JPH05108414A - シングルチツプ・マイクロコンピユータ - Google Patents

シングルチツプ・マイクロコンピユータ

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JPH05108414A
JPH05108414A JP3248694A JP24869491A JPH05108414A JP H05108414 A JPH05108414 A JP H05108414A JP 3248694 A JP3248694 A JP 3248694A JP 24869491 A JP24869491 A JP 24869491A JP H05108414 A JPH05108414 A JP H05108414A
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runaway
circuit
signal
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Shigenobu Ishikawa
重信 石川
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Abstract

(57)【要約】 【目的】暴走検出回路として、ウォッチドッグ・タイマ
を内蔵するマイクロコンピュータにおいて、ソフトウェ
アの暴走により、ウォッチドッグ・タイマのカウント・
クロックが停止した場合も含めて、その暴走を検出す
る。 【構成】暴走検出回路6は従来のウォッチドッグ・タイ
マ4に、このタイマが動作するために入力するカウント
・クロックS2が定常的にウォッチドッグ・タイマ4に
入力されているか否かを検出するカウント・クロック停
止検出回路3を付加している。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はシングルチップ・マイク
ロコンピュータに関する。
【0002】
【従来の技術】従来のシングルチップ・マイクロコンピ
ュータが内蔵する暴走検出回路のウォッチドッグ・タイ
マの基本構成を図6に示す。ウォッチドッグ・タイマに
よるソフトウェアの暴走検出は、一般的に次のように行
われる。
【0003】まず、ソフトウェアの処理する内容が一定
時間以内に終了するように分割し、その処理の最後に必
ずウォッチドッグ・タイマ4をクリア信号S6でクリア
する。このように設定したあと、先に決めた処理の一定
時間に等しい時間間隔でオーバーフロー信号S4を出力
するようにウォッチドッグ・タイマ4を設定し、動作さ
せる。
【0004】正常なソフトウェア動作では、処理の最後
でウォッチドッグ・タイマ4をクリアするので、このタ
イマ4からのオーバーフロー信号S4は出力されること
はない。しかし、ソフトウェアの暴走により処理時間が
この一定時間を越えた場合には、ウォッチドッグ・タイ
マ4からオーバーフロー信号S4が出力される。すなわ
ち、ウォッチドック・タイマ4のオーバーフロー信号S
4の有無によりソフトウェアの暴走が検出できる。
【0005】従来のシングルチップ・マイクロコンピュ
ータのウォッチドッグ・タイマ4は、図6に示すよう
に、発振回路1で生成した基本クロックを分周器2で分
周し、その出力信号をカウント・クロックS2としてウ
ォッチドッグ・タイマ4でカウトする。このとき、ウォ
ッチドッグ・タイマ4のオーバーフロー時間は、分周器
2の分周比や、ウォッチドッグ・タイマ4のカウント・
ビット数をプログラマブルにすることで変えることがで
きる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】従来のシングルチップ
・マイクロコンピュータは、内蔵する暴走検出回路のウ
ォッチドッグ・タイマのカウント・クロックが定常的に
入力されていることが、ソフトウェアの暴走検出動作の
基本条件となる。
【0007】しかし、実際のソフトウェアの暴走では何
等かの要因により、発振回路の動作を停止させ、ウォッ
チドッグ・タイマにカウント・クロックが入力できなく
なる可能性もある。特に、スタンバイ機能を持つマイク
ロコンピュータでは、この発振回路の動作停止がソフト
ウェアで行えるようになっているため、このような自体
が起こり得る。
【0008】上記のようなソフトウェアの暴走が発生し
た場合には、ウォッチドッグ・タイマへのカウント・ク
ロックも停止し、このタイマのオーバーフローが発生せ
ず、結果として暴走検出ができなくなるという致命的な
問題が内在していた。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明のシングルチップ
マイクロコンピュータは、カウント・クロックとクリア
信号を入力してウォッチドッグ・タイマのオーバーフロ
ー信号を出力するウォッチドッグ・タイマを有するソフ
トウェアの暴走検出回路を含むシングルチップ・マイク
ロコンピュータにおいて、前記暴走検出回路が前記カウ
ント・クロックを入力して有無を検出しその停止状態に
対応する検出信号を前記ウォッチドッグ・タイマの入力
端又は出力端に出力するカウント・クロック停止検出回
路を有して構成されている。
【0010】
【実施例】本発明について図面を参照して説明する。図
1は本発明の第1の実施例のブロック図である。シング
ルチップマイクロコンピュータは、その暴走検出回路6
が図6に示した従来の暴走検出回路6bに、カウント・
クロックS2を入力して発振停止時に発振停止検出信号
S3を出力するカウント・クロック停止検出回路3と、
オーバーフロー信号S4と発振停止検出信号S3の論理
和の暴走検出信号S5を出力するORゲート5とを付加
して構成されている。
【0011】次にブロックの動作を説明すると、発振回
路1で生成したクロックは分周器2を通って分周され、
カウント・クロックS2となって暴走検出回路6に入
る。この発振回路1はソフトウェアに制御される発振停
止信号S1を入力して発振停止される。
【0012】ウォッチドッグ・タイマ4は、カウント・
