结合硬件条件判断的控制软件关键指令输出方法与流程

1.本发明涉及飞行器应用的嵌入式软件设计与开发技术领域，尤其涉及一种结合硬件条件判断的控制软件关键指令输出方法。


背景技术：

2.飞行器的嵌入式软件执行功能复杂，当飞行器的关键功能仅依赖于软件本身计算的条件，比如执行某关键指令发出时，如果软件计算的数据条件出现故障，则可能影响该关键功能的执行，例如在不允许执行的时候提前执行等。现有技术中控制软件的关键指令输出方法通常为：控制软件判断关键指令实现条件满足后，向底层开关量板发送关键指令有效指令，底层的开关量板则操作该关键指令有效，则该关键信号发出。该方法仅依赖于软件内部数据计算结果而得出关键指令时序的输出，可靠性明显不足，无法有效保证关键指令的有效传递。


技术实现要素：

3.本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。
4.根据本发明的一方面，提供了一种结合硬件条件判断的控制软件关键指令输出方法，该结合硬件条件判断的控制软件关键指令输出方法包括：根据控制软件的关键指令设定控制软件的硬件输入条件；设定控制软件的软件输入条件；控制软件通过底层开关量板判断硬件输入条件是否有效，若硬件输入条件无效，则重新返回控制软件通过底层开关量板判断硬件输入条件是否有效直至硬件输入条件有效；若硬件输入条件有效，则判断控制软件的软件输入条件是否有效，若控制软件的软件输入条件有效，则控制软件输出关键指令；若控制软件的软件输入条件无效，则返回判断是否满足控制软件的软件输入条件直至满足控制软件的软件输入条件。
5.进一步地，控制软件的硬件输入条件为双路冗余备份设置。
6.进一步地，控制软件的硬件输入条件与关键指令相关并且能够在关键指令输出之前被控制软件接收到。
7.进一步地，设定关键数据阈值为控制软件的软件输入条件。
8.根据本发明的另一方面，提供了一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，该处理器执行计算机程序时实现如上所述任一方法。
9.应用本发明的技术方案，提供了一种结合硬件条件判断的控制软件关键指令输出方法，该结合硬件条件判断的控制软件关键指令输出方法通过设定控制软件的硬件输入条件和软件输入条件，在控制软件的硬件输入条件有效的基础上判断软件输入条件是否有效，在软件输入条件有效的情况下控制软件输出关键指令。该方法在软件输入条件中增加了一层基于硬件的输入条件，使得关键指令的输出不仅仅依靠软件数据条件的判断，而是与硬件重叠在一起，提高了关键指令执行的可靠性和安全性。与现有技术相比，本发明的技
术方案能够解决控制软件关键指令输出可靠性不足的技术问题。
附图说明
10.所包括的附图用来提供对本发明实施例的进一步的理解，其构成了说明书的一部分，用于例示本发明的实施例，并与文字描述一起来阐释本发明的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
11.图1示出了根据本发明的具体实施例提供的结合硬件条件判断的控制软件关键指令输出方法的流程示意图。
具体实施方式
12.需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
13.需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本技术的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
14.除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
15.如图1所示，根据本发明的具体实施例提供了一种结合硬件条件判断的控制软件关键指令输出方法，该结合硬件条件判断的控制软件关键指令输出方法包括：根据控制软件的关键指令设定控制软件的硬件输入条件；设定控制软件的软件输入条件；控制软件通过底层开关量板判断硬件输入条件是否有效，若硬件输入条件无效，则重新返回控制软件通过底层开关量板判断硬件输入条件是否有效直至硬件输入条件有效；若硬件输入条件有效，则判断控制软件的软件输入条件是否有效，若控制软件的软件输入条件有效，则控制软件输出关键指令；若控制软件的软件输入条件无效，则返回判断是否满足控制软件的软件输入条件直至满足控制软件的软件输入条件。
16.应用此种配置方式，提供了一种结合硬件条件判断的控制软件关键指令输出方法，该结合硬件条件判断的控制软件关键指令输出方法通过设定控制软件的硬件输入条件
和软件输入条件，在控制软件的硬件输入条件有效的基础上判断软件输入条件是否有效，在软件输入条件有效的情况下控制软件输出关键指令。该方法在软件输入条件中增加了一层基于硬件的输入条件，使得关键指令的输出不仅仅依靠软件数据条件的判断，而是与硬件重叠在一起，提高了关键指令执行的可靠性和安全性。与现有技术相比，本发明的技术方案能够解决控制软件关键指令输出可靠性不足的技术问题。
17.在本发明中，为了实现控制软件关键指令输出，首先根据控制软件的关键指令设定控制软件的硬件输入条件。
18.在确定某关键指令为控制软件的关键指令后，设置一个与关键指令相关的，在关键指令输出之前控制软件能够接收到的硬件输入信号作为锁定条件。作为本发明的一个具体实施例，可设置该硬件锁定条件应为双路冗余备份，每一路输入信号有独立的激励源，控制软件可以通过底层接口读取到冗余的两路输入信号。通过设置双路冗余备份的硬件锁定条件，可以提高控制软件的硬件输入条件的读取成功率，避免出现无法读取硬件输入条件导致的控制软件关键指令输出无效的现象。
