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CN116249968A - 看门狗定时器装置 - Google Patents

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CN116249968A
CN116249968A CN202180064535.3A CN202180064535A CN116249968A CN 116249968 A CN116249968 A CN 116249968A CN 202180064535 A CN202180064535 A CN 202180064535A CN 116249968 A CN116249968 A CN 116249968A
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CN202180064535.3A
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下山直彦
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Sanken Electric Co Ltd
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Sanken Electric Co Ltd
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Abstract

本发明提供一种看门狗定时器装置，能够使产生中断的方法和产生复位的方法分别最佳化。具备：计数值受理部(2)，其受理并保持CTOA和CTOB；计数器(3)，其在WDT模式下不输入计数清零请求CCRA，而当在以CTOA为初始值的递减计数期间计数值成为“0”时判定为超时，并且在RT模式下不输入计数清零请求CCRB，而当在以CTOB为初始值的递减计数期间计数值成为“0”时判定为超时；以及模式设定部(4)，其在初始状态下设定为WDT模式，通过WDT模式下的超时的判定而转移到RT模式，通过RT模式下的计数清零请求CCRB的输入而转移到WDT模式。

Description

看门狗定时器装置
技术领域
本发明涉及对微型计算机、CPU等监视对象装置的异常进行监视的看门狗定时器装置。
背景技术
作为对搭载于系统的微型计算机、CPU等监视对象装置的动作状态进行监视的电子设备，使用看门狗定时器装置。看门狗定时器装置在对所设定的超时时间进行计数时，判定为监视对象装置的动作发生了异常，输出使监视对象装置重启的复位信号。因此，监视对象装置在正常的动作状态下，在经过超时时间之前输出使看门狗定时器装置的计数清零的清零信号，防止复位信号的输出。
另外，在专利文献1中提出了一种看门狗定时器装置，其在第一次超时时产生NMI(Non-maskable interrupt：不可屏蔽中断)中断，在产生第二次超时时输出复位信号。由此，设定表示发生了NMI的信息的标志，通过NMI中断处理，能够检测并修复因搭载有处理器的系统的硬件的故障或程序的错误引起的软件的无限循环状态时的异常状态的处理器的故障。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：韩国专利公开第10-2006-0061009号公报
发明内容
发明所要解决的课题
然而，在现有技术中存在如下问题：产生NMI中断的第一次的方法和输出复位信号的第二次的方法以相同的逻辑执行，无法将各个方法分别最佳化。
即，对监视对象装置的动作状态进行监视的第一次的超时时间与监视对象装置的失控的原因的解析、停止/恢复处理所需的时间(第二次的超时时间)不同，但在现有技术中，在第一次和第二次中设定为相同的超时时间。
另外，在现有技术中存在如下问题：第一次和第二次的计数被相同的清零信号清零，因此在监视对象装置不受理第一次的NMI中断而继续动作的情况下，若不进行恢复处理而输出清零信号，则不发生复位。
本发明的目的在于解决现有技术的上述问题，提供一种能够使产生中断的方法和产生复位的方法分别最佳化的看门狗定时器装置。
