專利名稱：具干擾仿真功能的仿真器及干擾仿真的操作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是有關(guān)于一種微控制器的仿真器，且特別是有關(guān)于一種可用軟件仿真實(shí)際干擾情況，以對微控制器進(jìn)行各種干擾測試的具干擾仿真功能的仿真器。
背景技術(shù)：
微控制器的仿真器(emulator)是微控制器應(yīng)用程序設(shè)計(jì)者常常使用的工具之一，其能在應(yīng)用系統(tǒng)中替代實(shí)際微控制器執(zhí)行應(yīng)用程序，并能以單步運(yùn)行、設(shè)置斷點(diǎn)等方式幫助調(diào)試程序。但在設(shè)計(jì)微控制器應(yīng)用程序時(shí)，常會(huì)因?yàn)橄到y(tǒng)中的各種干擾，而發(fā)生仿真器上調(diào)試過的程序在實(shí)際系統(tǒng)中發(fā)生運(yùn)行出錯(cuò)的問題。為了改善以上的缺點(diǎn)，微控制器應(yīng)用程序設(shè)計(jì)者則在微控制器的程序中采用設(shè)程序標(biāo)志、軟件陷阱與寄存器冗余等抗干擾措施以有效提高整體系統(tǒng)的抗干擾能力。但是，微控制器設(shè)計(jì)者無從在使用仿真器開發(fā)階段評估在程序中的軟件的抗干擾措施在實(shí)際系統(tǒng)中是否真的有效。
請參照圖3，其是繪示習(xí)知的一種仿真器系統(tǒng)的電路方塊圖。在圖3中，其包括仿真器310、微控制器320與計(jì)算機(jī)裝置330。其中，仿真器310是耦接至微控制器320與計(jì)算機(jī)裝置330。
在習(xí)知的技術(shù)中，微控制器320的設(shè)計(jì)者是透過計(jì)算機(jī)裝置330發(fā)出指令來控制仿真器310對微控制器320作邏輯上的驗(yàn)證，或是其它一些基本的微控制器的測試(例如單步運(yùn)行、全速運(yùn)行、內(nèi)存值與堆棧值等等)。
綜合以上所述，習(xí)知的微控制器的仿真器只能仿真微控制器產(chǎn)品在無干擾環(huán)境下的運(yùn)行狀況。而微控制器產(chǎn)品在實(shí)際系統(tǒng)中時(shí)，往往要工作于各種干擾的環(huán)境中，使得仿真器上調(diào)試通過的程序，在實(shí)際系統(tǒng)中常常不能正確運(yùn)行。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是在提供一種具干擾仿真功能的仿真器，其是在習(xí)知的仿真器中加入干擾仿真單元，以使得微控制器應(yīng)用程序的設(shè)計(jì)者能針對微控制器所處環(huán)境的各種干擾進(jìn)行抗干擾的設(shè)計(jì)，借以降低因外界環(huán)境而影響微處理器的運(yùn)作效能。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種干擾仿真的操作方法，是根據(jù)實(shí)際干擾情況對設(shè)計(jì)中的微控制器進(jìn)行干擾測試，以開發(fā)出具更高的抗干擾能力的微控制器應(yīng)用程序。
本發(fā)明提出一種具干擾仿真功能的仿真器，其是適用于對微控制器進(jìn)行干擾仿真。此仿真器是耦接至計(jì)算機(jī)裝置與微控制器，而仿真器包括控制單元與干擾仿真單元。上述的控制單元是接收計(jì)算機(jī)裝置傳來的控制訊號(hào)，并根據(jù)控制訊號(hào)產(chǎn)生及輸出干擾仿真訊號(hào)。而干擾仿真單元接收到控制單元傳來的干擾仿真訊號(hào)后，即根據(jù)干擾仿真訊號(hào)產(chǎn)生相對應(yīng)的干擾狀態(tài)訊號(hào)后輸出。
依照本發(fā)明的較佳實(shí)施例所述，上述的微控制器在接收到干擾狀態(tài)訊號(hào)后，即改變目前的工作狀態(tài)，并在具干擾的工作狀態(tài)下繼續(xù)執(zhí)行應(yīng)用程序。
依照本發(fā)明的較佳實(shí)施例所述，上述的干擾狀態(tài)訊號(hào)包括微控制器在運(yùn)作時(shí)，插入強(qiáng)制復(fù)位。
依照本發(fā)明的較佳實(shí)施例所述，上述的干擾狀態(tài)訊號(hào)更包括微控制器在運(yùn)作時(shí)，微控制器內(nèi)部的地址跳錯(cuò)。
