JPH0463417B2 - - Google Patents

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JPH0463417B2
JPH0463417B2 JP62065164A JP6516487A JPH0463417B2 JP H0463417 B2 JPH0463417 B2 JP H0463417B2 JP 62065164 A JP62065164 A JP 62065164A JP 6516487 A JP6516487 A JP 6516487A JP H0463417 B2 JPH0463417 B2 JP H0463417B2
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JP
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pulse
circuit
mpu
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watchdog circuit
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Sharp Corp
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    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F11/00Error detection; Error correction; Monitoring
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    • G06F11/0703Error 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
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    • G06F11/0757Error or fault detection not based on redundancy by exceeding limits by exceeding a time limit, i.e. time-out, e.g. watchdogs
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    • G06F11/00Error detection; Error correction; Monitoring
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    • G06F11/3003Monitoring arrangements specially adapted to the computing system or computing system component being monitored
    • G06F11/3024Monitoring arrangements specially adapted to the computing system or computing system component being monitored where the computing system component is a central processing unit [CPU]
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    • G08B29/00Checking or monitoring of signalling or alarm systems; Prevention or correction of operating errors, e.g. preventing unauthorised operation
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Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] この発明は電子機器の監視装置に関し、特に、
マイクロプロセツサ(以下、MPUと称する)と
ウオツチドツグ回路とを内臓した電子機器におい
てMPUとウオツチドツグ回路のそれぞれが相手
側の動作状態を監視するような電子機器の監視装
置に関する。
[従来の技術] 安全性および高信頼性が要求される電子機器に
おいては、電子機器の主制御回路の誤動作および
暴走を検知して警報を発し、また電子機器を安全
な状態で停止させるなどの必要がある。この目的
のために、主制御回路の動作を外部から監視する
ためにウオツチドツグ回路が設けられ、このウオ
ツチドツグ回路の監視出力に基づいて、異常が発
生したときに警報を発するかあるいは電子機器を
安全な状態で停止させるためにアラーム回路が設
けられている。
[発明が解決しようとする問題点] 従来より、ウオツチドツグ回路については数多
く提案されており、ここでは主制御回路の中枢と
して多く用いられているMPUを例にとつて説明
する。MPUは常にウオツチドツグ回路へ動作状
態を示すチエツクパルスを定期的に出力し、ウオ
ツチドツグ回路はこのパルスを判別して、MPU
が正常に動作していることを知る。そして、
MPUに異常が発生すると、MPUは正常なプログ
ラム通りには動作しなくなるので、ウオツチドツ
グ回路へのチエツクパルスも不規則になつたり、
消滅したりするので、ウオツチドツグ回路は
MPUの異常を知ることができる。
しかしながら、上述のウオツチドツグ回路は
MPUからウオツチドツグ回路への一方方向の信
号だけを利用している片方向監視装置にすぎな
い。このような片方向監視装置ではウオツチドツ
グ回路自体が故障してしまうと、MPUの故障を
