專利名稱：檢驗定時器模塊中的信號活動性及模塊活動性的方法和定時器模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于檢驗定時器模塊中的信號活動性(Signalaktivitaet)和模塊活動性的方法以及涉及一種定時器模塊。
背景技術(shù)：
這種檢驗目前為止根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)沒有被采用在定時器模塊中，尤其是沒有被采用在汽車領(lǐng)域中的控制設備中，盡管這種檢驗能夠?qū)崿F(xiàn)明顯更好的安全性。而常見的是對定時器單元的輸出信號就正確性方面進行檢驗。此外還公知了如下可能性通過由CPU有規(guī)律地查詢(Polling (輪詢))外部看門狗來監(jiān)控CPU的活動性
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明優(yōu)點
根據(jù)獨立權(quán)利要求所述的本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)一種定時器模塊、尤其是ー種控制設備的定時器模塊，該定時器模塊滿足較高的安全性要求，因為不僅對定時器単元的信號輸出就缺陷和活動性方面進行檢驗，而且也可以借助查詢(Polling)通過關(guān)聯(lián)的外部計算單元和/或CPU就活動性方面檢驗定時器模塊的內(nèi)部信號和単元。除了用于帶有針對看門狗的不同信號和附加時基的計數(shù)器的看門狗的硬件之外，節(jié)省了對針對看門狗中的不同信號的不同超時值(Time-out-Wert)的配置，因為通過外部計算單元在由外部計算單元確定的時刻進行查詢。因此，在定時器模塊中不必配置時間，以便使在兩個查詢之間的持續(xù)時間與易變的條件相適配。其他優(yōu)點和改進方案通過從屬權(quán)利要求的特征和從附圖的描述中被得到。根據(jù)獨立權(quán)利要求，特別有利的是對定時器模塊內(nèi)部的時鐘信號和/或相對應的時鐘發(fā)送器単元和/或定時器模塊內(nèi)部的路由單元就活動性方面進行監(jiān)控，因為定時器模塊的功能方式由于這些単元和/或信號的不活動性而特別嚴重地被限制，并且因此期望盡可能快地并且安全地識別所述不活動性，例如在緊接在起動之后進行檢驗的情況下期望盡可能快地并且安全地識別所述不活動性。在有利的擴展方案中也可以設置的是，除了活動性狀態(tài)標志(信號/単元是活動的)之外，也在狀態(tài)寄存器中設置故障狀態(tài)標志(所生成的信號是有缺陷的)，因為通過計算單元對信息的共同分析能夠?qū)崿F(xiàn)特別安全地識別正確的工作方式。不存在的故障標志表明，由此相對應被表征的信號是無缺陷的，或者對于該信號而言由于該信號的不活動性或者由于對信號檢驗所需的信號或単元的不活動性而不會對故障執(zhí)行檢驗?，F(xiàn)在如果相對應的信號和単元的活動性通過狀態(tài)寄存器中的活動性標志被確定，則信號可以以更高的安全性被假定為無缺陷的。


其中
圖I示出了定時器模塊的示意圖，
圖2示出了監(jiān)控器模塊的示意圖，
圖3示意性示出了用于進行活動性檢查的電路，
圖4示出了用于檢驗定時器模塊中的信號活動性和模塊活動性的方法的流程。
具體實施例方式控制設備的定時器模塊優(yōu)選地可以被實施為控制設備(例如車輛控制設備)的微控制器中的IP塊。該IP塊集時間功能以及必要時角度功能(Winkelfunktion)于一體，接收車輛的傳感裝置(例如ESP的偏航率傳感器(Drehratensensor))的信號和/或分析所述信號并且作用于汽車的執(zhí)行器(例如在“打滑”的情況下作用于行駛動力學)。會將這種如 在下文所描述的定時器可替換地也集成到輸出級中，或者単獨地設置這種定時器，但是該定時器始終需要進行配置的単元(例如外部計算單元)，在將該定時器集成在控制設備微控制器中的情況下，這例如是所述進行配置的単元或控制設備CPU (或計算單元)。