新华XDPS工程师用户手册 B09DPU及虚拟DPU软件.docx

1、新华XDPS工程师用户手册 B09DPU及虚拟DPU软件第九章 DPU及虚拟DPU软件1.硬件配置XDPS分布式处理系统中，每一台DPU主控制机均包含有二台完全相同、互为冗余的计算机系统组成，每台计算机的配置如下：1.1 主机卡它是DPU的心脏部件，采用INTEL公司的Pentium或更高档次的CPU。它具有速度快，能够快速响应多种事件并能准确地完成诸如IO输入输出、PID运算、网络通讯、位总线通讯、逻辑运算、事件量处理等功能。该主机卡必须支持DOC(Disk On Chip)。用户必须注意，在配置主机卡的CMOS时，要做到以下几点： 网卡、双机切换卡所用中断号（一般为10,11, 5,7）一

2、定要禁止PlugAndPlay起作用。 安装好软件后，要禁止软硬盘接口。 如有的话，要禁止电源管理功能。 如使用的是Pentinum CPU，最好降为166MHZ使用，以使其能在风扇故障时仍然能正常工作。 如板上有WatchDog功能，应开放此功能，看门狗时间一般设为 1-10秒钟。1.2 DOCDOC是一种掉电以后能够永久保存数据的存贮器，和硬盘比较几乎没有磨损，但其读写数据花的时间较长。DOC与硬盘使用方法基本一样。DOC直接安装于主机卡的插座上。DOC存贮容量必须大于20M。1.3 网卡DPU的每台计算机由两块互为备用的网卡，它们负责整个DPU和XDPS系统的通讯链路。两块网卡的配置必须

3、如下：中断号地址第一块网卡11320H第二块网卡10340H1.4 双机切换卡双机切换卡是由新华自行设计的，它除了完成双机跟踪和通讯功能外，主要还带有位总线（Bitbus）PCX344，完成DPU与I/O站通讯。双机切换卡可选一块，也可选两块（冗余IO）。两块双机切换卡的配置必须如下：中断号地址第一块卡5208H第二块卡7308H双机切换卡上一根25芯电缆与同一DPU的另一计算机上的双机切换卡互连，一根9芯电缆与I/O 站的站控制板连接。DPU的整机面板如右图所示:每台计算机有五个指示灯和一个电源钥匙开关，说明如下：电源指示灯:接上电源，该灯亮，否则暗。主控指示灯:当系统正常运行时，此时电源灯

4、和运行灯都亮;如该机处于主控状态，主控灯亮；如处于跟踪和初始状态，主控灯暗运行指示灯:当计算机正在运行应用程序时，该灯亮。停机指示灯:当应用程序出现故障或人为地不运行应用程序时，停机指示灯亮，运行指示灯暗。组态指示灯:当对该DPU运行下装或拷贝组态时，该灯亮。钥匙开关:该开关有三档：停机、运行和复位。2. 软件配置DPU计算机上不接硬盘和软盘，DOC是DPU上唯一的盘，映射为C盘，所有软件都放在DOC上。DOC使用上与硬盘一样。2.1 操作系统：XDPS DPU采用新华公司自主生成的RMX-X实时多任务操作系统，所占空间为16M左右。该操作系统支持以下设备的驱动： 显示器 键盘 网络（TCP/

5、IP 协议） Bitbus 通讯及简单IO读写 串口12.2 应用软件应用软件存放在C盘的XDPS目录中，应用软件还需要一个临时文件目录XDPS2，用作存放DPU运行时下载的文件，下载文件主要是更高版本的DPU软件以及修改过的配置文件。XDPS目录中主要存放系统的应用程序以及配置和组态文件，主要有以下几个文件： 启动程序STARTDPU.EXE该程序主要完成以下任务：拷贝临时文件目录XDPS2中的所有文件到目录XDPS，对系统的应用程序以及配置文件进行更新；启动主程序VDPU.EXE。 主程序VDPU.EXE该程序主要任务是维护界面显示、完成菜单功能及调用各种线程。 核心程序VFUNC.DLL

6、该程序主要包括各种算法模块、算法扫描、IO驱动接口、双机通信以及所有其他通信任务的完成。 网络驱动XNET.DLL该程序完成校时、广播以及点到点通信的发送和接收。 IO驱动接口程序该程序主要完成对IO卡件的扫描，即浮点量、模拟量、数字量的输入和输出。针对不同的IO设备，可以选用或编制对应的IO驱动接口。现在有以下几种驱动可供选择：驱动名适用的硬件VIO.DLLXDPS的标准硬件 DAS300.DLLDAS300的标准硬件 ICPDAS.DLLICPDAS的PC采集卡DEHIII.DLL采用四串口卡的DEH-III驱动由于XDPS组态I/O时，都以站号-板号-通道号的形式表示I/O地址，因此，各

