JPS6133552A - 情報処理装置 - Google Patents

情報処理装置

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JPS6133552A
JPS6133552A JP15482384A JP15482384A JPS6133552A JP S6133552 A JPS6133552 A JP S6133552A JP 15482384 A JP15482384 A JP 15482384A JP 15482384 A JP15482384 A JP 15482384A JP S6133552 A JPS6133552 A JP S6133552A
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JP
Japan
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timer
program
count value
sequence operation
abnormal sequence
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JP15482384A
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Mizue Abe
阿部 美津江
Osamu Matsushima
修 松嶋
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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】 〔技術分野〕 本発明はプログラムを記憶するメモリ部と記憶プログラ
ムによる処理を実行する中央処理装置と、所定のクロッ
クを計数するタイマと、前記タイマの計数動作を制御す
るタイマ制御レジスタと、前記タイマの計数値を判別す
る判別回路を備え、前記プログラム中に所定の時間間隔
で実行されるタイマ初期化命令を有して、プログラムの
異常シーケンス動作を検出する情報処理装置に関する。
従来の技術 情報処理装置を使用した機器制御装置の種類及び用途が
広まるζ二つれて、これらを制御するプログラムの異常
シーケンス動作が発生した場合の対処の方法が大きな問
題となってくる。プロゲラA     (シーケンスζ
二異常が発生する原因としては主ζニバードクエア(=
起因する場合とソフトフェアに起因する場合とがある。
八−ドウニ1に起因するのは、情報処理装置の使用環境
が厳しく制御線やデータパス上のデータが周囲の雑音の
影響を受けて変化してしまうような場合である。また、
ソフトウェアに起因するのは、ソフトフェアの質が低く
、制御装置に入力するあらゆる′制御信号の組合せすべ
ての状態を網羅しておらず、制御用の入力信号のある特
殊な組合せで無@ループ?二人り込んでしまうような場
合である。
しかし、情報処理装置自身はプログラムを順次、続出し
て実行するものであって、プログラムが正常なシーケン
スで実行されているが否かの判断を自身で行うことはで
きないため、異常シーケンス検出用のタイマを用い、こ
のタイマの計数値をクリヤする命令を設定し、このタイ
マの計数値が所定の値を超えないようにプログラム中に
前記命令を配置し、この命令が実行されているか否かで
プログラムシーケンスの異常動作を検出することがよく
行われる。
ここで、従来使用されている情報処理装置の異常シーケ
ンス動作検出方法について、第4図のブロック図と第5
図のタイミングチャードを参照して説明する。
第4図において情報処理装置1ooは、実行部101、
タイマ102、プログラムメモリ103を有し、各々は
内部パス’104を介して接続されている。プログラム
メモリ103内(=は制御プログラムが書き込まれてお
り、実行部1o1は内部パス104を介してこの制御プ
ログラムを逐次、読出して実行する。タイマ102は基
準クロック105を計数する。制御プログラム中のタイ
マ102の計数値な0(ニクリャする命令(以下、この
命令をタイマ初期化命令という)が実行されるとタイマ
初期化信号106が実行部101からタイマ102へ出
力され、タイマ102の計数値を0にクリヤした後、再
び基準クロック105をタイマ102は計数する。また
、タイマ102に桁あふれが発生した場合には桁あふれ
信号1071t>実行部101に入力される。タイマ初
期化命令峰、1つのタイマ初期化命令が実行されてがら
次のタイマ初期化命令が実行されるまでの時間が、タイ
マ102が0から計数を開始して桁あぶれを起すまでの
