JPH11203173A - ウオッチドッグタイマ回路 - Google Patents

ウオッチドッグタイマ回路

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JPH11203173A
JPH11203173A JP10006280A JP628098A JPH11203173A JP H11203173 A JPH11203173 A JP H11203173A JP 10006280 A JP10006280 A JP 10006280A JP 628098 A JP628098 A JP 628098A JP H11203173 A JPH11203173 A JP H11203173A
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JP
Japan
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cpu
watchdog timer
operation mode
timer circuit
mode
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP10006280A
Other languages
English (en)
Inventor
Jiro Tsunoda
治朗 角田
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NEC Engineering Ltd
Original Assignee
NEC Engineering Ltd
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Publication date
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Publication of JPH11203173A publication Critical patent/JPH11203173A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 CPUが動作状態にあるときのみ動作し、ス
タンバイモード時には動作停止するウオッチドッグタイ
マ回路を得る。 【解決手段】 監視さるべきCPU1、CPU1の動作
状態を検出するCPU動作検出器2、ウオッチドッグタ
イマ3から構成される。CPU動作検出器2の入力に
は、CPU1の動作中に変化する信号や電源の配線から
の監視制御信号が接続され、出力はウオッチドッグタイ
マ3のイネーブル端子に接続される。ウオッチドッグタ
イマ3の出力はCPU1のリセット入力端子に接続され
る。CPU1が動作モードにあるときには、監視制御信
号は必ず変化するので、この信号を監視して、CPUが
動作モードにあるときにのみウォッチドッグタイマ3を
動作させ、他のスタンバイモード時には動作停止させ
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はウオッチドッグタイ
マ回路に関し、特にCPUの動作モード検出器付きウオ
ッチドッグタイマ回路に関する。
【0002】
【従来の技術】中央処理装置(CPU;コンピュータ)
の暴走を監視するタイマをウオッチドッグタイマと呼
ぶ。すなわち、ウオッチドッグタイマは常にクロックを
計数する形にて動作しており、一定時間毎に、CPUが
ウオッチドッグタイマをクリアするようになっている。
CPUからのクリア信号が途絶えた後、別の一定時間が
経過後、ウオッチドッグタイマがタイムアウトした場合
は、CPUが暴走したと見なしてウオッチドッグタイマ
はCPUをリセットする。
【0003】しかし、携帯端末等に用いられるCPUは
消費電力低減のためにほとんどの時間スタンバイモード
に遷移して、停止状態にある。この場合においても、一
定時間毎にウオッチドッグタイマをクリアしようとする
と、その都度CPUはスタンバイモードから抜け出す必
要があった。
【0004】すなわちこの場合、CPUはウオッチドッ
グタイマをクリアするためだけに、例えば数100ms
毎にスタンバイモードから抜け出し、ウオッチドッグタ
イマのクリア後、再びスタンバイモードに戻っていた。
このような動作により消費電力の増加が生じることは避
けられない。
【0005】特開平7−56774号公報には、CPU
がスタンバイモードに入る前に、自らスリープフラグを
書き込み、そのスリープフラグによりウオッチドッグタ
イマを起動/停止する方法が提案されている。すなわち
図5に示すように、CPU1はスタンバイモードに入る
際に、自らCPUバスを介してスリープフラグ6をセッ
トする。スリープフラグ6がセットされると、ウオッチ
ドッグタイマ3はカウント動作を停止する。CPU1が
スタンバイモードから動作モードに復帰すると、CPU
バスを介してスリープフラグ6をリセットする。
【0006】スリープフラグ6がリセットされると、ウ
オッチドッグタイマ3はカウント動作を開始する。カウ
ント動作開始後、一定時間CPU1からウオッチドッグ
タイマのクリアが行われない場合、タイムアウト後にウ
オッチドッグタイマ3からCPU1に対してリセット信
号が出力される。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】特開平7−56774
号公報記載の提案においては、CPUがスリープフラグ
を書き込んだ直後に暴走した場合や、CPUが暴走した
結果として、誤ってスリープフラグを書き込んでしまっ
た場合などに、ウオッチドッグタイマが働かなくなり、
CPUが暴走状態から復帰することが出来なくなる問題
がある。すなわち、スタンバイモード時に、スリープフ
ラグのセット/リセットをCPUが自らの書き込みによ
って行うからである。
【0008】本発明の目的は、CPUが動作状態にある
ときのみ動作し、スタンバイモード時には動作停止する
ようにしたウオッチドッグタイマ回路を提供することで
ある。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明によるウオッチド
ッグタイマ回路は、CPUが動作モードにある時には一
定時間間隔にてクリア制御を受け、前記CPUからのク
リア制御が途絶えたときタイムアウトして暴走を検出し
前記CPUをリセットするウオッチドッグタイマ回路で
あって、前記CPUの動作状態を監視し前記CPUが動
作モードにあることを検知する動作検出手段と、前記動
作検出手段が、前記CPUが動作モードにあることを検
知したときにのみタイマ動作をなすよう制御する手段と
を含むことを特徴とする。
【0010】前記CPUの動作モードの検知は、メモリ
リード信号の変化状態や、電源線における電流の増大等
を監視して行うことができる。
【0011】本発明の作用は次の通りである。CPUの
動作を外部からハードウェアにより監視し、CPUが動
作モードにある時のみウオッチドッグタイマを動作せし
め、スタンバイモードにあるときにはウオッチドッグタ
イマを停止する。この様に、CPUの動作を外部からハ
ードウェアにより検出することによって、CPUからソ
フトウェアによりフラグを設定するときに比べ、CPU
モードの誤認識の可能性がなくなり、セキュリティ及び
信頼性の向上につながる。
【0012】また、CPUが動作モードにあるときのみ
ウオッチドッグタイマが動作することにより、ウオッチ
ドッグタイマをクリアするためだけにCPUがわざわざ
スタンバイモードを抜ける必要がなくなり、消費電力の
低減につながる。
【0013】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施例について
図面を参照して説明する。
【0014】図1は本発明によるウオッチドッグタイマ
回路の実施例の構成を示すブロック図であり、図5と同
等部分は同一符号にて示している。図1を参照すると、
本発明によるウオッチドッグタイマ回路は、監視さるべ
きCPU(中央処理装置)1、CPU1の動作状態を検
出するCPU動作検出器2、ウオッチドッグタイマ(本
体)3から構成される。
【0015】CPU動作検出器2としては、図3、図4
に示すような回路が使用され、その入力には、CPU1
が動作状態にある動作モードの場合に状態が変化する信
号線や電源線からの信号が監視制御信号として接続さ
れ、出力はウオッチドッグタイマ(WDT)3のイネー
ブル(WDT EN)端子に接続される。ウオッチドッ
グタイマ3の出力はCPU1のリセット入力端子に接続
される。
【0016】構成するシステムによっては、ウオッチド
ッグタイマ3の出力がCPU1の割り込み(プロセスイ
ンタラプト)端子に接続されることもある。ウオッチド
ッグタイマ3のクリアはCPU1からポート等を介して
直接行われることもあり、他のLSI等を介して行われ
ることもある。
【0017】次に、本発明の実施例の詳細について図1
及び図2を参照して詳細に説明する。図2は本発明によ
るウオッチドッグタイマ回路の動作タイミング波形図で
ある。CPU1からの監視制御信号の出力をCPU動作
検出器2により監視し、CPU1が動作モードにあるの
か、スタンバイモードにあるのかを判断する。図2にお
いて、CPU1が動作モードにある間は、CPU動作検
出器2の出力(WDTEN)がアクテイブになり、ウオ
ッチドッグタイマ3をイネーブル(動作)状態にする。
【0018】CPU1は動作モードにある間は一定時間
間隔にてWDT CLR(ウオッチドッグタイマクリ
ア)を用いてウオッチドッグタイマ3をクリアする。一
定時間クリアされなかった場合は、タイムアウト(WD
T OUT)して、図2に示すように、ウオッチドッグ
タイマ3はCPU1に対してリセット(あるいは割り込
み)(CPU RESET)信号を発生する。
【0019】図2において、CPU1がスタンバイモー
ドにある間はCPU動作検出器2の出力(WDT E
N)がノンアクテイブになり、ウオッチドッグタイマ3
をディセネーブル状態にする。このときは、ウオッチド
ッグタイマ3のカウント動作は行われないため、CPU
1は一定時間毎のクリアを行う必要はない。
【0020】次に、本発明に関連するCPU動作検出器
2の動作について、図3を参照して詳細に説明する。図
3において、CPU1が動作モードにある場合、通常、
CPU1はプログラムのフェッチのために絶えずメモリ
リード(READ)信号(CPU READ)を変化さ
せている。
【0021】従って、このメモリリード信号をリトリガ
ラブルモノステーブルマルチバイブレータ4(通常のモ
ノステーブルマルチバイブレータはトリガが入ったとき
からパルスを出力し、外部に取り付けられたキャパシタ
及び抵抗器の持つ時定数により、一定時間後にパルス出
力を終了するが、リトリガラブルマルチバイブレータ
は、パルス出力中もトリガ入力を受け付け、従って、ト
リガ間隔が時定数より短ければ、連続出力できる)に入
力し、それをトリガにして、連続出力をWDTENとし
て作り出す。
【0022】この結果、CPU1のリード信号が変化し
ている間、すなわちCPU1が動作モードにある間は、
CPU動作検出器2の出力はアクティブとなる。モノス
テーブルマルチバイブレータ4の持つパルス幅は、CP
U1のリード信号の最大間隔を考慮して、外部のキャパ
シタCと抵抗器Rとの時定数により調節する(時定数を
リード信号の最大間隔より大きくとる)。
【0023】次に、本発明に関連するCPU動作検出器
2の別の例について、図4を参照して詳細に説明する。
図4において、CPU1に流れる電流量を検出しその電
流量によって、CPU1のモードを検出する方法につい
て述べる。CPU1は動作モード中とスタンバイモード
中とによって、消費する電流量が大きく異なる。具体的
には、1000〜10000倍程度の違いがある。
【0024】この消費電流(CPU電源)の違いを電流
量検出器5にて検出し、動作モードの時はWDT EN
を出力してウオッチドッグタイマ3をイネーブルにし、
スタンバイモードの時にはディセネーブルにする。
【0025】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、CPUの
動作モードを誤りなく検出できる効果がある。すなわ
ち、CPUが自らスリープフラグを立てる方法ではな
く、外部からハードウェアにて監視する方法を用いるた
めである。CPUが自らスリーブフラグを立てる方法で
は、スリーブフラグセット後の暴走や、暴走により誤っ
てスリープフラグをセットしてしまった場合などに、ウ
オッチドッグタイマが停止してしまうという問題が発生
する。
【0026】しかし、本発明のように外部のハードウェ
アにて検出する場合は、検出はCPUの動作内容に関わ
らず行われるため、CPUの暴走時にも、ウオッチドッ
グタイマが停止することはなく、一定時間の経過後にタ
イムアウトしてCPUをリセットする。
【0027】さらに、消費電流の低減が得られる効果が
ある。すなわち、CPUがウオッチドッグタイマのクリ
アのためだけに、スタンバイモードから動作モードに移
行する必要がない。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例のブロック図である。
【図2】本発明の実施例の動作タイミング波形図であ
る。
【図3】CPU動作検出器の一例のブロック図である。
【図4】CPU動作検出器の他の一例のブロック図であ
る。
【図5】従来のウオッチドッグタイマシステムの一例の
ブロック図である。
【符号の説明】
1 CPU 2 CPU動作検出器 3 ウオッチドッグタイマ

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 CPUが動作モードにある時には一定時
    間間隔にてクリア制御を受け、前記CPUからのクリア
    制御が途絶えたときタイムアウトして暴走を検出し前記
    CPUをリセットするウオッチドッグタイマ回路であっ
    て、前記CPUの動作状態を監視し前記CPUが動作モ
    ードにあることを検知する動作検出手段と、前記動作検
    出手段が、前記CPUが動作モードにあることを検知し
    たときにのみタイマ動作をなすよう制御する手段とを含
    むことを特徴とするウオッチドッグタイマ回路。
  2. 【請求項2】 前記動作検出手段は、前記CPUのメモ
    リリード信号の変化を検出して動作モードにあることを
    検知するようにしたことを特徴とする請求項1記載のウ
    オッチドッグタイマ回路。
  3. 【請求項3】 前記動作検出手段は、前記CPUのメモ
    リリード信号の変化を当該リード信号の最大変化周期よ
    り大きい時定数を持つリトリガラブルモノステーブルマ
    ルチバイブレータに入力して動作モードにあることを検
    知することを特徴とする請求項1あるいは2記載のウオ
    ッチドッグタイマ回路。
  4. 【請求項4】 前記動作検出手段は、前記CPUの消費
    電流の増大を検出して動作モードにあることを検知する
    ようにしたことを特徴とする請求項1記載のウオッチド
    ッグタイマ回路。
JP10006280A 1998-01-16 1998-01-16 ウオッチドッグタイマ回路 Withdrawn JPH11203173A (ja)

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JPH11203173A true JPH11203173A (ja) 1999-07-30

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20050405