在圖I中示出了示例性定時器模塊100的整體架構(gòu)。定時器模塊的整體結(jié)構(gòu)簡化地具有(多個)信號輸入單元116，所述(多個)信號輸入單元116將值輸出給路由単元101，這些值在其他模塊中被處理并且處理過的值通過路由単元101被轉(zhuǎn)交給輸出單元114。通過在下文所描述的模塊的并行工作方式，可以在短時間內(nèi)操作大數(shù)目的請求。如果不需要確定的模塊，則這些模塊也可以為了節(jié)省電流(功率消耗、降低溫度)的目的而被斷開。定時器模塊100的核心是中央路由單元101，輸入單元(例如(多個)模塊116)、輸出單元(例如(多個)模塊114)、處理單元(例如模塊109)和存儲單元(例如模塊120)被連接到該中央路由單元101上。路由單元101將這些模塊靈活地并且可配置地相互連接，并且通過阻塞式請求和發(fā)送數(shù)據(jù)來表示用于定時器模塊的新中斷方案。該路由単元101在沒有實施中斷控制器的情況下也應付得了，這節(jié)省了面積并且由此節(jié)省了芯片費用。定時器単元100的中心方案是路由単元101的用于數(shù)據(jù)流的路由機制。定時器模塊100的每個與路由單元101連接的模塊(和/或子模塊)可以具有任意數(shù)目的路由單元寫通道(數(shù)據(jù)源)和任意數(shù)目的路由單元讀通道(數(shù)據(jù)宿)。路由單元101的該方案設置的是，靈活地并且有效地將任意的數(shù)據(jù)源與任意的數(shù)據(jù)宿相連接。這可以通過數(shù)據(jù)路由機制來實現(xiàn)，如其從未公開的DE 10200900189中所知道的那樣。參數(shù)存儲器模塊120包括三個子單元121、122和123。子單元121是在FIFO (先進先出(First In, First Out))存儲器122與路由單元101之間的接ロ。子單元123是在模塊的通用總線接ロ(和/或復用設備112 (參見下部))與FIFO 122之間的數(shù)據(jù)接ロ。參數(shù)存儲器模塊120可以用作用于進入的數(shù)據(jù)特性的數(shù)據(jù)存儲器或者用作用于發(fā)出的數(shù)據(jù)的參數(shù)存儲器。這些數(shù)據(jù)被存儲在按邏輯方式處于FIFO子単元122之內(nèi)的存儲器、例如RAM 中。(優(yōu)選地包括多個輸入的)定時器輸入模塊116負責對定時器模塊100的輸入信號進行濾波和接收。輸入信號的各種特性可以在定時器輸入模塊116的通道之內(nèi)被測量。在此，在定時器輸入模塊116中，這些信號與時間信息和其他物理信息相鏈接(verknu印fen)，并且在處理之后以及必要時在暫存在輸出單元114中之后被用于生成輸出信號。物理信息例如是發(fā)動機的角度或者也是其他任何物理量，如質(zhì)量、溫度、液體的水位高度、振蕩的相位、信號的多個事件(邊沿)或者周期持續(xù)時間。輸入特性例如可以連同新信號電平包括所檢測到的上升輸入邊沿或下降輸入邊沿的時間戳值，或連同當前時間戳包括從通道使能(Kanal-Freigabe)起的邊沿數(shù)目，或包括針對整個PWM周期的PWM信號長度。與輸入信號關(guān)聯(lián)的值(如時基的值和在輸入事件的時刻的角度基準(Winkelbasis)的值)因此表征輸入信號，并且許可在連接到路由單元101上的其他模塊(例如模塊109)中進行計算，而且接著可以提到(ansprechen)輸出單元(輸出単元114)，在該輸出単元(輸出單元114)中根據(jù)所傳送的值結(jié)合當前時基值和/或角度基準值來產(chǎn)生輸出信號。對于已進展的數(shù)據(jù)處理而言，定時器輸入模塊116的所檢測到的輸入特性可以通過路由単元101被路由到定時器模塊100的其他處理單元。