专利名称：一种消除航空电子设备rs232串口干扰的方法
技术领域：
本发明属于嵌入式系统领域，具体涉及到一种消除航空电子设备RS232串口干扰的方法。
背景技术：
目前，航空电子设备软件一般采用Boot+VxWorks的工作模式，其中Boot是操作系统引导程序，同时具有调试维护功能，Boot程序通过RS232串口接收调试维护命令。Vxfforks是一种嵌入式操作系统，航空领域应用非常广泛，RS232串口作为其控制台使用。RS232串口是航空电子设备中非常重要的调试维护接口，但航空电子设备正常工作时并不使用它。随着航空设计技术水平提高，航空飞行器设计越来越复杂，航空电子设备所处的电磁环境也越来越恶劣。RS232串口很容易受到干扰，产生“异常”的输入字符。VxWorks控制台收到“异常”字符后，花费大量的时间处理，降低了航空电子设备的工作性能。Boot程序收到“异常”字符后，进入调试维护模式，导致航空电子设备不工作。航空飞行器的结构非常复杂，需要进行大量的实验论证，才能找到RS232串口干扰的根源。实验论证的过程会消耗大量的财力、人力，而有些时候找到根源也没有太好的方法解决。现有技术一般通过改动硬件来消除航空电子设备RS232串口干扰。然而正式交付的航空电子设备的RS232串口接收脚断开，不具备接收能力，当航空电子设备需要维护升级时，将RS232串口接收脚连接，这种方法不仅需要增加额外的硬件开销，而且会降低航空电子设备的可维护性。
发明内容
本发明的目的提供一种消除航空电子设备RS232串口干扰的方法，从而在不需要额外硬件开销条件下，可以保证硬件状态在正常工作和调试维护时一致，降低了航空电子设备潜在的风险，提高了航空电子设备的可维护性。本发明是通过以下技术方案实现的一种消除航空电子设备RS232串口干扰的方法，包括以下步骤步骤a. Boot程序弓I导VxWorks操作系统运行在已有的操作系统引导程序Boot中，增加一个RS232串口使能模块，该模块判断RS232串口输入的字符是否与模块中预置的一致，如果一致，Boot程序认为收到调试维护使能命令，使能RS232串口接收，等待接收调试维护命令，不引导VxWorks操作系统运行；如果不一致，Boot程序认为收到“异常”字符，正常引导VxWorks操作系统运行；步骤b. Vxfforks操作系统中RS232串口干扰消除在已有的VxWorks操作系统中，增加一个RS232串口使能模块，该模块判断RS232串口输入的字符是否与模块中预置的一致；如果一致，Vxfforks操作系统认为收到控制台使能命令，使能RS232串口接收，等待控制台命令的输入；如果不一致，VxWorks操作系统认为收到“异常”字符，不接收控制台命令的输入。所述步骤a中，RS232串口使能模块位于Boot程序自动引导VxWorks操作系统的命令之前，只执行一次。所述步骤b中，判断RS232串口输入字符与预置字符是否一致的方法是输入字符串匹配，条件不满足，一次匹配结束，同时能够多次输入控制台使能命令。所述的消除航空电子设备RS232串口干扰的方法，其步骤a的Boot程序引导Vxfforks操作系统的操作过程能细分如下步骤301 :设备上电，Boot程序开始运行；步骤302:Boot程序运行到RS232串口使能模块，执行步骤401 ；步骤401 :判断规定时间内有无字符输入，如果有，执行步骤402 ;如果无，执行步骤 304 ；步骤402 :将收到的第一个字符与预置的第一个字符比较，如果相同，执行步骤403 ;如果不同，认为收到“异常”字符，执行步骤304 ；步骤403 :判断规定时间有无第二个字符输入，如果有，执行步骤404 ;如果无，执行步骤304 ；步骤404:将收到的第二个字符与预置的第二个字符比较，如果相同，执行步骤405 ;如果不同，认为收到“异常”字符，执行步骤304 ；步骤405 :判断规定时间有无第三个字符输入，如果有，执行步骤406 ;如果无，执行步骤304 ；步骤406 :将收到的第三个字符与预置的第三个字符比较，如果相同，执行步骤303 ;如果不同，认为收到“异常”字符，执行步骤304 ；步骤303 :规定时间内收到的字符与预置的字符都一致，RS232串口使能，Boot程序进入调试维护模式；步骤304 Boot程序引导VxWorks操作系统。