專利名稱：一種控制器時鐘頻率的實(shí)時監(jiān)測方案的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種控制器的監(jiān)測方法，具體的說是一種控制器時鐘頻率的實(shí)時監(jiān)測方案。
背景技術(shù)：
在此處鍵入技術(shù)領(lǐng)域描述段落。隨著IT產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展，在智能化裝備的巨大需 求拉動下，中國嵌入式系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅猛，正在成為帶動IT產(chǎn)業(yè)發(fā)展新的增長點(diǎn)。嵌入式 系統(tǒng)軟件廣泛應(yīng)用于消費(fèi)電子、通信通訊、工業(yè)控制、汽車電子、信息家電、安防監(jiān)控、醫(yī)療 電子、網(wǎng)絡(luò)、智能交通、航空航天、智能建筑、金融、軍工等領(lǐng)域，在整個社會的信息化進(jìn)程中 扮演著極為重要的角色，而且這些領(lǐng)域?qū)Π踩砸蠓浅８?，人身及財產(chǎn)安全性為這些系 統(tǒng)的重要質(zhì)量特性。在這種背景下，國家和國際上對于嵌入式系統(tǒng)的安全性已充分重視，并 發(fā)布了多個安全性強(qiáng)制標(biāo)準(zhǔn)。例如，GB4706. 1-2005《家用及類似用途電器的安全第一部 分通用要求》及GB14536. 1-2008《家用和類似用途電自動控制器第1部分通用要求》。 GB14536. 1-2008標(biāo)準(zhǔn)同采用國際電工委員會IEC60730. 1-2003《家用和類似用途電自動控 制器第1部分通用要求》，在標(biāo)準(zhǔn)中將使用嵌入式軟件控制器按照其潛在的安全性隱患 分為B類和C類控制器，并規(guī)定了這兩個類別的控制器必須采取的安全性措施。其中，控制 器時鐘頻率監(jiān)測是B類和C類控制器都必須采取的安全措施。前對控制器時鐘頻率的檢測大多依賴于儀器設(shè)備，例如示波器、頻率計等，使用儀 器設(shè)備控制器的時鐘頻率進(jìn)行檢測有成本昂貴、不具有實(shí)時性監(jiān)測特性的缺點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種符合GB14536. 1-2008標(biāo)注的要求，成本低廉的，能夠 對控制器的時鐘頻率進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測的技術(shù)方案。頻率監(jiān)測抓時鐘頻率，最原始的概念是，時鐘頻率發(fā)生器產(chǎn)生的頻率，例如石英晶 振、石英晶體。對于MCU，多指CPU的運(yùn)行頻率，即每秒鐘CPU內(nèi)部產(chǎn)生多少次脈沖，這也在 很大程度上衡量CPU的性能。頻率監(jiān)測就需要監(jiān)測CPU的時鐘頻率在運(yùn)行過程中是否出現(xiàn) 錯誤或者頻率的漂移。為了測試控制器的時鐘頻率，需要使用一個獨(dú)立于CPU的工作時鐘源的輔助時鐘 源。在測試時，依據(jù)單片機(jī)定時器的計時脈沖是由時鐘脈沖分頻獲得，并且兩者之間成線性 規(guī)則原理，以輔助時鐘源的定時周期T為基準(zhǔn)，在輔助時鐘源的周期T內(nèi)，比較單片機(jī)定時 器計時時間Tl是否與輔助時鐘源的周期T是否在一定范圍內(nèi)吻合，單片機(jī)的時鐘頻率的偏 移可以通過以下公式計算獲得
權(quán)利要求
一種控制器時鐘頻率的實(shí)時監(jiān)測方案，主要監(jiān)測CPU的時鐘頻率在運(yùn)行過程中是否出現(xiàn)錯誤或者頻率的漂移，其特征在于，在測試時，依據(jù)單片機(jī)定時器的計時脈沖是由時鐘脈沖分頻獲得，并且兩者之間成線性規(guī)則原理，以輔助時鐘源的定時周期T為基準(zhǔn)，在輔助時鐘源的周期T內(nèi)，比較單片機(jī)定時器計時時間T1是否與輔助時鐘源的周期T是否在一定范圍內(nèi)吻合，單片機(jī)的時鐘頻率的偏移可以通過以下公式計算獲得　　　(公式1) ，為頻率偏移量，為控制器時鐘頻率，若在一定的誤差允許范圍內(nèi)，則說明控制器時鐘頻率正確，否則視為出現(xiàn)時鐘頻率故障。218668dest_path_image001.jpg,99379dest_path_image002.jpg,655519dest_path_image003.jpg,179910dest_path_image002.jpg
2.如權(quán)利要求1所述的一種控制器時鐘頻率的實(shí)時監(jiān)測方案，其特征在于，以89C51單 片機(jī)系統(tǒng)和獨(dú)立時鐘看門狗芯片MAX705為硬件平臺。
3.如權(quán)利要求1所述的一種控制器時鐘頻率的實(shí)時監(jiān)測方案，其特征在于，本技術(shù)方 案在監(jiān)測協(xié)議棧中主要設(shè)計了監(jiān)測高層協(xié)議和數(shù)據(jù)可靠傳輸保證措施。
4.如權(quán)利要求1或3所述的一種控制器時鐘頻率的實(shí)時監(jiān)測方案，其特征在于，測控 高層協(xié)議的構(gòu)成如下開始符ASCII中的第二個字符； 結(jié)束符ASCII中的第三個字符；地址測試設(shè)備地址，用一個8位的16進(jìn)制的字符表示，此地址用于標(biāo)識在同一無線通 信通道內(nèi)不同的設(shè)備；在同一通道內(nèi)，最多可掛接255個測試設(shè)備；CID 表示測試功能點(diǎn)，如寄存器、內(nèi)存等；STEP 表示功能點(diǎn)的細(xì)分，如功能測試，周期自檢等；INF0LEN 四位十六進(jìn)制的字符表示，取值范圍為0000 FFFF決定了信息體的長度最 大為65535個字符；XXXX 表示由INF0LEN長度的字符組成，是通訊的真實(shí)數(shù)據(jù)內(nèi)容； CHECK 表示除開始和結(jié)束符以外的所有的字符的ASCII值相加后與FFFF得到的值，用 十六進(jìn)制表示，是整個信息的校驗碼。
5.如權(quán)利要求1或3所述的一種控制器時鐘頻率的實(shí)時監(jiān)測方案，其特征在于，數(shù)據(jù)可 靠傳輸保證措施采取了不同的通信握手措施來來保證。
全文摘要
一種控制器時鐘頻率的實(shí)時監(jiān)測方案，以89C51單片機(jī)系統(tǒng)和獨(dú)立時鐘看門狗芯片MAX705為硬件平臺，在監(jiān)測協(xié)議棧中主要設(shè)計了監(jiān)測高層協(xié)議和數(shù)據(jù)可靠傳輸保證措施。本發(fā)明對控制器頻率的監(jiān)測采用了特定的通行協(xié)議進(jìn)行控制，測試結(jié)果數(shù)據(jù)和單片機(jī)控制器的狀態(tài)可以通過此種通信方式及時傳送到測試人員使用的手機(jī)上，并且測試人員可以使用此種通信方式遠(yuǎn)程監(jiān)控被測控制器，測試數(shù)據(jù)的無線傳輸是通過集成GPRS模塊來實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明成本低廉，能夠?qū)刂破鞯臅r鐘頻率進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測。
文檔編號H04L29/06GK101950268SQ20101029655
公開日2011年1月19日 申請日期2010年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月4日
發(fā)明者劉奕宏, 賓建偉, 李冬, 楊春暉 申請人:工業(yè)和信息化部電子第五研究所