CN110221934A - 一种车载系统恢复方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种车载系统恢复方法，基于车载MCU和车载SOC，所述车载SOC运行有监控进程及其他的应用进程；所述MCU运行有监控线程和看门狗，该方法包括如下步骤：启动监控进程，所述监控进程向监控线程发送信号；所述监控进程实时监控应用进程的状态信息，若应用进程的状态信息异常，则停止向监控线程发送信号；所述监控线程超时不能接收到监控进程发出的信号，则复位SOC。该车载系统恢复方法能够自动完成对SOC的复位，可以有效解决车载系统出现的偶发死机问题，使车载系统快速恢复正常，及时消除了因偶发死机给客户带来的不便。

Description

一种车载系统恢复方法
技术领域
本发明涉及一种软件技术领域，特别涉及一种车载系统恢复方法。
背景技术
随着经济的发展和人们生活水平的不断提高，汽车已经逐渐成为人们出行的不可替代的交通工具。特别是近年来，为了改善用户的乘车体验，车载系统逐渐向复杂化、功能化的方向发展。但是，随着车载系统复杂程度的不断提高，其在实际运行过程中出现偶发的死机次数也不断增加，车载系统的死机不仅影响客户的乘车体验，还会对车辆的正常行驶产生影响，如无法提供正常的导航或者无法及时将道路状况反馈给驾驶员，影响驾驶员的正确判断，甚至引起交通事故发生，使客户产生不满。此外，一旦车载系统出现死机，普通客户根本无法判断车载系统死机的真正原因，而重新安装系统或应用软件又需要花费大量时间，这就导致处于死机状态的车载系统不能够及时得到恢复，解决效率较低。
发明内容
本发明为了解决上述技术问题，提供了一种车载系统恢复方法，基于车载MCU（Microcontroller Unit）和车载SOC（System-on-a-Chip），所述车载SOC运行有监控进程及其他的应用进程；所述MCU运行有监控线程和看门狗，该方法包括如下步骤：
启动监控进程，所述监控进程向监控线程发送信号；
所述监控进程实时监控应用进程的状态信息，若应用进程的状态信息异常，则停止向监控线程发送信号；
所述监控线程超时不能接收到监控进程发出的信号，则复位SOC。
进一步的，所述监控进程通过实体线路向监控线程周期性发送高低电平信号。
进一步的，还包括复位MCU步骤；
所述监控线程周期重置看门狗；
若看门狗超时未重置，则看门狗复位MCU。
进一步的，所述SOC还运行有守护进程和共享内存，所述监控进程实时监控应用进程的状态信息包括如下步骤：
所述守护进程周期获取应用进程的状态信息；
所述守护进程分析应用进程的状态信息，若应用进程的状态信息异常，守护进程恢复应用进程，同时共享内存+1，否则守护进程继续获取应用进程的状态信息；
所述监控进程周期获取共享内存，若共享内存的数值超过阈值，则判断应用进程的状态信息异常。
进一步的，所述SOC还运行有监控时钟，所述监控进程实时监控应用进程的状态信息包括如下步骤：
应用进程周期置位监控时钟；
若应用进程周期置位超时，则监控时钟发送超时信号至监控进程；
所述监控进程接收到超时信号，判断应用进程的状态信息出现异常。
进一步的，所述SOC还运行有守护进程，所述守护进程用于周期获取应用进程的状态信息，并对状态信息异常的应用进程进行恢复。
进一步的，所述守护进程对状态信息异常的应用进程恢复后，发送异常信号至监控时钟，所述监控时钟接收到异常信号后继续发送超时信号至监控进程。
进一步的，所述监控线程通过控制SOC电源的开关复位SOC。
进一步的，所述看门狗通过控制MCU电源的开关复位MCU。
本发明所起到的有益技术效果如下：
与现有技术相比较，本发明公开了一种车载系统恢复方法，该车载系统恢复方法通过监控进程实时监控应用进程的状态，一旦应用进程的状态信息出现异常，则停止向监控线程发送信号，而监控线程如果超时未能接收到监控进程发出的信号，则会自动对SOC进行复位。复位SOC可以有效解决车载系统出现的偶发死机问题，使车载系统快速恢复正常，及时消除了因偶发死机给客户带来的不便。此外，由于监控线程通过掉电的方式对SOC进行复位，复位比较彻底，效果比较明显。
附图说明
图1为实施例1中车载系统恢复方法的流程示意图。
图2为实施例1中应用进程、监控进程及监控线程之间的关系示意图。
图3为实施例1中应用进程、守护进程、共享内存、监控进程及监控线程之间的关系示意图。