7、I/O驱动需将其I/O地址映射到XPDS的I/O地址形式。各驱动的映射方式各不相同。需查阅相关驱动的说明资料。 组态数据文件VDPU.ALG该数据文件为二进制数据文件，主要存放I/O点组态信息以及算法组态信息，运行时可以把DPU内存中数据存在该文件中，以备下次重新启动时使用。 配置文件VDPU.CFG针对不同的系统配置、不同的硬件设备、不同的要求，配置文件给用户提供了很多可选择的参数。同样的应用程序，可以通过配置而选用不同的系统结构、不同的硬件。配置文件的具体说明如下所述：NODE 某一DPU节点的总体描述字段NAME=VDPU3仅用于显示的DPU节点名，最长11个字符，可不设NODE=1DP

8、U节点号，可取1-40，61-100；缺省值为39SoftSwitcher=0该项为1时，表示双机切换由高层软件决定。DASSOE=0该项只适用于DAS300。如为1，则DPU包含SOE功能。缺省为无USERNAME 用户名描述字段，格式为：用户名=密码，级别SENG=SENG，0级别：0为超级工程师ENG=ENG,11为工程师SOPU=SOPU,22为超级操作员OPU=*,3 3为操作员IOSTATION IO总体描述字段DRIVER=vioIO驱动名。如填VIO，则驱动VIO.DLL。缺省无驱动MAXIONUM=1该DPU配置的IO站的数目，缺省为零MAXPLATENUM=16每个IO站最

9、多能配的IO卡的数量，缺省为无.XDPS为14；DAS300为16DEH=0该项为1，有DEH专用IO卡件。缺省为无DOUBLE=0 该项为1，BC板为双卡冗余。缺省为单BC卡运行WATCHDOG 看门狗命令描述字段：启动、刷新、结束三种命令。START_CMD=no START_PORT=0x444START_DATA=0x00REFRESH_CMD=inREFRESH_PORT=0x443REFRESH_DATA=0x00END_CMD=inEND_PORT=0x43END_DATA=0x00每个命令有三项：命令字（CMD）、端口地址（PORT）、数据（DATA）。命令字有三种选择：in，

10、out，no。缺省是no。端口地址可以十六进制输入（0x34），也可以十进制输入（52）。以上例子中的配置数据可直接用于研华486 CPU卡及盘仪PIA-653 586卡。PT100 PT100参数描述字段Av=20如组态中放大倍数为0，则取该项值.R0=80电桥基准电阻，如组态中为0，则取该项值，缺省为80。R=4700电桥桥臂电阻，单位为欧姆。缺省为4700欧姆。E0=15电桥基准电压，单位为伏特。缺省为15伏特。I0=3恒流源基准电流，单位为毫安，缺省为3毫安。 CU50 CU50参数描述字段Av=40如组态中放大倍数为0，则取该项值。R0=40电桥基准电阻，如组态中为0，则取该项值，缺

11、省为40。R=4700电桥桥臂电阻，单位为欧姆。缺省为4700欧姆。E0=15电桥基准电压，单位为伏特。缺省为15伏特。I0=3 恒流源基准电流，单位为毫安，缺省为3毫安。3. 软件安装对于运行于MMI上的虚拟DPU，安装软件很简单，只需把上面介绍的应用软件拷贝到目录任一目录下或使用MMI站的安装程序，再配置好Vdpu.cfg即可运行了。但安装DPU软件就复杂多了。软件安装必须具有一定的硬件环境和一些必备的软件工具。硬件环境只须一台最简单的计算机即可，主机板必须支持DOC，软驱和硬盘各一个，再加上键盘和显示器。通常，用无源底板的工业PC作安装环境，插入DPU的主机卡。或者直接用DPU机盒，配上

12、电源和软硬盘，作安装环境。软件工具即为DOC的维护工具，一般放在上述硬件环境的硬盘上，目录为MSYS，包括以下文件：1. README- 帮助文件2. DOC108.EXB- V3.3.5(V1.08)- DOC 启动区映像文件3. DFORMAT.EXE- V3.3.5(V1.08)- DOC 格式化工具4. DINFO.EXE- V3.3.5(V1.08)- DOC 信息工具5. DUPDATE.EX E- V3.3.5(V1.08)- 升级启动区映像软件6. DOCPMAP.EXE- 复制DOC工具7. GETMIMG.BAT- 读DOC映像8. PUTMIMG.BAT- 写DOC映像通

