CN104142869B - 一种用于车身控制系统的监控方法及看门狗模块 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种车身控制系统的监控方法及看门狗模块，其中，所述看门狗模块判断是否接收到来自所述状态机模块的喂狗信号；若否，所述看门狗模块开始计数，当计数值超过预设阈值时，向所述车身控制系统发送异常信号，所述车身控制系统根据所述异常信号复位所述状态机模块；若是，清零所述计数值并复位所述看门狗模块。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于车身控制系统的防止系统处于异常工作状态的监控方法及看门狗模块。
背景技术
在电子产品设计中，系统运行出现异常时，可能会使系统处于停滞状态，对外部输入和触发没有任何响应，这时需要引入一种看门狗技术，这种技术可以实时看门狗模块是否处于正常的运行状态。看门狗的基本技术原理是，当系统处于正常状态，那么系统必然会周期性遍历某个过程，在该过程中向看门狗模块发送信号，如果看门狗模块超过一定数量的周期没有接收到信号，看门狗模块将认为系统处于异常，这时看门狗模块将发出系统异常信号，并启动看门狗异常处理机制使系统恢复正常状态。现有的看门狗技术主要采用硬件看门狗电路的方式：
硬件看门狗技术。当系统处于正常状态，也就是指系统能正常接受外部信息，正常发送信息或者控制外部设备。那么，该系统必然周期遍历某个过程，该过程可以是系统中的某个程序段，或者是硬件电路上的周期信号。这种周期遍历的过程表征着系统是否处于正常工作。当周期遍历该过程时，会向看门狗电路发送脉冲信号，看门狗电路接受到脉冲信号时会复位其内部的看门狗电路，计数器清零，这样看门狗电路就不会超时，这种过程也被叫做喂狗。但是如果看门狗电路没有接受到脉冲信号，它内部的计数器会一直增加，如果计数器超过设定的溢出值，看门狗电路会向系统发送信号，该信号表明系统处于异常状态，或者直接连接芯片的复位引脚，复位芯片。很多芯片将看门狗电路集成到其内部，可以通过相应的指令来喂狗，如果超时可以通过复位指令或者中断子程序来处理该异常。
在一些复杂系统中，如果其软件设计中存在状态机，外部的看门狗电路是无法监控状态机的工作状态的，那么可能会出现下面的情况，状态机出现异常，无法切换状态，但是监控整个系统的看门狗电路能正常接受到喂狗信号，因为状态机只是系统中的一块功能区，系统虽然能遍历该功能区，但是却没有办法检测到该功能区内部的异常。这样系统将处于假死状态，主功能失效，但是却无法通过传统的硬件看门狗来恢复。
发明内容
为了克服上述技术缺陷，本发明的目的在于针对硬件看门狗技术的不足，针对引入了状态机的系统设计独立的看门狗模块，用该模块来监控状态机是否处于正常工作状态，如果出现异常，能使状态机恢复到正常的工作状态。
为了实现上述目的，本发明的第一方面提供一种用于车身控制系统的监控方法，所述车身控制系统具有至少两个状态机模块，其中，所述车身控制系统还包括看门狗模块，所述控制方法包括如下步骤：
-所述看门狗模块判断是否接收到来自所述状态机模块的喂狗信号；
-若否，所述看门狗模块开始计数，当计数值超过预设阈值时，向所述车身控制系统发送异常信号，所述车身控制系统根据所述异常信号复位所述状态机模块；
-若是，清零所述计数值并复位所述看门狗模块。
优选地，在本发明中，在向所述车身控制系统发送异常信号之后，包括复位所述看门狗模块的步骤。
为了实现上述目的，本发明的第二方面提供一种用于车身控制系统的看门狗模块，所述车身控制系统具有至少两个状态机模块，其中，所述看门狗模块被配置为：
-当所述看门狗模块未接收到来自所述状态机模块的喂狗信号，所述看门狗模块进行计数，当计数值超过预设阈值时，向所述车身控制系统发送异常信号，所述车身控制系统根据所述异常信号复位所述状态机模块；
-当所述看门狗模块接收到所述喂狗信号，所述计数值被清零，并且所述看门狗模块被复位。
优选地，在本发明中，所述看门狗模块进一步被配置为在向所述车身控制系统发送异常信号之后，复位所述看门狗模块。
为了实现上述目的，本发明的第三方面提供一种用于车身控制系统的监控方法，所述车身控制系统具有至少两个状态机模块，其中，所述车身控制系统包括计数器模块，复位模块，异常信号模块，所述控制方法包括如下步骤：