所述的消除航空电子设备RS232串口干扰的方法，其步骤b的VxWorks操作系统中RS232串口干扰消除的过程能细分如下步骤305 = VxWorks操作系统启动；步骤306 =VXworks操作系统中RS232串口使能模块运行，执行步骤501 ；步骤501 :保存已输入的字符；步骤502:已保存的字符长度与预置字符串长度比较，如果大于，认为收到“异常”字符，执行步骤503 ;如果不大于，执行步骤504 ；步骤503 :放弃此次字符串匹配，丢弃已接收的字符，退出RS232串口使能模块；步骤504:收到的字符与预置字符串的结尾字符比较，如果不相等，执行步骤505 ；如果相等，执行步骤506 ；步骤505 :退出RS232串口使能模块；步骤506 :已保存的输入字符串与预置字符串比较，如果不相等，执行步骤507 ;如果相等，执行步骤307 ；步骤507 :此次字符串匹配失败，丢弃已接收的字符。退出RS232串口使能模块；
步骤307 =Vxfforks操作系统控制台使能。执行步骤503、步骤505、步骤507之后，如果有字符输入，会再次进入步骤306。本发明的有益效果本发明可应用于采用不同Boot和操作系统的产品，当由于RS232串口受到干扰，影响Boot和操作系统正常运行时，在Boot和操作系统合适位置添加RS232串口使能模块，可以有效消除该问题。本发明尤其适用于硬件已经大批量生产的情况，通过软件升级，消除RS232串口干扰，避免硬件改动，提高产品性能和可维护性。
图1是本发明中RS232串口使能模块在Boot程序中的位置示意图；图2是本发明中RS232串口使能模块在VxWorks操作系统中的位置示意图；图3是本发明应用于一种航空电子设备的系统启动运行流程图；图4是Boot程序中RS232串口使能模块工作流程图；图5是VxWorks操作系统中RS232串口使能模块工作流程图。
具体实施例方式下面结合附图及实施例对本发明做进一步描述，但不对本发明做限定。请参阅图1，在原有的Boot程序中，加入RS232串口使能模块。Boot程序运行顺序由上往下，在执行Boot程序引导模块之前，执行RS232串口使能模块处理串口的“异常”字符。请参阅图2，在原有的VxWorks操作系统串口处理模块中，加入RS232串口使能模块。Vxfforks操作系统串口处理模块在有字符输入的时候运行，RS232串口使能模块随之处理串口的“异常”字符。请结合图3、图4和图5，使用本发明的航空电子设备启动运行有如下步骤步骤301 :设备上电，Boot程序开始运行；步骤302:Boot程序运行到RS232串口使能模块，执行步骤401 ；步骤401 :判断规定时间内有无字符输入，如果有，执行步骤402 ;如果无，执行步骤 304 ；步骤402 :将收到的第一个字符与预置的第一个字符比较，如果相同，执行步骤403 ;如果不同，认为收到“异常”字符，执行步骤304 ；步骤403 :判断规定时间有无第二个字符输入，如果有，执行步骤404 ;如果无，执行步骤304 ；步骤404:将收到的第二个字符与预置的第二个字符比较，如果相同，执行步骤405 ;如果不同，认为收到“异常”字符，执行步骤304 ；步骤405 :判断规定时间有无第三个字符输入，如果有，执行步骤406 ;如果无，执行步骤304 ；步骤406 :将收到的第三个字符与预置的第三个字符比较，如果相同，执行步骤303 ;如果不同，认为收到“异常”字符，执行步骤304 ；步骤303 :规定时间内收到的字符与预置的字符都一致，RS232串口使能，Boot程序进入调试维护模式；