検知できないので、監視機能を高めるために双方
向監視装置も提案されている。これは、ウオツチ
ドツグ回路がMPUを監視するのに加えて、MPU
がウオツチドツグ回路の動作を監視するようにし
た装置であつて、相互にチエツクパルス信号を出
し合うことで、互いに相手側が正常に動作してい
るか否かを確認する。したがつて、このような双
方向監視装置では、MPUとウオツチドツグ回路
のいずれかが異常状態になつても他方がそれを検
知することができる。しかしながら、従来の双方
向監視装置においては、相手側からのチエツクパ
ルス列があるか否かを判別するだけの原始的な検
知方法であり、精度の高い監視を行なうことがで
きないという問題点がある。
それゆえ、この発明の主たる目的は、主制御回
路とウオツチドツグ回路との間でそれぞれが相手
側の動作状態を精度良く監視できるような電子機
器の監視装置を提供することである。
[問題点を解決するための手段] この発明は主制御回路とウオツチドツグ回路と
を含み、それぞれが相手側の動作状態を監視する
電子機器の監視装置であつて、ウオツチドツグ回
路は第1のクロツクパルスを発生する第1のパル
ス発生回路を含み、発生された第1のクロツクパ
ルスに基づいて、一定周期の割込パルスを主制御
回路に与えるとともに、主制御回路から与えられ
る応答パルスと割込パルスとの位相差を測定し、
位相差が予め定められた値を越えとき第1の警報
信号を発生するように構成する。
一方、主制御回路は第1のパルス発生回路とは
別個に設けられた第2のクロツクパルスを発生す
る第2のパルス発生回路を含み、ウオツチドツグ
回路から割込パルスから与えられたことに応じ
て、発生された第2のクロツクパルスに基づく一
定周期の応答パルスをウオツチドツグ回路に与え
るとともに、ウオツチドツグ回路から与えられる
割込パルスの周期を測定し、その周期が予め定め
る値を越えたとき第2の警報信号を発生するよう
に構成する。そして、第1または第2の警報信号
に応じて警報回路から警報を報知する。
[作用] この発明に係る電子機器の監視装置は、主制御
回路が割込パルスの周期を測定し、ウオツチドツ
グ回路が応答パルスと割込パルスとの位相差を測
定し、その周期または位相差が予め定める値を越
えときに警報を報知するようにしたので、互いに
相手側が正常に動作しているか否かを確認するこ
とができ、しかも単なるチエツクパルスがあるか
否かを判断するだけの原始的な検知方法に比べ
て、精度の高い監視を行なうことができる。
[発明の実施例] 第1図はこの発明の一実施例の概略ブロツク図
である。まず、第1図を参照して、この発明の一
実施例の構成について説明する。電子機器は
MPU1とウオツチドツグ回路(WD回路)2と
警報回路9とを含む。MPU1には発振子3が設
けられていて、MPU1はこの発振子3で発生さ
れた第1のクロツクパルスに従つて動作を行なう
とともに、ウオツチドツグ回路2から割込パルス
6が与えられたとき、この割込パルス6に応じ
て、発振子3で発生された第1のクロツクパルス
に基づいて一定時間後に応答パルス5をウオツチ
ドツグ回路2に与える。また、MPU1は割込パ
ルス6の周期を測定し、その周期が予め定める基
準値を越えとき、異常検知信号7を発生して警報
回路9に与える。
一方、ウオツチドツグ回路2には、MPU1側
に設けられた発振子3とは別個に第2のクロツク
パルスを発生する発振子4が接続される。そし
て、ウオツチドツグ回路2は発振子4で発生され
た第2のクロツクパルスに基づいて、一定周期の
割込パルス6をMPU1に与える。また、ウオツ
チドツグ回路2は割込パルス6と応答パルス5と
の位相差を測定し、その位相差が基準値を越えた
とき、異常検知信号8を発生してMPU1と警報
回路9とに与える。MPU1はウオツチドツグ回
路2から異常検知信号8が与えられたとき、安全
な状態で動作を停止する。また、警報回路9は
MPU1から異常検知信号7が与えられたときま
たはウオツチドツグ回路2から異常検知信号8が
与えられたとき、警報信号10を発生する。
第2図はこの発明の一実施例の具体的な動作を
説明するためのタイミング図である。
次に、第1図および第2図を参照して、この発
明の一実施例の具体的な動作について説明する。
ウオツチドツグ回路2は発振子4から発生された
第2のクロツクパルスに基づいて、第2図aに示
すように、一定の周期Tの割込パルス6をMPU
1に与える。MPU1はこの割込パルス6によつ
て割込みがかけられ、この割込みの間隔を測定す
ることによつて、ウオツチドツグ回路2が正常に
動作しているか否かを確認する。すなわち、
MPU1は割込パルス6の定周期性を確認する。
この実施例では、たとえばT=64msecと定め、
MPU1は周期Tに対してたとえば±2.3%のずれ
を検出して、ウオツチドツグ回路2が正常に動作
しているか否かを検知する。また、MPU1は割
込パルス6が与えられると、一定時間τ以内に第
2図bに示すような応答パルス5をウオツチドツ
グ回路2に与える。なお、この実施例では一定時
間τ=16mecと定めている。
一方、ウオツチドツグ回路2は割込みパルス6
と応答パルス5の応答時間差がτ以内であること
を検知して、MPU1が正常に動作していること
を確認する。もし、MPU1が異常をきたし、応
答時間がτ以上である場合および応答パルス5が
全く来なかつた場合には、MPU1が異常である
と判断する。すなわち、ウオツチドツグ回路2は
割込パルス6と応答パルス5の位相差を判定して
いる。また、ウオツチドツグ回路2は応答パルス
5が正しく位相差τ内の期間内に与えられても、
位相差τの期間外にさらに応答パルス5が出力さ
れれば、MPU1が異常であると判断する。これ
は、応答パルス5の定周期性を確認することに基
づく。
ウオツチドツグ回路2はMPU1が異常である
と判断したときには、異常検知信号8をMPU1
と警報回路9とに与える。また、MPU1がウオ
ツチドツグ回路2の異常を検知したときおよびウ
