1、隨著鐵路事業(yè)高速發(fā)展和客運專線的普及,對列車運行控制系統(tǒng)的要求也越來越高。如何確保行車安全,提高運行效率成為目前一個重大的任務。
　　 列控系統(tǒng)中的I/O接口負責整個系統(tǒng)中設(shè)備間的物理層數(shù)據(jù)傳輸。一旦出現(xiàn)故障,將導致災難性的后果。目前的I/O接口基于分布式安全計算機架構(gòu)。接口部分采用片上軟核系統(tǒng)實現(xiàn),不僅可以提高整個系統(tǒng)的安全性,減少反應時間,還可以根據(jù)需要擴展安全計算機系統(tǒng)模塊,實現(xiàn)接口通用化。
　　 論文引入了可演化

2、硬件技術(shù)的概念,詳細介紹了傳統(tǒng)可演化方法的原理和算法,指出了可演化硬件應用在容錯系統(tǒng)中的優(yōu)勢和缺陷。針對列車運行控制系統(tǒng)的安全性和各個設(shè)備間的I/O接口需求,提出一種基于分布式安全計算機架構(gòu)的I/O模塊的設(shè)計方法。此方法以FPGA片上軟核MIPS CPU為基礎(chǔ)來實現(xiàn)I/O功能,并依靠改進后的可演化硬件方案保證可靠性和使用性能。
　　 論文計算了系統(tǒng)的可靠性參數(shù),詳細介紹了可演化CPU的設(shè)計實現(xiàn)方法。最后對系統(tǒng)中各部分模塊進行仿真