DE3243760A1 - Verfahren und einrichtung zur ueberwachung der funktion eines prozessors - Google Patents
Verfahren und einrichtung zur ueberwachung der funktion eines prozessorsInfo
- Publication number
- DE3243760A1 DE3243760A1 DE19823243760 DE3243760A DE3243760A1 DE 3243760 A1 DE3243760 A1 DE 3243760A1 DE 19823243760 DE19823243760 DE 19823243760 DE 3243760 A DE3243760 A DE 3243760A DE 3243760 A1 DE3243760 A1 DE 3243760A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- counter
- processor
- signal
- monitoring
- output
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F11/00—Error detection; Error correction; Monitoring
- G06F11/07—Responding to the occurrence of a fault, e.g. fault tolerance
- G06F11/0703—Error or fault processing not based on redundancy, i.e. by taking additional measures to deal with the error or fault not making use of redundancy in operation, in hardware, or in data representation
- G06F11/0751—Error or fault detection not based on redundancy
- G06F11/0754—Error or fault detection not based on redundancy by exceeding limits
- G06F11/0757—Error or fault detection not based on redundancy by exceeding limits by exceeding a time limit, i.e. time-out, e.g. watchdogs
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Quality & Reliability (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Debugging And Monitoring (AREA)
Description
-
- Verfahren und Einrichtung zur Uberwachung der Funktion
- eines Prozessors Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur tiberwachung der Funktion eines Prozessors sowie eine Einrichtung zur Durchführung eines solchen Verfahrens.
- Für Einrichtungen, die die Funktion eines Prozessors, insbesondere die Verarbeitungszeit für bestimmte Programmteile überwachen, ist in der Fachsprache die Bezeichnung «Watchdog eingeführt. Mit solchen Einrichtungen können fehlerhafte Funktionen des Prozessors erkannt werden, die z.B. durch Netzstörungen, Bauelementeausfälle, Taktausfall oder fehlerhafte Programme verursacht sind.
- Es ist bekannt, in Watchdog-Schaltungen nachtriggerbare monostabile Kippglieder zu verwenden. Solche Lösungen sind in dem Aufsatz Watchdoa-Schaltunaen erkennen Mikroprozessor-Systemstörunen, ELEKTRONIK 1980, Heft lt, Seite 92 bis q4 beschrieben, sowie in E7ektronikpraxis Juni 1978, Seite 16 bis 18. Allerdings arbei- ten monostabile Kippglieder, in#sbesondere in der Ausfilhrung als integrierter Schaltkreis nicht immer zuverlässig. Außerdem ist in den bekannten Schaltungen der Ausfall des Watchdog nicht erkennbar.
- Weiterhin sind z.B. aus Electronic Design 5. Aug. 1982, Seite 165 bis 173, insbesondere Seite 172, links oben, Watchdog-Schaltungen bekannt, die einen Zähler enthalten. Diese bekannten Schaltungen benutzen jedoch den Systemtakt bzw. eine software-abhängige Zählfunktion oder Voreinstellung. Das bedeutet, daß die Uberwachungs schaltung nicht mehr arbeitet, wenn der Systemtakt ausfällt, oder wenn der Zähler vom Prozessor aufgrund eines Softwarefehlers falsche Vorgaben bekommt.
- Besonders bei Anwendungen in der Automatisierungstechnik werden berwachungsschaltunaen benötigt, die zuverlässig arbeiten und durch eine abgestufte Reaktion auf Fehler dazu beitragen, die Funktion des Automatisierungssystems möglichst lange aufrechtzuerhalten. Die einwandfreie Funktion der ffberwachunasschaltunq soll durch den Prozessor überprüft werden können.
- Es ist Aufgabe der Erfindung, unter Vermeidung der Nachteile bekannter Watchdog-Schaltungen eine Lösung anzugeben, die den vorgenannten Anforderungen entspricht.
- Diese Aufgabe wird durch das im Anspruch 1 angegebene Verfahren gelöst.
