JPH02252034A - ウォッチドッグタイマ設定方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔概　要〕 マイクロ・プロセッサにより動作するシステムのウォッ
チドッグタイマの設定方式に関し、マイクロ・プロセッ
サにより処理するタスクに応じてウォッチドッグタイマ
回路の異常検出時間を変えることが可能なウォッチドッ
グタイマ設定方式を提供することを目的とし、 プログラムを記憶するプログラム記憶部と、前記プログ
ラムにより処理を行なうマイクロ・プロセッサと、該マ
イクロ・プロセッサを介して前記プログラム記憶部より
タイミング・データを受信し、該タイミング・データに
対応する周期のタイミング・パルスを出力するプログラ
ムタイマ回路と、タイミング・パルスを受信して計数し
、計数値が前記マイクロ・プロセッサより受信するカウ
ンタ・リセット信号によりリセットされる前に設定値を
超えたときに前記マイクロ・プロセッサにリスタート信
号を送出し、該マイクロ・プロセッサにプログラム処理
を初期状態より再開せしめるウォッチドッグタイマ回路
と、前記プログラム記憶部が記憶するプログラム内に、
該プログラムに含まれる複数のタスクの処理時間にそれ
ぞれ対応する前記タイミング・データを設定し、マイク
ロ・プロセッサを介して前記プログラムタイマ回路に送
出するウォッチドッグタイマ設定部を備えるように構成
する。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、マイクロ・プロセッサにより動作するシステ
ムのウォッチドッグタイマの設定方式に関する。

近年、マイクロ・プロセッサを使用し、ファームウェア
・プログラムにより動作するシステムや装置が急速に増
加しているが、これらのシステムには、マイクロ・プロ
セッサにおける処理に異常が生じた場合に異常を検出し
て処理を初期状態から再開せしめるためのウォッチドッ
グタイマ回路が設けられていることが多い。該ウォッチ
ドッグタイマ回路はマイクロ・プロセッサにおける各種
のタスク処理の合間に該プロセッサより送られるカウン
タ・リセット信号を受信し、一定時間、該信号が受信さ
れないことを検出した時に異常が生じたと判断し、プロ
グラムの初期状態から処理を再開せしめるようにプロセ
ッサにリスタート信号を送る機能を持つものである。

上記の如く、ウォッチドッグタイマ回路に対するカウン
タ・リセット信号はマイクロ・プロセッサにおいてタス
ク処理中は送出され軸ないため、各種のタスクの中で最
も長い処理時間を要するタスクの処理中でもウォッチド
ッグタイマ回路が異常を検出しないように異常検出時間
を設定する必要がある。しかしながら、従来のウォッチ
ドッグタイマ回路の設定方法においては異常検出時間が
一つじか′設定できないため、ウォッチドッグタイマ回
路の異常検出時間を最も長い処理時間を持つタスクの処
理時間よりも太き（設定しておく必要があった。このた
め、マイクロ・プロセッサにおいて短時間のタスクの処
理中に異常が生じても異常の検出までに時間がかかり、
異常を速やかに検出できるウォッチドッグタイマ設定方
式が必要とされている。

〔従来の技術〕

第５図及び第６図は従来のウォッチドッグタイマ設定方
式を使用するマイクロ・プロセッサ・システムの構成図
である。

第５図はウォッチドッグタイマの時間計数機能がハード
的に設定されているシステムの例であり、図中、２１は
プログラムを記憶しているＲＯＭ（続出専用メモリ）、
２２はマイクロ・プロセッサ、２３はウォッチドッグタ
イマ回路である。

第５図において、ウォッチドッグタイマ回路２３はクロ
ック・パルスを受信して計数を行なっているが、計数値
はマイクロ・プロセッサ２２よりカウンタ・リセット信
号を受信する都度、リセットされる。

前記カウンタ・リセット信号はマイクロ・プロセッサ２
２において各種のタスクの処理を終了する都度送られる
もので、一定時間以上、該信号が受信されないときはマ
イクロ・プロセッサ２２における処理に異常、例えば、
処理が停止するか、一つのタスクの処理が異常に長くな
る暴走状態などが生じた可能性を示す。

