DE19855661C1 - Vorrichtung und Verfahren zum Überwachen eines elektrischen Geräts - Google Patents

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Überwachen eines elektrischen Gerätes, insbesondere eines Geldautomaten, mit mindestens einer zentralen Einheit, mit einer Anzahl von Peripherieeinheiten mit einer Stromversorgungseinheit und mit einer Schnittstelleneinheit zur Ansteuerung der Peripherieeinheiten, wobei die Schnittstelleneinheit Mittel zur Erzeugung einer Überwachungseinheit aufweist und in Abhängigkeit von dem Vorliegen eines zyklisch von der zentralen Einheit übertragenen Steuersignals ein Abschaltsignal an die Stromversorgungseinheit sendet, wobei die Schnittstelleneinheit (5) Mittel zur Erzeugung einer Wartezeit aufweist, daß in Abhängigkeit von der Wartezeit ein Herunterfahrsignal (20) auf einer gesonderten Leitung (29) an die zentrale Einheit (1) zuführbar ist und daß Mittel vorgesehen sind, derart, daß das Abschaltsignal (19) erst nach Ablauf der Wartezeit gesendet wird. DOLLAR A Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Überwachen eines elektrischen Gerätes.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Überwachen eines elektrischen Geräts nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 bzw. des Patentanspruchs 9.

Zur Überwachung von elektrischen Geräten werden üblicherweise rücksetzbare Zeitgeber, sogenannte Watchdog-Schaltungen einge­ setzt. Der Watchdog kann als retriggerbares Monoflop aufgebaut sein. Eine solche Watchdog-Funktion kann beispielsweise in ei­ nem Geldautomaten-Gerät oder einem Kontoauszugsdrucker imple­ mentiert sein. Dabei ist die Watchdog-Funktion in einer Schnittstelleneinheit integriert, die mit einer zentralen Ein­ heit in Verbindung steht und Befehle oder Kommandos der zen­ tralen Einheit an Peripherieeinheiten des Gerätes weiterlei­ tet.

Bei ungestörtem Programmablauf des in der zentralen Einheit befindlichen Prozessors erhält die Schnittstelleneinheit zy­ klisch ein Steuersignal von der zentralen Einheit, das ein Zu­ rücksetzen des in der Schnittstelleneinheit integrierten Watchdog bewirkt. Ist der Programmablauf des Prozessors jedoch gestört, wird der Watchdog nicht zurückgesetzt und die einge­ stellte Überwachungszeit läuft ab. Daraufhin wird ein Ab­ schaltsignal erzeugt, das an eine Stromversorgungseinheit übertragen wird und ein Abschalten des gesamten Geräts be­ wirkt.

Nachteilig an der bekannten Vorrichtung ist, daß nach einem solchen plötzlichen Ausschalten und einem folgenden Einschal­ ten der Vorrichtung ein Bootvorgang nicht immer gewährleistet ist. Außerdem wird eine Analyse des Fehlers, der zum Ausschal­ ten der Vorrichtung führte, erschwert, weil entsprechend vor­ handene Informationen beim Ausschalten der Vorrichtung ge­ löscht worden sind.

Aus der GB 2 310 514 A ist ein Watchdog mit zwei Zählern be­ kannt, wobei bei Überlauf des ersten Zählers ein Interrupt- Signal erzeugt wird, das zu einem Start eines Service- Programms in einem elektrischen Geräts führt. Am Ende des Ser­ viceprogramms, innerhalb dessen Diagnose-Informationen gesam­ melt und gespeichert werden, kann ein gesteuertes Herunterfah­ ren des Gerätes erfolgen mit einem anschließenden Start aus einem bekannten Zustand (Warmstart). Ein Überlauf des zweiten Zählers bewirkt ein Abschaltsignal zum Abschalten und wieder­ holten Starten des Gerätes (Kaltstart). Nachteilig an dem be­ kannte Watchdog ist, dass vor der Abgabe des durch den Watchdog erzeugten Abschaltsignals ein Serviceprogramm durch­ laufen werden muss. Hierdurch ist ein relativ aufwendiger Schaltungsaufbau erforderlich, wobei als Ergebnis des Service­ programms nicht zwingend ein Abschalten des Gerätes vorgesehen ist. Bei Nichterkennen eines Fehlers durch das Serviceprogramm besteht die Gefahr, dass das Gerät nicht abgeschaltet wird.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Vorrich­ tung und ein Verfahren zum Überwachen eines elektrischen Gerä­ tes anzugeben, so daß bei einer Funktionsstörung des Gerätes sicher ein wiederholtes Inbetriebsetzen desselben gewährlei­ stet ist und damit die Verfügbarkeit des Gerätes erhöht wird.