クロックS2をカウントして動作する。また、ソフトウ
ェアでクリア信号S6を制御しない場合はオーバーフロ
ーしてオーバーフロー信号S4を出力する。カウント・
クロックS2は、同時に暴走検出回路6とカウント・ク
ロック停止検出回路3にも入力される。この回路3はカ
ウント・クロックS2が停止すると、それを検出して発
振停止検出信号S3を一端子オーバーフロー信号S4を
入力するORゲート5の他の入力端に供給する。
【0013】従って暴走検出回路6は、発振が行われて
いる状態のソフトウェアの暴走をウォッチドッグ・タイ
マ4のオーバーフロー信号7で、またソフトウェアの暴
走による発振停止状態をカウント・クロック停止検出回
路3の発振停止検出信号S3を検出して、共にORゲー
ト5から暴走検出信号S5を出力する。
【0014】図2は、本発明の第2の実施例のブロック
図である。発振回路1,分周器2,カウント・クロック
3,ウォッチドッグ・タイマ4は第1の実施例のブロッ
クと同じである。
【0015】本実施例のブロックでは、ソフトウェアの
暴走により発振回路1が停止した場合、カウント・クロ
ックS2の停止をカウント・クロック停止検出回路3で
検出してその発振停止検出信号S3により、マイクロコ
ンピュータに内蔵したCR発振回路7を起動し、かつウ
ォッチドッグ・タイマ4のカウント・クロック・セレク
タ8がカウント・クロック2からCR発振器7の出力す
る発振停止時クロックS7に切り換える。
【0016】これにより、ウォッチドッグ・タイマ4
は、カウント動作を続けることができ、結果として、ソ
フトウェアの暴走による発振回路1が停止してしまった
場合でも暴走検出が可能となる。
【0017】図3は、上述の第1の実施例および第2の
実施例におけるカウント・クロック停止検出回路3の一
例を示すブロック図である。図3において、カウント・
クロック停止検出回路3は、抵抗およびコンデンサから
なるいわゆるCRの時定数による積分回路31と、積分
回路31の出力の正常動作時における出力レベルである
中間レベルを検出する中間レベル検出回路32とを含ん
で構成されている。中間レベル検出回路32は、さら
に、ハイレベル検出回路321とロウレベル検出回路3
22とを有している。
【0018】次に、カウント・クロック停止検出回路3
の動作を説明する。
【0019】図4(A),(B)は、中間レベル検出回
路32を構成するハイレベル検出回路321およびロウ
レベル検出回路322のそれぞれの入出力特性を示す図
である。図4に示すように、これらのハイレベルおよび
ロウレベル検出回路は、それぞれのしきい値を一般的に
は電源電圧とほぼ等しいカウント・クロックの振幅値で
ある入力規格値の中間値ではなく、意識的に、ハイレベ
ル検出回路321はよりハイ側に、ロウレベル検出回路
322はよりロウ側に設定している。このように、中間
レベル検出回路32を構成することにより、幅広い中間
レベルでの不感帯を設定することができる。
【0020】図5(A),(B),(C)は、それぞ
れ、本回路に入力するカウント・クロックS2が正常で
ある場合と、ロウレベルで停止した場合と、ハイレベル
で停止した場合とを示すタイムチャートである。
【0021】図5(A)では、積分回路31の出力bは
中間レベルの範囲にあり、したがって、ハイレベル検出
回路321およびロウレベル検出回路322はいずれも
しきい値以下であるので検出出力はロウレベルであり、
結果として中間レベル検出回路32の出力S3はロウレ
ベルとなる。
【0022】図5(B)では、積分回路31の出力bは
カウント・クロックS2の停止時からロウレベルに固定
され、したがって、ロウレベル検出回路322がハイレ
ベルの検出出力を出力し、結果として中間レベル検出回
路32の出力S3はハイレベルとなる。
【0023】同様に、図5(C)では、積分回路31の
出力bはカウント・クロックS2の停止時からハイレベ
ルに固定され、したがって、ハイレベル検出回路321
がハイレベルの検出出力を出力し、結果として中間レベ
ル検出回路32の出力S3はハイレベルとなる。
【0024】以上説明したように、カウント・クロック
S2のハイおよびロウレベルのいずれのレベルで停止し
ても、積分回路31の出力が設定した中間レベルの範囲
の出力レベルを維持できなることにより、これを中間レ
ベル検出回路32により検出することができる。
【0025】
【発明の効果】以上、説明したように本発明は、暴走検
出回路にウォッチドッグ・タイマが入力するカウント・
クロック停止検出回路を内蔵したので、従来のマイクロ
コンピュータが内蔵するウォッチドッグ・タイマでは検
出することができなかった、ソフトウェアの暴走による
発振器の停止という状態も検出できる。
【0026】したがって、本来のウォッチドッグ・タイ
マに求められる、ソフトウェアの暴走検出機能の制限の
取り除き、その信頼性を飛躍的に向上できる効果を有す
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施例のブロック図である。
【図2】本発明の第2の実施例のブロック図である。
【図3】第1および第2の実施例におけるカウント・ク
ロック停止検出回路の一例を示すブロック図である。
【図4】図3に示したハイレベル検出回路およびロウレ
ベル検出回路の入出力特性を示す特性図である。
【図5】図3に示したカウント・クロック停止検出回路
の動作を説明するためのタイムチャートである。
【図6】従来のシングルチップ・マイクロコンピュータ
の一例のブロック図である。
【符号の説明】 1 発振回路 2 分周器 3 カウント・クロック停止検出回路 4 ウォッチドッグ・タイマ S1 発振停止信号 S2,S7 カウント・クロック S3 発振停止検出信号 S4 オーバーフロー信号 S5 暴走検出信号 S6 クリア信号 S7 発振停止時クロック 5 ORゲート 6,6a 暴走検出回路 7 CR発振回路 8 クロック・セレクタ 31 積分回路 32 中間レベル検出回路 321 ハイレベル検出回路 322 ロウレベル検出回路