オツチドツグ回路2からの異常検知信号8が与え
られたときには、警報回路9に異常検知信号7を
与える。
なお、この実施例では、MPU1から異常検知
信号7が出力されたときおよびウオツチドツグ回
路2から異常検知信号が一旦発生されると、解除
できないようにされている。これは、電子機器の
機能に影響を与えない程度の一過性の故障であつ
てすぐに正常に戻つてしまつても、一端検知した
異常は重大な故障へと発展していく危険性がある
ので、警報の報知を継続するためである。特に、
MPU1が異常になると、異常の発生した箇所に
よつては、全く予期できない誤動作を引き起こす
おそれがあるので、MPU1に警報解除の手段を
与えると、せつかく検知した異常状態も自動的に
解除してしまい、警報の報知が不可能になる危険
性があるからである。もし、どうしても警報を解
除する場合には、電子機器の電源を切ればよい。
警報回路9はMPU1から異常検知信号7また
はウオツチドツグ回路2から異常検知信号8のい
ずれかが与えられると、警報信号を出力して、外
部に対して、可視,可聴の警報を発すると同時
に、電子機器を安全な状態で停止させる。
上述のごとく、この実施例によれば、MPU1
に発振子3を設け、ウオツチドツグ回路2にも個
別的に発振子4を設け、MPU1およびウオツチ
ドツグ回路2がともに互いに相手側からのパルス
の状態を正確に時間軸上で測定することができ
る。すなわち、相手側からのパルスの周期あるい
はパルス幅を自らのクロツクパルスに基づいて測
定し、従来のように単にパルスの有無といつた大
まかな判定でなく、基準値からのずれという精度
の高い識別を行なうことができる。
もし、MPU1とウオツチドツグ回路2がとも
に1個のクロツク源からのクロツクパルスに基づ
いて動作をするようにしたのでは、クロツク源が
異常を発生したとき、当然としてMPU1および
応答パルス5が異常状態になるが、ウオツチドツ
グ回路2にも同じ影響が及ぶので、両者ともに互
いに相手側の異常を検知することができない。こ
れに対して、この実施例では、MPU1およびウ
オツチドツグ回路2にそれぞれ個別的に発振子
3,4を設けたので、一方のクロツクパルスの周
期などが異常をきたしても、他方側がその異常を
直ちに検知することができる。さらに、MPU1
はウオツチドツグ回路2から与えられる割込パル
ス6の周期性を測定し、ウオツチドツグ回路2は
MPU1からの応答パルス5と割込パルス6との
位相差を測定するようにしたので、それぞれ相手
側が正常に動作しているか否かの基準を厳格に判
断することができる。
[発明の効果] 以上のように、この発明によれば、ウオツチド
ツグ回路と主制御回路とにそれぞれ別個のパルス
発生回路を設け、主制御回路はウオツチドツグ回
路から与えられる割込パルスの周期を測定し、ウ
オツチドツグ回路は割込パルスと主制御回路から
与えられる応答パルスとの位相差および周期性を
測定するようにしたので、極めて精度良くそれぞ
れ相手側の動作状態を監視することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の一実施例の概略ブロツク図
である。第2図は第1図に示した監視装置の動作
タイミング図である。 図において、1はMPU、2はウオツチドツグ
回路、3,4は発振子、5は応答パルス、6は割
込パルス、7,8は異常検知信号、9は警報回
路、10は警報信号を示す。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 主制御回路とウオツチドツグ回路とを含み、
    それぞれが相手側の動作状態を監視する電子機器
    の監視装置であつて、 前記ウオツチドツグ回路は、第1のクロツクパ
    ルスを発生する第1のパルス発生回路を含み、発
    生された第1のクロツクパルスに基づいて、一定
    周期の割込パルスを前記主制御回路に与えるとと
    もに、前記主制御回路から与えられる応答パルス
    と前記割込パルスとの位相差を測定し、その位相
    差が予め定める値を越えたとき、第1の警報信号
    を発生し、 前記主制御回路は、前記第1のパルス発生回路
    とは別個に設けられ、第2のクロツクパルスを発
    生する第2のパルス発生回路を含み、前記ウオツ
    チドツグ回路から割込パルスが与えられたことに
    応じて、前記第2のパルス発生回路に基づく一定
    周期の応答パルスを前記ウオツチドツグ回路に与
    えるとともに、前記ウオツチドツグ回路から与え
    られる割込パルスの周期を測定し、その周期が予
    め定められた値を越えたとき、第2の警報信号を
    発生し、さらに 前記第1または第2の警報信号に応じて、警報
    を報知する警報回路を備えた、電子機器の監視装
    置。
JP62065164A 1987-03-18 1987-03-18 電子機器の監視装置 Granted JPS63229536A (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP62065164A JPS63229536A (ja) 1987-03-18 1987-03-18 電子機器の監視装置
US07/169,390 US4906979A (en) 1987-03-18 1988-03-17 Monitoring system with microprocessor and watchdog circuit monitoring each other

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JPS63229536A JPS63229536A (ja) 1988-09-26
JPH0463417B2 true JPH0463417B2 (ja) 1992-10-09

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