時間(以下、この時間をTovrと記す)よりも短くな
るよう6二制御プログツム中に適宜配置されている。
第5図は第4図の情報処理装置の動作を示すタイムチャ
ートである。第5図−(at)は制御プログラムが正常
に実行されている場合のタイマ初期化命令の実行タイミ
ングとタイマ102の計数値との関係を示す図である。
1番目から3番目までのタイマ初期化命令の実行タイミ
ング(以下、tm、tl。
t3と配す)でタイマ初期化信号106をタイマ102
に入力し、タイマ102の計数値はその都度Oにクリヤ
され、そこから再び計数を始めるので、プログラムが正
常に実行されている限りタイマ102が桁あふれを起す
ことはない。しかしながら、IJ5図−(b) (:示
すよう(:1番目のタイマ初期化命令が実行されてから
何らかの原因でプログラムの異常シーケンス動作が発生
しく以後、この異常シーケンス動作の発生タイミングな
tlと記す)、時間t1のタイミングでタイマ初期化命
令が実行されないと、タイマ102はそのまま基準クロ
ック1050計数を続はタイマー02は桁あふれを起す
。タイマー02が桁あぶれを発生すると桁あふれ信号1
07がタイマー02から実行部101に対して出力され
、実行部101はこの信号により異常シーケンス動作が
発生したことを認知し、割込み処理等により応用システ
ムにダメージを与えないようなプログラム処理等を行う
このよう1;、従来の異常シーケンス動作検出方法は、
プログラムシーケンスの異常が発生してタイマ初期化命
令が実行されずタイマー02が桁あふれを発生すること
により異常シークンス動作の発生を検出するものである
ので、プログラムがタイマ初期化命令を含まない無限ル
ープ(二陥った場合しかプログラムシーケンスの異常動
作を検出できす、もしタイマ初期化命令が暴走している
ループ中に含まれていたり、異常分岐をしてタイマ初期
化命令を実行し、計数値のクリヤ動作が連続して行われ
るような場合にはタイマー02の桁あふれは発生しない
。したがって、以上のような場合には異常シーケンス動
作を検出することはできず、このような検出率の低い手
段ではロボットやモーター等を制御するような応用シス
テムでは異常発生時に緊急に制御することができず、非
常に危険である。さらにもう1つの大きな欠点は、実行
部101はプログラムメモリ106:二格納されている
命令をパス104を介して取り込みそれを実行するだけ
で、取り込んだ命令がプログラムメモリ106から出さ
れた命令と同じものであるか否かのチェックは行えない
ということである。したがって、プログラムメモリ10
3から実行部101へと命令が送られるパス104上の
データが雑音等によって書き換えられ、本来は全く異な
る命令がタイマ初期化命令として実行されてしまうよう
な誤動作は防止することができず、信頼性の面から見て
非常に大きな問題である。
〔発明の目的〕
したがって、本発明の目的は、少いハードウェアで高い
異常シーケンス動作検出率と信頼性を有する情報処理装
置を提供することにある。
(発明の構成〕 本発明は、命令語(二含まれるタイマ制御情報が所定の
条件を満足した場合にのみタイマ制御レジスタを操作し
てタイマの計数値を初期化する手段を設け、第3図に示
すよう(ニタイマ初期化命令によりタイマの計数値が初
期化された後、所定の期間Tムが経過する前ζ=再びタ
イマ初期化命令の実行によりタイマ計数値が初期化され
たこと、あるいは所定の期間Tm (>Tム、TmTム
ニタイマ初期化命令の時間間隔)内にタイマの計数値が
初期化されないことを前記判別回路で判別することによ
り異常シーケンス動作の発生を検出することを特徴とす
る。
〔実施例〕
以下、図面を参照しながら本発明の詳細な説明する。
第1図は本発明の一実施例に係る情報処理装Nのブロッ
ク図である。プログラムメモリ612には制御プログラ
ムが記憶されており、実行部611はこの制御プログラ
ムを内部パスを介して逐次、続出して実行する。タイマ
601はクロック608を計数する。プログラムメモリ
612内に格納されている制御プログラム中には、タイ
マ初期化命令とその次に実行されるタイマ初期化命令の
間の時間T、つまりタイマ601の計数値がクリヤされ
る時間間隔Tが 2’ X rset <T < 2” Xτ、c、’ 
 [a*a]となるように、タイマ初期化命令が適宜配
置されている。判別回路610はタイマ601から桁あ
ふれが発生した場合、あるいはタイマ601の上位4ピ
ツトが0である時にタイマ初期化命令の実行によりタイ
マ601の計数値がクリヤされた場合に実行部6114
二対して異常シーケンス動作発生信号616を出力する
。タイマ制御レジスタ602はタイマ初期化命令によっ