用于解决课题的手段
本发明的看门狗定时器装置具备：第一模式，其对监视对象装置的操作状态进行监视，并且在超时时生成用于指示所述监视对象装置执行恢复处理的中断；以及第二模式，其对由所述监视对象装置执行的所述恢复处理进行监视，并且在超时时生成使监视对象装置重启的复位，其中，以不同的逻辑执行在所述第一模式中判定超时的方法和在所述第二模式中判定超时的方法。
发明效果
根据本发明，起到如下效果：能够使产生中断的方法和产生复位的方法与监视对象装置10的动作状态的监视和监视对象装置10的失控的原因的解析、停止/恢复处理等恢复处理相对应地分别最佳化。
附图说明
图1是表示本发明的看门狗定时器装置的实施例的结构例的结构图。
图2是对图1所示的看门狗定时器装置的计数动作进行说明的时序图。
图3是对图1所示的看门狗定时器装置的计数动作进行说明的时序图。
图4是对图1所示的看门狗定时器装置的计数动作进行说明的时序图。
具体实施方式
下面，参照附图对本发明的实施方式进行详细说明。此外，在以下的实施方式中，对表示相同功能的结构标注相同的附图标记并适当省略说明。
本实施方式的看门狗定时器装置1(以下，称为WDT装置1)具备：看门狗定时器模式(以下，称为WDT模式)，其对微型计算机、CPU等监视对象装置10的动作状态进行监视，在超时时产生对监视对象装置10指示失控的原因的解析处理、停止/恢复处理等恢复处理的中断；以及复位定时器模式(以下，称为RT模式)，其对监视对象装置10执行的恢复处理进行监视，在超时时产生使监视对象装置10重启的复位。
参照图1，WDT装置1具备计数值受理部2、计数器3以及模式设定部4。WDT装置1例如通过使各电路(计数值受理部2、计数器3以及模式设定部4)通过半导体集成化的半导体集成电路而构成。
计数值受理部2具备寄存器等存储电路，从监视对象装置10接受并保持在WDT模式下作为计数的初始值的计数超时计数值A(CTOA)和在RT模式下作为计数的初始值的计数超时计数B(CTOB)。另外，CTOA和CTOB也可以从监视对象装置10以外的上位装置或外部装置接受。
计数器3通过来自监视对象装置10的计数使能(CNTE)的断言(高)，基于内部或外部的时钟信号(分频时钟信号)，从初始值开始进行递减计数。然后，计数器3在递减计数期间没有从监视对象装置10输入计数清零请求，当计数值成为“0”时判定为发生了超时。
在WDT模式下，计数器3将CTOA作为初始值进行递减计数，当计数值成为“0”时，判定为发生了WDT模式下的超时，向监视对象装置10输出指示恢复处理的中断信号(Interrupt)。中断可以作为NMI(Non-maskable interrupt：不可屏蔽中断)中断而输出，因此，CTOA成为规定WDT模式下的超时时间的值。
在RT模式下，计数器3将CTOB作为初始值进行递减计数，当计数值成为“0”时，判定为发生了RT模式下的超时，输出使监视对象装置10重启的复位信号(复位)。因此，CTOB成为规定RT模式下的超时时间的值。
监视对象装置10执行按照规定的程序的运算处理。监视对象装置10在正常动作时，以比由CTOA规定的超时时间短的间隔对WDT装置1定期地输出计数清零请求CCRA。在WDT模式中，计数器3在递减计数期间从监视对象装置10输入计数清零请求CCRA时，将计数值清零并将CTOA设为初始值来进行递减计数。由此，在监视对象装置10正常动作的状态下，WDT装置1在WDT模式下不会因超时而产生中断。
另外，若从WDT装置1输入中断，则监视对象装置10执行恢复处理，若恢复处理结束，则输出计数清零请求CCRB。在RT模式下，若在递减计数期间从监视对象装置10输入计数清零请求CCRB，则转移到WDT模式，计数器3将计数值清零并将CTOA设为初始值进行递减计数。由此，通过将由CTOB规定的超时时间设定得比监视对象装置10进行恢复处理所需的时间长，从而，当监视对象装置10自身正常地执行恢复处理时，WDT装置1在RT模式下不会因超时而发生复位。
