一种微处理器系统及其实时自检测方法

技术领域

本申请属于微机自检测技术领域，特别涉及一种微处理器系统实时自检测方法及装置。

背景技术

伺服作动系统是飞机上控制舵面偏转角度的系统，能够控制飞机的飞行姿态。现有的伺服作动系统一般采用微处理器系统完成信号的采集与解算，对执行机构输出控制信号。由于伺服作动系统影响着飞机安全，因此系统的可靠性至关重要，需要实时监测系统输出的控制指令是否正确。

目前伺服作动系统采用的处理器监控方案之一为“看门狗”监控，即每隔一段时间发出某一指令，接收器判断处理器是否工作。但是该方案并未监控处理器的计算功能是否正确，以及内存和闪存读写功能是否正常。

因此，需要一种能够实时监控微处理器系统中处理器计算功能、内存读写功能和闪存读写功能是否正常的自检测方法。

发明内容

本申请的目的是提供了一种微处理器系统实时自检测方法，以解决或减轻背景技术中的至少一个问题。

在第一方面，本申请提供的技术方案是：一种微处理器系统实时自检测方法，所述方法包括：

S1、当微处理器系统初始化时，从引导区向闪存中写入一个固定的第一数组；

S2、微处理器从闪存中读取第一数组，并将第一数组写入到内存中；

S3、微处理器读取内存中的第一数组，并按照预定方式对第一数组进行计算处理得到第二数组；

S4、微处理器将计算结果第二数组写入到闪存中；

S5、微处理器读取第一数组和第二数组，并对第一数组和第二数组进行计算处理，得到计算结果第三数组；

S6、判断第三数组的输出值是否满足要求，若满足，则自检测结果正常，若不满足，则微处理器系统发生故障；

S7、在所述微处理器系统实时工作过程中，重复步骤S2～S6实现微处理器系统的实时自检测。

在本申请的方法中，得到第三数组的过程，包括对第一数组进行处理以及通过第一数组得到的间接数组进行处理，处理的方式包括平移、取反、加减。

在本申请的方法中，所述第一数组的长度不超过8位。

在本申请的方法中，判断第三数组的输出值是否满足要求，包括：

对第三数组的输出值进行判断，若所述输出值为预定值，则自检测结果正常，反之则不正常；或是

将第三数组的输出值与期望值进行比较，若一致，则自检测结果正常，若不一致，则不正常。

在另一方面，本申请提供的技术方案是：一种微处理器系统，所述微处理器系统包括微处理器、内存和至少具有一引导区的闪存；其中，

当微处理器系统初始化时，从引导区向闪存中写入一个固定的第一数组；

微处理器从闪存中读取第一数组，并将第一数组写入到内存中；

微处理器读取内存中的第一数组，并按照预定方式对第一数组进行计算处理得到第二数组；

微处理器将计算结果第二数组写入到闪存中；

微处理器读取第一数组和第二数组，并对第一数组和第二数组进行计算处理，得到计算结果第三数组；

判断第三数组的输出值是否满足要求，若满足，则自检测结果正常，若不满足，则微处理器系统发生故障；

在所述微处理器系统实时工作过程中，重复上述过程实现微处理器系统的实时自检测。

在本申请的系统中，得到第三数组的过程，包括对第一数组进行处理以及通过第一数组得到的间接数组进行处理，处理的方式包括平移、取反、加减。

在本申请的系统中，所述第一数组的长度不超过8位。

在本申请的系统中，判断第三数组的输出值是否满足要求，包括：

对第三数组的输出值进行判断，若所述输出值为预定值，则自检测结果正常，反之则不正常；或是

将第三数组的输出值与期望值进行比较，若一致，则自检测结果正常，若不一致，则不正常。

本申请提供的方法能够在系统正常工作过程中，在完成主要计算任务的同时完成自检测过程，实时监控处理器计算功能、内存读写功能和闪存读写功能是否正常，及时发现系统故障，并向其他系统或输出设备报告自检测状态，避免故障工作情况下导致更大的损失。

附图说明

为了更清楚地说明本申请提供的技术方案，下面将对附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述的附图仅仅是本申请的一些实施例。