- Ausgestaltungen und eine Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens sind in den Unteransprüchen angegeben.
- Ein Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung besteht insbesondere darin, daß aufgrund der gestuften Reaktion auf Fehlfunktionen vorübergehende Störungen nicht zu einem Ausfall der gesamten Baueinheit oder des Systems führen, sondern selbsttätig korrigiert werden. Die Uberwachungseinrichtung arbeitet unabhängig vom Systemtakt des Prozessorsystems; ihre Funktion wird jedoch durch den Prozessor überprüft. Prozessor und Watchdog überwachen sich also gegenseitig.
- Ein Ausführungsbeispiel ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachstehend beschrieben.
- Ein Prozessor lt, der durch einen Oszillator 3 getaktet wird, ist mit einer flberwachungseinrichtung (Watchdog) verbunden, die aus einem Zähler 2 und einem Oszillator 1.
- besteht.
- Der Zähler 2 mit x Stufen hat einen dynamisierten Rücksetzeingang. Damit wird erreicht, daß der Zähler bei einer statischen Störung des Rücksetzsignals nicht festgehalten wird.
- Die Frequenz des frei schwingenden Oszillators 1 wird durch die erforderliche Uberwachungszeit und durch die Zahl x der verfügbaren Zählerstufen bestimmt. Die Art des Oszillators 1 ist abhängig von der geforderten Genauigkeit. Bei hohen Genauigkeitsfprderungen kann z.B.
- ein Quarzoszillator verwendet werden.
- Die gestufte Fehlerreaktion läuft wie folgt ab.
- Der Zähler 2 wird durch den Oszillatortakt hochgezählt.
- Bei richtiger Programmsequenz wird der Zähler 2 vom Prozessor 4 durch ein Hardware-Signal, das durch eine entsprechende Anweisung im Programm erzeugt wird, dynamisch auf den Wert 0 zurückgesetzt, bevor die Stufe n erreicht ist. Bei falscher oder unterbrochener Programmsequenz wird der Zähler 2 nicht rechtzeitig zurückgesetzt, so daß die Stufe n erreicht wird. Dadurch wird eine Pro- gramm-Unterbrechung (Interrupt) ausgelöst, wobei es sich möglichst um einen software-unabhängigen (non maskable) Interrupt handeln sollte. Durch die Ausführung der Interrupt-Service-Routine wird ein Neustart des Programmlaufs oder ein Sprung an eine bestimmte Programmstelle veranlaßt. Außerdem wird der Zähler 2 zurückgesetzt.
- Wenn der Prozessor 4 nicht auf den Interrupt-Befehl reagiert und somit auch nicht den Zähler 2 zurücksetzt, erreicht der Zähler 2 die Stufe s. Damit wird ein Rücksetzen (Hardware-Reset) des Prozessors 4 ausgelöst, das zwangsweise einen Neustart wie beim Zuschalten der Versorgungsspannung zur Folge hat und außerdem den Zähler 2 zurücksetzt.
- Reagiert der Prozessor lt auch auf die Zählerstufe s nicht, z.B. infolge eines Totalausfalls, so läuft der Zähler 2 weiter bis zur Stufe x, mit der ein prozessorunabhängiges Meldesignal erzeugt wird, mit dem u.a. auch der Prozessor inaktiv geschaltet werden kann.
- Die berprüfung der Funktion der fiberwachungseinrichtung 1, 2 durch den Prozessor lt erfolgt mit Hilfe einer Zählerstufe m, die vor der Zählerstufe n liegt. Ein llberwachungsprogramm im Prozessor 4 prüft dabei ob jeweils nach einem Riieksetzbefehl innerhalb der durch den Oszillatortakt und die Zählerstufe m gegebenen Zeitspanne ein Signalwechsel an der Stufe m auftritt.