从监视对象装置10向WDT装置1输出的计数清零请求CCRA和计数清零请求CCRB以不同的方法定义，在WDT模式下忽略计数清零请求CCRB，在RT模式下忽略计数清零请求CCRA。例如，在通过向规定的地址写入固定值而计数器3将计数值清零的情况下，在计数清零请求CCRA和计数清零请求CCRB中改变写入固定值的地址或写入的固定值。另外，若写入根据成为密钥的值进行运算后得的值，则在计数器3将计数值清零的情况下，在计数清零请求CCRA和计数清零请求CCRB中改变运算式。进而，也可以在转移到RT模式时设置专用的标志，在不将该专用的标志清零时，计数器3忽略计数清零请求CCRA。
模式设定部4在初始状态下将模式状态设定为WDT模式，当在WDT模式设定时从计数器3向监视对象装置10输出中断时，转移到RT模式。然后，当在RT模式设定时从监视对象装置10向计数器3输入计数清零请求CCRB时，模式设定部4转移到WDT模式。
模式设定部4例如设置监视对象装置10能够参照的复位定时器标志(RTMF)，在WDT模式下将RTMF设定为“0(低)”，在RT模式下将RTMF设定为“1(高)”。
图2所示的WDT装置1的计数动作表示监视对象装置10正常动作的状态。
首先，WDT装置1的计数值受理部2从监视对象装置10或其他外部装置等接受并保持以WDT模式计数的CTOA(0x00000200)和以RT模式计数的CTOB(0x00000100)。另外，模式设定部4在初始状态下将模式状态设定为WDT模式，将RTMF设定为“0”。
接着，当在时刻t11从监视对象装置10向WDT装置1输出计数清零请求CCRA时，计数器3将CTOA(0x00000200)作为在WDT模式下计数的初始值进行置位，当在时刻t12监视对象装置10对CNTE进行断言(高)时，开始递减计数。
监视对象装置10在正常动作时，以比由CTOA规定的超时时间短的间隔对WDT装置1定期地输出计数清零请求CCRA。因此，在计数值成为(0x00000000)之前从监视对象装置10输入计数清零请求CCRA(时刻t13、t15、t16、t17)，计数器3将计数值清零并将CTOA(0x00000200)设为初始值进行递减计数。由此，在监视对象装置10正常动作的状态下，WDT装置1在WDT模式下不会因超时而产生中断，监视对象装置10的动作继续。
此外，即使如时刻t14那样从监视对象装置10输出计数清零请求CCRB，在WDT模式下也忽略计数清零请求CCRB，计数器3继续递减计数。
图3所示的WDT装置1的计数动作表示在WDT模式下由于超时而产生中断，在之后的恢复处理中WDT装置1恢复为正常动作的状态。到时刻t13为止，与图2所示的WDT装置1的计数动作相同。
在WDT模式中，如果在递减计数期间没有从监视对象装置10输入计数清零请求CCRA，并且在时刻t21计数值变为(0x00000000)，则计数器3判定为发生了超时，向监视对象装置10输出指示恢复处理的中断信号(中断)。若输入中断，则监视对象装置10执行恢复处理。
此外，模式设定部4将模式状态转移为RT模式，将RTMF设置为“1”，并且计数器3将计数值清零，将CTOB(0x00000100)设置为初始值，并且进行递减计数。另外，CTOB与CTOA独立地设定，也可以是比CTOA大的值。
接下来，当恢复处理在时刻t23结束时，监视对象装置10输出计数清零请求CCRB。在RT模式下，当在递减计数期间从监视对象装置10输入计数清零请求CCRB时，模式设定部4将模式状态转移为WDT模式，将RTMF设置为“0”，并且计数器3将计数值清零，并且将CTOA(0x00000200)设置为初始值，执行递减计数。
由此，通过将由CTOB规定的超时时间设定得比监视对象装置10进行恢复处理所需的时间长，从而当监视对象装置10自身正常地执行恢复处理时，WDT装置1在RT模式下不会因超时而发生复位。此外，即使如时刻t22那样从监视对象装置10输出计数清零请求CCRA，在RT模式下也忽略计数清零请求CCRA，计数器3继续递减计数。
以后，在WDT模式下计数值成为(0x00000000)之前从监视对象装置10输入计数清零请求CCRA(时刻t23、t24)，计数器3将计数值清零并将CTOA(0x00000200)设为初始值进行递减计数。由此，在恢复处理后监视对象装置10正常动作的状态下，WDT装置1在WDT模式下不会因超时而产生中断，监视对象装置10的动作继续。
