[實(shí)用新型]基于指令集監(jiān)控的整車控制器安全監(jiān)控系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201922401913.5
• 申請(qǐng)日: 2019-12-27
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN211349098U
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-08-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 付攀;孫延偉;徐戰(zhàn)林;李廣府;趙靜藝;孟甲凡;孫偉;田磊;王迪;齊夢(mèng)華;耿大偉;王發(fā)群;李雙成;陳培源;祝小康;胡朝林;李樂(lè)義
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 鄭州日產(chǎn)汽車有限公司
• 主分類號(hào): G05B23/02
• 分類號(hào): G05B23/02
• 代理公司: 鄭州異開(kāi)專利事務(wù)所(普通合伙) 41114
• 代理人: 韓鵬程

本實(shí)用新型公開(kāi)了一種基于指令集監(jiān)控的整車控制器安全監(jiān)控系統(tǒng)，包括主芯片、輔芯片和電源模塊，主芯片和輔芯片之間通過(guò)SPI總線進(jìn)行通訊，輔芯片通過(guò)指令集監(jiān)控獲得主芯片的運(yùn)行狀態(tài)，當(dāng)主芯片發(fā)生故障時(shí)輔芯片對(duì)主芯片進(jìn)行復(fù)位；當(dāng)復(fù)位后主芯片仍故障，輔芯片控制所述電源模塊切斷主芯片電源，對(duì)主芯片進(jìn)行強(qiáng)制復(fù)位。本實(shí)用新型優(yōu)點(diǎn)在于可實(shí)時(shí)監(jiān)控控制器運(yùn)行情況，判斷控制器是否發(fā)生了錯(cuò)誤，當(dāng)控制器發(fā)生錯(cuò)誤時(shí)，可及時(shí)重啟控制器，使得故障情況得到及時(shí)解決，提高控制器系統(tǒng)的安全等級(jí)，保障車輛的安全運(yùn)行。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及純電動(dòng)汽車領(lǐng)域，尤其是涉及一種基于指令集監(jiān)控的整車控制器安全監(jiān)控系統(tǒng)。

背景技術(shù)

隨著電動(dòng)汽車電氣化的發(fā)展，越來(lái)越多的控制器開(kāi)始搭載在車輛上，對(duì)于承擔(dān)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)計(jì)算、扭矩仲裁等重要度較高涉及安全性功能的控制器，控制器安全正常的工作成為了影響車輛安全的重要問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型目的在于提供一種提高控制器系統(tǒng)的安全等級(jí)，保障車輛安全運(yùn)行的基于指令集監(jiān)控的整車控制器安全監(jiān)控系統(tǒng)。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型可采取下述技術(shù)方案：

本實(shí)用新型所述的基于指令集監(jiān)控的整車控制器安全監(jiān)控系統(tǒng)，包括主芯片、輔芯片和電源模塊，主芯片和輔芯片之間通過(guò)SPI總線進(jìn)行通訊，輔芯片通過(guò)指令集監(jiān)控獲得主芯片的運(yùn)行狀態(tài)，當(dāng)主芯片發(fā)生故障時(shí)輔芯片對(duì)主芯片進(jìn)行復(fù)位；當(dāng)復(fù)位后主芯片仍故障，輔芯片控制所述電源模塊切斷主芯片電源，對(duì)主芯片進(jìn)行強(qiáng)制復(fù)位。

所述主芯片為MPC5607，所述輔芯片為9S12GN32。

本實(shí)用新型優(yōu)點(diǎn)在于可實(shí)時(shí)監(jiān)控控制器運(yùn)行情況，判斷控制器是否發(fā)生了錯(cuò)誤，當(dāng)控制器發(fā)生錯(cuò)誤時(shí)，可及時(shí)重啟控制器，使得故障情況得到及時(shí)解決，提高控制器系統(tǒng)的安全等級(jí)，保障車輛的安全運(yùn)行。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型的電路原理框圖。

具體實(shí)施方式

如圖1所示，本實(shí)用新型所述的基于指令集監(jiān)控的整車控制器安全監(jiān)控系統(tǒng)，包括主芯片、輔芯片和電源模塊，主芯片和輔芯片之間通過(guò)SPI總線進(jìn)行通訊，輔芯片通過(guò)指令集監(jiān)控獲得主芯片的運(yùn)行狀態(tài)，當(dāng)主芯片發(fā)生故障時(shí)輔芯片對(duì)主芯片進(jìn)行復(fù)位；當(dāng)復(fù)位后主芯片仍故障，輔芯片控制所述電源模塊切斷主芯片電源，對(duì)主芯片進(jìn)行強(qiáng)制復(fù)位；所述主芯片為MPC5607，所述輔芯片為9S12GN32。

其工作原理為：

指令集監(jiān)控過(guò)程是通過(guò)主芯片（主MCU）和輔芯片（輔MCU）之間的通訊完成，由主MCU周期性發(fā)起，在輔MCU中進(jìn)行校驗(yàn)；

輔MCU與主MCU之間通過(guò)SPI總線進(jìn)行通訊，通訊周期設(shè)定為10ms；

輔MCU收到主MCU指令集監(jiān)控請(qǐng)求后，輔MCU通過(guò)SPI總線通信將隨機(jī)數(shù)發(fā)送給主MCU，主MCU根據(jù)預(yù)先設(shè)定的計(jì)算規(guī)則，使用輔MCU的隨機(jī)數(shù)計(jì)算出結(jié)果，并將結(jié)果通過(guò)SPI總線返回給輔MCU；

輔MCU將主MCU計(jì)算結(jié)果與自身計(jì)算結(jié)果進(jìn)行比對(duì)，如果結(jié)果一致，認(rèn)為主MCU工作狀態(tài)正常，如計(jì)算結(jié)果連續(xù)5次不一致，則認(rèn)為主MCU發(fā)生了故障；

如判定主MCU發(fā)生了故障，輔MCU通過(guò)IO對(duì)主MCU發(fā)送復(fù)位信號(hào)進(jìn)行復(fù)位；

如復(fù)位后仍連續(xù)5次計(jì)算結(jié)果不一致，輔MCU通過(guò)IO對(duì)電源模塊發(fā)送復(fù)位請(qǐng)求信號(hào)，電源模塊切斷主MCU電源，對(duì)主MCU進(jìn)行強(qiáng)制復(fù)位。

同時(shí)，輔MCU也可通過(guò)IO對(duì)電源模塊進(jìn)行復(fù)位。

指令集監(jiān)控算法：

輔MCU發(fā)送給主MCU的“question”為uint16格式的隨機(jī)數(shù)

計(jì)算公式：“answer”=（0xFF-“question”）*0x0F+0xF0。