图4为实施例1中应用进程、守护进程、监控时钟、监控进程及监控线程之间的关系示意图。
附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的；相同或相似的标号对应相同或相似的部件；附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征更易被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围作出更为清楚的界定。
实施例1：
如图1所示，本实施例提供了一种车载系统恢复方法，基于车载MCU和车载SOC，所述车载SOC运行有监控进程及其他的应用进程。所述MCU运行有监控线程和看门狗。该车载系统恢复方法包括如下步骤：
101、启动监控进程，所述监控进程向监控线程发送信号。
所述监控进程可以通过实体线路向监控线程周期性发送高低电平信号，也可以通过无线连接向监控线程周期性发送高低电平信号。本实施例中，所述监控进程通过实体线路向监控线程周期性发动高低电平信号。
102、所述监控进程实时监控应用进程的状态信息，若应用进程的状态信息异常，则停止向监控线程发送信号。
所述应用进程包括管理显示进程、管理蓝牙电话进程、管理多媒体进程、U盘搜索进程等。所述应用进程的状态信息包括可执行状态R(TASK_RUNNING)、可中断的睡眠状态S（TASK_INTERRUPTIBLE）、不可中断的睡眠状态D（TASK_UNINTERRUPTIBLE）、暂停状态或跟踪状态T（TASK_STOPPED or TASK_TRACED）、退出状态或应用进程成为僵尸进程Z（TASK_DEAD-EXIT_ZOMBIE）、退出进程或应用进程即将被销毁X（TASK_DEAD-EXIT_DEAD）以及进程的PID号等。当应用进程处于Z状态或X状态时，视作应用进程的状态信息出现异常。或者在整个系统中，不再有应用进程的PID号存在，也视作应用进程的状态信息出现异常。不再有PID号的存在一般是由于PID号处于被收回状态，而系统也不会再分配此PID号所造成的。
比如，车载SOC中运行的应用进程为U盘搜索进程，所述U盘搜索进程在没有U盘插入时，处于睡眠状态。此时，监控进程可以获取到U盘搜索进程的PID号pid_c，U盘搜索进程的状态为S （TASK_INTERRUPTIBLE）。当外界有U盘插入到系统时，U盘搜索进程立刻被唤醒，开始对U盘进行搜索，并把搜索结果存放在数据库文件中。但是，如果U盘搜索进程在运行过程中出现异常，退出时，U盘搜索进程的资源（包括其PID号pid_c）将被系统回收。一旦U盘搜索进程的资源被回收，监控进程便会监控到PID号为pid_c的进程不存在了，监控进程便根据PID号的消失判断U盘搜索进程出现异常。
所述监控进程对应用进程的状态信息进行监控可以通过多种途径实现，例如在SOC内增加守护进程和共享内存，所述共享内存可以被不同的进程访问，各进程能够通过共享内存传递信息。所述守护进程能够周期获取应用进程的状态信息，守护进程通过对应用进程的状态信息进行分析，判断其是否异常。若应用进程的状态信息异常，守护进程恢复应用进程使应用进程重新工作，同时共享内存+1，否则守护进程继续获取应用进程的状态信息。一般系统上电正常启动后，共享内存中的数值初始化为0，守护进程恢复应用进程一次，共享内存中的数值便被+1，所述共享内存中的数值即为应用进程被恢复的次数。与此同时，监控进程周期获取共享内存，一旦共享内存的数值超过阈值，即应用进程被恢复的次数超过阈值，认为属于超标，则监控进程会判断应用进程的状态信息为异常，进而监控进程停止向监控线程发送信号。由于信号中断触发监控线程，进而使其自动复位SOC。
作为本实施例的另一示例，也可以选择在SOC内增加监控时钟，使应用进程周期置位监控时钟，一旦应用进程周期置位超时，则监控时钟默认为应用进程出现异常，便向监控进程发送超时信号。当监控进程接收到监控时钟发送的超时信号，即判断应用进程的状态信息为异常，进而监控进程停止向监控线程发送信号。