て制御情報が書込まれ、タイマクリヤビットであるビッ
トに“1”がセットされるとタイマ初期化信号609が
へイレペルとなってタイマ601を0にクリヤする。
第1の補助レジスタ604(=はタイマ初期化命令によ
る制御情報の反転値が内部パス614を介して書込まれ
、第2の補助レジスタ606にはその次り=実行される
タイマ初期化命令による制御情報が内部パス614を介
して書込まれる。タイマ制御レジスタ602と第2の補
助レジスタ606の間(二はゲート606が設けられて
いる。比較器605は第1の補助レジスタ604と第2
の補助レジスタ606の内容を比較し、両者(=互い:
二反転値である時にのみ書込み信号607をゲート60
6に出力する。この結果、第2の補助レジスタ606の
内容がゲート606を通ってタイマ制御レジスタ602
に書込まれる。このように、前後のタイマ初期化命令の
実行による制御情報を第1、第2の補助レジスタ!04
,303にそれぞれ書込んで両者を比較器605で比較
するのは、本来は全く異なる命令がタイマ初期化として
実行されて装置が誤動作を防止するためである。また、
第1の補助レジスタ304には制御情報の反転値を書込
むようにしたのは、誤データの検出能力番□1真、比ヮ
、6o5ケア7□あ、4エア葛ことができ、回路が簡単
になるからである。
次に、本案施例の動作を第2図のタイミングテヤードを
参照しながら説明する。
プログラムが正常に実行されていれば第2図−(1)に
示すようC二、時間tΔ1〜tΔ4の各々のタイミング
でタイマ601の針数値が0にクリヤされる。
しかし、ある時間(図中1.と紀す)でプログラムの異
常シーケンス動作が発生し、第2図−(b)に示すよう
に、本来時刻jjiで実行されるべきタイマ初期化命令
が実行されず、タイマ301の計数値がクリヤされない
と、時刻tΔ、から Tovv = 2’ X feat  [:Hl(l]
の時間が経過した時刻tΔSというタイミングでタイマ
601は桁あふれを発生し、異常シーケンス動作発生信
号616を出力する。また、タイマ初期化命令を含む無
限ループに陥ったり、異常分岐が原因で第2図−(C)
に示すように T (24Xτset   [−・C」という周期でタ
イマ初期化命令が実行されると、タイマ601の上位4
ビツトが0であるため、タイマ初期化信号609がへイ
レベルとなり、異常シーケンス動作発生信号616が出
力される。
このように、タイマ初期化命令によるタイマ601の計
数値り9ヤの時間間隔Tが 2’Xf@ex<T<2”Xτmat  [a*o]の
範囲内ならば正常動作をしているものとみなし、それ以
外の周期でタイマ初期化命令が実行されタイマ601の
計数値がクリヤされるならば、あるいはタイマ601の
計数値がクリヤされずに1桁あぶれを発生したならば異
常シークンス動作が発生したものと判断して、実行部6
11に異常シーケンス動作発生信号616を出力する。
実行部611は異常シーケンス動作発生信号616を受
けて異常シーケンス動作の発生を認知し、割込みを発生
して外部の制御対象の動作を停止させる等、異常発止後
の処理を行う。
本実施例では固定的(:タイマ301の上位4ビツトの
計数値を判別しているが、実施例中の判ζ別回路610
を変更することシーよりタイマ初期イビ命令によるタイ
マの計数値クリヤの時間間隔の範囲を任意に設定するこ
とも可能であり、異常シーケンス動作検出率をさらに高
めることも可能である。
さらに、タイマ制御レジスタ302への書込みは本実施
例では2回のタイマ制御命令により行っているが、上位
8ビツトと下位8ビツトのデータが互いに反転値である
ような16ビツトデータを1回の書込み命令で書き込む
ような方法も実現可能である。タイマ制御レジスタを操
作してタイマの計数値を初・−期化する手段は、タイマ
初期化命令中に設けてソフトウェアで行なうこともでき
る。
タイマ制御レジスタ602は本実施例では8ビツトであ
り、タイマ301の計数値のクリヤを指定するだけでな
く、クロック周波数の指定など他のタイマ制御情報を含
ませることができる。例えば必要とする制御がタイマの
クリヤのみであるならば1ビツトのレジスタ(ニすると
いうように、必要な制御情報量に応じてタイマ制御レジ
スタ602のビット数を削減することも可能である。
〔発明の効果〕
本発明は、以上説明したように、タイマ初期化命令によ
るタイマの計数値クリヤの実行間隔の範囲を定め、タイ
マの計数値を判別回路で判別することC二よりプログラ
ムの異常シーケンス動作の発生を検出するものであるの
で、少いハードフェアを付加するだけで異常シーケンス
動作検出率が飛躍的(=向上し、かつ誤動作ζ二よるタ
イマの制御を防止し、信頼性の高い情報処理装置を提供
することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の異常シーケンス動作の発生を検出する
ための回路を備えた情報処理装置の一実施例のブロック
図、第2図は第1図の動作を示すタイミングチャート、
第6図はタイマの計数値と異常シーケンス動作検出の有
無の関係を示す図、第4図は従来の異常シーケンス動作
検出用タイマを内蔵した情報処理装置の一例を示すブロ
ック図、第5図は第4図の動作を示すタイミングチャー
トである。 601・・・タイマ 302・・・タイマ制御レジスタ 606・・・第2の補助レジスタ 304・・・第1の補助レジスタ 605・・・比較器 606・・・ゲート 607・・・簀込み信号 608・・・クロック 609・・・タイマ初期化信号 610・・・判別回路 611・・・実行部 612・・・プログラムメモリ 616・・・異常シーケンス動作発生信号614・・・
内部パス 特許出願人  日本電気株式会社 第1図 第  2  図 第  3  図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 所定のクロツクを計数するタイマと、前記タイマの計数
    動作を制御する制御レジスタと、プログラムを記憶する
    メモリ部と、前記プログラムによる処理を実行する中央
    処理装置と、前記タイマの計数値を判別する判別回路を
    備え、前記プログラム中に所定の時間間隔で実行される
    タイマ初期化命令を有する情報処理装置において、命令
    語中に含まれるタイマ制御情報が所定の条件を満足した
    場合にのみ前記タイマ制御レジスタを操作してタイマの
    計数値を初期化する手段と、前記タイマの計数値の初期
    化実行後、第1の設定時間が経過する前に再び前記タイ
    マ初期化命令が実行されてタイマの計数値の初期化が行
    われたこと、あるいは第1の設定時間が経過してから第
    2の設定時間内に前記タイマの初期化が実行されなかつ
    たことを判別して、プログラムの異常シーケンス動作が
    発生したことを通知する前記判別回路を有することを特
    徴とする情報処理装置。
JP15482384A 1984-07-25 1984-07-25 情報処理装置 Granted JPS6133552A (ja)

Priority Applications (1)

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JP15482384A JPS6133552A (ja) 1984-07-25 1984-07-25 情報処理装置

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JP15482384A JPS6133552A (ja) 1984-07-25 1984-07-25 情報処理装置

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JPS6133552A true JPS6133552A (ja) 1986-02-17
JPH0346853B2 JPH0346853B2 (ja) 1991-07-17

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ID=15592654

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JP15482384A Granted JPS6133552A (ja) 1984-07-25 1984-07-25 情報処理装置

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02118741A (ja) * 1988-10-27 1990-05-07 Nec Corp ソフトウェアの暴走監視タイマ
EP1650661A3 (en) * 2004-09-30 2009-09-09 Microsoft Corporation Method, system, and apparatus for identifying unresponsive portions of a computer program

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JPH0346853B2 (ja) 1991-07-17

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