19.进一步地，在本发明中，在设定控制软件的硬件输入条件后，设定控制软件的软件输入条件。作为本发明的一个具体实施例，可设定发送控制软件关键指令的关键数据阈值为软件输入条件，通过比较控制软件计算得到关键数据值与关键数据阈值来判断控制软件的软件输入条件是否有效，进而决定是否执行控制软件关键指令的输出。
20.此外，在本发明中，在设定控制软件的软件输入条件后，控制软件通过底层开关量板判断硬件输入条件是否有效，若硬件输入条件有效，则判断控制软件的软件输入条件是否有效；若硬件输入条件无效，则重新返回控制软件通过底层开关量板判断硬件输入条件是否有效直至硬件输入条件有效。
21.在本发明中，硬件输入条件无效，即硬件锁定条件未放开时，不予响应软件指令，无需判断软件输入条件；只有在硬件输入条件有效，即硬件锁定条件放开时，才响应软件指令。硬件锁定条件一旦放开后，则不再判断该硬件锁定条件，只响应软件指令。本发明能够提高控制软件关键指令输出条件的判断效率，节省流程，提高了关键指令输出的可靠性和安全性。
22.作为本发明的一个具体实施例，硬件锁定条件中的双路输入信号中的任一路输入信号有效，则认为硬件输入条件有效，由此可以提高控制软件关键指令输出的可靠性。
23.进一步地，在本发明中，判断控制软件的软件输入条件是否有效，若控制软件的软件输入条件有效，则控制软件输出关键指令；若控制软件的软件输入条件无效，则返回判断是否满足控制软件的软件输入条件直至满足控制软件的软件输入条件。在本发明中，只有在满足硬件输入条件后，控制软件才会计算是否满足软件输入条件，否则无需计算。而控制软件一旦确认硬件输入条件满足后，无限制计算软件输入条件，只要满足即可输出飞行器输出指令。
24.本发明提供了一种结合硬件条件判断的控制软件关键指令输出方法，该方法摒弃了传统的仅依赖于软件内部数据计算结果而得出关键指令时序的输出方法，而是在软件条件里增加了一层基于硬件的输入条件，使分支的入口条件不仅仅依靠软件数据条件的判断，而是与硬件重叠在一起，提高了关键指令执行的可靠性。该方法使关键指令发出得到了有效保证，提高了对关键指令输出的可靠性和安全性。该方法有助于提升关键指令条件判
断时的有效性，且不依赖于单一指令，能够提升飞行器功能的可靠性。该方法已经推广至多个项目应用并取得非常好的效果。
25.根据本发明的另一方面，提供了一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行计算机程序时实现如上所述任一所述方法。
26.为了对本发明有进一步地了解，下面结合图1对本发明的结合硬件条件判断的控制软件关键指令输出方法进行详细说明。
27.如图1所示，根据本发明的具体实施例提供了一种结合硬件条件判断的控制软件关键指令输出方法，该方法以飞行器输出指令1为关键指令，飞行器输出指令1为一个开关量输出信号，由飞行器控制软件进行操控。
28.步骤一，根据飞行器输出指令1设定飞行器输入信号1和飞行器输入信号2为飞行器控制软件的硬件输入条件，即输出指令1的硬件锁定条件。飞行器输入信号1和飞行器输入信号2为开关量信号，两路相互独立，控制软件能够通过底层开关量板辨识飞行器输入信号1和飞行器输入信号2是否有效。
29.步骤二，设定控制软件的软件输入条件：设定飞行器的速度大于第一阈值，飞行角度小于第二阈值为控制软件的软件输入条件。
30.步骤三，控制软件以5ms为采样周期，通过飞行器控制机的底层开关量板判断飞行器输入信号1或飞行器输入信号2是否持续500ms，若是，则硬件输入条件有效，进一步判断控制软件的软件输入条件是否有效；若否，则硬件输入条件无效，重新返回控制软件通过底层开关量板判断硬件输入条件是否有效直至硬件输入条件有效。
31.步骤四，判断控制软件的软件输入条件是否有效：控制软件以5ms为采样周期，计算软件输入条件是否持续200ms，若是，则满足设定的软件输入条件，此时控制软件可以发出飞行器输出指令1；若否，则不满足设定的软件输入条件，返回判断是否满足控制软件的软件输入条件直至满足控制软件的软件输入条件。
32.综上所述，本发明提供了一种结合硬件条件判断的控制软件关键指令输出方法，该结合硬件条件判断的控制软件关键指令输出方法通过设定控制软件的硬件输入条件和软件输入条件，在控制软件的硬件输入条件有效的基础上判断软件输入条件是否有效，在软件输入条件有效的情况下控制软件输出关键指令。该方法在软件输入条件中增加了一层基于硬件的输入条件，使得关键指令的输出不仅仅依靠软件数据条件的判断，而是与硬件重叠在一起，提高了关键指令执行的可靠性和安全性。与现有技术相比，本发明的技术方案能够解决控制软件关键指令输出可靠性不足的技术问题。
33.为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在
……
之上”、“在
……
上方”、“在
……
上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在
……
上方”可以包括“在
……
上方”和“在
……
下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
34.此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。
35.以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。