用于時鐘準備(Taktaufbereitung)的單元102負責計數(shù)器和定時器模塊100的時鐘產(chǎn)生。該用于時鐘準備的單元102提供了可配置的時鐘，并且不僅帶有時間相關(guān)的計數(shù)器而且?guī)в形恢孟嚓P(guān)的計數(shù)器的時基單元103為定時器模塊100提供共同時基和/或提 供當前的時間信息和位置信息(例如角度)。各個模塊都被供給時鐘和時基，并且通過路由單元101彼此交換數(shù)據(jù)。通過本地地存在于各個模塊中的比較器，數(shù)據(jù)相對于當前的時間和/或位置被比較，并且在此用信號通知所作出的判定，譬如接通輸出信號。在借助路由單元101對數(shù)據(jù)進行路由時，分支單元111將源的數(shù)據(jù)也提供給在ー個模塊或不同的模塊中的多個數(shù)據(jù)宿，因為通常設置有對數(shù)據(jù)的阻塞式讀取，該阻塞式讀取僅僅允許從源一次讀取數(shù)據(jù)。由于用于定時器模塊100的可寫入到路由單元101的子模塊通道的每個寫地址僅能夠被唯一的模塊讀取，所以不可能并行地將數(shù)據(jù)流提供給不同的模塊。這并不適用于如下源在數(shù)據(jù)已被接收器讀取之后，這些源并未使其數(shù)據(jù)無效，如例如針對DPLL模塊104可以被設置的那樣。為了解決常規(guī)模塊的這個問題，分支単元111能夠?qū)崿F(xiàn)多次復制數(shù)據(jù)流。子模塊111提供了輸入通道和輸出通道。為了克隆進入的數(shù)據(jù)流，相對應的輸入通道可以被映射到一個或多個輸出通道上。DPLL (數(shù)字鎖相環(huán)(digital phase locked loop))模塊104被用于倍頻。該模塊104的目的是在輸入頻率快速改變的應用的情況下也實現(xiàn)位置信息或值信息的更高精度。DPLL模塊104根據(jù)位置相關(guān)的輸入信號產(chǎn)生如下脈沖這些脈沖能夠在時基單元103中實現(xiàn)更精細地被劃分的位置信息。由此，例如角度鐘(Winkeluhr)可以顯示比輸入信號預給定的更精細的分辨率的旋轉(zhuǎn)角。此外，在DPLL模塊104中有關(guān)于速度或轉(zhuǎn)速的信息可用，并且可以作出如下預測也在將時間上的前進(Vorlauf)包括在內(nèi)(例如考慮激勵模塊(Ansteuermodul)的慣性)的情況下何時到達預給定的位置。DPLL模塊104的輸入信號通過定時器輸入模塊106來引導,在輸入映射模塊105中被濾波或者也在(例如尤其是用于分析電動機的)傳感器模式分析模塊115中被組合。定時器輸入模塊106相對于其他定時器輸入模塊116因此具有如下特點該定時器輸入模塊106將當前的濾波值轉(zhuǎn)遞給輸入映射模塊105和DPLL模塊104，其中該定時器輸入模塊106利用所述當前的濾波值對輸入信號進行濾波，并且所述濾波值在那也算進了經(jīng)過濾波的邊沿的時間戳，以便獲得實際的邊沿時間。
傳感器模式分析模塊115可以被使用，以便分析多個霍爾傳感器的輸入并且以便與(優(yōu)選地包括多個輸出的)定時器輸出模塊113共同地輔助直流電機(BLDC，無刷直流(brushless direct current))的運行。附加地,傳感器模式分析模塊115例如也可以被使用，以便計算ー個或兩個電機的旋轉(zhuǎn)速度。借助輸出比較單元108可以將輸出信號按位地進行相互比較。該輸出比較單元108針對在安全相關(guān)的應用中的使用而被設計。主要思想在這種情況下是具有使輸出倍増的可能性，以便在該單元中能夠進行比較。如果為此例如使用簡單的EXOR(異或(exclusiveOR))函數(shù)，則可需要保證要比較的輸出模塊的整個循環(huán)的輸出特性。如在圖I中示出的那樣，輸出比較單元108通過用附圖標記9所表示的連接而與在定時器輸出模塊113與引腳12之間的連接相連接。