基于FPGA的DDR2内存故障注入工具及注入方法

摘要

基于FPGA的DDR2内存故障注入工具及注入方法，它涉及信息技术领域。它解决了目前在进行容错计算机评测时，缺乏对内存相关的容错机制进行验证的问题，本发明的注入工具包括宿主机和注入器，所述注入器包括通讯模块、主控模块、同步控制模块和注入及结果回收模块；本发明的注入方法包括宿主机软件工作过程和注入器工作过程，所述注入器工作过程包括串口数据接收状态机工作过程、串口数据发送状态机工作过程、命令执行状态机工作过程、内存状态监控状态机工作过程、地址触发状态机工作过程、时间触发控制状态机工作过程和注入及结果回收工作过程。本发明适用于高端容错计算机评测。

主权项

基于FPGA的DDR2内存故障注入工具，其特征在于它包括宿主机(1)和注入器(2)，所述注入器(2)包括通讯模块(2-1)、主控模块(2-2)、同步控制模块(2-3)和注入及结果回收模块(2-4)，宿主机(1)的信号通讯口连接通讯模块(2-1)的信号通讯口，所述通讯模块(2-1)的信号输出端连接主控模块(2-2)的信号输入端，所述主控模块(2-2)的一个信号输出端连接同步控制模块(2-3)的信号输入端，所述同步控制模块(2-3)的信号输出端连接注入及结果回收模块(2-4)的一个信号输入端，所述注入及结果回收模块(2-4)的另一个信号输入端连接主控模块(2-2)的另一个信号输出端，所述注入及结果回收模块(2-4)的信号输出端连接通讯模块(2-1)的信号输入端，同步控制模块(2-3)还设有一个与DDR2内存目标系统(3)进行通讯的信号通讯口，注入及结果回收模块(2-4)亦设有一个与DDR2内存目标系统(3)进行通讯的信号通讯口，宿主机(1)，包含宿主机软件(U)，用于提供人机交互方式，实现用户对故障参数的选择，发送故障注入命令，还用于接收注入结果，并对注入结果进行存储和管理；注入器(2)，由硬件FPGA实现，用于根据接收的故障注入命令，进行故障注入，并实时返回给宿主机(1)注入结果，其中，通讯模块(2-1)，用于接收宿主机(1)发送的故障注入命令，还用于向宿主机(1)发送注入结果，所述通讯模块(2-1)采用RS-232异步通讯方式，所述通讯模块(2-1)内部固化有串口数据接收状态机、接收缓冲区、串口数据发送状态机和发送缓冲区；主控模块(2-2)，用于接收通讯模块(2-1)输出的命令数据，还用于向同步控制模块(2-3)注入时间控制命令和开始命令，并向注入及结果回收模块(2-4)注入通道控制命令；同步控制模块(2-3)，用于内存状态监控、地址触发和计时，同步控制模块(2-3)内部固化有内存状态监控状态机、地址触发状态机和时间触发控制状态机；注入及结果回收模块(2-4)，用于对DQS数据进行截获，同时根据截获的DQS数据向DDR2内存目标系统(3)进行故障注入，并将注入结果通过通讯模块(2-1)发送给宿主机(1)。