图1为本申请的实时自检测方法示意图。

图2为本申请的微处理器组成示意图。

具体实施方式

为使本申请实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行更加详细的描述。

如图1所示，为了克服现有技术中的问题，本申请提供了一种微处理器系统实时自检测方法，方法包括：

S1、当微处理器系统初始化时，从引导区向闪存中写入一个固定的第一数组；

S2、微处理器从闪存中读取第一数组，并将第一数组写入到内存中；

S3、微处理器读取内存中的第一数组，并按照预定方式对第一数组进行计算处理得到第二数组；

S4、微处理器将计算结果第二数组写入到闪存中；

S5、微处理器读取第一数组和第二数组，并对第一数组和第二数组进行计算处理，得到计算结果第三数组；

S6、判断第三数组的输出值是否满足要求，若满足，则自检测结果正常，若不满足，则微处理器系统发生故障；

S7、在微处理器系统实时工作过程中，重复上述步骤S2～S6即可实现微处理器系统的实时自检测。

通过本申请所提供的方法，可以在微处理器系统正常工作过程中，在完成主要计算任务的同时实现自检测过程，实时监控微处理器的计算功能、内存读写功能即闪存读写功能，可以及时的发现系统故障，保证其计算任务的正确性。

需要说明的是，为了便于计算及节约计算资源，上述过程中的数组(包括第一/第二/第三数组及根据第一数组得到的间接数组)通常为二进制数组。

在本申请的步骤S3中，得到第二数组的过程，可以对第一数组进行处理，例如进行左右平移、取反等处理，还可以对通过第一数组进行上述处理后得到的间接数组(包括但不限于通过间接数组得到二次或多次间接数组)再次进行处理，处理的方式可以是平移、取反、加减等。

在本申请的方法中，第一数组、根据第一数组得到间接数组及后续的第二和第三数组等的长度均应不超过8位，位数较长的数组会增加微处理器的负担、降低运算速度，因此数组的长度不应过长。

在本申请的步骤S6中，判断第三数组的输出值是否满足要求，可以采用对第三数组的输出值进行判断的方式，例如如果设计第一数组及数据处理过程，使第三数组的输出值恰巧为1，此时判断输出值若也为预定值1，则自检测结果正常，反之则不正常。另外，但在更多时候，通过设计第一数组及处理过程，可能会增加微处理器负担，此时可将处理过程简化，将得到的第三数组的输出值与期望值进行比较，若一致，则自检测结果正常，若不一致，则不正常。

例如在本申请提供的如下实施例中，设置的第一数组X为二进制数组[1010]。

S1、微处理器系统初始化，从引导区向闪存中写入固定的第一数组X[1010]；

S2、微处理器从闪存中读取第一数组X[1010]，并将第一数组X[1010]写入到内存中；

S3、微处理器读取内存中的第一数组X[1010]，并进行以下过程的计算：

31、第一数组X左移1位，得间接数组A[0100]；

32、第一数组X右移1位，得间接数组B[0101]；

33、间接数组A取反，得间接数组C[1011]；

34、第一数组X与间接数组B做加，得间接数组D[1111]；

35、间接数组D与间接数组C做减，得间接数组E[0100]；

36、间接数组E取反，得到最终的第二数组Y[1011]。

S4、微处理器将作为计算结果的第二数组Y[1011]写入到闪存中；

S5、微处理器读取第一数组X和第二数组Y，并用第二数组Y减第一数组X，得第三数组Z[0001]；

S6、判断第三数组Z[0001]是否满足要求，例如可以将第三数组Z与期望值Z’进行比较，若满足要求，则自检测结果正常，若不满足要求，则微处理器系统发生故障，输出自检测结果；再例如，还可以判断第三数组Z的值是否为1(转化为十进制)，若为1，则计算结果正确，若不为1，则微处理器系统也是发生了故障。

S7、在微处理器系统实时计算过程中，可以重复上述步骤S2-S6，从而实现微处理器系统的自检测功能。

如图2所示，本申请还提供了一种微处理器系统，所述微处理器系统包括微处理器10、内存20(Memory)和至少具有一引导区的闪存30(Flash Memory)，微处理器10、内存20(Memory)和闪存30通过总线40连接；当微处理器系统初始化时，从引导区向闪存中写入一个固定的第一数组；

微处理器从闪存中读取第一数组，并将第一数组写入到内存中；

微处理器读取内存中的第一数组，并按照预定方式对第一数组进行计算处理得到第二数组；

微处理器将计算结果第二数组写入到闪存中；

微处理器读取第一数组和第二数组，并对第一数组和第二数组进行计算处理，得到计算结果第三数组；

判断第三数组的输出值是否满足要求，若满足，则自检测结果正常，若不满足，则微处理器系统发生故障；

在微处理器系统实时工作过程中，重复上述过程实现微处理器系统的实时自检测。

在本申请的系统中，得到第三数组的过程，包括对第一数组进行处理以及通过第一数组得到的间接数组进行处理，处理的方式包括平移、取反、加减。

在本申请的系统中，第一数组的长度不超过8位。

在本申请的系统中，判断第三数组的输出值是否满足要求，包括：

对第三数组的输出值进行判断，若输出值为预定值，则自检测结果正常，反之则不正常；或是

将第三数组的输出值与期望值进行比较，若一致，则自检测结果正常，若不一致，则不正常。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。