監(jiān)控器單元(Monitor-Einheit) 107同樣針對在安全相關(guān)的應用中的使用而被設計。主要思想在此是提供監(jiān)控共同被使用的電路和資源的可能性。這樣，鐘(Uhren)的活 動性以及路由單元101的基本活動性被監(jiān)控。監(jiān)控器単元107使得外部CPU (中央處理單元(central processing unit))和/或一般地使得外部計算單元能夠簡單地監(jiān)控用于安全關(guān)鍵的應用的中央信號。所述模塊的中斷線(中斷請求線(Interrupt request line))在圖I中通過具有結(jié)尾“2”和根據(jù)模塊的前三個數(shù)字的四位附圖標記來表征。中斷聚集模塊(Unterbrechungskonzentrierungsmodul)110被采用，以便將各個單獨的子模塊的中斷線XXX2適當?shù)鼐凼芍袛嘟M并且接著轉(zhuǎn)交給外部計算單元。所有模塊都可以由計算單元通過總線接ロ(通用握手接ロ(universelleHandshaking-Schnittstelle))來配置。通過該總線接ロ也可以交換數(shù)據(jù)。針對未被連接到路由單元上的輸出模塊(即定時器輸出模塊113)，輸出以此例如針對周期性流程而被配置。定時器輸出模塊113提供獨立的通道，例如以便在每個輸出引腳上生成PWM(脈寬調(diào)制(pulse width modulated))信號。附加地,在定時器輸出模塊113的輸出上可以產(chǎn)生脈沖計數(shù)器調(diào)制過的信號。與路由器単元101連接的定時器輸出模塊114基于其與路由器単元101的連接而能夠在沒有CPU交互的情況下產(chǎn)生復雜的輸出信號。通常，輸出信號特性由與路由器単元101連接的子模塊(譬如DPLL子模塊104、多通道定序器模塊(Mehrkanal-Sequenzer-Modul) 109或參數(shù)存儲器模塊120)而通過到路由器單元101的連接來提供。多通道定序器模塊109是與路由単元101相連接的通用的數(shù)據(jù)處理模塊。該多通道定序器模塊109的主要應用之一是計算如下復雜輸出序列所述復雜輸出序列可以與時基単元103的時基值有關(guān)，并且所述復雜輸出序列結(jié)合模塊114被處理。與路由器単元101連接的定時器輸出模塊114的每個子模塊都包括如下輸出通道所述輸出通道可以彼此獨立地在不同的可配置的運行模式下工作。微控制器總線在圖I中用附圖標記11來標明，不同的引腳(或引腳組)用附圖標記12-15來標明。定時器模塊配備有通用總線接ロ，該通用總線接ロ可以多方面地與各種SoC總線(Soc=片上系統(tǒng)(System on a chip))相適配。該通用總線接ロ的適配通常通過橋接模塊來實現(xiàn)，該橋接模塊將該通用總線接ロ的信號轉(zhuǎn)換成相應的SoC總線的信號。所述模塊的通用總線接ロ在圖I中通過具有結(jié)尾“I”和根據(jù)模塊的前三個數(shù)字的四位附圖標記來表征。復用設備112使所述通用總線接ロ復用。在圖I中，在所述通用總線接ロ XXXl與復用設備112之間的連接用附圖標記1-8來表示。圖2示出了圖I中的監(jiān)控器模塊107的示例性構(gòu)型210。監(jiān)控器模塊201在此與用于時鐘準備的單元201 (在圖I中為102)通過連接220和221相連接，與多通道定序器202 (在圖I中為109)通過連接222和223相連接以及與輸出比較單元108通過連接224相連接。用于時鐘準備的單元102通過連接220與第一活動性檢查器211相連接以及通過連接221與第二活動性檢查器212相連接?；顒有詸z查器211和212通過連接225和226與監(jiān)控器模塊210的狀態(tài)寄存器213相連接。多通道定序器202通過連接222和223與監(jiān)控器模塊210的狀態(tài)寄存器213相連接，而輸出比較單元108通過連接224與監(jiān)控器模塊210的狀態(tài)寄存器213相連接。