-当所述计数器模块判断是否接收到来自所述状态机模块的喂狗信号；
-若否，所述计数器模块开始计数，当计数值超过预设阈值时，所述异常信号模块向所述车身控制系统发送异常信号，所述车身控制系统根据所述异常信号复位所述状态机模块；
-若是，所述计数器模块将所述喂狗信号传送至所述复位模块，所述复位模块根据所述喂狗信号清零所述计数器模块的计数值。
优选地，在本发明中，在向所述车身控制系统发送异常信号之后，包括复位所述看门狗模块的步骤。
为了实现上述目的，本发明的第四方面提供一种用于车身控制系统的看门狗模块，所述车身控制系统具有至少两个状态机模块，其种，所述看门狗模块包括计数器模块、异常信号模块以及复位模块，其中，
所述计数器被配置为判断是否接收到来自所述状态机模块的喂狗信号，若否，开始计数；若是，将所述喂狗信号传送至所述复位模块；
所述异常信号模块被配置为当计数值超过预设阈值时，所述异常信号模块向所述车身控制系统发送异常信号，所述车身控制系统根据所述异常信号复位所述状态机模块；
所述复位模块被配置为根据所述喂狗信号清零所述计数器模块的计数值。
优选地，在本发明中，所述复位模块进一步被配置为在向所述车身控制系统发送异常信号之后，复位所述看门狗模块。
基于上述设置及方法，可以消除系统的假死状态，进一步避免主功能失效。尤其是在车身控制系统之中，可以避免因假死状态而导致的无效动作，及由无效动作引发的车身故障，甚至是车祸。
附图说明
图1为本发明中车身控制系统的大致原理图；
图2为本发明中车身控制系统的示意图；
图3为本发明中看门狗模块的示意图。
具体实施方式
以下将结合附图及具体实施例进一步阐述本发明的特点。
首先，请参见图1，为本发明的大致原理图。本发明由两个模块组成，车身控制系统100和看门狗模块200，系统100中包含至少两个状态机模块（未示出），看门狗模块200则包含看门狗逻辑。看门狗模块200被配置为当其未接收到来自状态机模块的喂狗信号时，其进行计数，当计数值超过预设阈值，向车身控制系统100发送异常信号，车身控制系统100则根据异常信号复位状态机模块；当看门狗模块200接收到喂狗信号时，计数值会被清零，并且看门狗模块被复位。
为了进一步解释本发明的工作原理，以下将以两个状态机为例进行说明。
图2所示的是车身控制系统中的状态机模块的示意图。其中，每一个方框表示一个模块/状态，每一个虚线箭头表示系统从一个状态切换到另一个状态，虚线箭头旁的条件表示该当条件为真时，系统才会切换状态。实线箭头则表示信号的输入或输出。大方框110，120表示第一状态机模块及第二状态机模块，其内部的小方框111,112,121,122则表示状态机模块中的子状态，系统无论在任何时候肯定处于某一个状态机下的其中一个子状态。本发明在表述时以如图2所示的状态机为例，并且声明不以图2为限，只要采用了状态机原理，本发明皆适用。
图2示出了两个状态机模块110及120。每个状态机模块下都包含一个等待状态111,121和一个待切换状态112,122。系统进入第一状态机模块110或第二状态机模块120时，系统会默认先进入状态机模块的等待状态。这里以第一状态机模块110为例，系统现进入了第一状态机模块110的等待状态111，等待触发条件，并周期性发出喂狗信号。当接收到触发条件后，系统切换至待切换状态112，并等待切换条件或异常信号。如果切换条件为真，整个系统将从第一状态机模块110切换至第二状态机模块120，并直接进入其等待状态121。若异常信号为真，则系统将恢复至第一状态机模块110下的等待状态111。
图3则示出了本发明中看门狗模块200的逻辑。该逻辑的描述方法采用系统的状态机方式。看门狗模块有3个工作状态模块，计数器模块210，异常信号模块220以及复位模块230。计数器模块210主要完成看门狗模块200的计数。
如果没有接收到喂狗信号，计数器模块210进行计数，当计数值超过了预定阈值，异常信号模块220会向车身控制系统发出异常信号，完成后无条件进入看门狗复位工作状态，看门狗模块再次开始工作。
如果接收到喂狗信号，看门狗模块进入看门狗复位工作状态，清零计数器模块210中的计数，并无条件返回计数器模块210的工作状态中。