Claims (3)
- Ansprüche Verfahren zur berwachung der Funktion eines Prozessors mit Hilfe einer tlberwachungseinrichtung, die einen Zähler mit mehreren Ausgängen enthält, dadurch gekennzeichnet, daß a) ein Ausgangssignal (m) zur Eigenüberwachung der Uberwachungseinrichtung (1,2) mit Hilfe des Prozessors (4) genutzt wird, b) weitere Ausgangssignale (n,s,x) für eine gestufte Reaktion auf Fehler verwendet werden, c) der Zähler (2) von einem nur ihm zugeordneten Taktoszillator (1) gesteuert wird und d) der Prozessor (4) ein dynamisches Rücksetzsignal an den Zähler (2) gibt.
- 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die gestufte Fehlerreaktion in der Weise erfolgt, daß a) ein Signal an einem Zählerausgang (n) im Prozessor einen vorzugsweise nichtmaskierbaren Interrupt auslöst, dessen Service-Routine einen Neustart des Programmlaufs oder die Fortsetzung des Programmlaufs an einer bestimmten Programmstelle veranlaßt und den Zahler (4) zurücksetzt, b) ein Signal an einem Zählerausgang (s) im Prozessor (lot) einen Hardware-Reset auslöst, der einen Neustart des Programmlaufs zur Folge hat und den Zähler (4) zurücksetzt und c) ein Signal an einen Zählerausgang (x) ein prozessorunabhängiges Meldesignal liefert.
- 3. f]berwachungseinrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 oder 2, die einen Zähler mit mehreren Ausgängen enthält, dadurch gekennzeichnet, daß a) der Takteingang des Zählers (2) mit einem nur ihm zugeordneten Taktoszillator (1) verbunden ist und b) der Zähler (2) einen dynamischen Rücksetzeingang hat.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19823243760 DE3243760C2 (de) | 1982-11-26 | 1982-11-26 | Einrichtung zur Funktionsüberwachung eines Prozessors |
DE19833342209 DE3342209A1 (de) | 1982-11-26 | 1983-11-23 | Anordnung zur ueberwachung der funktion eines prozessors |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19823243760 DE3243760C2 (de) | 1982-11-26 | 1982-11-26 | Einrichtung zur Funktionsüberwachung eines Prozessors |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3243760A1 true DE3243760A1 (de) | 1984-05-30 |
DE3243760C2 DE3243760C2 (de) | 1989-04-27 |
Family
ID=6179100
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19823243760 Expired DE3243760C2 (de) | 1982-11-26 | 1982-11-26 | Einrichtung zur Funktionsüberwachung eines Prozessors |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3243760C2 (de) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3521081A1 (de) * | 1984-06-12 | 1986-01-30 | Omron Tateisi Electronics Co., Kyoto | Mikrocomputeranordnung |
EP0584566A2 (de) * | 1992-08-17 | 1994-03-02 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zur Fehlererkennung bei der Auswertung der Ausgangssignale eines Drehzahlsensors |
WO1995007508A1 (de) * | 1993-09-08 | 1995-03-16 | Siemens Aktiengesellschaft | Verfahren zum überwachen einer programmgesteuerten schaltung |
DE4438039A1 (de) * | 1994-10-25 | 1996-05-02 | Leon Helma Christina | Elektronisches Schaltgerät für die Erfassung des Betätigungszustandes von taktilen Sensoren |
FR2835330A1 (fr) * | 2002-01-31 | 2003-08-01 | Siemens Ag | Procede et agencement de circuit permettant de surveiller le fonctionnement d'un processeur |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3728561C2 (de) * | 1987-08-27 | 1997-08-21 | Vdo Schindling | Verfahren zur Überprüfung einer Überwachungseinrichtung für einen Mikroprozessor |