图4所示的WDT装置1的计数动作表示在WDT模式下因超时而产生中断，在之后的RT模式下因超时而产生复位的状态。到时刻t21为止，与图3所示的WDT装置1的计数动作相同。
在RT模式中，在递减计数期间没有从监视对象装置10输入计数清零请求CCRB，在时刻t31计数值成为(0x00000000)时，计数器3判定为发生了超时，输出使监视对象装置10重启的复位信号(复位)。由此，进行基于重启的监视对象装置10的恢复。
如以上说明的那样，根据本实施方式，看门狗定时器装置1具备：WDT模式(第一模式)，其对监视对象装置10的动作状态进行监视，在超时时产生对监视对象装置10指示恢复处理的中断；以及RT模式(第二模式)，其对监视对象装置10执行的恢复处理进行监视，在超时时产生使监视对象装置10重启的复位，其中，以不同的逻辑执行在WDT模式下判定超时的方法和在RT模式下判定超时的方法。
根据该结构，能够使产生中断的方法和产生复位的方法与监视对象装置10的动作状态的监视和监视对象装置10的失控的原因的解析、停止/恢复处理等恢复处理相对应地分别最佳化。
进而，本实施方式具备：计数值受理部2，其受理并保持对WDT模式下的第一超时时间进行规定的CTOA(第一模式计数值)，并且受理并保持对RT模式下的第二超时时间进行规定的CTOB(第二模式计数值)；计数器3，其在WDT模式下不从监视对象装置10输入计数清零请求CCRA(第一计数清零请求)，在以CTOA为初始值的递减计数期间计数值成为“0”时(经过第一超时时间时)判定为超时，并且在RT模式下不从监视对象装置10输入计数清零请求CCRB(第二计数清零请求)，在以CTOB为初始值的递减计数期间计数值成为“0”时(经过第二超时时间时)判定为超时；以及模式设定部4，其在初始状态下设定为WDT模式，通过WDT模式下的超时的判定而转移到RT模式，通过RT模式下的计数清零请求CCRB的输入而转移到WDT模式。
根据该结构，能够使产生中断的方法和产生复位的方法与对监视对象装置10的动作状态进行监视的超时时间和恢复处理所需的时间相对应地分别最佳化。
此外，根据本实施方式，计数清零请求CCRA和计数清零请求CCRB由不同的方法定义，并且在RT模式下忽略计数清零请求CCRA。
根据该结构，在监视对象装置10不受理由于WDT模式下的超时引起的中断而继续动作的情况下，能够防止在RT模式下不发生复位，在无法进行恢复处理的情况下能够可靠地发生复位。
以上，通过具体的实施方式对本发明进行了说明，但上述实施方式是一例，当然能够在不脱离本发明的主旨的范围内进行变更而实施。
附图标记的说明
1：看门狗定时器装置(WDT装置)；2：计数值受理部；3：计数器；4：模式设定部；10：监视对象装置。

Claims (3)

1.一种看门狗定时器装置，所述看门狗定时器装置具备：第一模式，其对监视对象装置的动作状态进行监视，在超时时产生对所述监视对象装置指示恢复处理的中断；以及第二模式，其对所述监视对象装置执行的所述恢复处理进行监视，在超时时产生使所述监视对象装置重启的复位，所述看门狗定时器装置的特征在于，
以不同的逻辑执行在所述第一模式下判定超时的方法和在所述第二模式下判定超时的方法。
2.根据权利要求1所述的看门狗定时器装置，其特征在于，
所述看门狗定时器装置具备：
计数值受理部，其受理并保持对所述第一模式下的第一超时时间进行规定的第一模式计数值，并且受理并保持对所述第二模式下的第二超时时间进行规定的第二模式计数值；
计数器，其在所述第一模式下不从所述监视对象装置输入第一计数清零请求，而当经过所述第一超时时间时判定为超时，并且在所述第二模式下不从所述监视对象装置输入第二计数清零请求，而当经过所述第二超时时间时判定为超时；以及
模式设定部，其在初始状态下设定为所述第一模式，根据所述第一模式下的超时的判定而转移到所述第二模式，根据所述第二模式下的所述第二计数清零请求的输入而转移到所述第一模式。
3.根据权利要求2所述的看门狗定时器装置，其特征在于，
所述第一计数清零请求和所述第二计数清零请求通过不同的方法定义，并且在所述第二模式下忽略所述第一计数清零请求。
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