13、常，DOC第一次使用时，只需插上主机板，即可作为一般的DOS驱动器出现在你的系统上，而根本不需要做DOS格式化FORMAT或TRUEFFS的低级格式化DFORMAT。因为DOC在出厂时都做过完全格式化。但如果DOC的固件版本低于1.08，DOC的启动区映像必须升级到1.08或以上版本，具体命令格式如下：格式化:dformat d: /s:doc108.exb /int15 /y更新固件:dupdate d: /s:doc108.exb /int15 对于一般DPU，软件安装于DOC上。视不同情况，有三种安装软件的方法，它们是：软盘安装法、硬盘安装法和在线升级安装法。3.1 软盘安装法一般情况下

14、，不用采取该方法安装DPU。除非你重新生成了操作系统、或是你没有硬盘、或是没有已制作好的DOC，而不得不这样做。因为这是制作第一个DPU的DOC时采用的方法。安装盘包括：1 目标启动盘1片，即DPU 0号安装盘，其中包括应用软件及安装工具。2 操作系统映像盘4片，即DPU 1-4号安装盘，其中是已生成好的RMX-X操作系统。安装步骤如下：1 安装DOC于主机板。2 在A盘中擦入0号启动盘，然后重启动。3 如果DOC的版本低于1.08，则须对DOC进行升级。4 格式化DOC（如无硬盘DOC为C盘，否则为D盘）：A：FORMAT C：/S5 执行安装批命令：A：INSTALL C：6 然后按照安装

15、程序的提示进行安装即可。7 如果安装成功，在A盘中重新擦入0号启动盘，重启动以便安装应用程序。8 拷贝A：盘中的XDPS目录以及里面的所有内容到DOC。9 在DOC中建立临时目录XDPS2。10 修改配置文件VDPU.CFG（也可以在线修改），安装完成。在已安装好的DPU有部分文件损坏而启动不起来的特殊情况下，也可用软盘启动，覆盖部分文件，加以修复。3.2 硬盘安装法：该方法是最常用的安装方法，但必须先用软盘安装得到的DOC作为样本DOC，把该DOC整个映像到硬盘上。安装时只需把硬盘上的DOC映像拷贝到目标DOC既可。该方法硬盘中必须有DOC的维护工具。制作映像文件步骤：1 安装样本DOC于主

16、板，然后重启动。2 拷贝样本DOC到硬盘的文件Image_File。(命令：getmimg Image_File)安装步骤：1 安装目标DOC于主板，然后重启动。2 检查DOC版本，如版本低于1.08，则必须更新为1.08或以上。3 拷贝Image_File于目标DOC。(命令：putmimg Image_File)4 重启动。5 修改配置文件VDPU.CFG,也可以在线修改，安装完成。3.3 在线升级安装法：对于已安装好，而且已经在运行的DPU，如要更换软件或对DPU进行升级，可以采用该方法进行。用DPU图形组态软件的在线操作中的下装文件的功能，将需升级的DPU程序下装下去，重启动DPU即可

17、。注意千万不要下装Startdpu.exe这个程序。请参照DPU组态软件获取更多说明。4. 使用说明DPU计算机向下通过Bitbus与I/O站相连，向上通过网络与工程师站（ENG）、操作员站（OPU）等相连，通过ENG或OPU可对DPU进行组态、自检、单点等的操作，通过ENG或OPU可以迅速了解通信、I/O扫描、组态数据、实时数据以及外部设备的运行状态。4.1 启动DPU按照前面所述配置完毕后，即可使用。只须将DPU面板上的钥匙开关从停机扳向运行，DPU即开始启动。这相当于冷态启动。开始启动时电源的灯亮，主控和运行亮暗，停机灯闪烁，一分种左右，停机灯熄灭，运行灯亮，此时DPU开始运行，正常情况

18、下，对DPU运行后，一台计算机处于主控状态，主控灯亮；而另一台处于跟踪状态，主控灯熄灭，DPU开始运行后，在DPU显示器上出现的画面如下所示：标题上显示的是DPU号以及DPU启动时间。画面上有五个显示区域：1 描述（Description）：Node : DPU节点号Name ：DPU名字描述Type : DPU状态（MAIN：主控态；TRACK：跟踪态；INIT：初始态）2 网络实时状态(Net Real Time Status)：（NetA:A网；NetB:B网）RT Net:实时网络（Normal:正常；Bad：故障）I/O Net:I/O网络NetA或NetB :b0为1：一号站通讯；