作为优选的，也可以选择在SOC内同时增加运行守护进程和监控时钟。应用进程周期置位监控时钟，当应用进程周期置位超时，监控时钟默认为应用进程出现异常，向监控进程发送超时信号。与此同时，守护进程则主动的周期获取应用进程的状态参数，并对状态参数进行分析，一旦发现应用进程的状态参数出现异常，守护进程会主动对应用进程进行恢复使应用进程重新启动，保证应用进程的正常工作。守护进程对状态信息异常的应用进程恢复后，守护进程会也发送异常信号至监控时钟，监控时钟接收到守护进程发送的异常信号也会发送超时信号至监控进程。通过守护进程向监控时钟发送异常信号以及监控时钟自身对应用进程周期置位的监测，可以实现对应用进程的双重监控，提高监控的准确率。一旦监控进程接收到监控时钟发送的超时信号，即判断应用进程出现异常，进而监控进程停止向监控线程发送信号。
本实施例中，守护进程对状态异常的应用进程恢复，需先回收应用进程的资源（包括应用进程的PID号），然后再重新启动该应用进程即可。
103、所述监控线程超时不能接收到监控进程发出的信号，则复位SOC。监控线程如果在预设时间T1内没有收到高低电平信号，就会通过控制SOC电源的开关自动复位SOC。预设时间T1的取值一般根据系统的响应及时性需求设定，一般T1为10-15s，优选13s。本实施例中，监控线程通过控制电源开关进行SOC复位，复位相对更加彻底，效果明显。
所述监控线程能够主动复位SOC是建立在MCU正常工作的情况下，一旦MCU也出现偶发的死机现象，监控线程是无法主动复位SOC的，此时需要先完成MCU的复位。本实施例中，MCU内运行的监控线程会周期重置看门狗，当看门狗超时未重置，则视作MCU处于非正常状态，此时看门狗便会通过控制MCU电源的开关自动复位MCU，完成MCU的重启。待复位MCU，使其进入正常工作状态后再利用MCU运行的监控线程复位SOC，实现车载系统的自动恢复。
本实施例公开的车载系统恢复方法能够对SOC和MCU的工作状态实时监控，并在其运行异常的情况下及时恢复，无需人工检测和操作，为车载系统的正常工作提供了保障，避免了因车载系统偶发死机给客户带来的不便，利于改善客户的乘车体验，提高驾驶的安全性。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种车载系统恢复方法，其特征在于，基于车载MCU和车载SOC，所述车载SOC运行有监控进程及其他的应用进程；所述MCU运行有监控线程和看门狗，该方法包括如下步骤：
启动监控进程，所述监控进程向监控线程发送信号；
所述监控进程实时监控应用进程的状态信息，若应用进程的状态信息异常，则停止向监控线程发送信号；
所述监控线程超时不能接收到监控进程发出的信号，则复位SOC。
2.如权利要求1所述一种车载系统恢复方法，其特征在于，所述监控进程通过实体线路向监控线程周期性发送高低电平信号。
3.如权利要求1所述一种车载系统恢复方法，其特征在于，还包括复位MCU步骤；
所述监控线程周期重置看门狗；
若看门狗超时未重置，则看门狗复位MCU。
4.如权利要求1所述一种车载系统恢复方法，其特征在于，所述SOC还运行有守护进程和共享内存，所述监控进程实时监控应用进程的状态信息包括如下步骤：
所述守护进程周期获取应用进程的状态信息；
所述守护进程分析应用进程的状态信息，若应用进程的状态信息异常，守护进程恢复应用进程，同时共享内存+1，否则守护进程继续获取应用进程的状态信息；
所述监控进程周期获取共享内存，若共享内存的数值超过阈值，则判断应用进程的状态信息异常。
5.如权利要求1所述一种车载系统恢复方法，其特征在于，所述SOC还运行有监控时钟，所述监控进程实时监控应用进程的状态信息包括如下步骤：
应用进程周期置位监控时钟；
若应用进程周期置位超时，则监控时钟发送超时信号至监控进程；
所述监控进程接收到超时信号，判断应用进程的状态信息出现异常。
6.如权利要求5所述一种车载系统恢复方法，其特征在于，所述SOC还运行有守护进程，所述守护进程用于周期获取应用进程的状态信息，并对状态信息异常的应用进程进行恢复。
7.如权利要求6所述一种车载系统恢复方法，其特征在于，所述守护进程对状态信息异常的应用进程恢复后，发送异常信号至监控时钟，所述监控时钟接收到异常信号后继续发送超时信号至监控进程。
8.如权利要求1所述一种车载系统恢复方法，其特征在于，所述监控线程通过控制SOC电源的开关复位SOC。
9.如权利要求1所述一种车载系统恢复方法，其特征在于，所述看门狗通过控制MCU电源的开关复位MCU。
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