步骤304 =Boot程序弓I导VxWorks操作系统；步骤305 = VxWorks操作系统启动；步骤306 =VXworks操作系统中RS232串口使能模块运行，执行步骤501 ；步骤501 :保存已输入的字符；步骤502:已保存的字符长度与预置字符串长度比较，如果大于，认为收到“异常”字符，执行步骤503 ;如果不大于，执行步骤504 ；步骤503 :放弃此次字符串匹配，丢弃已接收的字符，退出RS232串口使能模块；步骤504:收到的字符与预置字符串的结尾字符比较，如果不相等，执行步骤505 ；如果相等，执行步骤506 ；步骤505 :退出RS232串口使能模块；步骤506 :已保存的输入字符串与预置字符串比较，如果不相等，执行步骤507 ;如果相等，执行步骤307 ；步骤507 :此次字符串匹配失败，丢弃已接收的字符。退出RS232串口使能模块；步骤307 :VxWorks操作系统控制台使能。需要指出的是，Vxfforks操作系统中RS232串口使能模块是在有字符输入的时候执行，原因在于该模块包含在VxWorks操作系统串口处理模块之中，而VxWorks操作系统串口处理模块在字符输入才执行。因此，执行步骤503、步骤505、步骤507之后，如果有字符输入，会再次进入步骤306。当执行步骤307后，Vxfforks操作系统RS232串口使能模式将不再执行。在Boot引导程序中，RS232串口使能模块比较输入字符，对每次字符输入都有时间规定，消除突发的RS232串口干扰；比较三次特定的预置字符，消除持续的RS232串口干扰。在VxWorks操作系统中，RS232串口使能模块比较输入字符串，首先通过比较字符串长度，消除持续的RS232串口干扰；如果输入字符串长度符合要求，则比较字符串，消除突发的RS232串口干扰。由于设备正常工作之后，Vxfforks操作系统始终运行，所以RS232串口使能模块在RS232串口有输入的时候就进行处理，及时消除RS232串口干扰。本发明提出的解决方法可以在嵌入式系统中广泛应用，由于采用的是软件方法，可以对已经定型的硬件进行软件升级，提高嵌入式系统的稳定性、可靠性。以上所述仅为本发明的较佳实时例，并不用以限制本发明。应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，凡是在本发明原理上所作的任何修改、替换或改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种消除航空电子设备RS232串口干扰的方法，其特征在于，包括如下步骤 步骤a. Boot程序引导VxWorks操作系统运行 在已有的操作系统引导程序Boot中，增加一个RS232串口使能模块，该模块判断RS232串口输入的字符是否与模块中预置的一致，如果一致，Boot程序认为收到调试维护使能命令，使能RS232串口接收，等待接收调试维护命令，不引导VxWorks操作系统运行；如果不一致，Boot程序认为收到“异常”字符，正常引导VxWorks操作系统运行； 步骤b. Vxfforks操作系统中RS232串口干扰消除 在已有的VxWorks操作系统中，增加一个RS232串口使能模块，该模块判断RS232串口输入的字符是否与模块中预置的一致；如果一致，VxWorks操作系统认为收到控制台使能命令，使能RS232串口接收，等待控制台命令的输入；如果不一致，VxWorks操作系统认为收到“异常”字符，不接收控制台命令的输入。
2.根据权利要求1所述的消除航空电子设备RS232串口干扰的方法，其特征在于，所述步骤a中，RS232串口使能模块位于Boot程序自动引导VxWorks操作系统的命令之前，只执行一次。