本发明采用可视化状态方框的方式进行对本方法的描述，但不仅限于此形式，本发明包括使用本方法的所有形式。
应当注意的是，本发明的实施例有较佳的实施性，且并非对本发明作任何形式的限制，任何熟悉该领域的技术人员可能利用上述揭示的技术内容变更或修饰为等同的有效实施例，但凡未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何修改或等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
Claims (8)
1.一种用于车身控制系统的监控方法，所述车身控制系统具有至少两个状态机模块，其特征在于，所述车身控制系统还包括看门狗模块，所述监控方法包括如下步骤：
-所述看门狗模块判断是否接收到来自所述状态机模块的喂狗信号；
-若否，所述看门狗模块开始计数，当计数值超过预设阈值时，向所述车身控制系统发送异常信号，所述车身控制系统根据所述异常信号复位所述状态机模块；
-若是，清零所述计数值并复位所述看门狗模块，其中
所述状态机模块包括第一状态机模块及第二状态机模块；
车身控制系统接收到的切换条件为真时，车身控制系统从第一状态机模块切换至第二状态机模块，并进入第二状态机模块的等待状态。
2.如权利要求1所述的监控方法，其特征在于，在向所述车身控制系统发送异常信号之后，包括复位所述看门狗模块的步骤。
3.一种用于车身控制系统的看门狗模块，所述车身控制系统具有至少两个状态机模块，其特征在于，所述看门狗模块被配置为：
-当所述看门狗模块未接收到来自所述状态机模块的喂狗信号，所述看门狗模块进行计数，当计数值超过预设阈值时，向所述车身控制系统发送异常信号，所述车身控制系统根据所述异常信号复位所述状态机模块；
-当所述看门狗模块接收到所述喂狗信号，所述计数值被清零，并且所述看门狗模块被复位，其中
所述状态机模块包括第一状态机模块及第二状态机模块；
车身控制系统接收到的切换条件为真时，车身控制系统从第一状态机模块切换至第二状态机模块，并进入第二状态机模块的等待状态。
4.如权利要求3所述的看门狗模块，其特征在于，其进一步被配置为在向所述车身控制系统发送异常信号之后，复位所述看门狗模块。
5.一种用于车身控制系统的监控方法，所述车身控制系统具有至少两个状态机模块，其特征在于，所述车身控制系统包括计数器模块，复位模块，异常信号模块，所述监控方法包括如下步骤：
-当所述计数器模块判断是否接收到来自所述状态机模块的喂狗信号；
-若否，所述计数器模块开始计数，当计数值超过预设阈值时，所述异常信号模块向所述车身控制系统发送异常信号，所述车身控制系统根据所述异常信号复位所述状态机模块；
-若是，所述计数器模块将所述喂狗信号传送至所述复位模块，所述复位模块根据所述喂狗信号清零所述计数器模块的计数值，其中
所述状态机模块包括第一状态机模块及第二状态机模块；
车身控制系统接收到的切换条件为真时，车身控制系统从第一状态机模块切换至第二状态机模块，并进入第二状态机模块的等待状态。
6.如权利要求5所述的监控方法，其特征在于，在所述异常信号模块向所述车身控制系统发送异常信号之后，还包括复位一看门狗模块的步骤。
7.一种用于车身控制系统的看门狗模块，所述车身控制系统具有至少两个状态机模块，其特征在于，看门狗模块包括计数器模块、异常信号模块以及复位模块，其中，
所述计数器被配置为判断是否接收到来自所述状态机模块的喂狗信号，若否，开始计数；若是，将所述喂狗信号传送至所述复位模块；
所述异常信号模块被配置为当计数值超过预设阈值时，所述异常信号模块向所述车身控制系统发送异常信号，所述车身控制系统根据所述异常信号复位所述状态机模块；
所述复位模块被配置为根据所述喂狗信号清零所述计数器模块的计数值，其中
所述状态机模块包括第一状态机模块及第二状态机模块；
车身控制系统接收到的切换条件为真时，车身控制系统从第一状态机模块切换至第二状态机模块，并进入第二状态机模块的等待状态。
8.如权利要求7所述的看门狗模块，其特征在于，所述复位模块进一步被配置为根据所述异常信号复位所述看门狗模块。
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