Zur Lösung dieser Aufgabe weist die Erfindung die Merkmale des Patentanspruchs 1 und des Patentanspruchs 9 auf.

Der Vorteil der Erfindung besteht insbesondere darin, daß sich durch Erzeugung einer Wartezeit ein verzögertes Abschalten des elektrischen Gerätes verwirklichen läßt, so daß ausreichend Zeit vorhanden ist, die gerade in Bearbeitung befindlichen Prozesse oder Applikationen zu schließen. Hierdurch kann nach Abschalten und Wiedereinschalten des Gerätes ein erfolgreicher Bootvorgang ermöglicht werden. Dadurch, daß die Schnittstel­ leneinheit unmittelbar nach Ablauf der Überwachungszeit ein Herunterfahrsignal auf einer gesonderten Leitung an die zen­ trale Einheit sendet, kann mit hoher Sicherheit eine laufende Applikation bzw. das Betriebssystem in der zentralen Einheit heruntergefahren werden. Etwaige Störungen der zur Kommunika­ tion zwischen der zentralen Einheit und der Schnittstellenein­ heit dienenden Leitung bleiben somit ohne Einfluß auf das Her­ unterfahrsignal. Vorzugsweise ist die Wartezeit derart bemes­ sen, daß die vorhandenen Dateien mit Sicherheit heruntergefah­ ren werden können.

Nach einer Weiterbildung der Erfindung erfolgt die Kommu­ nikation zwischen der zentralen Einheit und der Schnitt­ stelleneinheit über eine Kommunikationsleitung, die auf einen genormten Schnittstelleneingang der Schnittstellen­ einheit führt, während das Herunterfahrsignal der Schnittstelleneinheit über eine separate einzelne I/O- Leitung zu der zentralen Einheit übertragen wird. Hier­ durch bleiben etwaige Fehler bei der Kommunikation unbe­ einflußt auf die Übertragung des Herunterfahrsignals. Vorteilhaft kann für die Übermittlung des Herunterfahrsi­ gnals eine der in einer Mehrzahl vorhandenen I/O- Anschlüssen der Schnittstelleneinheit vorgesehen sein. Das Herunterfahrsignal kann demnach der zentralen Einheit mit relativ geringem Aufwand bereitgestellt werden.

Nach einer Weiterbildung der Erfindung weist die Schnitt­ stelleneinheit einen Mikroprozessor und einen Speicher auf, wobei der Mikroprozessor ein Überwachungsprogramm steuert. Vorteilhaft wird die Kommunikation zwischen der zentralen Einheit und der Schnittstelleneinheit durch das Überwachungsprogramm gesteuert.

Nach einer Ausgestaltung der Erfindung weist die Schnitt­ stelleneinheit mindestens einen Zeitgeber auf, der als Watchdog-Schaltung ausgebildet ist und eine entsprechende Überwachungszeit erzeugt. Dieser kann vorteilhaft von dem Überwachungsprogramm angesteuert werden. Nach einer al­ ternativen Ausführungform kann die Watchdog-Funktion auch durch ein in das Überwachungsprogramm integriertes Zeit­ schleifenprogramm softwaremäßig ausgebildet sein. Die er­ findungsgemäße Vorrichtung ermöglicht auf einfache Weise eine Erweiterung der Watchdog-Funktion, wobei auf die oh­ nehin vorhandenen Bauteile, nämlich Zeitgeber und Schnittstellenanschlüsse, zurückgegriffen werden kann.

Das erfindungsgemäße Verfahren zeichnet sich dadurch aus, daß bei einer Funktionsstörung des elektrischen Geräts eine definierte Wartezeit erzeugt wird, innerhalb derer ein an die zentrale Einheit abgegebenes Herunterfahrsi­ gnal ein sicheres Herunterfahren der gerade ablaufenden Prozesse ermöglicht.

Nach einer Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die Wartezeit nach Ablauf der Überwachungszeit ge­ startet, so daß ein verzögertes Ausschalten des Gerätes erst dann erfolgt, wenn durch Ablauf der Überwachungszeit eine Funktionsstörung des Gerätes mit Sicherheit anzuneh­ men ist.