在此，這些連接根據(jù)構(gòu)型分別對應于多個數(shù)據(jù)線路。在監(jiān)控器単元107中檢測定時器模塊100的各種信號活動性并且部分確定這些信 號活動性。這樣，例如于是對時鐘管理單元102的至少ー個時鐘檢查是否存在活動性。時鐘信號的活動性在圖2的構(gòu)型中在監(jiān)控器単元201中被檢查。為此，相對應的時鐘信號例如通過連接220或連接221被引導到活動性檢查器211或212。所述活動性檢查器211和212檢查，所施加的時鐘信號是否是活動的，也就是尤其是是否能夠確定任何一個電平變動或確定的電平變動。在圖3中示出了如圖2中的活動性檢查器211和212之類的活動性檢查器的可能結(jié)構(gòu)。在此，通過連接301，信號被給予倒相器(“非”門)311并且被給予延遲單元(或觸發(fā)器)313。被倒相的信號由倒相器311通過連接302被給予“與”門312。延遲單元313通過連接303接收到系統(tǒng)時鐘并且使通過連接301進入的信號延遲，而且將該信號通過連接304同樣給予“與”門312。在“與”門312中的“與”運算(VerUNDung) #的結(jié)果通過連接305被輸出?；顒有孕ｒ炂饕虼藢⒁獧z查的信號與用于進行延遲的系統(tǒng)時鐘一起存儲到存儲元件(觸發(fā)器313)中。接著，如果在存儲元件的輸出上的這樣延遲過的信號的值偏離在存儲元件的輸入上的值，則所涉及的信號的活動性存在。在此，常常不足以確定所涉及的信號的任何一個活動性曾存在，而是例如取決于確定的邊沿曾是活動的。這借助“與”元件而在將這兩個信號之一附加地倒相的情況下而被檢查。例如如果在存儲元件313上進入的信號(連接301)在電平“ I”上，但是發(fā)出的延遲過的信號(連接304)在電平“O”上，并且如果進入的信號通過倒相器311被倒相到“0”，則在假定“與”運算的結(jié)果“ O ”對應于不活動性報告的情況下確定沒有活動性。如果倒相器被布置在元件312與313之間，則所論及的信號組合會得到活動性。因此，通過布置倒相裝置可以判定哪個邊沿變動作為信號活動性被記錄?；顒有詸z查器的其他更簡單的變型方案會是布置EXOR門，如果不取決于邊沿變動的類型，則在存儲元件313上進入的信號和發(fā)出的延遲過的信號被引導到該EXOR門?；顒有詸z查器211和/或212的輸出將狀態(tài)寄存器213中的位置位，以便例如當該位等于“I”時表明活動性。如還要更詳細地闡述的那樣，表明活動性的位在狀態(tài)寄存器中保持被置位，直至CPU使其復位。
除了監(jiān)控器模塊210中的時鐘的活動性檢查的例子之外，該監(jiān)控器模塊210也已經(jīng)可以接收針對定時器模塊100的信號或単元的確定的活動性信息并且將所述活動性信息存儲在狀態(tài)寄存器213中。對此的例子是在圖2中通過連接222從多通道定序器202接收到的并且存儲在狀態(tài)寄存器213中的活動性信號。為了可以檢驗定時器模塊100的輸出信號，該輸出信號可以通過定時器模塊100的輸入又被回引，并且例如在多通道定序器202中被檢驗。當完全執(zhí)行比較時，即與比較的輸出無關(guān)地執(zhí)行時，除了對信號就確定的信號特性(例如信號長度、信號電平、信號周期)方面進行檢驗之外，多通道定序器202也可以輸出信號。由此，隱含地聲明，定時器模塊的為了執(zhí)行比較所需的単元和/或信號是活動的。在對輸出信號就其持續(xù)時間方面進行檢查時，例如優(yōu)選地將時基単元103的時間戳考慮用于確定信號持續(xù)時間，該時間戳在輸入模塊116中被分配給輸出信號電平并且通過路由單元101被發(fā)送給多通道定序器109或202。輸出信號的起始邊沿的時間戳值與結(jié)束邊沿的時間戳值的差接著得到了如下信號長度所述信號長度可以在多通道定序器202中與預給定的比較值進行比較。