[發明專利]程序流監控方法

在審

• 申請號: 201410088136.2
• 申請日: 2014-03-11
• 公開（公告）號: CN103869804A
• 公開（公告）日: 2014-06-18
• 發明（設計）人: 陳濤;夏芹;鄧長禎
• 申請（專利權）人: 中國汽車工程研究院股份有限公司
• 主分類號: G05B23/02
• 分類號: G05B23/02
• 代理公司: 重慶市前沿專利事務所(普通合伙) 50211
• 代理人: 郭云

技術領域

本發明涉及程序流監控方法，具體涉及一種針對運行周期內被反復調用的，且順序執行的程序模塊，對其運行的順序和時間進行監控的方法。

背景技術

模塊化編程的基本思想首先出現在高級語言編程應用中，但這種思想也適用于車載控制器程序的開發。程序的模塊劃分一般采用自上向下，逐步分解的方法進行。車載控制器程序一般可分為參數設置部分、數據采集部分、數據處理部分、報警處理部分、控制部分、執行輸出部分。

控制器中應用程序模塊按照一定的順序，在一定的時間范圍內依次被調用，才能保證程序安全，可靠的運行。如果應用程序模塊不能按照一定的順序被依次執行，或者某些程序根本沒有被執行，有可能導致數據錯誤，數據損壞甚至其他軟件模塊的失效，可能對系統安全造成災難性的破壞。

由于程序模塊內部出現錯誤，系統故障或者內存地址錯誤，程序可能出現以下的問題：系統沒有按照設計的順序執行相應的程序模塊；在一個程序周期內，部分程序模塊沒有被執行，或者某些函數模塊執行次數多于一次。

目前，一種針對車用控制器程序流的監控方法是：在每個周期循環之前，產生一個隨機數，每個子程序內增加一個子程序識別碼；利用MD5算法將隨機數和子程序識別碼進行計算，如果任何一個子程序未按預期執行，MD5算法計算的結果將與預期值不同，從而發現錯誤。

此種方法相對比較復雜，算法過程中任何一個環節小的錯誤，都可能導致整個結果的錯誤，并且只能當一個程序流執行完，才能得出執行是否錯誤的結果。

發明內容

為了克服上述現有技術中存在的缺陷，本發明的目的是提供一種流程監控方法，該方法簡單易行，且異或運算相比傳統的加減乘除運算更簡單，可降低邏輯運算出錯的概率，同時該程序流監控算法可以查詢程序流中調用錯誤的地方和次數。

為了實現本發明的上述目的，本發明提供了一種程序流監控方法，包括如下步驟：

S1，將程續流按照執行先后順序劃分為n個子程序模塊A1，A2，A3,…An，所述n為正整數；

S2，為程序流中的每個子程序模塊A1，A2，A3,…An設定一個標志位，并且不同的子程序模塊對應不同的標志位，標志位之間互不相同；

S3，令i=1，令錯誤標志位CtrlFlowCk_Error=0；

S4，當控制器運行的程序從一個子程序模塊Ai跳變到下一個子程序模塊Ai+1時，所述i=1，2，...，n-1，監控器首先將子程序模塊Ai+1的標志位與前一個執行的程序模塊Ai的標志位進行異或邏輯運算，得出的一個結果C，再將C與前一個程序模塊Ai的標志位進行再一次的異或計算，得到一個新的結果D；

S5，監控器將結果D與程序模塊Ai+1的標志位進行比較，如果相同，則認為執行正確，反之，則執行錯誤，將錯誤標志位CtrlFlowCk_Error的數值加1，i=i+1，若i<n，則返回步驟S4，否則執行步驟S6；

S6，監控器計算執行的錯誤個數，如果大于閾值，則控制器執行緊急故障處理程序。

本發明簡單易行，且異或運算相比傳統的加減乘除運算更簡單，可降低邏輯運算出錯的概率，同時該程序流監控算法可以查詢程序流中調用錯誤的地方和次數。

在本發明的一種優選實施方式中，所述標志位為二進制標志數，所述標志位的位數覆蓋所有子程序模塊的數量。從而檢測結果更準確。

在本發明的另一種優選實施方式中，所述標志位為8位二進制數值。

在本發明的一種優選實施方式中，所述步驟S4為：

定義全局變量CtrlFlowCk_V，令子程序模塊Ai的標志位為CtrlFlowCk_Si，當子程序模塊Ai執行完后，設全局變量CtrlFlow_V為CtrlFlowCk_Si，當程序模塊從Ai到Ai+1跳變時，計算

CtrlFlowCk_di+1=CtrlFlowCk_Si⊕CtrlFlowCk_Si+1---(1)]]>