Nach einer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann eine Anschaltzeit erzeugt werden, die sich an den Abschaltzeitpunkt des Gerätes anschließt und nach deren Ablauf das Gerät selbsttätig angeschaltet wird.

Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den wei­ teren Unteransprüchen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 ein Blockschaltbild der erfindungsgemäßen Vor­ richtung,

Fig. 2 ein detailliertes Blockschaltbild der Vorrich­ tung und

Fig. 3 ein Flußdiagramm eines Überwachungsprogramms.

Eine erfindungsgemäße Vorrichtung dient im wesentlichen zum Überwachen eines elektrischen Gerätes, das als Geld­ automat oder als Kontoauszugsdrucker ausgebildet sein kann. Das elektrische Gerät weist eine zentrale Einheit (1) auf, die im wesentlichen einen Mikroprozessor (2) und einen Speicher (3) aufweist. Der Mikroprozessor (2) steu­ ert in einem Geldautomaten beispielsweise die Applikatio­ nen zum Abfragen des Kontostandes, des auszuzahlenden Geldbetrages etc..

Über eine erste Schnittstelle (4) und eine Kommunikati­ onsleitung ist die zentrale Einheit (1) mit einer Schnittstelleneinheit (5) verbunden, in der eine Anzahl von Schnittstellen (6, 6') zusammengefaßt sind. Die Schnittstelleneinheit (5) erhält die Kommandos oder Be­ fehle von der zentralen Einheit (1) über eine genormte V24-Schnittstelle (6), wobei die Befehle innerhalb der Schnittstelleneinheit (5) weiterverarbeitet werden und über eine Schnittstelle (6') an ein Peripheriegerät (7) übertragen werden. Das Peripheriegerät (7) kann bei­ spielsweise ein Monitor oder ein Drucker sein.

Zur Verarbeitung der Informationen weist die Schnittstel­ leneinheit (5) einen Mikroprozessor (8) und einen Spei­ cher (9) auf. Der Speicher (9) kann einen Festwertspei­ cher (10) und einen flüchtigen Speicher (11) umfassen. Ferner weist die Schnittstelleneinheit (5) einen ersten Zeitgeber (12), einen zweiten Zeitgeber (13) und einen dritten Zeitgeber (14) auf, deren Funktion weiter unten beschrieben wird.

Als Schnittstelle ist in der Schnittstelleneinheit (5) ferner eine Abschaltschnittstelle (15) vorgesehen, die mit einer Stromversorgungseinheit (16) verbunden ist. Ferner ist eine Herunterfahrschnittstelle (17) vorgese­ hen, die mit einer zweiten Schnittstelle (18) der zentra­ len Einheit (1) verbunden ist. Über die Abschaltschnitt­ stelle (15) erhält die Stromversorgungseinheit (16) von der Schnittstelleneinheit (5) zu einem vorgegebenen Zeit­ punkt ein Abschaltsignal (19), das ein Abschalten des Ge­ rätes bewirkt. Über die Herunterfahrschnittstelle (17) wird zu einem vorgegebenen Zeitpunkt ein Herunterfahrsi­ gnal (20) von der Schnittstelleneinheit (5) an die zen­ trale Einheit (1) abgegeben, daß ein geordnetes Schließen der in der zentralen Einheit (1) ablaufenden Prozesse bzw. Applikationen bewirkt.

Die Schnittstelleneinheit (5) weist mit dem ersten Zeit­ geber (12) einen Watchdog auf, der im Normalbetrieb durch zyklisch übertragene Steuersignale (21), die von der er­ sten Schnittstelle (4) der zentralen Einheit (1) an die V24-Schnittstelle (6) der Schnittstelleneinheit (5) über­ tragen werden, zurückgesetzt wird. Weist das Gerät eine Funktionsstörung auf, ermöglicht ein im folgenden be­ schriebenes und in Fig. 3 illustriertes Überwachungspro­ gramm, daß nach dem Abschalten des Gerätes ein ordnungs­ gemäßer Boot-Vorgang bewirkt wird. Das in dem Speicher (9) abgespeicherte Überwachungsprogramm läuft folgender­ maßen ab. In einem ersten Schritt (22) wird die V24- Schnittstelle (6) abgefragt, ob ein Befehl von der zen­ tralen Einheit (21) anliegt. Liegt ein solcher Befehl an, wird dieser Befehl in einem zweiten Schritt (23) eingele­ sen und in einem folgenden Schritt (24) daraufhin über­ prüft, ob es sich um ein Steuersignal (21) handelt, das den Watchdog zurücksetzen soll. Handelt es sich um ein solches Steuersignal (21) wird ein Startsignal (25) an den ersten Zeitgeber (12) übertragen, der die Überwa­ chungszeit (T₁) neu startet. Dies entspricht einem Zu­ rücksetzen der Watchdog-Funktion. Ergibt die Abfrage (24), daß es sich um kein Steuersignal (21) handelt, wird dieser Befehl in einem Schritt Befehl bearbeiten (26) abgearbeitet. Anschließend wird wieder zum Start zurück­ gesprungen, so daß der nächste Befehl abgefragt werden kann.