このため、ウォッチドッグタイマ回路２３は前記計数値
がカウンタ・リセット信号によりリセットされる前に予
め設定した計数値（以下、異常検出値と記す）に達した
場合はマイクロ・プロセッサ２２における処理に異常が
生じたと判断し、該マイクロ・プロセッサ２２にプログ
ラムの初期状態から処理を再開せしめるようにリスター
ト信号を送出する。前記の如く、ウォッチドッグタイマ
２３に対するカウンタ・リセット信号はタスク処理中は
送出され柿ないため、各種のタスクの中で最も長い処理
時間を要するタスクの処理中でもウォッチドッグタイマ
２３が異常を検出しないようにクロック・パルス計数時
の異常検出値を設定する。

第６図は、ウォッチドッグタイマ回路にクロック・パル
スを供給する代わりにプログラムによって設定されるタ
イミング・パルスを供給する例である。

第６図中、第５図と同じものは同一の記号を用い、２４
はプログラムタイマ回路、２５はＲＯＭ２１内に記憶さ
れたプログラム内に設けられたＷＤＴ（ウォッチドッグ
タイマ）設定部である。

第６図において、マイクロ・プロセッサ２２はＲＯＭ２
１よりプログラムを読出し、初期状態より処理を開始す
るが、最初にＷＤＴ設定部２５に設定されたタイミング
・データをプログラムタイマ回路２４に送出し、該プロ
グラムタイマ回路２４においてウォッチドッグタイマ回
路２３に送出するタイミング・パルスの周期を設定する
。ウォッチドッグタイマ回路２３は該タイミング・パル
スを計数し、予め設定しである異常検出値に達するまで
マイクロ・プロセッサ２２よりカウンタ・リセット信号
を受信しないときは該マイクロ・プロセッサ２２にリス
タート信号を送出する。

以上、第５図におけるウォッチドッグタイマ回路２３の
異常検出値はハード的に固定され、また、第６図におい
てもプログラムタイマ回路２４は一つのタイミング・デ
ータしか受信しないため、クロック・パルスまたはタイ
ミング・パルスを異常検出値まで計数することにより決
まる異常検出時間はいずれも一つの値しか設定できない
。このため、該異常検出時間を最も長い処理時間を持つ
タスクの処理時間よりも大きく設定しておく必要がある
。特に、マイクロ・プロセッサ２２がプログラムを初期
状態から開始する場合に処理されるイニシャライズ・ル
ーチンはＲＡＭクリアなどの処理を行なうため他のタス
クに比して著しく長い時間を要するが、前記異常検出値
はイニシャライズ・ルーチン中にも異常を検出しないよ
うに設定しなければならない。従って、マイクロ・プロ
セッサ２２において短時間のタスクの処理中などに異常
が生じても検出までに長い時間を要することとなる。

〔発明が解決しようとする課題〕

以上の如く、従来のウォッチドッグタイマ設定方式にお
いてはウォッチドッグタイマ回路における異常検出時間
が一つの値しか設定できないため、最も長い処理時間を
持つタスクの処理時間よりも大きく設定しておく必要が
あり、マイクロ・プロセッサにおいて処理に異常が生じ
ても検出までに時間がかかると言う問題を有していた。

本発明は、マイクロ・プロセッサにより処理するタスク
に応じてウォッチドッグタイマ回路の異常検出時間を変
えることが可能なウォッチドッグタイマ設定方式を提供
することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

第１図は本発明の原理説明図である。

図中、１はプログラム記憶部でプログラムを記憶する部
分、２はマイクロ・プロセッサで前記プログラムにより
処理を行なう部分、３はプログラムタイマ回路で、マイ
クロ・プロセッサ２を介して前記プログラム記憶部１よ
りタイミング・データを受信し、該タイミング・データ
に対応する周期のタイミング・パルスを出力する回路、
４はウォッチドッグタイマ回路で、前記プログラムタイ
マ回路３より前記タイミング・パルスを受信して計数し
、計数値が前記マイクロ・プロセッサ２より受信するカ
ウンタ・リセット信号によりリセットされる前に予め設
定した異常検出値を超えたときに前記マイクロ・プロセ
ッサ２にリスタート信号を送出し、該マイクロ・プロセ
ッサ２にプログラム処理を初期状態より再開せしめる回
路、５はウォッチドッグタイマ設定部で、前記プログラ
ム記憶部ｌが記憶するプログラム内に設けられ、該プロ
グラムに含まれる複数のタスクの処理時間に対応して複
数のタイミング・データを設定する部分である。

