的选择信号控制所述多工器输出所述主用控制信号；当所述定时器在计时周期内未接收到所述主用脉冲信号时，该计时器超时，其输出的选择信号控制所述多工器输出所述备用控制信号。
4.如权利要求1所述的主备用控制单元切换装置，其特征在于所述主用控制单元包括一脉冲信号产生单元、一控制信号产生单元及一通信接口单元，所述脉冲信号产生单元用于产生所述主用脉冲信号；所述控制信号产生单元用于产生所述主用控制信号，所述通信接口单元用于发送所述主用脉冲信号及主用控制信号，以及接收所述备用控制信号。
5.如权利要求1所述的主备用控制单元切换装置，其特征在于所述备用控制单元包括一脉冲信号产生单元、一控制信号产生单元及一通信接口单元，所述脉冲信号产生单元用于产生所述备用脉冲信号；所述控制信号产生单元用于产生所述备用控制信号，所述通信接口单元用于发送所述备用脉冲信号及备用控制信号，以及接收所述主用控制信号。
6.如权利要求1所述的主备用控制单元切换装置，其特征在于所述主用控制信号及备用控制信号均为I2C控制信号。
7.如权利要求1所述的主备用控制单元切换装置，其特征在于所述备用控制单元的个数为多个，所述多个备用控制单元分别设置于一电路板的依次设置的多个插槽内，当所述主用控制单元出现异常时，所述多个备用控制单元对该被控单元进行控制的优先顺序为其所在插槽的排列顺序。
8.—种如权利要求1所述的主备用控制单元切换装置进行主备用控制单元切换方法， 所述方法包括如下步骤所述定时器判断所述主用控制单元是否向该定时器发送主用脉冲信号；当所述主用控制单元向该定时器发送主用脉冲信号时，该定时器复位并控制该多工器输出该主用控制信号；当所述主用控制单元停止向该定时器发送主用脉冲信号时，该定时器超时并控制该多工器输出该备用控制信号。
9.如权利要求8所述的主备用控制单元切换装置进行主备用控制单元切换的方法，其特征在于若所述定时器复位，其输出的选择信号为低电平；若所述定时器超时，其输出的选择信号为高电平。
全文摘要
一种主备用控制单元切换装置，包括一主用控制单元、至少一备用控制单元、一定时器及一多工器，所述主用控制单元输出一主用脉冲信号及一主用控制信号，该备用控制单元输出一备用脉冲信号及一备用控制信号。所述定时器与所述主用控制单元电连接并根据是否在计时周期内接收到所述主用脉冲信号输出一选择信号；所述多工器接收所述主用控制信号、备用控制信号及选择信号，所述多工器受所述选择信号的控制选择性输出所述主用控制信号及备用控制信号二者之一到所述被控单元。本发明还涉及一种主备用控制单元切换方法。
文档编号H04L1/22GK102377592SQ20101026144
公开日2012年3月14日 申请日期2010年8月24日 优先权日2010年8月24日
发明者张平易, 张若钰 申请人:鸿富锦精密工业(深圳)有限公司, 鸿海精密工业股份有限公司