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 カウント・クロックとクリア信号を入力
    してウォッチドッグ・タイマのオーバーフロー信号を出
    力するウォッチドッグ・タイマを有するソフトウェアの
    暴走検出回路を含むシングルチップ・マイクロコンピュ
    ータにおいて、前記暴走検出回路が前記カウント・クロ
    ックを入力して有無を検出しその停止状態に対応する検
    出信号を前記ウォッチドッグ・タイマの入力端又は出力
    端に出力するカウント・クロック停止検出回路を有する
    ことを特徴とするシングルチップ・マイクロコンピュー
    タ。
  2. 【請求項2】 前記カウント・クロック停止検出回路は
    抵抗およびコンデンサにより構成され前記カウント・ク
    ロックの平均直流電圧を出力する積分回路と、前記平均
    直流電圧が予め設定した高レベルのしきい値電圧を越え
    たことを検出する高レベル検出回路と前記平均直流電圧
    が予め設定した低レベルのしきい値電圧以下となったこ
    とを検出する低レベル検出回路とからなる中間レベル検
    出回路とを有することを特徴とする請求項1記載のシン
    グルチップ・マイクロコンピュータ。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016162007A (ja) * 2015-02-27 2016-09-05 オンキヨー&パイオニアテクノロジー株式会社 クロック信号制御回路

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2016162007A (ja) * 2015-02-27 2016-09-05 オンキヨー&パイオニアテクノロジー株式会社 クロック信号制御回路

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