〔作　用〕

第１図において、プログラム記憶部１内に記憶されるプ
ログラム内のウォッチドッグタイマ設定部５に、予め該
プログラムに含まれる複数のタスクの処理時間に対応し
て複数のタイミング・データを設定する。マイクロ・プ
ロセッサ２は処理を開始すると初期状態におけるイニシ
ャライズ・ルーチンの処理あるいは複数のタスク処理の
開始に先立ち、該処理に対応して設定された前記タイミ
ング・データをプログラム記憶部１より読出してプログ
ラムタイマ回路３に送出する。

該プログラムタイマ回路３は前記タイミング・データを
受信する都度、出力するタイミング・パルスの周期を該
タイミング・データに対応する周期に変更する。ウォッ
チドッグタイマ回路４は該タイミング・パルスを受信し
て計数し、マイクロ・プロセッサ２よりカウンタ・リセ
ット信号を受信する前に計数値が予め設定しである異常
検出値に達するとマイクロ・プロセッサ２に対してリス
フート信号を送出し、該マイクロ・プロセッサ２に初期
状態からプログラム処理を再開せしめる。

以上において、ウォッチドッグタイマ回路４のタイミン
グ・パルス計数時の異常検出値は一定値が設定されてい
るが、入力されるタイミング・パルスの周期がタスクに
よって異なるため、異常を検出するまでの時間はタスク
によって異なる。即ち、異常検出時間が処理されるタス
クに応じて異なる値に設定されるため、マイクロ・プロ
セッサ２における異常は速やかに検出される。

〔実施例〕

第２図は本発明の一実施例の構成図、第３図は本発明の
他の実施例の構成図、第４図は第３図の実施例における
タイム・チャートである。

第２図はウォッチドッグタイマ回路の異常検出時間を２
種類設定する実施例である。

第２図において、第１図と同じものは同一の記号を用い
、１１はプログラムが記憶されるＲＯＭ、１１ａ及びｌ
ｌｂは該プログラム内に設けられた２つのＶＤＴ　（ウ
ォッチドッグタイマ）設定部である。

第２図において、マイクロ・プロセッサ２はＲＯＭ１１
よりプログラムを読出し、初期状態より処理を開始する
が、最初にＷ　Ｄ　Ｔ　ｏ設定部１１ａに設定されたタ
イミング・データ（図示省略）をプログラム・タイマ回
路３に送出し、該プログラムタイマ回路３においてウォ
ッチドッグタイマ回路４に送出するタイミング・パルス
の周期を受信したタイミング・データに対応する値に設
定する。

該タイミング・パルスの周期はプログラムタイマ回路３
に入力される図示省略されたクロック・パルスを受信し
たタイミング・データに応じて分周することによって作
られる。

前記ＷＤＴ、設定部１１ａに設定されるタイミング・デ
ータはイニシャライズ・ルーチンに対応して設定される
もので、他のタスクに比して数百倍の処理時間を要する
イニシャライズ・ルーチン７の処理中に異常が検出され
ないように前記タイミング・パルスの周期を長く設定さ
せるものである。

マイクロ・プロセッサ２が前記イニシャライズ・ルーチ
ンを終了すると、ＷＤＴ、設定部１１ｂに設定されたタ
イミング・データ（図示省略）がプログラム・タイマ回
路３に送出され、該プログラム・タイマ回路３よりウォ
ッチドッグタイマ回路４に出力されるタイミング・パル
スの周期は変更される。タスク類の処理時間はそれぞれ
異なるが、いずれもイニシャライズ・ルーチンに比すと
はるかに短い時間であるため、イニシャライズ・ルーチ
ンを除いた他のタスク類に対して共通の異常検出時間を
適用しても不都合がない場合が多い。

このため、Ｖ　Ｄ　Ｔ　を設定部１１ｂに設定されるタ
イミング・データはイニシャライズ・ル−チンを除いた
他のタスク類の処理に共通に使用する。

以上により、ウォッチドッグタイマ回路４はイニシャラ
イズ・ルーチンまたは他のタスク処理中、それぞれに応
じたタイミング・パルスを計数し、予め設定しである異
常検出値に達するまでマイクロ・プロセッサ２よりカウ
ンタ・リセット信号を受信しないときは該マイクロ・プ
ロセッサ２にリスタート信号を送出する。

次に第３図及び第４図について説明する。

第３図において、第１図と同じものは同一の記号を用い
、１２はプログラムが記憶されるＲＯＭ、１２ａは前記
プログラムのスケジューラ内に設けられたＷＤＴ　（ウ
ォッチドッグタイマ）設定部で、複数のタイミング・デ
ータ（図示省略）が設定できるもの、１２ｂは前記ＷＤ
Ｔ設定部１２ａがタスクによって異なるタイミング・デ
ータを設定するために用いるタスク／ＷＤＴ対照テーブ
ルである。

