安全型计算机联锁（VPI）系统硬件

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安全型计算机联锁（VPI）系统硬件关键字：计算机联锁，VPI，系统硬件来源: 中国铁路网更新时间： 2009-03-30 　　VPI系统硬件由一个或多个机柜组成，包含一个以上的机箱，机柜中有一定数量的印制电路板、连接它们的线路，以及与其它设备交换信息的接口，印制电路板与软件结合完成联锁处理功能。

　　VPI系统 CPU/PD1板　　CPU/PD1板是整个联锁系统的安全核心之一。它执行各种与联锁相关的逻辑操作，包括输入输出地址，方程式求解和输出状态预校验；完成联锁处理子系统的安全型通信，与其余子系统的网络通信；将系统启动的信息及故障信息传送给系统维护子系统等。每块CPU/PD1板上有四个网络口，联锁处理子系统通过这四个网络口接入冗余网络，实现与MMI子系统、GPC子系统和SDM子系统的信息交换。联锁处理子系统A、B机之间的安全型数据的通信由高速通信口完成。SDM子系统可通过串口读取联锁处理子系统CPU启动过程中的自检关键点信息，从而判断系统是否正常。CPU/PD1板上的芯片分为系统芯片和应用芯片。系统芯片中写入的是系统软件，应用芯片中写入的是应用软件。

　　CPU/PD1板各表示灯

　　VPS板　　VPS实际上是VPI系统动态的安全监视器，它与CPU/PD1板一起，构成VPI的安全检查核心。VPS在精确的周期间隔内接收一组经编码的校验信息，当且仅当校验信息正确，VPS输出一个安全的数字信号，该信号通过一个安全型的调谐波器，并用于驱动一个安全型继电器，在任何出错的条件下（硬件错误、噪声干扰等等）安全继电器均可靠切断VPI的安全电源输出。下图是VPS面板各部分表示的意义。

　　输入输出总线接口板（I/OBUS1）　　I/OBUS1板是CPU/PD1板和输入输出板交换信息的通道，I/OBUS1板为输入板的测试数据和输出板的端口校验数据提供存储空间；同时它也包含逻辑和时序电路，以控制输出端口的连续校验。每块I/OBUS1板上设置一块鉴别芯片，供CPU/PD1板正确识别I/OBUS1板。I/OBUS1板功能如下：采集输入板的状态；控制输出板的输出；传送输出口状态校验信息。

　　输入输出总线接口缓冲板（I/OBE）　　输入输出总线接口板（I/OBUS1）板采用差分驱动的方式与输入输出总线接口缓冲板（I/OBE）配合工作。I/OBE板主要实现差分接受及缓冲的功能。它与I/OBUS1板共同完成系统对输入输出的控制。每个输入输出机箱设置1块I/OBE板。

　　安全型输入板（VIB）　　VIB板又称安全输入板。每个安全输入板包含有16个安全输入口，安全输入板的电路使VPI系统能安全地检测每一个输入的状态。　　16路输入每路输入均有一个LED指示灯，在输入接通时，指示灯亮。每块输入板通过“鉴别销”与数据总线相连。这个“鉴别销”是通过在板上的插座插入一个鉴别芯片生成的。当构成系统时,每个输入插口槽都分配到一个专用的"鉴别"。如果一块输入板改变了，在该插槽新板上必须插入新的“鉴别芯片”。

　　安全型输出板（VOB）　　每块VOB16安全输出板包含16个输出口，安全输出板的电路允许VPI系统能安全地确定每一个输出状态都符合联锁的当前逻辑条件。　　每块输出板上都与输出端口对应地设置有指示灯。因为输出用在安全应用中，那么供电必须来自一个可以安全地切断的电源，这就是由安全校验板VPS控制的系统输出安全电源。