19、b0为0: 一号站无通讯。b1为1：二号站通讯；b0为0: 二号站无通讯b7为1：八号站通讯；b7为0: 八号站无通讯。3 配置情况(Config Status):DEH：选择为DPU用于DEH。Single DPU：选择为单DPU，否则为双DPU冗余。Double Pc344：选择为双BC冗余通讯, 否则为单BC通讯。DAS：选择为DAS300包含SOE，否则无。Check3,Check4,Check5,Check6：保留。IO Station Number：配置的最大IO站数。Max Plate Number ：配置的一个站上最大的IO卡件数。4 系统状态（System Status）:M

20、emory Usage:内存使用率。Dev Broad Count:设备点广播次数，DPU正常时该计数不断更新。ALG Error Count:算法出错计数。Scan IO Loo:IO扫描计数，IO正常时该计数不断更新。Scan Loop:算法扫描计数，正常时该计数不断更新。Timer Count:内部计数器计数。IO Comm Fail:IO通讯出错计数。5 DPU组态页描述（Dpu Page）:Alg File:DPU中的二进制算法组态数据文件名。Total Page:组态数据总的页数。Update List Box:更新下面每个组态页描述数据的按钮。Index:显示序号。Number:

21、页号。Order:页序号。Period:页扫描周期。ScanFlag:页扫描标记。Total:页中功能块的数目。系统菜单中增加了以下八项：Read Disk :读组态数据，把盘中组态数据文件VDPU.ALG的内容调到内存中执行。Write Disk:组态数据写盘，把DPU内存中的组态数据写入组态数据文件VDPU.ALG, 以便下次DPU启动时能保持执行该组态。Copy DPU:拷贝组态，从处于主控态的机器中算法拷贝到处于初始态的机器，从而使初始态转到跟踪态。To Track:切至跟踪，只能对主控DPU进行，且从机必须是跟踪态。To Main:切至主控，可对任何状态的DPU进行该操作。Delet

22、e Alg:删除盘上的组态数据文件VDPU.ALG。Task Manage:调用任务管理器。Close:关闭应用程序。DPU上一般不接显示器和键盘。在运行过程中，当DPU由于某种原因需要重新启动时，可把钥匙开关扳向复位位置，然后再扳回运行位置即可，这相当于热态启动。热态启动过程与冷态启动相同。一般情况下，尽量使用热态启动方法。4.2 组态请参见组态软件使用说明。4.3 双机切换每个DPU都可能处于下面三个状态中一个：主控态、跟踪态和初始态。当一对DPU中间没有双机切换电缆连接时，插着双机切换电缆的DPU处于主控状态，而没有插双机切换电缆的DPU则处于初始态或跟踪态，任何情况双机都不能切换。当一

23、对DPU中间有双机切换电缆连接时，先启动的DPU处于主控状态，后启动的DPU处于初始态。主控DPU发现另一DPU启动后，会自动把组态数据拷贝到副控DPU，使其与主控DPU保持算法一致而处于跟踪态。主控DPU与跟踪DPU可任意切换，而且当主控DPU状态欠佳时会自动切换。不能对主控机进行下装，处于跟踪或初始态的机器才能下装，下装时以及完成后该机处于初始态。此时可通过组态软件使其升为主控态，然后拷贝算法到初始态的机器而使该对DPU算法一致。在线修改只能针对主控机进行，一旦主控机算法作了修改，跟踪机因与主控机算法不一致而切为初始态。在线修改完毕后，同样可把主控机算法拷贝到跟踪机而使二机算法一致。主控机

24、在从机是跟踪态时可切至跟踪态，而当从机是初始态时不能切换，从机处于跟踪态或初始态时可随时切至主控态，而主控机变到从机原来所处状态。当一对DPU的双机算法完全一致时，这时一为主控、一为跟踪；此时主控随时把自已的中间计算结果传递给跟踪机，使双机一旦切换，决无扰动。当双机算法不一致时，主控同样把自已的中间计算结果传递给从机，双机中相同的算法依然跟踪，保证了在线修改时，即使主控机突然发生故障也不会引起太大的扰动。只有当双机组态完全一致时，双机才能自动切换，而当双机组态不一致时，双机不能自动切换，切换只能通过人工干预，且只能从处于初始态的机器切至主控机。4.4 自检通过XDPS的自检软件，能够很清楚地看到整个XDPS的工作情况，其中包括：1 每对DPU的工作状态，主控机为绿色，跟踪机为蓝色或黄色（蓝色说明算法与主控一样，黄色说明算法可能与主控不一样）2 每对DPU下包括几个I/O站，每个I/O站上有什么卡件、卡件类型、卡件工作情况。3 每块卡件上各通道的A/D值或开关状态。