但是，與比較的輸出無關(guān)地，在執(zhí)行比較時可以輸出如下活動性信號， 該活動性信號在該例子中暗示了路由單元101、時基單元103和/或時間信號和輸入模塊 116的活動性。針對這種比較的另一例子是通過由多通道定序器202進行阻塞式訪問來檢 驗路由単元101的循環(huán)持續(xù)時間、分配時間戳值和對時間戳值求差。此處，聲明“比較成功了”通過活動性信號再度包含了關(guān)于例如時基和路由單元101的活動性的信息。通過多通道定序器202可以執(zhí)行各種這樣的比較方法。對于如比較信號之類的活動性信號會可能的是，對各個VGL信號進行“與”運算，即只有當ー組的所有單個比較信號都等于I時，才存在等于I的活動性信號。但是，只有當所有所總結(jié)的比較在相同時期中被完成并且各個比較信號為此被暫存時，這才起作用。但是，這會意味著，CPU在肯定的比較之后也會須使被暫存的比較信號復位。因此，更有利的是，針對比較中的每個將自己的信號發(fā)送給監(jiān)控器單元(Monitor Unit)。利用監(jiān)控器單元107，所描述的關(guān)于在定時器模塊100之內(nèi)的信號和/或單元的活動性狀態(tài)的信息被提供給外部處理單元(例如外部CPU)。CPU可以在任何時刻在狀態(tài)寄存器213中讀取活動性狀態(tài)值并且使所述活動性狀態(tài)值復位。復位例如可以通過將I寫到狀態(tài)寄存器中的涉及的位上來實現(xiàn)。外部CPU尤其是在由CPU確定的時刻查詢監(jiān)控器單元107 (英語polling)。在毎次通過CPU查詢之后，監(jiān)控器単元210中的活動的活動性狀態(tài)值和/或寄存器條目(尤其是狀態(tài)寄存器213中的值)可以被復位和/或可以被CPU復位。這相反地也就是說，在兩個CPU查詢之間的時期中被記錄一次的活動性的情況下，狀態(tài)寄存器213中的狀態(tài)位保持活動的，即表明活動性，即使該活動性信號以后(也)表明不活動性。只有在通過CPU查詢時才使活動性位復位。在監(jiān)控器単元210中通過CPU對值的兩次查詢之間的間距可以由該CPU來選擇為使得所期望的活動性必須存在于針對所選擇的信號的該時期中。也就是說，CPU自身判定，在哪個時期之后，CPU又要查詢確定的信號的確定的活動性狀態(tài)，例如因為該CPU在該時期之內(nèi)根據(jù)針對確定的信號的處于主導的條件在任何情況下或以高概率期望活動性。如果通過該值確認活動性，則CPU可以又使該狀態(tài)復位并且在另一時期之后重新查詢。如果通過該值報告沒有活動性，則CPU例如可以采取措施來進ー步進行故障處理。CPU在此可以根據(jù)當前條件和根據(jù)針對不同信號的預給定來設置針對查詢的不同時間間距，并且也可以以可變的時間間距查詢確定的信號的活動性，因為CPU有如下信息例如多通道定序器的哪個比較在哪個時期中會必須是活動的。在此，在定時器模塊100中和/或在監(jiān)控器模塊101中不必配置時間，以便使兩次查詢之間的持續(xù)時間與易變的條件相適配。這些值由CPU根據(jù)必要性來檢查，對于確定的信號活動性也足夠的是僅在起動(上電(power-on))時檢查一次。這尤其是對于如下值情況如此這些值不能直接有關(guān)鍵作用。此外，CPU的輪詢活動也可以與CPU的工作負荷有關(guān)地進行。低頻時鐘的活動性或極少進行的比較也可以被檢查CPU只須將在兩次查詢之間的時間窗選擇得足夠大。在監(jiān)控器模塊210的特別的擴展方案中，除了活動性信息之外也可以存儲故障信息，并且所述故障信息被提供給處理単元。在多通道定序器202中將輸出信號的信號特性與比較值進行已描述的比較時，自然不僅可以在比較成功時實現(xiàn)活動性信號，而且根據(jù)比較的平衡(Ausgleich)來生成故障信號。信號特性的比較值在此預給定例如上極限、下極限、所許可的間隔或恰好適合的值。