3.根据权利要求1所述的消除航空电子设备RS232串口干扰的方法，其特征在于，所述步骤b中，判断RS232串口输入字符与预置字符是否一致的方法是输入字符串匹配，条件不满足，一次匹配结束，同时能够多次输入控制台使能命令。
4.根据权利要求2所述的消除航空电子设备RS232串口干扰的方法，其特征在于， 步骤a的Boot程序引导VxWorks操作系统的操作过程能细分如下 步骤301 :设备上电，Boot程序开始运行； 步骤302: Boot程序运行到RS232串口使能模块，执行步骤401 ； 步骤401 :判断规定时间内有无字符输入，如果有，执行步骤402 ;如果无，执行步骤304 ； 步骤402 :将收到的第一个字符与预置的第一个字符比较，如果相同，执行步骤403 ;如果不同，认为收到“异常”字符，执行步骤304 ； 步骤403 :判断规定时间有无第二个字符输入，如果有，执行步骤404 ;如果无，执行步骤 304 ； 步骤404 :将收到的第二个字符与预置的第二个字符比较，如果相同，执行步骤405 ;如果不同，认为收到“异常”字符，执行步骤304 ； 步骤405 :判断规定时间有无第三个字符输入，如果有，执行步骤406 ;如果无，执行步骤 304 ； 步骤406 :将收到的第三个字符与预置的第三个字符比较，如果相同，执行步骤303 ;如果不同，认为收到“异常”字符，执行步骤304 ； 步骤303 :规定时间内收到的字符与预置的字符都一致，RS232串口使能，Boot程序进入调试维护模式； 步骤304 Boot程序引导VxWorks操作系统。
5.根据权利要求3所述的消除航空电子设备RS232串口干扰的方法，其特征在于，步骤b的VxWorks操作系统中RS232串口干扰消除的过程能细分如下 步骤305 = VxWorks操作系统启动；步骤306 =VXworks操作系统中RS232串口使能模块运行，执行步骤501 ； 步骤501 :保存已输入的字符； 步骤502 :已保存的字符长度与预置字符串长度比较，如果大于，认为收到“异常”字符，执行步骤503 ;如果不大于，执行步骤504 ； 步骤503 :放弃此次字符串匹配，丢弃已接收的字符，退出RS232串口使能模块； 步骤504:收到的字符与预置字符串的结尾字符比较，如果不相等，执行步骤505 ;如果相等，执行步骤506 ； 步骤505 :退出RS232串口使能模块； 步骤506 :已保存的输入字符串与预置字符串比较，如果不相等，执行步骤507 ;如果相等，执行步骤307 ； 步骤507 :此次字符串匹配失败，丢弃已接收的字符。退出RS232串口使能模块； 步骤307 :VxWorks操作系统控制台使能。
6.根据权利要求5所述的消除航空电子设备RS232串口干扰的方法，其特征在于，执行步骤503、步骤505、步骤507之后，如果有字符输入，会再次进入步骤306。
全文摘要
本发明属于嵌入式系统领域，具体涉及到一种消除航空电子设备RS232串口干扰的方法。本发明在已有的操作系统引导程序Boot中，增加一个RS232串口使能模块，判断输入的字符是否与模块中预置的一致，如果一致，使能RS232串口接收；如果不一致，引导VxWorks操作系统运行。在已有的VxWorks操作系统中，增加一个RS232串口使能模块，判断输入的字符是否与模块中预置的一致；如果一致，使能RS232串口接收；如果不一致，不接收控制台命令的输入。本发明可以消除航空电子设备RS232串口干扰，保证硬件状态在正常工作和调试维护时一致，降低了航空电子设备潜在的风险，提高了航空电子设备的可维护性。
文档编号G06F9/445GK103064751SQ20121058008
公开日2013年4月24日 申请日期2012年12月27日 优先权日2012年12月27日
发明者张锋, 李国超, 王星岛 申请人:中航(苏州)雷达与电子技术有限公司