Ergibt die Abfrage (22), daß kein Befehl an der V24- Schnittstelle (6) anliegt, erfolgt eine Abfrage (27), ob die Überwachungszeit (T₁) abgelaufen ist. Ist die Überwa­ chungszeit (T₁) nicht abgelaufen, wird an den Start zu­ rückgesprungen. Ist hingegen die Überwachungszeit (T₁) abgelaufen, erfolgt ein Befehl "Schicke Herunterfahrsi­ gnal (20) an zentrale Einheit (1)" (28), der das Absenden des Herunterfahrsignals (20) von der Herunterfahrschnitt­ stelle (17) über eine gesonderte Leitung (29) zu der zweiten Schnittstelle (18) der zentralen Einheit (1) be­ wirkt. Dieses Herunterfahrsignal (20) kann als 1-Bit- Signal ausgebildet sein, das einen Interrupt in der zen­ tralen Einheit (1) bewirkt und unmittelbar ein Herunter­ fahren bzw. Schließen der Applikationen der zentralen Einheit (1) nach sich zieht.

In einem darauffolgenden Schritt des Überwachungsprogram­ mes erfolgt der Befehl "Starte Wartezeit T₂" (30), der das Starten des zweiten Zeitgebers (13) für eine vorgegebene Wartezeit (T₂) bewirkt. In einer Abfrage (31) wird der Ablauf dieser Wartezeit (T₂) überprüft. Ergibt die Abfra­ ge (31), daß die Wartezeit (T₂) abgelaufen ist, wird das Abschaltsignal (19) erzeugt, das an die Stromversorgungs­ einheit (16) abgegeben wird und zu einem unmittelbaren Abschalten des Gerätes führt. Darüberhinaus wird nach diesem Befehl (32) ein weiterer Befehl (33) erzeugt, der ein Anschalten des Gerätes nach Ablauf einer vorgegebenen Anschaltzeit (T₃) bewirkt. Zu diesem Zweck wird von der Schnittstelleneinheit (5) ein Anschaltsignal (34) er­ zeugt, das wie das Abschaltsignal (19) an die Stromver­ sorgungseinheit (16) abgegeben wird. Im Anschluß daran erfolgt ein Sprung zurück zum Start.

Für den Fall, daß die Abfrage (31) ergibt, daß die Warte­ zeit (T₂) noch nicht abgelaufen ist, erfolgt eine Abfrage (35), ob ein Abbruch des Auftrags an der V24- Schnittstelle (6) anliegt. In einem solchen Falle erfolgt ein Rücksprung in den Außen- bzw. Wartezustand am Start. Liegt ein solcher Auftrag nicht vor, erfolgt ein Sprung zu der Abfrage (31). Durch diesen Rücksprung wird ein fortwährendes Abfragen nach dem Ablauf der Wartezeit (T₂) ermöglicht. Erst nach Ablauf der Wartezeit (T₂) wird ein entsprechendes Abschaltsignal (19) erzeugt. Die Anschalt­ zeit (T₃) kann durch den dritten Zeitgeber (14) variabel vorgegeben werden. Die Anschaltzeit (T₃) kann auch Null gewählt werden, so daß direkt nach dem Abschalten ein An­ schalten erfolgt.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist nicht auf die bau­ einheitenmäßige Trennung zwischen zentraler Einheit (1) einerseits und einer Schnittstelleneinheit (5) anderer­ seits beschränkt. Alternativ können diese Funktionen auch innerhalb einer Baueinheit integriert sein. Wesentlich an der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist, daß die Watchdog- Funktion um eine Verzögerungszeit oder Wartezeit erwei­ tert wird, die ein ordnungsgemäßes Herunterfahren der ge­ rade ablaufenden Applikationen ermöglicht.