第３図において、マイクロ・プロセッサ２はＲＯＭ１２
よりプログラムを読出し、初期状態より処理を開始する
が、処理はスケジューラに従って行なわれ、一つのタス
クを終わる都度、スケジューラに戻ってから次のタスク
に移る。第４図は各タスクとスケジューラの関係をタイ
ム・チャートで示したものであり、最初に処理するイニ
シャライズ・ルーチンに対してスケジューラはＶＤＴ。

においてイニシャライズ・ルーチンに対応する異常検出
時間をウォッチドッグタイマ４に設定してイニシャライ
ズ・ルーチンを処理し、イニシャライズ・ルーチンを終
了するとスケジューラに戻って次のタスク−１のための
異常検出時間をＷＤＴ、において設定する。

以上における具体的な異常検出時間の設定方法は次のと
おりである。タスク−１の異常検出時間を設定する場合
、先ず第３図におけるスケジューラ内のＷＤＴｉ設定部
１２ａにおいてタスク／ＷＤＴ対照テーブル１２ｂを索
引し、タスク−１に対するタイミング・データを読出し
、該タイミング・データをマイクロ・プロセッサ２を介
してプログラムタイマ回路３に送出する。プログラムタ
イマ回路３は受信したタイミング・データに対応して送
出するタイミング・パルスの周期を設定し、ウォッチド
ッグタイマ回路４に送出する。ウォッチドッグタイマ回
路４はマイクロ・プロセッサ２よりカウンタ・リセット
信号を受信しないうちにタイミング・パルスの計数値が
異常検出値に達したときはマイクロ・プロセッサ２にリ
スタート信号を送出する。前記タイミング・パルスの周
期はタスクの処理時間に対応して異なる値に設定され、
ウォッチドッグタイマ回路４の異常検出時間がタスク毎
に異なるため、異常の検出は速やかに行なわれる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、マイクロ・プロ
セッサの処理に異常が生じた場合に、ウォッチドッグタ
イマにおいて異常を検出する時間は処理するタスク毎に
最適な値を設定することができ、これにより異常を速や
かに検出することが可能となるため、かかるマイクロ・
プロセッサ・システムの信頬性向上と処理の効率化に資
するところが大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理説明図、第２図及び第３図は本発
明の実施例構成図、第４図は本発明の実施例のタイム・
チャート、第５図及び第６図は従来のシステム構成図で
ある。 図中、 ｉ　　−−−−−−−−−−−−−−−−プログラム記
憶部２−　−ｍ−・マイクロ・プロセッサ ３−・−・−−−一−・−一−−−プログラムタイマ回
路４　−−−一−・−−一一−−−−−・ウォッチドッ
グタイマ回路５　　　−・ウォッチドッグタイマ設定部
である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 プログラムを記憶するプログラム記憶部（１）と、前記
   プログラムにより処理を行なうマイクロ・プロセッサ（
   ２）と、 該マイクロ・プロセッサ（２）を介して前記プログラム
   記憶部（１）よりタイミング・データを受信し、該タイ
   ミング・データに対応する周期のタイミング・パルスを
   出力するプログラムタイマ回路（３）と、該プログラム
   タイマ回路（３）より前記タイミング・パルスを受信し
   て計数し、計数値が前記マイクロ・プロセッサ（２）よ
   り受信するカウンタ・リセット信号によりリセットされ
   る前に予め設定した値を超えたときに前記マイクロ・プ
   ロセッサにリスタート信号を送出して該マイクロ・プロ
   セッサにプログラム処理を初期状態より再開せしめるウ
   ォッチドッグタイマ回路（４）と、 前記プログラム記憶部（１）が記憶するプログラム内に
   、該プログラムに含まれる複数のタスクの処理時間にそ
   れぞれ対応する前記タイミング・データを設定し、マイ
   クロ・プロセッサ（２）を介して前記プログラムタイマ
   回路（３）に送出するウォッチドッグタイマ設定部（５
   ）を備え、 ウォッチドッグタイマ回路（４）がマイクロ・プロセッ
   サ（２）よりリセット信号を受信してから該マイクロ・
   プロセッサ（２）にリスタート信号を送出するまでの時
   間を可変としたことを特徴とするウォッチドッグタイマ
   設定方式。