如果這些條件都不被滿足，即比較失敗，則可以輸出故障信號，并且例如如在圖2中所示的 那樣通過連接223將故障信號寫到監(jiān)控器単元210的狀態(tài)寄存器213中，和/或在那里注明為活動的位。同樣的情況適用于在相對應的比較中在路由單元101的循環(huán)時間有錯誤、特別是過長的情況下的故障輸出。在執(zhí)行已描述的比較時，也可以設置如下比較所述比較僅針對活動性的確定而被設計，而不針對路由単元101的循環(huán)持續(xù)時間或輸出信號的檢驗而被設計。例如兩個相繼獲得的時間戳之間的差于是可以被檢驗是否其大于零。如果情況并非如此，則明顯涉及時基失效，即涉及時基不活動。這又會通過比較的故障輸出來表明。在多個比較的情況下，在此可以出現(xiàn)完全一祥多的故障信號?？商鎿Q地，也可以僅將狀態(tài)寄存器213中的故障狀態(tài)條目用作用于多個比較的信息。當至少ー個比較已報告有故障時(例如通過例如由“或”門對不同比較的故障輸出進行“或”運算)，該故障狀態(tài)條目接著變?yōu)榛顒拥?。在CPU通過故障狀態(tài)條目已確定有故障吋，CPU可以在涉及的単元(例如多通道定序器202)中查看由何種比較致使(ausloesen)該故障并且相對應地作出反應。由CPU可以通過組合故障信號信息和比較活動性信號信息來獲得附加信息。只要故障信號不是活動的并且比較的相對應的比較活動性信號但是表明比較完成，就由此給出如下安全性不存在與所要求的特性的偏離，即所表明的無缺陷并不基于甚至未曾執(zhí)行比較，因為為此所需的信號或単元曾是不活動的。在圖4中示出了用于在定時器模塊中檢查活動性的方法。在第一歩401，在監(jiān)控器模塊中產(chǎn)生活動性信號(活動的或鈍化的(passiv)),或從外部獲得該活動性信號?；顒有栽诖丝梢陨婕靶盘?例如定時器模塊的確定的子単元的所期望的輸出信號或時鐘信號)、整個單元(例如路由單元101)或定時器的子單元的過程(例如邏輯模塊109的確定的比較過程的活動性)。在第二步402，如果是活動的，即如果該活動性信號表明活動性，則該活動性信號作為活動性狀態(tài)被記入狀態(tài)寄存器中，在該狀態(tài)寄存器中該活動性信號保持不變，直至從外部使該活動性信號復位。在第三步403，在由CPU確定的時刻或在由CPU確定的時間區(qū)間之后由CPU查詢活動性狀態(tài)，并且在第四步404，如果是活動的，則使該活動性狀態(tài)復位。
權(quán)利要求
1.ー種具有狀態(tài)寄存器(213)的定時器模塊(100)，其中該定時器模塊(100)能夠與外部計算單元相連接，其特征在干，該定時器模塊(100)具有如下裝置針對該定時器模塊(100)的內(nèi)部信號和/或該定時器模塊(100)的內(nèi)部單元和/或在所述內(nèi)部單元之內(nèi)的過程產(chǎn)生至少ー個活動性信號的裝置；在確定活動性的情況下將活動性狀態(tài)記入狀態(tài)寄存器(213)中的裝置并且在由外部計算單元確定的時間能夠由外部計算單元查詢活動性狀態(tài)并且使該活動性狀態(tài)復位的裝置，其中在狀態(tài)寄存器(213)中所記入的活動性狀態(tài)保持不變，直至該活動性狀態(tài)被外部計算單元復位。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的定時器模塊(100)，其特征在干，該定時器模塊(100)具有針對該定時器模塊(100)的時鐘發(fā)送器単元的活動性而產(chǎn)生至少ー個第一活動性信號的裝置。
3.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的定時器模塊(100)，其特征在干，該定時器模塊(100)具有除了至少ー個活動性信號之外還將至少ー個故障狀態(tài)存儲在狀態(tài)寄存器(213)中的裝置，其中所述故障狀態(tài)表征在該定時器模塊(100)中有缺陷地被生成的信號，其中所述故障狀態(tài)能夠被外部計算單元來查詢和復位，并且其中所述故障狀態(tài)在狀態(tài)寄存器(213)中保持不變，直至該故障狀態(tài)被外部計算單元復位。