依照本發(fā)明的較佳實(shí)施例所述，上述的干擾狀態(tài)訊號(hào)更包括微控制器在運(yùn)作時(shí)，程序儲(chǔ)存器的值意外被更改。
依照本發(fā)明的較佳實(shí)施例所述，上述的干擾狀態(tài)訊號(hào)更包括微控制器在運(yùn)作時(shí)，資料儲(chǔ)存器的值意外被更改。
依照本發(fā)明的較佳實(shí)施例所述，上述的干擾狀態(tài)訊號(hào)更包括微控制器在運(yùn)作時(shí)，受電磁效應(yīng)的影響。
本發(fā)明在提出一種干擾仿真的操作方法，其是適用于仿真器是受計(jì)算機(jī)裝置的控制，并在微控制器執(zhí)行應(yīng)用程序時(shí)進(jìn)行干擾測試。此操作方法包括下列步驟，由計(jì)算機(jī)裝置提供微控制器的測試者選擇的干擾仿真所產(chǎn)生的控制訊號(hào)。接著，仿真器的控制單元在接收到控制訊號(hào)后，即根據(jù)控制訊號(hào)產(chǎn)生干擾仿真訊號(hào)，并輸出至干擾仿真單元，仿真器的干擾仿真單元?jiǎng)t根據(jù)干擾仿真訊號(hào)，輸出與干擾仿真訊號(hào)相對應(yīng)的干擾狀態(tài)訊號(hào)。微控制器接收干擾仿真單元傳來的干擾狀態(tài)訊號(hào)，并根據(jù)干擾狀態(tài)訊號(hào)改變目前的工作環(huán)境狀態(tài)。最后，微控制器則在具干擾的工作環(huán)境狀態(tài)下執(zhí)行應(yīng)用程序。
本發(fā)明因采用具干擾仿真功能的仿真器，因此可讓微控制器應(yīng)用程序的設(shè)計(jì)者根據(jù)各自應(yīng)用系統(tǒng)實(shí)際工作環(huán)境中不同的干擾，以不同的干擾狀態(tài)與干擾發(fā)生的頻率組合評估微控制器應(yīng)用程序的抗干擾性能，并借此加強(qiáng)微控制器系統(tǒng)的抗干擾的能力。
為讓本發(fā)明的上述和其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉一個(gè)較佳實(shí)施例，并配合所附圖式，作詳細(xì)說明如下。


圖1是繪示依照本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例的一種具干擾仿真功能的仿真器的系統(tǒng)的電路方塊圖。
圖2是繪示依照本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例的一種干擾仿真的操作方法的步驟流程圖。
圖3是習(xí)知的一種仿真器的系統(tǒng)的電路方塊圖。
符號(hào)說明110、310 仿真器112 控制單元114 干擾仿真單元120、320 微控制器
130、330計(jì)算機(jī)裝置s202～s208 各個(gè)步驟流程具體實(shí)施方式
請參照圖1，其繪示依照本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例的一種具干擾仿真功能的仿真器的系統(tǒng)的電路方塊圖。在圖1中，仿真器(emulator)110是耦接至微控制器120與計(jì)算機(jī)裝置130。其中，計(jì)算機(jī)裝置130可提供微控制器120測試者多種不同干擾與強(qiáng)度的選擇，測試者在選擇完成后，計(jì)算機(jī)裝置130將發(fā)出控制訊號(hào)至仿真器110。
在本實(shí)施例中，仿真器110包括控制單元112與干擾仿真單元114?？刂茊卧?12是接收計(jì)算機(jī)裝置130傳來的控制訊號(hào)，且根據(jù)控制訊號(hào)產(chǎn)生干擾仿真訊號(hào)后輸出。接著，干擾仿真單元114耦接至控制單元，則在接收控制單元112傳來的干擾仿真訊號(hào)后，根據(jù)干擾仿真訊號(hào)產(chǎn)生相對應(yīng)的干擾狀態(tài)訊號(hào)，并將干擾狀態(tài)訊號(hào)輸出。
在本實(shí)施例中，微控制器120在接收到干擾狀態(tài)訊號(hào)后，即根據(jù)干擾狀態(tài)訊號(hào)改變目前的工作狀態(tài)，然后在具干擾的工作狀態(tài)中執(zhí)行應(yīng)用程序。最后，測試者能夠經(jīng)由計(jì)算機(jī)裝置130得到所選擇的干擾測試的結(jié)果。