Claims (13)

1. Vorrichtung zum Überwachen eines elektrischen Gerätes, ins­ besondere eines Geldautomaten, mit mindestens einer zentra­ len Einheit, mit einer Anzahl von Peripherieeinheiten, mit einer Stromversorgungseinheit und mit einer Schnittstellen­ einheit zur Ansteuerung der Peripherieeinheiten, wobei die Schnittstelleneinheit Mittel zur Erzeugung einer Überwa­ chungszeit aufweist und wobei die Schnittstelleneinheit in Abhängigkeit von dem Vorliegen eines innerhalb der Überwa­ chungszeit zyklisch von der zentralen Einheit übertragenen Steuersignals ein Abschaltsignal an die Stromversorgungsein­ heit sendet, dadurch gekennzeichnet, dass der zentralen Ein­ heit (1) ein von der Schnittstelleneinheit (5) erzeugtes Herunterfahrsignal (20) über eine gesonderte Leitung (29) zuführbar ist und daß die Schnittstelleneinheit (5) Mittel (13) zur Erzeugung einer Wartezeit (T₂) und Mittel (32) auf­ weist, derart, daß das Abschaltsignal (19) erst nach Ablauf der Wartezeit (T₂) gesendet wird.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die gesonderte Leitung (29) als einzelne Leitung (29) ausgebildet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Schnittstelleneinheit (5) einen Mi­ kroprozessor (8) und einen Speicher (9) aufweist und daß der Mikroprozessor (8) ein Überwachungsprogramm steuert.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Überwachungsprogramm Befehle aufweist zur Er­ zeugung des Herunterfahrsignals (20) und des Ab­ schaltsignals (19).

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Mittel zur Erzeugung der Überwachungszeit (T₁) und/oder das Mittel zur Erzeu­ gung der Wartezeit (T₂) als ein Zeitgeber (12, 13) ausgebildet sind.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Mittel zur Erzeugung der Überwachungszeit (T₁) und/oder das Mittel zur Erzeu­ gung der Wartezeit (T₂) als ein Zeitschleifenprogramm ausgebildet sind, das in dem Überwachungsprogramm in­ tegriert ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schnittstelleneinheit (5) ein Mittel zur Erzeugung einer Anschaltzeit (T₃) aufweist und daß nach Ablauf der Anschaltzeit (T₃) ein An­ schaltsignal (34) an die Stromversorgungseinheit (16) abgebbar ist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die zentrale Einheit (1) einen Mikroprozessor (2) und Mittel aufweist zum gesteuer­ ten Herunterfahren von durch den Mikroprozessor (2) gesteuerten Prozessen oder Applikationen.

9. Verfahren zum Überwachen eines elektrischen Geräts, insbe­ sondere eines Geldautomaten, mit einer zentralen Einheit, mit einer eine Zeitgeberfunktion aufweisenden Schnittstel­ leneinheit zur Ansteuerung von Peripherieeinheiten, wobei von der zentralen Einheit zyklisch Steuersignale an die Schnittstelleneinheit übertragen werden, die einen eine Überwachungszeit erzeugenden ersten Zeitgeber der Schnitt­ stelleneinheit vor Ablauf der Überwachungszeit zurücksetzen, und wobei bei einer Funktionsstörung nach Ablauf der Überwa­ chungszeit in der Schnittstelleneinheit ein an die Stromver­ sorgungseinheit zu sendendes Abschaltsignal erzeugt wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Abschaltsignal (19) erst nach Ablauf einer vorgegebenen Wartezeit (T₂) erzeugt wird, wobei die Wartezeit (T₂) derart bemessen ist, daß nach Abga­ be eines in der Schnittstelleneinheit (5) erzeugten und der zentralen Einheit (1) zugeführten Herunterfahrsignals (20) in der zentralen Einheit (1) ablaufende Prozesse herunterge­ fahren werden.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Wartezeit (T₂) nach Ablauf der Überwachungs­ zeit (T₁) gestartet wird.

11. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Wartezeit (T₂) in der Schnittstel­ leneinheit (5) erzeugt wird.

12. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Herunterfahrsignal (20) über eine gesonderte Leitung (29) an die zentrale Einheit (1) übertragen wird.

13. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß nach Ablauf einer sich an die Wartezeit (T₂) anschließenden Anschaltzeit (T₃) ein Anschaltsignal (34) von der Schnittstelleneinheit (5) erzeugt wird.