[發明專利]使用修改的監視計時器的安全系統的質問和響應

有效

• 申請號: 201310417071.7
• 申請日: 2013-09-13
• 公開（公告）號: CN103676722A
• 公開（公告）日: 2014-03-26
• 發明（設計）人: S.布魯韋頓;R.奈特
• 申請（專利權）人: 英飛凌科技股份有限公司
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 蔣駿;胡莉莉

背景技術

現代的車輛包括用于諸如氣囊、動力方向盤、制動、引擎管理、變速箱控制和許多其它之類的系統的傳感器、電子控制單元和致動器的巨大陣列。通常，這些電子組件自身包含有具有微控制器的嵌入式系統，所述微控制器配置為通過有選擇地處理從傳感器接收的數據來控制致動器的操作。對于工作在安全關鍵系統和其它系統中的微控制器，這樣的微控制器必須能夠處理起因于硬件和軟件異常的穩定性問題。

因為嵌入式系統通常不讓用戶出面來重置微控制器，所以經常使用監視計時器來保證微控制器在適當地工作。監視計時器包含連續地增加它們的值的計數器。當正確地工作時，微控制器周期性地重置計數器以阻止其到達違反閾值的值。然而，當發生故障時（例如，在代碼崩潰的情況下），微控制器不重置計數器，并且它的值最終到達閾值。在到達閾值時，監視計時器將重置微控制器以更正錯誤。

附圖說明

圖1A是常規的監視計時器的框圖。

圖1B是圖示常規的監視計時器的操作的時序圖。

圖2A是配置為執行在計數器刷新的中間時間校驗的所公開的監視計時器的一些實施例的框圖。

圖2B是圖示圖2A的所公開的監視計時器的示例性操作的時序圖。

圖3A-3B圖示了配置為執行自動密碼排序的所公開的監視計時器的一些實施例。

圖4A-4B圖示了具有監視管腳的所公開的監視計時器的一些實施例，所述監視管腳配置為向外部監控設備提供簡單的輸出信號以保證監視計時器的適當的操作。

圖5A-5B圖示了包括多個監視計時器的微處理器的一些實施例，所述多個監視計時器由外部監控設備監控以保證監視計時器的適當的操作。

圖6A-6B圖示了包括監視計時器的微控制器的一些實施例，所述監視計時器配置為在一個任務接一個任務的基礎上監控微處理器的操作。

圖7是操作監視計時器的示例性方法的流程圖。

具體實施方式

現在參考附圖描述所要求的主題，其中，貫穿全文相似的附圖標記用來指代相似的元件。在以下的描述中，為了解釋的目的，提出許多具體的細節，以便提供對所要求的主題的透徹的理解。然而，可以明白的是，可以在沒有這些具體的細節的情況下實踐所要求的主題。

圖1A是常規的嵌入式系統100的框圖。嵌入式系統100包括具有監視計時器104a和104b以及微處理器106a和106b的微控制器102。每個監視計時器104配置為監控對應的微處理器106的操作以保證微處理器106在正確地工作。

圖1B圖示了流程圖112，所述流程圖112圖示了監視計時器104的操作以當它到達閾值V_TH時重置微處理器106。將理解的是，雖然時序圖112將監視計時器104圖示為增加它的值，但是監視計時器可以替換地減少它的值以在零的閾值V_TH處強制重置。

在第一監視周期WP₁期間，監視計時器104內的計數器108在時間t₀處從初始值C_init開始增加它的值。計數器108繼續增加它的值直至在時間t₁處用來自微處理器106的刷新序列而被修正（serviced）。在用來自微處理器106的刷新序列而被修正時，從初始值C_init開始重啟計數器108以避免重置微處理器106。

只要監視計時器104周期性地被修正，它就連續地增加它的值。然而，如果微處理器106遭遇難題（例如，代碼崩潰），則它將不能夠修正監視計時器104，并且監視計時器104當它到達閾值V_TH時將重置微處理器106。例如，在第二監視周期WP₂期間，計數器108在時間t₁處從初始值C_init開始增加它的值。在時間t₂處，微處理器106中出現阻止它刷新監視計時器104的錯誤。因為微處理器106不能夠刷新監視計時器104，所以計數器108繼續增加它的值，直至它違反閾值V_TH。在違反閾值V_TH時，監視計時器104向微處理器106發送重置信號，所述重置信號重置微處理器106。