[發明專利]一種保持計算機軟硬件功能正常的看門狗模塊

在審

• 申請號: 201810507726.2
• 申請日: 2018-05-24
• 公開（公告）號: CN110532144A
• 公開（公告）日: 2019-12-03
• 發明（設計）人: 普新勇;趙素珍
• 申請（專利權）人: 鄭州希碩信息科技有限公司
• 主分類號: G06F11/30
• 分類號: G06F11/30;G06F11/34
• 代理公司: 31253 上海精晟知識產權代理有限公司
• 代理人: 孫福嶺<國際申請>=<國際公布>=<進入

本發明公開了一種保持計算機軟硬件功能正常的看門狗模塊，其包括：功能判斷裝置，其分析特征狀態和通訊線路的通訊數據，解析出被監視計算機系統的行為；特征狀態監視裝置，其利用一組特征狀態來描述被監視計算機控制系統的行為，通過分析這些特征狀態的變化來推斷被監視計算機系統是否能正常執行功能；通訊監視裝置，其根據通訊協議，從被監視計算機系統的通訊數據中解析出特征數據，并配合特征狀態的變化行為，推斷出被監視計算機系統是否能正常執行功能；周期性復位裝置，其進行周期性復位。本發明根據系統的行為決定是否要復位被監控的計算機系統或者對被監控的計算機控制系統進行斷電若干秒后再恢復供電的操作，以確保恢復系統的功能。

技術領域

本發明涉及一種看門狗模塊，特別涉及一種保持計算機軟硬件功能正常的看門狗模塊。

背景技術

在計算機控制領域，為了防止計算機軟件和計算機硬件在特殊條件下功能暫時失效，使用了一種眾所周知的看門狗模塊。

現有的看門狗模塊采用定時復位電路，在設定的時間段內，計算機如果沒有發出喂狗信號(即沒有檢測喂狗信號)，定時器1溢出，觸發單穩電路2輸出復位信號，迫使受監控的計算機系統復位。現有的看門狗模塊的工作原理是：一個可以選擇定時長度的定時器，該定時器接受上電復位時清零，以及喂狗信號清零兩種清零的操作。上電完成后，定時器就對振蕩器3輸出的時鐘脈沖進行定時計數，當定時器計數值到達定時長度選擇電路4所設定的定時計數值時，定時器溢出，溢出脈沖啟動單穩態電路輸出一個脈寬相對固定的復位信號，該信號可以直接連接到計算機的復位輸入，迫使計算機系統進入復位操作，并重新開始工作。

通常的計算機控制系統由于軟件設計中不可避免的缺陷或特殊運行狀態的出現，會使計算機的中央處理器(CPU)暫時無法正常執行程序，出現功能上的失效，這時，只有重新復位系統，才可能使計算機系統恢復正常的功能。

然而，在實際的計算機控制系統中，有些系統功能失效后，僅用復位操作是不能恢復的，需要斷開系統的電源，將計算機系統中所有存在記憶功能部件的信息消除后，再恢復電源供電，系統才能恢復功能。這往往是因為種計算機控制系統中存在寄生的記憶元件或存在無復位輸入的寄存器導致的。

還有一種問題是計算機的功能已經失效了，但喂狗操作仍在進行，使得看門狗模塊不能監控到計算機系統的失效，導致整個系統不能從錯誤中恢復，這種情況一般是軟件設計上的某種缺陷造成的，也有的是由于計算機系統受到外界干擾，進入到了錯誤的程序執行狀態引起的。

由于現有的看門狗模塊具有上述兩個應用問題，在特殊的應用領域，無法使用看門狗模塊或看門狗模塊的監控功能被大大削弱。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種保持計算機軟硬件功能正常的看門狗模塊，其根據系統的行為決定是否要復位被監控的計算機系統或者對被監控的計算機控制系統進行斷電若干秒后再恢復供電的操作，以確保恢復系統的功能。

為解決所述技術問題，本發明提供了一種保持計算機軟硬件功能正常的看門狗模塊，其特征在于，保持計算機軟硬件功能正常的看門狗模塊至少包括：

功能判斷裝置，其分析特征狀態和通訊線路的通訊數據，解析出被監視計算機系統的行為，從而判斷被監視計算機系統是否能正常執行功能；

特征狀態監視裝置，其利用一組特征狀態來描述被監視計算機控制系統的行為，通過分析這些特征狀態的變化來推斷被監視計算機系統是否能正常執行功能；

通訊監視裝置，其根據通訊協議，從被監視計算機系統的通訊數據中解析出特征數據，并配合特征狀態的變化行為，推斷出被監視計算機系統是否能正常執行功能；

周期性復位裝置，其進行周期性復位；

特征狀態監視裝置、通訊監視裝置、周期性復位裝置與功能判斷裝置連接。