DE3836870A1 (de) * | 1987-11-06 | 1989-05-18 | Vaillant Joh Gmbh & Co | Verfahren zum ueberwachen eines einen mikroprozessor ueberwachenden watchdog-timer und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens |
DE3924595A1 (de) * | 1989-07-25 | 1991-01-31 | Becker Autoradio | Steueranordnung fuer ein rueckhaltesystem in kraftfahrzeugen |
DE4329169A1 (de) * | 1993-08-30 | 1995-03-02 | Siemens Ag | Einrichtung zur Überwachung von Spannungen an Kondensatoren zur Filterung von Oberschwingungen und/oder zur Blindleistungskompensation in Energienetzen |
DE19731086C2 (de) * | 1997-07-19 | 2001-09-13 | Satronic Ag Dielsdorf | Elektronische Sicherheitsschaltung |
DE10206865C1 (de) * | 2002-02-18 | 2003-05-15 | Daimler Chrysler Ag | Reaktionszeit-Beschränkung eines Software-Prozesses |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2846040A1 (de) * | 1978-10-23 | 1980-05-29 | Siemens Ag | Verfahren und schaltungsanordnung zur ueberwachung des ordnungsgemaessen ablaufs eines programms |
DE2946081A1 (de) * | 1979-11-15 | 1981-05-27 | Wabco Fahrzeugbremsen Gmbh, 3000 Hannover | Anordnung zur ueberwachung der funktion eines programmierbaren elektronischen schaltkreises |
DE3207633A1 (de) * | 1982-02-26 | 1983-09-15 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Schaltungsanordnung zur ueberwachung eines mikroprozessors |
-
1982
- 1982-11-26 DE DE19823243760 patent/DE3243760C2/de not_active Expired
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2846040A1 (de) * | 1978-10-23 | 1980-05-29 | Siemens Ag | Verfahren und schaltungsanordnung zur ueberwachung des ordnungsgemaessen ablaufs eines programms |
DE2946081A1 (de) * | 1979-11-15 | 1981-05-27 | Wabco Fahrzeugbremsen Gmbh, 3000 Hannover | Anordnung zur ueberwachung der funktion eines programmierbaren elektronischen schaltkreises |
DE3207633A1 (de) * | 1982-02-26 | 1983-09-15 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Schaltungsanordnung zur ueberwachung eines mikroprozessors |
Non-Patent Citations (4)
Title |
---|
DE-Z Elektronik, 1980, Heft 4, S. 92 bis 94 * |
DE-Z Elektronikpraxis, Juni 1978, S. 16 und 18 * |
DE-Z mc 2/1982, S. 56 * |
DE-Z Regelungstechnische Praxis, 1981, Heft 8, S.268,273,274 * |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3521081A1 (de) * | 1984-06-12 | 1986-01-30 | Omron Tateisi Electronics Co., Kyoto | Mikrocomputeranordnung |
EP0584566A2 (de) * | 1992-08-17 | 1994-03-02 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zur Fehlererkennung bei der Auswertung der Ausgangssignale eines Drehzahlsensors |
EP0584566B1 (de) * | 1992-08-17 | 1999-10-06 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zur Fehlererkennung bei der Auswertung der Ausgangssignale eines Drehzahlsensors |
WO1995007508A1 (de) * | 1993-09-08 | 1995-03-16 | Siemens Aktiengesellschaft | Verfahren zum überwachen einer programmgesteuerten schaltung |
DE4438039A1 (de) * | 1994-10-25 | 1996-05-02 | Leon Helma Christina | Elektronisches Schaltgerät für die Erfassung des Betätigungszustandes von taktilen Sensoren |
FR2835330A1 (fr) * | 2002-01-31 | 2003-08-01 | Siemens Ag | Procede et agencement de circuit permettant de surveiller le fonctionnement d'un processeur |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE3243760C2 (de) | 1989-04-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0088041B1 (de) | Schaltungsanordnung zur Überwachung eines Mikroprozessors | |
DE69919632T2 (de) | Fehlertoleranz durch N-modulare Softwareredundanz unter Verwendung von indirekter Instrumentierung | |
