JPS5835292B2 - マイクロプロセツサの暴走監視方式 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はマイクロプロセッサの暴走監視方式、特にマイ
クロプロセッサの動作が正規の状態から逸脱して無意味
な実行を行なっている場合に、外部割込信号によってそ
の状態を監視し、検出できるようにした監視方式に関す
るものである。

一般に小規模なシステムにマイクロプロセッサを用いる
場合には、システムがさして複雑でないのでマイクロプ
ロセッサのプログラムの暴走を監視する装置は必らずし
も必要ではない。

またオペレータが処理装置の処理状態をある程度監視で
きる状態にある時にもその必要性は少ない。

しかしながら、マイクロプロセッサが数値制御装置であ
るとか、通信システムの制御などに用いられる場合には
、制御が複雑となり誤り個所の発見が困難であり、かつ
発生された誤り個所が見つけられても、そのために多く
の時間を費すことが許されない。

したがって、この場合はマイクロプロセッサの正規の動
作が所定順序にしたがって行なわれなかったり、あるい
は何らかの原因によりプログラムが暴走してしまったり
、マイクロプロセッサの動作が空転することを監視する
ためにマイクロプロセッサの暴走監視が必要となる。

これを実現するため、従来のこの種の処理装置において
は、ある処理を行なわせるべきプログラム中の要所、要
所に「プログラムが暴走したり、空転していないかどう
か」を監視する役割を果す命令を挿入しておいて、実際
に該プログラムが実行された際にマイクロプロセッサの
アドレスカウンタにより、実際の処理動作を行ないなが
ら、上記命令を呼出して解読し、所定の順序にしたがっ
てプログラムが正しく実行されているかどうかを検出す
るようにしている。

すなわち、プログラムの進行状況を監視する上記命令が
適正な時点で正しく検出され、その命令の通過する時点
がプログラム実行中に正しく行なわれているかどうかを
監視するというものであった。

したがって、上記監視命令が予め定めた時点で通過して
いなければプログラムが、例えば、空転しているか暴走
していることが判明する。

しかしながら、この従来技術による監視方式では、処理
プログラム中に上記監視命令を挿入しなければならない
ため、プログラム作成に余分な注意を必要とし、かつプ
ログラムを複雑にしていた。

また、処理プログラムを変更する際には一層、ソフトウ
ェアを複雑にしていた。

本発明の目的は上記の点に鑑み、なされたものでシステ
ムを変更せずに、マイクロプロセッサに対して周期的な
外部割込み信号を利用してトリガをかけサブルーチン中
の特定アドレスを呼出し解読してマイクロプロセッサの
動作を監視することをその目的としている。

そしてこの目的を実現するため、本発明のマイクロプロ
セッサ暴走監視方式は、割込み機能を備え、所定の周期
で割込みがかけられるマイクロプロセッサにおいて、タ
イミング検出部を設け、かつ、該プロセッサに対する割
込みルーチンに特定のアドレスを呼出すプログラム命令
を挿入し、外部割込み信号が前記マイクロプロセッサへ
与えられた際、通常のプログラム処理を一時中断して前
記割込みルーチンによって上記命令を実行するよう構成
され〜前記特定アドレスが解読される周期を前記タイミ
ング検出部で監視するようにしたことを特徴としている
。

以下、本発明について図面を参照して説明する。

第１図は本発明によるマイクロプロセッサの暴走監視方
式の実施例、第２図は第１図の動作を説明するフローチ
ャートを示す。

第１図において、１はマイクロプロセッサ、２はランダ
ムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、３はり一ドオンメモリ（
ＲＯＭ）、４は入出力ポート、５はアドレス解読部（ア
ドレスデコーダ）、６はタイミング検出部である。

マイクロプロセッサ１はプログラムの実行を所定の順序
で行なうアドレスカウンタ（プログラムカウンタ）ＡＤ
を備え、ＲＯＭ３に内蔵されたプログラムにより、所定
の演算を行なったり、特定の装置の動作の制御を行なっ
ている。

したがって、通常、マイクロプロセッサはアドレスカウ
ンタＡＤで指定したアドレスによりＲＯＭ３から次々と
命令がとり出され、所定の順序でプログラムが実行され
ている。

本発明においては、マイクロプロセッサ１の処理が正し
く行なわれているかどうかを監視するために、ある周期
でパルスを外部割込み信号としてマイクロプロセッサの
割込み信号入力端子へ与える。

これによりマイクロプロセッサ１は正規のプログラム処
理を一時中断して、第２図に示すような割込みルーチン
に入り、その処理を行なう。

この割込みルーチン（サブルーチン）には、通常のプロ
グラム処理中には使用されないアドレスをアドレス・カ
ウンタＡＤにセットする命令を挿入しておく。

したがって、このアドレスによってアクセスされた際に
、アドレス解読部５は当該アドレスを解読し、当該アド
レスを検出したことをタイミング検出部６へ与える。

タイミング検出部６はアドレス解読部からの信号の周期
が所定の周期で与えられる外部割込み信号の周期と同じ
であるか、あるいは許容範囲内であるかどうかを検出し
ている。

マイクロプロセッサ１が正常に動作していれば、外剖割
込み動作がかかった際にその割込み信号に同期して、ア
ドレス解読部５からタイミング検出部に信号が供給され
タイミング検出部でそのことが検出される。

しかしながら、マイクロプロセッサ１の動作が正常の状
態から逸脱して空転したり暴走しはじめると、外部割込
み信号が入った場合に、割込みルーチンの命令にもとづ
く上記特定のアドレスが呼出される。

この場合には、周期が乱れるので、タイミング検出部６
では、外部割込み信号の周期と該出力信号の周期とが一
致せず、異常状態の発生を知らせる警報信号ＡＬＭが発
生される。

なお、このＡＬＭ信号を利用してマイクロプロセッサ１
をリセット状態に戻すようにすることもできる。

以上述べたように、本発明による暴走監視方式において
は、割込み動作を利用して、割込みルーチン中のあるア
ドレスを呼出解読することによってプログラム実行の監
視をしているので、システムのプログラムに何ら変更を
加える必要はない。

また、本発明において暴走監視プログラムは２〜３ステ
ツプですむので、暴走監視のための処理は短時間で行な
うことができる利点をもつ。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるマイクロプロセッサ暴走監視方式
の実施例を示し、第２図は第１図の動作を説明するフロ
ーチャートをそれぞれ示す。 図中、１・・・・・・マイクロプロセッサ、２・・・・
・・ランダムアクセス・メモリ、３・・・・・・リード
オンリ・メモリ、 ４・・・・・・入出力ポート、 ５・・・・・・アドレス解読 部、 ６・・・・・・タイミング検出部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 割込み機能を備え、所定の周期で割込みがかけられ
   るマイクロプロセッサにおいて、タイミング検出部を設
   け、かつ、該プロセッサに対する割込み／Ｉｔ＜−チン
   に特定のアドレスを呼出すプログラム命令を挿入し、外
   部割込み信号が前記マイクロプロセッサへ与えられた際
   １通常のプログラム処理を一時中断して前記割込みルー
   チンによって上記命令を実行するよう構成され、前記特
   定アドレスが解読される周期を前記タイミング検出部で
   監視するようにしたことを特徴とするマイクロプロセッ
   サの暴走監視方式。