在本發(fā)明的較佳實(shí)施例中，如熟習(xí)此技藝者可以輕易知曉，測試者可以利用計(jì)算機(jī)裝置130內(nèi)的軟件控制仿真器110對微控制器120所做的干擾測試。
在本發(fā)明的較佳實(shí)施例中，如熟習(xí)此技藝者可以輕易知曉，干擾狀態(tài)訊號(hào)包括微控制器120在運(yùn)作時(shí)，插入強(qiáng)制復(fù)位。
在本發(fā)明的較佳實(shí)施例中，如熟習(xí)此技藝者可以輕易知曉，干擾狀態(tài)訊號(hào)更包括微控制器120在運(yùn)作時(shí)，微控制器內(nèi)部的地址跳錯(cuò)。
在本發(fā)明的較佳實(shí)施例中，如熟習(xí)此技藝者可以輕易知曉，干擾狀態(tài)訊號(hào)更包括微控制器120在運(yùn)作時(shí)，程序儲(chǔ)存器的值意外被更改。
在本發(fā)明的較佳實(shí)施例中，如熟習(xí)此技藝者可以輕易知曉，干擾狀態(tài)訊號(hào)更包括微控制器120在運(yùn)作時(shí)，資料儲(chǔ)存器的值意外被更改。
在本發(fā)明的較佳實(shí)施例中，如熟習(xí)此技藝者可以輕易知曉，干擾狀態(tài)訊號(hào)更包括微控制器120在運(yùn)作時(shí)，受電磁效應(yīng)的影響。
請接著參考圖2，其繪示依照本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例的一種干擾仿真的操作方法的步驟流程圖。在本實(shí)施例中，是以具干擾仿真功能的仿真器對微控制器進(jìn)行各種實(shí)際干擾的仿真，而微控制器的測試者可以借由計(jì)算機(jī)裝置選擇對微控制器的干擾仿真，并由計(jì)算機(jī)裝置得到微控制器的干擾仿真的測試結(jié)果。
在本實(shí)施例中，干擾仿真的操作方法為由計(jì)算機(jī)裝置輸出微控制器的測試者選擇的干擾仿真所產(chǎn)生的控制訊號(hào)s202。接著，仿真器的控制單元在接收到控制訊號(hào)后，即根據(jù)控制訊號(hào)產(chǎn)生干擾仿真訊號(hào)，并將其輸出至干擾仿真單元，仿真器的干擾仿真單元?jiǎng)t根據(jù)干擾仿真訊號(hào)，輸出與干擾仿真訊號(hào)相對應(yīng)的干擾狀態(tài)訊號(hào)s204。
在本實(shí)施例中，微控制器接收干擾仿真單元傳來的干擾狀態(tài)訊號(hào)，并根據(jù)干擾狀態(tài)訊號(hào)改變目前的工作環(huán)境狀態(tài)s206。最后，微控制器則在具干擾的工作環(huán)境狀態(tài)下執(zhí)行應(yīng)用程序s208。
綜合以上所述，本發(fā)明的具干擾仿真功能的仿真器及干擾仿真的操作方法可根據(jù)實(shí)際干擾情況對微控制器運(yùn)作時(shí)的影響，透過具干擾仿真功能的仿真器仿真出實(shí)際干擾現(xiàn)象，以使得微控制器的設(shè)計(jì)者可根據(jù)各自應(yīng)用系統(tǒng)實(shí)際工作環(huán)境中不同的干擾強(qiáng)度，以不同的干擾現(xiàn)象及發(fā)生頻率組合評估所設(shè)計(jì)的系統(tǒng)的抗干擾性能。而且，還可透過具干擾仿真功能的仿真器本身的程序追蹤器分析外部干擾是如何影響程序正常流程，以對應(yīng)設(shè)計(jì)出更高的抗干擾能力的程序。
雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例披露如上，然而其并非用以限定本發(fā)明，任何熟習(xí)此技藝者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作些少許的更動(dòng)與潤飾，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視上述的權(quán)利要求所界定的范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種具干擾仿真功能的仿真器，適用于對一個(gè)微控制器進(jìn)行干擾仿真，且該仿真器耦接至一個(gè)計(jì)算機(jī)裝置與該微控制器，該仿真器包括一個(gè)控制單元，接收該計(jì)算機(jī)裝置傳來的一個(gè)控制訊號(hào)，用以根據(jù)該控制訊號(hào)產(chǎn)生并輸出一個(gè)干擾仿真訊號(hào)；以及一個(gè)干擾仿真單元，耦接至該控制單元，用以接收該控制單元傳來的該干擾仿真訊號(hào)，并根據(jù)該干擾仿真訊號(hào)產(chǎn)生相對應(yīng)的一個(gè)干擾狀態(tài)訊號(hào)后輸出。
2.如權(quán)利要求1所述的具干擾仿真功能的仿真器，其中該微控制器接收到該干擾狀態(tài)訊號(hào)后，即改變目前的一個(gè)工作狀態(tài)，并在具干擾的該工作狀態(tài)下執(zhí)行應(yīng)用程序。
3.如權(quán)利要求1所述的具干擾仿真功能的仿真器，其中該干擾狀態(tài)訊號(hào)包括于該微控制器運(yùn)作時(shí)，插入強(qiáng)制復(fù)位。
4.如權(quán)利要求1所述的具干擾仿真功能的仿真器，其中該干擾狀態(tài)訊號(hào)更包括于該微控制器運(yùn)作時(shí)，該微控制器的內(nèi)部的地址跳錯(cuò)。
5.如權(quán)利要求1所述的具干擾仿真功能的仿真器，其中該干擾狀態(tài)訊號(hào)更包括于該微控制器運(yùn)作時(shí)，程序儲(chǔ)存器的值意外被更改。
6.如權(quán)利要求1所述的具干擾仿真功能的仿真器，其中該干擾狀態(tài)訊號(hào)更包括于該微控制器運(yùn)作時(shí)，資料儲(chǔ)存器的值意外被更改。
7.如權(quán)利要求1所述的具干擾仿真功能的仿真器，其中該干擾狀態(tài)訊號(hào)更包括于該微控制器運(yùn)作時(shí)，受電磁效應(yīng)的影響。
8.一種干擾仿真的操作方法，適用于一個(gè)仿真器，且受一個(gè)計(jì)算機(jī)裝置的控制，并在一個(gè)微控制器執(zhí)行一個(gè)應(yīng)用程序時(shí)進(jìn)行干擾測試，該操作方法包括提供一個(gè)控制訊號(hào)；該仿真器根據(jù)該控制訊號(hào)產(chǎn)生一個(gè)干擾仿真訊號(hào)，并輸出與該干擾仿真訊號(hào)相對應(yīng)的一個(gè)干擾狀態(tài)訊號(hào)；該微控制器接收并根據(jù)該干擾狀態(tài)訊號(hào)改變目前的一個(gè)工作環(huán)境狀態(tài)；以及該微控制器在具干擾的該工作環(huán)境狀態(tài)下執(zhí)行該應(yīng)用程序。
9.如權(quán)利要求8所述的干擾仿真的操作方法，其中該干擾狀態(tài)訊號(hào)包括于該微控制器執(zhí)行該應(yīng)用程序時(shí)，插入強(qiáng)制復(fù)位。
10.如權(quán)利要求8所述的干擾仿真的操作方法，其中該干擾狀態(tài)訊號(hào)更包括于該微控制器執(zhí)行該應(yīng)用程序時(shí)，該微控制器的內(nèi)部的地址跳錯(cuò)。
11.如權(quán)利要求8所述的干擾仿真的操作方法，其中該干擾狀態(tài)訊號(hào)更包括于該微控制器執(zhí)行該應(yīng)用程序時(shí)，程序儲(chǔ)存器的值意外被更改。
12.如權(quán)利要求8所述的干擾仿真的操作方法，其中該干擾狀態(tài)訊號(hào)更包括于該微控制器執(zhí)行該應(yīng)用程序時(shí)，資料儲(chǔ)存器的值意外被更改。
13.如權(quán)利要求8所述的干擾仿真的操作方法，其中該干擾狀態(tài)訊號(hào)更包括于該微控制器執(zhí)行該應(yīng)用程序時(shí)，受電磁效應(yīng)的影響。
全文摘要
一種具干擾仿真功能的仿真器及干擾仿真的操作方法，是適用于對微控制器進(jìn)行干擾仿真。此仿真器耦接至計(jì)算機(jī)裝置與微控制器，而仿真器包括控制單元與干擾仿真單元。在本發(fā)明中，控制單元是接收計(jì)算機(jī)裝置傳來的控制訊號(hào)，并根據(jù)控制訊號(hào)產(chǎn)生及輸出干擾仿真訊號(hào)。而干擾仿真單元接收到控制單元傳來的干擾仿真訊號(hào)后，即根據(jù)干擾仿真訊號(hào)產(chǎn)生相對應(yīng)的干擾狀態(tài)訊號(hào)后輸出。而微控制器接收并根據(jù)干擾狀態(tài)訊號(hào)改變目前的工作狀態(tài)，使微控制器接下來是運(yùn)作在具干擾的狀態(tài)中。
文檔編號(hào)G06F9/455GK1609806SQ20031010199
公開日2005年4月27日 申請日期2003年10月21日 優(yōu)先權(quán)日2003年10月21日
發(fā)明者傅琪, 龔靜 申請人:中穎電子(上海)有限公司