DE102018113625A1 (de) | Fehlerinjektionstestvorrichtung und -verfahren | |
DE2946081A1 (de) | Anordnung zur ueberwachung der funktion eines programmierbaren elektronischen schaltkreises | |
DE3228405A1 (de) | Emulator zur erzeugung einer folge von steuersignalen | |
DE68924400T2 (de) | Fliessbanddatenverarbeitungsvorrichtung. | |
DE2842548A1 (de) | Programmierbare speicherschutzlogik fuer mikroprozessorsysteme | |
DE3243760A1 (de) | Verfahren und einrichtung zur ueberwachung der funktion eines prozessors | |
DE112010005400T5 (de) | System für gegenseitige Überwachung von Mikrocomputern und ein Verfahren für gegenseitige Überwachung von Mikrocomputern | |
DE69023695T2 (de) | Initialisierungs-system und -methoden für Eingang/Ausgang-Verarbeitungseinheiten. | |
DE19847986C2 (de) | Einzelprozessorsystem | |
DE112011100168T5 (de) | Erfassen von Diagnosedaten in einer Datenverarbeitungsumgebung | |
EP0048991A1 (de) | Verfahren und Anordnung zur Behandlung von Unterbrechungsbedingungen während des Arbeitsablaufes in Datenverarbeitungsanlagen mit Mikroprogrammsteuerung | |
DE3750756T2 (de) | Ausführung von Fehlererkennung unter Verwendung eines ungebrauchten Modulo-m-Kodes. | |
DE69112107T2 (de) | System zur Steuerung der Wiederherstellung aus einem Fehler in einer Warteschlangestruktur von Steuerungsdaten. | |
EP0584512B1 (de) | Verfahren zum zeitlichen Überwachen einer Programmabarbeitung | |
EP0616274B1 (de) | Synchronisationsverfahren für Automatisierungssysteme | |
EP1283471B1 (de) | Programmgesteuerte Einheit | |
DE2161994A1 (de) | Fehlerfeststellungsschaltung bei einer Datenverarbeitungsanlage | |
DE1955721A1 (de) | Datenverarbeitungssystem | |
DE102009001048A1 (de) | Vorrichtung und Verfahren zur Prüfung der Arbeitsweise eines Rechnersystems | |
DE10063449A1 (de) | Steuergerät mit einer Konsistenzüberwachung von Interrupts und ein Verfahren zur Durchführung einer Konsistenzüberwachung von Interrupts bei einem Steuergerät | |
EP3388944A1 (de) | Verfahren zur fehlererkennung in einem betriebssystem | |
EP0347659B1 (de) | Anordnung zur Überwachung einer elektronischen Datenverarbeitungsanlage | |
DE2240432C3 (de) | Verfahren und Einrichtung zum Festlegen von Fixpunkten und zur Operationswiederholung ab dem letzten Fixpunkt in Datenverarbeitungsanlagen mit überlappter Arbeitsweise |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
AG | Has addition no. |
Ref country code: DE Ref document number: 3342209 Format of ref document f/p: P |
|
8125 | Change of the main classification |
Ipc: G06F 11/30 |
|
AG | Has addition no. |
Ref country code: DE Ref document number: 3342209 Format of ref document f/p: P |
|
D2 | Grant after examination | ||
8363 | Opposition against the patent | ||
Q176 | The application caused the suspense of an application |
Ref document number: 3342209 Country of ref document: DE |
|
8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: BBC BROWN BOVERI AG, 6800 MANNHEIM, DE |
|
8366 | Restricted maintained after opposition proceedings | ||
8305 | Restricted maintenance of patent after opposition | ||
AG | Has addition no. |
Ref country code: DE Ref document number: 3342209 Format of ref document f/p: P |
|
D4 | Patent maintained restricted | ||
8320 | Willingness to grant licences declared (paragraph 23) | ||
AG | Has addition no. |
Ref country code: DE Ref document number: 3342209 Format of ref document f/p: P |
|
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |