[发明专利]看门狗电路、功率IC和看门狗监视系统

说明书

本发明涉及看门狗电路、功率IC和看门狗监视系统。公开供微型计算机监视系统用的看门狗计时器电路(40)。该电路包括计时器电路(30)和计时器控制电路(20)，计时器电路响应于收到用于对其向上计数的计数时钟信号，计时器控制电路与计时器刷新指令(prun)同步地装载外部输入的数据信号(stn)并且在其中保持顺序装载的最近的多比特数据信号作为参考数据。在参考数据与预定义样式一致并且同时满足其它预先指定的条件时，计时器控制电路(20)中断计时器电路(30)的时钟信号计数操作。在中断计数操作期间，在参考数据没有与预定义样式一致时或在上述其它预先指定的条件变得不满足时，控制电路(20)允许计时器电路(30)重新启动时钟信号计数操作。

本申请是申请日为2013年2月1日、申请号为201310042282.7、发明名称为“看门狗电路、功率IC和看门狗监视系统”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及看门狗(watchdog)计时器电路、功率集成电路(IC)装置和使用其的看门狗监视系统。例如，本发明涉及有效地用在用于机动车辆(motor vehicles)的电子控制单元(ECU)中的技术。

背景技术

看门狗计时器(WDT)被用作用于检测由微型计算机上运行的软件程序的失控(runaway)引起的不正确的操作的机构。更具体地，当程序正常地在微型计算机上运行时，WDT通过微型计算机的操作在发生超时(time-out)之前被重复地初始化计时器计数值。在由失控等引起的异常发生时，微型计算机不执行这种周期性的计时器计数值初始化操作。响应于超时，WDT产生复位诱发信号并且将其供应给微型计算机。

微型计算机具有低功率消耗模式(诸如待机模式)，在该模式中由中央处理单元(CPU)执行的命令运行操作被停止。因此，在具有它的微型计算机(其中WDT与其外部地附接)的系统中，即使在微型计算机被设定在低功率消耗模式中时，如果定时计数器的超时不被抑制，微型计算机也在每个事件中被复位，使得不可能实现任何低功率消耗。然后，在微型计算机的低功率消耗状态中WDT的操作被中断，由此将不再发生如下情况，即每当计时器计数器经历它的超时时就指示复位。另外，不再要求在每个事件中执行用于通过正好在计时器计数器的超时之前释放微型计算机的低功率消耗状态来初始化计时器计数器的计数值的处理。例如，JP-A-2003-300438在其中公开了用于使得CPU响应于机动车辆的点火开关(ignition switch)的断开而去激活具有看门狗计时器的看门狗IC以及用于防止复位信号被输出到CPU的技术。在这种情况下，该文献考虑以下事实：仅仅使用用于利用要被从CPU输入的活动(active)信号监视CPU操作的看门狗计时器电路，一旦看门狗计时器由于CPU的失控而被去激活，CPU就不能使得看门狗计时器电路活动而同时相对于CPU损失复位功能性。鉴于此，JP-A-2003-300438提出了利用在通过通信接口执行通信时以及即使在驱动点火开关接通时强制地激活看门狗计时器的功能。

发明内容

已经进行了关于使用看门狗计时器电路的系统的低功率消耗和可靠性改进的研究。从低功率消耗的观点来看，期望的是在微型计算机的低功率消耗状态中中断看门狗计时器电路的计时器计数操作；然而，在错误地中断看门狗计时器电路的操作时，不再可以维持系统的可靠性。因此需要提供用于防止看门狗计时器电路意外地保持它的操作停止状态的技术。JP-A-2003-300438没有考虑这一点。

另外，JP-A-2003-300438在其中公开了用于响应于点火开关操作和/或通信接口操作执行恢复的技术，作为在看门狗计时器电路可以在CPU的控制下停止和重新启动操作的情况下供由于噪声或失控发生的非故意的中断的事件之用的恢复方法。然而，该文献没有关于下面的方法的记载：即使在看门狗计时器电路的计时器计数操作由于CPU的失控而中断时，也确保看门狗计时器电路立即重新启动它的时间计数操作以便由此进入复位可指示状态。