4.一種用于對定時器模塊(100)的至少ー個內(nèi)部信號和/或至少ー個內(nèi)部単元和/或在所述內(nèi)部単元之內(nèi)的至少ー個過程進行活動性檢驗的方法，其特征在于，至少一個活動性信號針對該定時器模塊(100)的內(nèi)部信號和/或該定時器模塊(100)的內(nèi)部単元和/或在所述內(nèi)部単元之內(nèi)的過程而被產(chǎn)生；在確定活動性的情況下，活動性狀態(tài)被記入該定時器模塊(100)的狀態(tài)寄存器(213)中；在由外部計算單元所確定的時間由外部計算單元查詢該活動性狀態(tài)并且使該活動性狀態(tài)復位，其中在狀態(tài)寄存器(213)中所記入的活動性狀態(tài)保持不變，直至該活動性狀態(tài)被外部計算單元復位。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在干，至少ー個第一活動性信號針對定時器模塊(100)的時鐘發(fā)送器単元被產(chǎn)生。
6.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在于，除了至少ー個活動性信號之外，至少ー個故障狀態(tài)被存儲在狀態(tài)寄存器(213)中，其中所述故障狀態(tài)表征在定時器模塊(100)中有缺陷地被生成的信號，其中所述故障狀態(tài)由外部計算單元來查詢和復位，并且其中所述故障狀態(tài)在狀態(tài)寄存器(213) (213)中保持不變，直至該故障狀態(tài)被外部計算單元復位。
7.—種控制設備，其具有定時器模塊(100)和計算單元，其特征在干，該定時器模塊(100)具有如下裝置針對該定時器模塊(100)的內(nèi)部信號和/或該定時器模塊(100)的內(nèi)部単元和/或在所述內(nèi)部単元之內(nèi)的過程產(chǎn)生至少ー個活動性信號的裝置；以及在確定活動性的情況下將活動性狀態(tài)記入該定時器模塊(100)的狀態(tài)寄存器(213)中的裝置，其中在狀態(tài)寄存器(213)中所記入的活動性狀態(tài)保持不變，直至該活動性狀態(tài)被復位；并且計算單元具有在由該計算単元所確定的時間查詢活動性狀態(tài)以及執(zhí)行復位的裝置。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的控制設備，其特征在干，定時器模塊(100)具有針對所述定時器模塊(100)的時鐘信號產(chǎn)生至少ー個第一活動性信號的裝置；并且計算單元具有自己的時鐘裝置。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種具有狀態(tài)寄存器的定時器模塊。在此，該定時器模塊可以與外部計算單元連接并且具有如下裝置針對定時器模塊(100)的內(nèi)部信號和/或定時器模塊的內(nèi)部單元和/或在該內(nèi)部單元之內(nèi)的過程產(chǎn)生至少一個活動性信號的裝置，在確定活動性的情況下將活動性狀態(tài)記入狀態(tài)寄存器中的裝置以及在由外部計算單元所確定的時間能夠由該外部計算單元查詢活動性狀態(tài)并且使該活動性狀態(tài)復位的裝置。此外，在狀態(tài)寄存器中所記入的活動性狀態(tài)保持不變，直至該活動性狀態(tài)被外部計算單元復位。
文檔編號G06F11/00GK102822804SQ201180016814
公開日2012年12月12日 申請日期2011年3月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月31日
發(fā)明者E.貝爾 申請人:羅伯特·博世有限公司